JP3749277B2

JP3749277B2 - 輸液注入用ポンプ

Info

Publication number: JP3749277B2
Application number: JP02477595A
Authority: JP
Inventors: 秀男牧野; 健二片山; 吉貴武田
Original assignee: アラリスメディカルシステムズインコーポレイテッド
Priority date: 1995-01-18
Filing date: 1995-01-18
Publication date: 2006-02-22
Anticipated expiration: 2021-02-22
Also published as: US5938413A; JPH08191890A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本願発明は、自動点滴装置等に使用される輸液注入用ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、自動点滴装置に使用される輸液注入用ポンプとしては、水平移動可能に多数積層されたフィンガー部材と、該フィンガー部材を順次水平移動させる駆動手段とを備え、前記フィンガーの水平移動により輸液チューブを順次押圧閉塞して送液を行うように構成されたフィンガー方式のものがある（特開昭６２ー８７６３号公報参照）。
【０００３】
ところで、この種の輸液注入用ポンプにおける最大の問題点は、使用中に輸液剤の入ったボトルやバッグから漏れ出る輸液剤（例えば、ブドウ糖等）が輸液チューブを伝ってフィンガーメカ部内に侵入し、乾燥して駆動部分（例えば、フィンガー部材）相互を固着させ、動作が不能に陥るという現象が生ずることにある。
【０００４】
この対策のために、これまでのポンプは無防備であったり、フィンガー部材の前面（即ち、輸液チューブを押圧する部分）をゴムシート等で被うことにより輸液剤の駆動部分への侵入を防止したり、また輸液剤が侵入しにくくなるようにフィンガーメカ部の精度を上げて隙間を極力狭くし、さらに隙間にシリコン等の撥水性のある充填剤を充填したものなどがある。いずれにしても、上記方法では、すべてフィンガーメカ部に輸液剤を侵入させない構造にすることが基本的な考え方となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記方法における前者（ゴムシートで被ったもの）の場合、ゴムシートが、輸液チューブと該輸液チューブをフィンガー部材との間で圧閉するためのプレッシャープレートとで常時押し潰される結果、輸液チューブの可塑剤で膨潤し、柔らかくなって破れるおそれがあるところから、定期的に交換を余儀なくされるという不具合がある。また、後者（隙間を狭くするもの）の場合、フィンガーメカ部の機械的精度が高度に要求されることとなるが、機械的精度にも限界があり、完全に輸液剤の侵入を防止することは難しく高価なものとなるし、さらに充填材を使用する場合、充填剤が外部に漏れ出てくるおそれもある。
【０００６】
その他の方式として、フィンガーメカ部をユニット化し、フィンガーメカ部内で輸液剤が固着した場合、フィンガーメカ部のみを簡単に取り外して洗浄できる構造としたものもあるが、機械的な接続がラフになり易く、異音を発生し易いことや、取り外して洗浄すること自体を日常業務で多忙な看護婦等のユーザに期待することは難しい。
【０００７】
そこで、発想を転換し、輸液剤がフィンガーメカ部に侵入することを防ぐのではなく、たとえフィンガーメカ部に輸液剤が侵入してもフィンガーメカ部が固着せず、動作が不能にならなければよいとの立場に立脚し、本願発明をするに至ったのである。
【０００８】
即ち、この種のフィンガーポンプにおいては、フィンガー部材同士が面接触状態で相互に相接しているため、輸液剤がフィンガー部材同士の面接触部に侵入して固着することによりフィンガーメカ部が動作不能に陥るのであり、フィンガー部材同士の接触状態を改善することにより、フィンガーメカ部が動作不能に陥らないようにすることができる点に着目して本願発明はなされている。
