(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧力を検出して出力信号を変更できる操作スイッチと、上記操作スイッチによって変更される設定数値を表示する表示装置とを備え、輸液を収容した輸液容器から輸液を患者に注入する輸液ポンプの数値設定スイッチシステムであって、
上記出力信号を介して、上記設定数値の変更速度を変化させながら、上記設定数値を上記表示装置に表示させて設定する数値設定制御手段と、
上記表示装置に表示される設定数値の初期値、及び上記設定数値の変更速度の初期値を設定する初期値設定手段と、
上記各初期値を記憶した初期値記憶手段と、
少なくとも上記輸液容器の容量を含む特性を識別する識別手段と、
所定の設定数値を設定した際の操作スイッチの操作履歴を記憶する操作記憶手段と、
上記操作記憶手段に記憶された操作データ及び／又は上記識別手段から得られる情報に基づいて、上記設定数値の初期値、上記設定数値の変更速度の初期値を調整できる設定調整手段とを備え、
上記数値設定制御手段は、
上記押圧力が増加した場合、上記設定数値の変更速度を増加させるように制御し、
上記押圧力が一定の場合、上記設定数値の変更速度を一定に制御し、
上記押圧力が減少した場合、上記設定数値の変更速度を減少させるように制御する、輸液ポンプの数値設定スイッチシステム。
【請求項２】
上記数値設定制御手段は、
押圧力が所定時間以下で作用した場合、上記設定数値を一定量変更するように制御する一方、
上記所定時間を越えて押圧力が作用した場合、上記押圧力に応じて上記設定数値を所定の変更速度で連続的に変更するように制御する、請求項１に記載の輸液ポンプの数値設定スイッチシステム。
【請求項３】
上記操作スイッチは、弾性変形量に応じて抵抗が変化する感圧センサーを備えて構成されているとともに、
上記抵抗変化を上記出力信号に変換して出力する、請求項１又は請求項２のいずれか１項に記載の輸液ポンプの数値設定スイッチシステム。
【請求項４】
上記設定数値を増加させる第１の操作スイッチと、上記設定数値を減少させる第２の操作スイッチとを備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の輸液ポンプの数値設定スイッチシステム。
【請求項５】
上記操作スイッチからの出力信号を調整する出力信号調整手段を備える、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の輸液ポンプの数値設定スイッチシステム。
【請求項６】
上記操作記憶手段は、スイッチ操作開始時における設定数値の初期値及び最終的な設定数値と、上記最終的な設定数値に到るスイッチ操作の回数及び種類と、上記各スイッチ操作における押圧力の変化と、各スイッチ操作における数値の変更量と、上記最終的な設定数値を設定する際に要した所要時間の項目を含む操作履歴情報を記憶する一方、
上記設定調整手段は、上記操作履歴情報及び／又は上記識別手段から得られる情報から、上記操作スイッチの各操作に応じて、設定数値の初期値、上記設定数値の変更速度の初期値を調整する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の輸液ポンプの数値設定スイッチシステム。
【請求項７】
上記操作記憶手段は、記憶された前回の輸液注入操作において、最終的な設定数値までに、２回以上のスイッチ押圧操作を要した場合、１回目のスイッチ操作によって到達した設定数値と、上記最終的な設定数値との間の差（行き過ぎ量又は不足量）を検出して記憶する一方、
上記設定調整手段は、次回の輸液注入操作において、１回目のスイッチ押圧操作で所定の設定数値に到達しなかった場合、２回目以降のスイッチ押圧操作における数値の変更速度の増加割合又は減少割合を、上記差に基づいて増減するように構成されている、請求項６に記載の輸液ポンプの数値設定スイッチシステム。
【請求項８】
設定数値を表示装置に表示するとともに、押圧力を検出して出力信号を変更させることのできる操作スイッチを操作することにより、上記出力信号を介して、上記表示装置に表示される上記設定数値の変更速度を変化させながら、所要の数値を設定する数値設定工程を含む、輸液ポンプの数値設定方法であって、
上記輸液ポンプは、上記設定数値の初期値、及び上記設定数値の変更速度の初期値を含む初期値を設定する初期値設定手段と、
上記所要の数値を設定する際の操作スイッチの操作履歴を記憶する操作記憶手段とを備えて構成されており、
上記輸液ポンプに装着される輸液容器の容量を検出する工程と、
上記輸液容器の容量及び／又は上記操作履歴から、上記初期値設定手段によって設定される上記設定数値の初期値及び、上記設定数値の変更速度の初期値を調整する設定調整工程と、
上記設定調整工程において設定された上記設定数値の初期値から、上記押圧力の変化に応じて、上記表示装置に表示される上記設定数値の変更速度を変更しながら、所要の数値を設定する上記数値設定工程とを含み、
上記数値設定工程において、
上記押圧力が増加した場合、上記設定数値の変更速度を増加させ、
上記押圧力が一定の場合、上記設定数値の変更速度を一定に保持し、
上記押圧力が減少した場合、上記設定数値の変更速度を減少するように制御される、輸液ポンプの数値設定方法。
【請求項９】
上記操作スイッチは、押圧力が所定時間未満で作用した場合、上記設定数値を一定量変更する一方、
上記押圧力が所定時間以上作用する場合、上記押圧力に応じて所定の変更速度で設定数値を連続的に変化させる、請求項８に記載の輸液ポンプの数値設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、シリンジポンプ等の輸液ポンプの数値設定スイッチシステムに関する。詳しくは、使用者の押圧力によって設定数値の変更速度を変化させ、短時間で所定の数値を設定できる輸液ポンプの数値設定スイッチシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療機器において、患者に応じて種々の数値が設定される。たとえば、輸液ポンプ等の輸液装置においては、投与される薬剤や輸液の量、投与する速度、作動時間等が設定される。
【０００３】
輸液装置における輸液量や作動時間の設定値は、患者や投与される薬剤や輸液の種類、これら薬剤を収容した容器等によって非常に大きな幅がある。たとえば、シリンジポンプにおける輸液量は、１ｍｌ〜数千ｍｌの幅があり、輸液に要する駆動時間も数分から数時間以上の幅がある。
【０００４】
上記輸液装置においては、通常、液晶画面を見ながらフィルムスイッチ等を押圧操作して上記数値を設定するものが多い。上記フィルムスイッチは、押圧力を検出して作動させられるものであるため、１回の押圧操作で所定単位量の数値を変更するように構成したのでは、上述した設定数値の幅に対応できず、数値設定に多大な時間を要することになる。このため、スイッチを押し続けることで数値を連続的に変更させるように構成されたものや、桁数に対応した複数のスイッチを設けることにより、数値設定時間を短縮できるように構成したものが提供されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２０５７３６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
医療機器において、数値の設定は、変更される数値を、液晶表示画面等に表示させながら行われる場合が多い。上記スイッチを押し続けて数値を連続的に変更させるように構成したものにおいては、一定の速度で設定数値が変更されるように構成されている。変更量に対して上記変更速度を大きく設定すると、上記画面に表示される数値の変更を視認するのが困難になるとともに、所定の数値に達した時点でスイッチをオフするのも困難になる。一方、数値の変更速度が小さいと、設定時間が増加することになる。通常、設定数値の種類や数値の変更量等に応じて変更速度があらかじめ設定されることが多い。ところが、患者等によって設定数値の幅が大きい場合、数値の変更幅に対して数値の変更速度が小さくなるため、数値設定に時間がかかるという問題があった。
【０００７】
