JP3421426B2 - ローラ式輸液ポンプ及び該ポンプを用いた輸液装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ローラ式輸液ポンプ及
びポンプを用いた輸液装置に係り、特に使用時の安全
性、操作性を向上したローラ式輸液ポンプおよび輸液ポ
ンプを用いた輸液装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のローラ式輸液ポンプは、繰り返し
変形動作に耐えるチューブを、回転駆動される複数のロ
ーラと、このローラ軌跡の外周面から所定距離離間した
ステータの間における空間内において保持状態にしてお
き、ローラの回転駆動にともない、チューブ内に充満し
た液体（薬液、栄養液、血液など）をチューブ外部に排
出する構成を備えるものであり、今現在、病院、医療機
関などで多く使用されている。

【０００３】また、ローラ式輸液ポンプは経腸栄養剤の
投与用にも使用されているが、近年になり、在宅栄養補
給として例えば胃に至るまでの消化器部位、咽喉部位な
どの術後において、看病人、あるいは患者自身などロー
ラ式輸液ポンプの取り扱いに関する知識の無いものが直
接使用することがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】 そこで、このような経
腸栄養剤の投与に際しては、その安全性を十分に確保す
るとともに、取り扱い上の操作性を十分に確保する必要
があり、従来の病院用のローラ式輸液ポンプのように医
師、看護婦が取り扱うことを前提とした大掛かりなロー
ラ式ポンプを、ローラ式輸液ポンプの取り扱いの知識の
ないものがそのまま用いることには無理がある。

【０００５】したがって、本発明のローラ式輸液ポンプ
及びポンプを用いた輸液装置は、上記の事情に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、使用時の
安全性、操作性を確保した小型軽量な携帯型のローラ式
輸液ポンプを提供することにある。

【０００６】また、例えば、在宅栄養補給用として経腸
栄養剤の投与を行なう際に、仮に、ローラ式輸液ポンプ
の取り扱いに関する知識がかならずしも十分でないもの
が使用しても、十分に安全性、操作性を確保できるロー
ラ式輸液ポンプを用いた輸液装置を提供することに本願
発明の目的がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明は、ポンプ基部と、該ポ
ンプ基部上において液体供給用のチューブを略「Ｕ」字
形状に着脱自在に付設するために、前記チューブの上流
側と下流側とを保持し、かつ前記略「Ｕ」字形状部の外
周に沿うように壁面部で案内する案内路と、前記ポンプ
基部に配設されてなり前記チューブの上流側から下流側
に向けて回転駆動されるローラ軸体と、該ローラ軸体の
フランジ部の外周部位において前記回転駆動にともなう
前記チューブに対する相対速度が略ゼロになるように逆
回転駆動される複数のローラと、該各ローラの回転軌跡
の外周面が前記壁面部から前記チューブを圧閉する作動
位置になるように配設されてなり、前記ローラ軸体の回
転駆動にともない前記チューブを圧閉してチューブ内の
液体を送液するローラ式輸液ポンプであって、前記ロー
ラ軸体に対して相対移動可能であり、かつその側面部位
において前記壁面部を形成し、解除位置側に移動付勢す
る第２の圧縮バネとストッパーとを設けたたステータ
と、前記ストッパーが係止する段差部と、押圧位置側に
移動付勢する第１の圧縮バネと、を有した解除ボタンを
備え、前記ステータを前記第２の圧縮バネの付勢力に抗
して前記解除位置側に移動することで、前記ストッパー
の前記段差部に対する係止が解除されて、前記ステータ
を前記作動位置に固定するとともに、前記解除ボタンを
前記第１の圧縮バネの付勢力に抗して押圧して、前記ス
テータを前記解除位置にする固定解除手段とを具備する
ことを特徴としている。

【０００８】また、好ましくは、装置の上面部位に配設
されるポンプ基部と、該ポンプ基部上において液体供給
用のチューブを略「Ｕ」字形状に着脱自在に付設するた
めに、前記チューブの上流側と下流側とを保持し、かつ
前記略「Ｕ」字形状部の外周に沿うように壁面部で案内
する案内路と、前記ポンプ基部に配設されてなり前記チ
ューブの上流側から下流側に向けて回転駆動されるロー
ラ軸体を駆動する駆動モータと、該ローラ軸体のフラン
ジ部の外周部位において前記回転駆動にともなう前記チ
ューブに対する相対速度が略ゼロになるように固定ギア
に歯合して、逆回転駆動される複数のローラと、該各ロ
ーラの回転軌跡の外周面が前記壁面部から前記チューブ
を圧閉する作動位置になるように配設されてなり、前記
ローラ軸体の回転駆動にともない前記チューブを圧閉し
てチューブ内の液体を送液するローラ式輸液ポンプを用
いた輸液装置であって、前記ローラ軸体に対して相対移
動可能であり、かつその側面部位において前記壁面部を
形成し、解除位置側に移動付勢する第２の圧縮バネとス
トッパーとを設けたステータと、前記ストッパーが係止
する段差部と、押圧位置側に移動付勢する第１の圧縮バ
ネと、を有した解除ボタンを備え、前記ステータを前記
第２の圧縮バネの付勢力に抗して前記解除位置側に移動
することで、前記ストッパーの前記段差部に対する係止
が解除されて、前記ステータを前記作動位置に固定する
とともに、前記解除ボタンを前記第１の圧縮バネの付勢
力に抗して押圧して、前記ステータを前記解除位置にす
る固定解除手段と、前記解除ボタンに連動されてなり、
前記ステータが前記作動位置に固定されていないことを
検出して前記駆動モータの起動を強制停止させる検出手
段と、該検出手段に接続される制御手段とを具備するこ
とを特徴としている。

