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JP2017086907A - Droplet volume estimation device and infusion device - Google Patents

Droplet volume estimation device and infusion device Download PDF

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JP2017086907A
JP2017086907A JP2016215907A JP2016215907A JP2017086907A JP 2017086907 A JP2017086907 A JP 2017086907A JP 2016215907 A JP2016215907 A JP 2016215907A JP 2016215907 A JP2016215907 A JP 2016215907A JP 2017086907 A JP2017086907 A JP 2017086907A
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一伸 宮本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a droplet volume estimation device that achieves accuracy in the estimation of a droplet volume as much as possible while simplifying and miniaturizing a structure and processing in estimating the droplet volume for giving an infusion to a patient with an accurate amount without complicating the structure and processing, and provide an infusion device having that function for giving an infusion to a patient with an accurate amount as close to a measured value as possible.SOLUTION: Dripping in a drip tube is recognized by a dripping sensor in step 10, dripping intervals are measured in step 131, and if there is a trend in the dripping intervals, a timing of image acquisition by an imaging sensor is determined and an image of a droplet is acquired in steps 133 and 134. A droplet volume is calculated in step 135, and the dripping intervals according to the volume calculation are determined in step 136. If the dripping intervals are not the same as the present dripping intervals as a result, the flow rate is adjusted by a flow rate adjustment unit (tube clamp) in step 137.SELECTED DRAWING: Figure 9

Description

本発明は、液滴体積推定装置及び輸液装置に関し、正確な量で輸液を行うために液滴の正確な体積を推定する液滴体積推定装置及びその機能を有する輸液装置に関する。   The present invention relates to a droplet volume estimation device and an infusion device, and more particularly to a droplet volume estimation device that estimates an accurate volume of a droplet in order to perform infusion with an accurate amount, and an infusion device having the function.

現状の一般的な輸液装置では、落滴を検出する赤外線センサを用いた落滴センサによって、点滴筒の滴下ノズルの先端から液滴となって落滴している状態を検出して液滴の滴数をカウントし、各液滴の体積が同一であると仮定した前提のもとで、投液量及び投液速度を演算し、フィードバック制御によって輸液ポンプの制御を行う等してきた。   In a current general infusion device, a drop sensor using an infrared sensor that detects a drop is used to detect a drop from the tip of the drop nozzle of the drip tube and drop the droplet. Under the premise that the number of droplets is counted and the volume of each droplet is the same, the amount of liquid to be injected and the liquid injection speed are calculated, and the infusion pump is controlled by feedback control.

ところで、前記各液滴の体積は投液の種類や使用する点滴筒の固体差、投液速度等により変化することがある(非特許文献1参照)。例えば、近年症例数が急激に増加している抗癌剤を投液する際、抗癌剤の種類により使用する点滴筒の液滴体積許容差±10%以上の体積差がある抗癌剤が投薬されるようになった。具体的には、投薬種によって液滴体積の変化が30〜80%マイナスということも起っている。これに対し、薬事法では、各々の条件に合わせた許容精度として±10%の誤差が認められているにすぎない。そのために、看護士等が各々の抗癌剤に合わせた流量の補正値表をもとに確認し、具体的には液滴体積の変化が30〜80%マイナスということに対応すると通常の流量設定値に対して130〜180%の流量設定に補正する必要があるなど、その補正値に合わせた設定をする為にヒューマンエラーを生む可能性が高くなっている。   By the way, the volume of each droplet may vary depending on the type of liquid throwing, the solid difference of the drip tube used, the liquid throwing speed, and the like (see Non-Patent Document 1). For example, when an anticancer agent whose number of cases has been rapidly increasing in recent years is dispensed, an anticancer agent having a volume difference of ± 10% or more of the drop volume tolerance of the drip tube used depending on the type of the anticancer agent has come to be administered. It was. Specifically, the change in the droplet volume is 30 to 80% minus depending on the dosage type. On the other hand, in the Pharmaceutical Affairs Law, an error of ± 10% is only allowed as the allowable accuracy according to each condition. For this reason, nurses and the like confirm the flow rate correction value according to each anticancer agent, and specifically, if the change in droplet volume is 30 to 80% minus, the normal flow rate setting value For example, it is necessary to correct the flow rate setting to 130 to 180%, and the possibility of generating a human error is increased because the setting is adjusted to the correction value.

一方、液滴の体積を算出する技術も提案されてきている(特許文献1)。特許文献1は、落滴センサとして複数枚の撮影データを得る二次元イメージセンサーを用い、しかも複数の二次元イメージセンサーとして上部検出センサと下部検出センサとを設けている。そして、上部検出センサが滴下ノズル先端から液だまりが成長し、液滴となって落下した後の残渣を超える程度の位置に設定され、下部検出センサが滴下ノズル先端から液滴の落下に際して生じる括れを超えた程度の位置に設定され、撮影データに基づいて、薬液が滴下ノズルを離れて落下する液滴が生じたことを判別することにより、該薬液の滴下ノズルから滴下された直後の液滴の画像データを特定し、画像データの液滴の体積を算出することにしている。   On the other hand, a technique for calculating the volume of a droplet has also been proposed (Patent Document 1). In Patent Document 1, a two-dimensional image sensor that obtains a plurality of pieces of photographing data is used as a drop sensor, and an upper detection sensor and a lower detection sensor are provided as a plurality of two-dimensional image sensors. The upper detection sensor is set at a position where the liquid pool grows from the tip of the dropping nozzle and exceeds the residue after falling as a droplet, and the lower detection sensor is constricted when the droplet drops from the tip of the dropping nozzle. The liquid droplet immediately after being dropped from the dropping nozzle of the chemical liquid is determined by determining that a liquid droplet has dropped from the dropping nozzle based on the photographing data. The image data is specified, and the volume of the droplet of the image data is calculated.

特許第5583939号公報Japanese Patent No. 55839939

可視化情報学会論文集Vol.26 No.7(2006年7月)pp.62-68 液滴形成過程の高速度撮影 佐藤光太郎、廣瀬智水、古屋興二著Visualization Society of Japan Vol.26 No.7 (July 2006) pp.62-68 High-speed photography of droplet formation process Kotaro Sato, Tomomi Hirose, Kouji Furuya

しかしながら、液滴の体積を同一と仮定せずにより正確に各液滴の体積を算出して推定するためには特許文献1でも行われているように液滴体積の推定に最適な状態として液滴になった瞬間を捉えることが必要になってくるが、一般的にも薬液が滴下ノズルを離れて落下する液滴が生じたことを判別すること自体が簡単ではなく、その結果、特許文献1の技術においても、上部検出センサと下部検出センサとの2つが用いられ、さらに複数の撮像データ(動画を含む)から滴下ノズルから滴下された直後の液滴の画像データを特定するという複雑な構造による複雑な処理が必要とされている。   However, in order to calculate and estimate the volume of each droplet more accurately without assuming that the volume of the droplet is the same, as described in Patent Document 1, the liquid is set in an optimum state for estimating the droplet volume. Although it is necessary to capture the moment when the liquid drops, it is generally not easy to determine that a liquid droplet has fallen off the dropping nozzle. In the first technique, two of the upper detection sensor and the lower detection sensor are used, and the image data of the droplet immediately after dropping from the dropping nozzle is specified from a plurality of imaging data (including moving images). Complex processing by structure is required.

