JP4058498B2 - 一体式薬剤配送システム - Google Patents
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Description
在来の薬剤配送システムは、1つの理由又は他の理由で不十分であった。例えば、ヤコブセン(Jacobsen)等に付与された米国特許第 5,807,075号は、ベースハウジングとカセットを有する在来の薬剤配送システムを開示している。この米国特許第 5,807,075号のベースハウジングは、電気モーター、電源及び電子コントローラ等の電子構成部品を収容し、そのカセットは、患者に薬剤を配送するために、薬剤の供給源と相互作用する。この薬剤配送システムは、薬剤の供給源がカセットに一体にされていないので不十分である。即ち、カセットは、薬剤の供給源を収容していない。その代わり、供給源は、薬剤配送システムに対して外部にある。この薬剤配送システムはまた、ベースハウジング及びカセットが正確に一体化されないので不十分である。この場合、ベースハウジング及びカセットを有する完全な薬剤配送システムを、その使用前、同時的に滅菌させることはできない。その代わり、ベースハウジング及びカセットは、別々の滅菌を必要とする。更に、ベースハウジング及びカセットが一体化されていないので、カセットは、ベースハウジングに取付けられなければならず、このことは、外科医又はその他の医療補助者による追加の組立てを必要とする。この追加の組立ては時間を消費し、しばしば、外科医又はその他の医療補助者に不便である。
米国特許第 4,650,469号に開示されている在来の薬剤配送システムはまた、患者に薬剤を配送するときにバルブを開位置から閉位置に移動させるのにモーターとカムシャフトだけに頼るので不十分である。この薬剤配送システムは、モーター、ギヤ、カムシャフト又は電源が故障した場合にバルブを閉位置に確実に付勢させる追加の付勢装置を有していない。かかる追加の付勢装置がなければ、上述した故障の1つが起こった場合、患者への薬剤の故意でない配送を防止するこのシステムの性能が危うくされる。その代わりに、この薬剤配送システムは、薬剤の配送を可能にする又は防止するのにモーター及びカムシャフトだけに依存し、これらの2つの構成要素への依存では不十分である。
完全な滅菌を達成するために、薬剤配送システムは、ベースハウジングと薬剤リザーバとを含んでいる。患者に配送すべき薬剤を貯蔵するための薬剤リザーバは、ベースハウジングの周りに配置されている。この場合、薬剤リザーバ、即ち、薬剤の供給源は、ベースハウジングと一体である。
薬剤配送システムは、患者に薬剤を配送するためのポンプ組立体を含む。更に詳細には、ポンプ組立体は、ベースハウジングに支持され、ポンプ入口及びポンプ出口を有するポンプハウジングを含む。ポンプ入口及びポンプ出口は、薬剤を患者に配送するために、交互に開状態と閉状態になる。ポートがベースハウジングから延び、滅菌中、薬剤リザーバ及びポンプ組立体と連通する。この場合、ポートは、滅菌流体が薬剤リザーバ及びポンプ組立体に流入するためのアクセスを提供する。
薬剤配送システムは、更に、ベースハウジング内に配置されたアクチュエータを含む。アクチュエータは、滅菌中、ポンプ入口及びポンプ出口の両方を開状態に維持するようにポンプ入口及びポンプ出口に作動的に係合する。その結果、滅菌流体は、薬剤リザーバ、ポンプ入口、ポンプハウジング及びポンプ出口に行き渡り、薬剤配送システムを完全に滅菌する。即ち、アクチュエータのため、ベースハウジング、ポンプ組立体及び薬剤リザーバを含む本発明の完全な薬剤配送システムは、システムの使用前、同時期に滅菌されることができる。また、薬剤リザーバがベースハウジングの周りに配置され且つそれと適切に一体になっているので、薬剤の供給源は、薬剤配送システムの他の部品に対して外部になく、薬剤配送システムは、使用前、外科医による追加の組立て等を必要としない。
第1のピンチレバーは、ポンプ入口に配置され、ポンプ入口を通ってポンプハウジングに流入する薬剤の流れを制御するために、開位置と閉位置との間を移動可能である。第2のピンチレバーは、ポンプ出口に配置され、ポンプ出口を通ってポンプハウジングから流出する薬剤の流れを制御するために、開位置と閉位置との間を移動可能である。第1のピンチレバー及び第2のピンチレバーに作動的に係合するモーターが、第1のピンチレバー及び第2のピンチレバーを開位置に移動させるために含まれ、その結果、薬剤を患者に配送することができる。
付勢部材は、薬剤を患者に配送する間、第1のピンチレバー及び第2のピンチレバーの少なくとも一方に係合し、通常、第1のピンチレバー及び第2のピンチレバーの少なくとも一方を閉位置に付勢するように、モーターと関連して作動する。これにより、モーターの故障中、第1のピンチレバー及び第2のピンチレバーの少なくとも一方を閉位置に維持し、それにより、患者への薬剤の不注意な配送を防止する。その結果、本発明の薬剤配送システムは、薬剤を患者に配送するときに弁を開位置から閉位置に移動させるために、モーターにもっぱら依存しているわけではない。つまり、たとえモーター又はギヤ、カム、シャフト、電源等その他の機械構成要素が故障しても、付勢装置により、第1のピンチレバー及び第2のピンチレバーが閉位置に付勢されることを確保する。付勢装置があれば、本発明は、上述の1つが故障したとき、患者への薬剤の不注意な配送を防止することを保証する。
