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JPH01249064A - 輸液管の閉塞状態検出装置 - Google Patents

輸液管の閉塞状態検出装置

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Publication number
JPH01249064A
JPH01249064A JP63074571A JP7457188A JPH01249064A JP H01249064 A JPH01249064 A JP H01249064A JP 63074571 A JP63074571 A JP 63074571A JP 7457188 A JP7457188 A JP 7457188A JP H01249064 A JPH01249064 A JP H01249064A
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infusion tube
infusion
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pump
detecting
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相澤　猛
Akira Fujiya
富士谷　章
Tetsuya Miyatake
哲也 宮武
Kazumi Yokoyama
和巳 横山
Shigeru Tanaka
繁 田中
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Nikkiso Co Ltd
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Nikkiso Co Ltd
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Publication date
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0001—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means
    • G01L9/0004—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means using variations in inductance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/16831—Monitoring, detecting, signalling or eliminating infusion flow anomalies
    • A61M5/16854—Monitoring, detecting, signalling or eliminating infusion flow anomalies by monitoring line pressure
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、輸液管の閉塞状態検出方法および装置に係り
、特に輸液ポンプにおいて、輸液管内を送液される液圧
の変化を輸液管の変位の度合で輸液管の閉塞状態を検出
する輸液管の閉塞状態検出方法および装置に関する。
〔従来の技術〕
一般に、自動点滴装置に使用する輸液装置として、注入
液容器（例えば薬液瓶）と体内注入部（例えば注入針）
との間に螺動形フィンカボングが用いられている。（例
えば、特開昭５８−１６５８６８号）、この種のポンプ
は、弾性のある輸液管を多数のフィンガ部材の運動によ
り送液方向にしごいて一定量の液体を移送するよう構成
したものである。この場合輸液管系に設けられる薬液を
閉塞するクランパー等の開放を忘れて閉塞状態が長い間
継続し、所望の注入がなされなかったり、注入針先端の
詰まりによる＠液管継手の外れや、内圧の上昇により詰
まりが外れた場合の急激な薬液の注入等のトラブルが生
ずると、特に未熟児、重篤な患者に対しては危険な状態
となる問題がある。
従って、このような輸液管の閉塞状態を逸早く検出して
トラブルを解消することが望まれ、このような輸液管の
閉塞状態を検出する装置としては、従来から輸液管内の
