JPH04224288A - 容積型ポンプのセンサ装置 - Google Patents
容積型ポンプのセンサ装置Info
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- JPH04224288A JPH04224288A JP3049923A JP4992391A JPH04224288A JP H04224288 A JPH04224288 A JP H04224288A JP 3049923 A JP3049923 A JP 3049923A JP 4992391 A JP4992391 A JP 4992391A JP H04224288 A JPH04224288 A JP H04224288A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
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- A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
- A61M5/14212—Pumping with an aspiration and an expulsion action
- A61M5/14228—Pumping with an aspiration and an expulsion action with linear peristaltic action, i.e. comprising at least three pressurising members or a helical member
-
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- A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
- A61M5/16831—Monitoring, detecting, signalling or eliminating infusion flow anomalies
- A61M5/16854—Monitoring, detecting, signalling or eliminating infusion flow anomalies by monitoring line pressure
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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- A61M39/00—Tubes, tube connectors, tube couplings, valves, access sites or the like, specially adapted for medical use
- A61M39/22—Valves or arrangement of valves
- A61M39/28—Clamping means for squeezing flexible tubes, e.g. roller clamps
- A61M39/281—Automatic tube cut-off devices, e.g. squeezing tube on detection of air
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、容積型ポンプの作動を
監視する容積型ポンプのセンサ装置に関し、更に詳しく
は、容積型ポンプにおける液体の流れの状態を監視する
ための装置に関するものである。
監視する容積型ポンプのセンサ装置に関し、更に詳しく
は、容積型ポンプにおける液体の流れの状態を監視する
ための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】患者の静脈に薬を投与するためにポンプ
を使用する場合の安全に関し最も重要なことの一つは、
薬物が所望の速度で患者に到達することである。医療人
員（ｍｅｄｉｃａｌ ｐｅｒｓｌｎｎｅｌ）が、上記
した速度で患者に薬物を供給するために、注入するポン
プの制御を適切に設定するにもかかわらず、液体の経路
を構成するポンプへのライン又はポンプからのラインは
、ねじれたり、又は、例えば、患者が該ラインの上に転
がってくる等の他の妨害を受ける。多くの薬物注入用の
ポンプは、例えば自由流れのようなに超過した速度で薬
物が患者に供給されるのを防止するフェール・セーフ機
構を備えるが、ほんのわずかのものしか供給用のライン
における閉塞を検知する手段は備えていない。供給用ラ
インでの妨害を検出するポンプは、通常、ポンプの出力
ポートでの圧力を監視している。ポンプからの液体の流
れの閉塞は、ポンプの出力ポートでの圧力が予め定めた
敷居値を越えた時に検出される。薬物用の容器から導入
される供給ラインでの妨害を検出し、或いは、該容器が
空になったのを検出するために、幾つかのポンプでは、
ポンプ入口の直上に位置する供給ラインに取付ける滴下
検知装置を備えている。しかしながら、上記滴下検出装
置を接続すると、薬物注入システムを組み立てるために
要する時間が加わり、ハードウエアを付加することが要
求され、また、該システムの使用方法は複雑となる。
を使用する場合の安全に関し最も重要なことの一つは、
薬物が所望の速度で患者に到達することである。医療人
員（ｍｅｄｉｃａｌ ｐｅｒｓｌｎｎｅｌ）が、上記
した速度で患者に薬物を供給するために、注入するポン
プの制御を適切に設定するにもかかわらず、液体の経路
を構成するポンプへのライン又はポンプからのラインは
、ねじれたり、又は、例えば、患者が該ラインの上に転
がってくる等の他の妨害を受ける。多くの薬物注入用の
ポンプは、例えば自由流れのようなに超過した速度で薬
物が患者に供給されるのを防止するフェール・セーフ機
構を備えるが、ほんのわずかのものしか供給用のライン
における閉塞を検知する手段は備えていない。供給用ラ
インでの妨害を検出するポンプは、通常、ポンプの出力
ポートでの圧力を監視している。ポンプからの液体の流
れの閉塞は、ポンプの出力ポートでの圧力が予め定めた
敷居値を越えた時に検出される。薬物用の容器から導入
される供給ラインでの妨害を検出し、或いは、該容器が
空になったのを検出するために、幾つかのポンプでは、
ポンプ入口の直上に位置する供給ラインに取付ける滴下
検知装置を備えている。しかしながら、上記滴下検出装
置を接続すると、薬物注入システムを組み立てるために
要する時間が加わり、ハードウエアを付加することが要
求され、また、該システムの使用方法は複雑となる。
【０００３】上記したタイプのシステムにおける他の潜
在的な問題は、患者の循環器系に過剰な量の空気が注入
されることに関する。このような情況を防ぐために、幾
つかの注入ポンプは、例えば、１００マイクロライター
（ｍｉｃｒｏｌｉｔｅｒｓ）以上のような特定の大きさ
以上の空気の泡を検知するライン内空気センサを備えて
いる。なぜなら、上記の気泡により患者の循環器系に有
害な空気閉栓症が生じることが有るからである。上記ラ
イン内空気センサは、通常、ポンプ内の液体の経路の両
側に配置した共振周波数超音波圧電送信器と受信器の組
合を用いて、ポンプの吐出する液体を監視する。上記超
音波圧電送信器は、上記液体の経路の一方側に超音波信
号を印加する一方、上記受信器は該経路の他方側での信
号のレベルを監視する。上記した最大サイズより大きい
液体経路中の気泡は、上記受信器に到達する超音波信号
を弱め、出力信号は予め定めた最小レベルを下回るよう
になる。ポンプ制御回路は大きな気泡により起こされる
出力信号のレベルの低下に反応し、患者に上記気泡が注
入されるのを回避するためにポンプを停止して閉鎖して
しまう。更に、気泡が生じさせる問題を正し、ポンプの
作動をもとに戻すために、医療人員にポンプを止めるよ
う警告するための警報が鳴る。
在的な問題は、患者の循環器系に過剰な量の空気が注入
されることに関する。このような情況を防ぐために、幾
つかの注入ポンプは、例えば、１００マイクロライター
（ｍｉｃｒｏｌｉｔｅｒｓ）以上のような特定の大きさ
以上の空気の泡を検知するライン内空気センサを備えて
いる。なぜなら、上記の気泡により患者の循環器系に有
害な空気閉栓症が生じることが有るからである。上記ラ
イン内空気センサは、通常、ポンプ内の液体の経路の両
側に配置した共振周波数超音波圧電送信器と受信器の組
合を用いて、ポンプの吐出する液体を監視する。上記超
音波圧電送信器は、上記液体の経路の一方側に超音波信
号を印加する一方、上記受信器は該経路の他方側での信
号のレベルを監視する。上記した最大サイズより大きい
液体経路中の気泡は、上記受信器に到達する超音波信号
を弱め、出力信号は予め定めた最小レベルを下回るよう
になる。ポンプ制御回路は大きな気泡により起こされる
出力信号のレベルの低下に反応し、患者に上記気泡が注
入されるのを回避するためにポンプを停止して閉鎖して
しまう。更に、気泡が生じさせる問題を正し、ポンプの
作動をもとに戻すために、医療人員にポンプを止めるよ
う警告するための警報が鳴る。
【０００４】多くの小さい気泡は合体して患者の循環器
系内で危険な空気閉栓を形成する可能性があるため、ラ
イン内空気センサは、注入ポンプを使用して投薬される
液体中の予め定めた大きさより大きい気泡を検出するの
に加えて、理想的には、液体内に混入する割合を検出す
べきである。例えば、注入される液体が１０パーセント
以上の空気を含有しているのを検出すれば、上記した小
さい気泡により生じる状態を是正するためにポンプを停
止すると共に警報をならすべきである。しかしながら、
この場合、広範囲の気泡の大きさに反応するようにライ
ン内空気センサをキャリブレーションしなければならず
、その結果ライン内空気センサは、一層誤って警報をな
らし易くなると共に、小さい気泡の形状で注入される空
気の割合の決定の点では正確さに欠ける。従って、比較
的大きな体積の空気が患者の体内に注入されるのを防ぐ
ためには、異なる機構を使用するのが好ましい。
系内で危険な空気閉栓を形成する可能性があるため、ラ
イン内空気センサは、注入ポンプを使用して投薬される
液体中の予め定めた大きさより大きい気泡を検出するの
に加えて、理想的には、液体内に混入する割合を検出す
べきである。例えば、注入される液体が１０パーセント
以上の空気を含有しているのを検出すれば、上記した小
さい気泡により生じる状態を是正するためにポンプを停
止すると共に警報をならすべきである。しかしながら、
この場合、広範囲の気泡の大きさに反応するようにライ
ン内空気センサをキャリブレーションしなければならず
、その結果ライン内空気センサは、一層誤って警報をな
らし易くなると共に、小さい気泡の形状で注入される空
気の割合の決定の点では正確さに欠ける。従って、比較
的大きな体積の空気が患者の体内に注入されるのを防ぐ
ためには、異なる機構を使用するのが好ましい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した問題をそれぞ
れ考慮して、本発明の目的は、液体が容積型ポンプを通
って流れているか否かを検出することにある。また、本
発明の目的は、液体の供給要の容器が空になったことを
検知し、或いは、供給容器からの供給ラインが妨害され
、ポンプの入口に到達する流体が妨害されるのを検出す
ることにある。更に、本発明の目的は、大きい体積の空
気又はポンプのポンプ・チャンバ内の他の気泡混入液体
の存在を検知し、該気泡混入液体がポンプから吐出され
るのを妨ぐことにある。更に、本発明の目的は、ポンプ
は作動しているが、ポンプ・チャンバから液体が吐出さ
れない状態となると作動するような報知手段を提供する
ことにある。
れ考慮して、本発明の目的は、液体が容積型ポンプを通
って流れているか否かを検出することにある。また、本
発明の目的は、液体の供給要の容器が空になったことを
検知し、或いは、供給容器からの供給ラインが妨害され
、ポンプの入口に到達する流体が妨害されるのを検出す
ることにある。更に、本発明の目的は、大きい体積の空
気又はポンプのポンプ・チャンバ内の他の気泡混入液体
の存在を検知し、該気泡混入液体がポンプから吐出され
るのを妨ぐことにある。更に、本発明の目的は、ポンプ
は作動しているが、ポンプ・チャンバから液体が吐出さ
れない状態となると作動するような報知手段を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】従って本発明は、容積型
ポンプの可撓性部材により規定される経路における液体
の流れを検出するセンサ装置であって、枢動軸まわりに
枢動するように容積型ポンプに取付けると共に、可撓性
部材と係合する表面部を備える弁部材と、弁部材を付勢
するように取付けて、弁部材が枢動軸まわりに枢動して
クラッキング力により可撓性部材の一部を圧縮し、経路
を通る液体の流れを制限するようにしているばね手段で
あって、経路内の液体の圧力が予め定めたクラッキング
力による圧力を上回ると、ばね手段によるクラッキング
力と対抗する力を発生して、液体が弁部材を通過して経
路を流れることができるようにしているばね手段と、ば
ね手段の近傍に取付け、ばね手段によるクラッキング力
に対抗して弁部材に作用する液体の圧力によりばね手段
に生じるたわみを標示する信号を発生する流れ検出手段
と、流れ検出手段の発信する信号を受容するように接続
すると共に該信号を関数処理し、液体が経路内において
弁部材を通過して流れているか否かを決定する制御手段
とを備えることを特徴とする容積型ポンプのセンサ装置
を提供するものである。
