WO2011121918A1 - シリンジポンプ - Google Patents

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WO2011121918A1
WO2011121918A1 PCT/JP2011/001549 JP2011001549W WO2011121918A1 WO 2011121918 A1 WO2011121918 A1 WO 2011121918A1 JP 2011001549 W JP2011001549 W JP 2011001549W WO 2011121918 A1 WO2011121918 A1 WO 2011121918A1
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half nut
feed screw
syringe
syringe pump
meshing
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瞬 鉢村
益也 栗本
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テルモ株式会社
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    • 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
    • A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
    • A61M5/145—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons
    • A61M5/1452—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons pressurised by means of pistons
    • A61M5/14546—Front-loading type injectors
    • 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
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    • A61M5/1452—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons pressurised by means of pistons
    • A61M5/1458—Means for capture of the plunger flange

Definitions

  • the present invention relates to a syringe pump.
  • syringe pumps have been used to supply patients with nutrients, blood transfusions, and infusions of chemicals such as chemotherapeutic agents and anesthetics.
  • the syringe pump has a syringe filled with contents such as a chemical solution mounted on a support base, abuts the slider assembly against the cylinder pusher, depresses the operation start button, and the slider assembly causes the syringe pusher to It is an apparatus which sends out the content in a syringe by making it press.
  • the flow rate can be controlled with high accuracy over a long period of time.
  • a half nut is meshed with a feed screw that rotates as the motor rotates, and the half nut is moved linearly along the rotation of the feed screw via the pipe shaft.
  • the connected slider assembly is configured to linearly move (see, for example, Patent Document 1).
  • the slider assembly is provided with a clutch lever.
  • the clutch lever By operating the clutch lever, the inner clutch shaft arranged in the pipe shaft rotates, and the engagement state of the half nut with respect to the feed screw is released. It is possible to make it.
  • a feed screw made by cutting a metal material has been used.
  • the tooth shape of the threaded portion can be made into a sawtooth shape (tooth surface on the liquid feed direction side is 90 °), so that there is an advantage that the meshed half nut is difficult to come off.
  • the manufacturing cost is high.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to realize a stable linear operation at a low cost in a slider feed mechanism constituting a syringe pump.
  • a syringe pump according to the present invention has the following configuration. That is, A slider assembly that contacts the syringe pusher, and a slider feed mechanism that is connected to the slider assembly and that slides the slider assembly in the pressing direction of the syringe pusher.
  • a syringe pump that sends out a medicine filled in a syringe by pressing a syringe pusher
  • the slider feed mechanism is A half nut that meshes with the feed screw and operates in the pressing direction of the syringe pusher as the feed screw rotates; The half nut is rotated in accordance with the operation of a lever disposed on the slider assembly, and the half nut is rotated from a meshing position meshing with the feed screw to a non-meshing position not meshing with the feed screw.
  • An occlusal member When the half nut is in the meshing position, the half nut is supported in the direction of the rotation axis of the feed screw to restrict movement of the half nut in the direction of the rotation axis, and the non-tooth And a support member that moves from a support position that supports the half nut in the direction of the rotation axis of the feed screw to a retracted position that does not support when the combining member rotates.
  • the slider feed mechanism constituting the syringe pump it is possible to realize a stable linear operation at a low cost with a reliable engagement.
  • FIG. 1 is a figure showing an example of the appearance composition of the syringe pump concerning one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing the configuration of the slider assembly of the syringe pump.
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the slider feed mechanism of the syringe pump.
  • FIG. 4 is a diagram showing an external configuration of a nut holder of the slider feed mechanism.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an internal configuration of the nut holder.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a meshing state and a non-meshing state of the nut holder.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a meshing state and a non-meshing state of the nut holder.
  • FIG. 1 is an external configuration of a syringe pump 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the syringe pump attached to the upper mounting tool of the pole is in a state before the syringe S is set, and the syringe S attached to the lower mounting tool of the pole is the syringe S set.
  • Each of the states is shown.
  • the syringe pump 100 includes a syringe fixing portion 120 that attaches the syringe S to the syringe pump 100 and a syringe pusher by fitting the flange portion SF while sandwiching the body portion SB of the syringe S.
  • various settings and operation instructions are given to the slider assembly 130 and the syringe pump 100 connected to a slider feed mechanism (not shown), and the setting contents and operation states are changed.
  • an operation panel 110 for displaying.
  • the syringe fixing part 120 includes a support base 122 that supports the outer peripheral surface of the main body part SB of the syringe S from below, and a clamp 121 that sandwiches the outer peripheral surface of the main body part SB of the syringe S between the support base 122 and Thus, the positions of the syringe S on the syringe pump 100 in the X-axis direction and the Z-axis direction are defined. Furthermore, the syringe fixing part 120 includes a recess 123 that defines the position of the syringe S in the Y-axis direction by fitting the flange part SF.
  • the slider assembly 130 includes a contact portion 136 configured to be slidable in the arrow 140 direction.
  • the contact portion 136 is connected to a slider feed mechanism (not shown) via a pipe shaft (not shown) and an inner clutch shaft, and slides in the direction of the arrow 140 when the slider feed mechanism operates.