液圧の変化による輸液管の膨らみをひずみゲージ等で検
出し、警報を発する専用的な輸液管の閉塞状態検出装置
が知られていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、この種の輸液管の閉塞状態検出方法およ
び装置においては検出する輸液管として、閉塞による内
圧上昇時にひずみゲージ等で検出するに足る膨らみがあ
ることと、しかもその膨らみ量が輸液セットごとにばら
つかないことが要求されるため、閉塞が起っても自然の
状態からの膨らみがほとんどなく、しかもメーカごとに
輸液管の硬さが異なる汎用輸液セットは使用できない難
点があった。
しかるに、汎用輸液セットは、ポンプでしごいて使用さ
れることを意図しないで製作された点滴用輸液セットで
あり、この輸液セットにはポンプ用しごき部が無いため
形状が簡単で、しかも単一種類のものを大量生産できる
ため安価に提供できる利点がある。
そこで、本発明においては、汎用輸液セットに使用され
る輸液管の外径を加圧して偏平状態とすることにより、
輸液管内の液圧の変化に対し、前記偏平部が敏感に変位
することを突き止めた。
従って、本発明の目的は、ポンプ部より下流の輸液管を
偏平状態で挿入部へ挿入し、この輸液管の偏平部を弾力
的に枢動部材の挟持部で押圧付勢し、前記偏平部の変位
の度合を前記枢動部材に設けられた検出器で検出するよ
う構成することにより、汎用輸液セットにも適用するこ
とのできる輸液管の閉塞状態検出方法および装置を提供
するにある。
〔課題を解決するための手段〕
先の目的を達成するために、本発明に係る輸液管の閉塞
状態検出装置は、注入液容器と体内注入部とを結ぶ輸液
管に設けられたポンプ部と、このポンプ部により輸液管
内を送液する液圧の変化を輸液管の変化の度合で輸液管
の閉塞状態を検出する輸液管の閉塞状態検出装置におい
て、前記ポンプより下流の輸液管を偏平状態で挿入する
挿入部と、前記輸液管の偏平部を枢動動作により弾力的
に押圧付勢すべく一端に挟持部を設けた一対の枢動部材
と、この枢動部材間に対向して配設され相互の距離の変
位量を検出する検出器と、この検出器から出力される検
出値と予め設定された基準値とを比較する比較手段と、
前記検出値が前記基準値を越えたとき警報を出力する警
報器とで構成されることを特徴とする特なお、前記枢動
部材間に対向配設される検出器は、ホールセンサで構成
されれば好適である。
また、前記弾性部材は圧縮ばねで構成してもよい。
また、本発明に係る輸液管の閉塞状態検出方法によれば
、注入液容器と体内注入部とを結ぶ輸液管に設けられた
ポンプ部により、輸液管内を送液される液圧の変化を輸
液管の変位の度合で輸液管の閉塞状態を検出する輸液管
の閉塞状態検出方法において、前記ポンプ部より下流の
輸液管を偏平状態で挿入部に挿入し、前記輸液管の偏平
部を枢動部材の挟持部で弾力的に押圧付勢し、前記枢動
部材間に対向配設された検出器により、輸液管内の内圧
の変化で変位する相互の距離の変位量を検出し、予　め
設定された基準値と検出器で検出された検出値とを経時
的に比較し、検出値が基準値を越えたとき警報信号を出
力しポンプ作動を停止することを特徴とする。
なお、枢動部材挟持部の偏平動作に対し、対向配置され
た検出器間の間隔が互いに離間するように作動させれば
好適である。
〔作用〕
本発明の輸液管の閉塞状態検出方法あるいはその装置に
よれば、ポンプ部より下流の輸液管を偏平状態で挿入部
に挿入し、この輸液管の偏平部を弾力的に枢動部材の挟
持部で押圧付勢し、前記偏平部の変位の度合を前記枢動
部材に設けられた検出器により検出し、この検出値を予
め設定された基準値と経時的に比較し、検出値が基準値
を越えたとき警報信号を出力し、ポンプ作動を停止する
ように作用し、これによって汎用輸液セットを使用する
輸液ポンプにおいても、輸液管の閉塞による危険防止を
図ることができる。
〔実施例〕
次に本発明に係る輸液管の閉塞状態検出装置につき、こ
の装置を実施する方法との関係において、添付図面を参
照しながら以下詳細に説明する。
第１図は、本発明に係る輸液管の閉塞状態検出装置を設
けた一実施例を示す輸液装置の系統図である。
しかるに、本実施例の輸液装置は、注入液容器である薬
液瓶１０と体内注入部である注入針１２とこれらを結ぶ
輸液管１４に設けたポンプ部（螺動形フィン力ポンプ）
１６とで基本的に構成される。
