JPH0143079Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はシリンジ式注入ポンプを用いて各種薬
液、血液等を人体に注入するための輸液装置に関
する。

従来よりシリンジ式ポンプを用いて自動的に輸
液を行うようにした輸液装置が知られている。こ
の装置では薬液を収納したシリンジ式ポンプを装
着し、シリンジの吸子をスライダにより一定速度
で押圧することによつて輸液を行うようにしてい
る。このような輸液装置においては、シリンジ内
の液を所定量だけ人体に注入する事が非常に重要
である。特にシリンジ式ポンプの場合は高濃度の
薬液を用いることが多いので、上記の点を充分に
考慮する必要がある。従来の装置では、輸液の終
了を前記スライダの位置をリミツトスイツチ等で
検出することで行つているので、精度に問題があ
ると共に、検出位置が固定されているので、使用
されるシリンジの寸法が変更されると対応するこ
とができなかつた。

本考案は上記の問題を解決した輸液装置を提供
するもので、以下本考案の実施例を図面と共に説
明する。

第１図は本考案による輸送装置１の外観を示す
もので、ケース２には操作部３とポンプ装着部４
とが設けられている。操作部３にはシリンジの大
きさ表示部５、注入異常表示部６、終了３分前表
示部７、駆動中表示部８、停止表示部９、デイジ
タル表示部１０、流量設定釦部１１、輸液開始釦
１２、停止釦１３、早送り釦１４、経過時間表示
釦１５、送量表示釦１６及び動作釦１７等が配さ
れている。ポンプ装着部４にはスライダ１８がガ
イド１９に沿つて移動自在に設けられると共に、
シリンジ保持部２０及びシリンジ径検出器２１が
設けられている。上記スライダ１８には押圧部２
２（第３図参照）とロツク摘み２３とが設けられ
ている。シリンジ２４と吸子２５とから成るポン
プ２６は上記保持部２０にシリンジ２４を保持さ
れて装着され、吸子２５の後端部に上記押圧部２
２が当接される。尚、シリンジ２４の先端には輸
液パイプ２７が接続される。

この第１図の状態でスライダ１８が矢印ａ方向
に所定速度で移動することにより吸子２５が押さ
れて、シリンジ２４内の液が所定流量で押し出さ
れ、パイプ２７を通じて患者に輸液されるように
成されている。

次にスライダ１８の駆動装置の本考案を含む実
施例について第２図と共に説明する。

この駆動装置は本考案による機能を含む次の４
つの機能を持つように成されている。

(1) 液の注入速度に拘らず、輸液が終了する所定
時間前（第１図の場合は３分前）に警報を発す
る。

(2) 液を常に設定された量だけ正確に患者に注入
する。

(3) 輸液中に液が正常に輸液されているか否かを
シリンジ内の圧力を検出することにより監視す
る。

(4) シリンジの径を検出し、その検出に応じて自
動的に液の注入速度を設定する。

第２図において、前記スライダ１８はモータ２
８で回転される送りネジ２９により矢印ａ方向に
移動されることによつて、押圧部２２を介して吸
子２５を送るようにしている。上記モータ２８
は、注入速度設定回路３０で設定された注入速度
に応じて注入速度発生回路３１から出力される速
度信号S_Sにより、モータコントロール回路３２が
制御されることにより、設定された速度で回転さ
れる。

上記送りネジ２９と平行にリニアポテンシヨメ
ータ３３が配されており、このポテンシヨメータ
３３にスライダ１８に設けた接触子３４が接触し
ている。従つて、このポテンシヨメータ３３から
は、スライダ１８の位置、即ち吸子２５の位置を
表わす信号Sp₁が得られる。

この信号Sp₁は吸子位置検出回路３５に加えら
れ、この回路３５は吸子位置検出信号Sp₂を終了
３分前検出回路３６と注入終了検出回路３７とに
加える。上記検出回路３６は信号Sp₂と前記シリ
ンジ径検出器２１から得られるシリンジ２４の径
を表わす信号S_Rと前記信号S_Sとに基いて注入が終
了する３分前の時間を演算し、その時間になれば
信号S₃をアラーム信号発生回路３８に加える。こ
れを受けてこの回路３８はアラーム信号を出力
し、このアラーム信号により、第１図の表示部７
が表示状態となつて終了３分前にあることを知ら
せる。以上によれば、シリンジ径、注入速度に拘
らず、常に終了３分前に警報を得ることができ、
前記(1)項の機能を達成することができる。