本発明は、更に、薬剤配送システム用の遮断検出システムを提供する。電子コントローラ、検出フィルム及び薬剤流出チューブを使用し、薬剤流出チューブ内の増加圧力に応答した薬剤流出チューブの拡張に基づいて、空検出システムが、患者への薬剤の流れの遮断を検出する。空検出システムは、いつ薬剤配送システムが遮断を認識したかを十分に決定する。これを達成するために、空検出システムは、電子コントローラの一に対する薬剤流出チューブの位置を最大限使用する。検出フィルムは、薬剤流出チューブに塗布され且つ電子コントローラを作動させるコーティングと置き換えられても良い。
本発明は、更に、薬剤配送システム用の空検出システムを提供する。電子コントローラ、検出フィルム及び薬剤流入チューブを使用し、薬剤の流れに起因する薬剤流入チューブ内の圧力変化に応答した薬剤流入チューブのつぶれ又は縮みに基づいて、から検出システムは、いつ薬剤の供給源が使い果たされたかを検出する。これを達成するために、空検出システムは、電子コントローラに対する薬剤流入チューブの位置を最大限に使用する。空検出システムにおいては、空検出システムの検出フィルムは、薬剤流入チューブに塗布され且つ電子コントローラを作動させたり非作動にさせたりするのに役立つコーティングと置き換えられても良い。
本発明の薬剤配送システムは、患者が持ち運ぶのに理想的である。患者が薬剤配送システムを持ち運ぶための持ち運びストラップがベースハウジング内に設けられる。更に詳細には、持ち運びストラップは、その少なくとも一部分が、ベースハウジング内に構成された一体式収容キャビティ内に配置されている。薬剤配送システムを持ち運ぶために、持ち運びストラップは、その少なくとも一部分が、患者と相互作用するように一体式収容キャビティから延びている。本発明の持ち運びストラップ及び一体式収容キャビティにより、患者が病院又はその他の医療施設の外側で簡単な治療を続けることを可能にする。その結果、患者は歩行したままでいることができる。持ち運びストラップを一体式収容キャビティ内に配置することにより、持ち運びストラップが常に容易にアクセス可能であるので、本発明の薬剤配送システムを持ち運ぶことが患者にとって便利な体験になる。
本発明は、電子コントローラと、種々の理由で電子コントローラに組み込まれた特別な回路とを含む。例えば、いくつかの回路は、ある機械構成部品が故障したとき、過剰の薬剤が患者に配送されることを防止することを目的としている。本発明の電子コントローラのその他の設計上の特徴は、電源の取外し又は交換の際、薬剤配送システムを通じて電力を保存し、薬剤配送システム全体がリセットされることを防止することを目的としている。
従って、本発明は、上述した従来技術の欠点を克服した一体式薬剤配送システムを提供する。
本発明のその他の利点は、添付図面と関連して考慮される以下の詳細な説明を参照することによって理解されよう。
本発明のシステム10はまた、エチレンオキシド(EtO)ガスを含むがそれに限定されない滅菌流体による完全な滅菌に適している。理想的ではないけれども、一定の液体を、システム10を滅菌するのに使用しても良い。説明の目的のためだけに、用語「薬剤」及び「滅菌」流体を全体を通じて単に流体として説明する場合もある。
主として図2A、図3、図5及び図6A〜6Dを参照すれば、ポンプ組立体28がベースハウジング16に支持されている。特に、ポンプ組立体28は、ボトムハウジング28に取付けられている。当業者が理解しているように、ポンプ組立体28は、患者12に薬剤を配送する責任を有する。後で説明するように、ポンプ組立体28は、患者12への薬剤の不注意な配送を防止することにも役立つ。
図6B及び6Cに示すように、第1のピンチレバー38は、ポンプ入口32からポンプハウジング30に流入する薬剤の流れを制御するように、開位置(図6B参照)と閉位置(図6C参照)との間を移動可能である。また、第2のピンチレバー40は、ポンプハウジング30からポンプ出口34を通る薬剤の流れを制御するように、開位置(図6C参照)と閉位置(図6B参照)との間を移動可能である。ポンプ組立体28は、更に、モーター42を含み、このモーター42は、薬剤を患者12に配送することができるように第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40を移動させるために、これらのピンチレバー38、40に作動的に係合する。モーター42は、ポンプ組立体28を駆動するための駆動出力シャフト(図示せず)を含む。モーター42を含むシステム10に電力を供給する電源43が、システム10に一体化されている。好ましくは、電源は、バッテリー45及びバッテリーコンタクト47を含む。
本発明の好ましい実施形態では、少なくとも1つの付勢装置44は、第1の付勢装置46及び第2の付勢装置48を有する。第1の付勢装置46は、好ましくは圧縮ばねであり、第1のピンチレバー38に係合している。第2の付勢装置46も、好ましくは圧縮ばねであり、第2のピンチレバー40に係合している。図6Aに示すように、第1の付勢装置46及び第2の付勢装置48は、モーター42の故障中、第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40を閉位置に維持し、それにより、患者12への薬剤の不注意な配送を防止する。更に詳細には、閉位置にある第1のピンチレバー38は、薬剤が引かれてポンプ入口32を通ってポンプ組立体28に入ることを防止し、閉位置にある第2のピンチレバー40は、薬剤がポンプ組立体28からポンプ出口34を通って排出されることを防止する。
