JP7576080B2 - 検出装置及び輸液ポンプ - Google Patents

Description

本開示は、検出装置及び輸液ポンプに関する。

従来、輸液ポンプにより患者に薬液を投与する際に輸液チューブの異常を検出する技術が知られている。例えば、特許文献１には、ホール素子を用いて輸液チューブの閉塞を検出する輸液ポンプが開示されている。特許文献２には、超音波センサを用いて輸液チューブ内の気泡を検出する輸液ポンプが開示されている。

特許第５８３７３１８号公報 特開２０１１－２０６２１０号公報

近年、輸液ポンプは、例えば、患者により携帯可能であると共に患者自らで投与調整可能なＰＣＡ（Patient Controlled Analgesia）ポンプなど、更なる小型化又は軽量化が求められている。そのために、特許文献１及び２に記載されているような輸液チューブの異常を検出する技術においても、依然として向上の余地がある。

かかる事情に鑑みてなされた本開示の目的は、輸液チューブの異常を検出する技術の有用性を向上させる、検出装置及び輸液ポンプを提供することにある。

本開示の一実施形態に係る検出装置は、輸液チューブに向けて赤外線を照射する照射部と、前記照射部により赤外線が照射されている前記輸液チューブを撮像した撮像画像を生成可能な撮像部と、前記撮像画像における光強度分布に基づいて、前記輸液チューブの閉塞及び前記輸液チューブ内の気泡を検出する制御部と、を備える。

本開示の一実施形態に係る検出装置では、前記制御部は、前記撮像画像に写された輸液チューブの外径に基づいて、前記輸液チューブの閉塞を検出する。

本開示の一実施形態に係る検出装置では、前記制御部は、前記撮像画像に写された輸液チューブの側壁を含む領域の幅に基づいて、前記輸液チューブ内の気泡を検出する。

本開示の一実施形態に係る検出装置では、前記照射部は、前記輸液チューブの径方向において互いに対向する方向から前記輸液チューブに向けて赤外線を照射する第１光源及び第２光源を含み、前記制御部は、前記第１光源及び第２光源の両方から赤外線が照射された状態で前記輸液チューブを撮像した撮像画像に基づいて、前記輸液チューブの閉塞及び前記輸液チューブ内の気泡を検出する。

本開示の一実施形態に係る検出装置では、前記照射部は、前記輸液チューブに向けて互いに異なる方向から赤外線を照射する複数の光源を含み、前記制御部は、異なる光源から赤外線が照射された状態で前記輸液チューブを撮像した複数の撮像画像に基づいて、前記輸液チューブの閉塞及び前記輸液チューブ内の気泡を検出する。

本開示の一実施形態に係る検出装置は、前記輸液チューブの延在方向に離間する２箇所で前記輸液チューブの径方向両側から前記輸液チューブに接触する接触部を更に備え、前記制御部は、前記撮像画像に写された前記輸液チューブの延在方向における前記２箇所の間における光強度分布に基づいて、前記輸液チューブの閉塞及び前記輸液チューブ内の気泡を検出する。

本開示の一実施形態に係る輸液ポンプは、上述した検出装置を備える。

本開示に係る検出装置及び輸液ポンプによれば、輸液チューブの異常を検出する技術の有用性を向上させることができる。

輸液チューブの径方向外側から輸液チューブに向けて照射された赤外線の進路を示す、模式図である。 本開示の一実施形態に係る検出装置によって撮像された輸液チューブの撮像画像の一例である。 本開示の第１の実施形態に係る検出装置の概略構成を示す、概略図である。 図１に示す検出装置の第１筐体の斜視図である。 図１に示す検出装置による閉塞検出の動作を示すフローチャートである。 図１に示す検出装置による気泡検出の動作を示すフローチャートである。 本開示の第２の実施形態に係る検出装置の概略構成を示す、概略図である。 本開示の第３の実施形態に係る検出装置の概略構成を示す、概略図である。 本開示の第４の実施形態に係る検出装置の概略構成を示す、概略図である。 本開示の一実施形態に係る輸液ポンプの概略構成を示す、正面図である。 図１０に示す輸液カートリッジの斜視図である。

（検出装置）
以下、本開示の実施形態に係る検出装置について、図面を参照して説明する。

各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付している。本実施形態の説明において、同一又は相当する部分については、説明を適宜省略又は簡略化する。

はじめに、図１及び図２を参照して、本開示に係る検出装置による、輸液チューブの異常検出の動作の概要を説明する。

本開示に係る検出装置は、詳細は後述するが、検出装置に取り付けられた輸液チューブに対して赤外線を照射し、輸液チューブで反射された赤外線を受光して、輸液チューブを撮像した撮像画像を生成する。検出装置は、生成された撮像画像に基づいて、輸液チューブの閉塞及び輸液チューブ内の気泡を検出する。

図１は、輸液チューブの幅方向外側から輸液チューブに向けて照射された赤外線の進路を示す、模式図である。図１において、実線又は破線の矢印は赤外線を示しており、矢印の太さは赤外線の強度を示している。更に、実線の矢印が、輸液チューブに向けて照射された赤外線の入射光及び透過光を示しており、破線の矢印が、輸液チューブで反射された赤外線を示している。図１に示されるように、輸液チューブの幅方向外側から輸液チューブに向けて照射された赤外線は、輸液チューブ外の空気、輸液チューブの側壁、輸液チューブ内の液体又は気泡、輸液チューブの側壁、そして、輸液チューブ外の空気という順に進む。その際に、赤外線の一部は、屈折率が異なる物質の境界を透過し、赤外線の他の一部は、屈折率が異なる物質の境界で反射される。一例として、輸液チューブの側壁、輸液チューブ内の液体、及び気泡が、それぞれ塩化ビニル、水、及び空気であるものとする。その場合、輸液チューブの側壁、輸液チューブ内の液体、及び気泡の屈折率は、例えば、それぞれ１．５４、１．３３、及び１．０である。輸液チューブの側壁の屈折率が他の物質の屈折率より大きいことで、赤外線は、輸液チューブの側壁と他の物質との境界においてより多く反射される。

図２は、検出装置によって撮像された輸液チューブの撮像画像の一例である。図２に示される撮像画像は、図面の上下方向に延在する輸液チューブに対して、図面の左右方向の左側から赤外線が照射された状態で撮像されたものである。本実施形態において、検出装置によって撮像された撮像画像は、受光した赤外線の強度が高い部分は明るく、反対に受光した赤外線の強度が低い部分は暗くなる。このため、撮像画像において、撮像された輸液チューブの延在方向に沿って、輸液チューブの両側壁を含む領域が明るく表示されている。