【０００９】

【作用】以上の様にこの発明は構成されているので、ス
テータの移動によりチューブが案内路の壁面部で挟まれ
る作動位置に、確実かつ簡単に装着できるようになる。
また、チューブが作動位置に正しくセットされていない
場合には、モータ起動を強制的に停止して、誤った操作
を防止するように働く。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明の実施例にかかるローラ式輸
液ポンプを用いた輸液装置の使用状態図であり、本図に
おいて、例えば消化器系の所定部位の手術を受けた患者
が、在宅栄養補給として看病人、あるいは患者自身が装
置を直接操作して経腸栄養剤の投与する様子が示されて
いる。本図において、装置１は一般家庭内乃至戸外でも
使用可能かつ携帯可能にするために小型（幅寸法８２ミ
リ、高さ寸法１３５ミリ、奥行き寸法５４ミリ）、軽量
（約７７０グラム）に構成されている。そして、家庭内
及び戸外など任意の場所での使用を考慮して、家庭用電
源と充電式バッテリー等の使用ができるように配慮され
ている。

【００１１】この装置１は、スタンド２の支柱部位の任
意の位置に固定されるポールクランプ６に対して固定さ
れる一方、スタンド２の上方から釣り下げる状態に保持
される経腸栄養剤バッグ３に接続されるとともに途中に
クレンメ４を設けたチューブ５の途中部位を後述するよ
うに装置１にセットしてから、栄養剤を患者Ｈの小腸部
位に対してルアー７を介して直接的に供給するものであ
る。

【００１２】このようにして行なわれる経腸栄養剤投与
は、静脈への栄養剤点滴に比べて、ルアー挿入時の苦痛
があるが、術後の患者の回復が顕著であることが知られ
ていることから、例えば、術後に家庭において早期回復
を図りたい場合などにおいて非常に効果的であり、今後
ますます盛んになる傾向にある。

【００１３】図２は、図１に示したポールクランプ６の
外観斜視図であり、本図において、ポールクランプ６
は、スタンド２の支柱に対してねじ６ａにより固定され
る本体６ｂと、この本体にねじ止めされるブラケット６
ｃと、装置１の底部に形成された雌ねじ部に螺合するね
じ６ｄと、装置１の底部に形成された凹部に嵌合する凸
部６ｅとが図示のように一体的に組み立てられており、
装置１が動かないようにして任意の高さに固定できるよ
うにするものである。

【００１４】次に、図３は、図１に示したチューブ（カ
テーテル）５の構成例であって、装置１に推奨される構
成例を示したものである。本図において、上記の経腸栄
養剤バッグ他に接続されるゴム管５ｂには、上流部５ｃ
が連通状態で接続されており、クレンメ４を介して赤色
のカプラ５ｄと、青色のカプラ５ｄとで挟まれる送液部
５ａと、青色のカプラ５ｄの下流に接続される下流部５
ｅと、上述したルアー７のキャップ７ａと、コネクタ部
７ｂが接続されて構成されている。そして、装置１に対
しては、送液部５ａの部分がセットされる。

【００１５】図４は、装置１を正面側から見た外観図で
あって、本図において装置１は、後述するように前後方
向に分離するように設けられる化粧ケース体から構成さ
れる本体部１０と、この本体部１０の上方において図中
の矢印Ｈ方向に開閉される実質的に透明な透明カバー３
０と、タッチパネル式であって、防水を配慮した操作パ
ネル１１とを備えている。上記の構成において、チュー
ブ５は透明カバー３０の左側面部に形成された上流側溝
３１と下流側溝３２を通過するように、ポンプ作動状態
が外部から見えるようにした光透過性の樹脂からなる透
明カバー３０を開けてからセットされる。

