JP6773038B2 - 輸液ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、薬液を所定流量で送る輸液ポンプに関するものであり、特にポンプ機構の構造の技術分野に属する。

一般に、薬液を患者に投与する輸液治療を行う際には、薬液を予め設定した所定流量となるように送る輸液ポンプが使用されることがある。輸液ポンプは、チューブを押圧することによって薬液を送るように構成されたポンプ機構を備えた本体部と、ポンプ機構に配置された輸液チューブを覆うように設けられたドアとを備えている。使用前に、ドアを開放状態にしてから輸液チューブをポンプ機構に配置してドアを閉じ、その後、ポンプ機構を作動させることによって薬液の投与が開始される。一方、薬液の投与が終了したり、投与を中断する場合には、ドアを開放状態にしてから輸液チューブを外すことができるようになっている（特許文献１、２参照）。

特許文献１のポンプ機構は、輸液チューブの上流側から下流側に向けて順に配置されて該チューブを押圧する複数のフィンガと、フィンガを駆動するカム軸とを備えている。カム軸による駆動の際、最上流側に配置されるフィンガと、最下流側に配置されるフィンガとは、輸液チューブを完全に圧閉するように個別駆動される一方、他のフィンガは、輸液チューブを完全に圧閉しないように個別駆動される。最上流側に配置されるフィンガ及び最下流側に配置されるフィンガの幅は、他のフィンガの幅よりも広く設定されている。

また、特許文献２では、ポンプ機構の上流側に輸液チューブ内の圧力を陽圧にするための加圧手段が設けられている。ポンプ機構は、複数のフィンガとカムとで構成されており、また、加圧手段も同様に複数のフィンガとカムとで構成されている。そして、加圧手段が送り出す薬液の流量がポンプ機構による送り出す薬液の流量よりも多くなるように構成されている。

特許第３５９５１３６号公報 特許第５７２０１９３号公報

ところで、特許文献１では、チューブを完全に圧閉するフィンガと完全に圧閉しないフィンガとを設け、チューブを完全に圧閉するフィンガの幅を広くしているので、輸液チューブが圧閉時に広がったとしても当該輸液チューブの閉塞状態を保つことができるようになっている。

しかしながら、輸液チューブを押圧して薬液を送るフィンガ式のポンプ機構を用いた場合、輸液チューブの同一部分を長期間に亘ってポンプ機構によって押圧すると、その部分が劣化して弾性力の低下を招き、元の形状に復元しにくくなることがある。

このことに対して、特許文献２のように、ポンプ機構の上流側に加圧手段を設け、加圧手段が送り出す薬液の流量がポンプ機構による送り出す薬液の流量よりも多くなるようにして輸液チューブを元の形状に復元させやすくすることが考えられる。

しかしながら、加圧手段はポンプ機構と同様に複数のフィンガとカムとを備えているので、ポンプ機構と同程度の大きさになる。従って、特許文献２では、２つのポンプ機構を輸液チューブの長手方向に直列に設けた構造となり、その結果、輸液ポンプの小型化が困難になる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、輸液チューブの劣化による復元力の低下を補って所定流量の薬液を送ることができるようにしながら、輸液ポンプの小型化を実現することにある。

上記目的を達成するために、本発明では、規定力で輸液チューブを押圧して内圧を高め、その輸液チューブの下流側において規定量で輸液チューブを押圧することにより、薬液を所定流量で送ることができるようにした。

第１の発明は、
輸液チューブを押圧することによって該輸液チューブ内の薬液を所定流量で送るポンプ機構を備えた輸液ポンプにおいて、
上記ポンプ機構は、上記輸液チューブを押圧して完全に閉塞する上流側閉塞部材と、上記上流側閉塞部材から上記輸液チューブの下流側に離間して配置され、該輸液チューブを押圧して完全に閉塞する下流側閉塞部材と、上記上流側閉塞部材及び上記下流側閉塞部材の間に上記輸液チューブの長手方向に並ぶように配置され、該輸液チューブを押圧する第１及び第２押圧部材と、上記上流側閉塞部材、上記下流側閉塞部材及び上記第１及び第２押圧部材を上記輸液チューブの押圧方向及び反押圧方向に往復駆動する駆動部とを備え、上記第１押圧部材が上記第２押圧部材よりも上記輸液チューブの上流側に配置され、
上記駆動部は、上記上流側閉塞部材及び上記下流側閉塞部材を押圧方向に移動させたまま、上記第１押圧部材を押圧方向に移動させ、その後、上記第２押圧部材を押圧方向に移動させ、その後、上記第２押圧部材を押圧方向に押圧したまま、上記下流側閉塞部材を反押圧方向に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、ポンプ機構が作動すると、まず、上流側閉塞部材及び下流側閉塞部材が押圧方向に移動するので、輸液チューブの上流側の部位と下流側の部位とが、それぞれ上流側閉塞部材及び下流側閉塞部材によって完全に閉塞される。その後、押圧部材が押圧方向に移動する。この押圧部材によって輸液チューブの内圧を高めることが可能になる。これにより、上流側閉塞部材及び下流側閉塞部材の間において輸液チューブの劣化による復元力の低下を補って輸液チューブが元の形状となるように復元する。これにより、正確な流量が得られる。

