(57)【要約】【課題】保持部材に設けられた開口部から異物等が侵入することを防止する。【解決手段】保持部材（１００）は、内部に流体を流すことが可能な管部（３００）を挿入可能である。保持部材は、管部が挿入された状態において、管部と管部に向けて光を照射する照射部（５１０）との間に位置し、照射部からの光が通過可能な開口部（１５０）を有する第１部材と、開口部を覆うように設けられており、照射部からの光が透過可能な透光部材（４００）とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流体を流すことが可能な管部を挿入可能な保持部材であって、
前記管部が挿入された状態において、前記管部と前記管部に向けて光を照射する照射部との間に位置し、前記照射部からの光が通過可能な開口部を有する第１部材と、
前記開口部を覆うように設けられており、前記照射部からの光が透過可能な透光部材と
を備えることを特徴とする保持部材。
【請求項２】
前記第１部材及び前記透光部材は、前記管部側の面が互いに揃うように配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の保持部材。
【請求項３】
前記第１部材は、前記管部側の面の前記開口部と重なる位置に凹部を有しており、
前記透光部材は、前記凹部内に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の保持部材。
【請求項４】
前記凹部の深さは、前記透光部材の厚さと同じであることを特徴とする請求項３に記載の保持部材。
【請求項５】
前記透光部材は、前記管部を挿入する方向で見た場合の前記第１部材の端部とは異なる部分に設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の保持部材。
【請求項６】
前記第１部材は、前記開口部周辺の前記透光部材に覆われる領域に位置し、前記第１部材と前記透光部材とを互いに接着するための接着剤を注入するための注入孔を更に有していることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の保持部材。
【請求項７】
前記第１部材は、第２部材及び第３部材とともに、前記管部を挿入可能なコの字形を形成し、
前記透光部材は、前記第１部材、前記第２部材及び前記第３部材のすべてに跨るように設けられている
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の保持部材。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の保持部材と、外装部材と、を備えた計測装置であって、
前記保持部材と前記外装部材とは、互いに別体として設けられている、ことを特徴とする計測装置。
【請求項９】
内部に流体を流すことが可能な管部を挿入可能な保持部材と、
前記管部に向けて光を照射する照射部と、
前記管部及び前記流体によって散乱された光を受光する受光部と、
前記受光部からの出力信号に基づいて、前記流体に関する所定の情報を出力する出力部と、
を備え、
前記保持部材は、
前記管部が挿入された状態において、前記管部と前記照射部との間に位置し、前記照射部からの光が通過可能な開口部を有する第１部材と、
前記開口部を覆うように設けられており、前記照射部からの光が透過可能な透光部材と、
を有する、
ことを特徴とする計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に流体を流すことが可能な管部を保持する保持部材及び該保持部材を備える計測装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体に光を照射すると共に散乱光を受光して、流体に関する情報を計測する装置が知られている。このような装置の一例として、特許文献１には、筐体部に血液流路の一部を嵌合し得る溝が形成され、当該溝内に設けられたスリットを介して、発光素子及び受光素子による光の照射及び受光が行なわれるものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−９７７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
筐体部に設けられたスリットを介して光の照射及び受光が行なわれる構成であると、発光部及び受光部が配置される空間に異物等が侵入するおそれがある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、開口部からの異物等の侵入を好適に防止することが可能な保持部材及び計測装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための保持部材は、内部に流体を流すことが可能な管部を挿入可能な保持部材であって、前記管部が挿入された状態において、前記管部と前記管部に向けて光を照射する照射部との間に位置し、前記照射部からの光が通過可能な開口部を有する第１部材と、前記開口部を覆うように設けられており、前記照射部からの光が透過可能な透光部材とを備えている。
