JP5131894B2

JP5131894B2 - 点滴装置

Info

Publication number: JP5131894B2
Application number: JP2006356974A
Authority: JP
Inventors: 俊英佐伯
Original assignee: Parama Tech Co Ltd
Current assignee: Parama Tech Co Ltd
Priority date: 2006-12-31
Filing date: 2006-12-31
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2026-12-31
Also published as: JP2008161610A

Description

本発明は、各種医療において、輸血、点滴等に用いられ、電子的に輸液量を調整することのできる輸液量調整装置に関し、特に複数の液を点滴する点滴装置の点滴時間間隔、点滴時間等を調整することのできる点滴装置に関するものである。

従来の複数の液を点滴する点滴装置では、図３に示すように、各点滴装置に対して点滴をコントロールするバルブ、集中的にコントロールする制御装置が設けられていた。
図３は、下記特許文献に記載されたマルチ注入手段の本発明に関連する要部を示す。マルチ注入手段は二つの連続ぜんどう式注入ポンプ１０１と１０２、二つのシリンジ式注入ポンプ１０３と１０４、一つの重力注入手段１１６と、中枢血圧測定手段１１５から成る。
リニアーぜんどう式注入ポンプ１０１と１０２は、各々注入液容器１２５と１２６に連結される。各々の注入ポンプは、重力注入手段同様に、１１８、１１９、１２０、１２１、１３６で示される配送導管に接続されている。各々の配送導管には、中央処理装置と制御ユニット１１７に、信号に関して接続されたクランプバルブ１０５、１０６、１０７、１０８、１１１がある。
上記中央処理装置と制御ユニットは同様に注入ポンプ１０１、１０２、１０３、１０４とつながれる。上記注入ポンプの配送率は中央処理装置と制御ユニットにより既定プログラム通りにコントロールされる。配送導管１１８、１１９、１２０、１２１、１３６と中枢血圧測定手段１１５への供給ライン１３５は接合ピース１２７を通じて患者導管１２３につながる。上記マルチ注入手段はこのように色々な注入方法からなっており、各種量の注入液、薬液を違った濃度で投与出来る。

特許３１８４８３１号

上述の特許文献では、マルチ注入手段を示したが、それは二つの連続ぜんどう式注入ポンプ１０１と１０２、二つのシリンジ式注入ポンプ１０３と１０４、一つの重力注入手段１１６と、中枢血圧測定手段１１５から成る複数の液を点滴するマルチ注入装置で、各点滴をコントロールするバルブ、集中的にコントロールする中央処理装置兼制御ユニット１１７が設けられていた。この中央処理装置兼制御ユニット１１７には複数の点滴装置の滴下状態を制御することは、点滴装置の数が多くなれば、その中央処理装置兼制御ユニット１１７にはそれだけ負担になり、適切に制御することは困難であった。また、複数の点滴装置が増加するごとに新たに中央処理装置兼制御ユニット１１７を設計変更する必要があった。

本発明の請求項１は、点滴総液量、所定時間当たりの滴量、１ミリリットル当たりの滴数のデータを設定する手段とを備えた点滴装置本体と、点滴液を滴下する点滴筒と、該点滴筒に接続された導管と、該導管の開度を電子的に調整し、前記点滴液の流量を調整するための調整手段と、前記点滴筒内を滴下する点滴時間間隔と点滴開始から点滴終了までの点滴時間を計測するための計測手段とをそれぞれ設けた複数の点滴筒体を備え、前記点滴筒体は前記装置本体から点滴総液量、所定時間当たりの滴量、１ミリリットル当たりの滴数のデータに基づき前記点滴筒体内に前記計測手段と前記調整手段とを制御するための第１の制御手段を設け、さらに、前記装置本体は、点滴を開始する点滴開始信号と点滴を終了する点滴終了信号を出力するスイッチ手段と、第１の制御手段をあらかじめ決められた点滴開始時間を示すプログラムに従って制御する第２の制御手段を設けた点滴装置を提供するものである。

請求項２は、実際の点滴時間間隔を前記計測手段により計測し、前記設定された時間間隔との誤差を演算し、その誤差が所定値より多くなった場合は、前記点滴時間間隔を変更する変更手段を備えた請求項１に記載の点滴装置を提供するものである。