図5及び図7に最も良く示すように、ポンプ組立体28はまた、ポンプハウジング30内に配置されたピストン54を含んである。モーター42は、第1のピンチレバー38が開位置にあり且つ第2のピンチレバー40が閉位置にあるとき(図6B参照)、薬剤をポンプハウジング30に引込むように、ピストン54をポンプハウジング30内で移動させる。モーター42はまた、第1のピンチレバー38が閉位置にあり且つ第2のピンチレバー40が開位置にあるとき(図6C参照)、薬剤をポンプハウジング30から排出させるように、ピストン54をポンプハウジング30内で移動させる。ピストン54は、作動端部56及びポンピング端部58を有する。ダイヤフラムシール60が、ピストンキャップ61によってピストン54のポンピング端部58に固着されている。ピストン54はまた、少なくとも1つのスロット62を作動端部56に含んでいる。上述したポンプハウジング30の少なくとも1つの回り止め36が、ピストン54をモーター42及びカムシャフト50によってポンプハウジング30内で移動させたときのピストンの望まない回転を防止するために、ピストン54の作動端部56の少なくとも1つのスロット62に係合している。
図5を参照すれば、第1の外側カム64及び第2の外側カム66は、それらの外周72に沿う複数のスリット70を含んでいる。これらのスリット70は、システム10の組立て及び試験中、外側カム64、66の寸法調整を確実にするのに使用される。また、第1の外側カム64及び第2の外側カム66の少なくとも一方、好ましくは、第1の外側カム64は、外側カム64、66の外周72に構成された組立用スロット74を含んでいる。この組立用スロット74は、ポンプ組立体28の組立てを容易にする。特に、この組立用スロット74は、第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40をシステム10に組込んだ後、外側カム64、66を含むカムシャフト50を取付けることを容易にする。
特に図9及び図11A〜13Bを参照すれば、ポート82は、細長いハウジング84を含んでいる。細長いハウジング84は、近位端部86、遠位端部88及び内壁90を含み、内壁90は、近位端部86と遠位端部88との間に流体チャンバ92を構成している。細長いハウジング84の近位端部86は、流体がシステム10に流入することとそれから流出することの両方のアクセスを提供するようにシステム10から延びている。ポート82は、更に、第1の流体コネクタ94、第2の流体コネクタ96及び第3の流体コネクタ98を含んでいる。第1の流体コネクタ94を、ポート82の出口とも称し、第1の流体コネクタ94は、流体を流体チャンバ92からポンプ組立体28に流入させるように細長いハウジング84から延びている。第2の流体コネクタ96を、ポート82の入口とも称し、第2の流体コネクタ96は、流体をポンプ組立体28から流体チャンバ92に流入させるように細長いハウジング84から延びている。第3の流体コネクタ98を、薬剤リザーバ24へのアクセスとも称し、第3の流体コネクタ98は、流体が流体チャンバ92とポンプ組立体28との間を流れることを可能にするように細長いハウジング84から延びている。本発明の好ましい実施形態では、2つの第3の流体コネクタ98が設けられており、細長いハウジング84の両側から延びている。
更に詳細には、アクチュエータ102は、滅菌中、ポンプ入口32及びポンプ出口34の両方を開状態に保持するように第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40と相互作用する。係合位置では、アクチュエータ102は、ポンプ入口32を開状態に保持するように、第1のピンチレバー38をポンプ入口32から開位置に遠ざけ、ポンプ出口34を開状態に維持するように、第2のピンチレバー40をポンプ出口34から開位置に遠ざける。アクチュエータ102は、滅菌のために、少なくとも1つの付勢装置44の付勢にかかわらず、第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40の両方を開位置に保持する。
他方、アクチュエータ102が非係合位置にあるとき、図6B及び図6Cからアクチュエータ102を省略して指示するように、アクチュエータ102は、ポンプ入口32及びポンプ出口34から作動的に離れている。薬剤を患者12に配送する必要があるときに薬剤を患者12に配送するために、アクチュエータ102は、ポンプ入口32及びポンプ出口34が交互に開状態と閉状態とになるように非係合位置にある。アクチュエータ102の非係合により、ポンプ入口32及びポンプ出口34が交互に開状態と閉状態とになることを可能にする。
滅菌後、ポンプ組立体28が作動し且つ薬剤を患者12に配送することができるように、アクチュエータ102を非係合位置に移動させることが望ましい。図6Dの矢印Aで指示するように、プランジャ100は、アクチュエータ102を係合位置から押出すように移動させ、それにより、アクチュエータ102を非係合位置に移動させる。アクチュエータ102を押出すために、プランジャ100は、作動アーム112に係合する。滅菌後、患者12に薬剤を配送すべくポンプ入口32及びポンプ出口34が交互に開状態と閉状態になるように、プランジャ100は、アクチュエータ102をポンプ組立体28との作動的な係合から押出す。更に詳細には、滅菌後、患者12に薬剤を配送するために、ブランジャ100は、アクチュエータ102を第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40との係合から押出す。そのとき、第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40に作動的に係合しているモーター42は、薬剤をポンプ入口32を通してポンプハウジング30内に引き且つ薬剤をポンプハウジング30からポンプ出口を通して排出するために、第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40を移動させる。