ゆえに、本発明は、正確な量で患者に輸液を行うために液滴の体積を推定する際の構造と処理を複雑化せずに簡単にして小型化を図りながらも液滴の体積の推定についてもできるだけ正確性を求めた液滴体積推定装置と、その機能を有して可能な限り実測値に近い正確な量で患者に輸液を行う輸液装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention estimates the volume of a droplet while simplifying the size and size without complicating the structure and processing when estimating the volume of the droplet in order to infuse a patient with an accurate amount. In addition, an object of the present invention is to provide a droplet volume estimation device that calculates accuracy as much as possible, and an infusion device that has the function and infuses a patient with an accurate amount as close as possible to an actual measurement value.

本発明の第1の観点は、点滴筒における薬液が滴下ノズルによって前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴するときの液滴体積を推定する液滴体積推定装置であって、前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴することを検出する落滴検出手段と、前記落滴検出手段によって検出される過去の複数の連続する液滴による落滴の時間間隔を計測する計測手段と、前記計測手段によって計測された時間間隔に基づき、将来の前記薬液の上流側とは分離された液滴になったとみなす時点を推定して決定する液滴時点決定手段と、前記液滴時点決定手段によって液滴になったとみなす時点の液滴の状態を撮像可能な撮像手段と、前記撮像手段が撮像して得られた撮像画像に基づいて前記液滴の体積を演算して推定する推定手段とを備えたものである。ここで、本発明の第1の観点では、常に実際に液滴となった瞬間に撮像するわけではなく、落滴の時間間隔から液滴となった時点とみなすタイミングを推定して決定して撮像するものであるが、液滴状態或いは少なくても液滴に近い状態で得られた1つの撮像画像から体積推定をできるだけ正確に行えるものであり、体積推定のための演算処理は複雑化しなくて済むものとできる。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a droplet volume estimation device for estimating a droplet volume when a chemical solution in a drip tube is dropped as a droplet separated from an upstream side of the chemical solution by a dropping nozzle. Drop detection means for detecting that the liquid drops are separated from the upstream side of the chemical solution; and drops by a plurality of past successive drops detected by the drop detection means A measuring unit that measures the time interval of the liquid droplets, and a droplet time point that is determined by estimating a time point that the liquid droplet is separated from the upstream side of the chemical solution in the future based on the time interval measured by the measuring unit Determining means; imaging means capable of imaging the state of the droplet at the time when the droplet is determined to be a droplet by the droplet time determining means; and an image of the droplet based on the captured image obtained by the imaging means. An estimation means for calculating and estimating the volume; Those were example. Here, in the first aspect of the present invention, imaging is not always performed at the moment when droplets are actually formed, but is determined by estimating the timing at which droplets are considered from the time interval between droplets. Although it is to be imaged, volume estimation can be performed as accurately as possible from one captured image obtained in a droplet state or at least a state close to a droplet, and calculation processing for volume estimation is not complicated. It can be done.

なお、前記過去の複数の液滴の数は少なくとも3滴は必要となる。これにより、少なくとも2つの落滴の時間間隔の計測が可能になり、そのトレンドが明らかになる。例えば、このトレンドが予め決められた基準を満たすことにより、上記液滴になったとみなす時点をより確実に推定して決定でき、撮像手段でそのときの液滴の画像を撮像すれば、実際に液滴となった時点の画像或いは液滴になった時点に近い状態での画像が得られるものとなる。   Note that the number of the past plurality of droplets is required to be at least three. This makes it possible to measure the time interval between at least two drops and reveals the trend. For example, when this trend satisfies a predetermined criterion, it is possible to more reliably estimate and determine the time point at which the liquid droplet is regarded as the droplet, and if the image of the droplet at that time is captured by the imaging means, An image at the time of becoming a droplet or an image close to the time of becoming a droplet can be obtained.

本発明の第2の観点は、点滴筒における薬液が滴下ノズルによって前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴し、下流側では落滴した薬液を、輸液チューブを介して、定められた流量条件に応じた流量で患者に輸液する輸液装置であって、前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴するときの液滴体積を推定する液滴体積推定手段を備え、前記液滴体積推定手段は、前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴することを検出する落滴検出手段と、前記落滴検出手段によって検出される過去の複数の連続する液滴による落滴の時間間隔を計測する計測手段と、前記計測手段によって計測された時間間隔に基づき、将来の前記薬液の上流側とは分離された液滴になったとみなす時点を決定する液滴時点決定手段と、前記液滴時点決定手段によって液滴になったとみなす時点の液滴の状態を撮像可能な撮像手段と、前記撮像手段が撮像して得られた撮像画像に基づいて前記液滴の体積を演算して推定する推定手段とを含み、前記定められた流量条件に応じた流量で患者に輸液するために、前記推定手段によって推定された液滴体積に基づいて前記輸液チューブを通過する薬液の流量を調整する流量調整手段を備えたものである。   According to a second aspect of the present invention, the chemical solution in the drip tube drops into droplets separated from the upstream side of the chemical solution by the dropping nozzle, and drops on the downstream side via the infusion tube. A liquid transfusion device that infuses a patient at a flow rate according to a predetermined flow rate condition, and estimates a droplet volume when the liquid drops are separated from the upstream side of the drug solution. The liquid drop volume estimation means includes a drop detection means for detecting that the liquid drop is separated from the upstream side of the chemical solution, and is detected by the drop detection means. A measuring unit that measures a time interval of dropping by a plurality of continuous droplets in the past, and a droplet that is separated from the upstream side of the future chemical solution based on the time interval measured by the measuring unit. A droplet time point determination means for determining a time point to be considered, and An imaging unit capable of imaging the state of the droplet at the time when the droplet is determined to be a droplet by the droplet time determination unit, and calculating and estimating the volume of the droplet based on a captured image obtained by imaging by the imaging unit And adjusting the flow rate of the drug solution passing through the infusion tube based on the droplet volume estimated by the estimation unit in order to infuse the patient with a flow rate according to the predetermined flow rate condition. A flow rate adjusting means is provided.

なお、第2の観点において、操作ボタンが操作されたことをトリガとし、それに応答して、液滴体積推定手段が動作して液滴の体積を推定するとともに流量調整手段が動作してその推定された体積に基づいて輸液チューブを通過する薬液の流量調整を行ってもよい。また、操作ボタンが操作されたことをトリガにすることに代えて、落滴の時間間隔のトレンドが予め定めた基準を満たすことをトリガとしてもよい。   In the second aspect, the operation of the operation button is used as a trigger, and in response thereto, the droplet volume estimation means operates to estimate the droplet volume and the flow rate adjustment means operates to estimate the volume. You may adjust the flow volume of the chemical | medical solution which passes an infusion tube based on the made volume. Moreover, it is good also considering that the trend of the time interval of drop falls satisfy | fills the predetermined reference | standard instead of setting it as a trigger that the operation button was operated.

