CN103228304B - 药剂注入装置 - Google Patents

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Abstract

药剂注入装置(100)具备主体(1)、可动构件(11)、制剂收纳构件(10)、第一检测部(28)。可动构件(11)安装成能够相对于主体(1)的长度方向移动。制剂收纳构件(10)安装在可动构件(11)上，在一端侧具有注射用的针(16)的安装部(17)，且在内部收纳含有向生物体注入的药剂的制剂注射器(50)。第一检测部(28)设置于可动构件(11)，对针(16)相对于针(16)的安装部(17)的安装进行检测。药剂注入装置(100)能够提高针及/或制剂注射器的安装检测的精度。

Description

药剂注入装置
技术领域
本发明涉及药剂注入装置。
背景技术
图26表示现有的药剂注入装置的结构例(局部剖视图)。图26所示的药剂注入装置900具备：装拆自如地安装有盖901的主体壳体902；在主体壳体902内设置的筒安装部903；筒安装检测部904。主体壳体902收纳制剂筒907，该制剂筒907安装于筒安装部903，且其内部封入有向生物体注入的药剂906。在主体壳体902的前端侧设置用于将药剂906向生物体注入的注射用的针的安装部908。安装检测部904设置在筒安装部903的后端附近，对制剂筒907的安装进行检测(例如，参照专利文献1)。
在上述现有的药剂注入装置900中，首先向主体壳体902内插入制剂筒907，之后，在制剂筒907的前端侧安装针。
此时，安装检测部904通过检测在主体壳体902内是否安装制剂筒907，来对制剂筒907的安装进行检测。
需要说明的是，在图26中，表示注射用的针尚未安装的状态，在实际的使用时，取下盖901来安装注射用的针。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2007-313373号公报
发明内容
【发明要解决的课题】
在上述现有的药剂注入装置900中，若制剂筒907及针一旦安装于主体壳体，则在主体壳体内被固定。因此，安装后，安装有针的制剂筒907与主体壳体的位置关系不会变化。
然而，当为在主体壳体内还设置安装制剂筒的内部壳体，且在将该内部壳体安装于主体壳体之后，使内部壳体与刺针动作及拔针动作等对应而可动的类型的药剂注入装置的情况下，会产生以下这样的问题。
在将制剂筒安装于内部壳体，且将内部壳体安置在药剂注入装置的情况下，在安装有制剂筒的内部壳体的安装时，通过在作为固定侧的主体壳体上设置的安装检测部来进行检测。但是，安装后，内部壳体可能移动。这种情况下，无法正确地检测出针、制剂筒的安装或它们的位置。另外，存在因内部壳体移动引起的时效变化而使安装检测部的检测的精度变差这样的问题。
因此，本发明的目的在于提高针及/或制剂注射器的安装检测的精度。
【用于解决课题的手段】
根据本发明的一个观点，药剂注入装置具备主体、可动构件、制剂收纳构件、第一检测部。可动构件安装成能够相对于主体的长度方向移动。制剂收纳构件安装于可动构件，在一端侧具有注射用的针的针安装部，且在内部收纳含有向生物体注入的药剂的制剂注射器。第一检测部设置于可动构件，对针相对于针的安装部的安装进行检测。
【发明效果】
本发明的目的在于提高针及/或制剂注射器的安装检测的精度。
附图说明
图1是表示实施方式1涉及的药剂注入装置的外观的立体图。
图2是该药剂注入装置的内部的可动部分的立体图。
图3是表示该药剂注入装置的注射器保持架的立体图。
图4是将该注射器保持架的主要部分放大示出的图。
图5是表示安装有针的状态的注射器保持架的图。
图6是将注射器保持架分解示出的图。
图7是将注射器保持架的主要部分放大示出的图。
图8是表示安装在该药剂注入装置主体的一部分上的状态的内部壳体的图。
图9是将该内部壳体的主要部分放大示出的图。
图10是将该内部壳体的其它的主要部分放大示出的图。
图11是表示该药剂注入装置的电动机部的图。
图12是表示该药剂注入装置的检测部及其周边部的图。
图13是将该检测部放大示出的图。
图14是表示该药剂注入装置的活塞与电动机部的连结部的图。
图15是表示该药剂注入装置的控制电路的结构的图。
图16是表示由该药剂注入装置进行的处理的流程图。
图17是表示由该药剂注入装置进行的处理的流程图。
图18是表示由该药剂注入装置进行的处理的流程图。
图19是表示由实施方式1的变形例涉及的药剂注入装置进行的处理的流程图。
图20是表示由该变形例涉及的药剂注入装置进行的处理的流程图。
图21是实施方式2涉及的药剂注入装置的内部的可动部分的立体图。
图22是将该药剂注入装置的检测部及其周边部分放大示出的图。
图23是表示该药剂注入装置的控制电路的结构的图。
图24是表示由该药剂注入装置进行的处理的流程图。
图25是表示由该药剂注入装置进行的处理的流程图。
图26是现有的药剂注入装置的局部剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细地说明。
<1.实施方式1>
<1.1.药剂注入装置100的结构>
图1表示本发明的一例即实施方式1的药剂注入装置100的外观图。
如图1所示，药剂注入装置100具备：作为装置主体的一例的主体壳体1；装拆自如地安装在主体壳体1的前端侧的盖7。
主体壳体1在外侧具有显示部2、排气按钮3、完成按钮4、电源按钮5、药剂注入按钮6。显示部2配置在主体壳体1的前表面侧。排气按钮3及完成按钮4配置在显示部2的附近。电源按钮5配置在主体壳体1的后端(盖7的相反侧端部)。药剂注入按钮6配置在主体壳体1的前表面侧且配置在显示部2的一侧。
盖7装拆自如地安装于主体壳体1的前端侧。盖7在其前表面侧设有确认窗8，且在前端设有开口部9。
如图1所示，确认窗8以能够观察盖7的内部的方式形成，能够观察到在内部安装的注射器保持架10。另外，注射器保持架10如后所述，在其前端侧安装针16(参照图3)，且具有对该针16进行保护的针盖18。
