輸液ポンプ
【課題】ポンプ落下等に起因する流量異常を、看護師等の医療従事者に知らせることが可能なフィンガ式の輸液ポンプを提供する。
【解決手段】ポンプ本体１に輸液チューブＴを装着し、扉を閉鎖した状態で、最後退位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２の押圧板２４との間の間隔を距離センサ６によって検出する。そして、その間隔の検出値が所定の許容値よりも大きい場合に、流量異常を報知する。このような構成により、輸液ポンプの落下等によって、扉を閉鎖した状態でのポンプ機構のフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が大きくなり、ポンプ機構にて輸液を送り出す量（輸液流量）が急上昇する異常が発生した場合には、その流量異常を、看護師等の医療従事者に知らせることが可能となり、輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができる。
【解決手段】ポンプ本体１に輸液チューブＴを装着し、扉を閉鎖した状態で、最後退位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２の押圧板２４との間の間隔を距離センサ６によって検出する。そして、その間隔の検出値が所定の許容値よりも大きい場合に、流量異常を報知する。このような構成により、輸液ポンプの落下等によって、扉を閉鎖した状態でのポンプ機構のフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が大きくなり、ポンプ機構にて輸液を送り出す量（輸液流量）が急上昇する異常が発生した場合には、その流量異常を、看護師等の医療従事者に知らせることが可能となり、輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はペリスタルティック式（蠕動式）の輸液ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用の薬液を体内に注入する場合などに用いる輸液ポンプとしては、例えば、機械的注入式輸液ポンプ、重力を利用した自然滴下式輸液ポンプ、予圧注入式輸液ポンプなどの種々の方式のものが知られている。
【０００３】
機械的注入式輸液ポンプとしては、シリンジのピストンを押圧して輸液を行うシリンジ式輸液ポンプや、ペリスタルティック式輸液ポンプがある。また、ペリスタルティック式輸液ポンプには、ローラを備えたロータ等により輸液チューブを押圧して輸液を行うローラ式輸液ポンプ、及び、フィンガ式輸液ポンプがある。
【０００４】
これら輸液ポンプのうち、フィンガ式輸液ポンプは、例えば、ポンプ本体に配列された複数のフィンガ、その各フィンガを個別に進退駆動するカム、及び、ポンプの扉側に設けられ、その扉を閉じた状態で上記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板などを有するポンプ機構を備え、輸液バッグに接続された輸液チューブ（例えば、ポリ塩化ビニルやポリブタジエン製）を、ポンプ本体（複数のフィンガの前面側）に装着し扉を閉じることにより、輸液チューブを上記複数のフィンガと押圧板との間に配置するようになっている。そして、この状態で、各フィンガをカムにて個別に進退駆動することにより、輸液チューブを各フィンガで順次押圧して輸液を蠕動運動にて送り出すことができる（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−０７６５９６号公報
【特許文献２】特開平１１−３４２１９９号公報
【特許文献３】特開２００８−１１３７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、フィンガ式の輸液ポンプでは、一般に、扉がポンプ本体にヒンジを介して揺動自在に支持されており、例えば、輸液を床などに落とした際に、その落下の衝撃によりヒンジ部分に「がた」が生じる場合がある。また、長期の使用等により扉開閉の累積回数が多くなった場合にもヒンジ部分に「がた」が生じる場合がある。このようにしてヒンジ部分に「がた」が生じると、扉を閉鎖した状態でのポンプ機構のフィンガ先端と押圧板との間の間隔（距離）が大きくなる場合がある。こうした状況になると、輸液ポンプの運転中に、最前進位置に移動するフィンガによって輸液チューブが完全に閉塞されなくなってしまい、輸液の自由落下であるフリーフローが発生し、輸液の流量が急上昇してしまうおそれがある。
【０００７】
また、輸液ポンプ落下の衝撃等によって扉が変形した場合にも、扉の閉鎖状態でのポンプ機構のフィンガ先端と押圧板との間の間隔が大きくなる場合があって、この場合も同様に輸液流量の急上昇が生じるおそれがある。
【０００８】
そして、このような輸液流量の異常を、看護師等が気づかずに輸液を行うと、予定量の輸液（正常な輸液）を行うことができなくなるおそれがある。
【０００９】
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、ポンプ落下等に起因する輸液流量の異常を、看護師等の医療従事者に知らせることが可能なフィンガ式の輸液ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、一方向に配列された複数のフィンガと、その各フィンガを個別に進退駆動するカムと、前記複数のフィンガの前面側を開閉自在に閉鎖する扉に設けられ、前記扉を閉鎖した状態で前記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板とを有するポンプ機構を備え、前記扉の閉鎖により前記ポンプ機構の複数のフィンガと前記押圧板との間に輸液チューブを配置した状態で、前記各フィンガを輸液チューブに対して進退駆動することにより輸液を蠕動運動で送り出す輸液ポンプを前提としており、このような輸液ポンプにおいて、前記扉が閉鎖している状態で、前記ポンプ機構のフィンガの先端と前記押圧板との間の間隔に関する値が所定の許容値よりも大きい場合に異常を報知する異常報知手段（例えば、制御部３、表示パネル１２１及びブザー装置９等）を備えていることを技術的特徴としている。
【００１１】
本発明によれば、扉が閉鎖状態であるときのポンプ機構のフィンガ先端と扉側の押圧板との間の間隔に関する値が所定の許容値よりも大きい場合には異常を報知するので、輸液ポンプの落下等により、扉閉鎖状態でのフィンガ先端と押圧板との間の間隔が大きくなって輸液流量が急上昇する異常が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができる。
【００１２】
ここで、扉閉鎖状態でのフィンガ先端と押圧板との間の間隔に対して設定する上記許容値は、例えば、ポンプ落下等に起因する輸液流量の急上昇（フリーフロー）が発生しない間隔（フィンガ先端と押圧板との間隔）の上限値を実験・計算等によって取得しておき、その上限値を考慮して設定すればよい。
【００１３】
本発明の具体的な構成として、扉の閉鎖状態で最後退位置または最前進位置にあるフィンガの先端と押圧板との間の間隔を検出する間隔検出手段（例えば、距離センサ）を備えさせ、扉が閉鎖している状態のときに、前記間隔検出手段によって検出されるフィンガの先端と扉側の押圧板との間の間隔が所定の許容値よりも大きい場合は異常を報知するという構成を挙げることができる。
【００１４】
この場合、ポンプ機構の複数のフィンガの上流側（輸液送り方向の上流側）と下流側の２箇所に間隔検出手段（距離センサ）を配置しておくと、扉のヒンジ部分のがたつきにより、扉がポンプ本体（前面壁）に対して斜めに傾いた場合であっても、それら２つの間隔検出手段（距離センサ）の検出値に基づいて、扉の閉鎖状態でのフィンガの先端と扉側の押圧板との間の間隔が正常の範囲内（許容値内）であるか否かを正確に判定することができる。
【００１５】
また、ポンプ機構のフィンガ先端と扉側の押圧板との間の間隔と、ポンプ本体の前面壁と扉側の押圧板との間の間隔とには相関があるので、その前面壁と押圧板との間の間隔を検出し、この検出値が許容値よりも大きい場合に輸液流量の異常を報知するようにしてもよい。
【００１６】
他の具体的な構成として、扉の閉鎖状態でポンプ機構のフィンガ先端と扉側の押圧板との間の間隔が許容値よりも大きい場合にオン状態になるリミットスイッチを備えさせ、扉が閉鎖しているときに上記リミットスイッチがオン状態である場合に輸液流量の異常を報知するという構成を挙げることができる。なお、この場合、扉の閉鎖状態でポンプ機構のフィンガ先端と扉側の押圧板との間の間隔が許容値よりも大きい場合にオフ状態になるリミットスイッチを用いてもよい。
【００１７】
また、本発明の他の解決手段として、一方向に配列された複数のフィンガと、その各フィンガを個別に進退駆動するカムと、前記複数のフィンガの前面側を開閉自在に閉鎖する扉に設けられ、前記扉を閉鎖した状態で前記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板とを有するポンプ機構を備え、前記扉の閉鎖により前記ポンプ機構の複数のフィンガと前記押圧板との間に輸液チューブを配置した状態で、前記各フィンガを輸液チューブに対して進退駆動することにより輸液を蠕動運動で送り出す輸液ポンプにおいて、前記扉の閉鎖状態で前記押圧板が輸液チューブから受ける圧力を検出する圧力検出手段（例えば、感圧センサ）を備え、前記扉が閉鎖している状態のときに前記圧力検出手段によって検出される圧力が所定の許容値よりも小さい場合に異常を報知するという構成を挙げることができる。
【００１８】
この発明では、扉が閉塞状態であるときに、最前進位置にあるフィンガの先端と扉側の押圧板との間の間隔が正常である場合には、押圧板が輸液チューブから受ける圧力は最大であり、これに対し、上記した理由（輸液ポンプの落下時の衝撃等）によって、扉閉鎖状態でのフィンガ先端と押圧板との間の間隔が大きくなった場合には、押圧板に作用する圧力が低下する、という点に着目して、扉が閉鎖している状態のときに、上記圧力検出手段によって検出される圧力（押圧板に作用する圧力）が所定の許容値よりも小さい場合に異常を報知する点に特徴がある。
【００１９】
この発明においても、輸液ポンプの落下等により、扉閉鎖状態でのフィンガ先端と押圧板との間の間隔が大きくなって輸液流量が急上昇する異常が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、輸液ポンプ落下等に起因する輸液流量の異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の輸液ポンプの一例を示す外観斜視図である。
