特許 6912097 超音波流量計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6912097

(24)【登録日】2021年7月12日

(45)【発行日】2021年7月28日

(54)【発明の名称】超音波流量計

(51)【国際特許分類】

   G01F 1/66 20060101AFI20210715BHJP

   G01F 1/00 20060101ALI20210715BHJP

【ＦＩ】

   G01F1/66 101

   G01F1/66 Z

   G01F1/00 Q

【請求項の数】8

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2018-527814(P2018-527814)

(86)(22)【出願日】2017年11月17日

(86)【国際出願番号】JP2017041517

(87)【国際公開番号】WO2019097684

(87)【国際公開日】20190523

【審査請求日】2020年10月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000243364

【氏名又は名称】本多電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114605

【弁理士】

【氏名又は名称】渥美 久彦

(72)【発明者】

【氏名】流田 賢治

【審査官】 細見 斉子

(56)【参考文献】

【文献】 特許第６０９７９８８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２０００−０００２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３０４５８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０８３７１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１３３３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１９２６５６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｆ １／００−２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体が流れる管の途中に設けられかつ両端に直角に曲がった屈曲部を有する流量計測管の上流側位置及び下流側位置に対向配置され、前記流量計測管を介して超音波を交互に伝播させる一対の超音波センサと、
前記流量計測管の上流側及び下流側の前記屈曲部に前記超音波センサを押し当てるための付勢力を付与する付勢部材と、
前記流量計測管、前記一対の超音波センサ及び前記付勢部材を収納する収納ケースと
を備え、前記一対の超音波センサ間で送受信される超音波の伝播時間の差に基づいて、前記液体の流量を計測する超音波流量計であって、
前記収納ケースは、計測管収納部を有する計測管ホルダと、上流側の前記超音波センサを収納し前記計測管ホルダの長さ方向における第１端に対して連結される第１のセンサカバーと、下流側の前記超音波センサを収納し前記計測管ホルダの長さ方向における第２端に対して連結される第２のセンサカバーとを含んで構成され、
前記計測管収納部は、前記流量計測管の周囲を覆うとともに前記流量計測管における流入口側の端部及び流出口側の端部を前記計測管ホルダの周面に露出させ、
前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーのうち前記付勢部材が収納されていない側のセンサカバーが、前記計測管ホルダに対して着脱可能に装着される
ことを特徴とする超音波流量計。

【請求項2】

前記流量計測管は、ストレート状に延設された直管部を有するとともに前記直管部の両端に前記屈曲部を有しており、
前記計測管収納部は、前記直管部を収納する直管部収納部と、前記直管部収納部に連通しかつ前記計測管ホルダの周面にて開口する溝部とを有し、
前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーのうち前記計測管ホルダに対して着脱可能に装着されるセンサカバーが前記計測管ホルダから離間した際に、前記計測管ホルダの前記第１端側または前記第２端側にて前記直管部収納部が開口し、
前記センサカバーが前記計測管ホルダに連結した際に、前記計測管ホルダの前記第１端側または前記第２端側にて前記直管部収納部が閉口する
ことを特徴とする請求項１に記載の超音波流量計。

【請求項3】

前記溝部の幅は、前記直管部収納部の内径よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の超音波流量計。

【請求項4】

前記計測管ホルダがホルダ側接触子を有するとともに、
前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーのうち前記計測管ホルダに対して着脱可能に装着されるセンサカバーが、カバー側接触子を有し、
前記ホルダ側接触子と前記カバー側接触子とを、前記センサカバーが前記計測管ホルダに連結された際に互いに接触するように対向配置した
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の超音波流量計。

【請求項5】

前記計測管ホルダは透明な材料によって形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の超音波流量計。

【請求項6】

前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーのうち前記計測管ホルダに対して着脱可能に装着されるセンサカバーは、回転させることにより前記計測管ホルダに連結するネジ式キャップであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の超音波流量計。

【請求項7】

前記第１のセンサカバーまたは前記第２のセンサカバーに、前記液体の流量を表示する表示装置が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の超音波流量計。

【請求項8】

前記流量計測管は、前記液体である輸液を流す輸液チューブの途中に設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の超音波流量計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、超音波を利用して液体の流量を計測する超音波流量計に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、超音波を用いた計測装置として、液体の流量計測を行う超音波流量計が種々提案されている（例えば、特許文献１〜４参照）。この超音波流量計では、液体が流れる管の途中に流量計測管が設けられ、その流量計測管の上流側位置及び下流側位置にそれぞれ超音波センサが設置されている。そして、これらの超音波センサを用いて超音波を送受信し、上流側から下流側に伝播する超音波の伝播時間と下流側から上流側に伝播する超音波の伝播時間との時間差に基づいて、液体の流量が算出される。なお、流量計測管は、超音波流量計に取り付けられた状態で使用される。例えば、特許文献１には、使い捨ての流量計測管が着脱可能に取り付けられた超音波流量計が開示されている。具体的に言うと、流量計測管は、ホルダのキャビティ内に収納される直管部を有し、直管部の端部には、同じくホルダ内に設けた超音波センサがバネの付勢力によって押し当てられるようになっている。なお、特許文献２〜４には、流量計測管を着脱可能にする構造は何ら開示されていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】米国特許第５４６３９０６号明細書（図１等）

【特許文献2】特許第５５４８８５７号公報（図１等）

【特許文献3】特開２００７−５８３５２号公報（図１，図１６等）

【特許文献4】特開２００８−１２８８４１号公報（図１等参照）

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところが、特許文献１に記載の従来技術では、流量計測管の取付時において直管部をホルダのキャビティ内に収納する際に、バネの付勢力に抗してスライドバーを操作して押さえ付ける必要がある。しかも、スライドバーの操作方向は、直管部の収納方向とは異なっている。つまり、２方向の操作を同時に行わなければならないため、流量計測管の取り付けが困難であるという問題がある。また、特許文献１では、キャビティの開口部分から流量計測管が露出しているため、流量計測管の両端部に接続した輸液チューブに意図しない外力が作用すると、流量計測管がホルダから脱落するおそれもある。

【0005】

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、流量計測管の交換を容易に行うことができ、かつ流量計測管の脱落を防止することができる超音波流量計を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、液体が流れる管の途中に設けられかつ両端に直角に曲がった屈曲部を有する流量計測管の上流側位置及び下流側位置に対向配置され、前記流量計測管を介して超音波を交互に伝播させる一対の超音波センサと、前記流量計測管の上流側及び下流側の前記屈曲部に前記超音波センサを押し当てるための付勢力を付与する付勢部材と、前記流量計測管、前記一対の超音波センサ及び前記付勢部材を収納する収納ケースとを備え、前記一対の超音波センサ間で送受信される超音波の伝播時間の差に基づいて、前記液体の流量を計測する超音波流量計であって、前記収納ケースは、計測管収納部を有する計測管ホルダと、上流側の前記超音波センサを収納し前記計測管ホルダの長さ方向における第１端に対して連結される第１のセンサカバーと、下流側の前記超音波センサを収納し前記計測管ホルダの長さ方向における第２端に対して連結される第２のセンサカバーとを含んで構成され、前記計測管収納部は、前記流量計測管の周囲を覆うとともに前記流量計測管における流入口側の端部及び流出口側の端部を前記計測管ホルダの周面に露出させ、前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーのうち前記付勢部材が収納されていない側のセンサカバーが、前記計測管ホルダに対して着脱可能に装着されることを特徴とする超音波流量計をその要旨とする。

