JP6922015B2 - 有益な薬剤の送達用のポンプ、モータ及びアセンブリ - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本特許出願は、２０１３年１２月３１日に出願された米国仮特許出願第６１／９２２，７０９号及び２０１４年９月２３日に出願された米国仮特許出願第６２／０５４，１３４号、並びに、２０１４年１２月３０日に出願された米国特許出願第１４／５８６，９２３号、２０１４年１２月３０日に出願された米国特許出願第１４／５８６，９２７号及び２０１４年１２月３０日に出願された米国特許出願第１４／５８６，９３０号の優先権を主張し、それらのそれぞれは、その全体を参照することによって本願明細書に組み込まれる。

開示された内容の分野
開示された内容は、一般に、例えばユーザへの有益な薬剤の送達など、流体を制御して送達するための装置、システム及び方法に関する。

流体の形態で有益な薬剤を制御して送達するために様々な流体輸送装置及びシステムが開発されている。そのような流体フローシステムは、１）容積式ポンプを使用した容積ベースの吸引フローシステム、及び２）真空源を使用した真空ベースの吸引システムを含むことができる。例えば、容積式吸引システムは、ユーザに治療薬の送達するための蠕動ポンプを含む。そこを通る流れを誘発するように可撓性チューブに対して押圧するための回転ローラを使用するものなど、様々な形態の蠕動ポンプが知られている。カセットシステム又は他の容器構成は、可撓性チューブを介して有益な薬剤流体源を提供するためにポンプ装置と連結することができる。

そのような装置及びシステムは、ユーザが着用又は携帯することが可能な携帯型輸液ポンプとして特に有益である。しかしながら、そのような装置及びシステムの改善の必要性が依然としてある。そのような改善は、とりわけ、改善されたエネルギ消費及びバッテリ寿命、改善されたポンプ効率及び制御、改善された快適さ及び人間工学、並びに、容器の内容物へのより完全なアクセスのための改善されたカセット構成を含む。

開示された内容の目的及び利点は、以下の詳細な説明に説明されて明らかとなるとともに、開示された内容の実施によって学習される。開示された内容のさらなる利点は、明細書及び特許請求の範囲並びに添付図面において特定される方法及びシステムによって実現されて達成される。

これらの及び他の利点を達成するために及び開示された内容の目的に応じて、具体化されて広く説明されるように、開示された内容は、ユーザに有益な薬剤を送達するための蠕動ポンプを含む。ポンプは、モータと、カムシャフトの長手方向軸まわりに回転するようにモータに連結され、カムシャフトの長さに沿って配置された螺旋状係合部を画定する少なくとも１つの径方向外向き突起を有するカムシャフトと、カムシャフトの長さに沿って配置され、各指板がカムシャフトの長手方向軸に対して横方向に移動するように取り付けられ、各指板がカムシャフトを受けるようにその内部に画定された開口を有し、各開口が略直線状のエッジ領域及び対向するエッジ領域を有する複数の指板とを含む。カムシャフトの回転中における略平坦なエッジ領域と螺旋状係合部の係合は、伸長位置に向かって横方向に指板を付勢する。

さらに、本願明細書において具体化されるように、指板は、螺旋状係合部がカムシャフトの回転中に対向するエッジ領域の少なくとも一部に沿って通過するときに横方向移動しないものとすることができる。対向するエッジ領域は、円弧状エッジを含むことができ、及び／又は間隙を含むことができる。各指板は、開口に近接した面内に凹状領域を有することができる。凹状領域は、指板の表面に対して０．１ｍｍだけ窪ませることができる。各指板は、横方向移動の方向に面した端部において端面を含むことができる。凹状領域は、開口と端面との間に配置されることができる。さらにまた、凹状領域は、端面から離間されることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、横方向移動の方向に面する端部において端面を有する各指板とともに、指板の端面は、横方向移動の方向に面する隣接する表面を画定することができる。各指板は、付勢されなくすることができるか、又は、各指板は、伸長位置から離れるように付勢することができる。複数の指板は、互いに平行に配置され、伸長位置に向かって連続移動するように配置されることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、ポンプは、さらに、複数の指板のエンドプレートと蠕動ポンプの内壁との間に画定された間隙を含むことができ、フィラープレートは、間隙内に配置されることができる。フィラープレートは、複数の指板のそれぞれとは異なる厚さを有することができる。異なる厚さは、複数の指板のそれぞれ未満とすることができる。あるいは、異なる厚さは、複数の指板のそれぞれよりも大きくすることができる。開口の略直線状のエッジ領域は、同様に、対向するエッジ領域よりも大きい厚さを有することができる。各指板は、セラミック材料を含むことができる。追加的に又は代替的に、カムシャフトは、セラミック材料を含むことができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、ポンプは、カムシャフトにモータを連結する１つ以上のベベルギアを含むことができる。カムシャフトは、螺旋状係合部の径方向端部に形成された面取り部を含むことができる。螺旋状係合部は、螺旋状係合部の１回転よりも大きくカムシャフトまわりに延在することができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、ポンプは、内部に画定された流体リザーバ及び流体リザーバに流体的に連結された送達チューブを有するカセット筐体を含むカセットを含むことができる。カセット筐体は、カセット基部領域を有することができ、ポンプは、カセット基部領域を受けるための受容領域を含むことができ、複数の指板が受容領域に近接配置されている。それゆえに、各指板は、伸長位置において送達チューブの一部を圧縮するように構成されることができる。カムシャフトが各指板の略直線状のエッジ領域との係合から回転すると、送達チューブは、伸長位置から離れるように指板を付勢するように構成されることができる。複数の指板は、互いに平行に配置され、流体リザーバから有益な薬剤を引き出すための真空力を生成するように送達チューブを順次圧縮するように伸長位置に向かって連続移動するように配置されることができる。

開示された内容の他の態様によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバと流体的に連結されている。ポンプは、ポンプアセンブリを含むポンプ筐体含み、カセット基部領域を受けるための受容領域を有する。ポンプアセンブリは、受容領域に近接して配置された流体駆動コンポーネントと、ユーザに視覚的フィードバックを提供するディスプレイと、ポンプ筐体上に配置された複数の入力ボタンと、流体駆動コンポーネント及びディスプレイに連結され、ポンプが非活性状態にあるときに流体駆動コンポーネント及びディスプレイに対する電力を低減するか又は休止するように構成された第１のプロセッサと、第１のプロセッサ及び複数の入力ボタンに連結された第２のプロセッサとを含む。第２のプロセッサは、複数の入力ボタンのうちの１つ以上が利用されたときに第１のプロセッサに作動信号を提供するように構成されている。

追加的に又は代替的に、ポンプアセンブリは、さらに、第１のプロセッサに連結された無線周波数識別（ＲＦＩＤ）トランシーバを含むことができ、第１のプロセッサは、ポンプが非活性状態にある場合にＲＦＩＤトランシーバに対する電力を低減するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、第１のプロセッサに連結された閉塞センサを含むことができ、第１のプロセッサは、ポンプが非活性状態にある場合に閉塞センサに対する電力を低減するように構成されることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、ポンプアセンブリは、さらに、第１のプロセッサに連結されたシリアルバスを含むことができ、第１のプロセッサは、ポンプが非活性状態にある場合にシリアルバスに対する電力を低減するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、第２のプロセッサに連結された電源電圧モニタを含むことができ、第２のプロセッサは、第１のプロセッサがパワーダウンされたときに電源電圧モニタを活性状態に維持するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、１つ以上のメモリと、主電源と、第２のプロセッサに連結されたバックアップ電源とを含むことができ、第２のプロセッサは、主電源が除去されるか又は無効になっていることを第２のプロセッサが検出したときに１つ以上のメモリに現在のデータを保存するようにバックアップ電源を利用するように構成されることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、ポンプアセンブリは、さらに、第２のプロセッサに連結されたバッテリクーロンカウンタを含むことができ、第２のプロセッサは、第１のプロセッサがパワーダウンされたときにバッテリクーロンカウンタを活性状態に維持するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、スピーカを含むことができ、第１のプロセッサ及び第２のプロセッサは、それぞれ、スピーカに連結されることができ、故障が検出されたときにスピーカに音声信号を送信するように構成されることができる。