【０００９】
一般的に物と物とを接着する際、点と点、線と線、点と面、線と面の接着は接着力が十分に得られないところから、すぐに剥離してしまうことは良く知られている事実である。ところが、面と面の接着は、特に面と平行な方向に引き剥がそうとする際には、極めて大きな力が必要となる。これらのことはフィンガー部材相互の接着においても同様であり、従来のフィンガーポンプにおけるフィンガー部材相互の固着による動作不能も、面と面が輸液剤により固着した場合の剥離に要する力が大きいことに起因している。
【００１０】
また、従来のポンプにおいては、フィンガーメカ部に侵入した輸液剤が速やかに外部へ排出されにくい構造となっているため、フィンガーメカ部に輸液剤が滞留して乾燥固着するのであり、フィンガーメカ部に侵入した輸液剤を速やかに外部へ流出させる構造も要求される。
【００１１】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、フィンガー部材同士を線接触状態で相接するようにすることにより、フィンガー部材の固着による動作不能を解消し得るようにすることを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本願発明の基本構成では、上記課題を解決するための手段として、水平移動可能に多数積層されたフィンガー部材と、該フィンガー部材を順次水平移動させる駆動手段とを備え、前記フィンガー部材の水平移動により輸液チューブを順次押圧閉塞して送液を行う輸液注入用ポンプであって、前記フィンガー部材相互は、それぞれに一体形成された凸条同士の線接触状態で相接しており、前記各フィンガー部材におけるチューブ押圧部には、上下方向に連続する誘導穴が形成されており、前記凸条は、前記誘導穴の口縁上下両面に前記フィンガー部材におけるチューブ押圧部の移動方向に延びて形成されており、前記誘導穴は、前記フィンガー部材におけるチューブ押圧部の水平移動する方向と平行な相対向する口縁側が前記凸条により仕切られるようにしている。
【００１３】
本願発明の基本構成において、前記各フィンガー部材の上面には、前記チューブ押圧部側から前記駆動手段側への輸液剤の流入を阻止する堰状のリブが一体形成されており、前記リブは、前記チューブ押圧部に形成された前記凸条及び前記誘導穴と、前記駆動手段が抱持される抱持部との間に、一方の側端と他方の側端とに渡って伸延して形成されていることが好ましい。
【００１４】
また、前記リブは、前記凸条より低く形成されていることが好ましい。
【００１５】
また、前記フィンガー部材が収納される機械室と、前記輸液チューブが上下方向に貫通配置されるポンプ室とを区画形成させる隔壁を形成し、前記隔壁に開口部を形成し、前記開口部は、前記チューブ押圧部を前記ポンプ室に臨ませ、前記隔壁の前記開口部の両側口縁における前記機械室側には、上下方向に延びる縦溝が形成されていることが好ましい。
【００１６】
【作用】
本願発明の基本構成では、上記手段によって次のような作用が得られる。
【００１７】
即ち、使用中において輸液チューブの外周を伝わって輸液剤が流下してフィンガー部材相互間に侵入し、これが乾燥してフィンガー部材相互を固着することがあるが、フィンガー部材相互が線接触状態で相接しているところから、弱い力で容易に剥離する線接触部分での固着しか生じない。従って、駆動手段によりフィンガー部材を水平移動させる時の力により固着部分が容易に剥離され、フィンガー部材が動作不能に陥ることはなくなる。
【００１８】
また、本願発明の基本構成において、前記各フィンガー部材におけるチューブ押圧部に、上下方向に連続する誘導穴を形成した場合、輸液チューブを伝わって侵入する輸液剤が、駆動手段側に侵入する前に誘導穴を介して速やかに下方へ流出せしめられることとなり、フィンガー部材相互の固着の原因となる輸液剤の滞留が解消できる。
【００１９】
また、前記各フィンガー部材の上面に、前記チューブ押圧部側から前記駆動手段側への輸液剤の流入を阻止する堰状のリブを一体形成した場合、駆動手段側への輸液剤侵入が前記リブにより遮られることとなり、フィンガー部材における駆動手段側部分での固着が防止できる。
