(57)【要約】【課題】容積制御方式の輸液ポンプにおいて、実際の流量を視覚的に認識できるようにする。【解決手段】容積制御方式の輸液ポンプにおいて、ポンプ機構２の輸液送り方向の上流側に配置された点滴筒１００内を滴下する液滴を検出する滴下センサ３を設け、その滴下センサ８の出力に基づいて流量を算出し、その算出した流量（実際の流量）を表示部の画面上に表示する。このような構成により、看護師等のユーザは実際の流量を視覚的に認識することができるので、その実際の流量と設定流量との比較により流量精度の低下を判断することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
輸液チューブを押圧して当該輸液チューブ内の輸液を送液するポンプ機構を備えた容積制御方式の輸液ポンプにおいて、
前記ポンプ機構の輸液送り方向の上流側に配置された点滴筒内を滴下する液滴を検出する滴下センサと、表示部とを設け、前記滴下センサの出力に基づいて流量を算出し、その算出した流量を前記表示部の画面上に表示するように構成されていることを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の輸液ポンプにおいて、
前記滴下センサの出力に基づいて算出した流量の経時変化を前記表示部の画面上にグラフで表示することを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項３】
請求項１または２記載の輸液ポンプにおいて、
前記滴下センサの出力に基づいて算出した流量から流量精度を算出して、その流量精度を前記表示部の画面上に表示することを特徴とする輸液ポンプ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の輸液ポンプにおいて、
点検モードの設定が可能であり、その点検モードが設定された場合、検査用の送液開始直後から、前記滴下センサの出力に基づく流量の算出を３０秒の時間間隔で実行し、その３０秒毎に算出した流量に基づいて、スタートアップカーブまたはトランペットカーブのいずれか一方または両方のカーブを前記表示部の画面上に表示することを特徴とする輸液ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用の薬液を体内に注入する場合などに用いる輸液ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
輸液ポンプとしては、フィンガ式（ペリスタルティック式）の輸液ポンプがある。フィンガ式輸液ポンプは、例えば、フィンガとチューブ押え板との間に、輸液バッグに接続された輸液チューブを配置した状態で、フィンガを輸液チューブに対して進退駆動させ、フィンガにて輸液チューブを押しつぶすことによって輸液を送り出す方式の輸液ポンプである。フィンガ式輸液ポンプとしては、フィンガで輸液チューブを完全に圧閉する方式（フルプレス方式）の輸液ポンプがある。また、フィンガで輸液チューブを完全に圧閉しない中間圧閉方式（半閉塞方式）の輸液ポンプが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
このような輸液ポンプの流量制御の方式としては、容積制御方式と、滴数制御方式とがある（例えば特許文献２参照）。容積制御方式は、輸液チューブの内径が正確に規定された輸液セットを用い、その輸液チューブに設定流量に相当する変形量を与えることにより流量（ｍＬ／ｈ）を制御する方式である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３５９５１３６号公報
【特許文献２】特開２０１２−２５１４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、輸液ポンプでは、フィンガにて輸液チューブを押しつぶしているので、輸液チューブにへたり（輸液チューブの扁平状の変形）が生じる場合がある。こうした状況になると、輸液チューブの内容積（断面積）が減少するため流量精度が低下する。ここで、容積制御方式の輸液ポンプにあっては、実際の流量を知らせることは考慮されておらず、このため、流量精度の低下（設定流量に対する実際の流量のずれ）が生じていても、看護師等のユーザはそれを認識することはできない。なお、輸液チューブが送液方向に引っ張られた状態で輸液ポンプに装着された場合や、輸液チューブが蛇行した状態で輸液ポンプに装着された場合などにおいても流量精度の低下が生じる場合がある。
【０００６】
本発明は、そのような実情を考慮してなされたもので、容積制御方式の輸液ポンプにおいて、実際の流量を視覚的に認識できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、輸液チューブを押圧して当該輸液チューブ内の輸液を送液するポンプ機構を備えた容積制御方式の輸液ポンプを前提としている。このような輸液ポンプにおいて、前記ポンプ機構の輸液送り方向の上流側に配置された点滴筒内を滴下する液滴を検出する滴下センサと、表示部とを設け、前記滴下センサの出力に基づいて流量を算出し、その算出した流量（実際の流量）を前記表示部の画面上に表示するように構成されていることを特徴としている。
