JP6523117B2 - 輸液ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、輸液ポンプに関する。

従来、一般的な輸液療法分野では、輸液バッグ又は輸液ボトルに接続された輸液用チューブセットのチューブ部分（以下、輸液チューブという）を、ポンプ機構の加圧面に設けられた複数のフィンガにより順次押圧することで輸液を行う、蠕動式の輸液ポンプが知られている。

この種の輸液ポンプとしては、輸液ポンプの本体部の加圧面に輸液チューブを押し当てるため、その加圧面を輸液チューブ押さえ部材を有するドアで覆うことが記載されている（例えば、特許文献１参照。）。

このような従来の輸液ポンプでは、操作者は、輸液チューブの上流側の部分を一方の手で把持するとともに、下流側の部分を他方の手で把持した状態で輸液チューブを所定位置に装着し、その後、開閉レバーを片方の手で操作してドアを閉じる。

特開２０１２−２００４２２号公報

ところで、輸液チューブは、包装材に畳まれて梱包された状態で滅菌処理されるが、その際に曲り癖がついてしまうことがある。

しかし、特許文献１に記載のような従来の輸液ポンプでは、開閉レバーの操作を行う際には、輸液チューブの上流側及び下流側のいずれかの側を把持していた手を離して、その手で開閉レバーを操作する必要がある。

そのため、従来の輸液ポンプでは、開閉レバーの操作のために輸液チューブから片方の手を離した際に、輸液チューブがその曲り癖によって曲がってしまい、輸液チューブが加圧面から外れた位置に設置されてしまったり、加圧面上に設置されているものの輸液チューブに撓みが生じてしまったりするおそれがあった。

そして、輸液チューブが加圧面から外れた位置に設置されていた場合や輸液チューブに撓みが生じていた場合には、輸液チューブに対して加圧面から適切な加圧が行われず、流量精度の低下や警報の誤動作などの不都合が生じる可能性があった。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、輸液チューブを撓みがない適切な状態で所定位置に装着することができる輸液ポンプを提供することを目的とする。

本発明の輸液ポンプは、輸液チューブが装着される輸液ポンプであって、加圧面を有し、装着された輸液チューブをその加圧面で加圧してその輸液チューブ内の液体を送液させるポンプ機構と、加圧面よりも上流側及び下流側に設けられ、輸液チューブが掛合される一対のチューブガイドと、装着された輸液チューブの加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する張力判定機構と、開閉可能であり、閉状態では輸液チューブを加圧面との間に挟み込んで保持するドアと、ドアを閉じるドア開閉機構とを備え、一対のチューブガイドは、掛合された輸液チューブのチューブガイドの間に位置する部分が加圧面内に位置するように配置され、ドア開閉機構は、装着された輸液チューブの加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられていると張力判定機構で判定された場合に、ドアを閉じることを特徴とする。

本発明の輸液ポンプの一対のチューブガイドは、ポンプ機構の加圧面よりも上流側及び下流側に設けられ、掛合された輸液チューブのチューブガイドの間に位置する部分が加圧面内に位置するように配置されている。そのため、係合された輸液チューブに対して長手方向に伸長させるような力（張力）が十分に加えられれば、輸液チューブが、撓みのない状態で加圧面内に位置していると考えることができる。

そして、本発明の輸液ポンプの張力判定機構で輸液チューブに十分な張力（すなわち、予め定められた張力以上の張力）が加えられていると判定された場合には、ドア開閉機構によってドアが自動的に閉じられ、輸液チューブがドアと加圧面との間で保持される。

すなわち、本発明の輸液ポンプでは、チューブガイドに輸液チューブを掛合させた後に輸液チューブに張力を加える（引っ張る等）という容易な操作で、輸液チューブを加圧面内に適切な状態で位置させることができる。また、その状態が検知されると、ドアが自動的に閉じるので、従来の輸液ポンプのように操作者が片方の手を輸液チューブから離してドアを閉じるための操作をする必要がない。そのため、本発明の輸液ポンプによれば、容易に、輸液チューブを所定位置に撓みがない適切な状態で装着することができる。

また、本発明の輸液ポンプにおいては、張力判定機構は、掛合された輸液チューブから作用する荷重に応じて移動する掛合部と、掛合部の位置を検知するための検知部と、装着された輸液チューブの加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する張力判定部とで構成され、張力判定部は、検知部で掛合部が予め定められた位置に移動したことが検知された場合に、輸液チューブに予め定められた張力以上の張力が加えられていると判定するようにしてもよい。

又は、本発明の輸液ポンプにおいては、張力判定機構は、掛合された輸液チューブから作用する荷重を検知する荷重センサと、装着された輸液チューブの加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する張力判定部とで構成され、張力判定部は、荷重センサで予め定められた荷重以上の荷重を検知された場合に、輸液チューブに予め定められた張力以上の張力が加えられていると判定するようにしてもよい。

また、本発明の輸液ポンプにおいては、張力判定機構が荷重センサと張力判定部と備える構成の場合には、荷重センサは、固定部と、一端で固定部に固定され、他端に輸液チューブが掛合される弾性部と、弾性部の他端の位置を検知するための検知部と、検知部で検知された弾性部の他端の位置に基づいて、掛合された輸液チューブから作用する荷重を算出する算出部とで構成され、張力判定部は、算出部が算出した荷重に基づいて、装着された輸液チューブの加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定するようにしてもよい。

さらに、本発明の輸液ポンプにおいては、張力判定機構が荷重センサを備える構成であって、荷重センサが固定部と、一端で固定部に固定され、他端に輸液チューブが掛合される弾性部とを備える構成の場合には、荷重センサは、弾性部の他端に、掛合された輸液チューブが当接するローラを有していることが好ましい。

上記のように、輸液チューブが当接する部分にローラを設ければ、輸液チューブに張力を加えられる際の摩擦による影響を排除できるようになるので、さらに正確に輸液チューブに加えられる張力を算出することができる。

また、本発明の輸液ポンプにおいては、張力判定機構が荷重センサと張力判定部と備える構成の場合には、荷重センサは、チューブガイドの輸液チューブが掛合される側の面に設けられ、掛合された輸液チューブから加えられる圧力を検知する感圧センサと、感圧センサで検知された圧力に基づいて、掛合された輸液チューブから作用する荷重を算出する算出部とで構成され、張力判定部は、算出部が算出した荷重に基づいて、装着された輸液チューブの加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定することが好ましい。

このように、本発明の輸液ポンプがもともと備えているチューブガイドを張力判定機構の一部に利用すれば、張力判定機構を構成するための掛合部材（例えば、上記の掛合部や固定部等）を省略することができるので、構成を簡素化することができる。その結果、部品点数を増加させることがなく、製造コストの増加も抑えることができる。

また、本発明の輸液ポンプにおいては、輸液チューブが加圧面内に設置されているか否かを判定する位置判定機構を備え、ドア開閉機構は、ドアを閉じた際に、輸液チューブが加圧面内に設置されていないと位置判定機構で判定された場合に、ドアを開くことが好ましい。

