JP5520263B2 - Vascular injection simulator - Google Patents
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Description
本発明は、採血や静脈注射、点滴などの血管注射を練習するための血管注射シミュレータに関するものである。 The present invention relates to a blood vessel injection simulator for practicing blood vessel injection such as blood collection, intravenous injection, and infusion.
近年、看護基礎教育や卒後教育の現場で注射技術に対する教育あるいは再教育の重要性が問われている。教育の現場では、倫理的配慮から学生同士での注射実施は難しく、また臨地実習においても無資格者である学生が患者を対象として実施することはできない状況にある。
新卒者を教育する臨床現場でも、リスクマネジメントの観点から、患者に実施する前に院内で演習を実施しているのが現状である。これらのことから、血管注射シミュレータの需要は教育現場および臨床の双方で拡大している。
In recent years, the importance of education or re-education for injection technology has been questioned in the field of basic nursing education and postgraduate education. In the field of education, injections between students are difficult due to ethical considerations, and students who are unqualified in clinical practice cannot be administered to patients.
Even in clinical settings where new graduates are educated, from the perspective of risk management, exercises are currently being conducted in-hospital before being applied to patients. For these reasons, the demand for vascular injection simulators is expanding both in the field of education and clinically.
従来の血管注射シミュレータとして、例えば特許文献1にて提案されているものがある。
As a conventional blood vessel injection simulator, there is one proposed in
特許文献1で提案されているものは、血管注射を練習するための器具であって、血管を模した弾性チューブが埋設されてなる模倣上腕体と、弾性チューブに刺入された注射針を感知する針先感知手段とを有し、注射針の血管への刺入程度を教育することができるようになっている。ここで、針先感知手段は、弾性チューブ内の開口空間に投光素子と受光素子とを対向配置して構成されるものである。
The device proposed in
しかしながら、特許文献1に係る血管注射シミュレータでは、血管に見立てた弾性チューブ内に血液を模した模擬血液が注入されていないため、実際に血液の出入りのある人体に対する注射練習とはなり得ず、臨場感に乏しいという問題点がある。
なお、模擬血液を弾性チューブ内に注入した場合、その模擬血液によって光が弱められるため、投光素子と受光素子とによって注射針の刺入を正確に感知することは難しい。
However, in the vascular injection simulator according to
When the simulated blood is injected into the elastic tube, light is weakened by the simulated blood, so that it is difficult to accurately detect the insertion of the injection needle with the light projecting element and the light receiving element.
本発明は、前述のような問題点に鑑みてなされたもので、注射針の刺入判定を正確に行えることができ、しかも臨場感に優れる血管注射シミュレータを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a vascular injection simulator that can accurately determine the insertion of an injection needle and has excellent realism. is there.
前記目的を達成するために、本発明による血管注射シミュレータは、
血管注射を練習するための血管注射シミュレータであって、
人の血管を模した模擬血管と、
前記模擬血管を覆う模擬表皮と、
前記模擬表皮と前記模擬血管との間に介在され、注射針が貫通可能な上側導電体と、
前記模擬血管内に注入される通電液と前記上側導電体との通電にて注射針が前記模擬血管に刺入されたと判定する注射針刺入成功判定回路と、
前記注射針刺入成功判定回路の作動にて注射針刺入成功の判定結果を報知する注射針刺入成功報知手段と、
を備えることを特徴とするものである(第1発明)。
In order to achieve the above object, a vascular injection simulator according to the present invention comprises:
A vascular injection simulator for practicing vascular injection,
Simulated blood vessels that mimic human blood vessels,
A simulated epidermis covering the simulated blood vessel;
An upper conductor interposed between the simulated epidermis and the simulated blood vessel, through which an injection needle can penetrate;
An injection needle insertion success determination circuit that determines that the injection needle has been inserted into the simulated blood vessel by energization of the electroconductive liquid injected into the simulated blood vessel and the upper conductor,
Injection needle insertion success notifying means for notifying the determination result of the injection needle insertion success by the operation of the injection needle insertion success determination circuit;
(First invention).
本発明において、
前記模擬血管の下側に下側導電体が配され、
前記上側導電体と下側導電体との通電にて注射針が前記模擬血管に適正に刺入されなかったと判定する注射針刺入失敗判定回路と、この注射針刺入失敗判定回路の作動にて注射針刺入失敗の判定結果を報知する注射針刺入失敗報知手段とが設けられるのが好ましい(第2発明)。
In the present invention,
A lower conductor is disposed below the simulated blood vessel,
For the operation of the injection needle insertion failure determination circuit that determines that the injection needle is not properly inserted into the simulated blood vessel by energization of the upper conductor and the lower conductor, and the operation of this injection needle insertion failure determination circuit It is preferable that an injection needle insertion failure informing means for informing the determination result of the injection needle insertion failure is provided (second invention).