すなわち、前記ポンプ部１６より下流には本発明に係る
閉塞圧検出装置１８が設けられ、この閉塞圧検出装置１
８には検出信号を電気的に収り出して増幅する増幅器２
０を接続し、ここで増幅された信号をＡ／Ｄ変換器２２
で変換してマイコン２４に送出し、このマイコン２４内
の比較手段で輸液管１４の閉塞状態の経時的変化を監視
し、検出値が基準値を越えた場合に警報出力器２８によ
り警報信号を出力すると共にポンプ部１６の駆動源であ
るパルスモータ駆動回路３０を停止するよう構成された
検出制御系が接続される。なお、第１図において３２は
点滴筒を示す。
次に、本発明の好適な実施例を示す閉塞状態検出装置に
つき第２図を参照しながら説明する。
図おいて、参照符号１４は汎用輸液セットに使用される
輸液管を示し、４０は前記輸液管１４を偏平状態で挿入
する凹部４２を形成した挿入部を示す、この挿入部４０
には固定部等に取付けるためのフランジ４４が形成され
ている。さらに、挿入部４０には枢動部材４６を構成す
る一方のアーム４８か前記挿入部４０に一体的に取付け
られ、前記アーム４８の長手方向に形成され断面四部を
形成した溝部５０には他方のアーム５２がピン５４を中
心に枢動可能に嵌入している。
これら一対のアーム４８．５２で形成される枢動部材４
６の一端には前記輸液管１４の偏平部を押圧挟持する挟
持部５６ａ、５６ｂが構成されている。
さらに、前記挟持部５６ａ、５６ｂは前記挿入部４０の
凹部４２に臨ませ、輸液管のｒ＝平部を挟持できるよう
に構成されている。
一方、前記枢動部材４６の固定側のアーム４８の挟持部
５６ｂと反対側端部には検出器５８を構成するマグネッ
ト５８ａが挿着され、また枢動側アーム５２の端部には
前記マグネット５８ａに対向して検出器５８としてのホ
ールセンサ５８ｂが挿着され、このホールセンサ５８ｂ
には電気的信号を取出すためのリード線（図示せず）が
接続されている。
さらに、前記枢動側アーム５２のホールセンサ５８ｂの
取付部近傍には頭付ビン６２が植設されている。この頭
付ビン６２に遊嵌している座金６６と頭付ビン６２の頭
部６２ａとの間には圧縮はね６４が介挿され、前記座金
６６は圧縮ばね６４の付勢力で固定側アーム４８の一側
部に当接すると共に、枢動側アーム５２の端部（センサ
側）を前記固定側アーム４８から最大限離間するよう付
勢している。
次に一般的に輸液管（以下チューブと称す）として使用
されているメーカ別（Ａ社、Ｂ社、０社）のチューブに
ついて、それぞれの特性を調べてみると、第３図および
第４図に示す関係が得られる。
すなわち、第３図はチューブ内圧付加状態における膨張
値の経時変化を示す特性線図である。すなわち、この特
性線図は、各社のチューブをそれぞれ閉塞状態検出装置
の挿入部４０に挿入し、検出器５８により前記チューブ
に０．８ｋｇ／−の内圧をかけた状態での膨張量の経時
的変化を表わしたものである。
この特性線図において、例えば約５分 ３２０秒経過後のＡ社の膨張量は約０．０７市で、０社
は約０．０２＋ｕ＋であり、この場合、Ａ社と０社の膨
張量の差は最大で０．０５ｍｍとなることがわかる。
また、第４図はチューブ内圧無付加状態において、偏平
部を一定圧で押圧付勢した場合における偏平量の経時変
化を示す特性線図である。
すなわち、この特性線図は、前記閉塞状態検出装置の挿
入部４０に各社のチューブを挿入し、内圧をかけずに検
出装置の圧縮ばね６４による押圧力のみをチューブ偏平
部にかけた状態で、チューブ外径の偏平量を経時的変化
として表わしたものである。
この特性線図において、例えば約５分経過後のＡ社の偏
平量は約０．１５ｒｕ＋となり、またＢ社の偏平量は約
０．Ｏ８ｎｍとなる。この場合、Ａ社と０社の偏平量の
差は最大で約０．０７ｎｕｎとなることがわかる。した
がって、前記特性線図から各社のチューブは夫々経時的
に変化し、各メーカ別のチューブによって大幅にバラツ
キがあることがわかった。
一方、検出器に使用されるホールセンサは、第５図に示
すように、磁束密度と出力電圧との関係を示す特性線図
において、磁束密度Ｂ　［ｋＧ］と出力電圧Ｖ。［ｍＶ
］との関係は比例的な直線性を有する特性があり、これ
を有効に利用することができる。
さらに、第６図に示す特性線図より明らかなように、ホ
ールセンサとマグネット間の距離と出力電圧との関係は
反比例的な非直線性を有することから、好適にはこの曲
線上に動作点を示したように、マグネット５８ａとホー
