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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine automatische Spritzenvorrichtung mit einer Spritze, die ein flüssiges Medikament enthält, einer Spritzenpumpe mit einem Gehäuse, in dem eine Spritzenaufnahmekammer zur Aufnahme der Spritze definiert ist, einem Drehschaft, der in dem Gehäuse aufgenommen und dazu geeignet ist, bei Drehung von diesem eine Antriebskraft auf die Spritze zum Injizieren des flüssigen Medikamentes aus der Spritze auszuüben, einem Reduktionsmechanismus, der in dem Gehäuse angeordnet und mit dem Drehschaft verbunden ist, einem Motor, der in dem Gehäuse angeordnet und dazu geeignet ist, eine Antriebskraft auf den Reduktionsmechanismus auszuüben, und einer ersten Steuereinheit, die in dem Gehäuse angeordnet und dazu geeignet ist, eine Operation des Motors zu steuern.
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Automatische Spritzenvorrichtungen, die eine Injektion eines flüssigen Medikamentes für einen längeren Zeitraum ermöglichen, sind wohl bekannt. Normalerweise weisen bekannte, automatische Spritzenvorrichtungen einen Aufbau auf, bei dem ein Drückmittel zum Drücken eines Spritzenkolbens mit einem Gehäuse verbunden ist, das eine Injektionsspritze aufnimmt. Derartige automatische Spritzenvorrichtungen sind beispielsweise in der
japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. Sho. 52-3292 und in der
US-A-4 417 889 offenbart. Die in der
japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. Sho. 52-3292 offenbarte Spritzenvorrichtung ist unbequem zu tragen, da sie eine Injektionsvorrichtung aufweist, die außerhalb eines Grundgehäuses befestigt ist, wodurch ein Aufbau mit einem doppelten Gehäuse erforderlich ist. Um dieses Problem zu lösen, wurde eine automatische Spritzenvorrichtung vorgeschlagen, bei der kein Aufbau mit doppeltem Gehäuse erforderlich ist, wie sie beispielsweise in der oben genannten
US-A-4 417 889 beschrieben ist. Die
1 und
2 zeigen einen Steuerkreis und einen. Aufbau der in der
US-A-4 417 889 offenbarten automatischen Spritzenvorrichtung. Unter Bezugnahme auf
1 ist der Ausgang eines Oszillators A1 mit einem Timer A2 verbunden, der wiederum an seinem Ausgang mit einem digitalen. Komparator A3 verbunden ist. Der digitale Komparator empfängt ebenfalls ein Ausgangssignal von einem Schalter A4 (fixed number switch. Der Ausgang des digitalen Komparators A3 ist mit einem Zähler A6 und einer R/S Flip-Flop-Schaltung A9 verbunden. Es ist ebenfalls ein weiterer Oszillator A5 angeordnet, der einen Ausgang aufweist, der mit Zählern A6 und A13 und Und-Schaltungen A10 und A11 verbunden ist. Die Flip-Flop-Schaltung A9 wird bei einem Ausgangssignal von einem digitalen Komparator A7 zurückgesetzt. Es ist auch eine weitere R/S-Flip-Flop-Schaltung A16 angeordnet, die bei einem Ausgangssignal von einem digitalen Komparator A14, der mit dem Zähler A13 verbunden ist, zurückgesetzt wird. Es ist weiterhin eine Steuereinheit A17 mit dem Zähler A13 verbunden. Die Steuereinheit A17 dient zu Aktivierung des Zählers A13 bei Betätigung des manuellen Infusionsschalters A12. Die Steuereinheit A17 liefert ihr Ausgangssignal zu den Zählern A13 und A16. Das Ausgangssignal der Steuereinheit A17 wird weiterhin zu einem Zähler A21 gesendet. Der Ausgang des Zählers A21 ist mit einem digitalen Komparator A22 verbunden, der wiederum mit einem Schrittmotorantrieb A19 zum Antreiben eines Schrittmotors A20 verbunden ist. Der Ausgang der Flip-Flop-Schaltung A16 ist mit einem Eingang der Und-Schaltung A11 verbunden, die ebenfalls mit ihrem anderen Eingang mit dem Oszillator A5 verbunden ist. Der Ausgang der Und-Schaltung A11 ist mit einem Eingang der Oder-Schaltung A18 verbunden. Schalter (fixed number switches) A15 und A25 sind mit den entsprechenden digitalen Komparatoren A14 und A22 verbunden. Jeder der Festzahlschalter (fixed number switches) A4, A8, A15 und A25 umfaßt fünf vorstehende Einsetzstangen und dient dazu, einen Referenzwert für einen der verbundenen digitalen Komparatoren A3, A7, A14 und A22 zu. erzeugen. Eine Lichtquelle A24 und ein Photosensor A23 sind mit dem Zähler A21 verbunden, um die Meßergebnisse von diesem entsprechend zum Zähler A21 zu senden. Unter Bezugnahme auf die
3 und
4 sind die Anordnungen der Lichtquelle A24 und des Photosensors A23 dargestellt. Wie in den
2 und
3 gezeigt ist, sind die Lichtquelle A24 und der Photosensor A23 derart. angeordnet, daß sie sich einander gegenüberliegen, während sie vertikal voneinander beabstandet sind. Eine Zahnradplatte, die in einem Getriebemechanismus G angeordnet ist, ist zwischen der Lichtquelle A24 und dem Photosensor A23 positioniert. Die Zahnradplatte umfaßt eine Mehrzahl von Durchgangslöchern A26, die gleichmäßig in einer Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, wie es in
3 gezeigt ist. Die Zahnradplatte ist fest um einen Zahnradschaft A27 mit einem Gewindebereich angeordnet. Eine Kolbenplatte A18 ist derart über ein Gewinde in Form einer Mutter mit dem Zahnradschaft A27 verbunden, daß sie entlang des Gewindebereiches des Zahnradschaftes A17 gleitet, wenn sich der Zahnradschaft A27 dreht. Die Drehung des Zahnradschaftes A27 wird mit Hilfe einer Antriebskraft eines Motors A20 durchgeführt, die über den Getriebemechanismus G übertragen wird. Der Antrieb eines Motors M (entsprechend des Motors A20 in
1) wird durch die Operationen des Zählers A21, des digitalen Komparators A22, des Schalters A25 und des Antriebsmotors A19 gesteuert. Die oben genannten Elemente der Spritzenvorrichtung sind in einem Gehäuse angeordnet, wie es in
2 gezeigt ist. Insbesondere sind der Lichtsensor A24 und der Photosensor A23 mittels einer am Gehäuse befestigten Klammer fest an einem oberen Bereich des Gehäuses befestigt. Bei dieser Spritzenvorrichtung wird ein flüssiges Medikament, wie beispielsweise Insulin, das in einer Spritze I enthalten ist, nach außen durch eine Injektionsnadel N, die mit der Spritze I verbunden ist, durch eine Gleitbewegung der Kolbenplatte A28 injiziert. Bei einer derartigen Spritzenvorrichtung sind jedoch das Gehäuse und die Spritze I der Atmosphäre ausgesetzt. Somit können Feuchtigkeit und Wasser leicht in die Spritzenvorrichtung eindringen. Daher besteht ein Mangel dahingehend, daß, wenn es der Benutzer wünscht, ein Bad zu nehmen, während er die Spritzenvorrichtung trägt, dann das Gehäuse in einem separaten Dichtungsgehäuse angeordnet sein sollte.