一方、数値の桁数に応じた複数のスイッチを設けたものにおいては、数値の設定幅が大きい場合にも短時間で数値設定を行うことができるが、使用者は多数のスイッチを操作しなければならず、数値の設定操作が面倒になるといった問題がある。また、大きな桁に対応するスイッチを誤って操作した場合、設定される数値が適正な数値と大きく異なる数値が設定されることになり、誤操作した場合の危険性が非常に大きくなるという問題もある。また、桁数に応じた数の操作スイッチを要するため、操作板等の面積も大きくなる。
【０００８】
本願発明は、上記問題を解決し、輸液ポンプにおける数値の設定を短時間に行うことができるとともに、数値設定作業において誤操作が生じにくく、また、スイッチを設けるスペース等が増加する恐れがない輸液ポンプの数値設定スイッチシステムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明は、押圧力を検出して出力信号を変更できる操作スイッチと、上記操作スイッチによって変更される設定数値を表示する表示装置とを備え、輸液を収容した輸液容器から輸液を患者に注入する輸液ポンプにおける数値設定スイッチシステムに関するものである。数値設定スイッチシステムは、上記出力信号を介して、上記設定数値の変更速度を変化させながら、上記設定数値を上記表示装置に表示させて設定する数値設定制御手段と、上記設定数値の初期値、及び上記設定数値の変更速度の初期値を設定する初期値設定手段と、上記各初期値を記憶した初期値記憶手段と、少なくとも上記輸液容器の容量を含む特性を識別する識別手段と、上記設定数値を設定した際の操作スイッチの操作履歴を記憶する操作記憶手段と、上記操作記憶手段に記憶された操作データ及び／又は上記識別手段から得られる情報に基づいて、上記設定数値の初期値、上記設定数値の変更速度の初期値を調整できる設定調整手段とを備える。上記数値設定制御手段は、上記押圧力が増加した場合、上記表示装置に表示される上記設定数値の変更速度を増加させるように制御し、上記押圧力が一定の場合、上記設定数値の変更速度を一定に制御し、上記押圧力が減少した場合、上記設定数値の変更速度を減少するように制御する。
【００１０】
本願発明では、スイッチの押圧力に応じて設定数値の変更速度が変更される。このため、数値の設定幅が大きい場合であっても、短時間で所望の数値まで変更することが可能となる。
【００１１】
また、設定数値が増加するスイッチと設定数値が減少するスイッチの２つのスイッチのみで、広い範囲の数値設定を迅速に行うことができる。したがって、桁数に応じた複数のスイッチを設ける場合に比べて、数値設定操作が簡略化される。また、桁数に応じた複数のスイッチを設けた場合に比べて、誤操作が行われる可能性も格段に低くなり、安全性も高い。さらに、桁数の異なる複数のスイッチを設ける必要もなくなり、スイッチを設けるために操作板に大きなスペースを設ける必要もなくなる。
【００１２】
上記数値設定制御手段は、上記出力信号を介して、上記設定数値の変更速度を変化させるとともに、上記設定数値を上記表示装置に表示させるように構成される。
【００１３】
上記数値設定制御手段を、上記押圧力が増加した場合、上記表示装置に表示される上記設定数値の変更速度を増加させるように制御し、上記押圧力が一定の場合、上記設定数値の変更速度を一定に制御し、上記押圧力が減少した場合、上記設定数値の変更速度を減少するように制御するように構成することができる。
【００１４】
所定の押圧力に対する上記数値の変更速度の大きさは、医療機器の種類や、設定数値の範囲等によって決定される。また、同じ医療機器であっても、使用態様や、設定される数値の種類に応じて異ならせることができる。上記数値変更速度は、上記使用態様や設定する数値の種類に応じて自動的に設定されるように構成するのが望ましい。
【００１５】
一方、作用する押圧力の全範囲において、数値の変更速度を押圧力に対して比例的（直線的）に変化させると、変更速度の変化が大きくなり過ぎたり、小さくなり過ぎたりする場合が生じる。また、使用者が感じる押圧力の変化と、実際の押圧力の変化とは異なる。さらに、ゴム等の弾性変形量に応じた抵抗変化を利用するものにおいては、ゴムの弾性特性が長期間のうちに変化することが多い。このため、数値の変更速度を変化させるのに有効な押圧力の範囲を設定するのが好ましい。また、上記有効な押圧力の範囲の上限値と下限値近傍においては、数値変更速度の変化割合を減少させるように設定することもできる。
【００１６】
設定数値を連続的に変更する場合、変更速度が速いと、所定の数値に設定するのは困難である。このため、数値設定の最終段階では、スイッチを押圧する回数に応じて数値を変更できるように構成するのが好ましい。
【００１７】
本願発明では、上記数値設定制御手段を、押圧力が所定時間未満で作用した場合、上記設定数値を一定量変更するように制御する一方、上記所定時間以上押圧力が作用した場合、上記押圧力に応じて上記設定数値を所定の変更速度で変更するように構成することができる。すなわち、短時間の押圧操作を繰り返すことによってステップ的に設定数値を変更させる一方、押圧力を連続して作用させることにより、設定数値を連続的に変更させ、さらに、押圧力の増減に応じて上記数値変更の速度を増減させるのである。
【００１８】
上記構成を採用すると、操作スイッチの押圧回数に応じて単位量の数値変更を加える操作と、押圧時間及び押圧力に応じて連続的に数値を変更する操作とを複合させて、設定数値の変更を行うことが可能となる。たとえば、押圧力に関係なく０．５秒未満の押圧操作を１回行うことにより、１分の設定時間を変更できるように構成する一方、所定の押圧力で０．５秒以上の押圧操作が行われた場合、上記０．５秒以上の操作時間１秒当たりで１０分の速度で時間を変更できるように構成することができる。上記構成によって、所望の時間設定を短時間で容易に行うことが可能となる。さらに、上記０．５秒以上の押圧操作中に、押圧力をさらに増加させることにより変更速度を増加させるように構成することにより、数値設定操作をより短時間で行うことが可能となる。
【００１９】
所定時間未満で押圧力が作用した場合における１回のスイッチ操作で変更できる数値の変更量、及び上記操作を行うための時間は特に限定されることはない。数値の設定幅や項目に応じて所要の値に設定することができる。
【００２０】
上記操作スイッチを、弾性変形量に応じて抵抗が変化する感圧センサーを備えて構成するとともに、上記抵抗変化を上記出力信号に変換して出力するように構成できる。上記抵抗変化を出力信号に変換するため、種々の変換手段を採用することができる。上記感圧センサーの種類も特に限定されるたことはない。たとえば、上記感圧センサーとして、変形量に応じて抵抗が変化する感圧ゴムや、ホイットストンブリッジ等の歪による抵抗変化を利用した感圧センサーを採用することができる。
【００２１】
上記操作スイッチは押圧力を検出できるように構成されているが、そのままでは所要の出力を得ることができない場合が多い。たとえば、感圧ゴムを用いた操作スイッチの場合、上記感圧ゴムの抵抗変化を用いて出力信号が生成される。ところが、上記感圧ゴムの抵抗変化は押圧力に対して直線的に変化するものではない。このため、上記抵抗変化による電気的出力をそのまま数値設定制御手段に送った場合、数値の変更を円滑に行えない場合がある。また、スイッチによって感圧ゴムの抵抗変化のばらつきが大きい。さらに、感圧ゴムは、長期間使用すると弾性等が変化し、初期の抵抗変化特性を維持するのが困難である。このため、そのままでは、押圧力に対応した所要の出力信号を出力することができない場合が多い。
【００２２】
上記問題を解決するため、上記出力信号を調整する出力信号調整手段を設けるのが好ましい。たとえば、上記感圧ゴムの押圧力に対する抵抗変化が比例的に変化しない場合、上記抵抗変化による出力を調整して比例的に変化させるように調整することができる。また、押圧力に比例して段階的に押圧力が変化するように構成することもできる。なお、押圧力に対して、上記出力を比例的に変化させる必要はなく、数値や医療機器に応じて変化の態様を設定できる。また、使用者の押圧感覚に対応して、上記出力信号を調整するのが好ましい。
【００２３】