本発明において、
前記上側導電体と模擬血管との間に、絶縁シートが介在されるのが好ましい(第3発明)。
In the present invention,
It is preferable that an insulating sheet is interposed between the upper conductor and the simulated blood vessel (third invention).
本発明において、模擬表皮から刺し込まれて上側導電体を貫通した注射針が模擬血管に刺入されたとき、模擬血管内の通電液と上側導電体とが注射針を介して通電される。この通電にて注射針刺入成功判定回路が作動することにより、注射針が模擬血管内に刺入されたことを正確に判定することができ、その判定結果が注射針刺入成功報知手段によって報知される。したがって、注射針の血管への刺入程度を正確に教育することができる。また、模擬血管内の通電液は血液に見立てることができるので、臨場感に優れるという効果がある。 In the present invention, when the injection needle that is inserted from the simulated epidermis and penetrates the upper conductor is inserted into the simulated blood vessel, the energized liquid in the simulated blood vessel and the upper conductor are energized through the injection needle. By operating the electrification needle success determination circuit by this energization, it is possible to accurately determine that the injection needle has been inserted into the simulated blood vessel, and the determination result is indicated by the injection needle insertion success notification means. Informed. Therefore, the degree of insertion of the injection needle into the blood vessel can be accurately taught. Moreover, since the electrolysis solution in the simulated blood vessel can be regarded as blood, there is an effect that the presence is excellent.
また、第2発明の構成を採用することにより、注射針が模擬血管に適正に刺入されなかったことを正確に知ることができる。 Further, by adopting the configuration of the second invention, it can be accurately known that the injection needle has not been properly inserted into the simulated blood vessel.
また、第3発明の構成を採用することにより、たとえ模擬血管から通電液が漏れ出しても、その漏れ出した通電液が上側導電体に接触して誤作動を起こすのを確実に防止することができる。 In addition, by adopting the configuration of the third invention, even if the electroconductive liquid leaks from the simulated blood vessel, it is possible to reliably prevent the leaked electroconductive liquid from contacting the upper conductor and causing a malfunction. Can do.
次に、本発明による血管注射シミュレータの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Next, specific embodiments of the blood vessel injection simulator according to the present invention will be described with reference to the drawings.
<血管注射シミュレータの概略説明>
図1に示される血管注射シミュレータ1は、採血や静脈注射、点滴などの血管注射を練習するための練習器であって、模擬腕体2と判定報知装置3とを備えている。
<Overview of vascular injection simulator>
A blood
<模擬腕体の説明>
模擬腕体2は、人の上腕と下腕との接合部で静脈が皮膚越しに微かに透けて見える側の腕の一部分を模したものである。
模擬腕体2は、図2に示されるように、所要の収容スペース4aを有して上方に開口された箱形形状のベース4を備えている。
<Description of simulated arm>
The simulated
As shown in FIG. 2, the simulated
ベース4の底部上には、下側導電体5が敷設されている。この下側導電体5の上側には、絶縁シート6を介して模擬腕体2の肉質感を高めるためのスポンジ7が配されている。このスポンジ7には、切込み7aが設けられており、この切込み7aに2本の模擬血管8,8´が通されている。これら模擬血管8,8´は、その上腕側部分がスポンジ7の切込み7aからそのスポンジ7の上面側に下側導電体5´および絶縁シート6´を介して置かれ、その下腕側部分がスポンジ7の切込み7aからそのスポンジ7の下面側に敷かれ、それぞれの道筋を若干蛇行させた状態で並設されている。これら模擬血管8,8´を覆うように絶縁シート6´´を介して上側導電体9が敷設されている。この上側導電体9の上側に被せられてベース4の開口を塞ぐ模擬表皮10がそのベース4の開口縁部に組み込まれている。