【図２】本発明の輸液ポンプの一例を示す概略構成図である。この図２では輸液ポンプの扉を開いた状態を示している。
【図３】図２に示す扉においてロックレバーをロック側に操作した状態を示す図である。
【図４】図３のＸ矢視図である。
【図５】本発明の輸液ポンプの一例を示す概略構成図である。この図５では輸液ポンプの扉を閉じた状態を示している。なお、図５では扉の図示は省略している。
【図６】本発明の輸液ポンプに適用するポンプ機構の構造を示す図である。
【図７】ポンプ機構のフィンガの動作を示す図である。なお、図７は各フィンガをカム軸と直交する面で切断した断面図である。
【図８】ポンプ機構の動作説明図である。
【図９】ポンプ機構の動作説明図である。
【図１０】輸液ポンプの制御系の一例を示す図である。
【図１１】ポンプ機構のフィンガ、押圧板、及び、距離センサの位置関係を示す図である。なお、図１１はポンプ機構のカム軸と直交する面で切断した断面図を示している。
【図１２】本発明の輸液ポンプの他の例を示す概略構成図である。この図２では輸液ポンプの扉を開いた状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
［実施形態１］
本発明の輸液ポンプの一例について図１〜図１１を参照して説明する。
【００２４】
この例の輸液ポンプ１は、ペリスタルティックフィンガ式の輸液ポンプであって、ポンプ本体（ケーシング）１１と、このポンプ本体１１の前面側（チューブ取付位置）を閉鎖する扉１２とを備えている。扉１２はヒンジ１３，１３を介してポンプ本体１１に揺動自在（回転自在）に支持されており、ポンプ本体１１の前面側を完全に閉鎖する位置から、完全開放位置（例えば、１８０°開く位置）までの間において揺動可能となっている。ポンプ本体１１及び扉１２には、扉１２を閉めたときに、その閉塞状態を保持するための扉ロック機構５が設けられている。扉ロック機構５については後述する。
【００２５】
ポンプ本体１１にはチューブ装着ガイド（ガイド溝）１１１が設けられている。チューブ装着ガイド１１１は、輸液送り方向の上流側から順に、上流側ガイド部１１１ａ、この上流側ガイド部１１１ａから矩形状に拡大したポンプ部１１１ｂ、及び、下流側ガイド部１１１ｃを備えている。ポンプ部１１１ｂには、後述するポンプ機構２のフィンガ２１・・２１の先端部が臨んでいる。
【００２６】
チューブ装着ガイド１１１の上流側ガイド部１１１ａは、横方向に湾曲した形状（曲り形状）に形成されている。また、ポンプ部１１１ｂの下流側の下流側ガイド部１１１ｃは上下方向に直線状に延びる形状に形成されている。上流側ガイド部１１１ａの溝幅及び下流側の下流側ガイド部１１１ｃの溝幅は、それぞれ、薬液バッグに接続される輸液チューブ（例えば、ポリ塩化ビニルやポリブタジエン製）Ｔの外径に対応する大きさとなっており、これら上流側ガイド部１１１ａ及び下流側ガイド部１１１ｃに輸液チューブＴを嵌め込むことによって、輸液ポンプ１に輸液チューブＴを装着することができる。
【００２７】
上流側ガイド部１１１ａにはチューブクランプ１１２が設けられている。チューブクランプ１１２は、輸液ポンプ１へのチューブ装着時に、輸液チューブＴを一時的に保持する部材であり、チューブ装着後に扉１２を閉じた際に自動的にクランプが解除されるようになっている。なお、チューブクランプ１１２の近傍には、クランプレバー（図示せず）が設けられており、輸液チューブＴの装着の際に、そのクランクレバーを操作することによりチューブクランプ１１２を開放状態にすることができる。
【００２８】
ポンプ本体１１の側端部（ヒンジ１３とは反対側の端部）には、後述する扉ロック機構５のロックレバー５１が入り込むことが可能なレバー収容凹部１１ａが設けられている。さらに、そのレバー収容凹部１１ａの内部側に、後述するロック片５２が入り込むことが可能なロック室１１ｂが設けられている。ロック室１１ｂの上部には、ロック片５２のロック爪５３が引っ掛かる係止片５４が設けられている。
【００２９】
一方、扉１２の側端部（ヒンジ１３とは反対側の端部）にロックレバー５１が配置されている。ロックレバー５１は、回転軸５１ａを中心として回動自在に設けられており、図２に示すロック開放位置（非ロック位置）から、扉１２をロックするロック位置（図３及び図５に示す位置）までの間において揺動可能（例えば、略９０°揺動可能）となっている。ロックレバー５１にはロック片５２が一体形成されている。ロック片５２の先端部にはロック爪５３が設けられており、ロックレバー５１を操作してロック位置に配置したときに、ロック爪５３が上記したポンプ本体１１に設けた係止片５４に係合して（図５参照）、扉１２が完全閉鎖状態に保持される。そして、これらロックレバー５１、ロック片５２、ロック爪５３、及び、上記ポンプ本体１１の係止片５４によって扉ロック機構５が構成されており、そのロックレバー５１を操作することによって扉ロック機構５をロック位置または非ロック位置に配置することができる。
【００３０】
また、扉１２の内面側には押圧板２４が設けられている。押圧板２４は、扉１２を閉じた状態で上記ポンプ機構２のフィンガ２１（最後退位置のフィンガ２１）の先端２１ｂに対して所定の間隔Ｇａ（図１１参照）をあけて対向するようになっている。また、押圧板２４には矩形の被検出部２４１が一体形成されている。被検出部２４１の被検出面２４１ａは押圧板２４の押圧面（前面）と同一平面上にある。そして、被検出部２４１は、ポンプ本体１１に配置した距離センサ６（詳細は後述する）に対応する位置に設けられており、扉１２を閉鎖した状態で、被検出部２４１の被検出面２４１ａと距離センサ６の検出面６ａとが対向するようになっている（図５及び図１１参照）。
【００３１】
以上の構成の輸液ポンプ１に輸液チューブＴをセットする際には、扉１２を開き、薬液バッグに接続された輸液チューブＴを、［上流側ガイド部１１１ａ］→［チューブクランプ１１２］→［ポンプ部１１１ｂ］→［下流側ガイド部１１１ｃ］の順に嵌め込むことによって輸液チューブＴを装着する。このようなチューブ装着が終了した後に、扉１２を閉め、扉ロック機構５によって扉１２を閉鎖状態にロックすることにより、輸液チューブＴのセッティングを完了する。なお、この例では、上述したように、扉１２を閉塞した状態では、上流側ガイド部１１１ａのチューブクランプ１１２は開放される。また、輸液完了後などにおいて、扉１２を開いたときには、チューブクランプ１１２によって輸液チューブＴが閉塞され、いわゆるフリーフローが防止される。
【００３２】
−ポンプ機構−
次に、ポンプ機構２の具体的な例について図６〜図９を参照して説明する。なお、図６〜図９において、偏心カム２２については切断しないで表記している。
【００３３】
ポンプ機構２は、一方向（上記ポンプ本体１１に装着した輸液チューブＴに沿う方向）に沿って配列された複数（図６に示す例では１３個）のフィンガ２１・・２１、その各フィンガ２１をそれぞれ個別に進退駆動するための偏心カム２２・・２２、各偏芯カム２２を回転するカム軸２３、上記した押圧板２４、及び、保持フレーム２０などによって構成されている。
【００３４】
保持フレーム２０の前面側には各フィンガ２１に対応する位置に開口部２０ａ・・２０ａが設けられており、この開口部２０ａを通じて各フィンガ２１の先端部が保持フレーム２０の前面側（輸液チューブＴ側）に臨んでいる。また、これら複数のフィンガ２１・・２１の軸方向（カム軸２３の軸心方向）の移動は保持フレーム２０によって規制されている。なお、各フィンガ２１は板状の部材であって、相互に摺動しながら個別に移動（進退移動）可能となっている。
【００３５】
各フィンガ２１にはそれぞれカム穴２１ａが形成されている。その各カム穴２１ａには、それぞれ円板状の偏心カム２２が嵌め込まれている。各偏心カム２２はカム穴２１ａ内において回転可能であり、これら偏心カム２２・・２２は上記カム軸２３に回転一体に取り付けられている。
【００３６】
各偏心カム２２は、その円板の中心がカム軸２３に対して偏心しており、図７に示すように、カム軸２３が１回転（３６０°回転）すると、フィンガ２１の先端部が最前進位置（チューブ閉塞位置）と最後退位置（チューブ完全開放位置）との間を１回往復するようになっている。そして、これらの複数の偏心カム２２は相互に所定の位相差（カム軸２３の回転方向の位相差）をもってカム軸２３に取り付けられている。具体的には、偏心カム２２・・２２は、カム軸２３の軸方向に並ぶ複数のフィンガ２１・・２１の先端部が略正弦波に沿うような位相差（３６０°／偏心カム２２の数）でカム軸２３に取り付けられている。なお、図７には、カム軸２３が９０°回転するごとのフィンガ２１の位置を示している。
【００３７】
上記ポンプ機構２のカム軸２３は、図６に示すように、上下方向（複数のフィンガ２１・・２１の配列方向）に沿って設けられている。カム軸２３の下端部は、保持フレーム２０に設けられたベアリング２６によって回転自在に支持されている。カム軸２３の上側部分は、保持フレーム２０の壁体を貫通して上方に突出している。そのカム軸２３の貫通部分にはベアリング２５が設けられており、そのベアリング２５によってカム軸２３の上側部分が回転自在に支持されている。
【００３８】
カム軸２３の上端部にはタイミングプーリ（従動プーリ）２０１が回転一体に取り付けられている。このカム軸２３のタイミングプーリ２０１と、電動モータ（例えばステッピングモータ）４の回転軸４１に回転一体に取り付けられたタイミングプーリ（駆動プーリ）２０２との間にタイミングベルト２０３が巻き掛けられており、その電動モータ４の駆動によりカム軸２３が回転する。電動モータ４は制御部３によって駆動制御（回転数制御）される。なお、この例において、電動モータ４には、輸液ポンプ１に内蔵の電池または商用電源からの電力が供給されるようになっている。
【００３９】
そして、電動モータ４の駆動によりカム軸２３が回転すると、各偏心カム２２がフィンガ２１のカム穴２１ａ内で回転する。この偏心カム２２の偏心回転に伴って、各フィンガ２１が上流側（輸液送り方向の上流側）から下流側にかけて順次前進・後退していく。具体的には、図８（Ａ）、（Ｂ）及び図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、フィンガ２１の先端部が上流側から下流側に蠕動波状に移動していく。このようなフィンガ２１・・２１の進退移動（往復移動）によって、これらフィンガ２１・・２１の先端部と押圧板２４との間に配置された輸液チューブＴに蠕動運動が付与され、当該輸液チューブＴ内の輸液が上流側から下流側へと送り出されていく。なお、この例では、輸液チューブＴがフィンガ２１・・２１から受ける過負荷を軽減するために、押圧板２４とベース板１５との間に緩衝シート２４ａが設けられている。