本発明によれば、1つの液滴の落下に対して、複数の撮像手段を用いて撮像した複数の画像データ(動画を含む)が必要とされず、過去の落滴の時間間隔を用いて将来の液滴になった瞬間と推定される液滴時点を導きつつ、1つの撮像手段によってワンショットでの撮影による体積推定のための画像データを得れば済む。したがって、シンプルな構成と処理としつつも、液滴の体積推定の正確性も求めることができる。特に、落滴の時間間隔の傾向を直前の例えば3滴分のような複数の落滴の時間間隔から導くようにすれば、落滴の時間間隔のトレンドに沿った液滴になった瞬間と推定される液滴時点の特定の精度が高くなり、より精度のよい体積の推定が行える。それにより、実測値に近づく正確な量での患者への輸液を行うことが可能になる。   According to the present invention, a plurality of pieces of image data (including moving images) captured using a plurality of imaging units are not required for a single droplet drop, and a time interval between past droplets is used. It is only necessary to obtain image data for estimating a volume by one-shot imaging with one imaging means while deriving a droplet time point estimated to be a moment when a droplet is formed in the future. Accordingly, it is possible to obtain the accuracy of the estimation of the volume of the liquid droplets with a simple configuration and processing. In particular, if the trend of the drop time interval is derived from a plurality of drop time intervals, such as the last three drops, for example, the moment when the droplets become in line with the trend of the drop time interval, The specific accuracy of the estimated droplet point is increased, and the volume can be estimated with higher accuracy. Thereby, it becomes possible to perform infusion to a patient with an accurate amount close to an actual measurement value.

本発明の実施の形態における輸液注入システムを使用する状態を示す全体図である。It is a general view which shows the state which uses the infusion injection | pouring system in embodiment of this invention. 図1の輸液注入システムの自動輸液装置の本体を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the main body of the automatic infusion apparatus of the infusion system of FIG. 図2の自動輸液装置の本体に破線で示した点滴筒を装着する状態を示した図である。It is the figure which showed the state which mounts the drip tube shown with the broken line to the main body of the automatic infusion apparatus of FIG. 図3のS−S断面の概略図である。It is the schematic of the SS cross section of FIG. 図4の点滴筒と撮像センサ(カメラ)と落滴センサとの位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of the drip tube of FIG. 4, an imaging sensor (camera), and a drop sensor. 図5の撮像センサ(カメラ)で撮像される液滴の状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the state of the droplet imaged with the imaging sensor (camera) of FIG. 図2の自動輸液装置の制御手段とそれに関係する構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control means of the automatic infusion apparatus of FIG. 2, and the structure relevant to it. 図2の自動輸液装置の全体の動作を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the operation | movement of the whole automatic infusion apparatus of FIG. 図8の全体のフロー図における(step10)から(step16)を説明するフロー図であって図5の液滴ノズルから滴下される液滴の体積を求めて投液を継続する場合の例を示したフロー図である。FIG. 9 is a flowchart for explaining (step 10) to (step 16) in the overall flow chart of FIG. 8, showing an example in which the liquid dropping is continued from the liquid droplet dropped from the liquid droplet nozzle of FIG. 5. FIG. 流量による液滴サイズの変化の一例を示したグラフである。It is the graph which showed an example of the change of the droplet size by a flow rate.

以下に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited thereto.

図1は本発明の実施の形態における輸液注入システムを使用する状態を示す全体図である。ここでの輸液注入システム1は、自然落下式としている。   FIG. 1 is an overall view showing a state in which the infusion system according to the embodiment of the present invention is used. Here, the infusion system 1 is of a natural fall type.

輸液注入システム1は、輸液容器3に接続される輸液セット5と、自動輸液装置7とを備えている。輸液容器3は輸液スタンド9の頂部に吊り下げられている。自動輸液装置7は取付アーム10により輸液スタンド9に取り付けられている。輸液セット5は、輸液容器3に接続される導入針11と、導入針11にチューブ13aを介して繋がる点滴筒15と、点滴筒15にチューブ13bを介して繋がる手動クレンメ17と、手動クレンメ17にチューブ13cを介して繋がる輸注針19とを備える。手動クレンメ17は輸液セット5の流量を調整するものである。輸注針19は患者の腕等に差し込まれるものである。   The infusion system 1 includes an infusion set 5 connected to the infusion container 3 and an automatic infusion device 7. The infusion container 3 is suspended from the top of the infusion stand 9. The automatic infusion device 7 is attached to an infusion stand 9 by an attachment arm 10. The infusion set 5 includes an introduction needle 11 connected to the infusion container 3, an infusion cylinder 15 connected to the introduction needle 11 via a tube 13a, a manual clamp 17 connected to the infusion cylinder 15 via a tube 13b, and a manual clamp 17 And an infusion needle 19 connected via a tube 13c. The manual clamp 17 is for adjusting the flow rate of the infusion set 5. The infusion needle 19 is inserted into a patient's arm or the like.

図2は図1の輸液注入システムの自動輸液装置の本体を示す斜視図である。図3は図2の自動輸液装置の本体に破線で示した点滴筒を装着する状態を示した図である。図4は図3のS−S断面の概略図である。図5は図4の点滴筒と撮像センサ(カメラ)と落滴センサとの位置関係を示す図である。   FIG. 2 is a perspective view showing the main body of the automatic infusion device of the infusion system of FIG. FIG. 3 is a view showing a state in which a drip tube indicated by a broken line is attached to the main body of the automatic infusion device of FIG. FIG. 4 is a schematic view of the SS cross section of FIG. FIG. 5 is a diagram showing the positional relationship among the drip tube, the image sensor (camera) and the drop sensor in FIG.

図2及び図3に示すように、ここでは、点滴筒40は自動輸液装置30の本体に3方向から包み込まれるように装着される。   As shown in FIGS. 2 and 3, here, the drip tube 40 is mounted so as to be wrapped in the main body of the automatic infusion device 30 from three directions.

自動輸液装置7には、点滴筒15が装着される点滴筒装着部21が設けられている。点滴筒装着部21には点滴筒押え部23が設けられている。また、自動輸液装置7には、上部に点滴筒ハンガー24が設けられ、点滴筒装着部21の下部位置にチューブドア25も設けられている。チューブドア25はチューブ13bを位置決めするとともに保持できるものとしている。このチューブドア25は、さらに、チューブ13bの位置決めだけでなく、それに繋がった点滴筒15の装着を適切な位置で正しい装着にすることを担保できるものという役割も果たしている。   The automatic infusion device 7 is provided with a drip tube mounting portion 21 to which the drip tube 15 is mounted. The drip tube mounting portion 21 is provided with a drip tube pressing portion 23. In addition, the automatic infusion device 7 is provided with a drip tube hanger 24 at the top, and a tube door 25 at a lower position of the drip tube mounting portion 21. The tube door 25 can position and hold the tube 13b. The tube door 25 further serves not only to position the tube 13b but also to ensure that the drip tube 15 connected to the tube door 25 is properly mounted at an appropriate position.