  • the contact portion 136 further includes a clutch lever 131.
  • the clutch lever 131 When the clutch lever 131 is pressed, the left and right hooks 132 and 133 operate in the opening direction, the inner clutch shaft rotates, and the slider The meshing state between the feed screw constituting the feed mechanism and the half nut meshing with the feed screw is released. Note that the left and right hooks 132 and 133 are urged in the closing direction, and return to the closing direction when the pressing force on the clutch lever 131 is released.
  • a lamp 134 is provided that detects when the contact portion 136 cannot be correctly connected to the syringe pusher SP and lights or blinks. Thereby, the user can recognize that the contact part 136 is not correctly connected to the syringe pusher SP.
  • the operation panel 110 is arranged with devices for accepting various settings and operation instructions, and displaying setting contents and operation states.
  • FIG. 2 is a diagram showing an external configuration of the slider assembly 130.
  • one end of a hollow pipe shaft 201 is connected to the slider assembly 130 in a boot 203 for waterproofing.
  • the other end of the pipe shaft 201 is connected to a nut holder (described later) arranged in the slider feed mechanism, and the half nut built in the nut holder moves linearly with the rotation of the feed screw.
  • the shaft 201 moves linearly, and as a result, the slider assembly 130 slides in the arrow 140 direction.
  • an inner clutch shaft 202 is arranged in the pipe shaft 201, and is configured to rotate when the clutch lever 131 is pressed.
  • the inner clutch shaft 202 is rotated in accordance with the pressing of the clutch lever 131, the half nut built in the nut holder is rotated, and the meshed state with the feed screw is released.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the slider feed mechanism 300 of the syringe pump 100.
  • reference numeral 301 denotes a stepping motor, which is connected to a feed screw 303 via a gear 302.
  • Reference numerals 304 and 305 denote guide members that pivotally support the pipe shaft 201 connected to the slider assembly 130 so as to translate with respect to the feed screw 303.
  • the feed screw 303 is formed by rolling a metal material such as steel, and as shown in the enlarged region 310, the cross-sectional shape of the screw is relative to the liquid feeding direction (liquid feeding direction).
  • the angle ⁇ is about 85 °
  • the angle ⁇ about 40 °
  • the height H 0.6 mm.
  • the 306 is a nut holder provided with a half nut that meshes with the feed screw 303.
  • the half nut is configured to rotate with the rotation of the inner clutch shaft 202, and the meshing position that meshes with the feed screw 303 and the meshing are released with the rotation of the inner clutch shaft 202. It rotates between the non-engaged positions.
  • One end of the pipe shaft 201 is further connected to the nut holder 306. Further, a parallel shaft member 307 that defines the operation direction is inserted.
  • FIG. 4 is a diagram showing an external configuration of the nut holder 306.
  • the nut holder 306 has a through hole 401 through which the feed screw 303 passes, and a half nut (resin molded product) built in along the feed screw 303 as the feed screw 303 rotates.
  • a sliding hole 402 is provided to slide the parallel shaft member 307 for moving the nut holder 306 parallel to the feed screw 303 when moving.
  • the pipe shaft 201 is connected to the housing of the nut holder 306, and the inner clutch shaft 202 arranged in the pipe shaft 201 holds a half nut in the nut holder 306 through a hole (not shown). Yes.
  • FIG. 5 is a diagram showing an internal configuration of the nut holder 306. As shown in FIG. 5, a half nut 501 is built in the nut holder 306. The half nut 501 is configured to move in the direction of the arrow 140 as the feed screw 303 rotates when the screw portion 502 meshes with the feed screw 303.
  • the half nut 501 has a rotation hole 503 that is rotatably held with respect to the peripheral surface of the inner clutch shaft 202 inserted in the pipe shaft 201, and the inner clutch is provided in the rotation hole 503.
  • the half nut 501 is rotatably held by the inner clutch shaft 202.
  • the half nut 501 further includes a rotation shaft 504 that is pressed by a non-engaging member 510 described later to rotate the half nut 501 along the peripheral surface of the inner clutch shaft 202 to a non-engagement position. . Furthermore, when the half nut 501 is in the meshing position, a pressing surface 505 that is pressed in the rotation axis direction of the feed screw 303 by a support member 520 described later is provided.
  • the nut holder 306 further includes a non-engaging member 510.
  • the non-engaging member 510 is connected to the inner clutch shaft 202 via the rotation hole 503 of the half nut 501 and rotates as the inner clutch shaft 202 rotates.
  • the contact surface 511 of the non-engaging member 510 comes into contact with the rotating shaft 504 and presses the rotating shaft 504, so that the half nut 501 is non-engaged. Rotate to position.
  • the nut holder 306 further includes a support member 520.
  • the support member 520 includes a first surface 521 that presses the pressing surface 505 of the half nut 501 in the direction of the rotation axis of the feed screw 303 in a state where the half nut 501 is engaged with the feed screw 303 at the engagement position, and a non-tooth
  • the second surface 522 with which the contact surface 511 of the non-engaging member 510 contacts, and the direction in which the half nut 501 rotated to the non-engaging position is returned to the engaging position.