次に注入終了検出回路３７は信号S_Rと信号Sp₂
とに基いて液の注入が終了したことを検出して、
信号S_Eをアラーム信号発生回路３８に加える。こ
れを受けてこの回路３８はコントロール回路３２
に停止信号S_STを送り、これによつてモータ２８
が停止される。以上によれば、常に一定の注入量
をシリンジ径に拘らず患者に与えることができ、
前記(2)項の機能を達成することができる。尚、注
入終了検出回路３７は、例えばＡシリンジ、Ｂシ
リンジ、Ｃシリンジに応じた大きさの基準電圧が
用意されると共に、上記シリンジ径を表わす信号
S_Rによつて上記基準電圧の一つが選択されるよう
に成され、この選択された基準電圧と上記吸子位
置検出信号S_Rとを比較し、信号S_Rが選択された基
準電圧を越えたときに、上記信号S_Eを出力するよ
うな構成となつている。

次に吸子２５を押圧する押圧部２２にはシリン
ジ２４内の液圧を検出する圧力センサ３９が設け
られている。この圧力センサ３９から得られる圧
力を示す信号S_PRはアンプ４０を通じて初期値記
憶回路４１及び圧力換算回路４２に加えられる。
上記初期値記憶回路４１は停止時液が注入されて
いないときの圧力値を記憶するもので、後段の圧
力換算回路４２においてこの初期圧力値から注入
を行つているときの圧力値を引く事によつて、温
度ドリフト、シリンジ２４の抵抗等を相殺するよ
うにしている。上記圧力換算回路４２においては
また前記信号S_Rに基いてシリンジ径の違いによる
圧力差を換算し、液の単位面積当りの圧力を求め
てその信号S_PSを比較回路４３に送る。この比較
回路４３には閉塞値発生回路４４、開放値発生回
路４５及び異常値発生回路４６から圧力の異常を
示す各基準値が与えられ信号S_PSと夫々比較され
る。尚、上記閉塞値は針づまり等のように、モー
タの負荷が重くなる場合の基準値であり、上記開
放値は針抜け、チユーブはずれ等のようにモータ
の負荷が軽くなる場合の基準である。また上記異
常値は負荷が急激に変動する場合の基準値であ
る。尚、これらの閉塞値、開放値及び異常値は信
号S_Rに応じて変更されるように成されている。

上記比較回路４３は上記の各異常状態を検出し
てその検出信号S_Aをアラーム信号発生回路３８
に加える。この回路３８は異常状態に応じた表示
を第１図の表示部６で行うと共に、信号S_STを送
つてモータ２８を停止させる。以上によれば、輸
液状態を常に監視することができ、前記(3)項の機
能を達成することができる。

次に比較回路４７は、前記信号S_Rを受けてシリ
ンジ径の異なるシリンジの種類を識別する。即
ち、Ａシリンジ、Ｂシリンジ及びＣシリンジを識
別する電圧Ａ，Ｂ，Ｃと信号S_Rとを夫々比較し
て、識別信号S_Dを出力する。モータコントロール
回路３２はこの信号S_Dと注入速度設定回路３０で
設定された注入速度とに基いてモータ２８の速度
を制御している。上記信号S_Dは記憶回路４８に加
えられ、現在使用されているシリンジの大きさと
して記憶される。この記憶されたシリンジの大き
さと信号S_Rとがシリンジ検出回路４９に加えられ
て比較される。これによつて、シリンジ２４がは
ずれたり、あるいは誤つて他の大きさのシリンジ
に交換されたような場合に検出信号S_Cを出力して
アラーム信号発生回路３８に加える。これによつ
て適切な表示が成されると共に、モータ２８が停
止される。以上によれば、自動的にシリンジの径
を検出してモータ２８の速度を決定すると共に、
誤つたシリンジの装着を検出することができ、前
記(4)項の機能を達成することができる。

尚、アラーム信号発生回路３８は種々の内容を
持つアラーム信号を出力するが、その内容に応じ
て音光等による警報の表示状態を変えるようにし
てよいことは勿論である。また第２図の各回路は
デイジタル回路で構成することができ、さらにモ
ータ２８としてパルスモータを用いてよい。

次に圧力センサ３９の実施例を第３図と共に説
明する。

第３図において、スライダ１８の内部には枠５
０が設けられ、この枠５０の一端部開口５１には
デルリン樹脂等を材質とする前記押圧部２２がパ
ツキング５２を介して設けられている。この枠５
０にはさらにステンレス等から成る板バネ５３が
設けられ、この板バネ５３に一対のストレインゲ
ージ５４，５５が設けられている。上記押圧部２
２には硬質の突起５６が埋設され、この突起５６
の先端が板バネ５３の略中央に当接している。

上記構成によれば、スライダ１８が矢印ａ方向
に移動して押圧部２２が吸子２５を押圧すると、
突起５６が板バネ５３を押圧し、そのたわみ量が
ストレインゲージ５４，５５で電圧に変換され
て、前記信号S_PRが得られる。