【０００７】
上記課題を解決するための計測装置は、内部に流体を流すことが可能な管部を挿入可能な保持部材と、前記管部に向けて光を照射する照射部と、前記管部及び前記流体によって散乱された光を受光する受光部と、前記受光部からの出力信号に基づいて、前記流体に関する所定の情報を出力する出力部と、を備え、前記保持部材は、前記管部が挿入された状態において、前記管部と前記照射部との間に位置し、前記照射部からの光が通過可能な開口部を有する第１部材と、前記開口部を覆うように設けられており、前記照射部からの光が透過可能な透光部材と、を有する、ことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施例に係る計測装置における保持部材の構成を示す斜視図である。
【図２】第１実施例に係る計測装置における保持部材の開口部周辺の構成を示す上方断面図である。
【図３】第１実施例に係る計測装置における保持部材の開口部周辺の構成を示す側方断面図である。
【図４】比較例に係る保持部材の構成を示す断面図である。
【図５】第１変形例に係る保持部材の構成を示す断面図である。
【図６】第２変形例に係る保持部材の構成を示す断面図である。
【図７】第３変形例に係る保持部材の構成を示す断面図である。
【図８】第１実施例に係る計測装置における保持部材のエッジ部分の変形例を示す断面図である。
【図９】第２実施例に係る計測装置における保持部材の開口部周辺の構成を示す上面図である。
【図１０】第２実施例に係る計測装置における保持部材の開口部周辺の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜１＞
本実施形態に係る保持部材は、内部に流体を流すことが可能な管部を挿入可能な保持部材であって、前記管部が挿入された状態において、前記管部と前記管部に向けて光を照射する照射部との間に位置し、前記照射部からの光が通過可能な開口部を有する第１部材と、前記開口部を覆うように設けられており、前記照射部からの光が透過可能な透光部材とを備えている。
【００１０】
本実施形態に係る保持部材によれば、第１部材に開口部が設けられていることにより、照射部から照射された光を、保持部材に挿入された状態の管部に照射することが可能である。照射部は、例えばファブリペロー型（ＦＰ）レーザ光源として構成されており、管部を流れる流体に向けて流体に関する情報を計測するための光を照射する。
【００１１】
本実施形態では特に、第１部材の開口部周辺には、開口部を覆うように透光部材が設けられている。透光部材は、例えばガラス等の光を透過可能な材料で構成されている。このため、透光部材が開口部を覆っていても、照射部から照射された光は管部に照射されることになる。このように構成すれば、照射部（又は後述する受光部）への異物の侵入を防ぐことができる。
【００１２】
＜２＞
本実施形態に係る保持部材の他の態様では、前記第１部材及び前記透光部材は、前記管部側の面が互いに揃うように配置されている。
【００１３】
この態様によれば、第１部材及び透光部材の管部側の面が、互いに揃うように配置されている。即ち、第１部材及び透光部材は、管部側の面における段差が小さくなるように（好ましくは、同一平面を形成するように）配置されている。このように構成すれば、開口部において管部が局所的に変形することを防止できる。より具体的には、管部の一部が開口部の中にまで侵入することで、管部における開口部と接触する部分のみが変形してしまうことを防止できる。
【００１４】
仮に、管部が局所的に変形してしまうと、照射部から照射される光に意図せぬ散乱が生じ、散乱光の受光が不安定になる。この結果、流体に関する情報が正確に計測できなくなってしまうおそれがある。しかるに本実施形態では、上述したように、第１部材及び透光部材の管部側の面が、互いに揃うように配置されている。よって、管部の局所的な変形による悪影響を回避することができる。
【００１５】
＜３＞
本実施形態に係る保持部材の他の態様では、前記第１部材は、前記管部側の面の前記開口部と重なる位置に凹部を有しており、前記透光部材は、前記凹部内に設けられている。
【００１６】
この態様によれば、凹部内に透光部材を嵌め込むように取り付けることで、透光部材の配置位置を開口部に重なる位置に固定できる。また、管部が挿入された状態においては、透光部材が管部によって第１部材側に押し付けられるため、透光部材の脱落を好適に防止できる。
【００１７】
＜４＞
上述した第１部材の凹部内に透光部材が設けられる態様では、前記凹部の深さは、前記透光部材の厚さと同じであってもよい。
【００１８】
この場合、凹部の深さと透光部材の厚さが一致するため、第１部材及び透光部材の管部側の面の段差がなくなる。よって、管部の局所的な変形をより確実に防止することができる。なお、ここでの「凹部の深さと透光部材の厚さが同じ」とは、第１部材及び透光部材の管部側の面との段差が、管部の局所的な変形が生じない程度にまで抑えられているということ含む趣旨であり、厳密に両者が同じであるものに限定されるものではない。
【００１９】
＜５＞
