JP3293822B2 - 連続／ボウラス注入装置 - Google Patents

連続／ボウラス注入装置

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JP3293822B2 JP50648690A JP50648690A JP3293822B2 JP 3293822 B2 JP3293822 B2 JP 3293822B2 JP 50648690 A JP50648690 A JP 50648690A JP 50648690 A JP50648690 A JP 50648690A JP 3293822 B2 JP3293822 B2 JP 3293822B2
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S128/00—Surgery
    • Y10S128/12—Pressure infusion

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は液体の制御された送出し、そして特に患者に
対し予め選択された量の有益な薬剤を送出するためのシ
ステムおよび装置に関する。
発明の背景 患者に対する予め選択された量の有益な薬剤の制御さ
れた送出は、数多くの状況において非常に望ましいもの
である。特に、鎮痛剤のような薬剤を適切に投与するに
際しては非常に困難があるので、鎮痛剤の制御された送
出は非常に望ましい。鎮痛剤投与の必要性は患者によっ
て大きく変動する。この種のファクター、たとえば年
齢、疼痛耐性、腎機能および他の投薬の有無は、この種
鎮痛剤の薬動力学にあらゆる影響を及ぼす可能性があ
る。
鎮痛剤投与の領域において、ここ数年間可成り多くの
活動があった。それは患者をして、彼または彼女がどの
くらいの薬品を服用したらようかを制御させる方向を指
向するものである。グループとして、彼等が受ける量を
制御している患者は痛み止めの投与を求める筈の患者よ
り少ない鎮痛剤を使用することが判明している。一つの
明白なファクターは或る患者が、彼または彼女が服用す
べき薬品の量に関して制御状態にあるということを識っ
ている場合に存在する心理学的な緩和である。患者が自
己投与し得る薬品の量はまた、薬品の最大レベルに従わ
ねばならない。
有効な、患者による薬品の制御された投与が市場に数
種類の装置をもたらした。この種の装置は通常数種類の
欠点を伴っている。先ず、この種の装置は事実上電気機
械的であるので、電力源を必要とする。更に、この種の
装置は大きく、かつ崇高であって、患者が自由に動くこ
とを制限する。
この種装置の他の欠点は、患者に対する定常的な薬品
の流れを全く伴わずに患者によって投与されると、それ
ら装置は単に薬品の要求次第のラッシュを提供するに過
ぎないということである。このタイプの薬品投与は数多
くの状況において適当であるが、屡々患者に対する薬品
の定常的な流れ、ここでは連続的な流れと称されるも
の、患者の制御された薬品補充によって補充された流
れ、ここではボウラス流れ（bolous flow）と称される
ものを伴うことが望ましい。市販されている数種類の装
置は患者の制御された流れによって補充された、この種
の連続的な流れを提供するために設計されているが、こ
の種の装置は再び事実上電気機械的であり、そして大型
で、かつ崇高なので患者の動く能力を制限する。
勿論、２種類の別個の装置を使用して、この連続−ボ
ラウス流れのアレンジメントを提供することは出来る
が、２種類の装置のこのような使用はシステムのコスト
および複雑さを附加する一方、更に患者の可動性を制限
する。従って、必要とされるのは有益な薬剤の定常的な
送出ならびにその有益な薬剤についての患者の制御され
た補充双方のための装置およびシステムであって、価格
が安く、非常に可動性であり、そして使用するのに容易
なものである。本装置はこれらの要件に合致する。
図面の簡単な説明 第１図は本発明の原理に従って製造された装置の好ま
しい実施態様についての斜視図であり、 第２図は第１図の装置の、加圧下における液体源を提
供するための手段についての横断面図であり、 第３図は第１図の装置の流量調整手段の好ましい実施
態様についての横断面図であり、 第４図は流量調整手段の別の好ましい実施態様につい
ての横断面図であり、 第５図は第４図の流量ウェーハの好ましい実施態様に
ついての拡大概観図であり、 第６図は流量ウェーハの別の好ましい実施態様につい
ての拡大概観図であり、 第７図は第６図の流量ウェーハ用のセレクタ・ハウジ
ングについての分解斜視図であり、 第８図は第１図のボウラス手段の好ましい実施態様に
ついての分解、一部切欠き斜視図であり、 第９図はボウラス手段の別の好ましい実施態様につい
ての横断面図であり、そして 第10図は本発明の流量ウェーハの別の好ましい実施態
様についての拡大概観図である。
好ましい実施態様の詳細な説明 先ず第１図を参照すると、本発明による完成したアセ
ンブリーが全般的に参照数字10により表されている。完
成した装置は加圧下の液体源を提供するための手段12、
ボウラス投与量手段14であって、液体の制御されたボウ
ラス投与量を提供するためのもの、および液体の定常的