  • a third surface 523 that presses against.
  • the support member 520 interferes with the support position that supports the pressing surface 505 of the half nut 501 and the half nut 501 rotating to the non-engagement position in a state where the half nut 501 is engaged with the feed screw 303. It is configured to be movable between the retracted position for retracting so as not to occur.
  • the nut holder 306 further incorporates an elastic member 530.
  • the elastic member 530 is retracted so that the support member 520 moves when the contact surface 511 of the non-engagement member 510 contacts the second surface 522 of the support member 520 when the non-engagement member 510 rotates.
  • the support member 520 is biased in the direction opposite to the position direction (that is, the support position direction) (that is, functions as a biasing member).
  • FIG. 6 shows a state where the half nut 501 meshes with the feed screw 303.
  • the elastic member 530 biases the support member 520 in the support position direction, whereby the pressing surface 505 of the half nut 501 is moved to the first surface 521 of the support member 520.
  • the feed screw 303 is pressed in the direction of the rotation axis. Thereby, the movement of the feed screw of the half nut 501 in the rotation axis direction is restricted. For this reason, when the feed screw 303 is rotated, the half nut 501 is not detached from the feed screw 303, and the linear motion is stably performed.
  • FIG. 6 shows a state where the clutch lever 131 is operated and the inner clutch shaft 202 is rotated.
  • the non-engaging member 510 is rotated, and the contact surface 511 of the non-engaging member 510 is the second of the support member 520. Abut the surface 522.
  • the support member 520 moves in the retracted position direction against the biasing of the elastic member 530 in the support position direction.
  • the first surface 521 of the support member 520 is separated from the pressing surface 505 of the half nut 501, and the half nut 501 is not supported by the support member 520.
  • the contact surface 511 of the non-engaging member 510 further contacts the rotation shaft 504 of the half nut 501.
  • the contact surface 511 of the non-engaging member 510 contacts the rotation shaft 504 of the half nut 501, the half nut 501 rotates around the inner clutch shaft 202 in the non-engagement position direction. At this time, since the contact surface 511 of the non-engaging member 510 also presses the second surface 522 of the support member 520, the support member 520 further moves in the retracted position direction.
  • 6c in FIG. 6 shows a state in which the half nut 501 is rotated to the non-engagement position.
  • the non-engaging member 510 presses the half nut 501 in the direction of the non-engagement position via the rotation shaft 504.
  • the support member 520 is pressed toward the retracted position.
  • the support member 520 moves in the support position direction by the urging force of the elastic member 530 in the support position direction.
  • the 3rd surface 523 of the support member 520 presses the press surface 505 of the half nut 501, and the half nut 501 rotates to the meshing position direction (6b of FIG. 6).
  • the first surface 521 of the support member 520 completely enters the lower side of the pressing surface 505 of the half nut 501, and the half nut 501 is rotated by the feed screw 303. It will press in an axial direction (6a of FIG. 6).
  • the nut holder 306 is configured such that the rotation direction of the half nut 501 from the meshing position to the non-meshing position and the movement direction of the support member 520 from the support position to the retracted position are substantially orthogonal. Has been.
  • the syringe pump 100 is configured to support the back surface of the half nut with a support member. This makes it possible to avoid a situation in which the half nut is detached from the feed screw during rotation of the feed screw.
  • the support member is configured to be movable between the support position and the retracted position. And it was set as the structure which implement
  • the non-engaging member supports the half nut, so that it is in a stable engagement state with the feed screw. Can be maintained. Furthermore, the non-engaged state can be achieved by an easy operation.
  • the rotation shaft is provided to rotate the half nut and the contact surface of the non-engaging member is contacted.
  • the holding recess is provided in the half nut, the non-engaging member is arranged in the holding recess, and when the non-engaging member is rotated, the non-engaging member is formed on a part of the side wall of the holding recess. You may comprise so that a contact surface may be contact
  • the contact surface of the non-engaging member is in contact with the third surface of the support member so that the support member is pressed in the retracted position direction.
  • the present invention is not limited to this.
  • a protrusion may be provided on the support member, and the contact surface of the non-engaging member may be in contact with the protrusion.
  • the contact surface of the non-engaging member presses the rotating shaft and the third surface of the support member, but the present invention is not limited to this, You may comprise so that the surface contact
  • the holding recess 707 is provided in the half nut 701
  • the non-engaging member 710 is arranged in the holding recess 707
  • the non-engaging member 710 is formed on a part of the side wall of the holding recess 707.
  • the first abutting surface 711 is configured to abut
  • a protrusion 722 is provided on the support member 720 so that the second abutting surface is different from the first abutting surface 711 of the non-engaging member 710.
  • 712 is a diagram illustrating an example of a mechanism configured to abut on the protrusion 722.
  • the first nut contact surface 711 of the non-engaging member 710 abuts a part of the side wall 704 of the holding recess 707 of the half nut 701 so that the half nut 701 moves around the inner clutch shaft 202 in the non-engagement position direction.
