JP2014171571A - Fluid injection apparatus - Google Patents

Fluid injection apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2014171571A
JP2014171571A JP2013045076A JP2013045076A JP2014171571A JP 2014171571 A JP2014171571 A JP 2014171571A JP 2013045076 A JP2013045076 A JP 2013045076A JP 2013045076 A JP2013045076 A JP 2013045076A JP 2014171571 A JP2014171571 A JP 2014171571A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tube
temperature
electrode
fluid injection
injection device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2013045076A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014171571A5 (en
Inventor
Taiji Hashimoto
泰治 橋本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2013045076A priority Critical patent/JP2014171571A/en
Publication of JP2014171571A publication Critical patent/JP2014171571A/en
Publication of JP2014171571A5 publication Critical patent/JP2014171571A5/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately control a discharge rate in accordance with a temperature since there is a tube whose hardness and elasticity vary depending on a change of the temperature among the tubes used for a pump, and the discharge rate changes in making a fluid flow by squeezing the tube.SOLUTION: A fluid injection apparatus includes: a tube 225 in which a fluid can flow; a pump for sending the fluid by pressing the tube; a temperature measuring part 420 for measuring a temperature of a peripheral edge of the tube; and a control part which controls an amount of driving for the pump in accordance with the measured temperature.

Description

本発明は、流体注入装置に関する。   The present invention relates to a fluid injection device.

インスリンを生体に注入するインスリンポンプが実用化されている。インスリンポンプなどの流体注入装置は、人体等の生体に固定され、予め設定されたプログラムに従って、流体を人体などの生体に定期的に注入する。   An insulin pump for injecting insulin into a living body has been put into practical use. A fluid injection device such as an insulin pump is fixed to a living body such as a human body, and regularly injects fluid into a living body such as a human body according to a preset program.

特許文献1には、可撓管を順次フィンガーで押す形態が開示されている。   Patent Document 1 discloses a form in which a flexible tube is sequentially pushed with fingers.

特表2001−515557号公報JP-T-2001-515557

ポンプに用いられるチューブの中には温度変化によりその硬さや弾性が変化するものもある。仮に温度が低くなりチューブの弾性が低下すると、変形させられたチューブの復元速度が遅くなる。チューブを圧搾して流体を流動させる場合、復元速度が遅くなるとチューブ内の液体量が減少した状態で次の圧搾が行われるため、吐出量が低下すると考えられる。よって、温度に応じて適切に吐出量の制御をすることが望まれる。   Some tubes used in pumps vary in hardness and elasticity due to temperature changes. If the temperature is lowered and the elasticity of the tube is lowered, the restoring speed of the deformed tube is reduced. When the fluid is made to flow by squeezing the tube, it is considered that the discharge amount is lowered because the next squeezing is performed in a state where the amount of liquid in the tube is reduced when the restoration speed becomes slow. Therefore, it is desired to appropriately control the discharge amount according to the temperature.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、温度に応じて適切に吐出量を制御することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to appropriately control the discharge amount in accordance with the temperature.

上記目的を達成するための主たる発明は、
流体が流動可能であるチューブと、
前記チューブを押圧することにより前記流体を送るポンプと、
前記チューブ周縁の温度を測定する温度測定部と、
測定した前記温度によって前記ポンプの駆動量を制御する制御部と、
を備える流体注入装置である。
The main invention for achieving the above object is:
A tube through which fluid can flow;
A pump for feeding the fluid by pressing the tube;
A temperature measuring unit for measuring the temperature of the periphery of the tube;
A control unit for controlling the driving amount of the pump according to the measured temperature;
Is a fluid injection device.

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。   Other features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

マイクロポンプ1の全体斜視図である。1 is an overall perspective view of a micropump 1. マイクロポンプ1の分離図である。FIG. 2 is a separation view of the micropump 1. マイクロポンプ1の透過上面図である。2 is a permeation top view of the micropump 1. FIG. マイクロポンプ1の断面図である。1 is a cross-sectional view of a micropump 1. 本体10の内部斜視図である。2 is an internal perspective view of a main body 10. FIG. 本体10の裏面斜視図である。3 is a rear perspective view of the main body 10. FIG. カートリッジ20の分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view of the cartridge 20. カートリッジベース210の裏面斜視図である。4 is a rear perspective view of the cartridge base 210. FIG. マイクロポンプ1の裏面斜視図である。2 is a rear perspective view of the micropump 1. FIG. マイクロポンプ1のブロック図である。1 is a block diagram of a micro pump 1. FIG. 第1実施形態におけるフローチャートである。It is a flowchart in a 1st embodiment. 温度と駆動量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between temperature and a drive amount. 図13Aは、第2実施形態において第1電極及び第2電極424が配設される位置の説明図であり、図13Bは、図13AにおけるC−C断面図であり、図13Cは、チューブ225の一部上面図及び一部下面図である。13A is an explanatory diagram of positions where the first electrode and the second electrode 424 are disposed in the second embodiment, FIG. 13B is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 13A, and FIG. 13C is a tube 225. It is a partial top view and a partial bottom view. 第2実施形態における複合検出部420の回路図である。It is a circuit diagram of the composite detection part 420 in 2nd Embodiment. 図15Aは、入力端Aに入力される電圧を示す図であり、図15Bは、出力端B1から出力される電圧を示す図であり、図15Cは、出力端B2から出力される電圧を示す図である。15A is a diagram illustrating a voltage input to the input terminal A, FIG. 15B is a diagram illustrating a voltage output from the output terminal B1, and FIG. 15C illustrates a voltage output from the output terminal B2. FIG. 第1電極422の他の形状の説明図である。It is explanatory drawing of the other shape of the 1st electrode 422. FIG.

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。すなわち、
流体が流動可能であるチューブと、
前記チューブを押圧することにより前記流体を送るポンプと、
前記チューブ周縁の温度を測定する温度測定部と、
測定した前記温度によって前記ポンプの駆動量を制御する制御部と、
を備える流体注入装置である。
温度変化によってチューブが硬化するとチューブの復元速度が遅くなることにより、チューブを押圧しても想定していた吐出量を得られない場合があるが、このように温度に基づいてポンプの駆動量を制御することができるので、温度に応じて適切に吐出量を制御することができる。
At least the following matters will become clear from the description of the present specification and the accompanying drawings. That is,
A tube through which fluid can flow;
A pump for feeding the fluid by pressing the tube;
A temperature measuring unit for measuring the temperature of the periphery of the tube;
A control unit for controlling the driving amount of the pump according to the measured temperature;
Is a fluid injection device.
If the tube hardens due to temperature changes, the tube's restoration speed slows down, so it may not be possible to obtain the expected discharge amount even if the tube is pressed. Since it can be controlled, the discharge amount can be appropriately controlled according to the temperature.

かかる流体注入装置であって、前記ポンプは、前記チューブを順次押す複数のフィンガーを備えることが望ましい。
このように、複数のフィンガーがチューブを順次押すタイプのポンプの場合には、特に温度変化によるチューブの復元速度の遅延が問題となるが、温度に基づいてポンプの駆動量を制御することができるので、温度に応じて適切に吐出量を制御することができる。
In such a fluid injection device, it is preferable that the pump includes a plurality of fingers that sequentially push the tube.
Thus, in the case of a pump of a type in which a plurality of fingers push the tube sequentially, a delay in the restoring speed of the tube due to a temperature change becomes a problem, but the driving amount of the pump can be controlled based on the temperature. Therefore, the discharge amount can be appropriately controlled according to the temperature.

また、前記チューブの材質は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びオレフィン系熱可塑性エラストマーのいずれか一方であることが望ましい。
これらのエラストマーはゴム弾性を有する素材であるが、仮に、温度低下によってチューブの硬度が変化した場合であっても、温度に基づいてポンプの駆動量を制御することができるので、温度に応じて適切に吐出量を制御することができる。
The material of the tube is desirably one of a styrene thermoplastic elastomer and an olefin thermoplastic elastomer.
These elastomers are rubber-elastic materials, but even if the tube hardness changes due to a temperature drop, the pump drive amount can be controlled based on the temperature. The discharge amount can be controlled appropriately.