また、自動輸液装置7には、落滴センサ27が、図5に示すように、点滴筒15の液滴ノズルの先端である薬液流出口16から高さh分だけ下の位置に設けられており、落滴センサ27は、液滴になって落下する薬液の落滴を検出する。ここで、高さhは、現状の既存製品では16mm±1.5mmである。さらに、自動輸液装置7には、薬液流出口16で液滴化して液滴になっていく状態を撮影できる撮像センサ26も設けられている。   Further, in the automatic infusion device 7, a drop sensor 27 is provided at a position lower by a height h from the chemical solution outlet 16 which is the tip of the droplet nozzle of the drip tube 15, as shown in FIG. The drop sensor 27 detects a drop of the chemical liquid that falls as a droplet. Here, the height h is 16 mm ± 1.5 mm in the current existing product. Further, the automatic infusion device 7 is also provided with an image sensor 26 capable of photographing the state of droplets being formed into droplets at the chemical solution outlet 16.

さらに、自動輸液装置7には、操作パネル28が設けられ、LED表示部29、警報表示部31、固定フック33、LCD表示部35、電源キー37、液量キー39、時間/流量キー41、アップキー43、ダウンキー45、スタートキー47、ストップ/警報停止キー49、開放キー51、音量キー53、輸液セットキー55、流量調整部(チューブクランプ)57が、設けられている。   Further, the automatic infusion device 7 is provided with an operation panel 28, which includes an LED display unit 29, an alarm display unit 31, a fixing hook 33, an LCD display unit 35, a power key 37, a liquid volume key 39, a time / flow rate key 41, An up key 43, a down key 45, a start key 47, a stop / alarm stop key 49, an open key 51, a volume key 53, an infusion set key 55, and a flow rate adjustment unit (tube clamp) 57 are provided.

LED表示部29、警報表示部31、LCD表示部35については、必要に応じた表示を行う。液量キー39、時間/流量キー41、アップキー43、ダウンキー45、スタートキー47、ストップ/警報停止キー49、開放キー51、音量キー53、輸液セットキー55は、自動輸液装置7側で輸液の注入の条件を設定するため等に操作され、自動輸液装置7が動作する前に設定される。流量調整部(チューブクランプ)57は、チューブ13bを流れる流量を調整する。   About the LED display part 29, the alarm display part 31, and the LCD display part 35, the display as needed is performed. The liquid volume key 39, the time / flow rate key 41, the up key 43, the down key 45, the start key 47, the stop / alarm stop key 49, the release key 51, the volume key 53, and the infusion set key 55 are on the automatic infusion device 7 side. It is operated in order to set conditions for infusion injection, and is set before the automatic infusion device 7 operates. The flow rate adjusting unit (tube clamp) 57 adjusts the flow rate flowing through the tube 13b.

図6は図5の撮像センサ(カメラ)で撮像される液滴の状態を説明するための図である。図7は図2の自動輸液装置の制御手段とそれに関係する構成を示すブロック図である。以下、撮像センサ26が撮像する画像データについて説明する。   FIG. 6 is a diagram for explaining a state of a droplet imaged by the imaging sensor (camera) of FIG. FIG. 7 is a block diagram showing the control means of the automatic infusion device of FIG. 2 and the configuration related thereto. Hereinafter, image data captured by the image sensor 26 will be described.

まず、撮像センサ26は、図6(E)の状態である液滴した瞬間である分離状態を撮像することが期待されている。これは、液滴になった瞬間は2次元の画像データの中で液滴の状態が2次元の円形の状態と捉えることができ、液滴の体積を推定するのが複雑な演算処理が必要とならず、より実測に近い体積の推定を行えるからである。   First, the imaging sensor 26 is expected to image the separation state, which is the moment when the droplet is in the state of FIG. This is because the state of the droplet can be regarded as a two-dimensional circular state in the two-dimensional image data at the moment when it becomes a droplet, and it requires complicated calculation processing to estimate the volume of the droplet. This is because it is possible to estimate the volume closer to the actual measurement.

自動輸液装置7は、図6(E)の液滴になった分離状態の瞬間のタイミングを、動画や複数の画像データを撮像して画像解析するのではなく、落滴センサ27が各落滴を検出して時間間隔を計測し、時間間隔と上記hという高さとを基にして、推定して決定することにしている。そして、撮像センサ26によるワンショットの撮像では、図6(E)の状態を撮像することが期待されている。ここで、図6(E)に示す分離状態に向かって液滴化する過程としては、図6(A)、図6(B)、図6(C)、図6(D)に示されるネッキング状態がある。そのため、自動輸液装置7は、図6(E)の状態での撮像が全てにおいてできないとしても、上記した撮像タイミングの決定によって、できるだけ図6(E)に近い図6(D)の状態で撮像するように、液滴になったとみなす時点を推定により決定している。ここで、図6(D)の状態で撮像された場合には、推定するための近似等を用いた演算処理を行って、体積推定を行うようにしている。なお、この状態での体積推定については、全部の液滴の体積が同一と仮定した場合に比べると、薬事法で認められていない薬液の種類等によって流量測定(ml/h)の±10%の変動も起り得る状況からすれば、図6(C)の状態での体積推定であってもより実測に近い体積推定が行える可能性は高いものと考えている。   The automatic infusion device 7 does not perform image analysis by capturing a moving image or a plurality of image data at the moment of the separation state in which droplets are formed as shown in FIG. Is detected, the time interval is measured, and based on the time interval and the height of h, it is estimated and determined. In the one-shot imaging by the imaging sensor 26, it is expected to capture the state of FIG. Here, as a process of forming droplets toward the separated state shown in FIG. 6E, necking shown in FIG. 6A, FIG. 6B, FIG. 6C, and FIG. There is a state. Therefore, even if the automatic infusion device 7 cannot perform imaging in the state of FIG. 6 (E), imaging is performed in the state of FIG. 6 (D) as close to FIG. 6 (E) as possible by determining the imaging timing described above. As described above, the time point at which it is considered to be a droplet is determined by estimation. Here, when the image is captured in the state of FIG. 6D, the volume estimation is performed by performing arithmetic processing using approximation or the like for estimation. Note that the volume estimation in this state is ± 10% of the flow rate measurement (ml / h) depending on the type of chemicals not approved by the Pharmaceutical Affairs Law, compared to the case where all the droplets are assumed to have the same volume. In view of the situation in which fluctuations in the volume may occur, it is considered that there is a high possibility that volume estimation closer to the actual measurement can be performed even with the volume estimation in the state of FIG.