検出装置は、例えば、エッジ検出処理等の画像処理により、撮像画像に含まれる各画素の光強度値を計測して、撮像画像における光強度分布に基づいて、所定の閾値以上の光強度値を有する高光強度領域Ｒを、撮像画像に写された輸液チューブの両側壁を含む領域として特定することができる。

検出装置は、撮像画像における光強度分布に基づいて、輸液チューブの閉塞の有無を判定する。具体的には、輸液チューブに閉塞が生じると、輸液チューブ内を流れる液体の量が変化し、輸液チューブの太さが変化する。例えば、輸液チューブの撮像画像に写された部分よりも下流側で閉塞が生じると、当該部分の内圧が上昇し、撮像画像に写された輸液チューブは太くなる。一方で、輸液チューブの撮像画像に写された部分よりも上流側で閉塞が生じると、当該部分内を流れる液体の量が減少し、当該部分の内圧が低下することで、撮像画像に写された輸液チューブは細くなる。

そのため、検出装置は、撮像画像に写された輸液チューブの外径Ｄに基づいて、輸液チューブの閉塞の有無を判定することができる。

検出装置は、更に、撮像画像における光強度分布に基づいて、輸液チューブ内の気泡の有無を判定することができる。図２に示される撮像画像は、破線よりも上側には、輸液チューブの内部に気泡が存在しておらず、破線よりも下側には、輸液チューブの内部に気泡が存在している状態で撮像されたものである。輸液チューブにおいて、内部に気泡が存在する部分と、内部に気泡が存在しない部分とでは、水と空気との屈折率の違いにより、撮像画像における光強度分布が異なっている。具体的には、図１に示されるように、内部に気泡が存在する場合には、内部に気泡が存在しない場合に比べて、輸液チューブの側壁から輸液チューブの内部に赤外線が入射する際に、反射する赤外線の強度が増す。そのため、図２に示されるように、撮像画像において、内部に気泡が存在する部分では、輸液チューブの、赤外線の光源側の側壁を含む領域Ｒ１がより明るく、その幅Ｗ１がより太くなる。さらに、内部に気泡が存在する部分では、輸液チューブの側壁から輸液チューブの内部に赤外線が入射する際に、反射する赤外線の強度が増す一方で、透過する赤外線の強度が減る。このように、撮像画像において、内部に気泡が存在する部分では、輸液チューブの、光源とは反対側の側壁を含む領域Ｒ２がより暗く、その幅Ｗ２がより細くなる。

そのため、検出装置は、撮像画像に写された輸液チューブの側壁を含む領域Ｒ１及びＲ２の少なくとも一方の幅Ｗ（Ｗ１、Ｗ２）に基づいて、輸液チューブ内の気泡の有無を判定することができる。

本実施形態では、検出装置によって撮像された撮像画像は、受光した赤外線の強度が高い領域が明るく、受光した赤外線の強度が低い領域が暗くなるものとして説明する。そのため、検出装置は、撮像画像において、所定の閾値以上の光強度値を有する高光強度領域を、撮像画像に写された輸液チューブの両側壁を含む領域として特定する。しかしながら、撮像画像において、受光した赤外線の強度が高い領域が暗く、受光した赤外線の強度が低い領域が明るく表示されていてもよい。かかる場合、検出装置は、撮像画像において、所定の閾値以下の光強度値を有する低光強度領域を、撮像画像に写された輸液チューブの両側壁を含む領域として特定してもよい。

次に、図３及び図４を参照して、本開示に係る検出装置の第１の実施形態である、検出装置１Ａの構成について、詳細に説明する。図３は、本開示の第１の実施形態に係る検出装置１Ａの概略構成を示す、概略図である。図４は、検出装置１Ａの第１筐体１１の斜視図である。図３において、検出装置１Ａに取り付けられる輸液チューブ２００は、二点鎖線で示されている。検出装置１Ａは、受け板２、接触部３、照射部４、導光路５、撮像部６、出力部７、及び制御部８を備えている。本実施形態では、図３に示されるように、検出装置１Ａは、輸液チューブ２００が取り付けられる第１筐体１１と、第１筐体１１と輸液チューブ２００を挟んで対向する第２筐体１２とで構成されている。検出装置１Ａでは、受け板２、接触部３、及び、導光路５が第１筐体１１に設けられ、照射部４、撮像部６、出力部７、及び制御部８が第２筐体１２に設けられている。

受け板２は、板状部材により構成されている。受け板２の表面は、輸液チューブ２００が検出装置１Ａに取り付けられる際に、輸液チューブ２００と当接する。本開示では、図３に示されるように、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００が延在する方向を、延在方向という。受け板２の表面において延在方向と直交する方向を、幅方向という。延在方向及び幅方向と直交する方向を、高さ方向という。更に、輸液チューブ２００において、延在方向と直交する方向を径方向という。輸液チューブ２００の径方向には、輸液チューブ２００の幅方向及び高さ方向が含まれる。

接触部３は、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００の延在方向に離間する２箇所で輸液チューブ２００の径方向両側から輸液チューブ２００に接触するように構成されている。図４に示されるように、接触部３は、第１接触部３Ａ及び第２接触部３Ｂを含む。第１接触部３Ａ及び第２接触部３Ｂは、受け板２の表面の、輸液チューブ２００の延在方向に離間した位置に、受け板２から高さ方向に突出している。第１接触部３Ａ及び第２接触部３Ｂの各々は、輸液チューブ２００の幅方向両側から輸液チューブ２００に接触するように対向する２つの突起で構成されている。これによって、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００は、第１接触部３Ａ及び第２接触部３Ｂの各々と接触する２箇所の間において、内部を流れる輸液の量に応じて側壁の形状が変化しやすくなる。このため、検出装置１Ａは、輸液チューブ２００の第１接触部３Ａ及び第２接触部３Ｂの各々と接触する２箇所の間を対象に異常検出を行うことで、輸液チューブ２００の異常検出をより精度良く行うことができる。以降、輸液チューブ２００の「第１接触部３Ａ及び第２接触部３Ｂの各々と接触する２箇所の間」を、輸液チューブ２００の「対象区間」ともいう。

再び図３を参照して、照射部４は、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００に向けて赤外線を照射するように構成されている。より具体的には、照射部４は、輸液チューブ２００の対象区間に向けて赤外線を照射するように構成されている。照射部４は、１つ以上の光源を含む。光源は、例えば、赤外線ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。本実施形態では、照射部４は、第１筐体１１に設けられた導光路５の入射面５１に赤外線を照射可能な第２筐体１２の位置に設けられている。