開示された内容の他の態様によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、ポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、カセット基部領域を受けるための受容領域を有する。ポンプアセンブリは、主電源と、主電源に連結された補助電源と、受容領域に近接して配置され且つ補助電源から分離された主電源に連結された流体駆動コンポーネントと、主電源及び補助電源に連結された第１のプロセッサと、第１のプロセッサ、主電源及び補助電源、第１のプロセッサに連結された１つ以上のメモリに連結された第２のプロセッサとを含む。第１のプロセッサ及び第２のプロセッサのうちの少なくとも一方は、主電源が除去されるか又は無効にされたときに、補助電源の減耗前に１つ以上のメモリに対する書き込み動作を完了するために補助電源及び第１のプロセッサを利用するように構成されている。

さらに、本願明細書において具体化されるように、補助電源は、１Ｆコンデンサを含むことができる。補助電源は、主電源が活性であるときに補助電源を充電するように構成された補助電源充電器を介して主電源に連結することができる。１つ以上のメモリは、不揮発性メモリ記憶装置を含むことができる。

さらにまた、本願明細書に具体化されるように、ポンプアセンブリは、さらに、補助電源に連結されたＲＦＩＤトランシーバを含むことができる。ポンプアセンブリは、さらに、補助電源に連結されたスピーカを含むことができる。第１のプロセッサ及び第２のプロセッサは、それぞれ、直接又はオーディオアンプを介してスピーカに連結され、故障が検出されたときにスピーカに音声信号を送信するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、ユーザに視覚的フィードバックを提供するためのディスプレイを含むことができる。ディスプレイは、主電源に連結され、補助電源から分離されるか又は補助電源に接続されなくすることができる。ポンプアセンブリは、さらに、主電源に連結され且つ補助電源から分離された閉塞センサを含むことができる。

開示された内容の他の態様によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、ポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、カセット基部領域を受けるための受容領域を有する。ポンプアセンブリは、受容領域に近接して配置された流体駆動コンポーネントと、流体駆動コンポーネントを制御するように連結されて構成された主コントローラ回路基板と、フレキシブル基板を介して主コントローラ回路基板に折り畳み可能に接合され、主コントローラ回路基板に対して積層関係で内部に配置された少なくとも１つの補助回路基板とを含む。そのような複数の補助回路基板は、それぞれが直接的に又は間接的にフレキシブル基板によって主コントローラ回路基板に接合されて設けられることができる。

例えば、本願明細書において具体化されるように、少なくとも１つの補助回路基板は、電源に連結された電源コントローラ基板を含むことができる。少なくとも１つの補助回路基板は、閉塞センサに連結された閉塞センサコントローラ基板を含むことができる。少なくとも１つの補助回路基板は、シリアルバスコントローラ基板を含むことができる。シリアルバスコントローラ基板は、電磁両立性コンポーネントを含むことができる。シリアルバスコントローラ基板は、ポンプ筐体の外壁に近接して配置され且つ外壁の開口と整列されたシリアルバスポートを含むことができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、少なくとも１つの補助回路基板は、流体駆動コンポーネントに連結されたモータ信号エンコーダを含むことができる。流体駆動コンポーネントは、主コントローラ回路基板に対して積層関係でモータ信号エンコーダに連結されることができる。少なくとも１つの補助回路基板は、単独で又はオーディオアンプとともにスピーカを含むことができる。少なくとも１つの補助回路基板は、触覚アクチュエータを含むことができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、少なくとも１つの補助回路基板は、ディスプレイに連結されたディスプレイコントローラを含むことができる。ディスプレイは、さらに、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含むことができる。ディスプレイは、さらに、ＬＣＤディスプレイと光通信する可撓性のある光透過コンポーネントを含むことができる。少なくとも１つの補助回路基板は、入力コントローラを含むことができる。入力コントローラ基板は、ポンプ筐体の外壁に近接して配置され且つ外壁における対応する開口と整列された複数の入力ボタンを含むことができる。ポンプ筐体は、１８．５ｍｍから２０ｍｍの範囲の高さを有する内部を有することができる。フレキシブル基板は、ポリイミド、銅被覆ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、透明導電性ポリエステルフィルム又はそれらの組み合わせを含むことができる。フレキシブル基板は、９５μｍから１９２．５μｍの範囲の厚さを有することができる。

開示された内容の他の態様によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプと、接触力センサとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、受容領域に近接して配置された流体駆動コンポーネントを有するポンプアセンブリを含み且つカセット基部領域を受けるための受容領域を有するポンプ筐体を含む。接触力センサは、直接的又は間接的接触などによって送達チューブと連絡し、送達チューブにおける力又は圧力を測定するように配置されている。装置は、接触力センサからの測定された力又は圧力を表すデータを受信するように接触力センサと通信する１つ以上のプロセッサを含み、１つ以上のプロセッサは、初期のポンピングサイクル中に接触力センサによって検出された基準最大力値に対応する最大力値を判定し、後続の各ポンピングサイクル中に接触力センサからの後続の力の値を取得し、後続の力値のうちの１つ以上が閾値量だけ基準最大力を超えた場合、閉塞が存在すると判定するように構成されている。

さらに、本願明細書において具体化されるように、１つ以上のプロセッサは、さらに、後続のポンピングサイクル中に後続の最大力値を判定し、後続の最大力値が基準最大力値未満である場合には後続の最大力値に基準最大力値を調整するように構成されることができる。閾値量は、基準最大力値の約１０％とすることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、１つ以上のプロセッサは、さらに、各ポンプサイクルの初期のポンプ回転中に基準極大力値に対応する極大力値を判定し、各ポンプサイクルの後続の各ポンプ回転中に後続の極大力値を取得し、後続の極大力のうちの１つ以上が局所閾値量だけ基準極大力値を超えた場合に閉塞が存在すると判定するように構成されることができる。局所閾値量は、基準極大力値の約１３％とすることができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、流体駆動コンポーネントの流量が閾値流量を超える場合に各ポンプサイクルの極大力値を判定するように構成されることができる。閾値流量は、１０ｍＬ／時とすることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、１つ以上のプロセッサは、さらに、各ポンピングサイクルの各回転中に接触力センサによって検出された極小力値を判定し、極小力値が局所最小閾値量だけ対応するポンプサイクルの極大力値を超えない場合にエラーが存在すると判定するように構成されることができる。エラーは、流体駆動コンポーネントの機械的故障を含むことができる。エラーは、閉塞信号回路の故障を含むことができる。各ポンピングサイクルの持続時間は、流体駆動コンポーネントの流量によって少なくとも部分的に判定されることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、装置は、さらに、流体駆動コンポーネントに動作可能に連結されたモータと、モータの回転位置を判定するようにモータに動作可能に連結された回転位置センサを含むことができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、回転位置センサに動作可能に連結されることができ、１つ以上のプロセッサは、さらに、回転位置センサからの各ポンプ回転数を判定するように構成されることができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、閉塞が存在すると判定された場合には流体駆動コンポーネントを停止させるように構成されることができる。装置は、さらに、１つ以上のプロセッサに動作可能に連結されたディスプレイを含むことができ、１つ以上のプロセッサは、さらに、閉塞が存在すると判定された場合にはディスプレイにエラー信号を表示するように構成されることができる。接触力センサは、単一の接触力センサを含むことができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、接触力センサからの測定された力又は圧力を表すデータに対して４サンプル移動平均フィルタを適用するように構成されることができる。

他の開示された内容の態様及びさらに上記によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプと、係止部材と、接触力センサとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、流体駆動コンポーネントを有するポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、ポンプ筐体は、カセット基部領域を受けるための受容領域を有し、流体駆動コンポーネントは、受容領域に近接して配置されている。係止部材は、ポンプ筐体に連結され且つ開放位置と閉鎖位置との間において移動可能であり、カセットは、係止部材が開放位置にある場合、受容領域に挿入可能であり且つ受容領域から除去可能であり、カセットは、係止部材が閉鎖位置にある場合、受容領域内のカセット基部領域及び流体駆動コンポーネントと動作可能に係合している送達チューブの長さによってポンプに固定される。係止部材は、係止部材が閉鎖位置にある場合に近接センサに近接して配置されるように構成された近接タグを含む。接触力センサは、送達チューブと連絡しており、送達チューブにおける力又は圧力を測定するように配置されている。装置は、さらに、近接信号及び接触力データをそれぞれ受信するように近接センサ及び接触力センサと通信する１つ以上のプロセッサを含み、１つ以上のプロセッサは、近接信号を使用して係止部材が閉鎖位置にあるかどうかを判定し、接触力データを使用して送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合しているかどうかを判定し、係止部材が閉鎖位置にあると判定され且つ送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合していると判定された場合に流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されている。

