JP2001046497A

JP2001046497A - 微量注入装置

Info

Publication number: JP2001046497A
Application number: JP11225973A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Konishi; 義昭小西
Original assignee: Nikkiso Co Ltd
Current assignee: Nikkiso Co Ltd
Priority date: 1999-08-10
Filing date: 1999-08-10
Publication date: 2001-02-20

Abstract

(57)【要約】【課題】小型で高精度な微量注入装置の提供。【解決手段】作動液収容室と逆流不可能に吐出され
る吐出液を内蔵する吐出液収容室とに隔絶し、前記吐出
液収容室の容積を減少可能とする隔絶部材を備えたポン
プ室と、前記ポンプ室外に設けられ、変形可能な作動液
貯留容器と、前記作動液貯留容器内部の作動液を、逆流
不可能に、前記作動液収容室に導入する作動液導入路
と、前記作動液収容室の容積を変化させる容積変化付与
手段とを備える微量注入装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微量注入装置に関
し、具体的には、人工膵臓等に好ましく用いることので
きる微量注入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人工膵臓は、糖尿病患者に、血糖値に応
じた量のインシュリンを投与する機能を有する。

【０００３】人工膵臓は、一般的に、患者から血液を連
続的に採取し、前記血液中の血糖値を測定する「計測
部」と、前記「計測部」において測定された血糖値に基
づいて、前記患者に投与すべきインシュリン量を決定す
る「制御部」と、前記「制御部」において決定されたイ
ンシュリン量に従って前記患者にインシュリンを投与す
る「投与部」とを備える。

【０００４】前記「投与部」は、インシュリンを前記患
者の血管内に注入する注入装置を備えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、糖尿病患者が急
増するにつれて、患者の身体に取り付けて用いる装着型
人工膵臓、及び持ち運びが容易な可搬型人工膵臓などに
対する要望が高まってきた。

【０００６】ここで、人工膵臓における「投与部」にお
いて用いられる注入装置においては、インシュリンを微
量ずつ高い定量性で患者に注入できること、及び小型で
あること等が要求される。

【０００７】しかし、従来は、前記２点を満足させる微
量注入装置は殆ど無かった。

【０００８】本発明は、前記２点を満足させ、前記人工
膵臓の「投与部」において好ましく用いられ、更に、デ
ィスポーザブル化も可能な微量注入装置を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決すること
を目的とする本発明に係る微量注入装置は、（１）作動
液が導入される作動液収容室と、逆流不可能に吐出され
る吐出液を内蔵する吐出液収容室とに隔絶し、前記吐出
液収容室の容積を減少可能とする隔絶部材を備えたポン
プ室と、前記ポンプ室外に設けられ、作動液を収容する
変形可能な作動液貯留容器と、前記作動液貯留容器内部
の作動液を、逆流不可能に、前記ポンプ室に導入する作
動液導入路と、前記作動液収容室の容積を変化させる容
積変化付与手段とを備えてなることを特徴とする微量注
入装置、（２）前記（１）における作動液中の気泡を除
去する気泡除去時において、前記作動液収容室内の作動
液を、前記請求項１における作動液貯留容器に逆流不可
能に導出し、運転時には閉鎖される作動液導出路と、前
記気泡除去時において、請求項１における吐出液収容室
内の吐出液を吐出不能にする閉鎖手段とを有する気泡除
去手段を更に備えてなる前記（１）に記載の微量注入装
置、（３）前記（１）におけるポンプ室は、更に、前記
作動室内を排気して前記作動液収容室内に作動液を誘い
込むポンプ室排気手段を備えてなる（１）又は（２）に
記載の微量注入装置、（４）前記（２）における作動液
導出路は、途中に、吸引吐出ポンプが介装されてなる
（２）又は（３）に記載の微量注入装置、及び（５）前
記（１）における隔絶手段が、弾性密閉容器である
（１）〜（４）の何れかに記載の微量注入装置を挙げる
ことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】１．本発明の微量注入装置におけ
る主な態様本明細書における請求項１に記載の微量注入装置、即ち
作動液収容室、吐出液収容室、及び隔絶部材を備えたポ
ンプ室と、作動液貯留容器と、作動液導入路と、容積変
化付与手段とを備える微量注入装置の概略を図１及び図
２に示す。

【００１１】図１及び図２に示されるように、前記
（１）に記載の微量注入装置において、ポンプ室Ａは、
隔絶部材Ｂによって、作動液収容室Ａ１と吐出液収容室
Ａ２とに隔絶されている。

【００１２】隔絶部材Ｂは、ポンプ室Ａ内を作動液収容
室Ａ１と吐出液収容室Ａ２とを隔絶する前記機能の他
に、作動液収容室Ａ１に作動液を導入したときに、前記
作動液収容室Ａ１の体積を増大させ、吐出液収容室Ａ２
の体積を減少させるように変形する機能も有している。

【００１３】図１に示されている微量注入装置において
は、前記隔絶部材Ｂとして可撓隔壁Ｂ１を備える。前記
可撓隔壁Ｂ１としては、例えばダイアフラム及びベロー
ズ等が挙げられる。

【００１４】図１に示されている微量注入装置において
は、前記可撓隔壁Ｂ１を挟んで作動液収容室Ａ１に対向
するように吐出液収容室Ａ２が形成されている。

【００１５】吐出液収容室Ａ２の内部には、前記吐出液
収容室Ａ２から逆流不可能に吐出される吐出液が内蔵さ
れ、言い換えれば収容されている。前記吐出液として
は、例えば疾患の治療及び診断等の目的で人体に注入さ
れる各種薬液等が挙げられ、具体的には、各種検査薬、
インシュリン溶液、及びブドウ糖溶液等が挙げられる。

【００１６】前記吐出液収容室Ａ２には、内部に収容さ
れた吐出液が逆流不可能にポンプ室Ａの外部に流出する
流路である吐出流路Ａ３が設けられている。図１に示さ
れている微量注入装置においては、前記吐出流路Ａ３
は、前記ポンプ室Ａの壁を貫通する管路である吐出管路
Ａ４と、前記吐出管路Ａ４の途中又は末端に介装され、
前記吐出液収容室Ａ２から外側に向かう方向にのみ開く
逆止弁Ａ５とを備える。

【００１７】図２に示されている微量注入装置には、隔
絶部材として弾性密閉容器Ｂ２を備える。前記弾性密閉
容器Ｂ２としては、例えば図２に示されるような弾性
袋、及び両端が閉じたチューブ状の形態を有するチュー
ブ状弾性容器等が挙げられる。前記弾性密閉容器Ｂ２の
内部に吐出液が内蔵されて吐出液収容室Ａ２が形成され
ている。

【００１８】前記吐出液収容室Ａ２には、吐出流路Ａ３
が設けられている。図２に示されている微量注入装置に
おいては、前記吐出流路Ａ３が有する吐出管路Ａ４は、
一端が前記弾性密閉容器Ｂ２に固定され、逆止弁Ａ５
は、前記吐出管路Ａ４の途中に設けられているが、前記
逆止弁Ａ５は、弾性密閉容器Ｂ２と吐出管路Ａ４との間
に設けられてもよい。