導光路５は、照射部４から照射された赤外線を、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００に導くように構成されている。導光路５は、例えば、アクリル製の導光部材である。本実施形態では、導光路５は、照射部４から照射された赤外線を入射させる入射面５１と、入射面５１と高さ方向において反対側に位置する反射面５２を有している。反射面５２は、高さ方向に対して所定の傾斜を持つ傾斜面である。本実施形態では、導光路５は、第１筐体１１の、延在方向において第１接触部３Ａ及び第２接触部３Ｂの間に挟まれ、高さ方向において照射部４と対向する位置に設けられている。これによって、図３において矢印で示されるように、照射部４から高さ方向に照射された赤外線は、導光路５の入射面５１から入射し、反射面５２において反射して幅方向に進み、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００の幅方向から輸液チューブ２００に照射される。本実施形態では、照射部４から照射された赤外線は、導光路５を経由して、輸液チューブ２００の幅方向から、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００の対象区間に照射される。

第１筐体１１に導光路５が設けられることで、照射部４を、輸液チューブ２００が取り付けられる第１筐体１１とは別の第２筐体１２に設けることができる。本実施形態では、照射部４に加え、撮像部６、出力部７、及び制御部８等の比較的高価な部品を第２筐体１２に設けることによって、例えば、輸液チューブ２００が破損した場合等に、輸液チューブ２００内の液体に汚染され得る第１筐体１１のみを交換して、第２筐体１２を継続して利用することができる。

撮像部６は、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００を撮像した撮像画像を生成するように構成されている。より具体的には、撮像部６は、輸液チューブ２００の対象区間を撮像した撮像画像を生成する。撮像部６は、照射部４によって照射され、輸液チューブ２００により反射した赤外線を受光する。これによって、撮像部６は、照射部４により赤外線が照射されている輸液チューブ２００を撮像した撮像画像を生成することができる。撮像部６は、イメージセンサを含む。イメージセンサは、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサであるが、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサであってもよい。本実施形態では、撮像部６は、第２筐体１２の、高さ方向において、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００と対向する位置に設けられている。

出力部７は、音、振動、光又は画像等を出力するように構成されている。出力部７は、例えばスピーカ、振動子、ランプ又はディスプレイ等の出力装置を含む。

制御部８は、例えば、メモリ８１とプロセッサ８２とを含む。

メモリ８１は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等である。メモリ８１は、例えば主記憶装置、補助記憶装置、又はキャッシュメモリとして機能する。メモリ８１は、検出装置１Ａの動作に用いられる任意の情報を記憶する。例えば、メモリ８１は、システムプログラム、アプリケーションプログラム、又は組み込みソフトウェア等を記憶する。

プロセッサ８２は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の汎用のプロセッサ、又は特定の処理に特化した専用のプロセッサ等であってもよい。プロセッサ８２は、例えば、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の専用回路を含んでもよい。

制御部８は、照射部４、撮像部６、及び出力部７のそれぞれと、有線又は無線により通信可能に接続されている。これによって、制御部８は、照射部４、撮像部６、及び出力部７等の各部を制御する。

制御部８は、撮像画像における光強度分布に基づいて、輸液チューブ２００の閉塞及び輸液チューブ２００内の気泡を検出する。図５及び図６を参照して、制御部８の制御による、本実施形態に係る検出装置１Ａの動作を説明する。図５は、検出装置１Ａによる閉塞検出の動作を示すフローチャートである。図６は、検出装置１Ａによる気泡検出の動作を示すフローチャートである。これらの動作は、検出装置１Ａが実行する検出方法に相当する。本動作は、輸液チューブ２００が検出装置１Ａに取り付けられた状態で実行されるものとして説明する。

（閉塞検出）
はじめに、図５を参照して、検出装置１Ａによる閉塞検出の動作を説明する。

ステップＳ１０１：検出装置１Ａは、輸液チューブ２００を撮像する。

具体的には、制御部８は、照射部４に、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００の幅方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射させる。制御部８は、輸液チューブ２００に赤外線が照射された状態で、撮像部６に、輸液チューブ２００を撮像し、撮像画像を生成させる。制御部８は、撮像部６によって生成された撮像画像を記憶してもよい。

ステップＳ１０２：検出装置１Ａは、光強度分布に基づいて、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向の少なくとも１点における、撮像画像に写された輸液チューブ２００の外径Ｄを計測する。

具体的には、制御部８は、エッジ検出処理により、撮像画像における所定の閾値以上の光強度値を有する高光強度領域Ｒ（図２参照）を特定する。高光強度領域Ｒは、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向に沿って分布する、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とを含む。第１領域Ｒ１は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の２つの側壁のうち一方の側壁を含む領域である。第２領域Ｒ２は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の２つの側壁のうち第１領域Ｒ１とは異なる側壁を含む領域である。本実施形態では、制御部８は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向のある１点における、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２との最遠端間の距離を計測する。制御部８は、計測された第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２との最遠端間の距離を、輸液チューブ２００の外径Ｄとして記憶する。しかしながら、制御部８は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向の複数点における、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２との最遠端間の距離を計測してもよい。かかる場合、制御部８は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向の複数点の各々における輸液チューブ２００の外径の平均値、最大値、又は最小値等を輸液チューブ２００の外径Ｄとしてもよい。更に、制御部８は、ステップＳ１０２を最初に実行して計測した輸液チューブ２００の外径Ｄを初期値Ｄ_０として記憶する。

ステップＳ１０３：検出装置１Ａは、計測された輸液チューブ２００の外径Ｄに基づいて、輸液チューブ２００が閉塞しているか否かを判定する。

具体的には、制御部８は、計測された輸液チューブ２００の外径Ｄとその初期値Ｄ_０とが、以下の式（１）を満たしているか否かを判定する。
Ｄ_Ａ＜Ｄ－Ｄ_０＜Ｄ_Ｂ 式（１）
ここで、Ｄ_Ａ及びＤ_Ｂは、閉塞検出の閾値である。Ｄ_Ａ及びＤ_Ｂのそれぞれは、計測された輸液チューブ２００の外径Ｄの、初期値Ｄ_０からの変位の上限値及び下限値である。本実施形態では、Ｄ_Ａは負の定数であり、Ｄ_Ｂは正の定数である。