さらに、本願明細書において具体化されるように、近接センサは、リードスイッチを含むことができる。近接タグは、磁石を含むことができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、閾値と接触力データを比較し、接触力データが閾値を超えた場合に送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合していると判定するように構成されることができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、各ポンピングサイクルの各回転中に接触力センサによって検出された極小力値を判定し、極小力値が局所最小閾値量だけ対応するポンプサイクルの極大力値を超えている場合、送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合していると判定するように構成されることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、カセット基部領域は、ＲＦＩＤタグを含むことができる。受容領域は、カセットがポンプに固定されたときにＲＦＩＤタグを読み取るように構成されたＲＦＩＤリーダを含むことができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、ＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに符号化されたカセットの識別情報を受信し、識別情報が有効であるかどうかを判定し、識別情報が有効である場合、流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されることができる。ＲＦＩＤタグは、さらに、有益な薬剤の有効期限日を含むことができ、１つ以上のプロセッサは、さらに、ＲＦＩＤリーダから有益な薬剤の有効期限日を受信し、有効期限日を超えているかどうかを判定し、有効期限日を超えていない場合、流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されることができる。ＲＦＩＤタグは、高又は超高無線周波数ＩＤを含むことができる。

開示された内容の他の態様によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプと、係止部材と、接触力センサとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、ＲＦＩＤタグを含むカセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、流体駆動コンポーネント、近接センサ及びＲＦＩＤリーダを有するポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、ポンプ筐体は、カセット基部領域を受けるための受容領域を有し、流体駆動コンポーネント、近接センサ及びＲＦＩＤリーダは、受容領域に近接して配置されている。係止部材は、ポンプ筐体に連結され且つ開放位置と閉鎖位置との間において移動可能であり、カセットは、係止部材が開放位置にある場合に受容領域に挿入可能であり且つ受容領域から除去可能であり、カセットは、係止部材が閉鎖位置にある場合に、受容領域内のカセット基部領域及び流体駆動コンポーネントと動作可能に係合している送達チューブの長さによってポンプに固定される。係止部材は、係止部材が閉鎖位置にある場合に近接センサに近接して配置されるように構成された近接タグを含む。接触力センサは、送達チューブと連絡しており、送達チューブにおける力又は圧力を測定するように配置されている。装置は、さらに、近接信号、接触力データ及びＲＦＩＤタグに符号化されたカセットの識別情報をそれぞれ受信するように近接センサ、接触力センサ及びＲＦＩＤリーダと通信する１つ以上のプロセッサを含み、１つ以上のプロセッサは、近接信号を使用して係止部材が閉鎖位置にあるかどうかを判定し、接触力データを使用して送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合しているかどうかを判定し、識別情報が有効であるかどうかを判定し、係止部材が閉鎖位置にあると判定され、送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合していると判定され且つ識別情報が有効であると判定された場合に流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されている。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、１つ以上のプロセッサは、さらに、ＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに符号化されたカセットの識別情報を受信し、識別情報が有効であるかどうかを判定し、識別情報が有効である場合に流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されることができる。ＲＦＩＤタグは、さらに、有益な薬剤の有効期限日を含むことができ、１つ以上のプロセッサは、さらに、ＲＦＩＤリーダから有益な薬剤の有効期限日を受信し、有効期限日を超えているかどうかを判定し、有効期限日を超えていない場合、流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されることができる。ＲＦＩＤタグは、高又は超高無線周波数ＩＤを含むことができる。

上述した態様の各々について、装置及び／又はカセットは、流体リザーバに含まれる有益な薬剤を含むことができる。有益な薬剤は、レボドパ及びカルビドパのうちの１つ以上を含むことができる。さらにまた、上記の様々な態様は、必要に応じて選択された特徴及び特徴の組み合わせを有する装置、ポンプ及び／又はカセットを提供するために組み合わせることができる。

上述した一般的説明及び以下の詳細な説明は例示であり、特許請求された開示された内容のさらなる説明を提供することが意図されることが理解されるべきである。

本願明細書に組み込まれ且つ本願明細書の一部を構成する添付図面は、例示して開示された内容のさらなる理解を提供するために含まれる。詳細な説明とともに、図面は、開示された内容の原理を説明するのに役立つ。

図１Ａは、開示された内容による有益な薬剤を送達するための例示的な装置の分解斜視図である。 図１Ｂは、開示された内容によるポンプアセンブリの例示的な実施形態の分解概略図である。 図２Ａは、図１Ｂのポンプアセンブリの例示的な閉塞ブロックの斜視図である。 図２Ｂは、図１Ｂのポンプアセンブリの例示的なベース部に接合された図２Ａの閉塞ブロックの斜視図である。 図２Ｃは、図２Ｂのベース部に接合された例示的な指板の斜視図である。 図２Ｄは、図２Ｃのベース部に接合された例示的なカムシャフトの斜視図である。 図２Ｅは、図示のために切り取られた部分による図２Ｄのベース部及びカムシャフトに接合された例示的なモータアセンブリの斜視図である。 図２Ｆは、図２Ｅの一部の詳細図である。 図２Ｇは、図２Ｆのベース部に接合された例示的な係止部材の詳細斜視図である。 図２Ｈは、図２Ｇのポンプアセンブリの底面図である。 図３Ａは、図１Ｂのポンプアセンブリとともに使用するための指板の例示的な実施形態の正面図であり、背面図は略同様である。 図３Ｂは、図３Ａの指板の左側面図であり、右側面図は略同様である。 図３Ｃは、図３Ａの指板の底面図である。 図３Ｄは、図３Ａの指板の上部右側斜視図である。 図４Ａは、図１Ｂのポンプアセンブリとともに使用するための指板の代替実施形態の正面図であり、背面図は略同様である。 図４Ｂは、図４Ａの指板の左側面図であり、右側面図は略同様である。 図４Ｃは、図４Ａの指板の底面図である。 図４Ｄは、図４Ａの指板の上部右側斜視図である。 図５Ａは、図１Ｂのポンプアセンブリとともに使用するための指板の他の代替実施形態の正面図であり、背面図は略同様である。 図５Ｂは、図５Ａの指板の左側面図であり、右側面図は略同様である。 図５Ｃは、図５Ａの指板の底面図である。 図５Ｄは、図５Ａの指板の上部右側斜視図である。 図６Ａは、図１Ｂのポンプアセンブリとともに使用するための例示的なベベルギアと接合された例示的なカムシャフトの平面図である。 図６Ｂは、図６Ａの例示的なカムシャフトの平面図である。 図６Ｃは、図６Ｂの線６Ｃ−６Ｃに沿って切断した例示的なカムシャフトの断面図である。 図６Ｄは、図６Ｂの線６Ｄ−６Ｄに沿って切断した例示的なカムシャフトの断面図である。 図６Ｅは、図６Ａの例示的なベベルギアの正面図である。 図６Ｆは、図６Ｅの例示的なべベルギアの右側面図であり、左側面図は略同様である。 図６Ｇは、図６Ａの例示的な軸受の側面図である。 図６Ｈは、図６Ｇの線６Ｈ−６Ｈに沿って切断した図６Ｇの例示的な軸受の断面図である。 図７Ａは、開示された内容によるカムシャフト突起の代替実施形態であり、代替のカムシャフト接触面を図示している。 図７Ｂは、開示された内容によるカムシャフト突起の代替実施形態であり、代替のカムシャフト接触面を図示している。 図７Ｃは、開示された内容によるカムシャフト突起の代替実施形態であり、代替のカムシャフト接触面を図示している。 図８Ａは、図１Ｂのポンプアセンブリの例示的な指板と相互作用するカムシャフトを図示する例示的なカムシャフトの長手方向軸に沿って切断した部分断面図である。 図８Ｂは、図８Ａのカムシャフトの長手方向軸に対して軸横断方向に沿って切断した部分断面図であり、図１Ｂのポンプアセンブリの例示的な指板と相互作用するカムシャフトを図示している。 図８Ｃは、例示的なカムシャフトの長手方向軸に平行に且つカムシャフトの突起の一部を介して切断した部分断面図であり、図１Ｂのポンプアセンブリの例示的な指板と相互作用する突起の一部を図示している。 図９は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての例示的な回路基板アセンブリを図示する概略図である。 図１０Ａは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての例示的な回路基板アセンブリの物理的レイアウトの斜視図である。 図１０Ｂは、図１０Ａの例示的な回路基板アセンブリの側面図である。 図１０Ｃは、図１０Ａの例示的な回路基板アセンブリの平面図である。 図１０Ｄは、図１０Ａの例示的な回路基板アセンブリの底面図である。 図１１Ａは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての例示的な送達システムを図示する概略図である。 図１１Ｂは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての例示的な送達システムを図示する概略図である。 図１２Ａは、図１１Ａ−図１１Ｂの送達システムについての例示的な電源分配を図示する概略図である。 図１２Ｂは、図１１Ａ−図１１Ｂの送達システムについての例示的な電源分配を図示する概略図である。 図１３は、図１１Ａ−図１１Ｂの送達システムの例示的な流体駆動コンポーネントコントローラ部を図示する概略図である。 図１４は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての流体駆動コンポーネントを制御するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１５は、開示された内容による患者に有益な薬剤を送達するための例示的な技術を図示するフローチャートである。 図１６Ａは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置を動作させるための例示的な技術を図示するフローチャートである。 図１６Ｂは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置を動作させるための例示的な技術を図示するフローチャートである。 図１７Ａは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｂは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｃは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｄは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｅは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｆは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｇは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｈは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｉは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｊは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｋは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｌは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１７Ｍは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についての閉塞検出及び／又は故障検出のための例示的な技術を図示する図である。 図１８Ａ−１は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１８Ａ−２は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１８Ａ−３は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１８Ａ−４は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１８Ｂは、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示するフローチャートである。 図１８Ｃ−１は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１８Ｃ−２は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１８Ｄ−１は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１８Ｄ−２は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１８Ｄ−３は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。 図１８Ｄ−４は、開示された内容による有益な薬剤の送達装置についてのグラフィカルユーザインターフェースを提供するための例示的な技術を図示する概略図である。