このように、輸液チューブの劣化による復元力の低下を補う機構をポンプ機構に組み込むことができるので、特許文献２のような複数のフィンガ及びカムからなる加圧手段をポンプ機構とは別に設けずに済む。

第２の発明は、第１の発明において、
上記第１押圧部材は、上記輸液チューブを規定力によって完全に閉塞する手前まで押圧する規定力押圧部材であり、
上記第２押圧部材は、上記規定力押圧部材及び上記下流側閉塞部材の間に配置され、該輸液チューブを規定量だけ押圧する規定量押圧部材であることを特徴とする。

この構成によれば、上流側閉塞部材及び下流側閉塞部材が押圧方向に移動して輸液チューブの上流側の部位と下流側の部位と完全に閉塞された後、規定力押圧部材が押圧方向に移動する。この規定力押圧部材は、規定力で輸液チューブを押圧するものなので、輸液チューブが完全に閉塞される手前まで押圧され、この押圧力により、上流側閉塞部材及び下流側閉塞部の間において輸液チューブの内圧を高めることが可能になる。これにより、上流側閉塞部材及び下流側閉塞部材の間において輸液チューブの劣化による復元力の低下を補って輸液チューブが元の形状となるように復元する。そして、規定量押圧部材を押圧方向に移動させ、さらに下流側閉塞部材を反押圧方向に移動させて輸液チューブの下流側を開放する。規定量押圧部材は輸液チューブを規定量だけ押圧するものなので、輸液チューブの潰れ量が規定量となり、これにより、正確な流量が得られる。

第３の発明は、第２の発明において、
上記ポンプ機構は、上記規定力押圧部材及び上記規定量押圧部材の間に、上記輸液チューブを押圧して完全に閉塞する中間閉塞部材を備え、
上記駆動部は、上記中間閉塞部材を上記輸液チューブの押圧方向及び反押圧方向に往復駆動するように構成され、
上記駆動部は、上記規定力押圧部材を押圧方向に移動させた後であって上記規定量押圧部材を押圧方向に移動させる前に、上記中間閉塞部材を押圧方向に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、規定量押圧部材を押圧方向に移動させる前に中間閉塞部材によって輸液チューブの規定量押圧部材よりも上流側が完全に閉塞される。従って、規定量押圧部材を押圧方向に移動させる際に輸液チューブ内の薬液が上流側へ逃げてしまうのが抑制されるので、より一層正確な流量が得られる。

第４の発明は、第３の発明において、
上記駆動部は、上記中間閉塞部材を押圧方向に移動させた後、上記上流側閉塞部材及び上記規定力押圧部材を反押圧方向に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、中間閉塞部材によって輸液チューブを完全に閉塞した後に、上流側閉塞部材及び規定力押圧部材を反押圧方向に移動させることで、中間閉塞部材よりも上流側の輸液チューブに、次に送る薬液を流入させて貯めておくことが可能になる。これにより、薬液をスムーズに連続して送ることが可能になる。

第５の発明は、第２から４のいずれか１つの発明において、
上記規定力押圧部材には、押圧方向に弾性変形する弾性部材が設けられ、
上記弾性部材により、上記規定力押圧部材による押圧力が設定されることを特徴とする。