ポンプの可撓性部材により規定される経路における液体
の流れを検出するセンサ装置であって、枢動軸まわりに
枢動するように容積型ポンプに取付けると共に、可撓性
部材と係合する表面部を備える弁部材と、弁部材を付勢
するように取付けて、弁部材が枢動軸まわりに枢動して
クラッキング力により可撓性部材の一部を圧縮し、経路
を通る液体の流れを制限するようにしているばね手段で
あって、経路内の液体の圧力が予め定めたクラッキング
力による圧力を上回ると、ばね手段によるクラッキング
力と対抗する力を発生して、液体が弁部材を通過して経
路を流れることができるようにしているばね手段と、ば
ね手段の近傍に取付け、ばね手段によるクラッキング力
に対抗して弁部材に作用する液体の圧力によりばね手段
に生じるたわみを標示する信号を発生する流れ検出手段
と、流れ検出手段の発信する信号を受容するように接続
すると共に該信号を関数処理し、液体が経路内において
弁部材を通過して流れているか否かを決定する制御手段
とを備えることを特徴とする容積型ポンプのセンサ装置
を提供するものである。
【０００７】上記容積型ポンプが経路内の液体ではなく
気泡混入液体を移送しようとすると、液体の圧力は上記
クラッキング圧力よりも低くなり、よって、気泡混入液
体は弁部材を通過して経路内を流れることができない。
気泡混入液体を移送しようとすると、液体の圧力は上記
クラッキング圧力よりも低くなり、よって、気泡混入液
体は弁部材を通過して経路内を流れることができない。
【０００８】好適には、上記可橈性部材は容積型ポンプ
内で液体を流す可橈性チューブである。上記弁部材は、
可橈性チューブを容積型ポンプの背面に圧縮して、弁部
材を通過して液体が流れるのを制限するようにしている
。また、上記ばね手段は、好適には、長尺で平坦状の弾
性部材で、長手方向に沿って一部分を容積ポンプに取付
け、該部分から延在して弁部材に担持される。流れ検出
手段は、弾性部材を容積ポンプに取付けた位置と弾性部
材を弁部材に担持した位置との間に配置している。更に
、上記制御手段は流れ検出手段の発生する信号の強さが
予め定めた基準レベルを越えた場合に、液体が弁部材を
通過して流れていると判断するようにしている。流れ検
出手段は、歪ゲージ、光学センサ、ホール効果センサ、
或は可変リアクタンス・センサ（例えば、線形可変位置
変換センサ又は可変容量センサ等）を使用することがで
きる。
内で液体を流す可橈性チューブである。上記弁部材は、
可橈性チューブを容積型ポンプの背面に圧縮して、弁部
材を通過して液体が流れるのを制限するようにしている
。また、上記ばね手段は、好適には、長尺で平坦状の弾
性部材で、長手方向に沿って一部分を容積ポンプに取付
け、該部分から延在して弁部材に担持される。流れ検出
手段は、弾性部材を容積ポンプに取付けた位置と弾性部
材を弁部材に担持した位置との間に配置している。更に
、上記制御手段は流れ検出手段の発生する信号の強さが
予め定めた基準レベルを越えた場合に、液体が弁部材を
通過して流れていると判断するようにしている。流れ検
出手段は、歪ゲージ、光学センサ、ホール効果センサ、
或は可変リアクタンス・センサ（例えば、線形可変位置
変換センサ又は可変容量センサ等）を使用することがで
きる。
【０００９】また、本発明は、容積型ポンプが液体を可
撓性チューブのポンプ部から移送するために可撓性チュ
ーブを圧縮したときに、容積型ポンプの出口部から液体
が流出していることを測定し、液体の流れを検出するセ
ンサ装置であって、枢動軸まわりに枢動して可撓性チュ
ーブと接触するように容積型ポンプに取付けた出口側弁
部材と、可撓性チューブのポンプ部内の液体の圧力が出
口側弁部材に作用する力を発生して、液体が出口側弁部
材を通過すると共に容積ポンプの出口部を流れるように
なるまで、出口側弁部材にクラッキング力を与え、出口
側弁部材を枢動軸まわりに枢動して可撓性チューブを背
面板に圧縮し、出口部を通過する液体の流れを制限する
ばね付勢手段と、ばね付勢手段の近傍に配置して、可撓
性チューブ内の液体の圧力による出口側弁部材の揺動を
監視するように作動し、それに対応して、可撓性チュー
ブのポンプ部内の圧力が、クラッキング力を上回って出
口側弁部材に作用して、該出口側弁部材を開弁して容積
型ポンプから液体が流れることができるようにする力を
発生しているか否かを標示する信号を発生する流れセン
サとを備える容積型ポンプのセンサ装置を提供するもの
である。
撓性チューブのポンプ部から移送するために可撓性チュ
ーブを圧縮したときに、容積型ポンプの出口部から液体
が流出していることを測定し、液体の流れを検出するセ
ンサ装置であって、枢動軸まわりに枢動して可撓性チュ
ーブと接触するように容積型ポンプに取付けた出口側弁
部材と、可撓性チューブのポンプ部内の液体の圧力が出
口側弁部材に作用する力を発生して、液体が出口側弁部
材を通過すると共に容積ポンプの出口部を流れるように
なるまで、出口側弁部材にクラッキング力を与え、出口
側弁部材を枢動軸まわりに枢動して可撓性チューブを背
面板に圧縮し、出口部を通過する液体の流れを制限する
ばね付勢手段と、ばね付勢手段の近傍に配置して、可撓
性チューブ内の液体の圧力による出口側弁部材の揺動を
監視するように作動し、それに対応して、可撓性チュー
ブのポンプ部内の圧力が、クラッキング力を上回って出
口側弁部材に作用して、該出口側弁部材を開弁して容積
型ポンプから液体が流れることができるようにする力を
発生しているか否かを標示する信号を発生する流れセン
サとを備える容積型ポンプのセンサ装置を提供するもの
である。
【００１０】好適には、出力側弁部材はばね付勢手段に
より作動する作動部と、該作動部と接続する流れ制御部
を備え、該流れ制御部は、ばね付勢手段が作動部に付加
するクラッキング力により可撓性チューブを通過する液
体の流れを制御するために可撓性チューブを圧縮するよ
うにしている。
より作動する作動部と、該作動部と接続する流れ制御部
を備え、該流れ制御部は、ばね付勢手段が作動部に付加
するクラッキング力により可撓性チューブを通過する液
体の流れを制御するために可撓性チューブを圧縮するよ
うにしている。
【００１１】
【実施例】次に、図面に示す実施例に基づき本発明につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
【００１２】本発明に係るセンサ装置を使用する容積移
送型ポンプに対して、以下、「容積型ポンプ」という語
句を用い、このポンプの更に重要な利点を適切に強調す
る。特に、各吐出行程の間、上記容積型ポンプは、確実
にかつ繰り返して決まった体積の液体を決まった圧力で
移送し、そのため、該容積型ポンプにより所望の速度の
液体の流れの供給を確保することができる。本発明に係
るセンサ装置は上記容積型ポンプに使用され、その作動
を監視すると共に、該容積型ポンプからの液体の流れが
阻止された場合には警報を発する。
送型ポンプに対して、以下、「容積型ポンプ」という語
句を用い、このポンプの更に重要な利点を適切に強調す
る。特に、各吐出行程の間、上記容積型ポンプは、確実
にかつ繰り返して決まった体積の液体を決まった圧力で
移送し、そのため、該容積型ポンプにより所望の速度の
液体の流れの供給を確保することができる。本発明に係
るセンサ装置は上記容積型ポンプに使用され、その作動
を監視すると共に、該容積型ポンプからの液体の流れが
阻止された場合には警報を発する。
【００１３】図１に、本発明に係るセンサ装置を備える
容積型ポンプ３０における流体回路のブロック図を示す
。この容積型ポンプ３０の構成部品は、その吸込口から
吐出口にかけての流体回路の沿ってほぼ直列に配置され
ている。容積型ポンプ３０により吐出される液体３１は
、容器３２から可撓性チューブ３４からなる経路へと吸
い込まれ、その後可撓性チューブ３４のポンプ入口部３
４ａへと流れ、ポンプ部３４ｂを経てポンプ出口部３４
ｃから吐き出される。可撓性チューブのポンプ出口部３
４ｃは、患者の静脈に液体３１を注射する注射針もしく
はカテテール３６に接続されている。言うまでもなく、
本発明の容積型ポンプ３０は他の用途にも利用できるも
のであり、その場合でもポンプ装置の下流側に他の流体
装置を設けて可撓性チューブ３４の出口部３４ｃをその
流体装置に接続する。
容積型ポンプ３０における流体回路のブロック図を示す
。この容積型ポンプ３０の構成部品は、その吸込口から
吐出口にかけての流体回路の沿ってほぼ直列に配置され
ている。容積型ポンプ３０により吐出される液体３１は
、容器３２から可撓性チューブ３４からなる経路へと吸
い込まれ、その後可撓性チューブ３４のポンプ入口部３
４ａへと流れ、ポンプ部３４ｂを経てポンプ出口部３４
ｃから吐き出される。可撓性チューブのポンプ出口部３
４ｃは、患者の静脈に液体３１を注射する注射針もしく
はカテテール３６に接続されている。言うまでもなく、
本発明の容積型ポンプ３０は他の用途にも利用できるも
のであり、その場合でもポンプ装置の下流側に他の流体
装置を設けて可撓性チューブ３４の出口部３４ｃをその
流体装置に接続する。
【００１４】尚、本発明の説明の便宜上、可撓性チュー
ブ３４の入口部３４ａ、ポンプ部３４ｂ、出口部３４ｃ
などは可撓性チューブ３４の一部分として説明している
。 この可撓性チューブ３４は、医学分野で広く使われてい
る静脈注射用接続管としての、内径０．１００インチ、
外径０．１３７インチの使捨て式塩化ビニール（ＰＶＣ
）製チューブが望ましい。
ブ３４の入口部３４ａ、ポンプ部３４ｂ、出口部３４ｃ
などは可撓性チューブ３４の一部分として説明している
。 この可撓性チューブ３４は、医学分野で広く使われてい
る静脈注射用接続管としての、内径０．１００インチ、
外径０．１３７インチの使捨て式塩化ビニール（ＰＶＣ
）製チューブが望ましい。
【００１５】この様に容積型ポンプを利用する場合には
、液体３１が容器３２から患者へと自由に流れるのを防
ぐのが望ましい。そのため、容積型ポンプ３０には、水
頭圧の作用で容器３１から患者へと液体３１が自由落下
するのをせき止めるべく可撓性チューブ３４の入口部３
４ａをクランプする流体ラッチ３８を設けている。この
流体ラッチ３８は、容積型ポンプ３０の通常作動時には
液体３１の流れをせき止めるようなことはしないが、容
積型ポンプ３０へのアクセス扉７８（図２及び図３に示
す）を開扉すると、可撓性チューブの入口部３４ａが自
動的にクランプされるようになっている。他方、閉扉し
たままの場合では、後述の場合に限って容積型ポンプ３
０により液体３１の自由流が阻止されるようになってい
る。アクセス扉７８の位置、即ち、アクセス扉７８が開
扉したか、閉扉したかどうかは、扉検出器６２により検
出されるようになっている。この扉検出器６２は、アク
セス扉７８が開扉すると開扉信号を発して容積型ポンプ
３０の動作を停止させるようになっている。同様に、流
体ラッチ３８にチューブ検出器４０を接続して、流体ラ
ッチ３８内に可撓性チューブ３４が接続されているかど
うかを検出するようになっており、可撓性チューブ３４
が接続されていない場合には無接続信号を発して容積型
ポンプ３０の動作を停止させるようになっている。可撓
性チューブ３４が接続されている場合には、このチュー
ブ検出器４０は接続信号を出力するが、この接続信号が
出力されている限り、容積型ポンプ３０は動作すること
ができる。
、液体３１が容器３２から患者へと自由に流れるのを防
ぐのが望ましい。そのため、容積型ポンプ３０には、水
頭圧の作用で容器３１から患者へと液体３１が自由落下
するのをせき止めるべく可撓性チューブ３４の入口部３
４ａをクランプする流体ラッチ３８を設けている。この
流体ラッチ３８は、容積型ポンプ３０の通常作動時には
液体３１の流れをせき止めるようなことはしないが、容
積型ポンプ３０へのアクセス扉７８（図２及び図３に示
す）を開扉すると、可撓性チューブの入口部３４ａが自
動的にクランプされるようになっている。他方、閉扉し
たままの場合では、後述の場合に限って容積型ポンプ３
０により液体３１の自由流が阻止されるようになってい
る。アクセス扉７８の位置、即ち、アクセス扉７８が開
扉したか、閉扉したかどうかは、扉検出器６２により検
出されるようになっている。この扉検出器６２は、アク
セス扉７８が開扉すると開扉信号を発して容積型ポンプ
３０の動作を停止させるようになっている。同様に、流
体ラッチ３８にチューブ検出器４０を接続して、流体ラ
ッチ３８内に可撓性チューブ３４が接続されているかど
うかを検出するようになっており、可撓性チューブ３４
が接続されていない場合には無接続信号を発して容積型
ポンプ３０の動作を停止させるようになっている。可撓
性チューブ３４が接続されている場合には、このチュー
ブ検出器４０は接続信号を出力するが、この接続信号が
出力されている限り、容積型ポンプ３０は動作すること
ができる。
【００１６】可撓性チューブ３４の入口部３４ａに平衡
ブロック４２を設け、可撓性チューブ３４の弾力性の変
動を補償するようになっている。この平衡ブロック４２
の詳細な機能と動作については後述する。
ブロック４２を設け、可撓性チューブ３４の弾力性の変
動を補償するようになっている。この平衡ブロック４２
の詳細な機能と動作については後述する。
【００１７】平衡ブロック４２の次段には入口側圧力検
出器４４が設けられていて、可撓性チューブ３４の入口
部３４ａにおける液圧を検出するようになっている。こ
の入口側圧力検出器４４の出力である圧力信号は、容積
型ポンプの動作を監視すると共に、可撓性チューブ３４
の入口部３４ａが閉塞したかどうかを検出するのに用い
られる。
出器４４が設けられていて、可撓性チューブ３４の入口
部３４ａにおける液圧を検出するようになっている。こ