また、前記制御部は、前記温度が第1の温度のときにおいて第1の駆動量で前記ポンプを駆動し、前記温度が前記第1の温度よりも低いときにおいて前記第1の駆動量よりも高い駆動量で前記ポンプを駆動することが望ましい。
このようにすることで、温度が低くチューブが硬化すると考えられる場合において駆動量を高めることができるので、チューブの復元速度遅延による吐出量の減少を駆動量で補償することができる。
The control unit drives the pump with a first drive amount when the temperature is the first temperature, and is greater than the first drive amount when the temperature is lower than the first temperature. It is desirable to drive the pump with a high driving amount.
By doing so, the drive amount can be increased in the case where the temperature is considered to be low and the tube is cured, so that the decrease in the discharge amount due to the delay in the restoration speed of the tube can be compensated by the drive amount.

また、前記温度測定部は、前記チューブに密着される電気抵抗部材を含むことが望ましい。
このようにすることで、チューブに関連する温度をより確実に測定することができる。
The temperature measurement unit preferably includes an electrical resistance member that is in close contact with the tube.
By doing in this way, the temperature relevant to a tube can be measured more reliably.

また、前記温度測定部は、前記チューブに関連する温度に伴い電気抵抗が変化する第1電極であって、前記チューブの円周の一部に設けられる第1電極と、前記第1電極とともに前記チューブを挟み、前記第電極と対向する位置に第2電極と、を備え、前記第1電極の電気抵抗の変化に基づいて前記チューブに関連する温度を測定すると共に、前記第1電極と前記第2電極との間の静電容量の変化に基づいて前記チューブに気泡が混入しているか否かを判定することが望ましい。
このようにすることで、第1電極の電気抵抗の変化に基づいてチューブの温度を測定することができるとともに、チューブ内に気泡が混入しているか否かを判定することができる。
In addition, the temperature measurement unit is a first electrode whose electrical resistance changes with a temperature related to the tube, and the first electrode provided on a part of the circumference of the tube, and the first electrode together with the first electrode. A second electrode at a position facing the first electrode with the tube interposed therebetween, and measuring a temperature associated with the tube based on a change in electrical resistance of the first electrode; and the first electrode and the first electrode It is desirable to determine whether or not bubbles are mixed in the tube based on the change in capacitance between the two electrodes.
By doing in this way, while being able to measure the temperature of a tube based on the change of the electrical resistance of a 1st electrode, it can be determined whether the bubble is mixed in the tube.

また、前記第1電極は1本の抵抗線が折り曲げられ当該抵抗線が複数平行に並ぶように成型されていることが望ましい。
このようにすることで、単位面積当たりに占める抵抗線の長さを長くすることができるとともに、第2電極と共にキャパシタを構成することができる。
The first electrode is preferably formed such that one resistance wire is bent and a plurality of the resistance wires are arranged in parallel.
By doing in this way, while the length of the resistance line which occupies per unit area can be lengthened, a capacitor can be comprised with a 2nd electrode.

また、前記第2電極は板状の部材であることが望ましい。
このようにすることで、静電容量の変化を確実に捉え、チューブ内に気泡が混入しているか否かを判定することができる。
The second electrode is preferably a plate-like member.
By doing so, it is possible to reliably grasp the change in capacitance and determine whether or not bubbles are mixed in the tube.

===実施形態===
図1は、マイクロポンプ1の全体斜視図である。図2は、マイクロポンプ1の分離図である。マイクロポンプ1は、本体10とカートリッジ20とパッチ30を備える。これら3体は、図2に示すように分離可能であるが、使用時には図1に示すように一体として組み立てられる。一例としてマイクロポンプ1は、生体に貼着され、インスリンの定期注入に好適に用いられる。
=== Embodiment ===
FIG. 1 is an overall perspective view of the micropump 1. FIG. 2 is a separation view of the micropump 1. The micropump 1 includes a main body 10, a cartridge 20, and a patch 30. These three bodies are separable as shown in FIG. 2, but are assembled as a unit as shown in FIG. As an example, the micropump 1 is attached to a living body and is suitably used for regular infusion of insulin.

図3は、マイクロポンプ1の透過上面図である。図4は、マイクロポンプ1の断面図である。すなわち、図3及び図4は、本体10とカートリッジ20とパッチ30が組み立てられたときの図となっている。図5は、本体10の内部斜視図である。図6は、本体10の裏面斜視図である。図6は、前述の図5の裏面を表す図である。図7は、カートリッジ20の分解斜視図である。図8は、カートリッジベース210の裏面斜視図である。図9は、マイクロポンプ1の裏面斜視図である。   FIG. 3 is a transparent top view of the micropump 1. FIG. 4 is a cross-sectional view of the micropump 1. That is, FIGS. 3 and 4 are views when the main body 10, the cartridge 20, and the patch 30 are assembled. FIG. 5 is an internal perspective view of the main body 10. FIG. 6 is a rear perspective view of the main body 10. FIG. 6 is a diagram illustrating the back surface of FIG. 5 described above. FIG. 7 is an exploded perspective view of the cartridge 20. FIG. 8 is a rear perspective view of the cartridge base 210. FIG. 9 is a rear perspective view of the micropump 1.

以下、上記図1から図9を参照しつつ、マイクロポンプ1の各部について説明する。まず、本体10における各部の説明を行う。   Hereinafter, each part of the micropump 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 9. First, each part in the main body 10 will be described.

本体10は図5に示すように、本体ベース110と、本体ベース110上に構成された各部と、本体ケース130を備える。そして、本体ベース110上の各部は、本体ケース130により覆われ、保護される。   As shown in FIG. 5, the main body 10 includes a main body base 110, each part configured on the main body base 110, and a main body case 130. Each part on the main body base 110 is covered and protected by the main body case 130.

本体10は、本体ベース110上に構成された回路基板140を備える。回路基板140は、プログラム等にしたがって圧電モーター150等の制御を行うための電子基板である。また、本体は、圧電モーター150を備える。圧電モーター150は、後述するカム121に回転駆動力を与えるためのモーターである。   The main body 10 includes a circuit board 140 configured on the main body base 110. The circuit board 140 is an electronic board for controlling the piezoelectric motor 150 and the like according to a program or the like. The main body includes a piezoelectric motor 150. The piezoelectric motor 150 is a motor for applying a rotational driving force to the cam 121 described later.

圧電モーター150は、板状部材151と一対のばね152を備える(図3)。ばね152は、その弾性力により板状部材151をローター車128に向けて付勢する。板状部材151は、前述のようにローター車128に向けて付勢されており、その先端部がローター車128の円周面に接触する。   The piezoelectric motor 150 includes a plate-shaped member 151 and a pair of springs 152 (FIG. 3). The spring 152 urges the plate member 151 toward the rotor wheel 128 by its elastic force. The plate-like member 151 is urged toward the rotor wheel 128 as described above, and the front end portion thereof contacts the circumferential surface of the rotor wheel 128.

板状部材151は、層状に構成された部材である。板状部材151は、圧電体層と2つの電極を含んでおり、これら2つの電極に印加される電圧の変化によりその形状を変化させる。例えば、印加される電圧によって、縦振動と屈曲振動を交互に繰り返させる。縦振動は、板状部材151をその軸方向に長さを変化させ、屈曲振動は板状部材を略S字形状に変化させる。これらを交互に繰り返すことにより、ローター車128を所定方向に回転させる。   The plate-like member 151 is a member configured in a layer shape. The plate-shaped member 151 includes a piezoelectric layer and two electrodes, and changes its shape by changing the voltage applied to these two electrodes. For example, longitudinal vibration and bending vibration are alternately repeated according to the applied voltage. The longitudinal vibration changes the length of the plate-shaped member 151 in the axial direction, and the bending vibration changes the plate-shaped member into a substantially S-shape. By repeating these alternately, the rotor wheel 128 is rotated in a predetermined direction.

ローター車128はマイクロポンプ1の高さ方向に関して異なる位置に一体で回転するピニオンを有し、このピニオンは中間車127のギヤに係合し中間車127を回転させる。また、中間車127も、マイクロポンプの高さ方向に関して異なる位置に一体で回転するピニオンを有しており、このピニオンは出力軸126と一体として回転するギヤに係合する。これらローター車128と中間車127と出力軸126は、本体10に固定された輪列受125により個々の軸が回転可能に固定される(図5)。   The rotor wheel 128 has a pinion that rotates integrally at different positions with respect to the height direction of the micropump 1, and this pinion engages with the gear of the intermediate wheel 127 and rotates the intermediate wheel 127. The intermediate wheel 127 also has a pinion that rotates integrally at different positions with respect to the height direction of the micropump, and this pinion engages with a gear that rotates integrally with the output shaft 126. The rotor wheel 128, the intermediate wheel 127, and the output shaft 126 are rotatably fixed to individual shafts by a train wheel bridge 125 fixed to the main body 10 (FIG. 5).