【００２０】
また、前記凸条を、前記誘導穴の口縁上下両面に前記チューブ押圧部の移動方向に延びて形成した場合、フィンガー部材の水平移動時にも相互の線接触状態が常時保持できるとともに、凸条が誘導穴への輸液剤の誘導を促すガイドとして作用することとなり、輸液剤の下方への流下が円滑に行われる。
【００２１】
【実施例】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の好適な実施例を説明する。
【００２２】
本実施例の輸液注入用ポンプＡは、図１および図２に示すように、水平移動可能に多数積層されたフィンガー部材３，３・・が収納される機械室１と、該機械室１と隔壁４を介して区画形成されるととも、開閉自在な蓋体５により覆蓋され且つ輸液チューブ６が上下方向に貫通配置されるポンプ室２とを備えて構成されている。符号７は機械室の背面を被うカバーである。
【００２３】
前記各フィンガー部材３は、前記機械室１内において上下方向に架設された枢軸８に対して回転自在に枢支される枢支部３ａと、該枢支部３ａから前記隔壁４に沿うように水平に伸びるアーム部３ｂと、該アーム部３ｂの先端に延設されたＵ字状のカム抱持部３ｃと、該カム抱持部３ｃから前記隔壁４側に突設されたチューブ押圧部３ｄとからなっており、該チューブ押圧部３ｄは、前記隔壁４に形成された開口部９を介して前記ポンプ室２に臨ましめられている。前記蓋体５の内面には、前記開口部９に対応して輸液チューブ６をバックアップするプレッシャープレート１０がスプリング１１によりバックアップされた状態で支持されている。符号１４はプレッシャープレート１０を移動可能に支持している支持ボルトである。なお、前記輸液チューブ６には、その上流側に点滴筒１５を介して薬液瓶１６が接続され、またその下流側には注射針１７が接続されている。
【００２４】
前記フィンガー部材３，３・・におけるカム抱持部３ｃ，３ｃ・・には、駆動軸１２に対して共回り可能に枢着された偏心カム１３，１３・・が抱持されており、駆動軸１２の回転に伴って前記フィンガー部材３，３・・が所定の蠕動を生起するように構成されている。つまり、駆動軸１２に枢着された偏心カム１３，１３・・は、隣接する下流側の偏心カム１３が上流側の偏心カム１３に対して３６０°／カム数の遅れ角度をもつように構成配置されており、このことにより偏心カム１３の回転運動がフィンガー部材３の枢軸８を中心とする水平揺動運動（換言すれば、チューブ押圧部３ｄの水平移動）に変換され、チューブ押圧部３ｄとプレッシャープレート１０との間において輸液チューブ６を順次押圧しながら内部の輸液剤を下方に送液できるようになっている。つまり、本実施例においては、モータ１９、伝動機構１８および偏心カム１３，１３・・によりフィンガー部材３を蠕動させる駆動手段が構成されているのである。
【００２５】
前記駆動軸１２の上端部は、伝動機構１８（具体的には、ウォームギヤ１８ａおよび該ウォームギヤ１８ａと噛合するギヤ１８ｂ）を介してモータ１９に対して結合されている。符号２０は駆動軸１２に付設されたエンコーダ、２１は回転位置検出器、２２，２３は輸液チューブ６の入口および出口、２４は輸液チューブ６のガイド、２５は輸液チューブ６のポンプ出口部分を挟むピンチオフである。
【００２６】
本実施例においては、前記各フィンガー部材３におけるチューブ押圧部３ｄには、上下方向に貫通する誘導穴２６がそれぞれ形成されており、該誘導穴２６は、フィンガー部材３，３・・において上下方向に連続する通路を構成している。また、前記誘導穴２６におけるフィンガー部材３の揺動方向において対向する口縁上下には、中心方向に向かって傾斜するテーパ面２７，２７および２８，２８がそれぞれ形成されている（図３および図４参照）。該テーパ面２７，２８はチューブ押圧部３ｄに侵入した輸液剤を誘導穴２６へ案内する作用をなす。なお、テーパ面２７，２８は、上面側だけに形成する場合もある。
【００２７】