【００４０】
ここで、この例の輸液ポンプ１においては、電動モータ４が停止状態のときに、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１のうち、１つのフィンガ２１もしくは２つのフィンガ２１が最前進位置（チューブ完全閉塞位置）に配置され、扉１２を閉鎖した状態で、ポンプ機構２の１つのフィンガ２１もしくは２つのフィンガ２１によって輸液チューブＴが完全閉塞される。
【００４１】
−制御部等の構成−
制御部３は、マイクロコンピュータ等を主体として構成されている。制御部３には、図１０に示すように、ポンプ本体１１の装着された輸液チューブＴ内に混入した気泡を検出する気泡センサ（例えば超音波センサ）７、扉１２の閉鎖状態などを検出する閉塞センサ８、後述する距離センサ６などが接続されており、その各センサの出力信号が制御部３に入力される。
【００４２】
また、制御部３には、上記したポンプ機構２の駆動用の電動モータ４、ブザー装置９、及び、扉１２の前面に設置された表示操作部１２０（図１参照）などが接続されている。表示操作部１２０は、表示パネル（液晶ディスプレイ）１２１と、操作パネル１２２とを備えている。
【００４３】
そして、制御部３は、表示操作部１２０の操作パネル１２２の操作にて設定（入力）された輸液流量（単位時間当たりの輸液の送り量）の設定値に応じて、ポンプ駆動機構２の電動モータ４の回転数を制御することにより輸液流量を可変に調整する。この例では、例えば輸液流量を１ｍＬ／ｈ〜１２００ｍＬ／ｈの範囲内において、［１ｍＬ／ｈ］単位で設定することができる。
【００４４】
また、制御部３は、表示操作部１２０の表示パネル１２１に、「輸液流量（注入量）」や「注入積算時間」などの動作情報を表示する処理、気泡センサ７の出力信号に基づいて輸液チューブＴ内に混入した気泡の長さを認識し、その気泡長さが所定値以上の気泡が存在する場合には、気泡異常を表示パネル１２１に表示すると同時にブザー装置９を作動する処理、及び、閉塞センサ８の出力信号に基づいて、例えば、扉１２が確実に閉じているか否かの情報を表示パネル１２１に表示する処理などを行う。
【００４５】
さらに、制御部３は、距離センサ６の出力信号に基づいて、後述する処理により、「流量異常」を表示パネル１２１に表示するとともに、ブザー装置９を作動する処理を行う。
【００４６】
−特徴部分−
次に、この例の輸液ポンプ１の特徴部分について説明する。
【００４７】
まず、このフィンガ式の輸液ポンプ１において、ポンプ本体１１に輸液チューブＴを装着し、扉１２を閉鎖した状態で、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１のうち、最後退位置（チューブ完全開放位置）にあるフィンガ２１の先端２１ｂと、扉１２側の押圧板２４（フィンガ２１側の面）との間の間隔Ｇａ（図１１（Ａ）参照）を、輸液チューブＴ（真円状態）の直径（外径）と同じ寸法としている。また、図１１（Ｂ）に示すように、１つのフィンガ２１が最後退位置（チューブ完全開放位置）から最進退位置（チューブ完全閉塞位置）に移動した状態でのフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔Ｇｂを、輸液チューブＴの肉厚ｔの２倍よりも所定量だけ小さい寸法（Ｇｂ＜２ｔ）となるように設定している。なお、図１１及び図７に示す「Ｓｔ」はフィンガ２１の最後退位置から最進退位置のストロークである。
【００４８】
ここで、この例の輸液ポンプ１においては、扉１２はポンプ本体１１にヒンジ１３，１３を介して揺動自在に支持されており、輸液ポンプ１を床等に落とした際に、その落下の衝撃によりヒンジ部分に「がた」が生じる場合がある。また、長期の使用等により扉開閉の累積回数が多くなった場合にもヒンジ部分に「がた」が生じる場合がある。このようにしてヒンジ部分に「がた」が生じると、扉１２を閉鎖した状態でのポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔が大きくなる場合がある（図１１（Ｃ）参照）。こうした状況になると、輸液ポンプの運転中に、最前進位置に移動するフィンガ２１によって輸液チューブＴが完全に閉塞されなくなってしまい、輸液の自由落下であるフリーフローが発生し、輸液の流量が急上昇してしまうおそれがある。
【００４９】
また、輸液ポンプ落下の衝撃等によって扉１２が変形した場合にも、扉１２の閉鎖状態でのポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔が大きくなる場合があって、この場合も同様に輸液流量の急上昇が生じるおそれがある。
【００５０】
そして、以上のような輸液流量の異常を、看護師等が気づかずに輸液を行うと、予定量の輸液（正常な輸液）を行うことができなくなるおそれがある。
【００５１】
このような点を考慮し、この例では、輸液ポンプ１の落下等に起因する輸液流量の異常（流量急上昇）が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができるようにする。その具体的な構成について以下に説明する。
【００５２】
この例の輸液ポンプ１では、図２、図５及び図１１に示すように、ポンプ本体１１に距離センサ６を設けている。この距離センサ６は、ポンプ部１１１ｂの側方近傍で、そのポンプ部１１１ｂの上下方向（輸液送り方向）の中央部に配置されている。
【００５３】
距離センサ６は、検出面６ａから被検出面までの距離を検出する反射型の光電センサである。距離センサ６の検出面６ａは、図１１（Ａ）に示すように、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１のうちの最後退位置（チューブ完全開放位置）にあるフィンガ２１の先端２１ｂと一致している。つまり、距離センサ６の検出面６ａと、最後退位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂとは、ポンプ本体１１の前面壁１１０（図２等参照）と平行な同一の平面上に位置している。
【００５４】
また、上述したように、扉１２を閉鎖した状態で、距離センサ６の検出面６ａと扉１２側の押圧板２４に設けた被検出面２４１ａとが対向するようになっており、この状態で、距離センサ６によって、当該距離センサ６の検出面６ａと押圧板２４の被検出面２４１ａとの間の間隔（距離）、つまり、扉１２の閉鎖状態において最後退位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔（Ｇａ）が検出される。この距離センサ６の出力信号は制御部３に入力される。
【００５５】
制御部３は、扉１２の閉塞状態での上記距離センサ６の出力信号に基づいて、当該距離センサ６の検出面６ａと押圧板２４の被検出面２４１ａとの間の間隔（フィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４の押圧面との間隔）が、所定の許容値Ｇａｔｈよりも大きいか否かを判定し、距離センサ６にて検出される間隔が許容値Ｇａｔｈよりも大きい場合には、図１及び図１０に示す表示操作部１２０の表示パネル１２１に「流量異常」を表示するとともに、ブザー装置９を作動して、看護師等の医療従事者に異常を知らせる。
【００５６】
なお、このような異常報知に加えて、扉１２の閉塞状態での上記距離センサ６の検出値（フィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４の押圧面との間隔）が上記許容値Ｇａｔｈよりも大きい場合には、ポンプ機構２の電動モータ４の駆動を禁止するようにしてもよい。
【００５７】
ここで、上記許容値Ｇａｔｈについては、例えば、扉１２の閉塞状態で最前進位置（チューブ完全閉塞位置）にあるフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４の押圧面との間の間隔（Ｇｂ：図１１参照）をパラメータとして、フリーフロー（ポンプ落下等に起因するフリーフロー）が発生しない間隔（フィンガ先端と押圧面との間隔）の上限値ＧｂLIMを、予め実験・計算等によって取得しておき、その結果を基に適合して設定する。例えば、許容値Ｇａｔｈを［Ｇａｔｈ＝Ｓｔ＋ＧｂLIM−マージン］と設定する。なお、「Ｓｔ」はフィンガ２１の最後退位置から最進退位置のストロークである（図７及び図１１参照）。
【００５８】
以上のように、この例の輸液ポンプによれば、輸液ポンプ１の落下等によって、扉閉鎖状態でのフィンガ先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が大きくなって輸液流量が急上昇する異常が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができ、患者に過剰に輸液が投与されてしまうことを未然に防ぐことができる。
【００５９】
−変形例−
以上の例では、距離センサ６（被検出面２４１ａ）を１箇所に配置しているが、これに限定されず、ポンプ部１１１ｂの上流側端部及び下流側端部の２箇所に距離センサ６を配置してもよい。この場合、ヒンジ１３部分のがたつきにより、扉１２がポンプ本体１１の前面壁１１０に対して斜めに傾いた場合であっても、それら２つの距離センサ６の検出値に基づいて、扉１２の閉鎖状態でのポンプ機構２のフィンガ２１の先端と扉１２側の押圧板２４との間の間隔が正常の範囲内（許容値内）であるか否かを正確に判定することができる。
【００６０】
以上の例では、扉１２の閉鎖状態において最後退位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔を検出しているが、これに限定されず、扉１２の閉鎖状態において最前進位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔を距離センサによって検出するようにしてもよい。この場合も、距離センサで検出される間隔が許容値（上記ＧｂLIM−マージン）よりも大きい場合には、上記表示操作部１２０の表示パネル１２１に「流量異常」を表示するとともに、ブザー装置９を作動して、看護師等の医療従事者に異常を知らせるようにすればよい。
【００６１】