又は、本発明の輸液ポンプにおいては、輸液チューブが加圧面内に設置されているか否かを判定する位置判定機構と、ドアを閉じた際に、輸液チューブが加圧面内に設置されていないと位置判定機構で判定された場合に、報知を行う報知機構とを備えていることが好ましい。

上記のように、本発明の輸液ポンプは、ポンプ機構の加圧面よりも上流側及び下流側に配置された一対のチューブガイドに輸液チューブを掛合させた後、輸液チューブに加えられている張力に基づいて、装着された輸液チューブの加圧面内に位置する部分に撓みがないかを推定している。すなわち、装着された輸液チューブが加圧面内に位置しているかを推定している。

しかし、例えば、チューブガイドと輸液チューブとの間に異物が挟まっていた場合等、輸液チューブに予め定められた張力以上の張力が加えられている場合でも、装着された輸液チューブが加圧面内に位置していない場合も想定され得る。

そこで、輸液チューブが加圧面内に設置されているか否かを判定する位置判定機構を備える構成とし、輸液チューブが所定位置（加圧面内）に位置していない場合には、ドア開閉機構がドアを開放する又は報知機構が報知を行う構成とすれば、輸液チューブが適切ではない状態で装着されることを、さらに確実に防止することができるようになる。

さらに、本発明の輸液ポンプにおいては、位置判定機構を備える構成の場合には、位置判定機構は、加圧面内又は加圧面よりも上流側又は下流側の加圧面に隣接する位置に設置され輸液チューブ内の気泡の有無を検知して信号を発信する気泡検知器、又は、輸液チューブの閉塞の有無を検知して信号を発信する閉塞検知器と、気泡検知器又は閉塞検知器からの信号に基づいて、輸液チューブが加圧面内に設置されているか否かを判定する位置判定部とで構成されていることが好ましい。

通常、輸液ポンプでは、装着された輸液チューブ内の気泡の有無を検知する気泡検知器や輸液チューブの閉塞の有無を検知する閉塞検知器を備えている。そして、それらの検知器は、輸液チューブが装着されていない場合には、信号を発信しない。そのため、それらの検知器は、輸液チューブの装着を検知するためにも用いることができる。

そこで、もともと輸液ポンプに備えられている気泡検知器や閉塞検知器を利用して位置判定機構を構成すれば、部品点数を増加させることがなく、製造コストの増加も抑えることができる。

また、本発明の輸液ポンプにおいては、ドアの開閉状態を検知するドア開閉度検知機構を備えていることが好ましい。

本発明の第１実施形態に係る輸液ポンプの外観を示す前方斜視図。 図１の輸液ポンプの内部構造を示す前方斜視図。 図１の輸液ポンプの内部構造を示す後方斜視図。 ドアなどを省略した図１の輸液ポンプの内部構造を示す正面図。 図１の輸液ポンプの張力判定機構を模式的に示す側面図であり、図５Ａはチューブ未装着状態、図５Ｂはチューブ保持状態、図５Ｃはドア閉め込み状態を示す。 図１の輸液ポンプのドア自動開閉機構及びドア開閉度検知機構を模式的に示す平面図。 図１の輸液ポンプのドア自動開閉機構を模式的に示す側面図であり、図７Ａはドアが開状態の場合、図７Ｂはドアが閉状態の場合を示す。 図１の輸液ポンプのドア開閉度検知機構の検出磁極と磁気センサとの関係を示す説明図であり、図８Ａはドアが開かれた開状態、図８Ｂはドアが開状態から遷移し始めた状態、図８Ｃはドアが開状態と閉状態との中間にある状態、図８Ｄはドアが閉状態に遷移し始めた状態、図８Ｅはドアが閉じられた閉状態を示す。 図１の輸液ポンプの磁気センサの検出状態とドアの開閉度との関係を示すグラフであり、図９Ａは状態Ｃと判定されて所定時間が経過した場合、図９Ｂは状態Ｃと判定されて所定時間が経過しなかった場合を示す。 図１の輸液ポンプへの輸液チューブの装着方法を説明するフローチャート。 ドアなどを省略した本発明の第２実施形態に係る輸液ポンプの内部構造の正面図。 図１１の輸液ポンプの張力判定機構の一方の荷重センサの構成を拡大して示す正面図。 ドアなどを省略した本発明の第３実施形態に係る輸液ポンプの内部構造の正面図。 図１３の輸液ポンプの張力判定機構による張力の算出方法の説明図。

［第１実施形態］
以下、図１〜図１０を参照して、本発明の第１実施形態に係る輸液ポンプ１Ａについて説明する。

まず、図１〜図４を参照して、本発明の実施形態に係る輸液ポンプ１Ａの概略構成、及び、輸液ポンプ１Ａに輸液チューブ１０を装着する際の操作について説明する。

図１に示すように、輸液ポンプ１Ａは、輸液バッグ又は輸液ボトルに接続された輸液用チューブセットのチューブ部分である輸液チューブ１０を保持するとともに、その輸液チューブ１０の内部を流れる薬液などの容積制御を行う医療用輸液ポンプである。

輸液ポンプ１Ａは、いわゆる横型輸液ポンプであり、輸液チューブ１０の輸液ポンプ１Ａに保持された部分は、輸液ポンプ１Ａの載置面と略平行となる。以下、この載置面と平行な方向を「水平方向」という。

図２に輸液ポンプ１Ａの内部構造の前方斜視図を示す。この図２に示すように、輸液ポンプ１Ａは、装着された輸液チューブ１０内の液体を送液させるポンプ機構２０と、ポンプ機構２０よりも上流側及び下流側に設けられ、掛合された輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する一対の張力判定機構３１と、輸液チューブ１０が所定位置に設置されているかを判定する位置判定機構４０と、ポンプ機構２０との間に輸液チューブ１０を挟んで保持する開閉可能なドア５０とを備えている。

また、図３に輸液ポンプ１Ａの内部構造の後方斜視図を示す。この図３に示すように、輸液ポンプ１Ａは、ドア５０の開閉を行うドア開閉機構６０と、ドア開閉度検知機構７０とを備えている。

また、図４に示すように、輸液ポンプ１Ａは、ポンプ機構２０と張力判定機構３１との間に設けられた一対のチューブガイド８０を備えている。さらに、輸液ポンプ１Ａは、張力判定機構３１、位置判定機構４０及びドア開閉度検知機構７０からの信号に基づいて、ドア開閉機構６０を制御する制御部（不図示）を備えている。

上記のように構成された輸液ポンプ１Ａに対し輸液チューブ１０を装着する場合には、まず、操作者は、チューブガイド８０に輸液チューブ１０を掛合させる。次に、操作者は、一対の張力判定機構３１に輸液チューブ１０を掛合させる。次に、操作者は、輸液チューブ１０の張力判定機構３１よりも上流側の部分を一方の手で把持し、下流側の部分を他方の手で把持して、輸液チューブ１０を上方に引っ張る（図４に示す矢印方向に移動させる）。

このとき、輸液チューブ１０の一対のチューブガイド８０の間に位置する部分には、輸液チューブ１０の長手方向に伸長させる力（張力）が加えられることになる。また、このとき、一対の張力判定機構３１に（具体的には、張力判定機構３１のフック部３１ｂの上側の突起に）、輸液チューブ１０から荷重が作用し、フック部３１ｂが移動させられる。

