WO2022270271A1

WO2022270271A1 - 薬液投与装置、薬液管理装置、薬液管理システム、薬液管理プログラム、記録媒体、及び薬液管理方法

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Publication number: WO2022270271A1
Application number: PCT/JP2022/022559
Authority: WO
Inventors: 秀剛中村
Original assignee: アットドウス株式会社
Priority date: 2021-06-20
Filing date: 2022-06-02
Publication date: 2022-12-29
Also published as: JP2023001398A; JP6948047B1

Abstract

薬液が貯留される流路と、前記流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた複数の流路電極と、を含む薬液部を備えた薬液投与装置。薬液投与装置は、流路内の薬液を該薬液とは異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部を有している。薬液投与装置によれば、複数の流路電極から検出される電気的な物理量から、各設定箇所の状態変化、つまり薬液の進行状況を捉えることができるため、薬液の流量調整による適量投与を実現することができる。

Description

薬液投与装置、薬液管理装置、薬液管理システム、薬液管理プログラム、記録媒体、及び薬液管理方法

　本発明は、薬液の投与量の管理に係る薬液投与装置、薬液管理装置、薬液投与システム、薬液管理プログラム、記録媒体、及び薬液管理方法に関する。

　人体への薬液の投与には、送液のための駆動機構部として、ダイヤフラムポンプやぺリスタリックポンプなどの種々のポンプが用いられている。また、近年は、デバイスの小型化及び低消費電力化等のために、駆動機構部として電気浸透流ポンプを採用した薬液投与装置も開発されている（例えば、特許文献１及び２参照）。特許文献１のデバイスは、薬液の流れる流路の下流端部が注射針に接続される。特許文献２のデバイスは、薬液の流れる流路の下流端部が点滴用のチューブを介して注射針に接続される。

国際公開第２０１８／１９４０４１号特許第６７４４５２７号公報

　ここで、薬液の注入箇所は、薬液の種類や用途等に応じて決められる。注射針を介して人体に薬液を注入する場合、薬液を押し戻す方向に働く圧力（以下、抗圧力という。）は、注入箇所によって異なることが知られている。例えば、薬液を血管内に注入する場合は、注射針を血管に刺して薬液を送り込めばよいため、デバイスの流路にかかる抗圧力は相対的に低くなる。一方、皮下、すなわち皮膚と筋肉との間にある皮下組織に薬液を注入する場合は、注射針を細胞の隙間に刺して薬液を送り込む必要があるため、抗圧力は相対的に高くなる。

　このように、薬液の種類や用途等によって注入箇所が異なるにもかかわらず、特許文献１及び２のような従来のデバイスのように、初期設定の流量で一律に薬液を投与すると、抗圧力の違いに起因して、投与量の過不足が経時的に生じるおそれがある。さらに、抗圧力には個人差があり、外的要因も影響するため、従来のデバイスでは、所定量の薬液投与が完了するまでの間、適量の薬液を継続的に投与し続けることが困難な場合がある。

　本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、薬液の適量投与を実現させる薬液投与装置、薬液管理装置、薬液管理システム、薬液管理プログラム、記録媒体、薬液管理方法を提供することを目的とする。

　本発明の一態様に係る薬液投与装置は、薬液が貯留される流路と、流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた複数の流路電極と、を含む薬液部と、流路内の薬液を該薬液とは異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、を有するものである。

　本発明の一態様に係る薬液管理装置は、複数の流路電極に接続され、流路内における電気的な物理量を検出する検出部を備えた上記薬液投与装置との間で通信を行い、流路を流れる薬液の流量を管理する薬液管理装置であって、検出部において流路電極ごとに検出される検出値に基づいて薬液の実際の流量である実流量を求める制御部を有するものである。

　また、本発明の一態様に係る薬液管理装置は、複数の流路電極に接続され、流路内における電気的な物理量を検出する検出部を備えた上記薬液投与装置との間で通信を行い、流路を流れる薬液の流量を管理する薬液管理装置であって、検出部において検出される、隣接する流路電極間の電気的な物理量を示す検出値に基づいて薬液の実際の流量である実流量を求める制御部を有するものである。

　本発明の一態様に係る薬液管理システムは、複数の流路電極に接続され、流路内における電気的な物理量を検出する検出部を備えた上記薬液投与装置と、薬液投与装置との間で通信を行い、流路を流れる薬液の流量を管理する薬液管理装置と、を有し、薬液管理装置は、検出部において検出される検出値に基づいて薬液の実際の流量である実流量を求めるものである。

　本発明の一態様に係る薬液管理プログラムは、薬液が貯留される流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた複数の流路電極を含む薬液部の、流路内における薬液の流量を管理する薬液管理装置に搭載されたコンピュータを、複数の流路電極に接続された検出部から、流路内における電気的な物理量を検出値として取得する検出処理手段、及び、検出処理手段において取得された検出値に基づいて薬液の実際の流量である実流量を求め、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、流路内の薬液を該薬液とは異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部を調整電圧によって駆動させる駆動処理手段、として機能させるためのものである。
　本発明の一態様に係る記録媒体は、上記の薬液管理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

　本発明の一態様に係る薬液管理方法は、薬液が貯留される流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた複数の流路電極を含む薬液部の、流路内における薬液の流量を管理する薬液管理方法であって、複数の流路電極に接続された検出部から流路内における電気的な物理量を検出値として取得する制御部が、検出値に基づいて薬液の実際の流量である実流量を求め、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、流路内の薬液を該薬液とは異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部を調整電圧によって駆動させる、という手法を採っている。

　本発明は、薬液部における流路内の薬液を該薬液とは異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部を有し、薬液部には、流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて複数の流路電極が設けられている。ここで、流路内を薬液が流動し、各設定箇所における流路内の状態が変化すると、複数の流路電極から検出される電気的な物理量も変化する。すなわち、本発明によれば、複数の流路電極から検出される電気的な物理量から、各設定箇所の状態変化、つまり薬液の進行状況を捉えることができるため、薬液の流量調整による適量投与を実現することができる。

本発明の実施の形態１に係る薬液管理システムを例示した構成図である。図１の薬液部を第三角法によって例示した概略三面図である。図１の薬液処理部及び薬液管理装置の機能的な構成を例示したブロック図である。図１の薬液部に対応づけて、その流路内の薬液の流れによる電流値の変化を例示した説明図である。本発明の実施の形態１に係る薬液管理方法の動作例を示すシーケンスチャートである。本発明の実施の形態１に係る薬液管理方法のうち、駆動機構部の制御に関する具体的な動作を例示したフローチャートである。本発明の実施の形態１に係る薬液管理システムにおける、流路電極の各電極の幅を流路の幅よりも狭くした薬液部を、第三角法によって例示した概略三面図である。本発明の実施の形態１の変形例１Ａに係る薬液部を第三角法によって例示した概略三面図である。本発明の実施の形態１の変形例１Ｂに係る薬液部を第三角法によって例示した概略三面図である。本発明の実施の形態１の変形例１Ｃに係る薬液部に対応づけて、その流路内の薬液の流れによる電流値の変化を例示した説明図である。本発明の実施の形態１の変形例１Ｃに係る薬液管理方法のうち、駆動機構部の制御に関する具体的な動作を例示したフローチャートである。本発明の実施の形態１の変形例１Ｄに係る薬液部に対応づけて、その流路内の薬液の流れによる電流値の変化を例示した説明図である。本発明の実施の形態１の変形例１Ｅに係る薬液部を例示した概略斜視図である。本発明の実施の形態２に係る薬液管理システムを例示した構成図である。図１４の薬液部に対応づけて、その流路内の薬液の流れによる電流値の変化を例示した説明図である。本発明の実施の形態２の変形例２Ａに係る薬液部に対応づけて、その流路内の薬液の流れによる電流値の変化を例示した説明図である。本発明の実施の形態３に係る薬液管理システムの薬液投与装置に対応づけて、薬液部の流路内の薬液及び中間駆動液の流れによる電流値の変化を例示した説明図である。本発明の実施の形態４に係る薬液管理システムの薬液処理部及び薬液管理装置の機能的な構成を例示したブロック図である。本発明の実施の形態４に係る薬液管理方法の動作例を示すシーケンスチャートである。

実施の形態１．
　図１を参照して、実施の形態１における薬液管理システム１００の全体的な構成例について説明する。なお、以下の各図では、煩雑さを避けるために符号の一部を省略することがある。図１に示すように、薬液管理システム１００は、貯留された薬液Ｃを人体に投与する薬液投与装置１０と、薬液投与装置１０による薬液Ｃの投与を管理する薬液管理装置５０と、を有している。

　薬液管理装置５０は、薬液投与装置１０の動作を制御し、薬液Ｃの投与量を管理するものである。薬液管理装置５０には、薬液投与装置１０の各種設定用及び操作用のアプリケーションプログラムが予めダウンロードされ、インストールされているものとする。薬液管理装置５０は、例えば、薬液管理システム１００の管理を行う事業者等が使用するＰＣ（Personal Computer）又はスマートフォンもしくはタブレット端末などのモバイル端末により構成される。ＰＣには、デスクトップ型ＰＣ及びノートＰＣなどが含まれる。

　薬液投与装置１０は、駆動部２０と、薬液部３０と、薬液処理部４０と、を有している。駆動部２０は、薬液部３０の上流側に配置されており、供給部２１と駆動機構部２５とを有している。供給部２１は、貯留された駆動液Ｆを駆動機構部２５へ供給するものである。駆動機構部２５は、流路３２内の薬液Ｃを該薬液Ｃとは異なる液体により押し出して流動させるものである。供給部２１は、例えば樹脂により形成される供給部本体２２と、駆動液Ｆが貯留される貯留部２３と、を有している。

　駆動機構部２５は、一対の電極である電極２６ａ及び電極２６ｂと、電極２６ａと電極２６ｂとで挟まれた多孔質体２７と、を含む。電極２６ａ及び電極２６ｂは、例えば、導電性物質とゴムとを含んで形成され、導電性を有している。電極２６ａ及び電極２６ｂには、それぞれ、後述する駆動中継部４２に接続される端子が設けられている。上流側の電極２６ａの端子はプラス端子であり、下流側の電極２６ｂの端子はマイナス端子である。多孔質体２７は、電極２６ａを介して貯留部２３と繋がっており、駆動液Ｆが浸透している。多孔質体２７は、例えば多孔質セラミックにより形成される。駆動機構部２５は、例えば樹脂により形成される駆動支持部２８を有しており、電極２６ａと多孔質体２７と電極２６ｂとは、駆動支持部２８により一体化されている。

　液体を浸潤させた多孔質体の両端に電圧を印加すると、多孔質体内の液体が一方の電極側から他方の電極側へ移動する、いわゆる電気浸透流現象が起こる。電気浸透流現象により発生した液体の流れは電気浸透流とも称される。駆動機構部２５は、多孔質体２７に駆動液Ｆが浸潤しており、多孔質体２７を挟んで対向する位置に一対の電極（２６ａ、２６ｂ）が配置されている。したがって、駆動機構部２５は、一対の電極（２６ａ、２６ｂ）に電圧を印加することにより、電気浸透流ポンプとして機能する。駆動液Ｆは、水やアルコール類など、電気浸透流ポンプに使用可能な液体であればよい。

　駆動機構部２５は、供給部２１側の端部と薬液部３０側の端部とをつなぐ連通流路が形成されている。連通流路は、電極２６ａと多孔質体２７と電極２６ｂとの間に連通する流路である。一対の電極（２６ａ、２６ｂ）及び多孔質体２７は、少なくとも一部が駆動支持部２８によって覆われている。

　薬液部３０は、薬液Ｃが貯留される流路３２と、流路３２における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた複数の流路電極３３と、を含む。設定箇所は、複数の流路電極３３を用いて薬液Ｃの流量を求めるために、予め決められた間隔をあけて設定されている。すなわち、流路電極３３は、設定箇所ごとに対応づけられ、予め決められた間隔をあけて配設されている。各流路電極３３間の間隔は、適宜変更することができる。

　流路電極３３は、一対の電極を構成する電極３４ａ及び電極３４ｂからなり、電極３４ａと電極３４ｂとは、流路３２の設定箇所を挟むように対向して配置されている。以降では、電極３４ａと電極３４ｂとを区別せずに指す場合、電極３４ともいう。流路電極３３の各電極３４は、流路３２に隣接する位置に配設されている。ここで、薬液Ｃの流量とは、薬液投与装置１０により薬液Ｃを投与する際の単位時間あたりの投与量のことであり、単位は［ｍ^３／ｓ］［Ｌ／ｈ］などとなる。以降では、薬液Ｃの流量のことを「流量」ともいう。流路電極３３の各電極３４は、それぞれ、端子などを介して検出部４３に接続されている。

　さらに、薬液部３０は、規定量の薬液投与が完了したときの流路３２内における薬液Ｃの終端部Ｋの位置（終端位置）に対応づけて配設され、一対の電極からなる終端電極３５を有している。つまり、終端電極３５は、流路３２における規定量に応じた終端位置に対応づけて配設される。終端電極３５は、規定量の薬液Ｃが流路３２内から人体へ投与されたことを検知するためのものである。規定量とは、薬液投与装置１０を用いて薬液投与する場合における、必要十分な薬液Ｃの投与量のことである。規定量は、薬液Ｃの種類や用途によって異なり、薬液部３０のサイズや形状は適宜変更されるため、終端電極３５が配設される終端位置は、設計の段階で設定され、適宜変更・調整される。

　終端電極３５は、一対の電極を構成する電極３６ａ及び電極３６ｂからなり、電極３６ａと電極３６ｂとは、流路３２における終端位置を挟むように対向して配置される。以降では、電極３６ａと電極３６ｂとを区別せずに指す場合、電極３６ともいう。終端電極３５の各電極３６は、流路３２に隣接する位置に配設されている。

　図１では、流路電極３３の各電極３４と、終端電極３５の各電極３６とが、側面視でＬ字状となるように形成され、導線などを介さずに端子を介して検出部４３に接続される例を示している。流路電極３３の各電極３４と、終端電極３５の各電極３６とは、棒状に形成され、導線及び端子を介して検出部４３に接続されてもよい。なお、図１では、流路３２の下流側の端部に注入針５００が連結された例を示している。

　より具体的に、薬液部３０は、樹脂により形成される薬液部本体３１を有しており、薬液部本体３１には、貯留された薬液Ｃが流動する流路３２が形成されている。流路３２は、例えば切削加工により形成される。薬液部３０は、インサート成形により形成されてもよい。すなわち、薬液部３０は、インサート品としての流路電極３３及び終端電極３５をセットした射出成形金型に樹脂を射出注入し、樹脂からなる薬液部本体３１と流路電極３３及び終端電極３５とを一体的に形成したものであってよい。この場合、流路３２は、インサート成形によって薬液部本体３１に形成されてもよい。

　薬液部本体３１は、流路３２に隣接する位置に、流路電極３３を構成する各電極３４のそれぞれを配設するための電極穴が形成されていてもよい。この場合、電極３４は、１つの電極穴に圧入などによって嵌め込まれてもよい。同様に、薬液部本体３１は、流路３２に隣接する位置に、終端電極３５を構成する各電極３６のそれぞれを配設するための電極穴が形成されていてもよい。この場合、電極３６は１つの電極穴に圧入などによって嵌め込まれてもよい。本実施の形態１において、薬液部３０は、流路３２の下流側の端部が駆動機構部２５の連通流路とつながっている。

