JP4778227B2 - 注入ポンプ - Google Patents

Description

（技術分野）
本発明は、ポンプに関し、特に、患者に薬剤を投与するための注入ポンプに関する。

（背景技術）
一般に、医療の患者は、時には、連続的に、または一定の定期的な間隔で薬剤を正確に投与される必要がある。医療用ポンプは、制御された薬品の注入を行なうために開発され、薬品は、薬品の濃度を治療限界内であって、不必要または可能性のある毒性範囲外に維持する正確な量で投与される。基本的に、医療用ポンプは、患者に対する適切な薬品の投与を制御可能な速度で行い、頻繁に注意する必要がない。

医療用ポンプは、臨床環境の内外両方において患者に対する静脈内治療の投与を容易にする。臨床環境外では、医師は、患者が定期的または連続的な薬剤の静脈内投与を受ければ、患者は実質的に通常の生活に復帰できることが多いことに気が付いた。この種の投与を必要とする治療の種類としては、抗生物質治療、化学療法、疼痛抑制治療、栄養療法、および当業者が周知しているその他の治療が挙げられる。多くの場合、患者は、毎日複数の治療を受ける。特定の病状では、比較的短期間、たとえば３０分間から２時間にわたって、溶液中の薬品を注入する必要がある。こうした条件およびその他の条件が結合して、ますます軽量かつ携帯可能または歩行可能であり、患者が着用して、所望の速度で薬剤の連続的な供給を管理することが可能であるか、または計画的的な間隔で薬剤を数回投与する注入ポンプの開発が促進された。

注入ポンプの構成は、エラストマーポンプを備え、このポンプは、溶液をバルーンなどの可撓性容器から、患者に投与するためのＩＶ管内に圧搾する。別法によると、ばね荷重ポンプが溶液の容器またはリザーバを加圧する。特定のポンプ構造は、たとえば米国特許第４，７４１，７３６号のように、溶液を排出するための圧力ローラにより圧搾される可撓性コンパートメントを含むカートリッジを使用する。携帯注入ポンプを開示しているその他の文献としては、米国特許第５，３３０，４３１号（標準のプレフィルド単一投与ＩＶバッグが、ローラの使用により圧搾される注入ポンプが示されている）；第５，３４８，５３９号（パッケージ済みＩＶバッグが、容器からポンピングされた流体により作動するブラダーにより圧搾される注入ポンプが示されている）；第５，４２９，６０２号（１種類または複数種類の薬物を個人に注入するのためのプログラム可能な携帯注入ポンプが示されている）；第５，５５４，１２３号（溶液をバッグから完全に分配するのに十分であるように、ブラダーにポンピングするために必要な流体の量が、ＩＶバッグの容積未満である注入ポンプが示されている）が挙げられる。シリンジを使用する注入ポンプは、駆動機構がシリンジのプランジャを移動させて、流体を患者に投与するものも公知である。一般に、これらの注入ポンプは、シリンジ組立体を収用するように構成された筐体と、シリンジプランジャを移動させるように構成された駆動機構と、種々の動作制御装置を有するポンプ制御ユニットと、駆動機構および制御装置を含むポンプに電力を供給するための電源とを備える。

上記の先行技術およびその他の構造は、歩行する患者またはその他の患者が携帯して使用するために、より小型かつよりコンパクトな注入ポンプが必要であり、各々のポンプは、より適切な電源の必要性に対処していないことを認識した。当然、携帯ポンプは、ポンプモータに電力を供給するための手段として、同様に形態可能な電源と共に供給しなければならない。電池は、携帯ユニット用の電源として適切な選択肢である。先行技術のポンプによっては、使い捨て電池を使用し、また他のポンプによっては、再充電電池を使用する。

使い捨て電池は、再充電電池（単一充電を含む）の寿命より長寿命であることが実証された。使い捨て電池は、再充電電池より一般に小型でもある。しかし、こうした電池の場合、電池が環境に著しい負担を与えるため、環境上の廃棄問題が存在する。使い捨て電池は、一般廃棄物における重金属汚染の主な構成比を占めている。特別な収集努力および消費者自覚キャンペーンにも関わらず、販売された高い割合の電池が、今なお、最終的に一般廃棄物処理場に行っている。重金属は、最後には、電池から土壌に漏出し、環境を破壊する。

環境問題は、使い捨て電池に代わって再充電電池が使用されれば、著しく緩和される。しかし、こうした電池または電池パックが再充電可能である場合、通常、ＡＣコンセントが必要である。再充電するためには、先行技術で十分に公知の別個の充電器も必要である。残念ながら、患者は、こうした設備を必ずしも容易には利用できないか、または手に触れることができないため、通常のアダプタおよび延長コードに関連して、注入ポンプシステムの嵩および重量が増すことになる。さらに、再充電電池を使用する特定のポンプの場合、ポンプは、一般に、再充電過程で使用される変換器を収用するため、ポンプ自体を使用して再充電しなければならない。

大型で嵩のある電池および電池パックは、携帯注入ポンプの重量を著しく増加させる。注入ポンプは、看護師またはその他の病院関係者が持ち運ぶ場合があるため、注入ポンプの重量およびサイズは重要な問題である。また、ポンプは、Ｉ．Ｖ．ポールに取り付けられるサイズで作らなければならない。Ｉ．Ｖ．ポールは、取り付けられたポンプと共に、病院環境内を移動する場合がある。さらに、ポンプ動作の中断は負の結果をもたらし、余計な電池または電池パックが、注入ポンプの携帯必需品に追加されることになるだろう。場合によっては、第２の電池集合または予備電池を携帯することで、電源の重量は２倍になるかも知れない。

したがって、先行技術では、使い捨て電池および再充電電池を電力源とするポンプの両方に利益および不利益が存在する。一定の状況では、使い捨て電池を使用するポンプが好ましいか、または利用可能な唯一の選択肢である（コンセントが存在しない場合）ことを理解するべきである。その他の状況では、比較的低コストおよび環境問題に関する利益の点で、再充電電池が好ましいことが決まる。

上記のほかに、様々な国の慣習法および／または規則により、ポンプのある種の電源が他の電源に優先して使用することが決まる。たとえば、米国では、使い捨て電池により電力を供給されるポンプが、その利便性、および電力を長時間にわたって提供する能力の点で、長年好まれてきた。一方、欧州では、再充電電池により電力を供給されるポンプが、電池廃棄物の処分に関する環境問題の点で好まれている。

使い捨て電池および再充電電池の両方に関する利益および不利益の点で、場合によっては、両方の種類の電池を交互に使用することが望ましい。しかし、各々が異なる種類の電池を使用する２個の別個のポンプを供給するか、または用意することは厄介であり、空間および資源の無駄であることが実証されるであろうと、容易に理解することができる。

ポンプメーカーにとって、再充電電池を電力源とするポンプおよび使い捨て電池を電力源とするポンプのユーザの必要性を満たすことも望ましい。しかし、ポンプメーカーにとって、完全に別のラインのポンプ種を扱うか、またはある種類のポンプを別の種類のポンプと比較して供給を見送ることは、コストがかかることになる。したがって、使い捨て電池および再充電電池の両方を使用できるポンプの場合、いくつかの利益が存在することが分かる。技術的に、使い捨て電池および再充電電池の両方を使用するポンプに対する必要性が存在する。また、ポンプを使用せずに再充電可能な再充電電池を使用するポンプに対する必要性も依然として存在する。