上記の手順で装着が行われると、輸液ポンプ１Ａでは、張力判定機構３１で輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かが判定される。

その判定の結果、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられていると判定された場合には、制御部によってドア開閉機構６０が作動させられてドア５０が閉じられ、ドア５０とポンプ機構２０との間で輸液チューブ１０が挟み込まれる。このとき、位置判定機構４０で輸液チューブ１０が所定位置に設置されていると判定された場合には、ドア５０はそのまま閉じた状態となる。

ドア５０が閉じられた後、位置判定機構４０によって、輸液チューブ１０が加圧面２１内に位置しているか否かの判定が行われる。これは、チューブガイド８０と輸液チューブ１０との間に異物が挟まっていた場合等、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられている場合でも、装着された輸液チューブ１０が加圧面２１上に位置していない場合も想定され得るためである。

そして、位置判定機構４０によって、輸液チューブ１０が加圧面２１上に位置していると判定された場合には、輸液チューブ１０の装着操作が完了する。

次に、図２〜図９を参照して、輸液ポンプ１Ａの各構成について詳細に説明する。

図４を参照して、ポンプ機構２０について説明する。ポンプ機構２０は、輸液チューブ１０を加圧する加圧面２１を有している。

加圧面２１には、複数のフィンガ２２が、輸液チューブ１０の上流側から下流側に対応する水平方向において、互いに隣接して配列されている。ただし、加圧面２１の中央部には、後述する位置判定機構４０の気泡検知器が配置されており、その部分にはフィンガ２２は配列されていない。

複数のフィンガ２２は、不図示のカム機構によって、装着された輸液チューブ１０を上流側から下流側に向かって順次押圧するように作動する。

ポンプ機構２０では、加圧面２１の各フィンガ２２とドア５０（詳細には、ドア５０の輸液ポンプ１Ａの本体部１ａ側に設けられた不図示の抑え部材）との間に挟み込んで保持された輸液チューブ１０に、フィンガ２２によって蠕動運動が付与され、輸液チューブ１０内の液体が上流から下流へと送られる。したがって、輸液ポンプ１Ａは、いわゆる蠕動式の輸液ポンプとなっている。

図２及び図５を参照して、張力判定機構３１について説明する。

図２に示すように、一対の張力判定機構３１は、それぞれ、輸液ポンプ１Ａの本体部１ａの側面に設けられたフックアーム３１ａと、フックアーム３１ａのドア５０側の端部に設けられたフック部３１ｂ（掛合部）と、本体部１ａに対してフックアーム３１ａを回動可能に軸支する軸３１ｃと、フック部３１ｂとは反対側の端部に固定されたマグネット３１ｄと、マグネット３１ｄの下方に配置された磁気センサ３１ｅ（検知部）と、フックアーム３１ａを後述の初期位置に復帰させる方向に付勢する圧縮バネ３１ｆと、磁気センサ３１ｅが検知した磁束密度に基づいて輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する張力判定部（不図示）とを有している。

フック部３１ｂ（掛合部）には、輸液チューブ１０が掛合される。そのため、フックアーム３１ａは、掛合した輸液チューブ１０の移動に伴って（すなわち、輸液チューブ１０から作用する荷重に応じて）、軸３１ｃを中心として回動する（図５参照）。

磁気センサ３１ｅは、アナログタイプのホール素子又はリニアホールＩＣである。磁気センサ３１ｅは、磁束密度を検知することによって、磁気センサ３１ｅからマグネット３１ｄまでの距離を検知する。すなわち、磁気センサ３１ｅは、間接的に、フックアーム３１ａのマグネット３１ｄ側の端部とは反対側の端部に形成されているフック部３１ｂの位置を検知する。

マグネット３１ｄと磁気センサ３１ｅとは、マグネット３１ｄよりもフック部３１ｂが下方となる状態（以下、この状態を「前傾状態」という。図５Ａ参照。）からマグネット３１ｄよりもフック部３１ｂが上方となる状態（以下、この状態を「後傾状態」という。図５Ｃ参照。）に遷移するときに、磁気センサ３１ｅが検出する磁束密度が常に線形的に増加する関係となるように、配置されている。

圧縮バネ３１ｆは、軸３１ｃよりもマグネット３１ｄ側であって、フックアーム３１ａの下面側に当接可能な位置に配置されている。そのため、フックアーム３１ａのフック部３１ｂ側の端部を上方に引っ張った場合（後傾状態にしようとした場合）には、圧縮バネ３１ｆは、フックアーム３１ａの下面に当接し、フックアーム３１ａに対して初期位置に復帰させる（前傾状態にしようとする）方向の力を付勢する（図５参照）。

上記のように構成された一対の張力判定機構３１では、掛合された輸液チューブ１０から作用する荷重に応じてフック部３１ｂが移動する。また、輸液チューブ１０に加えられる張力に応じて、輸液チューブ１０からフック部３１ｂに作用する荷重が増加する。そのため、輸液チューブ１０に加えられる張力は、フック部３１ｂの移動量（すなわち、磁気センサ３１ｅが検知した磁束密度）に対応していると考えることができる。

そこで、張力判定機構３１では、張力判定部（不図示）において、フック部３１ｂの移動量（すなわち、磁気センサ３１ｅが検知した磁束密度）に基づいて、装着された輸液チューブ１０の加圧面２１上に位置する部分に加えられている張力を算出するとともに、算出された張力が予め定められた張力以上であるか否かの判定を行っている。

具体的には、図５Ａに示すように、フックアーム３１ａのフック部３１ｂに輸液チューブ１０が掛合していない場合や、掛合しているが輸液チューブ１０からフック部３１ｂに荷重が作用していない場合には、フックアーム３１ａが前傾状態（以下、この状態を「状態Ａ」という。）となる。

この状態Ａの場合には、輸液チューブ１０が装着されていない、又は、輸液チューブ１０に張力が加えられていない場合が対応する。このとき、マグネット３１ｄと磁気センサ３１ｅとが離れているので、磁気センサ３１ｅが検出する磁束密度が０になる、又は、極めて低くなる。そのため、状態Ａの場合には、張力判定部は、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられていないと判定する。

図５Ｂに示すように、フックアーム３１ａのフック部３１ｂに輸液チューブ１０を掛合させ、輸液チューブ１０をある程度上方に引っ張ると、フックアーム３１ａが略水平の状態（以下、この状態を「状態Ｂ」という。）となる。

この状態Ｂのとき、マグネット３１ｄと磁気センサ３１ｅとがある程度近接しているので、磁気センサ３１ｅが所定の閾値α未満の磁束密度を検出する。そのため、状態Ｂの場合には、張力判定部は、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられていないと判定する。

図５Ｃに示すように、図５Ｂの状態よりもさらに輸液チューブ１０を上方に引っ張ると、フックアーム３１ａが後傾状態（以下、この状態を「状態Ｃ」という。）となる。

この状態Ｃのとき、マグネット３１ｄと磁気センサ３１ｅとが近接しているので、磁気センサ３１ｅが所定の閾値α以上の磁束密度を検出する。そのため、状態Ｃの場合には、張力判定部は、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられていると判定する。