少なくとも1つの付勢装置44が、第1のピンチレバー38を閉位置に通常付勢するために第1のピンチレバー38に係合しているとき、薬剤流入チューブ120は挟まれる。そのとき、ポンプ入口32は、閉状態に維持される。同様に、少なくとも1つの付勢装置44が、第2のピンチレバー40を閉位置に通常付勢するために第2のピンチレバー40に係合しているとき、薬剤流出チューブ122は挟まれる。そのとき、ポンプ出口34は、閉状態に維持される。しかしながら、図6Dに示すように、滅菌中、アクチュエータ102が係合位置にあるとき、アクチュエータ42は、ポンプ入口32が開状態になったままにすべく第1のピンチレバー38を薬剤流入チューブ120から遠ざけるように移動させるために、少なくとも1つの付勢装置44の付勢に打ち勝ち、しかも、ポンプ出口34が開状態になったままにすべく第2のピンチレバー40を薬剤流出チューブ122から遠ざけるように移動させるために、少なくとも1つの付勢装置44の付勢に打ち勝つ。
本発明の最も好ましい実施形態では、複数の座124は、更に、第1の座140、第2の座142、第3の座144及び第4の座146として構成される。第1の座140は、プランジャ100のアクセス端部132の方に配置されている。第4の座146は、プランジャ100のプランジャ作動端部134の方に配置されている。第2の座142及び第3の座144は、第1の座140と第4の座146との間に連続的に配置されている。この実施形態では、流路は、更に、第1の流路148、第2の流路150及び第3の流路152として構成される。第1の流路148は、第1の座140、第2の座142及び内壁90の間に構成される。第2の流路150は、第2の座142、第3の座144及び内壁90の間に構成される。第3の流路152は、第3の座144、第4の座146及び内壁90の間に構成される。
この最も好ましい実施形態では、内部流体ボア130は、プランジャ100内をアクセス端部132から第3の座144まで延びている。このとき、流体ダクト138は、第2の座142、第3の座144及び内壁90の間に構成された第2の流路150と流体的に連通し、その結果、流体は、第2の流路150のところで、内部流体ボア130に流れ込んだり、それから流れ出ることができる。
システム10を薬剤で充填するならば、流体充填装置162は、好ましくは、薬剤リザーバ24及びポンプ組立体28を充填する充填位置にプランジャ100を移動させるシリンジ166である。図12Bでは、システム10に取付けて示しているシリンジ166は、プランジャ100のアクセス端部132に係合し、設計によって、内部流体ボア130を通して薬剤リザーバ24及びポンプ組立体28を充填する充填位置にプランジャ100を自動的に移動させる。従って、システム10を充填するとき、シリンジ166は、細長いハウジング84の近位端部86及びプランジャ100のアクセス端部132と相互作用し、シリンジプランジャを引込めたとき、薬剤が内部流体ボア130及び流体ダクト138を通って第2の流路150に流れ込み、次いで、第3の流体コネクタ98から薬剤リザーバ24に流れ込み、第1の流体コネクタ94からポンプ組立体28に流れ込む。
遮断検出装置178では、電子コントローラ118は、薬剤流出チューブ122に隣接してベースハウジング16に取付けられている。薬剤流出チューブ122は、ベースハウジング16に取付けられており、上述のように、ポンプ組立体28からポート82に流入し且つ患者12に流れる薬剤用のアクセスを提供するために、流入ポンプ組立体28とポート82との間に連結される。薬剤流出チューブ122は、通常状態(図15A参照)と拡張状態(図15B参照)との間を収縮且つ拡張可能な直径を有する。薬剤流出チューブ122の直径は、薬剤リザーバ24からポンプ組立体28を通ってポート82及び患者12に流れる薬剤の流れによって生じる圧力変化に応答して、収縮したり拡張したりする。
検出フィルム180は、電子コントローラ118と薬剤出口チューブ122との間に配置されている。検出フィルム180は、図15Aに示すように、薬剤流出チューブ122の直径が通常の状態にあるとき、薬剤流出チューブ122と接触し且つ電子コントローラ118と間隔を隔てたままである。他方、図15Bに示すように、患者12への薬剤の流れの遮断により生じた上昇圧力に応答して、薬剤流出チューブ122の直径が拡張状態にあるとき、検出フィルム180は、電子コントローラ118を作動させるために、薬剤流出チューブ122と接触し且つ電子コントローラ118と接触する。更に詳細には、電子スイッチ186が電子コントローラ118と検出フィルム180との間の電子コントローラ118内に埋設されることが好ましい。薬剤流出チューブ122の直径が拡張状態にあるとき、検出フィルム180は、それが電子スイッチ186に接触することによって、電子コントローラ118を作動させるように電子コントローラ118と相互作用する。
加えて、電子コントローラ118は、いったん検出フィルム180によって作動されると、図面に概略的に示すアラーム188を作動させるのが良い。アラーム188は、可聴であっても良いし、電子ディスプレイ上に視覚的に表示させても良いし、その両方であっても良い。アラーム188は、患者12への薬剤の流れの遮断による遮断を指示する。
遮断検出システム178のこの変形実施形態のその他の特徴は、大部分、遮断検出システム178の好ましい実施形態において上述した特徴と同一である。注目すべきことは、この変形実施形態では、コーティング192の少なくとも一部分がチューブスロット184を越えて露出するように、薬剤流出チューブ122がチューブスロット184の中に取付けられていることである。