如图2所示，药剂注入装置100还具备：在主体壳体1内安装的内部壳体11(可动构件的一例)；在内部壳体11的前端侧安装的注射器保持架10(制剂收纳构件的一例)；检测传感器28(第一检测部的一例)；检测传感器29(第二检测部的一例)；电动机部40(图11；驱动部的一例)。注射器保持架10沿图2的箭头61的方向插入并安装于内部壳体11。检测传感器28对安装有针16的注射器保持架10与内部壳体11的安装状态进行检测。电动机部40进行刺针·拔针驱动或活塞驱动。
以下，对药剂注入装置100的各部分进行详细地说明。
<1.1.1注射器保持架10>
图3～图7表示注射器保持架10的结构及其构成构件。
图3表示注射器保持架10的整体及针16。图4将注射器保持架10的前端部分(图3的虚线的包围部A)、尤其是针安装部17及其周边部分放大示出。图5表示安装有针16的状态的注射器保持架10，表示用于对此时的针安装进行检测的检测棒19(检测构件或第一检测构件的一例)的状态。图6将注射器保持架10分解示出。图7将注射器保持架10的后端部分(图3的虚线的包围部B)、尤其是活塞插入口15及其周边部分放大示出。
需要说明的是，在图3～图5中，为了有助于理解而在针16上未安装针盖18(参照图1)，但实际上，为了安全，在针16上安装有针盖18的状态下进行针16向针安装部17的安装。
如图3所示，注射器保持架10在其前端侧具有针安装部17，在后端侧具有供活塞14(参照图12)的前端侧插入的活塞插入口15。注射器保持架10在内部安装有收纳了药剂的制剂注射器50。需要说明的是，还存针安装部17设置在制剂注射器50的一端的情况。
如图3及图4所示，针的安装确认机构的一例即检测棒19(参照图6)的前端侧在注射器保持架10的针安装部17的附近露出设置。如图3所示，检测棒19在注射器保持架10内向后方侧(活塞插入口15侧)延伸。突起20在检测棒19的后端侧从注射器保持架10的开口部21向注射器保持架10外突出。
在此，对检测棒19更详细地进行说明。如图6所示，注射器保持架10具备圆筒形状的注射器保持架罩10a和在注射器保持架罩10a的内部收纳且配置成能够滑动的检测棒19。检测棒19具有棒主体19a和从棒主体19a延伸的两根分支部19c、19c，所述的两根分支部19c、19c的前端部以彼此对置的方式弯曲。
另一方面，检测棒19的棒主体19a形成为圆筒状，从该圆筒部分向后端部以大致90度间隔设有四根延伸部19b。
在这样以90度间隔设置的四根延伸部19b中的对置的一对上设有突起20，且在另一对置的一对上设有用于检测针的安装的突起22。突起22形成为在将检测棒19安装于注射器保持架罩10a时，从注射器保持架罩10a的开口部23(在此，在对置的位置设有一对)向注射器保持架10外突出。同样，突起20构成为从注射器保持架罩10a的开口部21(在此，在对置的位置设有一对)向注射器保持架10外突出(参照图5)。
需要说明的是，在注射器保持架10的后端部设有弹簧(未图示)，通过该弹簧将两对延伸部19b向前端侧施力。其结果是，如图3、图4所示，检测棒19的分支部19c、19c的前端部在针安装部17的附近露出。
如图3及图4所示，当将针16安装于针安装部17时，通过针16将检测棒19的前端部向后方(箭头64的方向)按压。其结果是，如图5及图7所示，突起20移动到开口部21的后端(向箭头66的方向移动)。该突起20的后端侧(活塞插入口15侧)具有越靠后端侧而高度越低的倾斜面20a。该突起20随着检测棒19向后端侧的移动而向后方(图5中，为箭头66的方向)移动。倾斜面20a与开口部21的后端抵接的同时向后方(图7中为箭头66的方向)移动。由此，如上所述，突起20移动到开口部21内的后端，并大致沉入注射器保持架10内。
当检测棒19进一步向图7所示的箭头65的方向滑动时，突起22以从注射器保持架10露出的状态向箭头65的方向滑动。此时，突起22形成为从开口部23略微向注射器保持架10外突出的状态。
因此，如图2所示，从内部壳体11的注射器保持架安装口12将注射器保持架10的后端侧插入时，注射器保持架10的突起20及检测棒19的突起22不会与注射器保持架安装口12的开口缘抵接而妨碍该插入。
需要说明的是，如图7所示，在注射器保持架10的后端部外表面设置以180度的间隔对置配置的突起24。另一方面，如图2所示，在内部壳体11内设置从注射器保持架安装口12向后方延伸的槽25(在此，设置在内部壳体11内的对置的位置)。在从该内部壳体11的注射器保持架安装口12将注射器保持架10的后端侧插入时，突起24在槽25内向后方滑动的同时进行移动。
<1.1.2内部壳体11>
如图8所示，内部壳体11设置为相对于固定设置在主体壳体1的内部的主框架60能够向箭头67方向移动。内部壳体11具备向外侧露出且沿长度方向延伸的检测杆27(第二检测构件的一例)。检测杆27在检测杆27的前端侧(注射器保持架安装口侧)的外表面具备形成为厚壁部的加强板27a(参照图9)。
<1.1.3注射器保持架10和内部壳体11的安装>
接着，基于图8、图9对将注射器保持架10安装到内部壳体11内的状态下的检测杆27与检测棒19的突起22的卡合进行说明。图8表示将注射器保持架10插入到内部壳体11内的状态。图9是将检测杆27的周边部(图8的虚线的包围部C)放大示出的图。注射器保持架10插入内部壳体11后，向顺时针方向(右旋转：图9中的箭头68的方向)转动。伴随该顺时针方向的转动，注射器保持架10的检测棒19的突起22从开口部向内部壳体11外突出，该突出部分如上述那样向箭头68的方向转动。由此，使检测杆27向后方(图9所示的箭头69的方向)移动。
即，检测杆27的前端侧(注射器保持架安装口侧)如图9所示那样形成有倾斜部27b。通过检测棒19的突起22按压该倾斜部27b，由此使检测杆27的后端部向后方(图9的箭头69的方向)移动。