ところで、上記のように、フック部３１ｂが形成されているフックアーム３１ａは、圧縮バネ３１ｆによって、初期位置（図５Ａ参照）に復帰させる方向の力が付勢されている。そのため、磁束密度の所定の閾値αが検出可能な位置までフック部３１ｂを移動させるために必要な荷重（すなわち、輸液チューブ１０に加えられる張力）は、圧縮バネ３１ｆのバネ係数によって調整されている。

なお、張力判定機構３１は、上記の構成に限定されるものではない。例えば、フック部３１ｂの位置を検知するため（検知部）及び検知対象物として、磁気センサ３１ｅ及びマグネット３１ｄではなく、投光部及び受光部を備えた光電センサ及び投光部からの光を受光部に向けて反射する反射板等を用いてもよい。

また、輸液ポンプ１Ａでは、ポンプ機構２０の加圧面２１よりも上流側及び下流側に設けられた一対の張力判定機構３１を設けている。しかし、上流側及び下流側のいずれか一方や加圧面２１の中央となる位置等に、１つだけ設けてもよい。

図４を参照して、位置判定機構４０について説明する。この位置判定は、チューブガイド８０と輸液チューブ１０との間に異物が挟まっていた場合等、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられている場合でも、装着された輸液チューブ１０が加圧面２１上に位置していない場合も想定され得るため行われるものである。

位置判定機構４０は、ポンプ機構２０の加圧面２１上であって、加圧面２１の水平方向中央部となる位置に配置されている気泡検知器と、不図示の位置判定部とで構成されている。

通常、輸液ポンプには、装着された輸液チューブ内の気泡の有無を検知するために、気泡検知器が搭載されている。そのような気泡検知器は、一般的には、超音波を発生させる圧電スピーカと、検知対象物を通過した超音波を受信するマイクと、受信した超音波の変化に基づいて気泡の有無を判定する気泡判定部とを有している。圧電スピーカ及びマイクは、セラミック発信子等からなる圧電素子で構成されている。

この気泡検知器は、輸液ポンプに輸液チューブが装着されている場合には、検知対象物である輸液チューブ内の気泡を検知し、検知した旨を示す信号を発信する。そのため、輸液チューブ内に気泡が存在する場合には、別途設けられた警告手段によって、操作者に気泡が存在している旨が警告される。

一方、気泡検知器は、輸液チューブが装着されていない場合には、検知対象物である輸液チューブ内の気泡を検知することができないので、検知した旨を示す信号を発信しない。すなわち、気泡検知器が信号を発信していない場合には、輸液チューブが、気泡検知器に検知可能となる位置に設置されていないとみなすことができる。

そこで、本実施形態の輸液ポンプ１Ａでは、輸液ポンプであれば通常備えている気泡検知器を、ポンプ機構２０の加圧面２１の水平方向中央部となる位置に設け、輸液チューブ１０が加圧面２１上に設置されているか否かを判定する位置判定機構４０の一部として流用している。

具体的には、気泡検知器からの信号がある場合には、不図示の位置判定部が、輸液チューブ１０が加圧面２１上に設置されていると判定する。一方、信号がない場合には、位置判定部が、輸液チューブ１０が加圧面２１上に設置されていないと判定する。

本実施形態の輸液ポンプ１Ａでは、位置判定機構４０による判定結果に基づいて、不図示の制御部がドア開閉機構６０の動作を制御するとともに、不図示の警告手段（報知機構）が操作者に対する報知を行う。

なお、位置判定機構４０は、上記の構成に限定されるものではない。例えば、位置判定機構４０の一部として気泡検知器を用いる場合には、気泡検知器として、上記のような超音波を利用するものの他、レーザ、ＬＥＤ光などを利用するものを用いてもよい。

また、位置判定機構４０としては、気泡検知器に代わり、輸液チューブ１０の閉塞の有無を検出する閉塞検知器を利用したものを用いてもよい。

閉塞検知器としては、例えば、受圧を検出する受圧子と、受圧子を輸液チューブ１０に予め定められた圧力で押し付ける圧縮バネなどからなる押付機構と、輸液チューブ１０の受圧子が押し付けられる部分の反対側で輸液チューブ１０を受ける受け板と、受圧子の検出した値に基づいて輸液チューブ１０の閉塞の有無を判定する閉塞判定部とで構成したものを用いてもよい。

また、位置判定機構としては、気泡検知器と閉塞検知器とを併用して構成してもよい。

また、輸液ポンプ１Ａでは、構成部品の増加を抑えるために、一般的な輸液ポンプが通常備えている気泡検知器や閉塞検知器を位置判定機構４０の一部として用いている。しかし、位置判定機構４０を気泡検知器や閉塞検知器とは独立したセンサを用いて構成してもよい。

また、本実施形態では、位置判定機構４０を、ポンプ機構２０の加圧面２１上であって、加圧面２１の水平方向中央部となる位置に配置された１つのセンサとしているが、加圧面２１よりも上流側及び下流側に配置された一対のセンサとしてもよい。

また、位置判定機構４０は省略してもよい。ただし、その場合には、目視によって輸液チューブ１０の位置を確認できるようにする等の工夫を行う必要がある。

また、本実施形態では、位置判定機構４０をポンプ機構２０の加圧面２１の水平方向中央部となる位置に配置しているが、加圧面２１上（加圧面内）であり、輸液チューブを設置した際に輸液チューブが接触可能な位置であれば異なる位置に配置してもよい。例えば、加圧面２１の水平方向中央部よりも上流側又は下流側に偏った位置に配置してもよいし、加圧面２１よりも上流側又は下流側であって、加圧面２１に隣接する位置に配置してもよい。

図２を参照して、ドア５０について説明する。ドア５０は、略矩形の板状の部材であり、上方の端部側面に設けられた軸５１によって、輸液ポンプ１Ａの本体部１ａに対して回動可能に軸支されている。そのため、ドア５０は、輸液ポンプ１Ａの本体部１ａに対して開閉可能となっている（図７Ａ及び図７Ｂ参照）。

ドア５０は、輸液ポンプ１Ａの本体部１ａ側の面に、抑え部材（不図示）を有しており、閉状態（図２及び図７Ｂ参照）では、ポンプ機構２０の加圧面２１の各フィンガ２２との間に輸液チューブ１０を挟み込んで保持する。

閉状態のとき、ドア５０の側方に設けられているロックシャフト５２は、輸液チューブ１０が掛合されている張力判定機構３１のフックアーム３１ａのフック部３１ｂに掛合し、フック部３１ｂが所定の高さとなるように、フックアーム３１ａを固定する。これにより、閉状態のとき、輸液チューブ１０は、ドア５０とポンプ機構２０とで挟み込まれるだけではなく、フックアーム３１ａのフック部３１ｂによっても保持されることになる。

なお、本実施形態のドア５０は、上方の端部で軸５１に軸支され、輸液チューブ１０を装着可能な隙間が生じる程度（図７Ａ参照）に下方の端部が回動可能な構成となっている。この構成を採用することにより、輸液ポンプ１Ａでは、本体部１ａとドア５０との間における、防水性や防塵性を高めている。