前記チューブ押圧部３ｄにおいて前記誘導穴２６におけるチューブ押圧部３ｄの揺動方向と平行な相対向する口縁上下には、チューブ押圧部３ｄの揺動方向に延びる一対の凸条２９，２９がそれぞれ一体に形成されている。該凸条２９の形成により、上下に隣接するフィンガー部材３，３の接触状態が凸条２９，２９同士の線接触とされる。この線接触状態は、凸条２がチューブ押圧部３ｄの揺動方向に延びているため、フィンガー部材３の揺動中においても確保される。また、隣接するフィンガー部材３，３における誘導穴２６，２６は、チューブ押圧部３ｄの揺動方向と平行な相対向する口縁側が凸条２９，２９により仕切られることとなっているため、誘導穴２６を流下する輸液剤の誘導穴２６以外の部分への拡散が防止されることとなる。なお、本実施例においては、隔壁４に形成された開口部９の上下口縁にも凸条３０を一体に形成しており、再上段および再下段に位置するフィンガー部材３は、凸条２９，３０の線接触により相接している。さらに、本実施例では、前記開口部９の上下口縁におけるポンプ室２側には、機械室１側に向かって傾斜するガイド溝３１，３２が形成されており、輸液チューブ６を伝わって流下する輸液剤の速やかな流出を促すこととなっている。
【００２８】
さらに、前記各フィンガー部材３の上下面には、前記チューブ押圧部３ｄ側からカム抱持部３ｃ側への輸液剤の流入を阻止する堰状のリブ３３，３３が一体形成されている（図３および図４参照）。該リブ３３は、フィンガー部材３の揺動時に接触し合うことのないように前記凸条２９より若干低くされている。このリブ３３の形成により、チューブ押圧部３ｄ上面に侵入した輸液剤のうち誘導穴２６へ流入し得ずに残ったものがリブ３３にせき止められてカム抱持部３ｃ側へ流れなくなる。なお、このリブ３３によりせき止められた輸液剤は、前記開口部９の両側口縁における機械室１側において上下方向に延びて形成された縦溝３４，３４を伝わって下方に流下し、フィンガー部材３，３・・に滞留することはない。
【００２９】
さらにまた、本実施例においては、フィンガー部材３の枢支部３ａの上下両面には、枢軸８を中心とする隆起部３５，３５・・が円周方向等間隔で一体に形成されている。隣接するフィンガー部材３，３は、この隆起部３５，３５・・によっても線接触状態とされており、該隆起部３５は前記凸条２９と同一高さとすることにより、フィンガー部材３の水平姿勢が保持されることとなっている。
【００３０】
次に、本実施例にかかる輸液注入用ポンプの作用を説明する。
【００３１】
点滴筒１５からの輸液剤が流下する輸液チューブ６は、モータ１９の駆動力により駆動される駆動軸１２の回転に伴う偏心カム１３，１３・・の偏心回転により蠕動するフィンガー部材３のチューブ押圧部３ｄにより上方から下方へと順次押圧閉塞され、輸液剤が注射針１７側へ送液される。
【００３２】
この時、薬液瓶１６から漏れた輸液剤が輸液チューブ６を伝わってフィンガー部材３におけるチューブ押圧部３ｄに侵入してくるが、隣接するフィンガー部材３，３は凸条２９，２９による線接触状態で相接しているため、侵入してきた輸液剤が線接触部分で乾燥固着したとしても、その固着力は極めて弱いものとなる。従って、モータ１９の駆動力によりフィンガー部材３，３・・が水平揺動する際に容易に固着が解除されることとなり、フィンガー部材３，３・・が作動不良に陥ることはなくなる。
【００３３】
また、輸液チューブ６を伝わってフィンガー部材３のチューブ押圧部３ｄに侵入した輸液剤は、上下方向に連通された誘導穴２６，２６・・を通って下方に速やかに流下せしめられ、ガイド溝３２から外部へ排出される。従って、フィンガー部材３，３・・の固着の原因となる輸液剤の滞留が生じなくなり、固着の発生が抑制されるばかりでなく、たとえ固着が生じたとしても固着力の弱いものとなる。
【００３４】
さらに、フィンガー部材３のチューブ押圧部３ｄに侵入する輸液剤の量によっては、誘導穴２６，２６・・を介して流下し得ない場合が生ずるおそれがあるが、その場合にも、輸液剤の駆動手段側（換言すれば、カム抱持部３ｃ側）への流入がリブ３３により阻止され、該リブ３３により流入を阻止された輸液剤は、開口部９の両側口縁に形成された縦溝３４，３４に誘導されて流下し、外部へ速やかに排出される。
【００３５】