ベアリング129に枢支される出力軸126には、カム121も一体的に回転可能に固定される。そして、出力軸126の回転と共にカム121も回転させる。これにより、圧電モーター150からの動力がカム121に伝達される(図4)。   The cam 121 is also fixed to the output shaft 126 pivotally supported by the bearing 129 so as to be integrally rotatable. Then, the cam 121 is also rotated along with the rotation of the output shaft 126. Thereby, the motive power from the piezoelectric motor 150 is transmitted to the cam 121 (FIG. 4).

図6に示されるように、本体10の前方にはフック掛け171が設けられ、後方には2箇所のフック挿入口172が設けられている。フック掛け171には、カートリッジ20の固定フック271が掛合し、フック挿入口172には固定フック272が掛合することにより、本体10にカートリッジ20を固定することができる(図2、図4)。   As shown in FIG. 6, a hook hook 171 is provided in front of the main body 10, and two hook insertion openings 172 are provided in the rear. The fixing hook 271 of the cartridge 20 is engaged with the hook hook 171, and the fixing hook 272 is engaged with the hook insertion port 172, whereby the cartridge 20 can be fixed to the main body 10 (FIGS. 2 and 4).

このとき、カートリッジベース210の上面外周の溝部にはパッキン273が嵌着されるので、本体10とカートリッジ20とが固定されると、これらにより形成される空間内に液体等が侵入しないように密閉することができる。   At this time, since the packing 273 is fitted in the groove on the outer periphery of the upper surface of the cartridge base 210, when the main body 10 and the cartridge 20 are fixed, the cartridge 10 is sealed so that liquid or the like does not enter the space formed by these. can do.

また、本体10は、その裏面(図6)に、二次電池収納部180を備える。二次電池収納部180は、電池プラス端子182と電池マイナス端子183を有し、二次電池収納部に二次電池181が挿入されることにより、本体10の各部に所定の電力供給を可能とする。   Further, the main body 10 includes a secondary battery storage unit 180 on the back surface (FIG. 6). The secondary battery storage unit 180 includes a battery positive terminal 182 and a battery negative terminal 183. By inserting the secondary battery 181 into the secondary battery storage unit, predetermined power can be supplied to each part of the main body 10. To do.

次に、カートリッジ20の説明を行う。
カートリッジ20は図7に示すように、カートリッジベース210と、カートリッジベース押さえ240と、カートリッジベース上に構成される各部とを備える。カートリッジベース210は、後述するように、リザーバーフィルム250とともに貯留部290を構成する。
Next, the cartridge 20 will be described.
As shown in FIG. 7, the cartridge 20 includes a cartridge base 210, a cartridge base presser 240, and each part configured on the cartridge base. As will be described later, the cartridge base 210 constitutes a reservoir 290 together with the reservoir film 250.

カートリッジ20のカートリッジベース210は、その上面にフィンガーユニット220を備える。フィンガーユニット220は、フィンガーベース227とフィンガー222とチューブ225とフィンガー押さえ226を備える。また、カートリッジベース210の上面には、吸入用コネクター228と吐出用コネクター229が設けられる。吸入用コネクター228は、フィンガーユニット220に液体を吸入するためのコネクター228であり、吐出用コネクター229は、フィンガーユニット220から液体を吐出するためのコネクターである。   The cartridge base 210 of the cartridge 20 includes a finger unit 220 on the upper surface thereof. The finger unit 220 includes a finger base 227, fingers 222, a tube 225, and finger pressers 226. Further, on the upper surface of the cartridge base 210, a suction connector 228 and a discharge connector 229 are provided. The suction connector 228 is a connector 228 for sucking liquid into the finger unit 220, and the discharge connector 229 is a connector for discharging liquid from the finger unit 220.

フィンガーベース227には、複数の溝が形成されており、これらの溝には、吸入用コネクター228及び吐出用コネクター229が挿入される。また、フィンガーベース227には、チューブ225を案内するチューブ案内溝227aが円弧状に形成されており、チューブ225を収容する。そして、チューブ225の一端は吸入用コネクター228に密に接続され、他端は吐出用コネクター229に密に接続される。   A plurality of grooves are formed in the finger base 227, and a suction connector 228 and a discharge connector 229 are inserted into these grooves. Further, the finger base 227 is formed with a tube guide groove 227 a for guiding the tube 225 in an arc shape, and accommodates the tube 225. One end of the tube 225 is tightly connected to the suction connector 228, and the other end is tightly connected to the discharge connector 229.

チューブ225の素材は、スチレン系熱可塑性エラストマーやオレフィン系熱可塑性エラストマーが採用される。これらのエラストマーは、ゴム弾性を有し、シール性及び回復性に優れる。また、熱可塑性であるため、汎用の熱可塑性樹脂成形機を用いて成型が可能である。   As the material of the tube 225, a styrene thermoplastic elastomer or an olefin thermoplastic elastomer is employed. These elastomers have rubber elasticity and are excellent in sealing properties and recoverability. Moreover, since it is thermoplastic, it can be molded using a general-purpose thermoplastic resin molding machine.

チューブ案内溝227aの円弧内側に複数のフィンガーガイド227bが形成される。フィンガーガイド227bのそれぞれは、フィンガー222を収容する。これにより、フィンガー222の先端222aがチューブ225に対して略垂直方向となるように配設される。   A plurality of finger guides 227b are formed inside the arc of the tube guide groove 227a. Each of the finger guides 227 b accommodates the fingers 222. As a result, the tips 222 a of the fingers 222 are arranged so as to be substantially perpendicular to the tube 225.

フィンガーベース227の上面には、フィンガー押さえ226が不図示の固定螺子により固定される。これによりフィンガー222はフィンガーガイド227bに沿う方向にのみ摺動移動可能となる。   A finger presser 226 is fixed to the upper surface of the finger base 227 by a fixing screw (not shown). As a result, the finger 222 can slide and move only in the direction along the finger guide 227b.

このように、フィンガー222とチューブ225をカートリッジ20側に設けることとしたので、仮に、チューブ225の径を異なる径のものにした場合であっても、そのチューブ径に合わせた長さのフィンガー222を組み合わせたカートリッジ20を提供することができる。これにより、カム121の大きさを規格化したサイズのものとしても、カム121のカム面121aをフィンガー222の後端部222bに当接する位置に適切に配置することができる(図4)。   As described above, since the finger 222 and the tube 225 are provided on the cartridge 20 side, even if the tube 225 has a different diameter, the finger 222 having a length corresponding to the tube diameter is used. Can be provided. Accordingly, even if the cam 121 has a standardized size, the cam surface 121a of the cam 121 can be appropriately arranged at a position where it abuts against the rear end portion 222b of the finger 222 (FIG. 4).

カートリッジベース210の側面には、パッチ接続針231が設けられ、パッチセプタム350を介して液体をパッチ30に送ることを可能にする。パッチ接続針231は、吐出用コネクター229に連通する。一方、吸入用コネクター228は、カートリッジベース210に設けられた貫通孔を介して後述する貯留部290に連通する。これにより、貯留部290の液体は、吸入用コネクター228とチューブ225と吐出用コネクター229を通り、パッチ接続針231に供給可能となる(図7)。   A patch connection needle 231 is provided on the side surface of the cartridge base 210 to allow liquid to be sent to the patch 30 via the patch septum 350. The patch connection needle 231 communicates with the discharge connector 229. On the other hand, the suction connector 228 communicates with a storage portion 290 to be described later via a through hole provided in the cartridge base 210. As a result, the liquid in the reservoir 290 can be supplied to the patch connection needle 231 through the suction connector 228, the tube 225, and the discharge connector 229 (FIG. 7).