また、感圧ゴム等を利用した場合、押圧力に対する抵抗変化にバラツキが多い。また、ゴムの劣化等によって抵抗特性が変化することも多い。上記出力信号調整手段は、上記バラツキを補正して、スイッチ特性を一定にするとともに、較正操作等によってゴムの劣化等による抵抗変化を調整するように構成するのが好ましい。また、操作履歴を記憶しておき、操作履歴に基づいて特性変化を検出し、これを調整して出力信号を出力するように構成することもできる。
【００２４】
本願発明に係る輸液ポンプの数値設定スイッチシステムは、設定数値を増加させる第１の操作スイッチと、設定数値を減少させる第２の操作スイッチとを備えて構成することができる。本願発明では、上記２つのスイッチで全範囲の操作を行うことができるため、桁数に応じた数の複数のスイッチを設ける場合に比べて、スイッチを設けるスペースを小さく設定することが可能となる。また、スイッチを誤認したり、誤操作する恐れも少なくなる。
【００２５】
上記輸液ポンプの数値設定スイッチシステムを、上記設定数値を含む初期値を設定する初期値設定手段と、上記初期値を記憶した初期値記憶手段とを備えて構成することができる。
【００２６】
上記設定数値等の初期値は、輸液ポンプの種類や設定項目等に応じて設定し、上記初期値記憶手段に記憶される。上記初期値設定手段は、輸液ポンプを始動する際に、上記記憶手段から種々の初期値を読み出して設定し、設定数値の初期値を表示装置に表示させ、その後、本願発明に係る数値設定作業（数値変更作業）が行われる。
【００２７】
上記操作記憶手段を、前回の操作を記憶した前回操作記憶手段と、前回より前の操作履歴を記憶する操作履歴記憶手段を備えて構成することができる。シリンジポンプ等の病棟で使用される医療機器は、同じ患者に対して同じ操作を複数回行うことが多い。このため、前回操作記憶手段に設定数値等を記憶させておくことにより、迅速な数値の設定を行うことができる。また、過去の操作履歴を記憶させることにより、輸液ポンプが使用される各部門等における操作の態様等を把握し、統計処理等を行うことにより、上記初期値等にフィードバックして修正し、数値設定を迅速化するために用いることが可能となる。また、上記操作記憶手段に記憶された操作履歴から、上記設定数値の初期値、上記数値変更速度を調整する設定調整手段を設けることができる。これにより、目的とする数値の種類等に応じて数値設定操作の最適化を図ることも可能となる。さらに、事故が生じた場合に、輸液ポンプが適正に使用されていたかどうかを検証するために用いることもできる。
【００２８】
上記操作履歴として記憶する項目は特に限定されることはない。たとえば、スイッチ操作開始時における数値の初期値及び最終的な設定数値、設定された数値に到るスイッチ操作の回数及び種類、上記各スイッチ操作における押圧力の変化、各スイッチ操作における数値の変更量、上記設定数値を設定する際に要した所要時間等を記憶することができる。そして、上記設定調整手段は、上記操作履歴情報から、上記操作スイッチの各操作に応じて、数値の初期値、上記数値の変更速度等を調整するように構成できる。上記設定調整手段を設けることにより、各輸液ポンプの使用状況等に応じた初期設定等を自動的に行うように構成するのが好ましい。
【００２９】
たとえば、前回の操作において、最終的な設定数値までに２回以上のスイッチ押圧操作を要した場合、１回目のスイッチ操作によって到達した設定数値と、上記最終的な設定数値との間の差（１回目の操作における設定数値に対する行き過ぎ量又は不足量）を検出して操作履歴情報として記憶しておき、上記数値の差に基づいて、２回目以降の操作における数値の初期の変更速度や押圧力に対する変更速度の増加割合を調整するように構成することができる。
【００３０】
具体的には、数値増スイッチについて上記行き過ぎ量に応じた調整係数を設定しておき、上記行き過ぎ量Ｚ１、初期数値増加速度Ｓ１、次回の数値増加速度Ｓ２とした場合、Ｓ２＝Ｓ１−（Ｚ１×調整係数）とすることができる。これにより、次回の変更速度が低下させられて、行き過ぎ量を低減させることができる。同様に不足量があった場合も、同様に調整することができる。これにより、同様の操作を行う場合には、前回の操作情報を元にして、次回の操作時間を短縮することができる。なお、上記制御例は一例であり、前回の操作に基づいて種々の初期値を調整できる。また、所定の数値の設定に対する操作履歴を記憶し、上記行き過ぎ量等の平均値を算出して、初期値の設定等を行うように構成できる。
【００３１】
本願発明に係るスイッチシステムを適用できる医療機器の種類は特に限定されることはない。たとえば、本願発明を輸液ポンプ等の輸液装置に適用することができる。
【００３２】
上記輸液装置に適用する場合、上記設定数値として、輸液量、駆動時間、輸液速度の１又は２以上を設定数値とすることができる。また、少なくとも上記輸液容器の容量を含む特性を識別する識別手段を備えて構成するのが望ましい。そして、上記記憶手段に、上記輸液容器の種類及び容量に応じた設定数値等の初期値を記憶させる。これにより、輸液容器に対応して、所要の数値を迅速に設定することが可能となる。また、誤操作等を防止することもできる。
【００３３】
操作スイッチの構成も特に限定されることはない。たとえば、シート状の感圧ゴムを利用して、上記操作スイッチを構成できる。また、上記操作スイッチを、上記感圧ゴム等を設けた操作部を備え、上記操作部に作用する押圧力に応じて上記操作部が弾性的に変位するように構成することができる。たとえば、弾力付勢されたレバーに上記操作スイッチを設け、上記操作スイッチに作用する押圧力によって、上記レバーが変位させられるように構成できる。この構成を採用すると、スイッチに作用する圧力を容易に認識することが可能となり、使用者に押圧力を認識させることも可能となる。
【００３４】
本願発明に係る輸液ポンプの数値設定方法は、設定する数値を表示装置に表示するとともに、押圧力を検出して出力信号を変更させることのできる操作スイッチを操作することにより、上記出力信号を介して、上記表示装置に表示される上記設定数値の変更速度を変化させて所要の数値を設定する数値設定工程を含んで構成される。
【００３５】
上記操作スイッチは、押圧力が所定時間未満で作用した場合、上記設定数値を一定量変更する一方、上記押圧力が所定時間以上作用する場合、上記押圧力に応じて所定の変更速度で設定数値を連続的に変化させる。
【００３６】
上記押圧力が増加した場合、上記表示装置に表示される上記設定数値の変更速度を増加させ、上記押圧力が一定の場合、上記設定数値の変更速度を一定に保持し、上記押圧力が減少した場合、上記設定数値の変更速度を減少するように制御することができる。
【００３７】
また、上記設定数値を設定した際の操作履歴を記憶し、上記操作履歴から、各スイッチ操作に対応した数値の初期値、上記設定数値の変更速度を調整するように構成するのが望ましい。
【００３８】
たとえば、輸液を収容した輸液容器から輸液を患者に注入する輸液ポンプやシリンジポンプ等において、上記輸液の注入速度を設定する数値設定方法の場合、上記輸液ポンプに装着される輸液容器の容量を検出する工程と、上記輸液容器の容量及び／又は上記操作履歴から、上記初期値設定手段によって設定される上記設定数値の初期値及び、上記設定数値の変更速度の初期値を調整する設定調整工程と、上記設定調整工程において設定された上記設定数値の初期値から、上記押圧力の変化に応じて、上記表示装置に表示される上記設定数値の変更速度を変更しながら、所要の数値を設定する上記数値設定工程とを含ませることができる。
【００３９】
上記操作スイッチから出力される信号を、所要の形態の信号に変換する工程を設け、変換された上記信号に基づいて制御を行うように構成するのが望ましい。
【発明の効果】
【００４０】
輸液ポンプにおける設定数値を迅速に設定できるとともに、誤操作を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本願発明が適用されるシリンジポンプの正面図である。
【図２】図１に示すシリンジポンプの平面図である。
【図３】図１及び図２に示すシリンジポンプの表示手段の画面の一例を示す図である。
【図４】図１に示すシリンジポンプの数値設定スイッチシステムの各手段を示す図である。
【図５】図４に示す数値設定制御手段の構成の一例を示す図である。