需要说明的是，检测杆27的后端部由弹簧(未图示)向前方(与箭头69相反的方向)侧施力。通过检测杆27克服该施力而向后方侧移动，由此检测传感器28检测出该后退。
即，该注射器保持架10安装于内部壳体11的状态成为在注射器保持架10的针安装部17上安装针16，并且注射器保持架10适当地安装于内部壳体11内的状态，即，成为确保适当的备用状态的状态。
另外，如图9所示，在检测杆27的前端侧(注射器保持架安装口侧)的外表面设置加强板27a。
加强板27a从检测杆27的前端侧向后端侧延伸而形成，尤其使前端侧不会向内部壳体11的外周方向翘曲。
即，检测棒19的突起22仅从开口部23(参照图7)略微突出。因此，为了通过该略微的突出量来与检测杆27抵接，使检测杆27向后方侧移动，而使检测杆27的前端侧不向内部壳体11的外周方向翘曲极为重要。这样，通过设置所述加强板27a，来确保上述的作用。
另外，通过在板状的检测杆27的外表面侧设置这样的加强板27a，从而即使检测杆27因温度而伸长，由于加强板27a的外表面侧伸长，因此，检测杆27的前端侧也会向检测棒19的突起22方向平缓地弯曲。由此，通过与检测棒19的突起22抵接，能够使检测杆27向后方侧适当地移动。
当然，若温度下降，则还可能产生相反的现象。但是，本实施方式的药剂注入装置100所使用的环境以通常的室温状态为基准。因此，在使用时，在用手把持主体壳体1的状态下，因手的体温而温度大多略微上升，温度的下降引起的检测杆27的变形实质上不会发生。
如以上那样，注射器保持架10和内部壳体11的安装如图3～图7所示，以下这样进行。首先，将制剂注射器50从活塞插入口15侧插入到注射器保持架10内。之后，在针安装部17上安装针16。此时，针16向图4所示的箭头64的方向移动，与检测棒19卡合，由此将检测杆27向箭头64的方向按压。在该状态下，如图2所示，将注射器保持架10相对于内部壳体11的注射器保持架安装口12沿箭头61的方向插入。注射器保持架10插入到内部壳体11后，向顺时针方向(右旋转：图9中的箭头68的方向)转动。伴随该顺时针方向的转动，注射器保持架10的检测棒19的突起22从开口部向内部壳体11外突出，且使该突出部分向图9的箭头68的方向转动。由此，使内部壳体11的检测杆27向后方(图9所示的箭头69的方向)移动。
需要说明的是，在上述注射器保持架10与内部壳体11的安装时，将图1所示的盖7从主体壳体1的前端侧取下。
<1.1.4电动机部40>
接着，对图11所示的电动机部40进行说明。图11表示搭载在主体壳体1内部的电动机部40。电动机部40由滑动电动机32(可动构件驱动部的一例)及齿轮传动电动机34(活塞驱动部的一例)等两个主要的电动机等构成。滑动电动机32为刺针·拔针驱动机构的一例。齿轮传动电动机34为进行排气动作及药剂的注入动作等时使用的活塞驱动机构的一例。
另外，在图11中，接头36与和内部壳体11内的活塞14(参照图12)连结的构件卡合，来保持活塞14。由此，在收纳·安装制剂注射器50的状态下，使内部壳体11和滑动壳体37与滑动电动机32的驱动连动而进行移动，来进行刺针/拔针动作。电动机部40还设有对齿轮传动电动机34的旋转位置等进行检测的编码器35及滑动螺杆33，该滑动螺杆33在覆盖接头36的滑动壳体37的突起部分上设置。该滑动螺杆33与滑动电动机32连结，与滑动电动机32的旋转连动而滑动螺杆33在图11中向左右方向移动。由此，使齿轮传动电动机34及与接头36连结的内部壳体11向图11中的左右方向移动，来进行刺针动作或拔针动作。齿轮传动电动机34在滑动电动机32的移动后(即，刺针/拔针动作后)进行旋转动作，使与活塞14连结的构件旋转，从而使活塞14滑动。由此，在刺针动作之后的情况下，将制剂注射器50内的制剂经由针16向人体注入。
需要说明的是，活塞14的移动量由编码器35监视。活塞14与接头36之间的连结构件例如图12所示，存在联接器42及联接器爪42a等，通过上述的连结构件将齿轮传动电动机34的旋转运动转换为活塞14的直线运动，从而进行排气动作及药剂的注入动作。
在进行上述的排气动作时，通过图12～图14所示的检测传感器29(第二检测部的一例)来进行后述的活塞14的原点位置确认。为了进行该检测，在活塞14的后端部设置活塞突起14a。通过该活塞突起14a将位置杆30克服弹簧31向后方侧(在图12中，为左方向)按压。此时，根据位置杆30的遮蔽板30a是否遮蔽检测传感器29的光，来进行活塞14的原点位置确认。
在此，图12所示的推动轴41压入到联接器42中，其前端部分与活塞14卡合。由此，将齿轮传动电动机34的旋转运动可靠地形成为直线运动而向活塞14传递。
<1.1.5检测传感器>
图10是表示检测传感器28及其周边的主要部分放大图。对于检测传感器28而言，在本实施方式中，具有通过是否遮蔽光来进行判别的光电传感器。
在图10中，如上述那样，在将安装有制剂注射器50和针16的注射器保持架10安装于内部壳体11时，检测传感器28利用设置在内部壳体11上的检测杆27来检测安装状态。详细而言，当注射器保持架10安装于内部壳体11时，检测杆27向主体壳体1的后端侧移动，在该检测杆27上设置的遮蔽板27c遮挡检测传感器28的光学元件，由此来进行检测。检测传感器28的光学元件由发光元件28b和受光元件28c(图13)构成，通过使所述遮蔽板27c进入到该发光元件28b与受光元件28c之间来进行光学的检测。
检测传感器29对活塞14位于原点、即位于初始位置的情况进行检测。在此，活塞14的初始位置是活塞14相对于内部壳体11的制剂注入前的初始位置。详细而言，如图12～图14所示，设有检测传感器29的光学元件(发光元件29b、受光元件29c)和对该光学元件进行遮蔽的位置杆遮蔽板30a(参照图12、图14)，通过使活塞14向原点位置移动，而使在该活塞14的后端部设置的活塞突起14a向原点侧移动而与位置杆30抵接。当活塞14进一步向原点侧移动时，弹簧31收缩，且位置杆30也向原点位置移动，在该位置杆30上设置的位置杆遮蔽板30a将上述的光学元件(29b、29c)遮蔽，由此检测出活塞14位于原点。