空検出システム194では、電子コントローラ118は、薬剤流入チューブ120に隣接してベースハウジング16に取付けられている。薬剤流入チューブ120は、ベースハウジング16に取付けられ、上述したように、リザーバ24からポンプ組立体28に又は患者12に流れる薬剤のためのアクセスを提供するために、リザーバ24とポンプ組立体28との間に連結されている。薬剤流入チューブ120は、通常状態(図16A参照)と縮み状態(図16B参照)との間を収縮且つ拡張可能な直径を有している。薬剤流入チューブ120は、縮み状態に収縮し、縮み状態から拡張状態に拡張する。薬剤流入チューブ120の直径は、リザーバ24からポンプ組立体28の中を通って患者12に流れる薬剤の流れの欠如によって生じる圧力変化に応答して、収縮したり拡張したりする。
検出フィルム180は、電子コントローラ118と薬剤流入チューブ120との間に配置されている。図16Aに示すように、検出フィルム180は、薬剤流入チューブ120の直径が通常状態にあるときに電子コントローラ118を作動させるために、薬剤流入チューブ120に接触し且つ電子コントローラ118に接触している。他方、図16Bに示すように、検出フィルム180は、薬剤の供給源が使い果たされることによって生じた薬剤流れの欠如に応答して薬剤流入チューブ120の直径が縮み状態にあるときに電子コントローラ118を非作動にするために、電子コントローラ118から間隔を隔てるようになる。
電子スイッチ186が電子コントローラ118及び検出フィルム180との間の電子コントローラ118に埋め込まれていることが好ましい。検出フィルム180は、薬剤流入チューブ120の直径が通常状態にあるとき、電子コントローラ118を作動させるように電子スイッチ186に接触し、薬剤流入チューブ120の直径が縮み状態にあるとき、電子コントローラ118を非作動にするように電子スイッチ186から間隔を隔てるようになる。
加えて、ポンプ組立体28と相互作用する電子コントローラ118の一部分の非作動により、電子コントローラ118がアラーム188を作動させるようにしても良い。可聴の及び/又は電子ディスプレイ174に視覚的に表示されるアラーム188は、患者12への薬剤の流れの欠如により薬剤流入チューブ120の直径が縮み状態にあるとき、薬剤の流れの欠如を指示する。
空検出システム194のこの変形実施形態のその他の特徴は、大部分、空検出システム194の好ましい実施形態において上述した特徴と同一である。注目すべきことは、この変形実施形態では、コーティング192の少なくとも一部分がチューブスロット184を越えて露出するように、薬剤流入チューブ120がチューブスロット184の中に取付けられていることである。
これらの作動を確認するために、システム10は、少なくとも1つの試験アクセスポート202を含んでいる。少なくとも1つの試験アクセスポート202は、ベースハウジング16内に構成され、ポンプ入口32、ポンプ出口34及びアクチュエータ102の少なくとも1つと整列している。好ましくは、少なくとも1つの試験アクセスポート202は、ポンプ入口32、ポンプ出口34及びアクチュエータ102のすべてと整列している。少なくとも1つの試験アクセスポート202は、アクチュエータ102を非係合位置と係合位置との間で移動させるため、試験器具200用のアクセスを提供する。もし少なくとも1つの試験アクセスポート202がポンプ入口32及びポンプ出口34と整列していないならば、少なくとも1つの試験アクセスポート202は、第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40と整列する。また、アクチュエータ102との整列について、更に詳細には、少なくとも1つの試験アクセスポート202は、アクチュエータ102の少なくとも1つの係合アーム106と整列している。これは、アクチュエータ102を非係合位置と係合位置との間で移動させるため、試験器具200用のアクセスを提供する。
少なくとも1つの試験アクセスポートはまた、システム10を試験して、システム10を滅菌のために準備した後、ポンプ入口32及びポンプ出口34を開状態に保持することができるように、試験器具200のためのアクセスを提供する。即ち、システム10を試験した後、アクチュエータ102を非係合位置から係合位置に戻し、システム10を滅菌のために準備する。係合位置では、第1のピンチレバー38及び第2のピンチレバー40を開状態に保持する。
システム10は、更に、複数のキャビティ壁を含んでいる。キャビティ壁は、ボトムハウジング18から延び、ボトムハウジング18とトップハウジング22との間に一体式収容キャビティ218を構成する。特に図20を参照すれば、キャビティ壁は、更に、前壁220、後壁222、前壁220及び後壁222を支持し且つ一体式収容キャビティ218を構成するために前壁220と後壁222との間を延びる第1の壁及び第2の壁224として構成される。少なくとも1つのストラップスロット226が、持ち運びストラップの番号を付していない少なくとも一部分が一体式収容キャビティからストラップスロット226を通って延びるように、前壁220内に構成される。患者12は、望むとき、持ち運びストラップ216の一部分にアクセスすることができる。
また、図1Bに特に示すように、システム10は、更に、ベースハウジング16の外面材232から延びるシステム取付けクリップ230を含んでいるのが良い。システム取付けクリップ230は、患者12のベルト234に取付けられるのが良い。もちろん、システム取付けクリップ230がベルト234用のクリップに限定されないと理解すべきである。その代わりに、システムクリップ230は、シャツ、ポケット等に取付けられても良い。