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Um ein derartiges Problem zu lösen, wurde eine abdichtbare Spritzenvorrichtung seitens des Anmelders vorgeschlagen. Eine derartige abdichtbare Spritzenvorrichtung ist in 4 dargestellt, die ein Vorderansicht ist. Unter Bezugnahme auf 4 umfaßt die Spritzenvorrichtung einen Deckel 10, der abdichtbar mit dem oberen Ende eines Gehäuses 20 verbunden ist, und einen Bodendeckel 40, der abdichtbar mit dem unteren Ende des Gehäuses 20 verbunden ist. Ein Verbindungselement 2, das mit einem Zuführrohr 1 einteilig verbunden ist, ist über ein Gewinde mit dem Deckel 10 verbunden. Das Verbindungselement 2 ist mit einer Spritze verbunden, die in das Gehäuse 20 eingesetzt ist. Ein Kolben 22 ist gleitend in der Spritze 21 angeordnet. Ein zu injizierendes flüssiges Medikament ist in der Spritze 21 enthalten. Ein Kraftübertragungsmittel 30 ist an der unteren Oberfläche des Gehäuses 20 befestigt. Das Kraftübertragungsmittel 30 umfaßt einen Drehschaft 31, mit dem mittels eines Gewindes ein scheibenartiges Stoßmittel 50 verbunden ist. Das scheibenartige Stoßmittel 50 bewegt sich durch eine Drehung des Drehschaftes 31 vertikal, wodurch der Kolben 22 vertikal bewegt wird.
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Unter Bezugnahme auf 5, die eine Draufsicht der 4 ist, ist der Deckel 10, mit dem das Verbindungselement 2, das mit dem Zuführrohr 1 in Verbindung steht, verbunden ist, am linken Bereich der oberen Fläche des Gehäuses 20 angeordnet. Ein Batteriedeckel 24 ist am rechten Bereich der oberen Fläche des Gehäuses 20 angeordnet.
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6 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A der 5. Wie es in 6 gezeigt ist, umfaßt der Deckel 10 mittig ein Gewindeloch 11, in welches das Verbindungselement 2 an seinem unteren Ende eingeschraubt ist. Das Gewindeloch 11 umfaßt ein Gewinde 11-1. Am unteren Ende des Verbindungselementes ist ein Gewinde 2-15, das mit dem Gewinde 11-1 des Gewindeloches 11 im Gewindeeingriff steht, ausgebildet. Der Deckel 10 umfaßt an seinem unteren Ende einen Bolzenbereich 12, der mittels eines Gewindes in das obere Ende des Gehäuses 20 eingesetzt ist. Eine Dichtung 13 ist um den Bolzenbereich 12 des Deckels 10 zwischen dem unteren Ende des Deckels 10 und dem oberen Ende des Gehäuses 20 angeordnet. Das Gehäuse 20 ist weiterhin an seiner Innenfläche mit einer vertikalen Stoßmittelführungsnut 25, die dazu geeignet ist, eine vertikale Bewegung des Stoßmittels 50 zu führen, und mit vertikalen Kolbenführungsnuten 27, die zum Führen einer Vertikalbewegung des Kolbens 22 ausgebildet.
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7 zeigt einen detaillierten Aufbau des Kraftübertragungsmittels 30, das auf der Bodenfläche des Gehäuses 20 befestigt ist, und einen detaillierten Aufbau des Stoßmittels 50, das über ein Gewinde mit dem Drehschaft 31 des Kraftübertragungsmittels 30 verbunden ist. Wie es in 7 gezeigt ist, umfaßt das Stoßmittel 50 eine untere Scheibe 54, die über ein Gewinde mit dem Drehschaft 31 derart verbunden ist, daß sie vertikal entlang des Drehschaftes 31 gleitet. Die untere Scheibe 54 umfaßt an ihrem Umfang einen Führungsvorsprung 51, der mit der Führungsnut 25 des Gehäuses 20 im Eingriff ist und dazu geeignet ist, die vertikale Bewegung der unteren Scheibe 54 zu führen. Das Stoßmittel 50 umfaßt weiterhin eine obere Scheibe 55, die einteilig mit der unteren Scheibe 54 ausgebildet ist. Die obere Scheibe 55 umfaßt an ihrem Umfang ein Eingriffsmittel 52. Die obere Scheibe 55 ist in eine Buchsenplatte 26 (8) eingesetzt, die am unteren Ende des Kolbens 22 derart befestigt ist, daß ihr Eingriffsmittel 52 mit einem entsprechenden Eingriffsmittel, das an der Innenumfangsfläche der Buchsenplatte 26 ausgebildet ist, im Eingriff ist. Die Buchsenplatte 26 umfaßt weiterhin an ihrer Außenumfangsfläche Vorsprünge, die mit den entsprechenden Führungsnuten 27 im Eingriff sind. Das Kraftübertragungsmittel 30 umfaßt einen Reduktionsmechanismus 33 zum Übertragen der Drehkraft eines Motors (nicht gezeigt) zum Drehschaft 31 mit reduzierter Geschwindigkeit.
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Um die Spritzenvorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau zu verwenden, wird der Kolben 22, der sich in einem vom Gehäuse 20 getrennten Zustand befindet, zuerst in die Spritze 21, die sich ebenfalls in einem vom Gehäuse 20 getrennten Zustand befindet, derart eingesetzt, daß er vollständig in die Spritze 21 eingesetzt wird. In diesem Zustand wird eine auswechselbare Injektionsnadel (nicht gezeigt) auf der Spitze 21-1 der Spritze 21 angeordnet. Danach wird die Injektionsnadel durch einen Ampullenverschluß in das Innere einer Ampulle gestochen. In diesem Zustand wird der Kolben 22 gezogen, um ein flüssiges Medikament (beispielsweise Insulin), das in der Ampulle enthalten ist, in die Spritze zu ziehen.
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Der Kolben 22, der sich in einem in die Spritze 21, die das flüssige Medikament enthält, eingesetzten Zustand befindet, wird dann in die Spritzenaufnahmekammer 23 des Gehäuses 20 derart eingesetzt, daß er auf dem Stoßmittel 50 angeordnet ist. Danach wird der Deckel 10 mittels eines Gewindes mit dem oberen Ende der Spritzenaufnahmekammer 23 verbunden. Das Verbindungselement 2 wird dann über das Gewinde mit dem Deckel 10 verschraubt. Wenn das Verbindungselement 2 über das Gewinde mit dem Deckel 10 verschraubt ist, wird es auf die Spritzenspitze 21-1 aufgesetzt. Somit wird die Spritze 21 in einem abgedichteten Zustand im Gehäuse 20 gehalten. Wenn der Motor (nicht gezeigt) unter den oben genannten Bedingungen betrieben wird, bewegt sich das Stoßelement 50 aufwärts, wobei der Kolben 22 aufwärts gedrückt wird. Somit wird das in der Spritze 21 enthaltene flüssige Medikament von der Spritze nach außen injiziert. Zu diesem Zeitpunkt wird die Aufwärtsbewegung des Stoßmittels 50 genau ausgeführt, da sein Führungsvorsprung 51 mit der Führungsnut 25 im Eingriff ist. Da die entsprechenden Vorsprünge der Buchsenplatte 26 entlang der Kolbenführungsnuten 27 gleiten, wie es in 6 gezeigt ist, wird die Aufwärtsbewegung des Kolben 22 genau ausgeführt.