この構成によれば、弾性部材の弾性力によって規定力押圧部材の押圧力を容易に規定力にすることが可能になる。

第１の発明によれば、ポンプ機構の上流側閉塞部材及び下流側閉塞部材を押圧方向に移動させて輸液チューブを完全に閉塞した後、輸液チューブの内圧を高めることができ、これにより、輸液チューブの劣化による復元力の低下を補うことができる。したがって、特許文献２のような複数のフィンガ及びカムからなる加圧手段をポンプ機構とは別に設けることなく、輸液チューブの劣化による復元力の低下を補って所定流量の薬液を送ることができるので、輸液ポンプの小型化を実現することができる。

第２の発明によれば、規定量押圧部材を押圧方向に移動させることで輸液チューブの潰れ量を規定量として正確な流量で薬液を送ることができる。

第３の発明によれば、規定力押圧部材及び規定量押圧部材の間に中間閉塞部材を設け、規定力押圧部材を押圧方向に移動させた後であって規定量押圧部材を押圧方向に移動させる前に、中間閉塞部材を押圧方向に移動させて輸液チューブを完全に閉塞することができる。これにより、規定量押圧部材を押圧方向に移動させる際に輸液チューブ内の薬液が上流側へ逃げてしまうのを抑制できるので、より一層正確な流量を得ることができる。

第４の発明によれば、中間閉塞部材によって輸液チューブを完全に閉塞した後に、上流側閉塞部材及び規定力押圧部材を反押圧方向に移動させることができる。これにより、中間閉塞部材よりも上流側の輸液チューブに、次に送る薬液を流入させて貯めておくことができるので、薬液をスムーズに連続して送ることができる。

第５の発明によれば、規定力押圧部材に設けた弾性部材によって規定力を設定することができるので、構成をシンプルにすることができる。

実施形態に係る輸液ポンプを下方から見た斜視図である。 輸液セットの概略図である。 ドアを開位置にした状態の図１相当図である。 ポンプ機構の動作を示す図である。 図６におけるV−V線断面図である。 下流側閉塞工程（図４のＡ）におけるポンプ機構の動作を説明する概略構成図である。 上流側閉塞工程（図４のＢ）におけるポンプ機構の動作を説明する概略構成図である。 規定力押圧工程（図４のＣ）におけるポンプ機構の動作を説明する概略構成図である。 中間部閉塞工程（図４のＤ）におけるポンプ機構の動作を説明する概略構成図である。 送液工程（図４のＥ）におけるポンプ機構の動作を説明する概略構成図である。 薬液貯留工程（図４のＦ）におけるポンプ機構の動作を説明する概略構成図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は、本発明の実施形態に係る輸液ポンプ１を示すものである。輸液ポンプ１は、医療施設で輸液セット１００（図２に示す）を用いて輸液治療を行う際に使用されるものであり、本体部１０と、ドア２０とを備えている。この実施形態の説明では、輸液ポンプ１の説明の前に、輸液セット１００について説明する。

図２に示すように、輸液セット１００は、患者に投与する各種薬液が貯留された輸液バッグ１０１と、輸液バッグ１０１から延びる輸液チューブ１０２と、輸液チューブ１０２の中途部に設けられた点滴筒１０３と、輸液チューブ１０２の先端部に設けられた穿刺針１０４とを備えている。輸液チューブ１０２は、柔軟性を有し、かつ、弾性変形可能な周知の樹脂材で構成されている。輸液チューブ１０２における点滴筒１０３と穿刺針１０４との間には、ローラークランプ１０５が設けられている。ローラークランプ１０５は、クレンメとも呼ばれるものであり、従来から周知の構造のものであることから詳細な説明は省略する。

（本体部の構成）
図３に示すように、輸液ポンプ１の本体部１０の前面１１には、上下方向の略中央部近傍にポンプ機構３０が配設されている。詳細は後述するが、ポンプ機構３０は、輸液チューブ１０２を押圧することによって輸液チューブ１０２内の薬液を所定流量で送ることができるように構成されている。

本体部１０の前面１１には、輸液チューブ１０２が嵌まるように形成されたチューブ嵌合溝１３が形成されている。チューブ嵌合溝１３は、本体部１０の左右方向の略中央部近傍において上下方向に延びている。チューブ嵌合溝１３の上端部は、本体部１０の上面において開放され、チューブ嵌合溝１３の下端部は、本体部１０の下面において開放されている。したがって、チューブ嵌合溝１３に嵌まった輸液チューブ１０２は、本体部１０の上面及び下面からそれぞれ延びることになる。チューブ嵌合溝１３の上下方向中間部に上記ポンプ機構３０が位置しており、従って、チューブ嵌合溝１３に嵌まった輸液チューブ１０２は、ポンプ機構３０に配置される。