本実施形態に係る保持部材の他の態様では、前記透光部材は、前記管部を挿入する方向で見た場合の前記第１部材の端部とは異なる部分に設けられている。
【００２０】
この態様によれば、第１部材の端部（言い換えれば、エッジ部分）には透光部材が設けられない。よって、第１部材と比較して固い材料で構成される透光部材が、挿入される管部と接触し、管部を傷つけてしまうことを防止できる。
【００２１】
＜６＞
本実施形態に係る保持部材の他の態様では、前記第１部材は、前記開口部周辺の前記透光部材に覆われる領域に位置し、前記第１部材と前記透光部材とを互いに接着するための接着剤を注入するための注入孔を更に有している。
【００２２】
この態様によれば、第１部材と透光部材とを接着剤によって容易に接着することができる。従って、透光部材の位置を好適に固定することが可能である。
【００２３】
＜７＞
本実施形態に係る保持部材の他の態様では、前記第１部材は、第２部材及び第３部材とともに、前記管部を挿入可能なコの字形を形成し、前記透光部材は、前記第１部材、前記第２部材及び前記第３部材のすべてに跨るように設けられている。
【００２４】
この態様によれば、透光部材がコの字形を形成する第１部材、第２部材及び第３部材のすべてに跨るように設けられているため、例えば透光部材と第１部材、第２部材及び第３部材とを接着せずとも、透光部材の位置を容易に固定することができる。
【００２５】
これにより、例えば透光部材を着脱可能な部材として形成することができ、適宜清掃や交換を行うことで、高い透光性を維持することが可能となる。
【００２６】
＜８＞
本実施形態に係る第１の計測装置は、上述した各種態様に係る保持部材と、外装部材と、を備えた計測装置であって、前記保持部材と前記外装部材とは、互いに別体として設けられている。
【００２７】
本実施形態に係る第１の計測装置によれば、保持部材と外装部材とが互いに別体として設けられているが故に、保持部材と外装部材との間に生じる空間に異物等が混入してしまうおそれがある。しかるに、上述した保持部材を備えることで、異物等の混入を好適に防止することが可能である。
【００２８】
＜９＞
本実施形態に係る第２の計測装置は、内部に流体を流すことが可能な管部を挿入可能な保持部材と、前記管部に向けて光を照射する照射部と、前記管部及び前記流体によって散乱された光を受光する受光部と、前記受光部からの出力信号に基づいて、前記流体に関する所定の情報を出力する出力部と、を備え、前記保持部材は、前記管部が挿入された状態において、前記管部と前記照射部との間に位置し、前記照射部からの光が通過可能な開口部を有する第１部材と、前記開口部を覆うように設けられており、前記照射部からの光が透過可能な透光部材と、を有する。
【００２９】
本実施形態に係る計測装置によれば、上述した本実施形態に係る保持部材を備えているため、開口部からの異物等の混入を好適に防止することができる。
【００３０】
本実施形態に係る保持部材及び計測装置の作用及び他の効果等については、以下に示す実施例において、より詳細に説明する。
【実施例】
【００３１】
以下では、図面を参照して保持部材及び計測装置の実施例について詳細に説明する。なお、以下では、血液に関する情報（例えば、血液の流量や濃度）を計測する計測装置を例にとり説明を進める。
【００３２】
＜第１実施例＞
まず、第１実施例に係る計測装置の構成について、図１から図３を参照して説明する。図１は、第１実施例に係る計測装置における保持部材の構成を示す斜視図である。図２は、第１実施例に係る計測装置における保持部材の開口部周辺の構成を示す上方断面図である。図３は、第１実施例に係る計測装置における保持部材の開口部周辺の構成を示す側方断面図である。
【００３３】
図１に示すように、本実施例に係る計測装置が備える保持部材１００は、例えば樹脂等の材料を含んだコの字形状の部材として構成されている。保持部材１００は、側面の一部に開口部１５０を有している。また、保持部材１００の周囲には外装部材２００が設けられている。保持部材１００のうち、開口部１５０を有する面を構成する部材は、「第１部材」の一具体例である。なお、保持部材１００を一つの部材で一体的に構成されている場合は、保持部材１００全体が「第１部材」の一例となる。また、保持部材１００を複数の部材を接続して構成する場合には、開口部１５０を有する面を構成する部材が「第１部材」の一例となる。
【００３４】
保持部材１００は、「管部」の一具体例であるチューブ３００を保持可能な部材である。チューブ３００は例えば人工透析装置等に接続されており、その内部に血液を流すことが可能である。保持部材１００にチューブ３００を取り付ける際には、図に示すように、保持部材１００の上方からチューブ３００が挿入される。保持部材１００に保持されたチューブ３００は、その一部が開口部１５０と接することになる。
【００３５】
図２及び図３に示すように、保持部材１００には、開口部１５０を覆うように透光部材４００が設けられている。透光部材４００は、例えば光透過率の高いガラス等を含んで構成されている。このため、保持部材１００の外側に配置された照射部５１０が発した光は、透光部材４００を透過してチューブ３００内部を流れる血液に照射される。また、チューブ３００内部を流れる血液で散乱された光は、再び透光部材４００を透過して、受光部５２０で受光される。