なお、液滴になった時点の決定を正確にすべく、一定時間経過して落滴の時間間隔が落ち着いたと思われるタイミングで操作パネル28の操作ボタンが操作されることをトリガにして、或いは、一定時間経過して落滴の時間間隔が落ち着いたことを予め定めた基準と比較してそれが満たされることをトリガにして、液滴の撮像を行って体積推定を行ってもよいが、それまでの液滴については同一の体積と仮定した計算を行えばよい。そのようにしても、全てを同一の体積と仮定した場合に比べれば格段の効果が得られ、薬事法の要求を満たすものとしながら、輸液チューブを通過する薬液の流量を調整する流量調整を行うものとできる。なお、体積推定用の専用の操作ボタンを新たに設けてもよく、既存の操作ボタンにその機能を持たせてもよい。   In order to accurately determine the point of time when the liquid droplet is formed, the operation button of the operation panel 28 is operated as a trigger at a timing when the time interval between the liquid droplets seems to have settled after a certain period of time, or The volume estimation may be performed by capturing an image of a droplet, using a trigger that is satisfied when the time interval between droplets is settled after a certain period of time as compared with a predetermined reference, For the previous droplets, the calculation may be performed assuming the same volume. Even if it does so, a remarkable effect will be acquired compared with the case where all are assumed to be the same volume, and the flow rate adjustment which adjusts the flow rate of the chemical solution which passes through the infusion tube is performed while satisfying the requirements of the Pharmaceutical Affairs Law. I can do it. Note that a dedicated operation button for volume estimation may be newly provided, or an existing operation button may have the function.

ここで、一定時間が経過して落滴の時間間隔が落ち着くタイミングとしては、複数の時間間隔が得られるために少なくとも3滴の落滴が必要になるが、例えば流量の多い落滴状態から少ない落滴状態に移行して安定した落滴を検知しようとすると、好ましくは4滴あれば、さらに時間間隔のトレンドが明確になって5滴目になれば液滴になる瞬間の推定が確実になってくることが分かってきている。なお、一般論として、落滴開始から落滴センサで落滴を検出するまでの時間は約10msであり、それから推定する撮像タイミングの修正は±2ms程度であることが分かってきている。このブレについては、人による視認では判断し難い値であり、落滴の時間間隔を計測することの意義が大きいことは言うまでもない。   Here, as the timing at which the drop time interval settles after a lapse of a certain time, at least three drops are required because a plurality of time intervals are obtained. When trying to detect a stable drop by moving to the drop-drop state, if there are preferably four drops, the trend of the time interval becomes clearer, and when the fifth drop is reached, the estimation of the moment when it becomes a drop is ensured I know it will be. In general, it has been found that the time from the start of dropping to the detection of a drop by the drop sensor is about 10 ms, and the correction of the imaging timing estimated therefrom is about ± 2 ms. This blur is a value that is difficult to judge by human visual recognition, and needless to say, it is significant to measure the time interval of dropping.

また、全ての落滴に対して撮像と体積推定を行ってもよいが、その場合には、図6(D)等の液滴になる前の状態での撮像となってしまう可能性が高いため、上記したように、体積推定の演算処理の点で工夫すべきことが出てくる。この点については、上記したように、撮像センサ26が実際に液滴となった瞬間を判別して撮像するわけではなく、落滴の時間間隔から液滴となった時点とみなすタイミングで液滴化した状態のものを撮像することに起因している。つまり、常に完全な液滴状態だけの撮像画像を得られるわけではないことからすると、体積推定の演算処理においては工夫が必要となるとも言える。しかしながら、液滴となったとみなす時点の決定においても落滴の時間間隔を用いて決定しており、液滴になった状態で或いは少なくとも液滴になった状態に近い状態で撮像がなされるものであり、その画像から体積推定を行えるので、体積推定のための演算処理の複雑化は抑えられるものとなっている。そのため、薬事法でも精度の要求があり、人体に影響が出てしまう医療現場において、従来の体積が同一と仮定した場合に比べれば格段の正確な体積推定であり、複数のカメラを用いたりして複数の画像(動画)を得ることによって複雑な構成と処理とで液滴になる瞬間を正確に検出することは行わなくても、現場で必要とされる十分な精度で体積推定の正確さを求めつつ、構造と処理とを簡単化できて小型化できる点で、利点が大きいものと言える。   In addition, although imaging and volume estimation may be performed for all the dropped droplets, in that case, there is a high possibility that the imaging is performed in a state before the droplets such as FIG. For this reason, as described above, it is necessary to devise in terms of the volume estimation calculation processing. In this regard, as described above, the image sensor 26 does not discriminate and capture the moment when the droplet actually becomes a droplet, but the droplet is regarded as a droplet at the time point when the droplet is dropped from the droplet drop time interval. This is due to the imaging of the converted state. That is, since it is not always possible to obtain a captured image only in a complete droplet state, it can be said that a contrivance is required in the calculation processing for volume estimation. However, the time when it is considered to be a droplet is also determined using the time interval of the droplet, and imaging is performed in the state of being a droplet or at least close to the state of being a droplet. Since volume estimation can be performed from the image, complication of calculation processing for volume estimation can be suppressed. Therefore, there is a demand for accuracy even in the Pharmaceutical Affairs Law, and in the medical field where the human body is affected, the volume estimation is much more accurate than when the conventional volume is assumed to be the same, and multiple cameras may be used. The accuracy of volume estimation can be obtained with sufficient accuracy required in the field, without the need to accurately detect the moment when a droplet is formed with complicated structure and processing by obtaining multiple images (movies). It can be said that the advantage is great in that the structure and processing can be simplified and the size can be reduced.

自動輸液装置7は、上記のような処理を行うために、図7に示すような構成を備えている。制御手段65には、落滴センサ27が接続され、撮像センサ26も接続されている。さらに、制御手段65には、入力手段67、表示手段69、演算手段71、時計手段73、音源手段75、メモリー77が接続されている。これらの入力手段67、表示手段69、演算手段71、時計手段73、音源手段75、メモリー77は、輸液セットの製造日時・場所、側管の位置と数、材質、ビン針の種類、点滴筒滴下量(滴/ml)についての情報の入力等の処理に必要とされる手段である。   The automatic infusion device 7 has a configuration as shown in FIG. 7 in order to perform the above processing. The droplet drop sensor 27 is connected to the control means 65, and the image sensor 26 is also connected. Further, an input unit 67, a display unit 69, a calculation unit 71, a clock unit 73, a sound source unit 75, and a memory 77 are connected to the control unit 65. These input means 67, display means 69, calculation means 71, clock means 73, sound source means 75, memory 77 are the production date / time of the infusion set, the position and number of the side tube, the material, the type of bottle needle, the drip tube This means is required for processing such as inputting information about the drop amount (drops / ml).

落滴センサ27には、発光部27aと、受光部27bとが備えられ、この間を薬液の液滴が落滴することが検知される。検知信号が制御手段65に入力される。また制御手段65は、落滴センサ27の検知信号をもとに時計手段57の動作を制御しており、落滴の時間間隔の計測も行われるようになっている。計測された時間間隔は、メモリー77に記憶されている。メモリー77には、上記した高さhについてもデータとして記憶されている。   The drop sensor 27 is provided with a light emitting part 27a and a light receiving part 27b, and it is detected that a liquid drop of the chemical liquid drops between them. A detection signal is input to the control means 65. The control means 65 controls the operation of the clock means 57 based on the detection signal of the drop sensor 27 so that the time interval of drop is measured. The measured time interval is stored in the memory 77. The memory 77 also stores the above height h as data.

