JP7030413B2

JP7030413B2 - 点滴監視装置

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Publication number: JP7030413B2
Application number: JP2017024863A
Authority: JP
Inventors: 健治澤; 俊正板垣
Original assignee: JMS Co Ltd
Current assignee: JMS Co Ltd
Priority date: 2017-02-14
Filing date: 2017-02-14
Publication date: 2022-03-07
Anticipated expiration: 2037-02-14
Also published as: WO2018150895A1; JP2018130215A

Description

本発明は、例えば医療機関において輸液治療時に使用される点滴監視装置に関し、特に、点滴筒の内部を滴下する液滴を検出する技術分野に属する。

一般に、医療機関において輸液治療時には自然落下式輸液セットが使用されている。この自然落下式輸液セットを使用して輸液治療を行う場合には薬液の流量（輸液速度）の管理が重要であり、例えば輸液速度の変化や液切れを迅速に検知したいという要求がある。輸液速度の変化要因としては、例えばチューブの閉塞、非閉塞状態のチューブ内部を薬液が重力により自然落下するフリーフローの発生、輸液の終了等、様々挙げられるが、いずれの場合も迅速に検知するためには、医療従事者が頻繁に監視しなければならず、大きな労力が必要になっている。また、輸液速度を医療従事者が常時確認するのは実際には不可能であり、輸液速度が急に変化した場合にすぐに気づくことができないことが考えられる。

また、液切れの場合、空気がチューブ内に入ることになり、輸液を再開しようとすると、手間と時間がかかるとともに、感染のリスクを伴う。

そこで、点滴筒内における単位時間当たりの液滴の落下数を検出して薬液の流量を表示したり、異常が発生した場合には報知する液滴監視装置が使用されることがある（例えば、特許文献１～３参照）。

特許文献１～３では、発光素子と受光素子とからなるセンサを用いて点滴筒内における液滴を検出するようにしている。すなわち、発光素子と受光素子とを、点滴筒を外側から挟むように配置し、発光素子から点滴筒の径方向内方へ向けて照射した光を受光素子で受光し、液滴の落下によって発光素子からの光が遮られたことで液滴の落下があったものと判定し、この判定結果に基づいて単位時間当たりの液滴の落下数を算出するようにしている。

そして、例えば、特許文献１では、液滴が滴下しなくなると、クランプ棒によって送液チューブを圧閉して送液を強制的に停止するようにしている。これにより、液切れの場合に空気がチューブ内に入らないようにすることができるとともに、空気が患者側へ移動することによる不安を患者に与えないようにすることもできる。また、点滴の終了を看護師等に報知することも可能になる。

実開平５－６２２５３号公報特開２０１４－１７６６０１号公報特開２０１４－１７６６００号公報

ところで、自然落下式輸液セットを使用して輸液治療を行う場合、輸液速度は薬液の種類や患者の状態等に応じて設定されており、例えば３０ｍｌ／時～９００ｍｌ／時の範囲で予め設定されることがある。輸液速度が３０ｍｌ／時の場合、液滴の滴下間隔は５秒～６秒程度である一方、９００ｍｌ／時の場合、液滴の滴下間隔は０．数秒程度になる。つまり、液滴の滴下速度は輸液速度によって１０倍以上異なることになる。従って、３０ｍｌ／時の場合に正常であると判定する滴下間隔の範囲と、９００ｍｌ／時の場合に正常であると判定する滴下間隔の範囲とでは、大きく異なり、輸液速度に応じた適切な判定が困難であると考えられる。

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、液滴の滴下間隔に基づいて算出された輸液速度の異常判定を行う点滴監視装置において、基準となる輸液速度が大きく異なっても適切に異常判定を行うことができるようにすることにある。

上記目的を達成するために、本発明では、異常判定に用いられる速度範囲を輸液速度に応じて変更するようにした。

第１の発明は、輸液セットの点滴筒内を落下する液滴を検出する液滴検出手段と、上記液滴検出手段の検出結果に基づいて上記点滴筒内における液滴の滴下間隔を時間として得る滴下間隔算出手段と、上記滴下間隔算出手段により得られた上記点滴筒内における液滴の滴下間隔に基づいて輸液速度を算出し、算出された輸液速度が上記点滴筒内に液が残るように予め設定された設定速度範囲内にあるか否かを判定し、上記設定速度範囲内にあると判定されたときに輸液速度が正常であると判定する一方、上記設定速度範囲外にあると判定されたときに輸液速度が異常であると判定する判定手段と、上記輸液セットのチューブをクランプするクランプ機構と、上記判定手段が、輸液速度が正常であると判定した場合には、上記クランプ機構を非クランプ状態にする一方、上記判定手段が、輸液速度が異常であると判定した場合には、上記クランプ機構をクランプ状態にする制御部とを備えた点滴監視装置において、上記判定手段は、１回の輸液において輸液速度が速くなるほど上記設定速度範囲を高速側に自動的に変更するように構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、輸液速度が異常である場合にはチューブが閉塞されて輸液が停止されるので、異常状態での輸液が継続されてしまうのが防止される。

第２の発明は、第１の発明において、上記設定速度範囲は、輸液速度の速度域毎に複数あり、上記判定手段は、輸液速度の速度域に応じて上記設定速度範囲を選択するように構成されていることを特徴とする。

