(57)【要約】      （修正有）【課題】超音波で静脈の位置を検知して注射を行う静脈注射装置を提供する。【解決手段】患者の静脈位置を検知して注射を行うための静脈注射装置１は、ハウジング２０と、ハウジングの先端に設けられ、ハウジング方向に沿って前方にパルス超音波信号を出力する発振装置及び患者に反射された反射波を受信して電気信号に変換してマイクロプロセッサーに送信するための感知装置を具えるパルス超音波ゾンデ２１と、ハウジング内に設けられるマイクロプロセッサーとを含む台座２と、パルス超音波信号の出力方向に沿って台座を推進する推進装置３と、推進装置と接続されてパルス超音波信号の出力方向に沿って推進装置に推進される注射器４とを含む。【選択図】図６
2005066310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の静脈位置を検知して注射を行うための静脈注射装置は、
ハウジングと、ハウジングの先端に設けられ、ハウジング方向に沿って前方にパルス超音波信号を出力する発振装置及び患者に反射された反射波を受信して電気信号に変換してマイクロプロセッサーに送信するための感知装置を具えるパルス超音波ゾンデと、ハウジング内に設けられるマイクロプロセッサーとを含む台座と、
パルス超音波信号の出力方向に沿って台座を推進する推進装置と、
推進装置と接続されてパルス超音波信号の出力方向に沿って推進装置に推進される注射器とを含むことを特徴とする静脈注射装置。
【請求項２】
前記推進装置はマイクロプロセッサーの駆動信号によって駆動されることを特徴とする請求項１記載の静脈注射装置。
【請求項３】
前記推進装置は、注射器をはさむクリッパーと、ハウジングまたはクリッパーに固定され、出力端がクリッパーまたはハウジングと接触してクリッパーをパルス超音波信号の出力方向に沿って運ぶためのモーターとを含むことを特徴とする請求項１記載の静脈注射装置。
【請求項４】
前記ハウジングには、クリッパーを受容する孔が形成されることを特徴とする請求項３記載の静脈注射装置。
【請求項５】
前記静脈注射装置は更に、ハウジングの先端及び孔の形成される内壁を覆って汚染を防ぐためのカバーを含むことを特徴とする請求項４記載の静脈注射装置。
【請求項６】
前記孔が形成される内壁には、先端から一定の距離を置いてクリッパーを一定の深さに止めるための止め具が形成されることを特徴とする請求項４記載の静脈注射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は静脈注射装置に関し、特に超音波静脈検知装置を利用する静脈注射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、内視鏡または放射線による手術には、手術対象器官の周辺組織に損傷を与えないように、レントゲン写真と磁気共鳴映像（ＭＲＩ）などの客観的な手段が施術者の参考となり、その効能を大いに発揮している。
【０００３】
一方、血液検査と注射の場合は客観的手段が現れないまま、依然として医療技術者の経験に頼っている。注射対象が肥満または幼児であれば、血管の位置は必ずしも容易に判別できるのでなく、注射針を反復にさし抜きしても発見できない場合もないわけではない。ゆえに、医療技術者の参考となる静脈位置を検知するための客観的な手段は、医療品質の向上につながっている。
【０００４】
しかし、血液と柔組織の反射率は大差がないため、血液と柔組織との界面によるエコーを利用するのは困難である。図１は動脈中の血流速度の測定を示す。血球８０が図２における矢印に沿って超音波エミッター９１に向かって移動すれば、センサー９２が感知する超音波反射信号の周波数は高くなる。反対に、血球８０が図３のように超音波エミッター９１から離れれば、センサー９２が感知する周波数は低くなる。その測定結果は図４のドップラー偏移血流図が示す通りに、水平の時間軸から見れば、図示の上方にある心電図が示す心拍と密接な関係があると知られている。
【０００５】
ただし、血液検査または注射の場合は血流速度の遅い静脈を選ばなければならないため、前述のドップラー偏移は明らかではない。のみならず、超音波信号を連続的に発射しても移動中の物体の存否しか判別できず、移動中物体の深さを表す軸性分析は提供されない。そのため、患者の静脈位置を判別できる装置は未だに改善する余地がある。
【０００６】
図５が示すアメリカ合衆国特許公開第０１３３０７９号（２００２年）は血管の位置を測定する超音波ゾンデ７２を掲げている。注射器７４を導引するガイド装置７３をもって、注射針は正確に患者の体内に差し込まれる。
【０００７】
ただし、ガイド装置７３と超音波ゾンデ７２による超音波信号の方向とが大きい夾角をはさんでいるため、間違いが生じやすい。注射針を間違ってさすとそれを抜いてからまたさすしかできない。のみならず、注射器７４と超音波ゾンデ７２は隔てているので両手で持たなければならない。
【０００８】
そのため、低コストで正確性が向上し、片手でも操作できる超音波静脈検知装置の開発に充分な必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明は超音波で静脈の位置を検知して注射を行う静脈注射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】
【００１０】
この発明は、患者の静脈位置を検知して注射を行うための静脈注射装置を提供する。該装置は、ハウジングと、ハウジングの先端に設けられ、ハウジング方向に沿って前方にパルス超音波信号を出力する発振装置及び患者に反射された反射波を受信して電気信号に変換してマイクロプロセッサーに送信するための感知装置を具えるパルス超音波ゾンデと、ハウジング内に設けられるマイクロプロセッサーとを含む台座と、パルス超音波信号の出力方向に沿って台座を推進する推進装置と、推進装置と接続されてパルス超音波信号の出力方向に沿って推進装置に推進される注射器とを含む。
【発明の効果】
【００１１】
この発明による静脈注射装置はパルス超音波発振装置で特定方向に向かって検知を行い、ドップラー効果による有効反射を累計して静脈の深さを知り、更に推進装置と合わせて注射器を正確に患者の体内に差し込む。そのため、患者が肥満または幼児であって静脈位置がはっきりとわからない場合にも適用できる。なお、この発明による静脈注射装置は片手でも操作できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
かかる装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照にして以下に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図６と図７を参照する。この発明による静脈注射装置１は台座２と、推進装置３と、注射器４とからなっている。
