JPH0553151B2 - - Google Patents

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JPH0553151B2
JPH0553151B2 JP63074571A JP7457188A JPH0553151B2 JP H0553151 B2 JPH0553151 B2 JP H0553151B2 JP 63074571 A JP63074571 A JP 63074571A JP 7457188 A JP7457188 A JP 7457188A JP H0553151 B2 JPH0553151 B2 JP H0553151B2
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JP
Japan
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infusion
infusion tube
tube
detection device
pivoting
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Takeshi Aizawa
Akira Fuja
Tetsuya Myatake
Kazumi Yokoyama
Shigeru Tanaka
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Nikkiso Co Ltd
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0001—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means
    • G01L9/0004—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means using variations in inductance
    • 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
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S128/00—Surgery
    • Y10S128/13—Infusion monitoring

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、輸液管の閉塞状態検出装置に係り、
特に輸液ポンプにおいて、輸液管内を送液される
液圧の変化を輸液管の変位の度合で輸液管の閉塞
状態を検出する輸液管の閉塞状態検出装置に関す
る。
〔従来の技術〕
一般に、自動点滴装置に使用する輸液装置とし
て、注入液容器（例えば薬液瓶）と体内注入部
（例えば注入針）との間に蠕動形フインガポンプ
が用いられている。（例えば、特開昭58−165868
号）。この種のポンプは、弾性のある輸液管を多
数のフインガ部材の運動により送液方向にしごい
て一定量の液体を移送するよう構成したものであ
る。この場合輸液管系に設けられる薬液を閉塞す
るクランパー等の開放を忘れて閉塞状態が長い間
継続し、所望の注入がなされなかつたり、注入針
先端の詰まりによる輸液管継手の外れや、内圧の
上昇により詰まりが外れた場合の急激な薬液の注
入等のトラブルが生ずると、特に未熟児、重篤な
患者に対しては危険な状態となる問題がある。
従つて、このような輸液管の閉塞状態を逸早く
検出してトラブルを解消することが望まれ、この
ような輸液管の閉塞状態を検出する装置として
は、従来から輸液管内の液圧の変化による輸液管
の膨らみをひずみゲージ等で検出し、警報を発す
る専用的な輸液管の閉塞状態検出装置が知られて
いた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、この種の輸液管の閉塞状態検出
方法および装置においては検出する輸液管とし
て、閉塞による内圧上昇時にひずみゲージ等で検
出するに足る膨らみがあることと、しかもその膨
らみ量が輸液セツトごとにばらつかないことが要
求されるため、閉塞が起つても自然の状態からの