ルセンサ５８ｂとの距離設定することにより、各社（Ａ
社、Ｂ社、０社）のチューブの膨張変位のバラツキ（０
、８１ｑｒ　ｆ　／　ｃｘＡ　）に対し出力電圧値がほ
ぼ等しい電圧変化を得ることができる。
従って、本発明の閉塞圧検出装置により各社のチューブ
の実験結果を示すチューブ内部圧とそれに対する出力電
圧との関係を示す第７図の波形図から明らかな通り、チ
ューブに一定時間の間隔で０．８ｋｇｆ／ａＡの内圧を
パルス的にかけながら出力電圧の経時的変化をみてみる
と、各社のチューブにおいて、約１０時間経過すると、
無加圧状態の出力電圧は約０，２Ｖ程度低下するが、内
圧０．８ｋｇ　ｆ　／　ｃｔＡをかけた場合には、いず
れの時間でも出力電圧差は０．４Ｖとなり、これにより
、本発明の閉塞圧検出装置を長時間使用しても内圧の変
化に対する検出信号を安定した状態で検出することがで
きる。
さらに、第８図に示す特性線図により明らか通り、各社
の異なるチューブにおいても、その電圧差はほとんど経
時的変化のない値を得ることができることとなる。
〔発明の効果〕
以上説明した実施例から明らかなように、本発明の輸液
管（チューブ）の閉塞状態検出装置によれば、ポンプ部
より下流の輸液管を偏平状態で挿入する挿入部と、前記
輸液管の偏平部を枢動動作により弾力的に押圧付勢すべ
く一端に挟持部を設けた一対の枢動部材と、この枢動部
材間に対向して配設され相互の距離の変位量を検出する
検出器と、この検出器から出力される検出値と予め設定
された基準値とを比較する比較手段と、前記検出値が前
記基準値を越えたとき警報を出力する警報器とで構成す
ることにより、汎用輸液セットを使用する輸液ポンプの
安全性を高めることができる。
また、この装置を実施する方法によれば、ポンプ部より
下流の輸液管を偏平状態で挿入部に挿入し、前記輸液管
の偏平部を偏平状態で挿入部に挿入し、前記輸液管の偏
平部を枢動部材の挟持部で弾力的に押圧付勢し、前記枢
動部材間に対向配設された検出器により、輸液管の内圧
で変位する相互の距離の変位量を検出し、予め設定され
た基準値と検出器で検出された検出値とを経時的に比較
し、検出値が基準値を越えた時警報信号を出力しポンプ
作動を停止させるようにしたので、種類の異なる各社の
輸液管を使用しても安定した検出が可能となり、廉価な
汎用輸液セットを使用しても安全性の高い輸液システム
を実現できる利点を有する。
以上、本発明は前述した実施例に限定されることなく、
例えば検出装置を構成する枢動部材に設けた検出器およ
び弾性部材の位置関係は、弾性部材である圧縮ばねを一
対のアーム間に配置しても良く、このばねの作用力が輸
液管を偏平させる方向で且つ、検出器である一対のセン
サが離間する方向に働くよう構成すれば良く、本発明の
精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更をなし
得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る輸液装置に輸液管の閉塞状態検出
装置を組み込んだ一実施例を示す系統図、第２図は本発
明に係る輸液管の閉塞状態検出装置の一実施例を示す検
出装置の正面図、第３図は一定内圧を付加した場合の輸
液管膨張値の経時変化を表わす特性線図、第４図は内圧
無付加状態で一定外力を付加した場合の輸液管偏平量の
経時変化を表わす特性線図、第５図は磁束密度と出力電
圧との関係を示す特性線図、第６図はホールセンサとマ
グネット間距離と出力電圧との関係を示す検出器の特性
線図、第７図は輸液管の実験結果による輸液管内部圧と
それに対する出力電圧との関係を示す波形図、第８図は
本発明の検出装置を使用して輸液管に内圧をかけ電圧差
の経時変化を示す特性線図である。 １０・・・薬液瓶 １２・・・注入針 １４・・・チューブ（輸液管） １６・・・ポンプ部 １８・・・閉塞圧検出装置 ２０・・・増幅器 ２２・・・Ａ／Ｄ変換器 ２４・・・マイコン ２８・・・警報出力器 ３０・・・パルスモータ駆動回路 ４０・・・挿入部 ４２・・・凹部 ４６・・・枢動部材 ４８・・・アーム ５０・・・溝部 ５２・・・アーム ５４・・・ピン ５６．５６ａ、５６ｂ−・・挟持部 ５８・・・検出器 ５８ａ・・・マグネット ５８ｂ・・・ホールセンサ ６２・・・頭付ピン ６２ａ・・・頭部 ６４・・・圧縮ばね ＦＩＧ、　　　１ ＦＩＧ　　２ ＦＩＧ、　　３ 時園　（ｓｅｃ］ ＦＩＧ、　　４ 時’ｐ　　（ｓｅｃ〕 ＦＩＧ、　　５ ボールセンサ　マグ卆ノドＶＥＩＪｕＪＩＩ（ｍｍ）Ｆ