尚、この実施形態の説明では、輸液ポンプ１の上下方向を図１及び図３の上下方向とし、輸液ポンプ１の左右方向を図１及び図３の左右方向としているが、輸液ポンプ１の使用時における姿勢は図１及び図３に示す姿勢でなくてもよく、例えば前面１１が略水平となる姿勢で使用することもできる。その場合、前面１１は本体部１０の上面となる。

（ドアの構成）
次にドア２０の構成について説明する。ドア２０は、本体部１０の前面１１の略全体を前方から覆うことが可能な大きさに形成されている。ドア２０の左縁部は、本体部１０に対して上下方向に延びる回動軸を有するヒンジ（図示せず）を介して取り付けられており、該回動軸周りに回動することにより、輸液チューブ１０２におけるポンプ機構３０に配置された部分を覆う閉位置（図１に示す）と、輸液チューブ１０２におけるポンプ機構３０に配置された部分を露出させる開位置（図３に示す）とに切り変えられる。

尚、ドア２０は、輸液チューブ１０２におけるポンプ機構３０によって押圧される部分のみを覆う大きさであってもよい。また、ドア２０の開閉方向はどの方向であっても構わない。

図５等に示すように、ドア２０が閉位置にあるときに、ドア２０の内面は輸液チューブ１０２におけるポンプ機構３０に配置された部分を前方から押すように支持している。これにより、ポンプ機構３０の押圧力が逃げることなく輸液チューブ１０２に伝わって輸液チューブ１０２を十分に変形させることができる。また、図１に示すように、ドア２０には、開閉レバー２１が設けられており、この開閉レバー２１を操作することによってドア２０を開閉することができる。

（ポンプ機構の構成）
次にポンプ機構３０の構成について説明する。ポンプ機構３０は、複数のフィンガを往復駆動することによって薬液を送るフィンガ式のポンプ機構である。すなわち、図６に示すように、ポンプ機構３０は、上流側閉塞部材３１と、規定力押圧部材３２と、中間閉塞部材３３と、規定量押圧部材３４と、下流側閉塞部材３５と、これら部材３１〜３５を駆動する駆動部４０とを備えている。上流側閉塞部材３１、規定力押圧部材３２、中間閉塞部材３３、規定量押圧部材３４及び下流側閉塞部材３５は、フィンガとなるものであり、図３に示すように、上下方向に長い形状の枠部材３８の内部に収容されて輸液ポンプ１の前後方向（輸液チューブ１０２の押圧方向）に独立して移動可能となっている。この枠部材３８は、本体部１０に着脱可能に取り付けられており、メンテナンス等が容易に行えるようになっている。

上流側閉塞部材３１は、枠部材３８の上部に配置されており、輸液チューブ１０２を押圧して完全に閉塞するためのものである。上流側閉塞部材３１の前端面が輸液チューブ１０２の外面を押圧する押圧面となっている。図５に示すように、上流側閉塞部材３１の後端部には、ローラー３１ａが上下方向に延びる支軸３１ｂ周りに回転可能に設けられている。支軸３１ｂは、図示しないがステーを介して上流側閉塞部材３１の後端部に取り付けられている。

図６に示すように、下流側閉塞部材３５は、上流側閉塞部材３１から輸液チューブ１０２の下流側に離間して枠部材３８の下部に配置され、上流側閉塞部材３１と同様に輸液チューブ１０２を押圧して完全に閉塞するためのものである。下流側閉塞部材３５は、上流側閉塞部材３１と同様に構成されており、後端部にローラー３５ａを有している。

規定力押圧部材３２は、上流側閉塞部材３１及び下流側閉塞部材３５の間に配置され、輸液チューブ１０２を規定力によって完全に閉塞する手前まで押圧するためのものである。規定力押圧部材３２の前端面（押圧面）の幅は、上流側閉塞部材３１の幅と同等に設定される一方、規定力押圧部材３２の前端面における輸液チューブ１０２の長手方向の寸法は、上流側閉塞部材３１の同方向の寸法よりも長く設定されており、輸液チューブ１０２の広い範囲を押圧することができるようになっている。