　薬液部本体３１の素材としては、透明性を有するＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＤＭＳ（Polydimethylsiloxane：ポリジメチルシロキサン）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）などを好適に使用することができる。流路電極３３及び終端電極３５の素材としては、Ｐｔ（白金）、Ｃｕ（銅）、Ａｇ（銀）、Ａｕ（金）、Ｐｄ（パラジウム）、Ｃ（炭素）、炭素混入ゴム電極などを採用することができる。流路電極３３及び終端電極３５の素材は、薬液部本体３１の素材との相性を考慮して選択するとよい。

　より具体的に、薬液部本体３１の素材は、液体の流れを目視で確認することを考慮すると、透明性を有するＰＰ、ＰＤＭＳ、ＣＯＰ、ＰＳ、ＰＣなどが好ましい。さらに耐薬品性を考慮すると、ＰＰ、ＰＤＭＳ、もしくはＣＯＰは、薬液部本体３１の素材としてより好ましい。薬液部本体３１の素材として、硬質プラスチックであるＰＰ又はＣＯＰを採用した場合、流路電極３３及び終端電極３５は、薬液部本体３１に対する密着性等の観点から、弾性のあるゴム電極により構成するとよい。一方、薬液部本体３１の素材として、弾性のあるＰＤＭＳを採用した場合、流路電極３３及び終端電極３５は、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃ、Ｃｕにより構成するとよい。流路電極３３及び終端電極３５は、Ｃｕにカーボンコートを施して形成することにより、耐腐食性及び耐薬品性を高めると共に、低コスト化を図ることができる。もっとも、流路電極３３と終端電極３５とは、異なる素材を用いて形成してもよい。

　供給部本体２２は、ＰＰ、ＰＤＭＳ、ＣＯＰ、ＰＳ、ＰＣなどを素材として形成することができる。駆動支持部２８は、ＰＰ、ＰＤＭＳ、ＣＯＰ、ＰＳ、ＰＣなどを素材として形成することができる。供給部本体２２及び駆動支持部２８は、薬液部本体３１と同じ素材により形成してもよく、薬液部本体３１とは異なる素材により形成してもよい。供給部本体２２、駆動支持部２８、及び薬液部本体３１の素材は、上記の例に限らず、駆動液Ｆの種類、薬液Ｃの種類、及び使用環境などに応じて適宜変更することができる。

　薬液投与装置１０では、駆動機構部２５の連通流路に対し、供給部２１の貯留部２３は上流側に位置し、薬液部３０の流路３２は下流側に位置している。図１では、薬液投与装置１０の構造を説明するために、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸を記載し、方向性を特定している。薬液投与装置１０は、必ずしもｚ軸正方向を上側にする必要はないため、ｘ軸方向を第１方向、ｙ軸方向を第２方向、ｚ軸方向を第３方向とする。特にｙ軸正方向（第２方向）は、薬液Ｃが投与される方向であることから、投与方向ともいう。図１では、流路３２が投与方向に沿って延伸している例を示したが、これに限定されず、流路３２は湾曲するように形成されてもよい。流路３２は、図１のように、断面が円形状又は楕円形状となるように形成されてもよく、後述する図２のように、断面が矩形状となるように形成されてもよい。なお、供給部２１の貯留部２３は、断面が円形状又は楕円形状となるように形成されてもよく、断面が矩形状となるように形成されてもよく、容器状に形成されてもよい。

　次に、図２を参照して、流路３２の幅と流路電極３３及び終端電極３５の厚みとの関係について説明する。図２の例において、薬液部３０は、流路３２の幅Ｒ１と電極３４及び電極３６の厚みＤ１とがほぼ等しくなるよう構成されている（Ｒ１≒Ｄ１）。流路３２は、断面が矩形状となるように形成されており、電極３４及び電極３６は、断面が円形状又は楕円形状となるように形成されている。

　本実施の形態１における薬液投与装置１０は、流路３２内において、薬液Ｃと駆動液Ｆとが、これらの界面付近で混ざることを防ぐため、薬液Ｃと駆動液Ｆとの間に空気などの気体Ｇを注入し、介在させている。すなわち、薬液部３０は、流路３２内において、薬液Ｃと駆動液Ｆとの間に気体Ｇが介在するように構成されている。もっとも、薬液投与装置１０は、薬液Ｃと駆動液Ｆとの間に気体Ｇを介在させず、薬液Ｃと駆動液Ｆとが面する構成としてもよい。ここで、図２に示すように、流路３２における薬液Ｃの最後部、つまり薬液Ｃと気体Ｇ又は駆動液Ｆとの界面の部分のことを終端部Ｋとする。

　一般に、液体は、不純物が多いほど電気が流れやすく、不純物が少ないほど電気が流れにくい。つまり、液体は、不純物が多いほど電気伝導率が高く、不純物が少ないほど電気伝導率が低い。この点、薬液投与装置１０には、駆動液Ｆとして、薬液Ｃとは電気伝導率の異なる液体が採用されている。そして、気体Ｇは、基本的に電気を通さない。そのため、流路電極３３又は終端電極３５を構成する一対の電極間の抵抗値は、流路３２の一対の電極間に、薬液Ｃが存在している状態と、気体Ｇが存在している状態と、駆動液Ｆが存在している状態とで異なることになる。すなわち、流路電極３３又は終端電極３５を構成する一対の電極間に流れる電流の値（電流値）は、該一対の電極間に、薬液Ｃが存在している状態と、気体Ｇが存在している状態と、駆動液Ｆが存在している状態とで異なることになる。

　薬液管理システム１００は、薬液Ｃの経時的な投与、つまり流路３２内における薬液Ｃの流動に伴って変化する終端部Ｋの位置を、流路電極３３及び終端電極３５の一対の電極間に流れる電流値から特定するようになっている。そして、薬液管理システム１００は、薬液Ｃの終端部Ｋの位置を示す情報を、正確な薬液Ｃの流量の測定や、薬液Ｃの投与完了の判定処理に活用する。

　次に、図３及び図４を参照して、薬液処理部４０及び薬液管理装置５０の機能的な構成について説明する。図３では、薬液管理装置５０の各機能と対応づけるため、駆動機構部２５及び薬液部３０の構成の一部を概略的に例示している。図４は、図２の薬液部３０（正面図）に対応づけて、流路電極３３の各電極３４間に流れる電流、及び終端電極３５の各電極３６間に流れる電流の経時的な変化を例示した説明図である。図４のグラフは、駆動液Ｆとして超純水を用いることを想定し、気体Ｇの電気伝導率と駆動液Ｆの電気伝導率との差が極めて小さく、無視できるものとした一例である。なお、以降の各グラフも同様の想定を前提としている。

　薬液処理部４０は、例えば、電子基板に種々の電子素子等が実装されて構成されたものである。薬液処理部４０は、通信処理部４１と、駆動中継部４２と、検出部４３と、を有している。通信処理部４１は、薬液管理装置５０などの外部機器との間で薬液処理部４０が有線又は無線により通信を行うためのインタフェースである。例えば、通信処理部４１は、薬液管理装置５０から送信される駆動データ、調整データ、及び停止信号を駆動中継部４２へ受け渡す。また、通信処理部４１は、検出部４３から出力される検出データを薬液管理装置５０へ送信する。

　駆動中継部４２は、駆動処理手段５２ｃから送信され、通信処理部４１を介して受信する駆動データ又は調整データに紐付く電圧を一対の電極（２６ａ、２６ｂ）に印加するものである。駆動中継部４２は、駆動処理手段５２ｃから送信され、通信処理部４１を介して受信する停止信号に応じて一対の電極（２６ａ、２６ｂ）への電圧の印加を停止し、駆動機構部２５の駆動を停止させるものである。

　検出部４３は、複数の流路電極３３に接続され、複数の流路電極３３を通じて、流路３２内における電気的な物理量を検出するものである。本実施の形態１の検出部４３は、流路電極３３の各電極３４のそれぞれに接続されており、流路電極３３ごとの各電極３４間の電気的な物理量を検出値として検出する。検出部４３は、流路電極３３ごとに検出した検出値を含む検出データを通信処理部４１を介して薬液管理装置５０へ送信する。検出部４３は、終端電極３５の各電極３６のそれぞれに接続されており、終端電極３５の各電極３６間の電気的な物理量を検出値として検出する。検出部４３は、終端電極３５から検出した検出値を含む検出データを通信処理部４１を介して薬液管理装置５０へ送信する。

　より具体的に、検出部４３は、流路電極３３の各電極３４間に流れる電流の値（流路電流値）を検出値として逐次又は所定のタイミングで測定し、測定した検出値を含む検出データを薬液管理装置５０へ送信する。検出部４３は、終端電極３５の各電極３６間に流れる電流の値（終端電流値）を検出値として逐次又は所定のタイミングで測定し、測定した検出値を含む検出データを薬液管理装置５０へ送信する。

　薬液管理装置５０は、薬液投与装置１０との間で通信を行い、流路３２を流れる薬液Ｃの流量を管理するものである。薬液管理装置５０は、通信部５１と、制御部５２と、記憶部５３と、入力部５４と、表示部５５と、を有している。通信部５１は、薬液投与装置１０などの外部機器との間で制御部５２が有線又は無線により通信を行うためのインタフェースである。記憶部５３には、薬液管理プログラム５３ｐなどの制御部５２の動作プログラムの他、種々の情報が記憶される。例えば、記憶部５３には、流路３２の断面積の情報、流路電極３３の位置の情報、終端電極３５の位置の情報などが記憶される。流路電極３３の位置の情報は、隣接する流路電極３３間の距離の情報を含んでいてもよい。なお、流路３２の断面積とは、流路３２の断面における開口部の面積のことである。記憶部５３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ等のＰＲＯＭ（Programmable ＲＯＭ）、又はＨＤＤ（Hard Disk Drive）等により構成することができる。

　入力部５４は、例えば、キーボードと、マウス又はトラックボールなどのポインティングデバイスと、を含んで構成される。入力部５４は、ユーザによる入力操作を受け付け、受け付けた操作の内容に応じた操作信号を制御部５２へ出力する。表示部５５は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）からなり、制御部５２からの指示により種々の情報を表示する。薬液管理装置５０は、入力部５４及び表示部５５の代わりに、文字又は画像等を表示する表示パネルと、当該表示パネルに積層されてタッチ操作を検出する検出手段と、を含むタッチパネルを有していてもよい。もっとも、薬液管理装置５０は、タッチパネルとマウス又はキーボードなどを併せ持つものであってもよい。

　制御部５２は、検出部４３において流路電極３３ごとに検出される検出値に基づいて薬液Ｃの実際の流量である実流量を求めるものである。すなわち、制御部５２は、複数の流路電極３３のそれぞれの各電極３４間に流れる電流の値である流路電流値に基づいて実流量を求めるものである。例えば、制御部５２は、流路電極３３に対応する検出値が通過基準値α以下となってから、該流路電極３３の下流側に隣接する流路電極３３に対応する検出値が通過基準値α以下となるまでの経過時間を用いて実流量を求める。制御部５２は、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、求めた調整電圧によって駆動機構部２５を駆動させるものである。制御部５２は、終端電極３５の各電極３６間に流れる電流の値である終端電流値に基づいて、規定量の薬液Ｃの投与が完了するタイミングを検知するものである。

　制御部５２は、情報処理手段５２ａと、出力処理手段５２ｂと、駆動処理手段５２ｃと、検出処理手段５２ｄと、を有している。情報処理手段５２ａは、通信部５１を介して外部機器から送信される情報、及び入力部５４から出力される操作信号に応じた処理を実行する。例えば、情報処理手段５２ａは、ユーザが入力部５４を介して薬液管理プログラム５３ｐの起動を指示すると、該指示に応じた制御信号を出力処理手段５２ｂへ出力する。情報処理手段５２ａは、ユーザによる入力操作に応じて、操作の内容を示す制御信号を出力処理手段５２ｂへ出力する。情報処理手段５２ａは、ユーザによる薬液Ｃの流量を設定する操作、及び薬液投与の開始を指示する操作を受け付けると、設定された流量の値（流量値）を示す流量データを駆動処理手段５２ｃへ出力する。

　出力処理手段５２ｂは、情報処理手段５２ａからの制御信号に応じて、表示部５５に、薬液Ｃの投与に関する各種設定を行うための管理画面を表示させたり、管理画面に各種情報を追加したり、管理画面の各種情報を変更したりする。ユーザは、管理画面を視認しながら、入力部５４を介して、薬液Ｃの流量などの設定を行うことができる。また、出力処理手段５２ｂは、情報処理手段５２ａからの制御信号に応じて、表示部５５の画面を適宜遷移させたり、表示部５５にサブウインドウを表示させたりする。

　駆動処理手段５２ｃは、情報処理手段５２ａから出力される流量データに基づいて、薬液投与開始時において駆動機構部２５に印加する電圧の値である初期電圧を求める。本実施の形態１において、駆動処理手段５２ｃは、流量データに対応する流量値と初期電圧とが関連づけられた初期換算データ５３ａを用いて初期電圧を求める。例えば、初期換算データ５３ａは、複数の流量値と、各流量値のそれぞれに関連づけられた初期電圧と、により構成されるテーブル情報であってよい。このテーブル情報では、流量値と初期電圧とが、流量値が大きくなるほど初期電圧も大きくなるように対応づけられる。初期換算データ５３ａは、流量値を変数とし、初期電圧を導出するための演算式の情報であってもよい。初期換算データ５３ａは、流量値と初期電圧とが、流量値が大きくなるほど電圧値も大きくなるように対応づけられたグラフの情報であってもよい。すなわち、駆動処理手段５２ｃは、情報処理手段５２ａから出力される流量データを、初期換算データ５３ａに照らして、あるいは初期換算データ５３ａに代入して初期電圧を求める。駆動処理手段５２ｃは、求めた初期電圧の情報を含む駆動データを通信部５１を介して薬液投与装置１０へ送信する。また、駆動処理手段５２ｃは、検出処理手段５２ｄからの駆動停止要求に応じて、駆動機構部２５の駆動停止を指示する停止信号を薬液投与装置１０へ送信する。

　駆動処理手段５２ｃは、検出処理手段５２ｄにおいて取得された検出値に基づいて実流量を求め、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、求めた調整電圧によって駆動機構部２５を駆動させる。駆動処理手段５２ｃの機能の詳細については後述する。

　検出処理手段５２ｄは、複数の流路電極３３に接続された検出部４３から、流路３２内における電気的な物理量を検出値として取得する。検出処理手段５２ｄは、各流路電極３３及び終端電極３５に対応する検出値の閾値以上の低下を検知する通過検知機能を有している。例えば、検出処理手段５２ｄは、検出部４３から逐次又は定期的に送信される検出値が通過基準値α以下であるか否かを判定するようにしてもよい。そして、検出処理手段５２ｄは、検出値が通過基準値α以下となったときに、薬液Ｃの終端部Ｋが流路電極３３又は終端電極３５の配設箇所を通過したことを検知してもよい。通過基準値αは、駆動液Ｆの電気伝導率に基づいて予め設定される。薬液Ｃと駆動液Ｆとの間に気体Ｇが介在する場合、通過基準値αは、気体Ｇの種類や量などを勘案して設定するとよい。通過基準値αは、種々の要因による検出値のばらつきに起因した誤判定の回避も考慮して設定するとよい。