膨らみがほとんどなく、しかもメーカごとに輸液
管の硬さが異なる汎用輸液セツトは使用できない
難点があつた。
しかるに、汎用輸液セツトは、ポンプでしごい
て使用されるとことを意図しないで製作された点
滴用輸液セツトであり、この輸液セツトにはポン
プ用しごき部が無いため形状が簡単で、しかも単
一種類のものを大量生産できるため安価に提供で
きる利点がある。
そこで、本発明においては、汎用輸液セツトに
使用される輸液管の外径を加圧して偏平状態とす
ることにより、輸液管内の液圧の変化に対し、前
記偏平部が敏感に変位することを突き止めた。
従つて、本発明の目的は、ポンプ部より下流の
輸液管を偏平状態で挿入部へ挿入し、この輸液管
の偏平部を弾力的に枢動部材の挟持部で押圧付勢
し、前記偏平部の変位の度合を前記枢動部材に設
けられた検出器で検出するよう構成することによ
り、汎用輸液セツトにも適用することのできる輸
液管の閉塞状態検出装置を提供するにある。
〔課題を解決するための手段〕
先の目的を達成するために、本発明に係る輸液
管の閉塞状態検出装置は、注入液容器と体内注入
部とを結ぶ輸液管に設けられたポンプ部と、この
ポンプ部により輸液管内を送液する液圧の変化を
輸液管の変化の度合で輸液管の閉塞状態を検出す
る輸液管の閉塞状態検出装置において、前記ポン
プより下流の輸液管を偏平状態で挿入する挿入部
と、前記輸液管の偏平部を弾性部材による枢動動
作で弾力的に押圧付勢すべく一端に挾持部を設け
た一対の枢動部材と、この枢動部材の他端に対向
して配設され相互の距離の変位量を検出する検出
器と、この検出器から出力される検出値と予め設
定された基準値とを比較する比較手段と、前記検
出値が前記基準値を越えたとき警報を出力する警
報器とで構成されることを特徴とする。
なお、前記枢動部材間に対向配設される検出器
は、ホールセンサとマグネツトとからなり、この
ホールセンサとマグネツトとを前記弾性部材によ
り離反付勢し相互の設定距離を保持するよう構成
すれば好適である。
また、前記弾性部材は圧縮ばねで構成してもよ
い。
〔作用〕
本発明の輸液管の閉塞状態検出装置によれば、
ポンプ部より下流の輸液管の偏平状態で挿入部に
挿入し、この輸液管の偏平部を弾性部材による枢
動動作で弾力的に押圧付勢し、前記偏平部の変位
の度合をこの枢動部材の他端に対向して配設され
た検出器により検出し、この検出値を予め設定さ
れた基準値と経時的に比較し、検出値が基準値を
越えたとき警報信号を出力し、ポンプ作動を停止
するように作用し、これによつて汎用輸液セツト
を使用する輸液ポンプにおいても、輸液管の閉塞
による危険防止を図ることができる。
〔実施例〕
次に本発明に係る輸液管の閉塞状態検出装置に
つき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。
第１図は、本発明に係る輸液管の閉塞状態検出
装置を設けた一実施例を示す輸液装置の系統図で
ある。
しかるに、本実施例の輸液装置は、注入液容器
である薬液瓶１０と体内注入部である注入針１２
とこれらを結ぶ輸液管１４に設けたポンプ部（蠕
動形フインガポンプ）１６とで基本的に構成され
る。
すなわち、前記ポンプ部１６より下流には本発
明に係る閉塞圧検出装置１８が設けられ、この閉
塞圧検出装置１８には検出信号を電気的に取り出
して増幅する増幅器２０を接続し、ここで増幅さ
れた信号をＡ／Ｄ変換器２２で変換してマイコン
２４に送出し、このマイコン２４内の比較手段で
輸液管１４の閉塞状態の経時的変化を監視し、検
出値が基準値を越えた場合に警報出力器２８によ
り警報信号を出力すると共にポンプ部１６の駆動
源であるパルスモータ駆動回路３０を停止するよ
う構成された検出制御系が接続される。なお、第
１図において３２は点滴筒を示す。
次に、本発明の好適な実施例を示す閉塞状態検
出装置につき第２図を参照しながら説明する。
図おいて、参照符号１４は汎用輸液セツトに使
用される輸液管を示し、４０は前記輸液管１４を
偏平状態で挿入する凹部４２を形成した挿入部を
示す。この挿入部４０には固定部等に取付けるた
めのフランジ４４が形成されている。さらに、挿
入部４０には枢動部材４６を構成する一方のアー
ム４８が前記挿入部４０に一体的に取付けられ、
前記アーム４８の長手方向に形成され断面凹部を