開示された内容の様々な例示的な実施形態が詳細に参照され、その例示的な実施形態は、添付図面に図示されている。開示された内容の構造及び対応する動作方法及び使用方法は、システムの詳細な説明とともに説明される。

本願明細書に提示された装置及び方法は、薬剤又は生物学的薬剤などの任意の様々な適切な治療薬又は物質を患者に投与するために使用することができる。例えば、本願明細書において具体化されるように、装置は、流体物質を含む流体リザーバを含むことができ且つ送達チューブシステムに接合されることができるカセットに接合されたポンプを含むことができる。動作時において、ポンプは、チューブシステムを介して流体物質を送達するためにカセットにおいて動作することができる。このように、装置は、送達チューブシステムを介して患者に液体又はゲル状の製剤を含む治療薬などの所定投与量の流体物質を投与することが可能である。一部の実施形態において、流体治療薬は、１つ以上の薬学的又は生物学的薬剤を含むことができる。例えば、限定されるものではないが、１つのそのような流体治療薬は、レボドパなどの中枢神経系薬とすることができる。中枢神経系薬は、例えば、限定されるものではないが、カルビドパなどのデカルボキシラーゼ抑制剤を単独で又は組み合わせて投与されることができる。

開示された内容の１つの態様によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための蠕動ポンプは、モータと、カムシャフトの長手方向軸まわりに回転するようにモータに連結され、カムシャフトの長さに沿って配置された螺旋状係合部を画定する少なくとも１つの径方向外向き突起を有するカムシャフトと、カムシャフトの長さに沿って配置され、各指板がカムシャフトの長手方向軸に対して横方向に移動するように取り付けられ、各指板がカムシャフトを受けるようにその内部に画定された開口を有し、各開口が略直線状のエッジ領域及び対向するエッジ領域を有する複数の指板とを含む。カムシャフトの回転中における略平坦なエッジ領域との螺旋状係合部の係合は、伸長位置に向かって横方向に指板を付勢する。

さらに、本願明細書において具体化されるように、指板は、螺旋状係合部がカムシャフトの回転中に対向するエッジ領域の少なくとも一部に沿って通過するときに横方向移動しないものとすることができる。対向するエッジ領域は、円弧状エッジを含むことができ、及び／又は、間隙を含むことができる。各指板は、開口に近接した面内に凹状領域を有することができる。凹状領域は、指板の表面に対して０．１ｍｍだけ窪ませることができる。各指板は、横方向移動の方向に面した端部において端面を含むことができる。凹状領域は、開口と端面との間に配置されることができる。さらにまた、凹状領域は、端面から離間することができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、各指板は、横方向移動の方向に面した端部において端面を有し、指板の端面は、横方向移動の方向に面した隣接する表面をともに画定することができる。各指板は、付勢されなくすることができるか、又は、各指板は、伸長位置から離れるように付勢することができる。複数の指板は、互いに平行に配置され、伸長位置に向かって連続移動するように配置されることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、ポンプは、さらに、複数の指板のエンドプレートと蠕動ポンプの内壁との間に画定された間隙を含むことができ、フィラープレートは、間隙内に配置されることができる。フィラープレートは、複数の指板のそれぞれとは異なる厚さを有することができる。異なる厚さは、複数の指板のそれぞれ未満とすることができる。あるいは、異なる厚さは、複数の指板のそれぞれよりも大きくすることができる。開口の略直線状のエッジ領域は、同様に、対向するエッジ領域よりも大きい厚さを有することができる。各指板は、セラミック材料を含むことができる。追加的に又は代替的に、カムシャフトは、セラミック材料を含むことができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、ポンプは、カムシャフトにモータを連結する１つ以上のベベルギアを含むことができる。カムシャフトは、螺旋状係合部の径方向端部に形成された面取り部を含むことができる。螺旋状係合部は、螺旋状係合部の１回転よりも大きくカムシャフトまわりに延在することができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、ポンプは、内部に画定された流体リザーバ及び流体リザーバに流体的に連結された送達チューブを有するカセット筐体を含むカセットを含むことができる。カセット筐体は、カセット基部領域を有することができ、ポンプは、カセット基部領域を受けるための受容領域を含むことができ、複数の指板が受容領域に近接配置されている。それゆえに、各指板は、伸長位置において送達チューブの一部を圧縮するように構成されることができる。カムシャフトが各指板の略直線状のエッジ領域との係合から回転すると、送達チューブは、伸長位置から離れるように指板を付勢するように構成されることができる。複数の指板は、互いに平行に配置され、流体リザーバから有益な薬剤を引き出すための真空力を生成するように送達チューブを順次圧縮するように伸長位置に向かって連続移動するように配置されることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、ポンプは、流体リザーバに含まれる有益な薬剤を含むことができる。有益な薬剤は、レボドパ及びカルビドパのうちの１つ以上を含むことができる。

同様の参照番号が別個の図にわたって同一又は機能的に同様の要素を参照する添付図面は、全て開示された内容による様々な実施形態をさらに図示し且つ様々な原理及び利点を説明するのに役立つ。説明及び図示のために、限定されるものではないが、開示された内容のポンプアセンブリ及びそのコンポーネントの例示的な実施形態が添付した図１−図８Ｃに示されている。さらにまた、図９から図１８Ｄ−４は、それぞれ、ユーザに有益な薬剤を送達するための技術及び対応するシステムを示している。さらに、例えば、限定されるものではないが、ユーザに有益な薬剤を送達するためにポンプアセンブリによって使用するための例示的なカセット及び係止部材のさらなる詳細は、以下にさらに説明されるように、２０１４年１２月３０日に出願された米国特許出願第１４／５８６，９１２号及び２０１４年１２月３０日に出願された１４／５８６，９１６号に説明されており、それぞれは、その全体を参照することによって組み込まれる。