カートリッジ20は図4に示すように、リザーバーフィルム250を備える。リザーバーフィルム250はその周囲を、カートリッジベース210と、カートリッジベース押さえ240に設けられたフィルム押さえ部242と、で挟み込まれる。これにより、リザーバーフィルム250とカートリッジベース210との間に貯留部290を構成して、この貯留部290に液体を貯留することができる。   As shown in FIG. 4, the cartridge 20 includes a reservoir film 250. The periphery of the reservoir film 250 is sandwiched between the cartridge base 210 and the film pressing portion 242 provided in the cartridge base pressing member 240. As a result, a reservoir 290 can be formed between the reservoir film 250 and the cartridge base 210, and liquid can be stored in the reservoir 290.

なお、リザーバーフィルム250をカートリッジベース210に溶着により固定し、カートリッジベース押さえ240とカートリッジベース210を固定することとしてもよい。   The reservoir film 250 may be fixed to the cartridge base 210 by welding, and the cartridge base holder 240 and the cartridge base 210 may be fixed.

カートリッジベース210はプラスチック製であり、図8に示すようにリザーバーフィルム250が設けられる側の面は曲面形状を有している。このように、貯留部290は曲面形状を有しているが、貯留部290に貯留された液体の残量に応じてリザーバーフィルム250のフィルムが変形することができるので、流体を貯留部290に残留させないように絞り出すことができる。また、このときリザーバーフィルム250は、上記曲面形状に沿う形状に曲面加工されていることが望ましい。このようにすることにより、貯留部290における流体が減少しても、リザーバーフィルム250が曲面に沿うように変形するので、液体を残留させずに絞り出すことができる。   The cartridge base 210 is made of plastic, and the surface on which the reservoir film 250 is provided has a curved shape as shown in FIG. Thus, although the storage part 290 has a curved surface shape, since the film of the reservoir film 250 can be deformed according to the remaining amount of the liquid stored in the storage part 290, the fluid is stored in the storage part 290. It can be squeezed out so as not to remain. Further, at this time, it is desirable that the reservoir film 250 is processed into a curved surface in a shape along the curved surface shape. By doing in this way, even if the fluid in the storage part 290 decreases, the reservoir film 250 is deformed along the curved surface, so that the liquid can be squeezed out without remaining.

リザーバーフィルム250は、多層フィルムにより構成される。このとき、内層はポリプロピレンが望ましく、外層はガスバリア性に優れる材料が選択されることが望ましい。なお、リザーバーフィルム250は、これに限られず、例えば、熱可塑性エラストマーや、熱可塑性エラストマーに他の素材を貼り合わせたフィルムとしてもよい。   The reservoir film 250 is composed of a multilayer film. At this time, the inner layer is preferably polypropylene, and the outer layer is preferably selected from a material having excellent gas barrier properties. The reservoir film 250 is not limited to this, and may be, for example, a thermoplastic elastomer or a film in which another material is bonded to the thermoplastic elastomer.

また、カートリッジ20の下面側にはカートリッジセプタム280が設けられる(図9)。カートリッジセプタム280は、カートリッジベース210とカートリッジベース押さえ240とが組み付けられる際、カートリッジベース押さえ240に設けられたカートリッジセプタム挿入孔241に挿入される。カートリッジセプタム280の一方の面はパッチベース340及び粘着テープ360の開口部340a、360aに露出し(図2、図9)、他方の面は流体流入口211に連通する。流体流入口211は図8に示すように、リザーバーフィルム250とカートリッジベース210との間に開口する。そのため、カートリッジセプタム280を介して注射針等で注入される液体は貯留部290に貯留される。   Further, a cartridge septum 280 is provided on the lower surface side of the cartridge 20 (FIG. 9). The cartridge septum 280 is inserted into the cartridge septum insertion hole 241 provided in the cartridge base retainer 240 when the cartridge base 210 and the cartridge base retainer 240 are assembled. One surface of the cartridge septum 280 is exposed to the patch base 340 and the openings 340 a and 360 a of the adhesive tape 360 (FIGS. 2 and 9), and the other surface communicates with the fluid inlet 211. As shown in FIG. 8, the fluid inflow port 211 opens between the reservoir film 250 and the cartridge base 210. Therefore, the liquid injected by the injection needle or the like through the cartridge septum 280 is stored in the storage unit 290.

次に、主に図4を参照しつつ、パッチ30の説明を行う。
パッチ30は、カテーテル310と、導入針320と、導入針フォルダ321と、導入針用セプタム322と、ポートベース330と、パッチベース340と、パッチセプタム350と、粘着テープ360を備える。
Next, the patch 30 will be described mainly with reference to FIG.
The patch 30 includes a catheter 310, an introduction needle 320, an introduction needle folder 321, an introduction needle septum 322, a port base 330, a patch base 340, a patch septum 350, and an adhesive tape 360.

パッチセプタム350は、後述するようにパッチ接続針231が挿通されることによりパッチ30内に液体を供給させるためのものである。パッチセプタム350は、パッチ30の側壁部に設けられ、これによりリザーバー20がパッチ30の側面に向かって装着されたときに、パッチ接続針231がパッチセプタム350を貫通する。   The patch septum 350 is for supplying a liquid into the patch 30 by inserting a patch connection needle 231 as will be described later. The patch septum 350 is provided on the side wall portion of the patch 30, whereby the patch connection needle 231 penetrates the patch septum 350 when the reservoir 20 is mounted toward the side surface of the patch 30.

なお、パッチセプタム350等のセプタムは、針等の貫通によって開いた孔が塞がるような材料(例えば、シリコーンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム等)で形成される。これにより、セプタムに針を抜き差ししても、液体等がセプタムを介して漏れ出ることがない。   Note that the septum such as the patch septum 350 is formed of a material (for example, silicone rubber, isoprene rubber, butyl rubber, or the like) that closes a hole that is opened by penetrating a needle or the like. Thereby, even if the needle is inserted into and removed from the septum, liquid or the like does not leak through the septum.

カテーテル310は液体を注入するための管である。カテーテル310の一部は、ポートベース330に保持され、一部はポートベース330の下側に露出している。パッチ30を用いて液体の注入を行う際には、カテーテル310の露出した部分が生体等の内部に留置され、持続的に液体を注入される。そのため、カテーテル310は、生体適合性に優れるフッ素樹脂、ポリウレタン樹脂等の柔らかい材料で形成される。   The catheter 310 is a tube for injecting liquid. A part of the catheter 310 is held by the port base 330, and a part is exposed to the lower side of the port base 330. When liquid is injected using the patch 30, the exposed portion of the catheter 310 is placed inside the living body and the liquid is continuously injected. Therefore, the catheter 310 is formed of a soft material such as a fluororesin or a polyurethane resin that is excellent in biocompatibility.

導入針320は、中空の細長い針状の部材であり、その外形はカテーテル310の内径よりも小さい。導入針320は、使用前においてカテーテル320内に挿通されている。導入針320の鋭端側はカテーテル310の下側方向に露出し、他端側は導入針フォルダ321に固定される。また、使用前において、導入針320は、ポートベース330内に固定される導入針用セプタム322を挿通している。   The introduction needle 320 is a hollow elongated needle-like member, and the outer shape thereof is smaller than the inner diameter of the catheter 310. The introduction needle 320 is inserted into the catheter 320 before use. The sharp end side of the introduction needle 320 is exposed in the lower direction of the catheter 310, and the other end side is fixed to the introduction needle folder 321. Further, before use, the introduction needle 320 is inserted through an introduction needle septum 322 fixed in the port base 330.

このような構成により、導入針フォルダ321がポートベース330から引き抜かれることにより導入針320がカテーテル310内から引き抜かれるが、パッチ接続針231から流入する液体は導入針セプタム322側からは漏れず、カテーテル310を通り生体に流入する。   With such a configuration, when the introduction needle folder 321 is pulled out from the port base 330, the introduction needle 320 is pulled out from the catheter 310, but the liquid flowing in from the patch connection needle 231 does not leak from the introduction needle septum 322 side, It flows into the living body through the catheter 310.

パッチ30は図2に示すように、パッチベース340を備えている。パッチベース340は、ポートベース330に固定されるとともに、カートリッジ固定部材341を備え、パッチ30にカートリッジ20を固定することを可能とする。カートリッジ20がパッチ30に接続される際には、パッチ30に対して図2の左側からカートリッジ20をスライド移動させる。そして、カートリッジ20に設けられたパッチ接続針231がパッチセプタム350を貫通して、パッチ30内に挿入される。   As shown in FIG. 2, the patch 30 includes a patch base 340. The patch base 340 is fixed to the port base 330 and includes a cartridge fixing member 341, so that the cartridge 20 can be fixed to the patch 30. When the cartridge 20 is connected to the patch 30, the cartridge 20 is slid from the left side of FIG. Then, the patch connection needle 231 provided in the cartridge 20 passes through the patch septum 350 and is inserted into the patch 30.