【００１６】操作パネル１１には、バッテリ使用時の電
圧低下をランプ表示する電圧低下表示器１２、後述する
ローラポンプのモータが過剰負荷が作用していることを
表示する過負荷表示器１３と、充電式バッテリが充電中
であることを表示する充電表示器１４とが横一列に配置
されている。

【００１７】これら表示器の下方には、装置１の使用モ
ードである継続、ボーラスを点灯表示する継続モード表
示器１６と、ボーラスモード表示器１７と、液搬送終了
を全部が点灯して表示する一方、開始、早送り状態を矢
印の移動表示により表示する液搬送状態表示器１８とが
左側に、そして注入量、予定量、ボーラス間隔表示のた
めの表示部１５が右側に図示のように配置されている。

【００１８】以上の表示部の左下方には、所定時間の例
えば約２秒間押し続けると装置１に内蔵のブザーが鳴
り、継続モード、ボーラスモードの切り換えを行なうよ
うにして、不用意にモード切り換えされることを防止す
ることを配慮したモード切換部１９と、注入量、予定
量、ボーラス間隔の表示切り換えを行なう表示切換部２
１と、注入量、予定量、ボーラス間隔の数値設定の増加
を設定する増加設定部２０ａと、減少を設定する減少設
定部２０ｂとが設けらている。

【００１９】また、押し続けることにより、６００ミリ
リットル／時間の速度で送液する際に使用される早送り
部２２と、送液を強制的に停止するとともに、ブザー警
報音が鳴っている際に消音する停止・消音部２３と、送
液の開始をする開始部２４と、電源部スイッチ２５とが
図示のようにそれぞれ配置されている。この電源スイッ
チ２５は、不用意に押圧されて電源が切られないよう
に、所定の押圧力で押さないと作動しないようにするこ
とができる。

【００２０】次に、図５は、装置１を上方から見るとも
もに、透明カバー３０を取り外して示した動作説明図で
ある。本図において、図中の破線図示のチューブ５は、
後述するローラポンプ組み立て体５０の回りに略１８０
°分が巻きつける状態にしてから、上流側溝３１と、下
流側溝３２により挾持されるものであるが、このような
セット状態に簡単かつ確実にできるようにするための種
々の工夫がなされているので、以下に説明する。

【００２１】先ず、上述の透明カバー３０は、装置１の
上面において開閉自在に設けられているが、このために
透明カバー３０には回動支点部３０ｃ，３０ｄであっ
て、装置１の上面に固定される樹脂製のベースカバー３
５に一体形成される突起部３５ｄ，３５ｅに対して嵌合
される支点部が形成されている。

【００２２】また、透明カバー３０には、閉じたとき
に、上記の上流側溝３１と下流側溝３２に連続する溝部
３０ａ，３０ｂと、チューブ５を上からベースカバー３
５側に抑え付ける突起部３０ｅ，３０ｆと、透明カバー
３０を装置１の本体１０に対してロックするロック部３
０ｇと、開閉の際に手がかりととなる凸部３０ｈとが一
体形成されている。さらに、この透明カバー３０は、不
用意に外力が作用した際に、簡単に外れるように配慮さ
れており、破損を防止する一方、チューブ５をセットす
る際に、図中の矢印Ｄ１、Ｄ２方向に移動されるステー
タ３３が、Ｄ１方向に移動している場合には、カバー３
０を閉じる状態にできないような寸法関係にされてい
る。さらに、この透明カバー３０はポリカーボネイト樹
脂等のように耐衝撃性に優れた材質から形成されてお
り、誤って外力が加わり本体から外れた場合などにおい
て、床面上に落下しても破損しないように考慮されてい
る。

【００２３】また、開いた状態において、外力が作用し
たときには、回動部が本体から容易に外れるようにし
て、回動支点部の破損を防止している。この本体部１０
及びステータ３３は耐薬品性、耐衝撃性、軽量化の観点
から、例えばＡＢＳ樹脂が好ましく用いられる。

【００２４】一方、上記のベースカバー３５上には、上
流側溝３１と下流側溝３２とを形成する壁面部３５ａ
と、前壁面部３５ｂと、後壁面部３５ｃとが形成されて
おり、ポンプ駆動時の騒音ができるだけ外部に漏れない
ように配慮されている。

【００２５】そして、このステータ３３の中心部位に
は、解除ボタン３４が紙面の表裏方向に移動可能に設け
られており、この解除ボタン３４の押圧によりステータ
３３が自動的に矢印Ｄ１方向に移動して、チューブ５の
装着が可能な状態にする一方、チューブ５の装着後にス
テータ３３を矢印Ｄ２方向に移動すると、解除ボタン３
４が自動的に元の押圧前の状態に復帰するとともに、ス
テータ３３がポンプ使用可能な位置に固定されるように
構成されている。このステータ３３上面には、送液方向
を示す赤矢印３３ａと、青矢印３３ｂとが図示の位置に
それぞれ別色で印刷されており、チューブ装填方向を間
違えないようにしている。