【0007】

従って、請求項１に記載の発明によると、流量計測管を計測管ホルダの長さ方向に沿って移動させて、計測管ホルダの第１端側または第２端側から計測管収納部内に流量計測管を収納した後、第１のセンサカバーや第２のセンサカバーを同じく長さ方向に移動して計測管ホルダに連結させることにより、流量計測管を固定することができる。即ち、一方向の操作を行うだけで、流量計測管の収納とセンサカバーの連結とが完了するため、流量計測管の取り付け、ひいては、流量計測管の交換を容易に行うことができる。また、計測管ホルダによって流量計測管の周囲が覆われるため、例えば、流量計測管における流入口側の端部や流出口側の端部に意図しない外力が作用したとしても、計測管ホルダからの流量計測管の脱落を防止することができる。

【0008】

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記流量計測管は、ストレート状に延設された直管部を有するとともに前記直管部の両端に前記屈曲部を有しており、前記計測管収納部は、前記直管部を収納する直管部収納部と、前記直管部収納部に連通しかつ前記計測管ホルダの周面にて開口する溝部とを有し、前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーのうち前記計測管ホルダに対して着脱可能に装着されるセンサカバーが前記計測管ホルダから離間した際に、前記計測管ホルダの前記第１端側または前記第２端側にて前記直管部収納部が開口し、前記センサカバーが前記計測管ホルダに連結した際に、前記計測管ホルダの前記第１端側または前記第２端側にて前記直管部収納部が閉口することをその要旨とする。

【0009】

従って、請求項２に記載の発明によると、流量計測管を計測管ホルダの長さ方向に沿って移動させて、直管部収納部内に流量計測管の直管部を収納するとともに溝部内に流量計測管の屈曲部を収納した後、計測管ホルダに対して着脱可能に装着されるセンサカバーを計測管ホルダに連結させることにより、直管部を固定することができる。この場合、流量計測管を計測管ホルダの長さ方向に沿って移動するだけで、直管部の収納と屈曲部の収納とが完了するようになるため、流量計測管の取り付けをより簡単に行うことができる。

【0010】

請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記溝部の幅は、前記直管部収納部の内径よりも小さいことをその要旨とする。

【0011】

従って、請求項３に記載の発明によると、溝部の幅を、直管部収納部に収納された直管部の外径よりも小さくすることができる。この場合、直管部が直管部収納部から溝部を介して脱落することが防止される。

【0012】

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項において、前記計測管ホルダがホルダ側接触子を有するとともに、前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーのうち前記計測管ホルダに対して着脱可能に装着されるセンサカバーが、カバー側接触子を有し、前記ホルダ側接触子と前記カバー側接触子とを、前記センサカバーが前記計測管ホルダに連結された際に互いに接触するように対向配置したことをその要旨とする。

【0013】

従って、請求項４に記載の発明によると、計測管ホルダに対して着脱可能に装着されるセンサカバーに収納された超音波センサを、内部配線を介してカバー側接触子に接続した場合に、センサカバーの外部への内部配線の露出を防止することができる。よって、内部配線に管が引っ掛かる等の問題を解消することができる。

【0015】

また、請求項１に記載の発明によると、計測管ホルダに対して着脱されるセンサカバーが、付勢部材が収納されない単純構造であるために軽量化される。その結果、超音波流量計の使い勝手が向上する。

【0016】

なお、前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーの両方が、前記計測管ホルダに対して着脱可能に装着されていてもよい。

【0017】

このようにすれば、第１のセンサカバーを取り外した場合であっても、第２のセンサカバーを取り外した場合であっても、流量計測管の交換作業を行うことができるため、超音波流量計の使い勝手がよりいっそう向上する。

【0018】

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項において、前記計測管ホルダは透明な材料によって形成されていることをその要旨とする。

【0019】

従って、請求項５に記載の発明によると、計測管ホルダの計測管収納部内に流量計測管を収納した際に、流量計測管内を流れる液体の様子を確認しやすくなる。ここで、計測管ホルダを形成する透明な材料としては、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂）、ＰＣ樹脂（ポリカーボネート樹脂）、ＰＥＴ樹脂（ポリエチレンテレフタレート樹脂）などの樹脂材料を用いることができる。

【0020】

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項において、前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーのうち前記計測管ホルダに対して着脱可能に装着されるセンサカバーは、回転させることにより前記計測管ホルダに連結するネジ式キャップであることをその要旨とする。

【0021】

従って、請求項６に記載の発明によると、計測管ホルダに対して着脱可能に装着されるセンサカバーがネジ式キャップであるため、計測管ホルダとセンサカバーとの連結強度が向上する。しかも、計測管ホルダとセンサカバーとの連結に用いられるネジ等の連結部材が不要となる。よって、強度が高い連結構造を低コストで実現することができる。

【0022】

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項において、前記第１のセンサカバーまたは前記第２のセンサカバーに、前記液体の流量を表示する表示装置が設けられていることをその要旨とする。

【0023】

従って、請求項７に記載の発明によると、作業者が表示装置の表示を確認することにより、液体の流量に異常がないか否かを確認することができる。

【0024】

請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか１項において、前記流量計測管は、前記液体である輸液を流す輸液チューブの途中に設けられていることをその要旨とする。

【0025】

従って、請求項８に記載の発明によると、輸液を流す輸液チューブの途中に流量計測管が設けられているため、超音波センサから流量計測管を介して輸液中に超音波を効率良く伝播させることができ、輸液の流量計測などの超音波計測を確実に行うことができる。また、輸液チューブは細いため、それに繋がる流量計測管を細く形成することができる。この場合、超音波センサとして、例えば、直径が１５ｍｍ以下の小型センサを用いることできるため、超音波流量計をコンパクトに形成することができる。

【0026】

手段１に記載の発明は、計測管ホルダには、第１のセンサカバー及び第２のセンサカバーの両方が着脱可能に装着され、流量計測管の形状及び寸法に応じて異なる複数種類の前記計測管ホルダを予め準備しておき、それらの中から前記流量計測管の形状及び寸法に応じて１つの計測管ホルダを選択する準備選択工程と、選択した前記計測管ホルダに対して、管の途中に設けられた状態の前記流量計測管を収納し、かつ前記第１のセンサカバー及び前記第２のセンサカバーを連結させる組立工程と、前記組立工程後、流量計測を行う計測工程とを含むことを特徴とする超音波流量計の使用方法をその要旨とする。

