JPH04156819A - 高周波ノイズシールド筺体を有する医用電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は高周波ノイズシールド筺体を有する医用電子機
器、特に外部の高周波ノイズの影響を受は易く、且つ高
周波ノイズを発生する医用電子機器に関するものである
。

［従来の技術］ 近年、医療分野ではＩＣＬＳＩ等のノイズを受は易い電
子部品を用いた機器が盛んに使用されており、患者に直
接作用するものとして、輸液ポンプ、シリンジポンプ、
透析監視装置１分娩監視装置等がある。これらの機器は
相互にノイズを出し合い、又受は合い誤動作を招くと患
者の生命に懸わることがある。しかし、その為のノイズ
シールド対策は完全ではなく、医用機器の使用に際して
は注意が必要であった。

従来は金属製筺体を用いていたので、シールド効果を有
していたが、現在はプラスチック製筺体が用いられるよ
うになり、そのノイズ対策として基板を金属箔で覆うノ
イズを受は難いような回路設計を行なう等の対策をして
いるが、その対策は万全ではなかった。その為、あらゆ
る方向からのノイズの侵入を抑えるには、筺体に導電性
を持たせることが望ましいが、複雑な形状に成型可能な
材料はこれまでなかった。

ここで、シリンジポンプについて詳説すると、従来のシ
リンジポンプの筺体は、デザイン上の自由度とコストダ
ウンの為樹脂から出来ている。

このシリンジポンプを医療現場で使用すると、他の器具
の高周波ノイズの影響を受けて誤動作したり、他の器具
に高周波ノイズを与えてしまうということが多々あった
。例えば、手術室で電気メスと併用すると、電気メスが
放出する高いエネルギーの高周波ノイズがメス部分ある
いはメス部分と電気メス（小室）本体とを結ぶケーブル
から発生するため、シリンジポンプが注入動作の停止あ
るいは表示異常（流量設定値の変化。

警報状態への誤った移行等）を引き起こす。又、心電計
等の微弱な信号を取り扱う機器と併用すると、シリンジ
ポンプが放出する電源部、デジタル回路部のスイッチノ
イズ等の高周波ノイズが微弱信号を乱し、測定不能にな
ってしまうこともあった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、前記従来の欠点を除去し、医用電子機器の内
外で高性能に高周波ノイズをシールドでき、且つデザイ
ン上の自由度が制限されずコストアップをも引き起こさ
ない高周波ノイズシールド筺体を有する医用電子機器を
提供する。

［課題を解決するための手段］ この課題を解決するために、本発明の高周波ノイズシー
ルド筺体を有する医用電子機器は、電子回路を包囲する
合成樹脂製の筺体を有する医用電子機器であって、該合
成樹脂中に導電性繊維を含有する。

ここで、高周波ノイズシールド筺体は、少なくとも１ケ
所で連結用の挿入金具により結合する導電性繊維含有樹
脂製の筺体の上下と、該挿入金具と医療用器具の保護接
地端子とを結ぶ導体と、電源ケーブル内にあって該保護
接地端子を外部で接地する導線とから成る。

又、前記導電性繊維がステンレス繊維である。

［実施例］ 以下、添付図面に従って、本発明の一実施例及び実験結
果を説明する。

第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例に係るシリン
ジポンプを示す斜視図および平面図である。

図中、シリンジポンプ本体１は上部ケース２ａ及び下部
ケース２ｂからなり、上部ケース２ａの上面にはシリン
ジ３を保持するためのシリンジ保持部４が設けられてい
る。このシリンジ保持部４にはシリンジ３を設置するた
めの断面図半円状のシリンジ設置部５及びシリンジ３の
フランジ部３ａを嵌込むための係合部６がそれぞれ形成
されている。上記シリンジ設置部５に設置されたシリン
ジ３のピストン部３ｂは、スライダ７の係合部８に係合
されるようになっており、スライダ７の前進（第１図に
おいて左方向）に伴いシリンジ３のピストン部３ｂが押
し進められ、このピストン部３ｂの移動により内部に収
納した水溶液が、一定時間に一定流量だけチューブ（図
示せず）を介して患者に注入されるものである。

シリンジ保持部４上部にはさらにクランプ部９が設けら
れており、このクランプ部９によりシリンジ保持部４に
保持されたシリンジ３を上部から押えて固定するように
なっている。このクランプ部９はシリンジ３の大きさ、
すなわちその外径に合わせてその高さを調節できるよう
になっており、その高さを内部に設けた磁気センサによ
り検出し、この検出信号を信号としてスライダ７に送る
ようになっている。スライダ７ではこの検出信号を受け
てその移動距離が調節され、これによりシリンジ３にお
けるピストン部３ｂの移動距離、すなわちシリンジ３か
らの水溶液の送り出し量が調節される。