【００２６】次に、図６は図５のＥ−Ｅ矢視断面図であ
る。また、図７は図５のＦ−Ｆ矢視断面図である。両図
により、上記のように解除ボタン３４の押圧により自動
的に解除乃至セット状態に移動されるステータ３３の解
除機構について説明すると、ベースカバー３５の下方に
は、板厚２ミリ近くあり十分な機械的強度を有したステ
ンレス板からなるベースプレート４２が、上述した樹脂
製のベースカバー３５においてインサート成形された雌
ねじ部に対してねじ止め固定されて設けられており、以
降述べる機械構成要素の基部を提供する一方、精度が確
保されるように配慮されている。

【００２７】一方、ステータ３３は図７に示されるよう
に、一対のガイドシャフト４６が固定されており、これ
らに対して挿通状態で案内されるガイドブロック４５で
あって、ベースプレート４２に固定される案内部材によ
り矢印Ｄ１、Ｄ２方向に移動自在にされている。また、
ガイドブロック４５とステータ３３の内壁部の間には、
上記のガイドシャフト４６にそれぞれ挿通状態にされて
保持された圧縮バネ４７が設けられており、図６の解除
状態では伸びた状態にされている。

【００２８】さらに、図６において、ベースカバー３５
には油含有合金などから焼成形成されるブッシュ４１イ
ンサート成形されており、内部においてカラー３９を図
中の上下方向に移動自在にしている。このカラー３９
は、解除ボタン３４と一体的に固定される一方、下方に
埋設された第１の付勢手段としての圧縮バネ４０の作用
により、解除ボタン３４を常時上方に移動するように付
勢している。

【００２９】さらに、解除ボタン３４の下方には、ベー
スプレート４２に固定されたステータスイッチ４４のオ
ンオフ行なうアクチュエータ４３がねじＮを用いて固定
されている。また、解除ボタン３４はステータ３３の孔
部３３ｅにおいて、押圧部のみが外部に表れるようにす
る一方、上記のカラー３９の上面に作用するステンレス
製のストッパー３８がステータ３３の内部に固定されて
おり、図６に示される解除状態では、解除ボタン３４の
上方への移動が規制されている。また、ステータ３３に
は、ステータラバー３７が焼付などにより固着されてお
り、チューブ５を不動状態かつ、チューブの摺動抵抗を
低くしつつ、これに作用する外力を吸収するように構成
されている。このステータラバー３７は、基材はシリコ
ンゴムなどで、約１ミリメートル程度の厚さに形成さ
れ、その表面をポリフッ化フルオロエチレン（テフロ
ン）などの低摺動性材料（厚さ、１００ミクロンメート
ル程度）を押圧して焼き付け固着している。

【００３０】次に、図８は図５のＥ−Ｅ矢視断面図であ
る。また、図７は図５のＦ−Ｆ矢視断面図であって、両
図はチューブセット後の様子を示している。

【００３１】両図において、チューブ５がステータ３３
のステータラバー３７と、ローラポンプ組み立て５０の
外周面との間にセットされ、ステータ３３が矢印Ｄ２方
向に移動されると、ストッパー３８により上方移動する
ことが規制されていたカラー３９が解除ボタン３４とと
もに上方に移動し、かつストッパー３８によりカラー３
９の側面部位をロックする状態になる結果、図示のセッ
ト状態になる。この動作に前後して、ガイドブロック４
５とステータ３３の内壁部の間にそれぞれ挿通状態にさ
れて保持された第２の付勢手段としての圧縮バネ４７が
圧縮状態になる（図９）。

【００３２】以上の後に、解除ボタン３４を押圧する
と、圧縮バネ４７の作用により自動的に図６に図示の解
除状態に移動することになる。また、解除ボタン３４の
下方のアクチュエータ４３は、ベースプレート４２に固
定されたステータスイッチ４４をオンにする位置に移動
されるので、この状態を検知するまでは後続の動作を禁
止するようにできる。

【００３３】以上の構成により、経腸栄養剤の投与用に
使用する場合に、在宅栄養補給として例えば、看病人、
あるいは患者自身などがチューブ装填など行なう際に、
ローラ式輸液ポンプの取り扱いに関する知識の無いもの
であっても、確実にチューブセト乃至解除することがで
き、その安全性を十分に確保できる。

【００３４】次に、図１０はローラポンプ組み立て体５
０の部分平面図、図１１はローラポンプ組み立て体５０
の中心断面図である。まず。図１０において、ローラポ
ンプの構成について述べると、チューブ５は上述したス
テータ３３のステータラバー３７が設けられた円曲面に
沿うように上述のようセットされ送液方向の矢印Ｆ１方
に駆動される５個のローラ５１によりチューブが順次押
圧されて変形することにより、送液が行なわれる。この
ローラ５１の外径は４〜５ミリメートルであって、小型
化を配慮している。