【0027】

従って、手段１に記載の発明によれば、組立工程において、流量計測管を計測管ホルダの長さ方向に沿って移動させて、計測管ホルダに対して流量計測管を収納した後、第１のセンサカバー及び第２のセンサカバーを同じく長さ方向に移動して計測管ホルダに連結させることにより、流量計測管を固定することができる。即ち、一方向の操作を行うだけで、流量計測管の収納とセンサカバーの連結とが完了するため、流量計測管の取り付け、ひいては、流量計測管の交換を容易に行うことができる。また、流量計測管を計測管ホルダに収納することによって流量計測管の周囲が覆われるため、例えば、流量計測管が設けられる管に意図しない外力が作用したとしても、計測管ホルダからの流量計測管の脱落を防止することができる。

【0028】

しかも、準備選択工程では、流量計測管の形状及び寸法に応じて異なる複数種類の計測管ホルダを予め準備しておき、それらの中から流量計測管の形状及び寸法に応じて１つの計測管ホルダを選択するため、所望の流量計測管を容易に装着することができる。また、流量計測管の交換時には、計測管ホルダのみを交換し、第１のセンサカバー及び第２のセンサカバーはそのまま使用するため、収納ケース全体を交換する場合と比較して、部品コストを低減することができる。

【発明の効果】

【0029】

以上詳述したように、請求項１〜８に記載の発明によると、流量計測管の交換を容易に行うことができ、かつ流量計測管の脱落を防止することができる超音波流量計を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】第１実施形態の輸液システムを示す概略構成図。

【図2】超音波流量計を示す斜視図。

【図3】超音波流量計を示す断面図。

【図4】超音波流量計を示す分解斜視図。

【図5】輸液システムの電気的構成を示すブロック図。

【図6】第２実施形態の超音波流量計を示す斜視図。

【図7】超音波流量計を示す断面図。

【図8】収納ケースの第１のセンサカバー付近の構成を示す分解斜視図。

【図9】他の実施形態の超音波流量計を示す要部断面図。

【図10】他の実施形態の流量計測管を示す正面図。

【図11】他の実施形態の超音波流量計を示す斜視図。

【図12】他の実施形態の超音波流量計を示す斜視図。

【図13】他の実施形態の輸液システムを示す概略構成図。

【図14】（ａ），（ｂ）は、他の実施形態の計測管ホルダ及び流量計測管を示す正面図。

【発明を実施するための最良の形態】

【0031】

［第１実施形態］
以下、本発明を輸液システムに具体化した第１実施形態を図面に基づき詳細に説明する。

【0032】

図１に示されるように、本実施形態の輸液システム１は、輸液Ｗ１（薬液などの液体）が流れる管である輸液チューブ２を備えている。輸液チューブ２は、可撓性を有する透明なチューブであり、その外径は例えば３ｍｍ程度である。また、輸液チューブ２は、基端に輸液バッグ３が接続されるとともに先端に注射器４が装着されている。このため、輸液チューブ２から注射器４を介して患者５の静脈等に輸液Ｗ１が投与されるようになる。なお、輸液チューブ２の形成材料としては、ＢＤＲ樹脂（ポリブタジエン樹脂）、ＰＵ樹脂（ポリウレタン樹脂）、ＰＯ樹脂（ポリオレフィン樹脂）、ＰＴＦＥ樹脂（ポリテトラフルオロエチレン樹脂）、シリコーンゴムなどを用いることができる。

【0033】

さらに、輸液チューブ２の途中にはクレンメ６（調節つまみ）が設置されている。クレンメ６は、輸液チューブ２の軸線方向にスライド可能に設けられたローラ（図示略）を有している。クレンメ６は、ローラを操作することにより、輸液チューブ２内の流路を閉塞状態及び開放状態に切り替えるようになっている。また、クレンメ６は、開放状態におけるローラの操作量に応じて、輸液Ｗ１の流速や流量を調整可能に構成されている。さらに、輸液チューブ２における輸液バッグ３とクレンメ６との間の位置には、輸液バッグ３内の輸液Ｗ１を輸液チューブ２の先端に向けて送出するポンプ装置７（送液手段）が設置されている。

【0034】

そして、輸液チューブ２の途中、具体的に言うと、輸液チューブ２における輸液バッグ３とポンプ装置７との間の位置には、流量計測管１１が設けられている。本実施形態の流量計測管１１は、例えばポリカーボネート樹脂などの透明な樹脂材料を用いて形成されている。図２〜図４に示されるように、流量計測管１１における流入口１２（図３参照）側の端部には、輸液チューブ２の上流側部分（輸液バッグ３側の部分）が接続され、流量計測管１１における流出口１３（図２，図３参照）側の端部には、輸液チューブ２の下流側部分（ポンプ装置７側の部分）が接続されている。本実施形態の流量計測管１１では、流入口１２から流出口１３に向けて輸液Ｗ１が流れるようになっている。

【0035】

また、流量計測管１１は、ストレート状に延設された直管部１４を有するとともに、直管部１４の両端にそれぞれ屈曲部１５，１６を有している。上流側の屈曲部１５は、直管部１４の上流側端部に接続され、かつ直管部１４に対して直角に曲がった形状をなしており、先端に流入口１２を有している。下流側の屈曲部１６は、直管部１４の下流側端部に接続され、かつ直管部１４に対して直角に曲がった形状をなしており、先端に流出口１３を有している。そして、本実施形態の流量計測管１１は、上流側の屈曲部１５及び下流側の屈曲部１６が直管部１４を介して互いに反対方向に曲がった形状（クランク状）をなしている。

【0036】

図１に示されるように、輸液チューブ２における輸液バッグ３とポンプ装置７との間の位置には、流量計測管１１が収納された超音波流量計２０が設置されている。超音波流量計２０は、例えば医療現場において、輸液チューブ２を流れる輸液Ｗ１の流量を超音波伝播時間差方式で測定するためのものである。

【0037】

図３，図４に示されるように、超音波流量計２０は、一対の超音波センサ２１，２２を備えている。両超音波センサ２１，２２は、流量計測管１１の直管部１４を介して対向配置されている。具体的に言うと、第１の超音波センサ２１は直管部１４の上流側位置に設けられ、第２の超音波センサ２２は直管部１４の下流側位置に設けられている。なお、両超音波センサ２１，２２は、ともに同じ構造を有するセンサである。具体的に言うと、超音波センサ２１，２２は、直径が１０ｍｍの小型のセンサであり、凸曲面状の超音波放射面２３を先端部に有している。また、超音波センサ２１，２２は、基端部にフランジ部２４を有するキャップ状のセンサケース２５と、センサケース２５に内蔵され、超音波の送受信が可能な超音波振動子（図示略）とを備えている。超音波振動子は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）などの圧電セラミックスを用いて円板状、角板状などに形成された圧電素子である。