　検出処理手段５２ｄは、検出部４３から逐次又は定期的に送信される流路電流値をもとに、流路電流値の変化を検知するための基準となる基準値を求めてもよい。例えば、検出処理手段５２ｄは、薬液投与を開始してから所定の時間が経過するまでに取得した流路電流値の平均を基準値としてもよい。検出処理手段５２ｄは、流路電流値の平均をとる際、突飛な値を除外するようにしてもよい。もっとも、基準値は、薬液Ｃの種類などに応じて予め設定されていてもよい。そして、検出処理手段５２ｄは、基準値と流路電流値又は終端電流値とを比較することにより、薬液Ｃの終端部Ｋが流路電極３３又は終端電極３５の配設箇所を通過したことを検知してもよい。例えば、検出処理手段５２ｄは、検出部４３から送信される検出データから経時的に検出値を取得し、基準値から検出値を減算した値が通過閾値β以上であるか否かの判定を逐次実行してもよい。通過閾値βは、駆動液Ｆの電気伝導率に基づいて予め設定され、種々の要因による検出値のばらつきに起因した誤判定を回避する役割も担う。薬液Ｃと駆動液Ｆとの間に気体Ｇが介在する場合、通過閾値βは、気体Ｇの種類や量などを勘案して設定するとよい。検出処理手段５２ｄは、終端電極３５に対応する検出値の閾値以上の低下を検知すると、駆動処理手段５２ｃに駆動停止要求を出力する。

　ここで、図４を参照して、流路電極３３の各電極３４間に流れる電流の経時的な変化、及び終端電極３５の各電極３６間に流れる電流の経時的な変化について説明する。図４では、上流側の流路電極３３を第１電極３３Ａとし、下流側の流路電極３３を第２電極３３Ｂとし、第１電極３３Ａの配設箇所をＡ地点とし、第２電極３３Ｂの配設箇所をＢ地点とし、終端電極３５の配設箇所をＺ地点とする。図４では、第１電極３３Ａの各電極３４間に薬液Ｃが存在するときの該電極間の電流値をＣ_Ａとし、第２電極３３Ｂの各電極３４間に薬液Ｃが存在するときの該電極間の電流値をＣ_Ｂとし、終端電極３５の各電極３６間に薬液Ｃが存在するときの該電極間の電流値をＣ_Ｚとする。説明の便宜上、駆動液Ｆは気体Ｇと同様に電気を通さないものとする。

　図４に示すように、薬液Ｃの投与を開始した直後は、第１電極３３Ａの各電極３４間にはＣ_Ａの電流が流れ、第２電極３３Ｂの各電極３４間にはＣ_Ｂの電流が流れ、終端電極３５の各電極３６間にはＣ_Ｚの電流が流れている。薬液Ｃの投与が進み、終端部ＫがＡ地点を通過すると、第１電極３３Ａの各電極３４間には電流が流れなくなる。さらに薬液Ｃの投与が進み、終端部ＫがＢ地点を通過すると、第２電極３３Ｂの各電極３４間には電流が流れなくなる。そして、終端部ＫがＺ地点を通過すると、終端電極３５の各電極３６間にも電流が流れなくなる。

　すなわち、検出処理手段５２ｄは、検出部４３から送信される検出データから、図４に示すような電流値の経時的な変化を捉え、薬液Ｃの終端部Ｋが各地点を通過したことを検知するものである。検出処理手段５２ｄは、薬液Ｃの終端部Ｋが、ある流路電極３３の配設箇所を通過してから、これに隣接する流路電極３３の配設箇所を通過するまでの経過時間を求める計時機能を有している。検出処理手段５２ｄは、求めた経過時間の情報である経過データを駆動処理手段５２ｃへ出力する。

　駆動処理手段５２ｃは、下記の式（１）により、抗圧力の影響などが反映された実際の流量である実流量を求める。すなわち、駆動処理手段５２ｃは、隣接する流路電極３３間の距離（２地点間の距離）を、該隣接する流路電極３３間の経過時間（２地点間の経過時間）で除した値に、流路３２の断面積を乗じることにより、実流量を求める。図４の例に則して式（１）を具体化すると、下記の式（２）のようになる。

　そして、駆動処理手段５２ｃは、求めた実流量を調整対応データ５３ｂに適用することにより、抗圧力の影響などが反映された調整電圧を求める。調整電圧は、変更前の電圧、つまり現在の電圧の設定値である現電圧を、実流量に基づいて最適化した電圧値である。例えば、調整対応データ５３ｂは、実流量と調整電圧とが関連づけられた情報である。調整対応データ５３ｂの一例としては、下記に例示する式（３）のような演算式の情報が考えられる。すなわち、駆動処理手段５２ｃは、現電圧に、目標流量を実流量で除した値を乗じて調整電圧を求めるようにしてもよい。本実施の形態１において、目標流量は、ユーザにより設定された初期流量に相当する。

　また、駆動処理手段５２ｃは、目標流量と実流量との差分をもとに調整電圧を求めてもよい。つまり、駆動処理手段５２ｃは、目標流量から実流量を減算して差分流量を求め、求めた差分流量を調整対応データ５３ｂに適用することにより調整電圧を求めてもよい。この場合、調整対応データ５３ｂは、複数の差分流量と、各差分流量のそれぞれに関連づけられた調整電圧と、により構成されるテーブル情報であってよい。該テーブル情報では、負の値の差分流量には、現電圧よりも大きい調整電圧が関連づけられ、正の値の差分流量には、現電圧よりも小さい調整電圧が関連づけられる。また、該テーブル情報では、差分流量の絶対値が大きくなるほど、現電圧と調整電圧との差分の絶対値が大きくなるように整理される。調整対応データ５３ｂは、差分流量と調整電圧とが、上記のテーブル情報と同様に対応づけられたグラフの情報であってもよい。調整対応データ５３ｂは、差分流量を変数とし、調整電圧を導出するための演算式の情報であってもよい。すなわち、駆動処理手段５２ｃは、求めた差分流量を調整対応データ５３ｂに照らして、あるいは調整対応データ５３ｂに代入して調整電圧を求める。駆動処理手段５２ｃは、求めた調整電圧の情報を含む調整データを通信部５１を介して薬液投与装置１０へ送信する。

　制御部５２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などの演算装置と、こうした演算装置と協働して上記の各種機能を実現させる薬液管理プログラム５３ｐとにより構成することができる。すなわち、薬液管理プログラム５３ｐは、コンピュータとしての制御部５２及び記憶部５３を、情報処理手段５２ａ、出力処理手段５２ｂ、駆動処理手段５２ｃ、及び検出処理手段５２ｄとして機能させるためのプログラムである。

　次に、図５のシーケンスチャートを参照し、本実施の形態１における薬液管理方法の全体的な動作例について説明する。まず、ユーザが入力部５４を介して流量の設定を行い、薬液投与の開始を指示する。情報処理手段５２ａは、ユーザによる流量設定の操作を受け付けると、初期電圧の演算を指示する指令信号を駆動処理手段５２ｃへ出力すると共に、薬液投与の開始を示す開始信号を出力処理手段５２ｂへ出力する。情報処理手段５２ａは、設定された流量を示す流量データを指令信号に含めて出力してもよく、流量データを記憶部５３に記憶させてもよい（ステップＳ１０１）。

　駆動処理手段５２ｃは、情報処理手段５２ａからの指令信号に応じて、該指令信号に紐付く流量データをもとに初期電圧の演算を行う。すなわち、駆動処理手段５２ｃは、流量データを初期換算データ５３ａに適用して初期電圧を求める（ステップＳ１０２）。そして、駆動処理手段５２ｃは、求めた初期電圧の情報を含む駆動データを薬液投与装置１０へ送信する。薬液投与装置１０の駆動中継部４２は、駆動処理手段５２ｃから送信された駆動データに紐付く初期電圧を一対の電極（２６ａ、２６ｂ）に印加する（ステップＳ１０３）。

　また、出力処理手段５２ｂは、情報処理手段５２ａからの開始信号に応じて、薬液投与の開始を報知する。例えば、出力処理手段５２ｂは、薬液投与を開始した旨の情報を表示部５５に表示させる。薬液管理装置５０がスピーカを含む報知部を有する場合、出力処理手段５２ｂは、報知部に音又は音声を報知させてもよい。薬液管理装置５０がＬＥＤ（light emitting diode）などの光源を含む発光部を有する場合、出力処理手段５２ｂは、発光部を任意の態様で発光させてもよい（ステップＳ１０４）。

　検出部４３は、少なくとも最上流に配設された流路電極３３に係る検出値を含む検出データを逐次又は定期的に送信する。検出処理手段５２ｄは、検出部４３から送信される検出データを経時的に受信する（ステップＳ１０５）。検出処理手段５２ｄは、薬液Ｃの終端部Ｋが最上流に配設された流路電極３３の各電極３４間を通過し、該流路電極３３に対応する検出値の閾値以上の低下を検知すると（ステップＳ１０６）、計時を開始する（ステップＳ１０７）。

　検出処理手段５２ｄは、経時的に検出部４３から送信される検出データを受信し、薬液Ｃの終端部Ｋが下流側の流路電極３３の各電極３４間を通過するまで待機する（ステップＳ１０８）。検出処理手段５２ｄは、該流路電極３３に対応する検出値の閾値以上の低下を検知すると、計時を開始してからの経過時間を示す経過データを駆動処理手段５２ｃへ出力する（ステップＳ１０９）。

　駆動処理手段５２ｃは、例えば式（１）に基づく演算により、隣接する流路電極３３間の距離と、検出処理手段５２ｄが求めた経過時間と、流路３２の断面積の情報とを用いて実流量を求める（ステップＳ１１０）。次いで、駆動処理手段５２ｃは、求めた実流量を調整対応データ５３ｂに適用して調整電圧を求める（ステップＳ１１１）。そして、駆動処理手段５２ｃは、求めた調整電圧の情報を含む調整データを薬液投与装置１０へ送信する。薬液投与装置１０の駆動中継部４２は、駆動処理手段５２ｃから送信された調整データに紐付く調整電圧を一対の電極（２６ａ、２６ｂ）に印加する（ステップＳ１１２）。

　検出部４３は、少なくとも駆動処理手段５２ｃから調整データが送信された以降において、終端データの薬液管理装置５０への経時的な送信を行う（ステップＳ１１３）。検出処理手段５２ｄは、薬液Ｃの終端部Ｋが終端電極３５の各電極３６間を通過し、終端電極３５に対応する検出値の閾値以上の低下を検知すると、駆動処理手段５２ｃへ駆動停止要求を出力すると共に、出力処理手段５２ｂへ終了信号を出力する（ステップＳ１１４）。駆動処理手段５２ｃは、検出処理手段５２ｄからの駆動停止要求を受けて、駆動機構部２５の駆動停止を指示する停止信号を薬液投与装置１０へ送信する。薬液処理部４０の駆動中継部４２は、駆動処理手段５２ｃからの停止信号に応じて、駆動機構部２５の駆動を停止させる（ステップＳ１１５）。

　また、出力処理手段５２ｂは、情報処理手段５２ａからの終了信号に応じて、薬液投与の終了を報知する。出力処理手段５２ｂは、情報処理手段５２ａからの終了信号に応じて、薬液投与を終了した旨の情報を表示部５５に表示させてもよく、報知部に音又は音声を報知させてもよく、発光部を任意の態様で発光させてもよい（ステップＳ１１６）。

　上記の動作説明は、図５に示すステップ番号の順に説明したが、これに限定されない。図５をもとに説明した薬液管理方法の各工程には、薬液Ｃの投与量の管理を同等に行える範囲内で、適宜、順序の変更や並行処理を採り入れることができ、一部の工程を省略することもできる。なお、検出処理手段５２ｄは、流路電極３３に対応する検出値の閾値以上の低下を検知する度に、検知した時刻を記録し、記録した時刻から経過時間を求めるようにしてもよい。

　続いて、図６のフローチャートを参照し、本実施の形態１の薬液管理方法における駆動機構部２５の制御に関する具体的な動作例を、図４の構成例に対応づけて説明する。なお、図６に示す各工程は、図５のステップＳ１０５～Ｓ１１５に対応している。

　まず、検出処理手段５２ｄは、検出部４３から第１電極３３Ａの流路電流値を経時的に取得し（ステップＳ２０１）、該流路電力値が通過基準値α以下であるか否かの判定を逐次実行する（ステップＳ２０２）。検出処理手段５２ｄは、第１電極３３Ａの流路電流値が通過基準値αよりも大きい間、該判定を繰り返し実行する（ステップＳ２０２／Ｎｏ）。検出処理手段５２ｄは、第１電極３３Ａの流路電流値が通過基準値α以下であると判定したとき（ステップＳ２０２／Ｙｅｓ）、計時を開始する（ステップＳ２０３）。

　検出処理手段５２ｄは、検出部４３から第２電極３３Ｂの流路電流値を経時的に取得し（ステップＳ２０４）、該流路電力値が通過基準値α以下であるか否かの判定を逐次実行する（ステップＳ２０５）。検出処理手段５２ｄは、第２電極３３Ｂの流路電流値が通過基準値αよりも大きい間、該判定を繰り返し実行する（ステップＳ２０５／Ｎｏ）。検出処理手段５２ｄは、第２電極３３Ｂの流路電流値が通過基準値α以下であると判定したとき、計時を開始してからの経過時間を示す経過データを駆動処理手段５２ｃへ出力する（ステップＳ２０５／Ｙｅｓ）。

　駆動処理手段５２ｃは、例えば式（１）に基づく演算において、第１電極３３Ａと第２電極３３Ｂとの間の距離と、経過データに含まれる経過時間と、流路３２の断面積の情報とを用いることにより、実流量を求める（ステップＳ２０６）。そして、駆動処理手段５２ｃは、求めた実流量を調整対応データ５３ｂに適用して調整電圧を求め（ステップＳ２０７）、求めた調整電圧の情報を含む調整データを薬液投与装置１０へ送信する。これにより、薬液投与装置１０の駆動中継部４２は、調整データに紐付く調整電圧を一対の電極（２６ａ、２６ｂ）に印加することができる（ステップＳ２０８）。

　検出処理手段５２ｄは、検出部４３から終端電極３５の終端電流値を経時的に取得し（ステップＳ２０９）、終端電力値が通過基準値α以下であるか否かの判定を逐次実行する（ステップＳ２１０）。検出処理手段５２ｄは、終端電極３５の終端電流値が通過基準値αよりも大きい間、該判定を繰り返し実行する（ステップＳ２１０／Ｎｏ）。検出処理手段５２ｄは、終端電極３５の終端電流値が通過基準値α以下であると判定したとき、駆動処理手段５２ｃへ駆動停止要求を出力する。駆動処理手段５２ｃは、検出処理手段５２ｄからの駆動停止要求を受けて、駆動機構部２５の駆動停止を指示する停止信号を薬液投与装置１０へ送信する（ステップＳ２１１）。