【００３５】一方、各ローラ５１は所定等角度（例え
ば、４５、６０、７２度）Ｋをもって複数分が配置され
ており、送液方向とは逆方向の図中の矢印Ｆ２方向に、
ポンプ主軸の回転駆動により決定される各ローラ５１の
周速度と一致するように駆動するように構成されてお
り、チューブに対する相対速度が実質的にゼロになるよ
うにして、チューブが移動すること及びチューブへの不
要な外力が作用することを防止している。

【００３６】次に、図１１において、ポンプ主軸５５は
ハウジング５６内に固定された２個のベアリング５７に
より回転自在に軸支されており、不図示の直流モータに
カプリングを介して接続されている。また、このポンプ
主軸５５に形成されたフランジ部５５ｆ上には、上記の
ように各ローラ５１を回転自在に設けるために、回転軸
３３がフランジ部５５ｆに圧入固定され、ローラ５１の
脱着を防止するために上面に固定軸固定板５４が固定軸
５３にねじＮを用いて固定されている。

【００３７】また、このハウジング５６の上方には、上
記の各ローラ５１に一体形成されている平歯車からなる
ギア部５１ａに対して歯合するインナーギア５２ａであ
って、各ローラ５１の周速度をゼロにするギア比を有し
た内歯車をその内周面上に形成したインナーギアリング
５２が、上記のカバーベース３５に埋設されるように固
定されている。そして、各ローラ５１は５個分の孔が穿
設されてなり、０．２〜０．５ミリメートル程度の厚
さ、ＰＥＴシート、テフロンシート、ポリカーボネイト
シートなどから形成されるシート５９を図示の挿通状態
に設けて、インナーギア５２ａと各ローラ５１のギア部
が外部に露出しないようにして、ゴミなど異物混入を防
止している。なお、ローラ５１は摺動性、耐衝撃性を考
慮して、機械的強度に優れるポリアセタール樹脂が好ま
しく用いられる。

【００３８】以上の構成において、ＤＣモータの起動に
ともない、主軸５５が矢印Ｆ１方向に所定回転数で回転
する一方、各ローラ５１は矢印Ｆ２方向に回転されて、
チューブ上におけるローラの回転速度を実質的にゼロに
してチューブを押圧して、送液を行なう。

【００３９】図１２、図１３は以上説明した装置１の立
体分解図であり、既に説明済みの各構成に同一の符合を
付して説明を割愛して、特徴部分と未説明部分に限定し
て述べると、図１２の左上より、上述のように本体１０
を前後方向に分割するように形成するためのリアカバー
６０には、バッテリ収容部６１が設けられている。ま
た、このリアカバー６０のフロントカバー６５の下方に
は、ポールクランプ６にセットされる際の凹部６２ａと
雌ねじ部を形成した底板６２が、ゴム足６３と共締めさ
れて設けられている。

【００４０】また、ステンレス綱の例えばＳＵＳ３０４
製のベースプレート４２の両側面には、このリアカバー
６０と、後述のフロントカバー６５とを固定するための
雌ねじ部を設けた曲げ加工部が図示のように設けられて
おり、組み立て分解の際に、この部分のねじを取り外し
または、取り付けることで、図５〜図１１を用いて述べ
たステータ部分と、ポンプ部分と、電気制御系と分離で
きるように配慮されている。

【００４１】また、インナーリングギア５２と、主軸５
５を内蔵軸支したハウジング５６は樹脂成型されるベー
スカバー３５に形成された形状部に下方から位置合わせ
後に挿入された後に、ベースプレート４２で蓋を被せる
ようにしてネジ止めされて夫々不動状態にされるように
して、組み立て時の簡素化を図っている。

【００４２】次に、図１２中の矢印Ａ〜Ｃ、Ｊ方向に組
み立てられる部品を示した図１３において、ＤＣモータ
７０は支柱７２を介して固定されるモータブラケット７
３を介して固定される。また、ＤＣモータ７０を一定回
転速度に速度制御するためのエンコーダ部７５は取り付
け部材７４他を用いてモータの出力軸の反対側に設けら
れる。また、上述の操作パネル１１を設けたフロントカ
バー６５の背面には、回路基板１００が取り付けられ
る。

【００４３】図１４は、回路基板１００を含む装置全体
のブロック図である。本図において、既に説明済みの各
構成には、同一の符合を付して説明を割愛して、特徴部
分と未説明部分に限定して述べると、回路基板１００は
ＣＰＵと、これに接続されるＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯ
Ｍ等の記憶素子からなるメモリーと、ＣＰＵに接続され
る表示器、表示ランプ、スイッチキーと、電源スイッチ
２５であって上記の操作パネル１１に設けられる電子回
路部品類が図示のように接続されている。