【0038】

なお、センサケース２５は、先端部の内面に超音波振動子の振動面が接着されているため、先端部の外面が超音波放射面２３となる。また、センサケース２５の先端部の外側面は、ゴムシート２６に覆われている。よって、第１の超音波センサ２１は、ゴムシート２６を介して超音波放射面２３を流量計測管１１の屈曲部１５の基端部分に押し当てた状態で、超音波放射面２３から超音波を放射するようになる。同様に、第２の超音波センサ２２は、ゴムシート２６を介して超音波放射面２３を流量計測管１１の屈曲部１６の基端部分に押し当てた状態で、超音波放射面２３から超音波を放射するようになる。また、第１の超音波センサ２１の超音波振動子には２本の内部配線２７ａが接続され、第２の超音波センサ２２の超音波振動子には２本の内部配線（図示略）が接続されている。なお、第１の超音波センサ２１の超音波振動子に接続された内部配線２７ａは、センサケース２５の基端部の外面の中央部から引き出されている。また、第２の超音波センサ２２の超音波振動子に接続された内部配線は、センサケース２５の基端部の外面の中央部から引き出され、配線チューブ２８によって結束されている。

【0039】

図３，図４に示されるように、超音波流量計２０はバネユニット３１（付勢部材）を備えている。バネユニット３１は、上流側の屈曲部１５に第１の超音波センサ２１の超音波放射面２３を押し当てるとともに下流側の屈曲部１６に第２の超音波センサ２２の超音波放射面２３を押し当てるための付勢力を付与するようになっている。また、バネユニット３１は、圧縮バネ３２、キャップ３３及び加圧調整ネジ３４等を備えている。キャップ３３は、略円筒状をなし、内面側（図３では上面側）に凸部３５を有している。また、キャップ３３には、圧縮バネ３２の基端部を収納するバネ収納孔３６が貫通形成されている。バネ収納孔３６は、キャップ３３の中心部において軸方向に沿って延びている。さらに、バネ収納孔３６には加圧調整ネジ３４が螺着されている。加圧調整ネジ３４は、円環状のスペーサ３７（銅板）を介して圧縮バネ３２を基端部側から押さえ付ける機能を有している。なお、加圧調整ネジ３４の螺着量を変更することにより、圧縮バネ３２を押圧する押圧量が調整されるようになる。また、加圧調整ネジ３４の中央部には、同加圧調整ネジ３４の軸方向に沿って延びる貫通孔３４ａが設けられている。一方、圧縮バネ３２の先端部は、円環状のスペーサ３８（銅板）を介して第２のセンサ固定部材６９に当接しており、圧縮バネ３２の付勢力が第２のセンサ固定部材６９を介して第２の超音波センサ２２に作用するようになっている。

【0040】

図２〜図４に示されるように、超音波流量計２０は、流量計測管１１、超音波センサ２１，２２及びバネユニット３１を収納する収納ケース４１を備えている。収納ケース４１は、略円筒状をなし、計測管ホルダ４２、第１のセンサカバー５１及び第２のセンサカバー６１を含んで構成されている。

【0041】

計測管ホルダ４２は、例えばポリカーボネート樹脂などの透明な樹脂材料を用いて略円筒状に形成されている。計測管ホルダ４２は、流量計測管１１の周囲を覆うとともに流量計測管１１における流入口１２側の端部及び流出口１３側の端部を外周面４２ｃに露出させる計測管収納部４３を有している。計測管収納部４３は、流量計測管１１の直管部１４を収納する直管部収納部４４と、流量計測管１１の上流側の屈曲部１５を収納する溝部４５と、流量計測管１１の下流側の屈曲部１６を収納する溝部４６とを有している。直管部収納部４４は、小径部４７と、小径部４７の上流側端部及び下流側端部にそれぞれ位置する大径部４８，４９とからなっている。小径部４７内には直管部１４が配置されている。また、上流側の大径部４８には、直管部１４の上流側端部と屈曲部１５の基端部とが配置され、下流側の大径部４９には、屈曲部１６の基端部が配置されている。

【0042】

図２〜図４に示されるように、各溝部４５，４６は、直管部収納部４４を介して互いに反対側に配置されている。各溝部４５，４６は、計測管ホルダ４２の第１端４２ａにて開口するＵ字状をなしている。また、溝部４５は、直管部収納部４４の大径部４８に連通し、かつ、計測管ホルダ４２の外周面４２ｃにて開口するようになっている。一方、溝部４６は、直管部収納部４４全体に連通し、かつ、計測管ホルダ４２の外周面４２ｃにて開口するようになっている。よって、溝部４６の深さ（計測管ホルダ４２の軸方向における長さ）は、溝部４５の深さよりも大きくなっている。また、各溝部４５，４６の幅は、互いに等しく、かつ直管部収納部４４の内径よりも小さくなっている。

【0043】

図３，図４に示されるように、計測管ホルダ４２の外周部には、同計測管ホルダ４２の第１端４２ａ側と第２端４２ｂ側とを連通する連通孔７１が一対設けられている。両連通孔７１は、直管部収納部４４を介して互いに反対側に配置されている。そして、各連通孔７１の第１端４２ａ側の開口部には、それぞれホルダ側接触子７２が取り付けられている。ホルダ側接触子７２は、連通孔７１に挿入された内部配線２７ｂの一端に接続されている。

【0044】

また、ホルダ側接触子７２は、本体部７２ａと、本体部７２ａに対して出没可能なピン７２ｂとを備えている。ピン７２ｂは、第１のセンサカバー５１が計測管ホルダ４２に連結された際にカバー側接触子８２に接触することにより、本体部７２ａ内に没入する方向（図３において下方）に移動するようになっている。また、ピン７２ｂは、第１のセンサカバー５１が計測管ホルダ４２から離間した際にカバー側接触子８２から離間することにより、本体部７２ａ内のコイルバネ（図示略）に付勢されて本体部７２ａから突出する方向（図３において上方）に移動するようになっている。

【0045】

図２〜図４に示されるように、第１のセンサカバー５１は、第１の超音波センサ２１を収納し、計測管ホルダ４２の第１端４２ａに対して連結されている。第１のセンサカバー５１は、例えばＰＯＭ樹脂（ポリアセタール樹脂）などの樹脂材料を用いて形成され、回転することにより計測管ホルダ４２に連結されるネジ式キャップである。

【0046】

また、第１のセンサカバー５１には、略円筒状をなす第１のセンサホルダ５２が取り付けられている。第１のセンサホルダ５２には、前端面５３と後端面５４とを連通する収納孔５５が設けられ、収納孔５５には第１の超音波センサ２１が収納されている。図３に示されるように、収納孔５５は、小径部５６と、小径部５６よりも後端面５４側に位置する大径部５７とからなっている。小径部５６と大径部５７との接続部分には、第１の超音波センサ２１のフランジ部２４を係止させるための段差面５８が形成されている。そして、収納孔５５の大径部５７には、円環状をなす第１のセンサ固定部材５９が螺着されている。第１センサ固定部材５９は、第１の超音波センサ２１を基端部側から押さえ付けるとともに、第１の超音波センサ２１の先端部（超音波放射面２３）を第１のセンサホルダ５２の前端面５３から突出させた状態で固定するようになっている。また、第１のセンサ固定部材５９の貫通孔５９ａには、第１の超音波センサ２１の超音波振動子に接続された２本の内部配線２７ａが挿通するようになっている。