第３の発明は、第１または２の発明において、上記判定手段は、上記滴下間隔算出手段によって上記点滴筒内における液滴の滴下間隔が０または上記点滴筒内で液体が線状に落下していることが検出された場合に、輸液速度が異常であると判定するように構成されていることを特徴とする。

第１の発明によれば、輸液速度が異常である場合にクランプ機構によってチューブを閉塞することができるので、輸液の安全性を高めることができる。また、液切れによって点滴筒よりも下流側のチューブ内に空気が入ってしまうのを未然に防止することができ、感染のリスクを減らすことができる。

第２の発明によれば、輸液速度の速度域に応じてどの設定速度範囲を使用するか選択することができるので、より適切に異常判定を行うことができる。

第３の発明によれば、液切れや線状滴下状態のときに的確に異常である判定することができる。

実施形態に係る点滴監視装置の正面図であり、点滴筒が装着された状態を示す。点滴監視装置のブロック図である。電源がＯＮにされたときの制御を示すフローチャートである。初期段階における制御を示すフローチャートである。輸液速度を算出する制御を示すフローチャートである。液滴の間隔、輸液速度の算出要領を説明する図である。輸液速度を算出する制御を示すフローチャートである。輸液速度の表示に関する制御を示すフローチャートである。輸液速度の監視要領を示すフローチャートである。無操作時における制御を示すフローチャートである。

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点滴監視装置１の正面図であり、自然落下式輸液セットの点滴筒１００が装着された状態を示している。尚、輸液セットは自然落下式でなくてもよく、例えばポンプ等によって薬液を圧送する場合であっても本発明を適用することができる。

点滴監視装置１は、制御装置２（図２に示す）と、制御装置２を収容するケース３とを備えており、自然落下式輸液セットの点滴筒１００内を落下する液滴を検出し、検出された液滴の滴下間隔に基づいて輸液速度を算出し、算出された輸液速度が異常であるか否かを判定し、異常であると判定されたときには外部に報知するとともに、自然落下式輸液セットの下流側チューブ１０２を閉塞するように構成されている。尚、輸液速度が正常範囲内にあれば輸液治療を継続することができるように構成されている。

上記自然落下式輸液セットは、各種輸液治療時に使用されるものであり、従来から周知である。すなわち、自然落下式輸液セットは、薬液が貯留された薬液バッグ（図示せず）と、薬液バッグから延びる上流側チューブ１０１と、上流側チューブ１０１の下流端に接続された点滴筒１００と、点滴筒１００の下流端に接続された下流側チューブ１０２と、下流側チューブ１０２の下流端に設けられた穿刺針（図示せず）と、下流側チューブ１０２の中途部に設けられたクレンメ（図示せず）とを備えている。クレンメによって下流側チューブ１０２の開度を任意に設定して輸液治療時における輸液速度をほぼ無段階に調整することができるようになっている。自然落下式輸液セットにおいては、輸液速度（単位時間あたりの薬液流量）は薬液の種類や患者の状態等に応じて設定され、例えば３０ｍｌ／時～９００ｍｌ／時の範囲で予め設定されることがある。尚、図６や図８等では輸液速度の単位として便宜上「ｍｌ／ｈ」と記載しているが、これは「ｍｌ／時」のことである。

図１に示すように、ケース３の表面には、点滴筒１００が径方向に嵌合する点滴筒嵌合凹部３ａと、上流側チューブ１０１が径方向に挿入される上流側チューブ挿入凹部３ｂと、下流側チューブ１０２が径方向に挿入される下流側チューブ挿入凹部３ｃとが形成されている。点滴筒１００は、点滴筒嵌合凹部３ａに嵌合した状態でケース３に保持される。また、ケース３には、図示しないが、例えばストラップを通す穴を設けることもでき、ストラップによって容易に携帯することができる。

点滴監視装置１は、制御装置２及びケース３の他に、図２に示すように、停止／電源ボタン４と、開始ボタン５と、ランプ８と、ブザー９と、液晶表示部１０と、発光素子１１と、受光素子１２と、クランプ機構１３とを備えている。停止／電源ボタン４、開始ボタン５、ランプ８、ブザー９、液晶表示部１０、発光素子１１、受光素子１２及びクランプ機構１３は制御装置２に接続されている。また、点滴監視装置１には、図示しないが電源として電池（例えば充電式電池等）が内蔵されているが、外部電源から電力を供給するようにしてもよい。

停止／電源ボタン４は、点滴監視装置１の電源のＯＮとＯＦＦを切り替えるとともに、電源がＯＮ状態にあるとき、かつ、点滴監視装置１が輸液速度の監視状態にあるときに押すと、輸液速度の監視を停止させるためのボタンである。開始ボタン５は、電源がＯＮでスタンバイ状態にある点滴監視装置１を輸液速度の監視状態するためのボタンである。ボタンの数や配置は任意に設定することができ、例えば、停止ボタンと電源ボタンを分けることもできる。