また、パッチベース340は、その下面に粘着テープ360を備える。そして、マイクロポンプ1を生体等に貼着可能とする。   The patch base 340 includes an adhesive tape 360 on the lower surface. Then, the micropump 1 can be attached to a living body or the like.

本体10とカートリッジ20とが組み付けられると、図4に示すように本体10のカム121がフィンガーベース227のカム収容部227cに挿入される。これにより、カム121のカム面121aがフィンガー222の後端部222bに対向する位置に配置される。そして、カム121の回転によりカム面121aがフィンガー222の後端部222bに当接し、フィンガー222を摺動させることができる。   When the main body 10 and the cartridge 20 are assembled, the cam 121 of the main body 10 is inserted into the cam accommodating portion 227c of the finger base 227 as shown in FIG. Thereby, the cam surface 121a of the cam 121 is disposed at a position facing the rear end portion 222b of the finger 222. Then, the cam surface 121 a comes into contact with the rear end portion 222 b of the finger 222 by the rotation of the cam 121, and the finger 222 can be slid.

また、図4に示されるように、マイクロポンプ1は、温度センサー410を備える。この温度センサー410は、マイクロポンプ1内の貯留部の温度を取得する。貯留部の液体はチューブ225を通り、チューブ225を液体の温度に変化させるので、温度センサー410はチューブ225に関連する温度を取得することになる。すなわち、チューブ225に関連する温度とは、一例として、チューブ225の周面近傍、すなわちチューブ225の周縁の温度である。   As shown in FIG. 4, the micropump 1 includes a temperature sensor 410. This temperature sensor 410 acquires the temperature of the storage part in the micropump 1. Since the liquid in the reservoir passes through the tube 225 and changes the tube 225 to the temperature of the liquid, the temperature sensor 410 will acquire the temperature associated with the tube 225. That is, the temperature related to the tube 225 is, for example, the temperature in the vicinity of the peripheral surface of the tube 225, that is, the peripheral edge of the tube 225.

図10は、マイクロポンプ1のブロック図である。図10には、コントローラー141と、これに接続される圧電モーター150と検出器群400が示されている。検出器群400は、前述の温度センサー410(第1実施形態)又は複合検出部420(第2実施形態)が含まれる。コントローラー141は、CPU141aとメモリー141bを備える。そして、メモリー141bには、後述するように、測定した温度に対する圧電モーター150の駆動量が記憶されている。コントローラー141は、プログラム及び検出器群400からの信号に応じて圧電モーター150の制御を行う。   FIG. 10 is a block diagram of the micropump 1. FIG. 10 shows a controller 141, a piezoelectric motor 150 connected to the controller 141, and a detector group 400. The detector group 400 includes the temperature sensor 410 (first embodiment) or the composite detection unit 420 (second embodiment) described above. The controller 141 includes a CPU 141a and a memory 141b. The memory 141b stores the driving amount of the piezoelectric motor 150 with respect to the measured temperature, as will be described later. The controller 141 controls the piezoelectric motor 150 in accordance with a program and a signal from the detector group 400.

図11は、第1実施形態におけるフローチャートである。図12は、温度と駆動量との関係を示すグラフである。以下、これらの図を参照しつつ、第1実施形態におけるプライミングの制御について説明する。   FIG. 11 is a flowchart in the first embodiment. FIG. 12 is a graph showing the relationship between temperature and drive amount. Hereinafter, priming control in the first embodiment will be described with reference to these drawings.

第1実施形態では、直接的にチューブ225の温度を測定するのではなく、前述の温度センサー410の温度によってチューブ225に関連する温度を取得する。これは、マイクロポンプ1自体が小型のものであるので、どの部分であっても、温度はほぼ同じであるとみなされるためである。   In the first embodiment, the temperature of the tube 225 is not directly measured, but the temperature related to the tube 225 is acquired by the temperature of the temperature sensor 410 described above. This is because since the micropump 1 itself is small, the temperature is considered to be substantially the same regardless of the portion.

よって、温度センサー410により温度が測定される(S102)。そして、この温度センサーに応じた駆動量がメモリー141b内に記憶されたプロファイルに照らして検索される(S104)。図12には、温度と駆動量との関係(プロファイル)が示されている。図12に示されるように、測定された温度が高いほどその駆動量は低く、測定された温度が低いほどその駆動量は高い。   Therefore, the temperature is measured by the temperature sensor 410 (S102). Then, the driving amount corresponding to the temperature sensor is searched in view of the profile stored in the memory 141b (S104). FIG. 12 shows the relationship (profile) between temperature and drive amount. As shown in FIG. 12, the driving amount is lower as the measured temperature is higher, and the driving amount is higher as the measured temperature is lower.

これは、上記のマイクロポンプ1において、チューブ225の硬さが温度によって変化するためである。温度が高い場合、チューブ225は比較的柔らかいため、前述のフィンガー222に押されても、その弾性力により元の形状にすぐに復元する。一方、温度が低い場合、チューブ225が硬いため、フィンガー222に押された後にチューブ225からフィンガー222が離れても、その弾性力によりチューブ225は元の形状に戻りにくくなる。   This is because the hardness of the tube 225 varies with temperature in the micropump 1 described above. When the temperature is high, the tube 225 is relatively soft, so even if the tube 225 is pushed by the finger 222, the tube 225 is immediately restored to its original shape by its elastic force. On the other hand, when the temperature is low, since the tube 225 is hard, even if the finger 222 is separated from the tube 225 after being pushed by the finger 222, the tube 225 is difficult to return to its original shape due to its elastic force.

そのため、次のカム山によりフィンガー222がチューブ225を押すときに、未だチューブ225は元の形状に戻っていない場合もある。そうすると、フィンガー222に押される箇所におけるチューブ225内の液体量も減少している。よって、フィンガー222で順次チューブ225を押したとしても、吐出量が減少してしまう。   Therefore, when the finger 222 pushes the tube 225 by the next cam crest, the tube 225 may not yet return to the original shape. If it does so, the liquid amount in the tube 225 in the location pressed by the finger 222 will also reduce. Therefore, even if the tube 225 is sequentially pushed by the finger 222, the discharge amount is reduced.

このようなことから、ここでは、温度が低い場合には圧電モーター150の駆動量を高めることにして、吐出量の減少分を補填することとしているのである。   For this reason, here, when the temperature is low, the drive amount of the piezoelectric motor 150 is increased to compensate for the decrease in the discharge amount.

メモリー141b内のプロファイルに照らして駆動量が検索されると、この駆動量で圧電モーター150が駆動される。このようにすることで、温度に応じて適切に吐出量を制御することができる。   When the drive amount is searched in light of the profile in the memory 141b, the piezoelectric motor 150 is driven with this drive amount. By doing in this way, discharge amount can be controlled appropriately according to temperature.

ところで、第1実施形態では、マイクロポンプ1の内部に備えられた温度センサー410を利用したが、以下の第2実施形態に示すように、チューブ225に直接的に接触してその温度を取得することとしてもよい。   By the way, in 1st Embodiment, although the temperature sensor 410 with which the inside of the micropump 1 was equipped was utilized, as shown in 2nd Embodiment below, it contacts the tube 225 directly and acquires the temperature. It is good as well.

図13Aは、第2実施形態において第1電極422及び第2電極424が配設される位置の説明図である。図13Bは、図13AにおけるC−C断面図である。図13Cは、チューブ225の一部上面図及び一部下面図である。図13Aには、第1実施形態と同様に、チューブ225、カム121、複数のフィンガー222、吸引用コネクター228、及び、吐出用コネクター229が示されている。   FIG. 13A is an explanatory diagram of positions where the first electrode 422 and the second electrode 424 are disposed in the second embodiment. 13B is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 13A. FIG. 13C is a partial top view and a partial bottom view of the tube 225. FIG. 13A shows a tube 225, a cam 121, a plurality of fingers 222, a suction connector 228, and a discharge connector 229, as in the first embodiment.