撮像センサ26は、図6(E)の液滴になった時点での状態を表す分離状態を撮像すべく、演算手段71がメモリー77に記憶された時間間隔と高さhに基づき、液滴になったとみなす時点を推定して決定し、ワンショットの撮像タイミングで撮像する。演算手段71は、撮像データに基づき、液滴の体積を演算して推定する。このような液滴の体積を推定する手段により体積推定装置が構成され、自動輸液装置7に組み込まれている。   Based on the time interval and height h stored in the memory 77 by the computing means 71, the image sensor 26 captures the liquid droplets in order to capture the separation state representing the state at the time when the liquid droplets became the liquid droplets of FIG. Estimate and determine the time point at which it is considered that the image has become, and take an image at one-shot imaging timing. The computing means 71 computes and estimates the volume of the droplet based on the imaging data. A volume estimation device is configured by such means for estimating the volume of the droplet, and is incorporated in the automatic infusion device 7.

制御手段65には、アクチェータ79を駆動させるドライバ81が接続され、制御手段65によりアクチェータ79が駆動して流量調整部(チューブクランプ)57による流量調整が行われる。制御手段65の動作等は、昇圧コンバータ83aを有する電源部83によって可能になっている。流量調整は、具体的には、上記した推定される液滴の体積の値によって、押圧体で狭圧と開放を間欠的に繰り返すことで行うようになっている。これにより、実際の流量が修正され、実測値により近い量での患者への輸液を行うことが可能になっている。   A driver 81 for driving the actuator 79 is connected to the control means 65, and the actuator 79 is driven by the control means 65 to adjust the flow rate by the flow rate adjusting unit (tube clamp) 57. The operation of the control means 65 is enabled by a power supply unit 83 having a boost converter 83a. Specifically, the flow rate adjustment is performed by intermittently repeating the narrow pressure and release with the pressing body according to the estimated value of the volume of the droplet. As a result, the actual flow rate is corrected, and it is possible to infuse the patient with an amount closer to the actually measured value.

図8は図2の自動輸液装置の全体の動作を示すフロー図である。図9は図8の全体のフロー図における(step10)から(step16)を説明するフロー図であって図5の液滴ノズルから滴下される液滴の体積を求めて投液を継続する場合の例を示したフロー図である。   FIG. 8 is a flowchart showing the overall operation of the automatic infusion device of FIG. FIG. 9 is a flowchart for explaining (step 10) to (step 16) in the overall flow chart of FIG. 8, in the case where the liquid drop is continued from the liquid drop obtained from the liquid drop nozzle of FIG. It is the flowchart which showed the example.

ステップ(step1)において、輸液セットの設定が行われる。この輸液セットの設定は図3の輸液セットキー55等が操作されて行われる。ステップ(step2)において、輸液予定量の入力が行われる。この入力は図3の液量キー39等が操作されて図7の入力手段67により行われる。ステップ(step3)において、1時間当たりの流量の入力が行われる。この入力は図3の時間/流量キー等が操作されて図7の入力手段67により行われる。ステップ(step4)において、単位時間当たりの流量の演算が行われる。この演算は、図7の演算手段71により行われる。ステップ(step5)において、落滴間隔の確定が行われる。ステップ(step6)では、輸液セット情報の保存が行われた上で、輸液セットの装着が行われた後の処理が行われる。   In step (step 1), an infusion set is set. This infusion set is set by operating the infusion set key 55 in FIG. In step (step 2), the infusion scheduled amount is input. This input is performed by the input means 67 in FIG. 7 by operating the liquid volume key 39 in FIG. In step (step 3), an input of a flow rate per hour is performed. This input is performed by the input means 67 of FIG. 7 by operating the time / flow rate key of FIG. In step (step 4), the flow rate per unit time is calculated. This calculation is performed by the calculation means 71 of FIG. In step (step 5), the drop interval is determined. In step (step 6), the infusion set information is stored, and then the processing after the infusion set is attached is performed.

ステップ(step7)ではチューブクランプ57が閉じた状態となっているが、ステップ(step8)において手動クレンメ17の開放が行われ、ステップ(step9)ではチューブクランプが開き、ステップ(step10)では液滴落下の検出が行われる。以下、図9も参照して、液滴落下の検出は、図7の落滴センサ27によって行われる。図8のステップ(step11)では、設定流量の±10%以内か否かが判断される。設定流量の±10%以内でなければ、ステップ(step12)において輸液ラインの正常化、又は、輸液バックをあげる等の処理が行われて、設定流量の±10%以内となるようにループ処理が行われる。この処理の後のステップ(step13)において、液滴体積の算定が行われる。このステップ(step13)は、さらに具体的な処理としては、図9のステップ(step131)〜(step136)の処理が含まれる。   In step (step 7), the tube clamp 57 is closed, but in step (step 8), the manual clamp 17 is opened, in step (step 9), the tube clamp is opened, and in step (step 10), the droplet drops. Is detected. Hereinafter, with reference also to FIG. 9, the drop drop detection is performed by the drop sensor 27 of FIG. 7. In step (step 11) of FIG. 8, it is determined whether or not the flow rate is within ± 10%. If it is not within ± 10% of the set flow rate, processing such as normalizing the infusion line or raising the infusion bag is performed in step (step 12), and loop processing is performed so that it is within ± 10% of the set flow rate. Done. In a step (step 13) after this process, the droplet volume is calculated. This step (step 13) includes the processing of steps (step 131) to (step 136) in FIG. 9 as more specific processing.

図9のステップ(step131)では、図7の落滴センサ27による検知に基いて時計手段73が落滴間隔の計測を行う。ステップ(step132)では、落滴間隔のトレンドがあるかが判断される。この判断には、少なくとも3滴の落滴検知が必要になる。落滴間隔のトレンドがあり、そのトレンドが落ち着くことで、ステップ(step133)では、演算手段71が、落滴の時間間隔と上記した高さhから画像取得のタイミングが決定できて確定している。このタイミングは、液滴となった瞬間とみなすタイミングである。ここで、画像処理による実際の液滴になった瞬間を見極めているのではなく、あくまでも落滴の時間間隔を用いて液滴になる瞬間を推定して液滴になったとみなす時点を決定して確定させている点が重要なポイントになっている。このように確定したタイミングで撮像センサ26が撮像するようにその動作を制御手段65が制御し、ステップ(step134)では、液滴になった分離状態或いはそれに近い状態でのワンショットの撮像を行えている。ステップ(step135)では、得られた画像から演算手段71により体積計算のプロセスが開始されて推定される体積が確定される。ステップ(step136)では、体積計算に準じた落滴間隔を確定する。   In step (step 131) in FIG. 9, the clock means 73 measures the drop interval based on the detection by the drop sensor 27 in FIG. In step (step 132), it is determined whether there is a drop interval trend. This determination requires detection of at least 3 drops. There is a trend of drop intervals, and when the trend settles, in step (step 133), the calculation means 71 can determine and determine the timing of image acquisition from the drop interval and the height h described above. . This timing is a timing regarded as the moment when the droplet is formed. Here, instead of observing the moment when an actual droplet is formed by image processing, the moment when it becomes a droplet is determined by using the time interval of the droplet to determine the moment when it is considered to be a droplet. The point that has been confirmed is an important point. The control means 65 controls the operation so that the image sensor 26 captures an image at the determined timing, and in step (step 134), one-shot imaging can be performed in a separated state or a state close thereto. ing. In step (step 135), a volume calculation process is started from the obtained image by the calculation means 71 to determine the estimated volume. In step (step 136), a drop interval according to volume calculation is determined.