本方法は、取外し可能な上置きラベル238の第1セットの説明書きに従って、薬剤の量を選択するステップを含んでいる。医療専門家は、薬剤の量を選択する。そのとき、第1セットの説明書きは、医療専門家が容易に理解できるようになっている。典型的には、薬剤の量は、薬剤の流量を選択することによって選択される。限定するわけではないが、薬剤1回分の量、薬物即ち薬剤濃度等のその他のパラメーターを選択しても良い。
選択するステップを通して、医療専門家及び/又は患者12は、電子ディスプレイ174とインターフェースし、自らの選択を見る。更に詳細には、電子ディスプレイ174は、医療専門家及び患者12が読み取り可能な出力を提供する。電子ディスプレイ174に表示された読み取り可能な出力は、取外し可能な上置きラベル238及び患者ラベル236と相互に関連している。即ち、読み取り可能な出力は、第1セットの指示及び第2セットの指示に相互に関連している。第1の読み取り可能な出力を、電子ディスプレイ174に提供する。取外し可能な上置きラベル238が表示されているとき、第1の読み取り可能な出力を第1セットの説明書きとリンクさせる。同様に、第2の読み取り可能な出力が電子ディスプレイ174に提供される。システム10をロックした後、第2の読み取り可能な出力を第2セットの説明書きとリンクさせる。システム10をロックさせることを、以下に説明する。
いったんシステム10をロックさせたら、図21に示すように、医療専門家又は患者12のいずれかが、取外し可能な上置きラベル238を取外して患者ラベル236を露出させることができる。これを達成するために、使用者、即ち医療専門家又は患者12のいずれかは、単に、取外し可能な上置きラベル238を引張って患者ラベル236から外す。これにより、元々取外し可能な上置きラベル238の下に隠されていた制御ボタン176を露出させる。次いで、システム10を患者ラベル236の第2セットの説明書きに従って操作する。第2セットの説明書きは、患者12が容易に理解できるようになっている。いったんシステム10をロックしたら、システム10は、患者12が使用するのに便利であるように設計されている。
システム10をロックさせたとき、制御ボタン176の機能特性を変更する。そのとき、取外し可能な上置きラベル238がシステム10の上に見えているときの制御ボタン176の機能特性は、患者ラベル236がシステム10の上に見えているときと比べて異なっている。換言すれば、医療専門家が取外し可能な上置きラベル238を介してシステム10と相互作用するときの制御ボタン176の機能特性は、患者12が患者ラベル236を介してシステム10と相互作用するときと比べて異なっている。取外し可能な上置きラベル238がシステム10の上に見えているとき、制御ボタン176は、少なくとも3つの機能を有する。他方、システム10をロックさせ且つ患者ラベル236をシステム10の上に見えるようにした後、制御ボタン176の機能特性は、少なくとも3つの機能から2つの機能に変換される。
変形例として、システム10を操作する際、患者12は、薬剤の選択された量に対する薬剤の追加の量を要求しても良く、薬物1回分の量が違反でなければ、患者12は、薬剤の追加の量を受け取る。選択された量に対する薬剤の追加の量を要求するために、患者12は、制御ボタン176を作動させる。
1つの実施形態では、電子コントローラ118は、マイクロプロセッサ244を含んでいる。1つの適当なマイクロプロセッサ244は、カリフォルニア州のサニーベールのフィリップス半導体から型番87LPC764として入手できる。電子コントローラ118は、コンピューターソフトウエアプログラムで、モーター制御回路242の動作を制御するようにプログラムされている。一般的には、電子コントローラ118は、コンピューターソフトウエアプログラムに従って制御信号を発生させ、その制御信号をモーター制御回路242に送る。
モーター制御回路242は、第1スイッチ246を含んでいる。第1スイッチ246は、開状態と閉状態とを有している。
モーター制御回路242は、電子コントローラ118から制御信号を受信し、それに応答して、第1スイッチ246を閉状態に配置することによって、モーター42に動力を供給するようになっている。第1スイッチ246及び第2スイッチ252が閉状態にあれば、動力がモーター42に供給される。
図26及び図27を参照すれば、1つの実施形態において、第1スイッチ246及び第2スイッチ252はそれぞれ、電界効果トランジスタ(FET)256、258である。
「144」
1つの実施形態では、モーター42の各回転は、既知の期間中、1セットの量の薬剤を配送する。所望の流量を満たすために、電子コントローラ118は、モーター42の回転と回転との間の期間を計算する。
1つの実施形態では、モーター制御回路242は、モーターセンサ254を含んでいる(図4参照)。モーターセンサ254は、モーター42に連結され、モーター42の回転を検出し且つその回転の完了に応答してモーター回転信号を応答的に発生させる。1つの実施形態では、モーターセンサ254は、モーター42に連結された指示フラグ260(図5参照)の存在を検出するようになっている光カプラセンサである。指示フラグ260は、患者12に配送された薬剤の量を監視するのを補助するために、第1の外側カム64及び第2の外側カム66の一方から延びている。モーターセンサ254は、指示フラグ260の回転を数えるように指示フラグ260と光的に結合されている。1つの適当なセンサ254は、イリノイ州のションバーグのオムロン社から型番EE−SX1109として入手できる。