图13表示上述的检测传感器28和检测传感器29。检测传感器28和检测传感器29配置在相对于内部壳体11的中心轴成90度的角度位置。需要说明的是，该角度位置也可以为180度。检测传感器28如上述那样，具有作为光学元件的发光元件28b和受光元件28c。检测传感器29也同样具有作为光学元件的发光元件29b和受光元件29c。即，检测传感器28、29进行光学地检测。由检测传感器28、29光学地检测出的检测信号通过挠性电缆29a向主体壳体(固定侧)内的连接器43发送，并向内部的控制部103输入。检测传感器28、29设置在内部壳体11的端部，在刺针/拔针动作时与内部壳体11一起移动。通过使用挠性电缆29a，能够使内部壳体11自由地进行刺针·拔针动作。
另外，收纳于注射器保持架10的制剂注射器50与注射器保持架10一起收纳在内部壳体11内，即使在上述刺针/拔针动作中，注射器保持架10、制剂注射器50、检测传感器28、检测传感器29的位置关系也不发生变化。因此，能够提高检测精度，并且能够始终掌握注射器保持架10的安装状态，通过检测药剂注入装置100的使用中的安装状态的异常，而提高安全性。
在本实施方式中，仅在安装了注射器保持架10和针16这两方的情况下，检测传感器28才检测安装。因此，当任一方未正确地安装时，检测传感器28不检测安装，作为药剂注入装置，当判断为准备未完成时，不向下一动作转变，从而确保安全性。
<1.2药剂注入装置100的动作>
在本实施方式涉及的药剂注入装置100中，首先，在图1的状态下，按压电源按钮5，接着从开口部9取下针盖18。在该状态下使开口部9侧朝向上方，之后，按压排气按钮3。由此，开始排气动作。
当检测传感器28进行的注射器保持架10及针16的安装确认结束时，通过滑动电动机32经由滑动螺杆33(参照图11)使滑动壳体37及内部壳体11整体向主体壳体1的前端侧移动。由此，使针16的前端比盖7的开口部9向前方突出，来将针16向人体刺入。
之后，若通过齿轮传动电动机34使活塞14向前方侧移动，则该活塞14的前端按压注射器保持架10内设置的制剂注射器50的后端部的压板(未图示)。由此，制剂注射器50内的药剂的一部分从针16的前端流出，来进行制剂注射器50或针16内部的排气。
之后，当按压完成按钮4时，使所述滑动电动机32以成为规定的值的方式进行逆旋转，来返回到图1所示的初始状态。需要说明的是，也可以不按压完成按钮而自动地返回图1的状态。
当上述的排气动作完成时，接着，向药剂注入动作转移。使药剂注入装置100的盖7与生物体(人体的皮肤等)的注入位置抵接，在该状态下，若按压药剂注入按钮6，则通过滑动电动机32经由滑动螺杆33使内部壳体11整体向主体壳体1的前端侧移动。由此，针16的前端比盖7的开口部9向前方突出，而向生物体穿刺。
之后，若通过齿轮传动电动机34使活塞14向前方侧移动，则该活塞14的前端按压注射器保持架10内的制剂注射器50的后端部的压板(未图示)。由此，制剂注射器50内的药剂的一部分从针16的前端向生物体内注入规定的注入量。
<1.3药剂注入装置100的控制电路>
图15是表示本实施方式涉及的药剂注入装置100的控制电路及其周边结构的框图。在图15中，控制部103与向充电电池101进行充电的充电电路102连接。控制部103还与电源按钮5、排气按钮3、完成按钮4、药剂注入按钮6、显示部2(报知部的一例)、输出声音的音响器106(报知部的一例)、具有振动功能的振动器107(报知部的一例)以及ID管理用的条形码阅读器104等各种输入输出部连接，且还与电动机驱动电路111连接。电动机驱动电路111中输入来自监视电动机电流的电流检测部112、检测活塞14的位置的位置检测部113以及监视电动机的旋转的编码器114的信号。电动机驱动电路111进行活塞14驱动用的齿轮传动电动机34以及执行刺针动作/拔针动作的滑动电动机32的驱动控制。
并且，控制部103与检测传感器28、检测传感器29以及盖检测传感器108连接，该检测传感器28检测针16及/或注射器保持架10向内部壳体11的安装状态，该检测传感器29用于检测活塞14的原点，该盖检测传感器108检测盖7的安装。控制部103根据来自检测传感器28的信号，能够始终检测注射器保持架10及/或针16的安装状态。
控制部103具有微处理器，该微处理器对收纳在存储器105中的数据进行参照或运算，并且将制剂的注入量记录在存储器105中。
另外，药剂注入装置100还设有对主体壳体1的倾斜进行检测的加速度传感器109。该加速度传感器109为三维加速度传感器，对倾斜信息进行三维地检测。
<1.4药剂注入装置100进行的处理>
图16～图18是表示本实施方式中的动作的流程图。在内置有制剂注射器50且安装有针16的注射器保持架10安装于主体壳体1的内部壳体11的状态下，通过使用者按压药剂注入装置100的电源按钮5而进行起动。
<1.4.1排气动作>
步骤S101：当按压电源按钮5时，通过检测传感器28检测注射器保持架10及/或针16的安装状态(在以下及附图中，还存在称为制剂/针的安装状态的情况)。在制剂/针的安装为OK(检测传感器28为接通状态)的情况下，向步骤S103转移，若安装不良(检测传感器28为断开状态)，则向步骤S102转移。
步骤S102：在主体壳体1的显示部2上显示催促“制剂/针”的安装的意旨的显示，等待注射器保持架10及/或针16的安装(返回步骤S101)。
步骤S103：通过盖检测传感器108检测盖7的安装状态。若盖检测传感器108为接通状态(安装了盖)，则向步骤S105转移，若为断开状态(盖未安装)，则向步骤S104转移。
步骤S104：在显示部2上显示催促“盖”的安装的意旨的显示，等待盖的安装(返回步骤S103)。
步骤S105：在上述的准备完成的状态下，向“排气动作”转移。在显示部2上显示使主体壳体1的前端侧(安装有盖7的一侧)朝上这样的进行催促的显示。