【図６】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図７】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図８】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図９】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図１０】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図１１】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図１２】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図１３】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図１４】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図１５】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図１６】図４及び図５に示す各手段によって行われる制御のフローチャートを示す図である。
【図１７】出力信号調整手段における出力信号の変換形態を示す図である。
【図１８】出力信号調整手段における出力信号の変換形態を示す図である。
【図１９】本願発明における数値設定操作における数値変更経過の一例を示す図である。
【図２０】本願発明における数値設定操作における数値変更経過の一例を示す図である。
【図２１】本願発明における数値設定操作における数値変更経過の一例を示す図である。
【図２２】本願発明における数値設定操作における数値変更経過の一例を示す図である。
【図２３】本願発明における数値設定操作における数値変更経過の一例を示す図である。
【図２４】本願発明における数値設定操作における数値変更経過の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本願発明の実施形態を図に基づいて具体的に説明する。なお、本実施形態は、本願発明を、輸液用シリンジポンプに適用したものである。図１から図３に、本願発明が適用されるシリンジポンプの概要を示す。
【００４３】
シリンジポンプ１は、輸液（薬液）を保持したシリンジ２を装着し、上記シリンジ２の外筒３内に軸方向摺動可能に保持された押し子４を押動させて、上記輸液を吐出するように構成される。
【００４４】
上記シリンジ２は、輸液を収容する上記外筒３と、上記外筒３の基端部において半径方向外方に延出形成された小判状のフランジ部５と、上記基端部から上記外筒３の内部へ摺動可能に挿入された上記押し子４とを備えて構成される。上記シリンジ２は、全体が樹脂成形によって形成されている。上記外筒３の先端部には、輸液チューブ２１が接続される吐出口３ａが形成されている。また、上記押し子４の基端部には、押し子フランジ部１３が設けられている。
【００４５】
上記シリンジポンプ１には、上記シリンジ２の外筒３を保持するシリンジ外筒保持手段６，９，１２と、上記押し子４の上記押し子フランジ部１３を保持するとともに押動させて、上記薬液を吐出させる押動手段１０が設けられている。
【００４６】
本実施形態に係る上記シリンジ外筒保持手段は、シリンジポンプ１のハウジング上面にシリンジの外筒３の外面を保持する略円筒内面状の載置面６ａを設けて構成される外筒保持部６と、上記外筒保持部６の基端側に設けられた立壁部７及び８の間に形成されて上記フランジ部５を挿入係止できるフランジ保持溝９と、上記シリンジ外筒３を上記載置面６ａとの間で挟圧保持できる挟圧ロック機構１２とを備えて構成される。
【００４７】
上記押動手段１０は、図示しない駆動ネジをモータによって回転させることにより、軸方向に移動できるように構成されたスライダ１０ａを備えて構成される駆動装置によって駆動される。上記スライダ１０ａは、押し子４のフランジ部１３を保持するとともに、軸方向に押動させて、上記外筒３内に収容された輸液を吐出口３ａから、上記輸液を上記輸液チューブ２１に吐出させる。
【００４８】
上記挟圧ロック機構１２は、外筒３を上記載置面６ａとの間で挟圧保持するアーム部１２ａを備えて構成されている。上記アーム部１２ａは、弾性的に上記外筒３を挟圧できるように構成されるとともに、上記アーム部１２ａの回動角度を検出することによって、シリンジ２の外径を検出するシリンジ識別手段５１を構成している。上記シリンジ識別手段５１は、上記アーム部１２ａの回動角度に対応して抵抗変化する図示しない可変抵抗器を備えて構成することができる。
【００４９】
上記シリンジポンプ１の上面には、設定される数値を表示する表示手段５８及び種々の操作スイッチを備えた操作パネル２３が設けられる。上記表示手段５８は、ＬＥＤ表示装置から構成されている。また、上記表示手段５８の側部には、上記表示手段５８に表示される数値を設定するための数値増スイッチ３１と、数値減スイッチ３２とが設けられる。上記スイッチ３１，３２は、フィルムスイッチから構成されている。なお、上記シリンジポンプ１には、電源スイッチ等の図示しない種々のスイッチが設けられる。
【００５０】
図４に、上記シリンジポンプ１を作動させる駆動制御系統の各手段の概要を示す。
【００５１】
本実施形態に係るシリンジポンプ１には、上記駆動制御を行うための種々の手段が設けられる。上記各手段は、マイクロコンピュータ及びメモリ等を用いてコンピュータプログラム及びデータベースとして構成される。
【００５２】
駆動部制御手段５４は、上記モータ等の駆動装置５５を駆動する回路を備えて構成され、数値設定制御手段５３によって設定される項目について、所定の設定数値となるまで、上記モータ等を駆動するように構成される。上記駆動部制御手段５４は、上記モータの駆動速度等を制御する制御回路を含む既知の構成のものを用いることができる。
【００５３】
シリンジ識別手段５１は、上述したように、上記アーム部１２ａの回動角度を検出することによって、シリンジ２の外径を測定し、シリンジ２を識別して容量等を検出するために用いられる。本実施形態では、上記シリンジ識別手段５１は、上記アーム部１２ａの回動角度に対応して抵抗変化する図示しない可変抵抗器を備えて構成することができる。なお、シリンジ識別手段５１は、上記構成のものに限定されることはない。たとえば、シリンジ載置部の下面又は側面に画像読取装置を設け、シリンジ外筒に記載された記号やバーコード等を読み取って識別するように構成することもできる。
【００５４】
上記シリンジ識別手段５１で検出されたデータは、数値設定制御手段５３に送られる。そして、シリンジデータ記憶手段５２に記憶されたデータと照合して、シリンジの種類や容量が識別される。上記シリンジデータ記憶手段５２には、上記シリンジの種類や容量に応じて、設定数値等の初期値が記憶されている。そして、図３に示すように、所要の項目の設定数値に対応した初期数値が、表示手段５８に表示される。
【００５５】
上記初期数値が上記表示手段５８に表示された後、数値増スイッチ３１又は数値減スイッチ３２を押圧して、上記表示手段５８に表示された数値を目的とする数値まで、増加あるいは減少させる。上記表示手段５８に目的数値を表示させた後、図示しない輸液開始スイッチをオンして、輸液操作が開始される。上記設定数値に対して所要の動作がなされたかどうかを検出する手段を設け、上記表示手段５８に表示された数値に達するまで、輸液装置を駆動するように構成するのが望ましい。
【００５６】
本実施形態では、上記操作記憶手段５９は、前回の操作データを記憶する前回操作記憶手段５９ａと、前回までの過去の操作履歴を記憶する操作履歴記憶手段５９ｂとを備えて構成される。なお、前回の操作を含む操作履歴を一体的に記憶するように構成することもできる。
【００５７】