ランプ８は、例えば発光ダイオード等の発光体で構成され、ケース２に設けられており、医療従事者等に対して光によって異常を報知するための報知手段である。ランプ８は、点滴監視装置１の運転状態を報知する手段として利用することもできる。ブザー９は、例えば電子ブザー等で構成され、ケース２に設けられており、医療従事者等に対して音で異常を報知するための報知手段である。液晶表示部１０は、例えば点滴監視装置１の運転状態や、電池残量、輸液速度、各種設定情報等を表示することができるようになっている。

図１に示すように、発光素子１１及び受光素子１２は、点滴筒１００を径方向に挟むように配設されており、点滴筒１００内を落下する液滴を検出する液滴検出手段１４（図２に示す）である。発光素子１１は、例えば発光ダイオード等の発光体で構成され、ケース３に設けられており、点滴筒１００に向けて液滴が通過する所に光を照射するように配置されている。また、受光素子１２は、例えば受光した光の強度に応じて出力電圧が変化するように構成された周知の素子であり、発光素子１１から照射されて点滴筒１００を透過した光を受光するように配置されている。

クランプ機構１３は、下流側チューブ１０２を開放した状態（非クランプ状態）と閉塞した状態（クランプ状態）とに切り替えるためのものであり、例えば電磁アクチュエータ１３ａ及び該電磁アクチュエータ１３ａで駆動される押圧部材１３ｂとで構成することができる。電磁アクチュエータ１３ａによって押圧部材１３ｂが進退駆動されるようになっており、電磁アクチュエータ１３ａによって押圧部材１３ｂを後退状態にすることで、下流側チューブ１０２が開放状態になる一方、電磁アクチュエータ１３ａによって押圧部材１３ｂを進出状態にすることで、下流側チューブ１０２が閉塞状態になる。つまり、クランプ機構１３によって下流側チューブ１０２を開閉することができるようになっている。

図２に示すように、制御装置２は、発光素子１１及び受光素子１２の検出結果に基づいて点滴筒１００内における液滴の滴下間隔を時間として得る滴下間隔算出手段２ａと、滴下間隔算出手段２ａにより得られた液滴の滴下間隔に基づいて輸液速度を算出し、算出された輸液速度が予め設定された設定速度範囲内にあるか否かを判定し、設定速度範囲内にあると判定されたときに輸液速度が正常であると判定する一方、設定速度範囲外にあると判定されたときに輸液速度が異常であると判定する判定手段２ｂとを有している。判定手段２ｂによる具体的な判定方法は、後述するフローチャートに基づいて説明する。また、制御装置２は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリを含む記憶部２ｃを有しており、当該制御装置２の動作プログラムや一時的な演算結果等を記憶することができるようになっている。

点滴筒１００の内部で形成された液滴が所定の大きさになって滴下すると、液滴が発光素子１１から照射されている光を遮り、これによって受光素子１２が受光する光の強度が瞬間的に低下し、その後、元の光の強度に戻る。受光素子１２からの出力値はパルス状に変化することになり、この出力値の変化（パルスの間隔）に基づいて滴下間隔算出手段２ａが点滴筒１００内における液滴の滴下間隔を時間として得ることができる。滴下間隔算出手段２ａにより得られた点滴筒１００内における液滴の滴下間隔は、後述するフローチャートに示す制御で使用される。

また、制御装置２は、受光素子１２からの出力値に基づいて、発光素子１１から照射されている光が遮られている時間を得ることができる。例えば、クレンメが何らかの原因によって開放状態になった場合、チューブ１０２が非閉塞状態になるので薬液が重力により自然落下する、いわゆるフリーフローが発生する。このフリーフローが発生すると、発光素子１１から照射されている光が継続して遮られることになり、この遮られている時間を受光素子１２からの出力値に基づいて得ることもできる。

次に、制御装置２による制御内容について説明する。まず、点滴監視装置１の電源がＯＦＦになっている状態で停止／電源ボタン４が押された場合について説明する。停止／電源ボタン４を押す前に、点滴筒１００をケース２に保持しておく。点滴監視装置１のクランプ機構１３は非クランプ状態にされている。そして、以下の制御が行われる。

図３のフローチャートのステップＳＡ１に示すように、制御装置２は、点滴監視装置１の電源がＯＦＦになっている状態で停止／電源ボタン４が２秒以上押されたと判定すると、ステップＳＡ２に進んでセルフチェックを行う一方、停止／電源ボタン４が押されていない、または停止／電源ボタン４が押されたとしてもその時間が２秒未満であればステップＳＡ３に進んでＯＦＦ状態を継続する。

ステップＳＡ２では各部に異常が無いかチェックを行う。このセルフチェックは従来から周知の手法で行うことができる。セルフチェックの結果、ステップＳＡ４で異常が有ると判定されるとステップＳＡ５に進んでエラー表示を行う一方、ステップＳＡ４で異常が無いと判定されるとステップＳＡ６に進んで電池残量が所定以上であるか否かを判定する。ステップＳＡ６で電池残量が所定未満で液滴監視を行うことができないと判定されるとステップＳＡ７に進んで液晶表示部１０に電池切れ表示を行う。一方、ステップＳＡ６で電池残量が所定以上であると判定されるとステップＳＡ８に進んでスタンバイ状態にする。スタンバイ状態とは、点滴監視装置１の電源がＯＮ状態であるが、輸液速度の監視状態には無い、いわゆる監視準備状態のことである。