步骤S106：通过加速度传感器109对主体壳体1的倾斜进行检测。若通过加速度传感器109检测到主体壳体1的倾斜进入到相对于与地面垂直的方向成规定角度的范围内，则向步骤S107转移。在此，为了进行排气动作，只要使主体壳体1的前端侧略微朝向上方即可，但优选规定角度假定为相对于与地面垂直的方向成-45度～+45度的范围等。更优选为成-30度～+30度的范围，该范围更有效。
步骤S107：在主体壳体1的前端朝向上方的状态下，在显示部2上显示催促“排气按钮”的压下的意旨的显示，来等待使用者对排气按钮3的压下。
步骤S108：当检测出“排气按钮”的压下时，向步骤S109转移。
步骤S109：通过检测传感器28再次检测注射器保持架10及/或针16的安装状态。若安装上没有问题，则向步骤S112(图17)转移。若安装不良，则向步骤S110转移。
步骤S110：在显示部2上显示催促注射器保持架10及/或针16的安装的显示。
步骤S111：由使用者进行注射器保持架10及针16的安装，并再次检测安装状态(返回步骤S109)。
步骤S112：通过图16所示的处理而完成“排气动作”的准备之后，如图17所示，通过电动机驱动电路111来驱动滑动电动机32，使注射器保持架10及内部壳体11向刺针位置移动。
步骤S113：将位置检测部113的信号经由电动机驱动电路111向控制部103(参照图15)输入，由此来检测注射器保持架10及内部壳体11是否移动到刺针位置。
步骤S114：若到刺针位置的移动完成，则使滑动电动机32停止。
步骤S115：通过检测传感器28，来再次检测注射器保持架10及/或针16的安装状态。若安装为OK，则向步骤S117转移。在安装不良的情况下，向步骤S116转移。
步骤S116：在显示部2进行表示异常的错误显示，并中止动作，通过错误处理进行强制结束。
步骤S117：通过电动机驱动电路111驱动齿轮传动电动机34，使活塞14移动规定的量，从而使活塞14的前端按压在注射器保持架10内设置的制剂注射器50的后端部的压板(未图示)。由此，制剂注射器50内的药剂的一部分从针16的前端流出，来进行排气动作。
步骤S118：对活塞14的规定量的移动的完成进行检测。此时，通过与控制部103连接的编码器114等来检测齿轮传动电动机34的移动量。
步骤S119：使齿轮传动电动机34停止。由此，使排气动作结束。
步骤S120：通过电动机驱动电路111来驱动滑动电动机32，使注射器保持架10及内部壳体11移动到拔针位置。
步骤S121：对到拔针位置的移动进行检测。将位置检测部113的信号经由电动机驱动电路111向控制部103(参照图15)输入，由此来检测注射器保持架10及内部壳体11是否移动到拔针位置(是否返回)。
步骤S122：使滑动电动机32停止。此时，药剂注入的准备完成。
<1.4.2刺针动作>
步骤S123：在显示部2上进行表示“可注入药剂”且使药剂注入装置的盖7安装侧与皮肤相抵及催促“注入按钮6”的压下的意旨的显示。
步骤S124：通过控制部103来检测“注入按钮6”的压下。
步骤S125：若药剂注入按钮6被压下，则再次检测注射器保持架10及/或针16的安装。在安装为OK的情况下，向步骤S128(图18)的穿刺动作转移。若安装不良的情况下，向步骤S126转移。
步骤S126：进行警告显示，以进行注射器保持架10及/或针16的安装。
步骤S127：当由使用者进行制剂/针的安装时，返回步骤S101。
步骤S128：如图18所示，通过电动机驱动电路111来驱动滑动电动机32，使注射器保持架10及内部壳体11向刺针位置移动。
步骤S129：将位置检测部113的信号经由电动机驱动电路111向控制部103(参照图15)输入，由此来检测注射器保持架10及内部壳体11是否到达刺针位置。
步骤S130：检测后，使滑动电动机32停止。此时，为盖7与皮肤抵接的状态，因此使位于圆筒形状的盖7的内部的针16从前端突出，对皮肤进行穿刺。
<1.4.3药剂注入动作>
步骤S131：对注射器保持架10及/或针16的安装状态进行检测。若安装为OK，则向步骤S133转移。在安装不良的情况下，向步骤S132转移。
步骤S132：在显示部2上显示错误显示，并中止动作，之后通过错误处理进行强制结束。
步骤S133：驱动齿轮传动电动机34而使活塞14移动。由此，开始制剂注射器50内的药剂的注入。
步骤S134：通过编码器114检测活塞14是否移动与规定量的药剂对应的规定距离量。当检测出移动了规定的距离量时，向步骤S135转移。
步骤S135：停止齿轮传动电动机34，使活塞14的移动停止。其结果是，将规定量的药剂向生物体内注入。
步骤S136：对注射器保持架10及/或针16的安装状态进行检测。若安装为OK，则向步骤S137转移。在安装不良的情况下，返回步骤S132，在显示部2上显示错误显示，并通过错误处理中止动作。
步骤S137：通过滑动电动机32使注射器保持架10及内部壳体11移动到拔针位置。即，从皮肤拔出针16。
步骤S138：将位置检测部113的信号经由电动机驱动电路111向控制部103(参照图15)输入，由此来检测注射器保持架10及内部壳体11移动到拔针位置的情况。
步骤S139：当检测出移动到拔针位置的情况时，停止滑动电动机32，使药剂的注入动作结束。
如以上那样，在药剂注入作业的各工序中，通过始终监视注射器保持架10及/或针16的安装状态，由此能够早期发现未安装、安装不良。由此，能够早期发现装置的异常状态，并且能够在向下一动作转移之前使装置中止，通过迅速地进行该应对，使用者能够早期认识到装置的异常状态或安装不良，从而能够适当且安心地进行装置的使用。
<1.5实施方式1的特征>
上述实施方式1涉及的药剂注入装置100具备相对于主体壳体1能够移动的内部壳体11、对向内部壳体11安装的针16进行安装的注射器保持架10、安装于内部壳体11来用于检测针16的安装的检测棒19、设置于内部壳体11的检测传感器28，由此在注射器保持架10向内部壳体11安装后，针16、检测棒19、内部壳体11及检测传感器28的位置关系被固定，因此能够使针/制剂的安装状态的检测精度提高，且使安全性提高。