【0047】

なお、第１のセンサホルダ５２に第１の超音波センサ２１を固定した状態で、第１のセンサホルダ５２に設けられたネジ孔５２ａにネジ５２ｂを挿通し、挿通したネジ５２ｂの先端部を第１のセンサカバー５１に螺着させる（図４参照）。その結果、第１のセンサホルダ５２が第１のセンサカバー５１に取り付けられるようになる。

【0048】

図３，図４に示されるように、第１のセンサホルダ５２の外周部には、同第１のセンサホルダ５２の軸方向に沿って延びる貫通孔８１が一対設けられている。両貫通孔８１は、収納孔５５を介して互いに反対側に配置されている。そして、各貫通孔８１には、それぞれカバー側接触子８２が取り付けられている。カバー側接触子８２は、第１の超音波センサ２１から延びる内部配線２７ａの一端に接続されている。カバー側接触子８２は、第１のセンサカバー５１が計測管ホルダ４２に連結された際にホルダ側接触子７２のピン７２ｂに接触するように、ホルダ側接触子７２に対して対向配置されている。

【0049】

図２〜図４に示されるように、第２のセンサカバー６１は、第２の超音波センサ２２及びバネユニット３１を収納するためのものである。第２のセンサカバー６１は、例えばＰＯＭ樹脂などの樹脂材料を用いて形成されている。また、第２のセンサカバー６１の第１端６１ａは、計測管ホルダ４２の第２端４２ｂに対して連結されている。具体的に言うと、第２のセンサカバー６１に設けられたネジ孔（図示略）にネジ６１ｃを挿通し、挿通したネジ６１ｃの先端部を計測管ホルダ４２に螺着させる（図４参照）。その結果、第２のセンサカバー６１が計測管ホルダ４２に取り付けられるようになる。

【0050】

また、第２のセンサカバー６１には、略円筒状をなす第２のセンサホルダ６２が収納されている。第２のセンサホルダ６２には、前端面６３と後端面６４とを連通する収納孔６５が設けられ、収納孔６５には第２の超音波センサ２２が収納されている。図３に示されるように、収納孔６５は、小径部６６と、小径部６６よりも後端面６４側に位置する大径部６７とからなっている。小径部６６と大径部６７との接続部分には、第２の超音波センサ２２のフランジ部２４を係止させるための段差面６８が形成されている。そして、収納孔６５の大径部６７には、略円筒状をなす第２のセンサ固定部材６９が螺着されている。第２のセンサ固定部材６９は、第２の超音波センサ２２を基端部側から押さえ付けるとともに、第２の超音波センサ２２の先端部（超音波放射面２３）を第２のセンサホルダ６２の前端面６３から突出させた状態で固定するようになっている。また、第２のセンサ固定部材６９の貫通孔６９ａには、第２の超音波センサ２２の超音波振動子に接続された内部配線と配線チューブ２８とが挿通するようになっている。

【0051】

図３，図４に示されるように、第２のセンサカバー６１の外周部には、同第２のセンサカバー６１の軸方向に沿って延びるとともに、計測管ホルダ４２の連通孔７１に連通する連通孔７３が一対設けられている。両連通孔７３は、収納孔６５を介して互いに反対側に配置されている。そして、各連通孔７３には、連通孔７１の第２端４２ｂ側の開口部から延出された内部配線２７ｂが挿通するようになっている。

【0052】

また、図２〜図４に示されるように、第２のセンサカバー６１の第２端６１ｂ側開口は、上記したバネユニット３１のキャップ３３によって塞がれている。そして、凸部３５を第２のセンサカバー６１の第２端６１ｂ側開口に嵌め込んだ状態で、キャップ３３の外周部に設けられたネジ孔３３ａにネジ３３ｂを挿通し、挿通したネジ３３ｂの先端部を第２のセンサカバー６１に螺着させる。その結果、キャップ３３が第２のセンサカバー６１に取り付けられるようになる。

【0053】

図３，図４に示されるように、キャップ３３の外周部には、同キャップ３３の軸方向に沿って延びるとともに、第２のセンサカバー６１の連通孔７３に連通する連通孔７４が一対設けられている。両連通孔７４は、上記したバネ収納孔３６を介して互いに反対側に配置されている。そして、各連通孔７４には、連通孔７３の第２端６１ｂ側の開口部から延出された内部配線２７ｂが挿通するようになっている。

【0054】

従って、上記したホルダ側接触子７２に接続された内部配線２７ｂは、計測管ホルダ４２の連通孔７１、第２のセンサカバー６１の連通孔７３、及び、キャップ３３の連通孔７４を順番に挿通し、超音波流量計２０の外部に引き出される。そして、超音波流量計２０の外部に引き出された内部配線２７ｂは、計測制御装置９０（図５参照）に接続される。また、上記した第２の超音波センサ２２に接続された内部配線は、配線チューブ２８に結束された状態で、第２のセンサ固定部材６９の貫通孔６９ａ、圧縮バネ３２の内側空間、キャップ３３のバネ収納孔３６、及び、加圧調整ネジ３４の貫通孔３４ａを順番に挿通し、超音波流量計２０の外部に引き出される。そして、第２の超音波センサ２２に接続され、かつ超音波流量計２０の外部に引き出された内部配線は、計測制御装置９０に接続されるようになる。なお、第１の超音波センサ２１に接続された内部配線２７ｂ、及び、第２の超音波センサ２２に接続された内部配線は、超音波流量計２０の外部において配線チューブ（図示略）に結束されるようになる。

【0055】

なお、本実施形態では、収納ケース４１を構成する２つのセンサカバー５１，６１のうち、バネユニット３１が収納されていない側の第１のセンサカバー５１が、計測管ホルダ４２に対して着脱可能に装着されている。詳述すると、第１のセンサカバー５１が計測管ホルダ４２から分離した際に、カバー側接触子８２とホルダ側接触子７２とが分離するのに伴い、第１の超音波センサ２１と計測制御装置９０とを繋ぐ内部配線２７が内部配線２７ａと内部配線２７ｂとに分離される。このため、第１のセンサカバー５１は、計測管ホルダ４２に対して着脱可能となる。一方、内部配線２７は、第２のセンサカバー６１と計測管ホルダ４２との連結部分において分離される訳ではない。このため、第２のセンサカバー６１は、計測管ホルダ４２に対して着脱不能となる。

【0056】

次に、輸液システム１の電気的構成について説明する。

【0057】

図５に示されるように、輸液システム１の計測制御装置９０は、超音波センサ２１，２２で送受信される超音波の伝播時間差に応じて、輸液Ｗ１の流量を演算により求めるための装置である。計測制御装置９０は、信号処理部９１、演算処理部９２、入力装置９３及び表示装置９４等を備えている。信号処理部９１は、各超音波センサ２１，２２を駆動するための駆動信号を出力する回路や、超音波の伝播時間を検出する回路などを含んでいる。演算処理部９２は、従来周知のＣＰＵ９５やメモリ９６等を含んで構成された処理回路である。メモリ９６には、制御プログラムやデータが記憶されており、ＣＰＵ９５は、メモリ９６に記憶されている制御プログラムに基づいて流量の演算処理や表示処理を行う。