規定力押圧部材３２には、押圧方向に弾性変形する弾性部材としてのバネ３２ｃ、３２ｃが設けられており、これらバネ３２ｃ、３２ｃにより、規定力押圧部材３２による輸液チューブ１０２の押圧力が設定されるようになっている。規定力押圧部材３２の後側には、縮み方向が規定力押圧部材３２の移動方向となるように配置されたバネ３２ｃ、３２ｃの一端部（前端部）が固定されている。バネ３２ｃ、３２ｃの他端部（後端部）には、板材３２ｄが固定されている。この板材３２ｄにローラー３２ａが接触するようになっている。このような構成となっていることで、ローラー３２ａを輸液チューブ１０２の押圧方向に所定量移動させたとしても、規定力押圧部材３２の前端面が輸液チューブ１０２に接触して輸液チューブ１０２から反力を受けることで、バネ３２ｃ、３２ｃが縮み、これにより、規定力押圧部材３２の前端面の移動量が制限されることになり、ローラー３２ａの移動量よりも規定力押圧部材３２の前端面の移動量の方が少なくなる。尚、バネ３２ｃの代わりに、またはバネ３２ｃと共に例えばゴム等を設けることもできる。

規定量押圧部材３４は、規定力押圧部材３２及び下流側閉塞部材３５の間に配置され、輸液チューブ１０２を規定量だけ押圧するためのものである。この実施形態では、規定量押圧部材３４は、輸液チューブ１０２を完全に閉塞するまで押圧するように移動する。規定量押圧部材３４の構成は、上流側閉塞部材３１と略同じであるが、規定量押圧部材３４の前端面における輸液チューブ１０２の長手方向の寸法は、上流側閉塞部材３１の同方向の寸法よりも長く設定されており、輸液チューブ１０２の広い範囲を押圧することができるようになっている。規定量押圧部材３４もローラー３４ａを備えている。

中間閉塞部材３３は、規定力押圧部材３２及び規定量押圧部材３４の間に配置され、輸液チューブ１０２を押圧して完全に閉塞するためのものである。中間閉塞部材３３は、上流側閉塞部材３１と同様に構成されており、図６に示すように、後端部にローラー３３ａを有している。

駆動部４０は、上流側閉塞部材３１、規定力押圧部材３２、中間閉塞部材３３、規定量押圧部材３４及び下流側閉塞部材３５を輸液チューブ１０２の押圧方向（前方）及び反押圧方向（後方）に往復駆動するためのものである。駆動部４０は、モーター４１と、モーター４１によって回転駆動される駆動軸４２と、第１〜第５カム板４３〜４７とを備えている。駆動軸４２は、上流側閉塞部材３１、規定力押圧部材３２、中間閉塞部材３３、規定量押圧部材３４及び下流側閉塞部材３５の並び方向である上下方向に延びている。モーター４１の出力軸は、駆動軸４２の端部に連結されている。尚、モーター４１は、本体部１０に内蔵された制御装置（図示せず）によって制御され、停止及び回転の切替、回転速度の変更が行われる。

第１〜第５カム板４３〜４７は駆動軸４２に固定されており、駆動軸４２によって全て同じだけ回転するようになっている。第１カム板４３は、上流側閉塞部材３１を駆動するものであり、第１カム板４３の外周面に上流側閉塞部材３１のローラー３１ａが接触するようになっている。第１カム板４３の外周面の形状によって上流側閉塞部材３１の前後方向の位置が変更される。図示しないが、付勢部材により、上流側閉塞部材３１は第１カム板４３に接近する方向に常時付勢されており、第１カム板４３の外周面に上流側閉塞部材３１のローラー３１ａが常に接触するようになっている。

第２カム板４４の外周面に規定力押圧部材３２のローラー３２ａが接触するようになっている。第２カム板４４の外周面の形状によって規定力押圧部材３２の前後方向の位置が変更される。図示しないが、付勢部材により、規定力押圧部材３２は第２カム板４４に接近する方向に常時付勢されており、第２カム板４４の外周面に規定力押圧部材３２のローラー３２ａが常に接触するようになっている。

第３カム板４５の外周面に中間閉塞部材３３のローラー３３ａが接触するようになっている。第３カム板４５の外周面の形状によって中間閉塞部材３３の前後方向の位置が変更される。図示しないが、付勢部材により、中間閉塞部材３３は第３カム板４５に接近する方向に常時付勢されており、第３カム板４５の外周面に中間閉塞部材３３のローラー３３ａが常に接触するようになっている。