な流量を調節するための手段16を一般に包含している。
各手段は、医療グレードプラスチック、たとえばポリ塩
化ビニルから調製された可撓性細管18のような手段によ
って流体連通状態にある。様々な手段を連結する各管セ
グメントは連結されたこの二つの手段のための下流用導
管および上流用導管の両者として作用する。たとえば、
流体源提供用手段12と制御されたボウラス投与量手段14
との間の細管セグメント18は液体源手段12のための下流
用導管として、ならびにボウラス投与量手段14のための
上流用導管として作用する。
さて、第２図を参照すると、加圧下の液体源提供手段
12の好ましい実施例が示されている。現在好ましい手段
は注入装置のような装置であって、イリノイ州、ディア
フィールドのバクスター・ヘルスケア・コーポレーショ
ン（前トラヴェノール・ラボラトリーズ）により販売さ
れ、かつウィンチェル他の米国特許第4,741,733号中に
示され、またこれは本発明の譲受人に譲渡され、そして
その開示はここに組入れられるものとする。
この種の装置は管状ハウジング22を備えている。管状
ハウジング22中に収容されているエラストマー嚢24は送
出すべき液体または有益な薬剤26を含有している。
このアセンブリーのエラストマー嚢24は自己与圧性で
ある。すなわち、液体、たとえば有益な薬剤26が加圧下
液体受容手段を介して注入されると、エラストマー嚢24
が膨張する。このエラストマー嚢24は液体26に対し、そ
のエラストマー嚢24の容積範囲全体に亘って略一定の圧
力を加える。その中の液体26に対する嚢24内の圧力は好
ましくは約8PSIであればよい。
嚢24は自由端34においてフローティングピストン30に
固定される。このフローティングピストン30は加圧下液
体受容手段28を備えているので、可膨張性嚢24は充填可
能である。この種の手段はハウジング内に収容された一
方向弁を備えることが出来、この弁は加圧下液体供給用
の皮下注射針を欠いた注射器を受けるための、ねじを切
った受容手段を有している。この種の手段は別に、ゴム
の隔膜を備えていてもよく、これを介して皮下注射針を
備える注射器が貫通して加圧下の液体を提供することも
できる。
嚢24は固定端36においてハウジング22に装着されてい
るプラグ32に固定される。このプラグ32はハウジング22
と一体であってもよい。自由端34および固定端36はワイ
ヤークランプ38、バンディング等によってそれぞれフロ
ーティングピストン30およびプラグ32に固定されてもよ
い。液体26が膨張した嚢24から絞り出されると、フロー
ティングピストン30はプラグ32に向かって移動する。こ
のプラグ32は穴40を備えていて、これを経由して嚢24の
内側と流体連通状態にある。
フィルターエレメント42、たとえばポリエステルのス
クリーンフィルターを穴40を横切って装着し、嚢24から
流出する液体26を濾過することも可能である。プラグ32
は端部片44を備えていてもよく、これはプラグ32に対し
ソニック溶接により固定されてフィルターエレメント42
をプラグ32内に装着し、かつ第一セグメント細管18をプ
ラグ32に固定する。
細管18は基部端63および末梢端47を包含する。細管基
部端46は、たとえば接着剤等によってプラグ32の端部片
44に固定される。末梢端47は以下で一層詳細に説明する
ように、Ｙ−コネクタ48に固定されている。
第１図に戻ってこれを参照すると、液体を一定の流量
に調整するための手段16および液体の制御されたボウラ
ス投与量を提供するためのボウラス投与量手段14が認め
られる。液体を一定の流量に調整するための手段16は細
管18を経由して加圧下液体源供給手段12と液体連通状態
にある。
さて、第３図を参照すると、本発明の流量調整手段16
が見られる。この種の流量調整手段はまた、ウィンチェ
ル他の米国特許第4,741,733号中にも示されている。こ
の流量調整手段16はその中に分配された流量調整弁64を
有するレギュレータハウジング52を含んでいる。レギュ
レータハウジング52は入口通路54において、たとえば、
細管18の外径の周囲に溶剤接着によって、Ｙ−コネクタ
48から延びる細管18に対し固定されている。
入口通路54に対向して、レギュレータハウジング52は
拡張された出口通路56を設けており、この出口通路は係
止ルーア（locking Luer）60の内側にねじを切ったスリ
ーブ58と共に、またこれに対して連結されて環状フラン
ジを形成する。このルーア係止部60はルーア・テーパー
エレメント62を備え、これは下流管セグメント上に収容
された雌ルーアと連結するようになっている。
シーリングエレメント、たとえばＯ−リング63は流量
調整弁64の外縁の周囲に配置されて、該流量調整弁64の
外側とレギュレータハウジング52との間を液体が流れる
のを阻止する。Ｏ−リング63は流量調整弁64の外縁の周
囲の環状チャネル内に装架されている。このチャネルは
三角形の横断面を有している。チャネルの３個の側面は
流量調整弁64、ハウジング52の拡大端部の斜角を付けた
コーナーおよび連結手段のねじを切ったスリーブ58によ
って形成される。
チャネルが形成されると、Ｏ−リング63は該チャネル
内に押圧され、そしてその形状に一致する。ねじを切っ