開示された内容は、所定の投与量の治療薬を投与するための送達装置に関して説明されているが、当業者は、開示された内容が例示的な実施形態に限定されるものではなく、本願明細書に開示された装置は、それを介して任意の適切な物質を送達するように構成されることができることを理解するであろう。さらに、送達装置のコンポーネント及び使用方法は、本願明細書に説明された又は示された例示的な実施形態に限定されるものではない。例えば、本願明細書において具体化された送達装置は、同様の利益及び利点のために他方のチューブアセンブリ及びそのコンポーネントとともに使用することができ、本願明細書における送達チューブによる使用に限定されるものではない。

図１Ａの例示的な実施形態を参照すると、送達装置１０００は、カセット１０１０と、ポンプ１０３０とを含む。カセット１０１０は、その内部に画定された流体リザーバ及びカセット基部領域１０１２を有するカセット筐体１０１１を含む。送達チューブ１０２０は、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプ１０３０又はポンプ装置は、その内部に配置されたポンプアセンブリ１００を有するポンプ筐体１０３１を含むことができる。ポンプ筐体１０３１は、カセット基部領域１０１２を受けるように構成された受容領域１０３２を含むことができる。さらに後述するように、ポンプアセンブリ１００は、ポンプ筐体１０３１に連結され、開放位置と閉鎖位置との間において移動可能な係止部材１１を含む。カセット１０１０は、係止部材１１が開放位置にある場合に受容領域１０３２に挿入可能であり且つ受容領域１０３２から除去可能であり、カセット１０１０は、係止部材１１が閉鎖位置にある場合に受容領域１０３２内のカセット基部領域１０１２及びポンプ１０３０と動作可能に係合している送達チューブ１０２０の長さによってポンプ１０３０に固定される。

図１Ｂの例示的な実施形態を参照すると、ポンプアセンブリ１００は、ポンプ機構ベース部１と、それに接合されたカムシャフト２とを含むことができる。モータアセンブリ３は、例えば本願明細書において具体化されるように、モータアセンブリ３からカムシャフト２へと回転力を伝達するように互いに９０度の角度で配置されたベベルギア６を使用してカムシャフト２に接合されることができる。複数の指板４は、カムシャフト２の長手方向軸に沿って配置されることができる。本願明細書において具体化されるように、指板４のそれぞれは、同じ寸法を有することができる。追加的に又は代替的に、指板は、他の指板とは異なる寸法を有するものを含めることができる。例えば、限定されるものではないが、指板４ａは、指板４の厚さ未満の厚さを有することができ、及び／又は、指板４ｂは、指板４の厚さよりも大きな厚さを有することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、指板４ａは、０．６０ｍｍの厚さを有することができ、指板４は、０．７４ｍｍの厚さを有することができ、指板４ｂは、０．９０ｍｍの厚さを有することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、フィンガの厚さの公差は、＋／−０．０２５ｍｍとすることができる。

図１Ｂを参照すると、本願明細書においてさらに説明するように、ベース部１は、ベース部１に閉塞センサを取り付けるように設けることができる。例えば、限定されるものではないが、そのような取り付けは、閉塞センサによって占有される空間を削減することができ、ポンプ筐体における閉塞センサの取り付けと比較して精度を向上させることができる。本願明細書において具体化されるように、モータ３は、円筒状とすることができる。例えば、限定されるものではないが、モータ３は、約３．５：１以上の長さ対幅の比を有することができ、本願明細書において具体化されるように、約５．１：１の長さ対幅の比を有することができる。さらにまた、本願明細書において具体化されるように、モータ３は、コアレスＤＣモータとすることができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、ベース部１は、機械加工、成形などによって任意の適切な材料（例えば、プラスチック、複合材料、金属など）から形成することができる。例えば、限定されるものではないが、材料は、６０６１−Ｔ６アルミニウム合金などの金属とすることができる。追加的に又は代替的に、ベース部１は、ＭＩＬ−Ａ−８６２５、タイプＩＩＩ、クラス２による硬質陽極酸化などの仕上げを含むことができる。仕上げは、任意の所望の又は適切な色（例えば黒色）とすることができ、例えば少なくとも０．０１５ｍｍの厚さなどの任意の適切な厚さを有することができる。陽極酸化は、適切な機器の接地を提供するために電気的に通信する例えばポンプ部品を含むベース部１などのポンプコンポーネントに選択的に適用することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、部品番号を含むラベルは、例えばベース部１の下側に含めることができる。

本願明細書において具体化されるように、閉塞ブロック９を設けることができる。拡張バネ８は、例えば、閉塞ブロック９におけるクリアランスホールを通して各バネ８を挿入し、孔を通してバネ保持ピン（図示しない）を挿入し、閉塞ブロック９内にピンを付勢することにより、閉塞ブロック９に固定されることができる。組み立てられた閉塞ブロック９は、ポンプ機構のベース部１に挿入されることができる。

さらに、係止部材１１は、ポンプベース１上に組み立てることができる。例えば、後部ピン１０は、上向きノッチによって構成されることができるピンドライバ１３を固定するためにポンプベース１に挿入されることができる。係止部材１１、ピンドライバ１３及びトーションバネ１２、２０は位置合わせすることができ、ラッチヒンジピン１５は、ピンドライバ１３及びトーションバネ１２、２０を通して係止部材１１に挿入されることができる。１つ以上の止めネジ２３は、本願明細書において説明されるように、閉塞ブロック９の位置を調整するためにポンプベース１に挿入されることができる。バネ保持ピン１７は、ポンプ機構ベース１に挿入されることができ、伸長バネ８の自由端は、伸長バネ８を固定するようにポンプ機構ベース１に圧入されることができるバネ保持ピン１７に付勢されることができる。

例えば、限定されるものではないが、閉塞ブロック９は、係止部材１１によって適所に移動されることができる。閉塞ブロック９は、例えば２０％から３０％の閉塞の範囲内である所望の閉塞率に対応するように位置決めすることができる。閉塞率Ｏは、式Ｏ＝１００％＊（１−（Ｄ／（２＊Ｗ）））を使用して、チューブ壁厚さＷ及び閉塞距離Ｄ（例えば、閉塞ブロック９と指板４との間の距離）に基づいて計算することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、１００％の閉塞は、指板４が閉塞ブロック９と係合したとき、すなわちチューブについてのいかなる空間もないときに対応することができるＤ＝０の場合に発生し得る。同様に、０％の閉塞は、チューブの内壁が近接しているか又は互いに係合しているようにチューブが指板４及び閉塞ブロック９によって圧縮されたときに対応することができるＤ＝２＊Ｗの場合に発生し得る。したがって、２５％の閉塞は、指板４及び閉塞ブロック９によって２５％だけ圧縮されたチューブの壁の厚さに対応することができる。閉塞率は、指板４の全ストローク中に指板４によって生じるピーク閉塞を指すことができる。約２４％から約２９％の範囲内とすることができ且つ本願明細書において約２７．５％で具体化されるような適切な閉塞は、逆流を防止して再現性を向上させることができる。さらに、係止部材１１は、本願明細書においてさらに説明されるように、閉塞率公差に影響を与えることができる場所に閉塞ブロック９を移動させるように構成される。

例示の目的のために、限定されるものではないが、薬剤カートリッジに挿入するように係止部材１１とともに移動するように位置合わせピン１０が含まれて構成されることができ、ポンプと整列させて係止部材１１とともに固定される。カートリッジへの位置合わせピン１０の挿入は、薬剤カートリッジの揺動を低減し、ポンプによるカートリッジの適切な位置合わせを確保することができる。追加的に又は代替的に、ベース部１は、より大きなピンのストロークをサポートするように調整されることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、トーションバネ１２、２０の取り付けは、ベース部１に又はベース部１と一体に取り付けられることができる。