上記シリンジポンプ１は、同じ患者に対して、同じ薬剤や容器を用いて、同じ操作を繰り返して用いることが多い。上記前回操作記憶手段５９ａは、実行中の操作履歴や、以下に説明する調整手段で調整された数値を記憶し、次回に同じ操作を行う場合に、各調整手段や設定手段にフィードバックできるように構成することができる。たとえば、同一の患者に対する同一の操作において、上記シリンジデータ記憶手段５２に記憶させた数値を設定すると設定時間等が余計にかかる場合がある。上記前回操作記憶手段５９ａに記憶された前回の操作から最適な初期値等を算出したり、前回の調整された設定数値を初期値として用いるように構成することにより、数値の設定を迅速に行うことができる。
【００５８】
上記操作履歴記憶手段５９ｂは、前回までの過去に行われたスイッチの操作の種類、時間、設定数値、変更した数値の量等を記憶して、必要に応じてこれらデータから最適な初期値等を算出し、上記数値設定制御手段５３に送って、上記シリンジデータ記憶手段５２から読み出される初期値を変更して設定するために用いられる。また、過去の操作履歴を記憶して、シリンジポンプ１が適正に使用されたかどうかを検討する資料を提供する。上記操作履歴記憶手段５９ｂは、上記数値設定制御手段５３等から操作データを逐次収集して記憶し、必要に応じて統計処理して、上記シリンジデータ記憶手段５２から読み出した上記初期数値を調整できるように構成することもできる。また、過去のデータを統計処理して、シリンジデータ記憶手段に記憶されたデータを、最適なデータに変更するために利用することもできる。
【００５９】
上記数値増スイッチ３１及び上記数値減スイッチ３２は、感圧ゴムを利用したフィルムスイッチであるため、押圧力に対する抵抗変化は直線状に変化しない。また、ゴムの劣化等によって、抵抗の変化特性や抵抗自体が経時的に変化する。上記出力信号調整手段８１，８２は、上記数値増スイッチ３１及び数値減スイッチ３２から出力される信号を、押圧力に応じて、所要の出力信号に調整するように構成される。上記出力信号調整手段８１，８２として、押圧力に対する出力信号を比例的（直線的）に変化させるように構成することもできるし、押圧力に応じて段階的に変化させるように構成することもできる。
【００６０】
図５に、上記数値設定制御手段５３の構成の概略を示す。上記数値設定制御手段５３は、上記表示手段５８に表示される数値等を設定あるいは調整し、設定された数値を上記駆動部制御手段５４に指示して駆動させる各手段６１〜７０が設けられている。
【００６１】
図５に示す各設定手段６１〜６５は、上記シリンジ識別手段５１からの計測データと上記シリンジデータ記憶手段５２に記憶されたデータから各種数値の初期値を設定する初期値設定手段７２として構成される。
【００６２】
上記初期数値設定手段６１は、上記表示手段５８に表示される初期数値を設定する。上記数値加算量設定手段６２は、上記数値増スイッチ３１の所定時間以下の押圧に対しての数値の加算量を設定する。上記数値減算量設定手段６３は、上記数値減スイッチ３２の所定時間以下の押圧に対しての数値の減算量を設定する。すなわち、これら数値加算量設定手段６２及び数値減算量設定手段６３は、スイッチの１回の操作によって変更される数値の初期値を設定する。上記数値増加速度設定手段６４は、上記数値増スイッチ３１の所定時間以上の押圧操作を行った場合における数値増加速度を設定する。上記数値減少速度設定手段６５は、上記数値減スイッチ３２の所定時間以上の押圧操作を行った場合における数値減少速度を設定する。すなわち、これら数値増加速度設定手段６４及び数値減少速度設定手段６５は、数値減少速度の初期値を設定する。上記各手段で設定される数値等は、上記シリンジデータ記憶手段５２に記憶されたデータに基づいて、各数値等の種類（設定項目の種類等）に対応して設定される。なお、上記シリンジデータ記憶手段５２に記憶されるデータは、同一シリンジに対して２以上記憶させておくこともできる。たとえば、同じ容量のシリンジであっても、薬剤の種類等に応じてシリンジデータを記憶させ、輸液を行う際に図示しない薬液表示から選択して、所要の薬剤に対する初期数値を設定するように構成できる。
【００６３】
図５に示す各調整手段６６〜７０は、上記数値設定手段７２によって設定される各数値の初期値を、上記操作記憶手段５９に記憶されたデータに基づいて調整する数値調整手段７１として構成される。
【００６４】
上記初期数値調整手段６６は、上記シリンジデータ記憶手段５２から送られる上記表示手段５８に表示される初期設定数値を調整するための手段である。数値の設定作業は、上記初期設定数値を変更することにより行われるため、上記初期設定数値を目標とする設定数値の近傍に設定することにより、操作時間を短縮することができる。たとえば、前回の操作と同じ患者に対して、同一の操作を行う場合、上記前回操作記憶手段５９ａから、前回に用いた種々の数値を読み出して、初期値等として設定するように構成できる。また、操作履歴記憶手段５９ｂに、同じシリンジ及び薬剤を用いた場合、上記表示手段５８に表示される初期数値と設定後の数値との差が所定の値以上となる操作履歴がある場合、上記表示手段５８に表示される初期数値に、過去に設定した数値の近傍の数値を初期値として用いるように構成することができる。
【００６５】
上記数値加算量調整手段６７及び数値減算量調整手段６８は、上記数値加算量設定手段６２及び上記数値減算量設定手段６３において設定される数値について、操作履歴に基づいて所定時間未満の１回の押圧操作によって加算あるいは減算される数値の量の調整を行う。また、上記初期設定数値調整手段６６と同様に、前回操作に基づいて、加算あるいは減算される数値の量の調整を行う。
【００６６】
上記数値増加速度調整手段６９及び上記数値減少速度調整手段７０は、上記数値増加速度設定手段６４及び上記数値減少速度設定手段６５において設定される数値変更の速度（増加速度及び減少速度）を、上記前回操作記憶手段５９ａ、操作履歴記憶手段５９ｂに記憶されたデータに基づいて調整するように構成される。
【００６７】
図６から図１６に、上記シリンジポンプ１における数値設定制御の一実施形態に係るフローチャートを示す。なお、上記各フローチャートは、数値を設定する段階におけるものであり、上記フローチャートにおける操作に入る前に、図示しない電源スイッチ操作を行い、また、薬液情報、患者情報等の種々の情報入力を行うように構成することができる。なお、上記情報は、図示しない入力画面から手動により入力するように構成することもできるし、バーコード、ＩＣタグ、無線通信手段等から入力するように構成できる。
【００６８】
まず、上記シリンジ識別手段５１によって、上記シリンジポンプ１にセットされたシリンジ２の外径が測定されてシリンジ２が識別され（Ｓ１０１）、上記初期数値設定手段６１が、上記シリンジデータ記憶手段５２から、シリンジ２の上記外径等に対応した所要の初期値が読み出される（Ｓ１０２）。なお、各初期値は、本願の設定対象となる設定数値、変更速度（増加速度、減少速度）等の初期値であり、あらかじめ上記シリンジデータ記憶手段５２に記憶させておくものである。
【００６９】
上記初期数値（設定対象となり、上記表示手段に表示される数値）を調整する必要がない場合は（Ｓ１０３でＮＯ）、図３に示すように、上記シリンジデータ記憶手段５２から読み出された初期数値が、表示手段５８に表示される（Ｓ１０５）。上記操作記憶手段５９には、前回の操作履歴や、以前の操作履歴が記憶されており、上記初期数値を調節する必要がある場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、上記初期数値設定手段６１が上記読み出した初期数値を調整した後に（Ｓ１０４）、調整後の初期数値が表示手段５８に表示される（Ｓ１０５）。たとえば、前回の操作と同じ患者に同じ薬液を同じ量投与する場合には、前回の最終的な設定数値、あるいは近傍の数値が初期数値として表示手段５８表示されるように構成することができる。
【００７０】
操作を行う者は、表示手段５８に表示された上記初期数値が、目標数値未満か、目標数値を越えているかを判断する（Ｓ１０６）。なお、目標数値である場合は、図示はしないが、スイッチ操作を行うことなく設定が終了することになる。たとえば、前回の使用と全く同じ条件で使用する場合には、前回操作記憶手段に記憶された前回の使用における設定値が初期値として表示されるように構成することにより、設定数値を変更することなく使用を開始できる。
【００７１】