【０００８】
本発明の輸液ポンプによれば、点滴筒内を滴下する液滴を検出する滴下センサを用い、この滴下センサの出力に基づいて流量を算出し、その算出した実際の流量を表示部に表示するので、看護師等のユーザ（以下、単に「ユーザ」ともいう）は実際の流量を視覚的に認識することができる。これにより、ユーザは、実際の流量が設定流量に対してずれているか否かを容易に認識することができる。また、設定流量に対して実際の流量（算出流量）がどのくらいずれているのかを把握することも可能になる。さらに、設定流量に対する実際の流量（算出流量）のずれ量（偏差）等から輸液チューブのへたり度合いや、輸液チューブＴの交換時期などを判断することも可能になる。
【０００９】
本発明の輸液ポンプにおいて、滴下センサの出力に基づいて算出した流量の経時変化を表示部の画面上にグラフで表示するようにしてもよい。このようなグラフ表示を行うことにより、ユーザは流量の変動（低下）をより視覚的に捉えやすくなる。
【００１０】
また、本発明の輸液ポンプにおいて、滴下センサの出力に基づいて算出した流量から流量精度（設定流量に対する実際の流量の誤差（ずれ率（％）））を算出して、その流量精度を表示部の画面上に表示するようにしてもよい。このようにすれば、ユーザは流量精度を視覚的に確認することができる。この場合、流量精度の経時変化を表示部の画面上にグラフにて表示するようにしてもよい。
【００１１】
また、本発明の輸液ポンプにおいて、点検モードの設定が可能な構成とし、その点検モードが設定された場合、検査用の送液開始直後から、滴下センサの出力に基づく流量の算出を３０秒の時間間隔で実行し、その３０秒毎に算出した流量に基づいて、ＪＩＳ  Ｔ０６０１−２−２４において求められているスタートアップカーブまたはトランペットカーブのいずれか一方または両方のカーブを表示部の画面上に表示するようにしてもよい。このようなスタートアップカーブやトランペットカーブを表示することにより、ユーザは、輸液ポンプの現状の精度を評価することが可能になる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明よれば、容積制御方式の輸液ポンプにおいて、点滴筒を滴下する液滴を検出する滴下センサを設け、この滴下センサの出力に基づいて流量を算出し、その算出した流量を表示部の画面上に表示するようにしている。このような構成により、ユーザは実際の流量を視覚的に認識することができるので、その実際の流量と設定流量との比較により流量精度の低下を判断することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明を適用する容積制御方式の輸液ポンプの一例を示す外観斜視図である。
【図２】図１の輸液ポンプの正面図である。
【図３】図１の輸液ポンプを扉を開いた状態で示す概略構成図である。
【図４】ポンプ機構の構成を示す部分断面側面図である。
【図５】ポンプ機構の駆動部の構成を模式的に示す図である。
【図６】輸液ポンプの制御系の構成を示すブロック図である。
【図７】図４に示すポンプ機構の動作説明図である。
【図８】図４に示すポンプ機構の動作説明図である。
【図９】図４に示すポンプ機構の動作説明図である。
【図１０】液晶表示部の表示例を示す図である。
【図１１】液晶表示部の他の表示例を示す図である。
【図１２】液晶表示部の別の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
本発明の輸液ポンプの一例について図１〜図６を参照して説明する。
【００１６】
この例の輸液ポンプ１は、半閉塞方式の輸液ポンプであって、流量制御方式として容積制御方式が採用されている。
【００１７】
輸液ポンプ１は、ポンプ本体１１と、このポンプ本体１１の前面側（チューブ取付位置）を閉鎖する扉１２とを備えている。扉１２はヒンジ１３，１３を介してポンプ本体１１に揺動自在（回転自在）に支持されており、ポンプ本体１１の前面側を完全に閉鎖する位置から、完全開放位置（例えば、１８０°開く位置）までの間において揺動可能となっている。
【００１８】
ポンプ本体１１及び扉１２には、扉１２を閉めたときに、その閉塞状態を保持するための扉ロック機構１４が設けられている。扉ロック機構１４は、扉１２側に配置のドアロックレバー１４ａ、及び、ポンプ本体１１側に配置のフック１４ｂなどによって構成されており、扉１２を閉鎖した状態でドアロックレバー１４ａを回動操作してフック１４ｂに引っ掛けることによって扉１２を閉鎖状態にロックすることができる。
【００１９】
ポンプ本体１１の前面壁１１０にはチューブ装着ガイド（ガイド溝）１１１が設けられている。チューブ装着ガイド１１１は、輸液送り方向の上流側から順に、上流側ガイド部１１１ａ、この上流側ガイド部１１１ａから矩形状に拡大したポンプフィンガ部１１１ｂ、及び、下流側ガイド部１１１ｃを備えている。ポンプフィンガ部１１１ｂには、後述するポンプ機構２の送液部２０の送液フィンガ２１・・２１の先端部、及び、バルブ部３０Ａ，３０Ｂの閉塞フィンガ３１，３１の先端部が臨んでいる。