制御部８は、計測された輸液チューブ２００の外径Ｄが式（１）を満たしている場合、即ち、初期値Ｄ_０からの外径Ｄの変位が所定の範囲内にある場合、輸液チューブ２００が閉塞していないと判定する。制御部８は、輸液チューブ２００が閉塞していないと判定した場合（ステップＳ１０３－Ｎｏ）、ステップＳ１０１からの処理を継続する。

制御部８は、計測された輸液チューブ２００の外径Ｄが式（１）を満たしていない場合、即ち、初期値Ｄ_０からの外径Ｄの変位が所定の範囲内にない場合、輸液チューブ２００が閉塞していると判定する。制御部８は、輸液チューブ２００が閉塞していると判定した場合（ステップＳ１０３－Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４の処理を実行する。

ステップＳ１０４：検出装置１Ａは、輸液チューブ２００の閉塞を検出したことを出力する。

具体的には、制御部８は、出力部７に、輸液チューブ２００の閉塞を検出したことを出力させて、本処理を終了する。例えば、制御部８は、出力部７に含まれるディスプレイに「閉塞検出」と表示させてもよい。

制御部８は、更に、検出した輸液チューブ２００閉塞の状態に応じて、出力部７に出力させる出力内容を変更してもよい。

例えば、制御部８は、Ｄ_Ａ≧Ｄ－Ｄ_０である場合、撮像画像に写された輸液チューブ２００の外径Ｄが、初期値Ｄ_０に比べて所定量以上狭くなっていると判定する。これは、撮像画像に写された輸液チューブ２００よりも上流側で閉塞が生じたことで、撮像画像に写された輸液チューブ２００内を流れる液体の量が減少したためであると考えられる。かかる場合、制御部８は、出力部７に、撮像画像に写された輸液チューブ２００よりも上流側で閉塞が生じていることを出力させてもよい。

一方で、制御部８は、Ｄ_Ｂ≦Ｄ－Ｄ_０である場合、撮像画像に写された輸液チューブ２００の外径Ｄが、初期値Ｄ_０に比べて所定量以上広くなっていると判定する。これは、撮像画像に写された輸液チューブ２００よりも下流側で閉塞が生じたことで、撮像画像に写された輸液チューブ２００内を流れる液体の量が増加したためであると考えられる。かかる場合、制御部８は、出力部７に、撮像画像に写された輸液チューブ２００よりも下流側で閉塞が生じていることを出力させてもよい。

（気泡検出）
次に、図６を参照して、検出装置１Ａによる気泡検出の動作を説明する。本実施形態では、検出装置１Ａは、撮像画像に写された輸液チューブ２００の側壁を含む領域の幅Ｗ１及びＷ２の両方を計測して、気泡検出を行う例を示す。しかしながら、検出装置１Ａは、幅Ｗ１又はＷ２の一方を計測して、気泡検出を行ってもよい。かかる場合、以降のステップの説明において、計測されなかった他方の幅Ｗ１又はＷ２に関する処理は行われないものとする。

ステップＳ２０１：検出装置１Ａは、ステップＳ１０１で上述したように、輸液チューブ２００を撮像する。

具体的には、制御部８は、照射部４に、検出装置１Ａに取り付けられた輸液チューブ２００の幅方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射させる。制御部８は、輸液チューブ２００に赤外線が照射された状態で、撮像部６に、輸液チューブ２００を撮像し、撮像画像を生成させる。制御部８は、撮像部６によって生成された撮像画像を記憶してもよい。

ステップＳ２０２：検出装置１Ａは、光強度分布に基づいて、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向の少なくとも１点における、撮像画像に写された輸液チューブ２００の側壁を含む領域の幅Ｗを計測する。

具体的には、制御部８は、エッジ検出処理により、撮像画像における所定の閾値以上の光強度値を有する高光強度領域Ｒを特定する。上述のとおり、高光強度領域Ｒには、輸液チューブ２００の２つの側壁の各々を含む、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とが含まれる。本実施形態では、制御部８は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向のある１点における、第１領域Ｒ１の幅Ｗ１及び第２領域Ｒ２の幅Ｗ２を計測する。しかしながら、制御部８は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向の複数点における、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２の幅を計測してもよい。かかる場合、制御部８は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向の複数点の各々における第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２の幅の平均値、最大値、又は最小値等を第１領域Ｒ１の幅Ｗ１及び第２領域Ｒ２の幅Ｗ２としてもよい。更に、制御部８は、ステップＳ２０２を最初に実行して計測した第１領域Ｒ１の幅Ｗ１及び第２領域Ｒ２の幅Ｗ２を初期値Ｗ１_０及びＷ２_０として記憶する。

ステップＳ２０３：検出装置１Ａは、計測された輸液チューブ２００の側壁を含む領域の幅Ｗに基づいて、輸液チューブ２００内に気泡が発生しているか否かを判定する。

具体的には、制御部８は、計測された第１領域Ｒ１の幅Ｗ１と、その初期値Ｗ１_０とが、以下の式（２）を満たしているか否かを判定する。
Ｗ１－Ｗ１_０＜Ｗ１_Ａ 式（２）
ここで、Ｗ１_Ａは、気泡検出の閾値である。Ｗ１_Ａは、計測された輸液チューブ２００の第１領域Ｒ１の幅Ｗの、初期値Ｗ１_０からの変位の上限値である。本実施形態では、Ｗ１_Ａは正の定数である。

制御部８は、更に、計測された第２領域Ｒ２の幅Ｗ２と、その初期値Ｗ２_０とが、以下の式（３）を満たしているか否かを判定する。
Ｗ２－Ｗ２_０＞Ｗ２_Ａ 式（３）
ここで、Ｗ２_Ａは、気泡検出の閾値である。Ｗ２_Ａは、計測された輸液チューブ２００の第２領域Ｒ２の幅Ｗの、初期値Ｗ２_０からの変位の下限値である。Ｗ２_Ａは負の定数である。

制御部８は、計測された第１領域Ｒ１の幅Ｗ１が式（２）を満たし、且つ、第２領域Ｒ２の幅Ｗ２が式（３）を満たしている場合、即ち、初期値Ｗ１_０及びＷ２_０からの幅Ｗ１及びＷ２の変位が所定の範囲内にある場合、輸液チューブ２００内に気泡が存在していないと判定する。制御部８は、輸液チューブ２００内に気泡が存在していないと判定した場合（ステップＳ２０３－Ｎｏ）、ステップＳ２０１からの処理を継続する。