【００４４】電源スイッチ２５にはチューブセットを行
なわずにオンすると、ブザー１０１が鳴り、充電中表示
部１４を除く他のすべての表示器が３回点滅し、その間
ローラが空回転するようにして、事故防止を図るように
制御するスイッチ制御部と、本体に対して着脱自在に設
けられる専用充電ＡＣアダプター２００に対してレギュ
レータ部と、充電回路部とを介して接続されるバッテリ
６１の充電状態に応じて、供給電源を制御する電源コン
トロール部と、基準電源部とが図示のように接続されて
おり、バッテリ６１の充電量が不足する場合には専用ア
ダプター２００からの供給電力により、各構成部への電
力供給を行なう一方、バッテリの供給電力が十分である
ときには、バッテリ６１への充電をしつつ電力供給する
ように制御するようにしている。

【００４５】一方、ポンプ駆動用のＤＣモータ７０は、
所定の定速回転駆動することが正確な供給量を確保する
ための絶対条件であることから、上述のモータ出力軸に
固定されるエンコーダの回転数を検出してサーボ駆動制
御（ＰＷＭ、またはアナログ制御式の電子ガバナ）する
モータ回転検出部と、モータへの所定電力供給を行なう
所謂モータドライバであるモータ駆動部とが、ＣＰＵに
接続されている。ここで、当初ＰＷＭ制御方式でモータ
のサーボ駆動を行なったが、ＣＰＵ側の制御処理速度と
モータの唸り音の発生の問題から、アナログ制御式の電
子ガバナ式にして良い結果を得た。即ち、低騒音にする
ことで、安静時においても使用可能にするようにして、
おりカバーを閉じた状態において、装置から１センチ離
れた箇所において４０〜４５デジベル前後程度にするこ
とができた。

【００４６】また、バッテリ駆動時において、電圧低下
付近での大きな電流負荷への対処のために電流リミッタ
ーを設けるとともに、モータ端子の前後においてドライ
ブ用トランンジスタを配線して、安全性を確保した。さ
らに、休止中にはエンコーダへの電力供給を停止し、か
つ上記ドライブ用トランンジスタの負荷を低減するため
に、その前段において高電流負荷回路を接続した。

【００４７】また、予期せぬ原因でモータがロックした
時に、ＤＣモータの特性である電流が最大になることを
利用して、ＣＰＵ側のＡ／Ｄに伝達するさいに所定経過
時間の管理を行なうウオッチドッグタイマーがブザー駆
動部を介してブザー１０１の間に図示のように接続され
ている。このウオッチドッグタイマーはＣＰＵ他の暴走
時において制御を強制停止させるようにも用いられる。
なお、このブザー１０１は本体の底面の設けられた切り
換えスイッチにより音量の大小が設定可能である。そし
て、上記のステータ３３に固定されたアクチュエータ４
３によりオンオフされるステータスイッチ４４には、ス
テータ解除検出部を介してＣＰＵに接続される。

【００４８】次に、以上のように構成される装置の制御
例につき、図１５の制御フローチャートと、図１６のモ
ード状態図に基づいて述べる。先ず、図１に示した使用
状態にするために、装置１にチューブをセットする前
に、クレンメ４を閉めてバッグに接続する。スタンドに
吊した後に、点滴筒を指でゆっくり押しつぶしてから離
し、点滴筒の半分程度まで経腸栄養剤をためる。また、
ルアー７端までキャップを緩めて充満させて、空気を追
い出す。

【００４９】この後、患者へのルアー７の挿入が完了す
ると、図１５においてステップＳ１の前準備において、
経腸栄養剤バッグ３に接続されたチューブ５を装置１に
対して上述のようにセットし、バッテリの充電量が少な
い場合などは、ＡＣアダプタを装置１に接続する。

【００５０】この後、ステップＳ２において、操作パネ
ル１１を操作して投与モードの設定と、注入量の設定が
行なわれる。この設定の際に、記憶モードと、リセット
モードに選択的に切り換えすることができるようにし
て、前回使用時の投与時に設定された投与モードの設定
乃至注入量であって上記のＲＡＭ乃至ＥＰＲＯＭに記憶
された数値で、再度投与する場合には、簡単に設定可能
にできるように配慮されている。

【００５１】また、リセットモードに設定した場合に
は、操作パネル１１から注入量、ボーラス間隔が設定さ
れるが、上述のように約２秒間押し続けると装置１に内
蔵のブザーが鳴り、継続モード、ボーラスモードの切り
換えを行なうようにして、不用意にモード切り換えされ
ることを防止するようにしている。また、ロックモード
がさらに設けられており、停止状態で停止・消音モード
スイッチとモード切り換えスイッチとを同時に所定時間
の例えば約２秒間押し続けると、警報音がなり、表示さ
れている設定値がロックされて変更ができなくなるよう
にしている。また、再度この操作を繰り返すか、電源が
切られるとロックが解除される。

