JP2000279515A - 点滴状況監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 点滴状況を監視し、異常が有れば直ちに知ら
せる点滴状況監視装置を得る。 【解決手段】 点滴用輸液セットの点滴可視部側面に設
けた点滴のしずくを計測する光学的検知部２０−１〜２
０−ｎと、正常時の点滴しずくの間隔を記憶する記憶手
段２１ａとこの間隔と現状のしずくの間隔とを比較する
比較手段２１ｂとにより状態信号を作成するとともに前
記検知部２０−１〜２０−ｎの特定番号を付して出力す
る制御部２１とを有し、点滴状況を表示機に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は点滴実施の時、輸液
チュ−ブの潰れ等による点滴の停止、注射針の抜け等に
よる点滴の漏れを常時監視し異常時には看護人に点滴の
異常を知らせる点滴監視装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より病院等で患者に点滴或いは輸血
（以下輸血を含めて単に点滴という）を行う場合、患者
の点滴終了後の適切な処置のためその終了時を看護人に
知らせる幾つかの装置が提案されている。

【０００３】現在安価で最も一般的と考えられている検
知方法は、輸液セットの薬液（以下血液等を含めた輸送
液を含めて輸液という）が通過するチューブに感知部を
挟んで光学的にチューブ内に薬液があるかどうかを判断
する検知方法、又は薬液瓶の下部より内部に差し込んだ
検知針により薬液面を検知する方法がある。

【０００４】これらは、何れも薬液面を感知する方法で
あり、薬液瓶又は輸液チューブの薬液が無くなった時感
知し、看護人に知らせるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】現実には、点滴を行っ
ている場合、何らかの原因でチューブが潰れて点滴が途
中で停止してしまうことがある。又は点滴針の固定が不
完全である等の原因で針が抜けてしまうこともある。

【０００６】この様に正常に点滴が行われない場合は出
来るだけ速やかに看護人に異常を知らせる必要がある。
特に救急患者等に輸血を行う場合は、人命に関る事も有
り、点滴の異常を早急に看護人に知らせる事は非常に重
要な事である。

【０００７】また、感知部、制御装置、無線機及び伝送
路の故障等によって異常情報が伝達されない場合があ
る。

【０００８】そこで、本発明は、点滴状況若しくは異
状、又は装置の異常を着実に看護人に知らせる点滴状況
監視装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、点滴用輸液セットの点滴可視部側面に設けた点滴の
しずくを計測する光学的検知部と、正常時の点滴しずく
の間隔を記憶する記憶手段と前記間隔と現状のしずくの
間隔とを比較する比較手段とにより状態信号を作成する
とともに前記検知部の特定番号を付して出力する制御部
とを有し、点滴状況を表示機に表示すること、とした。
これにより、薬液の液面を感知するのではなく、点滴
の"しずく"を感知し、その"しずく"の落ちる間隔を検知
し、一定の間隔で滴が落ちなくなった時異常を判断して
早急に看護人に異常状態を知らせる様にしたものであ
る。さらにチューブの潰れなどによる"点滴停止"か、針
抜けなどによる"液漏れ"かを表示して看護人に点滴の異
常状態を速やかに通知することも可能とできる。

【００１０】また、点滴用輸液セットの点滴可視部側面
に設けた点滴のしずくを計測する光学的検知部と、一定
時間前記点滴のしずくが停止したことを感知し警報信号
を作成する停止感知回路を含むとともに前記検知部の特
定番号を付して出力する制御部とを有し、点滴状況を表
示機に表示するとすれば、簡易な回路で異常を早急に看
護人に知らせることができる。ここでの停止感知回路に
コンデンサーと抵抗とからなる時定数回路を用いると更
に回路の簡素化が図れる。