【0058】

詳述すると、信号処理部９１は、各超音波センサ２１，２２を駆動することにより、流量計測管１１を介して超音波を交互に伝播させる。そして、信号処理部９１は、第１の超音波センサ２１から送信され、第２の超音波センサ２２で受信された超音波の正方向の伝播時間（輸液Ｗ１が流れる方向と同一方向に伝播した超音波の伝播時間）を検出する。また、信号処理部９１は、第２の超音波センサ２２から送信され、第１の超音波センサ２１で受信された超音波の逆方向の伝播時間（輸液Ｗ１が流れる方向とは逆方向に伝播した超音波の伝播時間）を検出する。そして、信号処理部９１は、正方向の伝播時間と逆方向の伝播時間とを演算処理部９２に出力する。演算処理部９２は、信号処理部９１から出力された正方向の伝播時間と逆方向の伝播時間とを取り込み、伝播時間の差に基づいて、輸液Ｗ１の流量を演算により算出する。

【0059】

また、図５に示されるように、入力装置９３は、各種の操作ボタンを有し、測定の開始・終了、表示モードの設定などを行う。表示装置９４は、例えば、液晶ディスプレイであり、演算処理部９２にて算出された流量を表示する。

【0060】

次に、超音波流量計２０の使用方法を説明する。

【0061】

本実施形態の超音波流量計２０に取り付けられる流量計測管１１は、使い捨ての流量計測管であるため、定期的な交換が必要となる。そこで、流量計測管１１の交換方法を以下に説明する。具体的には、まず、第１のセンサカバー５１を反時計回り方向に回転させて計測管ホルダ４２から離間させ、計測管ホルダ４２の第１端４２ａ側にて直管部収納部４４及び溝部４５，４６を開口させる。次に、計測管ホルダ４２の計測管収納部４３内から流量計測管１１を取り出す。そして、流量計測管１１の屈曲部１５，１６から輸液チューブ２を取り外した後、予め準備しておいた別の流量計測管１１の屈曲部１５，１６に対して、取り外した輸液チューブ２を取り付ける。

【0062】

次に、組立工程を行い、計測管ホルダ４２に対して、輸液チューブ２の途中に設けられた状態の流量計測管１１を収納し、かつ第１のセンサカバー５１を連結させる。具体的には、流量計測管１１を計測管ホルダ４２の軸方向（長さ方向）に沿って移動させ、計測管ホルダ４２の第１端４２ａ側から計測管収納部４３内に流量計測管１１を収納する。このとき、直管部１４が直管部収納部４４内に収納され、屈曲部１５が溝部４５内に収納され、屈曲部１６が溝部４６内に収納される。次に、第１のセンサカバー５１を計測管ホルダ４２の第１端４２ａ側の開口部付近に載置し、この状態で第１のセンサカバー５１を時計回り方向に回転させる。その結果、第１のセンサカバー５１が、計測管ホルダ４２の軸方向に沿って移動して計測管ホルダ４２に連結され、計測管ホルダ４２の第１端４２ａ側にて直管部収納部４４及び溝部４５，４６が閉口する。この時点で、流量計測管１１の交換が終了する。

【0063】

組立工程後の計測工程では、流量計測を行う。具体的に言うと、信号処理部９１は、第１の超音波センサ２１から送信され第２の超音波センサ２２で受信された超音波の正方向の伝播時間（輸液Ｗ１の流れに対して正方向に伝播した超音波の伝播時間）を計測する。また、信号処理部９１は、第２の超音波センサ２２から送信され第１の超音波センサ２１で受信された超音波の逆方向の伝播時間（輸液Ｗ１の流れに対して逆方向に伝播した超音波の伝播時間）を計測する。そして、演算処理部９２は、計測された正方向の伝播時間と逆方向の伝播時間との差に基づいて、輸液Ｗ１の流速を算出し、算出した輸液Ｗ１の流速を変換することにより、輸液Ｗ１の流量を算出する。

【0064】

そして、演算処理部９２は、算出した流量のデータを表示装置９４に出力し、表示装置９４の表示画面に輸液Ｗ１の流量を表示させる。また、演算処理部９２は、算出された流量と、入力装置９３で設定した流量とを比較し、流量が異なる場合には、流量の異常と判定して表示装置９４に異常を表示させる制御を行う。

【0065】

従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。

【0066】

（１）本実施形態の超音波流量計２０では、流量計測管１１を計測管ホルダ４２の軸方向に沿って移動させて、計測管ホルダ４２の第１端４２ａ側から計測管収納部４３内に流量計測管１１を収納する。そして、第１のセンサカバー５１を同じく計測管ホルダ４２の軸方向に沿って移動して計測管ホルダ４２に連結させることにより、流量計測管１１を固定することができる。即ち、一方向（計測管ホルダ４２の軸方向）への操作を行うだけで、流量計測管１１の収納と第１のセンサカバー５１の連結とが完了するため、流量計測管１１の取り付け、ひいては、流量計測管１１の交換を容易に行うことができる。また、本実施形態では、計測管ホルダ４２によって流量計測管１１の周囲が覆われている。このため、例えば、輸液チューブ２が引っ張られるなどして、流量計測管１１における流入口１２側の端部や流出口１３側の端部に意図しない外力が作用したとしても、計測管ホルダ４２からの流量計測管１１の脱落を防止することができる。

【0067】

（２）ところで、特許文献１に記載の超音波流量計では、スライドバーがホルダから突出するように設けられているため、スライドバーに輸液チューブが引っ掛かる可能性がある。これに対して、本実施形態の超音波流量計２０には、スライドバーのような突起が存在しないため、超音波流量計２０に輸液チューブ２が引っ掛かるという問題が生じにくくなる。

【0068】

（３）本実施形態では、バネユニット３１の付勢力により、第１の超音波センサ２１の超音波放射面２３が流量計測管１１の上流側の屈曲部１５に押し当てられるとともに、第２の超音波センサ２２の超音波放射面２３が流量計測管１１の下流側の屈曲部１６に押し当てられる。その結果、各超音波センサ２１，２２によって流量計測管１１がクランプされるようになる。また、各超音波センサ２１，２２の超音波放射面２３は、ゴムシート２６を介して流量計測管１１に密着する。このため、超音波センサ２１，２２の超音波放射面２３から流量計測管１１内の輸液Ｗ１中に超音波を効率良く伝播させることができ、輸液Ｗ１の流量計測を確実に行うことができる。