次にシリンダ径検出器２１の実施例を第４図と
共に説明する。

図において、夫々検出子５７，５８が設けられ
た一対の回動アーム５９，６０はそれらの下部を
回動軸６１，６２により支持されている。この回
動軸６１，６２にはギヤ６３，６４が互いに噛合
して固定されている。これらの回動アーム５９，
６０はバネ６５により、一対の検出子５７，５８
が互いに接近する方向に付勢されている。また一
方の回動アーム５９の一端にはマグネツト６６が
接着され、このマグネツト６６に近接してホール
素子等の磁界検出素子６７が固定配置されてい
る。

上記構成によれば、シリンジ装着部４に仮想線
で示すように径の異なるシリンジ２４を装着する
と、検出子５７，５８がシリンジ２４の両側部に
仮想線で示すように当接する。即ち、アーム５
９，６０の回動角がシリンジ径に応じて異なるこ
とになり、これによつてマグネツト６６の検出素
子６７に対する位置が変化し、検出素子６７はシ
リンジ径に応じた電圧を前記信号S_Rとして出力す
る。第５図はホール素子の出力特性を示すもの
で、Ｓの範囲でリニア特性が得られ、例えばＡ，
Ｂ，Ｃの各シリンジに対して図示の出力が得られ
る。

以上述べたように本考案は、シリンジ式ポンプ
２６の吸子２５をスライダ１８により押圧移動さ
せることにより輸液を行うようにした装置におい
て、上記スライダの移動方向に延長されるポテン
シヨメータ３３と上記スライダに設けられ且つ上
記ポテンシヨメータに接触する接触子３４とによ
り構成される吸子位置を検出する第１の検出手段
と、上記スライダに設けられこのスライダと上記
吸子との接触圧を検出する第２の検出手段３９
と、シリンジの径を検出する第３の検出手段２１
と、上記第２の検出手段で検出された接触圧S_PR
と第１の基準値４４とを比較し、上記接触圧が上
記第１の基準値より大きくなつたとき第１の異常
信号S_Aを出力し且つ上記第１の基準値が上記第
３の検出手段で検出されたシリンジの径S_Rに応じ
て変更されるように成された第４の検出手段４
４，４３と、上記第２の検出手段で検出された接
触圧と第２の基準値４５とを比較し、上記接触圧
が上記第２の基準値より小さくなつたとき第２の
異常信号S_Aを出力し且つ上記第１の基準値が上
記第３の検出手段で検出されたシリンジの径に応
じて変更されるように成された第５の検出手段４
３，４５と、上記第１及び第３の検出手段から得
られる検出信号SP1，S_Rに基いて輸液の注入が終
了したことを検出する第６の検出手段３７と、上
記第１及び第２の異常信号が出力されたとき上記
輸液を停止させる手段３８，３２とを設けて成る
輸液装置に係るものである。従つて、本考案によ
れば使用されるシリンジの径に応じて自動的に輸
液の終了を検出しているので、シリンジの径に拘
らず常に設定された注入量を確保することができ
る。これと共に使用されるシリンジの径に拘ら
ず、針づまり、針抜け、チユーブはずれ等の異常
を確実に検出して安全をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は本考案の実施例を示すもので、第
１図は輸液装置の外観斜視図、第２図は駆動装置
のブロツク図、第３図は圧力センサの要部断面側
面図、第４図はシリンジ径検出器の要部断面正面
図、第５図はホール素子の出力特性図である。 なお図面に用いられている符号において、１…
…輸液装置、１８……スライダ、２１……シリン
ジ径検出器、２２……押圧部、２４……シリン
ジ、２５……吸子、２６……ポンプ、３３……リ
ニアポテンシヨメータ、３４……接触子、３５…
…吸子位置検出回路、３７……注入終了検出回路
である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 シリンジ式ポンプの吸子をスライダにより押圧
   移動させることにより輸液を行うようにした装置
   において、 上記スライダの移動方向に延長されるポテンシ
   ヨメータと上記スライダに設けられ且つ上記ポテ
   ンシヨメータに接触する接触子とにより構成され
   る吸子位置を検出する第１の検出手段と、 上記スライダに設けられこのスライダと上記吸
   子との接触圧を検出する第２の検出手段と、 シリンジの径を検出する第３の検出手段と、 上記第２の検出手段で検出された接触圧と第１
   の基準値とを比較し、上記接触圧が上記第１の基
   準値より大きくなつたとき第１の異常信号を出力
   し且つ上記第１の基準値が上記第３の検出手段で
   検出されたシリンジの径に応じて変更されるよう
   に成された第４の検出手段と、 上記第２の検出手段で検出された接触圧と第２
   の基準値とを比較し、上記接触圧が上記第２の基
   準値より小さくなつたとき第２の異常信号を出力
   し且つ上記第２の基準値が上記第３の検出手段で
   検出されたシリンジの径に応じて変更されるよう
   に成された第５の検出手段と、 上記第１及び第３の検出手段から得られる検出
   信号に基いて輸液の注入が終了したことを検出す
   る第６の検出手段と、 上記第１及び第２の異常信号が出力されたとき
   上記輸液を停止させる手段と を設けて成る輸液装置。