【００５２】以上のステップＳ２で投与の設定が終了す
ると、ステップＳ３に進み、開始スイッチ２４がオンさ
れてローラポンプ５０の起動がされるが、続くステップ
Ｓ４では、ステータスイッチ４４がオン状態になってお
り、チューブ５が正しくセットされているか否かの判定
が行なわれて、オン状態ではない場合には、ステータ３
３が正常状態にセットされておらず、したがって解除ボ
タン３４が図８に示した状態になっていないと判断し
て、表示部１５が点滅して再セットを促す。

【００５３】一方、ステップＳ４において、ステータス
イッチ４４がオン状態になっており、チューブ５が正し
くセットされていると判断されると、ステップＳ６にお
いて操作パネル１１の正常な表示がなされて、開始部２
４の押圧を待ち、ステップＳ９における設定投与動作を
行なう。

【００５４】また、ステップＳ６の後に、早送り部２２
が押し続けられると、ステップＳ１０の早送りモードに
移行して、６００ミリリットル／時間の速度で送液する
際に使用される。また、ステップＳ８の停止・消音部２
３が押されると、ステップＳ１１に移行して、送液を強
制的に停止するとともに、ブザー警報音が鳴っている際
にはこれを消音する停止動作になる。

【００５５】図１６は、以上のように設定される継続モ
ード、ボーラス（ＢＯＬＵＳ）モードにおける、ローラ
ポンプ５０の駆動状態と、設定注入量に対する回転時間
対比表である。

【００５６】まず、図１６（ａ）において、継続モード
の設定時には、図示のように約３０秒の周期において、
各設定注入量（１０、５０、１００、３００ミリリット
ル／時間）に対する回転時間分のモータの回転駆動（約
０．５、約２．５、約５、約１５秒）が休止しつつ行な
われて、経腸栄養剤の投与が精度良く行なわれる。

【００５７】一方、図１６（ｂ）において、ボーラスモ
ードの設定時には、図示のように１〜８時間の周期にお
いて、各設定注入量（１０、５０、１００、５００ミリ
リットル／時間）に対する回転時間分のモータの回転駆
動（約１、約５、約１０、約５０分）が休止しつつ行な
われて、経腸栄養剤の投与が行なわれる。

【００５８】以上説明のように、本実施例のローラ式輸
液ポンプを備えた装置によれば、在宅栄養補給として例
えば、消化器、咽喉部などの術後において、看病人、あ
るいは患者自身などローラ式輸液ポンプの取り扱いに関
する知識の無いものが直接使用する場合において、誤っ
た使用を未然に防止して安全性を確保することができ
る。

【００５９】尚、上記実施例では経腸栄養剤投与に限定
して述べたが、これに限定されず、種々の薬液投与に使
用可能なことも勿論であり、今後増加が予想される在宅
医療において操作性、安全性に優れた装置を提供でき
る。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のローラ式
輸液ポンプ及びポンプを用いた輸液装置によれば、仮
に、ローラ式輸液ポンプの取り扱いに関する知識が十分
でないものが使用しても、使用時の安全性、操作性を確
保できるローラ式輸液ポンプを提供することができる。

【００６１】また、経腸栄養剤などの投与を行なう際
に、仮に、ローラ式輸液ポンプの取り扱いに関する知識
が十分でないものが使用しても、十分に安全性、操作性
を確保できるローラ式輸液ポンプを用いた輸液装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかるローラ式輸液ポンプを
用いた輸液装置の使用状態図である。