【００１９】図２に示されている微量注入装置において
は、前記弾性密閉容器Ｂ２をポンプ室Ａに対して着脱可
能に形成することができる。

【００２０】前記弾性密閉容器Ｂ２がポンプ室Ａに対し
て着脱可能に形成された微量注入装置においては、蓋と
弾性密閉容器Ｂ２を収容する本体とに分割できるポンプ
室Ａ、言い換えれば２つ割れ構造を有するポンプ室Ａを
用いることができる。又、前記微量注入装置において
は、弾性密閉容器Ｂ２を出し入れする開口と、前記開口
に嵌装又は螺合されるところの、吐出管路Ａ４が挿通さ
れた栓状部材とを有するポンプ室Ａも用いることができ
る。

【００２１】前記作動液収容室Ａ１は、作動液が貯留さ
れている変形可能な容器である作動液貯留容器Ｃと、前
記作動液を逆流不可能に前記作動液収容室Ａ１に導入す
る作動液導入路Ｄによって結合されている。作動液貯留
容器Ｃとしては、軟質合成樹脂及び各種エラストマー等
の可撓性材料によって形成された可撓性容器を挙げるこ
とができる。作動液貯留容器Ｃの内部には、作動液のみ
が貯留されていてもよく、又、作動液と不活性気体とが
封入されていてもよい。

【００２２】作動液は、作動液収容室Ａ１における容積
変化を、隔絶部材Ｂを通して吐出液収容室Ａ２に伝達す
る機能を有する。このような作動液としては、常温にお
いて実質的に非圧縮性である液体を挙げることができ、
具体的には水、生理食塩水、グリセリン、グリセリン水
溶液、エタノール、エタノール水溶液、及び流動パラフ
ィン等を挙げることができる。前記作動液のうちでは、
何らかの理由で隔絶部材Ｂが破損して作動液収容室Ａ１
内の作動液が吐出液収容室Ａ２に漏れたときにおける安
全性の観点から、生理食塩水が最も好ましい。

【００２３】前記作動液貯留容器Ｃの内部に前記作動液
と共に封入できる不活性気体としては、作動液中に大量
に溶解したり、作動液を変質させたりすることのない気
体が挙げられ、具体的には、空気、窒素、及びアルゴン
ガス等が挙げられる。

【００２４】前記作動液導入路Ｄとしては、前記作動液
貯留容器Ｃから作動液収容室Ａ１に向かう方向にのみ作
動液を流通させる流路が挙げられ、具体的には、図１及
び図２に示されるように、作動液収容室Ａ１と作動液貯
留槽Ｃとを結合する作動液導入管路Ｄ１と、前記作動液
導入管路Ｄ１の途中に介装され、作動液貯留容器Ｃから
作動液収容室Ａ１に向かう方向にのみ開く逆止弁Ｄ２と
を備える流路等が挙げられる。

【００２５】作動液導出路Ｄを前記作動液貯留容器Ｃ及
び前記作動液収容室Ａ１に接続する位置は、図１及び図
２に示されるように、作動液貯留容器Ｃ及び作動液収容
室Ａ１の下端部及びその近傍が好ましい。

【００２６】本発明の微量注入装置は、更に、作動液収
容室Ａ１の容積を変化させ、前記作動液貯留容器Ｃから
前記作動液導入路Ｄを通して前記作動液収容室Ａ１内に
作動液を導入する容積変化付与手段Ｅを備えている。

【００２７】図１及び図２に示されている微量注入装置
においては、容積変化付与手段Ｅとして、前記作動液収
容室Ａ１の壁面に設けられた圧電型振動子及び磁歪型振
動子等の振動子型容積変化付与装置が用いられている。

【００２８】前記容積変化付与手段Ｅとしては、他に、
前記作動液収容室Ａ１の壁面の一部を形成し、適宜の駆
動手段により往復動するダイアフラムを備えるダイアフ
ラム型溶液変化付与装置、及び前記作動液収容室Ａ１に
流路で結合され、シリンダと前記シリンダ内を往復動す
るピストンとを備える往復動型容積変化付与装置を挙げ
ることができる。前記容積変化付与手段Ｅとしては、前
記作動液収容室Ａ１の容積を微小づつ変化させることが
容易である点、及び構造が単純である点、及び小型化が
容易である点等から、振動子型容積変化付与装置が最も
好ましい。

【００２９】図１及び図２に示されている微量注入装置
において、容積変化付与手段Ｅとして用いられている振
動子型容積変化付与装置に交流を印加すると、前記振動
子型容積変化付与装置における作動液収容室Ａ１に臨む
面が、前記作動液収容室Ａ１に対して往復動するように
振動し、作動液収容室Ａ１が繰り返し加圧及び減圧され
る。

【００３０】前記作動液収容室Ａ１が減圧されると、前
記隔絶部材Ｂを介して吐出液収容室Ａ２も減圧される。
しかし、吐出流路Ａ３は、前述のように逆流不可能に形
成されている故に、前記吐出液収容室Ａ２が減圧される
と閉止する。よって、前記吐出流路Ａ３から吐出液収容
室Ａ２内に空気が吸引される代わりに、作動液貯留容器
Ｃ内部の作動液が、作動液導入路Ｄを通って前記作動液
収容室Ａ１内に導入される。

【００３１】一方、前記作動液収容室Ａ１が加圧された
ときには、前記吐出液前記作動液導入路Ｄは閉止され、
前記作動液収容室Ａ１内の作動液が作動液貯留容器Ｃ内
部に戻ることはない。

【００３２】このように、前記容積変化付与手段Ｅによ
り、作動液収容室Ａ１が繰り返し減圧及び加圧される
と、前記作動液貯留槽Ｃから前記作動液収容室Ａ１に作
動液が導入され、これにより作動液収容室Ａ１の体積が
増大する。したがって、図１及び図２において二点鎖線
で示したように、図１に示されている微量注入装置にお
いては、可撓隔壁Ｂ１が、吐出液収容室Ａ２に向かう方
向に弾性変形し、図２に示されている微量注入装置にお
いては、弾性密閉容器Ｂ２が萎む方向に弾性変形する。
したがって、吐出液収容室Ａ２の体積は減少し、前記吐
出液収容室Ａ２内部の吐出液が吐出される。

【００３３】本明細書における請求項２に記載の微量注
入装置の一例につき、概略を図３に示す。図３に示され
ている微量注入装置は、図２に示されている微量注入装
置に気泡除去手段を付加した微量注入装置である。図３
において、図１及び図２と同一の符号は、特に断らない
限り、前記符号が図１及び図２において示す要素と同一
の要素を示す。

【００３４】図３に示されている微量注入装置におい
て、前記気泡除去手段は、作動液中の気泡を除去する気
泡除去時に、前記作動液導入路Ｄと協働して、作動液収
容室Ａ１と作動液貯留容器Ｃとの間で前記作動液を循環
させて作動液中の気泡を除去する機能と、気泡除去時
に、吐出液収容室Ａ２内の吐出液を吐出不能にする機能
とを有する。