由此，能够始终监视注射器保持架10及针16的安装状态，即使该安装状态不充分且在操作中产生错动这样的异常，也能够通过装置的动作的自动停止·警告显示等进行应对。
并且，能够防止因内部壳体11的移动引起的时效劣化的影响而使注射器保持架10及针16的安装状态的检测的精度变差的情况。
<1.6实施方式1的变形例>
其次，图19～图20表示本实施方式的变形例涉及的药剂注入装置100的处理。在此，改变与上述图17及图18所示的步骤S112～S139(从排气动作至药剂注入动作结束)对应的动作中的对注射器保持架10及/或针16的安装状态进行检测的检测传感器28的检测时刻。
在图19、图20中，在电动机部40的动作中还进行检测传感器28的检测确认。因此，即使在电动机部40的动作中发生难以预料的情况而注射器保持架10及/或针16的安装状态变得不良，也能够自动地检测出且使正运转的电动机紧急停止，从而能够更有助于安全性。以下，使用图19及图20详细地进行说明。
<1.6.1排气动作>
步骤S151：首先，将注射器保持架10及/或针16安装于内部壳体11后，安装盖7来进行准备，在排气按钮3被按压的状态下，驱动滑动电动机32，开始注射器保持架10及内部壳体11向刺针位置的移动。
步骤S152：对注射器保持架10及/或针16的安装状态进行检测。在该滑动电动机32的运转中，若安装不良，则向步骤S155转移。
步骤S153：在注射器保持架10及/或针16等的安装没有问题的情况下，将位置检测部113的信号经由电动机驱动电路111向控制部103输入，由此来检测注射器保持架10及内部壳体11是否移动到刺针位置。若正确地完成向刺针位置的移动，则向步骤S154转移。
步骤S154：若到刺针位置的移动完成，则使滑动电动机32停止。
步骤S155：在步骤S152中，若安装不良，则判断为异常，使滑动电动机32停止。
步骤S156：在显示部2上进行错误显示，并中止动作，通过错误处理使动作结束。此时，可以通过音响器106发出警告声进行通知，或者使振动器107动作而通过振动进行通知。
步骤S157：通过电动机驱动电路111来驱动活塞14移动用的齿轮传动电动机34，使活塞14移动，从而开始排气动作。
步骤S158：即使在步骤S157中的对齿轮传动电动机34进行驱动中，也对注射器保持架10及/或针16的安装状态进行检测。若在该齿轮传动电动机34的驱动中检测出安装不良，则向步骤S164转移。
步骤S159：在上述的安装没有问题的情况下，通过编码器114来检测与规定量的排气对应的活塞14的规定移动量的完成。通过与控制部103连接的编码器114等，来检测齿轮传动电动机34的移动量。
步骤S160：使齿轮传动电动机34停止。由此，排气动作结束。
步骤S161：驱动滑动电动机32，以使注射器保持架10及内部壳体11向拔针位置移动。
步骤S162：在步骤S161中的滑动电动机32的驱动中，也对注射器保持架10及/或针16的安装状态进行检测。若检测出安装不良，则判断为异常并返回步骤S155，使滑动电动机32停止(步骤S155)，在错误显示(步骤S156)后，通过错误处理使动作中止(强制结束)。
步骤S163：若在注射器保持架10及/或针16的安装上没有问题，则将位置检测部113的信号经由电动机驱动电路111向控制部103输入，由此对注射器保持架10及内部壳体11正确地移动到拔针位置的情况进行检测。
步骤S164：在步骤S158中，若检测出安装不良，则判断为异常，使齿轮传动电动机34停止，在错误显示(步骤S156)后，中止动作，通过错误处理进行强制结束。
步骤S165：在检测出注射器保持架10及内部壳体11正确地移动到拔针位置的情况下，使滑动电动机32停止。
步骤S166：接着，在显示部2上进行“注射的准备完成”、“使前端与皮肤相抵”及“催促药剂注入按钮的压下”的显示，并向药剂注入动作转移。
<1.6.2刺针动作>
步骤S167：通过控制部103对使用者进行的药剂注入按钮6的压下进行检测。
步骤S168：对注射器保持架10及/或针16的安装进行确认，在安装OK的情况下，向步骤S171转移。
步骤S169：在安装不良的情况下，进行警告显示，以进行注射器保持架10及/或针16的安装。
步骤S170：当由使用者进行制剂/针的安装时，返回步骤S101。
步骤S171：驱动滑动电动机32，开始刺针动作。
步骤S172：在步骤S171中的电动机动作中，也通过检测传感器28对注射器保持架10及/或针16的安装状态进行检测。
步骤S173：将位置检测部113的信号经由电动机驱动电路111向控制部103输入，由此检测注射器保持架10及内部壳体11是否到达刺针位置。
步骤S174：检测后，使滑动电动机32停止，并向步骤S176转移。此时，由于为盖7与皮肤抵接的状态，因此使位于圆筒形状的盖7的内部的针16从前端突出，对皮肤进行穿刺。
步骤S175：在步骤S172中，若在电动机运转中检测出注射器保持架10及/或针16的安装不良，则判断为异常，使驱动的滑动电动机32停止，并在显示部2上显示错误显示，在中止动作后，通过错误处理进行强制结束。
<1.6.3药剂注入动作>
步骤S176：驱动齿轮传动电动机34来使活塞14移动。由此，开始制剂注射器50内的药剂的注入。
步骤S177：若在步骤S176中的电动机运转中检测出注射器保持架10及/或针16的安装不良，则向步骤S182转移。
步骤S178：通过编码器114检测活塞14是否移动了与规定量的药剂对应的规定距离量。当检测出移动了规定的距离量时，向步骤S179转移。另外，在未检测出到达的情况下(即，未到达的情况下)，向步骤S176返回。
步骤S179：使齿轮传动电动机34停止，来使活塞14的移动停止。其结果是，将规定量的药剂注入到了生物体内。
步骤S180：驱动滑动电动机32，使注射器保持架10及内部壳体11移动到拔针位置。即，从皮肤拔出针16。