注入ポンプに関して、その他の問題も経験した。たとえば、注入ラインに閉塞が存在するかどうかを検出する特定の感知システムは信頼性がなく、構造が過度に複雑であることが実証された。特定のシリンジプランジャ位置検出器およびシリンジバレルサイズ検出器も、信頼性がないことが実証された。さらに、シリンジプランジャ駆動機構も、特定の構成要素が磨耗するかまたは詰まって、機構に悪影響を与えることが実証された。

本発明は、上記およびその他の問題を解決するために提供される。

（発明の開示）
本発明は、全体として、流体薬剤などの流動性材料を注入ラインを介して患者に投与するための注入ポンプを目的とする。

本発明の一態様によると、注入ポンプは、使い捨て電池または再充電電池により電力を供給されるように構成される。注入ポンプは、凹部を有する筐体を有する。モータは、筐体内に配置され、凹部内に配置された電気接点に動作可能に接続される。モータは、ポンプに電力を供給する。凹部は、使い捨て電池ユニットおよび再充電電池ユニットの一方を収用するように構成される。

本発明のもう１つの態様によると、再充電電池は再充電電池ユニットの形態である。再充電電池ユニットは、ユニット内に変換器が配置される。ＡＣ電源コンセントから電力を供給するための導電性要素は、この変換器に結合される。スイッチは、導電性要素がＡＣ電源に電力を供給しているかどうかを指示する第１電気信号を受信するために設けられる。ＤＣ電源信号は、前記ＡＣ電源コンセントにより提供され、回路構成を整流する。再充電電池のソース信号は、前記再充電電池ユニット内のレセプタクルから提供される。前記のスイッチは、第１電気信号が、導電性要素が電力をＡＣ電源から供給していないことを指示する場合にのみ、ＤＣ電源信号を再充電電池ユニットの出力端子に接続する。

本発明のもう１つの態様によると、注入ポンプは、シリンジを収用するように構成され、シリンジは、シリンジプランジャを内部に移動可能に収用するシリンジバレルを有する。注入ポンプは、シリンジを収用するように構成されたコンパートメントを画定する筐体を有する。コンパートメントは、後壁を有する。筐体は、後壁にほぼ隣接する曲線状リップをさらに有する。クランプは筐体に接続され、後壁と対面するようにコンパートメント内に配置される。シリンジは、後壁とクランプとの間のコンパートメント内に装填され、最初に挿入した後、曲線状リップは、摺動してシリンジバレルに係合し、シリンジをほぼ片手でコンパートメント内に装填することを可能にするように構成される。多様な異なるサイズのシリンジは、こうしてポンプ内に装填することができる。曲線状リップは、コンパートメント内に収用されるように構成されたシリンジバレルの長さにほぼ対応する。クランプは、クランプの一方の端部に配置されたローラにより摺動可能である。

本発明のもう１つの態様によると、注入ポンプは筐体を有し、筐体は、バレルおよびプランジャを有するシリンジを収用するように構成されたコンパートメントを有する。駆動機構は筐体により支持され、プランジャに接触してプランジャをバレル内で移動させるように構成される。駆動機構は、ロードセルが上に実装された線形移動可能なアームをさらに有する。ロードビームは、アームに枢着される。ロードビームは、一方の側部がロードセルに接触し、他方の側部がプランジャに接触するように構成される。アームが移動してプランジャを移動させると、ロードセルは、ロードビームからの反力を感知する。ロードセルは、力を有効信号に変換し、有効信号が予め決められた許容範囲外にある場合、閉塞を表す信号を送信する。

本発明のもう１つの態様によると、注入ポンプは、シリンジプランジャ位置センサと、シリンジバレルサイズセンサとを有する。各センサは、磁石／線形センサアレイ組立体を使用する。

本発明のさらに他の態様によると、駆動機構はモータに回転可能に接続された親ねじを有する。摺動組立体は、ねじ付き部材を有し、ここで、このねじ付き部材は、親ねじに付随する。アームは、摺動組立体に接続された一方の端部と、シリンジプランジャに係合するように構成された一方の端部とを有する。ねじ付き部材は、親ねじに係合するように回転可能に付勢され、親ねじがモータにより回転した後、摺動組立体はアームを線形移動させ、アームは、シリンジバレル内でシリンジプランジャを移動させるように構成される。好ましい一実施態様では、ねじ付き部材は回転ナットである。

本発明のもう１つの態様によると、注入ポンプは改善された通信機能を有する。ポンプは、注入データを記憶するためのメモリを有するユーザインターフェースを有する。ポンプは、赤外通信を介して注入データをポンプからパーソナルディジタルアシスタントに転送することが可能なデータポートを有する。

本発明のその他の特徴および利益は、以下の図面に関連する以下の説明を解釈すると明白である。

本発明を理解するために、次に、添付の図面に関連して一例として説明する。

（詳細な説明）
本発明は、多くの異なる形態の実施態様が可能だが、本明細書では、本発明の好ましい実施態様について詳細に説明し、本発明の開示は、本発明の原理を例示するためのものであり、本発明の広範な態様を図示の実施態様に限定する意図はないと考えるべきである。

図１を参照すると、全体として参照符号１０で示される本発明の注入ポンプの一実施態様が示されている。注入ポンプ１０は、全体として、シリンジ組立体１４を支持する筐体１２と、ユーザインターフェース１６と、電源１８と、閉塞センサ２２（図１４）およびシリンジセンサシステム２４（図１５〜図１８）を有する駆動機構２０とを備える。

本発明は、携帯注入ポンプ、たとえば、イリノイ州、ディアフィールドのバクスター・インターナショナル・インク（Ｂａｘｔｅｒ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．）が設計および製造しているシリンジベースの注入ポンプおよびその後継機を開示するが、本発明の個々の態様は、その他のタイプのポンプ、またはその他の電気デバイスもしくは医療用デバイス内に組み込むことができると考えられる。

図１および図２に示すように、ポンプ１０の筐体１２は、全体として輪郭のある形状を有する。筐体１２は、第１部材２６および第２部材２８を有し、これらの部材は、互いに結合されて中心キャビティ３０を形成する。中心キャビティ３０は、ユーザインターフェース１６を含むポンプ１０の様々な構成要素を収納する。筐体の第１部材２６は、ユーザインターフェース１６のディスプレイスクリーンに適合する開口部３２を有する。図５に示すように、筐体１２の後部は、以下で詳細に説明する電源１８を収用するように構成されたレセプタクルまたは凹部３３を有する。筐体１２の下面前部には、シリンジ組立体１４、駆動機構２０の一部およびその他の構成要素に適合する容器のコンパートメントまたはシリンジコンパートメント３４が画定される。筐体１２の第１部材２６は、シリンジ組立体１４をコンパートメント３４内に密閉されるヒンジ付きアクセスドア３６を有する。アクセスドア３６は、医療従事者がシリンジ組立体１４内の内容を見ることができるように、透明であることが好ましい。ロック３８には、許可なくシリンジ組立体１４に触れるのを防止するために、ドア３６が設けられている。ロック３８が必要なのは、多くの場合、モルヒネなどの薬品がポンプ１０により注入され、遺憾ながら盗難される可能性があるからである。筐体１２の上部には、ハンドル４０が設けられる。筐体１２は、種々のプラスチックおよび金属を含む様々な材料から製造することができる。図４〜図８に示すように、筐体１２は、筐体１２の第２部材２８に取り付けられたポールクランプ４２を有する。ポールクランプ４２は様々な構造を有することができ、病院環境で使用されるようなポール組立体上にポンプ１０を実装するように構成される。好ましい実施態様では、ポールクランプ４２は、ポンプ１０を様々な位置に実装できるように構成される。たとえば、ポンプ１０は、図３ａに示すほぼ水平位置、または図３ｂに示すほぼ垂直位置に実装することができる。