【００３５】前記気泡除去手段は、気泡除去時に、前記
作動液収容室Ａ１から作動液貯留容器Ｃに逆流不可能に
導出し、運転時には閉鎖される作動液導出路Ｆと、前記
気泡除去時において、吐出液収容室Ａ２内の吐出液を吐
出不能にする吐出流路閉鎖手段Ｇとを備える。

【００３６】前記作動液導出路Ｆとしては、図３に示さ
れるように、作動液収容室Ａ１と作動液貯留容器Ｃとを
結合する作動液導出管路Ｆ１と、前記作動液導出管路Ｆ
１に介装された開閉弁Ｆ３と逆止弁Ｆ２とを備える作動
液導出流路を挙げることができる。前記逆止弁Ｆ２は、
作動液収容室Ａ１から作動液貯留容器Ｃに向かう方向に
のみ開く逆止弁である。

【００３７】前記作動液導出管路Ｆ１を作動液収容室Ａ
１及び作動液貯留容器Ｃに接続する位置は、前記作動液
収容室Ａ１及び作動液貯留槽Ｃの上端部が好ましい。

【００３８】前記逆止弁Ｆ２は、図３に示されるよう
に、前記作動液導出管路Ｆ１における前記開閉弁Ｆ３が
介装された位置よりも作動液収容室Ａ１寄りに介装され
てもよく、反対に、前記開閉弁Ｆ３の位置よりも作動液
貯留室Ｃ寄りの位置に介装されてもよい。

【００３９】作動液導出路Ｆとしては、他に、図５に示
されるように、前記作動液導出管路Ｆ１と、前記作動液
導出管路Ｆ１の途中に介装された吸引吐出ポンプＦ４と
を備える作動液導出流路等が挙げられる。前記作動液導
出流路においては、吸引吐出ポンプＦ４は、作動液収容
室Ａ１から作動液を吸引し、作動液貯留容器Ｃに向かっ
て前記作動液を吐出する機能を有している。前記吸引吐
出ポンプＦ４としては、プランジャポンプ及びダイアフ
ラムポンプ等の往復ポンプを挙げることができる。

【００４０】図３に示されている微量注入装置において
は、吐出管路Ａ４に設けられた逆止弁Ａ５は吐出流路閉
鎖手段Ｇを兼ねる。前記逆止弁Ａ５は、作動液導入路Ｄ
における逆止弁Ｄ２、及び前記作動液導出路Ｆにおける
逆止弁Ｆ２の何れよりも開成圧力、即ち逆止弁を開くの
に必要な順方向の圧力が高いことが好ましい。前記吐出
流路閉鎖手段Ｇとしては、他に、吐出流路Ａ３に介装さ
れた開閉弁等の吐出流路開閉手段が挙げられる。

【００４１】図３に示されている微量注入装置におい
て、作動液中の気泡を除去する気泡除去時には、作動液
導出路Ｆの開閉弁Ｆ３を開き、容積変化付与手段Ｅを作
動させて、作動液収容室Ａ１を繰り返し減圧及び加圧す
る。

【００４２】作動液収容室Ａ１が減圧されると、図１に
示されている微量注入装置と同様に、作動液貯留容器Ｃ
から作動液収容室Ａ１に作動液が導入される。

【００４３】前記作動液収容室Ａ１が加圧されると、吐
出液収容室Ａ２も加圧されるが、加圧時における作動液
収容室Ａ１内の圧力、即ち吐出液収容室Ａ２内の圧力が
吐出管路Ａ４に設けられた逆止弁Ａ５の開成圧力よりも
低く、作動液導出路Ｆにおける逆止弁Ｆ２の強さよりも
高ければ、前記逆止弁Ａ５は開かず、逆止弁Ｆ２のみが
開の状態になるから、作動液導出路Ｆを通じて、前記作
動液収容室Ａ１から作動液貯留容器Ｃに向かって作動液
が導出される。

【００４４】このように、作動液導出路Ｆの開閉弁Ｆ３
を開き、容積変化付与手段Ｅを作動させると、作動液貯
留容器Ｃと作動液収容室Ａ１との間を作動液が循環し、
前記作動液貯留容器Ｃ内部において作動液中の気泡が除
去される。

【００４５】作動液中の気泡が除去されたら、前記開閉
弁Ｆ３を閉じて作動液導出路Ｆを閉止する。

【００４６】作動液導出流路Ｆを閉止した状態で、容積
変化付与手段Ｅを作動させると、作動液収容室Ａ１内部
が減圧されたときに作動液貯留容器Ｃから前記作動液収
容室Ａ１内部に作動液が導入されるが、作動液収容室Ａ
１が加圧されたときには、前記作動液収容室Ａ１内部の
作動液は、作動液導出流路Ｆを通って作動液貯留容器Ｃ
に導出されないので、弾性密閉容器Ｂ２を介して吐出液
収容室Ａ２が加圧される。したがって、加圧時の作動液
収容室Ａ１の圧力が逆止弁Ａ５の開成圧力よりも高くな
るように容積変化付与手段Ｅを作動させると、加圧の度
毎に逆止弁Ａ５が開くから、図１及び図２に示されてい
る微量注入装置と同様に、吐出液収容室Ａ２から前記吐
出流路Ａ３を通って吐出液が吐出される。

【００４７】本明細書における請求項３に記載の微量注
入装置の一例を図４に示す。図４に示されている微量注
入装置においては、図２に示されている微量注入装置に
更にポンプ室排気手段が設けられている。図４におい
て、図１及び図２と同一の符号は、特に断らない限り、
前記符号が図１及び図２において示す要素と同一の要素
を示す。

【００４８】図４に示されている微量注入装置において
は、作動液収容室Ａ１内を排気して前記作動液収容室内
Ａ１に作動液を誘い込む機能を有するポンプ室排気手段
Ｈが、前記作動室Ａ１に接続されている。図４に示され
ている微量注入装置では、前記ポンプ室排気手段Ｈとし
て、シリンジＨ１が用いられている。ポンプ室排気手段
Ｈとしては、前記シリンジＨ１の他に、ベローズを備
え、前記ベローズを伸長させると作動液収容室Ａ１内の
空気を吸引し、前記ベローズを収縮させると前記空気を
外部に排出するベローズポンプ、及び真空ポンプ等を挙
げることができる。尚、前記ポンプ室排気手段Ｈと前記
作動液収容室Ａ１とは、開閉可能な流路により結合され
ていることが好ましい。

【００４９】図４に示されている微量注入装置におい
て、ポンプ室排気手段Ｈを作動させ、具体的にはシリン
ジＨ１のピストンを引いて作動液収容室Ａ１内を排気す
ると、作動液収容室Ａ１内が減圧されるから、作動液貯
留容器Ｃから作動液導入路Ｄを通して作動液収容室Ａ１
内に作動液が呼び込まれる。これにより、作動液収容室
Ａ１内の空気が作動液によって置換される。

【００５０】作動液収容室Ａ１内が作動液によって置換
されたら、図２に示されている微量注入装置と同様に、
容積変化付与手段Ｅを作動させることにより、吐出流路
Ａ３から吐出液を吐出させることができる。