步骤S181：在步骤S180中的滑动电动机32的驱动中，也对注射器保持架10及/或针16的安装状态进行检测。若检测出安装不良，则向步骤S183转移。
步骤S182：若在步骤S177中检测出注射器保持架10及/或针16的安装不良，则判断为异常，使驱动的电动机34停止，并通过错误处理使动作中止(强制结束)(步骤S175)。
步骤S183：若在步骤S181中检测出注射器保持架10及/或针16的安装不良，则使驱动着的滑动电动机32停止，在错误显示(步骤S175)后，通过错误处理使动作中止(强制结束)。
步骤S184：将位置检测部113的信号经由电动机驱动电路111向控制部103输入，由此对注射器保持架10及内部壳体11移动到拔针位置的情况进行检测。
步骤S185：使滑动电动机32停止，结束药剂的注入动作。由此，完成从皮肤将针16拔出的拔针动作。
如以上那样，根据本变形例的药剂注入装置100的处理，即使在电动机部40的动作中发生难以预料的情况而注射器保持架10及/或针16的安装状态变得不良，由于始终监视，也能够自动地检测出并使运转的电动机紧急停止，从而能够更有助于安全性。
<2.实施方式2>
<2.1药剂注入装置200的结构>
参照图21～图25对本发明的实施方式2涉及的药剂注入装置200进行说明。在本实施方式中，在如下方面与上述实施方式1不同：在内部壳体上设置具有RF-ID(无线标签的一例)的检测部，从而能够进行与装置主体侧的无线通信。需要说明的是，对于与实施方式1同样的构成要素，标注相同的符号，并省略其说明。
如图21所示，药剂注入装置200具备：安装在作为装置主体的一例的主体壳体1内，且具有检测部270(第一检测部的一例)的内部壳体211(可动构件的一例)；安装在内部壳体211的前端侧的注射器保持架10(制剂收纳构件的一例)；电动机部(驱动部的一例；省略图示)。与实施方式1同样，注射器保持架10沿图21的箭头61的方向插入并安装于内部壳体211。与实施方式1同样，电动机部进行刺针·拔针驱动或活塞驱动。
如图22中放大而示出的那样，检测部270在内部壳体211的中央部附近、检测棒19的突起22附近配置。检测部270对注射器保持架10及/或针16的安装进行检测。
图23是表示本实施方式2涉及的药剂注入装置200的控制电路220及其周边结构的框图。如该图所示，检测部270具有检测传感器228和RF-ID271。并且，在装置主体(固定侧)上设有读取RF-ID271的检测信息的RF-ID阅读器272(接收部的一例)。控制电路的其它的结构与实施方式1同样。
注射器保持架10相对于内部壳体211的安装利用注射器保持架10的突起22来检测。即，当突起22向箭头68方向移动时，通过检测部270的检测传感器228进行检测。在此，检测传感器228的结构与实施方式1同样，由作为光学元件的LED等发光元件和光电二极管等受光元件构成。检测传感器228通过突起22将发光元件与受光元件之间的光隔断来进行光学的检测。由检测传感器228检测出的信号存储在RF-ID271内的存储器中，并由设置在装置主体(固定侧)上的RF-ID阅读器272(图23)来读取。
<2.2药剂注入装置200进行的处理>
图24及图25是表示本实施方式的动作即排气动作的流程图。需要说明的是，关于排气动作后的处理(图17的步骤S112以后的处理)，与上述实施方式1同样。在本实施方式2中，在内置有制剂注射器50且安装有针16的注射器保持架10安装于主体壳体1的内部壳体211的状态下，通过使用者按压药剂注入装置100的电源按钮5来进行起动。
<2.2.1排气动作>
步骤S201：当按压电源按钮5时，首先进行针检测处理(详细情况如图25)，控制部103检测是否安装有针16(及制剂注射器50)。即，取代实施方式1的步骤S101(参照图16)，在本实施方式中进行图25所示的针检测处理。
步骤S202：在步骤S201中，控制部103基于来自RF-ID271的检测信号，对注射器保持架10及/或针16的安装进行检测。在安装为OK的情况下，向步骤S204转移，但若安装不良，则向步骤S203转移。
步骤S203：在主体壳体1的显示部2上显示催促“制剂/针”的安装的意旨的显示，等待注射器保持架10及/或针16的安装(返回步骤S201)。
步骤S204：通过盖检测传感器108对盖7的安装状态进行检测。若盖检测传感器108为接通状态(安装有盖)，则向步骤S206转移，若为断开状态(盖未安装)，则向步骤S205转移。
步骤S205：在显示部2上显示催促“盖”的安装的意旨的显示，等待盖的安装(返回步骤S204)。
步骤S206：在上述的准备完成的状态下，向“排气动作”转移。在显示部2上显示使主体壳体1的前端侧(安装有注射器保持架10的一侧)朝上这样的进行催促的显示。
步骤S207：通过加速度传感器109对主体壳体1的倾斜进行检测。若通过加速度传感器109检测到主体壳体1的倾斜进入到相对于与地面垂直的方向成规定角度的范围内，则向步骤S208转移。在此，为了进行排气动作，只要使主体壳体1的前端侧略微朝向上方即可，但优选规定角度假定为相对于与地面垂直的方向成-45度～+45度的范围等。更优选为成-30度～+30度的范围，该范围更有效。
步骤S208：在主体壳体1的前端朝向上方的状态下，在显示部2上显示催促“排气按钮”的压下的意旨的显示，等待由使用者进行排气按钮3的压下。
步骤S209：当检测出“排气按钮”的压下时，向步骤S210转移。
步骤S210：进行针检测处理(详细情况如图25)，对注射器保持架10及/或针16的安装进行检测。
步骤S211：在步骤S210中，控制部103基于来自RF-ID271的检测信号，来判定是否检测出注射器保持架10及/或针16的安装。在安装为OK的情况下，向图17的步骤S112转移，当若安装不良，则向步骤S212转移。
步骤S212：在显示部2上显示催促注射器保持架10及/或针16的安装的显示。