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Des weiteren zeigt 9 ein Beispiel einer herkömmlichen Injektionsnadeleinheit für tragbare, automatische Spritzenvorrichtungen, die über einen längeren Zeitraum eine Injektion eines flüssigen Medikamentes ermöglicht. Wie es in 9 gezeigt ist, umfaßt die Injektionsnadeleinheit ein Zuführrohr 1, ein „-„-förmiges, gerades Injektionsnadelelement („gerade, schmetterlingförmige Injektionsspritze genannt) 3, das mit einem Ende des Zuführrohrs 1 verbunden ist, und ein Verbindungselement 2, das mit einem Verbindungsbereich 20-5 des Gehäuses 20 verbunden ist.
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Um eine derartige Injektionsnadeleinheit zu verwenden, sticht der Benutzer selbst das gerade, schmetterlingförmige Injektionsnadelelement 3 winklig in das Unterhautgewebe, während er den Einstich des Injektionsnadelelementes 3 mit bloßem Auge beobachtet. Der Grund dafür, daß der Benutzer den Einstich des Injektionsnadelelementes 3 mit bloßem Auge beobachtet, liegt daran, daß das Injektionsnadelelement 3 eine gerade Form aufweist. Allerdings ist eine derartige Beobachtung nicht komfortabel. Das gerade, schmetterlingförmige Injektionsnadelelement 3 kann sich auch leicht innerhalb des Unterhautgewebes des Benutzers bewegen, da es das Unterhautgewebe des Benutzers in einem Winkel durchdringt. In einem solchen Fall kann das Unterhautgewebe verletzt werden. In schweren Fällen kann Blut aus dem Unterhautgewebe fließen. Der Benutzer kann auch einen starken Schmerz empfinden.
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Wie zuvor beschrieben wurde, weist die herkömmliche In jektionsnadeleinheit den Nachteil auf, daß es schwer ist, das Insulin gefühlvoll zu injizieren, da das Injektionsnadelelement 3, welches das Unterhautgewebe des Benutzers in einem Winkel durchdringt, einfach an seiner Spitze von dem Unterhautgewebe blockiert werden kann. Deshalb umfaßt das Zuführrohr einer derartigen herkömmlichen Injektionsnadeleinheit unvermeidbar einen größeren Durchmesser. Jedoch kann ein derartiges Zuführrohr mit größerem Durchmesser zu einer überhöhten Insulininjektion führen. Weiterhin kann teures Insulinverschwendet werden. Beispielsweise ist es erforderlich, wenn es gewünscht wird, dem Benutzer unter Verwendung einer automatischen Spritzen vorrichtung mit der oben beschriebenen Injektionsnadeleinheit Insulin zu injizieren, vollständig die in dem Zuführrohr 1 und in dem Injektionsnadelelement 3 vorhandene Luft zu entfernen, bevor das Injektionsnadelelement 3 in das Unterhautgewebe des Benutzers eingestochen wird. Deshalb wird bei Entlüften der Luft Insulin, das in der Spritzenvorrichtung enthalten ist, durch das Zuführrohr 1 und das Injektionsnadelelement 3 nach außen entladen. Deshalb wird unter Verwendung der herkömmlichen Nadeleinheit mit größerem Durchmesser des Zuführrohrs eine große Menge Insulin verschwendet.
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Um dieses Problem zu lösen, wurde eine Injektionsnadeleinheit vorgeschlagen, die eine L-förmige Injektionsnadel aufweist. Eine derartige Injektionsnadeleinheit ist entsprechend in den 10 und 11 dargestellt. Wie es in den 10 und 11 gezeigt ist, umfaßt die Injektionsnadeleinheit ein Zuführrohr 1, ein Injektionsnadelelement 3, das mit einem Ende des Zuführrohrs 1 verbunden ist, und ein Verbindungselement 2, das mit dem anderen Ende des Zuführrohrs verbunden ist.
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Bei der in den 10 und 11 gezeigten Injektionsnadeleinheit umfaßt das Injektionsnadelelement 3 eine Injektionsnadel 3-11 mit einer L-förmigen Gestalt, wie es in 12 gezeigt ist. Diese Injektionsnadel 3-11 umfaßt einen ersten Bereich, nämlich einen horizontalen Bereich, der in eine Verbindungsrippe 3-12 eingesetzt ist, die einteilig mit einem Ende des Zuführrohrs 1 ausgebildet ist, und einen zweiten Bereich, nämlich einen horizontalen Bereich, der eine Nadelspitze aufweist. Die Injektionsnadel 3-11 umfaßt einen gekrümmten Bereich 3-13 an ihrem geraden Bereich, der in die Verbindungsrippe 3-12 eingesetzt ist, wie es in 11 gezeigt ist. Ein Preßelement 3-14 ist einteilig mit der Verbindungsrippe 3-12 derart ausgebildet, daß die Injektionsnadel 3-11 senkrecht von dem Preßelement 3-14 vorsteht. Das Preßelement 3-14 wird gegen die Haut des Benutzers gedrückt, woraufhin das Injektionsnadelelement 3 das Unterhautgewebe durchdringt. Ein Verhinderungselement einer bakteriellen Infektion 3-14-1, das aus einem sterilen, nicht gewebten Stoff besteht, ist an der Oberfläche des Preßelementes 3-14, die mit der Haut des Benutzers beim Durchdringen der Injektionsnadeleinheit 3 des Unterhautgewebes in Kontakt kommt, befestigt. Das Verbindungselement 2, das mit dem anderen Ende des Zuführrohrs 1 verbunden ist, umfaßt ein Außengewinde 2-15. Das Verbindungselement 2 ist durch eine Schutzkappe 2-17, die ein Innengewinde 2-16 aufweist, das mit dem. Außengewinde 2-15 des Verbindungselementes 2 verschraubt ist, geschützt. Beim Gebrauch ist das Verbindungselement 2 über ein Gewinde mit einem Verbindungsbereich 20-5 eines Gehäuses 20, das in einer automatischen Insulinspritzenvorrichtung angeordnet ist, verbunden. Der Verbindungsbereich 20-5 des Gehäuses 20 umfaßt ein Innengewinde 20-5a, das in das Außengewinde 2-15 des Verbindungselementes 2 geschraubt ist. In 10 bezeichnet die Bezugsziffer „3-18„ eine Nadelschutzkappe.