【００１１】また、前記表示機は、無線又は有線にて、
前記制御部からの信号を受信し、夫々の点滴状況を表示
すること、とすれば、看護人に知らせる方法も、単にナ
ースステーションに知らせるのみではなく、無線機を通
じて看護人が携帯するポケットベル（登録商標）を呼出
し、"何れのベッド"の患者かをポケットベル上に表示す
ると共に、また、前記制御部からの信号が、オートダイ
ヤル装置により定められた携帯電話又は電話器を介して
前記表示機に送られること、とすれば、上記同様必要な
電話に信号の送出を可能にできる。

【００１２】また前記点滴状況の表示機が、制御部から
の信号を受けて間欠的に、正常状態を表す信号を表示
し、間欠信号を停止して、異常状態を識別表示するこ
と、とすれば、感知部、制御装置、送信機及び伝送路の
いずれかが何らかの原因で不良となった場合は異常を看
護人に知らせるようにすることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態を図示例と共に説明する。

【００１４】図１は、本発明による点滴状況監視装置の
センサー取付け部と、点滴の薬液が通過する部分の概念
図である。１は点滴する薬液が入っている薬液容器、２
は薬液、３は薬液を輸液セットに結合するための挿入部
でプラスチックゴム等で輸液セットの針が容易に入り且
つ漏れないような物質で構成されている。

【００１５】一般的に点滴に使用されている市販の輸液
セット１３は、その輸液セットの点滴状況を見られるよ
うなしずくの可視部（点滴筒）４、薬液を輸液セットに
注入するための挿入針５、輸液チューブ８を押さえて点
滴の速度を調節するためのクランメ７、輸液チューブ
８、人体に挿入する注射針である輸液が出る針９からな
っている。なお、６は点滴されているときの薬液のしず
く、１０は患者である。

【００１６】点滴を行うには、先ず挿入針５を薬液容器
１の下部の輸液セット挿入部３に差込み、注射針９を患
者１０の静脈に刺しテープ等で固定した後、クランメ７
を調節すると、薬液は挿入針５、点滴筒４、クランメ
７、輸液チューブ８を通って針９から出て人体に注入さ
れる。また、点滴可視部４では薬液のしずく６が落下す
るのが見え、看護人はこの可視部４を通して点滴速度を
設定することができる。

【００１７】本装置の検知部（センサー）２０はセンサ
ーの発光部１１、例えばＬＥＤ、受光部１２からなり点
滴可視部４の両サイドに固定される。

【００１８】図２は、本装置の検知部２０の詳細を示す
概念図であり上部から見ている。６は点滴のしずく、４
は輸液セットの点滴可視部、１１はセンサーの発光部、
１４は発光素子、１５は発光素子の光を収束させるレン
ズ、１２はセンサーの受光部、１６は受光素子である。
１４の発光素子は複数有り、１５の収束レンズにより点
滴のしずく６が中心から多少ずれても確実に感知するよ
うに工夫されている。１８は受光素子１６からの出力信
号（アナログ信号）で、増幅器１７は、受光素子１６か
らの出力を増幅しデジタル信号に変換するものである。
１９は増幅器１７の出力でデジタル信号である。

【００１９】図３は、図２の検知部の出力信号波形図
で、１８ａは図２の受光素子１６の出力である。この出
力信号は点滴しずくが無い時は通過光量が多い為出力が
大きいが点滴しずくが光束を通過すると反射等により通
過光量が減少し、図３の１８ａに示すような波形とな
る。１７ａは図２の増幅器１７の動作レベルでスイッチ
ングしてデジタル信号に変換する。このレベルは設定が
任意に調整出来る。

【００２０】増幅器１７の出力１９は、波形１９ａとな
る。一定のパルス幅１９ｂを形成し、点滴しずくの落下
速度が変って増幅器の動作レベル１７ａによりパルス幅
が多少変っても安定的に出力信号として使用出来るよう
に、数十ミリセカンド一定の幅に設定される。

【００２１】図４は、図２における２０の検知部が点滴
のしずくを感知してから看護人が携帯するポケットベル
に監視信号が表示されるまでのシステムブロックダイヤ
グラムである。