步骤S213：由使用者进行注射器保持架10及/或针16的安装，并再次对安装状态进行检测(返回步骤S210)。
<2.2.2针检测处理>
接着，对图24的步骤S201及S210中的针检测处理进行说明。在此，针检测处理是指对注射器保持架10及/或针16的安装状态进行检测。
步骤S2011：通过检测传感器28对检测棒19的突起22的状态(位置)进行检测。若检测棒19的突起22隔断发光元件的光，则为“接通状态”，在为未遮断的情况下，为“断开状态”。
步骤S2012：将基于检测传感器28的接通/断开的检测信息记录在RF-ID271的存储器中。
步骤S2013：控制部103通过装置主体(固定)侧的RF-ID阅读器272来接收RF-ID271的检测信息，并向图25的步骤S202转移，来判定检测传感器28是否为接通状态。
<2.3.实施方式2的特征>
在本实施方式涉及的药剂注入装置200中，除了上述实施方式1的特征之外，还具有以下的特征。
在本实施方式2中，由于检测部270具备RF-ID271，因此不需要如实施方式1所示那样在内部壳体11设置细长的检测杆27等，不需要复杂的中继部件，从而能够将检测部270的位置配置在中央部，而不配置在内部壳体211的后端部。因此，在将注射器保持架10安装于内部壳体211时，仅通过注射器保持架10的检测棒19的突起22的移动就能够对该安装进行检测。
另外，由于RF-ID271大致形成在平面上，因此部件或安装部位的制约被大幅缓和，在设计上和成本上都有效。
并且，RF-ID271为无线，且RF-ID阅读器272能够安装于装置主体的任意的部位，因此商品设计上制约少，且也不需要多余的构件，因此能够有助于成本下降、装置的小型化。
【工业实用性】
本发明的药剂注入装置能够利用作为向生物体注入药剂的注射器等。
【符号说明】
1主体壳体
2显示部
3排气按钮
4完成按钮
5电源按钮
6药剂注入按钮
7盖
8确认窗
9开口部
10注射器保持架
10a注射器保持架罩
11内部壳体
12注射器保持架安装口
14活塞
14a活塞突起
15活塞插入口
16针
17针安装部
18针盖
19检测棒
19a棒主体
19b延伸部
19c分支部
20突起
20a倾斜面
21、23开口部
22突起
24突起
25槽
27检测杆
27a加强板
27b倾斜部
27c遮蔽板
28、29检测传感器
29a挠性电缆
28b、29b发光元件
28c、29c受光元件
30位置杆
30a遮蔽板
31弹簧
32滑动电动机
33滑动螺杆
34齿轮传动电动机
35编码器
36接头
37滑动壳体
41推动轴
42联接器
42a联接器爪
50制剂注射器
61～69箭头
100药剂注入装置
200药剂注入装置
211内部壳体
228检测传感器
270检测部
271RF-ID
272RF-ID阅读器

Claims (13)

1.一种药剂注入装置，其具备：
主体；
可动构件，其相对于所述主体的长度方向安装成能够移动；
制剂收纳构件，其安装于所述可动构件，且在一端侧具有注射用的针的针安装部，并且所述制剂收纳构件内部收纳有制剂注射器，该制剂注射器含有向生物体注入的药剂；
第一检测部，其设置于所述可动构件，对针相对于所述针安装部的安装进行检测；
检测构件，在所述制剂收纳构件的所述针安装部安装有针时，该检测构件相对于所述可动构件沿长度方向进行移动，
所述检测构件具有第一检测构件和通过与所述第一检测构件接触而进行移动的第二检测构件，
并且，所述第一检测构件包括突起，所述第二检测构件包括沿着所述主体的长度方向延伸的细长的突出部，
而且，所述第一检测部配置于所述可动构件中的所述针安装部相反侧的端部，
所述第一检测部通过所述第一检测构件的突起沿可动构件的长度方向移动而与所述第二检测构件的突出部接触，从而对所述针是否安装于所述针安装部进行检测。
2.根据权利要求1所述的药剂注入装置，其中，
所述第一检测部具有无线标签，
所述无线标签将来自所述第一检测部的检测信息向在所述主体上设置的接收部发送。
3.根据权利要求1所述的药剂注入装置，其中，
所述第一检测部对所述检测构件的移动进行光学地检测。
4.根据权利要求1所述的药剂注入装置，其中，
所述第一检测构件的突起相对于所述可动构件向与所述针安装部相反的方向移动而与所述第二检测构件的突出部接触，
所述第一检测部对所述突出部的移动进行检测。
5.根据权利要求4所述的药剂注入装置，其中，
所述突出部在与所述突起接触的一侧的端部表面设有厚壁部。
6.根据权利要求5所述的药剂注入装置，其中，
所述厚壁部从所述细长的突出部的所述突起侧的端部朝向另一方的端部延伸而形成。
7.根据权利要求1所述的药剂注入装置，其中，
所述药剂注入装置还具备可动构件驱动部，该可动构件驱动部使安装有所述制剂收纳构件的所述可动构件沿所述主体的长度方向移动。
8.根据权利要求1所述的药剂注入装置，其中，
所述药剂注入装置还具备：
对设置在所述制剂收纳构件内的活塞进行驱动，而将药剂向生物体内注入的活塞驱动部；
对所述活塞位于初始位置的情况进行检测的第二检测部。
9.根据权利要求8所述的药剂注入装置，其中，
所述第二检测部配置于所述可动构件中的所述针安装部相反侧的端部。
10.根据权利要求8或9所述的药剂注入装置，其中，
所述第一检测部及所述第二检测部通过挠性电缆与在所述主体上设置的控制部电连接。
11.根据权利要求8或9所述的药剂注入装置，其中，
所述第一检测部相对于所述第二检测部配置在以所述可动构件的中心轴为中心而成90度或180度的角度位置。
12.根据权利要求1所述的药剂注入装置，其中，
所述第一检测部在所述可动构件相对于所述主体进行移动的期间及停止中，对针相对于所述针安装部的安装进行检测。
13.根据权利要求1所述的药剂注入装置，其中，
所述第一检测部还具备报知部，在未检测出针相对于所述针安装部的安装时，该报知部使所述可动构件的移动停止及/或进行警告。
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