なお、扉１２を閉鎖した状態において、ポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔と、ポンプ本体１１の前面壁１１０と扉１２側の押圧板２４との間の間隔とには相関があるので、その前面壁１１０と押圧板２４との間の間隔を距離センサ等によって検出し、その検出値が許容値よりも大きい場合に輸液流量の異常を報知するようにしてもよい。
【００６２】
以上の例では、距離センサ６として、反射型の光電センサを用いているが、これに限られることなく、例えば、静電容量センサや超音波センサなど、他の方式の距離センサを用いてもよい。
【００６３】
以上の例では、距離センサ６を用い、その距離センサ６の検出値が許容値よりも大きい場合に流量異常を報知するようにしているが、このような距離センサ６に替えてリミットスイッチを用いてもよい。
【００６４】
この場合、例えば、図２及び図５に示す距離センサ６の配置位置に、リミットスイッチ６０（図示せず）を設け、扉１２が閉鎖している状態で、リミットスイッチ６０のアクチュエータが押圧板２４の被検出部２４１に当接するようにする。そして、フィンガ２１の先端と扉１２側の押圧板２４との間の間隔が上記許容値Ｇａｔｈ以内であるときにはリミットスイッチ６０がオフ状態になるようにし、フィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が上記許容値Ｇａｔｈよりも大きくなった場合に、上記リミットスイッチ６０のアクチュエータが上記押圧板２４の被接触部２４１から離れて、リミットスイッチ６０がオン状態になるように構成する。この例においても、扉１２が閉鎖しているときに、リミットスイッチ６０がオン状態である場合には、上記表示操作部１２０の表示パネル１２１に「流量異常」を表示するとともに、ブザー装置９を作動して、看護師等の医療従事者に異常を知らせるようにすればよい。
【００６５】
なお、この例において、扉１２の閉鎖状態でポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと扉２１側の押圧板２４との間の間隔が許容値よりも大きい場合にオフ状態になるリミットスイッチを用いてもよい。
【００６６】
［実施形態２］
次に、本発明の輸液ポンプの別の例について図１２を参照して説明する。
【００６７】
この例の輸液ポンプ１００は、上記した［実施形態１］と同様に、ペリスタルティックフィンガ式の輸液ポンプであって、ポンプ本体（ケーシング）１１と、このポンプ本体１１の前面側（チューブ取付位置）を閉鎖する扉１２とを備えている。扉１２には、押圧板２４が設けられており、扉１２を閉鎖した状態で、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１に押圧板２４が対向するようになっている。
【００６８】
この例の輸液ポンプ１００において、以下に説明する構成以外については、上記した［実施形態１］と同様な構成であるので、その具体的な説明は省略する。
【００６９】
扉１２に設けた押圧板２４には、感圧センサ２０６が埋め込まれている。感圧センサ２０６は、扉１２を閉鎖した状態で、ポンプ本体１１のポンプ部１１１ｂに装着の輸液チューブＴに当接する位置、つまり、押圧板２４の幅方向の略中央部に上下方向（輸液チューブＴが沿う方向）に沿って配置されている。また、感圧センサ２０６の感圧面２０６ａは押圧板２４の押圧面（表面）と同一の平面上にある。この感圧センサ２０６の出力信号は上記制御部３に入力される。
【００７０】
なお、感圧センサ２０６としては、例えば、圧電素子タイプの感圧センサであってもよいし、感圧導電性インクをセンサ部とし、荷重による抵抗値変化を検出する感圧センサであってもよい。また、他の方式の感圧センサを用いてもよい。
【００７１】
上述したように、この例の輸液ポンプ１００では、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１のうち、１つのフィンガ２１（もしくは２つのフィンガ２１）が最前進位置（チューブ完全閉塞位置）に配置されるようになっているので、ポンプ本体１１のポンプ部１１１ｂに輸液チューブＴを装着し、扉１２を閉じた状態では、ポンプ機構２の１つのフィンガ２１もしくは２つのフィンガ２１によって輸液チューブＴが完全閉塞され、そのチューブ閉塞により、扉１２に配置の押圧板２４に輸液チューブＴからの圧力が作用する。
【００７２】
ここで、この例の輸液ポンプ１００において、扉１２の閉塞状態で、最前進位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔Ｇｂ（図１１（Ｂ）参照）が正常である場合には、押圧板２４が輸液チューブＴから受ける圧力は最大である。これに対し、上記した理由（輸液ポンプ１００の落下時の衝撃等）によって、扉１２を閉鎖した状態でのポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が大きくなった場合（図１１（Ｃ）の状態になった場合）には押圧板２４に作用する圧力が低下する。
【００７３】
このような点に着目して、この例では、扉１２の閉鎖状態において押圧板２４に作用する圧力を感圧センサ２０６によって検出し、その検出した圧力（押圧板２４に作用する圧力）に基づいて、輸液流量の異常（流量急上昇）を報知するように構成している。
【００７４】
具体的には、上記制御部３において、扉１２の閉塞状態での上記感圧センサ２０６の出力信号に基づいて、押圧板２４に作用している圧力が、所定の許容値Ｐｔｈよりも小さいか否かを判定し、押圧板２４に作用している圧力（感圧センサ２０６による検出値）が許容値Ｐｔｈよりも小さい場合には、上記した表示操作部１２０の表示パネル１２１に「流量異常」を表示するとともに、ブザー装置９を作動して、看護師等の医療従事者に異常を知らせる。
【００７５】
ここで、上記許容値Ｐｔｈについては、例えば、扉１２の閉鎖状態で最前進位置（チューブ完全閉塞位置）にあるフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔と、押圧板２４が輸液チューブＴ（１つのフィンガ２１と押圧板２４との間の輸液チューブＴ）から受ける圧力との関係を、実験・計算等によって取得しておき、その間隔と圧力との関係から、上記したフリーフローが発生しない間隔の上限値ＧｂLIMに相当する圧力下限値ＰLIM（押圧板２４に作用する圧力）を求める。そして、その結果を基に、扉１２の閉鎖状態で押圧板２４に作用する圧力に対する許容値Ｐｔｈを設定する。例えば、許容値Ｐｔｈを［Ｐｔｈ＝ＰLIM＋マージン］と設定する。
【００７６】
以上のように、この例の輸液ポンプ１００においても、輸液ポンプ１００の落下等によって、扉閉鎖状態でのフィンガ先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が大きくなって輸液流量が急上昇する異常が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができ、患者に過剰に輸液が投与されてしまうことを未然に防ぐことができる。
【００７７】
なお、この例においても、扉１２の閉鎖状態での上記感圧センサ２０６による圧力検出値が上記許容値Ｐｔｈよりも小さい場合には、ポンプ機構２の電動モータ４の駆動を禁止するようにしてもよい。
【００７８】
以上の例では、押圧板２４に作用する圧力を、押圧板２４の前面に設けた感圧センサ２０６にて検出しているが、本発明はこれに限られることなく、押圧板２４の背面側などに歪ゲージ等の荷重検出センサを配置して、押圧板２４に作用する圧力を検出するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、複数のフィンガと押圧板との間にセットした状態で、各フィンガをカムにて個別に進退駆動することにより、輸液チューブを各フィンガで順次押圧して輸液を蠕動運動にて送り出すペリスタルティックフィンガ式の輸液ポンプに利用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１ 輸液ポンプ
１１ ポンプ本体
１２ 扉
１３ ヒンジ
１２０ 表示操作部
１２１ 表示パネル
２ ポンプ機構
２１ フィンガ
２１ａ カム穴
２１ｂ 先端
２２ 偏心カム
２４ 押圧板
２４１ 被検出部
２４１ａ 被検出面
３ 制御部
５ 扉ロック機構
６ 距離センサ（間隔検出手段）
６ａ 検出面
６０ リミットスイッチ
２０６ 感圧センサ（圧力検出手段）
９ ブザー装置
【技術分野】
【０００１】
本発明はペリスタルティック式（蠕動式）の輸液ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用の薬液を体内に注入する場合などに用いる輸液ポンプとしては、例えば、機械的注入式輸液ポンプ、重力を利用した自然滴下式輸液ポンプ、予圧注入式輸液ポンプなどの種々の方式のものが知られている。
【０００３】
機械的注入式輸液ポンプとしては、シリンジのピストンを押圧して輸液を行うシリンジ式輸液ポンプや、ペリスタルティック式輸液ポンプがある。また、ペリスタルティック式輸液ポンプには、ローラを備えたロータ等により輸液チューブを押圧して輸液を行うローラ式輸液ポンプ、及び、フィンガ式輸液ポンプがある。
【０００４】
これら輸液ポンプのうち、フィンガ式輸液ポンプは、例えば、ポンプ本体に配列された複数のフィンガ、その各フィンガを個別に進退駆動するカム、及び、ポンプの扉側に設けられ、その扉を閉じた状態で上記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板などを有するポンプ機構を備え、輸液バッグに接続された輸液チューブ（例えば、ポリ塩化ビニルやポリブタジエン製）を、ポンプ本体（複数のフィンガの前面側）に装着し扉を閉じることにより、輸液チューブを上記複数のフィンガと押圧板との間に配置するようになっている。そして、この状態で、各フィンガをカムにて個別に進退駆動することにより、輸液チューブを各フィンガで順次押圧して輸液を蠕動運動にて送り出すことができる（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−０７６５９６号公報
【特許文献２】特開平１１−３４２１９９号公報