【００２２】２０−１から２０−ｎはそれぞれのベッド
に装着した検知部で複数あり、詳細は図２に示した。

【００２３】検知部（センサー）からの出力１９は制御
装置２１に接続され、その波形は図３の１９ａに示す。
２１は制御装置（例えばＣＰＵ）で、各検知部の出力を
夫々監視し基準となる正常時の点滴しずくの間隔を記憶
手段２１ａに記憶し、またその後の検知部からの出力を
前記の記憶手段２１ａの記憶と比較する比較手段２１ｂ
を有している。パルスの異常が検知されると警報信号は
無線送信機２２に送られ搬送波に変調され、アンテナ２
３にて電波を輻射する。表示式ポケットベル受信機２４
でセンサー番号即ちベッド番号と異常状態を看護人に表
示し注意を喚起する。

【００２４】図５は検知部から表示機までの別の実施の
形態のブロックダイヤグラムである。２０-１から２０-
ｎはそれぞれのベッドに装着した検知部で複数あり、詳
細は図２に示した通りである。各センサーの出力１９は
制御装置２１に接続され、その波形は図３の１９ａに示
す。制御装置２１（例えばＣＰＵ）で、各検知部の出力
を夫々監視する。２１ａは記憶手段、２１ｂは比較手段
である。制御装置２１の信号はナースコール受信装置３
０さらには表示装置３１へと送られる。

【００２５】図６は、図４又は５の２０−１から２０−
ｎのセンサー部の出力信号波形である。２５は点滴が正
常に行われている状態で、各パルスの間隔はほぼ一定で
ある。

【００２６】点滴開始時には、看護人は図１に示すクラ
ンメ７により点滴速度を調節する。この速度は病状によ
り異なり、また成人と小児でも異なる。一般的に小児は
遅く、成人特に急患は脈拍の範囲内で早く点滴する。

【００２７】図４の制御装置２１ではパルスの間隔を計
測し、一定時間（例えば１分間）その間隔が同一になっ
た時、即ち安定状態になった時その間隔又は一定時間内
のパルス数を記憶する。この安定状態になったかどうか
の判定方法は種々あるが、一方法として、一定時間内の
パルス数を計測し、その数の変化が無くなった時、安定
状態と判断する方法、又はパルスとパルスの間隔即ち図
６の検知部の出力信号２５−ａ、２５−ｂ、２５−ｃの
時間を計測し、夫々のパルス幅がほぼ同一になった時に
安定状態と判断する、等の方法が考えられる。

【００２８】これは、安定状態のパルス状態を自動的に
記憶させるものであるが、各検知部の機器表面に実装さ
れたスイッチ等により点滴を行った看護人が手動で安定
状態をセットする事も出来る。

【００２９】図６は検知部２０からの出力信号を示して
いる。

【００３０】図６の２６は、何らかの原因で輸液チュー
ブが潰れ、点滴速度が遅くなった時の出力信号の状態
で、２６−ａに示す如くパルスの間隔が正常時の２５−
ａから２５−ｃに比し長くなっている。パルスの間隔の
差が３回連続してある範囲の値とは異なったとき異常と
判定する等として確実な判断を行うことができる。

【００３１】図６の２７は輸液チューブが完全に潰れ、
輸液が流れなくなった状態即ち点滴が停止された場合の
出力信号である。この場合は図に示す如くパルスが出
ず、"０"の状態が継続される。

【００３２】この様に輸液チューブが潰れ、点滴量が減
少した場合はパルスの間隔が正常な場合に比し長くなる
ので、制御装置では先に記憶した安定状態のパルス間隔
より一定時間継続して長くなった時、その"センサー番
号"（ベッド番号）と"点滴停止"の信号を図４の無線送
信機２２に送りアンテナ２３を通じてポケットベル受信
機２４に点滴異常とベッド番号を表示させる。