制御部８は、計測された第１領域Ｒ１の幅Ｗ１が式（２）を満たしていない、或いは、第２領域Ｒ２の幅Ｗ２が式（３）を満たしていない場合、即ち、初期値Ｗ１_０及びＷ２_０からの幅Ｗ１及びＷ２の変位の少なくとも一方が所定の範囲内にない場合、輸液チューブ２００内に気泡が存在していると判定する。制御部８は、輸液チューブ２００内に気泡が存在していると判定した場合（ステップＳ２０３－Ｙｅｓ）、ステップＳ２０４の処理を実行する。

ステップＳ２０４：検出装置１Ａは、輸液チューブ２００内の気泡を検出したことを出力する。

具体的には、制御部８は、出力部７に、輸液チューブ２００内の気泡を検出したことを出力させて、本処理を終了する。例えば、制御部８は、出力部７に含まれるディスプレイに「気泡検出」と表示させてもよい。

本開示では、輸液チューブ２００の閉塞を検出する処理と、輸液チューブ２００内の気泡を検出する処理とを個別に説明したが、これらの処理は並行して実施されてもよい。具体的には、制御部８が、撮像部６に撮像された１つの撮像画像を対象に、輸液チューブ２００の閉塞を検出する処理と、輸液チューブ２００内の気泡を検出する処理を実施する。制御部８は、輸液チューブ２００の閉塞が検出されず、且つ、輸液チューブ２００内の気泡が検出されない場合、これらの処理を継続する。制御部８は、輸液チューブ２００の閉塞が検出された場合、或いは輸液チューブ２００内の気泡が検出された場合、出力部７に、その旨を出力させて、本処理を終了してもよい。

（検出装置の第２の実施形態）
図７を参照して、本開示に係る検出装置の第２の実施形態である、検出装置１Ｂについて説明する。図７は、第２の実施形態に係る検出装置１Ｂの概略構成を示す概略図である。

第２の実施形態では、検出装置１Ｂの照射部４が２つの光源（例えば第１光源４Ａ及び第２光源４Ｂ）を含んでいる点で、第１の実施形態で上述した検出装置１Ａと異なっている。更に、検出装置１Ｂは、２つの導光路５を備えている点で、検出装置１Ａと異なっている。以下に、第１の実施形態と異なる点を中心に第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成を有する部位には同じ符号を付す。

図７に示されるように、検出装置１Ｂは、受け板２、接触部３、照射部４、導光路５、撮像部６、出力部７、及び制御部８を備えている。

検出装置１Ｂにおいて、照射部４は、検出装置１Ｂに取り付けられた輸液チューブ２００の径方向において互いに対向する方向から輸液チューブ２００に向けて赤外線を照射する第１光源４Ａ及び第２光源４Ｂを含んでいる。本実施形態では、照射部４の第１光源４Ａ及び第２光源４Ｂの各々は、第１筐体１１に設けられた２つの導光路５Ａ及び５Ｂの各々の入射面５１に赤外線を照射可能な第２筐体１２の位置に設けられている。

２つの導光路５Ａ及び５Ｂは、第１の実施形態で上述した検出装置１Ａの導光路５と同一の形状であってもよい。検出装置１Ｂにおいて、導光路５Ａは、第１筐体１１の、検出装置１Ａで上述した導光路５と同一の位置に設けられている。導光路５Ｂは、第１筐体１１の、検出装置１Ｂに取り付けられた輸液チューブ２００を挟んで導光路５Ａと対向する位置に設けられている。これによって、図７において矢印で示されるように、照射部４の第１光源４Ａから高さ方向に照射された赤外線は、導光路５Ａを経由して、輸液チューブ２００の幅方向から輸液チューブ２００に照射される。更に、照射部４の第２光源４Ｂから高さ方向に照射された赤外線は、導光路５Ｂを経由して、輸液チューブ２００の幅方向において第１光源４Ａから照射された赤外線と対向する方向から輸液チューブ２００に照射される。

検出装置１Ｂの制御部８は、照射部４に、第１光源４Ａ及び第２光源４Ｂの両方から赤外線を照射させる。検出装置１Ｂの制御部８は、第１光源４Ａ及び第２光源４Ｂの両方から赤外線が照射された状態で、撮像部６に、輸液チューブ２００を撮像した撮像画像を撮像させる。検出装置１Ｂの制御部８は、撮像画像に基づいて、検出装置１Ａで上述した方法と同様方法で、輸液チューブ２００の閉塞を検出する処理及び輸液チューブ２００内の気泡を検出する処理を実施する。検出装置１Ｂの制御部８は、撮像画像に基づいて、輸液チューブ２００の閉塞又は輸液チューブ２００内の気泡が検出された場合に、出力部７に、その旨を出力させる。

かかる構成を有することで、検出装置１Ｂは、対向する２つの方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射して、１つの方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射する場合に比べて、輸液チューブ２００をより鮮明に撮像することができる。これによって、検出装置１Ｂは、輸液チューブ２００の異常検出をより精度良く行うことができる。

（検出装置の第３の実施形態）
図８を参照して、本開示に係る検出装置の第３の実施形態である、検出装置１Ｃについて説明する。図８は、第３の実施形態に係る検出装置１Ｃの概略構成を示す概略図である。

第３の実施形態では、検出装置１Ｃの照射部４が複数の光源（例えば２つの光源４Ｃ及び４Ｄ）を備えている点で、第１の実施形態で上述した検出装置１Ａと異なっている。以下に、第１の実施形態と異なる点を中心に第３の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成を有する部位には同じ符号を付す。

図８に示されるように、検出装置１Ｃは、受け板２、接触部３、照射部４、導光路５、撮像部６、出力部７、及び制御部８を備えている。

検出装置１Ｃにおいて、照射部４は、輸液チューブ２００に向けて互いに異なる方向から赤外線を照射する複数の光源４Ｃ及び４Ｄを含んでいる。本実施形態では、複数の光源の数は２つであるものとして説明するが、３つ以上であってもよい。本実施形態では、照射部４の光源４Ｃは、第２筐体１２の、検出装置１Ａで上述した照射部４の光源と同一の位置に設けられている。すなわち、光源４Ｃは、第１筐体１１に設けられた導光路５を介して輸液チューブ２００の幅方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射可能な第２筐体１２の位置に設けられている。一方で、光源４Ｄは、第２筐体１２の、検出装置１Ｃに取り付けられた輸液チューブ２００に対して直接赤外線を照射可能な位置に設けられている。すなわち、光源４Ｄは、光源４Ｃとは異なる方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射可能な第２筐体１２の位置に設けられている。これによって、図８において矢印で示されるように、検出装置１Ｃは、照射部４の光源４Ｃにより、輸液チューブ２００の幅方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射することができる。また、検出装置１Ｃは、照射部４の光源４Ｄにより、光源４Ｃとは異なる方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射することができる。