  • the second contact surface 712 of the non-engaging member 710 presses the protrusion 722 of the support member 720, the support member 720 further moves in the retracted position direction.
  • the half nut 701 rotates to the non-engagement position (7c in FIG. 7).

Abstract

　シリンジポンプを構成するスライダ送り機構において、安定した直線動作を低コストで実現することを目的とする。本発明に係るシリンジポンプは、スライダ組立体とスライダ送り機構とを備え、シリンジ内に充填された薬剤を送り出すシリンジポンプであって、前記スライダ送り機構は、ハーフナット５０１と、クラッチレバーの操作に伴って回動し、ハーフナット５０１を歯合位置から非歯合位置へと回動させる非歯合化部材５１０と、ハーフナット５０１が歯合位置にある場合に、ハーフナット５０１の送りねじ３０３の回転軸方向の動きを規制するとともに、非歯合化部材５１０が回動した場合に、ハーフナット５０１を支持位置から退避位置へと移動する支持部材５２０とを備えることを特徴とする。

Description

シリンジポンプ
　本発明は、シリンジポンプに関するものである。
　患者への栄養補給や輸血、化学療法剤・麻酔剤などの薬液の注入に際して、従来より、シリンジポンプが利用されている。シリンジポンプは、薬液等の内容物が充填されたシリンジを支持台に装着し、スライダ組立体をシリンダ押子に当接させたうえで動作開始ボタンを押下し、スライダ組立体によってシリンジ押子を押圧させることで、シリンジ内の内容物を送り出す装置である。当該シリンジポンプによれば、長時間にわたって高い精度で流量制御を行うことができる。
　このようなシリンジポンプでは、スライダ組立体によってシリンジ押子を押圧させるにあたり、スライダ送り機構と呼ばれる動力伝達機構を用いて、モータの回転駆動を直線動作に変換している。
　具体的には、モータの回転駆動に伴って回転する送りねじに対して、ハーフナットを歯合させ、送りねじの回転に伴って、当該ハーフナットを直線動作させることで、パイプシャフトを介して接続されたスライダ組立体を直線動作させる構成となっている（例えば、上記特許文献１参照）。
　更に、スライダ組立体には、クラッチレバーが配されており、クラッチレバーを操作することで、パイプシャフト内に配されたインナークラッチシャフトが回動し、送りねじに対するハーフナットの歯合状態を解除させることが可能となっている。
特開２００７－３０６９９１号公報
　上述のようなスライダ送り機構を備えるシリンジポンプでは、一般に、送りねじとして、金属材料を切削加工したものを用いていた。しかしながら、金属材料を切削加工した送りねじの場合、ねじ部の歯形状を鋸歯形状（送液方向側の歯面を９０°）にできるため、歯合したハーフナットが外れにくいといったメリットがある一方で、製造コストがかかるといったデメリットもある。
　このため、低コストなスライダ送り機構を実現すべく、例えば、転造加工により送りねじを実現することが考えられる。しかしながら、転造加工によりねじ面を形成する場合、加工可能な断面形状に一定の制約が生じる。具体的には、送りねじの歯形状として、送液方向側の面を９０°に加工することができない。このため、従来のスライダ送り機構と比べ、ハーフナットの歯合が外れやすくクラッチ外れ（ハーフナットと送りねじとの歯合が外れる現象）や半クラッチ時（ハーフナットと送りねじとの歯合がやや外れた状態）にハーフナットのねじ先端部に集中応力が作用し、歯が破損するというデメリットがある。
　本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、シリンジポンプを構成するスライダ送り機構において、安定した直線動作を低コストで実現することを目的とする。
　上記の目的を達成するために、本発明に係るシリンジポンプは以下のような構成を備える。即ち、
　シリンジ押子に当接されるスライダ組立体と、該スライダ組立体と連結され、該スライダ組立体を該シリンジ押子の押圧方向にスライドさせるスライダ送り機構と、を備え、該スライダ組立体により該シリンジ押子を押圧することで、シリンジ内に充填された薬剤を送り出すシリンジポンプであって、
　前記スライダ送り機構は、
　送りねじに歯合し、該送りねじの回転に伴って前記シリンジ押子の押圧方向に動作するハーフナットと、
　前記スライダ組立体に配されたレバーの操作に伴って回動し、前記ハーフナットを、前記送りねじと歯合する歯合位置から前記送りねじと歯合しない非歯合位置まで回動させる非歯合化部材と、
　前記ハーフナットが前記歯合位置にある場合に、該ハーフナットを前記送りねじの回転軸方向に支持することで該ハーフナットの前記送りねじの回転軸方向の動きを規制するとともに、前記非歯合化部材が回動した場合に、該ハーフナットを前記送りねじの回転軸方向に支持する支持位置から、支持しない退避位置へと移動する支持部材とを備えることを特徴とする。
　本発明によれば、シリンジポンプを構成するスライダ送り機構において、歯合が確実で、安定した直線動作を低コストで実現することが可能となる。