【００３３】図６の２８は、患者の寝返りなどにより点
滴の注射針が抜けてしまった時の出力信号の状態であ
り、抜けた針先から輸液が流れ、点滴しずくの速度は極
端に早くなるか、連続に流れる状態になる。

【００３４】この場合はパルスの間隔が無くなり図に示
す如く"１"の信号が継続される。従って制御装置２１で
はその"センサーの番号"即ちベッド番号と"注射針抜け
状態"の信号を図４の２２の無線送信機に送る。

【００３５】ポケットベル受信機では、鳴動又は振動に
より喚起され、"点滴停止""点滴針抜け"等の点滴状態異
常を速やかに知る事が出来る。

【００３６】更に、各患者ごとに設置された検知部（図
２の２０、図４の２０−１から２０−ｎ）付近に上記の
異常信号を受けて一定時間鳴動するスピーカ等を具備す
れば、手術などの場合に点滴の異常が速やかに発見さ
れ、手術に夢中になり点滴の異常にきずかない等の弊害
が無くなる。

【００３７】図７は制御装置（図４の制御装置２１）の
出力信号の一例である。

【００３８】先ずポケットベル受信機を立ち上げる為の
プリアンブル信号を送出し、続いて受信機のクロックを
同期させる為の同期信号を送る。続いてポケットベル受
信機の個別呼出番号（Address）、異常が起きたベッド
番号（Message−1）、点滴停止又は注射針抜けの情報
（Message−2）を送り、最後に前信号が電波伝播中に変
化しても一定のビットを補正する為のチェックビット
（Check）を送る。これはポケットベルを呼出し情報を
送る信号の一例であり、順位、組み合わせの異なる等他
の信号形態も当然考えられる。

【００３９】なお、本説明は具体的実施の一例であり、
センサーと制御装置間を無線で行う方法、ポケットベル
受信ではなく有線または無線にて室内に設置された表示
機に異常を知らせる事も可能である。

【００４０】更に、制御装置から電話番号の自動ダイヤ
ル装置を通じて予め定められた電話又は携帯電話を呼出
し、点滴異常情報を知らせる事も可能である。

【００４１】また、他の異常、正常の報知方式を図５で
説明する。図５の実施の形態では安定状態になると、制
御装置からは一定間隔で安定信号パルスを送出する。３
０のナースコール受信装置は、常時制御装置から送られ
て来るパルス信号を受信し、安定状態である事を確認す
る。点滴に異常が発生した場合、パルスの間隔が正常な
安定状態から変化するので、制御装置では先に記憶した
安定状態のパルス間隔と比較し、一定時間継続して変化
した時、ナースコール受信機（図５の３０）に常時送出
している安定信号パルスの送信を停止する。即ち安定時
はパルスを送出し、異常時にはそれを停止すると、して
知らせることもできる。

【００４２】各患者の点滴が正常に安定的に行われてい
る時は、制御装置から一定の間隔で安定信号パルスが受
信されるので表示装置３１のランプが正常（例えば緑
色）を表示させる。

【００４３】点滴に異常が発生すると、センサー出力の
波形が図６の２６，２７，２８に示すごとくなり、制御
装置からの安定状態パルスが停止するので、それぞれの
ベッドに対応する表示装置のランプを異常（例えば赤
色）に切り替えると共にブザー等で看護人の注意を喚起
する。

【００４４】この様に、点滴が正常に行われている時は
安定状態パルスにより表示装置の各ベッドのランプは正
常（緑）が表示され、異常が発生すると異常（赤）が表
示される。

【００４５】この様なシステムでは、輸液セットの異常
を始め、各センサー、制御装置、電送路に異常が発生し
た時異常表示となる。即ち機器が故障した時も異常状態
が表示され、フエルセーフとなり、機器の故障によって
点滴の監視が中断され問題となる事がない。

