JP3747342B2 - 輸液装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、輸液装置に係り、特に原動機で駆動される送りネジにより直線動作するスライダーによりシリンジの吸子を押圧して液体を送出する構成の輸液装置の駆動機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より原動機で駆動される送りネジを有し、該送りネジに係合する直線運動可能なスライダーによりシリンジの吸子を押圧し液体を送出する構成の輸液装置については多くの改良技術が提案され、特に液体の送出状態を監視するためスライダーより吸子に加えられる圧力を検出し基準値と比較して警報を出すような構成のものが提案され、その一例として特公昭63―44390号公報に開示されたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上述の公報に記載された従来の構成は、「スライダーの吸子を押圧する部分に圧力センサーを設け、該センサーの出力を複数の基準値と比較して警報を発するように構成し安全な輸液を行うようになっている」とされている。しかし、この公報に記載された構成は吸子の端部をスライダーに当接させる部分が図4に示すように唯単に当接させるような構成となっており、このような構成であると、シリンジに作用する外部の吸引力により吸子がシリンジの方向に吸い込まれるような事態(負圧)の場合は吸子はスライダーから離れてしまって注入不能となるのみならずこのような事態を検出できないという問題がある。本発明は上記のような吸子に加えられる負圧の検出もできる検出装置を備えた輸液装置を提供するのが課題である。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明になる輸液装置は、原動機で駆動される送りネジと、該送りネジに係合する直線運動可能なスライダーとを有し、該スライダーによりシリンジの吸子を押圧し液体を送出する構成の輸液装置であって、吸子をスライダーの吸子受け部に、該吸子が前記スライダーによって押圧される方向と逆の方向にバネによって押圧保持する保持アームを有し、かつ前記スライダーの吸子受け部に圧力センサを設け、前記スライダーの吸子受け部に加えられる圧力を、前記圧力センサによって検出し、この検出値を、別に設定された複数の基準値と比較して処理信号を発生させる処理回路を有し、圧力センサの出力と比較するため処理回路に設定される複数の基準値は、数値の小さい値より大きい値に順次1,2,3及び4と設定され、スライダーの吸子受け部に加わる圧力が零の時の圧力センサの出力値を1とし、前記出力値1より大きく、吸子が保持アームによって保持されている時の圧力センサの出力値を3とし、吸子受け部に許容最大値の圧力が加わった時の圧力センサの出力値を4とし、圧力センサの出力値3と出力値1との間の出力値を2とし、1.圧力センサの出力が1の値となった時はシリンジがセットされていないと判断した信号を、2.圧力センサの出力が、3の基準値を超え4の基準値以下の場合は正常と判断した信号を、3.圧力センサの出力が4の基準値を超えたら、過負荷状態であると判断した信号を、4.圧力センサの出力が2の値より小さくなったとき負圧信号を発信するように構成されていることを特徴とする。
【0005】
【作 用】
上述の如き本発明の構成においては、吸子の鍔部をスライダーの吸子受け部に吸子を押圧する方向と逆の方向に押圧保持する保持アームを有しているので、万一吸子にスライダーにより作用する送りの圧力より強い力で吸子がシリンジの方に吸い込まれるような事態(負圧)が発生しても、吸子をスライダーに保持すると共に、吸子の鍔部が保持アームにより吸子受け部に保持されている時の圧力センサーにより検出される出力を基準値と比較することにより、負圧の状態の検出ができるようになっている。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明に成る輸液装置の実施例について図面により説明する。図1は本発明に成る輸液装置の構成を示す概要図で、1はシリンジ、2はシリンジ1に内装された吸子、3はスライダー、4は送りネジ5と係合するキャリッジ、5は送りネジ、6は歯車、7はモータ、8はスリット板、9はホトカプラ、10は圧力センサ、11は比較回路、12はモータ駆動回路、13はCPU、14はエンコーダ処理回路、である。図1に示された輸液装置は図示されていない本体にシリンジ1を装着し、モータ7の回転により歯車6を介して送りネジ5を回転させ、送りネジ5に係合するキャリッジ4により直線上にスライダー3を駆動し、それによりシリンジ1に内装された吸子2が一定方向に駆動され、吸子2が押圧されてシリンジ1内の液体を送り出すものである。図示の装置は、人体に薬液等を所定の速度で所定量を送り込むために使用されるものであるから、その液体の送出状態を常に監視して正確な輸液が実施されるような検出装置が必要となる。
【0007】
本発明はこのような要請に答えるために成されたもので、図2A〜図2Cは図1のスライダー3の要部を拡大した断面図で、図2Aはスライダー3に吸子2の鍔部を装着していない保持アーム30を開いた時の様子を、図2Bは保持アーム30を閉じた状態の様子を、図2Cは保持アーム30により吸子2の鍔部2ー1を保持した時の状態を夫々示している。そして煩雑を避けるため保持アーム30の駆動機構の説明は省略してある。
【0008】
図2A〜図2Cにおいて、3はスライダー、3―2はスライダーの吸子受け部、30は鍔部の保持アーム、31はアームの支持軸、32はアームの支持軸31の戻しバネ、20は圧力センサー、21は圧力伝達部である。