次いで、図４に示すフローチャートに進む。図４に示すフローチャートのステップＳＢ１ではスタンバイ状態が継続しているものとする。ステップＳＢ２に進むと、開始ボタン５が押されたか否かを判定する。開始ボタン５が押されなければステップＳＢ１に戻ってスタンバイ状態が継続される。ステップＳＢ２において開始ボタン５が押されたことが検出されると、ステップＳＢ３に進み、開始ボタン５が押されてから経過した時間を経過時間（Ｔ１）として測定開始する。その後、ステップＳＢ４に進み、停止／電源ボタン４が押されたか否かを判定する。ステップＳＢ４で停止／電源ボタン４が押されたと判定された場合には、ステップＳＢ１に戻って再びスタンバイ状態になる。ステップＳＢ４で停止／電源ボタン４が押されていないと判定された場合には、ステップＳＢ５に進む。

尚、図３に示すフローチャートのステップＳＡ８と、図４に示すフローチャートのステップＳＢ１～ＳＢ４を省略してもよい。すなわち、図３に示すフローチャートのステップＳＡ７で電池残量が所定以上であると判定されたら、スタンバイ状態に移行せずに、直ちに滴検出の有無を判定することができる。これにより、開始ボタンの操作が不要になるので、ボタン数を減らすことができ、その結果、使用者が使用し易い機器とすることができる。

ステップＳＢ５では、点滴筒１００内において液滴の滴下があったか否かを受光素子１２からの出力値に基づいて検出する。ステップＳＢ５でＮＯと判定されて点滴筒１００内において液滴の滴下が無い場合にはステップＳＢ６に進み、開始ボタン５が押されてから経過した時間（Ｔ１）が１０秒以上であるか否かを判定する。ステップＳＢ６でＹＥＳと判定されて経過時間（Ｔ１）が１０秒以上である場合には、ステップＳＢ７に進んで液晶表示部１０に、薬液が切れている表示（液切れ表示）をさせる。ステップＳＢ６でＮＯと判定されて経過時間（Ｔ１）が１０秒未満である場合には、スタンバイ状態とする。

ステップＳＢ５でＹＥＳと判定されて点滴筒１００内において液滴の滴下が有る場合にはステップＳＢ９に進み、１滴の滴下時間（Ｔ２）を測定する。１滴の滴下時間（Ｔ２）は、受光素子１２からの出力値に基づいて検出することができ、液滴が発光素子１１からの光を遮っている時間、つまり受光素子１２からの出力値が継続して低くなっている時間である。

ステップＳＢ９に続くステップＳＢ１０では、１滴の滴下時間（Ｔ２）が１秒未満であるか否かを判定する。ステップＳＢ１０でＮＯと判定されて１滴の滴下時間（Ｔ２）が１秒以上である場合には、点滴筒１００内において薬液が１滴毎に滴下しておらず、連続して線状に滴下していると推定されるので、ステップＳＢ１１に進んで液晶表示部１０に、薬液が線状に滴下している表示（線状滴下表示）をさせる。一方、ステップＳＢ１０においてＹＥＳと判定されて点滴筒１００内において薬液が１滴毎に滴下していると推定される場合にはステップＳＢ１２に進んで、経過時間（Ｔ１）が１０秒以下であるか否かを判定する。

ステップＳＢ１２でＹＥＳと判定されて経過時間（Ｔ１）が１０秒以下である場合には図５に示すフローチャートのステップＳＣ１に進む。ステップＳＣ１では、積算滴数が２以上であるか否かを判定する。積算滴数とは、開始ボタン５が押されて点滴筒１００内で滴下した液滴数を積算していった数である。ステップＳＣ１でＮＯと判定されて積算滴数が２未満である場合には図４に示すフローチャートのステップＳＢ５に戻る。ステップＳＣ１でＹＥＳと判定されて積算滴数が２以上である場合には、ステップＳＣ２に進み、滴間隔時間（Ｔ３）を測定する。滴間隔時間（Ｔ３）は、例えば図６に示すように、滴下した液滴（第１滴）と、その次に滴下した液滴（第２滴）との間隔である。次の液滴が滴下する毎に直前の液滴との間隔を全て得て制御装置２の記憶部２ｃに記憶しておく。

ステップＳＣ２に続くステップＳＣ３では点滴筒１００内を落下する液滴を積算していく。そして、ステップＳＣ４に進み、ステップＳＣ３で積算した滴数（積算滴数）が１０以上であるか否かを判定する。ステップＳＣ４でＮＯと判定されて積算滴数が１０未満である場合にはステップＳＣ５に進み、積算滴数が１０未満しかないので、１０滴未満の滴間隔時間（Ｔ３）に基づいて輸液速度（Ｖ１）を算出する。この実施形態では、輸液速度の単位は、薬液が１時間あたりに何ｍｌ流れるかを示すｍｌ／時とするが、これに限られるものではなく、例えば薬液が１分間あたりに何ｍｌ流れるかを示す単位であってもよい。