　上記の動作説明は、図６に示すステップ番号の順に説明したが、これに限定されない。図６をもとに説明した薬液管理方法の各工程には、薬液Ｃの投与量の管理を同等に行える範囲内で、適宜、順序の変更や並行処理を採り入れることができ、一部の工程を省略することもできる。

　ところで、図１及び図２に例示する薬液部３０のように、流路３２の断面積が一定である場合、駆動処理手段５２ｃは、実流量の代わりに実流速を用いて調整電圧を求めるよう構成してもよい。すなわち、駆動処理手段５２ｃは、下記の式（４）により、抗圧力の影響などが反映された実際の流速である実流速を求めてもよい。つまり、駆動処理手段５２ｃは、隣接する流路電極３３間の距離（２地点間の距離）を、該隣接する流路電極３３間の経過時間（２地点間の経過時間）で除することにより、実流速を求めてもよい。

　そして、駆動処理手段５２ｃは、求めた実流速を調整対応データ５３ｂに適用して調整電圧を求めてもよい。この場合の調整電圧は、現在の電圧の設定値である現電圧を実流速に基づいて最適化した電圧値である。例えば、調整対応データ５３ｂは、実流速と調整電圧とが関連づけられた情報である。調整対応データ５３ｂの一例としては、下記に例示する式（５）のような演算式の情報が考えられる。すなわち、駆動処理手段５２ｃは、現電圧に、目標流速を実流速で除した値を乗じて調整電圧を求めるようにしてもよい。本実施の形態１において、目標流速は、ユーザにより設定された初期流量を下記式（６）をもとに換算した初期流速に相当する。もっとも、かかる構成を採る場合、ユーザが入力部５４を介して流量ではなく流速を設定するようにしてもよく、このようにすれば、式（６）に基づく換算処理は不要となる。

　また、駆動処理手段５２ｃは、目標流速と実流速との差分をもとに調整電圧を求めてもよい。つまり、駆動処理手段５２ｃは、目標流速から実流速を減算して差分流速を求め、求めた差分流速をもとに調整対応データ５３ｂを使用して調整電圧を求めてもよい。この場合、調整対応データ５３ｂは、複数の差分流速と、各差分流速のそれぞれに関連づけられた調整電圧とにより構成されるテーブル情報であってよい。該テーブル情報では、負の値の差分流速には、現電圧よりも大きい調整電圧が関連づけられ、正の値の差分流速には、現電圧よりも小さい調整電圧が関連づけられる。また、該テーブル情報では、差分流速の絶対値が大きくなるほど、現電圧と調整電圧との差分の絶対値が大きくなるように整理される。調整対応データ５３ｂは、差分流速と調整電圧とが、上記のテーブル情報と同様に対応づけられたグラフの情報であってもよい。調整対応データ５３ｂは、差分流量を変数とし、調整電圧を導出するための演算式の情報であってもよい。すなわち、駆動処理手段５２ｃは、求めた差分流量を調整対応データ５３ｂに照らして、あるいは調整対応データ５３ｂに代入して調整電圧を求める。駆動処理手段５２ｃは、求めた調整電圧に基づく調整データを通信部５１を介して薬液投与装置１０へ送信する。

　以上のように、本実施の形態１における薬液投与装置１０は、薬液部３０における流路３２内の薬液Ｃを該薬液Ｃとは異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部２５を有する。そして、薬液部３０には、流路３２における複数の設定箇所それぞれに対応づけて複数の流路電極３３が設けられている。ここで、流路３２内を薬液Ｃが流動し、流路電極３３の配設箇所各設定箇所における流路３２内の状態が変化すると、複数の流路電極３３から検出される電流値も変化する。すなわち、薬液投与装置１０によれば、複数の流路電極３３から検出される電流値から、各設定箇所の状態変化、つまり薬液Ｃの進行状況を捉えることができるため、必要に応じて流量の調整などを行うことにより、薬液Ｃの適量投与の実現を図ることができる。

　本実施の形態１において、流路電極３３は一対の電極からなり、流路電極３３を構成する各電極３４は、流路３２を挟むように対向して配置されている。よって、流路３２の設定箇所の状態変化、つまり流路３２の設定箇所の抵抗変化が電流値に精度よく反映されるため、流量あるいは流速を検知するセンサとしての信頼性を高めることができる。また、薬液部３０は、規定量の薬液投与が完了したときの流路３２内における薬液Ｃの終端部Ｋの位置に対応づけて配設された終端電極３５を有している。終端電極３５は一対の電極からなり、終端電極３５を構成する各電極３６は、流路３２を挟むように対向して配置されている。よって、流路３２の設定箇所の状態変化が電流値に精度よく反映されるため、薬液Ｃの投与完了を検知するセンサとしての信頼性を高めることができる。

　薬液部３０は、流路３２内において、薬液Ｃと駆動液Ｆとの間に気体Ｇが介在するよう構成されている。すなわち、薬液Ｃと駆動液Ｆとの間には気体Ｇが注入されている。よって、薬液Ｃと駆動液Ｆとが界面付近で混ざることを防止することができる。また、流路３２における流路電極３３又は終端電極３５の各電極間に、液体だけが存在している状態と、液体と気体とが併存している状態とでは、該各電極間の抵抗値が異なるため、検出値の変化をより精度よく捉えることができる。例えば、流路電極３３又は終端電極３５の各電極の投与方向の厚みよりも、流路３２における気体Ｇの投与方向の長さの方が長くなるようにすれば、流路電極３３又は終端電極３５の各電極間に気体Ｇが存在している間、該各電極間は導通せず、検出値としての電流値は０となる。そのため、例え駆動液Ｆの電気伝導率が薬液Ｃと同程度であったとしても、薬液Ｃの終端部Ｋが流路電極３３又は終端電極３５の配設箇所を通過したことを確実に検知することができる。

　薬液投与装置１０は、複数の流路電極３３に接続され、流路３２内における電気的な物理量を検出する検出部４３を有している。よって、検出部４３による検出値から流路の設定箇所における状態変化を捉え、薬液の流れを把握することができるため、薬液の適量投与の実現を図ることができる。

　薬液管理装置５０は、検出部４３において流路電極３３ごとに検出される検出値に基づいて実流量を求める制御部５２を有している。したがって、実流量を表示部５５に表示させる等でユーザにフィードバックすることにより、適切な流量への変更を促すことができるため、薬液Ｃの適量投与の実現により、患者の負担の軽減を図ることができる。例えば、制御部５２は、流路電極３３に対応する検出値が通過基準値α以下となってから、該流路電極３３の下流側に隣接する流路電極３３に対応する検出値が通過基準値α以下となるまでの経過時間を用いて実流量を求めることができる。制御部５２は、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、求めた調整電圧によって駆動機構部２５を駆動させてもよい。このように、薬液管理装置５０は、制御部５２によって調整電圧を求めると共に、薬液処理部４０との通信により、駆動機構部２５に調整電圧を印加することができるため、薬液Ｃの適量投与の自動化及び高精度化を図ることができる。

　ところで、図２では、電極３４の厚みＤ１が流路３２の幅Ｒ１と概ね等しい構成例を示したが、これに限定されない。例えば、図７に例示するように、電極３４は、厚みＤ１が流路３２の幅Ｒ１よりも薄くなるように形成してもよい。もっとも、電極３４は、厚みＤ１が流路３２の幅Ｒ１よりも厚くなるように形成してもよいが、電極３４の材料コストや導通性などの観点から、電極３４は、厚みＤ１が流路３２の幅Ｒ１以下となるようにするとよい。

＜変形例１Ａ＞
　図８を参照して、本実施の形態１の変形例１Ａにおける薬液部３０の構成例について説明する。本変形例１Ａの薬液部３０において、流路３２の設定箇所には、図８にも示すように、流路電極３３を構成する各電極３４それぞれが嵌め込まれる嵌入孔３４ｈが形成されている。そして、流路電極３３を構成する各電極３４は、それぞれ、流路３２側の一部が嵌入孔３４ｈから流路３２内に挿入されている。

　よって、流路電極３３の各電極３４が流路３２に隣接して配設される場合よりも各電極３４間の距離が短くなることから、各電極３４間の抵抗が小さくなり、各電極３４間に流れる電流が増加するため、電流値の変化を精度よく検出することができる。また、各電極３４は、流路３２側の一部が流路３２内に配置されている。したがって、流路電極３３の一部が流路３２内の液体に直接接触する状態となるため、流路３２内の状態変化に伴う流路電極３３の各電極３４間の電気伝導率の変化を高精度に検出することができる。

　同様に、薬液部３０において、流路３２の終端電極３５が配設される箇所には、終端電極３５を構成する各電極３６のそれぞれが嵌め込まれる終端孔３６ｈが形成されている。そして、終端電極３５を構成する各電極３６は、それぞれ、流路３２側の一部が終端孔３６ｈから流路３２内に挿入されている。

　よって、終端電極３５の各電極３６が流路３２に隣接して配設される場合よりも各電極３６間の距離が短くなることから、各電極３６間の抵抗が小さくなり、各電極３６間に流れる電流が増加するため、電流値の変化を精度よく検出することができる。また、各電極３６は、流路３２側の一部が流路３２内に配置されている。したがって、終端電極３５の一部が流路３２内の液体に直接接触する状態となるため、流路３２内の状態変化に伴う終端電極３５の各電極３６間の電気伝導率の変化を高精度に検出することができる。すなわち、変形例１Ａの薬液部３０によれば、検出部４３のセンサとしての感度を高めることができる。流路電極３３の各電極３４間の距離Ｕ１と、終端電極３５の各電極３６間の距離Ｕ２は、薬液Ｃの種類などに応じて適宜変更することができる。なお、距離Ｕ１と距離Ｕ２とは等しくてもよく、異なっていてもよい。

　ここで、嵌入孔３４ｈは、流路電極３３を構成する各電極３４のうちの一方に対応づけて形成されてもよい。この場合、流路電極３３を構成する各電極３４のうちの一方は、流路３２側の一部が嵌入孔３４ｈから流路３２内に挿入される。すなわち、流路３２の設定箇所には、流路電極３３を構成する各電極３４のうちの少なくとも一方が嵌め込まれる嵌入孔３４ｈが形成されるとよい。そして、流路電極３３を構成する各電極３４のうちの少なくとも一方は、流路３２側の一部が嵌入孔３４ｈから流路３２内に挿入されるようにしてもよい。

　同様に、終端孔３６ｈは、終端電極３５を構成する各電極３６のうちの一方に対応づけて形成されてもよい。この場合、終端電極３５を構成する各電極３６のうちの一方は、流路３２側の一部が終端孔３６ｈから流路３２内に挿入される。すなわち、流路３２の終端電極３５が配設される箇所には、終端電極３５を構成する各電極３６のうちの少なくとも一方が嵌め込まれる終端孔３６ｈが形成されるとよい。そして、終端電極３５を構成する各電極３６のうちの少なくとも一方は、流路３２側の一部が終端孔３６ｈから流路３２内に挿入されるようにしてもよい。薬液部３０は、流路３２に、嵌入孔３４ｈ及び終端孔３６ｈのうちの一方が形成されるようにしてもよい。薬液部３０は、流路３２における、複数の流路電極３３のうちの少なくとも１つの配設箇所に嵌入孔３４ｈが形成されてもよい。

＜変形例１Ｂ＞
　図９を参照して、本実施の形態１の変形例１Ｂにおける薬液部３０の構成例について説明する。本変形例１Ｂの薬液部３０において、流路３２の設定箇所、つまり流路３２における流路電極３３の配設箇所は、流路電極３３を構成する各電極３４間の距離が短くなるように流路幅が狭くなっている。また、薬液部３０において、流路３２における終端電極３５の配設箇所は、終端電極３５を構成する各電極３６間の距離が短くなるように流路幅が狭くなっている。

　図９では、流路３２における、流路電極３３の各電極３４が配設される方向の流路幅について、流路電極３３が配設される箇所の流路幅Ｒ２は、他の箇所の流路幅Ｒ１よりも狭くなっている。同様に、図９では、流路３２における、終端電極３５の各電極３６が配設される方向の流路幅について、終端電極３５が配設される箇所の流路幅Ｒ２は、他の箇所の流路幅Ｒ１よりも狭くなっている。

　図９では、流路３２が、流路電極３３の各電極３４それぞれの側から均等に狭まる構成を例示しているが、これに限定されない。流路３２は、流路電極３３の各電極３４のうちの一方側の方が他方側よりも大きく狭まるように形成してもよい。もっとも、流路３２は、流路電極３３の各電極３４のうちの一方側だけが狭まるように形成してもよい。同様に、図９では、流路３２が、終端電極３５の各電極３６それぞれの側から均等に狭まる構成を例示しているが、これに限定されない。流路３２は、終端電極３５の各電極３６のうちの一方側の方が他方側よりも大きく狭まるように形成してもよい。もっとも、流路３２は、終端電極３５の各電極３６のうちの一方側だけが狭まるように形成してもよい。

　以上のように、本変形例１Ｂの薬液部３０は、流路３２の設定箇所の流路幅が、流路電極３３を構成する各電極３４間の距離が短くなるように相対的に狭くなっている。よって、流路３２の流路幅が全域で均等な場合よりも各電極３４間の距離が短くなることから、各電極３４間の抵抗が小さくなり、各電極３４間に流れる電流が増加するため、電流値の変化をより精度よく検出することができる。また、薬液部３０は、流路３２における終端電極３５の配設箇所の流路幅が、各電極３６間の距離が短くなるように流路幅が相対的に狭くなっている。よって、流路３２の流路幅が全域で均等な場合よりも各電極３６間の距離が短くなることから、各電極３６間の抵抗が小さくなり、各電極３４間に流れる電流が増加するため、電流値の変化をより精度よく検出することができる。

　ここで、薬液部３０は、変形例１の構成と変形例２の構成とを組み合わせて製造してもよい。すなわち、薬液部３０は、流路電極３３を構成する各電極３４間の距離が短くなるように、流路３２の設定箇所の流路幅を狭くすると共に、該設定箇所に嵌入孔３４ｈを形成してもよい。同様に、薬液部３０は、終端電極３５を構成する各電極３６間の距離が短くなるように、流路３２における終端電極３５の配設箇所の流路幅を狭くすると共に、該箇所に終端孔３６ｈを形成してもよい。

＜変形例１Ｃ＞
　図１０を参照して、本実施の形態１の変形例１Ｃにおける薬液部３０の構成例、及び薬液管理装置５０による処理内容について説明する。本変形例１Ｃの薬液部３０は、３以上の流路電極３３を有している。図１０では、部分的に蛇行するように形成された流路３２を例示している。