【0009】
図2A及び図2Bにおいて圧力センサ20はスライダー3に固着され、その受圧部は圧力伝達部21を介して吸子受け部3ー2に連なっている。そして図2Aの状態及び図2Bの状態で保持アーム30はスライダーの吸子受け部3ー2に当接していないようになっているので、圧力センサ20には圧力が加わっていない。
【0010】
次に図2Cの状態は吸子の鍔部2ー1をスライダーの吸子受け部3ー2に当接させて保持アーム30を閉じた状態で、該保持アーム30が吸子の鍔部2ー1をスライダーの吸子受け部3ー2に戻しバネ32の力で押し付けられている。この状態では保持アーム30が戻しバネ32の力で吸子の鍔部2ー1を吸子受け部3ー2に押し付けているので、圧力センサ20には戻しバネ32の力に対応する出力が出ている。
【0011】
図3は圧力センサ20に加えられた圧力とその出力の関係を示すグラフで、縦軸の1の点は圧力0に対応し圧力の上昇につれて2,3,4の点が各種の動作状態に対応する点となっている。図3に示す圧力センサ20のグラフにおいて、縦軸1の点は図2A及び図2Bに示すようにシリンジがスライダーにセットされていない状態で圧力センサ20には圧力が加わらず従って出力は0である。縦軸3の点は図2Cの状態で吸子の鍔部2ー1がスライダーの吸子受け部3ー2に当接し保持アーム30で押圧保持されているので、戻しバネ32の力が圧力センサ20の出力となっている。そして、この状態はモータ7が動作せず、スライダー3が吸子2を押圧していない状態である。
【0012】
次に図2Cに示す状態で図1に示す駆動機構のモータ7を所定の速度で所定方向に回転させると送りネジ5と係合したスライダー3が所定の速度で吸子2を所定の方向に押圧し液体が送出されるのであるが、圧力センサー20の出力は液体の送出に要する通常の圧力の値に対応して3の値より上昇し、この圧力の最大値を4の点として設定する。更に前記の3の点の位置と1の点の位置の間に吸子の負圧を検出するため、例えば2の点の位置を設定する。比較回路11には図3に示した圧力値の点1,2,3及び4が設定されており、圧力センサ20の出力と比較して夫々の状態に対応した処理信号を出力するようになっている。
【0013】
1.圧力センサ20の出力が1の点の値となった時はシリンジがセットされていないと判断した信号を、2.圧力センサ20の出力が、3の点の値を超え4の点の値以下の場合は正常な動作中と判断した信号を、3.圧力センサ20の出力が4の点の値を超えたら、過負荷状態であると判断した信号を、4.圧力センサ20の出力が2の点の値より小さくなったら、吸子に負圧が作用したと判断した信号を、夫々発信するように構成されている。
【0014】
【発明の効果】
本発明に成る輸液装置は、上記のような構成であるから圧力センサーの出力と比較回路に設定された値とを比較して、正常状態、過負荷状態、シリンジ外れ状態、負圧発生状態の夫々を検出して信号を出すことができるから、安全な輸液操作ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に成る輸液装置の全体の構成を示す概要図である。
【図2A】本発明に成る輸液装置のスライダー部分の要部の断面図である。
【図2B】本発明に成る輸液装置のスライダー部分の要部の断面図である。
【図2C】本発明に成る輸液装置のスライダー部分の要部の断面図である。
【図3】本発明に成る輸液装置の圧力センサの特性図である。
【図4】従来技術に成る輸液装置のスライダーの圧力センサの取り付け部の要部の図面である。
【符号の説明】
1 シリンジ
2 吸子
2ー1 吸子の鍔部
3 スライダー
3ー2 吸子の端部受け部
4 キャリッジ
5 送りネジ
6 歯車
7 駆動モータ
8 スリット板
9 ホトカプラ
11 比較回路
12 モータ駆動回路
13 CPU
14 エンコーダ処理回路
20 圧力センサ
21 圧力伝達部
30 鍔部の保持アーム
31 アームの支持軸
32 支持軸の戻しバネ
Claims (1)
- 原動機で駆動される送りネジと、該送りネジに係合する直線運動可能なスライダーとを有し、該スライダーによりシリンジの吸子を押圧し液体を送出する構成の輸液装置であって、吸子をスライダーの吸子受け部に、該吸子が前記スライダーによって押圧される方向と逆の方向にバネによって押圧保持する保持アームを有し、かつ前記スライダーの吸子受け部に圧力センサを設け、前記スライダーの吸子受け部に加えられる圧力を、前記圧力センサによって検出し、この検出値を、別に設定された複数の基準値と比較して処理信号を発生させる処理回路を有し、圧力センサの出力と比較するため処理回路に設定される複数の基準値は、数値の小さい値より大きい値に順次1,2,3及び4と設定され、スライダーの吸子受け部に加わる圧力が零の時の圧力センサの出力値を1とし、前記出力値1より大きく、吸子が保持アームによって保持されている時の圧力センサの出力値を3とし、吸子受け部に許容最大値の圧力が加わった時の圧力センサの出力値を4とし、圧力センサの出力値3と出力値1との間の出力値を2とし、
1.圧力センサの出力が1の値となった時はシリンジがセットされていないと判断した信号を、
2.圧力センサの出力が、3の基準値を超え4の基準値以下の場合は正常と判断した信号を、
3.圧力センサの出力が4の基準値を超えたら、過負荷状態であると判断した信号を、
4.圧力センサの出力が2の値より小さくなったとき負圧信号を発信するように構成されていることを特徴とする輸液装置。
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