たスリーブ56およびハウジング52の拡大端部がたとえ
ば、ソニック溶接によって共に固定されると、チャネル
が形成される。ねじを切ったスリーブ58およびハウジン
グ52の拡大端部によってシーリングエレメント64上にも
たらされた圧力はＯ−リング62を略チャネルの形状に変
形し、それによって流量調整弁64およびハウジング52を
効果的にシーリングするものである。このような訳で、
異なった長さの流量調整弁64をハウジング52中で利用す
ることが出来る。
好ましい実施態様において、流量調整弁64は毛管タイ
プフロー・リストリクターを含んでいる。一つのこの
種、毛管タイプフロー・リストリクターはガラスから調
製すればよく、これは細管と流体連通状態にある非常に
小さい穿孔を形成している。
細管18を経由する液体の流量は毛管タイプフロー・リ
ストリクターの特性と共にフロー・リストリクターを介
して流れる液体の特性によって決定される。ガラスの穿
孔フロー・リストリクターにおいて、その流量は該レギ
ュレータの横断面積と長さを変動することによって変化
させることが出来る。
第二の好ましい実施態様において、流量調整弁はハウ
ジング内でカプセルに包んだようにしたフロー・リスト
リクターチップまたはウェーハを含んでいる。この種の
装置はウィンチェル他の米国出願第167,822号中に示さ
れており、またこれは本発明の譲受人に対し譲渡され、
その開示はここに組入れられるものとする。第４図を参
照すれば、この別の実施態様が詳細に示されている。
フロー・リストリクターチップ70はハウジング72内に
収容されており、これは細管の端部において収容された
係止ルーア74を備えている。この係止ルーア74は下流細
管上に収容された雌ルーアと連結するようにしたルーア
・テーパーエレメント76を含んでいる。
シール部材77は入口通路78と出口通路80との間に配置
されている。ウェーハまたはチップ70はシール部材77内
に保持されており、またウェーハ70は入口通路78と流体
連通状態にある入口を備え、更に、このウェーハ70は出
口通路80と流体連通状態にある出口を有ししている。ハ
ウジング72を横切る全ての液体はウェーハまたはチップ
70のフロー・リストリクター経路を通過せねばならな
い。ウェーハまたはチップ70は、このようにして流体の
液量を調節するために機能する。
さて、第５図を参照すると、ウェーハまたはチップ70
の好ましい実施態様が詳細に見られる。ウェーハ70はベ
ース支持体82を包含し、その中には１個以上のフロー・
リストリクター経路84が形成される。これらの経路は支
持体の性質および利用するエッチング技法によって、様
々な幾何学的形状、たとえばＶ字形、アーチ形または長
方形状に形成することが出来る。例示された実施態様に
おいて、単一の主要フロー・リストリクター経路84は、
流体の流れに対し予め選択された不連続の抵抗を有して
形成される。
この経路は様々な手段、たとえばベース支持体82を覆
ってリストリクター経路84を取り囲んでいるオーバーレ
イ（図示せず）によって取り囲まれていてもよい。ウェ
ーハ70の入口86および出口88はベース支持体82中で穴と
して形成され、これはフロー・リストリクター経路84の
対向端において流体連通経路を形成する。
マニホールド領域90はまた、好ましくはフロー・リス
トリクター経路84の対向端においてベース支持体82上に
プリフォームして、ウェーハ70に対する非制限的流れを
確実にすることも出来る。更に、複数個の第二フロー・
リストリクター経路92であって、それぞれの第二フロー
・リストリクター経路92が主要フロー・リストリクター
経路84より小さいものを、ウェーハ70を横切って通過す
る間に小粒状物を濾過するために設けてもよい。
現在好ましい流量調節手段14において、ベース支持体
上に形成された少なくとも２個の独立のフロー・リスト
リクター経路を有するウェーハまたはチップ70を利用す
ることも可能である。この種のウェーハは第６図中に示
され、ここにおいて４個のフロー・リストリクター経路
が見られる。
この実施態様において、４個のリストリクター経路10
0、102、104および106が中央ウェーハ入口108と第一11
0、第二112、第三114および第四リストリクター出口116
間に形成されている。各経路は予め選択された横断面積
および長さをもって形成されて、流れに対し異なった抵
抗を提供する。従って、それぞれのフロー・リストリク
ター経路を異なった、予め選択された流量において液体
は流れることになる。
再びウェーハは各フロー・リストリクター経路100、1
02、10、106と関連して形成された液体マニホールド90
を包含する。更に、濾過領域92をもう一度形成すること
も可能である。
多重経路フロー・リストリクターチップはセレクタ・
ハウジング120内に収容されている。第７図を参照する
と、そのセレクタ・ハウジング120が詳細に示されてい
る。該セレクタ・ハウジング120はベース部材122および
セレクタ部材124を含んでおり、このセレクタ部材は通
常ベース部材122上に支持されている。ベース部材122は
ウェル126を備えている。入口通路128は入口孔130によ
ってウェル126と連通している。出口通路132もまた、出