【００３６】
また、受光部５２０は、受光した光の強度に応じた信号を、不図示の信号処理部に出力する。当該信号処理部は、受光部５２０の出力信号をもとに、血液に関する種種の情報（流速、流量、濃度等）を算出する。信号処理部は、「出力部」の一具体例であり、算出した血液に関する情報を外部の装置（例えば、ディスプレイ等）に出力する。なお、血液に関する情報を算出する方法については、既存の技術を適宜採用することができるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【００３７】
透光部材４００は、保持部材１００の開口部１５０の周辺に設けられた凹部に内側（図２におけるチューブ３００側）から嵌め込むように取付けられている。保持部材１００と透光部材４００とは、例えば接着剤等によって固定されている。なお、図２に示すように、保持部材１００の開口部１５０の周辺には、透光部材４００を固定するための接着剤を注入するための注入孔１６０が、照射部５１０が発した光が通過する開口部１５０とは別に設けられていてもよい。このようにすることで、透光部材４００を保持部材１００に容易に取り付ける（固定する）ことが可能となり、照射部が発した光の光路に対する影響も低減することができる。
【００３８】
開口部１５０を覆うように透光部材４００が設けられることで、開口部１５０を介してチューブ３００側から照射部５１０及び受光部５２０側に異物等が侵入することを防止することができる。異物等の侵入は、例えば照射部５１０及び受光部５２０の動作に悪影響を与えるおそれがあり、結果として装置の不具合を招くおそれがある。これに対し、開口部１５０を透光部材４００で覆えば、照射部５１０による光の照射及び受光部５２０による光の受光を阻害することなく、好適に異物等の混入を防止することができる。
【００３９】
また本実施例では特に、透光部材４００の厚みと、保持部材に設けられた凹部の深さとが互いに同じになるように設計されている。このため、保持部材１００におけるチューブ３００に接する面には、透光部材４００による段差は生じない。言い換えれば、保持部材１００及び透光部材４００のチューブ３００に接する面は、同一平面として形成されている。
【００４０】
続いて、第１実施例に係る計測装置が備える保持部材の技術的効果について、図４から図７を参照して説明する。図４は、比較例に係る保持部材の構成を示す断面図である。図５は、第１変形例に係る保持部材の構成を示す断面図である。図６は、第２変形例に係る保持部材の構成を示す断面図である。図７は、第３変形例に係る保持部材の構成を示す断面図である。
【００４１】
図４に示す比較例のように、開口部１５０に透光部材４００が設けられていないとすると、開口部１５０を介して、装置内部に異物が侵入してしまうおそれがある。また、チューブ３００側から見て、開口部１５０周辺には段差ができる。このため、チューブ３００の一部分が開口部内部にまで侵入することで、チューブ３００が局所的に変形してしまうおそれがある。このようなチューブ３００の変形は、意図せぬ光の散乱の原因となり、結果的に血液に関する情報の計測結果に悪影響を与えてしまう。
【００４２】
図５に示す第１変形例では、開口部１５０の外側（即ち、チューブ３００とは反対側）に透光部材４００が設けられている。第１変形例によれば、透光部材４００によって、例えば外部からの異物混入等を防止できるようになる。ただし、その一方で、チューブ３００が接する面の開口部１５０による段差は解消されない。よって、図４に示す比較例と同様に、チューブ３００の局所的な変形が発生してしまうおそれがある。
【００４３】
これに対し、図２及び図３に示したように、透光部材４００が保持部材１００の内側（即ち、チューブ３００と接する側）に設けられていれば、開口部１５０における段差が解消される。よって、上述したチューブ３００の局所的な変形の発生を防止することができる。従って、チューブ３００内の血液に関する情報を正確に計測するためには、図２及び図３のような構成が好ましい。
【００４４】
なお、図６に示す第２変形例のように、保持部材１００の外側に透光部材４００を設けた場合であっても、開口部１５０における段差をなくすことは可能である。ただし、この場合には、透光部材４００の形状が複雑化するだけでなく、チューブ３００による内側からの圧力によって、透光部材４００が脱落してしまう可能性も高くなる。よって、透光部材４００は、図２及び図３に示すように、保持部材１００の内側から取付けられていることが好ましい。
【００４５】
図７に示す第３変形例のように、透光部材４００が保持部材１００の端部（即ち、エッジ部分）に設けられていると、チューブ３００を保持部材に挿入する際に、透光部材４００がチューブ３００を傷つけてしまう可能性が高くなる。透光部材４００を構成する材料は、その特性上、保持部材１００を構成する材料よりも固いものであることが多いからである。
【００４６】