【特許文献３】特開２００８−１１３７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、フィンガ式の輸液ポンプでは、一般に、扉がポンプ本体にヒンジを介して揺動自在に支持されており、例えば、輸液を床などに落とした際に、その落下の衝撃によりヒンジ部分に「がた」が生じる場合がある。また、長期の使用等により扉開閉の累積回数が多くなった場合にもヒンジ部分に「がた」が生じる場合がある。このようにしてヒンジ部分に「がた」が生じると、扉を閉鎖した状態でのポンプ機構のフィンガ先端と押圧板との間の間隔（距離）が大きくなる場合がある。こうした状況になると、輸液ポンプの運転中に、最前進位置に移動するフィンガによって輸液チューブが完全に閉塞されなくなってしまい、輸液の自由落下であるフリーフローが発生し、輸液の流量が急上昇してしまうおそれがある。
【０００７】
また、輸液ポンプ落下の衝撃等によって扉が変形した場合にも、扉の閉鎖状態でのポンプ機構のフィンガ先端と押圧板との間の間隔が大きくなる場合があって、この場合も同様に輸液流量の急上昇が生じるおそれがある。
【０００８】
そして、このような輸液流量の異常を、看護師等が気づかずに輸液を行うと、予定量の輸液（正常な輸液）を行うことができなくなるおそれがある。
【０００９】
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、ポンプ落下等に起因する輸液流量の異常を、看護師等の医療従事者に知らせることが可能なフィンガ式の輸液ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、一方向に配列された複数のフィンガと、その各フィンガを個別に進退駆動するカムと、前記複数のフィンガの前面側を開閉自在に閉鎖する扉に設けられ、前記扉を閉鎖した状態で前記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板とを有するポンプ機構を備え、前記扉の閉鎖により前記ポンプ機構の複数のフィンガと前記押圧板との間に輸液チューブを配置した状態で、前記各フィンガを輸液チューブに対して進退駆動することにより輸液を蠕動運動で送り出す輸液ポンプを前提としており、このような輸液ポンプにおいて、前記扉が閉鎖している状態で、前記ポンプ機構のフィンガの先端と前記押圧板との間の間隔に関する値が所定の許容値よりも大きい場合に異常を報知する異常報知手段（例えば、制御部３、表示パネル１２１及びブザー装置９等）を備えていることを技術的特徴としている。
【００１１】
本発明によれば、扉が閉鎖状態であるときのポンプ機構のフィンガ先端と扉側の押圧板との間の間隔に関する値が所定の許容値よりも大きい場合には異常を報知するので、輸液ポンプの落下等により、扉閉鎖状態でのフィンガ先端と押圧板との間の間隔が大きくなって輸液流量が急上昇する異常が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができる。
【００１２】
ここで、扉閉鎖状態でのフィンガ先端と押圧板との間の間隔に対して設定する上記許容値は、例えば、ポンプ落下等に起因する輸液流量の急上昇（フリーフロー）が発生しない間隔（フィンガ先端と押圧板との間隔）の上限値を実験・計算等によって取得しておき、その上限値を考慮して設定すればよい。
【００１３】
本発明の具体的な構成として、扉の閉鎖状態で最後退位置または最前進位置にあるフィンガの先端と押圧板との間の間隔を検出する間隔検出手段（例えば、距離センサ）を備えさせ、扉が閉鎖している状態のときに、前記間隔検出手段によって検出されるフィンガの先端と扉側の押圧板との間の間隔が所定の許容値よりも大きい場合は異常を報知するという構成を挙げることができる。
【００１４】
この場合、ポンプ機構の複数のフィンガの上流側（輸液送り方向の上流側）と下流側の２箇所に間隔検出手段（距離センサ）を配置しておくと、扉のヒンジ部分のがたつきにより、扉がポンプ本体（前面壁）に対して斜めに傾いた場合であっても、それら２つの間隔検出手段（距離センサ）の検出値に基づいて、扉の閉鎖状態でのフィンガの先端と扉側の押圧板との間の間隔が正常の範囲内（許容値内）であるか否かを正確に判定することができる。
【００１５】
また、ポンプ機構のフィンガ先端と扉側の押圧板との間の間隔と、ポンプ本体の前面壁と扉側の押圧板との間の間隔とには相関があるので、その前面壁と押圧板との間の間隔を検出し、この検出値が許容値よりも大きい場合に輸液流量の異常を報知するようにしてもよい。
【００１６】
他の具体的な構成として、扉の閉鎖状態でポンプ機構のフィンガ先端と扉側の押圧板との間の間隔が許容値よりも大きい場合にオン状態になるリミットスイッチを備えさせ、扉が閉鎖しているときに上記リミットスイッチがオン状態である場合に輸液流量の異常を報知するという構成を挙げることができる。なお、この場合、扉の閉鎖状態でポンプ機構のフィンガ先端と扉側の押圧板との間の間隔が許容値よりも大きい場合にオフ状態になるリミットスイッチを用いてもよい。
【００１７】
また、本発明の他の解決手段として、一方向に配列された複数のフィンガと、その各フィンガを個別に進退駆動するカムと、前記複数のフィンガの前面側を開閉自在に閉鎖する扉に設けられ、前記扉を閉鎖した状態で前記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板とを有するポンプ機構を備え、前記扉の閉鎖により前記ポンプ機構の複数のフィンガと前記押圧板との間に輸液チューブを配置した状態で、前記各フィンガを輸液チューブに対して進退駆動することにより輸液を蠕動運動で送り出す輸液ポンプにおいて、前記扉の閉鎖状態で前記押圧板が輸液チューブから受ける圧力を検出する圧力検出手段（例えば、感圧センサ）を備え、前記扉が閉鎖している状態のときに前記圧力検出手段によって検出される圧力が所定の許容値よりも小さい場合に異常を報知するという構成を挙げることができる。
【００１８】
この発明では、扉が閉塞状態であるときに、最前進位置にあるフィンガの先端と扉側の押圧板との間の間隔が正常である場合には、押圧板が輸液チューブから受ける圧力は最大であり、これに対し、上記した理由（輸液ポンプの落下時の衝撃等）によって、扉閉鎖状態でのフィンガ先端と押圧板との間の間隔が大きくなった場合には、押圧板に作用する圧力が低下する、という点に着目して、扉が閉鎖している状態のときに、上記圧力検出手段によって検出される圧力（押圧板に作用する圧力）が所定の許容値よりも小さい場合に異常を報知する点に特徴がある。
【００１９】
この発明においても、輸液ポンプの落下等により、扉閉鎖状態でのフィンガ先端と押圧板との間の間隔が大きくなって輸液流量が急上昇する異常が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、輸液ポンプ落下等に起因する輸液流量の異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の輸液ポンプの一例を示す外観斜視図である。
【図２】本発明の輸液ポンプの一例を示す概略構成図である。この図２では輸液ポンプの扉を開いた状態を示している。
【図３】図２に示す扉においてロックレバーをロック側に操作した状態を示す図である。
【図４】図３のＸ矢視図である。
【図５】本発明の輸液ポンプの一例を示す概略構成図である。この図５では輸液ポンプの扉を閉じた状態を示している。なお、図５では扉の図示は省略している。
【図６】本発明の輸液ポンプに適用するポンプ機構の構造を示す図である。
【図７】ポンプ機構のフィンガの動作を示す図である。なお、図７は各フィンガをカム軸と直交する面で切断した断面図である。
【図８】ポンプ機構の動作説明図である。
【図９】ポンプ機構の動作説明図である。
【図１０】輸液ポンプの制御系の一例を示す図である。
【図１１】ポンプ機構のフィンガ、押圧板、及び、距離センサの位置関係を示す図である。なお、図１１はポンプ機構のカム軸と直交する面で切断した断面図を示している。
【図１２】本発明の輸液ポンプの他の例を示す概略構成図である。この図２では輸液ポンプの扉を開いた状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
［実施形態１］
本発明の輸液ポンプの一例について図１〜図１１を参照して説明する。
【００２４】
この例の輸液ポンプ１は、ペリスタルティックフィンガ式の輸液ポンプであって、ポンプ本体（ケーシング）１１と、このポンプ本体１１の前面側（チューブ取付位置）を閉鎖する扉１２とを備えている。扉１２はヒンジ１３，１３を介してポンプ本体１１に揺動自在（回転自在）に支持されており、ポンプ本体１１の前面側を完全に閉鎖する位置から、完全開放位置（例えば、１８０°開く位置）までの間において揺動可能となっている。ポンプ本体１１及び扉１２には、扉１２を閉めたときに、その閉塞状態を保持するための扉ロック機構５が設けられている。扉ロック機構５については後述する。
【００２５】
ポンプ本体１１にはチューブ装着ガイド（ガイド溝）１１１が設けられている。チューブ装着ガイド１１１は、輸液送り方向の上流側から順に、上流側ガイド部１１１ａ、この上流側ガイド部１１１ａから矩形状に拡大したポンプ部１１１ｂ、及び、下流側ガイド部１１１ｃを備えている。ポンプ部１１１ｂには、後述するポンプ機構２のフィンガ２１・・２１の先端部が臨んでいる。
【００２６】
チューブ装着ガイド１１１の上流側ガイド部１１１ａは、横方向に湾曲した形状（曲り形状）に形成されている。また、ポンプ部１１１ｂの下流側の下流側ガイド部１１１ｃは上下方向に直線状に延びる形状に形成されている。上流側ガイド部１１１ａの溝幅及び下流側の下流側ガイド部１１１ｃの溝幅は、それぞれ、薬液バッグに接続される輸液チューブ（例えば、ポリ塩化ビニルやポリブタジエン製）Ｔの外径に対応する大きさとなっており、これら上流側ガイド部１１１ａ及び下流側ガイド部１１１ｃに輸液チューブＴを嵌め込むことによって、輸液ポンプ１に輸液チューブＴを装着することができる。
【００２７】
上流側ガイド部１１１ａにはチューブクランプ１１２が設けられている。チューブクランプ１１２は、輸液ポンプ１へのチューブ装着時に、輸液チューブＴを一時的に保持する部材であり、チューブ装着後に扉１２を閉じた際に自動的にクランプが解除されるようになっている。なお、チューブクランプ１１２の近傍には、クランプレバー（図示せず）が設けられており、輸液チューブＴの装着の際に、そのクランクレバーを操作することによりチューブクランプ１１２を開放状態にすることができる。
【００２８】
ポンプ本体１１の側端部（ヒンジ１３とは反対側の端部）には、後述する扉ロック機構５のロックレバー５１が入り込むことが可能なレバー収容凹部１１ａが設けられている。さらに、そのレバー収容凹部１１ａの内部側に、後述するロック片５２が入り込むことが可能なロック室１１ｂが設けられている。ロック室１１ｂの上部には、ロック片５２のロック爪５３が引っ掛かる係止片５４が設けられている。