【００２０】
チューブ装着ガイド１１１の上流側ガイド部１１１ａは横方向に湾曲した形状（曲り形状）に形成されており、その先端部が輸液チューブ入口１ａとなっている。また、ポンプフィンガ部１１１ｂの下流側の下流側ガイド部１１１ｃは上下方向に直線状に延びる形状に形成されている。この下流側ガイド部１１１ｃの下端部が輸液チューブ出口１ｂとなっている。下流側ガイド部１１１ｃには、ポンプ本体１１に装着された輸液チューブＴ内に混入した気泡を検出する気泡センサ（例えば、超音波センサ）７１が配置されている。
【００２１】
上流側ガイド部１１１ａの溝幅及び下流側ガイド部１１１ｃの溝幅は、それぞれ、薬液バッグに接続される輸液チューブ（例えば、ポリ塩化ビニルやポリブタジエン製）Ｔの外径（直径）に対応する大きさとなっており、これら上流側ガイド部１１１ａ及び下流側ガイド部１１１ｃに輸液チューブＴを嵌め込むことによって、輸液ポンプ１に輸液チューブＴを装着することができる。
【００２２】
上流側ガイド部１１１ａにはチューブクランプ１１２が設けられている。チューブクランプ１１２は、輸液ポンプ１へのチューブ装着時に、輸液チューブＴを一時的に保持する部材であり、チューブ装着後に扉１２を閉じた際に自動的にクランプが解除されるようになっている。なお、チューブクランプ１１２の近傍には、クランプレバー（図示せず）が設けられており、輸液チューブＴの装着の際に、そのクランプレバーを操作することによりチューブクランプ１１２を開放状態にすることができる。
【００２３】
一方、扉１２の内面側には、輸液チューブＴの下流側の閉鎖を検知する閉塞センサ７２が設けられている。また、扉１２の内面側には送液部押え板２４が設けられている。送液部押え板２４は、後述する送液部２０の送液フィンガ２１・・２１に対応する位置に設けられている。送液部押え板２４は、扉１２を閉じた状態で、最後退位置にある状態の送液フィンガ２１の先端面２１ａに対して、輸液チューブＴの外径（直径）に対応する間隔をあけて対向するようになっている（図４、図７等参照）。
【００２４】
また、扉１２の内面側にはバルブ部押え板３４，３４が設けられている。バルブ部押え板３４，３４は、それぞれ、後述する上流側のバルブ部３０Ａ及び下流側のバルブ部３０Ｂの各閉塞フィンガ３１，３１に対応する位置に設けられている。これらバルブ部押え板３４，３４は、扉１２を閉じた状態で、最後退位置にある状態の閉塞フィンガ３１，３１の突部３１ａ，３１ａの先端に対して、輸液チューブＴの外径（直径）に対応する間隔をあけて対向するようになっている（図４、図７等参照）。
【００２５】
なお、送液部押え板２４及びバルブ部押え板３４，３４の裏面側（扉１２側）にはそれぞれ圧縮コイルばね等の弾性部材（図示せず）が配置されており、輸液チューブＴが、送液部２０の送液フィンガ２１・・２１、上流側及び下流側のバルブ部３０Ａ，３０Ｂの閉塞フィンガ３１，３１によって押圧される際に、輸液チューブＴが各フィンガ２１，３１から受ける負荷が大きすぎる場合は、扉１２側へ後退するようなっている。これにより輸液チューブＴが各フィンガ２１，３１から受ける過負荷を軽減することができ、輸液チューブＴの寿命を延ばすことができる。
【００２６】
そして、扉１２の前面には、各種情報を表示する液晶表示部３の液晶パネル３ａ、及び、後述するスイッチ類が配列された操作部４が配置されている。さらに、扉１２の上部中央に当該輸液ポンプ１の動作状態を知らせるインジケータ５が配置されている。
【００２７】
以上の構成の輸液ポンプ１に輸液チューブＴをセットする際には、扉１２を開き、薬液バッグに接続された輸液チューブＴを、［上流側ガイド部１１１ａ］→［ポンプフィンガ部１１１ｂ］→［下流側ガイド部１１１ｃ］の順に配置して当該輸液ポンプ１に輸液チューブＴを装着する。このようなチューブ装着が終了した後に、扉１２を閉め、扉ロック機構１４によって扉１２を閉鎖状態にロックすることにより、輸液チューブＴのセッティングを完了する。なお、この例では、上述したように、扉１２を閉塞した状態では、上流側ガイド部１１１ａのチューブクランプ１１２は開放される。また、輸液完了後などにおいて、扉１２を開いたときには、チューブクランプ１１２によって輸液チューブＴが閉塞され、輸液の自由落下であるフリーフローが防止される。
【００２８】
ここで、本実施形態の輸液ポンプ１に適用される輸液セットは、薬液を収容する輸液バッグ、点滴液の流量を目視にて確認するための点滴筒１００（図３参照）、これら輸液バッグと点滴筒１００とをつなぐ上流側の輸液チューブＴ、上記点滴筒１００に接続される下流側の輸液チューブＴ、この下流側の輸液チューブＴの途中に設けられたローラクランプ、及び、輸液チューブＴの先端部に接続される注射針（静脈針）などによって構成されている。このような輸液セットの上記点滴筒１００とローラクランプとの間の輸液チューブＴがポンプ本体１１に上記した要領で装着され、点滴筒１００が輸液ポンプ１の輸液送り方向の上流側に配置される（図３参照）。
【００２９】