これに対し、図３で示した透光部材４００は、保持部材１００のエッジ部分には設けられていない。よって、保持部材１００にチューブを挿入する際に、チューブ３００が傷つけられてしまうのを好適に防止できる。
【００４７】
ここで更に、保持部材１００のエッジ部分の変形例について、図８を参照して説明する。図８は、第１実施例に係る計測装置における保持部材のエッジ部分の変形例を示す断面図である。
【００４８】
図８に示すように、上述した保持部材１００のエッジ部分がチューブ３００を傷つけてしまうという問題は、例えばチューブ３００を挿入し易くするために、保持部材１００の内部空間の幅Ｗ１に対して、外装部材２００間の幅Ｗ２を広くした時に顕在化する。チューブ３００の傷は、目視できない程度の細かいものであっても、意図せぬ散乱や透過率の低下の原因になる。このため、正確な計測を行うためにも、チューブ３００を傷つけることは好ましくない。よって、本実施例のように保持部材１００のエッジ部分に透光部材４００を設けないようにすれば、計測結果への悪影響を好適に低減することができる。
【００４９】
なお、図に示すように、保持部材１００のエッジ部分に角度をつけることで、よりチューブ３００を挿入し易く、且つ、チューブ３００を傷つけ難くすることが可能である。
【００５０】
以上説明したように、第１実施例に係る計測装置によれば、チューブ３００を保持する保持部材１００が、開口部１５０を覆う透光部材４００を有している。これにより、挿入されたチューブ３００の局所的な変形を防止しつつ、好適にチューブ３００を保持することが可能である。従って、チューブ３００の局所的な変形に起因する光の散乱が抑制され、血液に関する正確な情報を出力することができる。
【００５１】
＜第２実施例＞
次に、第２実施例に係る計測装置について、図９及び図１０を参照して説明する。図９は、第２実施例に係る計測装置における保持部材の開口部周辺の構成を示す上面図である。図１０は、第２実施例に係る計測装置における保持部材の開口部周辺の構成を示す断面図である。
【００５２】
なお、第２実施例は、上述した第１実施例と比較して一部の構成が異なるのみであり、その他の部分については概ね同様である。このため、以下では第１実施例と異なる部分についてのみ詳細に説明し、重複する部分については適宜説明を省略するものとする。
【００５３】
図９及び図１０に示すように、第２実施例に係る透光部材４００は、保持部材１００の１つの面だけでなく、保持部材１００を構成する３つの面すべてを覆うように構成されている。即ち、第２実施例に係る透光部材４００は、保持部材１００と同じくコの字形状の部材として構成されており、保持部材１００に設けられたコの字形状の凹部に嵌め込むように取付けられている。なお、保持部材１００における図１０の下側の面を構成する部材は「第２部材」の一具体例であり、図１０の左側の面を構成する部材は「第３部材」の一具体例である。これらの第１部材〜第３部材は、一つの部材で一体的に構成されていてもよい。また、これらの第１部材〜第３部材は、別の部材であり、これらが接続されることで保持部材１００を構成するようにしてもよい。また、図９を見ても分かるように、第１実施例と同様、保持部材１００と透光部材４００との間には段差が発生しないように設計されている。
【００５４】
上述した構成によれば、透光部材４００の位置ずれや脱落等が発生する可能性が極めて低い。よって、接着剤等で固定せずとも透光部材４００の位置を安定させることができる。これにより、透光部材４００を着脱可能に構成することが可能となる。
【００５５】
透光部材４００は、照射部５１０からの光及び受光部に受光される光を透過すべき部材であるため、透光率が高く維持されることが望まれる。しかしながら、汚れや長期間の使用によって生ずる傷等によって、透光部材の透光率は大きく低下してしまうことがある。
【００５６】
これに対し、透光部材４００を着脱可能な部材として構成すれば、汚れた時に透光部材４００を一時的に取り外して清掃したり、修復不能な傷によって透光率が低下した時に新しい透光部材４００に交換したりすることが容易となる。よって、透光部材４００の透光率を高い状態で維持することが可能となる。
【００５７】
以上説明したように、第２実施例に係る計測装置によれば、保持部材１００が有する透光部材４００を着脱可能に構成することで、適切な計測条件を維持し続けることが可能である。
【００５８】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う保持部材及び計測装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５９】
１００  保持部材
１５０  開口部
１６０  注入孔
２００  外装部材
３００  チューブ
４００  透光部材
５１０  照射部
５２０  受光部
【図１】
2019066303.tif 000003
【図２】
2019066303.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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