１０滴未満の滴間隔時間（Ｔ３）に基づいて輸液速度（Ｖ１）を算出する場合には、事前に、１ｍｌが何滴で構成されているかを記憶部２ｃに入力しておき、これを利用して算出する。例えば、１ｍｌが２０滴で構成されていて、滴間隔時間（Ｔ３）が１秒であったとすると、２０秒間で１ｍｌの薬液が流れることになり、１時間では、３６００秒÷２０秒×１ｍｌとなり、輸液速度（Ｖ１）は１８０ｍｌ／時となる。１ｍｌが何滴で構成されているかは、自然落下式輸液セットの種類等で決まっており、事前に制御装置２に入力しておけばよい。

ステップＳＣ４でＹＥＳと判定されて積算滴数が１０以上である場合にはステップＳＣ６に進み、積算滴数が１０以上あるので、直近の１０滴の滴間隔時間（Ｔ３）に基づいて輸液速度（Ｖ１）を算出する。１０滴の滴間隔時間（Ｔ３）に基づいて輸液速度（Ｖ１）を算出する場合には、図６に示すように、１０滴の移動平均の滴間隔時間（Ｔ３）を算出していき、これに基づいてステップＳＣ５と同様に輸液速度（Ｖ１）を算出する。

図４に示すフローチャートのステップＳＢ１２でＮＯと判定されて経過時間（Ｔ１）が１０秒よりも長い場合には図７に示すフローチャートのステップＳＤ１に進む。ステップＳＤ１では、ステップＳＣ１と同様に、積算滴数が２以上であるか否かを判定する。ステップＳＤ１でＮＯと判定されて積算滴数が２未満である場合には、ステップＳＤ２に進み、液晶表示部１０に、「Ｌｏ表示」をさせる。Ｌｏ表示とは、積算滴数が少ない状態、即ち輸液速度が０に近い状態であることを報知するための表示である。

ステップＳＤ１でＹＥＳと判定されて積算滴数が２以上である場合には、ステップＳＤ３に進み、滴間隔時間（Ｔ４）を測定する。滴間隔時間（Ｔ４）は、例えば図６に示すように、滴下した液滴と、次に滴下した液滴との間隔である。液滴が滴下してから次の液滴が滴下する毎に直前の液滴との間隔を全て得て制御装置２の記憶部２ｃに記憶しておく。

ステップＳＤ３に続くステップＳＤ４では点滴筒１００内を落下する液滴を積算していく。そして、ステップＳＤ５に進み、積算滴数が１０以上であるか否かを判定する。ステップＳＤ５でＮＯと判定されて積算滴数が１０未満である場合にはステップＳＤ６に進み、積算滴数が１０未満しかないので、１０滴未満の滴間隔時間（Ｔ４）に基づいて輸液速度（Ｖ１）を算出する。

１０滴未満の滴間隔時間（Ｔ４）に基づいて輸液速度（Ｖ１）を算出する場合には、事前に、１ｍｌが何滴で構成されているかを記憶部２ｃに入力しておき、これを利用して算出する。一方、ステップＳＤ５でＹＥＳと判定されて積算滴数が１０以上である場合にはステップＳＤ７に進み、積算滴数が１０以上あるので、直近の１０滴の滴間隔時間（Ｔ４）に基づいて輸液速度（Ｖ１）を算出する。１０滴の滴間隔時間（Ｔ４）に基づいて輸液速度（Ｖ１）を算出する場合には、図６に示すように、１０滴の移動平均の滴間隔時間（Ｔ４）を算出していき、これに基づいてステップＳＤ６と同様に輸液速度（Ｖ１）を算出する。

上述のようにして輸液速度（Ｖ１）を算出した後、図８に示すフローチャートのステップＳＥ１に進む。ステップＳＥ１では、輸液速度（Ｖ１）が３０ｍｌ／時以上であるか否かを判定する。ステップＳＥ１でＮＯと判定されて輸液速度（Ｖ１）が３０ｍｌ／時未満である場合にはステップＳＥ２に進み、滴下毎、または１０秒毎に輸液速度（Ｖ１）を再計算して更新し、制御装置２の記憶部２ｃに記憶しておく。滴下間隔が例えば１秒未満の場合には、滴下毎に輸液速度（Ｖ１）を再計算することができ、また、滴下間隔が例えば１秒以上の場合には、１０秒毎に輸液速度（Ｖ１）を再計算することができる。ステップＳＥ２に続くステップＳＥ３では、液晶表示部１０に「Ｌｏ表示」をさせ、その表示を１０秒毎に更新する。

ステップＳＥ１でＹＥＳと判定されて輸液速度（Ｖ１）が３０ｍｌ／時以上である場合にはステップＳＥ４に進み、輸液速度（Ｖ１）が１００ｍｌ／時以上であるか否かを判定する。ステップＳＥ４でＮＯと判定されて輸液速度（Ｖ１）が１００ｍｌ／時未満である場合にはステップＳＥ５に進み、輸液速度（Ｖ１）の一の位を四捨五入して輸液速度（Ｖ１）を１０ｍｌ／時刻みとする。その後、ステップＳＥ６に進み、滴下毎、または１０秒毎に輸液速度（Ｖ１）を再計算して更新し、制御装置２の記憶部２ｃに記憶しておく。ステップＳＥ６に続くステップＳＥ７では、液晶表示部１０に、ステップＳＥ５で得られた輸液速度（Ｖ１）を表示させ、その表示を滴下毎、または１０秒毎に更新する。滴下間隔が例えば１秒未満の場合には、滴下毎に輸液速度（Ｖ１）を表示させることができ、また、滴下間隔が例えば１秒以上の場合には、１０秒毎に輸液速度（Ｖ１）を表示させることができる。