A
<導電体の説明>
上側導電体9および下側導電体5,5´は、いずれも導電性の金属繊維を編み込んでシート状に形成された導電性金属繊維シートからなるものである。各導電体5,5´,9においては、注射針11bが貫通可能で、しかも貫通時に注射針11bが導電性金属繊維に常に接触して導通状態となるように、その繊維径や繊維密度等が選択されている。
なお、導電体5,5´,9としては、注射針11bが貫通可能でその貫通時に注射針11bと常に導通状態にあるという条件を満たせればよく、適宜に導電性素材を用いればよく、金属繊維シートに限定されるものではない。
<Description of conductor>
Each of the
In addition, as the
<模擬血管の説明>
2本の模擬血管8,8´は、例えばゴムチューブなどを用いて人の静脈血管を模したものである。説明の都合上、図1や図2、図4において、2本の模擬血管8,8´は、同じような太さで描かれているが、一方の模擬血管8を太く、他方の模擬血管8´は細くするといった具合に、太さの異なる模擬血管8,8´を用いるのが、実際的な注射手技の練習上好ましい。
前述したように、2本の模擬血管8,8´は、その上腕側部分がスポンジ7の切込み7aからそのスポンジ7の上面側に置かれ、その下腕側部分がスポンジ7の切込み7aからそのスポンジ7の下面側に敷かれている。こうして、各模擬血管8,8´において、その上腕側部分は模擬腕体2の内部の表皮近くに位置される一方、その下腕側部分は模擬腕体2の深部に位置され、異なる深さに敷かれるように模擬腕体2内に埋設されている。
<Description of simulated blood vessels>
The two simulated
As described above, the two simulated
図1に示されるように、各模擬血管8,8´の一端部は、ベース4の一端部に設けられた挿通孔4b,4b´(図2参照)を通して模擬腕体2の外部に取り出され、三又管12を介して上流側ホース13の他端部と接続されている。この上流側ホース13の一端部は、血液を模した模擬血液14が充填された模擬血液バッグ15に接続されている。また、この上流側ホース13の他端部寄りの管内には、模擬血液14が流通可能な管状電極16が埋め込まれている。なお、符号17にて示されるものは、模擬血液バッグ15を吊り下げ支持するためのスタンドである。
As shown in FIG. 1, one end of each simulated
各模擬血管8,8´の他端部は、ベース4の他端部に設けられた挿通孔4c,4c´(図2参照)を通して模擬腕体2の外部に取り出され、三又管18を介して下流側ホース19の一端部と接続されている。この下流側ホース19には、止水アジャスト20が装着されており、この止水アジャスト20により、下流側ホース19の任意の位置で模擬血液14の流れを止めることができるようになっている。
The other end portion of each
<模擬血液の説明>
模擬血管8,8´に注入される模擬血液14は、電解質を含んだ水(例えば、水道水)に、血液の色に近い赤色の色素を配合してなるものであり、電気が流れる通電液として機能する。
<Explanation of simulated blood>
The
<絶縁シートの説明>
絶縁シート6,6´,6´´は、例えば絶縁ゴム製のものが用いられ、たとえ模擬血管8,8´から模擬血液14が漏れ出しても、その漏れ出した模擬血液14が上側導電体9や下側導電体5,5´に接触して誤作動を起こすのを確実に防止する役目をする。
<Description of insulation sheet>
The insulating
<模擬表皮の説明>
模擬表皮10は、樹脂製シートを用いて人の表皮を模したものであり、皮膚の感触に近づけるように、また注射針11bを容易に刺し込むことができるように、その厚みや硬さ等が選択されている。
<Description of simulated skin>
The
<模擬腕体の装着使用例の説明>
ベース4の底面部には、面ファスナ21aにて結束・開放自在なバンド21が取り付けられており、図3に示されるように、上腕と下腕との接合部で静脈が皮膚越しに微かに透けて見える側の腕部分の上に模擬腕体2を置き、バンド21を巻き掛けて固定し、注射器11による静脈注射の手技の練習を行うことができるようになっている。
<Explanation of use case of simulated arm body>
A
<判定報知装置の説明>
図1に示されるように、判定報知装置3は、首掛け式で所要の電線22を介して模擬腕体2と接続されている。
判定報知装置3の表面部には、注射針11bの模擬血管8,8´への刺入の手技の成功を表す緑色発光ダイオード23(以下、「緑色LED23」という。)や、同手技の失敗を表す赤色発光ダイオード24(以下、「赤色LED24」という。)、電源スイッチ25等が所定の配置で設けられている。
判定報知装置3の内部には、図5に示されるような判定報知回路30が組み込まれている。
<Description of judgment notification device>
As shown in FIG. 1, the determination notification device 3 is connected to the
On the surface portion of the determination notification device 3, a green light emitting diode 23 (hereinafter referred to as “
A
<判定報知回路の説明>
図5に示される判定報知回路30は、上側導電体9、下側導電体5,5´、管状電極16、緑色LED23、赤色LED24、電源31、PNP型のトランジスタ32、ブザー33、フォトモスリレー34および所要の抵抗器35,36,37,38がそれぞれ所要の配線によって接続されて構成されている。
<Description of judgment notification circuit>
5 includes an
すなわち、電源31のプラス極は、トランジスタ32のエミッタ端子、赤色LED24のプラス端子、ブザー33のプラス端子およびフォトモスリレー34のVDD端子にそれぞれ接続されている。
電源31のプラス極とトランジスタ32のベース端子との間には抵抗器35が、電源31のプラス極と赤色LED24のプラス端子との間には抵抗器36が、それぞれ介挿されている。