複数の指板４は、本願明細書において説明されるように、ポンプ機構ベース部１の空洞内に配置されることができる。間隙は、エンド指板４とベース部１の内壁との間に画定することができ、そのため、非標準的な厚さの指板４ａ、４ｂは、エンド指板４とベース部１の内壁との間に残るいかなるそのような間隙も埋めるように適切な厚さで選択されて挿入されることができる。本願明細書において説明されるように、カムシャフト２は、指板４の開口を通して螺合され且つカムシャフト軸受１９のためのポンプ機構ベース部１における取付孔によって両端において回転可能に取り付けられることができる。カムシャフト軸受１９は、ポンプ機構ベース部１に挿入され、ベース部１に対してカムシャフト２を固定するように圧入されることができる。ベベルギア６は、本願明細書において説明されるように、カムシャフト２の露出した端部に配置することができる。

閉塞ブロック９と蠕動指板４との間の距離又は間隙は、ヒンジピン１５の位置を調整するように止めネジ２３を使用して調整されることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、ヒンジピン１５は、係止部材１１の位置及び閉塞ブロック９の位置を決定することができる。止めネジ２３は、初期位置にラッチヒンジピン１５を付勢するように締め付けることができる。ベベルギア６は、例示の目的のために、限定されるものではないが示されるように、指板４を位置決めするために回転させることができる。外側指板４は、最初に閉塞ブロック９に最も近くすることができる。後部ピン１０は挿入されることができ、係止部材１１は閉塞されることができる。指板４と閉塞ブロック９との間の距離又は間隙を校正するために、指板４と閉塞ブロック９との間に形成された間隙に既知の厚さの物体が挿入されることができる。例えば、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、物体は、０．１１２’’のゲージピンなどの既知の厚さを有するピンとすることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、物体は、指板４と入口側の閉塞ブロック９との間に形成された間隙に挿入されることができる。物体が間隙を通って落下する場合、その側面における止めネジ２３は、間隙を低減させるように調整されることができる。間隙を通した物体の挿入は、物体が通過しなくなるまで入口側において繰り返されることができる。さらに、僅かに小さい厚さの他の物体は、間隙が所望の大きさを有することを確認するために間隙に通過させることができる。例えば、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、他の物体は、０．１１１’’のゲージピンなどの小さいゲージのピンとすることができる。他の物体が間隙を通過する場合、間隙は適切な大きさである。他の物体が間隙を通過しない場合、止めネジは、間隙を増大するように調整されることができる。このプロセスは、出口側において繰り返されることができる。

係止部材１１は、カムレバーとして構成されることができ、新たなチューブをロードするときに適所に閉塞ブロック９を移動させるように作動させることができる。後部ピン１０は、ハウジング内のチューブカートリッジを安定化するように動作することができ、係止部材１１が作動されたときに作動させることができる。トーションバネ１２、２０は、例えば、係止部材１１が完全に固定されていない場合、係止部材１１を持ち上げることができる。伸長バネ８は、係止部材１１が持ち上げられるときに指板４から離れるように閉塞ブロックを付勢することができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、上部カバー１４を設けることができる。上部カバー１４は、ネジ１８によって固定することができる。追加的に又は代替的に、磁石２２を含めることができる。例えば、限定されるものではないが、磁石２２は、係止部材１１に含めることができる。センサ（図示しない）は、磁石２２を検知するようにベース部１に追加されることができる。例えば、センサは、係止部材１１が閉鎖位置にある場合に磁石２２の磁場によって動作されることができるリードスイッチとすることができる。このように、磁石２２及びセンサは、ポンプアセンブリ１００の適切且つ安全な動作を確保するのに役立つことができる。

本願明細書において具体化されるように、モータアセンブリ３は、ベース部に取り付けられることができる。例えば、限定されるものではないが、そのような取り付けは、ポンプ筐体へのモータアセンブリ３の取り付けと比較してポンプアセンブリ１７００によって占有される空間を低減することができる。

図２Ａ−図２Ｈに示されたような様々なコンポーネントの図を参照すると、ポンプアセンブリ１００は、以下のように構成されることができる。例えば図２Ａに示されるように、閉塞ブロック９を設けることができる。伸長バネ８は、例えば、閉塞ブロック９にクリアランスホールを通して各バネ８を挿入し、孔を通してバネ保持ピン８ａを挿入し、閉塞ブロック９にピンを押圧することによって閉塞ブロック９に固定されることができる。組み立てられた閉塞ブロック９は、例えば図２Ｂに示されるように、ポンプ機構ベース部１に挿入されることができる。バネ保持ピン１７は、ポンプ機構ベース１に挿入されることができ、伸長バネ８の自由端は、伸長バネ８を固定するようにポンプ機構ベース１に圧入されることができるバネ保持ピンに付勢されることができる。

複数の指板４は、例えば図２Ｃに示されるように、ポンプ機構ベース部１の空洞内に配置されることができる。本願明細書において具体化されるように、例示の目的のために、２７個の指板４が示されており、ベース部１の端壁間に摺動可能に配置されている。間隙は、エンド指板４とベース部１の内壁との間に画定されることができ、そのため、非標準的な厚さの指板４ａ、４ｂは、エンド指板４とベース部１の内壁との間に残るいかなるそのような間隙も埋めるように適切な厚さで選択されて挿入されることができる。各指板４は、さらに以下に説明されるように、図２Ｃに示される取付孔１ａと位置合わせされて画定された開口４１を有する。

カムシャフト２には、さらに以下に説明されるように、径方向外向き突起２１が設けられ、例えば図２Ｄに示されるように、指板４の開口４１及びベース部１の取付孔１ａを通して螺合される。このように、カムシャフト２は、さらに以下に説明されるように、カムシャフト軸受１９とポンプ機構ベース部１における取付孔１ａによって両端において回転可能に取り付けられる。すなわち、カムシャフト軸受１９は、ベース部１にカムシャフト２を固定するようにポンプ機構ベース部１に挿入されて圧入されることができる。ベベルギア６は、カムシャフト２の露出した端部に配置されることができる。本願明細書において具体化されるように、ベベルギア６のピンホールとカムシャフト２は位置合わせされることができ、ベベルギア保持ピン（図示しない）は、ギア／シャフトアセンブリに挿入されて圧入されることができる。

図２Ｅを参照すると、モータアセンブリは、モータと、ギアボックスと、エンコーダとを含むことができる。サイドマウントブラケット３３は、示されるように、モータ３の面上に設置することができ、例えばネジ３３ａを使用してモータ３に固定されることができる。あるいは、モータアセンブリ用のマウントブラケットは、ベース部１と一体化することができる。ベベルギア６は、モータ３のシャフトの端部に挿入されることができ、ベベルギア６のピンホールは、シャフトにおけるピンホールと位置合わせされることができる。ギアピンは、モータ３にベベルギア６を固定するようにピンホールに挿入されて圧入されることができる。このように、モータアセンブリは、適切な位置合わせのためにベベルギア６及びカムシャフト２に対して調整可能である。モータアセンブリは、本願明細書にさらに説明されるように、モータ３の位置及び／又は速度制御を提供するように構成されたエンコーダ３ａを含むことができる。

モータアセンブリ３を取り付けるためのマウントブラケットは、ポンプ機構ベース部１に設けられた取付孔と位置合わせされることができ、例えば取付ネジを使用して固定されることができる。閉塞ブロック面９と指板４の表面との間の間隙が形成されることができ、本願明細書において説明されるように、所定の寸法に閉塞ブロックの止めネジを使用して調整されることができる。寸法は、指板が液体又はゲルを含む蠕動チューブに接触して圧縮するのを可能とするのに適したものとすることができる。

例えば図２Ｆ−図２Ｈに示されるように、係止部材１１は、ポンプベース１上に組み立てることができる。例えば、後部ピン１０は、例えば図２Ｆに示されるように、上向きノッチを有するピンドライバ１３を固定するようにポンプベース１に挿入されることができる。係止部材１１、ピンドライバ１３及びトーションバネ１２は位置合わせされることができ、ラッチヒンジピン１５は、ピンドライバ１３及びトーションバネ１２を通して係止部材１１に挿入されることができる。１つ以上の止めネジ１８は、本願明細書においてさらに説明されるように、閉塞ブロック９の位置を調整するようにポンプベース１に挿入されることができる。