【００５１】図６は、図４に示されている微量注入装置
に、更に図３に示されている微量注入装置における作動
液導出路Ｆ及び吐出流路閉鎖手段Ｇを設けた微量注入装
置の一例を示す概略図である。図６において、図１〜図
５と同一の符号は、特に断らない限り前記符号が図１〜
図５において示す要素と同一の要素を示す。

【００５２】図６に示されている微量注入装置における
作動液導出路Ｆとしては、図３に示されている微量注入
装置における作動液導出路Ｆのように作動液導出管路Ｆ
１と前記作動液導出管路に介装された逆止弁Ｆ２及び開
閉弁Ｆ３とを備えた作動液導出流路、及び図５に示され
るように作動液導出管路Ｆ１と前記作動液導出管路Ｆ１
に介装された吸引吐出ポンプＦ４とを備える作動液導出
流路等を挙げることができる。

【００５３】前記ポンプ室排気手段Ｈとしては、図４に
示されているシリンジＨ１の他、ベローズポンプ及び真
空ポンプ等を挙げることができる。

【００５４】前記ポンプ室排気手段Ｈと前記ポンプ作動
液収容室Ａ１とを結合する流路は、開閉可能に形成され
るか、又は前記作動液導出路Ｆと切替可能に形成される
ことが好ましい。

【００５５】図６に示されている微量注入装置において
は、図４に示されている微量注入装置と同様の手順に従
って作動液貯留室Ａ１内の空気を作動液によって置換し
た後、図３に示されている微量注入装置と同様の手順に
したがって作動液収容室Ａ１内の作動液中に残存する気
泡を除去することができる。

【００５６】作動液収容室Ａ１内の作動液中に残存する
気泡が除去されたら、図２に示されている微量注入装置
と同様に、容積変化付与手段Ｅを作動させることによ
り、吐出流路Ａ３から吐出液を吐出させることができ
る。

【００５７】２．本発明の微量注入装置の具体例２．１例１図６に示されている微量注入装置の一例であるインシュ
リン注入装置について、図７に断面を示す。

【００５８】以下において、「上」、「下」、「上
方」、「下方」、「上部」、「下部」、「上面」、「下
面」、「上方向」、及び「下方向」は、それぞれ本願明
細書に添付された図面の内、図７以下の図面における
「上」、「下」、「上方」、「下方」、「上部」、「下
部」、「上面」、「下面」、「上方向」、及び「下方
向」を意味する。

【００５９】図７に示されるように、例１のインシュリ
ン注入装置は、図６に示されている微量注入装置におけ
る弾性密閉容器Ｂ２の一例であるインシュリンバッグ２
と、前記インシュリンバッグ２を収容するポンプ室１
と、図６に示されている微量注入装置における吐出管路
Ａ４の一例であり、一端が前記インシュリンバッグ２に
固定され、前記ポンプ室１の壁を貫通して下方に向かっ
て延在するインシュリン吐出管３とを備えている。

【００６０】例１のインシュリン注入装置においては、
前記ポンプ室１は、前記インシュリンバッグ２により、
本発明の微量注入装置における作動液の一例である生理
食塩水が収容される生理食塩水収容室１ａと、インシュ
リンが収容されるインシュリン収容室１ｂとに隔絶され
る。前記生理食塩水収容室１ａは、前記インシュリンバ
ッグ２の外側に位置し、図６の微量注入装置における作
動液収容室Ａ１に相当する。一方、前記インシュリン収
容室１ｂは、前記インシュリンバッグ２の内側に位置
し、図６の微量注入装置における吐出液収容室Ａ２に相
当する。

【００６１】前記インシュリンバッグ２は、図６に示さ
れている微量注入装置における吐出液の一例であるイン
シュリン溶液が内部に充填されたところの、ゴム、熱可
塑性エラストマ、及び軟質合成樹脂等の軟質弾性材料か
ら形成された袋体である。

【００６２】インシュリン吐出管３のインシュリンバッ
グ２に固定される側の一端には、図７に示されるよう
に、略円筒状の吐出管接続部材３Ａが設けられている。

【００６３】前記吐出管接続部材３Ａの一方の端面に
は、前記インシュリンバッグ２が固定され、前記吐出管
接続部材３Ａの他方の端面からは、前記吐出管接続部材
３Ａの軸線に沿って前記インシュリン吐出管３が延在し
ている。

【００６４】前記吐出管接続部材３Ａの中空部には、吐
出方向にのみ開く逆止弁３Ｂが設けられている。前記逆
止弁３Ｂは、前記吐出管接続部材３Ａの中空部の内部
を、前記中空部の軸線方向に沿って移動可能に形成され
た球状の弁体と、前記中空部におけるインシュリンバッ
グ２寄りの一端に設けられ、前記弁体が離着座する弁座
と、前記中空部の内部において、弁体を前記弁座に向か
って付勢するコイルバネとを備えた逆止弁である。前記
逆止弁３Ｂとしては、前記球状の弁体を有する逆止弁に
代えて、例えばシリコーンゴム等の弾性材料により形成
された板状又はシート状の弁体を有する逆止弁も用いら
れる。

【００６５】例１のインシュリン注入装置は、図７に示
されるように、長方形の平面形状を有する凹陥部であ
り、前記ポンプ室１の一部を形成するインシュリンバッ
グ収容凹部１ｃが形成されたインシュリン注入装置本体
１Ａと、前記インシュリン注入装置本体１Ａに結合さ
れ、インシュリンバッグ収容凹部１ｃを覆蓋する蓋部１
Ｂとから形成され、したがって、２つ割れ構造を有して
いる。

【００６６】インシュリン注入装置本体１Ａにおける前
記蓋部１Ｂが当接する側には、外側に向かって延びるフ
ランジ部１Ｃが形成されている。

【００６７】前記蓋部１Ｂは、全体として長方形の板状
であり、インシュリン注入装置本体１Ａが当接する側に
は、外側に向かって延びるフランジ部１Ｄが形成されて
いる。

【００６８】蓋部１Ｂには、更に、インシュリン注入装
置本体１Ａが当接する側の面に、前記インシュリンバッ
グ収容凹部１ｃに臨む凹陥部１ｄが形成されている。蓋
部１Ｂの前記面には、前記凹陥部１ｄを包囲する溝が形
成され、前記溝には、前記インシュリン注入装置本体１
Ａと前記蓋部１Ｂとの間の漏れを防止するＯリングＯ２
が嵌装されている。

【００６９】前記蓋部１Ｂにおける前記面とは反対側の
面には、前記凹陥部１ｄよりも平面方向の寸法の大きな
凹陥部である磁歪素子装着凹部１ｅが形成されている。
前記磁歪素子装着凹部１ｅに長方形の平面形状を有する
磁歪素子１０が装着され、略ロの字側の形状を有する磁
歪素子取付枠１１により固定されている。前記磁歪素子
装着凹部１ｅの内壁面と前記磁歪素子１０の外周面との
間には、ＯリングＯ１が嵌装されている。前記磁歪素子
１０は、図６の微量注入装置における容積変化付与手段
Ｅに相当し、交流電圧を印加すると、厚み方向に振動す
る。前記磁歪素子１０におけるインシュリンバッグ２に
臨む側の面によって、前記凹陥部１ｄの壁面の一部が形
成される。