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Wenn es gewünscht wird, in einer automatischen Insulinspritzenvorrichtung enthaltenes Insulin unter Verwendung der zuvor beschrieben Injektionsnadeleinheit zu injizieren, wird zuerst die Schutzkappe 2-17 von dem Verbindungselement 2 entfernt, das wiederum über ein Gewinde mit dem Verbindungsbereich 20-5 des Gehäuses 20 verbunden ist. Danach wird die Nadelschutzkappe 3-18 von der Injektionsnadel 3-11 entfernt. Der Benutzer sticht dann die Injektionsnadel 3-11 in das Unterhautgewebe, während er das Preßelement 3-14 mit der Hand gegen die Haut drückt. Zu diesem Zeitpunkt durchdringt die Injektionsnadel 3-11, vertikal das Unterhautgewebe des Benutzers, da sie ein L-Form aufweist. Somit kann der Benutzer den Einstich der Injektionsnadel 3-11 unverzüglich durchführen, ohne den Einstich mit bloßem Auge beobachten zu müssen. Daher hat der Benutzer nur wenig Schmerzen bei Einstich der Injektionsnadel 3-11 in das Unterhautgewebe. Dank eines derartigen Aufbaus der Injektionsnadeleinheit 3 kann die automatische Insulinspritzenvorrichtung bequem verwendet werden, wie es in 13 gezeigt ist. Da die Injektionsnadel 3-11 aufgrund ihrer L-Form das Unterhautgewebe des Benutzers vertikal durchdringt, tritt das Phänomen nicht auf, daß die Injektionsnadel 3-11 an ihrer Spitze vom Unterhautgewebe des Benutzers blockiert wird. Somit wird die Insulininjektion sanft durchgeführt. Folglich kann das Zuführrohr einen geringeren Durchmesser und eine größere Länge aufweisen. Da das Zuführrohr 1 einen geringeren Durchmesser aufweist, ist es möglich, die Insulinverschwendung, die bei Entlüften der in dem Zuführrohr und in der Injektionsnadel 3-11 vorhandenen Luft auftritt, zu minimieren und die Herstellungskosten zu senken. Da das Zuführrohr 1 weiterhin eine größere Länge aufweist, ist es möglich, den Bereich der Einstichpositionen der Injektionsnadel 3-11 am Körper des Benutzers zu vergrößern. Somit kann eine bequeme Handhabung erzielt werden. Da das Verhinderungselement einer bakteriellen Infektion 3-14-1, das aus einem sterilen, nicht gewebten Stoff besteht, an dem Preßelement 3-14 befestigt ist, kann es verhindert werden, daß das Preßelement 3-14 beim Einstich der Injektionsnadeleinheit 3 in das Unterhautgewebe in direkten Kontakt mit der Haut des Benutzers kommt. Somit kann eine Infektion des Benutzers verhindert werden. Da die Injektionsnadel 3-11 aufgrund ihrer L-Form, wie es zuvor beschrieben wurde, vertikal in das Unterhautgewebe des Benutzers eindringt, bewegt sie sich kaum im Unterhautgewebe, selbst wenn eine äußere Kraft auf sie ausgeübt wird. Natürlich tritt nicht das Phänomen auf, daß Blut aus dem Unterhautgewebe fließt. Weiterhin verspürt der Benutzer keinen Schmerz.
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Unter Bezugnahme auf 14 wird ein Steuerkreis für eine automatische Spritzenvorrichtung gezeigt. Wie es in 17 gezeigt ist, umfaßt der Steuerkreis eine Tasteneingabeeinheit 61, eine Steuereinheit 17 mit einer Mikrocomputerfunktion, um eine von der Tasteneingabeeinheit 61 erzeugte Tasteneingabe zu erfassen, ein Anzeigeelement 63 zur Ausgabe von Daten entsprechend der erfaßten Tasteneingabe und zum Anzeigen der Daten, und ein ROM 65 zum Speichern unterschiedlicher Daten und Programme. Die Steuereinheit umfaßt weiterhin eine Motorantriebseinheit 67 zum Antreiben eines Motors 68 unter der Steuerung einer Steuereinheit 70, wobei die Drehgeschwindigkeit des Motors 68 gesteuert wird, und ein Photo-Verbindungselement 69 zum Messen der Drehgeschwindigkeit des Motors 68. Vorzugsweise umfaßt die Steuereinheit 70 ein Paar von Steuerelementen, nämlich ein erstes Steuerelement 71 und ein zweites Steuerelement 72, welche die gleiche Funktion aufweisen, um eine gewünschte Funktion sicherzustellen, auch wenn eines der Steuerelemente 71 und 72 defekt ist. Die Steuerelemente 71 und 72 umfassen Terminals P1 bis P6 und entsprechende Terminals P1' bis P6'. Diese Terminals sind Anschlüsse, die mit entsprechenden Daten- und/oder Busleitungen verbunden sind. Ein Beispiel einer Tasteneingabeeinheit 61 ist in 15 dargestellt, wohingegen ein Beispiel für das Anzeigeelement 63 in den 16a und 16b gezeigt ist. Für den Motor 68 kann ein Schrittmotor oder ein Servomotor verwendet werden.
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Ein Algorithmus, der dazu geeignet ist, ein Steuersignal durch den Steuerkreis zu leiten, kann auf dem ROM 65 gespeichert sein. Ein Beispiel eines Algorithmus ist in 17 dargestellt.
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Wenn der Steuerkreis der 14 durch Einschalten eines Ein-Schalters/nicht gezeigt) eingeschaltet wird, werden die ersten und zweiten Schritte S101 und S102 gemäß einer Bedienung der Tasteneingabeeinheit 61 durch den Benutzer sequentiell ausgeführt. Wenn der Steuerkreis aktiviert wird, wird zuerst ein Modus-Fenster auf dem Anzeigeelement 63 angezeigt, das im dargestellten Fall ein Flüssigkristall-Anzeigeelement (LCD) ist. Ein Cursor ist auf einem der Modus-Blöcke, die auf dem Modus-Fenster dargestellt sind, positioniert. Der Cursor kann in Form einer schattierten Blockdarstellung, einer Blockdarstellung mit einer anderen Farbe als die der Modus-Blöcke oder einer Blockdarstellung mit einer anderen Größe als die der Modus-Blöcke angezeigt werden. Der Benutzer kann dann mehrmals eine „Next„-Taste 61-1 auf der Tasteneingabeeinheit 61 bedienen, um den Cursor auf einem gewünschten Block der Modus-Blöcke zu positionieren. In diesem Zustand bedient der Benutzer eine „Select„-Taste 61-2, um einen gewünschten Modus entsprechend eines Modus-Blockes, auf dem der Cursor positioniert ist, auszuwählen. Es wird also im ersten Schritt S101 bestimmt, ob eine Modus-Auswahl stattfindet oder nicht. Wenn eine Modus-Auswahl stattfindet, wird ein mit der Modus-Auswahl ausgewählter Modus im zweiten Schritt S102 ausgeführt. Wenn der ausgewählte Modus einem Überprüfungsmodus entspricht, d. h., wenn die „Select„-Taste 61-2 in einem Zustand gedrückt wird, in dem der Cursor auf dem „Bestätigungs„-Block in dem Modus-Fenster positioniert ist, fährt die Prozedur mit Schritt S102-11 fort. Im Schritt S102-11 wird zuerst bestimmt, ob ein Bestätigungsbefehl zum Anzeigen der Insulininjektionsmenge pro Stunde, der in einem Setzmodus gesetzt ist, vorliegt oder nicht, d. h., ob die „Select„-Taste 61-2 in einem Zustand, in dem der Cursor auf einem „Bestätigungs„-Block in einem Überprüfungs-Fenster positioniert war, gedrückt wurde oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß der Bestätigungsbefehl erzeugt wurde, wird die Injektionsmenge pro Stunde, die im Setzmodus gesetzt ist, in Form eines Graphen angezeigt, so daß der Benutzer die gesetzte Injektionsmenge erfassen kann. Danach kehrt die Prozedur zum ersten Schritt S101 zurück. Die Rückkehr zum ersten Schritt S101 kann unter Verwendung diverser Verfahren durchgeführt werden. Beispielsweise kann die Rückkehr zum ersten Schritt S101 mittels erneutem Drücken der „Select„-Taste 61-2 erzielt werden. Andererseits fährt die Prozedur mit Schritt S102-12 fort, wenn kein Bestätigungsbefehl erzeugt wird. Im Schritt S102-12 wird bestimmt, ob ein Austausch-Befehl erzeugt wurde oder nicht. Wenn ein Austausch-Befehl erzeugt wurde, d. h., wenn die „Select„-Taste 61-2 in einem Zustand gedrückt wurde, in dem der Cursor auf einem „Austausch„-Block in dem Überprüfungsfenster positioniert war, wird eine erste Luftventilation der in der Spritzenvorrichtung vorhanden Luft ausgeführt. Nach der Luftventilation kehrt die Prozedur zum ersten Schritt S101 zurück. Wenn kein Austausch-Befehl erzeugt wurde, kehrt die Prozedur ebenfalls zum ersten Schritt S101 zurück.