口孔134によりウェル126と連通している。入口128およ
び出口通路132は細管18と流体連通状態にある。
入口孔130は一般にウェル126のセンターラインに沿っ
て配置されている。出口孔134は選択された距離をもっ
て入口孔130から半径方向に離間している。エラストマ
ー・シール部材138はウェル126を占有している。このシ
ール部材138は第一140および第二穴142であって、シー
ル部材138の本体を経由して延在するものを包含してい
る。シール部材138がウェル126内に適切に位置決めされ
ると、第一穴142は出口孔134と正しく重ね合わされ、そ
して第二穴142は出口孔134と正しく重ね合わされる。一
対の位置決めピン146がウェル126内に配置され、これは
シール部材138中の一対の位置決め孔148と嵌合して該シ
ール部材138をウェル126内の所望位置に整列かつ保持す
るものである。
セレクタ部材124はベース部材122上で、ウェル126の
センターラインと通常整列する軸の周りで回転可能であ
る。このセレクタ部材124はベース部材122に対い、様々
な手段、たとえば回転可能に固着することによって回転
可能に取り付けることが出来るが、前記の回転可能な固
着はセレクタ部材124上の円周フランジ120とベース部材
122上の嵌め合い円周リッジ152との間でスナップフィッ
ト係合させることによるものである。
フロー・リストリクターウェーハ70はセレクタ部材12
4によって支持されている。より具体的に、セレクタ部
材124の内壁中に形成された突出リッジ154はウェーハ70
の形状に通常対応する形状を形成する。ウェーハ70は、
該ウェーハ70の周端縁と接触し、かつウェーハ70の軸方
向運動を阻止するリッジ154によってこのスペース内に
支持される。
その結果、ウェーハ入口108はシール部材138中の第一
穴140を介してベース部材122の入口孔130と整列状態に
ある。ウェーハ70はセレクタ部材124と共通の運動に関
して支持されているので、ウェーハ70の入口108は入口
孔130と整列状態のままである。この回転はまた、その
円形経路内のセレクタ部材124の位置によって、ウェー
ハ70の様々な出口110、112、114、116をシール部材138
内の第二穴142を経由してベース部材122の出口孔134と
整列または不整列状態とするために機能する。このよう
にして、本実施態様においてはセレクタ部材124を単純
に回転させることによって異なった流量を選択すること
が出来る。
さて、第１図に戻ってこれを参照すると、液体の制御
されたボウラス投与量を提供するための手段14が見られ
る。この種の制御されたボウラス投与量手段はウィンチ
ェル他の米国出願第308,972号中に示され、またこれは
本発明の譲受人に譲渡され、そしてその開示はここに組
入れられるものとする。
制御されたボウラス投与量手段14の好ましい実施態様
はボウラス投与量装置15を備え、これはハウジング160
であって、腕時計と同一の方法により装着し得るものを
含んでいる。このハウジング160は装着ピン164であっ
て、これに対しリストバンド（wristband）部162が固定
されるものによって該ハウジング160に固定されたリス
トバンド部162を備えることが可能である。
さて、第８図および第９図を参照すると、ボウラス投
与量装置15のハウジング160が詳細に示されている。こ
のハウジング160はケーシング170に対し、固定手段、た
とえばねじ168によって固定された後板166を含んでい
る。或いは、この後板166をソニック溶接のような手段
によって恒久的に固定することも可能である。後板166
の一部は上昇させたプレートウ（plateau）172を含んで
いてもよく、これは投与量溜め174の一方の壁を形成し
ている。投与量溜め入口176および投与量溜め出口178は
後板166内に形成される。入口176はチャネル部180と、
このチャネル部180および投与量溜め174の内部と流体連
通状態にある穿孔部182とを備えている。上流細管18は
穿孔部180内に、たとえば摩擦嵌めまたは溶剤接着によ
り固定される。後板166がケーシング170に固定される
と、チャネル部は導管を固定位置に捕捉するトラックと
して機能する。
投与量溜め出口178は出口チャネル部182および出口穿
孔部184を包含し、この出口穿孔部は投与量溜め174の内
部および出口チャネル部182と流体連通状態にある。下
流用細管18は出口穿孔部182に、たとえば摩擦嵌めまた
は溶剤接着により固定されている。
投与量溜め174は包囲した可撓性容器を含んでおり、
これは圧縮されて投与量溜め174の内容物の排除を強制
させることが出来る。一実施態様において、この投与量
溜め174は後板166の上昇させたプレートウ172の頂部上
に配置された円形可撓性シート188であってもよい。円
形可撓性シート188の外周は上昇させたプレートウ172の
外周上に静置されている。この円形可撓性シート188
は、たとえばポリイソプレンゴム材料から調製すればよ
い。
投与量溜め174は、ハウジング内の圧力シール構造を
利用することにより形成して、上昇させたプレートウ17
2に対抗するその外周に隣接する可撓性シート188を押圧