【００７０】前記インシュリン注入装置本体１Ａと前記
蓋部１Ｂとは、前記フランジ部１Ｃとフランジ部１Ｄと
において、ボルト（図示せず。）により、固定され、前
記インシュリンバッグ収容凹部１ｃと凹陥部１ｄとによ
り、ポンプ室１が形成される。

【００７１】ポンプ室１の底面、即ち下側の壁面には、
吐出管接続部材３Ａが嵌装されるところの、円筒形の内
周面を有する有底孔であるインシュリンバッグ装着穴１
ｇが形成されている。前記インシュリンバッグ装着穴１
ｇの底面から下方に向かって、インシュリン吐出管３が
挿通される吐出管挿通孔１ｆが設けられ、前記ポンプ室
１の壁を貫通している。前述のように、吐出管接続部材
３Ａの一方の端面にインシュリンバッグ２が固定されて
いるから、吐出管接続部材３Ａをインシュリンバッグ装
着穴１ｇに嵌装することにより、前記インシュリンバッ
グ２は、ポンプ室１の内部に装着される。前記インシュ
リンバッグ装着穴１ｇにおける側壁面には、吐出管接続
部材３Ａを前記インシュリンバッグ装着穴１ｇから脱出
しないように保持するピンｐが植設されている。

【００７２】前記インシュリン注入装置本体１Ａにおけ
る前記蓋部１Ｂとは反対側には、図７に示されるよう
に、図６の微量注入装置における作動液貯留容器の一例
であり、インシュリンバッグ２を形成する軟質弾性材料
と同様の軟質弾性材料から形成されたところの、弾性を
有する袋体である生理食塩水バッグ４が設けられてい
る。前記生理食塩水バッグ４の内部には生理食塩水と空
気とが収容されている。

【００７３】前記生理食塩水バッグ４と前記ポンプ室１
との間には、前記生理食塩水バッグ４内の生理食塩水を
前記ポンプ室１に導入する生理食塩水導入流路５と、前
記ポンプ室１内の生理食塩水を前記生理食塩水バッグ４
に導出する生理食塩水導出流路６とが設けられている。
前記生理食塩水導入流路５は、下方に位置し、生理食塩
水導出流路６は、上方に位置する。

【００７４】前記生理食塩水導入流路５は、図６の微量
注入装置における作動液導入路Ｄに相当し、前記生理食
塩水導出流路６は、前記微量注入装置における作動液導
出路Ｆに相当する。

【００７５】前記生理食塩水導入流路５の一端は、前記
ポンプ室１の側壁面における底面近傍に開口し、他端
は、インシュリン注入装置本体１Ａにおける生理食塩水
バッグ４に臨む側の面における下部に開口する。

【００７６】前記生理食塩水導入流路５におけるポンプ
室１の側壁面における開口近傍には、生理食塩水バッグ
４からポンプ室１に向かう方向に開く逆止弁５ａが設け
られる。前記逆止弁５ａは、逆止弁３Ｂと同様の、球状
の弁体と、前記弁体が離着座する弁座と、前記弁体を前
記弁座に向かって付勢するコイルバネとを備えた逆止弁
であるが、前記逆止弁３Ｂよりも低い開成圧力を有す
る。

【００７７】一方、前記生理食塩水導入流路５における
インシュリン注入装置本体１Ａの生理食塩水バッグ４に
臨む側の面に開口する側の末端には、生理食塩水バッグ
４と生理食塩水導入流路５とを接続する生理食塩水導入
管路５ｂの一端が着脱可能に装着される。図７に示され
るように、生理食塩水導入管路５ｂは、例１のインシュ
リン注入装置を、インシュリン吐出管３の先端が下方を
向くように保持したときに、生理食塩水バッグ４の内壁
面における前記生理食塩水導入管路５ｂの開口が、前記
生理食塩水バッグ４の内部に充填された生理食塩水の液
面の下方に位置するように設けられる。

【００７８】一方、生理食塩水導出流路６の一端は、前
記ポンプ室１の天井面、即ち底面に対向する壁面に開口
し、他端は、インシュリン注入装置本体１Ａにおける生
理食塩水バッグ４に臨む側の面における上部に開口す
る。

【００７９】生理食塩水導出流路６におけるポンプ室１
の天井面における開口近傍には、ポンプ室１から生理食
塩水バッグ４に向かって開く逆止弁６ａが設けられてい
る。前記逆止弁６ａは、前記逆止弁５ａと同様の構造を
有する逆止弁であり、前記逆止弁３Ｂよりも低い開成圧
力を有する。

【００８０】一方、生理食塩水導出流路６におけるイン
シュリン注入装置本体１Ａにおける生理食塩水バッグ４
に臨む側の面に開口する側の末端には、生理食塩水バッ
グ４と生理食塩水導出流路６とを接続する生理食塩水導
出管路６ｂの一端が着脱可能に装着される。図７に示さ
れるように、生理食塩水導出管路６ｂは、例１のインシ
ュリン注入装置を、インシュリン吐出管３の先端が下方
を向くように保持したときに、生理食塩水バッグ４の内
壁面における前記生理食塩水導出管路６ｂの開口が、前
記生理食塩水バッグ４の内部に充填された生理食塩水の
液面の上方に位置するように設けられる。

【００８１】更に図７に示されるように、前記生理食塩
水導出流路６における逆止弁６ａよりも生理食塩水バッ
グ４寄りの部分から、ポンプ室１の内部を排気するポン
プ室排気流路８が上方に向かって分岐している。前記生
理食塩水導出流路６における前記ポンプ室排気流路８が
分岐する部分には、三方弁７が設けられている。前記ポ
ンプ室排気流路８の末端は、インシュリン注入装置本体
１Ａの上面に開口している。前記ポンプ室排気流路８に
おける前記開口近傍には、シリンジ９の先端が挿入され
るところの、円筒形の内周面を有する拡大部であるシリ
ンジ装着ポート８ａが形成されている。

【００８２】次に、例１のインシュリン注入装置を用い
てインシュリンの注入を行う手順について述べる。

【００８３】最初に、インシュリン吐出管３を吐出管挿
通孔１ｆに挿通し、吐出管接続部材３Ａをインシュリン
バッグ固定穴に挿入してインシュリンバッグ２をポンプ
室１の内部に装着し、前記インシュリン注入装置本体１
Ａと前記蓋部１Ｂとをボルトで固定する。

【００８４】次いで、以下の手順に従って、ポンプ室１
における生理食塩水収容室１ａ内を排気して前記生理食
塩水収容室１ａ内に生理食塩水を誘い込む。

【００８５】先ず、図７に示されるように、例１のイン
シュリン注入装置を、インシュリン吐出管３の先端が下
方を向くように保持し、シリンジ装着ポート８ａにシリ
ンジ９の先端を差し込む。そして、三方弁７を切り替え
て前記ポンプ室１と生理食塩水導出流路６と前記シリン
ジ９とを連通させる。