そして、本実施形態の輸液ポンプ１は、図３に示すように、上記点滴筒１００内を滴下する液滴を検出する滴下センサ８を備えている。滴下センサ８は、赤外線等の光を出力する発光部８ａと、その発光部８ａの出力光を受光する受光部８ｂとを備えている。滴下センサ８は、クランプ（図示せず）等によって点滴筒１００に着脱自在に装着され、その装着状態で発光部８ａの光軸が液滴の滴下位置に一致するとともに、発光部８ａと受光部８ｂとが点滴筒１００を挟んで対向するようになっている。そして、その発光部８ａからの光を受光部８ｂが受光した場合（発光部８ａからの光が液滴により遮られずに通過した場合）は、受光部８ｂは例えばＯＦＦ信号を出力し、一方、発光部８ａからの光が液滴で遮られた場合は受光部８ｂはＯＮ信号を出力するように構成されている。この滴下センサ８（受光部８ｂ）の出力信号は後述する制御部３００に入力される。
【００３０】
−ポンプ機構−
次に、ポンプ機構２の具体的な構成例について図３〜図５を参照して説明する。図４において、各フィンガについては切断しないで表記している。
【００３１】
ポンプ機構２は、上流側のバルブ部３０Ａ、送液部２０、下流側のバルブ部３０Ｂ、送液部押え板２４、バルブ部押え板３４，３４、及び、駆動部２００などを備えている。駆動部２００は、後述するように、送液部２０の３つの送液フィンガ２１・・２１、上流側のバルブ部３０Ａ及び下流側のバルブ部３０Ｂの閉塞フィンガ３１，３１の各フィンガをそれぞれ個別に進退移動（前進移動または後退移動）する。
【００３２】
＜送液部＞
送液部２０は、３つの送液フィンガ２１・・２１を備えている。これら３つの送液フィンガ２１・・２１のうち、輸液送り方向の上流側のものを第１送液フィンガ２１、中流部のものを第２送液フィンガ２１、下流側のものを第３送液フィンガ２１と言う場合もある。なお、本実施形態において、第１送液フィンガ２１と、第２送液フィンガ２１と、第３送液フィンガ２１とは同じ構成であるので、以下の説明では、１つの送液フィンガ２１の構成についてのみ説明する。
【００３３】
送液フィンガ２１は、断面矩形の部材であって、上記ポンプ本体１１の前後方向（ポンプ本体１１に装着した輸液チューブＴの長手方向と直交するＸ方向（ポンプ本体１１の前面壁１１０と直交する方向））に沿って配置されている。送液フィンガ２１は、ガイド部材５０（図４参照）にスライド自在に支持されており、上記ポンプ本体１１の前後方向（Ｘ方向）に進退移動が可能となっている。ガイド部材５０はポンプ本体１１に支持固定されている。
【００３４】
送液フィンガ２１は、後述する駆動部２００によって進退移動（前進移動または後退移動）され、送液フィンガ２１が最後退位置にあるときには、図４及び図７（Ａ）等に示すように、送液フィンガ２１の先端面２１ａが上記ポンプ本体１１に装着された輸液チューブＴ（真円状態）の外周面に接触する位置（輸液チューブＴの外周面に対応する位置）に配置される。また、この状態（最後退位置にある状態）から、送液フィンガ２１が前進移動すると、その前進移動過程で輸液チューブＴが押圧される。ここで、この例の輸液ポンプ１は半閉塞方式であるので、送液フィンガ２１が最前進位置にある状態のときに、図８に示すように、輸液チューブＴが完全に閉塞されないように駆動部２００による送液フィンガ２１の進退移動のストロークが設定されている。
【００３５】
＜バルブ部＞
次に、上流側のバルブ部３０Ａ及び下流側のバルブ部３０Ｂについて図３〜図５を参照して説明する。これら上流側のバルブ部３０Ａと下流側バルブ部３０Ｂとは同じ構成であるので、以下の説明では、一方のバルブ部（上流側のバルブ部３０Ａ）についてのみ説明する。
【００３６】
バルブ部３０Ａ（３０Ｂ）は、閉塞フィンガ３１を備えている。閉塞フィンガ３１は、断面矩形の部材であって、上記した送液フィンガ２１と同様に、ポンプ本体１１の前後方向（ポンプ本体１１に装着した輸液チューブＴの長手方向と直交するＸ方向（ポンプ本体１１の前面壁１１０と直交する方向））に沿って配置されている。また、閉塞フィンガ３１の先端部分には突部３１ａが設けられている。閉塞フィンガ３１は、ガイド部材５０（送液部２０の送液フィンガ２１と同じガイド部材５０）にスライド自在に支持されており、上記ポンプ本体１１の前後方向（Ｘ方向）に進退移動が可能となっている。
【００３７】
閉塞フィンガ３１は、後述する駆動部２００によって進退移動（前進移動または後退移動）され、閉塞フィンガ３１が最後退位置にあるときには、図４及び図７等に示すように、閉塞フィンガ３１の突部３１ａの先端が上記ポンプ本体１１に装着された輸液チューブＴ（真円状態）の外周面に接触する位置（輸液チューブＴの外周面に対応する位置）に配置される。また、この状態（最後退位置にある状態）から、閉塞フィンガ３１が前進移動すると、その前進移動過程で輸液チューブＴが押圧される。ここで、バルブ部３０Ａ（３０Ｂ）においては輸液チューブＴを完全圧閉するので、閉塞フィンガ３１が最前進位置にある状態のときに、図７（Ｂ）等に示すように輸液チューブＴが完全に閉塞されるように駆動部２００による閉塞フィンガ３１の進退移動のストロークが設定されている。
【００３８】
＜駆動部＞