ステップＳＥ４でＹＥＳと判定されて輸液速度（Ｖ１）が１００ｍｌ／時以上である場合にはステップＳＥ８に進み、輸液速度（Ｖ１）が３００ｍｌ／時以上であるか否かを判定する。ステップＳＥ８でＮＯと判定されて輸液速度（Ｖ１）が３００ｍｌ／時未満である場合にはステップＳＥ９に進み、輸液速度（Ｖ１）の一の位を四捨五入して輸液速度（Ｖ１）を１０ｍｌ／時刻みとする。その後、ステップＳＥ１０に進み、滴下毎に輸液速度（Ｖ１）を再計算して更新し、制御装置２の記憶部２ｃに記憶しておく。ステップＳＥ１０に続くステップＳＥ１１では、液晶表示部１０に、ステップＳＥ９で得られた輸液速度（Ｖ１）を表示させ、その表示を滴下毎に更新する。

ステップＳＥ８でＹＥＳと判定されて輸液速度（Ｖ１）が３００ｍｌ／時以上である場合にはステップＳＥ１２に進み、輸液速度（Ｖ１）が６００ｍｌ／時以上であるか否かを判定する。ステップＳＥ１２でＮＯと判定されて輸液速度（Ｖ１）が６００ｍｌ／時未満である場合にはステップＳＥ１３に進み、輸液速度（Ｖ１）の一の位を四捨五入して輸液速度（Ｖ１）を１０ｍｌ／時刻みとする。その後、ステップＳＥ１４に進み、滴下毎に輸液速度（Ｖ１）を再計算して更新し、制御装置２の記憶部２ｃに記憶しておく。ステップＳＥ１４に続くステップＳＥ１５では、液晶表示部１０に、ステップＳＥ１３で得られた輸液速度（Ｖ１）を表示させ、その表示を滴下毎に更新する。

ステップＳＥ１２でＹＥＳと判定されて輸液速度（Ｖ１）が６００ｍｌ／時以上である場合にはステップＳＥ１６に進み、輸液速度（Ｖ１）が９００ｍｌ／時以上であるか否かを判定する。ステップＳＥ１６でＮＯと判定されて輸液速度（Ｖ１）が９００ｍｌ／時未満である場合にはステップＳＥ１７に進み、輸液速度（Ｖ１）の一の位を四捨五入し、輸液速度（Ｖ１）を５０ｍｌ／時刻みとする。その後、ステップＳＥ１８に進み、滴下毎に輸液速度（Ｖ１）を再計算して更新し、制御装置２の記憶部２ｃに記憶しておく。ステップＳＥ１８に続くステップＳＥ１９では、液晶表示部１０に、ステップＳＥ１７で得られた輸液速度（Ｖ１）を表示させ、その表示を滴下毎に更新する。

ステップＳＥ１６でＹＥＳと判定されて輸液速度（Ｖ１）が９００ｍｌ／時以上である場合にはステップＳＥ２０に進み、輸液速度（Ｖ１）を四捨五入することなく、滴下毎に輸液速度（Ｖ１）を再計算して更新し、制御装置２の記憶部２ｃに記憶しておく。そして、ステップＳＥ２１に進み、液晶表示部１０に液晶表示部１０に「Ｈｉ表示」をさせる。「Ｈｉ表示」は、輸液速度（Ｖ１）が極めて速いことを報知するための表示である。

ステップＳＥ１９及びステップＳＥ２１を経ると、図９に示すフローチャートのステップＳＦ１に進む。ステップＳＦ１では、開始ボタン５が押されてから経過した時間（Ｔ１）が６０秒以上であるか否かを判定する。ステップＳＦ１でＮＯと判定されて経過時間（Ｔ１）が６０秒未満である場合には、ステップＳＦ２に進んで開始ボタン５が２秒以上押されたか否かを判定する。ステップＳＦ２でＮＯと判定されて開始ボタン５が押されていない、または押されたとしてもその時間が２秒未満の場合にはステップＳＦ３に進み、停止／電源ボタン４が２秒以上押されたか否かを判定する。ステップＳＦ３でＹＥＳと判定されて停止／電源ボタン４が２秒以上押された場合にはステップＳＦ４に進んで電源をＯＦＦにする。

ステップＳＦ２でＹＥＳと判定されて開始ボタン５が押されていない、または開始ボタン５が押されてもその時間が２秒未満であった場合にはステップＳＦ６に進む。また、ステップＳＦ３でＮＯと判定されて停止／電源ボタン４が押されていない、または停止／電源ボタン４が押されてもその時間が２秒未満であった場合にはステップＳＦ５に進み、スタンバイ状態にする。

ステップＳＦ６では、輸液速度（Ｖ１）が３０ｍｌ／時以上であるか否かを判定する。ステップＳＦ６でＮＯと判定されて輸液速度（Ｖ１）が３０ｍｌ／時未満である場合には、輸液速度（Ｖ１）が極めて低速であるということであり、ステップＳＦ５に進み、スタンバイ状態にする。