【００８６】生理食塩水導出流路６と前記シリンジ９と
を連通させたら前記シリンジ９のピストン９ａを上方に
引くと、ポンプ室排気流路８及び生理食塩水導出流路６
の内部が減圧されて逆止弁６ａが開き、ポンプ室１にお
ける生理食塩水収容室１ａが排気される。生理食塩水収
容室１ａが排気されると、生理食塩水導入流路５におけ
る逆止弁５ａが開き、生理食塩水バッグ４の中の生理食
塩水が生理食塩水導入流路５を通って生理食塩水収容室
１ａに誘い込まれる。

【００８７】生理食塩水バッグ４から誘い込まれた生理
食塩水によって生理食塩水収容室１ａの内部が生理食塩
水によりほぼ置換されたら、三方弁７を切り替え、生理
食塩水収容室１ａと生理食塩水導出流路６と生理食塩水
バッグ４とを連通させる。そして、磁歪素子１０に交流
電流を印加して前記磁歪素子１０を厚み方向に振動させ
る。前記磁歪素子１０が厚み方向に振動すると、生理食
塩水収容室１ａの内容積が周期的に増減するから、生理
食塩水収容室１ａの内圧が周期的に増減する。前記生理
食塩水収容室１ａの内圧が増大すると、生理食塩水導入
流路５における逆止弁５ａが閉止し、生理食塩水導出流
路６における逆止弁６ａが開くから、生理食塩水収容室
１ａ内部の生理食塩水が、前記生理食塩水導出流路６を
通って生理食塩水バッグ４に導出される。一方、前記生
理食塩水収容室１ａの内圧が減少すると、先の場合とは
反対に、生理食塩水導入流路５における逆止弁５ａが開
き、生理食塩水導出流路６における逆止弁６ａが閉止す
るから、生理食塩水バッグ４中の生理食塩水が、前記生
理食塩水導入流路５を通って生理食塩水収容室１ａに導
入される。したがって、前記磁歪素子１０が振動するこ
とにより、生理食塩水バッグ４から、生理食塩水導入管
路５ｂ→生理食塩水導入流路５→生理食塩水収容室１ａ
→生理食塩水導出流路６→生理食塩水導出管路６ｂとい
う経路を経由し、前記生理食塩水バッグに４に戻る生理
食塩水の循環流が発生する。生理食塩水収容室１ａの内
部に残っている微細な気泡は、前記循環流に乗って生理
食塩水バッグ４の内部に移動し、前記生理食塩水収容室
１ａの内部は完全に脱気される。尚、前記生理食塩水収
容室１ａを脱気するときには、前記磁歪素子１０に印加
する交流の電圧及び電流を調節して、生理食塩水収容室
１ａ内部の圧力が吐出管接続部材３Ａにおける逆止弁３
Ｂの開成圧力よりも高くならないようにすることが好ま
しい。

【００８８】生理食塩水収容室１ａの内部が脱気された
ら、シリンジ装着ポート８ａからシリンジ９の先端を外
し、三方弁７を切り替えて生理食塩水導出流路６を閉止
し、磁歪素子１０に更に高い電圧の交流を印加する。

【００８９】磁歪素子１０に交流を印加すると、先の場
合と同様に生理食塩水収容室１ａ内部の内圧が周期的に
増減する。生理食塩水収容室１ａの内圧が減少すると、
前述のように、生理食塩水バッグ４から生理食塩水導入
流路５を通じて生理食塩水収容室１ａの内部に生理食塩
水が導入される。一方、生理食塩水収容室１ａの内圧が
増大した場合においては、前記生理食塩水収容室１ａ内
部の生理食塩水は、何処からも外部に流出することな
く、インシュリンバッグ２を周囲から加圧する。前記磁
歪素子１０に印加する交流電圧を高くし、前記生理食塩
水により加圧されたときのインシュリンバッグ２の内圧
が吐出管接続部材３Ａにおける逆止弁３Ｂの開成圧力よ
りも高くなるようにすると、インシュリンバッグ２内部
のインシュリン溶液が、前記磁歪素子１０の振動周期に
合わせ、インシュリン吐出管３を通って外部に吐出され
る。

【００９０】前記磁歪素子１０に印加する交流の電圧を
高くして前記磁歪素子１０の振動の振幅を増大させる
か、又は前記交流の周波数を高くして前記磁歪素子１０
の振動の振動数を増大させるかすることにより、前記イ
ンシュリンバッグ２からのインシュリンの吐出量を増大
させることができる。反対に、前記磁歪素子１０に印加
する交流の電圧及び周波数の何れか又は両方を低くする
ことにより、前記インシュリンバッグ２からのインシュ
リンの吐出量を減少させることができる。したがって、
前記磁歪素子１０に印加する交流の電圧及び周波数を制
御することにより、インシュリンバッグ２からのインシ
ュリンの吐出量を制御できる。

【００９１】インシュリンの注入が終了したら、インシ
ュリン吐出管３の先端が上方を向くように例１のインシ
ュリン注入装置を保持する。

【００９２】前記状態において、三方弁７を切り替えて
生理食塩水収容室１ａと生理食塩水導出流路６と生理食
塩水バッグ４とを再び連通させ、磁歪素子１０に交流を
印加して磁歪素子１０を振動させると、生理食塩水バッ
グ４→生理食塩水導入管路５ｂ→生理食塩水導入流路５
→生理食塩水収容室１ａ→生理食塩水導出流路６→生理
食塩水導出管路６ｂの循環流が発生する。しかし、前述
のように、例１のインシュリン注入装置は、インシュリ
ン吐出管３の先端が上方を向くように保持されているか
ら、前記生理食塩水導入管路５ｂの生理食塩水バッグ４
の内壁面における開口は、前記生理食塩水バッグの内壁
面における生理食塩水の液面よりも高い位置に開口して
いる。したがって、前記生理食塩水バッグ４の内部に充
填された空気が、生理食塩水導入管路５ｂ及び生理食塩
水導入流路５を通って生理食塩水収容室１ａに流入し、
前記ポンプ室１内部は、前記空気によって置換される。

【００９３】生理食塩水収容室１ａの内部が空気によっ
て置換されたら、インシュリン注入装置本体１Ａから蓋
部１Ｂを外し、インシュリンバッグ２を交換することが
できる。

【００９４】例１のインシュリン注入装置は、小型であ
り、しかも構造が単純であるから、人工膵臓の「投与
部」において好ましく用いられる。

【００９５】又、例１のインシュリン注入装置において
は、インシュリンバッグ２と吐出管接続部材３Ａとイン
シュリン吐出管３とは、一体化され、ポンプ室１に着脱
可能に形成されているから、ディスポーザブルである。
したがって、衛生面において優れている。

【００９６】更に、例１のインシュリン注入装置におい
ては、磁歪素子１０に印加する交流の電圧及び周波数を
制御することにより、インシュリンの吐出量を高い精度
で制御できる。