別言すれば、電子コントローラ118は、モーター42の各回転の前又は回転と回転の間、ウォッチドッグ回路248をリセットしなければならない。かくして、もし電子コントローラ118又はマイクロプロセッサ244の故障により、制御信号がモーター制御回路242に誤って配送させられ、第1のスイッチ246を閉状態に連続的に配置し、かくして、モーター42を誤って付勢させるならば、第2のスイッチ252が開状態に配置される。第2のスイッチが開状態にあれば、モーター42に電力は供給されない。
加えて、第1のスイッチ246の故障により、第1のスイッチ246が閉状態のままであれば、ウォッチドッグ回路248は、それがリセットされることなしに、連続するモーター回転信号を受信し、第2のスイッチ252を開状態に配置し、かくして、モーター42に電力が供給されることを防止する。
1つの実施形態では、電子コントローラ118は、モーター制御信号が送られた後の時間を追跡し、送られた制御信号と受け取られたモーター回転信号との間の時間が所定の閾値を超えたら、非作動状態に入るようになっている。
図示の実施形態では、第1のフリップフロップ262及び第2のフリップフロップ264は、JKフリップフロップである。第2のフリップフロップ264の反転出力(Q’)は、第2のFET258のゲートに接続されている。第2のフリップフロップ264のクロック入力(CLK)は、第1のフリップフロップ262の出力(Q)に接続されている。マイクロプロセッサ244によって、電力が第1のフリップフロップ262、第2のフリップフロップ264、第1のフリップフロップ262のJ入力及びK入力、及び第2のフリップフロップ264のJ入力に供給される。第2のFET258のドレインは、第1のFET256に接続され、第2のFET258のソースは、接地される。
第1のフリップフロップ262、第2のフリップフロップ264、第1のフリップフロップ262のJ入力及びK入力、及び第2のフリップフロップ264のJ入力への電力を遮断して、それを復帰させることによって、ウォッチドッグ回路248をリセットする。1つの実施形態では、電子コントローラ118は、モーター42の各回転の後、第1のフリップフロップ262及び第2のフリップフロップ264への電力を遮断し、第1のスイッチ246をオンにして次のサイクルを開始させる前、電力を供給する。これは、2つの効果を有し、即ち、電力を温存し、第1のフリップフロップ262及び第2のフリップフロップ264をリセットする。
第1のフリップフロップ262及び第2のフリップフロップ264の反転クリア入力(CLR’)は、バッファ回路268を介してマイクロプロセッサ244に接続されている。図示の実施形態では、バッファ回路268は、第1のバッファ270、第1の抵抗器272及びコンデンサ274を含んでいる。電子コントローラ118は、第1のスイッチ246をオンにして、第1のフリップフロップ262及び第2のフリップフロップ264への電力をオフにすることなしにそれらを反転クリア入力を介して連続的にリセットすることによって、電力をモーターに連続的に供給するのが良い。
1つの実施形態では、フリップフロップ262、264は、高い(「HIGH」)論理レベルから低い(「LOW」)論理レベルへの移行によってトリガーされる。バッファ回路268は、それへの入力がマイクロプロセッサ244によってHIGHに保持されているとき、誤差信号による移行を防止する。
第1のFET256のゲートは、マイクロプロセッサ244に接続されている。第1のFET256のドレインは、モーター42に接続され、そのソースは、第2のFET258のドレインに接続されている。
通常の作動中、次いで、マイクロプロセッサ244は、第1のフリップフロップ262及び第2のフリップフロップ264への電力をオフにする。上述したように、所望の流量及びモーター42の1回転当たりに配送される既知の薬剤量に基づいて、マイクロプロセッサ244は、モーターの回転と回転との間の待ち時間を計算する。待ち時間後、又は、待ち時間が終了する直前、マイクロプロセッサ244は、第1のフリップフロップ262及び第2のフリップフロップ264への電力を復帰させる。上述したように、これにより、第1のフリップフロップ262及び第2のフリップフロップ264をリセットする。次いで、マイクロプロセッサ244は、第1のFET256を再びオンにし、モーター42を付勢させる。
例えば、第1のFET256がオンである間にマイクロプロセッサ244が故障すれば、モーター42は、付勢され続ける。モーターセンサは、モーターの回転が完了するたびにモーター回転信号を発生させる。しかしながら、マイクロプロセッサは、ウォッチドッグ回路248をリセットしない、又は、それをリセットさせることができない。ウォッチドッグ回路248がリセットされずに、第1のフリップフロップ262のCLK入力に受け取られた2つの連続するモーター回転信号は、第2のフリップフロップ264の反転出力をHIGHからLOWにフリップし、かくして、第2のFET258をオフにする。
同様に、閉状態における第1のトランジスタ256の故障は、モーター42を連続的に付勢させる。マイクロプロセッサ244がウォッチドッグ回路248をリセットさせなければ、第1のフリップフロップ262のCLK入力に受け取られた連続するモーター回転信号は、第2のフリップフロップ264の反転出力をフリップし、かくして、第2のFET258をオフにする。
第2のFET258がオフ状態にあれば、電力はモーターに配送されない。