　図１０では、９つの流路電極３３を有する薬液部３０を例示すると共に、これに対応づけて、流路電極３３の各電極３４間に流れる電流の経時的な変化、及び終端電極３５の各電極３６間に流れる電流の経時的な変化を概略的に示している。図１０では、図４と同様に、第１電極３３Ａ～第９電極３３Ｉと、Ａ地点～Ｉ地点及びＺ地点と、電流値Ｃ_Ａ～電流値Ｃ_I及び電流値Ｃ_Ｚとを定義する。説明の便宜上、駆動液Ｆは気体Ｇと同様に電気を通さないものとする。

　図１０のグラフに示すように、薬液部３０に３以上の流路電極３３が設けられていれば、隣接する２つの流路電極３３の各組み合わせについて、薬液Ｃの終端部Ｋが上流側の流路電極３３を通過してから下流側の流路電極３３を通過するまでの経過時間を求めることができる。すなわち、薬液管理装置５０は、終端部Ｋが２番目の流路電極３３を通過して以降、終端部Ｋが下流側の流路電極３３を通過する度に経過時間を求め、求めた経過時間から実流量を求めて駆動機構部２５の制御にフィードバックすることができる。本変形例１Ｃの薬液部３０ように、流路電極３３が３以上設けられている場合、つまり２回以上の実流量の演算が可能な構成の場合は、上述の式（３）にも示す目標流量として、ユーザにより設定された初期流量を毎回用いてもよく、以前の回（初回や１つ前の回など）の演算で求めた実流量を用いてもよい。同様に、上述の式（５）にも示す目標流速として、ユーザにより設定された初期流速を毎回用いてもよく、以前の回の演算で求めた実流速を用いてもよい。

　次に、図１１のフローチャートを参照して、本変形例１Ｃに係る薬液管理方法のうち、駆動機構部２５の制御に関する具体的な動作例について説明する。図６と同様の処理については同一のステップ番号を付して説明は省略する。

　まず、検出処理手段５２ｄは、ステップＳ２０１及びＳ２０２の処理を図６の場合と同様に実行し、上流側の流路電極３３の流路電流値が通過基準値α以下であると判定したとき（ステップＳ２０２／Ｙｅｓ）、その時刻を記録する（ステップＳ３０１）。次いで、検出処理手段５２ｄは、ステップＳ２０４及びＳ２０５の処理を図６の場合と同様に実行し、下流側に隣接する流路電極３３の流路電流値が通過基準値α以下であると判定したとき（ステップＳ２０５／Ｙｅｓ）、その時刻を記録する（ステップＳ３０２）。そして、検出処理手段５２ｄは、隣接する流路電極３３に対応する各時刻から経過時間を求め、経過時間を示す経過データを駆動処理手段５２ｃへ出力する。

　駆動処理手段５２ｃは、ステップＳ２０６～Ｓ２０８の処理を図６の場合と同様に実行する。そして、薬液投与装置１０の駆動中継部４２は、調整データに紐付く調整電圧を一対の電極（２６ａ、２６ｂ）に印加する。次に、検出処理手段５２ｄは、下流側に流路電極３３が存在するか否か、つまり流路電流値が通過基準値α以下となっていない流路電極３３が存在するか否かを判定する（ステップＳ３０３）。検出処理手段５２ｄは、下流側に流路電極３３が存在する限り（ステップＳ３０３／Ｎｏ）、ステップＳ２０４～ステップＳ３０３の一連の処理を繰り返し実行する。検出処理手段５２ｄは、下流側に流路電極３３が存在しなくなると（ステップＳ３０３／Ｙｅｓ）、ステップＳ２０９の処理へ移行する。

　例えば、薬液部３０が有する流路電極３３の総数Ｍを記憶部５３に記憶させておくとよい。そして、検出処理手段５２ｄは、流路電極３３の流路電流値が通過基準値α以下となったときに、流路電極３３の処理数Ｎをインクリメントする（例えば、Ｎ＝Ｎ＋１、Ｎの初期値は０）ように構成するとよい。そして、検出処理手段５２ｄは、流路電極３３の流路電流値が通過基準値α以下となる度に、更新後の処理数Ｎと総数Ｍとを比較し、「Ｎ＝Ｍ」となったときに（ステップＳ３０３／Ｙｅｓ）、ステップＳ２０９の処理へ移行するとよい。

　次いで、検出処理手段５２ｄは、ステップＳ２０９～ステップＳ２１１の処理を実行する。上記の動作説明は、図１１に示すステップ番号の順に説明したが、これに限定されない。図１１をもとに説明した薬液管理方法の各工程には、薬液Ｃの投与量の管理を同等に行える範囲内で、適宜、順序の変更や並行処理を採り入れることができ、一部の工程を省略することもできる。

　以上のように、本変形例１Ｃの薬液投与装置１０は、薬液部３０に３以上の流路電極３３が設けられている。そのため、薬液管理装置５０は、薬液Ｃの終端部Ｋが流路電極３３を通過する度に最新の実流量を求め、求めた実流量に基づく駆動機構部２５の制御を行うことができる。ここで、薬液Ｃの投与先である人体の状態は、時々刻々と変化し、これに応じて抗圧力が変化することも想定される。また、流路３２内における液体等の構成変化により、ポンプの圧力が同じでも流量に若干の変化が生じることも考えられる。この点、下流側の流路電極３３に基づく実流量には、上流側の流路電極３３に基づく実流量よりも最新の状況が反映されるため、これに基づく調整電圧により駆動機構部２５の印加電圧を随時再調整すれば、薬液Ｃの高精度な適量投与を継続的に行うことができる。すなわち、本変形例１Ｃの薬液管理システム１００によれば、薬液Ｃの投与先である人体の最新の状態、及び流路３２内における液体等の構成変化を反映させた適切な印加電圧を導出することができるため、必要十分な流量による薬液投与を持続的に行うことができ、人体への負担をさらに低減させることができる。

　ところで、上記の説明では、薬液Ｃの終端部Ｋが隣接する流路電極３３を通過する際の経過時間を用いる例を示したが、これに限定されない。例えば、１つ飛びや２つ飛びなど、幾つかの流路電極３３を挟んだ２つの流路電極３３からの検出値を用いて経過時間を求め、求めた経過時間から流量及び調整電圧を求めてもよい。すなわち、制御部５２は、終端部Ｋが任意の２つの流路電極３３を通過するのに要した経過時間を用いて流量及び調整電圧を求めてもよい。他の構成は、実施の形態１の構成及び代替構成と同様である。本変形例１Ｃの構成には、上述した変形例１Ａ及び１Ｂの構成を適用することができる。本変形例１Ｃの薬液管理方法に係る動作についても、上述した実施の形態１の本編及び各変形例と同様である。

＜変形例１Ｄ＞
　図１２を参照して、本実施の形態１の変形例１Ｄにおける薬液部３０の構成例、及び薬液管理装置５０による処理内容について説明する。本変形例１Ｄの薬液部３０は、複数の流路電極３３のうちの少なくとも一部が、互いに接続されて電極群３３０を構成するものとなっている。

　図１２では、１０個の流路電極３３を有する薬液部３０を例示すると共に、これに対応づけて、流路電極３３の各電極３４間に流れる電流の経時的な変化、及び終端電極３５の各電極３６間に流れる電流の経時的な変化を概略的に示している。図１２では図４及び図１０と同様に、第１電極３３Ａ～第１０電極３３Ｊと、Ａ地点～Ｊ地点及びＺ地点と、電流値Ｃ_Ａ～電流値Ｃ_Ｊ及び電流値Ｃ_Ｚとを定義する。説明の便宜上、駆動液Ｆは気体Ｇと同様に電気を通さないものとする。

　図１２では、３つの電極群３３０として、電極群３３０ａと、電極群３３０ｂと、電極群３３０ｃと、を有する薬液部３０を例示している。電極群３３０ａは、第２電極３３Ｂと第７電極３３Ｇと第８電極３３Ｈとが互いに接続されたものである。電極群３３０ｂは、第３電極３３Ｃと第６電極３３Ｆと第９電極３３Ｉとが互いに接続されたものである。電極群３３０ｃは、第４電極３３Ｄと第５電極３３Ｅと第１０電極３３Ｊとが互いに接続されたものである。

　より具体的に、電極群３３０ａは、図１２の右上の模式図に示すように、第８電極３３Ｈの電極３４ａと第７電極３３Ｇの電極３４ａと第２電極３３Ｂの電極３４ａとが接続されて検出部４３に連結されると共に、第８電極３３Ｈの電極３４ｂと第７電極３３Ｇの電極３４ｂと第２電極３３Ｂの電極３４ｂとが接続されて検出部４３に連結されている。すなわち、流路電極３３の各電極３４間の流路３２の部分を抵抗にみたてると、電極群３３０ａは、３つの抵抗が並列に接続された回路と考えることができる。つまり、薬液Ｃの投与が進むにつれて、第２電極３３Ｂに対応する流路３２の抵抗が０となり、次に第７電極３３Ｇに対応する流路３２の抵抗が０となり、最後に第８電極３３Ｈに対応する抵抗が０となる。

　したがって、図１２のグラフに示すように、薬液Ｃの終端部Ｋが第２電極３３Ｂを通過したときに、並列回路の抵抗が１つ減って全体の抵抗が増えるため、電流値が低下する。さらに、終端部Ｋが第７電極３３Ｇを通過したときに、並列回路の抵抗が１つ減って全体の抵抗が増えるため、電流値が低下する。そして、本グラフの想定では、終端部Ｋが第８電極３３Ｈを通過したときに電流値が０となる。電極群３３０ｂ及び電極群３３０ｃについても同様である。

　本変形例Ｄ４の薬液管理装置５０は、上記のような段階的な電流値の変化を活用するため、電極群３３０による段階的な電流値の変化に関連づけられた複数の通過基準値αが記憶部５３に記憶されている。例えば、電極群３３０に対応する複数の通過基準値αは、各流路電極３３の位置と関連づけられ、基準値データとして記憶部５３に格納される。検出処理手段５２ｄは、流路電極３３の位置に応じて通過基準値αを選定し、検出値が通過基準値α以下であるか否かの判定を実行する。他の構成は、実施の形態１の構成及び代替構成と同様である。本変形例１Ｄの構成には、上述した変形例１Ａ～１Ｃの構成を適用することができる。本変形例１Ｄの薬液管理方法に係る動作についても、上述した実施の形態１の本編及び各変形例と同様である。

　ところで、電極群３３０の数、及び電極群３３０を構成する流路電極３３の数は、図１２の例に限定されない。薬液部３０は、１又は２の電極群３３０を有するものであってよく、４以上の電極群３３０を有するものであってもよい。電極群３３０は、２つの流路電極３３により構成されてもよく、４つ以上の流路電極３３により構成されてもよい。薬液部３０は、電極群３３０に含まれない流路電極３３（例えば図１２の第１電極３３Ａ）を複数有していてもよく、１つも有しなくてもよい。

　以上のように、本変形例１Ｄの薬液部３０は、複数の流路電極３３のうちの少なくとも一部が、互いに接続されて電極群３３０を構成するものとなっている。より具体的に、電極群３３０を構成する複数の流路電極３３の、一方の電極３４ａ同士が接続されると共に、他方の電極３４ｂ同士が接続されている。検出部４３は、互いに接続された複数の一方の電極３４ａと、互いに接続された複数の他方の電極３４ｂとの間に流れる電流値を検出する。すなわち、検出部４３は、終端部Ｋが電極群３３０の各流路電極３３を通過する度に段階的に変化する電流値を、検出値として１つの接続端子を介して検出することができる。検出処理手段５２ｄは、電極群３３０の各流路電極３３の位置と通過基準値αとを関連づけた基準値データを用いて通過基準値αの選定処理を行い、選定した通過基準値αを用いて終端部Ｋが流路電極３３を通過したか否かの判定を行う。したがって、終端部Ｋの複数箇所の通過を、１つの接続端子及び検出素子により検出することができるため、省電力化を図ると共に、薬液投与装置１０の小型化を図ることができる。

＜変形例１Ｅ＞
　図１３を参照して、本実施の形態１の変形例１Ｅにおける薬液部３０の構成例について説明する。図１３に示すように、本変形例１Ｅにおける薬液部３０は、流路３２が螺旋状に形成されている。図１３では、流路３２が投与方向に向かって螺旋状に延びるように形成された薬液部３０を例示している。よって、本変形例１Ｅの薬液部３０によれば、流路３２を真っ直ぐな棒状や単純な湾曲形状とする場合よりも、流路３２の長さを延ばし、流路３２の貯留させる薬液Ｃの量を相対的に増やすことができる。流路３２の螺旋状の形状は、図１３の例に限らず、流路３２は、螺旋の回転数及びカーブの角度などを適宜変更して形成してもよい。なお、図１３では、流路電極３３及び終端電極３５を明示するため、薬液部３０から各電極が飛び出した例を示しているが、これに限らず、各電極は樹脂からなる薬液部本体３１で覆われるようにするとよい。他の構成は、実施の形態１の構成及び代替構成と同様である。本変形例１Ｅの構成は、上述した変形例１Ａ～１Ｄの構成に適用することができる。本変形例１Ｅの薬液管理方法に係る動作についても、上述した実施の形態１の本編及び各変形例と同様である。

　ここで、ユーザにより設定された流量と実際の流量とが異なっている場合、人体に負担をかける恐れがあるだけでなく、規定量の薬液投与が完了する時刻と予想完了時刻との間にずれが生じ、患者などの生活に影響を及ぼす可能性がある。特に薬液Ｃの投与量が多い場合は、上記の課題がより顕著となる。この点、本変形例１Ｅの薬液部３０は、流路３２の設定箇所に対応づけて設けられた複数の流路電極３３を有している。そして、図示は省略しているが、各流路電極３３には検出部４３が接続されている。よって、検出部４３による検出値から流路３２の設定箇所における状態変化を精度よく捉えることができるため、必要に応じて流量などの調整を行うことにより、人体への負担を軽減し、薬液投与の完了時刻のずれを抑制することができる。

実施の形態２．
　図１４を参照して、実施の形態２における薬液管理システム１００の全体的な構成例について説明する。上述した各実施の形態と同様の構成部材については同一の符号を付して説明は省略する。なお、薬液投与装置１０及び薬液管理装置５０の機能的な構成は図３の例と同様である。

　図１４に示すように、本実施の形態２の薬液部１３０は、流路電極３３が単体の電極となっている。したがって、検出部４３は、隣接する流路電極３３間の電気的な物理量を検出値として計測するよう構成されている。また、検出部４３は、流路３２の最も下流側に配置された流路電極３３と終端電極３５の一方の電極３６との間の電気的な物理量を検出値として計測するよう構成されている。すなわち、本実施の形態２において、終端電極３５を構成する各電極３６のうちの一方は、本発明の「流路電極」に相当する。検出部４３は、各流路電極３３のそれぞれに接続されるとともに、終端電極３５を構成する各電極３６の双方にも接続されている。

　より具体的に、本実施の形態２の検出部４３は、隣接する流路電極間（流路電極３３と終端電極３５との間を含む）に流れる電流の値（流路電流値）を検出値として逐次又は所定のタイミングで測定し、測定した検出値を含む検出データを薬液管理装置５０へ送信する。検出部４３は、終端電極３５の各電極３６間に流れる電流の値（終端電流値）を検出値として逐次又は所定のタイミングで測定し、測定した検出値を含む検出データを薬液管理装置５０へ送信する。