【００９７】２．２例２例１のインシュリン通入装置において、ポンプ室排気手
段として、シリンジに代えてベローズポンプを用いた例
について図８に断面を示す。

【００９８】図８において、図７と同一の符号は、特に
断らない限り、前記符号が図７において示す要素と同一
の要素を示す。

【００９９】図８に示されているように、例２のインシ
ュリン注入装置において用いられるベローズポンプ１２
は、インシュリンバッグ２及び生理食塩水バッグ４に用
いられる軟質弾性材料と同様の軟質弾性材料から形成さ
れたところの、一対の端面を有する蛇腹状のベローズ１
２ａと、前記ベローズ１２ａにおける一方の端面の中心
部から前記ベローズ１２ａの軸線に沿って外方向に延在
する空気吸入管１２ｂと、前記ベローズ１２ａの内側に
おいて、前記ベロース１２ａを伸長させる方向に付勢す
るコイルバネ１２ｃとを備える。

【０１００】前記空気吸入管１２ｂにおける前記ベロー
ズ１２ａの一方の端面に固定される側の端部には、前記
ベローズ１２ａが伸長すると開き、前記ベローズ１２ａ
が収縮すると閉止する逆止弁である空気吸引弁１２ｄが
設けられている。更に、前記ベローズ１２ａにおける前
記空気吸入管１２ｂが固定される側の端面とは反対側の
端面の中心部には、前記ベローズ１２ａが伸長すると閉
止し、前記ベローズ１２ａが収縮すると開く逆止弁であ
る空気吐出弁１２ｅが設けられている。前記空気吸引弁
１２ｄ及び前記空気吐出弁１２ｅの何れも、逆止弁５ａ
及び逆止弁６ａと同様に、球状の弁体と、前記弁体が離
着座する弁座と、前記弁体を前記弁座に向かって付勢す
るコイルバネとを備える逆止弁である。

【０１０１】前記ベローズポンプ１２においては、コイ
ルバネ１２ｃの付勢力に抗してベローズ１２ａに対して
前記ベローズ１２ａを収縮させる方向の力を加えると、
ベローズ１２ａの内圧は大気圧よりも高くなるから、前
記ベロース１２ａの内圧により、空気吸引弁１２ｄは閉
止し、空気吐出弁１２ｅは開く。したがって、前記ベロ
ーズ１２ａの内部の空気は、前記空気吐出弁１２ｅから
外部に吐出される。

【０１０２】前記ベローズ１２ａを収縮させる方向の力
を除くと、コイルバネｃの付勢力によって前記ベローズ
１２ａは伸長され、前記ベローズ１２ａの内部が減圧状
態になるから、前記ベローズ１２ａの外部からの大気圧
により、空気吸引弁１２ｄは開き、空気吐出弁１２ｅは
閉止する。したがって、空気吸入管１２ｂから前記ベロ
ーズ１２ａの内部に吸気が吸入される。

【０１０３】例２のインシュリン注入装置においては、
図８に示されているように、インシュリン注入装置本体
１Ａの上面から下方に向かって、ベローズポンプ１２に
おける空気吸入管１２ｂが挿入される有底孔である空気
吸入管挿入穴１３が穿設されている。空気吸入管挿入穴
１３の内径は、前記空気吸入管１２ｂの外径と略同一で
あり、前記空気吸入管１２ｂを挿入したときに、前記空
気吸入管挿入穴１３の内壁面と前記空気吸入管１２ｂの
外壁面との間に空気及び生理食塩水の漏れが殆ど生じな
い程度の大きさである。更に、前記空気吸入管挿入穴１
３は、空気吸入管１２ｂを挿入して前記空気吸入管１２
ｂの先端が前記空気吸入管挿入穴１３の底面に当接した
状態において、空気吸入管１２ｂの根本部、即ち吸気吸
引弁１２ｄの近傍の部分が前記空気吸入管挿入穴１３の
外部に露出する程度の深さに形成される。

【０１０４】前記空気吸入管挿入穴１３におけるインシ
ュリン注入装置本体１Ａの上面近傍には、円筒形の内周
面を有する拡大部であるベローズポンプ装着ポート１４
が形成されている。

【０１０５】前記ベローズポンプ装着ポート１４には、
エラストマーから形成された短円柱状の自緊栓１５が圧
縮状態で嵌装されている。前記自緊栓１５には、軸線に
沿って、前記ベローズポンプ１２の空気吸入管１２ｂが
挿入される十字型の切れ目が形成されている。

【０１０６】例２のインシュリン注入装置においては、
更に、図８に示されるように、生理食塩水導出流路６
は、生理食塩水バッグ４寄りの部分が、空気吸入管挿入
穴１３におけるベローズポンプ装着ポート１４の近傍に
開口し、生理食塩水収容室１ａ寄りの部分が、空気吸入
管挿入穴１３における底部近傍に開口している。以下、
生理食塩水導出流路６におけるベローズポンプ装着ポー
ト１４寄りの開口を第１開口６ｃといい、空気吸入管挿
入穴１３の底部寄りの開口を第２開口６ｄという。

【０１０７】例２のインシュリン注入装置において、生
理食塩水収容室１ａを排気して前記生理食塩水収容室１
ａ内に生理食塩水を誘い込むときには、空気吸入管挿入
穴１３の内部において空気吸引管１２ｂを移動させ、前
記空気吸引管１２ｂの先端を、前記第１開口６ｃと第２
開口６ｄとの間に位置させる。

【０１０８】前記空気吸引管１２ｂの先端が、空気吸入
管挿入穴１３における前記第１開口６ｃと第２開口６ｄ
との間に位置した状態においては、前記第１開口６ｃの
みが前記空気吸引管１２ｂの側壁面によって覆蓋される
から、生理食塩水収容室１ａは、食塩水導出流路６にお
ける生理食塩水収容室１ａ寄りの部分と空気吸引管１２
ｂとを介してベローズポンプ１２に連通する。したがっ
て、前記ベローズポンプ１２を伸長させると、生理食塩
水収容室１ａの内部が排気され、生理食塩水バッグ４内
部の生理食塩水が生理食塩水収容室１ａの内部に呼び込
まれる。このようにして生理食塩水収容室１ａの内部が
生理食塩水によって置換される。

【０１０９】生理食塩水収容室１ａの内部が生理食塩水
によってほぼ置換されたら、空気吸入管挿入穴１３から
空気吸引管１２ｂを抜く。

【０１１０】空気吸入管挿入穴１３から空気吸引管１２
ｂを抜いた状態においては、自緊栓１５の自緊力によ
り、前記自緊栓１５に形成された切れ目が密閉するか
ら、空気吸入管挿入穴１３における前記第１開口６ｃと
第２開口６ｄとの間の部分は、食塩水導出流路６の一部
を形成する。したがって、磁歪素子１０に交流を印加し
て振動させると、例１のインシュリン注入装置と同様の
循環流が形成され、生理食塩水収容室１ａの内部が脱気
される。

【０１１１】生理食塩水収容室１ａの内部が脱気された
ら、空気吸入管１２ｂを空気吸入管挿入穴１３に挿入
し、前記空気吸入管１２ｂの先端を空気吸入管挿入穴１
３の底面に当接させる。