ステップＳＦ６でＹＥＳと判定されて輸液速度（Ｖ１）が３０ｍｌ／時以上である場合には、ステップＳＦ７に進み、輸液速度（Ｖ１）が９００ｍｌ／時以上であるか否かを判定する。ステップＳＦ７でＹＥＳと判定されて輸液速度（Ｖ１）が９００ｍｌ／時以上である場合には、輸液速度（Ｖ１）が極めて高速であるということであり、ステップＳＦ５に進み、スタンバイ状態にする。

ステップＳＦ７でＮＯと判定されて輸液速度（Ｖ１）が９００ｍｌ／時未満である場合には、ステップＳＦ８に進み、基準の輸液速度が設定される。図７に示すステップＳＤ６、ＳＤ７で初めて輸液速度（Ｖ１）が得られてから６０秒経過後の輸液速度（Ｖ１）を基準の輸液速度とし、これを制御装置２の記憶部２ｃに記憶しておく。

ステップＳＦ８に続くステップＳＦ９では、現在の輸液速度（Ｖ１）の監視を行う。すなわち、輸液速度（Ｖ１）は図８のフローチャートに示すように滴下毎、または１０秒毎に更新及び保存されており、その保存された輸液速度（Ｖ１）が予め設定された速度範囲内であるか否かをステップＳＦ９で判定する。保存された輸液速度（Ｖ１）が予め設定された速度範囲内である場合には、輸液速度（Ｖ１）が正常な速度であると判定してクランプ機構１３は非クランプ状態のままにしておく。一方、保存された輸液速度（Ｖ１）が予め設定された速度範囲外である場合には、輸液速度（Ｖ１）が異常な速度であると判定してクランプ機構１３をクランプ状態に切り替えるとともに、ランプ８を例えば赤色で点滅させて医療従事者等に対して光によって異常を報知し、また、ブザー９から音を発して医療従事者等に対して音によって異常を報知する。また、輸液速度（Ｖ１）が異常な速度であると判定した場合には、液晶表示部１０に異常であることを表示するようにしてもよい。異常報知の手段は、上記したものに限られない。また、クランプ機構１３を省略することもでき、この場合は、医療従事者等に対して報知するだけの点滴監視装置１となる。

上記速度範囲は、基準の輸液速度に応じて変更されるようになっている。具体的には、４つの速度範囲が予め記憶されている。そして、基準の輸液速度が速くなるほど上記速度範囲が高速側に変更され、基準の輸液速度が低くなるほど上記速度範囲が低速側に変更される。例えば、基準の輸液速度を、３０ｍｌ／時以上１００ｍｌ／時未満の第１速度域、１００ｍｌ／時以上３００ｍｌ／時未満の第２速度域、３００ｍｌ／時以上６００ｍｌ／時未満の第３速度域、６００ｍｌ／時以上９００ｍｌ／時未満の第４速度域の４つの速度域に分けたとき、基準の輸液速度が第１速度域にあるときには、第２速度域にあるときよりも上記速度範囲が低速側に設定され、また、基準の輸液速度が第２速度域にあるときには、第３速度域にあるときよりも上記速度範囲が低速側に設定され、また、基準の輸液速度が第３速度域にあるときには、第４速度域にあるときよりも上記速度範囲が低速側に設定される。つまり、４つの速度範囲の中から、輸液速度の速度域に応じて対応する設定速度範囲を選択するように構成されている。

尚、輸液速度が３０ｍｌ／時のときには、滴間隔時間（Ｔ３）は６秒程度である。また、輸液速度が９００ｍｌ／時のときには、滴間隔時間（Ｔ３）は０．２秒程度である。

例えば、基準の輸液速度が５０ｍｌ／時にあるときと、５００ｍｌ／時にあるときとでは、輸液の流量が１０倍異なることになり、それに伴って液滴の滴下間隔時間（Ｔ３）も大きく異なっている。これら２つの場合の両方で、仮に同じ速度範囲に基づいて輸液速度の監視を行っていると、５０ｍｌ／時にあるときには異常の判定を正確に行うことができたとしても、５００ｍｌ／時にあるときには輸液速度が速すぎて異常の判定が困難になることが考えられる。反対に、５００ｍｌ／時にあるときに異常の判定を正確に行うことができるように上記速度範囲を設定した場合には、５０ｍｌ／時にあるときには輸液速度が低すぎて異常の判定が困難になることが考えられる。

この実施形態では、上記速度範囲を基準の輸液速度に応じて変更することができるので、基準の輸液速度が数１０倍以上、異なったとしても、異常の判定を正確に行うことができる。

また、例えば、保存された輸液速度（Ｖ１）が基準の輸液速度の１／２まで低下した時間が継続して所定時間（例えば５分間）を超えた場合には、輸液速度（Ｖ１）が異常状態にあるとして医療従事者等に報知するようにしてもよい。また、例えば、保存された輸液速度（Ｖ１）が基準の輸液速度の２倍まで高まった時間が継続して所定時間（例えば３分間）を超えた場合には、輸液速度（Ｖ１）が異常状態にあるとして医療従事者等に報知するようにしてもよい。つまり、輸液速度が、所定時間以上継続して上記設定速度範囲外にある場合に報知することができる。