の入口側圧力検出器４４の出力である圧力信号は、容積
型ポンプの動作を監視すると共に、可撓性チューブ３４
の入口部３４ａが閉塞したかどうかを検出するのに用い
られる。
【００１８】上記入口側圧力検出器４４の直ぐ下流側に
は、入口側クラッキング弁４６を配置している。該入口
側クラッキング弁４６は、その下流側に順次設けられて
いるプランジャー４８と出口側クラッキング弁５２と協
働して、容積型ポンプ装置３０により可撓性チューブ３
４のポンプ部３４ｂからの所定量の液体を移送すると共
に、例えば容器３２内の水位の上昇や、可撓性チューブ
３４の出口部３４ｃの背圧の変動等による入口部及び出
口部での液圧の変動による影響が容積型ポンプ３０に及
ばないようにしている。プランジャー４８の両側にはチ
ューブ整形器５０ａ、５０ｂを設け、該チューブ整形器
５０ａ、５０ｂはポンプ各動作サイクル時において、可
撓性チューブ３４のポンプ部３４ｂに液体が再充填され
る時に、可撓性チューブ３４のポンプ部３４ｂの形状を
即座に整形し、各ポンプ作動サイクル毎に所定容量の液
体が確実に再充填されるようにしている。
は、入口側クラッキング弁４６を配置している。該入口
側クラッキング弁４６は、その下流側に順次設けられて
いるプランジャー４８と出口側クラッキング弁５２と協
働して、容積型ポンプ装置３０により可撓性チューブ３
４のポンプ部３４ｂからの所定量の液体を移送すると共
に、例えば容器３２内の水位の上昇や、可撓性チューブ
３４の出口部３４ｃの背圧の変動等による入口部及び出
口部での液圧の変動による影響が容積型ポンプ３０に及
ばないようにしている。プランジャー４８の両側にはチ
ューブ整形器５０ａ、５０ｂを設け、該チューブ整形器
５０ａ、５０ｂはポンプ各動作サイクル時において、可
撓性チューブ３４のポンプ部３４ｂに液体が再充填され
る時に、可撓性チューブ３４のポンプ部３４ｂの形状を
即座に整形し、各ポンプ作動サイクル毎に所定容量の液
体が確実に再充填されるようにしている。
【００１９】本発明に係るセンサ装置の流れ検出器５４
は機能的には、出口側クラッキング弁５２と接続してい
る。該流れ検出器５４は、容積型ポンプ３０により、液
体が可撓性チューブ３４の出口部３４に支障なく送られ
ているか否かを標示する信号を発生する。後述するよう
に、容器３２内の液体３１が空になったり、或いは、他
の何等かの問題により、容積型ポンプ３０からの液体３
１の流れが阻害された場合には、上記信号に対応して医
療人員に警告が発せられる。
は機能的には、出口側クラッキング弁５２と接続してい
る。該流れ検出器５４は、容積型ポンプ３０により、液
体が可撓性チューブ３４の出口部３４に支障なく送られ
ているか否かを標示する信号を発生する。後述するよう
に、容器３２内の液体３１が空になったり、或いは、他
の何等かの問題により、容積型ポンプ３０からの液体３
１の流れが阻害された場合には、上記信号に対応して医
療人員に警告が発せられる。
【００２０】出口側圧力検出器５６は、可撓性チューブ
３４の出口部３４ｃにおける液圧、即ち、容積型ポンプ
３０の液体３１の吐出圧に対応する出力信号を発するよ
うになっている。出口側圧力検出器５６により検出され
る吐出圧は、容積型ポンプ３０の動作を監視したり、可
撓性チューブ３４での閉塞の有無を検出したりするのに
利用される。
３４の出口部３４ｃにおける液圧、即ち、容積型ポンプ
３０の液体３１の吐出圧に対応する出力信号を発するよ
うになっている。出口側圧力検出器５６により検出され
る吐出圧は、容積型ポンプ３０の動作を監視したり、可
撓性チューブ３４での閉塞の有無を検出したりするのに
利用される。
【００２１】この出口側圧力検出器５６の下流側にも平
衡ブロック５８が設けられていて、前述の入口側クラッ
キング弁４６と協働する前述の平衡ブロック４２と同様
に、出口側クラッキング弁５２と協働して、可撓性チュ
ーブ３４の剛さないし弾力性の変動を補償するようにな
っている。
衡ブロック５８が設けられていて、前述の入口側クラッ
キング弁４６と協働する前述の平衡ブロック４２と同様
に、出口側クラッキング弁５２と協働して、可撓性チュ
ーブ３４の剛さないし弾力性の変動を補償するようにな
っている。
【００２２】前述の流体回路の最終段には、気泡検出器
６０が設けられている。この気泡検出器６０は、容積型
ポンプ３４から吐出される所定量の液体よりも大きい気
泡を検出するものであって、液体におけるこの気泡の存
在が検出されると、気泡検出信号を出力してポンプ装置
３０の動作を停止させると共に、警報を発することによ
り、気泡混入液体の注入による患者の対内での塞栓発生
を防ぐようにしている。この気泡検出器６０は、従来公
知の圧電型超音波発信器と超音波受信器とで構成し、超
音波発信器からの出力である超音波信号が可撓性チュー
ブ３４を横切って受信器に受信されるように、両者は可
撓性チューブ３４の出口部３４ｃを挟んで両側に配置さ
れている。従って、可撓性チューブ３４の出口部３４ｃ
を正常に流れていると、発信された超音波は効率よく受
信器に受信されるが、流れている液体に気泡が存在する
と超音波の伝送パターンが乱れるので、液体における気
泡の混入を検出することができる。即ち、液体に気泡が
混入されていると、受信器が受信する超音波の振幅が変
動するが、それにより可撓性チューブ３４の出口部３４
ｃを流れる液体３１における気泡の存在を検出すること
ができるのである。この気泡検出器６０の詳細な構成に
ついては、当業者にはよく知られているところであるの
で、ここでは説明しない。
６０が設けられている。この気泡検出器６０は、容積型
ポンプ３４から吐出される所定量の液体よりも大きい気
泡を検出するものであって、液体におけるこの気泡の存
在が検出されると、気泡検出信号を出力してポンプ装置
３０の動作を停止させると共に、警報を発することによ
り、気泡混入液体の注入による患者の対内での塞栓発生
を防ぐようにしている。この気泡検出器６０は、従来公
知の圧電型超音波発信器と超音波受信器とで構成し、超
音波発信器からの出力である超音波信号が可撓性チュー
ブ３４を横切って受信器に受信されるように、両者は可
撓性チューブ３４の出口部３４ｃを挟んで両側に配置さ
れている。従って、可撓性チューブ３４の出口部３４ｃ
を正常に流れていると、発信された超音波は効率よく受
信器に受信されるが、流れている液体に気泡が存在する
と超音波の伝送パターンが乱れるので、液体における気
泡の混入を検出することができる。即ち、液体に気泡が
混入されていると、受信器が受信する超音波の振幅が変
動するが、それにより可撓性チューブ３４の出口部３４
ｃを流れる液体３１における気泡の存在を検出すること
ができるのである。この気泡検出器６０の詳細な構成に
ついては、当業者にはよく知られているところであるの
で、ここでは説明しない。
【００２３】入口側圧力検出器４４、デジタル圧力セン
サーからなる出口側圧力検出器５６、気泡センサー６０
及び流れ検出器５４は、容積型ポンプ３０の適切な作動
を確保するための完全な監視システムを構成する。上記
の構成要素はある範囲までは余分な機能を備えるが、上
記流れ検出器５４は、例えば、液体３１を吸い込むこと
等基本的な機能が行なわれているかを検知するものであ
り、上記監視ステムの最終的なバックアップを構成して
いる。
サーからなる出口側圧力検出器５６、気泡センサー６０
及び流れ検出器５４は、容積型ポンプ３０の適切な作動
を確保するための完全な監視システムを構成する。上記
の構成要素はある範囲までは余分な機能を備えるが、上
記流れ検出器５４は、例えば、液体３１を吸い込むこと
等基本的な機能が行なわれているかを検知するものであ
り、上記監視ステムの最終的なバックアップを構成して
いる。
【００２４】図２及び図３に容積型ポンプ３０の斜視図
を示す。図示のように容積型ポンプ３０は、その上面に
持ち運びの都合を考えて形成したハンドル７２を備えた
成形プラスチック製ハウジング７０と、操作パネル７４
と、表示パネル７６とで構成されている。操作パネル７
４と表示パネル７６とは容積型ポンプ３０の前面の右側
に設けられていて、取扱い者がポンプ装置を操作したり
、表示されたデータを視認、監視するようになっている
。
を示す。図示のように容積型ポンプ３０は、その上面に
持ち運びの都合を考えて形成したハンドル７２を備えた
成形プラスチック製ハウジング７０と、操作パネル７４
と、表示パネル７６とで構成されている。操作パネル７
４と表示パネル７６とは容積型ポンプ３０の前面の右側
に設けられていて、取扱い者がポンプ装置を操作したり
、表示されたデータを視認、監視するようになっている
。
【００２５】ハウジング７０の背面にはクランプ８８が
形成されているので、例えば患者が横臥するベッドのフ
レーム等の柱８６に容積型ポンプ３０を取外し自在に装
設できるようになっている。このクランプ８８は、垂直
支持柱に装設する従来公知の医療機器によく使われてい
るものと同一であってもよく、ここではその詳細な説明
は行わない。
形成されているので、例えば患者が横臥するベッドのフ
レーム等の柱８６に容積型ポンプ３０を取外し自在に装
設できるようになっている。このクランプ８８は、垂直
支持柱に装設する従来公知の医療機器によく使われてい
るものと同一であってもよく、ここではその詳細な説明
は行わない。
【００２６】図２において、アクセス扉７８は閉扉され
ているものとして図示してある。それに対し、図３では
アクセス扉７８は開扉されている。アクセス扉７８に設
けられているハンドル８０は掛け金式ハンドルで、それ
を上方に引いて枢動させるとアクセス扉７８がヒンジ９
６を中心として開扉するようになっている。この様に開
扉していると、可撓性チューブ３４が辿る流体回路が形
成された内カバー９２にアクセスできるようになる。前
述のように、容積型ポンプ３０が可撓性チューブ３４を
介して容器３２と接続されている状態でアクセス扉７８
を開扉すると、流体ラッチ３８が可撓性チューブ３４の
入口部３４ａを自動的にクランプするので、容器３２か
らの液体３１が容積型ポンプ３０へと深く流入するのが
阻止される。アクセス扉７８の開閉に応動して流体ラッ
チ３８を作動させる機構については、本発明の要旨に特
に必要なものではないので、ここでは説明しない。アク
セス扉７８の側壁には上スロット８２と下スロット８４
とが形成されている。可撓性チューブ３４の入口部３４
ａは、ハウジング７０の内部を上方へと延在した後下方
へと折曲されてこの上スロット８２を介して外部へ延在
しており、換言すれば、ハウジング７０の内部上方でル
ープを形成している。従って、容器３２から漏れた液体
３１は、このループに滞留して容積型ポンプ３０へと流
入しないようになっている。アクセス扉７８を開扉すれ
ば、内カバー９２の長手方向中心軸に沿って形成されて
いる流路９０に直に接続できる。可撓性チューブ３４の
出口部３４ｃは、下スロット８４を介して外部へと延在
している。また、アクセス扉７８の内面には背面又は背
面板を構成する圧板９４が配設されていて、アクセス扉
７８が閉扉され、しかも、ハンドル８０を元に戻してラ
ッチを掛けると、この圧板９４が流路９０の長手方向に
沿う可撓性チューブ３４と接触するようになる。
ているものとして図示してある。それに対し、図３では
アクセス扉７８は開扉されている。アクセス扉７８に設
けられているハンドル８０は掛け金式ハンドルで、それ
を上方に引いて枢動させるとアクセス扉７８がヒンジ９
６を中心として開扉するようになっている。この様に開
扉していると、可撓性チューブ３４が辿る流体回路が形
成された内カバー９２にアクセスできるようになる。前
述のように、容積型ポンプ３０が可撓性チューブ３４を
介して容器３２と接続されている状態でアクセス扉７８
を開扉すると、流体ラッチ３８が可撓性チューブ３４の
入口部３４ａを自動的にクランプするので、容器３２か
らの液体３１が容積型ポンプ３０へと深く流入するのが
阻止される。アクセス扉７８の開閉に応動して流体ラッ
チ３８を作動させる機構については、本発明の要旨に特
に必要なものではないので、ここでは説明しない。アク
セス扉７８の側壁には上スロット８２と下スロット８４
とが形成されている。可撓性チューブ３４の入口部３４
ａは、ハウジング７０の内部を上方へと延在した後下方
へと折曲されてこの上スロット８２を介して外部へ延在
しており、換言すれば、ハウジング７０の内部上方でル
ープを形成している。従って、容器３２から漏れた液体
３１は、このループに滞留して容積型ポンプ３０へと流
入しないようになっている。アクセス扉７８を開扉すれ
ば、内カバー９２の長手方向中心軸に沿って形成されて
いる流路９０に直に接続できる。可撓性チューブ３４の
出口部３４ｃは、下スロット８４を介して外部へと延在
している。また、アクセス扉７８の内面には背面又は背
面板を構成する圧板９４が配設されていて、アクセス扉
７８が閉扉され、しかも、ハンドル８０を元に戻してラ
ッチを掛けると、この圧板９４が流路９０の長手方向に
沿う可撓性チューブ３４と接触するようになる。
【００２７】図４から図６までには、容積型ポンプ３０
の内部構成が詳細に図示されている。前記した圧板９４
は、可撓性チューブ３４を圧搾する容積型ポンプ３０の
各構成部品に対して基準面を定めるものであって、複数
の螺旋ばね２１２によりアクセス扉７８に対して浮上し
た状態で取り付けられていると共に、その螺旋ばね２１
２の作用でアクセス扉７８の内面から隔離する方向に付
勢されている。従って、アクセス扉７８を閉扉すると、
圧板９４は、複数箇所にて内カバー９２と接触して比較
的剛い螺旋ばね２１２を幾らか圧縮する。この様に螺旋
ばね２１２を圧縮することにより、閉扉時のアクセス扉
７８のがたつき及びその他の構成部品のがたつきを吸収