形成した溝部５０には他方のアーム５２がピン５
４を中心に枢動可能に嵌入している。
これら一対のアーム４８，５２で形成される枢
動部材４６の一端には前記輸液管１４の偏平部を
押圧挟持する挟持部５６ａ，５６ｂが構成されて
いる。
さらに、前記挟持部５６ａ，５６ｂは前記挿入
部４０の凹部４２に臨ませ、輸液管の偏平部を挟
持できるように構成されている。
一方、前記枢動部材４６の固定側のアーム４８
の挟持部５６ｂと反対側端部には検出器５８を構
成するマグネツト５８ａが挿着され、また枢動側
アーム５２の端部には前記マグネツト５８ａに対
向して検出器５８としてのホールセンサ５８ｂが
挿着され、このホールセンサ５８ｂには電気的信
号を取出すためのリード線（図示せず）が接続さ
れている。
さらに、前記枢動側アーム５２のホールセンサ
５８ｂの取付部近傍には頭付ピン６２が植設され
ている。この頭付ピン６２に遊嵌している座金６
６と頭付ピン６２の頭部６２ａとの間には圧縮ば
ね６４が介挿され、前記座金６６は圧縮ばね６４
の付勢力で固定側アーム４８の一側部に当接する
と共に、枢動側アーム５２の端部（センサ側）を
前記固定側アーム４８から最大限離間するよう付
勢している。
次に一般的に輸液管（以下チユーブと称す）と
して使用されているメーカ別（Ａ社、Ｂ社、Ｃ
社）のチユーブについて、それぞれの特性を調べ
てみると、第３図および第４図に示す関係が得ら
れる。
すなわち、第３図はチユーブ内圧付加状態にお
ける膨張値の経時変化を示す特性線図である。す
なわち、この特性線図は、各社のチユーブをそれ
ぞれ閉塞状態検出装置の挿入部４０に挿入し、検
出器５８により前記チユーブに0.8Kg／cm2の内圧
をかけた状態での膨張量の経時的変化を表わした
ものである。
この特性線図において、例えば約５分320秒経
過後のＡ社の膨張量は約0.07mmで、Ｃ社は約0.02
mmであり、この場合、Ａ社とＣ社の膨張量の差は
最大で0.05mmとなることがわかる。
また、第４図はチユーブ内圧無負荷状態におい
て、偏平部を一定圧で押圧付勢した場合における
偏平量の経時変化を示す特性線図である。
すなわち、この特性線図は、前記閉塞状態検出
装置の挿入部４０に各社のチユーブを挿入し、内
圧をかけずに検出装置の圧縮ばね６４による押圧
力のみをチユーブ偏平部にかけた状態で、チユー
ブ外径の偏平量を経時的変化として表わしたもの
である。
この特性線図において、例えば約５分経過後の
Ａ社の偏平量は約0.08mmとなり、またＢ社の偏平
量は約0.15mmとなる。この場合、Ａ社とＢ社の偏
平量の差は最大で約0.07mmとなることがわかる。
したがつて、前記特性線図から各社のチユーブは
夫々経時的に変化し、各メーカ別のチユーブによ
つて大幅にバラツキがあることがわかつた。
一方、検出器に使用されるホールセンサは、第
５図に示すように、磁束密度と出力電圧との関係
を示す特性線図において、磁束密度Ｂ［kG］と出
力電圧VH［mV］との関係は比例的な直線性を有
する特性があり、これを有効に利用することがで
きる。
さらに、第６図に示す特性線図より明らかなよ
うに、ホールセンサとマグネツト間の距離と出力
電圧との関係は反比例的な非直線性を有すること
から、好適にはこの曲線上に動作点を示したよう
に、マグネツト５８ａとホールセンサ５８ｂとの
距離設定することにより、各社（Ａ社、Ｂ社、Ｃ
社）のチユーブの膨張変位のバラツキ（0.8Kg
ｆ／cm2）に対し出力電圧値がほぼ等しい電圧変化
を得ることができる。
従つて、本発明の閉塞圧検出装置により各社の
チユーブの実験結果を示すチユーブ内部圧とそれ
に対する出力電圧との関係を示す第７図の波形図
から明らかな通り、チユーブに一定時間の間隔で
0.8Kgｆ／cm2の内圧をパルス的にかけながら出力
電圧の経時的変化をみてみると、各社のチユーブ
において、約10時間経過すると、無加圧状態の出
力電圧は約0.2V程度低下するが、内圧0.8Kgｆ／
cm2をかけた場合には、いずれの時間でも出力電圧
差は0.4Vとなり、これにより、本発明の閉塞圧
検出装置を長時間使用しても内圧の変化に対する
検出信号を安定した状態で検出することができ
る。
さらに、第８図に示す特性線図により明らか通
り、各社の異なるチユーブにおいても、その電圧