上部ケース２ａには、さらに操作部１０が設けられてお
り、この操作部１０に、開始スイッチ１１．開始ランプ
１１ａ、停止スイッチ１２゜停止ランプ１２ａ、早送り
スイッチ１３．早送りランプ１３ａ１ブザー停止スイツ
チ１４．警報ランプ１５．注入量表示部１６．注入量設
定スイッチ１７．シリンジ表示ランプ１８及び電源表示
ランプ１９が設けられている。

第２図は、本発明の一実施例に係るシリンジポンプを示
す断面図である。

図中、上部ケース２ａと下部ケース２ｂとからなる筺体
は、電子回路２４を包囲して構成されている。２ｏは四
隅で上部ケース２ａと下部ケース２ｂとを結合する挿入
金具であり、メスネジ２０ａとオスネジ２０ｂとから成
る。２１は挿入金具の１つとシリンジポンプ本体の保護
接地端子（２３）とを接続する導電線、２２はシリンジ
ポンプ本体からの電源ケーブルであり、３ＰのＡＣイン
レット／コンセントによる接続で保護接地端子は電源ケ
ーブル２２を介して外部に接地される。

上記、上部ケース２ａと下部ケース２ｂとからなる筺体
は、導電性繊維を含有する合成樹脂から構成されており
、合成樹脂としては、ポリオレフィン系、アクリル系、
スチレン系、ポリエステル系、ポリアミド系、等種々使
用出来るが、金属との混練酸、成形性の点からポリエチ
レン系樹脂が好ましい。その中でもＡＳ、ＡＢＳ樹脂が
最も好ましい。本実施例ではスチレン系樹脂を用いて説
明する。

次に、導電性繊維としては金属繊維や炭素繊維が挙げら
れるが、金属繊維としては鉄、銅。

アルミ及びそれらの合金が使用出来る。その中でも耐蝕
性、防磁性の点からステンレス合金が好ましい。さらに
、ステンレス合金の中でも磁化率の低い５ＵＳ３０４，
５ＵＳ３１６等のオーステナイト系が好ましい。

次に、導電性繊維含有樹脂の成形筺体作成方法を説明す
る。

直径１５μｍのステンレス繊維を約６ｍｍの長さに切断
したもの８重量部とＡＢＳ樹脂のベレット９２８重量部
とを混合し、通常のペレタイザーによりステンレス繊維
入りＡＢＳ樹脂ベレットを作製した。これを用いて射出
成形機により上下ケースを成形した。挿入金具２０を四
隅に埋め込んで、ステンレス繊維含有樹脂の成形筺体が
作成される。この筺体に前記シリンジポンプのユニット
部品および電子回路を組み込み、シリンジポンプを組み
立てた。

く実験例１〉 ノイズによるシリンジポンプの誤動作 １、試験手順 電気メスをシリンジポンプの周辺で使用した場合のシリ
ンジポンプへの影響を調べる。電気メスとシリンジポン
プとの位置関係は第３図の通りである。シリンジポンプ
には空の３０ｍＩ２シリンジを装着し、５０〜Ｌｏｏｍ
β／ｈにて動作させる。このとき、電気メスのメス部分
及びメス部分と本体とをつなぐケーブルとシリンジポン
プとの距離を変化させて、どこまで近づいたときに、ど
のような誤動作を起こすか観察する。

■電気メスのメス部分をシリンジポンプに近づけてゆく
。

■メス部分と本体とをつなぐケーブルをシリンジポンプ
に近づけてゆく。

■メス部分と本体とをつなぐケーブルをシリンジポンプ
に巻きつける（第４図に各巻き方を示す）電気メスには
切断（Ｃｕｔ）と凝固（Ｃｏａｇｕ　ｌａｔ　１ｏｎ）
とのモード切り換えがあるので、双方について行う。（
出力レベルは最大の”１ｏ”に固定）２、使用機器 シリンジポンプ 従来例：テルモ製５ＴＣ−５２３゜なお、アルミ８０μ
ｍ、塩化ビニール ２ｏ○μｍのラミネートフィルム （シールドシート）を、プリント基板 （電子回路）の上面、前面、後面とを 幅２８０〜２８５ｍｍで第５図の ように覆ったもの。