請求項３は、前記誤差は累積誤差である請求項２に記載の点滴装置を提供するものである。

請求項４は、前記変更手段は第１の制御手段の機能の一部である請求項２ないし請求項３に記載の点滴装置を提供するものである。

本発明は、複数の点滴筒体のそれぞれに点滴液の流量を調整する調整手段、点滴筒内を滴下する点滴時間間隔を計測する計測手段とを制御する第１の制御手段をそれぞれ設け、第１の制御手段をあらかじめ定めた各点滴筒体の点滴開始時間を記憶したプログラムに従って制御する第２の制御手段を設けたので、点滴筒体の数が多くなったときも制御を分担して行うことができ、また第２制御手段にすべての点滴筒体を制御するようにすると、もしも第２の制御手段にバグがでたときなど、修正するのに大掛かりで苦労する。本発明のように各仕事を第1の制御手段と第２の制御手段を分担させるので回路を組み込むのに好都合であり、また点滴筒体が増加してもそれに対応する設計変更も集中的に一つの制御手段で行うよりも第１の制御手段と第２の制御手段の通信の本数を増加するだけでできるのでシステム的にも発展性がある効果を有する。

図面と共に本発明による点滴装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の点滴装置を示し、１で示す点滴装置本体と２で示す点滴筒部とからなり、点滴筒部２に配された第１、第２、第３、第４の点滴筒体をそれぞれＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４で示し、点滴装置本体１で３は表示パネル、４は液晶表示部を示す。５は点滴筒体のそれぞれの設定及び動作を示す設定部／表示部を示し、設定部／表示部５は点滴筒体に対応し、第１の点滴筒体にはＬ１、第２の点滴筒体にはＬ２、第３の点滴筒体にはＬ３、第４の点滴筒体にはＬ４が対応する。液晶表示部４は点滴全量、１時間あたりの点滴量、点滴残量、単位容量あたりの点滴滴下数、残り時間を表示し、また設定中または点滴中の点滴筒体を示すカーソルを表示する。
図１では、第２の点滴筒体において、点滴全量を示す「液量」が１５００ミリリットル、１時間あたりの点滴量を示す「滴量」が３００ミリリットル、点滴残量を示す「残液量」が９００ミリリットル、１ミリリットルあたりの点滴滴下数が１９滴、残り時間が３時間であることを示している。すなわち点滴開始から２時間経過し６００ミリリットルを点滴し、残りの量が９００ミリリットルであることを示している。表示パネル３の３Ａはモードボタンで単位容量あたりの滴数を切り換えるモードボタンで、本実施例では１ミリリットルあたりで２０滴、１９滴、１５滴に切り換え可能である。３B、３Cは表示場所をアップ、ダウンさせるアップボタン及びダウンボタンであり、３Dは点滴開始及び停止させるスタート／ポーズボタンを示す。

図２は、本発明の点滴装置の構成図を示す。２点鎖線で示した点滴装置本体１と点滴筒部２で分けられ、点滴筒部２には第１の点滴筒体をＴ１、第２の点滴筒体をＴ２、第３の点滴筒体をＴ３、第４の点滴筒体をＴ４で示し、それぞれの点滴筒体の点滴筒ＤＴ１、ＤＴ２、ＤＴ３、ＤＴ４の一側面にそれぞれ発光ダイオードＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３、ＬＥＤ４が設けられ、それぞれの発光ダイオードから光る光を検知するフォトダイオードＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４が前記各点滴筒体に設けられた発光ダイオードの反対側に配されている。点滴筒内を落下する液滴の有無により前記フォトダイオードの出力が変化し、変化した出力をそれぞれ副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４で後述するようにパルスをカウントして滴下する液滴をカウントする。

点滴装置本体１には本発明の点滴装置の全体の制御をつかさどる主マイコンＭ０が設けられ、前記発光ダイオードと前記フォトダイオードのそれぞれはそれぞれの点滴筒体に設けられた副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４に接続し、各副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４に主マイコンＭ０で設定したデータを送信すべく主マイコンＭ０と接続している。

次に本発明の作動を説明する。
不図示の電源スイッチをオンさせると、電源が投入される。まず、表示器Ｌ１が点灯し、第１の点滴筒体について点滴の全量を設定すると「液量」にその数値が表示される。次にダウンボタン３Ｃを押すと１時間あたりの滴量を設定すると、「滴量」のところにその数値が表示される。ダウンボタン３Ｃを押すと「残液量」のところに残液量が表示される。次にモードボタン３Ａを押すことにより1ミリリットルあたりの滴数の２０滴、１９滴、１５滴に切り換え、いずれかに設定すると「輸液セット」のところに数値が表示される。「液量」と「滴量」の数値により何時間で点滴が終了するかが「残時間」のところに表示される。次にアップボタン３Ｂを押すと表示器Ｌ２が点灯し、第２の点滴筒体の「液量」「滴量」「輸液セット」の設定に動作が移行する。