しかし、ドア５０は、上記の構成に限定されるものではなく、ドアを下方の端部で軸支し、上方の端部を回動させる構成としてもよい。また、ドア開閉機構６０を大型のものとしてよい場合には、ドア５０が上記実施形態の構成よりも大きく（例えば、図７Ａに示す位置よりも）回動するように構成してもよい。このような構成とした場合には、輸液チューブ１０の装着時に、輸液チューブ１０の状態を容易に目視することができるようになる。

図６及び図７を参照して、ドア開閉機構６０について説明する。図６に示すように、ドア開閉機構６０は、ドア５０の下方の端部側面に、一方の端部が回動可能に固定された伝達アーム６１（図７参照）と、伝達アーム６１の他方の端部が中心から偏心した位置に回転可能に固定され、中心軸線Ｏを中心として回転可能なカム６２と、カム６２に連結された連結シャフト６３と、連結シャフト６３を介してカム６２に回転駆動力を伝達する電動モータ６４とを備えている。中心軸線Ｏは、ドア５０を回動可能に軸支している軸５１の中心軸線と平行に配置されている。

なお、連結シャフト６３は、電動モータ６４の出力軸に加えられるドア５０の開閉により生じるラジアル方向の負荷を軽減する目的で配置されている。そのため、電動モータ６４の出力軸がこのラジアル方向の負荷に十分耐え得るものである場合には、連結シャフト６３は、省略してもよい。

このように構成されたドア開閉機構６０では、ドア５０の開閉速度は一定となっている。

図７Ａに示すように、ドア５０が開状態では、ドア５０の下方の端部は、上方の端部よりも輸液ポンプ１Ａの本体部１ａから離れた位置となっている。この状態のとき、操作者は、輸液チューブ１０を下方から本体部１ａとドア５０との間に差し込んで装着する作業を行う。

その後、張力判定機構３１で輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられていると判定された場合には、制御部によって、電動モータ６４が駆動させられる。その結果、電動モータ６４から伝達された駆動力でカム６２が回転させられ、ドア５０が閉じられ、図７Ｂに示すような、閉状態となる。

具体的には、電動モータ６４からの駆動力によって、カム６２が所定の回転角度だけ回転し、伝達アーム６１のカム６２側の端部を閉状態よりもドア５０から離れる方向に移動させる。これにより、伝達アーム６１のドア５０側の端部が輸液ポンプ１Ａの本体部１ａに近づくように移動し、その端部が固定されているドア５０の下方の端部も本体部１ａに近づき、閉状態となる。

なお、本発明のドア閉機構は、上記のドア開閉機構６０の構成に限定されるものではない。例えば、図５において示した３つの状態ごとに、電動モータ６４からカム６２に伝達される駆動力を変動させて、開閉速度を変化させるようにしてもよい。

具体的には、ドア開閉機構６０を、ドア５０を閉じる方向に付勢する付勢部材と、ドア５０を開状態で保持するラッチと、そのラッチを保持するソレノイドとを備えた構成とし、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられた場合には、制御部が、ソレノイドによるラッチの保持を解除させ、ドア５０がバネの付勢力によって閉じるようにしてもよい。

また、ドア開閉機構６０は、ドア５０を開く際にも使用し得る機構となっている。これは、制御部が位置判定機構４０から輸液チューブ１０が所定位置に位置していないと判定した旨の信号を受信した場合等に、自動的にドア５０が開くようにするためである。しかし、別途設けた手段によってそのような異常を報知できる場合などには、ドア５０を閉じる操作のみを自動で行い、ドア５０を開く操作は操作者が手で行う機構としてもよい。

ところで、電動モータ６４は機械的な終端がない。そこで、本実施形態の輸液ポンプ１Ａでは、ドア開閉度検知機構７０によってドア５０の開閉状態を検知し、電動モータ６４の回転方向と回転停止を制御している。

図６及び図８を参照して、ドア開閉度検知機構７０について説明する。図６に示すように、ドア開閉度検知機構７０は、ドア開閉機構６０のカム６２の輸液ポンプ１Ａの本体部１ａ側の面に配置された検出磁極であるマグネットシート７１と、マグネットシート７１と対向する位置に配置されたセンサ基板７２とを有している。センサ基板７２には、第１磁気センサ７２ａ及び第２磁気センサ７２ｂが設けられている（図８Ｂ参照）。

マグネットシート７１は、希土類磁性粉末を樹脂に含有させて形成するとともに表面にＮ極とＳ極とが半分ずつ着磁した磁性層と、非磁性体からなる支持層とが積層されてなる２層構造のマグネットシートである。図８に示すように、マグネットシート７１は、Ｓ極に着磁された領域とＮ極に着磁された領域とに２分割されている。

第１磁気センサ７２ａ及び第２磁気センサ７２ｂは、交番磁界検出型ホールＩＣである。第１磁気センサ７２ａ及び第２磁気センサ７２ｂは、周方向において、所定の距離を離れた状態で配置されている。

このように構成されたドア開閉度検知機構７０では、以下のようにして、ドア５０の開閉度を検知する。なお、以下の説明で用いる図８は、ドア開閉機構６０のカム６２上に配置されたマグネットシート７１を、電動モータ６４側（図６参照）から見た側面図である。

まず、図８Ａに示すように、ドア開閉度検知機構７０では、ドア５０が開かれた開状態では、第１磁気センサ７２ａ及び第２磁気センサ７２ｂは、いずれもＳ極を検知する。

次に、図８Ｂに示すように、ドア５０が開状態から遷移し始めた状態では、カム６２とともにマグネットシート７１が時計回りに回転し、一方の磁気センサ（本実施形態では第１磁気センサ７２ａ）はＮ極を検知し始めるが、他方の磁気センサ（本実施形態では第２磁気センサ７２ｂ）は引き続きＳ極を検知する。

次に、図８Ｃに示すように、ドア５０が開状態と閉状態との中間にある状態では、カム６２とともにマグネットシート７１が図８Ｂの状態よりもさらに時計回りに回転し、第１磁気センサ７２ａはＮ極を検知し、第２磁気センサ７２ｂは引き続きＳ極を検知する。

次に、図８Ｄに示すように、ドア５０が閉状態に遷移し始めた状態では、カム６２とともにマグネットシート７１が図８Ｃの状態よりもさらに時計回りに回転し、第１磁気センサ７２ａは引き続きＮ極を検知し、第２磁気センサ７２ｂもＮ極を検知し始める。

最後に、図８Ｅに示すように、ドア５０が閉じられた閉状態では、第１磁気センサ７２ａ及び第２磁気センサ７２ｂは、いずれもＮ極を検知する。

このように、ドア開閉度検知機構７０では、ドア５０の開閉状態（開閉度）に応じて、第１磁気センサ７２ａ及び第２磁気センサ７２ｂによって検知される磁極が変化する。輸液ポンプ１Ａでは、この検知される磁極の変化を監視することによって、ドア５０の開閉状態を把握している。

なお、ドア開閉度検知機構７０は、上記の構成に限定されるものではない。例えば、開閉度を検知するためセンサ及び検知対象物として、投光部及び受光部を備えた光電センサ及び投光部からの光を受光部に向けて反射する反射板等を用いてもよい。