上記シリンジデータ記憶手段５２に記憶された初期数値が目標数値未満である場合（Ｓ１０６でＹＥＳ）、数値増スイッチ３１を押圧操作する（Ｓ１０７）。一方、目標数値を越えている場合（Ｓ１０６でＮＯ）、数値減スイッチ３２を押圧操作する（図１０のＡへ分岐、Ｓ２０１）。
【００７２】
以下、数値増スイッチ３１を押圧操作した場合を順に説明する。
【００７３】
上記数値増スイッチ３１を押圧すると（Ｓ１０７）、スイッチの押圧時間ｔが計測され、押圧時間ｔが所定の時間Ｔ以上押圧操作されると（Ｓ１０８でＹＥＳ）、押圧力が計測される（Ｓ１０９）。一方、押圧時間ｔが所定の時間Ｔ未満であると（Ｓ１０８でＮＯ）、図１４に示すように、上記数値加算量設定手段６２によって、上記シリンジデータ記憶手段５２から加算量の初期値が読み出される（Ｓ３０１）。そして、上記加算量に調整が必要かどうか判断されて（Ｓ３０２）、調整の必要がない場合（３０２でＮＯ）、読み出された初期値が加算量として設定されて（Ｓ３０４）、表示された数値に上記加算量が加算されて表示される（Ｓ３０５）。一方、上記加算量の調整が必要と判断された場合（Ｓ３０２でＹＥＳ）、加算量が調整されて（Ｓ３０３）、加算量が設定され（Ｓ３０４）、表示された数値に上記調整された加算量が加算されて表示される（Ｓ３０５）。上記加算量の調整は、上記操作記憶手段５９に記憶されたデータに基づいて行われる。たとえば、前回の操作手順において、加算量の調整があった場合、患者が同一で、同じ薬液及びシリンジを用いた同一操作に対しては、数値加算量調整手段６７が、前回操作記憶手段５９から前回の加算量が初期値として読み出されて設定される。なお、加算量及び減算量を調整する手法は特に限定されることはない。たとえば、最終的な数値の設定前に、数値増スイッチ３１の所定時間未満の押圧操作を１０回必要であった場合、次回の１回の押圧操作で、５回で目標数値に達する加算量に調節するように構成できる。
【００７４】
その後、上記操作によって目標数値に達したかどうか判断されて（Ｓ３０６）、目標数値に達した場合は（Ｓ３０６でＹＥＳ）、数値増スイッチをＯＦＦして、所定の数値が設定される（Ｓ３０７）。目標数値に設定できなかった場合（Ｓ３０６でＮＯ）、図６に示すＨに戻って、再度表示数値が目標数値未満かどうか判断されて（Ｓ１０６）、以下の工程が行われる。
【００７５】
数値増スイッチ３１が所定時間Ｔ以上操作された場合（Ｓ１０６でＹＥＳ）、数値を連続的に変化させる制御が行われる。上記シリンジデータ記憶手段５２には、上記押圧力に対応した初期数値増加速度が記憶されており、図７に示すように、数値増加速度設定手段６４によって初期数値増加速度が読み出される（Ｓ１１０）。
【００７６】
次に、操作記憶手段５９に記憶された以前の操作履歴を参考にして、上記初期数値増加速度を調節する必要があるかどうかが判断される（Ｓ１１１）。はじめて使用する場合等、以前の操作履歴で調整が行われなかった等の場合には、初期数値増加速度を調整する必要がないと判断されて（Ｓ１１１でＮＯ）、読み出された初期数値増加速度が数値増加速度の初期値に設定されて（Ｓ１１４）、連続的な数値変更が開始される（Ｓ１１５）。一方、数値の増加速度を調整する必要がある場合、上記数値増加速度調整手段６９を用いて、前回の操作等から数値増加速度が調整される。たとえば、同じシリンジに対して過去の操作履歴で数値設定に所定の時間以上かかった場合や、数値増スイッチの押圧操作回数が所定回数を越えた場合等に、数値増加速度を調整する必要があると判断されるように構成できる。
【００７７】
上記数値の増加速度を調整する手法は特に限定されることはない。同じ患者に対して、同じ薬剤を同じシリンジを用いて注入する場合には、上記前回操作記憶手段５９ａに記憶された前回操作の増加速度を適用するように構成できる。なお、前回と同じ操作である場合、図示しない入力画面等から、その旨を入力するように構成される。
【００７８】
また、前回操作と異なる場合においては、上記操作履歴記憶手段５９ｂに記憶されたデータに基づいて、上記数値増加速度を調整することができる。たとえば、同じシリンジに対して、過去の操作において、数値増スイッチと数値減スイッチとが用いられた場合、すなわち設定数値の増加と減少の転換操作があった場合、転換点における数値から最終的な設定数値までの誤差を算出し、この誤差を上記操作履歴記憶手段５９ｂに記憶しておく。そして、次に同じシリンジを用いて同じ薬剤の輸液を行う場合、上記シリンジデータ記憶手段５２に記憶された上記誤差に対応する調整係数を読み出し（Ｓ１１２）、上記誤差に上記調整係数を掛け合わせた値を算出し、この値を上記初期数値増加速度に加減して数値増加速度を調整し（Ｓ１１３）、その数値を数値増加速度として設定する（Ｓ１１４）。その後、連続的な数値変更が開始される（Ｓ１１５）。上記調整係数は、上記誤差が大きくなるほど大きく設定されており、上記誤差が大きい場合には、変更速度が大きくなる。このため、設定数値に到達する速度が高まり、設定数値を迅速に設定できる。
【００７９】
数値変更が開始された後にも、数値増スイッチ３１及び数値減スイッチ３２の押圧力が計測されるように構成されており、スイッチ押圧操作の有無と、押圧時間と、押圧力の各データが上記数値設定制御手段５３に送られて、上記数値設定制御手段５３の各手段が数値を設定し、あるいは調整するように構成されている。また、上記押圧力の変化も、上記操作記憶手段５９に記憶されるように構成されている。
【００８０】
図７に示すように、上記連続的な数値変更途上において、押圧力が変化しない場合は（Ｓ１１６でＮＯ）、同じ数値増加速度が維持される。そして、目標数値に達した場合（Ｓ１１７でＹＥＳ）、数値増スイッチ操作を終了して（Ｓ１１８）、設定数値が設定される。
【００８１】
目標数値でない値で増スイッチ３１がＯＦＦされた場合（Ｓ１１９でＹＥＳ）、目標数値未満であるか否かが判断され（Ｓ１２０）、目標数値未満である場合、図６のＩに戻って、再度増スイッチがＯＮされ（Ｓ１０７）、以下の工程が繰り返される。
【００８２】
目標数値を越えて増スイッチ３１がＯＦＦされた場合（Ｓ１２０でＮＯ）、図６の表示数値が目標値を越えている場合（Ｓ１０６でＮＯ）と同様に、図１０に示す数値減スイッチ３２がＯＮ操作されることになる（Ｓ２０１）。
【００８３】
以下、図１０に示す数値減スイッチがＯＮされた場合の工程を順に説明する。
【００８４】
数値減スイッチ３２が押圧されてＯＮとなった場合（Ｓ２０１）、上記数値増スイッチ３１の押圧操作の場合と同様に、押圧時間が計測され、押圧時間ｔが所定の時間Ｔ以上押圧操作されると（Ｓ２０２でＹＥＳ）、押圧力が計測される（Ｓ２０３）。一方、押圧時間ｔが所定の時間Ｔ未満であると（Ｓ２０２でＮＯ）、図１５に示すように、上記シリンジデータ記憶手段５２から上記数値減算量設定手段６３によって、減算量の初期値が読み出される（Ｓ３２１）。そして、上記減算量の初期値を調整する必要があるかどうかが判断され（Ｓ３５２）、調整する必要があると判断された場合（Ｓ３５２でＹＥＳ）、上記減算量の初期値が調整されて（Ｓ３５３）、減算量が設定され（Ｓ３５４）、表示数値から上記減算量が減算されて表示される（Ｓ３５５）。上記調整された減算量は、上記操作記憶手段５９に記憶される。数値減スイッチ３２の上記短時間の操作が複数回連続的に行われる場合には、同じ減算量が適用されるように構成するのが望ましい。上記操作によって目標数値に達したかどうか判断されて（Ｓ３５６）、目標数値に達した場合は（Ｓ３５６でＹＥＳ）、数値減スイッチをＯＦＦして、所定の数値が設定される（Ｓ３０７）。目標数値に設定できなかった場合（Ｓ３５６でＮＯ）、図６に示すＨに戻って、再度表示数値が目標数値未満かどうか判断されて（Ｓ１０６）、以下の工程が行われる。
【００８５】
図１０に示すように、数値減スイッチ３２が所定時間以上操作された場合（Ｓ２０２でＹＥＳ）、数値を連続的に変化（減少）させる制御が行われる。上記シリンジデータ記憶手段５２には、上記シリンジ２及び上記押圧力に対応した数値減少速度の初期値が記憶されており、数値減少速度設定手段６５によって上記数値減少速度の初期値が読み出される（Ｓ２０４）。
【００８６】