電源31のマイナス極は、緑色LED23のマイナス端子および上側導電体9にそれぞれ接続されている。
トランジスタ32のベース端子は、抵抗器37を介して管状電極16に接続されている。
トランジスタ32のコレクタ端子は、抵抗器38を介して緑色LED23のプラス端子に接続されている。
赤色LED24のマイナス端子およびブザー33のマイナス端子は、それぞれフォトモスリレー34のLED端子に接続されている。
フォトモスリレー34のVSS端子は、下側導電体5,5´に接続されている。
That is, the positive pole of the
A
The negative pole of the
The base terminal of the
The collector terminal of the
The minus terminal of the
The VSS terminal of the
<判定報知回路の作動説明>
次に、図3に示されるような模擬腕体2に対する注射器11を用いた静脈血管注射の手技の実施の際の判定報知回路30の作動について、図4および図6〜図8を用いて説明する。なお、この手技の実施にあって使用される注射器11は、注射筒11aに注射針11bを装着してなるものであり、注射針11bは広く一般的に用いられている導通性を有するステンレス製のものである。
<Description of the operation of the judgment notification circuit>
Next, the operation of the
図4において記号A矢印にて示されるように、注射針11bが上側導電体9を貫通し、模擬血管8´内に正しく刺入されたとき、つまり手技が成功したとき、図6に示されるように、模擬血液14と上側導電体9とが注射針11bを介して通電し、上側導電体9と管状電極16とが電気的に接続される。これにより、電源31、トランジスタ32、抵抗器37、管状電極16、模擬血液14、注射針11bおよび上側導電体9が電気的に閉じて注射針刺入成功判定回路38が作動する。この注射針刺入成功判定回路38の作動により、トランジスタ32のエミッタ端子からベース端子に小電流が流れるに伴い、トランジスタ32のエミッタ端子からコレクタ端子に大電流が流れる。これにより、緑色LED23が点灯する。
As shown by the arrow A in FIG. 4, when the
図4において記号B矢印にて示されるように、注射針11bが上側導電体9を貫通するものの、模擬血管8,8´に刺さることなく、下側導電体5に接触してしまったとき、つまり手技を失敗してしまったとき、図7に示されるように、上側導電体9と下側導電体5とが注射針11bを介して通電し、上側導電体9と下側導電体5とが電気的に接続される。これにより、電源31、抵抗器36、赤色LED24、ブザー33、フォトモスリレー34、下側導電体5、注射針11bおよび上側導電体9が電気的に閉じて注射針刺入失敗判定回路39が作動する。この注射針刺入失敗判定回路39の作動により、赤色LED24が点滅するとともに、ブザー33からは間欠音が発せられる。
なお、注射針11bが上側導電体9を貫通するものの、模擬血管8,8´に刺さることなく、下側導電体5´に接触してしまったときも、同様の作動がなされる。
As shown by the arrow B in FIG. 4, when the
The same operation is performed when the
図4において記号C矢印にて示されるように、注射針11bが上側導電体9を貫通し、模擬血管8内に正しく刺入された後、模擬血管8を貫いて下側導電体5に接触してしまったとき、図8に示されるように、注射針刺入成功判定回路38の作動の後、注射針刺入失敗判定回路39も作動する。したがって、緑色LED23が点灯した後、赤色LED24が点滅するとともに、ブザー33からは間欠音が発せられることになる。
なお、注射針11bが上側導電体9を貫通し、模擬血管8´内に正しく刺入された後、模擬血管8´を貫いて下側導電体5´に接触してしまったときも、同様の作動がなされる。
As shown by an arrow C in FIG. 4, the
The same applies to the case where the
<作用効果の説明>
本実施形態において、模擬表皮10から刺し込まれて上導電体9を貫通した注射針11bが模擬血管8,8´に適正に刺入されたとき(例えば、図4中記号A矢印で示される状態)、模擬血管8,8´内の通電性を有する模擬血液14と上側導電体9とが注射針11bを介して通電される。この通電により、注射針11bが模擬血管8,8´内に刺入されたことを正確に判定することができ、その判定結果が緑色LED23の点灯により報知される。また、注射針11bが模擬血管8,8´に適正に刺入されなかったとき(例えば、図4中記号BまたはC矢印で示される状態)、上側導電体9と下側導電体5,5´とが注射針11bを介して通電される。この通電により、注射針11bが模擬血管8,8´に適正に刺入されなかったことを正確に判定することができ、その判定結果が赤色LED24の点滅とブザー33とにより報知される。したがって、注射針11bの模擬血管8,8´への刺入程度を正確に教育することができる。また、模擬血管8,8´内に注入される通電液として、血液を模した模擬血液14が用いられているので、臨場感に優れるという利点がある。
<Description of effects>
In this embodiment, when the
以上、本発明の血管注射シミュレータについて、一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。 The vascular injection simulator of the present invention has been described based on one embodiment, but the present invention is not limited to the configuration described in the above embodiment, and the configuration is appropriately changed without departing from the spirit of the simulator. Is something that can be done.