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Wenn der gewählte Modus einem Injektions-Modus entspricht, d. h., wenn die „Select„-Taste 61-2 in einem Zustand gedrückt wird, in dem der Cursor von dem in 16a gezeigten Zustand zu einem „Injektions„-Block in dem Modus-Fenster gemäß eines wiederholten Drückens der „Next„-Taste 61-1 umgesetzt wird, fährt die Prozedur mit Schritt S102-2 fort. In Schritt S102-2 wird eine allgemeine Insulininjektionsfunktion durchgeführt. Nach Beendigung der Insulininjektion wird ein Alarm (dessen Alarmmittel nicht gezeigt ist) erzeugt, um den Benutzer über die Beendigung der Insulininjektion zu informieren. Danach kehrt die Prozedur zu Schritt S101 zurück.
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Wenn der ausgewählte Modus einem Anwendungs-Modus entspricht, d. h., wenn die „Select„-Taste 61-2 in einem Zustand gedrückt wird, in dem der Cursor von dem in 16a gezeigten Zustand zu einem „Anwendungs„-Block in dem Modus-Fenster gemäß eines wiederholten Drückens der „Next„-Taste 61-1 umgesetzt wird, fährt die Prozedur mit Schritt S102-3 fort. In Schritt S102-3 wird eine Funktion ausgeführt, um eine Insulinmenge, die im Vergleich zur Insulinmenge des in dem Setz-Modus für eine gesetzte Zeit (beispielsweise eine Stunde für eine Anwendung) gesetzten Insulins reduziert ist, zu injizieren. Nachdem die gesetzte Zeitdauer abgelaufen ist, kehrt die Prozedur zu Schritt S101 zurück. Die reduzierte Injektionsmenge des Insulins im Anwendungs-Modus kann durch die Handhabung einer „Up„-Taste 61-3 und einer „Down„-Taste 61-4, die in 15 gezeigt sind, genau eingestellt werden, wobei die physikalische Konstitution des Benutzers berücksichtigt wird. Die Reduktion der Injektionsmenge kann in Form einer Prozentangabe der gesetzten Insulinmenge angezeigt werden.
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Wenn der ausgewählte Modus einem Setz-Modus entspricht, d. h., wenn die „Select„-Taste 61-2 in einem Zustand gedrückt wird, in dem der Cursor von dem in 16a gezeigten Zustand zu einem „Setz„-Block in dem Modus-Fenster gemäß eines wiederholten Drückens der „Next„-Taste 61-1 umgesetzt wird, fährt die Prozedur mit Schritt S102-4 fort. In Schritt S102-4 wird ein Setz-Fenster angezeigt. Wenn der Cursor auf einem „Grund„-Block des Setz-Fensters positioniert ist, drückt der Benutzer die „Select„-Taste 61-2, um die Grundinjektionsmenge bei Mahlzeiten zu setzen. Das Setzen der Grundinjektionsmenge kann durch Handhabung der „Up„-Taste 61-3 und der „Down„-Taste 61-4, die in 15 gezeigt sind, in einem Zustand durchgeführt werden, in dem ein Grundinjektionsmengen-Setz-Fenster angezeigt wird, wie es in 18b gezeigt ist. In 18b repräsentiert „20u„ die gesetzte Grundinjektionsmenge, wobei die minimale Grundinjektionsmenge „1u„ entspricht. Die Basisdaten eines derartigen Anzeige-Ausgabe-Musters ist in dem ROM 65 gespeichert. Wenn die Steuereinheit 70 eine gewünschte Datenadresse bezeichnet, werden die in dem ROM 65 gespeicherten Daten an der bezeichneten Datenadresse zum Anzeigeelement 63 ausgegeben. Ein derartiges Verfahren kann unter Verwendung einer bekannten Technik erzielt werden. Nach Beendigung des Setzens der Grundinjektionsmenge wird die „Select„-Taste in einem Zustand erneut gedrückt, in dem der Cursor von dem in 18a gezeigten Zustand zu einem „Mahlzeit„-Block im Setz-Fenster infolge eines Drückens der „Next„-Taste 61-1 umgesetzt, wie es in 19a gezeigt ist. Wenn der „Mahlzeit„-Block ausgewählt ist, wird ein Mahlzeit-Injektionsmengen-Setz-Fenster angezeigt, wie es in 19b gezeigt ist. In diesem Zustand wird eine gewünschte Insulininjektionsmenge bei jeder Mahlzeit gesetzt, wobei die physikalische Konstitution des Benutzers berücksichtigt wird. In 19b ist die gesetzte Insulininjektionsmenge beim Mittagessen angezeigt.
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Die automatische Spritzenvorrichtung mit der zuvor genannten Funktion weist den Vorteil auf, daß eine gewünschte Insulininjektionsmenge entsprechend der physikalischen Konstitution des Benutzers manuell eingestellt werden kann. Jedoch kann die manuelle Einstellung der Insulininjektionsmenge wiederum den Nachteil aufweisen, daß, wenn sie von einem ungeduldigen oder ungeübten Benutzer gehandhabt wird, die Insulininjektionsmenge möglicherweise auf einen übermäßig hohen Wert gesetzt werden kann, was bei Nebenwirkungen schädlich für die Gesundheit des Benutzers sein kann, wie beispielsweise eine hypoglykämische Wirkung.
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Aus der
WO 00/10628 A2 ist schließlich eine Spritzenvorrichtung bekannt, die mit einer Fernsteuerung versehen ist. Diese ist an eine zentrale Steuerung angeschlossen, an welche auch der Antriebsmechanismus des Spritzensystems angeschlossen ist.
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Die vorliegende Erfindung wurde daher unter Berücksichtigung der zuvor beschriebenen Probleme gemacht, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine automatische Spritzenvorrichtung mit einer Spritzenpumpe zu schaffen, die aufgebaut ist, um in einer ferngesteuerten Weise zu arbeiten, wobei sie dem Benutzer gestattet, die Spritzenpumpe unter Verwendung einer Fernsteuerung bequem zu steuern, ohne daß es erforderlich ist, die Spritzenpumpe direkt zu handhaben.
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Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine automatische Spritzenvorrichtung mit einer Spritzenpumpe zu schaffen, die ohne Anzeigemittel auskommt, während sie eine Energieversorgungsquelle mit einem Motor in einer hohlen Verlängerung, die sich längs eines Gehäuses der Spritzenpumpe erstreckt, aufnimmt, so daß die Spritzenpumpe eine verringerte Größe aufweist, wobei sie einen stangenartigen Aufbau aufweist, ähnlich dem eines Füllfederhalters, um bequem vom Benutzer getragen zu werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung werden diese Aufgaben bei einer automatischen Spritzeneinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass daß die automatische Spritzenvorrichtung weiterhin umfaßt:
eine erste Übertragungs/Empfangs-Einheit, die in dem Gehäuse angeordnet und elektrisch mit der ersten Steuereinheit verbunden ist; und
eine Fernsteuerung, die dazu geeignet ist, die erste Steuereinheit über die Übertragungs/Empfangs-Einheit zu steuern, wobei die Fernsteuerung eine Tasteneingabeeinheit, die dazu geeignet ist, ein Tastensignal als Antwort auf eine vom Benutzer durchgeführte Handhabung von dieser zu erzeugen, eine zweite Steuereinheit, die dazu geeignet ist, das Tastensignal von der Tasteneingabeeinheit zu empfangen und eine Steueroperation infolge des empfangenen Tastensignals auszuführen, eine zweite Übertragungs/Empfangs-Einheit, die mit der zweiten Steuereinheit verbunden und dazu geeignet ist, die Übertragung und den Empfang von Signalen zu und von der ersten Übertragungs/Empfangs-Einheit unter der Steuerung der zweiten Steuereinheit auszuführen, und eine Anzeigeeinheit, die elektrisch mit der zweiten Steuereinheit verbunden und dazu geeignet ist, einen Ein- oder Aus-Zustand und einen Operationsmodus der Spritzenpumpe unter der Steuerung der zweiten Steuereinheit anzuzeigen, umfaßt,
wobei der Benutzer die Spritzenpumpe unter Verwendung der Fernsteuerung steuern kann, während er die Anzeigeeinheit der Fernsteuerung betrachtet, ohne daß es erforderlich ist, die Spritzenpumpe zur Handhabung von dieser offenzulegen.