駆動部２００は、図５に示すように、送液部２０の送液フィンガ２１・・２１を個別に進退駆動するためのカム２２１ａ，２２１ｂ，２２１ｃ、上流側及び下流側のバルブ部３０Ａ，３０Ｂの閉塞フィンガ３１，３１をそれぞれ個別に進退駆動するためのカム２３１ａ，２３１ｂ、カム軸２０１、及び、ステッピングモータ２０２などを備えており、各カム２２１ａ，２２１ｂ，２２１ｃ，２３１ａ，２３１ｂはカム軸２０１に一体回転可能に取り付けられている。カム軸２０１は、ポンプ本体１１の上下方向（フィンガ２１・・２１，３１，３１の配列方向）に沿って配置されている。
【００３９】
カム軸２０１の上端部にはタイミングプーリ（従動プーリ）２０３が一体回転可能に取り付けられている。また、ステッピングモータ２０２の回転軸２０２ａにはタイミングプーリ（駆動プーリ）２０４が一体回転可能に設けられている。これらカム軸２０１のタイミングプーリ２０３とステッピングモータ２０２側のタイミングプーリ２０４との間にタイミングベルト２０５が巻き掛けられており、ステッピングモータ２０２の駆動によりカム軸２０１が回転するようになっている。
【００４０】
そして、本実施形態では、上記したステッピングモータ２０２の駆動（カム軸２０１の回転）により、送液部２０の送液フィンガ２１・・２１、上流側及び下流側のバルブ部３０Ａ，３０Ｂの閉塞フィンガ３１，３１の各フィンガが、それぞれ、図７〜図９に示すような動作で進退駆動するように、カム２２１ａ，２２１ｂ，２２１ｃ，２３１ａ，２３１ｂのカム形状が設定されている。
【００４１】
以上のステッピングモータ２０２の駆動は制御部３００によって制御される。これらステッピングモータ２０２及び制御部３００等には、輸液ポンプ１に内蔵の電池または商用電源からの電力が供給されるようになっている。
【００４２】
なお、駆動部２００としては、電動モータと回転−並進機構（例えばラックアンドピニオン）とを組み合わせた機構を適用してもよいし、ソレノイドを駆動源とするものを適用してもよい。
【００４３】
−液晶表示部・操作部−
液晶表示部３は、液晶パネル３ａ及びその駆動ドライバ（図示せず）などによって構成されており、その液晶パネル３ａが扉１２の前面に配置されている。液晶パネル３ａの画面上には、積算量［ｍＬ］、輸液の予定量［ｍＬ］、流量［ｍＬ／ｈ］などの動作情報、警報情報（メッセージ等）、及び、ユーザが各種設定を行うためのユーザ設定画面などが表示される。
【００４４】
操作部４は、図２に示すように、輸液を開始する開始スイッチ４１、輸液動作や警報の停止を行う停止スイッチ４２、輸液準備の際に使用する早送りスイッチ４３、表示切替スイッチ４４、数値設定アップスイッチ４５、数値設定ダウンスイッチ４６、積算量リセットスイッチ４７、及び、点滴針サイズ選択スイッチ４８などを備えている。
【００４５】
表示切替スイッチ４４は、数値等を入力する項目（例えば、流量、予定量、予定時間、検査モードなど）への表示の切り替えを行うためのスイッチである。
【００４６】
数値設定アップスイッチ４５、数値設定ダウンスイッチ４６は、流量、予定量、予定時間などの数値を増加または減少させるスイッチであって、それぞれ、右側の１桁目の数値設定用スイッチ、中央の２桁目の数値設定用スイッチ、及び、左側の３桁目の数値設定用スイッチの合計３つのスイッチで構成されている。
【００４７】
−制御部−
次に、制御部３００について説明する。
【００４８】
制御部３００は、マイクロコンピュータ等を主体として構成されており、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、不揮発性ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェース、及び、これらの機能部を互いに接続するバスラインなど備えている。
【００４９】
制御部３００には、図６に示すように、操作部４、気泡センサ７１、閉塞センサ７２、電源スイッチ７（例えばポンプ本体１１の裏面に配置）などが接続されており、また、上記した滴下センサ８が接続される。それら操作部４のスイッチ類やセンサからの信号が制御部３００に入力される。また、制御部３００には、液晶表示部３、インジケータ５、警報音等を発生する音発生部（ブザー）６、及び、上記ポンプ機構２の駆動用のステッピングモータ２０２などが接続されている。
【００５０】
そして、制御部３００は、操作部４のスイッチ類の操作にて設定された輸液の流量の設定値（設定流量）に応じて、ポンプ機構２のステッピングモータ２０２の回転速度を制御することにより流量を可変に調整する。この例では、流量を１ｍＬ／ｈ〜１２００ｍＬ／ｈの範囲内において、［１ｍＬ／ｈ］単位で設定することができる。
【００５１】
さらに、制御部３００は、後述する［流量の算出・表示処理］、及び、［検査モード時の処理］などを実行する。
【００５２】
−ポンプ機構の動作説明−
次に、ポンプ機構２の動作について図７〜図９を参照して説明する。なお、図７〜図９において、各フィンガについては切断しないで表記している。
【００５３】
［Ｓ１］まず、図７（Ａ）は、輸液チューブＴをポンプ本体１１に装着し、扉１２を閉じた状態（初期状態）を示す図である。この初期状態では、下流側のバルブ部３０Ｂの閉塞フィンガ３１のみが最前進位置にあり、その閉塞フィンガ３１の突部３１ａにて輸液チューブＴが完全に閉塞されている。