図４を参照して、チューブガイド８０について説明する。輸液ポンプ１Ａの一対のチューブガイド８０は、ポンプ機構２０の加圧面２１よりも上流側及び下流側に設けられ、掛合された輸液チューブ１０のチューブガイド８０の間に位置する部分が加圧面２１上に位置するように配置されている。

具体的には、一対のチューブガイド８０は、ポンプ機構２０の加圧面２１の上流側及び下流側の両端に隣接する位置であって、張力判定機構３１のフックアーム３１ａの状態Ｂ（フックアーム３１ａが輸液ポンプ１Ａの載置面と略平行となる状態）における位置よりも下方となる位置に、ドア５０側に突出するように設けられている。

図９を参照して、不図示の制御部の行うドア開閉機構６０の制御について説明する。なお、図９は、張力判定機構３１の磁気センサ３１ｅの検出状態とドア５０の開閉度との関係を示すグラフであり、図９Ａ及び図９Ｂの上側のグラフは、磁気センサ３１ｅが検出する磁束密度を示し、図９Ａ及び図９Ｂの下側のグラフは、ドア５０の開閉度を示すものである。

まず、磁気センサ３１ｅの検出状態を、上記のように、磁気センサ３１ｅが検出する磁束密度が０になる、又は、極めて低くなる状態Ａ（チューブ未装着状態）、磁気センサ３１ｅが所定の閾値α未満の磁束密度を検出する状態Ｂ（チューブ保持状態）、磁気センサ３１ｅが所定の閾値α以上の磁束密度を検出する状態Ｃ（ドア閉め込み状態）に区分する（図５参照）。

このとき、図９Ａに示すように、状態Ｃとなった場合には、制御部は、輸液チューブ１０が正常に装着されていると判断し、ドア５０を閉じる。ドア５０が正常に閉状態となった場合には、その後、フックアーム３１ａはドア５０のロックシャフト５２によって状態Ｂの状態でロックされる。すなわち、制御部は、ドア５０が正常に閉状態となった場合には、状態Ｂに遷移してもドア５０の閉状態が維持されるような制御を行う。

一方、図９Ｂに示すように、一旦状態Ｃとなった後、故意に輸液チューブ１０が取り外された等の理由によって、ドア５０の閉状態への遷移中に状態Ｃから他の状態に遷移した場合には、制御部は、ドア５０を閉状態とするための制御を途中で中断させ、開状態に戻す制御を行う。

輸液ポンプ１Ａでは、制御部において上記のような制御を行っているので、輸液チューブ１０が不適切な状態で装着されている場合には、ドア５０が閉状態なることが防止される。

また、制御部は、ドア５０を閉じる動作が完了した後に、位置判定機構４０から輸液チューブ１０が所定位置に位置していないと判定した旨の信号を受信した場合にも、ドア５０を開状態に戻す制御を行う。

なお、輸液ポンプ１Ａでは、上記のように、磁気センサ３１ｅの検出状態を３つの状態に区分し、３つの状態（チューブ未装着状態、チューブ保持状態、ドア閉め込み状態）を利用した３値型検出にてチューブ装着を検出しているが、検出精度要求レベルに応じて２つの状態のみ（チューブ未装着状態、ドア閉め込み状態）を利用する２値型検出を採用してもよい
ここで、図１０のフローチャートを参照して、輸液ポンプ１Ａに輸液チューブ１０を装着する際の操作、及び、輸液ポンプ１Ａから輸液チューブ１０を取り外す際の操作について説明する。

まず、操作者は、不図示の電源スイッチをＯＮにする（ＳＴＥＰ１：ＹＥＳ）。

電源スイッチがＯＮにされると、輸液ポンプ１Ａは待機状態となる（ＳＴＥＰ２）。この待機状態は、輸液チューブ１０を装着することが可能な状態であり、ドア５０は開状態であり、一対のフックアーム３１ａは前傾状態（図５Ａ参照）である。

この状態で、まず、操作者は、チューブガイド８０に輸液チューブ１０を掛合させる。次に、操作者は、輸液チューブ１０を一対の張力判定機構３１のフックアーム３１ａのフック部３１ｂに掛合させる。

その後、操作者は、輸液チューブ１０の張力判定機構３１よりも上流側の部分を一方の手で把持し、下流側の部分を他方の手で把持する。最後に、操作者は、輸液チューブ１０の把持した部分を上方に引っ張る。このとき、フック部３１ｂも、輸液チューブ１０から作用する荷重によって、上方に向かって移動させられる。

操作者が輸液チューブ１０を上方に引っ張ったことによって、上流側のフック部３１ｂが所定の位置を超える位置まで移動させられた場合（ＳＴＥＰ３：ＹＥＳ）には、張力判定機構３１は、下流側のフック部３１ｂの位置の判定（ＳＴＥＰ４）を行う。

一方、上流側のフック部３１ｂが所定の位置を超えない位置までしか移動していない場合（ＳＴＥＰ３：ＮＯ）には、輸液ポンプ１Ａは待機状態（ＳＴＥＰ２）となる。

操作者が輸液チューブ１０を上方に引っ張ったことによって、次に、下流側のフック部３１ｂが所定の位置を超える位置まで移動させられた場合（ＳＴＥＰ４：ＹＥＳ）には、張力判定機構３１は、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられていると判定し、制御部にその旨の信号を発信する。

一方、下流側のフック部３１ｂが所定の位置を超えない位置までしか移動していない場合（ＳＴＥＰ４：ＮＯ）には、輸液ポンプ１Ａは待機状態（ＳＴＥＰ２）となる。

張力判定機構３１からの信号を受信した制御部は、ドア開閉機構６０を動作させ、ドア５０の閉動作を開始させる（ＳＴＥＰ５）。

その後、例えば、故意に輸液チューブ１０が取り外された等の理由によって、制御部がドア５０の閉動作が正常でないと判定した場合（ＳＴＥＰ６：ＮＯ）には、制御部は、ドア５０の開動作を開始させ（ＳＴＥＰ７）、輸液ポンプ１Ａは待機状態（ＳＴＥＰ２）とされる。

一方、制御部がドア５０の閉動作が正常であると判定した場合（ＳＴＥＰ６：ＹＥＳ）には、ドア５０は閉状態となり（ＳＴＥＰ８）、位置判定機構４０によって、輸液チューブ１０の位置が正常であるか否かの判定が行われる（ＳＴＥＰ９）。

位置判定機構４０から輸液チューブ１０の位置が正常ではないと判定された旨の信号を受信した場合（ＳＴＥＰ９：ＮＯ）には、制御部は、ドア５０の開動作を開始させ（ＳＴＥＰ７）、輸液ポンプ１Ａは待機状態（ＳＴＥＰ２）とされる。

一方、位置判定機構４０から輸液チューブ１０の位置が正常であると判定された旨の信号を受信した場合（ＳＴＥＰ９：ＹＥＳ）には、制御部は、輸液ポンプ１Ａに輸液チューブ１０を装着する操作が完了した旨を、報知手段等によって、操作者に報知する。