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Vorzugsweise umfaßt die Tasteneingabeeinheit der Fernsteuerung eine ”Next”-Taste, eine ”Select”-Taste, eine ”Up”-Taste, eine ”Down”-Taste und eine Eingabebestätigungstaste, die dazu geeignet ist, eine fehlerhafte Operation der Spritzenpumpe aufgrund einer fehlerhaften Handhabung der Tasteneingabeeinheit durch den Benutzer zu verhindern.
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Vorzugsweise umfaßt die Tasteneingabeeinheit der Fernsteuerung weiterhin Positionserkennungsvorsprünge, die an entsprechend einander gegenüberliegenden Seiten der Tasteneingabebestätigungstaste angeordnet sind. Vorzugsweise erzeugt die Tasteneingabebestätigungstaste ein Bestätigungssignal, so daß die Steuereinheit der Fernsteuerung eine Tasteneingabe, die von der Tasteneingabeeinheit erzeugt wurde, empfangen kann, wenn sie wiederholt eine vorbestimmte Anzahl von malen gedrückt wird.
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Die automatische Spritzenvorrichtung kann weiterhin ein Motorgehäuse an einer Seite des Gehäuses umfassen, wobei es sich vertikal und parallel zum Drehschaft erstreckt und zur Aufnahme des Motors dient.
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Alternativ kann die automatische Spritzenvorrichtung weiterhin ein Motorgehäuse, das sich abwärts von einem unteren Ende des Gehäuses erstreckt und den Motor in sich aufnimmt, und eine hohle Ausdehnung umfassen, die sich abwärts von einem unteren Ende des Gehäuses parallel zum Motor erstreckt und die erste Steuereinheit in sich aufnimmt, wobei die Spritzenpumpe einen stangenartigen Aufbau aufweist.
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Die ferngesteuerte, tragbare, automatische Spritzenvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfaßt die Spritzenpumpe, die aufgebaut ist, um ohne Anzeigemittel auszukommen, so daß sie in einer ferngesteuerten Art und Weise arbeitet, wobei die Fernsteuerung dazu geeignet ist, die Spritzenpumpe zu steuern, und ein Anzeigeelement aufweist. Somit kann der Benutzer die Spritzenpumpe bequem unter Verwendung der Fernsteuerung steuern, während er das Anzeigeelement beobachtet, ohne daß es erforderlich ist, die Spritzenpumpe für eine Handhabung von dieser zur Schau zu stellen, so daß die Privatsphäre des Benutzers gewahrt werden kann. Weiterhin kann die Spritzenpumpe aufgrund der Tatsache, daß das Energieversorgungsmittel einschließlich des Motors in einer hohlen Ausdehnung, die sich längs des Gehäuses der Spritzenpumpe erstreckt, aufgenommen ist, eine reduzierte Größe aufweisen, während sie einen stangenartigen Aufbau aufweist, ähnlich dem eines Füllfederhalters, um bequem vom Benutzer getragen zu werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Aufgaben und Aspekte der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen deutlich, wobei
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1 ein Blockdiagramm ist, das einen Steuerkreis, der in einer herkömmlichen automatischen Spritzenvorrichtung verwendet wird, zeigt;
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2 eine Querschnittansicht ist, die einen Aufbau der in 1 dargestellten automatischen Spritzenvorrichtung zeigt;
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3 ist eine perspektivische Ansicht, welche die Installation eines Photosensors in der in 1 dargestellten automatischen Spritzenvorrichtung zeigt;
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4 ist eine Vorderansicht, die eine weitere herkömmliche automatische Spritzenvorrichtung zeigt;
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5 ist eine Draufsicht der 4;
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6 ist eine Explosions-Querschnittansicht entlang der Linie A-A in 2;
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7 ist eine Vorderansicht, die ein herkömmliches Kraftübertragungsmittel zeigt;
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8 ist eine Explosionsansicht, die ein herkömmliches Stoßmittel zeigt;
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9 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer herkömmlichen Injektionsnadeleinheit zeigt, die bei tragbaren, automatischen Spritzenvorrichtungen verwendet wird;
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10 ist eine perspektivische Ansicht, die eine weitere herkömmliche Injektionsnadeleinheit zeigt;
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11 ist eine teilweise gebrochene Draufsicht, welche die Injektionsnadeleinheit der 10 zeigt;
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12 ist eine vergrößerte Ansicht eines Gebrauchszustandes der Injektionsnadeleinheit der 10;
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13 ist eine perspektivische Ansicht eines Gebrauchszustandes der Injektionsnadeleinheit der 10;
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14 ist ein Blockdiagramm, das einen Steuerkreis mit einer herkömmlichen automatischen Spritzenvorrichtung zeigt;
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15 ist eine schematische Ansicht, die eine Tasteneingabeeinheit zeigt, die in dem Steuerkreis der 14 angeordnet ist;
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16a ist eine schematische Ansicht, die ein Modus-Fenster zeigt, das auf dem Bildschirm eines Anzeigeelements in dem Steuerkreis der 14 angezeigt wird;
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16b ist eine schematische Ansicht, die ein Überprüfungs-Fenster zeigt, das auf dem Bildschirm des Anzeigeelementes als Antwort auf eine Auswahl eines „Überprüfungs„-Blockes im Modus-Fenster der 16a angezeigt wird;
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17 ist ein Flußdiagramm, das einen Steuervorgang zeigt, der von dem Steuerkreis der 14 gesteuert wird;
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18a ist eine schematische Ansicht, die eine Grundinjektionsmenge-Setz-Fenster zeigt, das auf dem Bildschirm des Anzeigeelementes der 14 angezeigt wird;
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18b ist eine schematische Ansicht eines Grundinjektionsmenge-Fensters, das auf dem Bildschirm des Anzeigeelementes infolge einer Auswahl eines „Grund„-Blockes im Grundinjektionsmengen-Setz-Fenster der 18a angezeigt wird;
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19a ist eine schematische Ansicht, die ein Mahlzeit-Injektionsmengen-Setz-Fenster zeigt, das auf dem Bildschirm des Anzeigeelementes der 14 angezeigt ist;
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19b ist eine schematische Ansicht, die ein Mahlzeit-Injektionsmengen-Fenster zeigt, das auf dem Bildschirm des Anzeigeelementes infolge der Auswahl eines „Mahlzeit-Blockes„ im Grund-Injektionsmengen-Setz-Fenster der 19a angezeigt ist;
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20 ist ein Blockdiagramm, das einen Steuerkreis zeigt, der in einer ferngesteuerten, tragbaren, automatischen Spritzenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung angeordnet ist;
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21 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Fernsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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22 ist eine teilweise gebrochene Vorderansicht, die eine Spritzenpumpe zeigt, die in der ferngesteuerten, tragbaren, automatischen Spritzenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeordnet ist;
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23 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie B-B der 22; und
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24 ist eine Querschnittansicht entsprechend derjenigen entlang der Linie B-B der 22 und zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Im folgenden wird die Erfindung genauer unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
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20 ist ein Blockdiagramm, das den Kreislaufaufbau einer ferngesteuerten, tragbaren, automatischen Spritzenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 21 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Fernsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 22 ist eine teilweise gebrochene Vorderansicht, welche die automatische Spritzenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 23 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie B-B der 22.