　本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
　添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
図１は、本発明の一実施形態に係るシリンジポンプの外観構成の一例を示す図である。 図２は、シリンジポンプのスライダ組立体の構成を示す図である。 図３は、シリンジポンプのスライダ送り機構の構成を示す図である。 図４は、スライダ送り機構のナットホルダの外観構成を示す図である。 図５は、ナットホルダの内部構成を示す図である。 図６は、ナットホルダの歯合状態と非歯合状態とを説明するための図である。 図７は、ナットホルダの歯合状態と非歯合状態とを説明するための図である。
　以下、添付図面を参照しながら本発明の各実施形態の詳細について説明する。
　［第１の実施形態］
　＜１．シリンジポンプの外観構成＞
　図１は、本発明の一実施形態に係るシリンジポンプ１００の外観構成である。図１において、ポールの上段の載置具に取り付けられたシリンジポンプは、シリンジＳがセットされる前の状態を、ポールの下段の載置具に取り付けられたシリンジポンプは、シリンジＳがセットされた後の状態を、それぞれ示している。
　図１に示すように、シリンジポンプ１００は、シリンジＳの本体部ＳＢを挟持しつつフランジ部ＳＦを嵌合させることで、シリンジＳをシリンジポンプ１００に装着するシリンジ固定部１２０と、シリンジ押子ＳＰを矢印１４０方向（押圧方向）に押圧するために、不図示のスライダ送り機構と連結されたスライダ組立体１３０と、シリンジポンプ１００に対する各種設定や動作指示を行ったり、設定内容や動作状態を表示したりするための操作パネル１１０とを備える。
　シリンジ固定部１２０は、シリンジＳの本体部ＳＢの外周面を下側から支持する支持台１２２と、該支持台１２２との間で、シリンジＳの本体部ＳＢの外周面を挟持するクランプ１２１とを備えており、これにより、シリンジポンプ１００上におけるシリンジＳのＸ軸方向及びＺ軸方向の位置が規定されることとなる。更に、シリンジ固定部１２０は、フランジ部ＳＦが嵌合されることで、シリンジＳのＹ軸方向の位置を規定する凹部１２３を備える。
　スライダ組立体１３０は、矢印１４０方向にスライド可能に構成された当接部１３６を備える。当接部１３６は、不図示のパイプシャフト、インナークラッチシャフトを介して不図示のスライダ送り機構に連結されており、当該スライダ送り機構が動作することにより、矢印１４０方向にスライドする。
　当接部１３６は、更に、クラッチレバー１３１を有しており、当該クラッチレバー１３１が押圧されることにより、左右フック１３２、１３３が開方向に動作するとともに、インナークラッチシャフトが回動し、スライダ送り機構を構成する送りねじと該送りねじに歯合するハーフナットとの歯合状態が解除される。なお、左右フック１３２、１３３は閉方向に付勢されており、クラッチレバー１３１に対する押圧力が解除されると、閉方向に戻ることとなる。
　このため、看護師等のユーザが、シリンジ固定部１２０にシリンジＳを装着した後、クラッチレバー１３１を押圧したまま（つまり、左右フック１３２、１３３を開いた状態で）当接部１３６をシリンジ押子ＳＰに当接させ、その後、クラッチレバー１３１から手を放すと、当接部１３６は、シリンジ押子ＳＰに接続されることとなる（図１のうち、下段の載置具に取り付けられたシリンジポンプ１００参照）。このようにして、シリンジＳのシリンジポンプ１００へのセットが完了する。
　ここで、当接部１３６の上面には、当接部１３６が、シリンジ押子ＳＰに正しく接続できなかった場合にこれを検出し、点灯または点滅するランプ１３４が設けられている。これにより、ユーザは、当接部１３６がシリンジ押子ＳＰに正しく接続されていないことを認識することができる。
　操作パネル１１０は、各種設定や動作指示を受け付けたり、設定内容や動作状態を表示したりするための機器が配列されている。
　＜２．スライダ組立体の構成＞
　次に、スライダ組立体１３０に接続されたパイプシャフト及びインナークラッチシャフトについて説明する。図２はスライダ組立体１３０の外観構成を示す図である。
　図２に示すように、スライダ組立体１３０には、防水のためのブーツ２０３内に、中空のパイプシャフト２０１の一端が接続されている。パイプシャフト２０１の他端は、スライダ送り機構に配されたナットホルダ（後述）に接続されており、当該ナットホルダに内蔵されたハーフナットが送りねじの回転に伴って直線動作することで、パイプシャフト２０１が直線動作し、その結果、スライダ組立体１３０が矢印１４０方向にスライドする。
　また、パイプシャフト２０１内には、インナークラッチシャフト２０２が配されており、クラッチレバー１３１が押圧されることにより、回動するよう構成されている。クラッチレバー１３１の押圧に伴ってインナークラッチシャフト２０２が回動することにより、ナットホルダに内蔵されたハーフナットが回動し、送りねじとの歯合状態が解除されることとなる。
　＜３．スライダ送り機構の構成＞
　図３は、シリンジポンプ１００のスライダ送り機構３００の構成を示す図である。図３において、３０１はステッピングモータであり、ギア３０２を介して送りねじ３０３に接続されている。３０４、３０５は案内部材であり、スライダ組立体１３０に接続されたパイプシャフト２０１を、送りねじ３０３に対して平行移動するように軸支している。