【００２９】
一方、扉１２の側端部（ヒンジ１３とは反対側の端部）にロックレバー５１が配置されている。ロックレバー５１は、回転軸５１ａを中心として回動自在に設けられており、図２に示すロック開放位置（非ロック位置）から、扉１２をロックするロック位置（図３及び図５に示す位置）までの間において揺動可能（例えば、略９０°揺動可能）となっている。ロックレバー５１にはロック片５２が一体形成されている。ロック片５２の先端部にはロック爪５３が設けられており、ロックレバー５１を操作してロック位置に配置したときに、ロック爪５３が上記したポンプ本体１１に設けた係止片５４に係合して（図５参照）、扉１２が完全閉鎖状態に保持される。そして、これらロックレバー５１、ロック片５２、ロック爪５３、及び、上記ポンプ本体１１の係止片５４によって扉ロック機構５が構成されており、そのロックレバー５１を操作することによって扉ロック機構５をロック位置または非ロック位置に配置することができる。
【００３０】
また、扉１２の内面側には押圧板２４が設けられている。押圧板２４は、扉１２を閉じた状態で上記ポンプ機構２のフィンガ２１（最後退位置のフィンガ２１）の先端２１ｂに対して所定の間隔Ｇａ（図１１参照）をあけて対向するようになっている。また、押圧板２４には矩形の被検出部２４１が一体形成されている。被検出部２４１の被検出面２４１ａは押圧板２４の押圧面（前面）と同一平面上にある。そして、被検出部２４１は、ポンプ本体１１に配置した距離センサ６（詳細は後述する）に対応する位置に設けられており、扉１２を閉鎖した状態で、被検出部２４１の被検出面２４１ａと距離センサ６の検出面６ａとが対向するようになっている（図５及び図１１参照）。
【００３１】
以上の構成の輸液ポンプ１に輸液チューブＴをセットする際には、扉１２を開き、薬液バッグに接続された輸液チューブＴを、［上流側ガイド部１１１ａ］→［チューブクランプ１１２］→［ポンプ部１１１ｂ］→［下流側ガイド部１１１ｃ］の順に嵌め込むことによって輸液チューブＴを装着する。このようなチューブ装着が終了した後に、扉１２を閉め、扉ロック機構５によって扉１２を閉鎖状態にロックすることにより、輸液チューブＴのセッティングを完了する。なお、この例では、上述したように、扉１２を閉塞した状態では、上流側ガイド部１１１ａのチューブクランプ１１２は開放される。また、輸液完了後などにおいて、扉１２を開いたときには、チューブクランプ１１２によって輸液チューブＴが閉塞され、いわゆるフリーフローが防止される。
【００３２】
−ポンプ機構−
次に、ポンプ機構２の具体的な例について図６〜図９を参照して説明する。なお、図６〜図９において、偏心カム２２については切断しないで表記している。
【００３３】
ポンプ機構２は、一方向（上記ポンプ本体１１に装着した輸液チューブＴに沿う方向）に沿って配列された複数（図６に示す例では１３個）のフィンガ２１・・２１、その各フィンガ２１をそれぞれ個別に進退駆動するための偏心カム２２・・２２、各偏芯カム２２を回転するカム軸２３、上記した押圧板２４、及び、保持フレーム２０などによって構成されている。
【００３４】
保持フレーム２０の前面側には各フィンガ２１に対応する位置に開口部２０ａ・・２０ａが設けられており、この開口部２０ａを通じて各フィンガ２１の先端部が保持フレーム２０の前面側（輸液チューブＴ側）に臨んでいる。また、これら複数のフィンガ２１・・２１の軸方向（カム軸２３の軸心方向）の移動は保持フレーム２０によって規制されている。なお、各フィンガ２１は板状の部材であって、相互に摺動しながら個別に移動（進退移動）可能となっている。
【００３５】
各フィンガ２１にはそれぞれカム穴２１ａが形成されている。その各カム穴２１ａには、それぞれ円板状の偏心カム２２が嵌め込まれている。各偏心カム２２はカム穴２１ａ内において回転可能であり、これら偏心カム２２・・２２は上記カム軸２３に回転一体に取り付けられている。
【００３６】
各偏心カム２２は、その円板の中心がカム軸２３に対して偏心しており、図７に示すように、カム軸２３が１回転（３６０°回転）すると、フィンガ２１の先端部が最前進位置（チューブ閉塞位置）と最後退位置（チューブ完全開放位置）との間を１回往復するようになっている。そして、これらの複数の偏心カム２２は相互に所定の位相差（カム軸２３の回転方向の位相差）をもってカム軸２３に取り付けられている。具体的には、偏心カム２２・・２２は、カム軸２３の軸方向に並ぶ複数のフィンガ２１・・２１の先端部が略正弦波に沿うような位相差（３６０°／偏心カム２２の数）でカム軸２３に取り付けられている。なお、図７には、カム軸２３が９０°回転するごとのフィンガ２１の位置を示している。
【００３７】
上記ポンプ機構２のカム軸２３は、図６に示すように、上下方向（複数のフィンガ２１・・２１の配列方向）に沿って設けられている。カム軸２３の下端部は、保持フレーム２０に設けられたベアリング２６によって回転自在に支持されている。カム軸２３の上側部分は、保持フレーム２０の壁体を貫通して上方に突出している。そのカム軸２３の貫通部分にはベアリング２５が設けられており、そのベアリング２５によってカム軸２３の上側部分が回転自在に支持されている。
【００３８】
カム軸２３の上端部にはタイミングプーリ（従動プーリ）２０１が回転一体に取り付けられている。このカム軸２３のタイミングプーリ２０１と、電動モータ（例えばステッピングモータ）４の回転軸４１に回転一体に取り付けられたタイミングプーリ（駆動プーリ）２０２との間にタイミングベルト２０３が巻き掛けられており、その電動モータ４の駆動によりカム軸２３が回転する。電動モータ４は制御部３によって駆動制御（回転数制御）される。なお、この例において、電動モータ４には、輸液ポンプ１に内蔵の電池または商用電源からの電力が供給されるようになっている。
【００３９】
そして、電動モータ４の駆動によりカム軸２３が回転すると、各偏心カム２２がフィンガ２１のカム穴２１ａ内で回転する。この偏心カム２２の偏心回転に伴って、各フィンガ２１が上流側（輸液送り方向の上流側）から下流側にかけて順次前進・後退していく。具体的には、図８（Ａ）、（Ｂ）及び図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、フィンガ２１の先端部が上流側から下流側に蠕動波状に移動していく。このようなフィンガ２１・・２１の進退移動（往復移動）によって、これらフィンガ２１・・２１の先端部と押圧板２４との間に配置された輸液チューブＴに蠕動運動が付与され、当該輸液チューブＴ内の輸液が上流側から下流側へと送り出されていく。なお、この例では、輸液チューブＴがフィンガ２１・・２１から受ける過負荷を軽減するために、押圧板２４とベース板１５との間に緩衝シート２４ａが設けられている。
【００４０】
ここで、この例の輸液ポンプ１においては、電動モータ４が停止状態のときに、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１のうち、１つのフィンガ２１もしくは２つのフィンガ２１が最前進位置（チューブ完全閉塞位置）に配置され、扉１２を閉鎖した状態で、ポンプ機構２の１つのフィンガ２１もしくは２つのフィンガ２１によって輸液チューブＴが完全閉塞される。
【００４１】
−制御部等の構成−
制御部３は、マイクロコンピュータ等を主体として構成されている。制御部３には、図１０に示すように、ポンプ本体１１の装着された輸液チューブＴ内に混入した気泡を検出する気泡センサ（例えば超音波センサ）７、扉１２の閉鎖状態などを検出する閉塞センサ８、後述する距離センサ６などが接続されており、その各センサの出力信号が制御部３に入力される。
【００４２】
また、制御部３には、上記したポンプ機構２の駆動用の電動モータ４、ブザー装置９、及び、扉１２の前面に設置された表示操作部１２０（図１参照）などが接続されている。表示操作部１２０は、表示パネル（液晶ディスプレイ）１２１と、操作パネル１２２とを備えている。
【００４３】
そして、制御部３は、表示操作部１２０の操作パネル１２２の操作にて設定（入力）された輸液流量（単位時間当たりの輸液の送り量）の設定値に応じて、ポンプ駆動機構２の電動モータ４の回転数を制御することにより輸液流量を可変に調整する。この例では、例えば輸液流量を１ｍＬ／ｈ〜１２００ｍＬ／ｈの範囲内において、［１ｍＬ／ｈ］単位で設定することができる。
【００４４】
また、制御部３は、表示操作部１２０の表示パネル１２１に、「輸液流量（注入量）」や「注入積算時間」などの動作情報を表示する処理、気泡センサ７の出力信号に基づいて輸液チューブＴ内に混入した気泡の長さを認識し、その気泡長さが所定値以上の気泡が存在する場合には、気泡異常を表示パネル１２１に表示すると同時にブザー装置９を作動する処理、及び、閉塞センサ８の出力信号に基づいて、例えば、扉１２が確実に閉じているか否かの情報を表示パネル１２１に表示する処理などを行う。
【００４５】
さらに、制御部３は、距離センサ６の出力信号に基づいて、後述する処理により、「流量異常」を表示パネル１２１に表示するとともに、ブザー装置９を作動する処理を行う。
【００４６】
−特徴部分−
次に、この例の輸液ポンプ１の特徴部分について説明する。
【００４７】
まず、このフィンガ式の輸液ポンプ１において、ポンプ本体１１に輸液チューブＴを装着し、扉１２を閉鎖した状態で、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１のうち、最後退位置（チューブ完全開放位置）にあるフィンガ２１の先端２１ｂと、扉１２側の押圧板２４（フィンガ２１側の面）との間の間隔Ｇａ（図１１（Ａ）参照）を、輸液チューブＴ（真円状態）の直径（外径）と同じ寸法としている。また、図１１（Ｂ）に示すように、１つのフィンガ２１が最後退位置（チューブ完全開放位置）から最進退位置（チューブ完全閉塞位置）に移動した状態でのフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔Ｇｂを、輸液チューブＴの肉厚ｔの２倍よりも所定量だけ小さい寸法（Ｇｂ＜２ｔ）となるように設定している。なお、図１１及び図７に示す「Ｓｔ」はフィンガ２１の最後退位置から最進退位置のストロークである。
【００４８】