することが可能であり、これによって液密シールが可撓
性シート188とプレートウ172との間に生成される。より
詳細に、ケーシング170は案内穿孔192の下方および外方
に配置された下方に延在する環状リブ190を含むことが
出来、その結果環状リブ190は可撓性シート188の外周お
よび上昇させたプレートウ172の上方に直接存在するこ
とになる。後板166がケーシング170に対し、たとえばね
じまたはソニック溶接によって固定されると、可撓性シ
ート188の外周は環状リブ190と上昇されたプレートウ17
2との間で捕捉される。
第９図に示された別の実施態様において、投与量溜め
174はそれぞれの外周の周りで共にシールされた２枚の
可撓性シート196を備えてピロー198を形成させることも
出来る。このピロー198はケーシング170内に収容された
包囲された可撓性容器である。これら２枚の可撓性シー
ト196はたとえばビニルから調製することが出来る。そ
の外周シールは穴を備えており、これらを経由して上流
および下流用細管が延在してピロー198の内側と流体連
通状態を確立する。この別の実施態様において、後板16
6は上昇させたプレートウを備えることを必要としな
い。
装置の制御手段は投与量溜め圧縮手段を備え、これは
好ましい実施態様において、フローティングプレート20
0を包含し、該プレートは可撓性シート188またはピロー
198の頂部に載置され、かつ案内穿孔192の直径よりも小
さな直径を有している。フローティングプレート200は
上部環状リッジ202を備えることが出来、これはその外
周においてフローティングプレート200の頂部側から突
出している。このフローティングプレート200は更に、
２個の容積インジケータ・ペグ204であって、上部環状
リッジ202から突出するものを備えていてもよい。
ケーシングリッジ206は案内穿孔192の頂部において該
案内穿孔192から内方に突出し、かつストップとして作
用し、これは投与量圧縮手段の部分である。フローティ
ングプレート200は後板166に対し垂直な方向において移
動し、該フローティングプレートの上部環状リッジ202
がストップと係合すると、そのストップはフローティン
グプレート200の上限として機能する。
ケーシング170は制御スイッチ212のための開口部210
を形成する。開口部210の部分は案内穿孔192およびフロ
ーティングプレート200の直ぐ上方に在る。ケーシング1
70の形成された開口部210はスロット214を有し、ここに
おいてフローティングプレート200がその上限に達する
と、フローティングプレート200の容積インジケータ・
ペグ204が移動する。
制御スイッチ212は、ケーシング170内の受けソケット
218中に装着された円筒形ピン216に対して回転可能に装
架されている。制御スイッチ212は２個の装着用フラン
ジ220を備えており、各フランジはこれを経由してピン2
16が延在するピン開口部222を有している。
制御スイッチ212はピン216の軸の周りの狭い円弧内で
回転する。コイルタイプのばね224もまた、装着用フラ
ンジ220間のピン216の周りに装着されている。このピン
216はコイルタイプばね224を介して延在する。ばね224
は接触端部226、228を含んでいる。スペーサー230はコ
イルタイプばね224とピン216との間で該ピン216上に装
架されている。接触端部226、228はピン216の軸とコイ
ルタイプばね224の軸とに関して円周方向に移動するこ
とになる。
接触端部226は制御スイッチ212の下側と接触し、かつ
これに抗して強制する。第二接触端部228はケーシング1
70内のシェルフ232と接触し、かつこれに抗して強制す
る。従って、コイルタイプばね224は装置の偏心手段と
して機能する。
制御スイッチ212はまた、丸い端部導管閉塞バー236を
有しており、これは制御スイッチ212と一体に調製さ
れ、そして単一の固定部を形成する。導管閉塞バー236
は制御スイッチ212のバルブ端238から下方に垂れ下がっ
ている。導管閉塞バー236は下流用細管18の可撓性壁部2
40と共に作動して装置のためのバルブ手段を形成する。
さて、第10図を参照すると、流量ウェーハの他の代替
的な好ましい実施態様が見られる。この代替的な実施態
様はここで二重ウェーハ250と称する。この実施態様は
ウェーハ入口252、連続的流れ出口254およびボウラス流
れ出口256を包含している。ウェーハ250はウェーハ入口
252と関連して形成された液体マニホールド90を備える
ことが出来る。更に、濾過領域92をウェーハ入口252と
関連して設けることも可能である。
ウェーハ入口252、液体マニホールド90および濾過領
域92は、連続リストリクター経路260およびボウラス・
リストリクター経路262の両者と流体連通状態にある。
リストリクター経路260、262は予め選択された横断面積
および長さをもって形成されて、流れに対し異なった制
限を提供する。従って、二つの流れ経路を横切る液体を
異なった、予め選択された流量をもって流れることにな
る。連続リストリクター経路260は連続的流れ出口254と
流体連通状態にあるのに対し、ボウラス・リストリクタ
ー経路262はボウラス流れ出口256と流体連通状態にあ