【０１１２】空気吸入管１２ｂが空気吸入管挿入穴１３
に挿入され、前記空気吸入管１２ｂの先端が空気吸入管
挿入穴１３の底面に当接した状態においては、生理食塩
水導出流路６における第１開口６ｃ及び第２開口６ｄの
何れも、前記空気吸入管１２ｂの側壁により覆蓋され
る。したがって、生理食塩水導出流路６は空気吸入管１
２ｂにより閉塞される。

【０１１３】生理食塩水導出流路６が閉塞された状態
で、磁歪素子１０に交流を印加して振動させると、例１
のインシュリン注入装置と同様にしてインシュリンバッ
グ２からインシュリン吐出管３を通してインシュリンが
吐出される。

【０１１４】インシュリンバッグ２からのインシュリン
の吐出が終了したら、空気吸入管挿入穴１３から空気吸
引管１２ｂを再び抜き、例１のインシュリン注入装置と
同様にして生理食塩水収容室１ａの内部を、生理食塩水
バッグ４内に貯留された空気で置換することができる。

【０１１５】例２のインシュリン注入装置は、例１のイ
ンシュリン注入装置の有する特長に加え、例１のインシ
ュリン注入装置における三方弁７のような三方弁が生理
食塩水導入流路及び生理食塩水導出流路の何れにも設け
られていない故に、構造がより単純であり、故障が更に
少ないという特長を有する。

【０１１６】

【発明の効果】本発明によって提供される微量注入装置
は、小型であり、しかも構造が単純である故に、人工膵
臓におけるインシュリン等の注入装置として好ましい。

【０１１７】作動液収容室の容積を変化させる容積変化
付与手段として例えば磁歪素子又は電歪素子を用いた微
量注入装置は、インシュリン等の薬剤を微量ずつ高い定
量性で吐出できる故に、人工膵臓におけるインシュリン
等の注入装置として特に好ましい。

【０１１８】更に、隔絶部材として弾性密閉容器を用い
た微量注入装置は、前記弾性密閉容器が容易にディスポ
ーザブル化できる故に、衛生面でも優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、作動液収容室、吐出液収容室、及び隔
絶部材として可撓隔壁を備えたポンプ室と、作動液貯留
容器と、作動液導入路と、容積変化付与手段とを備える
微量注入装置の一例を示す概略図である。

【図２】図２は、作動液収容室、吐出液収容室、及び隔
絶部材として弾性密閉容器を備えたポンプ室と、作動液
貯留容器と、作動液導入路と、容積変化付与手段とを備
える微量注入装置の一例を示す概略図である。

【図３】図３は、図２に示されている微量注入装置に気
泡除去手段として作動液導出流路と吐出流路閉鎖手段と
を付加した微量注入装置の一例を示す概略図である。

【図４】図４は、図２に示されている微量注入装置に更
にポンプ室排気手段を付加した微量注入装置の一例を示
す概略図である。

【図５】図５は、図３に示されている微量注入装置にお
いて、気泡除去手段が、吸引吐出ポンプの介装された作
動液導出管路を備える微量注入装置の一例を示す概略図
である。

【図６】図６は、図４に示されている微量注入装置に、
更に図３に示されている微量注入装置における作動液導
出路及び吐出流路閉鎖手段を設けた微量注入装置の一例
を示す概略図である。

【図７】図７は、図６に示されている微量注入装置の一
例であるインシュリン注入装置についての断面図であ
る。

【図８】図８は、例１のインシュリン通入装置におい
て、ポンプ室排気手段として、シリンジに代えてベロー
ズポンプを用いた例についての断面図である。

【符号の説明】

Ａ…ポンプ室、Ａ１…作動液収容室、Ａ２…吐出液収容
室、Ａ３…吐出流路、Ａ４…吐出管路、Ａ５…逆止弁；
Ｂ…隔絶部材、Ｂ１…可撓隔壁、Ｂ２…弾性密閉容器；
Ｃ…作動液貯留容器；Ｄ…作動液導入路、Ｄ１…作動液
導入管路、Ｄ２…逆止弁；Ｅ…容積変化付与手段；Ｆ…
作動液導出路、Ｆ１…作動液導出管路、Ｆ２…逆止弁、
Ｆ３…開閉弁、Ｆ４…吸引吐出ポンプ；Ｇ…吐出流路閉
鎖手段；Ｈ…ポンプ室排気手段、Ｈ１…シリンジ；Ｏ
１、Ｏ２…Ｏリング；１…ポンプ室、１Ａ…インシュリ
ン注入装置本体、１Ｂ…蓋部、１Ｃ、１Ｄ…フランジ
部、１ａ…生理食塩水収容室、１ｂ…インシュリン収容
室、１ｃ…インシュリンバッグ収容凹部、１ｄ…凹陥
部、１ｅ…磁歪素子装着凹部、１ｆ…吐出管挿通孔、１
ｇ…インシュリンバッグ装着穴；２…インシュリンバッ
グ；３…インシュリン吐出管、３Ａ…吐出管接続部材、
３Ｂ…逆止弁；４…生理食塩水バッグ５…生理食塩水導入流路、５ａ…逆止弁、５ｂ…生理食
塩水導入管路；６…生理食塩水導出流路、６ａ…逆止
弁、６ｂ…生理食塩水導出管路；７…三方弁８…ポンプ室排気流路、８ａ…シリンジ装着ポート９…シリンジ、９ａ…ピストン；１０…磁歪素子、１１
…磁歪素子取付枠；１２…ベローズポンプ、１２ａ…ベ
ローズ、１２ｂ…空気吸入管、１２ｃ…コイルバネ、１
２ｄ…空気吸引弁、１２ｅ…空気吐出弁；１３…空気吸
入管挿入穴、１４…ベローズポンプ装着ポート、１５…
自緊栓。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】作動液が導入される作動液収容室と逆
流不可能に吐出される吐出液を内蔵する吐出液収容室と
に隔絶し、前記吐出液収容室の容積を減少可能とする隔
絶部材を備えたポンプ室と、前記ポンプ室外に設けられ、作動液を収容する変形可能
な作動液貯留容器と、前記作動液貯留容器内部の作動液を、逆流不可能に、前
記ポンプ室に導入する作動液導入路と、前記作動液収容室の容積を変化させる容積変化付与手段
とを備えてなることを特徴とする微量注入装置。
【請求項２】前記請求項１における作動液中の気泡
を除去する気泡除去時において、前記作動液収容室内の
作動液を、前記請求項１における作動液貯留容器に逆流
不可能に導出し、運転時には閉鎖される作動液導出路
と、前記気泡除去時において、請求項１における吐出液
収容室内の吐出液を吐出不能にする閉鎖手段とを有する
気泡除去手段を更に備えてなる請求項１に記載の微量注
入装置。
【請求項３】前記請求項１におけるポンプ室は、更
に、前記作動室内を排気して前記作動液収容室内に作動
液を誘い込むポンプ室排気手段を備えてなる請求項１又
は２に記載の微量注入装置。
【請求項４】前記請求項２に記載の作動液導出路
は、途中に、吸引吐出ポンプが介装されてなる請求項２
又は３に記載の微量注入装置。
【請求項５】前記請求項１における隔絶手段が弾性
密閉容器である請求項１〜４の何れか１項に記載の微量
注入装置。