【0069】

（４）本実施形態では、第１の超音波センサ２１とカバー側接触子８２とを繋ぐ内部配線２７ａが、収納ケース４１の外部に露出しないようになっている。また、ホルダ側接触子７２と計測制御装置９０とを繋ぐ内部配線２７ｂは、キャップ３３の連通孔７４から収納ケース４１の外部に引き出され、収納ケース４１の外周側には露出しないようになっている。その結果、第１の超音波センサ２１と計測制御装置９０とを繋ぐ内部配線２７に輸液チューブ２が引っ掛かりにくくなるため、例えば、輸液チューブ２が引っ掛かることにより内部配線２７が切断される等の問題を解消することができる。

【0070】

（５）本実施形態では、計測管ホルダ４２及び流量計測管１１が透明な材料によって形成されているため、計測管ホルダ４２の計測管収納部４３内に流量計測管１１を収納した際に、流量計測管１１内を流れる輸液Ｗ１の様子を確認することができる。

【0071】

（６）本実施形態では、輸液Ｗ１が流れる輸液チューブ２の途中に流量計測管１１が設けられている。また、輸液チューブ２は細い（外径が３ｍｍ程度）ため、それに繋がる流量計測管１１を細く形成することができる。その結果、流量計測管１１に押し当てられる超音波センサ２１，２２として、直径が１０ｍｍの小型センサを用いることができるため、超音波流量計２０をコンパクトに形成することができる。

【0072】

［第２実施形態］
以下、本発明を具体化した第２実施形態を図面に基づいて説明する。ここでは、前記第１実施形態と相違する部分を中心に説明する。本実施形態では、第１の超音波センサ２１に接続された内部配線の取り回しが前記第１実施形態とは異なっている。

【0073】

詳述すると、図６〜図８に示されるように、本実施形態の超音波流量計１００では、第１の超音波センサ２１の超音波振動子に２本の内部配線（図示略）が接続され、両内部配線が配線チューブ１０１によって結束されている。また、収納ケース１０２を構成する第１のセンサカバー１０３の中央部には、同第１のセンサカバー１０３の軸方向に沿って延びる貫通孔１０３ａが設けられている。

【0074】

なお、第１の超音波センサ２１に接続された内部配線は、配線チューブ１０１に結束された状態で、第１のセンサ固定部材５９の貫通孔５９ａ、及び、第１のセンサカバー１０３の貫通孔１０３ａを順番に挿通し、超音波流量計１００の外部に引き出される。そして、第１の超音波センサ２１に接続され、かつ超音波流量計１００の外部に引き出された内部配線は、計測制御装置９０（図５参照）に接続されるようになる。

【0075】

従って、本実施形態によれば、上記第１実施形態のホルダ側接触子７２やカバー側接触子８２といった構成が不要となるため、超音波流量計１００の部品コストを抑えることができる。

【0076】

なお、上記各実施形態を以下のように変更してもよい。

【0077】

・上記第１実施形態では、第１のセンサカバー５１及び第２のセンサカバー６１のうち、バネユニット３１が収納されていない側のセンサカバーである第１のセンサカバー５１が、計測管ホルダ４２に対して着脱可能に装着されていた。しかし、バネユニット３１が収納されている側のセンサカバーである第２のセンサカバー６１が、計測管ホルダ４２に対して着脱可能に装着されていてもよい。また、第１のセンサカバー５１及び第２のセンサカバー６１の両方が、計測管ホルダ４２に対して着脱可能に装着されていてもよい。

【0078】

なお、第１のセンサカバー５１が計測管ホルダ４２に対して着脱可能に装着される場合、第１のセンサカバー５１が計測管ホルダ４２から離間した際に、計測管ホルダ４２の第１端４２ａ側にて直管部収納部４４及び溝部４５，４６が開口する。そして、第１のセンサカバー５１が計測管ホルダ４２に連結した際に、計測管ホルダ４２の第１端４２ａ側にて直管部収納部４４及び溝部４５，４６が閉口する。一方、第２のセンサカバー６１が計測管ホルダ４２に対して着脱可能に装着される場合には、第２のセンサカバー６１が計測管ホルダ４２から離間した際に、計測管ホルダ４２の第２端４２ｂ側にて直管部収納部及び溝部が開口し、第２のセンサカバー６１が計測管ホルダ４２に連結した際に、計測管ホルダ４２の第２端４２ｂ側にて直管部収納部及び溝部が閉口する。

【0079】

・また、上記第１実施形態では、計測管ホルダ４２に対して着脱可能に装着されるセンサカバー（第１のセンサカバー５１）が、回転させることにより計測管ホルダ４２に連結するネジ式キャップであった。しかし、計測管ホルダ４２に対して着脱可能に装着されるセンサカバーは、接着剤またはネジを用いて計測管ホルダ４２に連結されるものであってもよいし、計測管ホルダ４２の第１端４２ａや第２端４２ｂに嵌め込まれるものであってもよい。また、図９に示されるように、第１のセンサカバー１７１は、ユニオンナット１７２を有するユニオンネジ式キャップであってもよい。この場合、ユニオンナット１７２を回転して計測管ホルダ１７３に螺着させることにより、第１のセンサカバー１７１が計測管ホルダ１７３に連結されるようになる。このようにすれば、計測管ホルダ１７３への連結時において、第１のセンサカバー１７１や、第１のセンサカバー１７１に固定された第１のセンサホルダ１７４が回転することはない。その結果、第１のセンサホルダ１７４に保持された第１の超音波センサ１７５を覆うゴムシート１７６が歪んだり、同じく第１のセンサホルダ１７４に保持されたカバー側接触子１７７が位置ずれしたりするなどの不具合が生じにくくなる。

【0080】

・上記各実施形態の流量計測管１１は、上流側の屈曲部１５及び下流側の屈曲部１６が直管部１４を介して互いに反対方向に直角に曲がった形状（クランク状）をなしていたが、これに限定されるものではない。具体的には、図１０に示されるように、流量計測管１１１は、上流側の屈曲部１１２及び下流側の屈曲部１１３が、互いに同一方向に曲がった形状（コ字状）をなしていてもよい。また、流量計測管は、上流側の屈曲部及び下流側の屈曲部が直管部を介して互いに反対方向に鋭角に曲がった形状（Ｚ字状）をなしていてもよい。

【0081】

・上記各実施形態の収納ケース４１は円筒状をなしていたが、楕円筒状、矩形筒状などの他の筒状をなしていてもよい。また、収納ケースは、円柱状、四角柱状などの柱状をなしていてもよい。なお、収納ケースが柱状をなす場合、計測管収納部は、例えば計測管ホルダに切欠形成される。

【0082】

・上記各実施形態では、計測制御装置９０に、輸液Ｗ１の流量を表示する表示装置９４が設けられていた。しかし、超音波流量計、具体的には、超音波流量計を構成する第１のセンサカバーに表示装置が設けられていてもよい。また、図１１に示されるように、超音波流量計１２０を構成する第２のセンサカバー１２１に表示装置１２２が設けられていてもよい。さらに、図１２に示されるように、超音波流量計１３０は、第２のセンサカバー１３１から延びるクリップ１３２を介して図示しない点滴スタンド（ガートル台）に取り付けられるものであってもよい。なお、第２のセンサカバー１３１には表示装置１３３が設けられ、超音波流量計１３０に収納される流量計測管１３４は、上流側の屈曲部１３５及び下流側の屈曲部１３６が互いに同一方向に曲がった形状（コ字状）をなしている。また、図１３に示されるように、超音波流量計１４０が、表示装置１４１を有する電装部１４２に対してフレキシブルケーブル１４３を介して接続され、電装部１４２が点滴スタンド１４４に取り付けられていてもよい。