る。
第８図に戻ってこれを参照すると、第10図の二重ウェ
ーハ250のためのハウジング270が、ボウラス投与量装置
15のハウジング160と関連して示されている。ハウジン
グ270は２個の入口孔272、274ならびに２個の出口孔27
6、278を備えている。第一ハウジング入口孔272は、細
管18によって加圧下の液体源供給手段と流体連通状態に
ある。このようにして、第一ハウジング入口孔272は接
着剤のような手段によって細管18に連結される。第一ハ
ウジング入口孔272は二重ウェーハ入口252と流体連通状
態にある。このようにして、液体は第一ハウジング入口
孔272を経由してハウジング270に入り、次いで二重ウェ
ーハ入口252を流通して二重ウェーハ250の液体マニホー
ルド90に至る。濾過領域92を流通した後、その液体は連
続リストリクター経路260およびボウラス・リストリク
ター経路262を経由して平行に流れる。
第一ハウジング出口276は二重ウェーハ250のボウラス
流れ出口256と流体連通状態にある。第一ハウジング出
口276はまた、細管18のような手段によってボウラス投
与量装置15のインプットと流体連通状態にある。第二ハ
ウジングインプット274はボウラス投与量装置15の出口
と流体連通状態にある。第二ハウジング出口278は二重
ウェーハ250の連続的流れ出口254および第二ハウジング
・インプット274の双方と流体連通状態にある。第二ハ
ウジング出口278はまた、下流用細管18と流体連通状態
にある。連続的な流体の流れは連続リストリクター経路
260を通過して第二ハウジング出口278に至る。ボウラス
流体流れはボウラス・リストリクター経路262を通過し
てボウラス投与量装置15に至り、次いでそのボウラス投
与量装置15からハウジング第インプット274に至り、そ
して次にハウジング第二出口278に至る。
再び、第１図を参照して本装置の作用を説明するもの
とする。先に理解したように、加圧下液体源供給手段12
は好ましくは、約8PSIの圧力において液体または有益な
薬剤を提供することが出来る。一実施態様において、流
量圧下のこの有益な薬剤はＹ−コネクタ48によって２本
の流れ経路に分かれる。この２本の流れ経路は連続的流
れ経路290およびボウラス流れ経路292である。連続的流
れ経路290は定常的流量調整手段16に通じている。ボウ
ラス流れ経路292はボウラス液量調整手段300に通じてお
り、これは好ましい実施態様において定常的流量調整手
段16と同一タイプのフロー・リストリクターであればよ
く、すなわちそれはガラス毛管タイプ、ウェーハタイプ
または多重チャネル調節可能ウェーハタイプのものであ
ってよい。
別の実施態様において、加圧下液体源供給手段12は二
重ウェーハ250の入口252に対して設けられる。このよう
にして、連続的流れ経路290は連続リストリクター経路2
60によって形成されるのに対し、ボウラス流れ経路292
はボウラス・リストリクター経路262により形成され
る。
加圧下液体源供給手段12および２個の流量調整弁まで
の細管18は略閉圧力系を形成する。これはフロー・リス
トリクターを経由する流量が充分に小さくて、約8PSIに
おいてその閉圧力系を維持するからである。このように
して、本装置の液体フロー・リストリクターの入口にお
ける液体圧は約8PSIの儘である。閉圧力系を保持し、か
つ２個のフロー・リストリクターをこの種の平行アレン
ジメントにおいて利用することによって遅れ時間を全く
経験しないことが判明している。遅れ時間というのは、
或るボウラス投与量が投与された後、定常的なフロー・
リストリクターの圧力の上流を補充するために直列のフ
ロー・リストリクターにおいて必要とされる時間の量で
ある。
連続的流れ経路290において、流量圧力は定常的流量
調整手段16に対して供給される。次いで、有益な薬剤が
定常的流量調整手段16であって、液体の流量を支配する
ものを流通する。好ましい例において、毛管孔の長さお
よび直径により決定されるとき、連続的流量は有効な薬
剤について約0.5m／時間をもって設定される。
第一実施態様において、定常的流量調整手段16の出口
通路から細管18は、たとえば第二Ｙ−コネクタ306によ
って下流ルーア308と直接流体連通状態において連結さ
れる。別の実施態様において、二重ウェーハ・ハウジン
グ270の第二ハウジング出口278は、Ｙ−タイプ配列がハ
ウジング270内に形成された場合、下流ルーア308に対し
直接連結される。下流ルーア308は患者の静脈内導入用
のカテーテルに連結されるようになっている。
ボウラス流れ経路292はまた、ボウラス流量調整手段3
00の入口通路によってボウラス投与量装置14に対し供給
される。この第二流量調整手段において、流量調整弁
を、ボウラス手段投与量溜め174が液体で充填される速
度にセットする。好ましい実例において、ボウラス流量
調整手段300は約2.0m／時間にセットされる。この速
度プラス連続的流量が合計個別投与量容積限界を表し、
これを越えて患者は有効な薬剤を受けることは出来な
い。好ましい例において、合計個別量は約2.5m／時間
である。
ボウラス流量調整手段300は、細管18のような手段に