【００１４】
台座２はハウジング２０と、ハウジング２０に受容されるパルス超音波ゾンデ２１と、マイクロプロセッサー２２とを含む。ここで、ハウジング２０の患者に向かう端を先端２０１とし、超音波ゾンデ２１はその先端２０１に設けられる。超音波ゾンデ２１は発振装置２１１と感知装置２１２とを含む。この実施例において、マイクロプロセッサー２２が発振装置２１１に指令を送信すると、発振装置２１１は振動してハウジング２０の前方にパルス超音波信号を発射する。続いて感知装置２１２は、患者の組織間の界面によって反射されたエコーを受信して電気信号に変換してマイクロプロセッサー２２に出力する。
【００１５】
発射された超音波信号はパルス信号であるため、一定時間をたってから、ドップラー効果によって有効反射量を計算して、静脈血液エコーの反射時点と発射時点の時間間隔を得て、また超音波伝送速度で割ることによって静脈の深さははかれる。このような情報は更に表示装置５に送信されて表示される。
【００１６】
推進装置３はこの実施例においてクリッパー３１と、ハウジングに固定されるモーター３２とを含む。モーター３２はクリッパー３１とつながる出力端３２０を具え、マイクロプロセッサーから駆動信号を受信すると、クリッパー３１をパルス超音波信号の方向と平行して前方または後方に移動させる。
【００１７】
注射器４はクリッパー３１にはさまれ、注射器４の注射針４１は静脈注射装置１の前方に向いている。感知装置２１２で静脈血液からのエコーを受信してマイクロプロセッサー２２を通して静脈の深さがわかれば、操作者がボタン（図示に示されていない）を押すとマイクロプロセッサー２２は駆動信号を発し、モーター３２はそれによってクリッパー３１を前方に移動させて注射針を患者の体内に差し込む。挿入の深さはマイクロプロセッサー２２に制御される。この実施例において、深さの限度は２センチであり、注射針４１がその限度に達すると止められる。この場合操作者は注射器４の栓４２を押すまたは引くだけで注射または血液を抽出できる。もっとも、当業者に周知されている通り、モーターをクリッパー３１に設けてその出力端をハウジング２０とつなげるのも可能である。
【００１８】
注射器４の移動方向はハウジングの伸びる方向と超音波信号の方向と平行するため、従来の技術における夾角によるゆがみは直される。
【実施例２】
【００１９】
もっとも当業者の周知の通り、前述のゆがみを更になくすために、図８は示す実施例２のように台座２’のハウジング２０’にクリッパー３１’をおさめる孔２００’を設けるのも可能である。孔２００’がハウジング２０’の中心にあって発振装置２１１’がハウジング２０’の先端２０１’に巻いてあると、深さに関する情報の軸線はクリッパー３１’の進退方向に合致してゆがみがなくなる。
【００２０】
この実施例において、台座２’は更にハウジング２０’の先端２０１’及びハウジング２０’の孔２００’が形成される内壁を覆う使い捨てカバー２３’を含む。血液かその他の体液の汚染を防ぐため、カバー２３’は使用後に捨てられる。孔２００’の形成される内壁において、先端から一定の間隔で止め具２０２’が形成される。止め具２０２’は注射器４が限度以上に進まないようにして、マイクロプロセッサーによる計算が間違っても注射器４を止められる。
【００２１】
以上はこの発明に好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
この発明による静脈注射装置はパルス超音波発振装置で特定方向に向かって検知を行い、ドップラー効果による有効反射を累計して静脈の深さを知り、更に推進装置と合わせて注射器を正確に患者の体内に差し込む。そのため、患者が肥満または幼児であって静脈位置がはっきりとわからない場合にも適用できる。なお、この発明による静脈注射装置は片手でも操作できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】超音波ゾンデで血流を測定する従来の技術を表す説明図である。
【図２】被測物が超音波ゾンデに移動する場合、ドップラー効果によってエコーの周波数が高くなることを表す説明図である。
【図３】被測物が超音波ゾンデから離れる場合、ドップラー効果によってエコーの周波数が低くなることを表す説明図である。
【図４】動脈血流のドップラー偏移と心電図を比較するタイミング図である。
【図５】アメリカ特許公開第１３３０７９号が掲げている装置の説明図である。
【図６】この発明の実施例１を表す説明図である。
【図７】この発明の実施例１を表すブロック図である。
【図８】この発明の実施例２を表す説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
１                            静脈注射装置
２、２’                      台座
３                          推進装置
４、７４                    注射器
５                          表示装置
２０、２０’                ハウジング
２１                        パルス超音波ゾンデ
２２                        マイクロプロセッサー
２３’                      使い捨てカバー
３１、３１’                クリッパー
３２                        モーター
４１                        注射針
４２                        栓
７２                        超音波ゾンデ
７３                        ガイド装置
８０                        血球
９１                        超音波エミッター
９２                        センサー
２００’                    孔
２０１、２０１’            先端
２０２’                    止め具
２１１、２１１’            発振装置
２１２                      感知装置
３２０                      出力端
【図１】
2005066310.tif 000003
【図２】
2005066310.tif 000004
【図３】
2005066310.tif 000005
【図４】
2005066310.tif 000006
【図５】
2005066310.tif 000007
【図６】
2005066310.tif 000008
【図７】
2005066310.tif 000009
【図８】
2005066310.tif 000010