第2実施形態では、フィンガー222の下流側に第1電極422及び第2電極424が設けられる。これは、気泡はチューブ225のあらゆる場所で発生するおそれがあるが、このように、第1電極422と第2電極424をフィンガー222よりも下流側に設けることにより、チューブ225のより広い範囲で発生した気泡を下流側において検出することができるためである。   In the second embodiment, the first electrode 422 and the second electrode 424 are provided on the downstream side of the finger 222. This is because air bubbles may be generated everywhere in the tube 225. Thus, by providing the first electrode 422 and the second electrode 424 on the downstream side of the finger 222, the tube 225 has a wider range. This is because the generated bubbles can be detected on the downstream side.

第1電極422と第2電極424は、チューブ225を挟んで互いに対向する位置に設けられる。これにより、後述するように、チューブ225内の流体の温度を測定するのみならず、チューブ225内に生ずる気泡の検出を可能とする。   The first electrode 422 and the second electrode 424 are provided at positions facing each other with the tube 225 interposed therebetween. Thereby, as will be described later, not only the temperature of the fluid in the tube 225 is measured, but also the bubbles generated in the tube 225 can be detected.

第1電極422は、チューブ225に密着され、チューブ225内の流体の温度に応じて第1電極422の温度も変化する。第1電極422は、図13Cに示されるように、一本の抵抗線が折り曲げられ複数の平行線がチューブ225の長手方向に並ぶように成型され、チューブ225の上面側に貼り付けられる。このようにすることで、チューブ225内の流体の温度に応じて第1電極422の電気抵抗が変化することになる。一方、第2電極424は、図13Cに示されるように板状の部材であり、チューブ225の下面に接するように設けられる。このようにすることで、第1電極422と第2電極424とでキャパシタを構成する。そして、チューブ内の流体の変化による静電容量の変化を捉えることとしている。   The first electrode 422 is in close contact with the tube 225, and the temperature of the first electrode 422 also changes according to the temperature of the fluid in the tube 225. As shown in FIG. 13C, the first electrode 422 is formed such that one resistance wire is bent and a plurality of parallel lines are aligned in the longitudinal direction of the tube 225, and is attached to the upper surface side of the tube 225. By doing in this way, the electrical resistance of the 1st electrode 422 changes according to the temperature of the fluid in the tube 225. On the other hand, the second electrode 424 is a plate-like member as shown in FIG. 13C and is provided in contact with the lower surface of the tube 225. In this way, the first electrode 422 and the second electrode 424 constitute a capacitor. And it is supposed that the change of the electrostatic capacitance by the change of the fluid in a tube will be caught.

図14は、第2実施形態における複合検出部420の回路図である。図14には、チューブ225の断面と、チューブ225の上面に貼り付けられた第1電極422と、チューブ225の下面に設けられた第2電極424が示されている。第1電極422の一端は入力端Aである。入力端Aは、コントローラー141に接続される。また、第1電極422の他端には、抵抗R4とキャパシタC1が並列に接続され、これらの他端はアース接続される。また、第1電極422の他端は出力端B1を有する。   FIG. 14 is a circuit diagram of the composite detection unit 420 in the second embodiment. FIG. 14 shows a cross section of the tube 225, a first electrode 422 attached to the upper surface of the tube 225, and a second electrode 424 provided on the lower surface of the tube 225. One end of the first electrode 422 is an input end A. The input terminal A is connected to the controller 141. In addition, a resistor R4 and a capacitor C1 are connected in parallel to the other end of the first electrode 422, and the other end is grounded. The other end of the first electrode 422 has an output end B1.

第2電極424には、抵抗R3とダイオードDのアノードが接続される。抵抗R3の他端はアース接続される。ダイオードDのカソードは出力端B2を構成する。また、出力端B2には並列にキャパシタC2が接続される。キャパシタC2の他端はアース接続される。これら出力端B1及び出力端B2もコントローラー141に接続される。すなわち、図14における回路とコントローラー141とで複合検出部420を構成する。   The second electrode 424 is connected to the resistor R3 and the anode of the diode D. The other end of the resistor R3 is grounded. The cathode of the diode D constitutes the output terminal B2. A capacitor C2 is connected in parallel to the output terminal B2. The other end of the capacitor C2 is grounded. The output terminal B1 and the output terminal B2 are also connected to the controller 141. That is, the composite detection unit 420 is configured by the circuit in FIG. 14 and the controller 141.

図15Aは、入力端Aに入力される電圧を示す図である。図15Bは、出力端B1から出力される電圧を示す図である。図15Cは、出力端B2から出力される電圧を示す図である。   FIG. 15A is a diagram illustrating a voltage input to the input terminal A. FIG. FIG. 15B is a diagram illustrating a voltage output from the output terminal B1. FIG. 15C is a diagram illustrating a voltage output from the output terminal B2.

入力端Aには、図15Aに示すような基準電圧がE1であって振幅がαの交流電圧が印加される。図14に示される回路において、抵抗R4とキャパシタC1とでローパスフィルターを構成する。よって、ローパスフィルターにより交流成分が除去され、出力端B1からは、図15Bに示されるような直流成分が出力される。ここで、出力端B1から出力される電圧値V1は、V1=E1×R1/R4で求めることができる。ここで、抵抗R1は、第1電極422の抵抗値である。   An AC voltage having a reference voltage E1 and an amplitude α is applied to the input terminal A as shown in FIG. 15A. In the circuit shown in FIG. 14, a resistor R4 and a capacitor C1 constitute a low pass filter. Therefore, the AC component is removed by the low-pass filter, and a DC component as shown in FIG. 15B is output from the output terminal B1. Here, the voltage value V1 output from the output terminal B1 can be obtained by V1 = E1 × R1 / R4. Here, the resistance R <b> 1 is the resistance value of the first electrode 422.

チューブ225内の流体に温度上昇が生ずると第1電極422の温度も合わせて上昇し第1電極422の抵抗値は、R1+ΔRとなる。そのため、出力端B1から出力される電圧V1は、V1=E1×(R1+ΔR)/R4となる。すなわち、流体の温度が上昇すると出力端B1から出力される電圧値は高くなる。   When a temperature rise occurs in the fluid in the tube 225, the temperature of the first electrode 422 also rises and the resistance value of the first electrode 422 becomes R1 + ΔR. Therefore, the voltage V1 output from the output terminal B1 is V1 = E1 × (R1 + ΔR) / R4. That is, when the temperature of the fluid rises, the voltage value output from the output terminal B1 increases.

コントローラー141は、予め求めておいた電圧Vと温度との関係に基づいて、チューブ225内の流体の温度を求める。このようにすることで、安価かつ簡便にチューブ225内の流体の温度を測定することができる。   The controller 141 obtains the temperature of the fluid in the tube 225 based on the relationship between the voltage V and the temperature obtained in advance. By doing in this way, the temperature of the fluid in the tube 225 can be measured cheaply and simply.

このように温度が測定されると、第1実施形態と同様に温度に応じた圧電モーター150の駆動量が求められる。そして、この駆動量に応じて圧電モーター150が駆動される。このようにすることで、温度に応じて適切に吐出量を制御することができる。   When the temperature is measured in this way, the driving amount of the piezoelectric motor 150 corresponding to the temperature is obtained as in the first embodiment. Then, the piezoelectric motor 150 is driven according to this driving amount. By doing in this way, discharge amount can be controlled appropriately according to temperature.

一方、出力端B2からは、図15Cに示されるような直流成分が出力される。なお、図15Cにおいて破線で示されているのは、図14におけるB3での出力である。前述のように、第1電極422と第2電極424とでチューブ225を挟み込み、キャパシタを構成する。このとき、そのチューブ225には気泡などが混入することなく薬液などの流体が流動している。   On the other hand, a direct current component as shown in FIG. 15C is output from the output terminal B2. In addition, what is shown with the broken line in FIG. 15C is the output at B3 in FIG. As described above, the capacitor is configured by sandwiching the tube 225 between the first electrode 422 and the second electrode 424. At this time, a fluid such as a chemical solution is flowing in the tube 225 without bubbles and the like being mixed therein.

このときのB3での出力が、図15Cにおいて破線で示される電圧であるとする。そして、ダイオードDとキャパシタC2で半波整流されることにより出力される直流成分がB2での出力である。   It is assumed that the output at B3 at this time is a voltage indicated by a broken line in FIG. 15C. The direct current component output by half-wave rectification by the diode D and the capacitor C2 is the output at B2.