【００４６】なお、本説明は具体的実施の一例であり、
センサーと制御装置間や制御装置とナースコール受信装
置間を無線で行う方法なども可能である。

【００４７】更に、ナースコール受信装置の出力から電
話番号の自動ダイヤル装置を通じて予め定められた電話
又は携帯電話を呼出し、点滴異常情報を知らせる事も可
能である。

【００４８】さらに図８と図９により、本発明における
他の実施の形態を説明する。図８は、停止感知回路４０
を示しており、この回路の入力ＩＮには、前述の図２に
示した検知部の出力波形１９ａが入力される。この回路
の出力ＯＵＴの信号は、簡単な制御回路を経て、制御部
（図４の２１に相当する）からの警報信号とされる。図
８において、ＰＯＷは電源、入力ＩＮはトランジスタＱ
を介して入り、コンデンサＣと固定抵抗Ｒとは並列に接
続され、コンデンサＣと固定抵抗Ｒとからなる時定数回
路を構成する。点滴しずくによるパルス信号が入力ＩＮ
に入ると、時定数回路が作動し、しずくが、一定時間以
上途切れるとＯＵＴからの出力電圧は下がって零となる
ので、これに基づいて制御回路が警報を発する。

【００４９】図９は、図８の停止感知回路４０の入力信
号ア、出力信号イを示す波形図である。入力信号アが立
ち上がった時（ａ点）、トランジスタＱがＯＮとなり、
コンデンサＣにも充電される。入力信号アのパルスが立
ち下がった時（ｂ点）で、トランジスタＱはＯＦＦとな
り、コンデンサＣと抵抗Ｒとの時定数で放電が行われ
る。次の入力パルスの間隔が空いて放電が完全に行われ
てしまい、出力信号ＯＵＴの電圧が下がると、異常状態
のため制御回路から信号が出される。

【００５０】図１０は、図９の信号を分かり易く分解し
て展開した波形図である。

【００５１】図１０のアは点滴が正常に行われていると
きの入力パルスで、一定間隔でパルスが発生している。
この場合は図１０のイに示す如くパルスの立ち上がり”
１”の点で監視信号が立ち上がり、パルスが無くなった
時は抵抗ＲとコンデンサＣの時定数により信号が徐々に
減少していく。この時定数内に次のパルスが来ると再び
立ち上がり、点滴しずくによるパルスがこの時定数以内
に継続して発生していれば監視信号イは”０”になる事
はない。

【００５２】点滴チューブの潰れなど異常が発生したと
きは図１０のウに示すように入力パルスの間隔が長くな
り、Ｒ．Ｃ時定数異常の時間時の入力パルスが来ないと
図１０のエに示す如く監視信号は”０”となり、警報が
発せられる。

【００５３】このように、単にコンデンサと抵抗を具備
し、その時定数を正常時の点滴しずくによる間隔（時
間）に設定しておけば何らかの異常によりパルス間隔が
長くなったとき警報を発することができる。

【００５４】この方式の場合は、前記の方式のようにＣ
ＰＵ等にて記憶、比較などを行わないため、製造コスト
が下がり、簡易監視方式として有効である。

【００５５】

【発明の効果】この様に、本システムは、点滴状況を点
滴の間隔によって常に監視するため、異常が有れば直ち
にその異常状態を看護人に知らせる事が出来、医療行為
中に点滴の不確実による事故が無くなり、人命の救助に
も役立つものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の点滴状況監視装置の検知部付近の概
念図である。