【図２】図１のポールクランプの外観斜視図である。

【図３】図１のチューブ５の構成例の外観図である。

【図４】装置１の正面外観図である。

【図５】動作説明図の平面図である。

【図６】図５のＥ−Ｅ矢視断面図である。

【図７】図５のＦ−Ｆ矢視断面図である。

【図８】図５のＥ−Ｅ矢視断面図である。

【図９】図５のＦ−Ｆ矢視断面図である。

【図１０】ローラポンプ組み立て体の部分平面図であ
る。

【図１１】ローラポンプ組み立て体の中心断面図であ
る。

【図１２】装置１の立体分解図である。

【図１３】装置１の立体分解図である。

【図１４】装置１のブロック図である。

【図１５】装置１の制御フローチャートである。

【図１６】継続モードとボーラスモードの比較表であ
る。

【符号の説明】

１ 装置、 ２ スタンド、 ３ 経腸栄養剤バッグ、 ４ クレンメ、 ５ チューブ、 ６ ポールクランプ、 ７ ルアー、 １０ 本体、 １１ 操作パネル、 ３０ 透明カバー、 ３１ 上流側溝、 ３２ 下流側溝、 ３３ ステータ、 ３４ 解除ボタン、 ３５ ベースカバー（樹脂製）、 ３７ ステータラバー、 ３８ ストッパー、 ３９ カラー、 ４０ 圧縮コイルバネ、 ４１ ブッシュ、 ４２ ベースプレート（ステンレス製）、 ４３ アクチュエータ、 ４４ ステータスイッチ、 ４５ ガイドブロック、 ４６ ガイドシャフト、 ４７ 圧縮バネ、 ５０ ローラポンプ組み立て体、 ５１ ローラ、 ５２ インナーリングギア、 ５３ 回転軸、 ５４ 固定板、 ５５ 主軸、 ５６ ハウジング、 ５７ ベアリング、 ５９ テフロンシート、 ６０ リアカバー、 ６１ バッテリ収容部、 ６２ 底板、 ６５ フロントカバー、 ７０ 直流モータ、 １００ 回路基板である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61M 5/152

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ基部と、 該ポンプ基部上において液体供給用のチューブを略
   「Ｕ」字形状に着脱自在に付設するために、前記チュー
   ブの上流側と下流側とを保持し、かつ前記略「Ｕ」字形
   状部の外周に沿うように壁面部で案内する案内路と、 前記ポンプ基部に配設されてなり前記チューブの上流側
   から下流側に向けて回転駆動されるローラ軸体と、 該ローラ軸体のフランジ部の外周部位において前記回転
   駆動にともなう前記チューブに対する相対速度が略ゼロ
   になるように逆回転駆動される複数のローラと、 該各ローラの回転軌跡の外周面が前記壁面部から前記チ
   ューブを圧閉する作動位置になるように配設されてな
   り、前記ローラ軸体の回転駆動にともない前記チューブ
   を圧閉してチューブ内の液体を送液するローラ式輸液ポ
   ンプであって、 前記ローラ軸体に対して相対移動可能であり、かつその
   側面部位において前記壁面部を形成し、解除位置側に移
   動付勢する第２の圧縮バネとストッパーとを設けたたス
   テータと、前記ストッパーが係止する段差部と、押圧位置側に移動
   付勢する第１の圧縮バネと、を有した解除ボタンを備
   え、前記ステータを前記第１の圧縮バネの付勢力に抗し
   て前記解除位置側に移動することで、前記ストッパーの
   前記段差部に対する係止が解除されて、前記ステータを
   前記作動位置に固定するとともに、前記解除ボタンを前
   記第１の圧縮バネの付勢力に抗して押圧して、前記ステ
   ータを前記解除位置にする 固定解除手段と、 を具備することを特徴とするローラ式輸液ポンプ。
2. 【請求項２】 装置の上面部位に配設されるポンプ基部
   と、 該ポンプ基部上において液体供給用のチューブを略
   「Ｕ」字形状に着脱自在に付設するために、前記チュー
   ブの上流側と下流側とを保持し、かつ前記略「Ｕ」字形
   状部の外周に沿うように壁面部で案内する案内路と、 前記ポンプ基部に配設されてなり前記チューブの上流側
   から下流側に向けて回転駆動されるローラ軸体を駆動す
   る駆動モータと、 該ローラ軸体のフランジ部の外周部位において前記回転
   駆動にともなう前記チューブに対する相対速度が略ゼロ
   になるように固定ギアに歯合して、逆回転駆動される複
   数のローラと、 該各ローラの回転軌跡の外周面が前記壁面部から前記チ
   ューブを圧閉する作動位置になるように配設されてな
   り、前記ローラ軸体の回転駆動にともない前記チューブ
   を圧閉してチューブ内の液体を送液するローラ式輸液ポ
   ンプを用いた輸液装置であって、 前記ローラ軸体に対して相対移動可能であり、かつその
   側面部位において前記壁面部を形成し、解除位置側に移
   動付勢する第２の圧縮バネとストッパーとを設けたステ
   ータと、前記ストッパーが係止する段差部と、押圧位置側に移動
   付勢する第１の圧縮バネと、を有した解除ボタンを備
   え、前記ステータを前記第２の圧縮バネの付勢力に抗し
   て前記解除位置側に移動することで、前記ストッパーの
   前記段差部に対する係止が解除されて、前記ステータを
   前記作動位置に固定するとともに、前記解除ボタンを前
   記第１の圧縮バネの付勢力に抗して押圧して、前記ステ
   ータを前記解除位置にする 固定解除手段と、前記解除ボタン に連動されてなり、前記ステータが前記
   作動位置に固定されていないことを検出して前記駆動モ
   ータの起動を強制停止させる検出手段と、 該検出手段に接続される制御手段と、を具備することを
   特徴とするローラ式輸液ポンプを用いた輸液装置。