このような構成において、仮に、チューブ225に気泡が混入すると、第1電極422と第2電極424の間の静電容量が変化するため、B3における振幅(図15Cにおいてβ)が変化する。そのため、半波整流されて出力される出力端B2での電圧も変動する。   In such a configuration, if bubbles are mixed into the tube 225, the capacitance between the first electrode 422 and the second electrode 424 changes, so the amplitude at B3 (β in FIG. 15C) changes. Therefore, the voltage at the output terminal B2 that is output after being half-wave rectified also varies.

コントローラー141は、出力端B2から出力される電圧の変動量の絶対値が所定の値を上回った場合に、チューブ225に気泡が混入したと判定する。このようにすることで、チューブ225内の詰まりが検出できるだけでなく、チューブ225内に混入した気泡の有無も判定することができる。   The controller 141 determines that air bubbles are mixed in the tube 225 when the absolute value of the fluctuation amount of the voltage output from the output terminal B2 exceeds a predetermined value. In this way, not only can the clogging in the tube 225 be detected, but also the presence or absence of bubbles mixed in the tube 225 can be determined.

なお、ここでは、出力端B2における電圧に基づいてチューブ225内に混入した気泡の有無を判定したが、第1電極422と第2電極242とで構成するキャパシタの静電容量が変化すればB3において検出される交流電流の位相差(図15Cにおいてδ)にも変化が生ずる。よって、B3において検出される交流電流の位相差の変化に基づいてチューブ225内に混入した気泡の有無を判定することとしてもよい。   Here, the presence / absence of bubbles mixed in the tube 225 is determined based on the voltage at the output terminal B2, but if the capacitance of the capacitor formed by the first electrode 422 and the second electrode 242 changes, B3 A change also occurs in the phase difference of the alternating current detected at δ (δ in FIG. 15C). Therefore, it is good also as determining the presence or absence of the bubble mixed in the tube 225 based on the change of the phase difference of the alternating current detected in B3.

チューブ225内に気泡が混入している場合、気泡分だけ液体の吐出量が低下することになる。よって、気泡が混入していると判定した場合には、前述のプロファイルとは異なるプロファイルを検索させて駆動力を求めることとしてもよい。すなわち、より高い駆動力となるようなプロファイルを検索させるようにすることができる。また、チューブ225内に気泡が混入していると判定した場合には、気泡を排出させる処理を行わせることとしてもよい。   When bubbles are mixed in the tube 225, the discharge amount of the liquid is reduced by the amount of bubbles. Therefore, when it is determined that bubbles are mixed, the driving force may be obtained by searching for a profile different from the above-described profile. That is, it is possible to search for a profile that provides a higher driving force. In addition, when it is determined that bubbles are mixed in the tube 225, a process for discharging the bubbles may be performed.

図16は、第1電極422の他の形状の説明図である。第2実施形態において、第1電極が一本の抵抗線が折り曲げられ複数の平行線がチューブ225の長手方向に並ぶように成型された形状として説明を行ったが、図16に示すように、チューブ225の長手方向と交差する方向に複数の平行線が並ぶように成型された形状としてもよい。   FIG. 16 is an explanatory diagram of another shape of the first electrode 422. In the second embodiment, the first electrode has been described as a shape in which one resistance wire is bent and a plurality of parallel lines are arranged in the longitudinal direction of the tube 225. As shown in FIG. It is good also as a shape shape | molded so that a some parallel line may line up in the direction which cross | intersects the longitudinal direction of the tube 225. FIG.

また、気泡検出を行わない場合には、チューブ225の円周方向に巻かれる電気抵抗線であってもよい。このようにすることで、チューブ225の円周に抵抗線を密着させることができるので、チューブの温度変化を抵抗線が適切に取得することができる。   Further, when the bubble detection is not performed, an electric resistance wire wound in the circumferential direction of the tube 225 may be used. By doing in this way, since a resistance wire can be stuck to the circumference of tube 225, a resistance wire can acquire a temperature change of a tube appropriately.

===その他の実施の形態===
上述したマイクロポンプ1は、小型化、薄型化が可能で、微量流量を安定して連続的に流動することができるため、生体内または生体表面に装着し、新薬の開発やドラッグデリバリなどの医療用に好適である。また、様々な機械装置において、装置内、または装置外に搭載し、水や食塩水、薬液、油類、芳香液、インク、気体等の流体の輸送に利用することができる。さらに、マイクロポンプ単体で、流体の流動、供給に利用することができる。
=== Other Embodiments ===
The above-described micropump 1 can be reduced in size and thickness, and can stably flow continuously at a minute flow rate. Therefore, the micropump 1 can be attached to a living body or on the surface of a living body to develop a new drug or perform drug delivery. Suitable for use. Moreover, in various mechanical devices, it can be mounted in the device or outside the device and used for transporting fluids such as water, saline, chemicals, oils, fragrances, inks and gases. Further, the micropump alone can be used for fluid flow and supply.

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。   The above-described embodiments are for facilitating the understanding of the present invention, and are not intended to limit the present invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and it is needless to say that the present invention includes equivalents thereof.

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。   The above-described embodiments are for facilitating the understanding of the present invention, and are not intended to limit the present invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and it is needless to say that the present invention includes equivalents thereof.

1 マイクロポンプ
10 本体、20 カートリッジ、
30 パッチ、
110 本体ベース、
121 カム、121a カム面、
125 輪列受、126 出力軸、127 中間車、
128 ローター車、129 ベアリング、
130 本体ケース、140 回路基板、141 コントローラー、
150 圧電モーター、151 板状部材、152 ばね、
171 フック掛け、172 フック挿入口、
180 二次電池収納部、181 二次電池、
182 電池プラス端子、183 電池マイナス端子、
210 カートリッジベース、211 流体流入口、
220 フィンガーユニット、
222 フィンガー、222a 先端部、222b 後端部、
225 チューブ、226 フィンガー押さえ、
227 フィンガーベース、
227a チューブ案内溝、227b フィンガーガイド、227c カム収容部、
228 吸入用コネクター、229 吐出用コネクター、
231 パッチ接続針、
240 カートリッジベース押さえ、
241 カートリッジセプタム挿入孔、242 フィルム押さえ部、
250 リザーバーフィルム、
271 固定フック、272 固定フック、273 パッキン、
280 カートリッジセプタム、290 貯留部、
310 カテーテル、320 導入針、321 導入針フォルダ、
322 導入針用セプタム、
330 ポートベース、340 パッチベース、340a 開口部、
341 カートリッジ固定部材、
350 パッチセプタム、360 粘着テープ、360a 開口部、
400 検出器群、410 温度センサー、
420 複合検出部、422 第1電極、424 第2電極、
426 第1電極の他の形状
1 Micro pump 10 body, 20 cartridge,
30 patches,
110 body base,
121 cam, 121a cam surface,
125 wheel train, 126 output shaft, 127 intermediate wheel,
128 rotor cars, 129 bearings,
130 body case, 140 circuit board, 141 controller,
150 piezoelectric motor, 151 plate member, 152 spring,
171 hook hook, 172 hook insertion slot,
180 Secondary battery compartment, 181 Secondary battery,
182 battery positive terminal, 183 battery negative terminal,
210 cartridge base, 211 fluid inlet,
220 finger units,
222 fingers, 222a front end, 222b rear end,
225 tube, 226 finger press,
227 finger base,
227a tube guide groove, 227b finger guide, 227c cam housing,
228 Connector for suction, 229 Connector for discharge,
231 patch connecting needle,
240 Cartridge base holder,
241 Cartridge septum insertion hole, 242 Film holding part,
250 reservoir film,
271 fixed hook, 272 fixed hook, 273 packing,
280 cartridge septum, 290 reservoir,
310 catheter, 320 introduction needle, 321 introduction needle folder,
322 Introducing septum,
330 port base, 340 patch base, 340a opening,
341 cartridge fixing member,
350 patch septum, 360 adhesive tape, 360a opening,
400 detector groups, 410 temperature sensors,
420 composite detection unit, 422 first electrode, 424 second electrode,
426 Other shapes of the first electrode

Claims (8)