本実施例：テルモ製５ＴＣ−５２３の同等品をステンレ
ス繊維入り筺体に代え たもの（シールドシートなし）。

電気メス：　ＶＡＬＬＥＹＬＡＢ　５ＳＥ２に（切断物
として豚肉を使用） 輸液スタンド ３、試験結果 ■、■、■についての従来のシリンジポンプでの試験結
果をおよび本実施例のシリンジポンプでの試験結果を表
に示す。

一以下余白− Ｏ印・・誤動作なし。

×印・・誤動作あり（下段の数字は誤動作を起こしたと
きの距離）。

表１・・・切断（Ｃｕｔ）　　　　表２・・・凝固（Ｃ
ｏａｇｕｌａｔｉｏｎ１表３・・・切断（Ｃｕｔ）　　
　　　　表４・・・凝固（Ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ１表
５ 以上、表から本実施例の筺体により耐ノイズ性が飛躍的
に向上することがわかる。この場合、筺体は上・下ケー
ス共インサート金具のネジ部を本体内部でＡＣインレッ
ト（３Ｐ）の保護接地端子に接続して、電源ケーブルを
通してＡＣコンセント（３Ｐ）に接続した場合が最も効
果的である。

〈実験例２〉 シリンジポンプのノイズの心電計への影響１、確認方法 （１）使用心電計・・・ＮＥＣ社製、カルテ型心電図解
析装置（ＫＡＲＴＩＺＥＲ−２８００Ａ）。

（２）配置・・・第６図の様に、シリンジポンプと心電
計をほぼ同一の高さで配置し、薬液の代りに生理食塩水
をシリンジに満たし使用した。

（３）確認方法・・・生理食塩水を、心電計の電極近く
の患者の胸部体表にたらし確認を行った結果、上記心電
計では特異的な波形の乱れは認められなかった（第４図
参照）ため、ノイズの影響を顕著にするため、生理食塩
水を心電計電極に直接かける方法を採用し、以下の確認
をおこなった。

２、試験結果 試験結果は第７図〜第８図に示す。

第５図、第６図の心電波計は、■は標準肢誘導（左右の
手首間）、■、は単極胸部誘導（第４肋間胸骨右縁）で
ある。

従来のシリンジポンプでは、バッテリー駆動時では心電
計に対し影響は測定不可能であった。

この原因はＡＣ電源部のスイッチングレギュレータから
発する２００ＫＨｚのノイズの影響と思われる。

実施例のシリンジポンプではバッテリー駆動時もＡＣ駆
動時も心電計の測定に影響を与えるノイズは検出されな
かった。

このように、金属繊維入り合成樹脂製筺体はシリンジポ
ンプから発生するノイズを使用上差し支えないレベルま
でシールド遮蔽効果を有していることが確認された。

［発明の効果］ 本発明により、シリンジポンプに限らず医用電子機器の
内外で高性能に高周波ノイズをシールドでき、且つデザ
イン上の自由度が制限されずコストアップをも引き起こ
さない高周波ノイズシールド筺体を有する医用電子機器
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は本実施例のシリンジポンプの斜
視図および平面図、 第２図は本実施例のシリンジポンプの断面図、第３図は
実験例１の各機器の配置図、 第４図は実験例１のケーブルの巻き方を示す図、 第５図は従来例のシリンジポンプの断面図、第６図は実
験例２の各機器の配置図、 第７図〜第８図は実験例２の試験結果を示す図である。 図中、１・・・シリンジポンプ本体、２ａ・・・上部ケ
ース、２ｂ・・・下部ケース、１０・・・操作部、２０
・・・挿入金具、２０ａ・・・メスネジ、２０ｂ・・・
オスネジ、２１・・・導電線、２２・・・電源ケーブル
である。 特許出願人　チル千株式会−社− シ　　　　　　　− 代理人　弁理士　　大塚康徳（他１名）；− ｍ−，Ｓ 第１図（ａ） へ　　　　　　Ｏ し−一一一一一 第６図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子回路を包囲する合成樹脂製の筺体を有する医
   用電子機器であつて、該合成樹脂中に導電性繊維を含有
   することを特徴とする高周波ノイズシールド筺体を有す
   る医用電子機器。
2. （２）前記高周波ノイズシールド筺体は、少なくとも１
   ヶ所で連結用の挿入金具により結合する導電性繊維含有
   樹脂製の筺体の上下と、該挿入金具と医療用器具の保護
   接地端子とを結ぶ導体と、電源ケーブル内にあつて該保
   護接地端子を外部で接地する導線とから成ることを特徴
   とする請求項第１項記載の高周波ノイズシールド筺体を
   有する医用電子機器。
3. （３）前記導電性繊維がステンレス繊維であることを特
   徴とする請求項第１項または第２項記載の高周波ノイズ
   シールド筺体を有する医用電子機器。