よってボウラス投与量装置15の入口通路に対して連結さ
れる。このようにして、ボウラス流量調整手段300およ
びボウラス投与量装置15は液体14の制御されたボウラス
投与量を提供するための手段を形成する。フローティン
グプレートおよびストップによって規定かつ制限された
とき、ボウラス流量は投与量溜め174をその最大容積に
充填するが、これは好ましい例において約0.5mであ
る。この最大容積はボウラス投与量の個別投与量限度を
表している。このボウラス流量は時間に関して直線的な
態様で最大容積に拡大する。このようにして、投与量溜
め174の充填に先立ってボウラス投与量が投与されると
すると、その投与されたボウラス投与量は、投与量溜め
174がその最大容積に充填されたときの時間までの最後
のボウラス投与量以降経過した時間量についての一次関
数であり、かくてボウラス投与量の個別投与量限界が達
成される。
ばね224は導管閉塞バー236を含む制御スイッチ212の
バルブ端を下方へ偏心させる。このばね224はまた、制
御スイッチ212のバルブ端に対向する端部を上方に偏心
させるので、その制御スイッチ212は、ケーシング270の
形成された開口部内に残留したままであるが、フローテ
ィングプレート220から離間される。下流装置導管の可
撓性壁部240は導管閉塞バー236の真下に直接配置されて
いる。
制御されたボウラス手段の投与量を始動させるため
に、患者は制御スイッチ212の上方に偏心された端部を
押す。これが制御スイッチ212の端部をフローティング
プレート200と接触させ、そしてそれを下方へ押し下げ
てストップとの係合を解除し、後板166に向かって上昇
させたプレートウ172またはピロー198に対抗して可撓性
シート188を押圧することにより投与量溜め174を圧縮す
る。制御スイッチ212の上方偏心端部とフローティング
プレート200との間に接触を行わせる前に、ばね126によ
り提供される偏心力は制御スイッチ212始動の力によっ
て圧倒され、バルブ端および導管閉塞バー236を上昇さ
せて下流導管の可撓性壁部240との係合を外し、その結
果バルブ手段を開放、作動モードとするものである。
フローティングプレート200が制御手段によって下方
に強制されると、投与量溜め174内の有益な薬剤の投与
量が出口を経由して該投与量溜め174から絞り出され
る。一実施態様において、この出口は下流用細管に連結
され、これは第二Ｙ−コネクタ306に連結された下流ル
ーア308およびカテーテルと直接流体連通状態を確立す
る。第二実施態様において、出口は二重ウェーハ第二ハ
ウジング・インプット274に連結され、これはＹ−コネ
クタとして作用し、そして下流ルーア308に対して流体
連通状態となる。
患者によって制御スイッチ212が解放された後、下流
装置導管の可撓性壁部240は再び丸くされた端部を備え
た導管閉塞バー236により閉塞され、その結果バルブ手
段は作動について閉モードとなる。更に、偏心ばね224
は制御スイッチのボタン端部をその不作動、上方位置に
復帰させる。この状態において、フローティングプレー
ト200を投与量溜め174に入る液体の圧力によって、その
フローティングプレート200の上部環状リッジ202がスト
ップと係合するまで、上方に強制することが出来る。
このようにして、ボウラス投与量装置15を作動させる
ことにより患者は連続的に投与量の割合を補充すること
が可能である。投与量溜め174が一杯であれば、患者は
有益な薬剤の完全な投与量を受けることになる。しかし
ながら、もし投与量溜め174を満たすために要する時間
前に患者がボウラス投与量装置15を作動させると、その
患者は投与量の小部分を受けることになる。投与量溜め
174はボウラスフロー・リストリクター手段300を介して
選択されたボウラス速度によってのみ充填されるので、
この小部分は、最後のボウラス作動以降投与量溜め174
の最大ボウラス量に至るまで、経過した時間量の一次関
数である。
ここに記載された好ましい実施態様に対する様々な変
更および変形は当業者にとっては明らかであろうことは
理解されるべきである。この種の変更および変形は、本
発明の精神および範囲を逸脱することなく、またその付
随する効果を減少させることなく、行うことが出来る。
従って、この種の変更および変形は添付の請求の範囲に
よりカバーされることが意図されるものである。
フロントページの続き (72)発明者 ウィンチェル、デーヴィッド エー. アメリカ合衆国、60020 イリノイ州、 フォックスレイク、サークル ドライブ 531 (72)発明者 サーティック、ジェームズ エル. アメリカ合衆国、60048 イリノイ州、 リバティーヴィル、ウィーピング ウィ ロウ レイン 1140 (56)参考文献 特開 昭58−83969（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−136（ＪＰ，Ｕ) 特表 昭63−501195（ＪＰ，Ａ) 特表 昭62−501333（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61M 5/14