することができる。もし、この様にがたつきを吸収でき
ないのであれば、圧板９４により定められる基準面の位
置が狂うことになる。容積型ポンプ３０の大部分の構成
部品は、ハウジング７０内のフレーム１００に装架され
ている。例えば、フレーム１００は入口側クラッキング
弁４６と出口側クラッキング弁５２をそれぞれ枢動して
枢動軸を構成する枢支マウント１０２、１０４を備えて
いる。
の内部構成が詳細に図示されている。前記した圧板９４
は、可撓性チューブ３４を圧搾する容積型ポンプ３０の
各構成部品に対して基準面を定めるものであって、複数
の螺旋ばね２１２によりアクセス扉７８に対して浮上し
た状態で取り付けられていると共に、その螺旋ばね２１
２の作用でアクセス扉７８の内面から隔離する方向に付
勢されている。従って、アクセス扉７８を閉扉すると、
圧板９４は、複数箇所にて内カバー９２と接触して比較
的剛い螺旋ばね２１２を幾らか圧縮する。この様に螺旋
ばね２１２を圧縮することにより、閉扉時のアクセス扉
７８のがたつき及びその他の構成部品のがたつきを吸収
することができる。もし、この様にがたつきを吸収でき
ないのであれば、圧板９４により定められる基準面の位
置が狂うことになる。容積型ポンプ３０の大部分の構成
部品は、ハウジング７０内のフレーム１００に装架され
ている。例えば、フレーム１００は入口側クラッキング
弁４６と出口側クラッキング弁５２をそれぞれ枢動して
枢動軸を構成する枢支マウント１０２、１０４を備えて
いる。
【００２８】入口側クラッキング弁４６は、弁面１０６
ａに沿う可撓性チューブ３４の入口部３４ａと接触する
。 同様に、出口側クラッキング弁５２も、弁面１０６ｂに
沿う可撓性チューブ３４の出口部３４ｃと接触する。そ
こで、入口側クラッキング弁４６と出口側クラッキング
弁５２とが枢動すると、それぞれの弁面１０６ａ、１０
６ｂと可撓性チューブ３４との接触圧が変化して、この
可撓性チューブ３４を圧板９４に押しつけることにより
当該弁での液体の流れを制御するようになっている。プ
ランジャー４８は、圧板９４に対して可撓性チューブ３
４のポンプ部３４ｂを圧搾して、入口側クラッキング弁
４６と出口側クラッキング弁５２との間に形成されてい
るポンプ・チャンバ内の液体を吐出するようになってい
る。この様に容積型ポンプ３０には入口側クラッキング
弁４６と出口側クラッキング弁５２とが設けられている
ことから、後述の説明から一層明らかになるように本発
明に係るセンサ装置を使用する容積型ポンプ３０は従来
の蠕動プランジャー型ポンプ装置とは異なった態様で作
用される。
ａに沿う可撓性チューブ３４の入口部３４ａと接触する
。 同様に、出口側クラッキング弁５２も、弁面１０６ｂに
沿う可撓性チューブ３４の出口部３４ｃと接触する。そ
こで、入口側クラッキング弁４６と出口側クラッキング
弁５２とが枢動すると、それぞれの弁面１０６ａ、１０
６ｂと可撓性チューブ３４との接触圧が変化して、この
可撓性チューブ３４を圧板９４に押しつけることにより
当該弁での液体の流れを制御するようになっている。プ
ランジャー４８は、圧板９４に対して可撓性チューブ３
４のポンプ部３４ｂを圧搾して、入口側クラッキング弁
４６と出口側クラッキング弁５２との間に形成されてい
るポンプ・チャンバ内の液体を吐出するようになってい
る。この様に容積型ポンプ３０には入口側クラッキング
弁４６と出口側クラッキング弁５２とが設けられている
ことから、後述の説明から一層明らかになるように本発
明に係るセンサ装置を使用する容積型ポンプ３０は従来
の蠕動プランジャー型ポンプ装置とは異なった態様で作
用される。
【００２９】入口側クラッキング弁４６の弁面１０６ａ
から上方に延在しているのは弁アーム１０８である。入
口側クラッキング弁４６用の枢支マウント１０２のほぼ
上方には平坦状の金属製弾性屈曲体、即ち、金属製板ば
ね１１０があって、前記した平衡ブロック４２がこの板
ばね１１０を介して、弁アーム１０８の背面に形成され
たスロット１３４に連結されている。板ばね１１０はス
ロット１３４内に差し込まれて、屈曲することにより圧
板９４から弁面１０６ａを離間させるべく弁アーム１０
８を枢動させるようになっている。この時の弁アーム１
０８の枢動角は、平衡ブロック４２による可撓性チュー
ブ３４の圧縮にともなう当該チューブ内での液体の流れ
を遮断しない限りできるだけ大きく採られている。入口
側クラッキング弁４６の枢支マウント１０２は、入口側
クラッキング弁４６から可撓性チューブ３４の両側へ図
中下方に延在する枢動アーム１３６と枢動自在に連結さ
れていると共に、平衡ブロック４２と弁面１０６ａとの
間に調心されている。そこで、可撓性チューブ３４の剛
性が平衡ブロック４２と板ばね１１０とに作用するが、
その際作用した剛性（もしくは、弾力性の喪失）に比例
して発生する平衡力により弁面１０６ａが圧板９４の方
へと枢動するので、可撓性チューブ３４を圧縮すべく入
口側クラッキング弁４６のその部分で発生する力が増大
する。また、可撓性チューブ３４の剛性はある程度弁面
１０６ａによる圧搾力に抵抗する。従って、弁面１０６
ａが可撓性チューブ３４を圧搾するのに要する力に影響
を及ぼす当該可撓性チューブの弾力性の変動が、平衡ブ
ロック４２により自動的に補償されるのである。
から上方に延在しているのは弁アーム１０８である。入
口側クラッキング弁４６用の枢支マウント１０２のほぼ
上方には平坦状の金属製弾性屈曲体、即ち、金属製板ば
ね１１０があって、前記した平衡ブロック４２がこの板
ばね１１０を介して、弁アーム１０８の背面に形成され
たスロット１３４に連結されている。板ばね１１０はス
ロット１３４内に差し込まれて、屈曲することにより圧
板９４から弁面１０６ａを離間させるべく弁アーム１０
８を枢動させるようになっている。この時の弁アーム１
０８の枢動角は、平衡ブロック４２による可撓性チュー
ブ３４の圧縮にともなう当該チューブ内での液体の流れ
を遮断しない限りできるだけ大きく採られている。入口
側クラッキング弁４６の枢支マウント１０２は、入口側
クラッキング弁４６から可撓性チューブ３４の両側へ図
中下方に延在する枢動アーム１３６と枢動自在に連結さ
れていると共に、平衡ブロック４２と弁面１０６ａとの
間に調心されている。そこで、可撓性チューブ３４の剛
性が平衡ブロック４２と板ばね１１０とに作用するが、
その際作用した剛性（もしくは、弾力性の喪失）に比例
して発生する平衡力により弁面１０６ａが圧板９４の方
へと枢動するので、可撓性チューブ３４を圧縮すべく入
口側クラッキング弁４６のその部分で発生する力が増大
する。また、可撓性チューブ３４の剛性はある程度弁面
１０６ａによる圧搾力に抵抗する。従って、弁面１０６
ａが可撓性チューブ３４を圧搾するのに要する力に影響
を及ぼす当該可撓性チューブの弾力性の変動が、平衡ブ
ロック４２により自動的に補償されるのである。
【００３０】前述の入口側クラッキング弁４６は３つの
動作モードを有し、また、可撓性チューブ３４を圧搾す
べく弁面１０６ａに印加される力も各動作モードごと異
なっている。弁アーム１０８には、二つの異なったばね
付勢力が作用するようになっている。また、弁アーム１
０８には、この弁アーム１０８の一端に配置されて、ノ
ブ１１４に作用している平坦状の金属製クラッキング用
弾性部材、即ち、クラッキング用板ばね１１２から流れ
制御力が作用するようになっている。それに、入口側ク
ラッキング弁４６を通る液体の流れを完全に遮断し得る
程度可撓性チューブ３４を圧搾するのに必要な力が平坦
状の金属製遮断用弾性部材、即ち、遮断用板ばね１２０
から生ずるようになっている。この遮断用板ばね１２０
は、弁アーム１０８の片側に配置した側アーム１１６に
作用しているから、この遮断用板ばね１２０とクラッキ
ング用板ばね１１２とから生ずる合成力により（また、
平衡ブロック４２による平衡力と共に）、枢支マウント
１０２を通る枢支軸を中心として入口側クラッキング弁
４６を枢動させられ、それにより可撓性チューブ３４で
の液体の流れを完全に遮断することができる。
動作モードを有し、また、可撓性チューブ３４を圧搾す
べく弁面１０６ａに印加される力も各動作モードごと異
なっている。弁アーム１０８には、二つの異なったばね
付勢力が作用するようになっている。また、弁アーム１
０８には、この弁アーム１０８の一端に配置されて、ノ
ブ１１４に作用している平坦状の金属製クラッキング用
弾性部材、即ち、クラッキング用板ばね１１２から流れ
制御力が作用するようになっている。それに、入口側ク
ラッキング弁４６を通る液体の流れを完全に遮断し得る
程度可撓性チューブ３４を圧搾するのに必要な力が平坦
状の金属製遮断用弾性部材、即ち、遮断用板ばね１２０
から生ずるようになっている。この遮断用板ばね１２０
は、弁アーム１０８の片側に配置した側アーム１１６に
作用しているから、この遮断用板ばね１２０とクラッキ
ング用板ばね１１２とから生ずる合成力により（また、
平衡ブロック４２による平衡力と共に）、枢支マウント
１０２を通る枢支軸を中心として入口側クラッキング弁
４６を枢動させられ、それにより可撓性チューブ３４で
の液体の流れを完全に遮断することができる。
【００３１】板ばね１１２、１２０から弁アーム１０８
に力を作用させるべきかどうか、換言すれば、入口側ク
ラッキング弁４６の動作モードを選択的に定めるのに、
入口側弁用カム追従子１２２が用いられている。このカ
ム追従子１２２は、追従子用弾性部材、即ち、追従子用
板ばね１２８を介して複数のブロック１３０に取り付け
たフード１２６に回転自在に装架したローラ１２４で構
成されている。ブロック１３０は、クラック用板ばね１
１２と遮断用板ばね１２０とを、フレーム１００の一部
分を構成するブラケット１３５に取り付けるためにも使
われており、両者間には適当な間隙が設けられている。
に力を作用させるべきかどうか、換言すれば、入口側ク
ラッキング弁４６の動作モードを選択的に定めるのに、
入口側弁用カム追従子１２２が用いられている。このカ
ム追従子１２２は、追従子用弾性部材、即ち、追従子用
板ばね１２８を介して複数のブロック１３０に取り付け
たフード１２６に回転自在に装架したローラ１２４で構
成されている。ブロック１３０は、クラック用板ばね１
１２と遮断用板ばね１２０とを、フレーム１００の一部
分を構成するブラケット１３５に取り付けるためにも使
われており、両者間には適当な間隙が設けられている。
【００３２】前記したローラ１２４は、回転カムアセン
ブリ１４２に設けた入口側弁用カム軌道１４０に沿って
転動するようになっている。回転カムアセンブリ１４２
は、ベアリング２２０（図５及び図６を参照）を介して
フレーム１００にその両端を支承させたカムシャフト１
４４上で回転する。図５と図６に示すように、駆動モー
ター１４６からは駆動シャフト１４８が下方に延在して
おり、この駆動シャフト１４８の下端に螺旋ギャ２２４
が装着されているが、この螺旋ギャ２２４がカムアセン
ブリ１４２の一端に形成もしくは装着させたギャ２２２
と係合しているので、駆動モーター１４６の駆動時には
カムアセンブリ１４２が図４から見て時計方向に回転す
る。ローラ１２４がカム軌道１４０のカム面と接触する
位置とカムシャフト１４４との間の距離は、カムアセン
ブリ１４２の回転に伴って変わるが、その時カムアセン
ブリ１４２は、弁アーム１０８に作用する力を制御する
べくカム追従子１２２を前後動させる。つまり、フード
１２６が遮断用板ばね１２０に抗して半径方向後方へ移
動させられると、遮断用板ばね１２０が側アーム１１６
から離れる方向へ持ち上げられて、遮断用板ばね１２０
から側アーム１１６に通常作用していた力が除去され、
従って、弁面１０６ａから可撓性チューブ３４に作用し
ている全ての力が減少する。この状態にあっては、入口
側クラッキング弁４６は「クラッキングモード」になっ
ている。
ブリ１４２に設けた入口側弁用カム軌道１４０に沿って
転動するようになっている。回転カムアセンブリ１４２
は、ベアリング２２０（図５及び図６を参照）を介して
フレーム１００にその両端を支承させたカムシャフト１
４４上で回転する。図５と図６に示すように、駆動モー
ター１４６からは駆動シャフト１４８が下方に延在して
おり、この駆動シャフト１４８の下端に螺旋ギャ２２４
が装着されているが、この螺旋ギャ２２４がカムアセン
ブリ１４２の一端に形成もしくは装着させたギャ２２２
と係合しているので、駆動モーター１４６の駆動時には
カムアセンブリ１４２が図４から見て時計方向に回転す
る。ローラ１２４がカム軌道１４０のカム面と接触する
位置とカムシャフト１４４との間の距離は、カムアセン
ブリ１４２の回転に伴って変わるが、その時カムアセン
ブリ１４２は、弁アーム１０８に作用する力を制御する
べくカム追従子１２２を前後動させる。つまり、フード
１２６が遮断用板ばね１２０に抗して半径方向後方へ移
動させられると、遮断用板ばね１２０が側アーム１１６
から離れる方向へ持ち上げられて、遮断用板ばね１２０
から側アーム１１６に通常作用していた力が除去され、
従って、弁面１０６ａから可撓性チューブ３４に作用し
ている全ての力が減少する。この状態にあっては、入口
側クラッキング弁４６は「クラッキングモード」になっ
ている。
【００３３】また、フード１２６が半径方向外側に更に
移動させられると、遮断用板ばね１２０が弁アーム１０
８の片側に形成されているＶ−字形側アーム１１８と接
触するので、側アーム１０８の作用により圧板９４から
遠方へと弁面１０６ａを枢動する。この状態にあっては
、入口側クラッキング弁４６は「開モード」にあって、
容器３２内の液体３１が可撓性チューブ３４の入口部３
４ａを介してポンプ部３４ｂへと自由に流入する。同時
に、弁面１０６ａが圧板９４から離間すると板ばね１１