　なお、送りねじ３０３は鋼のような金属材料を転造加工することにより構成されているものとし、拡大領域３１０に示すように、ねじの断面形状は送液方向（送液方向）に対して、角度α＝約８５°の傾き、ねじ山のピッチはＰ＝約０．７５ｍｍ、角度β＝約４０°、高さＨ＝０．６ｍｍをもって構成されているものとする。このような構成により、加工が容易で、切削加工に比べ低いコストで送りねじが作成できるという効果が得られる。また、ハーフナットとの歯合が確実で非歯合も容易に行うことができる。
　３０６はナットホルダであり、送りねじ３０３と歯合するハーフナットを備える。ハーフナットは、インナークラッチシャフト２０２の回動に伴って回動するよう構成されており、インナークラッチシャフト２０２の回動に伴って、送りねじ３０３と歯合する歯合位置と、歯合が解除された非歯合位置との間を回動する。ナットホルダ３０６には、更に、パイプシャフト２０１の一端が接続されている。また、動作方向を規定する平行軸部材３０７が挿通されている。
　このような構成を備えることにより、ハーフナットが歯合位置にある場合にあっては、送りねじ３０３が回転すると、ハーフナットが矢印１４０方向に直線動作し、これに伴って、ハーフナットを保持するナットホルダ３０６及びナットホルダ３０６に接続されたパイプシャフト２０１が矢印１４０方向にスライドすることとなる。
　一方、クラッチレバー１３１が操作されハーフナットが非歯合位置にある場合にあっては、ユーザがスライダ組立体１３０を矢印１４０方向に移動させることで、ナットホルダ３０６は矢印１４０方向に移動することとなる。そして、ユーザが任意の位置でクラッチレバー１３１から手を放すことで、インナークラッチシャフト２０２が回動し、ハーフナットは再び歯合状態となる。つまり、ユーザは、任意の位置で、ハーフナットを送りねじ３０３に歯合させることができる。
　＜４．ナットホルダの構成＞
　次にナットホルダ３０６の構成について説明する。図４はナットホルダ３０６の外観構成を示す図である。
　図４に示すように、ナットホルダ３０６には、送りねじ３０３を貫通させる貫通穴４０１と、送りねじ３０３の回転に伴って、内蔵されたハーフナット（樹脂成型品）が送りねじ３０３に沿って移動する場合に、ナットホルダ３０６を送りねじ３０３に平行に移動させるための平行軸部材３０７に摺動させる摺動穴４０２とが設けられている。なお、パイプシャフト２０１はナットホルダ３０６のハウジングに接続されており、パイプシャフト２０１内に配されたインナークラッチシャフト２０２は、不図示の穴を介して、ナットホルダ３０６内においてハーフナットを保持している。
　図５は、ナットホルダ３０６の内部構成を示す図である。図５に示すように、ナットホルダ３０６には、ハーフナット５０１が内蔵されている。ハーフナット５０１は、ねじ部５０２が送りねじ３０３に歯合した場合に、送りねじ３０３の回転に伴って、矢印１４０方向に移動するよう構成されている。
　また、ハーフナット５０１は、パイプシャフト２０１に内挿されたインナークラッチシャフト２０２の周面に対して回動可能に保持される回動穴５０３を有しており、当該回動穴５０３にインナークラッチシャフト２０２が挿通されることで、ハーフナット５０１がインナークラッチシャフト２０２によって回動可能に保持される。
　ハーフナット５０１は、更に、後述する非歯合化部材５１０によって押圧されることで、ハーフナット５０１をインナークラッチシャフト２０２の周面に沿って非歯合位置まで回動させる回動シャフト５０４を備える。更に、ハーフナット５０１が歯合位置にある場合に、後述する支持部材５２０によって送りねじ３０３の回転軸方向に押圧される押圧面５０５を備える。
　また、ナットホルダ３０６には、更に、非歯合化部材５１０が内蔵されている。非歯合化部材５１０は、ハーフナット５０１の回動穴５０３を介してインナークラッチシャフト２０２と接続されており、インナークラッチシャフト２０２の回動に伴って回動する。非歯合化部材５１０が回動することにより、非歯合化部材５１０の当接面５１１が回動シャフト５０４に当接し、回動シャフト５０４を押圧することで、ハーフナット５０１が非歯合位置まで回動する。
　ナットホルダ３０６には、更に、支持部材５２０が内蔵されている。支持部材５２０は、ハーフナット５０１が歯合位置において送りねじ３０３に歯合した状態で、ハーフナット５０１の押圧面５０５を送りねじ３０３の回転軸方向に押圧する第１の面５２１と、非歯合化部材５１０が回動した場合に、非歯合化部材５１０の当接面５１１が当接する第２の面５２２と、非歯合位置に回動したハーフナット５０１を歯合位置に戻す方向に押圧する第３の面５２３とを備える。
　支持部材５２０は、ハーフナット５０１が送りねじ３０３に歯合した状態で、ハーフナット５０１の押圧面５０５を支持する支持位置と、ハーフナット５０１が非歯合位置に回動する際に、干渉することがないように退避する退避位置との間を移動可能となるように構成されている。
　ナットホルダ３０６には、更に、弾性部材５３０が内蔵されている。弾性部材５３０は、非歯合化部材５１０が回動した際に非歯合化部材５１０の当接面５１１が支持部材５２０の第２の面５２２に当接することで支持部材５２０が移動する退避位置方向と反対方向（つまり支持位置方向）に、支持部材５２０を付勢している（つまり、付勢部材として機能する）。