図２は、シリンジコンパートメント３４をより詳細に開示する。全体として、シリンジコンパートメント３４は、シリンジ組立体１４を収用して支持し、駆動機構２０の一部を収用する寸法に作られる。簡潔に述べるなら、シリンジ組立体１４は、一般に、シリンジバレル４６およびシリンジプランジャ４８を備える。シリンジバレル４６は薬剤を含み、シリンジプランジャ４８を摺動可能に収用する。シリンジプランジャ４８は、駆動機構により駆動されて、薬剤をシリンジバレル４６から管（図示しない）を通って患者に強制的に投与する。管は、一方の端部がシリンジバレル４６の端部に接続され、他方の端部が、患者に接続されるように構成される。

シリンジコンパートメント３４は、シリンジ組立体１４のシリンジバレル４６を収用するようにほぼ凹状になっている後壁４４を有する。シリンジ組立体１４のシリンジバレル４６は、全体として対面する関係である。筐体１２は、好ましい実施態様では、後壁４４と一体である曲線状リップ５０をさらに有する。リップ５０は、シリンジ１８をコンパートメント３４内に装填するのに役立ち、この点に関して以下で詳細に説明する。図２〜図１９に示すように、シリンジクランプ５２は、コンパートメント３４内に移動可能に実装される。クランプ５２は、後壁４４に対向して、シリンジバレル４６上に適合する凹状の内面を有する。図１８に示すように、クランプ５２は、ロッド組立体５４に沿って摺動可能であり、クランプ５２を後壁４４方向に、かつ後壁４４から離れる方向に移動させる。クランプ５２は、組立体５４に沿って摺動可能であり、サイズが異なるシリンジバレルに適合することができる。図１９に示すように、クランプ５２の基部部分は、クランプ５２が筐体１２に沿って摺動する時に、摩擦を減少させるのに役立つ１対のローラ５６、５８を有する。また、許容差により、クランプ５２はわずかに枢動可能である。クランプ５２は、後壁４４方向に弾性的に付勢される。筐体１２およびシリンジコンパートメント３４は、全体のシリンジ組立体が、プランジャがシリンジバレルから完全に延在した状態で、筐体内に収用され、アクセスドア３６により密閉可能であるようなサイズに作られる。シリンジバレルまたはシリンジプランジャのどの部分も、筐体１２から突出しない。駆動機構２０の一部分は、シリンジコンパートメント３４内に延在して、プランジャ４８に係合する。アクセスドア３６は、シリンジバレル４６に取り付けられて、薬剤を患者に投与するための管（図示しない）に適合する開口部を有する。

図１〜図３に示すように、ポンプは、ユーザインターフェース１６を有する。ユーザインターフェース１６の各部分は、共同所有米国特許出願第１０／１７２，８０８号「注入ポンプを作動させるためのシステムおよび方法」（Ｓｙｓｔｅｍ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ａｎ Ｉｎｆｕｓｉｏｎ Ｐｕｍｐ）に詳細に説明されており、この特許出願は、本願と同時に出願され、引用することにより本明細書に援用する。ユーザインターフェース１６は、一般に、ディスプレイスクリーン６０と、第１制御パネル６２と、第２制御パネル６４と、ポンプ１０を作動させるために筐体１２内に収用された対応する電気構成部品およびコンピュータソフトウェアとを備える。ディスプレイスクリーン６０は、ポンプ１０の一般的なすべての動作パラメーターを表示し、筐体１２内の開口部３２内に適合する。ディスプレイスクリーン６０は、ユーザがポンプ１０にデータを入力するためのタッチスクリーンとしても機能する。上記のとおり、ポンプ１０は、ほぼ水平位置（図３ａ）またはほぼ垂直位置（図３ｂ）に実装することができる。ユーザインターフェース１６に対応するソフトウェアは、横方向または縦方向にスクリーン６０上に情報を表示する機能を有する。ポンプが、図３ａに示すように、水平構成で実装される場合、上方は、横構成でディスプレイスクリーン５２上に表示される。逆に、ポンプ１０が、図３ｂに示すように垂直構成で実装される場合、情報は、縦構成でディスプレイスクリーン５２上に表示される。したがって、ポンプ１０上にどのように実装するかに応じて、ユーザは、頭を傾斜させずに情報を読むことが可能である。この特徴は、共同所有米国特許出願第１０／１７２，８０４号「医療用デバイスの二重方向ディスプレイ」（Ｄｕａｌ−Ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｆｏｒ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅｓ）に詳細に説明されており、この特許出願は、本願と同時に出願され、引用することにより本明細書に援用する。第１制御パネル６２は、一般に、開始ボタン６６と、停止ボタン６８と、アラーム／アラートボタン７０とを有する。第２制御パネル６４は、一般に、設定パネル７２と、病歴ボタン７４と、データポート７６とを有する。これらの制御について、以下で詳細に説明する。

ポンプ１０およびユーザインターフェース１６は、ポンプ１０により投与される薬剤に関する識別用のその他の特徴を使用する。たとえば、図２に示すように、ポンプ１０は、シリンジバレル４６に取り付けられるＲＦＩＤタグ８８と協同するＲＦＩＤ（無線周波数識別）リーダ８６を装備される。ＲＦＩＤタグ８６は、トランスポンダ回路およびアンテナ回路を有する。ＲＦＩＤタグ８６は、重要な情報を記憶することができ、こうした情報としては、薬剤の種類、量、濃度、およびポンピングパラメーター、および薬剤に関する指示を含むが、これらだけに限らない。ＲＦＩＤリーダ８６は、エナジャイザ、復調器および復号器回路を有する。エナジャイザ回路は、ＲＦＩＤタグ８８を起動する低周波無線波動場を放射する。その結果、タグ８８は、タグ８８に記憶された情報をリーダ８６に送信することが可能になる。この情報は復調および復号され、次に、ユーザインターフェース１６に対応するコンピュータが情報を使用することが可能になる。ＲＦＩＤリーダ８６は、数種類の構成が可能だが、シリンジコンパートメント３４に隣接してポンプ筐体内に実装することができる。ＲＦＩＤタグ８８は、一般に、シリンジバレル４６に付着される。シリンジ組立体１４が適切にポンプ１０内に挿入されると、ＲＦＩＤリーダ８６は、自動的に情報をＲＦＩＤタグ８８から読み取り、この情報は、特定の患者に応じてポンプ１０を適切に作動させるのを支援するために使用される。その他のタイプのデータリーダ／データ記憶媒体システムも使用可能であることが分かる。

図２０および図２１に示すように、ディスプレイスクリーン６０には、スクリーン６０の外周部付近にパッド７８が装備される。パッド７８は、好ましくは弾性材料から製造される衝撃吸収部材である。好ましい一実施態様では、パッド７８はポリウレタンから製造される。パッド７８は、ディスプレイスクリーン６０と、筐体１２の第１部材２６の内面８２との間に位置する面８０を有する。パッド７８は、好ましくは面８０と一体の側壁８４も有する。パッド７８は、ポンプ１０が動揺するか、衝突または落下した時に生じる力を吸収し、こうした事態の影響がディスプレイスクリーン６０に与える影響を最小限にする。また、パッド７８は、流体が筐体１２内に浸入するのを防止する。