ここで、この例の輸液ポンプ１においては、扉１２はポンプ本体１１にヒンジ１３，１３を介して揺動自在に支持されており、輸液ポンプ１を床等に落とした際に、その落下の衝撃によりヒンジ部分に「がた」が生じる場合がある。また、長期の使用等により扉開閉の累積回数が多くなった場合にもヒンジ部分に「がた」が生じる場合がある。このようにしてヒンジ部分に「がた」が生じると、扉１２を閉鎖した状態でのポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔が大きくなる場合がある（図１１（Ｃ）参照）。こうした状況になると、輸液ポンプの運転中に、最前進位置に移動するフィンガ２１によって輸液チューブＴが完全に閉塞されなくなってしまい、輸液の自由落下であるフリーフローが発生し、輸液の流量が急上昇してしまうおそれがある。
【００４９】
また、輸液ポンプ落下の衝撃等によって扉１２が変形した場合にも、扉１２の閉鎖状態でのポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔が大きくなる場合があって、この場合も同様に輸液流量の急上昇が生じるおそれがある。
【００５０】
そして、以上のような輸液流量の異常を、看護師等が気づかずに輸液を行うと、予定量の輸液（正常な輸液）を行うことができなくなるおそれがある。
【００５１】
このような点を考慮し、この例では、輸液ポンプ１の落下等に起因する輸液流量の異常（流量急上昇）が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができるようにする。その具体的な構成について以下に説明する。
【００５２】
この例の輸液ポンプ１では、図２、図５及び図１１に示すように、ポンプ本体１１に距離センサ６を設けている。この距離センサ６は、ポンプ部１１１ｂの側方近傍で、そのポンプ部１１１ｂの上下方向（輸液送り方向）の中央部に配置されている。
【００５３】
距離センサ６は、検出面６ａから被検出面までの距離を検出する反射型の光電センサである。距離センサ６の検出面６ａは、図１１（Ａ）に示すように、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１のうちの最後退位置（チューブ完全開放位置）にあるフィンガ２１の先端２１ｂと一致している。つまり、距離センサ６の検出面６ａと、最後退位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂとは、ポンプ本体１１の前面壁１１０（図２等参照）と平行な同一の平面上に位置している。
【００５４】
また、上述したように、扉１２を閉鎖した状態で、距離センサ６の検出面６ａと扉１２側の押圧板２４に設けた被検出面２４１ａとが対向するようになっており、この状態で、距離センサ６によって、当該距離センサ６の検出面６ａと押圧板２４の被検出面２４１ａとの間の間隔（距離）、つまり、扉１２の閉鎖状態において最後退位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔（Ｇａ）が検出される。この距離センサ６の出力信号は制御部３に入力される。
【００５５】
制御部３は、扉１２の閉塞状態での上記距離センサ６の出力信号に基づいて、当該距離センサ６の検出面６ａと押圧板２４の被検出面２４１ａとの間の間隔（フィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４の押圧面との間隔）が、所定の許容値Ｇａｔｈよりも大きいか否かを判定し、距離センサ６にて検出される間隔が許容値Ｇａｔｈよりも大きい場合には、図１及び図１０に示す表示操作部１２０の表示パネル１２１に「流量異常」を表示するとともに、ブザー装置９を作動して、看護師等の医療従事者に異常を知らせる。
【００５６】
なお、このような異常報知に加えて、扉１２の閉塞状態での上記距離センサ６の検出値（フィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４の押圧面との間隔）が上記許容値Ｇａｔｈよりも大きい場合には、ポンプ機構２の電動モータ４の駆動を禁止するようにしてもよい。
【００５７】
ここで、上記許容値Ｇａｔｈについては、例えば、扉１２の閉塞状態で最前進位置（チューブ完全閉塞位置）にあるフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４の押圧面との間の間隔（Ｇｂ：図１１参照）をパラメータとして、フリーフロー（ポンプ落下等に起因するフリーフロー）が発生しない間隔（フィンガ先端と押圧面との間隔）の上限値ＧｂLIMを、予め実験・計算等によって取得しておき、その結果を基に適合して設定する。例えば、許容値Ｇａｔｈを［Ｇａｔｈ＝Ｓｔ＋ＧｂLIM−マージン］と設定する。なお、「Ｓｔ」はフィンガ２１の最後退位置から最進退位置のストロークである（図７及び図１１参照）。
【００５８】
以上のように、この例の輸液ポンプによれば、輸液ポンプ１の落下等によって、扉閉鎖状態でのフィンガ先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が大きくなって輸液流量が急上昇する異常が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができ、患者に過剰に輸液が投与されてしまうことを未然に防ぐことができる。
【００５９】
−変形例−
以上の例では、距離センサ６（被検出面２４１ａ）を１箇所に配置しているが、これに限定されず、ポンプ部１１１ｂの上流側端部及び下流側端部の２箇所に距離センサ６を配置してもよい。この場合、ヒンジ１３部分のがたつきにより、扉１２がポンプ本体１１の前面壁１１０に対して斜めに傾いた場合であっても、それら２つの距離センサ６の検出値に基づいて、扉１２の閉鎖状態でのポンプ機構２のフィンガ２１の先端と扉１２側の押圧板２４との間の間隔が正常の範囲内（許容値内）であるか否かを正確に判定することができる。
【００６０】
以上の例では、扉１２の閉鎖状態において最後退位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔を検出しているが、これに限定されず、扉１２の閉鎖状態において最前進位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔を距離センサによって検出するようにしてもよい。この場合も、距離センサで検出される間隔が許容値（上記ＧｂLIM−マージン）よりも大きい場合には、上記表示操作部１２０の表示パネル１２１に「流量異常」を表示するとともに、ブザー装置９を作動して、看護師等の医療従事者に異常を知らせるようにすればよい。
【００６１】
なお、扉１２を閉鎖した状態において、ポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔と、ポンプ本体１１の前面壁１１０と扉１２側の押圧板２４との間の間隔とには相関があるので、その前面壁１１０と押圧板２４との間の間隔を距離センサ等によって検出し、その検出値が許容値よりも大きい場合に輸液流量の異常を報知するようにしてもよい。
【００６２】
以上の例では、距離センサ６として、反射型の光電センサを用いているが、これに限られることなく、例えば、静電容量センサや超音波センサなど、他の方式の距離センサを用いてもよい。
【００６３】
以上の例では、距離センサ６を用い、その距離センサ６の検出値が許容値よりも大きい場合に流量異常を報知するようにしているが、このような距離センサ６に替えてリミットスイッチを用いてもよい。
【００６４】
この場合、例えば、図２及び図５に示す距離センサ６の配置位置に、リミットスイッチ６０（図示せず）を設け、扉１２が閉鎖している状態で、リミットスイッチ６０のアクチュエータが押圧板２４の被検出部２４１に当接するようにする。そして、フィンガ２１の先端と扉１２側の押圧板２４との間の間隔が上記許容値Ｇａｔｈ以内であるときにはリミットスイッチ６０がオフ状態になるようにし、フィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が上記許容値Ｇａｔｈよりも大きくなった場合に、上記リミットスイッチ６０のアクチュエータが上記押圧板２４の被接触部２４１から離れて、リミットスイッチ６０がオン状態になるように構成する。この例においても、扉１２が閉鎖しているときに、リミットスイッチ６０がオン状態である場合には、上記表示操作部１２０の表示パネル１２１に「流量異常」を表示するとともに、ブザー装置９を作動して、看護師等の医療従事者に異常を知らせるようにすればよい。
【００６５】
なお、この例において、扉１２の閉鎖状態でポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと扉２１側の押圧板２４との間の間隔が許容値よりも大きい場合にオフ状態になるリミットスイッチを用いてもよい。
【００６６】
［実施形態２］
次に、本発明の輸液ポンプの別の例について図１２を参照して説明する。
【００６７】
この例の輸液ポンプ１００は、上記した［実施形態１］と同様に、ペリスタルティックフィンガ式の輸液ポンプであって、ポンプ本体（ケーシング）１１と、このポンプ本体１１の前面側（チューブ取付位置）を閉鎖する扉１２とを備えている。扉１２には、押圧板２４が設けられており、扉１２を閉鎖した状態で、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１に押圧板２４が対向するようになっている。
【００６８】
この例の輸液ポンプ１００において、以下に説明する構成以外については、上記した［実施形態１］と同様な構成であるので、その具体的な説明は省略する。
【００６９】
扉１２に設けた押圧板２４には、感圧センサ２０６が埋め込まれている。感圧センサ２０６は、扉１２を閉鎖した状態で、ポンプ本体１１のポンプ部１１１ｂに装着の輸液チューブＴに当接する位置、つまり、押圧板２４の幅方向の略中央部に上下方向（輸液チューブＴが沿う方向）に沿って配置されている。また、感圧センサ２０６の感圧面２０６ａは押圧板２４の押圧面（表面）と同一の平面上にある。この感圧センサ２０６の出力信号は上記制御部３に入力される。
【００７０】
なお、感圧センサ２０６としては、例えば、圧電素子タイプの感圧センサであってもよいし、感圧導電性インクをセンサ部とし、荷重による抵抗値変化を検出する感圧センサであってもよい。また、他の方式の感圧センサを用いてもよい。
【００７１】
上述したように、この例の輸液ポンプ１００では、ポンプ機構２の複数のフィンガ２１・・２１のうち、１つのフィンガ２１（もしくは２つのフィンガ２１）が最前進位置（チューブ完全閉塞位置）に配置されるようになっているので、ポンプ本体１１のポンプ部１１１ｂに輸液チューブＴを装着し、扉１２を閉じた状態では、ポンプ機構２の１つのフィンガ２１もしくは２つのフィンガ２１によって輸液チューブＴが完全閉塞され、そのチューブ閉塞により、扉１２に配置の押圧板２４に輸液チューブＴからの圧力が作用する。