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Wie es in den 22 bis 24 gezeigt ist, umfaßt die automatische Spritzenvorrichtung der vorliegenden Erfindung eine Spritzenpumpe 90 mit einem in dieser definierten Gehäuse 20, das eine Spritzenaufnahmekammer 23 zur Aufnahme einer Spritze 21 aufweist. Die automatische Spritzenvorrichtung umfaßt weiterhin einen Reduktionsmechanismus, der mit einem Drehschaft 31, der dazu geeignet ist, die Spritze 21 anzutreiben, verbunden ist, einen Motor 68 zum Erzeugen einer Antriebskraft an dem Reduktionsmechanismus, und eine Steuereinheit 74, die in dem Gehäuse 20 angeordnet und dazu geeignet ist, die Operation des Motors 68 zu steuern. Da der mechanische Aufbau der Spritzenpumpe 90 zum Antreiben der Spritze 21 unter Verwendung der Antriebskraft des Motors 68 zum Erzeugen einer automatischen Insulininjektion dem in 4 gezeigten herkömmlichen Aufbau ähnelt, wird dieser nicht weiter beschrieben.
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Um die automatische Insulininjektion in einer ferngesteuerten Art und Weise zu steuern, umfaßt die automatische Spritzenvorrichtung weiterhin eine Fernsteuerung 80 gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie es in 20 gezeigt ist, umfaßt die Fernsteuerung 80 eine Steuereinheit 81, eine Übertragungs/Empfangs-Einheit 84, die von der Steuereinheit 81 gesteuert wird, und ein Anzeigeelement 83 zum Anzeigen des An- oder Aus-Zustandes und des Operationsmodus der Spritzenpumpe 90. In 20 bezeichnen die Bezugsziffern 82, 85 und 86 eine Tasteneingabeeinheit, ein Eingabe/Ausgabe-Interface und ein Verbindungselement, die in der Fernsteuerung 80 angeordnet sind. Wie es in 21 gezeigt ist, umfaßt die Tasteneingabeeinheit 82 der Fernsteuerung 80 eine „Next„-Taste 82-1, eine „Select„-Taste 82-2, eine „Up„-Taste 82-3, eine „Down„-Taste 82-4 und eine Eingabebestätigungstaste 82-5. Die Tasteneingabebestätigungstaste 82-5 wird verwendet, um zu überprüfen, ob eine gewünschte Tasteneingabe erzeugt wurde oder nicht, um eine fehlerhafte Operation der Sprit zenpumpe 90 zu vermeiden.
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Positionserkennungsvorsprünge 82-6 sind an entsprechend gegenüberliegenden Seiten der Tasteneingabebestätigungstaste 82-5 angeordnet. In 21 bezeichnet die Bezugsziffer 82-7 einen Verbindungselement-Deckel, um das Verbindungselement 86, das dazu geeignet ist, die Fernsteuerung 80 zum Datenaustausch mit einem Computer zu verbinden, zu schützen. Zur Verwendung des Verbindungselementes 86 wird der Verbindungselement-Deckel 82-7 geöffnet, um das Verbindungselement 86 freizulegen.
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Wie es in den 22 und 23 gezeigt ist, weist die Spritzenpumpe 90 vorzugsweise kein Anzeigeelement auf, da die mit einem Anzeigeelement 83 ausgestattete Fernsteuerung 80 verwendet wird. Da die Spritzenpumpe 90 kein im wesentlichen breites Anzeigemittel aufweist, kann ihr Gehäuse 20 eine stangenartige Form aufweisen.
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Die Spritzenpumpe 90 umfaßt weiterhin eine Energieversorgungseinheit 100, die direkt mit dem Drehschaft 31 verbunden ist, um auf die Spritze 21 eine Antriebskraft auszuüben. Die Energieversorgungseinheit 100 umfaßt den Motor 68, den Reduktionsmechanismus, der dazu geeignet ist, vom Motor 68 an den Drehschaft 31 eine Antriebskraft mit geringerer Geschwindigkeit zu übertragen, und die Steuereinheit 74, die dazu geeignet ist, die Operation des Motors 68 zu steuern. Der Reduktionsmechanismus umfaßt eine Reduktionszahnradeinheit 110, die zwischen dem Motor 68 und dem Drehschaft 31 verbunden ist, um eine Antriebskraft vom Motor 68 an den Drehschaft 31 mit einer geringeren Geschwindigkeit zu übertragen. Die Steuereinheit 74 umfaßt eine Übertragungs/Empfangs-Einheit 73 mit einer bidirektionalen Signalübertragungs- und Empfangsfunktion in Bezug auf die Fernsteuerung 80. Die Reduktionszahnradeinheit 110 ist an einem unteren Bereich des Gehäuses 20 angeordnet. Der Drehschaft 31 erstreckt sich von der Spritze 21 abwärts zum unteren Bereich des Gehäuses 20, so daß er mit der Reduktionszahnradeinheit 110 verbunden ist. Der Motor 68 ist in einem Motorgehäuse 111 aufgenommen. Wie es in 22 gezeigt ist, ist das Motorgehäuse 11 an einer Seite des Gehäuses 20 derart ausgebildet, daß es sich vertikal und parallel zum Drehschaft 31 erstreckt. Die Steuereinheit 74 ist an einer Seite des Motorgehäuses 111 angeordnet, so daß sie sich vertikal und parallel zum Motorgehäuse 111 erstreckt.
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24 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Figur entspricht einer Querschnittansicht entlang der Linie B-B der 22. Gemäß dieser Ausführungsform erstreckt sich das Motorgehäuse 111, das den Motor 68 aufnimmt, vom unteren Ende des Gehäuses 20 abwärts. Gemäß dieser Ausführungsform ist auch die Steuereinheit 74 in einer hohlen Verlängerung 75, die sich von dem unteren Ende des Gehäuses 20 abwärts erstreckt, parallel zum Motorgehäuse 111 angeordnet. Bei einer derartigen Anordnung weist die Spritzenpumpe 90 einen stangenförmigen Aufbau auf.