　本実施の形態２の薬液管理装置５０における制御部５２は、検出部４３において検出される、隣接する流路電極間（流路電極３３と終端電極３５との間を含む）の電気的な物理量を示す検出値に基づいて実流量を求めるものである。制御部５２は、隣接する流路電極３３間の検出値が通過基準値α以下となってから、その下流側において隣接する流路電極間の検出値が前記通過基準値α以下となるまでの経過時間を用いて実流量を求めるものである。制御部５２は、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、求めた調整電圧によって駆動機構部を駆動させるものである。

　ここで、図１５を参照して、流路電極間に流れる電流の経時的な変化、及び終端電極３５の各電極３６間に流れる電流の経時的な変化について説明する。図１５では、上流側の流路電極３３を第１電極３３Ａとし、下流側の流路電極３３を第２電極３３Ｂとし、第１電極３３Ａの配設箇所をＡ地点とし、第２電極３３Ｂの配設箇所をＢ地点とし、終端電極３５の配設箇所をＺ地点とする。図１５では、第１電極３３Ａと第２電極３３Ｂとの間に薬液Ｃが存在するときの該電極間の電流値をＣ_ＡＢとし、第２電極３３Ｂと流路電極としての終端電極３５（電極３６）との間に薬液Ｃが存在するときの該電極間の電流値をＣ_ＢＺとし、終端電極３５の各電極３６間に薬液Ｃが存在するときの該電極間の電流値をＣ_Ｚとする。説明の便宜上、駆動液Ｆは気体Ｇと同様に電気を通さないものとする。

　図１５に示すように、薬液Ｃの投与を開始した直後は、第１電極３３Ａと第２電極３３Ｂとの間にはＣ_ＡＢの電流が流れ、第２電極３３Ｂと終端電極３５との間にはＣ_ＢＺの電流が流れ、終端電極３５の各電極３６間にはＣ_Ｚの電流が流れている。薬液Ｃの投与が進み、終端部ＫがＡ地点を通過すると、第１電極３３Ａと第２電極３３Ｂとの間には電流が流れなくなる。さらに薬液Ｃの投与が進み、終端部ＫがＢ地点を通過すると、第２電極３３Ｂと終端電極３５との間には電流が流れなくなる。そして、終端部ＫがＺ地点を通過すると、終端電極３５の各電極３６間にも電流が流れなくなる。

　本実施の形態２においても、検出処理手段５２ｄは、検出部４３から送信される検出データから、図１５に示すような電流値の経時的な変化を捉え、薬液Ｃの終端部Ｋが各地点を通過したことを検知することができる。検出処理手段５２ｄは、計時機能により、ある流路電極３３の配設箇所を通過してから、これに隣接する流路電極３３の配設箇所を通過するまでの経過時間を求めることができる。検出処理手段５２ｄは、求めた経過時間の情報である経過データを駆動処理手段５２ｃへ出力する。

　駆動処理手段５２ｃは、上述した実施の形態１と同様、例えば式（１）に基づく演算において、ある流路電極３３とこれに隣接する流路電極３３との間の距離と、経過データに含まれる経過時間と、流路３２の断面積の情報とを用いることにより、実流量を求める。そして、駆動処理手段５２ｃは、求めた実流量を調整対応データ５３ｂに適用して調整電圧を求め、求めた調整電圧の情報を含む調整データを薬液投与装置１０へ送信する。これにより、駆動中継部４２は、調整データに紐付く調整電圧を一対の電極（２６ａ、２６ｂ）に印加する。

　他の構成は、実施の形態１の構成及び代替構成と同様である。本実施の形態２の構成には、上述した変形例１Ａ～１Ｅの構成を適用することができる。例えば、流路３２の設定箇所には、流路電極３３が嵌め込まれる嵌入孔３４ｈが形成されていてもよい。そして、流路電極３３は、流路３２側の一部が嵌入孔３４ｈから流路３２内に挿入されていてもよい。本実施の形態２の薬液管理方法に係る動作についても、上述した実施の形態１の本編及び各変形例と同様である。例えば、図１１のステップＳ３０３において、本実施の形態２の検出処理手段５２ｄは、流路電流値が通過基準値α以下となったときの下流側の流路電極が終端電極３５であるか否かを判定する。検出処理手段５２ｄは、終端電極３５でなければ（ステップＳ３０３／Ｎｏ）、ステップＳ２０４～ステップＳ３０３の一連の処理を繰り返し実行し、終端電極３５であれば（ステップＳ３０３／Ｙｅｓ）、ステップＳ２０９の処理へ移行する。

　以上のように、本実施の形態２における薬液投与装置１０は、薬液部１３０における流路３２内の薬液Ｃを該薬液Ｃとは異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部２５を有する。そして、薬液部１３０には、流路３２における複数の設定箇所それぞれに対応づけて複数の流路電極３３が設けられている。したがって、本実施の形態２の薬液投与装置１０によっても、複数の流路電極３３から検出される電気的な物理量から、各設定箇所の状態変化、つまり薬液Ｃの進行状況を捉えることができるため、必要に応じて流量の調整などを行うことにより、薬液Ｃの適量投与の実現を図ることができる。

　また、制御部５２は、検出部４３において検出される、隣接する流路電極間（流路電極３３と終端電極３５との間を含む）の電気的な物理量を示す検出値に基づいて実流量を求める。したがって、実流量を表示部５５に表示させる等でユーザにフィードバックすることにより、適切な流量への変更を促すことができるため、薬液Ｃの適量投与の実現により、患者の負担の軽減を図ることができる。例えば、制御部５２は、隣接する流路電極３３間の検出値が通過基準値α以下となってから、その下流側において隣接する流路電極間の検出値が通過基準値α以下となるまでの経過時間を用いて実流量を求める。制御部５２は、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、求めた調整電圧によって駆動機構部２５を駆動させてもよい。このように、薬液管理装置５０は、制御部５２によって調整電圧を求めると共に、薬液処理部４０との通信により、駆動機構部２５に調整電圧を印加することができるため、薬液Ｃの適量投与の自動化及び高精度化を図ることができる。他の効果については、実施の形態１と同様である。

＜変形例２Ａ＞
　図１６を参照して、本実施の形態２の変形例２Ａに係る薬液管理システム１００の薬液部１３０の構成と、検出部４３による検出値を用いた薬液管理装置５０の制御内容について説明する。本変形例２Ａの薬液部３０は、複数の流路電極３３のうちの少なくとも一部が、互いに接続されて電極群３３０を構成するものとなっている。

　図１６では、図１２と同様、１０個の流路電極３３を有する薬液部３０を例示しているが、流路電極３３が単体の電極である点で、図１２の構成例とは異なっている。図１６では、３つの電極群３３０として、電極群３３０ａと、電極群３３０ｂと、電極群３３０ｃと、を有する薬液部３０を例示している。電極群３３０ａは、第２電極３３Ｂと第７電極３３Ｇと第８電極３３Ｈとが互いに接続されたものである。電極群３３０ｂは、第３電極３３Ｃと第６電極３３Ｆと第９電極３３Ｉとが互いに接続されたものである。電極群３３０ｃは、第４電極３３Ｄと第５電極３３Ｅと第１０電極３３Ｊとが互いに接続されたものである。

　本実施の形態２の検出部４３は、流路電極３３と終端電極３５との間、又は電極群３３０と終端電極３５との間の電気的な物理量を検出するよう構成されている。図１６では、検出部４３による複数の検出値の検出ポイントを丸で囲ったＡ（アンダーバー付き）で例示している。つまり、図１６の検出部４３は、検出値として、第１電極３３Ａ、電極群３３０ａ、電極群３３０ｂ、及び電極群３３０ｃのそれぞれと、流路電極としての終端電極３５との間を流れる電流の値（電流値）を検出する。

　電極群３３０の１つの流路電極３３を終端部Ｋが通過する度に、電極群３３０と終端電極３５との間の電流値を段階的に変化させるため、つまり電極群３３０の最も下流側の流路電極３３からの短絡を防ぐため、電極群３３０の各流路電極３３間には抵抗Ｒが設けられている。例えば、電極群３３０ａについては、薬液Ｃが流路３２の第２電極３３Ｂの配設箇所まで満たされている状態、及び薬液Ｃが流路３２の第７電極３３Ｇの配設箇所までは満たされている（第２電極３３Ｂの配設箇所は満たされていない）状態での第８電極３３Ｈからの短絡を防ぐため、第８電極３３Ｈと第７電極３３Ｇとの間と、第７電極３３Ｇと第２電極３３Ｂとの間に、短絡防止用の抵抗Ｒが設けられている。電極群３３０ｂ及び電極群３３０ｃも同様である。各箇所の抵抗Ｒには共通の符号を付しているが、各抵抗Ｒそれぞれの抵抗値は、配置に応じて個別に決定してもよい。各抵抗Ｒの抵抗値は、薬液Ｃの電気伝導率や流路電極３３の接続系統などに応じて決定するとよい。

　本変形例２Ａの薬液管理装置５０は、電極群３３０と終端電極３５との間の段階的な電流値の変化を活用するため、電極群３３０による段階的な電流値の変化に関連づけられた複数の通過基準値αが記憶部５３に記憶されている。例えば、電極群３３０に対応する複数の通過基準値αは、各流路電極３３の位置と関連づけられ、基準値データとして記憶部５３に格納される。検出処理手段５２ｄは、流路電極３３の位置に応じて通過基準値αを選定し、検出値が通過基準値α以下であるか否かの判定を実行する。他の構成は、実施の形態１及び２（本編）の構成及び代替構成と同様である。本変形例２Ａの構成には、上述した変形例１Ａ～１Ｅの構成を適用することができる。本変形例２Ａの薬液管理方法に係る動作についても、上述した実施の形態１及び２の本編及び各変形例と同様である。

　電極群３３０の数、及び電極群３３０を構成する流路電極３３の数は、図１６の例に限定されない。薬液部３０は、１又は２の電極群３３０を有するものであってよく、４以上の電極群３３０を有するものであってもよい。電極群３３０は、２つの流路電極３３により構成されてもよく、４つ以上の流路電極３３により構成されてもよい。薬液部３０は、電極群３３０に含まれない流路電極３３を複数有していてもよく、１つも有しなくてもよい。図１６では、流路電極３３とは別に抵抗Ｒを設けた例を示したが、これに限定されない。例えば、本変形例２Ａの薬液部３０は、電極群３３０の各流路電極３３間に抵抗Ｒを設ける代わりに、電極群３３０の各流路電極３３のうちの最上流以外のものを、抵抗Ｒと同等の抵抗値をもつ抵抗電極にするとよい。図１６の例では、電極群３３０ａの第７電極３３Ｇ及び第８電極３３Ｈ、電極群３３０ｂの第６電極３３Ｆ及び第９電極３３Ｉ、電極群３３０ｃの及び第５電極３３Ｅ及び第１０電極３３Ｊを抵抗電極にするとよい。

　以上のように、本変形例２Ａの薬液部３０は、複数の流路電極３３のうちの少なくとも一部が、互いに接続されて電極群３３０を構成するものとなっている。検出部４３は、電極群３３０において互いに接続された複数の流路電極３３と終端電極３５との間に流れる電流値を検出するよう構成されている。よって、検出部４３は、終端部Ｋが電極群３３０の各流路電極３３を通過する度に段階的に変化する電流値を、検出値として１つの接続端子を介して検出することができる。検出処理手段５２ｄは、電極群３３０の各流路電極３３の位置と通過基準値αとを関連づけた基準値データを用いて通過基準値αの選定処理を行い、選定した通過基準値αを用いて終端部Ｋが流路電極３３を通過したか否かの判定を行う。したがって、終端部Ｋの複数箇所の通過を、１つの接続端子及び検出素子により検出することができるため、省電力化を図ると共に、薬液投与装置１０の小型化を図ることができる。

　もっとも、本変形例２Ａの検出部４３は、流路電極３３とこれに隣接する電極群３３０との間、隣接する電極群３３０の間、電極群３３０と終端電極３５との間の電気的な物理量を検出するように構成してもよい。この場合、検出処理手段５２ｄは、隣接する電極群３３０の間の、段階的に変化する検出値を用いて、終端部Ｋが各流路電極３３を通過したか否かを判定する機能を有するとよい。例えば、電極群３３０ａと電極群３３０ｂとの間の電流値を取得する場合、検出処理手段５２ｄは、終端部Ｋが第２電極３３Ｂ、第３電極３３Ｃ、第６電極３３Ｆ、第７電極３３Ｇ、第８電極３３Ｈのそれぞれを通過する際の５段階の電流値の変化を検知することができる。

実施の形態３．
　図１７を参照して、本発明の実施の形態３に係る薬液管理システム１００の薬液投与装置１０の構成例について説明する。図１７には、薬液部３０に対応づけて、流路３２内の薬液Ｃ及び中間駆動液Ｓの流れによる電流値の変化を例示している。図１７では、説明の便宜上、中間駆動液Ｓと薬液Ｃとの間に介在する気体Ｇは、流路３２に沿った長さが、流路電極３３及び終端電極３５の投与方向の厚みに比べて十分に短く、電流値の変化に影響しないものとしている。上述した各実施の形態と同様の構成部材については同一の符号を付して説明は省略する。

　図１７に示すように、本実施の形態３に係る薬液投与装置１０は、駆動部１２０が、供給部２１及び駆動機構部２５と共に、保持部２９を有している点に特徴がある。保持部２９は、駆動機構部２５の下流側であって、薬液部３０の上流側に配置されている。保持部２９は、薬液Ｃよりも電気伝導率の高い中間駆動液Ｓが貯留される中間路２９ｂが形成されている。すなわち、保持部２９は、駆動機構部２５と薬液部３０との間において、中間路２９ｂが、駆動機構部２５の連通流路と薬液部３０の流路３２と連通するように配設されている。

　より具体的に、保持部２９は、例えば樹脂により形成される保持部本体２９ａと、中間駆動液Ｓが貯留される中間路２９ｂと、を有している。保持部本体２９ａは、薬液部本体３１と同様の素材により形成され、中間路２９ｂは、流路３２と同様に形成される。中間路２９ｂは、図１７のような流路状ではなく、容器状に形成されてもよい。

　中間駆動液Ｓとしては、例えば高濃度食塩水を採用することができる。中間駆動液Ｓは、薬液Ｃよりも電気伝導率が高いため、流路電極３３の各電極３４間に流れる電流の経時的な変化、及び終端電極３５の各電極３６間に流れる電流の経時的な変化は、図１７に示すように、図４等とは反対になる。図１７では、図４と同様に、第１電極３３Ａ～第３電極３３Ｃと、Ａ地点～Ｃ地点及びＺ地点と、電流値Ｃ_Ａ～電流値Ｃ_Ｃ及び電流値Ｃ_Ｚとを定義する。また、図１７では、第１電極３３Ａの各電極３４間、第２電極３３Ｂの各電極３４間、第３電極３３Ｃの各電極３４間のそれぞれに中間駆動液Ｓが存在するときの各電極間の電流値をＣ_Ｓとする。