検出装置１Ｃの制御部８は、照射部４に、複数の光源４Ｃと４Ｄとから交互に赤外線を照射させる。検出装置１Ｃの制御部８は、光源４Ｃから赤外線が照射された状態で、撮像部６に、輸液チューブ２００を撮像した第１撮像画像を撮像させる。検出装置１Ｃの制御部８は、例えば、光源４Ｄから赤外線が照射された状態で、撮像部６に、輸液チューブ２００を撮像した第２撮像画像を撮像させる。検出装置１Ｃの制御部８は、第１撮像画像と第２撮像画像の各々に基づいて、検出装置１Ａで上述した方法と同様方法で、輸液チューブ２００の閉塞を検出する処理及び輸液チューブ２００内の気泡を検出する処理を実施する。検出装置１Ｃの制御部８は、第１撮像画像及び第２撮像画の少なくとも１つに基づいて、輸液チューブ２００の閉塞又は輸液チューブ２００内の気泡が検出された場合に、出力部７に、その旨を出力させる。

かかる構成を有することで、検出装置１Ｃは、様々な方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射して、輸液チューブ２００を撮像することができる。これによって、検出装置１Ｃは、輸液チューブ２００の異常検出をより精度良く行うことができる。

（検出装置の第４の実施形態）
図９を参照して、本開示に係る検出装置の第４の実施形態である、検出装置１Ｄについて説明する。図９は、第４の実施形態に係る検出装置１Ｄの概略構成を示す概略図である。

第４の実施形態では、検出装置１Ｄの照射部４から照射された赤外線が、輸液チューブ２００の高さ方向下部から撮像部６に向けて、輸液チューブ２００に照射される点で、第１の実施形態で上述した検出装置１Ａと異なっている。以下に、第１の実施形態と異なる点を中心に第４の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成を有する部位には同じ符号を付す。

図９に示されるように、検出装置１Ｄは、受け板２、接触部３、照射部４、導光路５、撮像部６、出力部７、及び制御部８を備えている。

検出装置１Ｄにおいて、導光路５は、照射部４から照射された赤外線を入射させる入射面５１と、入射面５１と高さ方向において反対側に位置する第１反射面５２Ａと、第１反射面５２Ａに対して幅方向に設けられると共に輸液チューブ２００の高さ方向下部に位置するように設けられた第２反射面５２Ｂを有している。第１反射面５２Ａおよび第２反射面５２Ｂは、いずれも高さ方向に対して所定の傾斜を持つ傾斜面である。これによって、図９において実線の矢印で示されるように、照射部４から高さ方向に照射された赤外線は、導光路５の入射面５１から入射し、第１反射面５２Ａにおいて反射して幅方向に進み、第２反射面５２Ｂにおいて反射して高さ方向に進み、検出装置１Ｄに取り付けられた輸液チューブ２００の高さ方向下部から撮像部６に向けて、輸液チューブ２００に照射される。これにより、撮像部６は、輸液チューブ２００を介して撮像部６と対向する側から照射された赤外線の透過光（破線の矢印）を撮像可能である。

制御部８は、撮像部６によって生成された撮像画像における輸液チューブ２００の外径Ｄの変化を評価して、輸液チューブ２００が閉塞しているか否かを判定することができる。更に、制御部８は、撮像部６によって生成された撮像画像における透過光の光強度分布の変化を評価して、輸液チューブ２００内に気泡が発生しているか否かを判定することができる。具体的には、制御部８は、輸液チューブ２００内が液体で満たされている場合と、気泡が含まれる場合との、撮像部６に到達する透過光の強度の違いから、輸液チューブ２００内に気泡が発生しているか否かを判定することができる。したがって、輸液チューブ２００の断面の一部に気泡が発生している場合であっても、輸液チューブ２００内を通過して撮像部６に到達する透過光により気泡をより精度良く検出することが可能である。

（輸液ポンプ）
図１０及び図１１を参照して、本開示の一実施形態に係る輸液ポンプ１００の構成について、詳細に説明する。以降、上述した検出装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、及び１Ｄを特に区別しない場合、単に、検出装置１と総称する。図１０は、本開示の一実施形態に係る輸液ポンプ１００の概略構成を示す、正面図である。輸液ポンプ１００は、本開示に係る検出装置１を備える。図１０に示されるように、輸液ポンプ１００は、ポンプ本体１１０と、ポンプ本体１１０に着脱可能な輸液カートリッジ１２０と、を備えていてもよい。これによって、輸液ポンプ１００では、使い捨ての輸液カートリッジ１２０を取り替えることで、ポンプ本体１１０を再使用することができる。輸液ポンプ１００は、例えば、ＰＣＡポンプとして、使用することができるが、使用用途については特に限定されない。

図１０に示されるように、ポンプ本体１１０の正面には、各種情報が表示される表示部１１１と、操作スイッチ類が配列された操作部１１２と、が配置されている。表示部１１１には、例えば、送液速度、積算投与量などが表示される。更に、表示部１１１には、検出装置１によって輸液チューブ２００の閉塞又は輸液チューブ２００内の気泡が検出されたことを示す情報が表示される。表示部１１１は、送液速度等を設定するタッチパネル付きの液晶画面であってもよい。操作部１１２には、１以上の操作スイッチが設けられている。操作部１１２に設けられている操作スイッチは、例えば、押圧されている間、設定された送液速度（ｍＬ／ｈ）よりも高い送液速度での送液が可能となる早送りスイッチ、押圧されることで送液が開始される開始スイッチ、押圧されることで送液が強制停止される停止スイッチ、及びポンプ本体１１０の電源のＯＮ／ＯＦＦを指示するための電源スイッチである。

図１１は、輸液ポンプ１００の輸液カートリッジ１２０の斜視図である。輸液カートリッジ１２０は、輸液が充填された輸液パックを内部に収容するケース１２２を備えている。

ケース１２２の、ポンプ本体１１０に装着された際にポンプ本体１１０と対向する側には、輸液チューブ２００と、輸液チューブ２００を受けて、ポンプ本体１１０との間で輸液チューブ２００を挟み込む、管受け部１２１と、ケース１２２の内部に収容された輸液パックと接続される、充填口１２３と、が形成されている。本実施形態に係る管受け部１２１は、輸液チューブ２００を嵌め込む溝を含む。充填口１２３には、ケース１２２の内側から輸液パックが接続され、ケース１２２の外側から輸液チューブ２００が接続される。これによって、ケース１２２に収容された輸液パック内の輸液が輸液チューブ２００を介して外部に送液可能になる。