０が屈曲するので、平衡ブロック４２は可撓性チューブ
３４の入口端３４ａを流れる液体３１を遮断するような
ことはない。
移動させられると、遮断用板ばね１２０が弁アーム１０
８の片側に形成されているＶ−字形側アーム１１８と接
触するので、側アーム１０８の作用により圧板９４から
遠方へと弁面１０６ａを枢動する。この状態にあっては
、入口側クラッキング弁４６は「開モード」にあって、
容器３２内の液体３１が可撓性チューブ３４の入口部３
４ａを介してポンプ部３４ｂへと自由に流入する。同時
に、弁面１０６ａが圧板９４から離間すると板ばね１１
０が屈曲するので、平衡ブロック４２は可撓性チューブ
３４の入口端３４ａを流れる液体３１を遮断するような
ことはない。
【００３４】更に、両方の板ばね１２０、１１２が弁ア
ーム１０８に作用するようになると、可撓性チューブ３
４が弁面１０６ａにより圧板９４との間で圧搾されるの
で、可撓性チューブ内での液体の流れが完全に遮断され
る。この状態では、入口側クラッキング弁４６は「閉モ
ード」にある。
ーム１０８に作用するようになると、可撓性チューブ３
４が弁面１０６ａにより圧板９４との間で圧搾されるの
で、可撓性チューブ内での液体の流れが完全に遮断され
る。この状態では、入口側クラッキング弁４６は「閉モ
ード」にある。
【００３５】入口側弁用カム軌道１４０とプランジャー
用カム軌道１５２との間に出口側弁用カム軌道１５０が
介装されている。プランジャー用カム軌道１５２のカム
面は、可撓性チューブ３４のポンプ部３４ｂを圧板９４
に対して押圧するためにカムシャフト１４４から半径方
向への距離が外周に沿って変わるように形成されている
。即ち、プランジャー４８のベース１５６にローラ１５
４が回転自在に装架されており、そのローラ１５４がカ
ム軌道１５２のカム面上を転動するようになっている。 また、ローラ１５４の両側におけるベース１５６の部分
にはチューブ整形用ローラ１６０が装架されているが、
詳細な配置関係は図５及び図６に示してある。この整形
ローラ１６０による可撓性チューブ３４の成形作用につ
いてはこれらの図面を参照しながら後述する。
用カム軌道１５２との間に出口側弁用カム軌道１５０が
介装されている。プランジャー用カム軌道１５２のカム
面は、可撓性チューブ３４のポンプ部３４ｂを圧板９４
に対して押圧するためにカムシャフト１４４から半径方
向への距離が外周に沿って変わるように形成されている
。即ち、プランジャー４８のベース１５６にローラ１５
４が回転自在に装架されており、そのローラ１５４がカ
ム軌道１５２のカム面上を転動するようになっている。 また、ローラ１５４の両側におけるベース１５６の部分
にはチューブ整形用ローラ１６０が装架されているが、
詳細な配置関係は図５及び図６に示してある。この整形
ローラ１６０による可撓性チューブ３４の成形作用につ
いてはこれらの図面を参照しながら後述する。
【００３６】図４において仮想線で示すように、カムア
センブリ１４２の背後には、トルク補償軌道１７０が配
置されている。このトルク補償軌道１７０には円錐形の
トルク補償ローラ１７２が転動してカムアセンブリ１４
２に回転トルクを作用させるようになっている。これに
より、入口側弁用カム軌道１４０、出口側弁用カム軌道
１５０、プランジャー用カム軌道１５２の形状の急速変
化に伴う対抗トルクを補償するようになっている。この
トルク補償ローラ１７２は、カムアセンブリ１４２に付
勢力を作用させるトルク補償用平坦金属製弾性部材、即
ち、トルク補償用板ばね１７４に装架されている。
センブリ１４２の背後には、トルク補償軌道１７０が配
置されている。このトルク補償軌道１７０には円錐形の
トルク補償ローラ１７２が転動してカムアセンブリ１４
２に回転トルクを作用させるようになっている。これに
より、入口側弁用カム軌道１４０、出口側弁用カム軌道
１５０、プランジャー用カム軌道１５２の形状の急速変
化に伴う対抗トルクを補償するようになっている。この
トルク補償ローラ１７２は、カムアセンブリ１４２に付
勢力を作用させるトルク補償用平坦金属製弾性部材、即
ち、トルク補償用板ばね１７４に装架されている。
【００３７】弁部材を構成する出口側クラッキング弁５
２は、入口側クラッキング弁４６と同様にＹ−字形の構
造を呈していて、出口側弁用弁面１０６ｂと流れ制御手
段を構成する平衡ブロック５８とに連結した、作動部を
構成する出口側弁用アーム１８０を備えている。出口側
クラッキング弁５２の枢動アーム１３６は下方に延在し
て可撓性チューブ３４を跨っていると共に、フレーム１
００に支持された枢支マウント１０４に装架されている
。 平衡ブロック５８はこの可撓性チューブ３４の出口部３
４ｃと当接して、可撓性チューブ３４の剛性（もしくは
弾力性の喪失）に対応した力を作用させている。これに
より、出口側弁面１０６ｂが可撓性チューブ３４に印加
する圧縮力が増大するようになっているので、可撓性チ
ューブ３４の剛性により生ずる圧縮作用に対する抵抗を
補償もしくは平衡させるようになっている。前述した平
衡ブロック４２が入口側クラッキング弁４６における可
撓性チューブ３４の弾力性の変動を補償するようになっ
ていたのと同様に、この平衡ブロック５８も出口側クラ
ッキング弁５２における可撓性チューブ３４の弾力性の
変動を補償するようになっている。しかし、出口側クラ
ッキング弁５２は入口側クラッキング弁４６と同様に開
モードへ枢動するようなことはないので、この平衡ブロ
ック５８は出口側弁アーム１８０に取り付けられて一体
化されている。また、出口側クラッキング弁５２の枢動
範囲が入口側クラッキング弁４６の枢動範囲よりも一層
限られていることから、板ばね１１０は不必要である。 従って、容積型ポンプ３０が液体３１を吐出していない
時には、入口側クラッキング弁４６と出口側クラッキン
グ弁５２のいずれか一方が閉モードにあって、液体３１
の可撓性チューブ３４での自由流を阻止している。
２は、入口側クラッキング弁４６と同様にＹ−字形の構
造を呈していて、出口側弁用弁面１０６ｂと流れ制御手
段を構成する平衡ブロック５８とに連結した、作動部を
構成する出口側弁用アーム１８０を備えている。出口側
クラッキング弁５２の枢動アーム１３６は下方に延在し
て可撓性チューブ３４を跨っていると共に、フレーム１
００に支持された枢支マウント１０４に装架されている
。 平衡ブロック５８はこの可撓性チューブ３４の出口部３
４ｃと当接して、可撓性チューブ３４の剛性（もしくは
弾力性の喪失）に対応した力を作用させている。これに
より、出口側弁面１０６ｂが可撓性チューブ３４に印加
する圧縮力が増大するようになっているので、可撓性チ
ューブ３４の剛性により生ずる圧縮作用に対する抵抗を
補償もしくは平衡させるようになっている。前述した平
衡ブロック４２が入口側クラッキング弁４６における可
撓性チューブ３４の弾力性の変動を補償するようになっ
ていたのと同様に、この平衡ブロック５８も出口側クラ
ッキング弁５２における可撓性チューブ３４の弾力性の
変動を補償するようになっている。しかし、出口側クラ
ッキング弁５２は入口側クラッキング弁４６と同様に開
モードへ枢動するようなことはないので、この平衡ブロ
ック５８は出口側弁アーム１８０に取り付けられて一体
化されている。また、出口側クラッキング弁５２の枢動
範囲が入口側クラッキング弁４６の枢動範囲よりも一層
限られていることから、板ばね１１０は不必要である。 従って、容積型ポンプ３０が液体３１を吐出していない
時には、入口側クラッキング弁４６と出口側クラッキン
グ弁５２のいずれか一方が閉モードにあって、液体３１
の可撓性チューブ３４での自由流を阻止している。
【００３８】図４では、出口側クラッキング弁５２は閉
モードにあるものとして示してある。この状態では、可
撓性チューブ３４は圧板９４に押圧されていて、可撓性
チューブ３４での液体３１の流れを遮断している。この
時、ばね手段を構成する平坦状で長尺な金属製クラッキ
ング用弾性部材、即ち、クラッキング用板ばね１８２か
ら、出口側弁アーム１８０の頂部の表面部を構成するノ
ブ１９４に付勢力が作用している。また、平坦状の金属
製遮断用弾性部材、即ち、遮断用板ばね１８８からの付
勢力も、出口側弁アーム１８０の片側から外側に延在す
る側アーム１８６に作用している。
モードにあるものとして示してある。この状態では、可
撓性チューブ３４は圧板９４に押圧されていて、可撓性
チューブ３４での液体３１の流れを遮断している。この
時、ばね手段を構成する平坦状で長尺な金属製クラッキ
ング用弾性部材、即ち、クラッキング用板ばね１８２か
ら、出口側弁アーム１８０の頂部の表面部を構成するノ
ブ１９４に付勢力が作用している。また、平坦状の金属
製遮断用弾性部材、即ち、遮断用板ばね１８８からの付
勢力も、出口側弁アーム１８０の片側から外側に延在す
る側アーム１８６に作用している。
【００３９】出口側弁用カム追従子１９０はカム軌道１
５０上を転動するローラ１９２を備えている。このロー
ラ１９２は、平坦金属製追従子用弾性体、即ち、追従子
用板ばね１９６に連結したフード１９４に回転自在に装
架されている。この板ばね１９６はローラ１９２を付勢
してカム軌道１５０に接触させている。これらの板ばね
１９６、１８２、１８８のそれぞれの下端は、入口側ク
ラッキング弁４６における対応板ばねと同様にボルト１
３２によりブロック１３０を介してブラケット１３５に
連結している。従って、カム追従子１９０がカム軌道１
５０に沿って転動すると、フード１９４が遮断用板ばね
１８８と周期的に接触して、板ばね１８８を側アーム１
８６から離間する方向へ変位させるので、平衡ブロック
５８とクラッキング用板ばね１８２の付勢力からなる合
成制御力が弁面１０６ｂに伝達されて可撓性チューブ３
４を圧板９４に対して押圧するようになる。この状態で
は、出口側クラッキング弁５２はクラッキングモードに
ある。
５０上を転動するローラ１９２を備えている。このロー
ラ１９２は、平坦金属製追従子用弾性体、即ち、追従子
用板ばね１９６に連結したフード１９４に回転自在に装
架されている。この板ばね１９６はローラ１９２を付勢
してカム軌道１５０に接触させている。これらの板ばね
１９６、１８２、１８８のそれぞれの下端は、入口側ク
ラッキング弁４６における対応板ばねと同様にボルト１
３２によりブロック１３０を介してブラケット１３５に
連結している。従って、カム追従子１９０がカム軌道１
５０に沿って転動すると、フード１９４が遮断用板ばね
１８８と周期的に接触して、板ばね１８８を側アーム１
８６から離間する方向へ変位させるので、平衡ブロック
５８とクラッキング用板ばね１８２の付勢力からなる合
成制御力が弁面１０６ｂに伝達されて可撓性チューブ３
４を圧板９４に対して押圧するようになる。この状態で
は、出口側クラッキング弁５２はクラッキングモードに
ある。
【００４０】そこでプランジャー４８が圧板９４に対し
て可撓性チューブ３４のポンプ部３４ｂを押圧すると、
閉弁している入口側クラッキング弁４６と出口側クラッ
キング弁５２との間に捕捉された液体３１による圧力が
平衡ブロック５８とクラッキング用板ばね１８２の付勢
力からなる合成制御力に対抗して弁面１０６ｂに作用す
る。ところが、この捕捉された液体の圧力が、出口側ク
ラッキング弁５２を僅かだけ開方向に枢動させるのに充
分なレベルに達すると、可撓性チューブ３４のポンプ部
３４ｂにおける液体が出口側クラッキング弁５２から吐
き出される。この様にして容積型ポンプ３０から所定量
の液体３１が吐出されるのである。
て可撓性チューブ３４のポンプ部３４ｂを押圧すると、
閉弁している入口側クラッキング弁４６と出口側クラッ
キング弁５２との間に捕捉された液体３１による圧力が
平衡ブロック５８とクラッキング用板ばね１８２の付勢
力からなる合成制御力に対抗して弁面１０６ｂに作用す
る。ところが、この捕捉された液体の圧力が、出口側ク
ラッキング弁５２を僅かだけ開方向に枢動させるのに充
分なレベルに達すると、可撓性チューブ３４のポンプ部
３４ｂにおける液体が出口側クラッキング弁５２から吐
き出される。この様にして容積型ポンプ３０から所定量
の液体３１が吐出されるのである。
【００４２】好適な第１実施例では、流れ検出器５４は
クラッキング用板ばねの１８２に取付けた流れ検出手段
、或は、流れセンサを構成する歪ケージ１９８を備えて
いる。該歪ゲージ１９８は、クラッキング用板ばね１８
２の応力の増大に対応して出力信号を増大し、出口側ク
ラッキング弁５２を液体３１が通過できるようにするた
めの出口側弁アーム１８０の回転を標示する。従って、
歪ケージ１９８は、プランジャー４８による変位により
、可撓性チューブ３４の出口部３４ｃを介して液体が吐
出しているか否かを決定する。もし可撓性チューブのポ
ンプ部３４ｂが比較的大きな割合で空気又は他の圧縮性
の気泡混入液体を含んでいる場合には、プランジャー４
８は、クラッキング用板ばね１８２及び平衡ブロック５
８により作用するクラッキング圧に打ち勝つだけの十分
な液圧を作り出すことができない。そのため、上記歪ゲ
ージ１９８は、プランジャー４８の作動サイクルの間に
、出口側弁アーム１８０が旋回して開いて、出口側クラ
ッキグ弁５２を液体３１の流れが通過する場合には生じ
るであろうクラッキング用板ばね１８２の歪を検出する
ことができない。従って、歪ゲージ１９８からの信号は
、容器３２内の液体３１が空になって、空気が可撓性チ
ューブ３４のポンプ部３４ｂに流入し得る状態となった
か否か、或いは、容積型ポンプに流入する液体３１の流
れが他に理由により阻止されているか否かを検出する。 歪ゲージ１９８が発生する信号は、出口側弁アーム１８
０の移動と正確に比例する信号に対して、点なるオン／
オフの信号として使用される。この液体の流れを検知す