ここで図３Ａ−図３Ｄを参照すると、指板４の例示的な実施形態が示されている。指板４は、それぞれ、開口４１に近接してその少なくとも１つの側面に凹状領域４２を有する。本願明細書に示されるように、凹状領域４２は、互いに移動中に隣接する指板４間の表面摩擦を低減させる。例えば、本願明細書において具体化されるように、各凹部４２は、指板４の対応する表面に対して約０．１ｍｍの深さを有することができる。本願明細書においてさらに示されるように、各指板４の凹状領域は、蠕動チューブに隣接して配置された指板の表面に延在していない。このように、各指板４のチューブ相互作用面４３は、一般に平坦であり、指板４は、ともに改善されたポンピング性能及び精度のために連続表面を画定することができる。

本願明細書において具体化されるように、指板４は、対称とすることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、指板４は、Ｄ字状の開口４１を有することができる。開口４１の形状は、例えば、材料が例えば矩形などの他の開口形状に比べてより容易に成形型の各部に流入するのを可能とすることによって成形性を向上させることができる。Ｄ字状の開口４１の平坦部を強化するように、カムシャフト２との接触領域に近接した材料の量を多くすることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、指板４は、任意の適切な材料（例えば、プラスチック、セラミック、複合材料、金属など）から形成されることができる。例えば、指板は、市販のデルリン５２０ＭＰ若しくはＲＴＰ１３９９又はセラミック材料などのプラスチックから形成されることができる。

図４Ａ−図４Ｄを参照すると、指板４と比較して代替寸法を有する指板４'の代替実施形態が示されている。図５Ａ−図５Ｄを参照すると、指板４と比較して代替寸法を有する指板４''の代替実施形態が示されている。例示の目的のために、限定されるものではないが、任意のより小さい指板４ａ及びより大きい指板４ｂを含めることができる。例えば、限定されるものではないが、組み立て中に、組み合わせた指板４の全体寸法を評価することができ、特定の指板４、例えば１つ以上のエンド指板４は、所望の適合を達成するために、より小さい指板４ａ又はより大きい指板４ｂに置き換えることができる。

図６Ａは、例示的なカムシャフト２と、軸受１９と、ベベルギア６とを図示している。図６Ｂ−図６Ｄは、例示的なカムシャフト２のさらなる特徴を図示している。さらに、図６Ｅ−図６Ｆは、例示的な軸受１９のさらなる特徴を図示している。図６Ｇ−図６Ｈは、例示的なベベルギア６のさらなる特徴を図示している。図６Ａ−図６Ｈを参照すると、例示の目的のために、限定されるものではないが、カムシャフト２は、同様の用途のための特定のカムシャフトに比べて負荷容積を増加させることができる。例えば、限定されるものではないが、ジャーナル径は、同様の用途のための特定のカムシャフトよりも５０％大きくすることができる。さらに、カムシャフト２は、任意の適切な材料（例えば、プラスチック、セラミック、複合材料、金属など）から形成されることができる。例えば、本願明細書において具体化されるように、材料は、限定されるものではないがジルコニウム酸化物セラミックなどのセラミック材料とすることができる。カムシャフト２は、限定されるものではないが、デュポン（ＴＭ）Ｋｒｙｔｏｘ（Ｒ）ＧＰＬ２０５、ＴＵＲＭＯＧＲＥＡＳＥ Ｈｉｇｈｓｐｅｅｄ Ｌ １８２（ＬＵＢＣＯＮ Ｔｕｒｍｏ（Ｒ）潤滑剤)、ＴＵＲＭＯＰＯＬ ＧＲＥＡＳＥ ＬＣ ２２０１(ＬＵＢＣＯＮ Ｔｕｒｍｏ（Ｒ）潤滑剤)及びＴｕｒｍｏｐｏｌ Ｏｉｌ ６８ ＨＴ （ＬＵＢＣＯＮ Ｔｕｒｍｏ（Ｒ）潤滑剤)などの任意の適切な潤滑剤によって摩擦力を低減するために潤滑されることができる。さらにまた、本願明細書において具体化されるように、カムシャフト２は、外側軸受１９との接触を防止するように螺旋部の端部に形成された面取り部を含むことができる。さらに、本願明細書において具体化されるように、ベベルギア６に対するカムシャフト２の取り付け公差は、例えばピンと比較してオーバーモールドベベルギア６を使用することによって改善することができる。オーバーモールドベベルギア６を使用することはまた、ポンプアセンブリ１７００の製造工程を削減することができる。

図７Ａ−図７Ｃは、例示的なカムシャフトの接触面のプロファイルを示している。例示の目的のために、限定されるものではないが、同様の用途のための特定の他のカムシャフトは、指板と接触するように全体的に平坦な面によって構成されることができる。比較のために、例えば図７Ａに示されるように、接触するための丸みを帯びたプロファイルは、指板４における開口の平坦部をすり減らして開口の形状を歪ませることがある点接触を形成することができる。本願明細書において具体化されるように、例示的なカムシャフト２は、例えば図７Ｃに示されるように、螺旋状カムシャフトのプロファイルの扁平卵形状を有することができる。卵形状は、より大きな表面にわたってカムシャフト２から指板４に対する力を分散させることができる。そのため、指板４上のカムシャフト２の全体的な摩耗を低減することができる。

図８Ａ−図８Ｃを参照すると、指板４とカムシャフト２との相互作用の例示的な特徴が示されている。動作時において、ポンプアセンブリ１００は、流体駆動コンポーネントとして動作することができる。本願明細書において具体化されるように、モータ３は、カムシャフト２を回転させるベベルギア６を回転させる。例えば図６Ａ−図６Ｄに示されるように、カムシャフト２は、カムシャフト２図の長さに沿って配置された螺旋状係合部を画定する径方向外向き突起２１を有する。図８Ａ−図８Ｃは、それぞれ、カムシャフト２及び閉塞ブロック９と相互作用する指板４を図示する断面概略図である。図８Ａに示されるように、突起２１は、閉塞ブロック９に近接して配置された蠕動チューブ（図示しない）の隣接部分を圧縮するように閉塞ブロック９に向かって順次横方向に各指板４を付勢するように指板４と係合する。蠕動チューブの圧縮は、蠕動チューブの外方向に蠕動チューブ内の液体又はゲルを付勢する。カムシャフト２のさらなる回転は、蠕動チューブを解放するように閉塞ブロック９から離れるように各フィンガ４を付勢する。それゆえに、圧縮された蠕動チューブの解放は、流体源から蠕動チューブへの追加の流体を引き込むように蠕動チューブ内に真空力を形成することができる。このように、本願明細書においてさらに説明されるように、蠕動チューブに対する指板４の位置は、開口４１内で回転可能なカムシャフト２の角度位置によって制御される。追加的に又は代替的に、指板４は、例えば閉塞ブロック９から離れた戻り位置に向かって付勢されることができる。

本願明細書において具体化されるように、カムシャフト２は、螺旋状にシャフトを包むラウンドローブ又は突起２１を有することができる。突起２１の螺旋形状は、１回転よりも僅かに大きくカムシャフト２の周囲を包むことができる。そのため、動作時において、カムシャフト２が回転すると、カムシャフト２の少なくとも一部は、指板４とのチューブの相互作用を確実にするように十分な数の指板４に作用することができ、各回転にわたって閉塞されたままである。このように、流体は単一方向に流れるように付勢されることができる。

一連の指板４のＤ字状の開口４１とカムシャフト２との相互作用は、蠕動ポンピング動作を生み出すことができる。螺旋状ローブ２１は、例えば図８Ｃに示されるように、回転すると指板４に力を及ぼすことができ、カムシャフト２に対して垂直な指板４の動きをもたらすことができる。さらに、例えば図８Ｂに示されるように、カムシャフト２が回転すると、指板４を係合するカムシャフト２の突起２１の一部は、Ｄ字状の開口４１内の異なる位置で指板４を付勢することができる。例えば、限定されるものではないが、カムシャフト２及び開口４１は、例えば図８Ｂに図示されるように、Ｄ字状の開口４１の平坦部及び湾曲部の中央部と接触することができ且つ開口４１の外側隅部と接触することができないように構成されることができる。Ｄ字状の開口４１の外側隅部と接触することができないため、指板４は、単一軸方向に移動するように付勢されることができる。カムシャフト２はまた、本願明細書に説明されるように、ポンプアセンブリ１００にカムシャフト２を保持するためにモータ３と連結してベース部１の特徴を取り付けるように、その端部に形成されたオーバーモールドベベルギア６を含むことができる。