点滴装置本体１の主マイコンＭ０から通信により第１の点滴筒体に設けられた副マイコンＭ１に「液量」、「滴量」、「輸液セット」のデータが伝達され記憶され、同じように副マイコンＭ２、Ｍ３、Ｍ４にデータが伝達され、それぞれの副マイコンに記憶される。

前記フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４の下部にはそれぞれ押圧用シャフトＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、ＰＳ４を有するリニアステッピングアクチュエータＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４が配置されている。前記押圧用シャフトＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、ＰＳ４は導管チューブＴＵ１、ＴＵ２、ＴＵ３、ＴＵ４を押圧し、前記点滴筒体内を落下する液滴の数、即ち、点滴液量を調節する。前記アクチュエータの動作が解除され、復帰すると前記導管チューブの押圧が解除され、元も状態に復帰する。

前記フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４の出力によりそれぞれ第１の点滴筒体６、第２の点滴筒体７、第３の点滴筒体８、第４の点滴筒体９内を滴下する液滴が一定時間存在しない状態が検出されると、このような状態を知らせるブザーなどの警報装置を設けることができる。

次に、図１、図２を参照して本発明による点滴装置の使用例について説明する。

図２では各点滴筒体の一部をＴＰ１、ＴＰ２、ＴＰ３、ＴＰ４で表し、中間チューブＭＴ１、ＭＴ２、ＭＴ３、ＭＴ４に不図示の点滴液の入った薬液筒あるいは薬液バッグをセットし、同じく図示しない吊り下げ台に吊り下げる。しかる後に、例えば下記のように点滴装置を動作させる。

（１）不図示の電源スイッチをオンさせて、導管チューブＴＵ１、ＴＵ２、ＴＵ３、ＴＵ４に対するリニアステッピングアクチュエータＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４の押圧
力を解除して静脈針を患者に注入する前に点滴液の噴出されるかどうかを不図示のテストボタンを押すことにより、テストする。
（２）次に、表示器Ｌ１が点灯し、第１の点滴筒体について設定を行う。点滴の全量を設定すると「液量」にその数値が表示される。次にダウンボタン３Ｃを押すと１時間あたりの滴量を設定すると、「滴量」のところにその数値が表示される。ダウンボタン３Ｃを押すと「残液量」のところに残液量が表示される。次にモードボタン３Ａを押すことにより1ミリリットルあたりの滴数の１９滴、１５滴に切り換え、いずれかに設定すると「輸液セット」のところに数値が表示される。「液量」と「滴量」の数値により何時間で点滴が終了するかが「残時間」のところに表示される。次にアップボタン３Ｂを押すと表示器Ｌ２が点灯し、第２の点滴筒体の「液量」「滴量」「輸液セット」の設定に動作が移行する。
（３）このようにして一つの点滴筒体の設定が終了すると、アップボタン３Ｂ点滴を作動させる点滴筒体のすべての設定を行う。
（４）点滴を行う点滴筒体のすべての設定が終了すると、スタート／ポーズボタン３Ｄを押して点滴液を静脈針から患者に注入する。
（５）もしも薬液筒内の点滴液がないことが目視または警報装置により確認されるとスタート／ポーズボタン３Ｄを押して点滴動作を中止する。

点滴筒ＤＴ１、ＤＴ２、ＤＴ３、ＤＴ４の中を落下する液滴が発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２、ＬＥＤ３、ＬＥＤ４からの光を横切ると、光の散乱、吸収によりフォトダイオードＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４が受光する光量が減少して出力として1つの液滴がパルス状に電圧が減少させ、そのパルス数を、それぞれの点滴筒体６、７、８，９に設
けられた副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４でそれぞれカウントし、主マイコンＭ０で設定した値になるようにリニアステッピングアクチュエータＬＳを作動させて調整する。

本発明は、点滴装置本体１で各点滴筒体の点滴総液量、所定時間当たりの滴量、１ミリリットル当たりの滴数のデータを設定して主マイコンＭ０で記憶し、各点滴筒体の前記データを各点滴筒体の副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４に送信して記憶し、各点滴筒体での滴下状態を発光ダイオードで照明した光をフォトダイオードで検知してカウントし、所定の滴数に達するようリニアステッピングアクチュエータを作動させるよう副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４がそれぞれの滴下状態制御する。ここで副マイコンには制御する機能とカウントする機能を有する。主マイコンＭ０ですべての点滴筒体の滴下状態を制御せずに副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４で各点滴筒体の滴下状態を制御させるよう分担させるので初期トラブルで誤作動が生じるときの修正作業を要領よくでき、また点滴筒体が増加しても設計変更が容易にできる。