本発明のポンプ１０は、多くの異なる形態を取ることが可能な電源１８を備える。好ましい一実施態様では、電源１８は、再充電電池ユニット９０または使い捨て電池ユニット９２の形態で良い。再充電電池ユニット９０を全体として図４ａに示し、使い捨て電池ユニット９２を全体として図４ｂに示す。ポンプ１０は、ユーザの必要性および希望に応じて何れかのユニット９０、９２で動作する。図５に示すように、ポンプ１０は、電気接点９４が、公知のとおり、ポンプ１０のユーザインターフェース構成部品と電気的に通信する凹部３３内に配置される。接点９４は、以下で説明するとおり、再充電電池ユニット９０または使い捨て電池ユニット９２の何れかの対応する電気接点と協同する。

図４ａおよび図６〜図１２は、全体として再充電電池ユニット９０を開示する。図９〜図１１は、ポンプ１０から取り出された再充電電池ユニット９０を示す。図４ａおよび図１１に示すように、再充電電池ユニット９０は、一般に、ポンプ筐体の電気接点９４と協同する電気接点９８を有するバッテリ筐体９６と、再充電電池１００と、対応する電気構成部品１０２と、ＡＣ電源組立体１０４とを備える。

図９〜図１１に示すように、再充電電池ユニット筐体９６は、一般に、基部部材１０６と、カバー部材１０８とを有する。基部部材１０６およびカバー部材１０８は、筐体９０が、比較的浅い第１端部１１０および比較的深い第２端部１１２を有するように輪郭が付けられる。筐体９０の輪郭は、ポンプ筐体１２の背面外側の輪郭にほぼ類似する。図４ａ、図６〜図８は、対応する輪郭を示すポンプ筐体１２内に取り付けられるユニット９０を示す。図１１に示すように、基部部材１０６の底部部分は、電気接点９８を支持し、ユニット９０が取り付けられた時に、筐体の電気接点９４に接触する。さらに示すように、電池ユニット筐体９６は、筐体９６から側方に突出する１対の支柱１１４を有する。支柱１１４は、ポンプ筐体１２内の保持装置と協同する。プッシュボタン１１６は、筐体カバー１０８上に備えられて、ユニット９０をポンプ筐体１２から取り外す時に、支柱１１４を収縮させるために、筐体カバー１０８上に備えられている。

図９および図１０にさらに示すように、ＡＣ電源組立体１０４は、電源コード１１８と、筐体６０内に差し込まれる対応端子１２０とを有する。ＡＣ電源組立体１０４は、必要な時に再充電電池１００を再充電するための標準電気コンセント内に挿入することができる。ＡＣ電力は、組立体１０４を介して供給され、ポンプ１０に電力を供給する。

図１２は、再充電電池ユニット９０に結合される電気構成部品１０２の略図を示す。電気構成部品１０２は、電源１２２と、充電器１２６、並びに第１ダイオード１２８および第２ダイオード１３０の形態のダイオード機構を備える充電器組立体１２４とを備える。電源１２２は、好ましい一実施態様では、オフラインスイッチング電源である。電源１２２は、一般に、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）１３２を備え、これは変換器１３４に接続され、ひいては電源ダイオード１３６に接続される。電源１２２は、ＡＣ電源組立体１０４に対する１個の接続部を有する。電源１２２は、充電器１２６にも接続される。ダイオード１２８、１３０は、一般に、充電器１２６、電源１２２、再充電電池１００および端子９８に接続され、ユニット９０を介して所望の電力を提供する。たとえば、ＡＣ電源組立体１０４のプラグを図１２に示す壁コンセントに差し込まない場合、第１および第２ダイオード１２８、１３０が付勢され、電力が再充電電池１００により供給されるように構成される。組立体１０４のプラグを壁コンセント内に差し込む場合、電源１２２は１２Ｖを供給する。１２Ｖが感知されると、ダイオード１２８、１３０は、再充電電池１００が電源１２２により再充電され、ユニット９０が、電源１２２から差込みＡＣ電源組立体１０４を介して電力を供給するように構成される。したがって、電力は、再充電電池１００から供給されるか、または壁コンセントから供給されるようにスイッチングすることができる。さらに、再充電電池ユニット９０は、電源１２２、充電器１２６および再充電電池１００をユニット９０内に収用するため、電池１００は、ポンプ１０を使用しなくても再充電することができる。電池１００は、ユニット９０に接続された電源組立体１０４のコードを壁コンセントに差し込むことにより、簡単に再充電することができる。ユニット９０は、ポンプ１０内に取り付ける必要はない。先行技術のポンプでは、ポンプ自体は、電池を再充電するために必要である。また、再充電電池ユニット９０は、ＡＣ電源コード組立体１０４がなくても画定することができ、その場合、組立体１０４は、ユニット９０に取り外し自在に取り付けることが可能な別個の構成部品であると考えられる。電池ユニット９０、９２には、ポンプ１０のユーザインターフェース１６に、使用される電池内に残っている電荷の量などのデータを送信することが可能なマイクロチップも装備される。

図４ｂおよび図１４は、全体として使い捨て電池ユニット９２を開示している。使い捨て電池ユニット９２の全体的な構造は、再充電電池ユニット９０に類似する。使い捨て電池ユニットは筐体１４２を有し、筐体１４２は、筐体の凹部３３（図４ｂおよび図５参照）内の筐体電気接点９４と協同する電気接点１４４を有する。筐体１４２は、基部部材１４６とカバー部材１４８とを有する。基部部材１４６は、複数の使い捨て電池１５０を収用し、好ましい一実施態様では、４個のＤセル電池が使用される。しかし、その他の電池構成も可能であると考えられる。電池は、公知のとおり、電池が接点１４４を介して電力を供給するように支持される。図４ｂに示すように、使い捨て電池ユニット９２は、図４ａに示す再充電電池ユニット９０と同様に、ポンプ１０の凹部３３により収用される。

したがって、ユーザの希望に応じて、ポンプ１０は、再充電電池ユニット９０または使い捨て電池ユニット９２により電力を供給することができる。ポンプ１０には複数のユニット９０、９２が装備され、この場合、ポンプ１０は、再充電または新しい使い捨て電池を必要とするユニット９０、９２を交換することにより、引き続き使用することができる。

図１４、図１５および図２２〜図３０は、シリンジ駆動機構２０を開示する。図１４は、単純化された略図を表す。シリンジ駆動機構２０は、ポンプ筐体１２により収用され、一般に、モータ１５２、親ねじ１５４、接続リンク機構１５６および摺動組立体１５８を備える。簡潔に述べるなら、接続リンク機構１５６は、親ねじ１５４に結合する摺動組立体１５８に接続される。モータ１５２により、親ねじ１５４の回転に応じて線形移動する摺動組立体１５８。接続リンク機構１５６の線形運動は、シリンジプランジャ４８をシリンジバレル４６内で移動させ、流体をシリンジ組立体１４から排除する。

図１４に示すように、モータ１５２は、親ねじ１５４に動作可能に接続され、モータ１５２が起動すると親ねじ１５４を回転させる。親ねじ１５４は、以下に詳細に説明するように、摺動組立体１５８のねじ付き部材と協同するねじ１６０を有する。