図8に戻って、ステップ(step14)では基準液滴体積に対して±10%以内であるか否かが判断され、基準液滴体積に対して±10%以内でなければステップ(step15)では流量調整部(チューブクランプ)57が動作して流量調整が行われて、液滴体積算定に合わせて落滴間隔が調整される。具体的には、例えば、液滴ノズルから落下する液滴体積の基準値を20滴/mlとして20滴の落滴で1mlとして設定しているのであれば1滴の体積は50mmとなり、±10%の誤差を許容しているとすると体積が45mm〜55mmの範囲を超えているか否かが判断される。基準液滴体積に対して±10%以内であれば、ステップ(step16)に示すように輸液の継続処理が行われる。なお、図8のステップ(step14)〜(step16)の処理を、図9のステップ(step137)〜(step139)に示すように別の捉え方で表現している。 Returning to FIG. 8, it is determined in step (step 14) whether or not it is within ± 10% with respect to the reference droplet volume. If it is not within ± 10% with respect to the reference droplet volume, in step (step 15). The flow rate adjustment unit (tube clamp) 57 operates to adjust the flow rate, and the drop drop interval is adjusted in accordance with the droplet volume calculation. Specifically, for example, if the reference value of the droplet volume falling from the droplet nozzle is 20 drops / ml and 20 drops is set as 1 ml, the volume of one drop is 50 mm 3 , ± volume Assuming that allow an error of 10% whether beyond the scope of 45mm 3 ~55mm 3 is determined. If it is within ± 10% with respect to the reference droplet volume, the infusion is continued as shown in step (step 16). Note that the processing of steps (step 14) to (step 16) in FIG. 8 is expressed in another way as shown in steps (step 137) to (step 139) of FIG.

以下、流量変化に伴う積算量の誤差に基づく流量による液滴サイズの変化などを考慮し、精度をより高める工夫について、説明する。   Hereinafter, a device for further improving the accuracy will be described in consideration of a change in the droplet size due to the flow rate based on the error in the integrated amount accompanying the flow rate change.

図10は一般的な20滴/mLの輸液セットを使用して流量変化に伴う積算量の誤差を測定したそのトレンドを表しているグラフである。ここで、横軸を流量とし、その流量に対応した積算量誤差を縦軸に設定し、流量変化による積算量の誤差が表されている。   FIG. 10 is a graph showing the trend of measuring the error of the integrated amount accompanying the flow rate change using a general 20 drops / mL infusion set. Here, the horizontal axis is the flow rate, and the integrated amount error corresponding to the flow rate is set on the vertical axis, and the integrated amount error due to the flow rate change is represented.

図10を参照して、液滴の1つを測定することが簡単では無い為、各々の流量による一定の積算量を元に液滴のサイズを割り出すことを試みる。ここで、積算量は一定時間の液滴数カウントにて測定が可能となっている。医療用として認められている輸液セットの液滴サイズ誤差は±10%以内と定められている中、各輸液セットメーカーが設定している±0%の流量はほぼ100mL/h〜200mL/h付近となっており(図10では200mL/h)、バラ付きがある。そのバラ付きはメーカーが異なることでも発生し、同一製品であっても各固体差としても発生している。また、各輸液セットメーカーや前記固体差により、流量設定に相応する誤差の振れ幅もバラ付きがある状況にある。   Referring to FIG. 10, since it is not easy to measure one of the droplets, an attempt is made to determine the size of the droplet based on a certain integrated amount according to each flow rate. Here, the integrated amount can be measured by counting the number of droplets for a certain time. While the droplet size error of infusion sets approved for medical use is determined to be within ± 10%, the ± 0% flow rate set by each infusion set manufacturer is approximately 100 mL / h to around 200 mL / h (200 mL / h in FIG. 10) and there is a variation. The variation occurs even when the manufacturer is different, and even if it is the same product, it also occurs as individual differences. In addition, due to each infusion set manufacturer and the individual differences, the fluctuation width of the error corresponding to the flow rate setting varies.

図10から言えることは、流量が早くなれば液滴サイズは大きくなり、遅くなれば液滴サイズが小さくなる傾向が見える。この図10で表す流量200mL/hの液滴サイズは±0%であるが、その輸液セットを使用した場合の400mL/hでの補正値は−6%となる。逆に10mL/hでの補正値は+4%となり、流量変化における液滴サイズの補正も目標の±5%以内におさめることが可能と言える。このことは、図8等では±10%を基準にしていたものを±5%に精度をあげることが可能な視点とも言える。   It can be said from FIG. 10 that the droplet size increases as the flow rate increases, and the droplet size tends to decrease as the flow rate decreases. The droplet size at a flow rate of 200 mL / h shown in FIG. 10 is ± 0%, but when the infusion set is used, the correction value at 400 mL / h is −6%. Conversely, the correction value at 10 mL / h is + 4%, and it can be said that the correction of the droplet size when the flow rate changes can be kept within ± 5% of the target. This can be said to be a viewpoint that can improve the accuracy to ± 5% compared to ± 10% in FIG.

このことについて、図6を用いて説明する。図6(A)〜(D)の液滴に形状変化するネッキング状態から、分離状態(E)に至る変化は、落滴間隔が短く(例えば2滴/1秒:20滴/mLの輸液セットでは360mL/hの流量)なれば、その変化のスピードは自ずと早くなりより短い時間の一瞬の撮影タイミングを得る必要が生じると共に、液滴化する形状は落滴間隔が長い状態と比較して表面張力を下方へ引っ張る力が強く作用し縦長になる。一方、落滴間隔が長くなり過ぎる(例えば1滴/9秒:20滴/mLの輸液セットでは20mL/hの流量)と、図6(A)〜(D)の液滴になるネッキング状態までの形状変化に時間がかかり過ぎ、分離状態(E)の撮影タイミングを計る為の正確な時間間隔のトレンドが掴みにくくなることが想定されると共に、相応の測定時間が必要となる事から実用的な測定流量(時間の間隔)を設定する事が望ましくなる。   This will be described with reference to FIG. 6A to 6D, the change from the necking state in which the shape changes to the separation state to the separation state (E) has a short drop interval (for example, 2 drops / second: 20 drops / mL infusion set). If the flow rate is 360 mL / h), the speed of the change will naturally become faster, and it will be necessary to obtain an instantaneous photographing timing for a shorter time. The force pulling the tension downward acts strongly and becomes vertically long. On the other hand, when the drop interval becomes too long (for example, 1 drop / 9 seconds: 20 mL / h in the case of an infusion set of 20 drops / mL), the necking state in which droplets are formed as shown in FIGS. It takes a long time to change the shape of the image, and it is assumed that it is difficult to grasp the trend of the accurate time interval for measuring the shooting timing of the separation state (E), and it requires a corresponding measurement time, which is practical. It is desirable to set a correct measurement flow rate (time interval).