また、本発明によれば例えば最初に第１の点滴筒体Ｔ１を作動させて、所定時間後に第２の点滴筒体Ｔ２を作動させるとか、適当な時間間隔をあけて滴下させるなど所定のプログラムを主マイコンＭ０で設定し、主マイコンＭ０に設定されたプログラムに応じてそれぞれの副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４がそれぞれの点滴筒体を制御することができる。

さらに、各点滴筒体の点滴を設定した時間間隔をもって点滴を行っているが、点滴液の種類、濃度等によって誤差が生じる可能性があるが、主マイコンＭ０によって設定した点滴間隔データを副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４に送信して記憶し、実際の点滴間隔を副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４の側で、その誤差を記憶し、誤差の累積が所定より多くなると、副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４の側で点滴間隔を変更し、点滴間隔を所定の時間間隔内に入るように調整する。

また、誤差の累積で点滴間隔を補正せずに、点滴の都度、点滴間隔を補正してもよい。例えば、前回、所定時間遅かった場合は次の回に所定時間点滴時間を早めるなど、補正を行ってもよい。

本発明の特許の請求範囲で示した第１の制御手段は本実施例では副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４を、調整手段はリニアステッピングアクチュエータを、計測手段は発光ダイオードとフォトダイオードと副マイコンＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４の計数機能を、第２の制御手段を主マイコンＭ０を指す。

本発明による電子的に点滴量を設定することのできる点滴装置を示す。本発明の点滴装置の基本的な機能ブロック図を示す。従来の点滴装置を示す図を示す。

１・・・点滴装置本体
２・・・点滴筒部
３・・・表示パネル
３Ａ・・モードボタン
３Ｂ・・アップボタン
３Ｃ・・ダウンボタン
３Ｄ・・スタート／ポーズボタン
４・・・液晶表示部
５・・・設定部／表示部
Ｔ１・・第１の点滴筒体（ＴＰ１は第１の点滴筒体の一部）
Ｔ２・・第２の点滴筒体（ＴＰ２は第１の点滴筒体の一部）
Ｔ３・・第３の点滴筒体（ＴＰ３は第１の点滴筒体の一部）
Ｔ４・・第４の点滴筒体（ＴＰ４は第１の点滴筒体の一部）
Ｍ０・・主マイコン
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４・・・副マイコン
ＤＴ１、ＤＴ２、ＤＴ３、ＤＴ４・・・点滴筒
ＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３、ＬＥＤ４・・・発光ダイオード
ＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４・・・フォトダイオード
ＴＵ１、ＴＵ２、ＴＵ３、ＴＵ４・・・導管チューブ
ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４・・・リニアステッピングアクチュエータ
ＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ４、ＰＳ４・・・押圧用シャフト
ＭＴ１、ＭＴ２、ＭＴ３、ＭＴ４・・・中間チューブ

Claims

点滴総液量、所定時間当たりの滴量、１ミリリットル当たりの滴数のデータを設定する手段とを備えた点滴装置本体と、点滴液を滴下する点滴筒と、該点滴筒に接続された導管と、該導管の開度を電子的に調整し、前記点滴液の流量を調整するための調整手段と、前記点滴筒内を滴下する点滴時間間隔と点滴開始から点滴終了までの点滴時間を計測するための計測手段とをそれぞれ設けた複数の点滴筒体を備え、前記点滴筒体は前記装置本体から点滴総液量、所定時間当たりの滴量、１ミリリットル当たりの滴数のデータに基づき前記点滴筒体内に前記計測手段と前記調整手段とを制御するための第１の制御手段を設け、さらに、前記装置本体は、点滴を開始する点滴開始信号と点滴を終了する点滴終了信号を出力するスイッチ手段と、第１の制御手段をあらかじめ決められた点滴開始時間を示すプログラムに従って制御する第２の制御手段を設けた点滴装置。
実際の点滴時間間隔を前記計測手段により計測し、前記設定された点滴時間間隔との誤差を演算し、前記誤差が所定値より多くなった場合は、前記点滴時間間隔を変更する変更手段を備えた請求項１に記載の点滴装置。
前記誤差は累積誤差である請求項２に記載の点滴装置。
前記変更手段は第１の制御手段の機能の一部である請求項２ないし請求項３に記載の点滴装置。