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Da die Grundoperation der Spritzenpumpe in dem Zustand ausgeführt wird, in dem die Spritze 21 in dem Spritzengehäuse 90 aufgenommen und mit dem Zuführrohr 1 verbunden ist, entspricht die Operation dem zuvor beschriebenen herkömmlichen Fall, so daß diese nicht weiter erläutert wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Operation der Spritzenpumpe 90 jedoch mit der Fernsteuerung 80 in einer ferngesteuerten Art und Weise ausgeführt. Die Fernsteuerung 80 umfaßt insbesondere das Anzeigeelement 83. Somit ist es möglich, die Operation der Spritzenpumpe 90 unter Verwendung der Fernsteuerung 80 zu überprüfen, ohne direkt die Spritzenpumpe 90 zu betrachten. Die Fernsteuerung 80 der vorliegenden Erfindung weist nicht nur eine allgemeine Fernsteuerfunktion auf, die durch eine allgemeine Fernsteuerung erzeugt werden kann, sondern auch eine Anzeigefunktion, die durch das Anzeigeelement 83 geschaffen wird. Dank einer derartigen Anzeigefunktion der Fernsteuerung 80 ist es nicht erforderlich, daß die Spritzenpumpe 90 offen gezeigt werden muß, wenn ihre Operation überwacht oder gesteuert wird. Somit besteht ein Vorteil darin, daß die Handhabung der Fernsteuerung 80 durch den Benutzer nicht dazu führt, daß sich andere Personen der Tatsache bewußt werden, daß der Benutzer ein Patient ist, der eine Insulinpumpe verwenden muß.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt die Fernsteuerung 80 eine Tasteneingabeeinheit 82, die der am Gehäuse einer herkömmlichen automatischen Spritzenvorrichtung angeordneten Tasteneingabeeinheit der 15 entspricht. Folglich können alle Operationen und Einstellungen der Spritzenpumpe 90 mit der Fernsteuerung 80 gesteuert und durchgeführt werden. Um eine fehlerhafte Operation der Spritzenpumpe 90 aufgrund einer fehlerhaften Handhabung der Tasteneingabeeinheit 82 durch den Benutzer zu verhindern, umfaßt die Tasteneingabeeinheit 92 weiterhin die Tastenbestätigungstaste 82-5, die zum Erzeugen eines Bestätigungssignals geeignet ist, so daß die Steuereinheit 81 eine von der Tasteneingabeeinheit 82 erzeugte Tasteneingabe erhält, wenn der Benutzer die Tasteneingabe als diejenige, die er wünschte, bestätigt. Zur Verbesserung der Sicherheit ist die Tasteneingabebestätigungstaste 82-5 vorzugsweise derart aufgebaut, daß sie ihr Bestätigungssignal erst dann erzeugt, wenn sie wiederholt mehrere male gedrückt wird. Wie es zuvor beschrieben wurde, sind die Positionserkennungsvorsprünge 82-6 an entsprechend gegenüberliegenden Enden der Tasteneingabebestätigungstaste 82-5 angeordnet, so daß der Benutzer die Tasteneingabebestätigungstaste 82-5 allein mit dem Tastsinn handhaben kann, auch wenn er blind ist. Dank der Positionserkennungsvorsprünge 82-6 kann die Fernsteuerung 80 eine verbesserte Funktionalität aufweisen.
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Da an der Spritzenpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung kein Anzeigeelement angeordnet ist, kann das Gehäuse 20 der Spritzenpumpe 90 eine geringere Größe aufweisen. Dank einer derartig reduzierten Größe kann der Positionierungsbereich, in dem die Spritzenpumpe vom Benutzer getragen wird, ausgedehnt werden. In herkömmlichen Fällen muß der Benutzer eine Spritzenvorrichtung an seinem Abdomen tragen oder die Spritzenvorrichtung mittels eines Gürtels auf seinem Abdomen in einem Zustand tragen, in dem eine Injektionsnadel, die über ein Zuführrohr mit der Spritzenvorrichtung verbunden ist, in das Abdomen eingestochen ist, so daß er die Spritzenvorrichtung handhaben kann, während er den Operationszustand der Spritzenvorrichtung, der auf seinem Anzeigeelement angezeigt ist, beispielsweise das in 14 gezeigte Anzeigeelement 63, handhaben kann. Weiterhin muß die Spritzenvorrichtung bei jeder Handhabung offen gezeigt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Spritzenvorrichtung jedoch einen Aufbau auf, bei dem sich nur die Energieversorgungseinheit 100 vertikal vom unteren Ende des Gehäuses 20 erstreckt, da es nicht erforderlich ist, ein Anzeigeelement auf der Spritzenpumpe 90 anzuordnen. Dadurch weist die Spritzenpumpe im Vergleich zu herkömmlichen Spritzenpumpen eine beträchtlich reduzierte Breite auf, so daß sie an einer vom Benutzer getragenen Jacke gehalten werden kann, wie beispielsweise ein Füllfederhalter. Folglich kann die Spritzenpumpe 90 durch Handhabung der Fernsteuerung 80 gesteuert werden, ohne Aufmerksamkeit zu erregen. Der Benutzer kann die Fernsteuerung 80 unter Verwendung der Tasteneingabeeinheit 82 handhaben, während er das Anzeigeelement 83 betrachtet, das an der Fernsteuerung 80 angeordnet ist. Obwohl Mittel angeordnet sind, die es erlauben, die Spritzenpumpe 90 an der vom Benutzer getragenen Jacke zu halten, kann diese auch unter Verwendung geeigneter Mittel, wie beispielsweise ein Band mit Schleifen- oder Hakenbefestigungsmitteln oder ein separates Befestigungsgehäuse, angeordnet werden. Alternativ können derartige Mittel auch an der Außenseite des Gehäuses 20 angeordnet werden. Es kann eine Batterie 120 als Energieversorgungsquelle für den Motor 68 verwendet werden. Um die Batterie 120 durch eine neue ersetzen zu können, ist ein Batteriedeckel 121 am Gehäuse 20 angeordnet. Bei der Übertragungs/Empfangs-Einheit 73, die an der Spritzenpumpe 90 angeordnet ist, und der Übertragungs/Empfangs-Einheit 84, die an der Fernsteuerung 80 angeordnet ist, können unterschiedliche Übertraguns- und Empfangstechniken verwendet werden. Beispielsweise können sie ein Infrarot-Übertragungs/Empfangselement oder ein Radiofrequenz-Übertragungs/Empfangselement aufweisen.
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Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung zu Darstellungszwecken offenbart wurden, wird Fachleuten klar sein, daß verschiedene Modifikationen, Additionen und Substitutionen möglich sind, ohne den Bereich der Erfindung, der in den beiliegenden Ansprüchen offenbart ist, zu verlassen.
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Wie es anhand der Beschreibung deutlich wurde, schafft die vorliegende Erfindung eine ferngesteuerte, tragbare, automatische Spritzenvorrichtung mit einer Spritzenpumpe, die in einer ferngesteuerten Art und Weise arbeitet, und einer Fernsteuerung, die dazu geeignet ist, die Spritzenpumpe zu steuern, und die ein Anzeigeelement umfaßt, wodurch der Benutzer die Spritzenpumpe bequem unter Verwendung der Fernsteuerung steuern kann, während er das Anzeigeelement betrachtet, ohne die Spritzenpumpe zur Handhabung von dieser offen zu zeigen. Folglich weist die automatische Spritzenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung den Vorteil auf, daß die Privatsphäre des Benutzers gewahrt wird.
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Da die Spritzenpumpe kein Anzeigeelement umfaßt, kann es entsprechend eine geringere Größe aufweisen. Folglich kann die Spritzenpumpe bequemer vom Benutzer getragen werden. Insbesondere kann die Spritzenpumpe einen stangenartigen Aufbau aufweisen, wie beispielsweise ein Füllfederhalter, wobei ihre Energieversorgungsquelle derart angeordnet ist, dass sie sich vertikal vom unteren Ende eines Gehäuses der Spritzenpumpe erstreckt, d. h., längs des Gehäuses. Somit kann der Positionierungsbereich der vom Benutzer getragenen Spritzenpumpe vergrößert werden. Folglich wird eine erhöhte Bequemlichkeit durch die Verwendung der automatischen Spritzenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung geschaffen.