るオン／オフの信号は、所望の液体３１の流れが得られ
ない場合に容積型ポンプ３０を停止すると共に警報を発
し、医療人員にこの事態を警告して、是正することがで
きるようにしている。
クラッキング用板ばねの１８２に取付けた流れ検出手段
、或は、流れセンサを構成する歪ケージ１９８を備えて
いる。該歪ゲージ１９８は、クラッキング用板ばね１８
２の応力の増大に対応して出力信号を増大し、出口側ク
ラッキング弁５２を液体３１が通過できるようにするた
めの出口側弁アーム１８０の回転を標示する。従って、
歪ケージ１９８は、プランジャー４８による変位により
、可撓性チューブ３４の出口部３４ｃを介して液体が吐
出しているか否かを決定する。もし可撓性チューブのポ
ンプ部３４ｂが比較的大きな割合で空気又は他の圧縮性
の気泡混入液体を含んでいる場合には、プランジャー４
８は、クラッキング用板ばね１８２及び平衡ブロック５
８により作用するクラッキング圧に打ち勝つだけの十分
な液圧を作り出すことができない。そのため、上記歪ゲ
ージ１９８は、プランジャー４８の作動サイクルの間に
、出口側弁アーム１８０が旋回して開いて、出口側クラ
ッキグ弁５２を液体３１の流れが通過する場合には生じ
るであろうクラッキング用板ばね１８２の歪を検出する
ことができない。従って、歪ゲージ１９８からの信号は
、容器３２内の液体３１が空になって、空気が可撓性チ
ューブ３４のポンプ部３４ｂに流入し得る状態となった
か否か、或いは、容積型ポンプに流入する液体３１の流
れが他に理由により阻止されているか否かを検出する。 歪ゲージ１９８が発生する信号は、出口側弁アーム１８
０の移動と正確に比例する信号に対して、点なるオン／
オフの信号として使用される。この液体の流れを検知す
るオン／オフの信号は、所望の液体３１の流れが得られ
ない場合に容積型ポンプ３０を停止すると共に警報を発
し、医療人員にこの事態を警告して、是正することがで
きるようにしている。
【００４３】入口側圧力検出器４４は、入口側クラッキ
ング弁４６と平衡ブロック４２との間に介装され、可撓
性チューブ３４の入口部３４ａと当接するようにばねで
付勢されたブロック２０４で構成されている。このブロ
ック２０４を付勢するばねは、プランジャー４８の両側
に配置され、かつ、長手方向に延在する二対の板ばね２
０２である。これらの板ばね２０２は、そのほぼ中間点
を以て取付け部材１０６によりフレーム１００上の指示
部２０６な連結されている。ブロック２０４を支持板２
０６に連結されている。ブロック２０４を支持板２０６
に連結している板ばね２０２には、可撓性チューブ３４
の入口部３４ａ内での液体の圧力に対応して板ばね２０
２に生ずる応力に反応する歪ゲージ２００が設けられて
いる。従って、可撓性チューブの入口部３４ａでの液圧
が装架すると、ブロック２０４と連結した板ばね２０２
の応力も増加するので、歪ゲージ２００の出力もそれに
応じて変動する。
ング弁４６と平衡ブロック４２との間に介装され、可撓
性チューブ３４の入口部３４ａと当接するようにばねで
付勢されたブロック２０４で構成されている。このブロ
ック２０４を付勢するばねは、プランジャー４８の両側
に配置され、かつ、長手方向に延在する二対の板ばね２
０２である。これらの板ばね２０２は、そのほぼ中間点
を以て取付け部材１０６によりフレーム１００上の指示
部２０６な連結されている。ブロック２０４を支持板２
０６に連結されている。ブロック２０４を支持板２０６
に連結している板ばね２０２には、可撓性チューブ３４
の入口部３４ａ内での液体の圧力に対応して板ばね２０
２に生ずる応力に反応する歪ゲージ２００が設けられて
いる。従って、可撓性チューブの入口部３４ａでの液圧
が装架すると、ブロック２０４と連結した板ばね２０２
の応力も増加するので、歪ゲージ２００の出力もそれに
応じて変動する。
【００４４】出口側圧力検出器５６も入口側圧力検出器
４４と同様に、板ばね２０２の他端に連結したブロック
２１０で構成されている。４本の板ばねの内の中間板ば
ね２１０といずれかの支持板２６６とに歪ゲージ２０８
が設けられている。この歪ゲージ２０８も、可撓性チュ
ーブ３４の出口部３４ｃでの液圧に応じて板ばね２０２
に生ずる応力に基づいて、前記出口部３４ｃでの液圧に
応じた出力信号を発する。この出口側圧力検出器５６は
、例えば患者が可撓性チューブ３４を踏んだり、その上
を寝転んだりしたために可撓性チューブ３４の出口部３
４ｃがねじれて、液体３１の流れが遮断したか否かを判
断するのに用いる。この様な状態で可撓性チューブ３４
の出口部３４ｃがねじれると当該出口部３４ｃでの液体
３１の圧力が異常増大するから、出口側圧力検出器５６
によりそれを検出して、警報を発するようにすると共に
、容積型ポンプ装置３０を停止させるようにしている。
４４と同様に、板ばね２０２の他端に連結したブロック
２１０で構成されている。４本の板ばねの内の中間板ば
ね２１０といずれかの支持板２６６とに歪ゲージ２０８
が設けられている。この歪ゲージ２０８も、可撓性チュ
ーブ３４の出口部３４ｃでの液圧に応じて板ばね２０２
に生ずる応力に基づいて、前記出口部３４ｃでの液圧に
応じた出力信号を発する。この出口側圧力検出器５６は
、例えば患者が可撓性チューブ３４を踏んだり、その上
を寝転んだりしたために可撓性チューブ３４の出口部３
４ｃがねじれて、液体３１の流れが遮断したか否かを判
断するのに用いる。この様な状態で可撓性チューブ３４
の出口部３４ｃがねじれると当該出口部３４ｃでの液体
３１の圧力が異常増大するから、出口側圧力検出器５６
によりそれを検出して、警報を発するようにすると共に
、容積型ポンプ装置３０を停止させるようにしている。
【００４５】図５から図７までにチューブ整形器５０ａ
、５０ｂの詳細な構成を示す。容積型ポンプ装置３０を
利用するに当たっては比較的低廉な塩化ビニール製チュ
ーブを用いるのが望ましい。この様な塩化ビニール製チ
ューブを可撓性チューブ３４として用いた場合、容積型
ポンプ３０を稼働させている限り、可撓性チューブ３４
のポンプ部３４ｂでの作用が一貫し、しかも、吐出する
流量も一定となるのを確実にするために、チューブ整形
器５０ａ、５０ｂを用いる。つまり、吐出流量が比較的
大きいと、吐出しに伴って一旦圧縮されたチューブは、
それが塩化ビニール製であれば、元の状態（最大断面積
）に原状回復するのに時間がかかる。そうなれば、各吐
出し行程で吐き出される流量が、所望値よりも少なくな
る。この様な問題を避けるためにチューブ整形器５０ａ
、５０ｂを用いて所定流量の液体が可撓性チューブ３４
のポンプ部３４ｂを貫流するように、当該ポンプ部３４
ｂの原状回復を促進している。
、５０ｂの詳細な構成を示す。容積型ポンプ装置３０を
利用するに当たっては比較的低廉な塩化ビニール製チュ
ーブを用いるのが望ましい。この様な塩化ビニール製チ
ューブを可撓性チューブ３４として用いた場合、容積型
ポンプ３０を稼働させている限り、可撓性チューブ３４
のポンプ部３４ｂでの作用が一貫し、しかも、吐出する
流量も一定となるのを確実にするために、チューブ整形
器５０ａ、５０ｂを用いる。つまり、吐出流量が比較的
大きいと、吐出しに伴って一旦圧縮されたチューブは、
それが塩化ビニール製であれば、元の状態（最大断面積
）に原状回復するのに時間がかかる。そうなれば、各吐
出し行程で吐き出される流量が、所望値よりも少なくな
る。この様な問題を避けるためにチューブ整形器５０ａ
、５０ｂを用いて所定流量の液体が可撓性チューブ３４
のポンプ部３４ｂを貫流するように、当該ポンプ部３４
ｂの原状回復を促進している。
【００４６】各整形器５０ａ、５０ｂは、長手方向に延
在するジョー２３６を一端に備えた「く」字形アーム２
３４で構成されている。それぞれのアーム２３４は、整
形ローラ１６０がアーム２３４の内面２３２に沿って転
動すると枢支マウント２３０を中心として枢動するよう
に、その枢支マウント２３０に装架されている。従って
、プランジャー４８が往復動する軸に沿って上下動する
と、その動きがロック状態にある整形ローラ１６０に伝
達されて適時にジョー２３６が可撓性チューブ３４のポ
ンプ部３４ｂを挟持するので、プランジャー４８が圧板
９４から離間する方向へ上昇すると可撓性チューブ３４
は所定吐出量を呈する、即ち、最大断面積を呈する形状
に整形させられるようになる。
在するジョー２３６を一端に備えた「く」字形アーム２
３４で構成されている。それぞれのアーム２３４は、整
形ローラ１６０がアーム２３４の内面２３２に沿って転
動すると枢支マウント２３０を中心として枢動するよう
に、その枢支マウント２３０に装架されている。従って
、プランジャー４８が往復動する軸に沿って上下動する
と、その動きがロック状態にある整形ローラ１６０に伝
達されて適時にジョー２３６が可撓性チューブ３４のポ
ンプ部３４ｂを挟持するので、プランジャー４８が圧板
９４から離間する方向へ上昇すると可撓性チューブ３４
は所定吐出量を呈する、即ち、最大断面積を呈する形状
に整形させられるようになる。
【００４７】図５では、プランジャー４８は可撓性チュ
ーブ３４を圧板９４に対して押圧してポンプ部３４ｂか
ら液体を吐出する状態に描かれているので、整形器５０
ａ、５０ｂは互いに反対方向に離間して可撓性チューブ
３４のポンプ部３４ｂを離れている。それに対して、図
６では、プランジャー４８は圧板９４から離間すべく上
昇しているので、プランジャー４８の上昇が整形ローラ
１６０を介してアーム２３４に伝達され、それに伴って
アーム２３４が枢支マウント２３０を中心として互いに
近接する方向に枢動しつつ、ジョー２３６を以て可撓性
チューブのポンプ部３４ｂを元の形状に強制的に整形し
ている。
ーブ３４を圧板９４に対して押圧してポンプ部３４ｂか
ら液体を吐出する状態に描かれているので、整形器５０
ａ、５０ｂは互いに反対方向に離間して可撓性チューブ
３４のポンプ部３４ｂを離れている。それに対して、図
６では、プランジャー４８は圧板９４から離間すべく上
昇しているので、プランジャー４８の上昇が整形ローラ
１６０を介してアーム２３４に伝達され、それに伴って
アーム２３４が枢支マウント２３０を中心として互いに
近接する方向に枢動しつつ、ジョー２３６を以て可撓性
チューブのポンプ部３４ｂを元の形状に強制的に整形し
ている。
【００４８】プランジャー用カム軌道１５２の形状と寸
法は、可撓性チューブのポンプ部３４ｂにおいて常時所
定流量が得られるように、たとえプランジャー３４ｂが
その移動ストロークの最降下位置にきても可撓性チュー
ブのポンプ部３４ｂを完全に圧搾しない程度に、また、
最上昇位置にあれば可撓性チューブのポンプ部３４ｂと
接触を保つように選定されている。換言すれば、プラン
ジャー４８の押圧作用による可撓性チューブ３４の内側
への圧縮率は、プランジャー４８が上昇位置にあれば元
の形状に対して約１５％で、反対に下降位置にあれば元
の形状に対して約８５％とするのが望ましい。この様に
可撓性チューブ３４はその最大断面積を呈する状態に完
全に復帰する必要はないので、繰返し圧搾により可撓性
チューブ３４の弾力性が変動しても、可撓性チューブ３
４のポンプ部３４ｂでの流量が悪影響を受けるようなこ
とは殆どない。
法は、可撓性チューブのポンプ部３４ｂにおいて常時所
定流量が得られるように、たとえプランジャー３４ｂが
その移動ストロークの最降下位置にきても可撓性チュー
ブのポンプ部３４ｂを完全に圧搾しない程度に、また、
最上昇位置にあれば可撓性チューブのポンプ部３４ｂと
接触を保つように選定されている。換言すれば、プラン
ジャー４８の押圧作用による可撓性チューブ３４の内側
への圧縮率は、プランジャー４８が上昇位置にあれば元
の形状に対して約１５％で、反対に下降位置にあれば元
の形状に対して約８５％とするのが望ましい。この様に
可撓性チューブ３４はその最大断面積を呈する状態に完
全に復帰する必要はないので、繰返し圧搾により可撓性
チューブ３４の弾力性が変動しても、可撓性チューブ３
４のポンプ部３４ｂでの流量が悪影響を受けるようなこ
とは殆どない。
【００４９】尚、チューブ整形器５０ａ、５０ｂの移動
範囲は前述のように圧搾された可撓性チューブのポンプ
部３４ｂを元の形状の約８５％となるまで復帰させるの
に充分な範囲に調節されているが、この調節は、アーム
２３４に外側上部に設けた楔受けスロット２４０に楔部
材２３８を差し込んで、仮想線２４２で示したようにア
ーム２３４の内側上部の内面２３２を対応する整形ロー
ラ１６０に対して前屈み状態にすることにより達成でき
る。実線で示した内面２３２と仮想線２４２との間の調
節角度は、整形器５０ａ、５０ｂを製造している際、叉
は、容積型ポンプ３０のこの様な構成部品を組み立てて
いるときに適当な矯正治具を用いて定めることができる
。
範囲は前述のように圧搾された可撓性チューブのポンプ
部３４ｂを元の形状の約８５％となるまで復帰させるの
に充分な範囲に調節されているが、この調節は、アーム
２３４に外側上部に設けた楔受けスロット２４０に楔部
材２３８を差し込んで、仮想線２４２で示したようにア
ーム２３４の内側上部の内面２３２を対応する整形ロー
ラ１６０に対して前屈み状態にすることにより達成でき
る。実線で示した内面２３２と仮想線２４２との間の調
節角度は、整形器５０ａ、５０ｂを製造している際、叉
は、容積型ポンプ３０のこの様な構成部品を組み立てて
いるときに適当な矯正治具を用いて定めることができる
。
【００５０】入口側クラッキング弁４６と出口側クラッ
キング弁５２のそれぞれの詳細な構成を図８と図９とに
示す。これらの図面から明らかなように、枢動アーム１
３６は、可撓性チューブ３４を跨っていると共に、入口
側及び出口側圧力検出器４４、５６のそれぞれのブロッ
ク２０４、２１０とが両者間で嵌合する程度、互いに隔