図１４〜図１８および図２２は、一般に、接続リンク機構１５６を示す。接続リンク機構１５６は、一般に、管部材１６２およびププランジャ係合アーム１６４を備える。管部材１６２は、一方の端部が摺動組立体１５８に接続され、他方の端部が、ププランジャ係合アーム１６４に接続される。図２２に示すように、管部材１６２は、係合部材１６４上に枢着されたレバー１６８に接続されるロッド１６６を収納する。以下でさらに詳細に説明するように、ロッド１６６は、レバー１６８により作動すると、摺動組立体１５８を親ねじ１５４から離脱させることができる。その結果、摺動組立体１５８は、親ねじ１５４に沿って自由に摺動し、シリンジバレル４６から延在するププランジャ４８に対して、ププランジャ係合アーム１６４を線形に配置する。

図１４、図１５および図２２〜図２３にさらに示すように、摺動組立体１５８は、一般に、レール部材１７０と、摺動部材１７２とを備える。レール部材１７０は、カバープレート１７６から下がる１対の脚部１７４を有する。摺動部材１７２は、図１５から分かるようにカバープレート１７２の下方に摺動する。脚部１７４は、内側に突出する部分１７５を有する。レール部材１７０は、筐体１２内に、シリンジコンパートメント３４の後壁４４に隣接して配置される。

図２２〜図２７に示すように、摺動部材１７２は、一般に、基部１７８およびカバー１８０を有し、これらの内部には、ねじ付き部材１８２または回転ナット１８２が集合的に支持される。基部１７８は、チャネル１８６と連通する皿ボア１８４を有する。このボアは回転ナット１８２を収用し、チャネル１８６は、回転ナット１８２および親ねじ１５４の一部分を収用する。基部１７８は、形状がレール部材１７０の脚部１７４に対応する１対の片持ちビーム１８８を有する。ビーム１８８は、わずかに付勢されて脚部１７４と摩擦的に摺動係合し、レール部材１７０に沿った摺動部材１７２の円滑な摺動運動を提供する。図２３に示すように、カバー１８０は、回転ナット１８２上に適合する。カバー１８０は、ピン１８５およびロックアーム１８７（図２４参照）などの追加の構造を支持する。この構造について、以下でより詳細に説明する。

図２８〜図３０は、回転ナット１８２をさらに開示する。回転ナット１８２は、ほぼ円筒状の基部１９０を有する単一部材である。基部１９０は、摺動部材１７２内の皿ボア８４に係合するリップ１９２を有する。基部１９０は、第１フィンガ１９４と、そこから下がる第２フィンガ１９６を有する。フィンガ１９４、１９６は離間配置されて、開口部１９７を画定する。開口部１９７は親ねじ１５４を収用する。各フィンガ１９４、１９６は、親ねじ１５４のねじ１６０に係合するねじ１９８をフィンガ上に有する。ねじ１９８は、回転ナット１８２のほぼ対向する側部に配置される。基部１９０は、過回転表面２００および回転表面２０２をさらに有する。

図２２〜図２７にさらに示すように、回転ナット１８２は、摺動部材１７２内の円筒状ボア１８４内に収用される。接続リンク機構１５６の管部材１６２は、摺動部材１７２の基部１７８に接続される。摺動部材１７２は、レール部材１７０上で摺動運動するように配置される。親ねじ１５４は、摺動部材１７２内のチャネル１８６を通る。図２６および図２７は、親ねじ１５４と係合位置にある回転ナット１８２を示す。図２６では、摺動部材１７２のカバー１８０は、分かりやすくするために取り外してある。回転ナット１８２は、ばね２０４により、親ねじ１５４と係合するように回転可能に付勢される。回転ナット１８２の各フィンガ１９２、１９４上のねじ１９８は、親ねじ１５４のほぼ対向側部に係合する。過回転表面２００は、ピン１８５（カバー１８０により支持される）に係合し、親ねじ１５４に対するナット１８２の過回転を防止する。これは、回転ナット１８２のねじ１９８の性能を最大限にし、磨耗を最小限にする。ねじ１９８、１６０が係合すると、モータ１５２が親ねじ１５４を回転させた時に、回転ナット１８２は親ねじ１５４に沿って移動し、摺動部材１７２および接続リンク機構１５６を線形移動させる。その結果、プランジャ４８をシリンジバレル４６内に押し入れて、薬物をシリンジ組立体１４から変位させる。ロックアーム１８７は、回転ナット１８２の基部１９０に係合して、回転ナット１８２が、シリンジ組立体１４からの背圧などの荷重により離脱するのを防止する。

回転ナット１８２は、親ねじ１５４から容易に離脱することも可能であり、プランジャ係合アーム１６４をシリンジプランジャ４８に対して配置する時などに、摺動部材１７２を親ねじ１５４に沿って配置することが可能になる。図２２、図２４および図２５に示すように、レバー１６８はプランジャ係合アーム１６４上で回転する。カム作用は、ロッド１６６を管部材１６２内で線形移動させる。ロッド１６６は、回転表面２０２に係合して、回転ナット１８２を回転させる。回転ナット１８２は、ねじ１９８が親ねじ１５４上のねじ１６０から離脱するように回転する。その結果、摺動部材１７２は、レール部材１７０に沿って自由に摺動して、プランジャ係合アーム１６４を配置する。

回転ナット１８２は、親ねじに係合する１個または複数のハーフナットを使用する従来のナット／親ねじ構成に比べて、いくつの利益を提供する。ハーフナットは、ナットを親ねじに係合させて離脱を防止するためには、ばね定数が高いばねを必要とする。これは、親ねじを横方向側部に装填する必要があり、その結果、磨耗および機構の非効率を生じる。回転ナット１８２は単一の部品であるから、２個のハーフナット間にある不整合の問題もなくなる。回転ナット１８２は、正のストップおよびロックを使用する。したがって、側部装填、モーメント、ポンピング時の過係合および離脱はなくなり、磨耗は最小限になる。

ポンプ１０は、シリンジバレル４６に接続された注入ラインが遮断されているかどうかを決定するために、閉塞センサ２２が装備される。本発明の好ましい一実施態様では、閉塞センサ２２は、駆動機構２０のプランジャ係合アーム１６４内に組み込まれる。図１４に略図で示すように、閉塞センサ２２は、一般に、ロードセル２１０およびロードビーム２１２を備える。ロードセル２１０は、プランジャ係合アーム１６４の遠位端に接続される。ロードビーム２１２は、枢着部２１４を介してアーム１６４のほぼ中間部分に接続される。ロードビーム２１２は、シリンジプランジャ４８の端部に当接するプッシャブロック２１６を有する。ロードセル２１０は、ロードビーム２１２の遠位端２１８に隣接して接触するように配置される。したがって、ロードビーム２１２の一方の側部はロードセル２１０に接触し、ロードビーム２１２のもう一方の側部はシリンジプランジャ４８に接触する。フリッパ２２０は、アーム１６４から延在してプランジャ４８に当接し、プランジャ４８がプッシャブロック２１６と常に接触する状態を確保する。

動作時、駆動機構２０は、上記のようにアーム１６４を駆動させる。その結果、ロードビーム２１２が駆動して、プッシャブロック２１６がプランジャ４８を圧迫する。その結果、プランジャ４８は圧迫されて、バレル４６内に線形移動する。ロードセル２１０は、ロードビーム２１２を圧迫する力からの反力を測定する。ロードセル２１０に対応する回路構成は、力を有効信号に変換する。好ましい一実施態様では、有効信号は電圧値である。プランジャ４８を移動させるために過度な力が必要な場合、注入ラインが遮断していることを意味する。こうした場合、検出された電圧は予め決められた値より大きく、センサ２２は注入ラインの閉塞を表す信号を送信する。したがって、有効信号が予め決められた範囲外である場合、閉塞が感知される。これで、ユーザはこの状況を修正することができる。