【0083】

・上記各実施形態において、流量計測管の形状及び寸法に応じて異なる複数種類の計測管ホルダを予め準備しておき、それらの中から流量計測管の形状及び寸法に応じて１つの計測管ホルダを選択することにより、流量計測管を交換してもよい。ここで、計測管ホルダとしては、上記各実施形態において用いられる計測管ホルダ４２や、図１４（ａ），（ｂ）に示す計測管ホルダ１５１，１６１等を挙げることができる。なお、計測管ホルダ１５１には、上流側の屈曲部１５２及び下流側の屈曲部１５３が互いに同一方向に曲がった形状（コ字状）をなす流量計測管１５４が収納されている。また、計測管ホルダ１６１には、上記各実施形態の直管部１４よりも長い直管部１６２を有する流量計測管１６３が収納されている。そして、選択された計測管ホルダには、第１のセンサカバー５１及び第２のセンサカバー６１の両方が着脱可能に装着される。

【0084】

以下に流量計測管の交換方法を説明する。まず、第１のセンサカバー５１及び第２のセンサカバー６１を取り外した後、計測管ホルダ４２から流量計測管１１を取り出す。次に、準備選択工程を行い、予め準備しておいた３種類の計測管ホルダ４２，１５１，１６１の中から１つの計測管ホルダを選択する。続く組立工程では、選択した計測管ホルダに対して、同計測管ホルダに対応する流量計測管を輸液チューブ２を接続した状態で収納し、第１のセンサカバー５１及び第２のセンサカバー６１を連結させる。この時点で、流量計測管の交換が終了する。その後、計測工程において流量計測を行う。

【0085】

このようにした場合、流量計測管１１の交換時に、計測管ホルダ４２（及び流量計測管１１）のみを交換し、第１のセンサカバー５１及び第２のセンサカバー６１はそのまま使用できるため、収納ケース４１全体を交換する場合と比較して、部品コストを低減することができる。因みに、特許文献１に記載の超音波流量計では、形状及び寸法が異なる流量計測管をホルダに装着しようとすると、流入口や流出口が開口する方向に応じてホルダの設計変更が必要となるため、流量計測管の装着部をそのまま使用することができない。この場合、部品コストが高くなるという問題がある。

【0086】

・上記各実施形態の超音波流量計２０，１００は、超音波センサ２１，２２を用いて、流量計測管１１を流れる輸液Ｗ１の流量を計測するようになっていた。しかし、超音波流量計２０，１００は、輸液Ｗ１の流量を検知する機能に加えて、輸液Ｗ１中に混在する気泡を検知する機能をさらに有していてもよい。詳述すると、輸液Ｗ１中に気泡が混在する場合には、超音波センサ２１，２２により受信される超音波の受信信号の感度が低下する。よって、計測制御装置９０は、受信信号の感度の低下に基づいて、輸液Ｗ１中に混在する気泡を検知する。このようにすれば、流量計測と気泡検知とで別々に超音波センサを設ける場合と比較して、超音波センサの設置スペースを小さくすることができ、超音波流量計２０，１００の小型化が可能となる。さらに、信号処理部９１や演算処理部９２等の回路部品を共通化できるため、計測制御装置９０の部品コストを抑えることができる。

【0087】

・上記各実施形態の超音波流量計２０，１００は、超音波センサ２１，２２を用いて、流量計測管１１を流れる輸液Ｗ１の流量を計測するようになっていた。しかし、超音波流量計２０，1００は、輸液Ｗ１の流量を検知する機能に加えて、輸液Ｗ１の濃度を測定する機能をさらに有していてもよい。このようにすれば、流量計測と濃度測定とで別々に超音波センサを設ける場合と比較して、超音波センサの設置スペースを小さくすることができ、超音波流量計２０，１００の小型化が可能となる。さらに、信号処理部９１や演算処理部９２等の回路部品を共通化できるため、計測制御装置９０の部品コストを抑えることができる。

【0088】

・上記各実施形態では、輸液チューブ２における輸液バッグ３とポンプ装置７との間の位置に、超音波流量計２０が設置されていたが、輸液チューブ２におけるポンプ装置７とクレンメ６との間の位置に、超音波流量計２０を設置してもよい。

【0089】

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。

【0090】

（１）請求項１乃至１０のいずれか１項において、前記流量計測管の上流側及び下流側の前記屈曲部は、互いに同一方向または反対方向に曲がった形状をなしていることを特徴とする超音波流量計。

【0091】

（２）請求項１乃至１０のいずれか１項において、前記超音波流量計は、前記超音波センサにより受信された超音波の受信信号に基づいて、前記液体中に混在する気泡を検知する機能をさらに有することを特徴とする超音波流量計。

【0092】

（３）請求項１乃至１０のいずれか１項において、前記超音波流量計は、前記液体の濃度を測定する機能をさらに有することを特徴とする超音波流量計。

【0093】

（４）液体である輸液を流す輸液チューブは、可撓性を有し、基端に輸液バッグが接続されるとともに、同輸液チューブの途中に調節つまみが設置され、前記輸液チューブにおける前記輸液バッグと前記調節つまみとの間の位置に、前記輸液バッグ内の前記輸液を前記輸液チューブの先端に向けて送出する送液手段が設置され、前記輸液チューブにおける前記輸液バッグと前記送液手段との間の位置、または、前記輸液チューブにおける前記送液手段と前記調節つまみとの間の位置に、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の超音波流量計が設置されることを特徴とする輸液システム。

【符号の説明】

【0094】

２…管としての輸液チューブ
１１，１１１，１３４，１５４，１６３…流量計測管
１２…流入口
１３…流出口
１４，１６２…直管部
１５，１６，１１２，１１３，１３５，１３６，１５２，１５３…屈曲部
２０，１００，１２０，１３０，１４０…超音波流量計
２１，１７５…超音波センサとしての第１の超音波センサ
２２…超音波センサとしての第２の超音波センサ
３１…付勢部材としてのバネユニット
４１，１０２…収納ケース
４２，１５１，１６１，１７３…計測管ホルダ
４２ａ…第１端
４２ｂ…第２端
４２ｃ…周面としての外周面
４３…計測管収納部
４４…直管部収納部
４５，４６…溝部
５１，１０３，１７１…第１のセンサカバー
６１，１２１，１３１…第２のセンサカバー
７２…ホルダ側接触子
８２，１７７…カバー側接触子
１２２，１３３，１４１…表示装置
Ｗ１…液体としての輸液

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】