差はほとんど経時的変化のない値を得ることがで
きることとなる。
〔発明の効果〕
以上説明した実施例から明らかなように、本発
明の輸液管（チユーブ）の閉塞状態検出装置によ
れば、ポンプ部より下流の輸液管を偏平状態で挿
入する挿入部と、前記輸液管の偏平部を弾性部材
による枢動動作で弾力的に押圧付勢すべく一端に
挾持部を設けた一対の枢動部材と、この枢動部材
の他端に対向して配設され相互の距離の変位量を
検出する検出器と、この検出器から出力される検
出値と予め設定された基準値とを比較する比較手
段と、前記検出値が前記基準値を越えたとき警報
を出力する警報器とで構成することにより、汎用
輸液セツトを使用する輸液ポンプの安全性を高め
ることができる。
また、種類のことなる各社の輸液管を使用して
も安定した検出が可能となり、廉価な汎用輸液セ
ツトを使用しても安全性の高い輸液システムを実
現できる利点を有する。
以上、本発明は前述した実施例に限定されるこ
となく、例えば検出装置を構成する枢動部材に設
けた検出器および弾性部材の位置関係は、弾性部
材である圧縮ばねを一対のアーム間に配置しても
良く、このばねの作用力が輸液管を偏平させる方
向で且つ、検出器である一対のセンサが離間する
方向に働くよう構成すれば良く、本発明の精神を
逸脱しない範囲内において種々の設計変更をなし
得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る輸液装置に輸液管の閉塞
状態検出装置を組み込んだ一実施例を示す系統
図、第２図は本発明に係る輸液管の閉塞状態検出
装置の一実施例を示す検出装置の正面図、第３図
は一定内圧を付加した場合の輸液管膨張値の経時
変化を表わす特性線図、第４図は内圧無負荷状態
で一定外力を付加した場合の輸液管偏平量の経時
変化を表わす特性線図、第５図は磁束密度と出力
電圧との関係を示す特性線図、第６図はホールセ
ンサとマグネツト間距離と出力電圧との関係を示
す検出器の特性線図、第７図は輸液管の実験結果
による輸液管内部圧とそれに対する出力電圧との
関係を示す波形図、第８図は本発明の検出装置を
使用して輸液管に内圧をかけ電圧差の経時変化を
示す特性線図である。 １０……薬液瓶、１２……注入針、１４……チ
ユーブ（輸液管）、１６……ポンプ部、１８……
閉塞圧検出装置、２０……増幅器、２２……Ａ／
Ｄ変換器、２４……マイコン、２８……警報出力
器、３０……パルスモータ駆動回路、４０……挿
入部、４２……凹部、４６……枢動部材、４８…
…アーム、５０……溝部、５２……アーム、５４
……ピン、５６，５６ａ，５６ｂ……挟持部、５
８……検出器、５８ａ……マグネツト、５８ｂ…
…ホールセンサ、６２……頭付ピン、６２ａ……
頭部、６４……圧縮ばね。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 注入液容器と体内注入部とを結ぶ輸液管に設
    けられたポンプ部と、このポンプ部により輸液管
    内を送液する液圧の変化を輸液管の変化の度合で
    輸液管の閉塞状態を検出する輸液管の閉塞状態検
    出装置において、 前記ポンプより下流の輸液管を偏平状態で挿入
    する挿入部と、前記輸液管の偏平部を弾性部材に
    よる枢動動作で弾力的に押圧付勢すべく一端に挾
    持部を設けた一対の枢動部材と、この枢動部材の
    他端に対向して配設され相互の距離の変位量を検
    出する検出器と、この検出器から出力される検出
    値と予め設定された基準値とを比較する比較手段
    と、前記検出値が前記基準値を越えたとき警報を
    出力する警報器とで構成することを特徴とする輸
    液管の閉塞状態検出装置。 ２ 前記枢動部材間に対向配設される検出器は、
    ホールセンサとマグネツトとからなり、このホー
    ルセンサとマグネツトとを前記弾性部材により離
    反付勢し相互の設定距離を保持するよう構成して
    なる請求項１記載の輸液管の閉塞状態検出装置。 ３ 前記弾性部材は、圧縮ばねで構成してなる請
    求項１記載の輸液管の閉塞状態検出装置。
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