再び図１０を参照して、ポンプ本体１１０は、装着される輸液カートリッジ１２０の管受け部１２１との間で、輸液カートリッジ１２０の輸液チューブ２００を挟み込み、輸液チューブ２００内の輸液を輸液チューブ２００の上流側から輸液チューブ２００の下流側に送液する送液部１１３を備えている。送液部１１３は、複数のフィンガと、これらフィンガを駆動する駆動部と、を備えている。複数のフィンガは、輸液カートリッジ１２０の側面に位置する管受け部１２１と対向する、ポンプ本体１１０の側面に配置されている。複数のフィンガは、輸液チューブ２００の延在方向に沿って配列されている。各フィンガは、輸液カートリッジ１２０の管受け部１２１との対向方向に往復移動するように、駆動部により駆動される。各フィンガが輸液カートリッジ１２０に近接するように移動することで、輸液チューブ２００は、各フィンガと管受け部１２１との間に挟み込まれる。これにより、輸液チューブ２００は圧閉される。駆動部は、輸液チューブ２００の延在方向で、輸液チューブ２００の上流側から輸液チューブ２００の下流側に向かってフィンガを順次駆動する。これにより、輸液チューブ２００は、輸液チューブ２００の上流側から輸液チューブ２００の下流側に向かって順次圧閉され、蠕動運動する。そのため、輸液ポンプ１００は、輸液チューブ２００内の輸液を輸液チューブ２００の上流側から輸液チューブ２００の下流側に向かって送液することができる。

輸液カートリッジ１２０には、検出装置１の第１筐体１１が設けられている。ポンプ本体１１０には、輸液カートリッジ１２０に設けられている第１筐体１１と対向する位置に、検出装置１の第２筐体１２が設けられている。本実施形態では、第２筐体１２は、送液部１１３よりも、輸液チューブ２００の下流側の位置に設けられているが、送液部１１３よりも輸液チューブ２００の上流側に設けられていてもよい。

ポンプ本体１１０及び輸液カートリッジ１２０は、本実施形態の構成に限定されない。ポンプ本体１１０及び輸液カートリッジ１２０は、例えば、上述した部位とは異なる部位を備えていてもよい。また、本実施形態では、ポンプ本体１１０の送液部１１３は、上述のとおり、複数のフィンガにより輸液チューブ２００を押圧する構成であるが、輸液チューブ２００内の輸液を送液可能な構成であれば、異なる構成であってもよい。

以上述べたように、本開示に係る検出装置１は、輸液チューブ２００に向けて赤外線を照射する照射部４と、照射部４により赤外線が照射されている輸液チューブ２００を撮像した撮像画像を生成可能な撮像部６と、撮像画像における光強度分布に基づいて、輸液チューブ２００の閉塞及び輸液チューブ２００内の気泡を検出する制御部８と、を備える。かかる構成によれば、検出装置１は、輸液チューブ２００の閉塞と、輸液チューブ２００内の気泡とを単一の機構により検出することができる。したがって、検出装置１は、輸液チューブ２００の異常を検出する技術の有用性を向上させることができる。

一実施形態としての検出装置１では、制御部８は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の外径に基づいて、輸液チューブ２００の閉塞を検出することができる。かかる構成によれば、検出装置１は、赤外線を照射して撮像された輸液チューブ２００の撮像画像に基づいて、輸液チューブ２００の閉塞を容易に検出することができる。

一実施形態としての検出装置１では、制御部８は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の側壁を含む領域の幅に基づいて、輸液チューブ２００内の気泡を検出することができる。かかる構成によれば、検出装置１は、赤外線を照射して撮像された輸液チューブ２００の撮像画像に基づいて、輸液チューブ２００内の気泡を容易に検出することができる。

一実施形態としての検出装置１では、照射部４は、輸液チューブ２００の径方向において互いに対向する方向から輸液チューブ２００に向けて赤外線を照射する第１光源４Ａ及び第２光源４Ｂを含み、制御部８は、第１光源４Ａ及び第２光源４Ｂの両方から赤外線が照射された状態で輸液チューブ２００を撮像した撮像画像に基づいて、輸液チューブ２００の閉塞及び輸液チューブ２００内の気泡を検出することができる。かかる構成によれば、検出装置１は、対向する２つの方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射して、１つの方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射する場合に比べて、輸液チューブ２００をより鮮明に撮像することができる。これによって、検出装置１は、輸液チューブ２００の異常検出をより精度良く行うことができる。

一実施形態としての検出装置１では、照射部４は、輸液チューブ２００に向けて互いに異なる方向から赤外線を照射する複数の光源を含み、制御部８は、異なる光源から赤外線が照射された状態で輸液チューブ２００を撮像した複数の撮像画像に基づいて、輸液チューブ２００の閉塞及び輸液チューブ２００内の気泡を検出することができる。かかる構成によれば、検出装置１は、様々な方向から輸液チューブ２００に赤外線を照射して、輸液チューブ２００を撮像することができる。これによって、検出装置１は、輸液チューブ２００の異常検出をより精度良く行うことができる。

一実施形態としての検出装置１は、輸液チューブ２００の延在方向に離間する２箇所で輸液チューブ２００の径方向両側から輸液チューブ２００に接触する接触部３を更に備え、制御部８は、撮像画像に写された輸液チューブ２００の延在方向における２箇所の間における光強度分布に基づいて、輸液チューブ２００の閉塞及び輸液チューブ２００内の気泡を検出することができる。かかる構成によれば、検出装置１は、輸液チューブ２００の延在方向における接触部３と接触する２箇所の間において、輸液チューブ２００の形状を変化させやすくすることができる。しがたって、検出装置１は、異常検出をより精度良く行うことができる。

本開示に係る輸液ポンプ１００は、上述の検出装置１を備える。かかる構成によれば、輸液ポンプ１００は、輸液チューブ２００の閉塞と、輸液チューブ２００内の気泡とを単一の機構により検出することができる。したがって、輸液ポンプ１００は、輸液チューブ２００の異常を検出する技術の有用性を向上させることができる。

本開示を諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形及び修正を行うことが可能であることに注意されたい。したがって、これらの変形及び修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段又は各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段又はステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