図１５〜図１８は、シリンジセンサシステム２４の様々な態様を開示する。システム２４は、一般に、シリンジプランジャ位置センサ２３０と、シリンジバレルサイズセンサ２３２とを備える。図１５〜図１７は、シリンジプランジャ位置センサ２３０を開示する。センサ２３０は、一般に、磁石２３４と、プランジャ線形センサアレイ２３６とを備える電磁センサである。磁石２３４は、ほぼ駆動機構２０の接続リンク機構１５６のアーム１６４上に実装される。線形センサアレイ２３６の形態の磁気センサは、プランジャ移動の線形経路に直接隣接して配置される磁石の形態の複数のセンサ２３８を有する。磁石２３４は、この磁石に対応する磁場を有する。図１６〜図１７に示すように、センサ２３８は、磁界内における力線の方向を検出する。結果として生じる信号は、一般に正弦波である。１個のセンサ２３８は特定の長さを有し、その長さ上で、プランジャの移動を検出することができる。次に、次のセンサ２３８が位置を感知する。これらのセンサは最初に校正され、ポンプソフトウェアは、センサ２３８の各々が検出した信号レベルに基づいて、プランジャ係合アーム１６４の位置、したがってプランジャの位置を決定することができる。磁石２３４は、プランジャ４８の実質的に遠位端、またはプランジャ頭部に配置される。センサ２３８は、シリンジプランジャ４８に直接隣接する。こうした構成の場合、間接的測定に頼るのではなく、プランジャ位置の直接的な測定が可能である。また、センサ２３８は、ポンプ１０を異なる環境で使用する時に、温度変化を補償するように構成される。

図１８は、シリンジバレルサイズセンサ２３２を開示する。プランジャ位置センサ２３０と同様、シリンジバレルサイズセンサ２３２は、一般に、磁石２４０およびバレル線形センサアレイ２４２を備える電磁気センサである。磁石２４０は、シリンジバレルクランプ組立体上に実装される。線形センサアレイ２４２は、該組立体にほぼ隣接して実装され、センサ２４４を有する。シリンジバレルクランプの移動はプランジャの移動より少ないため、１個のセンサ２４４を使用すれば良い。シリンジプランジャ位置センサと同様、センサ２４４が感知する信号レベルに基づいて、センサ２３２は、どのサイズのシリンジをポンプ１０内に装填するかを決定することができる。

動作時、ポンプ１０は、図３ａおよび図３ｂに示す水平または垂直構成で、ポールなどの支持構造上に実装される。アクセスドア３６は開放し、シリンジ組立体１４はポンプ１０内に装填される。図１、図２および図１９に示すように、シリンジ組立体１４は、好都合なことに片手でポンプ１０内に装填することができる。先行技術のポンプでは、ユーザがシリンジを装填するのに両手が必要である。図２に示すように、曲線状リップ５０は、シリンジ１４がシリンジコンパートメント３４内に容易に摺動することを可能にする。図１９に示すように、シリンジバレルクランプ５２に対応するローラ５６、５８は、クランプ５２が、スナップ嵌合構成の場合のように、シリンジ１４を収用する筐体１２に沿って上方に摺動することを可能にする。シリンジ１４をさらに挿入すると、クランプ５２は、付勢されてシリンジバレル４６上に戻る。注入ラインは、シリンジに取り付けられ、患者に経静脈的に接続される。アクセスドア３６がロックされる。ポンプ１０の動作パラメーターは、ユーザインターフェース１６を介してポンプソフトウェア内にロードされる。これで、注入療法を開始することができる。

ポンプ１０は、その動作性を強化するために、いくつかの異なる特徴を装備される。たとえば、ポンプは、患者制御鎮痛手段（ＰＣＡ）を収用することができる。そのため、図２に示すように、ポンプ１０は、ＰＣＡボタン２９９を有することができ、ユーザは、さらに注入療法を制御することができ、ユーザは、ボタンを押して追加の薬剤用量を投与することができる。ＰＣＡボタンは、一般に、広く公知のポンプ１０内に差し込むことが可能なコードを有する。ボタン２９９は、患者の親指で起動するように特に設計することができる。図２にさらに示すように、ボタン２９９には、指紋リーダ３０１も装備することができるため、確実に患者のみがＰＣＡボタン２９９を起動させることができる。指紋リーダ３０１は、ユーザインターフェース１６に動作可能に接続される。患者の指紋または親指の指紋は、ユーザインターフェース１６のポンプソフトウェア内に事前にロードすることができる。ＰＣＡボタン２９９を押して、リーダ３０１が親指の指紋を読み取ると、ソフトウェアは、読み取った指紋を記憶された親指の指紋と比較することにより、患者がボタン２９９を押したのかどうかを検証する。ＰＣＡボタン２９９は、偶発的に起動するのを防止するための周辺構造を有することができる。ＰＣＡボタン２９９は、暗所で輝いて患者がボタンの位置を確認するのに役立つように、照明することも可能である。

図３１〜図３３は、ＰＣＡボタン２９９に対応する追加の特徴を開示する。図３１および図３２は、ＰＣＡボタンの配線図３００および３０１を示す。配線図３００および３０１は、第１回路３０２と、第２回路３０４と、第３回路３０６と、共通の接地３０８と、ＰＣＡボタン２９９により支持される４極プッシュボタン３１０とを備える。図３１は、プッシュボタン３１０が静止位置にある配線図を示す。図３２は、プッシュボタン３１０が起動位置にある配線図３０１を示す。図３１および図３２に示すように、回路３０２、３０４および３０６は、共通の接地３０８を共用する。共通の接地３０８は、回路３０２、３０４および３０６を配線する上で最も単純な方法だが、本発明は、回路が、ポンプのユーザインターフェース１６に対応するマイクロプロセッサに信号を送信することができる限り、回路３０２、３０４および３０６が共通の接地３０８を共用する必要はない。回路３０２、３０４および３０６は、信号の状態変化をマイクロプロセッサに送信するように設計される。この状態変化は、ＰＣＡボタン２９９、および対応する配線３１２の設置により生じる場合がある。この状態変化は、回路開放時に対して、回路がプッシュボタン３１０を介して接地接続されることによっても生じる場合がある。配線３１２は、ケーブル内に包囲される。

回路３０２、３０４および３０６は、ボタン３１０を介して接地３０８に接続されない場合、通電状態に保たれる。逆に、回路３０２、３０４および３０６は、ボタン３１０を介して接地３０８に接続される場合、接地状態になる。たとえば、回路３０２、３０４および３０６は、ボタン３１０を介して接地３０８に接続されない場合、小さい正電圧を維持する。小さい正電圧は、医療環境の安全要件を考慮しつつ、マイクロプロセッサに対する所望の入力信号と整合される。

回路３０２、３０４および３０６は、接地接続されない場合、「ＨＩＧＨ」状態としても公知の通電状態に維持されるので、回路は、ボタン３１０が設置されない場合、完全にＨＩＧＨ状態になる。設置は、ボタン３１０を配線３１２に接続することを含む。設置は、ＰＣＡボタン２９９、したがってプッシュボタン３１０および配線３１２を注入ポンプ１０に接続することも含む。

配線図３００は、静止位置にあるプッシュボタン３１０を示す。ボタン３１０が静止設置位置にある場合、第１回路３０２は配線３１２および接点３１０ｂおよび３１０ａを介して直接接地接続され、したがって、接地状態、つまり「ＬＯＷ」状態になる。ボタン３１０が、配線図３０１に示すように起動位置にある場合、第１回路３０２は依然として、配線３１２および接点３１０ｃおよび３１０ｄを介して直接接地接続され、したがって、ボタン３１０が設置されている限り、ＬＯＷ状態になる。