ＩＧ、　　７ ０．８　Ｋｇ　ｆ／ｃｍ２　力ｏ　ｆＸ　　＋＝よるエ
カｔ／Ｉｊ／を形峙　ロ　〔ｈ〕

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）注入液容器と体内注入部とを結ぶ輸液管に設けら
    れたポンプ部と、このポンプ部により輸液管内を送液す
    る液圧の変化を輸液管の変化の度合で輸液管の閉塞状態
    を検出する輸液管の閉塞状態検出装置において、前記ポ
    ンプより下流の輸液管を偏平状態で挿入する挿入部と、
    前記輸液管の偏平部を枢動動作により弾力的に押圧付勢
    すべく一端に挟持部を設けた一対の枢動部材と、この枢
    動部材間に対向して配設され相互の距離の変位量を検出
    する検出器と、この検出器から出力される検出値と予め
    設定された基準値とを比較する比較手段と、前記検出値
    が前記基準値を越えたとき警報を出力する警報器とで構
    成されることを特徴とする輸液管の閉塞状態検出装置。 （２）前記枢動部材間に対向配設される検出器は、ホー
    ルセンサで構成される請求項１記載の輸液管の閉塞状態
    検出装置。 （３）前記弾性部材は圧縮ばねで構成される請求項１記
    載の輸液管の閉塞状態検出装置。（４）注入液容器と体
    内注入部とを結ぶ輸液管に設けられたポンプ部により、
    輸液管内を送液される液圧の変化を輸液管の変位の度合
    で輸液管の閉塞状態を検出する輸液管の閉塞状態検出方
    法において、前記ポンプ部より下流の輸液管を偏平状態
    で挿入部に挿入し、前記輸液管の偏平部を枢動部材の挟
    持部で弾力的に押圧付勢し、前記枢動部材間に対向配設
    された検出器により、輸液管内の内圧の変化で変位する
    相互の距離の変位量を検出し、予め設定された基準値と
    検出器で検出された検出値とを経時的に比較し、検出値
    が基準値を越えたとき警報信号を出力しポンプ作動を停
    止することを特徴とする輸液管の閉塞状態検出方法。 （５）枢動部材挟持部の偏平動作に対し、対向配置され
    た検出器間の間隔が互いに離間するように作動する請求
    項４記載の輸液管の閉塞状態検出方法。
JP63074571A 1988-03-30 1988-03-30 輸液管の閉塞状態検出装置 Granted JPH01249064A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63074571A JPH01249064A (ja) 1988-03-30 1988-03-30 輸液管の閉塞状態検出装置
EP89105610A EP0335385B1 (en) 1988-03-30 1989-03-30 Method of and apparatus for detecting an occlusion of liquid transfusion tube
DE89105610T DE68909649T2 (de) 1988-03-30 1989-03-30 Methode und Apparat zur Entdeckung von Okklusion eines Flüssigkeits-Transfusionsschlauches.
KR1019890004117A KR970006087B1 (ko) 1988-03-30 1989-03-30 수액관의 폐색상태 검출방법 및 장치
US07/330,473 US5098380A (en) 1988-03-30 1989-03-30 Method of and apparatus for detecting an occlusion of liquid transfusion tube

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EP (1) EP0335385B1 (ja)
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KR (1) KR970006087B1 (ja)
DE (1) DE68909649T2 (ja)

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