　図１７に示すように、薬液Ｃの投与を開始した直後は、第１電極３３Ａの各電極３４間にはＣ_Ａの電流が流れ、第２電極３３Ｂの各電極３４間にはＣ_Ｂの電流が流れ、第３電極３３Ｃの各電極３４間にはＣ_Ｃの電流が流れ、終端電極３５の各電極３６間にはＣ_Ｚの電流が流れている。薬液Ｃの投与が進み、終端部ＫがＡ地点を通過すると、第１電極３３Ａの各電極３４間には中間駆動液Ｓが存在することになるため、該各電極３４間の電流値はＣｓまで上昇する。薬液Ｃの投与が進み、終端部ＫがＢ地点を通過すると、第２電極３３Ｂの各電極３４間の電流値はＣｓまで上昇する。薬液Ｃの投与が進み、終端部ＫがＣ地点を通過すると、第３電極３３Ｃの各電極３４間の電流値はＣｓまで上昇する。そして、終端部ＫがＺ地点を通過すると、終端電極３５の各電極３６間の電流値がＣｓまで上昇する。

　このように、本実施の形態３の薬液投与装置１０は、終端部Ｋが各流路電極３３又は終端電極３５を通過した際に検出部４３による検出値が上昇する。そのため、本実施の形態３の検出処理手段５２ｄは、各流路電極３３及び終端電極３５に対応する検出値の閾値以上の上昇を検知する通過検知機能を有している。例えば、検出処理手段５２ｄは、検出部４３から逐次又は定期的に送信される検出値が通過基準値γ以上であるか否かを判定するようにしてもよい。そして、検出処理手段５２ｄは、検出値が通過基準値γ以上となったときに、薬液Ｃの終端部Ｋが流路電極３３又は終端電極３５の配設箇所を通過したことを検知してもよい。通過基準値γは、中間駆動液Ｓの電気伝導率などに基づいて予め設定される。通過基準値γは、種々の要因による検出値のばらつきに起因した誤判定の回避も考慮して設定するとよい。

　他の構成は、実施の形態１及び２の構成及び代替構成と同様である。本実施の形態３の構成には、実施の形態２の構成、変形例１Ａ～１Ｅ及び変形例２Ａの構成を適用することができる。本実施の形態３の薬液管理方法に係る動作についても、上述した実施の形態１及び２の例と同様である。例えば、本実施の形態３の構成に実施の形態２の構成を適用すると、制御部５２は、検出部４３において検出される、隣接する流路電極３３間の電気的な物理量を示す検出値に基づいて実流量を求めるものとなる。例えば、制御部５２は、隣接する流路電極３３間の検出値が通過基準値γ以上となってから、その下流側において隣接する流路電極３３間の検出値が通過基準値γ以上となるまでの経過時間を用いて実流量を求めるようにしてもよい。

　以上のように、本実施の形態３における薬液投与装置１０は、薬液部３０における流路３２内の薬液Ｃを該薬液Ｃとは異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部２５を有する。そして、薬液部１３０には、流路３２における複数の設定箇所それぞれに対応づけて複数の流路電極３３が設けられている。したがって、本実施の形態３の薬液投与装置１０によっても、複数の流路電極３３から検出される電気的な物理量から、各設定箇所の状態変化を捉えることができるため、必要に応じて流量の調整などを行うことにより、薬液Ｃの適量投与の実現を図ることができる。

　特に、本実施の形態３の駆動機構部２５は、流路３２内の薬液Ｃを、保持部２９を介して中間駆動液Ｓにより押し出して流動させる。そのため、薬液Ｃの電気伝導率が極めて低い場合、あるいは薬液Ｃが電気を通さない場合など、薬液Ｃと気体Ｇ又は駆動液Ｆとの間の電気伝導率の差がほとんど生じない状況下でも、終端部Ｋの流路電極３３及び終端電極３５の通過を精度よく検知することができる。

　また、制御部５２は、検出部４３において検出される、隣接する流路電極間（流路電極３３と終端電極３５との間を含む）の電気的な物理量を示す検出値に基づいて実流量を求める。したがって、実流量を表示部５５に表示させる等でユーザにフィードバックすることにより、適切な流量への変更を促すことができるため、薬液Ｃの適量投与の実現により、患者の負担の軽減を図ることができる。例えば、制御部５２は、隣接する流路電極３３間の検出値が通過基準値α以上となってから、その下流側において隣接する流路電極間の検出値が通過基準値α以上となるまでの経過時間を用いて実流量を求める。制御部５２は、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、求めた調整電圧によって駆動機構部２５を駆動させてもよい。このように、薬液管理装置５０は、制御部５２によって調整電圧を求めると共に、薬液処理部４０との通信により、駆動機構部２５に調整電圧を印加することができるため、薬液Ｃの適量投与の自動化及び高精度化を図ることができる。他の効果については、実施の形態１及び２と同様である。

実施の形態４．
　図１８を参照して、本発明の実施の形態４に係る薬液管理システム１００の薬液処理部１４０及び薬液管理装置１５０の機能的な構成例について説明する。上述した各実施の形態と同様の構成部材については同一の符号を付して説明は省略する。

　本実施の形態４における薬液処理部１４０は、通信処理部４１と、検出部４３と、基板制御部４４と、基板記憶部４５と、を有している。基板記憶部４５には、薬液管理プログラム４５ｐなどの基板制御部４４の動作プログラムの他、初期換算データ５３ａ及び調整対応データ５３ｂを含む種々の情報が記憶される。基板記憶部４５は、ＲＡＭ及びＲＯＭ、フラッシュメモリ等のＰＲＯＭ、又はＨＤＤ等により構成することができる。

　実施の形態１と同様に、流路電極３３が一対の電極により構成される場合、基板制御部４４は、検出部４３において流路電極３３ごとに検出される検出値をもとに実流量を求める。実施の形態２と同様に、流路電極３３が１つの電極により構成される場合、基板制御部４４は、検出部４３において検出される、隣接する流路電極３３間の電気的な物理量を示す検出値をもとに実流量を求める。そして、基板制御部４４は、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、求めた調整電圧によって駆動機構部２５を駆動させる。

　すなわち、基板制御部４４は、上述した各実施の形態における駆動処理手段５２ｃと同様に機能する駆動処理手段４４ａと、上述した各実施の形態における検出処理手段５２ｄと同様に機能する検出処理手段４４ｂと、を有している。薬液管理プログラム４５ｐは、コンピュータとしての基板制御部４４及び基板記憶部４５を、駆動処理手段４４ａ及び検出処理手段４４ｂとして機能させるためのプログラムである。

　他の構成は、実施の形態１～３の構成及び代替構成と同様である。すなわち、実施の形態４の構成には、実施の形態２及び３の構成も適用することができる。本実施の形態４の構成には、変形例１Ａ～１Ｅ及び変形例２Ａの構成を適用することができる。例えば、薬液部３０が３以上の流路電極３３を有する場合、本実施の形態４の薬液管理システム１００は、薬液投与装置１０と薬液管理装置５０との連携により、変形例１Ｃの場合と同様の処理を行う。

　次に、図１９のシーケンスチャートを参照し、本実施の形態４における薬液管理方法の全体的な動作例について説明する。図５と同等の処理については同一のステップ番号を付して説明は省略する。また、薬液投与装置１０の基板制御部４４が、図５において薬液管理装置５０側で行われる処理を実行する場合、その旨を記載し説明は適宜省略する。

　薬液管理装置１５０の情報処理手段５２ａは、ユーザによる流量設定の操作を受け付けると（ステップＳ３００）、設定された流量を示す流量データを薬液投与装置１０へ送信する（ステップＳ３０１）。

　基板制御部４４の駆動処理手段４４ａは、情報処理手段５２ａから送信された流量データをもとに、図５のステップＳ１０２と同様の手法で初期電圧の演算を行う（ステップＳ３０２）。そして、駆動処理手段４４ａは、求めた初期電圧の情報を含む駆動データを駆動中継部４２へ出力する。駆動中継部４２は、情報処理手段５２ａから送信された駆動データに紐付く初期電圧を一対の電極（２６ａ、２６ｂ）に印加する（ステップＳ３０３）。

　また、駆動処理手段４４ａは、駆動機構部２５の駆動を開始したことを示す開始データを薬液管理装置１５０へ送信する。駆動処理手段４４ａは、初期電圧の情報を含む開始データを送信してもよい（ステップＳ３０３）。出力処理手段５２ｂは、情報処理手段５２ａからの開始データに応じて薬液投与の開始を報知する。開始データが初期電圧の情報を含む場合、出力処理手段５２ｂは、例えば表示部５５に初期電圧の情報を表示させてもよい（ステップＳ１０４）。

　検出部４３は、少なくとも検出データの送信を開始する。検出処理手段４４ｂは、検出部４３から送信される検出データを経時的に受信する（ステップＳ３０５）。検出処理手段４４ｂは、薬液Ｃの終端部Ｋが最上流に配設された流路電極３３の各電極３４間を通過し、該流路電極３３に対応する検出値の閾値以上の変化を検知すると（ステップＳ３０６）、計時を開始する（ステップＳ３０７）。

　検出処理手段４４ｂは、経時的に検出部４３から送信される検出データを受信し、薬液Ｃの終端部Ｋが次の流路電極３３の各電極３４間を通過するまで待機する（ステップＳ３０８）。検出処理手段４４ｂは、該流路電極３３に対応する検出値の閾値以上の変化を検知すると、計時を開始してからの経過時間を示す経過データを駆動処理手段４４ａへ出力する（ステップＳ３０９）。

　駆動処理手段４４ａは、式（１）に基づく演算において、検出処理手段４４ｂから出力された経過データを用いて実流量を求める（ステップＳ３１０）。次いで、駆動処理手段４４ａは、求めた実流量を調整対応データ５３ｂに適用することにより調整電圧を求める（ステップＳ３１１）。そして、駆動処理手段４４ａは、求めた調整電圧の情報を含む調整データを駆動中継部４２へ出力する。駆動中継部４２は、駆動処理手段４４ａから送信された調整データに紐付く調整電圧を一対の電極（２６ａ、２６ｂ）に印加する（ステップＳ３１２）。

　検出処理手段４４ｂは、検出部４３から経時的に送信される終端データから、終端電極３５に対応する検出値の閾値以上の変化を検知すると、駆動処理手段４４ａへ駆動停止要求を出力する。駆動処理手段４４ａは、検出処理手段４４ｂからの駆動停止要求を受けて、駆動機構部２５の駆動停止を指示する停止信号を駆動中継部４２へ出力する。駆動中継部４２は、駆動処理手段４４ａからの停止信号に応じて、駆動機構部２５の駆動を停止させる（ステップＳ３１５）。

　また、駆動処理手段４４ａは、停止信号を駆動中継部４２へ出力する際、駆動機構部２５の駆動を停止したことを示す停止データを薬液管理装置１５０へ送信する（ステップＳ３１６）。出力処理手段５２ｂは、駆動処理手段４４ａからの停止データに応じて薬液投与の終了を報知する（ステップＳ１１６）。

　上記の動作説明は、図１９に示すステップ番号の順に説明したが、これに限定されない。図１９をもとに説明した薬液管理方法の各工程には、薬液Ｃの投与量の管理を同等に行える範囲内で、適宜、順序の変更や並行処理を採り入れることができ、一部の工程を省略することもできる。薬液管理方法に係る他の処理は、上述した各実施の形態の例と同様である。

　以上のように、本実施の形態４の薬液投与装置１０は、駆動部２０（１２０）及び薬液部３０（１３０）が上記各実施の形態と同様に構成されているため、薬液Ｃの適量投与の実現を図ることができる。本実施の形態４の薬液管理システム１００は、薬液投与装置１０が主体となって薬液Ｃの流量の管理を実行する。流路電極３３が一対の電極により構成される場合、基板制御部４４は、検出部４３において流路電極３３ごとに検出される検出値をもとに実流量を求める。そして、基板制御部４４は、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、求めた調整電圧によって駆動機構部２５を駆動させる。また、流路電極３３が１つの電極により構成される場合、基板制御部４４は、検出部４３において検出される、隣接する流路電極（流路電極３３、終端電極３５）間の電気的な物理量を示す検出値をもとに実流量を求める。そして、基板制御部４４は、求めた実流量と目標流量との関係から調整電圧を求め、求めた調整電圧によって駆動機構部２５を駆動させる。

　すなわち、本実施の形態４の薬液管理システム１００によれば、薬液管理装置５０側での流量の設定処理が完了すれば、検出部４３による検出値を用いた薬液Ｃの流量制御を、薬液投与装置１０側で実行し、完結させることができる。そのため、薬液投与装置１０が携行可能に構成され、初期設定後に薬液管理装置５０から離れた場所で使用されるような場合においても、薬液Ｃの適量投与を実現することができる。他の効果については、上述した各実施の形態と同様である。

　実施の形態４の構成には、実施の形態１における変形例１Ａ～１Ｅの構成及び各代替構成を適用することができる。例えば、薬液部３０が３以上の流路電極３３を有する場合、本実施の形態４の薬液管理システム１００は、薬液投与装置１０と薬液管理装置５０との連携により、変形例１Ｃの場合と同様の処理を行うことができる。また、実施の形態４の構成には、実施の形態２の構成も適用することができる。

　上述した各実施の形態は、薬液投与装置、薬液管理装置、薬液管理システム、薬液管理プログラム、及び薬液管理方法における好適な具体例であり、本発明の技術的範囲は、これらの態様に限定されるものではない。例えば、流路電極３３の数は、上記の各図の例に限らず、任意に変更することができる。図１等では、流路電極３３を構成する各電極３４が、流路３２の設定箇所を挟むように対向して配置された構成例を示しているが、これに限定されない。流路電極３３の各電極３４は、流路３２の設定箇所における抵抗の変化を検出できるように配置すればよく、必ずしも対向させて配置する必要はない。同様に、終端電極３５の各電極３６は、流路３２の設定箇所における抵抗の変化を検出できるように配置すればよく、必ずしも対向させて配置する必要はない。各実施の形態では、検出部４３が電気的な物理量として電流の値（電流値）を測定する例を示したが、これに限らず、検出部４３は、電圧の値（電圧値）を測定してもよく、抵抗の値（抵抗値）を測定してもよい。

　流路電極３３及び終端電極３５（単一の電極・一対の電極）が配設される向きは、上記の各図の例に限定されず、検出部４３との接続が可能な範囲で変更可能である。なお、流路電極３３及び終端電極３５は、断面が矩形状となるように形成されてもよい。図２等では、流路３２の断面が正方形状である例を示したが、これに限らず、流路３２は、断面が長方形状となるように形成されてもよい。流路３２は、棒状のものに限らず、板状のものであってもよく、種々の湾曲形状を採ってもよい。実施の形態３の中間路２９ｂも同様、断面矩形状、断面円形状、又は断面楕円形状となるように形成することができ、板状あるいは種々の湾曲形状を採ることができる。