第４カム板４６の外周面に規定量押圧部材３４のローラー３４ａが接触するようになっている。第４カム板４６の外周面の形状によって規定量押圧部材３４の前後方向の位置が変更される。図示しないが、付勢部材により、規定量押圧部材３４は第４カム板４６に接近する方向に常時付勢されており、第４カム板４６の外周面に規定量押圧部材３４のローラー３４ａが常に接触するようになっている。

第５カム板４７の外周面に下流側閉塞部材３５のローラー３５ａが接触するようになっている。第５カム板４７の外周面の形状によって下流側閉塞部材３５の前後方向の位置が変更される。図示しないが、付勢部材により、下流側閉塞部材３５は第５カム板４７に接近する方向に常時付勢されており、第５カム板４７の外周面に下流側閉塞部材３５のローラー３５ａが常に接触するようになっている。

第１〜第５カム板４３〜４７の外周面の形状は、上流側閉塞部材３１、規定力押圧部材３２、中間閉塞部材３３、規定量押圧部材３４及び下流側閉塞部材３５を異なるタイミングで移動させて、以下に述べる工程を順に行うことができるように設定されている。

（下流側閉塞工程）
図４のＡ及び図６に示す下流側閉塞工程は、輸液チューブ１０２のポンプ機構３０に配置されている部分における下流側を完全に閉塞する工程である。この工程では、上流側閉塞部材３１、規定力押圧部材３２、中間閉塞部材３３及び規定量押圧部材３４は、反押圧側に移動させておく一方、下流側閉塞部材３５を押圧方向に移動させる。これにより、輸液チューブ１０２の下流側が完全に閉塞される。

（上流側閉塞工程）
図４のＢ及び図７に示す上流側閉塞工程は、輸液チューブ１０２のポンプ機構３０に配置されている部分における上流側を完全に閉塞する工程である。この工程では、下流側閉塞部材３５を押圧方向に移動させたままにしておき、規定力押圧部材３２、中間閉塞部材３３及び規定量押圧部材３４は、反押圧側に移動させておき、上流側閉塞部材３１を押圧方向に移動させる。これにより、輸液チューブ１０２の上流側が完全に閉塞される。

（規定力押圧工程）
図４のＣ及び図８に示す規定力押圧工程は、輸液チューブ１０２における上流側閉塞部材３１で閉塞された部分と、下流側閉塞部材３５で閉塞された部分との間を、規定力押圧部材３２が押圧する工程である。この工程では、中間閉塞部材３３及び規定量押圧部材３４は、反押圧側に移動させておき、上流側閉塞部材３１及び下流側閉塞部材３５を押圧方向に移動させたままにしておき、規定力押圧部材３２を押圧方向に移動させる。これにより、規定力押圧部材３２の前端面が輸液チューブ１０２を押圧しながらバネ３２ｃ、３２ｃが縮んでいく。第２カム板４４による規定力押圧部材３２の移動量は、輸液チューブ１０２を完全に閉塞する手前で規定力押圧部材３２が停止するように設定されている。

この規定力押圧工程により、輸液チューブ１０２の内圧を高めることができる。これにより、上流側閉塞部材３１及び下流側閉塞部材３５の間において輸液チューブ１０２の劣化による復元力の低下を補って輸液チューブ１０２が元の形状となるように復元するので、規定力押圧部材３２よりも下流側の輸液チューブ１０２内の薬液量が常に一定量になる。

尚、規定力押圧工程では、輸液チューブ１０２を完全に閉塞する手前で規定力押圧部材３２を停止させるようにしているので、輸液チューブ１０２に加わる負担を軽減することができ、劣化が抑制される。

（中間部閉塞工程）
図４のＤ及び図９に示す中間部閉塞工程は、輸液チューブ１０２における規定力押圧部材３２よりも下流側を完全に閉塞する工程である。この工程では、規定量押圧部材３４を反押圧側に移動させておき、上流側閉塞部材３１、下流側閉塞部材３５及び規定力押圧部材３２を押圧方向に移動させたままにしておき、中間閉塞部材３３を押圧方向に移動させる。これにより、輸液チューブ１０２における規定力押圧部材３２よりも下流側が完全に閉塞される。