離されている。図８では、入口側弁アーム１０８の頂部
にある側アーム１１６とＶ−字形側アーム１１８とが明
確に図示されている。図９では、カム追従子１９０と遮
断用板ばね１８８、クラッキング用板ばね１８２とに対
する側アーム１８６の具体的な配置関係が明確に示いる
。
キング弁５２のそれぞれの詳細な構成を図８と図９とに
示す。これらの図面から明らかなように、枢動アーム１
３６は、可撓性チューブ３４を跨っていると共に、入口
側及び出口側圧力検出器４４、５６のそれぞれのブロッ
ク２０４、２１０とが両者間で嵌合する程度、互いに隔
離されている。図８では、入口側弁アーム１０８の頂部
にある側アーム１１６とＶ−字形側アーム１１８とが明
確に図示されている。図９では、カム追従子１９０と遮
断用板ばね１８８、クラッキング用板ばね１８２とに対
する側アーム１８６の具体的な配置関係が明確に示いる
。
【００５１】弁アーム１０８を付勢するのに平坦金属製
弾性体、即ち、クラッキング用板ばね１１２と遮断用板
ばね１２０とを用いれば、他の付勢手段を用いるよりも
迅速に付勢力を制御できる利点がある。例えば、この板
ばねの形状をトリミングしたり、或いは、厚みを変えた
りすることにより、その板ばねから得られる付勢力（換
言すれば、ばね定数Ｋ）を特定状況ないし使用条件に合
うように変えたり、適当に制御することができる。この
ことは容積型ポンプ装置３０で用いる他の板ばね、即ち
、追従子用板ばね１２８、平衡ブロック用板ばね１１０
などについても言えることである。従って、容積型ポン
プ装置３０のクラッキング圧とその他の特性を正確に定
めることができる。
弾性体、即ち、クラッキング用板ばね１１２と遮断用板
ばね１２０とを用いれば、他の付勢手段を用いるよりも
迅速に付勢力を制御できる利点がある。例えば、この板
ばねの形状をトリミングしたり、或いは、厚みを変えた
りすることにより、その板ばねから得られる付勢力（換
言すれば、ばね定数Ｋ）を特定状況ないし使用条件に合
うように変えたり、適当に制御することができる。この
ことは容積型ポンプ装置３０で用いる他の板ばね、即ち
、追従子用板ばね１２８、平衡ブロック用板ばね１１０
などについても言えることである。従って、容積型ポン
プ装置３０のクラッキング圧とその他の特性を正確に定
めることができる。
【００５２】出口側クラッキング弁５２が開弁する時に
、上記クラッキング板ばね１８２の応力を感知する歪ゲ
ージ１９８の代わりに、出口側弁アーム１８０の旋回運
動を標示するための信号発生するために、該出口側弁ア
ーム１８０他の種類のセンサをクラッキング板ばねの近
傍に取付けてもよい。例えば、液体の流れが出口側クラ
ッキング弁５２を通過するときの出力側弁アーム１８０
の旋回運動は、図１３に示すような光学センサ３００を
使用して検知することができる（第２実施例）。該光学
センサ３００に適合するように、出口側弁アーム１８０
の上端にはタブ部３０８を形成している。タブ部３０８
の中心部には三角形状の孔部３０６を設けている。タブ
部３０８の反対側には、発光ダイオード３０２（ＬＥＤ
）及びホトトランジスタ３０４を配置している。ＬＥＤ
３０２が発光した光は、上記孔部３０６を通過してホト
トランジスタ３０４に受光される。出口側クラッキグ弁
５２が閉弁している時には、ホトトランジスタ３０４は
、上記三角形状の孔部３０６の頂点の部分を通過した極
めて少ない光により照らされる。しかしながら、出口側
クラッキング弁５２を通過する液体の流れにより、出口
側弁アーム１８０が移動すると、上記三角形状の孔部３
０６の基部周辺の大きな領域を光が通過することができ
るため、ＬＥＤ３０２が発する光のうちホトトランジス
タ３０４に到達する光の量が増大する。従って、上記ホ
トトランジスタ３０４が発する信号は、出口側弁アーム
１８０が容積ポンプ３０からの液体の流れを通過させる
ように移動しているか否かを検知することができるよう
になっている。
、上記クラッキング板ばね１８２の応力を感知する歪ゲ
ージ１９８の代わりに、出口側弁アーム１８０の旋回運
動を標示するための信号発生するために、該出口側弁ア
ーム１８０他の種類のセンサをクラッキング板ばねの近
傍に取付けてもよい。例えば、液体の流れが出口側クラ
ッキング弁５２を通過するときの出力側弁アーム１８０
の旋回運動は、図１３に示すような光学センサ３００を
使用して検知することができる（第２実施例）。該光学
センサ３００に適合するように、出口側弁アーム１８０
の上端にはタブ部３０８を形成している。タブ部３０８
の中心部には三角形状の孔部３０６を設けている。タブ
部３０８の反対側には、発光ダイオード３０２（ＬＥＤ
）及びホトトランジスタ３０４を配置している。ＬＥＤ
３０２が発光した光は、上記孔部３０６を通過してホト
トランジスタ３０４に受光される。出口側クラッキグ弁
５２が閉弁している時には、ホトトランジスタ３０４は
、上記三角形状の孔部３０６の頂点の部分を通過した極
めて少ない光により照らされる。しかしながら、出口側
クラッキング弁５２を通過する液体の流れにより、出口
側弁アーム１８０が移動すると、上記三角形状の孔部３
０６の基部周辺の大きな領域を光が通過することができ
るため、ＬＥＤ３０２が発する光のうちホトトランジス
タ３０４に到達する光の量が増大する。従って、上記ホ
トトランジスタ３０４が発する信号は、出口側弁アーム
１８０が容積ポンプ３０からの液体の流れを通過させる
ように移動しているか否かを検知することができるよう
になっている。
【００５３】図１４では、出口側クラッキング弁５２を
通過した容積ポンプ３０からの液体が流れるように出口
側弁アーム１８０が移動したか否かを検知するために線
形可変変位変換器（ＬＶＤＴ）３１８を使用している（
第３実施例）。この実施例では、出口側弁アーム１８０
の上端部に該上端部を横断するタブ部３２６を設けてい
る。該タブ部３２６は、上記ＬＶＤＴ３１８の中心から
突出するフェラス・メタルからなるコアに当接している
。また、ＬＶＤＴ３１８は、複数の電磁コイル３２０を
備え、該電磁コイル３２０は一次コイルと二次コイル（
図１４においては、分割して示していない。）を備えて
いる。出口側クラッキング弁が開弁して上記フェラス・
メタルからなるコア３２０が更に電磁コイル３２０に押
し込められると、コア３２２は、電磁コイル３２０間の
電磁結合の範囲を増加させ、ＬＶＤＴ３１８が発する信
号が変化する。ブラケット３２４は上記コア３２２の移
動に対して、電磁コイル３２０を定まって位置に固定し
ている。ＬＶＤＴ３１８内の螺旋ねじ（図示せず）が上
記コア３２２をタブ部３２６に接触するように付勢して
いる。
通過した容積ポンプ３０からの液体が流れるように出口
側弁アーム１８０が移動したか否かを検知するために線
形可変変位変換器（ＬＶＤＴ）３１８を使用している（
第３実施例）。この実施例では、出口側弁アーム１８０
の上端部に該上端部を横断するタブ部３２６を設けてい
る。該タブ部３２６は、上記ＬＶＤＴ３１８の中心から
突出するフェラス・メタルからなるコアに当接している
。また、ＬＶＤＴ３１８は、複数の電磁コイル３２０を
備え、該電磁コイル３２０は一次コイルと二次コイル（
図１４においては、分割して示していない。）を備えて
いる。出口側クラッキング弁が開弁して上記フェラス・
メタルからなるコア３２０が更に電磁コイル３２０に押
し込められると、コア３２２は、電磁コイル３２０間の
電磁結合の範囲を増加させ、ＬＶＤＴ３１８が発する信
号が変化する。ブラケット３２４は上記コア３２２の移
動に対して、電磁コイル３２０を定まって位置に固定し
ている。ＬＶＤＴ３１８内の螺旋ねじ（図示せず）が上
記コア３２２をタブ部３２６に接触するように付勢して
いる。
【００５４】また、容積型ポンプ３０から液体が流れる
ように、出口側クラッキング弁５２が開弁した時に、出
力側弁アーム１８０に固着した磁石の動きを検知するた
めに、該出力弁アーム１８０の近辺にホール効果センサ
を取付けてもよい。更に、流れ検出器５４は、出口側弁
アーム１８０が旋回した時に、容量が変化する可変容量
コンデンサを備えるようにしてもよい。上記ＬＶＤＴ３
１８と可変容量コンデンサは、単に、可変リアクタンス
のセンサとしての種類が異なるだけである。明らかに、
当業者は、上記した又はその他のタイプのセンサを容積
型ポンプからの液体の流れを標示する際に、出口弁アー
ム１８０の移動を検出するために使用することができる
。
ように、出口側クラッキング弁５２が開弁した時に、出
力側弁アーム１８０に固着した磁石の動きを検知するた
めに、該出力弁アーム１８０の近辺にホール効果センサ
を取付けてもよい。更に、流れ検出器５４は、出口側弁
アーム１８０が旋回した時に、容量が変化する可変容量
コンデンサを備えるようにしてもよい。上記ＬＶＤＴ３
１８と可変容量コンデンサは、単に、可変リアクタンス
のセンサとしての種類が異なるだけである。明らかに、
当業者は、上記した又はその他のタイプのセンサを容積
型ポンプからの液体の流れを標示する際に、出口弁アー
ム１８０の移動を検出するために使用することができる
。
【００５５】図１３は、出口側弁アーム１８０の移動を
標示する信号を発生し、よって、容積型ポンプ３０から
の液体の流れを標示する流れ検出装置５４を構成する上
記した歪ゲージ１９８、光学センサ３００、ＬＶＤＴ３
１８又は他の好適なセンサを接続するために使用する回
路３４０を示している。図１３に示すように、センサの
ブロック４２は、容積ポンプからの液体が流れるように
出口側弁アーム１８０が移動したか否かを標示するため
の信号を発生する。上記ブロック３４２のセンサが発し
た信号は、信号インターフェイス３４４に送られる。上
記信号インターフェイス３４４の機能は、上記出口側弁
アーム１８０の移動を監視するのに使用するセンサの種
類による。例えば、光学センサ３００を使用する場合、
信号インターフェイス３４４は、ホトトランジスタから
の信号を増幅するための単純なアンプである。しかし、
ＬＶＤＴ３１８を使用する場合、信号インターフェイス
３４４は、フェラス・メタルからなるコア３２２がＬＶ
ＤＴの中心に移動する際の電磁コイル３２０を構成する
一次及び二次コイルの間の電磁結合の差異を標示するた
めの差動アンプ備えている。
標示する信号を発生し、よって、容積型ポンプ３０から
の液体の流れを標示する流れ検出装置５４を構成する上
記した歪ゲージ１９８、光学センサ３００、ＬＶＤＴ３
１８又は他の好適なセンサを接続するために使用する回
路３４０を示している。図１３に示すように、センサの
ブロック４２は、容積ポンプからの液体が流れるように
出口側弁アーム１８０が移動したか否かを標示するため
の信号を発生する。上記ブロック３４２のセンサが発し
た信号は、信号インターフェイス３４４に送られる。上
記信号インターフェイス３４４の機能は、上記出口側弁
アーム１８０の移動を監視するのに使用するセンサの種
類による。例えば、光学センサ３００を使用する場合、
信号インターフェイス３４４は、ホトトランジスタから
の信号を増幅するための単純なアンプである。しかし、
ＬＶＤＴ３１８を使用する場合、信号インターフェイス
３４４は、フェラス・メタルからなるコア３２２がＬＶ
ＤＴの中心に移動する際の電磁コイル３２０を構成する
一次及び二次コイルの間の電磁結合の差異を標示するた
めの差動アンプ備えている。
【００５６】上記信号インターフェイス３４４からの出
力信号は、基準レベル発生器３４６が発する基準信号と
比較するために比較器３４８に入力されるアナログ直流
レベルを備えている。もし、例えば、上記信号インター
フェイス３４４からの出力信号が基準レベル発生器４６
からの基準信号を越えると、比較器３４８は、出口側弁
アーム１８０が容積ポンプ３０からの流れを示す所望の
距離移動したことを示す論理レベル信号を発生する。従
って、該比較器３４８からの論理信号は御装置２８０に
入力される流れ検知信号３５０となる。即ち上記基準レ
ベル発生器３４６、比較器３４８は制御手段を構成し、
センサからの信号を関数処理する。
力信号は、基準レベル発生器３４６が発する基準信号と
比較するために比較器３４８に入力されるアナログ直流
レベルを備えている。もし、例えば、上記信号インター
フェイス３４４からの出力信号が基準レベル発生器４６
からの基準信号を越えると、比較器３４８は、出口側弁
アーム１８０が容積ポンプ３０からの流れを示す所望の
距離移動したことを示す論理レベル信号を発生する。従
って、該比較器３４８からの論理信号は御装置２８０に
入力される流れ検知信号３５０となる。即ち上記基準レ
ベル発生器３４６、比較器３４８は制御手段を構成し、
センサからの信号を関数処理する。
【００５７】図１４に示すように、システム制御装置２
８０は、ＣＰＵとメモリからなるマイクロプロセッサ２
８２を備えている。容積型ポンプ３０を制御するソフト
ウエアのアルゴリズムは、キーボード２８６により操作
者が入力した入力データに対して上記ＣＰＵ内に与えら
れている。例えば、操作者は、容積ポンプ３０が予め定
めた流速で、予め定めた体積の液体を静脈から患者の体
内に投与する時間を入力する。キーボード２８６を介し
て入力される制御データは表示装置７６に示されている
。キーボード２８６に入力した制御データに対応して、
ＣＰＵ及びメモリカらなるマイクロプロセッサ２８２は
、駆動モーター１４６を所望の時間に作動させ、該駆動
モーター１４６を予め定めた速度で予め定めた体積の液
体３１を投与するように制御し、また、容積型ポンプ３
０に取付けられ、該容積型ポンプ３０の性能に影響を及
ぼすような問題の発生を検出する種々のセンサが発生す
る信号に関連するポンプの作動サイクルを通じてその進
行を追跡している。例えば、もし、プランジャ４８がポ