また、液滴が所定時間以上検出されなかった場合に液切れであると判定することもできる。具体的には、基準の輸液速度が３０ｍｌ／時以上１００ｍｌ／時未満の第１速度域にあるときには、液滴が２０秒間検出されなかった場合に、液切れであると判定する。基準の輸液速度が１００ｍｌ／時以上３００ｍｌ／時未満の第２速度域にあるときには、液滴が１０秒間検出されなかった場合に、液切れであると判定する。基準の輸液速度が３００ｍｌ／時以上６００ｍｌ／時未満の第３速度域にあるときには、液滴が５秒間検出されなかった場合に、液切れであると判定する。基準の輸液速度が６００ｍｌ／時以上９００ｍｌ／時未満の第４速度域にあるときには、液滴が１秒間検出されなかった場合に、液切れであると判定する。液切れであると判定した場合には、クランプ機構１３をクランプ状態に切り替えるとともに、ランプ８を例えば赤色で点滅させて医療従事者等に対して光によって異常を報知し、また、ブザー９から音を発して医療従事者等に対して音によって異常を報知するようにしてもよい。また、輸液速度（Ｖ１）が異常な速度であると判定した場合には、液晶表示部１０に異常であることを表示するようにしてもよい。

また、図１０のフローチャートに示すように、スタンバイ状態にあるとき（ステップＳＧ１）に、ステップＳＧ２で無操作時間が２分以上であると判定されればステップＳＧ３に進んでランプ８を黄色に点灯する。無操作とは、停止／電源ボタン４及び開始ボタン５が操作されないことである。ステップＳＧ２で無操作時間が２分未満であると判定されればステップＳＧ４に進んで無操作時間が１０分未満であるか否かを判定する。ステップＳＧ４でＮＯと判定されて無操作時間が１０分以上になると自動的に電源をＯＦＦにする一方、ステップＳＧ４でＹＥＳと判定されて無操作時間が１０分未満であるとスタンバイ状態を継続する。

以上説明したように、この実施形態に係る点滴監視装置１によれば、液滴の滴下間隔に基づいて算出された輸液速度が予め設定された設定速度範囲内にあるか否かを判定することができる。そして、輸液速度が速くなるほど上記設定速度範囲を高速側に変更することができるので、輸液速度が大きく異なっても適切に異常判定を行うことができる。

また、輸液速度が所定時間以上継続して設定速度範囲外にある場合に報知することができるので、輸液の安全性を高めることができる。

また、輸液速度が異常である場合にクランプ機構１３によって下流側チューブ１０２を閉塞することができるので、輸液の安全性を高めることができる。

また、上記実施形態では、ランプ８やブザー９等の報知手段を設けているが、これに限らず、報知手段を省略してクランプ機構１３によるクランプ状態と非クランプ状態の切替のみ行うようにしてもよい。

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、本発明に係る点滴監視装置は、例えば各種輸液治療を行う場合に使用することができる。

１点滴監視装置
２制御装置（制御部）
２ａ滴下間隔算出手段
２ｂ判定手段
２ｃ記憶部
８ランプ（報知手段）
９ブザー（報知手段）
１１発光素子
１２受光素子
１３クランプ機構
１４液滴検出手段
１００点滴筒
１０１上流側チューブ
１０２下流側チューブ

Claims

輸液セットの点滴筒内を落下する液滴を検出する液滴検出手段と、
上記液滴検出手段の検出結果に基づいて上記点滴筒内における液滴の滴下間隔を時間として得る滴下間隔算出手段と、
上記滴下間隔算出手段により得られた上記点滴筒内における液滴の滴下間隔に基づいて輸液速度を算出し、算出された輸液速度が上記点滴筒内に液が残るように予め設定された設定速度範囲内にあるか否かを判定し、上記設定速度範囲内にあると判定されたときに輸液速度が正常であると判定する一方、上記設定速度範囲外にあると判定されたときに輸液速度が異常であると判定する判定手段と、
上記輸液セットのチューブをクランプするクランプ機構と、
上記判定手段が、輸液速度が正常であると判定した場合には、上記クランプ機構を非クランプ状態にする一方、上記判定手段が、輸液速度が異常であると判定した場合には、上記クランプ機構をクランプ状態にする制御部とを備えた点滴監視装置において、
上記判定手段は、１回の輸液中に算出される輸液速度に基づいて設定された基準の輸液速度に応じて上記設定速度範囲を変更するものとし、上記基準の輸液速度が速くなるほど上記設定速度範囲自体を高速側の範囲に自動的に変更するように構成されていることを特徴とする点滴監視装置。
請求項１に記載の点滴監視装置において、
上記設定速度範囲は、輸液速度の速度域毎にあり、
上記判定手段は、輸液速度の速度域に対応した上記設定速度範囲を選択するように構成されていることを特徴とする点滴監視装置。
請求項１または２に記載の点滴監視装置において、
上記判定手段は、上記滴下間隔算出手段によって上記点滴筒内における液滴の滴下間隔が０または上記点滴筒内で液体が線状に落下していることが検出された場合に、輸液速度が異常であると判定するように構成されていることを特徴とする点滴監視装置。