【００５４】
［Ｓ２］図７（Ａ）の状態から、上流側のバルブ部３０Ａの閉塞フィンガ３１が前進移動し、その閉塞フィンガ３１が最前進位置にまで移動した状態で、送液部２０の上流側の輸液チューブＴが完全に閉塞される（図７（Ｂ））。
【００５５】
［Ｓ３］図７（Ｂ）の状態から、下流側のバルブ部３０Ｂの閉塞フィンガ３１が最前進位置から後退移動し、その閉塞フィンガ３１が最後退位置にまで移動した状態で、送液部２０の上流側の輸液チューブＴが完全に開放される（図７（Ｃ））。
【００５６】
［Ｓ４］図７（Ｃ）に示す状態から、送液部２０の第１送液フィンガ２１が前進して輸液チューブＴを押圧する（図８（Ａ））。この第１送液フィンガ２１による輸液チューブＴの押圧によって、輸液チューブＴ内の輸液が下流側に送り出される。このような第１送液フィンガ２１の前進移動に続いて第２送液フィンガ２１と第３送液フィンガ２１とが順次前進移動し（図８（Ｂ）〜図８（Ｃ））、その各送液フィンガ２１，２１による輸液チューブＴの押圧によって輸液チューブＴ内の輸液が更に下流側に送り出される。このように、この例では、３つの送液フィンガ２１・・２１の蠕動運動によって輸液チューブＴ内の輸液が送液される。ここで、この例の輸液ポンプ１は半閉塞方式であるので、送液部２０の各送液フィンガ２１が最前進位置に到達しても、図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示すように、輸液チューブＴは完全におしつぶされない。
【００５７】
［Ｓ５］図８（Ｃ）の状態から、下流側のバルブ部３０Ｂの閉塞フィンガ３１が前進移動し、その閉塞フィンガ３１が最前進位置に移動した状態で送液部２０の下流側の輸液チューブＴが完全に閉塞される（図９）。
【００５８】
［Ｓ６］図９の状態から、上流側のバルブ部３０Ａの閉塞フィンガ３１、及び、送液部２０の３つの送液フィンガ２１・・２１が最後退位置に移動し、これら閉塞フィンガ３１及び送液フィンガ２１・・２１の最後退位置への移動過程で輸液が吸引されて、図７（Ａ）に示す初期状態に戻る。この図９の状態（吸込開始）から図７（Ｂ）の状態（吸込停止）までの期間が送液の吸込期間であり、図７（Ｃ）の状態（吐出開始）から図８（Ａ）〜図８（Ｃ）の動作を経て図９の状態（吐出停止）に至るまでの期間が送液の吐出期間である。
【００５９】
以上の動作で送液の１サイクルが完了し、このようなサイクルを順次繰り返していくことにより、輸液チューブＴ内の輸液を下流側に連続して送り出すことができる。そして、その送液流量は、上記送液サイクルの周期を制御することによって可変に調整することができる。
【００６０】
−特徴部分−
次に、本実施形態の特徴部分について説明する。
【００６１】
まず、輸液セット及び輸液ポンプ１の設定内容について説明する。
【００６２】
輸液セットの点滴筒としては、１ｍＬ当たりの滴下数が２０滴の点滴筒と、１ｍＬ当たりの滴下数が６０滴の点滴筒とがあり、本実施形態では２０滴の点滴筒１００を有する輸液バッグを用いる場合について説明する。
【００６３】
また、本実施形態の輸液ポンプ１は容積制御方式のポンプであり、上記した送液の１サイクルで０．１ｃｃ（０．１ｍＬ）の送液を行えるように設定されている。このような設定により、１サイクルの送液で上記２０滴の点滴筒１００から２滴の液滴（０．０５ｃｃ／１滴）が滴下する。
【００６４】
［流量の算出・表示処理］
次に、制御部３００が実行する流量の算出・表示処理について説明する。
【００６５】
制御部３００は、輸液中（輸液開始〜輸液停止）において、滴下センサ８の出力に基づいて流量を算出する。具体的には、制御部３００は、滴下センサ８の出力信号から点滴筒１００内を滴下する液滴の単位時間当たりの滴数を計数（ＯＮ信号をカウント）し、その滴数計数値から送液の流量（ｍＬ／ｈ）を算出（換算）する。その流量算出の一例について説明する。
【００６６】
まず、点滴筒１００として１ｍＬ当たりの滴下数が２０滴の点滴筒を使用する場合、１滴当たりの液滴の容積は０．０５ｍＬであるので、例えば、５分当たりの滴数（滴数計数値）が５０滴（１０滴／ｍｉｎ）である場合、その滴数から算出（換算）される流量は３０［ｍＬ／ｈ］となる。つまり、［流量＝０．０５（ｍＬ／１滴）×１０（滴／ｍｉｎ）×６０＝３０（ｍＬ／ｈ）］となる。
【００６７】
ここで、操作部４の操作により３０ｍＬ／ｈの設定流量が設定されている場合、輸液チューブＴが正常な状態であるときには、点滴筒１００内を滴下する液滴の５分当たりの滴数は５０滴であるので、上記滴下センサ８の出力から計数される滴数計数値は「５０」となり換算流量は３０ｍＬ／ｈとなる。一方、長期間の使用などにより輸液チューブＴにへたり等が生じて流量が低下した場合は、点滴筒１００内を滴下する液滴の５分当たりの滴数は少なくなる。例えば、流量が低下して５分当たりの滴数が４９滴となった場合、上記滴下センサ８の出力から計数される滴数計数値は「４９」となり換算流量は２９．４ｍＬ／ｈとなる。また、５分当たりの滴数が４８滴となった場合は上記滴下センサ８の出力から計数される滴数計数値は「４８」となり換算流量は２８．８ｍＬ／ｈとなる。