【００７２】
ここで、この例の輸液ポンプ１００において、扉１２の閉塞状態で、最前進位置にあるフィンガ２１の先端２１ｂと扉１２側の押圧板２４との間の間隔Ｇｂ（図１１（Ｂ）参照）が正常である場合には、押圧板２４が輸液チューブＴから受ける圧力は最大である。これに対し、上記した理由（輸液ポンプ１００の落下時の衝撃等）によって、扉１２を閉鎖した状態でのポンプ機構２のフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が大きくなった場合（図１１（Ｃ）の状態になった場合）には押圧板２４に作用する圧力が低下する。
【００７３】
このような点に着目して、この例では、扉１２の閉鎖状態において押圧板２４に作用する圧力を感圧センサ２０６によって検出し、その検出した圧力（押圧板２４に作用する圧力）に基づいて、輸液流量の異常（流量急上昇）を報知するように構成している。
【００７４】
具体的には、上記制御部３において、扉１２の閉塞状態での上記感圧センサ２０６の出力信号に基づいて、押圧板２４に作用している圧力が、所定の許容値Ｐｔｈよりも小さいか否かを判定し、押圧板２４に作用している圧力（感圧センサ２０６による検出値）が許容値Ｐｔｈよりも小さい場合には、上記した表示操作部１２０の表示パネル１２１に「流量異常」を表示するとともに、ブザー装置９を作動して、看護師等の医療従事者に異常を知らせる。
【００７５】
ここで、上記許容値Ｐｔｈについては、例えば、扉１２の閉鎖状態で最前進位置（チューブ完全閉塞位置）にあるフィンガ２１の先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔と、押圧板２４が輸液チューブＴ（１つのフィンガ２１と押圧板２４との間の輸液チューブＴ）から受ける圧力との関係を、実験・計算等によって取得しておき、その間隔と圧力との関係から、上記したフリーフローが発生しない間隔の上限値ＧｂLIMに相当する圧力下限値ＰLIM（押圧板２４に作用する圧力）を求める。そして、その結果を基に、扉１２の閉鎖状態で押圧板２４に作用する圧力に対する許容値Ｐｔｈを設定する。例えば、許容値Ｐｔｈを［Ｐｔｈ＝ＰLIM＋マージン］と設定する。
【００７６】
以上のように、この例の輸液ポンプ１００においても、輸液ポンプ１００の落下等によって、扉閉鎖状態でのフィンガ先端２１ｂと押圧板２４との間の間隔が大きくなって輸液流量が急上昇する異常が発生した場合には、その異常を、看護師等の医療従事者に知らせることができる。これによって輸液流量が異常な状態での輸液を防止することができ、患者に過剰に輸液が投与されてしまうことを未然に防ぐことができる。
【００７７】
なお、この例においても、扉１２の閉鎖状態での上記感圧センサ２０６による圧力検出値が上記許容値Ｐｔｈよりも小さい場合には、ポンプ機構２の電動モータ４の駆動を禁止するようにしてもよい。
【００７８】
以上の例では、押圧板２４に作用する圧力を、押圧板２４の前面に設けた感圧センサ２０６にて検出しているが、本発明はこれに限られることなく、押圧板２４の背面側などに歪ゲージ等の荷重検出センサを配置して、押圧板２４に作用する圧力を検出するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、複数のフィンガと押圧板との間にセットした状態で、各フィンガをカムにて個別に進退駆動することにより、輸液チューブを各フィンガで順次押圧して輸液を蠕動運動にて送り出すペリスタルティックフィンガ式の輸液ポンプに利用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１ 輸液ポンプ
１１ ポンプ本体
１２ 扉
１３ ヒンジ
１２０ 表示操作部
１２１ 表示パネル
２ ポンプ機構
２１ フィンガ
２１ａ カム穴
２１ｂ 先端
２２ 偏心カム
２４ 押圧板
２４１ 被検出部
２４１ａ 被検出面
３ 制御部
５ 扉ロック機構
６ 距離センサ（間隔検出手段）
６ａ 検出面
６０ リミットスイッチ
２０６ 感圧センサ（圧力検出手段）
９ ブザー装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に配列された複数のフィンガと、その各フィンガを個別に進退駆動するカムと、前記複数のフィンガの前面側を開閉自在に閉鎖する扉に設けられ、前記扉を閉鎖した状態で前記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板とを有するポンプ機構を備え、前記扉の閉鎖により前記ポンプ機構の複数のフィンガと前記押圧板との間に輸液チューブを配置した状態で、前記各フィンガを輸液チューブに対して進退駆動することにより輸液を蠕動運動で送り出す輸液ポンプにおいて、
前記扉が閉鎖している状態で、前記ポンプ機構のフィンガの先端と前記押圧板との間の間隔に関する値が所定の許容値よりも大きい場合に異常を報知する異常報知手段を備えていることを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の輸液ポンプにおいて、
前記扉の閉鎖状態で最後退位置または最前進位置にあるフィンガの先端と前記押圧板との間の間隔を検出する間隔検出手段を備え、
前記扉が閉鎖している状態のときに、前記間隔検出手段によって検出される前記フィンガの先端と前記押圧板との間の間隔が所定の許容値よりも大きい場合は異常を報知することを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項３】
請求項１記載の輸液ポンプにおいて、
前記扉の閉鎖状態で前記ポンプ機構のフィンガの先端と前記押圧板との間の間隔が許容値よりも大きい場合にオン状態またはオフ状態になるリミットスイッチを備え、前記扉が閉鎖しているときに前記リミットスイッチがオン状態またはオフ状態である場合は異常を報知することを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項４】
一方向に配列された複数のフィンガと、その各フィンガを個別に進退駆動するカムと、前記複数のフィンガの前面側を開閉自在に閉鎖する扉に設けられ、前記扉を閉鎖した状態で前記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板とを有するポンプ機構を備え、前記扉の閉鎖により前記ポンプ機構の複数のフィンガと前記押圧板との間に輸液チューブを配置した状態で、前記各フィンガを輸液チューブに対して進退駆動することにより輸液を蠕動運動で送り出す輸液ポンプにおいて、
前記扉の閉鎖状態で前記押圧板が輸液チューブから受ける圧力を検出する圧力検出手段を備え、前記扉が閉鎖している状態のときに前記圧力検出手段によって検出される圧力が所定の許容値よりも小さい場合に異常を報知することを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項１】
一方向に配列された複数のフィンガと、その各フィンガを個別に進退駆動するカムと、前記複数のフィンガの前面側を開閉自在に閉鎖する扉に設けられ、前記扉を閉鎖した状態で前記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板とを有するポンプ機構を備え、前記扉の閉鎖により前記ポンプ機構の複数のフィンガと前記押圧板との間に輸液チューブを配置した状態で、前記各フィンガを輸液チューブに対して進退駆動することにより輸液を蠕動運動で送り出す輸液ポンプにおいて、
前記扉が閉鎖している状態で、前記ポンプ機構のフィンガの先端と前記押圧板との間の間隔に関する値が所定の許容値よりも大きい場合に異常を報知する異常報知手段を備えていることを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の輸液ポンプにおいて、
前記扉の閉鎖状態で最後退位置または最前進位置にあるフィンガの先端と前記押圧板との間の間隔を検出する間隔検出手段を備え、
前記扉が閉鎖している状態のときに、前記間隔検出手段によって検出される前記フィンガの先端と前記押圧板との間の間隔が所定の許容値よりも大きい場合は異常を報知することを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項３】
請求項１記載の輸液ポンプにおいて、
前記扉の閉鎖状態で前記ポンプ機構のフィンガの先端と前記押圧板との間の間隔が許容値よりも大きい場合にオン状態またはオフ状態になるリミットスイッチを備え、前記扉が閉鎖しているときに前記リミットスイッチがオン状態またはオフ状態である場合は異常を報知することを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項４】
一方向に配列された複数のフィンガと、その各フィンガを個別に進退駆動するカムと、前記複数のフィンガの前面側を開閉自在に閉鎖する扉に設けられ、前記扉を閉鎖した状態で前記複数のフィンガの先端部に対向して配置される押圧板とを有するポンプ機構を備え、前記扉の閉鎖により前記ポンプ機構の複数のフィンガと前記押圧板との間に輸液チューブを配置した状態で、前記各フィンガを輸液チューブに対して進退駆動することにより輸液を蠕動運動で送り出す輸液ポンプにおいて、
前記扉の閉鎖状態で前記押圧板が輸液チューブから受ける圧力を検出する圧力検出手段を備え、前記扉が閉鎖している状態のときに前記圧力検出手段によって検出される圧力が所定の許容値よりも小さい場合に異常を報知することを特徴とする輸液ポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２４９６５１（Ｐ２０１２−２４９６５１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２２１９０（Ｐ２０１１−１２２１９０）
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００１３５０３６）ニプロ株式会社 (583)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００１３５０３６）ニプロ株式会社 (583)
【Ｆターム（参考）】
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