1つの実施形態では、最初のパワーアップ時、制御システム240は、キー284に信号を送る。キー284は、戻り信号が存在するならば、その存在を指示する戻り信号を制御システム240に配送する。キー284の使用により、電池又はその他の電源43を取外してそれを再挿入することによって、システム10が不正確にリセットされることができないことを確実にする。もしこれが起こり且つキー284が存在しないならば、システム10は作動しない。
本発明を例示として説明した。使用した用語は、限定ではなく、説明のためのものであることを理解すべきである。明らかに、本発明の多くの変更例及び変形例が、上述の教示に照らして可能である。従って、参照番号は単に便宜的なものであり、何ら限定をするものではないことを理解すべきであり、本発明は、特に説明した実施例以外にも実施可能である。
Claims (10)
- 滅菌流体による完全な滅菌に適した、薬剤を患者に配送するための一体式の薬剤配送システムであって、
ベースハウジングと、
前記ベースハウジングの周りに配置された、患者に配送すべき薬剤を貯蔵するための薬剤リザーバと、
前記ベースハウジングによって支持され、薬剤を患者に配送するために交互に開状態と閉状態になるポンプ入口及びポンプ出口を有する、薬剤を患者に配送するためのポンプ組立体と、
前記薬剤リザーバ及び前記ポンプ組立体内への薬剤流体用のアクセスを構成するために、滅菌中、前記薬剤リザーバ及び前記ポンプ組立体と流体連通する、前記ベースハウジングから延びるポートと、
前記ベースハウジング内に配置され、滅菌中、前記ポンプ入口及び前記ポンプ出口の両方を開状態に保持して、滅菌流体を前記薬剤リザーバ、前記ポンプ入口及び前記ポンプ出口の中に浸透させ、前記システムを完全に滅菌するように前記ポンプ入口及び前記ポンプ出口に作動的に係合するアクチュエータと、
前記ポンプ入口に配置され且つ、通常、前記ポンプ入口を閉状態に維持するように付勢されている第1のピンチレバーと、
前記ポンプ出口に配置され且つ、通常、前記ポンプ出口を閉状態に維持するように付勢されている第2のピンチレバーと、を有することを特徴とする薬剤配送システム。 - 前記アクチュエータは、滅菌中の前記ポンプ入口を開状態に維持するために、前記第1のピンチレバーを前記ポンプ入口から遠ざかるように移動させ、滅菌中の前記ポンプ出口を開状態に維持するために、前記第2のピンチレバーを前記ポンプ出口から遠ざかるように移動させる、請求項1に記載の薬剤配送システム。
- 更に、前記ポートから前記ポンプ組立体に流入する滅菌流体用のアクセスを構成するために、前記ポートと前記ポンプ入口との間に連結された薬剤流入チューブと、
前記ポンプ組立体から前記ポートに流入する滅菌流体用のアクセスを構成するために、前記ポンプ出口と前記ポートとの間に連結された薬剤流出チューブと、を有する、請求項1に記載の薬剤配送システム。 - 前記第1のピンチレバーは、通常、前記ポンプ入口を閉状態に維持するために、前記薬剤流入チューブを締めつけるように付勢され、前記第2のピンチレバーは、通常、前記ポンプ出口を閉状態に維持するために、前記薬剤流出チューブを締めつけるように付勢される、請求項3に記載の薬剤配送システム。
- 前記アクチュエータは、滅菌中の前記ポンプ入口を開状態に維持するように前記第1のピンチレバーを前記薬剤流入チューブから遠ざかるように移動させ、滅菌中の前記ポンプ出口を開状態に維持するように前記第2のピンチレバーを前記薬剤流出チューブから遠ざかるように移動させる、請求項4に記載の薬剤配送システム。
- 前記アクチュエータは、ベース部分と、このベース部分から延びる第1の係合アーム及び第2の係合アームを有し、前記第1の係合アームは、滅菌中の前記ポンプ入口を開状態に維持するために前記第1のピンチレバーを前記ポンプ入口から遠ざけるように移動させるように、前記第1のピンチレバーに係合し、前記第2の係合アームは、滅菌中の前記ポンプ出口を開状態に維持するために前記第2のピンチレバーを前記ポンプ出口から遠ざけるように移動させるように、前記第2のピンチレバーに係合する、請求項1に記載の薬剤配送システム。
- 更に、前記ポート内に配置されたプランジャを有し、このプランジャは、滅菌後、患者に薬剤を配送するために、前記ポンプ入口及び前記ポンプ出口が交互に開状態と閉状態になるように、前記アクチュエータを前記第1のピンチレバー及び前記第2のピンチレバーとの係合から移動させる、請求項6に記載の薬剤配送システム。
- 前記アクチュエータは、更に、前記ベース部分から前記第1の係合アームと前記第2の係合アームとの間に延びる作動アームを有し、前記プランジャは、滅菌後、前記アクチュエータを前記第1のピンチレバー及び前記第2のピンチレバーとの係合から解放するために、前記作動アームに係合する、請求項7に記載の薬剤配送システム。
- 更に、前記ベースハウジングに取付けられた、患者に配送すべき薬剤の量を制御するための電子コントローラを有し、この電子コントローラは、滅菌中、前記ベースハウジングに取付けられたままである、請求項8に記載の薬剤配送システム。
- 更に、前記ベース部分から遠い方の前記作動アームの遠位端部に配置され、前記アクチュエータが前記第1のピンチレバー及び前記第2のピンチレバーと係合しているか係合していないかを前記電子コントローラに指示するための制御コンタクトを有し、前記アクチュエータが前記第1のピンチレバー及び前記第2のピンチレバーから分離したとき、制御コンタクトは、前記電子コントローラを作動させ、前記ポンプ組立体が薬剤を患者に配送するために作動することを可能にする、請求項9に記載の薬剤配送システム。
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