（送液工程）
図４のＥ及び図１０に示す送液工程は、輸液チューブ１０２における中間閉塞部材３３によって閉塞された部分よりも下流側の薬液を送る工程である。この工程では、中間閉塞部材３３を押圧方向に移動させたままにしておき、上流側閉塞部材３１及び規定力押圧部材３２を反押圧方向に移動させる。さらに、規定量押圧部材３４を押圧方向に移動させ、これと同時に、下流側閉塞部材３５を反押圧方向に移動させて輸液チューブ１０２の下流側を開放する。規定量押圧部材３４を押圧方向に移動させることで輸液チューブ１０２が押圧されて内部の薬液が送られる。このとき、輸液チューブ１０２を完全に閉塞するまで規定量押圧部材３４を押圧方向に移動させているので、薬液の送り量は一定にすることができる。また、上流側閉塞部材３１及び規定力押圧部材３２を反押圧方向に移動させることで、中間閉塞部材３３よりも上流側の輸液チューブ１０２内に、次に送る薬液を流入させて貯めておくことができる。

尚、送液工程において、規定量押圧部材３４と下流側閉塞部材３５とは同時に移動させてもよいが、これに限らず、規定量押圧部材３４と下流側閉塞部材３５の一方を他方よりも早いタイミングで移動開始させるようにしてもよい。

（薬液貯留工程）
図４のＦ及び図１１に示す薬液貯留工程では、上流側閉塞部材３１及び規定力押圧部材３２を反押圧方向に移動させたままにし、かつ、中間閉塞部材３３及び規定量押圧部材３４を押圧方向に移動させたままにしておき、下流側閉塞部材３５を押圧方向に移動させる。これにより、輸液チューブ１０２の下流側が完全に閉塞されるので、下流側閉塞部材３５よりも上流側に薬液を貯留することができる。

薬液貯留工程の後は、中間閉塞部材３３及び規定量押圧部材３４を反押圧方向に移動させて上記下流側閉塞工程を行う。駆動部４０の駆動軸４２の回転速度を変更することによって薬液の流量を変更することができる。

（実施形態の作用効果）
以上のように、この実施形態に係る輸液ポンプ１によれば、ポンプ機構３０の上流側閉塞部材３１及び下流側閉塞部材３５を押圧方向に移動させて輸液チューブ１０２を完全に閉塞した後、規定力押圧部材３２を押圧方向に移動させて輸液チューブ１０２の内圧を高めることができる。これにより、輸液チューブ１０２の劣化による復元力の低下を補って輸液チューブ１０２の形状を復元させることができる。

そして、下流側閉塞部材３５を反押圧方向に移動させるとともに、規定量押圧部材３４を押圧方向に移動させることで、輸液チューブ１０２の潰れ量を規定量として正確な流量で薬液を送ることができる。

したがって、特許文献２のような複数のフィンガ及びカムからなる加圧手段をポンプ機構３０とは別に設けることなく、輸液チューブ１０２の劣化による復元力の低下を補って所定流量の薬液を送ることができるので、輸液ポンプ１の小型化を実現することができる。

また、規定力押圧部材３２及び規定量押圧部材３４の間に中間閉塞部材３３を設け、規定力押圧部材３２を押圧方向に移動させた後であって規定量押圧部材３４を押圧方向に移動させる前に、中間閉塞部材３３を押圧方向に移動させて輸液チューブ１０２を完全に閉塞することができる。これにより、規定量押圧部材３４を押圧方向に移動させる際に輸液チューブ１０２内の薬液が上流側へ逃げてしまうのを抑制できるので、より一層正確な流量を得ることができる。

尚、中間閉塞部材３３を省略することも可能であり、この場合には、規定力押圧部材３２が後退しないように弾性部材の弾性力を設定するか、周知のロック機構によって規定力押圧部材３２をロックした状態にしておき、規定量押圧部材３４を押圧方向に移動させるように構成すればよい。

また、中間閉塞部材３３によって輸液チューブ１０２を完全に閉塞した後に、上流側閉塞部材３１及び規定力押圧部材３２を反押圧方向に移動させることができる。これにより、中間閉塞部材３３よりも上流側の輸液チューブ１０２に、次に送る薬液を流入させて貯めておくことができるので、薬液をスムーズに連続して送ることができる。