ボタン３１０が静止位置にある場合、第２回路３０４は、接点３１０ａを介して接地３０８に接続され、したがってＬＯＷ状態になる。ボタン３１０が、配線図３０１に示すように起動位置にある場合、第２回路３０４は接地３０８に接続されず、したがってＨＩＧＨ状態になる。

ボタン３１０が静止設置位置にある場合、第３回路３０６は接地３０８に接続されず、したがってＨＩＧＨ状態になる。ボタン３１０が、配線図３０１に示すように起動位置にある場合、第３回路３０６は接点３１０ｃおよび３１０ｄを介して接地接続され、したがって、ＬＯＷ状態になる。

図３３は、図３１および図３２の３個のＰＣＡ回路３０２、３０４および３０６の状態信号により提供される情報をまとめた表４００を示す。表４００は、回路３０２、３０４および３０８がすべてＨＩＧＨ状態信号を送信する場合、ＰＣＡボタンが設置されないことを示す。第１回路３０２および第２回路３０４がＬＯＷ状態信号を送信し、回路３がＨＩＧＨ状態信号を送信する場合、ボタン３１０が設置され、静止位置になる。第１回路３０２および第３回路３０６がＬＯＷ状態信号を送信し、第２回路３０４がＨＩＧＨ状態信号を送信する場合、ボタン３１０が設置され、起動される。状態信号のその他の様々な組合せは、障害が存在することを示す。可能性のある障害としては、ケーブルの破損、スイッチの誤作動および電子回路の誤作動が挙げられるが、これらだけに限らない。したがって、ＰＣＡボタン２９９に対応するワイヤの１本が擦り切れて、最終的に切断した場合、ユーザインターフェースは特定の指示値を感知して、ＰＣＡボタンを交換する必要があることを指示する。

ポンプ１０は、通信機能を強化して設計することもできる。たとえば、薬局のコンピュータ、または病院の関係者が携帯するパーソナルディジタルアシスタント（ＰＤＡ）などのその他のデバイスと無線通信することが可能である。ポンプ１０は、たとえばナースステーションから遠隔監視することも可能である。ポンプ１０には様々なタイプのリーダを装備して、スワイプカードまたはバーコード識別ブレスレットなどの患者情報を受信することができる。ポンプ１０は、上記で説明したとおり、ＲＦＩＤリーダおよびタグを使用することもできる。

本発明の好ましい一実施態様では、図２に示すように、ポンプ１０はＰＤＡ５００と通信することができる。ポンプ１０は、ポンプ１０のユーザインターフェース１６に動作可能に結合される赤外データポート７６を有する。ユーザインターフェース１６は、投与された薬剤、投与量、時刻、日付などのポンプの履歴に関する情報を記憶するメモリを有する。ユーザインターフェース１６が記憶する情報は、たとえば医療従事者が携帯するＰＤＡ５００に電気的に転送することができる。たとえば、履歴ボタン７４をポンプ制御パネル上で押すと、ポンプの履歴をダウンロードする要求を指示することができる。ポンプ１０は、ビデオディスプレイ６０上にパスワードを入力するようにユーザに促す。パスワードは、一定の規制要件の点で必要である。次に、ポンプ１０は、適切なポンプ履歴を識別することができるように、患者の識別番号を入力するようにユーザに促す。次に、ポンプ１０は、ＰＤＡ５００をデータポート７６に配置するようにユーザに促す。正しく位置決めを行なうと、ポンプ１０は適切なポンプ履歴をＰＤＡ５００にダウンロードする。次に、ユーザは、ＰＤＡ５００上でデータを閲覧し、ポンプ履歴を印刷するか、または必要に応じてデータを別のコンピュータと同期させることができる。データは、ページ番号を付けた形式にフォーマットすることができる。

ポンプ１０は、プリンタと直接通信する場合もある。一実施態様では適切なデータポートを有する携帯プリンタは、ポンプ１０のデータポート７６に保持することができる。赤外通信を介して、データはポンプ１０から転送され、携帯コンピュータにより印刷することができる。

上記のとおり、ポンプ１０は、いくつかの利益を提供する。ポンプ１０は、ユーザの必要に応じて、再充電電池ユニットまたは使い捨て電池ユニットにより電力を供給することができる。別個のポンプは不要である。ポンプ１０は電池ユニットにより電力を供給することができるので、ポンプ１０は、電気コンセントの数が限られている場所に使用することができる。さらに、電池を再充電するための変換器は、ポンプではなく再充電電池ユニット内に含まれるので、再充電電池ユニットは、ユニットを単に壁コンセント内に差し込むことにより再充電することが可能である。ポンプは不要である。したがって、ポンプ１０は、第２のユニットを装備すると、第１ユニットを再充電しながら、使用し続けることができる。また、変換器は、電源コードの端部に配置するのではなく、電池ユニット筐体内に格納される。シリンジの装填が改善され、シリンジ組立体を片手で容易に装填することができる。シリンジセンサが改善され、信頼性がより高まる。センサは、間接的に測定するのではなく、たとえばプランジャの位置を直接測定する。磁石およびセンサは、シリンジプランジャに直接配置され、プランジャの位置を直接測定することができる。センサシステムは、全体として部品の数が少なく、磨耗する追加の可動部品を使用しない。これは、信頼性を改善する。駆動機構に対応する回転ナットは、より円滑かつ信頼性の高い機構を提供する。

特定の実施態様を図示して説明したが、本発明には、上記のとおり、当業者が、本発明の精神を逸脱することなく多くの変更を加えることができる。本発明により与えられる保護の広さは、添付の請求の範囲によってのみ制限されると考えるべきである。

図１は、本発明に従って構成されて、本発明を具現する注入ポンプの一実施態様の前面斜視図である。 図２は、本発明の注入ポンプのもう１つの前面斜視図であり、アクセスドアを取り外してある。 図３ａは、本発明の注入ポンプの前面立面図である。 図３ｂは、別法による構成で実装された本発明の注入ポンプのもう１つの前面立面図である。 図４Ａは、本発明の注入ポンプの背面斜視図であり、注入ポンプに結合された再充電電池ユニットが示されている。 図４Ｂは、本発明の注入ポンプの背面斜視図であり、注入ポンプに結合された使い捨て電池ユニットが示されている。 図５は、本発明の注入ポンプのもう１つの背面斜視図であり、電池ユニットは取り外されている。 図６は、本発明の注入ポンプの背面立面図である。 図７は、本発明の注入ポンプの側面立面図である。 図８は、本発明の注入ポンプの対向側面立面図である。 図９は、図４Ａに示す再充電電池ユニットの斜視図である。 図１０は、図９に示す再充電電池ユニットの側面立面図である。 図１１は、図９に示す再充電電池ユニットの端面立面図である。 図１２は、再充電電池ユニットの電気的略図である。 図１３は、図４Ｂに示す使い捨て電池ユニットの斜視図である。 図１４は、本発明の注入ポンプのシリンジ駆動機構および閉塞センサの略図である。 図１５は、シリンジ駆動機構の部分斜視図であり、シリンジプランジャ位置表示器をさらに示す。 図１６は、シリンジ駆動機構の部分平面図であり、シリンジプランジャ位置表示器をさらに示す。 図１７は、シリンジプランジャ位置表示器の部分平面図である。 図１８は、シリンジ駆動機構の斜視下面図であり、シリンジバレルサイズ表示器をさらに示す。 図１９は、本発明の注入ポンプのシリンジバレルクランプを示す拡大部分斜視図である。 図２０は、ビデオディスプレイ、および本発明の注入ポンプのユーザインターフェースに結合するパッドの部分斜視図である。 図２１は、注入ポンプの筐体内に実装されたビデオディスプレイの部分断面図である。 図２２は、シリンジ駆動機構の部分斜視図である。 図２３は、シリンジ駆動機構の部分断面図である。 図２４は、回転ナットが離脱位置にある支持駆動機構の摺動組立体の部分斜視図である。 図２５は、離脱位置にある図２４の摺動組立体の断面図である。 図２６は、回転ナットが係合位置にある摺動組立体の部分斜視図である。 図２７は、係合位置にある図２６の摺動組立体の断面図である。 図２８は、回転ナットの斜視図である。 図２９は、回転ナットの立面図である。 図３０は、回転ナットの下面斜視図である。 図３１は、本発明のポンプに結合されて、患者制御鎮痛ボタンの略配線図であり、ボタンは静止位置にある。 図３２は、本発明のポンプに結合されて、患者制御鎮痛ボタンのもう１つの略配線図であり、ボタンは作動位置にある。 図３３は、図３１および図３２のボタンに結合された回路により明らかになる情報をまとめた表である。