上記説明では、偏心カム１３の回転に伴って枢軸８を中心とする水平揺動するフィンガー部材３を具備したものを実施例としているが、フィンガー部材３が水平方向にスライド移動するものにも本願発明は適用可能である。
【００３６】
また、本願発明は、上記実施例の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能なことは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
本願発明によれば、水平移動可能に多数積層されたフィンガー部材と、該フィンガー部材を順次水平移動させる駆動手段とを備え、前記フィンガー部材の水平移動により輸液チューブを順次押圧閉塞して送液を行う輸液注入用ポンプにおいて、前記フィンガー部材相互を、それぞれに一体形成された凸条同士の線接触状態で相接するようにして、輸液剤の侵入によりフィンガー部材相互が固着したとしても、弱い力で剥離できるようにしたので、極めて簡易な構成により、フィンガー部材の作動を確保できるという優れた効果がある。しかも、前記各フィンガー部材におけるチューブ押圧部には、上下方向に連続する誘導穴が形成されており、前記凸条は、前記誘導穴の口縁上下両面に前記フィンガー部材におけるチューブ押圧部の移動方向に延びて形成されており、前記誘導穴は、前記フィンガー部材におけるチューブ押圧部の水平移動する方向と平行な相対向する口縁側が前記凸条により仕切られるので、凸条が誘導穴への輸液剤の誘導を促すガイドとして作用することとなり、輸液剤の下方への流下が円滑に行われるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の実施例にかかる輸液注入用ポンプの縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ拡大断面図である。
【図３】本願発明の実施例にかかる輸液注入用ポンプにおけるフィンガー部材積層部分の斜視図である。
【図４】本願発明の実施例における輸液注入用ポンプにおけるフィンガー部材の拡大断面図である。
【図５】本願発明の実施例にかかる輸液注入用ポンプの使用状態を示す概略側面図である。
【符号の説明】
３フィンガー部材
３ａ枢支部
３ｂアーム部
３ｃカム抱持部
３ｄチューブ押圧部
６輸液チューブ
８枢軸
９開口部
１０プレッシャープレート
１２駆動軸
１３偏心カム
１８伝導機構
１９モータ
２６誘導穴
２９凸条
３３リブ

Claims

水平移動可能に多数積層されたフィンガー部材と、該フィンガー部材を順次水平移動させる駆動手段とを備え、前記フィンガー部材の水平移動により輸液チューブを順次押圧閉塞して送液を行う輸液注入用ポンプであって、前記フィンガー部材相互は、それぞれに一体形成された凸条同士の線接触状態で相接しており、前記各フィンガー部材におけるチューブ押圧部には、上下方向に連続する誘導穴が形成されており、前記凸条は、前記誘導穴の口縁上下両面に前記フィンガー部材におけるチューブ押圧部の移動方向に延びて形成されており、前記誘導穴は、前記フィンガー部材におけるチューブ押圧部の水平移動する方向と平行な相対向する口縁側が前記凸条により仕切られることを特徴とする輸液注入用ポンプ。
前記各フィンガー部材の上面には、前記チューブ押圧部側から前記駆動手段側への輸液剤の流入を阻止する堰状のリブが一体形成されており、前記リブは、前記チューブ押圧部に形成された前記凸条及び前記誘導穴と、前記駆動手段が抱持される抱持部との間に、一方の側端と他方の側端とに渡って伸延して形成されていることを特徴とする前記請求項１記載の輸液注入用ポンプ。
前記リブは、前記凸条より低く形成されていることを特徴とする前記請求項２記載の輸液注入用ポンプ。
前記フィンガー部材が収納される機械室と、前記輸液チューブが上下方向に貫通配置されるポンプ室とを区画形成させる隔壁を形成し、前記隔壁に開口部を形成し、前記開口部は、前記チューブ押圧部を前記ポンプ室に臨ませ、前記隔壁の前記開口部の両側口縁における前記機械室側には、上下方向に延びる縦溝が形成されていることを特徴とする前記請求項２および請求項３のいずれか一項記載の輸液注入用ポンプ。