ンプの作動サイクルの吸入、吐出区分がを完了した時に
、流れ検出器５４が液体が出口側クラッキング弁５２を
開いたことを標示する信号発生しなかったととするとＣ
ＰＵは警報器２９２により視覚及び聴覚信号を発生し、
医療人員に容積型ポンプ３０が患者に液体３１を送るの
を止めていることを警告する。同様に、センサ２８８が
供給する他のいかなる信号であっても、気泡が可撓性チ
ューブ３４のポンプ出口部３４の液体中に含まれる等の
潜在的な有害な誤りを標示すれば、警報が発せられる。 患者の病歴を記録するとと共に、他の制御装置ヘのイン
ターフェイスとして、ＣＰＵ及びメモリー・ブロック２
８２にデータ出力経路を設けてもよい。また、上記ＣＰ
Ｕ及びメモリー・ブロック２８２と警報装置２９２に電
力を供給する電力源２９４を備えている。
８０は、ＣＰＵとメモリからなるマイクロプロセッサ２
８２を備えている。容積型ポンプ３０を制御するソフト
ウエアのアルゴリズムは、キーボード２８６により操作
者が入力した入力データに対して上記ＣＰＵ内に与えら
れている。例えば、操作者は、容積ポンプ３０が予め定
めた流速で、予め定めた体積の液体を静脈から患者の体
内に投与する時間を入力する。キーボード２８６を介し
て入力される制御データは表示装置７６に示されている
。キーボード２８６に入力した制御データに対応して、
ＣＰＵ及びメモリカらなるマイクロプロセッサ２８２は
、駆動モーター１４６を所望の時間に作動させ、該駆動
モーター１４６を予め定めた速度で予め定めた体積の液
体３１を投与するように制御し、また、容積型ポンプ３
０に取付けられ、該容積型ポンプ３０の性能に影響を及
ぼすような問題の発生を検出する種々のセンサが発生す
る信号に関連するポンプの作動サイクルを通じてその進
行を追跡している。例えば、もし、プランジャ４８がポ
ンプの作動サイクルの吸入、吐出区分がを完了した時に
、流れ検出器５４が液体が出口側クラッキング弁５２を
開いたことを標示する信号発生しなかったととするとＣ
ＰＵは警報器２９２により視覚及び聴覚信号を発生し、
医療人員に容積型ポンプ３０が患者に液体３１を送るの
を止めていることを警告する。同様に、センサ２８８が
供給する他のいかなる信号であっても、気泡が可撓性チ
ューブ３４のポンプ出口部３４の液体中に含まれる等の
潜在的な有害な誤りを標示すれば、警報が発せられる。 患者の病歴を記録するとと共に、他の制御装置ヘのイン
ターフェイスとして、ＣＰＵ及びメモリー・ブロック２
８２にデータ出力経路を設けてもよい。また、上記ＣＰ
Ｕ及びメモリー・ブロック２８２と警報装置２９２に電
力を供給する電力源２９４を備えている。
【００５８】尚、好ましい実施例について本発明を詳述
したが、本発明は当業者には種々の変形ないし改変が考
えられる。そのような変形や改変は本発明の真髄から逸
脱しない限り、本発明の範囲に含まれるものと解すべき
である。
したが、本発明は当業者には種々の変形ないし改変が考
えられる。そのような変形や改変は本発明の真髄から逸
脱しない限り、本発明の範囲に含まれるものと解すべき
である。
【図１】 本発明の第１実施例に係る容積型ポンプの
センサ装置における流体回路を示す概略ブロック図であ
る。
センサ装置における流体回路を示す概略ブロック図であ
る。
【図２】 アクセス扉が閉扉された状態での容積型ポ
ンプの外観斜視図である。
ンプの外観斜視図である。
【図３】 アクセス扉が開扉された状態での容積型ポ
ンプの外観斜視図である。
ンプの外観斜視図である。
【図４】 図２と図３に示した容積型ポンプの縦断面
図である。
図である。
【図５】 液体を吐き出すべく可撓性チューブが圧搾
された状態での容積型ポンプの概略側断面図である。
された状態での容積型ポンプの概略側断面図である。
【図６】 圧搾された可撓性チューブが整形されてい
るところを示す容積型ポンプの概略側断面図である。
るところを示す容積型ポンプの概略側断面図である。
【図７】 可撓性チューブを整形に用いられる整形器
を示す側面図である。
を示す側面図である。
【図８】 容積型ポンプに用いた入口側クラッキング
弁の斜視図である。
弁の斜視図である。
【図９】 容積型ポンプに用いた出口側クラッキング
装置の斜視図である。
装置の斜視図である。
【図１０】 吸入行程にあるときの動作を説明するた
めの容積型ポンプの概略断面図である。
めの容積型ポンプの概略断面図である。
【図１１】 逆戻し・加圧行程にあるときの動作を説
明するための容積型ポンプの概略断面図である。
明するための容積型ポンプの概略断面図である。
【図１２】 吐出し行程にあるときの動作を説明する
ための容積型ポンプの概略断面図である。
ための容積型ポンプの概略断面図である。
【図１３】 本発明の第２実施例に係るセンサと出口
側クラッキング弁の部を示す概略斜視図である。
側クラッキング弁の部を示す概略斜視図である。
【図１４】 本発明の第３実施例に係るセンサと出口
側クラッキング弁の一部を示す概略斜視図である。
側クラッキング弁の一部を示す概略斜視図である。
【図１５】 本発明に係る容積型ポンプの液体の流れ
を検出するセンサ装置の制御回路を示す概略ブロック線
図である。
を検出するセンサ装置の制御回路を示す概略ブロック線
図である。
【図１６】 図１５に示すセンサ装置の回路から出力
された信号に対応する容積型ポンプの制御装置を示す概
略ブロック線図である。
された信号に対応する容積型ポンプの制御装置を示す概
略ブロック線図である。
３０ 容積型ポンプ
３４ 可撓性チューブ
３８ 流体ラッチ
４２ 平衡ブロック
４４ 入口側圧力検出器
４６ 入口側クラッキング弁
４８ プランジャー
５０ａ チューブ整形器
５０ｂ チューブ整形器
５２ 出口側クラッキング弁
５６ 出口側圧力検出器
５８ 平行ブロック
６０ 気泡検出器
９０ 流路
９４ 圧板
１４２ 回転カムアセンブリ
１６０ 整形ローラ
１８０ 出口側弁アーム
１９８ 歪ゲージ
３００ 光学センサ
３１８ 線形可変変位変換器
Claims (22)
- 【請求項１】 容積型ポンプの可撓性部材により規定
される経路における液体の流れを検出するセンサ装置で
あって、ａ）枢動軸まわりに枢動するように容積型ポン
プに取付けると共に、可撓性部材と係合する表面部を備
える弁部材と、ｂ）弁部材を付勢するように取付けて、
弁部材が枢動軸まわりに枢動してクラッキング力により
可撓性部材の一部を圧縮し、経路を通る液体の流れを制
限するようにしているばね手段であって、経路内の液体
の圧力が予め定めたクラッキング力による圧力を上回る
と、ばね手段によるクラッキング力と対抗する力を発生
して、液体が弁部材を通過して経路を流れることができ
るようにしているばね手段と、ｃ）ばね手段の近傍に取
付け、ばね手段によるクラッキング力に対抗して弁部材
に作用する液体の圧力によりばね手段に生じるたわみを
標示する信号を発生する流れ検出手段と、ｄ）流れ検出
手段の発信する信号を受容するように接続すると共に該
信号を関数処理し、液体が経路内において弁部材を通過
して流れているか否かを決定する制御手段と、を備える
ことを特徴とする容積型ポンプのセンサ装置。 - 【請求項２】 容積型ポンプが経路内の気泡混入液体
を移送する時の液体の圧力がクラッキング力より小さく
、気泡混入液体が弁部材を通過して流れないようにして
いる請求項１記載のセンサ装置。 - 【請求項３】 制御手段は、上記信号を関数処理して
、容積型ポンプが気泡混入液体を圧縮しているのか、或
いは、液体を容積移送しているのかを決定するように作
動する請求項２記載のセンサ装置。 - 【請求項４】 可撓性部材はその中を液体が流れる可
撓性チューブからなり、弁部材は該弁部材を通過して容
積型ポンプを流れる液体の流れを阻止するように、可撓
性チューブをポンプの背面に圧縮するようにしている請
求項１記載のセンサ装置。 - 【請求項５】 上記ばね手段は、長尺で平坦状の弾性
部材で、長手方向に沿って一部分を容積ポンプに取付け
、該部分から延在して弁部材に担持される請求項１記載
のセンサ装置。 - 【請求項６】 弁部材は、該弁部材が可撓性部材を圧
縮するように付勢する力を与える弾性部材を担持する表
面部を備えている請求項１記載のセンサ装置。 - 【請求項７】 流れ検出手段は、弾性部材を容積型ポ
ンプに取付けた位置と弾性部材を弁部材に担持した位置
との間に配置している請求項６記載のセンサ装置。 - 【請求項８】 制御手段は流れ検出手段の発生する信
号の強さが予め定めた基準レベルを越えた場合に、液体
が弁部材を通過して流れていると判断する請求項１記載
のセンサ装置。 - 【請求項９】 流れ検出手段は、ばね手段に取付けた
歪ゲージであって、弁部材が変位することによりばね手
段に生じる応力に対応する信号を発生するようにしてい
る請求項１記載のセンサ装置。 - 【請求項１０】 流れ検出手段は光学センサ備える請
求項１記載のセンサ装置。 - 【請求項１１】 流れ検出手段はホール効果センサを
備える請求項１記載のセンサ装置。 - 【請求項１２】 流れ検出手段は可変リアクタンス・
センサを備える請求項１記載のセンサ装置。 - 【請求項１３】 容積型ポンプが液体を可撓性チュー
ブのポンプ部から移送するために可撓性チューブを圧縮
したときに、容積型ポンプの出口部から液体が流出して
いることを測定し、液体の流れを検出するセンサ装置で
あって、ａ）枢動軸まわりに枢動して可撓性チューブと
接触するように容積型ポンプに取付けた出口側弁部材と
、ｂ）可撓性チューブのポンプ部内の液体の圧力が出口
側弁部材に作用する力を発生して、液体が出口側弁部材
を通過すると共に容積型ポンプの出口部を流れるように
なるまで、出口側弁部材にクラッキング力を与え、出口
側弁部材を枢動軸まわりに枢動して可撓性チューブを背
面板に圧縮し、出口部を通過する液体の流れを制限する
ばね付勢手段と、ｃ）ばね付勢手段の近傍に配置して、
可撓性チューブ内の液体の圧力による出口側弁部材の揺
動を監視するように作動し、それに対応して、可撓性チ
ューブのポンプ部内の圧力が、クラッキング力を上回っ
て出口側弁部材に作用して、該出口側弁部材を開弁して
容積型ポンプから液体が流れることができるようにする
力を発生しているか否かを標示する信号を発生する流れ
センサと、を備える容積型ポンプのセンサ装置。 - 【請求項１４】 容積型ポンプが気泡混入液体を圧縮
することにより可撓性チューブのポンプ部内で上昇する
圧力は、クラッキング力を上回る力を発生するために必
要な圧力より常に低く、圧縮された気泡混入液体が出口
側弁部材を通過して容積ポンプから流出することができ
ないようにしている請求項１３記載のセンサ装置。 - 【請求項１５】 流れセンサは、気泡混入液体を圧縮
しても出口側弁部材を開弁する力に対応する十分な圧力
を発生しないことから、液体が容積移送されているか、
或いは、可撓性チューブのポンプ部で気泡混入液体が圧
縮されているかを検出するように作動する請求項１４記
載のセンサ装置。 - 【請求項１６】 ばね付勢手段は、ポンプに取付けて
出口側弁に担持される長尺で平板状の弾性部材である請
求項１３記載のセンサ装置。 - 【請求項１７】 流れセンサは弾性部材に取付けた歪
ゲージであって、該歪ゲージは、出口側弁部材から弾性
部材にたわみを生じるように付加される応力に比例する
信号を発生するようにしている請求項１６記載のセンサ
装置。 - 【請求項１８】 流れセンサは弾性部材の容積型ポン
プに取付けた位置と出口側弁部材に当接する位置との中
間位置で弾性部材に配置している請求項１６記載のセン
サ装置。 - 【請求項１９】 流れセンサは光学センサを備える請
求項１３記載のセンサ装置。 - 【請求項２０】 流れセンサはホール効果センサ備え
る請求項１３記載のセンサ装置。 - 【請求項２１】 流れセンサは可変リアクタンス・セ
ンサ備える請求項１３記載のセンサ装置。 - 【請求項２２】 出力側弁部材はばね付勢手段により
作動する作動部と、該作動部と接続する流れ制御部を備
え、該流れ制御部は、ばね付勢手段が作動部に付加する
クラッキング力により可撓性チューブを通過する液体の
流れを制御するために可撓性チューブを圧縮するように
している請求項１３記載のセンサ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/494,201 US5039279A (en) | 1990-03-15 | 1990-03-15 | Sensor for detecting fluid flow from a positive displacement pump |
| US494,201 | 1990-03-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04224288A true JPH04224288A (ja) | 1992-08-13 |
Family
ID=23963476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3049923A Pending JPH04224288A (ja) | 1990-03-15 | 1991-03-14 | 容積型ポンプのセンサ装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5039279A (ja) |
| EP (1) | EP0447985A1 (ja) |
| JP (1) | JPH04224288A (ja) |
| AU (1) | AU641734B2 (ja) |
| CA (1) | CA2038314A1 (ja) |
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