【００６８】
以上のように、本実施形態によれば、滴下センサ８を備えているので、その滴下センサ８の出力に基づいて流量の変動（低下）を求めることができる。
【００６９】
次に、制御部３００が実行する流量の算出・表示処理について説明する。
【００７０】
制御部３００は、滴下センサ８の出力に基づいて流量を算出する際に移動平均法を用いる。具体的には、制御部３００は、例えば、滴数計数のウィンドウを５分間とし、その滴数計数ウィンドウを３０秒ずつ移動させて滴数の移動平均計数値を求め、その滴数計数値（５分間の滴数計数値の平均値）から上記した手法にて流量を逐次算出していく。そして、算出した各流量算出値を、液晶表示部３の液晶パネル３ａの表示画面上にリアルタイム（または所定の時間間隔）でプロットすることにより、液晶パネル３ａの表示画面上に、図１０に示すような流量グラフ（流量の経時変化を示すグラフ）を表示する。この図１０に示す流量グラフにおいて、横軸のパラメータはポンプ機構２の作動時間（ステッピングモータ２０２の作動時間）の積算時間（ｈ）であり、縦軸のパラメータは流量（ｍＬ／ｈ）である。また、図１０に描いている破線は設定流量を示している。
【００７１】
このような流量グラフ（流量の経時変化を示すグラフ）を液晶パネル３ａの画面上に表示することにより、ユーザは、実際の流量が設定流量からずれているか否かを一目で見て確認することができる。また、設定流量に対して実際の流量がどのくらいずれているのかを把握することも可能になる。さらに、設定流量に対する実際の流量（算出流量）のずれ量（偏差）等から輸液チューブのへたり度合いや、輸液チューブＴの交換時期などを判断することも可能になる。
【００７２】
ここで、輸液ポンプ１の動作中には、液晶パネル３ａの表示画面上に［積算量  ０ｍＬ］、［予定量  ５００ｍＬ］、［流量  １００ｍＬ／ｈ］などの動作情報が表示されており、ユーザが上記流量グラフを見たいときには、表示切替スイッチ４４の操作により図１０に示すような流量グラフを液晶パネル３ａの表示画面上に表示することができる。
【００７３】
なお、図１０に示す流量グラフの横軸のパラメータは操作部４の操作により「分（ｍｉｎ）」に切り替え可能としておいてもよい。
【００７４】
また、以上のような流量グラフのほか、現在の流量を数値にて表示するようにしてもよい。さらに、流量精度を数値もしくはグラフにて表示するようにしてもよい。この場合、制御部３００は、操作部４の操作によって設定された設定流量と、輸液中に上記滴下センサ８の出力に基づいて算出した算出流量とを用いて流量精度（誤差百分率）を、演算式［誤差百分率＝｛（算出流量−設定流量）／設定流量）｝×１００％］から算出する。そして、このようにして算出した流量精度を液晶パネル３ａの画面上に数値にて表示する。また、流量精度の経時変化をグラフにて液晶パネル３ａの画面上に表示するようにしてもよい。
【００７５】
なお、以上の例では、流量算出に用いる滴数計数ウィンドウ時間を５分としているが、これに限られることなく、滴数計数ウィンドウ時間については他の任意の時間を設定するようにしてもよい。滴数計数ウィンドウ時間を長くすればするほど、流量算出の精度を高めることができる。
【００７６】
また、以上の例では、単位時間当たり（５分当たり）の液滴の滴数を計数して流量を算出しているが、これに限定されない。例えば、滴下センサ８の出力から計数される液滴の計数値が所定値（例えば計数値＝５０）に達するのに要する時間を計測して流量を算出するようにしてもよい。また、滴下センサ８の出力から点滴筒１００内を滴下する液滴の滴下時間間隔を求めて流量を算出するようにしてもよい。
【００７７】
また、以上の例では、流量の算出に移動平均法を採用しているが、他の手法により流量を算出するようにしてもよい。
【００７８】
［検査モード時の処理］
まず、本実施形態にあっては、操作部４の操作により検査モードを設定することができる。その検査モードの設定は、例えば、操作部４の表示切替スイッチ４４を操作して、液晶表示部３の液晶パネル３ａの画面上に“検査モード設定”の項を表示し、この表示状態で開始スイッチ４１を押すという操作により、検査モードを設定することができる。なお、検査モードを解除する場合、表示切替スイッチ４４の操作により、液晶表示部３の液晶パネル３ａの画面上に“検査モード解除”の項を表示し、この表示状態で開始スイッチ４１を押すことにより検査モードを解除することができる。
【００７９】
次に、検査モード時の処理について以下に説明する。
【００８０】
まず、検査モード時には、点滴筒として１ｍＬ当たりの滴数が１００滴の点滴筒（検査専用の点滴筒）を有する検査用輸液セットを用いる。その輸液セットには蒸留水を充填しておく。また、操作部４の操作により輸液ポンプ１に検査用の流量を設定しておく。その検査用の設定流量は例えば２５ｍＬ／ｈである。
【００８１】
上記した検査用輸液セットの輸液チューブＴを輸液ポンプ１に装着した状態で送液開始する。送液が開始されると、制御部３００は、滴下センサ８の出力に基づいて、３０秒当たりの滴数を計数し、その滴数計数値から流量を算出する（上記した手法と同様な処理にて流量を算出する）。この流量算出処理は、送液開始直後から３０秒間隔で１２０分（２時間の測定時間）にわたって順次実行され、その算出毎の流量データが時間をパラメータとして当該制御部３００の不揮発性ＲＡＭなどに記憶される。