例えば、注射針刺入成功・失敗の判定結果を報知するものとして、緑色LED23や赤色LED24、ブザー33等を用いたが、これらに代えて、またはこれらと共に、音声発声器やチャイム音発声器を用いて、注射針刺入成功・失敗の判定結果を音声やチャイム音にて報知するようにしてもよい。
For example, the
本発明の血管注射シミュレータは、注射針の刺入判定を正確に行うことができ、しかも臨場感に優れるという特性を有していることから、採血や静脈注射、点滴などの血管注射の練習の用途に好適に用いることができる。 The blood vessel injection simulator according to the present invention has a characteristic that it can accurately determine the insertion of the injection needle and is excellent in a sense of reality, so that blood vessel injection practice such as blood collection, intravenous injection, infusion, etc. It can use suitably for a use.
1 血管注射シミュレータ
5,5´ 下側導電体
6,6´,6´´ 絶縁シート
8,8´ 模擬血管
9 上側導電体
10 模擬表皮
11b 注射針
14 模擬血液(通電液)
23 緑色発光ダイオード(注射針刺入成功報知手段)
24 赤色発光ダイオード(注射針刺入失敗報知手段)
33 ブザー
38 注射針刺入成功判定回路
39 注射針刺入失敗判定回路
DESCRIPTION OF
23 Green light-emitting diode (injection needle insertion success notification means)
24 Red light emitting diode (injection needle insertion failure notification means)
33
Claims (3)
人の血管を模した模擬血管と、
前記模擬血管を覆う模擬表皮と、
前記模擬表皮と前記模擬血管との間に介在され、注射針が貫通可能な上側導電体と、
前記模擬血管内に注入される通電液と前記上側導電体との通電にて注射針が前記模擬血管に刺入されたと判定する注射針刺入成功判定回路と、
前記注射針刺入成功判定回路の作動にて注射針刺入成功の判定結果を報知する注射針刺入成功報知手段と、
を備えることを特徴とする血管注射シミュレータ。 A vascular injection simulator for practicing vascular injection,
Simulated blood vessels that mimic human blood vessels,
A simulated epidermis covering the simulated blood vessel;
An upper conductor interposed between the simulated epidermis and the simulated blood vessel, through which an injection needle can penetrate;
An injection needle insertion success determination circuit that determines that the injection needle has been inserted into the simulated blood vessel by energization of the electroconductive liquid injected into the simulated blood vessel and the upper conductor,
Injection needle insertion success notifying means for notifying the determination result of the injection needle insertion success by the operation of the injection needle insertion success determination circuit;
A blood vessel injection simulator comprising:
前記上側導電体と下側導電体との通電にて注射針が前記模擬血管に適正に刺入されなかったと判定する注射針刺入失敗判定回路と、この注射針刺入失敗判定回路の作動にて注射針刺入失敗の判定結果を報知する注射針刺入失敗報知手段とが設けられる請求項1に記載の血管注射シミュレータ。 A lower conductor is disposed below the simulated blood vessel,
For the operation of the injection needle insertion failure determination circuit that determines that the injection needle is not properly inserted into the simulated blood vessel by energization of the upper conductor and the lower conductor, and the operation of this injection needle insertion failure determination circuit The vascular injection simulator according to claim 1, further comprising injection needle insertion failure notifying means for notifying the determination result of the injection needle insertion failure.
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