　＜５．ハーフナットの歯合状態と非歯合状態について＞
　次に、ナットホルダ３０６に内蔵された各部材が動作することで、ハーフナット５０１が歯合位置と非歯合位置との間を回動する機構について、図６を用いて説明する。
　図６の６ａは、ハーフナット５０１が送りねじ３０３に歯合した状態を示している。ハーフナット５０１が送りねじ３０３に歯合した状態では、弾性部材５３０が支持部材５２０を支持位置方向に付勢することで、ハーフナット５０１の押圧面５０５を支持部材５２０の第１の面５２１が、送りねじ３０３の回転軸方向に押圧している。これにより、ハーフナット５０１の送りねじの回転軸方向の動きが規制されることとなる。このため、送りねじ３０３が回転した場合に、送りねじ３０３に対してハーフナット５０１が外れることなく、安定して直線動作することとなる。
　図６の６ｂは、クラッチレバー１３１が操作され、インナークラッチシャフト２０２が回動した様子を示している。インナークラッチシャフト２０２が回動することで、図６の６ｂに示すように、非歯合化部材５１０が回動し、非歯合化部材５１０の当接面５１１が、支持部材５２０の第２の面５２２に当接する。これにより、弾性部材５３０による支持位置方向への付勢に対して、支持部材５２０が退避位置方向に移動する。
　この結果、支持部材５２０の第１の面５２１がハーフナット５０１の押圧面５０５から離れ、ハーフナット５０１は支持部材５２０によって支持されてない状態となる。この状態で、非歯合化部材５１０が更に回動することで、非歯合化部材５１０の当接面５１１は、更に、ハーフナット５０１の回動シャフト５０４に当接する。
　非歯合化部材５１０の当接面５１１がハーフナット５０１の回動シャフト５０４に当接することで、ハーフナット５０１は、インナークラッチシャフト２０２周りに非歯合位置方向に回動する。このとき、非歯合化部材５１０の当接面５１１は、支持部材５２０の第２の面５２２も押圧しているため、支持部材５２０は、更に、退避位置方向へと移動することとなる。
　図６の６ｃは、ハーフナット５０１が非歯合位置まで回動した様子を示している。図６の６ｃに示すように、ハーフナット５０１が非歯合位置まで回動した状態では、非歯合化部材５１０が回動シャフト５０４を介してハーフナット５０１を非歯合位置の方向に押圧するとともに、支持部材５２０を退避位置方向に押圧している。
　なお、図６の６ｃに示す状態で、クラッチレバー１３１から手を放すと、弾性部材５３０の支持位置方向への付勢力によって、支持部材５２０が支持位置方向へと移動する。これにより、支持部材５２０の第３の面５２３がハーフナット５０１の押圧面５０５を押圧し、ハーフナット５０１が歯合位置方向へと回動する（図６の６ｂ）。そして、ハーフナット５０１が歯合位置まで回動することで、支持部材５２０の第１の面５２１がハーフナット５０１の押圧面５０５の下側に完全に入り込み、ハーフナット５０１を送りねじ３０３の回転軸方向に押圧することとなる（図６の６ａ）。このように、ナットホルダ３０６では、ハーフナット５０１の歯合位置から非歯合位置への回動方向と、支持部材５２０の支持位置から退避位置への移動方向とが、略直交するように構成されている。
　以上の説明から明らかなように、本実施形態に係るシリンジポンプ１００では、送りねじを転造加工し、ハーフナットを樹脂成型品にすることで、低コスト化を実現することが可能となった。
　また、転造加工することに伴って、ハーフナットが送りねじから外れやすくなることに鑑みて、本実施形態に係るシリンジポンプ１００では、ハーフナットの背面を支持部材によって支持する構成とした。これにより、送りねじの回転中にハーフナットが送りねじから外れてしまうといった事態を回避することが可能となった。
　更に、ハーフナットを非歯合位置に回動可能とするために、支持部材を支持位置と退避位置との間で移動可能となるように構成した。そして、支持部材を退避位置に移動させるための動作と、ハーフナットを非歯合位置に回動させるための動作とを、１つの部材（非歯合化部材）によって実現させる構成とした。この結果、従来のシリンジポンプの操作と同様の操作で、ハーフナットを非歯合位置と歯合位置との間で回動させることが可能となった。
　また、送液中に何らかの事象によって送液路が閉塞し、スライダ組立体１３０に負荷が作用した場合でも非歯合化部材がハーフナットを支持しているため、送りねじと安定した歯合状態を維持できるという効果が得られる。更に、容易な操作により非歯合状態にすることができる。
　［第２の実施形態]
　上記第１の実施形態では、ハーフナットを回動させるために回動シャフトを設け、非歯合化部材の当接面を当接させる構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、ハーフナットに保持凹部を設け、当該保持凹部内に非歯合化部材を配し、非歯合化部材が回動した際に、当該保持凹部の側壁の一部に非歯合化部材の当接面を当接させるように構成してもよい。
　また、上記第１の実施形態では、非歯合化部材の当接面が支持部材の第３の面に当接することで、支持部材を退避位置方向に押圧する構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、支持部材に突起部を設け、当該突起部に非歯合化部材の当接面を当接させる構成としてもよい。