【００８２】
そして、制御部３００は、不揮発性ＲＡＭなどに記憶されている流量データ群に基づいて、下記のスタートアップカーブ及びトランペットカーブを作成して、液晶表示部３の液晶パネル３ａの画面上に表示する。
【００８３】
＜スタートアップカーブ＞
不揮発性ＲＡＭなどに記憶されている、３０秒毎の流量データを用いて図１１に示すようなスタートアップカーブを作成して液晶パネル３ａの画面上に表示する。
【００８４】
このようなスタートアップカーブを液晶パネル３ａの画面上に表示することにより、ユーザは、例えば、輸液開始直後から流量が安定するまでの流量変化の状態を知ることができる。
【００８５】
なお、上記送液開始直後から３０秒間隔で算出される流量算出値を、液晶パネル３ａの画面上にリアルタイムでプロットすることにより、図１１に示すようなスタートアップカーブを表示するようにしてもよい。
【００８６】
＜トランペットカーブ＞
不揮発性ＲＡＭなどに記憶されている、３０秒毎の流量データ群のうち、送液開始６０分後から１２０分までの流量データ（上記２時間の測定時間の後半の１時間の表示データ）を用いて、２分間の観測ウィンドウ、５分間の観測ウィンドウ、１１分間の観測ウィンドウ、１９分間、及び、３１分間の観測ウィンドウの観測ウィンドウの各観測ウィンドウ毎の移動平均流量を計算する。
【００８７】
具体的には、例えば、２分間の観測ウィンドウの場合、まず、６０分から６２分まで流量データを用いて２分間の観測ウィンドウの平均流量を求め、次に、観測ウィンドウを３０秒だけ移動して、６０分３０秒から６２分３０秒までの流量データを用いて２分間の観測ウィンドウの平均流量を求めるというように、観測ウィンドウを３０秒ずつ移動して移動平均流量を算出する。このような移動平均処理を６０分から１２０分までの流量データについて行って、２分間の観測ウィンドウについて複数の平均流量を算出する。このようして算出した各平均流量の流量誤差を算出（上記した誤差百分率と同じ手法で算出）し、その流量誤差の最大値と最小値とを求める。このような処理を５分間、１１分間、１９分間、３１分間の各観測ウィンドウについても行う。
【００８８】
そして、２分間、５分間、１１分間、１９分間、及び、３１分間の各観測ウィンドウでの流量誤差の最大値及び最小値を用いて、図１２に示すようなトランペットカーブを作成して液晶パネル３ａの表示画面上に表示する。
【００８９】
このようなトランペットカーブを液晶パネル３ａの画面上に表示することにより、ユーザは、例えば、観測ウィンドウ時間が短時間の領域を観察するとにより流量の脈動の状態を評価することができる。また、観測ウィンドウ時間が長時間の領域を見ることにより、流量が安定した後の流量制御（誤差百分率）の状態を知ることができる。
【００９０】
なお、この例では、不揮発性ＲＡＭなどに記憶した流量データ群を用いて各観察ウィンドウ毎の移動平均流量を算出するようにしているが、これに限られることなく、流量測定中において各観察ウィンドウ毎の移動平均流量を順次算出するようにしてもよい。
【００９１】
また、この例では、流量の算出精度を高めるために、点滴筒として検査専用の１００滴の点滴筒を有する輸液セットを用いているが、上記した２０滴の点滴筒や６０滴の点滴筒を有する一般的な輸液セットを用いて検査を行うようにしてもよい。
【００９２】
−他の実施形態−
以上の実施形態では、送液部２０に設ける送液フィンガ２１の数を３つとしているが、本発明はこれに限られることなく、送液部２０に設ける送液フィンガ２１の数は、１つまたは４つ以上であってもよい。
【００９３】
以上の実施形態では、送液部２０の複数（３つ）の送液フィンガ２１・・２１を間隔をあけて配置しているが、送液フィンガ２１・・２１を互いに近接した状態で配置してもよい。また、上流側及び下流側のバルブ部３０Ａ，３０Ｂの閉塞フィンガ３１，３１についても、送液部２０の送液フィンガ２１に近接した状態で配置してもよい。
【００９４】
以上の実施形態では、半閉塞方式の輸液ポンプ１に、本発明を適用した例を示しているが、本発明はこれに限られることなく、送液部２０の送液フィンガ２１によって輸液チューブＴを完全に閉塞するフルプレス方式の輸液ポンプにも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、医療用の薬液を体内に注入する場合などに用いる輸液ポンプに利用することができる。
【符号の説明】
【００９６】
１  輸液ポンプ
１１  ポンプ本体
１２  扉
２  ポンプ機構
２１  送液フィンガ
３１  閉塞フィンガ
３  液晶表示部
３ａ  液晶パネル
４  操作部
８  滴下センサ
１００  点滴筒
３００  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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