流体が流動可能であるチューブと、
前記チューブを押圧することにより前記流体を送るポンプと、
前記チューブ周縁の温度を測定する温度測定部と、
測定した前記温度によって前記ポンプの駆動量を制御する制御部と、
を備える流体注入装置。
A tube through which fluid can flow;
A pump for feeding the fluid by pressing the tube;
A temperature measuring unit for measuring the temperature of the periphery of the tube;
A control unit for controlling the driving amount of the pump according to the measured temperature;
A fluid injection device comprising:
請求項1に記載の流体注入装置であって、
前記ポンプは、前記チューブを順次押す複数のフィンガーを備えることを特徴とする流体注入装置。
The fluid injection device according to claim 1,
The fluid injection device according to claim 1, wherein the pump includes a plurality of fingers that sequentially push the tube.
請求項1又は請求項2に記載の流体注入装置であって、
前記チューブの材質は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びオレフィン系熱可塑性エラストマーのいずれか一方であることを特徴とする流体注入装置。
The fluid injection device according to claim 1 or 2,
The fluid injection device according to claim 1, wherein the tube is made of one of a styrene thermoplastic elastomer and an olefin thermoplastic elastomer.
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の流体注入装置であって、
前記制御部は、前記温度が第1の温度のときにおいて第1の駆動量で前記ポンプを駆動し、前記温度が前記第1の温度よりも低いときにおいて前記第1の駆動量よりも高い駆動量で前記ポンプを駆動することを特徴とする流体注入装置。
The fluid injection device according to any one of claims 1 to 3,
The controller drives the pump with a first drive amount when the temperature is the first temperature, and drives higher than the first drive amount when the temperature is lower than the first temperature. A fluid injection device for driving the pump by a quantity.
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の流体注入装置であって、
前記温度測定部は、前記チューブに密着される電気抵抗部材を含むことを特徴とする流体注入装置。
The fluid injection device according to any one of claims 1 to 4,
The fluid injection device according to claim 1, wherein the temperature measurement unit includes an electric resistance member that is in close contact with the tube.
請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の流体注入装置であって、
前記温度測定部は、
前記チューブに関連する温度に伴い電気抵抗が変化する第1電極であって、前記チューブの円周の一部に設けられる第1電極と、
前記第1電極とともに前記チューブを挟み、前記第電極と対向する位置に第2電極と、を備え、
前記第1電極の電気抵抗の変化に基づいて前記チューブに関連する温度を測定すると共に、前記第1電極と前記第2電極との間の静電容量の変化に基づいて前記チューブに気泡が混入しているか否かを判定することを特徴とする流体注入装置。
A fluid injection device according to any one of claims 1 to 5,
The temperature measuring unit is
A first electrode whose electrical resistance changes with the temperature associated with the tube, the first electrode provided on a part of the circumference of the tube;
Sandwiching the tube together with the first electrode, and a second electrode at a position facing the first electrode,
Measure the temperature associated with the tube based on the change in electrical resistance of the first electrode, and mix bubbles in the tube based on the change in capacitance between the first electrode and the second electrode It is determined whether or not the fluid injection device.
請求項6に記載の流体注入装置であって、
前記第1電極は1本の抵抗線が折り曲げられ当該抵抗線が複数平行に並ぶように成型されていることを特徴とする流体注入装置。
The fluid injection device according to claim 6,
The fluid injection device according to claim 1, wherein the first electrode is formed such that one resistance wire is bent and a plurality of the resistance wires are arranged in parallel.
請求項6又は請求項7に記載の流体注入装置であって、
前記第2電極は板状の部材であることを特徴とする流体注入装置。
The fluid injection device according to claim 6 or 7,
The fluid injection device according to claim 1, wherein the second electrode is a plate-like member.
JP2013045076A 2013-03-07 2013-03-07 Fluid injection apparatus Withdrawn JP2014171571A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013045076A JP2014171571A (en) 2013-03-07 2013-03-07 Fluid injection apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013045076A JP2014171571A (en) 2013-03-07 2013-03-07 Fluid injection apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014171571A true JP2014171571A (en) 2014-09-22
JP2014171571A5 JP2014171571A5 (en) 2016-03-24

Family

ID=51693514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013045076A Withdrawn JP2014171571A (en) 2013-03-07 2013-03-07 Fluid injection apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014171571A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019111940A1 (en) 2017-12-08 2019-06-13 藤森工業株式会社 Package
JP2019190335A (en) * 2018-04-23 2019-10-31 住友ゴム工業株式会社 Peristaltic pump
CN114144212A (en) * 2019-08-09 2022-03-04 巴克斯特国际公司 Capacitive activation sensor for medical fluid delivery system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01124086U (en) * 1988-02-15 1989-08-23
JPH11137674A (en) * 1997-11-12 1999-05-25 Terumo Corp Transfusion pump
JP2008259518A (en) * 2005-11-17 2008-10-30 Seiko Epson Corp Fluid transporting device
JP2010107243A (en) * 2008-10-28 2010-05-13 Nikkiso Co Ltd Bubble detector and biogenic substance measuring device
JP2011174394A (en) * 2010-02-23 2011-09-08 Seiko Epson Corp Device for transporting liquid

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01124086U (en) * 1988-02-15 1989-08-23
JPH11137674A (en) * 1997-11-12 1999-05-25 Terumo Corp Transfusion pump
JP2008259518A (en) * 2005-11-17 2008-10-30 Seiko Epson Corp Fluid transporting device
JP2010107243A (en) * 2008-10-28 2010-05-13 Nikkiso Co Ltd Bubble detector and biogenic substance measuring device
JP2011174394A (en) * 2010-02-23 2011-09-08 Seiko Epson Corp Device for transporting liquid

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019111940A1 (en) 2017-12-08 2019-06-13 藤森工業株式会社 Package
CN111432775A (en) * 2017-12-08 2020-07-17 藤森工业株式会社 Packaging body
KR20200092345A (en) 2017-12-08 2020-08-03 후지모리 고교 가부시키가이샤 Package
JPWO2019111940A1 (en) * 2017-12-08 2020-11-26 藤森工業株式会社 Package
JP7186181B2 (en) 2017-12-08 2022-12-08 藤森工業株式会社 package
US11833109B2 (en) 2017-12-08 2023-12-05 Fujimori Kogyo Co., Ltd. Package
KR102618324B1 (en) 2017-12-08 2023-12-27 후지모리 고교 가부시키가이샤 package
KR20240005154A (en) 2017-12-08 2024-01-11 후지모리 고교 가부시키가이샤 Package
JP2019190335A (en) * 2018-04-23 2019-10-31 住友ゴム工業株式会社 Peristaltic pump
CN114144212A (en) * 2019-08-09 2022-03-04 巴克斯特国际公司 Capacitive activation sensor for medical fluid delivery system
CN114144212B (en) * 2019-08-09 2024-04-26 巴克斯特国际公司 Capacitive actuation sensor for medical fluid delivery system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20160008539A1 (en) Fluid injecting apparatus
JP2014200617A (en) Fluid injection device and clogging detection method
CN108474359B (en) Shape memory actuator
CN105555336B (en) The patch pump of compliance
US20140107580A1 (en) Fluid injecting apparatus
JP6711921B2 (en) Chemical injection device
JP2014171571A (en) Fluid injection apparatus
SE520340C2 (en) Ambulatory diaphragm pump
JP5977429B2 (en) Piston pump and device for supplying and measuring medical fluid by piston pump
KR20220128323A (en) Apparatus for Infusing medical liquid
JP2014087449A5 (en)
JP2014145329A (en) Method for calculating correction value
US20170151385A1 (en) Drip chamber for administering a medical fluid
US9347901B2 (en) Liquid transport apparatus and bubble determination method
JP2015070934A (en) Fluid injection apparatus and transportation state determination method
JP2014147690A (en) Fluid infusion device
JP2014171570A (en) Fluid injection apparatus
JP2015070933A (en) Fluid injection apparatus, and transportation state determination method
JP6315927B2 (en) Connector and infusion set
JP2014084753A (en) Fluid injection device
JP2015070933A5 (en) Liquid injection device and transport state determination method
CN113082364B (en) Liquid medicine injection device
KR102303385B1 (en) Medication mechanism
JP6102095B2 (en) Liquid injector and liquid injection method
JP6739144B2 (en) Antistatic tool

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20150109

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160205

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160205

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20160616

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20160624

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161129

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20170119