Claims (12)

1. シリンジを収用するように構成された注入ポンプであって、
   凹部、ならびにシリンジバレルおよびシリンジプランジャを有する前記シリンジを収用するためのシリンジコンパートメントを有する筐体であって、ここで、前記シリンジバレルまたは前記シリンジプランジャのどの部分も該筺体から突出しない筺体と；
   使い捨て電池源または再充電電池源の何れもにより電力を供給されるように前記筐体内に配置され、前記凹部内に配置された電気接点に動作可能に接続され、前記ポンプに電力を供給するモータとを備え、
   前記凹部が、凹部の電気接点に接触する電気接点を有する再充電電池ユニット、および凹部の電気接点に接触する電気接点を有する使い捨て電池ユニットの一方を収用し、前記再充電電池ユニットが電源をさらに含み、前記電源が、ＡＣ電源が前記再充電電池ユニットに連結されるとき、（ｉ）前記電源が前記再充電電池源を再充電し、そして（ｉｉ）前記ＡＣ電源が前記電源を通じて前記モーターに電力を提供する注入ポンプ。
2. 前記再充電電池ユニットおよび前記使い捨て電池ユニットの各々が、前記ユニットの個々の構成部品を支持する筐体を有する、請求項１に記載の注入ポンプ。
3. 再充電電池ユニットが、
   ＡＣ電源コンセントから電力を提供するためのＡＣ電源コード組立体に接続された電源と、
   前記電源に接続された充電器と、
   前記充電器、および前記ユニットの電気接点に接続されたダイオード機構と、
   スイッチング機構に接続された再充電電池とをさらに備え、
   前記ＡＣ電源コード組立体が、ＡＣ電源コンセントに接続されない場合、ダイオード機構が、前記再充電電池から前記電気接点に電力を提供するように構成され、ＡＣ電源コード組立体が、ＡＣ電源コンセントに接続される場合、ダイオード機構が、ＡＣ電源コンセントから前記電気接点に電力を供給し、充電器により電池を再充電するように構成される、請求項１に記載の注入ポンプ。
4. ディスプレイスクリーンを有するユーザインターフェースをさらに備え、前記ディスプレイスクリーンが、データをほぼ水平構成に第１位置に、およびほぼ垂直構成に第２位置に表示する、請求項１に記載の注入ポンプ。
5. 前記凹部が、前記使い捨て電池を収用するように構成される場合、前記ポンプがほぼ垂直構成に実装される、請求項１に記載の注入ポンプ。
6. 前記凹部が前記再充電電池を収用するように構成され、前記ポンプが、ほぼ水平構成に実装される、請求項１に記載の注入ポンプ。
7. 凹部が、前記使い捨て電池を収用するように構成される場合、前記ポンプが、前記ディスプレイスクリーンがデータを縦構成に表示するほぼ垂直構成に実装される、請求項４に記載の注入ポンプ。
8. 前記凹部が前記再充電電池を収用するように構成され、前記ポンプが、前記ディスプレイスクリーンがデータを横構成に表示するほぼ水平構成に実装される、請求項４に記載の注入ポンプ。
9. シリンジを収用するように構成された注入ポンプであって、
   使い捨て電池源または再充電電池源の何れもにより前記ポンプに電力を供給するために、使い捨て電池ユニットおよび再充電電池ユニットの一方を収用するように構成された凹部を有する筐体を備え、ここで、前記再充電電池ユニットが電源をさらに含み、前記電源が、ＡＣ電源が前記再充電電池ユニットに連結されるとき、（ｉ）前記電源が前記再充電電池源を再充電し、そして（ｉｉ）前記ＡＣ電源が前記電源を通じて前記ポンプに電力を提供し、該筺体がまた、シリンジバレルおよびシリンジプランジャを有するシリンジを収用するためのシリンジコンパートメントを備え、ここで、前記シリンジバレルまたは前記シリンジプランジャのどの部分も該筺体から突出しない注入ポンプ。
10. 前記再充電電池ユニットが、再充電電池に接続された充電器に接続される電源を有し、前記ユニットが前記ポンプの凹部内に取り付けられない場合、前記再充電電池を再充電することが可能な、請求項９に記載の注入ポンプ。
11. 使い捨て電池または再充電電池の何れもにより電力を供給するように構成された注入ポンプであって、
    凹部を有する筐体と、
    前記筐体内に配置され、前記凹部内に配置された電気接点に動作可能に接続され、前記ポンプに電力を供給するモータとを備え、
    前記凹部が、再充電電池ユニットおよび使い捨て電池ユニットの一方を収用するように構成され、前記再充電電池ユニットが電源をさらに含み、前記電源が、ＡＣ電源が前記再充電電池ユニットに連結されるとき、（ｉ）前記電源が前記再充電電池源を再充電し、そして（ｉｉ）前記ＡＣ電源が前記電源を通じて前記ポンプに電力を提供する注入ポンプ。
12. シリンジを収用するように構成された注入ポンプであって、該ポンプが、
    使い捨て電池ユニットと、
    一体の電源と、充電器と、再充電電池と、ＡＣ電源コードとを有する再充電電池ユニットと、
    凹部および前記シリンジを収用するためのコンパートメントを有するポンプ筐体であって、前記コンパートメントが前記シリンジを囲むポンプ筺体と、
    前記筐体内に配置され、前記凹部内に配置された電気接点に動作可能に接続され、前記ポンプに電力を供給するモータとを備え、
    前記一体の電源が、前記ＡＣ電源コードが前記再充電電池ユニットに連結されるとき、（ｉ）前記一体の電源が前記再充電電池を再充電し、そして（ｉｉ）前記ＡＣ電源コードが前記一体の電源を通じて前記ポンプに電力を提供し、
    前記凹部が、前記使い捨て電池ユニットを第１の構成で収容し、前記第１の構成で前記使い捨て電池ユニットが前記凹部の電気接点と係合する電気接点を有し、
    前記凹部が、前記再充電電池ユニットを第２の構成で前記再充電電池ユニットを収用するように構成され、前記第２の構成で再充電電池ユニットが前記凹部の電気接点に係合する電気接点を有する、注入ポンプ。

Images