次に、数値増スイッチ３１を操作した場合と同様に、操作記憶手段５９に記憶された以前の操作履歴を参考にして、上記初期数値減少速度を調節する必要があるかどうかが判断される（Ｓ２０５）。はじめて使用する場合等、以前の操作履歴で調整が行われなかった場合には、初期数値減少速度を調整する必要がないと判断されて（Ｓ２０５でＮＯ）、読み出された初期数値変更速度が数値変更速度の初期値に設定されて（Ｓ２０８）、連続的な数値変更が開始される（Ｓ２０９）。一方、初期数値減少速度を調整する必要がある場合（Ｓ２０５でＹＥＳ）、前回の操作等から数値減少速度が調整される。その後、調整後の値を数値減少速度として設定し（Ｓ２０８）数値変更が開始される（Ｓ２０８）。
【００８７】
上記数値減少速度の調整方法は、数値増スイッチ操作の場合（図７のＳ１１２〜Ｓ１１３）と同様に行うことができる。すなわち、同じ患者に対して、同じ薬剤を同じシリンジを用いて注入する場合には、前回操作で用いた数値減少速度を適用するように構成できる。同じ操作である場合、図示しない入力画面等から、その旨を入力するように構成される。
【００８８】
一方、過去の操作において、数値増スイッチと数値減スイッチとが用いられた場合、すなわち設定数値の増加と減少の転換操作があった場合、転換点における数値から最終的な設定数値までの誤差を算出し、この誤差を、上記前回操作記憶手段５９ａ又は上記操作履歴記憶手段５９ｂに記憶しておく。そして、次に同じシリンジを用いて同じ薬剤の輸液を行う場合、上記シリンジデータ記憶手段５２に記憶された上記誤差に対応した調整係数を読み出し（Ｓ２０６）、上記誤差に上記調整係数を掛け合わせた値を算出し、この値を上記初期数値減少速度に加減して数値減少速度を調整し（Ｓ２０７）、その数値を数値減少速度として設定する（Ｓ２０８）。そして、連続的な数値変更が開始される（Ｓ２０９）。上記調整係数は、上記誤差が大きくなるほど大きく設定されており、上記誤差が大きい場合には、変更速度が大きくなる。このため、設定数値に到達する速度が高まり、設定数値を迅速に設定できる。
【００８９】
また、数値増スイッチの場合と同様に、数値変更が開始された後にも、数値減スイッチ３２の押圧力が計測されるように構成されており、スイッチ押圧操作の有無と、押圧時間と、押圧力の各データが操作記憶手段５９に送られて記憶されるとともに、上記数値設定制御手段５３５３の各手段が数値を設定し、あるいは調整するように構成することができる。図１１に示すように、上記連続的な数値減少の途上において、押圧力が変化しない場合は（Ｓ２１０でＮＯ）、同じ数値変更速度が維持される。そして、目標数値に達した場合（Ｓ２１１でＹＥＳ）、数値減スイッチ３２のスイッチ操作が終了して（Ｓ２１２）、設定数値が設定される。数値減スイッチ３２の押圧力が減少あるいは増加した場合（Ｓ２１０でＹＥＳ）、図１２及び図１３に示すように、数値減少速度が増加あるいは減少させられる（Ｓ５０１，Ｓ６０２）。たとえば、図１２に示すように、数値減少速度を減少させて数値変更を継続した後（Ｓ５０１）、目標数値に達したかどうかが判断され（Ｓ５０２）、目標数値に達した場合には、数値減スイッチ３２の操作が終了する。一方、目標数値に達することなく数値減スイッチ３２をＯＦＦした場合（Ｓ５０４）、表示された数値が目標数値を超過したかどうかが判断されて（Ｓ５０５）、超過している場合（Ｓ５０５でＹＥＳ）、図１０のＡに戻って数値減スイッチ３２が操作されて（Ｓ２０１）、以降の工程が繰り返される。一方、目標数値未満である場合（Ｓ５０５でＮＯ）、図６のＩへ戻って、数値増スイッイチ３１を押圧操作し（Ｓ１０７）、以降の工程が繰り返される。
【００９０】
目標数値に達することなく、数値減スイッチ３２がＯＦＦされた場合（Ｓ２１３でＹＥＳ）、目標数値を越えているかが判断され（Ｓ２１４）、目標数値を越えている場合（Ｓ２１４でＹＥＳ）、図１０のＡに戻って、再度減スイッチ３２がＯＮされ（Ｓ２０１）、以下の工程が繰り返される。一方、目標数値未満である場合（Ｓ２１４でＮＯ）、図６のＩへ戻って、数値増スイッチ３１が押圧操作され（Ｓ１０７）、以降の工程が繰り返される。
【００９１】
なお、図１１のＳ２１０の押圧力を増加させた場合には、図１３に示す制御が行われる。図１３のフローチャートは、数値減少速度を増加させる以外は、図１２に示すフローチャートと同じであるので説明は省略する。
【００９２】
図１６ａ、図１６ｂに、数値増加速度調整手段６９及び数値減少速度調整手段７０における工程の詳細の一例を示す。なお、図１６に示すフローチャートは、数値変更速度が大き過ぎて表示手段５８に表示される数値に行き過ぎ量があった場合を示すが、所定の数値に満たない場合も同様の手順で数値増加速度及び／又は数値減少速度を調整することができる。
【００９３】
まず、数値増スイッチを先に操作した場合を説明する。図１６（ａ）に示すように、数値増スイッチ３１による設定数値の連続変更を行わない場合は（Ｓ８０１でＮＯ）、数値増スイッチ３１については、変更速度の調整が行われない（Ｓ８０７）。
【００９４】
数値増スイッチ３１による数値の連続増加操作があった場合（Ｓ８０１でＹＥＳ）、減スイッチによる戻り数値減少操作があったかどうかが判断される（Ｓ８０２）。減スイッチ３２による戻り数値減少操作があった場合（Ｓ８０２でＹＥＳ）、数値増加速度が大き過ぎて行き過ぎ量が発生したものと判断し、数値増スイッチ３１の数値増加速度が調整される。本実施形態では、減スイッチによる戻り数値減少扶桑さがなかった場合は、増スイッチ３１の初期数値増加速度の調整は行わないものとしている（Ｓ８０８）。ただし、設定数値以下の数値で操作が中断された場合にも、同様に数値の変更速度の調整を行うように構成できる。
【００９５】
まず、行き過ぎた数値から設定数値を減算して、行き過ぎ量Ｚ１が算出される（Ｓ８０３）。上記シリンジデータ記憶手段５２には、各種シリンジ及び所定の注入速度において、上記行き過ぎ量に対応した調整係数があらかじめ記憶されており、上記行き過ぎ量Ｚ１に対応した調整係数が読み出される（Ｓ８０４）。なお、上記調整係数の読み出しは、図７における調整係数読出（Ｓ１１２）に対応する。
【００９６】
その後、上記調整係数と行き過ぎ量Ｚ１とを掛け合わせることにより数値増加速度の調整量（Ｚ１×調整係数）が算出される（Ｓ８０５）。そして、前回の増スイッチ増加速度から上記調整量（Ｚ１×調整係数）が減算されることにより、変更速度の調整が行われる（Ｓ８０６）。上記Ｓ８０６は、図７におけるＳ１１３に対応している。なお、数値増加速度の調整は、シリンジポンプ１の数値設定作業中に行うこともできるし、前回の操作の際に算出して、上記操作記憶手段５９に記憶させておくこともできる。
【００９７】
次に、減スイッチを先に操作した場合を説明する。
【００９８】
図１６（ｂ）に示すように、減スイッチ３２を先に操作した場合も、数値増スイッチ３１を先に操作した場合と同様に、数値減少速度が調整される。数値減スイッチ３２による数値の連続減少操作がなかった場合（Ｓ８５１でＮＯ）、数値減スイッチ３２についての数値減少速度の調整は行われない（Ｓ８５７）。
【００９９】
数値減スイッチ３２による数値の連続減少操作があった場合（Ｓ８５１でＹＥＳ）、数値増スイッチ３１による戻り数値増加操作があったかどうかが判断される（Ｓ８５２）。数値増スイッチ３１による戻り数値増加操作があった場合、数値減少速度が大き過ぎて行き過ぎ量が発生したものと判断されて、減スイッチ３２の数値減少速度が調整される。本実施形態では、増スイッチによる戻り数値増加操作がなかった場合は、減スイッチ３２の初期数値減少速度の調整は行わないものとしている（Ｓ８５８）。ただし、設定数値以下の数値で操作が中断された場合にも、同様に数値の減少速度の調整を行うように構成できる。
【０１００】
数値増スイッチ３１を先に操作した場合（ａ）と同様に、行き過ぎた数値から設定数値を減算して、行き過ぎ量Ｚ２が算出される（Ｓ８５３）。上記シリンジデータ記憶手段５２には、各種シリンジ及び所定の注入速度において、上記行き過ぎ量に対応した調整係数があらかじめ記憶されおり、上記行き過ぎ量Ｚ２に対応した調整係数が読み出される（Ｓ８５４）。なお、上記調整係数の読み出しは、図１０における調整係数読出（Ｓ２０６）に対応する。
【０１０１】
その後、上記調整係数と行き過ぎ量Ｚ２とを掛け合わせることにより数値減少速度の調整量（Ｚ２×調整係数）が算出される（Ｓ８５５）。そして、前回の数値減スイッチの数値減少速度から上記調整量（Ｚ２×調整係数）が減算されることにより、数値減減少速度の調整が行われる（Ｓ８５６）。上記Ｓ８５６は、図１０におけるＳ２０７の工程に対応している。