【図２】 図１の実施の形態における検知部の詳細を示
す上方から見た概念図である。

【図３】 図２の検知部における入出力信号のタイムチ
ャート図を示す。

【図４】 本発明における点滴状況監視装置の一実施の
形態を示す全体概念図である。

【図５】 本発明における点滴状況監視装置の他の実施
の形態を示す全体概念図である。

【図６】 図２の検知部からの出力信号を装置の状況と
対比して示すタイムチャート図である。

【図７】 本発明における制御装置からの出力信号フォ
ーマットの一例を示す信号構成図である。

【図８】 本発明におけるさらに他の実施の形態に用い
る停止感知回路の回路図である。

【図９】 図８の停止感知回路の入力信号、出力信号を
示す波形図である。

【図１０】 図９の信号を分かり易く分解して展開した
波形図である。

【符号の説明】

１ 薬液容器、２ 薬液、３ 挿入部、４ 可視部（点
滴筒）、５ 挿入針、６ しずく、７ クランメ、８
輸液チューブ、９ 針、１０ 患者、１１ 発光部、１
２ 受光部、１３ 輸液セット、１４ 発光素子、１５
レンズ、１６受光素子、１７ 増幅器、１７ａ 増幅
器の動作レバー、１８ 出力信号（アナログ信号）、１
８ａ 受光素子の出力、１９ 増幅器の出力（デジタル
信号）、１９ａ 増幅器の出力波形、２０ 検知部、２
１ 制御装置、２１ａ 記憶手段、２１ｂ 比較手段、
２２ 無線送信機、２３ アンテナ、２４ 表示式ポケ
ットベル受信機、２５ 点滴速度正常信号、２６ 点滴
速度遅れ信号、２７ 点滴停止信号、２８ 針ぬけ等信
号、３０ ナースコール受信装置、３１ 表示装置、４
０ 停止感知回路、Ｃ コンデンサ、Ｒ 抵抗。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０８Ｂ 25/10 Ｇ０８Ｂ 25/10 Ｄ Ｆターム(参考） 4C066 AA07 BB01 CC01 DD01 FF04 HH07 QQ01 QQ41 QQ52 QQ76 QQ78 5C086 AA41 BA08 CA11 CB18 DA01 EA11 EA12 EA13 EA15 EA17 EA23 EA25 EA36 EA38 EA41 EA45 FA12 FA18 5C087 AA02 AA03 AA10 AA12 AA16 AA21 AA23 AA32 AA42 AA44 BB12 BB20 BB74 BB75 DD08 DD33 EE08 EE18 EE19 FF01 FF04 FF17 FF23 GG03 GG11 GG12 GG19 GG23 GG29 GG30 GG32 GG66 GG70 GG83

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 点滴用輸液セットの点滴可視部側面に設
   けた点滴のしずくを計測する光学的検知部と、正常時の
   点滴しずくの間隔を記憶する記憶手段と前記間隔と現状
   のしずくの間隔とを比較する比較手段とにより状態信号
   を作成するとともに前記検知部の特定番号を付して出力
   する制御部とを有し、点滴状況を表示機に表示すること
   を特徴とする点滴状況監視装置。
2. 【請求項２】 点滴用輸液セットの点滴可視部側面に設
   けた点滴のしずくを計測する光学的検知部と、一定時間
   前記点滴のしずくが停止したことを感知し警報信号を作
   成する停止感知回路を含むとともに前記検知部の特定番
   号を付して出力する制御部とを有し、点滴状況を表示機
   に表示することを特徴とする点滴状況監視装置。
3. 【請求項３】 前記停止感知回路がコンデンサと抵抗か
   らなる時定数回路を有していることを特徴とする請求項
   ２記載の点滴状況監視装置。
4. 【請求項４】 前記表示機は、無線又は有線にて、前記
   制御部からの信号を受信し、点滴状況を表示することを
   特徴とする請求項１、２又は３のいずれかに記載の点滴
   状況監視装置。
5. 【請求項５】 前記制御部からの信号が、オートダイヤ
   ル装置により定められた携帯電話又は電話器を介して前
   記表示機に送られることを特徴とする請求項４記載の点
   滴状況監視装置。
6. 【請求項６】 前記点滴状況の表示機が、制御部からの
   信号を受けて間欠的に、正常状態を表す信号を表示し、
   間欠信号を停止して、異常状態を識別表示することを特
   徴とする請求項１、２又は３のいずれかに記載の点滴状
   況監視装置。