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】液体を供給する装置であって、 加圧下の液体を提供する液体源手段と、 前記液体源手段と流体連通状態にある上流用管手段と、 前記上流用管手段と流体連通状態にあり、前記液体の定
    常的流量を調整する調整手段と、 前記上流用管手段と流体連通状態にあり、所定の上限値
    によって制限されたボウラス投与量の液体を提供するボ
    ウラス投与量手段と、 前記調整手段および前記ボウラス投与量手段と流体連通
    状態にある下流用管手段と を備え、 前記ボウラス投与量手段は、 前記上流用管手段と流体連通状態にあり、前記液体の流
    量を調整するボウラス流量調整手段と、 前記ボウラス流量調整手段を通った前記液体で充填され
    る投与量溜めと を含み、 前記所定の上限値は、前記投与量溜めの最大容積として
    定義されており、 前記ボウラス投与量手段は、前記投与量溜め内の前記液
    体を前記下流用管手段に提供することが可能なように構
    成されている、装置。
  2. 【請求項２】前記調整手段は、流量調整器を含む、請求
    項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】前記液体源手段は、 その中に液体を保持し得るエラストマー嚢と、 前記エラストマー嚢を収容するハウジングと を含む、請求項１に記載の装置。
  4. 【請求項４】前記ボウラス流量調整手段は、流量調整器
    を含む、請求項１に記載の装置。
  5. 【請求項５】前記ボウラス流量調整手段と前記調整手段
    とは、前記上流用管手段に並列に接続されている、請求
    項１に記載の装置。
  6. 【請求項６】前記ボウラス流量調整手段と前記調整手段
    とは、単一のウェーハ上に収容されている、請求項１に
    記載の装置。
  7. 【請求項７】前記液体源手段と、前記調整手段および前
    記ボウラス流量調整手段までの前記上流用管手段とは、
    略閉圧力系を形成する、請求項１に記載の装置。
  8. 【請求項８】有益な薬剤を患者に供給する装置であっ
    て、 その中に有益な薬剤を保持し、加圧下の有益な薬剤を提
    供することが可能なエラストマー嚢と、 前記エラストマー嚢と流体連通状態にある上流用管手段
    と、 前記上流用管手段と流体連通状態にあり、前記有益な薬
    剤の定常的流量を調整する調整手段と、 前記上流用管手段と流体連通状態にあり、所定の上限値
    によって制限されたボウラス投与量の有益な薬剤を提供
    するボウラス投与量手段と、 前記調整手段および前記ボウラス投与量手段と流体連通
    状態にある下流用カテーテルであって、患者に挿入され
    るように構成された下流用カテーテルと を備え、 前記ボウラス投与量手段は、 前記上流用管手段と流体連通状態にあり、前記有益な薬
    剤の流量を調整するボウラス流量調整手段と、 前記ボウラス流量調整手段を通った前記有益な薬剤で充
    填される投与量溜めとを含み、 前記所定の上限値は、前記投与量溜めの最大容積として
    定義されており、 前記ボウラス投与量手段は、前記投与量溜め内の前記有
    益な薬剤を前記下流用カテーテルに提供することが可能
    なように構成されている、装置。
  9. 【請求項９】前記エラストマー嚢は、ハウジング内に収
    納されており、加圧下の液体を受け入れる手段を含む、
    請求項８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】前記調整手段と前記ボウラス流量調整手
    段とは、前記上流用管手段に並列に接続されている、請
    求項８に記載の装置。
  11. 【請求項１１】前記調整手段と前記ボウラス流量調整手
    段とは、同一のハウジング内に在る、請求項８に記載の
    装置。
  12. 【請求項１２】加圧下の有益な液体を提供する液体源に
    接続されるように構成された、前記有益な液体を患者に
    供給する装置であって、 前記液体源と流体連通状態を確立するように構成された
    上流用管手段と、 前記上流用管手段と流体連通状態にあり、前記有益な液
    体の定常的流量を調整する調整手段と、 前記上流用管手段と流体連通状態にあり、所定の上限値
    によって制限されたボウラス投与量の有益な液体を提供
    するボウラス投与量手段と、 前記調整手段および前記ボウラス投与量手段と流体連通
    状態にある下流用管手段であって、患者に接続されるよ
    うに構成された下流用管手段と を備え、 前記ボウラス投与量手段は、 前記上流用管手段と流体連通状態にあり、前記有益な液
    体の流量を調整するボウラス流量調整手段と、 前記ボウラス流量調整手段を通った前記有益な液体で充
    填される投与量溜めと を含み、 前記所定の上限値は、前記投与量溜めの最大容積として
    定義されており、 前記ボウラス投与量手段は、前記投与量溜め内の前記有
    益な液体を前記下流用管手段に提供することが可能なよ
    うに構成されている、装置。
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