　薬液投与装置１０は、薬液処理部４０を有していなくてもよい。この場合、例えば薬液投与装置１０は、流路電極３３及び終端電極３５の接続された端子を、検出部４３に接続された端子を有する機器の該端子に接続することにより利用されるものであってよい。上述した各実施の形態では、駆動機構部２５として電気浸透流ポンプを例示したが、これに限らず、駆動機構部２５は、ダイヤフラムポンプやぺリスタリックポンプなどのポンプであってもよい。薬液管理装置５０は、クラウドコンピューティングに基づくクラウドサーバ、もしくは物理サーバなどとの連携により、上記の各機能を実現してもよい。

　また、例えば、実施の形態１の薬液投与装置１０のように、流路電極３３が一対の電極からなる場合でも、実施の形態２の検出部４３のように、流路電極３３が各電極３４のうちの一方だけを用いて検出値を検出するようにしてもよい。この場合、検出処理手段５２ｄは、実施の形態２と同様の処理を実行するとよい。薬液部３０及び１３０は、単一の電極からなる終端電極３５を有するものであってよく、終端電極３５を有しないものであってもよい。

　実施の形態１～３における薬液管理プログラム５３ｐ及び実施の形態４の薬液管理プログラム４５ｐは、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＵＳＢメモリ、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納することもできる。薬液管理プログラム５３ｐを格納した上記の記録媒体もしくは記憶部５３は、薬液管理プログラム５３ｐを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に相当する。薬液管理プログラム４５ｐを格納した上記の記録媒体もしくは基板記憶部４５は、薬液管理プログラム４５ｐを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に相当する。

　ここで、実施の形態１等のように、薬液Ｃに駆動液Ｆが面する場合（気体Ｇが介在する場合を含む）の通過基準値αと、実施の形態３のように、薬液Ｃに中間駆動液Ｓが面する場合（気体Ｇが介在する場合を含む）の通過基準値γとを「閾値」と総称する。すると、流路電極３３が一対の電極の場合、制御部５２は、流路電極３３に対応する検出値が閾値以上変動してから、該流路電極３３の下流側に隣接する流路電極３３に対応する検出値が閾値以上変動するまでの経過時間を用いて実流量を求めるものである。流路電極３３が単一の電極の場合、制御部５２は、隣接する流路電極間の検出値が閾値以上変動してから、その下流側において隣接する流路電極間の検出値が閾値以上変動するまでの経過時間を用いて実流量を求めるものである。

　１０　薬液投与装置、２０、１２０　駆動部、２１　供給部、２２　供給部本体、２３　貯留部、２５　駆動機構部、２６ａ、２６ｂ　電極、２７　多孔質体、２８　駆動支持部、２９　保持部、２９ａ　保持部本体、２９ｂ　中間路、３０、１３０　薬液部、３１　薬液部本体、３２　流路、３３　流路電極、３３Ａ～３３Ｊ　第１電極～第１０電極、３４、３４ａ、３４ｂ　電極、３４ｈ　嵌入孔、３５　終端電極、３６、３６ａ、３６ｂ　電極、３６ｈ　終端孔、４０、１４１　薬液処理部、４１　通信処理部、４２　駆動中継部、４３　検出部、４４　基板制御部、４４ａ　駆動処理手段、４４ｂ　検出処理手段、４５　基板記憶部、４５ｐ　薬液管理プログラム、５０、１５０　薬液管理装置、５１　通信部、５２　制御部、５２ａ　情報処理手段、５２ｂ　出力処理手段、５２ｃ　駆動処理手段、５２ｄ　検出処理手段、５３　記憶部、５３ａ　初期換算データ、５３ｂ　調整対応データ、５３ｐ　薬液管理プログラム、５４　入力部、５５　表示部、１００　薬液管理システム、３３０、３３０ａ～３３０ｃ　電極群、５００　注入針、Ｃ　薬液、ＣＡ　電流値、ＣＣ　電流値、ＣI　電流値、ＣＪ　電流値、ＣＺ　電流値、Ｄ１　厚み、Ｆ　駆動液、Ｇ　気体、Ｋ　終端部、Ｒ　抵抗、Ｒ１　流路幅、Ｒ２　流路幅、Ｓ　中間駆動液、α、γ　通過基準値、β　通過閾値。

Claims

　薬液が貯留される流路と、前記流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた一対の電極からなる複数の流路電極と、を含む薬液部と、
　前記薬液部の上流側に隣接して設けられ、薬液よりも電気伝導率の高い中間駆動液が貯留される中間路が形成された保持部と、
　前記保持部の上流側に隣接して設けられ、前記流路内の薬液を該薬液とは異なる液体及び前記中間駆動液により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、
　複数の前記流路電極に接続され、前記流路電極の各電極間の電流値を検出する検出部と、を含む、薬液投与装置と、
　前記検出部において前記流路電極ごとに検出される前記電流値をもとに、薬液の終端部が、ある前記流路電極の配設箇所を通過してから、これに隣接する前記流路電極の配設箇所を通過するまでの経過時間を求め、該隣接する前記流路電極間の距離を前記経過時間で除した値に前記流路の断面積を乗じることにより薬液の実際の流量である実流量を求める制御部と、
　前記実流量と目標流量との関係に基づく調整電圧の導出用の調整対応データを記憶する記憶部と、を含む、薬液管理装置と、を有し、
　前記制御部は、
　求めた前記実流量と前記調整対応データとを用いて前記調整電圧を求め、求めた前記調整電圧によって前記駆動機構部を駆動させるものである、薬液管理システム。
　薬液が貯留される流路と、前記流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた３以上の流路電極と、を含む薬液部と、
　前記薬液部の上流側に隣接して設けられ、薬液よりも電気伝導率の高い中間駆動液が貯留される中間路が形成された保持部と、
　前記保持部の上流側に隣接して設けられ、前記流路内の薬液を該薬液とは異なる液体及び前記中間駆動液により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、
　複数の前記流路電極に接続され、隣接する前記流路電極間の電流値を検出する検出部と、を含む、薬液投与装置と、
　前記検出部において隣接する前記流路電極ごとに検出される前記電流値をもとに、薬液の終端部が、ある前記流路電極の配設箇所を通過してから、これに隣接する前記流路電極の配設箇所を通過するまでの経過時間を求め、該隣接する前記流路電極間の距離を前記経過時間で除した値に前記流路の断面積を乗じることにより薬液の実際の流量である実流量を求める制御部と、
　前記実流量と目標流量との関係に基づく調整電圧の導出用の調整対応データを記憶する記憶部と、を含む、薬液管理装置と、を有し、
　前記制御部は、
　求めた前記実流量と前記調整対応データとを用いて前記調整電圧を求め、求めた前記調整電圧によって前記駆動機構部を駆動させるものである、薬液管理システム。
　薬液が貯留される流路と、前記流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた一対の電極からなる複数の流路電極と、を含む薬液部と、
　前記流路内の薬液を該薬液とは電気伝導率の異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、
　複数の前記流路電極に接続されて電流値を検出する検出部と、を含む、薬液投与装置と、
　前記検出部において検出される前記電流値をもとに、薬液の終端部が、ある前記流路電極の配設箇所を通過してから、これに隣接する前記流路電極の配設箇所を通過するまでの経過時間を求め、該隣接する前記流路電極間の距離を前記経過時間で除した値に前記流路の断面積を乗じることにより実流量を求める制御部と、
　前記実流量と目標流量との関係に基づく調整電圧の導出用の調整対応データを記憶する記憶部と、を含む、薬液管理装置と、を有し、
　前記薬液部は、
　複数の前記流路電極のうちの少なくとも一部が、互いに接続されて電極群を構成し、
　前記電極群は、
　該電極群を構成する複数の前記流路電極の、一方の電極同士が接続されて前記検出部に連結され、かつ他方の電極同士が接続されて前記検出部に連結されており、
　前記制御部は、
　求めた前記実流量と前記調整対応データとを用いて前記調整電圧を求め、求めた前記調整電圧によって前記駆動機構部を駆動させるものである、薬液管理システム。
　薬液が貯留される流路と、前記流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた３以上の流路電極と、を含む薬液部と、
　前記流路内の薬液を該薬液とは電気伝導率の異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、
　複数の前記流路電極に接続されて電流値を検出する検出部と、を含む、薬液投与装置と、
　前記検出部において検出される前記電流値をもとに、薬液の終端部が、ある前記流路電極の配設箇所を通過してから、これに隣接する前記流路電極の配設箇所を通過するまでの経過時間を求め、該隣接する前記流路電極間の距離を前記経過時間で除した値に前記流路の断面積を乗じることにより実流量を求める制御部と、
　前記実流量と目標流量との関係に基づく調整電圧の導出用の調整対応データを記憶する記憶部と、を含む、薬液管理装置と、を有し、
　前記薬液部は、
　複数の前記流路電極のうちの少なくとも一部が、互いに接続されて電極群を構成し、
　前記電極群の各流路電極間には、短絡防止用の抵抗が設けられており、
　前記検出部は、
　複数の前記流路電極のうちの最下流のものを終端電極としたとき、前記流路電極と前記終端電極との間、又は前記電極群と前記終端電極との間の前記電流値を検出するものであり、
　前記制御部は、
　求めた前記実流量と前記調整対応データとを用いて前記調整電圧を求め、求めた前記調整電圧によって前記駆動機構部を駆動させるものである、薬液管理システム。
　薬液が貯留される流路と、前記流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた３以上の流路電極と、を含む薬液部と、
　前記流路内の薬液を該薬液とは電気伝導率の異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、
　複数の前記流路電極に接続されて電流値を検出する検出部と、を含む、薬液投与装置と、
　前記検出部において検出される前記電流値をもとに、薬液の終端部が、ある前記流路電極の配設箇所を通過してから、これに隣接する前記流路電極の配設箇所を通過するまでの経過時間を求め、該隣接する前記流路電極間の距離を前記経過時間で除した値に前記流路の断面積を乗じることにより実流量を求める制御部と、
　前記実流量と目標流量との関係に基づく調整電圧の導出用の調整対応データを記憶する記憶部と、を含む、薬液管理装置と、を有し、
　前記薬液部は、
　複数の前記流路電極のうちの少なくとも一部が、互いに接続されて電極群を構成し、
　前記電極群の各流路電極のうちの最上流以外のものは、短絡防止用の抵抗成分を有し、
　前記検出部は、
　複数の前記流路電極のうちの最下流のものを終端電極としたとき、前記流路電極と前記終端電極との間、又は前記電極群と前記終端電極との間の前記電流値を検出するものであり、
　前記制御部は、
　求めた前記実流量と前記調整対応データとを用いて前記調整電圧を求め、求めた前記調整電圧によって前記駆動機構部を駆動させるものである、薬液管理システム。
　前記流路における前記流路電極の配設箇所は、前記流路電極を構成する各電極間の距離が短くなるように、他の箇所よりも流路幅が狭くなっている、請求項１又は３に記載の薬液管理システム。
　薬液が貯留される流路と、前記流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた複数の流路電極と、を含む薬液部と、
　前記流路内の薬液を該薬液とは電気伝導率の異なる液体により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、
　複数の前記流路電極に接続されて電流値を検出する検出部と、を含む、薬液投与装置と、
　前記薬液投与装置との間で通信を行い、前記流路を流れる薬液の流量を管理する薬液管理装置と、を有し、
　前記薬液部は、
　複数の前記流路電極のうちの最下流のものであって、規定量の薬液投与が完了したときの流路内における薬液の終端部の位置に対応づけて配設された終端電極が、一対の電極からなり、
　前記薬液管理装置は、
　前記検出部において検出される前記終端電極の各電極間の前記電流値をもとに、前記終端部が前記終端電極の配設箇所を通過したことを検知して前記駆動機構部の駆動を停止させる制御部を有する、薬液管理システム。
　薬液が貯留される流路と、前記流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた複数の流路電極と、を含む薬液部と、
　前記薬液部の上流側に隣接して設けられ、薬液よりも電気伝導率の高い中間駆動液が貯留される中間路が形成された保持部と、
　前記保持部の上流側に隣接して設けられ、前記流路内の薬液を該薬液とは異なる液体及び前記中間駆動液により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、
　複数の前記流路電極に接続されて電流値を検出する検出部と、を含む、薬液投与装置と、
　前記薬液投与装置との間で通信を行い、前記流路を流れる薬液の流量を管理する薬液管理装置と、を有し、
　前記薬液部は、
　複数の前記流路電極のうちの最下流のものであって、規定量の薬液投与が完了したときの流路内における薬液の終端部の位置に対応づけて配設された終端電極が、一対の電極からなり、
　前記薬液管理装置は、
　前記検出部において検出される前記終端電極の各電極間の前記電流値をもとに、前記終端部が前記終端電極の配設箇所を通過したことを検知して前記駆動機構部の駆動を停止させる制御部を有する、薬液管理システム。
　薬液が貯留される流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた一対の電極からなる複数の流路電極を含む薬液部と、前記薬液部の上流側に隣接して設けられ、薬液よりも電気伝導率の高い中間駆動液が貯留される中間路が形成された保持部と、前記保持部の上流側に隣接して設けられ、前記流路内の薬液を該薬液とは異なる液体及び前記中間駆動液により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、を含む薬液管理装置に搭載されたコンピュータを、
　複数の前記流路電極に接続された検出部から前記流路電極の各電極間の電流値を取得し、前記流路電極ごとの前記電流値をもとに、薬液の終端部が、ある前記流路電極の配設箇所を通過してから、これに隣接する前記流路電極の配設箇所を通過するまでの経過時間を求める検出処理手段、
　及び、前記検出処理手段による前記経過時間の演算に係る隣接する前記流路電極間の距離を該経過時間で除した値に、前記流路の断面積を乗じることにより、薬液の実際の流量である実流量を求め、前記実流量と目標流量との関係に基づく調整電圧の導出用の調整対応データと、求めた前記実流量とを用いて前記調整電圧を求め、求めた前記調整電圧によって前記駆動機構部を駆動させる駆動処理手段、として機能させるための薬液管理プログラム。
　請求項９に記載の薬液管理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
　薬液が貯留される流路における複数の設定箇所それぞれに対応づけて設けられた一対の電極からなる複数の流路電極を含む薬液部と、前記薬液部の上流側に隣接して設けられ、薬液よりも電気伝導率の高い中間駆動液が貯留される中間路が形成された保持部と、前記保持部の上流側に隣接して設けられ、前記流路内の薬液を該薬液とは異なる液体及び前記中間駆動液により押し出して流動させる駆動機構部を備えた駆動部と、を含む薬液管理装置における前記薬液部の、前記流路内における薬液の流量を管理する薬液管理方法であって、
　複数の前記流路電極に接続された検出部から前記流路電極の各電極間の電流値を取得する制御部が、
　前記流路電極ごとの前記電流値をもとに、薬液の終端部が、ある前記流路電極の配設箇所を通過してから、これに隣接する前記流路電極の配設箇所を通過するまでの経過時間を求め、
　該隣接する前記流路電極間の距離を前記経過時間で除した値に、前記流路の断面積を乗じることにより、薬液の実際の流量である実流量を求め、
　前記実流量と目標流量との関係に基づく調整電圧の導出用の調整対応データと、求めた前記実流量とを用いて前記調整電圧を求め、
　求めた前記調整電圧によって前記駆動機構部を駆動させる、薬液管理方法。