【０１０２】
次に、図４に示す出力信号調整手段８１，８２の機能を、図１７及び図１８に基づいて説明する。
【０１０３】
本実施形態では、押圧操作力の変化によって抵抗値が変化するフィルムスイッチを、数値増スイッチ３１及び数値減スイッチ３２として採用している。
【０１０４】
上記各スイッチは、抵抗変化が押圧力に比例して変化するものではなく、たとえば、図１６及び図１７に破線で示すように抵抗が変化する。このため、上記抵抗変化の値を、そのまま出力信号として出力した場合、操作する者の押圧感覚と、変更速度等との間に違和感が生じる。また、長期間の使用によるゴムの弾性率の変化とともに、上記抵抗変化の特性が変化する。
【０１０５】
図１７に示すように、本実施形態では、出力信号調整手段８１，８２を、調整前の抵抗変化による出力信号（破線）を、直線状の出力信号（実線）に変換してから、上記数値設定制御手段５３に送るように構成することができる。なお、使用者の感覚に対応するため、出力信号を生成するための最低押圧を設定するとともに、所定以上の圧力を加えた場合に出力信号を一定にする最高押圧力を設定することができる。
【０１０６】
また、スイッチの上記出力信号の変換態様は特に限定されることはなく、図１８に示すように押圧力の変化に対応して段階的に変化するように構成することもできる。なお、上記数値変更速度を段階的に変更する際の変更速度の段数は特に限定されることはなく、２段階以上であればよい。
【０１０７】
上記出力信号調整手段８１，８２を設けることにより、使用者の押圧感覚に対応した操作感を得ることが可能となり、また、スイッチを構成するフィルムスイッチの特性のばらつきを調整することも可能となる。なお、上記操作履歴記憶手段５９ｂに、過去の操作における押圧力と数値変更速度等のデータを記憶させておき、所定の期間ごとに較正するのが望ましい。
【０１０８】
図１９から図２３は、上記実施形態に係る数値変更の経過をグラフに示したものである。
【０１０９】
図１９に、数値増スイッチ３１のみ使用し、連続的に数値を変化させて数値を設定した場合を示す。図１９に示すように、数値増スイッチ３１を所定時間以上押圧することにより、数値を連続的に増加させる（ａ１の領域）。上記ａ１の領域では、初期の数値増加速度が低いため、そのままでは、設定時間が大きくなる。このため、押圧力を増加させることにより、数値の増加速度を増加させる（ａ２の領域）。これにより、目標数値近傍までの設定時間を低減させることができる。目標値に近づいた時点で押圧力を減じることにより数値の増加速度を低下させる（ａ３）。これにより、設定操作の精度が高まり、所要の目標値に数値を設定することができる。
【０１１０】
図２０に、数値を連続的に変更する場合であって、操作によって目標値以下の数値で数値増スイッチ３１をＯＦＦした場合を示す。
【０１１１】
図２０に示すように、数値増スイッチ３１を押圧することにより、数値が連続的に増加する（ｂ１の領域）。上記ｂ１の領域では、初期の数値増加速度が低いため、そのままでは、設定時間が大きくなる。このため、上記図１９に示す場合と同様に、押圧力を増加させることにより、数値の増加速度を増加させる（ｂ２の領域）。これにより、目標数値近傍までの設定時間を低減させることができる。しかしながら、数値の変更速度が大きな場合、目標値手前で数値増スイッチ３１から指を離してＯＦＦとする場合が考えられる（ｂ３の領域）。このような場合、上述したように、前回の操作あるいは過去の操作履歴から次に数値増スイッチを所定時間以上押圧した場合の数値増加速度を調整し、次に増スイッチを押圧した場合に、ｂ１の領域における数値増加速度より小さな数値増加速度で数値を変更するように制御が行われる（ｂ４の領域）。これにより、目標数値を容易に設定できる。
【０１１２】
図２１に、数値を連続的に変化させた場合に、目標値を越えてしまった場合を示す。なお、本実施形態においても、数値を連続的に変化させた場合を示す。図２０のｃ１の領域は、図１９及び図２０と同様に、数値変更速度が小さいため、途中で押圧力を増加させて、数値増加速度を増加させる（ｃ２の領域）。上記ｃ２の領域における数値増加速度が大き過ぎた場合、目標値を行き過ぎた数値で数値増スイッチ３１がＯＦＦされる（ｃ３の領域）。増スイッチのＯＦＦ状態（ｃ３の領域）から、数値減スイッチ３２に切り換えて押圧操作する（ｃ４の領域）。上記ｃ４の領域における数値減少速度は、上記数値減少速度調整手段７０によって、数値減少速度を低く押さえるように調整される。このため、所定の目標数値を容易に設定できる。
【０１１３】
図２２に、数値を連続的に変化させる場合と、短時間のスイッチ操作によって数値をンスイッチの押圧回数に応じて単位量ずつ変化させる組合せ操作の場合を示す。図２１に示す実施形態と同様に、押圧力を増加させて数値の増加速度を高めた場合（ｄ２の領域）、目標値の手前で増スイッチ３１をＯＦＦしてしまう場合が考えられる。目標数値との差が小さい場合、増スイッチ３１の短時間押圧操作を複数回行うことにより（ｄ３〜ｄ５）、所定の目標数値を容易に設定できる。上記数値増スイッチ３１の所定時間以内の押圧操作による数値加算量も、過去の操作履歴から調整するように構成できる。
【０１１４】
図２３に、上記図２１と同様の操作を行うことにより（ｅ１，ｅ２）、目標数値を越えた数値で数値増スイッチ３１をＯＦＦした場合を示す。この場合、目標数値近傍である場合は、数値減スイッチ３２に切替えて短時間の押圧操作を行うことにより（ｅ３〜ｅ５）、所定の目標数値を容易に設定することができる。
【０１１５】
図２４に、本願発明に係る数値更経過の他の一例を示す。
【０１１６】
図２４に示す実施形態では、数値増スイッチ３１をＯＮしてから、押圧力を増加させることにより、数値の変更速度を３段階で増加させている（ｆ１，ｆ２，ｆ３）。その後、目標値を越えた値で、上記数値増スイッチ３１をＯＦＦし、数値減スイッチ３２をＯＮして数値を減少させる（ｆ４）。このとき、上記数値増スイッチ３１をＯＦＦした値を上限値として上記操作記憶手段５９に記憶させる。また、上記数値減スイッチ３２の数値減少速度は、上記数値増スイッチ３１の増加速度より小さい速度に設定される。上記数値減スイッチ３２を押圧操作して数値を減少させることにより、目標数値より小さい数値で上記数値減スイッチ３２がＯＦＦされた場合、上記数値減スイッチ３２がＯＦＦされた値を下限値として上記操作記憶手段５９に記憶させる。次に、上記数値増スイッチ３１を操作して数値を増加させるが（ｆ５）、このとき、上記数値増スイッチ３１の操作により、上記上限値を越えないように数値変更が制される。これにより、目標数値に近接する時間を短縮することが可能となる。上記制御は、目標数値に達するまで行われる。すなわち、数値変更可能範囲が漸次縮小される。このため、目標数値に達するまでの時間が短縮される。
【０１１７】
シリンジポンプのような医療機器では、安全性を確保するため、数値設定操作における初期数値は、設定予定数値より小さく設定される。このため、通常増スイッチを最初に操作するように構成される。図１９から図２４に示す実施形態では、数値増スイッチ３１を先に操作した場合を示したが、他の医療機器等において、数値減スイッチ３２を先に操作した場合も、同様な制御を行うように構成できる。
【０１１８】
本願発明は、上記実施形態に限定されることはない。実施形態は、本願発明の一例であって、特許請求の範囲に記載した発明が、上記実施形態に記載した内容に制限されることはない。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
医療機器の数値設定を迅速、かつ安全に行うことができる医療機器用数値設定スイッチシステムを提供できる。
【符号の説明】
【０１２０】
３１  操作スイッチ（数値増スイッチ）
３２  操作スイッチ（数値減スイッチ）
５８  表示手段（表示装置）
５３  数値設定制御手段
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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