　更に、上記第１の実施形態では、非歯合化部材の当接面が、回動シャフトと支持部材の第３の面とを押圧する構成としたが、本発明はこれに限定されず、ハーフナットを非歯合位置方向に回動させるために当接する面と、支持部材を退避位置方向に移動させるために当接する面とを別々に設けるように構成してもよい。
　図７の７ａ～７ｃは、ハーフナット７０１に保持凹部７０７を設け、当該保持凹部７０７内に非歯合化部材７１０を配し、当該保持凹部７０７の側壁の一部に非歯合化部材７１０の第１の当接面７１１が当接するように構成するとともに、支持部材７２０に突起部７２２を設け、非歯合化部材７１０の第１の当接面７１１とは異なる第２の当接面７１２が、当該突起部７２２に当接するように構成した機構の一例を示す図である。
　図７の７ａ～７ｃの例によれば、インナークラッチシャフト２０２の回動に伴って、非歯合化部材７１０が回動した場合、第２の当接面７１２が突起部７２２に当接し、支持部材７２０が退避位置方向に移動する。これにより、支持部材７２０の第１の面５２１がハーフナット７０１の押圧面５０５から離れ、ハーフナット７０１は支持部材７２０によって支持されていない状態となる（図７の７ｂ）。この状態で、非歯合化部材７１０が更に回動することで、非歯合化部材７１０の第１の当接面７１１が、ハーフナット７０１の保持凹部７０７の側壁７０４の一部に当接する。
　非歯合化部材７１０の第１の当接面７１１がハーフナット７０１の保持凹部７０７の側壁７０４の一部に当接することで、ハーフナット７０１は、インナークラッチシャフト２０２周りに非歯合位置方向に回動する。このとき、非歯合化部材７１０の第２の当接面７１２は、支持部材７２０の突起部７２２を押圧しているため、支持部材７２０は、更に、退避位置方向に移動する。この結果、ハーフナット７０１は非歯合位置まで回動することとなる（図７の７ｃ）。
　以上の説明から明らかなように、上述した機構を用いた場合であっても、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。
　本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。
　本願は、２０１０年３月３０日提出の日本国特許出願特願２０１０－０７８６１０を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。

Claims (5)

  1. 　シリンジ押子に当接されるスライダ組立体と、該スライダ組立体と連結され、該スライダ組立体を該シリンジ押子の押圧方向にスライドさせるスライダ送り機構と、を備え、該スライダ組立体により該シリンジ押子を押圧することで、シリンジ内に充填された薬剤を送り出すシリンジポンプであって、
    　前記スライダ送り機構は、
    　送りねじに歯合し、該送りねじの回転に伴って前記シリンジ押子の押圧方向に動作するハーフナットと、
    　前記スライダ組立体に配されたレバーの操作に伴って回動し、前記ハーフナットを、前記送りねじと歯合する歯合位置から前記送りねじと歯合しない非歯合位置まで回動させる非歯合化部材と、
    　前記ハーフナットが前記歯合位置にある場合に、該ハーフナットを前記送りねじの回転軸方向に支持することで該ハーフナットの前記送りねじの回転軸方向の動きを規制するとともに、前記非歯合化部材が回動した場合に、該ハーフナットを前記送りねじの回転軸方向に支持する支持位置から、支持しない退避位置へと移動する支持部材と
    　を備えることを特徴とするシリンジポンプ。
  2. 　前記支持部材を、前記退避位置から前記支持位置の方向へと付勢する付勢部材を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のシリンジポンプ。
  3. 　前記ハーフナットは、前記非歯合化部材が回動し、該非歯合化部材の一部が、該ハーフナットの一部に当接することで、前記非歯合位置へと回動するよう構成され、
    　前記支持部材は、前記非歯合化部材が回動し、該非歯合化部材の一部が、該支持部材の一部に当接することで、前記退避位置へと移動するよう構成され、
    　前記非歯合化部材は、前記レバーの操作に伴って回動した場合に、前記支持部材の一部に当接した後に、前記ハーフナットの一部に当接するよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシリンジポンプ。
  4. 　前記ハーフナットの前記歯合位置から前記非歯合位置への回動方向と、前記支持部材の前記支持位置から前記退避位置への移動方向とは、略直交するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシリンジポンプ。
  5. 　前記送りねじは金属材料を転造加工することにより形成され、前記ハーフナットは樹脂成型により形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシリンジポンプ。
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