つまり、過去の時間間隔の測定を1滴/1秒〜1滴/3秒(20滴/mLの輸液セットでは1滴/1秒では180mL/h、1滴/3秒では60mL/hの流量となる)程度の範囲内で固定的なトレンド測定をする事で、落滴形状の安定化と液滴になった瞬間と推定される液滴時点の特定精度を高くすることが可能となる。このような手法により、より精度が高いものとできる。   In other words, the measurement of the past time interval is 1 drop / 1 second to 1 drop / 3 second (with a 20 drop / mL infusion set, 1 drop / 1 second is 180 mL / h, and 1 drop / 3 second is 60 mL / h. By measuring a fixed trend within a range of approximately, it is possible to stabilize the drop shape and increase the specific accuracy of the drop point estimated as the moment when the drop was formed. By such a technique, it can be made more accurate.

1・・・輸液注入システム、3・・・輸液容器、5・・・輸液セット、7・・・自動輸液装置、9・・・輸液スタンド、10・・・取付けアーム、11・・・導入針、13a,13b,13c・・・チューブ、15・・・点滴筒、16・・・薬液流出口、17・・・手動クレンメ、19・・・輸注針、21・・・点滴筒装着部、23・・・点滴筒押え部、24・・・点滴筒ハンガー、25・・・チューブドア、26・・・得撮像センサ、27・・・落滴センサ、27a・・・発光部、27b・・・受光部、28・・・操作パネル、29・・・LED表示部、31・・・警報表示部、33・・・固定フック、35・・・LCD表示部、37・・・電源キー、39・・・液量キー、41・・・時間/流量キー、43・・・アップキー、45・・・ダウンキー、47・・・スタートキー、49・・・ストップ/警報停止キー、51・・・開放キー、53・・・音量キー、55・・・輸液セットキー、57・・・流量調整部(チューブクランプ)、65・・・制御手段、67・・・入力手段、69・・・表示手段、71・・・演算手段、73・・・時計手段、75・・・音源手段、77・・・メモリー、79・・・アクチュエータ、81・・・ドライバ、83・・・電源部、83a・・・昇圧コンバータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Infusion system, 3 ... Infusion container, 5 ... Infusion set, 7 ... Automatic infusion device, 9 ... Infusion stand, 10 ... Mounting arm, 11 ... Introducing needle 13a, 13b, 13c ... tube, 15 ... drip tube, 16 ... medicinal solution outlet, 17 ... manual clamp, 19 ... infusion needle, 21 ... drip tube mounting part, 23 ... Drip tube presser, 24 ... Drip tube hanger, 25 ... Tube door, 26 ... Image sensor, 27 ... Drip sensor, 27a ... Light emitting unit, 27b ... Light receiving part, 28 ... Operation panel, 29 ... LED display part, 31 ... Alarm display part, 33 ... Fixed hook, 35 ... LCD display part, 37 ... Power key, 39 ..Liquid volume key, 41 ... Time / flow rate key, 43 ... Up key, 45 ... Down key, 47 ... start key, 49 ... stop / alarm stop key, 51 ... release key, 53 ... volume key, 55 ... infusion set key, 57 ... flow rate adjustment section (tube Clamp), 65 ... control means, 67 ... input means, 69 ... display means, 71 ... calculation means, 73 ... clock means, 75 ... sound source means, 77 ... memory 79 ... Actuator, 81 ... Driver, 83 ... Power supply, 83a ... Boost converter

Claims (2)

点滴筒における薬液が滴下ノズルによって前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴するときの液滴体積を推定する液滴体積推定装置であって、
前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴することを検出する落滴検出手段と、
前記落滴検出手段によって検出される過去の複数の連続する液滴による落滴の時間間隔を計測する計測手段と、
前記計測手段によって計測された時間間隔に基づき、将来の前記薬液の上流側とは分離された液滴になったとみなす時点を推定して決定する液滴時点決定手段と、
前記液滴時点決定手段によって液滴になったとみなす時点の液滴の状態を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段が撮像して得られた撮像画像に基づいて前記液滴の体積を演算して推定する推定手段とを備えた、液滴体積推定装置。
A droplet volume estimation device for estimating a droplet volume when a drug solution in a drip tube drops as a droplet separated from the upstream side of the drug solution by a dropping nozzle,
Drop-drop detecting means for detecting that the liquid drops are separated from the upstream side of the chemical liquid;
A measuring means for measuring a time interval of dropping by a plurality of past successive drops detected by the dropping detection means;
A droplet time point determination unit that estimates and determines a time point that is considered to be a droplet separated from the upstream side of the future chemical solution based on the time interval measured by the measurement unit;
An imaging unit capable of imaging a state of a droplet at a time point regarded as a droplet by the droplet time point determination unit;
A droplet volume estimation apparatus comprising: an estimation unit that calculates and estimates a volume of the droplet based on a captured image obtained by imaging by the imaging unit.
点滴筒における薬液が滴下ノズルによって前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴し、下流側では落滴した薬液を、輸液チューブを介して、定められた流量条件に応じた流量で患者に輸液する自動輸液装置であって、
前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴するときの液滴体積を推定する液滴体積推定手段を備え、
前記液滴体積推定手段は、
前記薬液の上流側とは分離された液滴になって落滴することを検出する落滴検出手段と、
前記落滴検出手段によって検出される過去の複数の連続する液滴による落滴の時間間隔を計測する計測手段と、
前記計測手段によって計測された時間間隔に基づき、将来の前記薬液の上流側とは分離された液滴になったとみなす時点を推定して決定する液滴時点決定手段と、
前記液滴時点決定手段によって液滴になったとみなす時点の液滴の状態を撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段が撮像して得られた撮像画像に基づいて前記液滴の体積を演算して推定する推定手段とを含み、
前記定められた流量条件に応じた流量で患者に輸液するために、前記推定手段によって推定された液滴体積に基づいて前記輸液チューブを通過する薬液の流量を調整する流量調整手段を備えた、自動輸液装置。
The liquid medicine in the drip tube drops as a liquid droplet separated from the upstream side of the liquid medicine by the dropping nozzle, and the liquid medicine dropped on the downstream side corresponds to a predetermined flow rate condition via the infusion tube. An automatic infusion device that infuses a patient with a flow rate,
A droplet volume estimating means for estimating a droplet volume when dropping from the upstream side of the chemical solution as a separated droplet;
The droplet volume estimation means includes
Drop-drop detecting means for detecting that the liquid drops are separated from the upstream side of the chemical liquid;
A measuring means for measuring a time interval of dropping by a plurality of past successive drops detected by the dropping detection means;
A droplet time point determination unit that estimates and determines a time point that is considered to be a droplet separated from the upstream side of the future chemical solution based on the time interval measured by the measurement unit;
An imaging unit capable of imaging a state of a droplet at a time point regarded as a droplet by the droplet time point determination unit;
An estimation unit that calculates and estimates the volume of the droplet based on a captured image obtained by imaging by the imaging unit;
In order to infuse the patient with a flow rate according to the determined flow rate condition, the flow rate adjusting means adjusts the flow rate of the drug solution passing through the infusion tube based on the droplet volume estimated by the estimation means, Automatic infusion device.
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