また、規定力押圧部材３２と中間閉塞部材３３とを輸液チューブ１０２の押圧方向に同時に移動させることも可能である。

また、規定力押圧部材３２のストローク量（輸液チューブ１０２の押圧量）を検出するストローク量検出センサ（図示せず）を設けてもよい。すなわち、規定力押圧部材３２によって輸液チューブ１０２を押圧したとき、規定力押圧部材３２のストローク量が、輸液チューブ１０２を完全閉塞するストローク量であることを検出した場合には、異常状態（例えば、輸液チューブ１０２がへたりすぎている、上流側や下流側の閉塞不良による薬液漏れが起こっている等）であると判定することができる。また、規定力押圧部材３２のストローク量が、輸液チューブ１０２を完全閉塞するストローク量よりも大きい場合には、輸液チューブ１０２がセットされていないと判定することができる。つまり、規定力押圧部材３２のストローク量を検出することで輸液チューブ１０２の有無を検出することもできる。

また、上記実施形態では、規定力押圧部材３２と規定量押圧部材３４の両方を設けているが、これに限らず、いずれか一方を省略することもできる。規定力押圧部材３２や規定量押圧部材３４で閉塞状態の輸液チューブ１０２を押圧することで、輸液チューブ１０２の劣化による復元力の低下を補って輸液チューブ１０２の形状を復元させることができる。

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

以上説明したように、本発明に係る輸液ポンプは、例えば薬液を患者に投与する場合に使用することができる。

１ 輸液ポンプ
１０ 本体部
２０ ドア
３０ ポンプ機構
３１ 上流側閉塞部材
３２ 規定力押圧部材
３２ｃ バネ（弾性部材）
３３ 中間閉塞部材
３４ 規定量押圧部材
３５ 下流側閉塞部材
４０ 駆動部
１０２ 輸液チューブ

Claims (5)

1. 輸液チューブを押圧することによって該輸液チューブ内の薬液を所定流量で送るポンプ機構を備えた輸液ポンプにおいて、
   上記ポンプ機構は、上記輸液チューブを押圧して完全に閉塞する上流側閉塞部材と、上記上流側閉塞部材から上記輸液チューブの下流側に離間して配置され、該輸液チューブを押圧して完全に閉塞する下流側閉塞部材と、上記上流側閉塞部材及び上記下流側閉塞部材の間に上記輸液チューブの長手方向に並ぶように配置され、該輸液チューブを押圧する第１及び第２押圧部材と、上記上流側閉塞部材、上記下流側閉塞部材及び上記第１及び第２押圧部材を上記輸液チューブの押圧方向及び反押圧方向に往復駆動する駆動部とを備え、上記第１押圧部材が上記第２押圧部材よりも上記輸液チューブの上流側に配置され、
   上記駆動部は、上記上流側閉塞部材及び上記下流側閉塞部材を押圧方向に移動させたまま、上記第１押圧部材を押圧方向に移動させ、その後、上記第２押圧部材を押圧方向に移動させ、その後、上記第２押圧部材を押圧方向に押圧したまま、上記下流側閉塞部材を反押圧方向に移動させることを特徴とする輸液ポンプ。
2. 請求項１に記載の輸液ポンプにおいて、
   上記第１押圧部材は、上記輸液チューブを規定力によって完全に閉塞する手前まで押圧する規定力押圧部材であり、
   上記第２押圧部材は、上記規定力押圧部材及び上記下流側閉塞部材の間に配置され、該輸液チューブを規定量だけ押圧する規定量押圧部材であることを特徴とする輸液ポンプ。
3. 請求項２に記載の輸液ポンプにおいて、
   上記ポンプ機構は、上記規定力押圧部材及び上記規定量押圧部材の間に、上記輸液チューブを押圧して完全に閉塞する中間閉塞部材を備え、
   上記駆動部は、上記中間閉塞部材を上記輸液チューブの押圧方向及び反押圧方向に往復駆動するように構成され、
   上記駆動部は、上記規定力押圧部材を押圧方向に移動させた後であって上記規定量押圧部材を押圧方向に移動させる前に、上記中間閉塞部材を押圧方向に移動させることを特徴とする輸液ポンプ。
4. 請求項３に記載の輸液ポンプにおいて、
   上記駆動部は、上記中間閉塞部材を押圧方向に移動させた後、上記上流側閉塞部材及び上記規定力押圧部材を反押圧方向に移動させることを特徴とする輸液ポンプ。
5. 請求項２から４のいずれか１つに記載の輸液ポンプにおいて、
   上記規定力押圧部材には、押圧方向に弾性変形する弾性部材が設けられ、
   上記弾性部材により、上記規定力押圧部材による押圧力が設定されることを特徴とする輸液ポンプ。

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