その後、操作者が図示しない取出キーを押下した場合（ＳＴＥＰ１０：ＹＥＳ）、制御部はドア開閉機構６０を作動させドア５０を開状態とし（ＳＴＥＰ１１）、輸液チューブ１０の取り外しが可能となる。

上記説明した本実施形態の輸液ポンプ１Ａでは、容易な操作で、輸液チューブ１０を加圧面２１上に適切な状態で位置させることができる。また、その状態が検知されると、ドア５０が自動的に閉じるので、従来の輸液ポンプのように操作者が片方の手を輸液チューブから離してドアを閉じるための操作をする必要がない。そのため、本実施形態の輸液ポンプ１Ａによれば、容易に、輸液チューブ１０を所定位置に撓みがない適切な状態で装着することができる。

［第２実施形態］
以下、図１１及び図１２を参照して、本発明の第２実施形態に係る輸液ポンプ１Ｂについて説明する。ただし、本実施形態の輸液ポンプ１Ｂは、第１実施形態の輸液ポンプ１Ａと張力判定機構と輸液チューブの掛合部分の構成のみが異なるものであるので、その構成についてのみ詳細に説明する。

図１１に示すように、輸液ポンプ１Ｂの一対の張力判定機構３２は、荷重センサと、装着された輸液チューブ１０の加圧面２１上に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する張力判定部（不図示）とで構成されている。

荷重センサは、それぞれ、ポンプ機構２０よりも上流側及び下流側に設けられた固定部３２ａと、一端で固定部３２ａに固定されたバネ３２ｂ（弾性部）と、バネ３２ｂの他端の位置に応じて変化する磁束密度を検知するための磁気センサ３２ｃと、バネ３２ｂの他端に設けられ、輸液チューブ１０が掛合され当接するローラ３２ｄと、算出部（不図示）とで構成されている。

なお、バネ３２ｂの他端の位置を検知するためのセンサとしては、磁気センサ３２ｃに代わり、光電センサ等の他のセンサを用いてもよい。

また、輸液ポンプ１Ｂの本体部１ａの張力判定機構３２よりも上流側及び下流側には、装着された輸液チューブ１０を掛合するための掛合溝９０が設けられている。

張力判定機構３２のローラ３２ｄの移動方向（すなわち、バネ３２ｂが圧縮・伸長する方向）は、チューブガイド８０と掛合溝９０とを結んだ直線と垂直な方向となっている。

張力判定機構３２では、磁気センサ３２ｃがバネ３２ｂの他端の位置に応じた磁束密度を検知する。その後、算出部が、検知された磁束密度に基づいて、掛合された輸液チューブ１０から作用する荷重を算出する。さらにその後、張力判定部が、その算出された荷重が予め定められた荷重以上の荷重であるか否かに基づいて、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する。

輸液ポンプ１Ｂでは、輸液チューブ１０を装着する際に、まず、操作者は、輸液チューブ１０を、チューブガイド８０に掛合させた後、ローラ３２ｄに当接させつつ、掛合溝９０に掛合させる。その後、操作者は、輸液チューブ１０の張力判定機構３２よりも上流側の部分及び下流側の部分を両手で把持し、輸液チューブ１０を左右に引っ張る。

この動作によって、輸液チューブ１０から、張力判定機構３２のローラ３２ｄを押し上げるような荷重が（バネ３２ｂが圧縮される方向に）作用する。その結果、ローラ３２ｄが固定部３２ａ側に押し上げられる。

このとき、図１２に示すように、チューブガイド８０との掛合溝９０とを結んだ直線及び掛合溝９０とローラ３２ｄの先端部とを結んだ直線がなす角度をαとし、チューブガイド８０との掛合溝９０とを結んだ直線及びチューブガイド８０とローラ３２ｄの先端部とを結んだ直線がなす角度をβとすると、ローラ３２ｄを押し上げる方向に作用する力Ｆ１と輸液チューブ１０のローラ３２ｄに当接する部分に加えられる張力Ｆ２との関係は、以下の式で表すことができる。
Ｆ１＝Ｆ２ｓｉｎα＋Ｆ２ｓｉｎβ

さらに、張力Ｆ２の方向と一対のチューブガイド８０の輸液チューブ１０に当接する先端部を結んだ直線とのなす角度をθ１とすると、輸液チューブ１０のローラ３２ｄに当接する部分に加えられる張力Ｆ２と輸液チューブ１０の加圧面２１上に位置する部分に加えられる張力Ｆ３との関係は、以下の式で表すことができる。
Ｆ３＝Ｆ２ｃｏｓθ１

これらの式より、荷重センサの検知した荷重Ｆ１から、輸液チューブ１０の加圧面２１上に位置する部分に加えられる張力Ｆ３を得ることができる。なお、このとき、摩擦による影響は、ローラ３２ｄによって排除される。

上記のような張力判定機構３２を用いた本実施形態の輸液ポンプ１Ｂによっても、第１実施形態の輸液ポンプ１Ａと同様の効果を得ることができる。

［第３実施形態］
以下、図１３及び図１４を参照して、本発明の第３実施形態に係る輸液ポンプ１Ｃについて説明する。ただし、本実施形態の輸液ポンプ１Ｃは、第１実施形態の輸液ポンプ１Ａと張力判定機構と輸液チューブの掛合部分の構成のみが異なるものであるので、その構成についてのみ詳細に説明する。

図１３に示すように、輸液ポンプ１Ｃの一対の張力判定機構３３は、一対の荷重センサと、装着された輸液チューブ１０の加圧面２１上に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する張力判定部（不図示）とで構成されている。

荷重センサは、それぞれ、チューブガイド８０の輸液チューブ１０が掛合される側の面（下面）に設けられた感圧ゴムセンサと、算出部（不図示）とで構成されている。なお、感圧ゴムセンサに代わり、フォースセンサ、ロードセル等を用いてもよい。

また、本体部１ａのチューブガイド８０（すなわち、張力判定機構３３）よりも上流側及び下流側には、装着された輸液チューブ１０を掛合するための掛合溝９０が設けられている。

張力判定機構３３では、感圧ゴムセンサが、掛合された輸液チューブ１０から加えられる圧力を検知する。その後、算出部が、検知された圧力に基づいて、輸液チューブ１０から作用する荷重を算出する。さらにその後、張力判定部が、その算出された荷重が予め定められた荷重以上の荷重であるか否かに基づいて、輸液チューブ１０に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する。

輸液ポンプ１Ｃでは、輸液チューブ１０を装着する際に、まず、操作者は、輸液チューブ１０を、チューブガイド８０に掛合させた後、掛合溝９０に掛合させる。その後、操作者は、輸液チューブ１０のチューブガイド８０よりも上流側の部分及び下流側の部分を両手で把持、輸液チューブ１０を左右に引っ張る。

この動作によって、輸液チューブ１０から、チューブガイド８０（すなわち、張力判定機構３３）の下面（すなわち、感圧ゴムセンサ）に荷重が作用する。

このとき、図１４に示すように、チューブガイド８０との掛合溝９０とを結んだ直線（すなわち、操作者が輸液チューブ１０を引っ張る方向）及び一対のチューブガイド８０の輸液チューブ１０に当接する先端部を結んだ直線のなす角度をθ２とすると、操作者が輸液チューブを引っ張る力Ｆ４と、張力判定機構３３の下面に作用する荷重Ｆ５と、輸液チューブ１０の加圧面２１上に位置する部分に加えられる張力Ｆ６との関係は、以下の式で表すことができる。
Ｆ５＝Ｆ４ｃｏｓθ２
Ｆ６＝Ｆ４ｓｉｎθ２