例えば、上述した実施形態において、検出装置１は、第１筐体１１と第２筐体１２とを備え、受け板２、接触部３、及び、導光路５が第１筐体１１に設けられ、照射部４、撮像部６、出力部７、及び制御部８が第２筐体１２に設けられているものとして、説明した。しかしながら、検出装置１は、１つの筐体に上述した構成要素の全てが設けられていてもよい。これによって、検出装置１をより簡易な製造方法によって製造することが可能となり、製造コストを抑制することができる。或いは、第１筐体１１又は第２筐体１２に設けられるものとして説明した構成要素の少なくとも１つが、他の筐体に設けられていてもよい。

或いは、上述した実施形態において、検出装置１は、導光路５を備えるものとして説明した。しかしながら、照射部４が検出装置１に取り付けられた輸液チューブ２００に赤外線を直接照射可能な位置に設置されている場合には、導光路５は省略されてもよい。これによって、検出装置１をより簡易な製造方法によって製造することが可能となり、製造コストを抑制することができる。

或いは、上述した実施形態において、検出装置１は、受け板２、接触部３、照射部４、導光路５、撮像部６、出力部７、及び制御部８を備えるものとして説明した。しかしながら、これらの構成要素の少なくとも１つは、検出装置１が搭載される輸液ポンプ１００によって提供されていてもよい。つまり、本開示に係る検出装置１が、輸液ポンプ１００自体であってもよい。例えば、検出装置１の制御部８は、輸液ポンプ１００が備える制御装置であってもよい。具体的には、実施形態に係る検出装置１の制御部８が実行する処理内容を記述したプログラムを、輸液ポンプ１００の制御装置のメモリに記憶させ、輸液ポンプ１００の制御装置のプロセッサによって当該プログラムを読み出して実行させることができる。或いは、検出装置１の出力部７は、輸液ポンプ１００が備える表示部１１１であってもよい。

或いは、上述した実施形態において、閉塞検出の閾値Ｄ_Ａ及びＤ_Ｂ、並びに気泡検出の閾値Ｗ１_Ａ及びＷ２_Ａは、定数であるものとして説明した。しかしながら、これらの値は、検出装置１が使用される環境の温度に応じて可変な変数であってもよい。かかる場合、検出装置１の制御部８は、環境の温度と、閉塞検出の閾値及び気泡検出の閾値との対応関係を記憶しておき、異常検出を行う際に上述した閾値を設定してもよい。これによって、検出装置１は、輸液チューブ２００の膨張率等の、環境の温度に応じて変化する要因を考慮して、輸液チューブ２００の異常検出をより精度良く行うことができる。

１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ） 検出装置
１１ 第１筐体
１２ 第２筐体
２ 受け板
３ 接触部
３Ａ 第１接触部
３Ｂ 第２接触部
４（４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ） 照射部（光源）
５（５Ａ、５Ｂ） 導光路
５１ 入射面
５２（５２Ａ、５２Ｂ） 反射面
６ 撮像部
７ 出力部
８ 制御部
８１ メモリ
８２ プロセッサ
１００ 輸液ポンプ
１１０ ポンプ本体
１１１ 表示部
１１２ 操作部
１１３ 送液部
１２０ 輸液カートリッジ
１２１ 管受け部
１２２ ケース
１２３ 充填口
２００ 輸液チューブ
Ｒ（Ｒ１、Ｒ２） 高光強度領域
Ｄ（Ｄ_０） 外径
Ｄ_Ａ、Ｄ_Ｂ 閉塞検出の閾値
Ｗ（Ｗ１、Ｗ２、Ｗ１_０、Ｗ２_０） 幅
Ｗ１_Ａ、Ｗ２_Ａ 気泡検出の閾値

Claims (10)

1. 輸液チューブに向けて赤外線を照射する照射部と、
   前記照射部により赤外線が照射されている前記輸液チューブを撮像した撮像画像を生成可能な撮像部と、
   前記輸液チューブを撮像した撮像画像における各画素の光強度を計測し、前記輸液チューブを撮像した撮像画像上の光強度分布に基づいて、前記輸液チューブの閉塞及び前記輸液チューブ内の気泡を検出する制御部と、を備える、検出装置。
2. 前記制御部は、前記輸液チューブを撮像した撮像画像上の光強度分布に基づいて、前記輸液チューブの外径を計測し、前記輸液チューブの外径に基づいて、前記輸液チューブの閉塞を検出する、請求項１に記載の検出装置。
3. 前記制御部は、前記輸液チューブを撮像した撮像画像上の光強度分布に基づいて、前記輸液チューブの側壁を含む領域を特定し、前記輸液チューブの側壁を含む領域の幅に基づいて、前記輸液チューブ内の気泡を検出する、請求項１又は２に記載の検出装置。
4. 前記制御部は、前記輸液チューブを撮像した撮像画像上の光強度分布において、所定の閾値以上の光強度値を有する高光強度領域をさらに特定して、前記輸液チューブの側壁を含む領域とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の検出装置。
5. 前記制御部は、前記輸液チューブの外径において、初期値からの変動量が所定閾値の範囲内にある場合に、前記輸液チューブは閉塞していないと判定する、請求項２に記載の検出装置。
6. 前記制御部は、前記輸液チューブの側壁を含む領域の幅において、初期値からの変位が所定の範囲内にある場合に、前記輸液チューブ内に気泡が存在していないと判定する、請求項３に記載の検出装置。
7. 前記照射部は、前記輸液チューブの径方向において互いに対向する方向から前記輸液チューブに向けて赤外線を照射する第１光源及び第２光源を含み、
   前記制御部は、前記第１光源及び第２光源の両方から赤外線が照射された状態で前記輸液チューブを撮像した撮像画像に基づいて、前記輸液チューブの閉塞及び前記輸液チューブ内の気泡を検出する、請求項１から６のいずれか一項に記載の検出装置。
8. 前記照射部は、前記輸液チューブに向けて互いに異なる方向から赤外線を照射する複数の光源を含み、
   前記制御部は、異なる光源から赤外線が照射された状態で前記輸液チューブを撮像した複数の撮像画像に基づいて、前記輸液チューブの閉塞及び前記輸液チューブ内の気泡を検出する、請求項１から６のいずれか一項に記載の検出装置。
9. 前記輸液チューブの延在方向に離間する２箇所で前記輸液チューブの径方向両側から前記輸液チューブに接触する接触部を更に備え、
   前記制御部は、前記撮像画像に写された前記輸液チューブの延在方向における前記２箇所の間における光強度分布に基づいて、前記輸液チューブの閉塞及び前記輸液チューブ内の気泡を検出する、請求項１から８のいずれか一項に記載の検出装置。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載の検出装置を備える、輸液ポンプ。

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