これらの式より、荷重センサの検知した荷重Ｆ５から、輸液チューブ１０の加圧面２１上に位置する部分に加えられる張力Ｆ６を得ることができる。

上記のような張力判定機構３３を用いた本実施形態の輸液ポンプ１Ｃによっても、第１実施形態の輸液ポンプ１Ａや第２実施形態の輸液ポンプ１Ｂと同様の効果を得ることができる。さらに、輸液ポンプ１Ｃは、張力判定機構３３をチューブガイド８０と一体化させているので、第１実施形態の輸液ポンプ１Ａや第２実施形態の輸液ポンプ１Ｂよりも、構成を簡素であり、張力判定機構を設けても、部品点数が増加することがなく、製造コストの増加も抑えることができる。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…輸液ポンプ、１ａ…本体部、１０…輸液チューブ、２０…ポンプ機構、２１…加圧面、２２…フィンガユニット、３１，３２，３３…張力判定機構、３１ａ…フックアーム（掛合部）、３１ｂ…フック部、３１ｃ…軸、３１ｄ…マグネット、３１ｅ…磁気センサ（検知部）、３１ｆ…圧縮バネ、３２ａ…固定部、３２ｂ…バネ（弾性部）、３２ｃ…磁気センサ（検知部）、３２ｄ…ローラ、４０…位置判定機構、５０…ドア、５１…軸、５２…ロックシャフト、６０…ドア開閉機構、６１…伝達アーム、６２…カム、６３…連結シャフト、６４…電動モータ、７０…ドア開閉度検知機構、７１…マグネットシート、７２…センサ基板、７２ａ…第１磁気センサ、７２ｂ…第２磁気センサ、８０…チューブガイド、９０…掛合溝、Ｏ…中心軸線。

Claims (11)

1. 輸液チューブが装着される輸液ポンプであって、
   加圧面を有し、装着された前記輸液チューブを該加圧面で加圧して該輸液チューブ内の液体を送液させるポンプ機構と、
   前記加圧面よりも上流側及び下流側に設けられ、前記輸液チューブが掛合される一対のチューブガイドと、
   装着された前記輸液チューブの前記加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する張力判定機構と、
   開閉可能であり、閉状態では前記輸液チューブを前記加圧面との間に挟み込んで保持するドアと、
   前記ドアを閉じるドア開閉機構とを備え、
   一対の前記チューブガイドは、掛合された前記輸液チューブの前記チューブガイドの間に位置する部分が前記加圧面内に位置するように配置され、
   前記ドア開閉機構は、装着された前記輸液チューブの前記加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられていると前記張力判定機構で判定された場合に、前記ドアを閉じることを特徴とする輸液ポンプ。
2. 請求項１に記載の輸液ポンプであって、
   前記張力判定機構は、掛合された前記輸液チューブから作用する荷重に応じて移動する掛合部と、前記掛合部の位置を検知するための検知部と、装着された前記輸液チューブの前記加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する張力判定部とで構成され、
   前記張力判定部は、前記検知部で前記掛合部が予め定められた位置に移動したことが検知された場合に、前記輸液チューブに前記予め定められた張力以上の張力が加えられていると判定することを特徴とする請求項１に記載の輸液ポンプ。
3. 請求項１に記載の輸液ポンプであって、
   前記張力判定機構は、掛合された前記輸液チューブから作用する荷重を検知する荷重センサと、装着された前記輸液チューブの前記加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定する張力判定部とで構成され、
   前記張力判定部は、前記荷重センサで予め定められた荷重以上の荷重を検知された場合に、前記輸液チューブに予め定められた張力以上の張力が加えられていると判定することを特徴とする輸液ポンプ。
4. 請求項３に記載の輸液ポンプであって、
   前記荷重センサは、固定部と、一端で前記固定部に固定され、他端に前記輸液チューブが掛合される弾性部と、前記弾性部の他端の位置を検知するための検知部と、前記検知部で検知された前記弾性部の他端の位置に基づいて、掛合された前記輸液チューブから作用する荷重を算出する算出部とで構成され、
   前記張力判定部は、前記算出部が算出した荷重に基づいて、装着された前記輸液チューブの前記加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定することを特徴とする輸液ポンプ。
5. 請求項４に記載の輸液ポンプであって、
   前記荷重センサは、前記弾性部の他端に、掛合された前記輸液チューブが当接するローラを有していることを特徴とする輸液ポンプ。
6. 請求項３に記載の輸液ポンプであって、
   前記荷重センサは、前記チューブガイドの前記輸液チューブが掛合される側の面に設けられ、掛合された前記輸液チューブから加えられる圧力を検知する感圧センサと、前記感圧センサで検知された圧力に基づいて、掛合された前記輸液チューブから作用する荷重を算出する算出部とで構成され、
   前記張力判定部は、前記算出部が算出した荷重に基づいて、装着された前記輸液チューブの前記加圧面内に位置する部分に予め定められた張力以上の張力が加えられているか否かを判定することを特徴とする輸液ポンプ。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の輸液ポンプであって、
   前記輸液チューブが前記加圧面内に設置されているか否かを判定する位置判定機構を備え、
   前記ドア開閉機構は、前記ドアを閉じた際に、前記輸液チューブが前記加圧面内に設置されていないと前記位置判定機構で判定された場合に、前記ドアを開くことを特徴とする輸液ポンプ。
8. 請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の輸液ポンプであって、
   前記輸液チューブが前記加圧面内に設置されているか否かを判定する位置判定機構と、
   前記ドアを閉じた際に、前記輸液チューブが前記加圧面内に設置されていないと前記位置判定機構で判定された場合に、報知を行う報知機構とを備えていることを特徴とする輸液ポンプ。
9. 請求項７又は請求項８に記載の輸液ポンプであって、
   前記位置判定機構は、前記加圧面内又は前記加圧面よりも上流側又は下流側の前記加圧面に隣接する位置に設置され前記輸液チューブ内の気泡の有無を検知して信号を発信する気泡検知器と、前記気泡検知器からの信号に基づいて、前記輸液チューブが前記加圧面内に設置されているか否かを判定する位置判定部とで構成されていることを特徴とする輸液ポンプ。
10. 請求項７又は請求項８に記載の輸液ポンプであって、
    前記位置判定機構は、前記加圧面内又は前記加圧面よりも上流側又は下流側の前記加圧面に隣接する位置に設置され前記輸液チューブの閉塞の有無を検知して信号を発信する閉塞検知器と、前記閉塞検知器からの信号に基づいて、前記輸液チューブが前記加圧面内に設置されているか否かを判定する位置判定部とで構成されていることを特徴とする輸液ポンプ。
11. 請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の輸液ポンプであって、
    前記ドアの開閉状態を検知するドア開閉度検知機構を備えていることを特徴とする輸液ポンプ。