ここで図８Ｂを参照すると、各指板４は、係合部２１のセグメントに近接してカムシャフト２を受けるように開口４１を有する。本願明細書に示された各開口４１は、閉塞ブロック９に近接した第１の端部に略平坦エッジ４４と、第１の端部に対向する第２の端部に略円弧状エッジ４５とを有する。図８Ｂを参照すると、カムシャフト２及び係合部２１の回転は、略平坦エッジ４４と係合するように係合部２１を回転させ、その内部に配置された蠕動チューブと係合するように蠕動チューブ係合面４３を付勢するための距離だけ閉塞ブロック９に向かって指板４を付勢する。カムシャフト２のさらなる回転は、平坦エッジ４４と係合するように係合部２１を維持し、蠕動チューブと係合するように指板４を維持する。平坦エッジ４４を越えるカムシャフト２及び係合部２１の回転は、開口４１の側面に沿って且つ円弧状エッジ４５と係合するように係合部２１を移動させ、閉塞ブロック９から離れて且つ蠕動チューブとの係合から外れて指板４を付勢する。あるいは、例示の目的のために、限定されるものではないが、指板４は、単一軸に沿って閉塞ブロック９から離れるように付勢することができる。例えば、指板４は、カムシャフト２によって係合されないときに蠕動チューブ２２３から離れるように指板４を付勢するように蠕動チューブ２２３から加わる力によって閉塞ブロック９から離れるように付勢されることができる。そのため、カムシャフト２は、蠕動チューブ２２３を係合するように平坦エッジ４４を係合し且つ円弧状エッジ４５に係合しないように構成されることができる。

カムシャフト２は、カムシャフト２の長手方向軸まわりに回転するようにモータ３に連結され、カムシャフトの長さに沿って配置された螺旋状係合部を画定する少なくとも１つの半径方向外向き突起２１を有する。複数の指板４は、カムシャフトの長さに沿って配置されている。各指板４は、カムシャフトの長手方向軸に対して横方向に移動するように取り付けられ、伸長位置と戻り位置との間で横方向に移動するように螺旋状係合部と動作可能に係合する。プロセッサは、モータ３の回転量を判定するために回転データを受信するようにエンコーダ３ｂと動作可能に通信する。

本願明細書においてさらに説明されるように、１つ以上のプロセッサは、モータ３及び／又はカムシャフト２の回転量を判定することができる。プロセッサは、経時的にエンコーダ３ｂからの回転データを記憶するために１つ以上のメモリと通信することができる。エンコーダ３ｂからの回転データを使用して、プロセッサは、例えばモータ速度を判定するために一定期間にわたってモータ３又はカムシャフト２の回転量を判定することができる。モータ３又はカムシャフト２の回転と投与された有益な薬剤の量をもたらす指板４の連続移動との間の所定の関係は、モータ３又はカムシャフト２の回転量を使用して投与された有益な薬剤の量を判定するために利用することができる。追加的に又は代替的に、プロセッサは、例えば所望量の有益な薬剤が投与されるまでモータ３を動作させることによって一定期間だけモータ３を作動させるように動作することができる。

開示された内容の他の態様及びさらに上記によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、ポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、カセット基部領域を受けるための受容領域を有する。ポンプアセンブリは、受容領域に近接して配置された流体駆動コンポーネントと、流体駆動コンポーネントに連結されてそれを制御するように構成された主コントローラ回路基板と、フレキシブル基板を介して主コントローラ回路基板に折り畳み可能に接合され且つ主コントローラ回路基板に対して積層関係で内部に配置された少なくとも１つの補助回路基板とを含む。そのような複数の補助回路基板は、それぞれが直接的に又は間接的にフレキシブル基板によって主コントローラ回路基板に接合されて設けられることができる。

例えば、本願明細書において具体化されるように、少なくとも１つの補助回路基板は、電源に連結された電源コントローラ基板を含むことができる。少なくとも１つの補助回路基板は、閉塞センサに連結された閉塞センサコントローラ基板を含むことができる。少なくとも１つの補助回路基板は、シリアルバスコントローラ基板を含むことができる。シリアルバスコントローラ基板は、電磁両立性コンポーネントを含むことができる。シリアルバスコントローラ基板は、ポンプ筐体の外壁に近接して配置され且つ外壁の開口と整列されたシリアルバスポートを含むことができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、少なくとも１つの補助回路基板は、流体駆動コンポーネントに連結されたモータ信号エンコーダを含むことができる。流体駆動コンポーネントは、主コントローラ回路基板に対して積層関係でモータ信号エンコーダに連結されることができる。少なくとも１つの補助回路基板は、単独で又はオーディオアンプとともにスピーカを含むことができる。少なくとも１つの補助回路基板は、触覚アクチュエータを含むことができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、少なくとも１つの補助回路基板は、ディスプレイに連結されたディスプレイコントローラを含むことができる。ディスプレイは、さらに、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含むことができる。ディスプレイは、さらに、ＬＣＤディスプレイと光通信する可撓性のある光透過コンポーネントを含むことができる。少なくとも１つの補助回路基板は、入力コントローラを含むことができる。入力コントローラ基板は、ポンプ筐体の外壁に近接して配置され且つ外壁の対応する開口と整列された複数の入力ボタンを含むことができる。ポンプ筐体は、１８．５ｍｍから２０ｍｍの範囲内の高さを有する内部を有することができる。フレキシブル基板は、ポリイミド、銅被覆ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、透明導電性ポリエステルフィルム又はそれらの組み合わせを含むことができる。フレキシブル基板は、９５μｍから１９２．５μｍの範囲内の厚さを有することができる。

開示された内容のこの態様によれば、本願明細書における装置及び方法は、上述した特徴のうちの１つ以上を含むことができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、図９を参照すると、ポンプアセンブリは、ポンプコンポーネントに接合されたポンプ印刷回路基板（ＰＣＢ）アセンブリ２００を含む。ポンプＰＣＢアセンブリ２００は、例示の目的のために、限定されるものではないが、例えば図９に図示されるように公知の構築技術を使用してリジッドフレキシブルＰＣＢアセンブリとして構成されることができる主コントローラ回路基板２０２を含むことができる。ＰＣＢアセンブリ２００の残りの部分は、ＰＣＢが筐体にフィットするように適合して折り畳むことができるように、いくつかの屈曲部２０４において主コントローラ回路基板２０２の周囲で統合することができる。このように、いくつかの補助又は衛星基板は、それらの使用点に近接して特定の機能のために機能を提供することができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、補助回路基板は、バッテリ２１０として本願明細書において具現化される電源２１０をポンプＰＣＢアセンブリ２００に接続するために例えばバネなどのバッテリ接続２０８も含む規制要件を満たすために、逆バッテリ保護、溶断及び適切な沿面又はクリアランスを提供することができるバッテリＰＣＢアセンブリ２０６を含むことができる。閉塞検知は、さらに本願明細書に説明されるように、ポンプ機構において行うことができ、補助回路基板は、例示の目的のために、限定されるものではないが、ラッチ検出を提供することができる専用の閉塞検知ＰＣＢアセンブリ２１２を含むことができる。追加的に又は代替的に、本願明細書において具体化されるように、補助基板は、ＥＭＣコンポーネントを含むことができ且つＵＳＢコネクタを含むが限定されるものではないデータバスの通信のための任意の適切なコネクタとすることができるシリアルバスコネクタ２１６に適した取り付け場所を提供することができるシリアルバスＰＣＢアセンブリ２１４を含むことができる。さらにまた、本願明細書において具体化されるように、補助回路基板は、それに接合され且つユーザからポンプアセンブリ１００への入力を提供するためにポンプ筐体の外面上に配置されたボタンを有することができるボタンＰＣＢアセンブリ２２４を含むことができる。

図９をさらに参照すると、ポンプＰＣＢアセンブリ２００は、それに接合される様々なボード外コンポーネントを有することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、ポンプＰＣＢアセンブリ２００は、主コントローラ基板２０２に接合されたエンコーダ３ａを有するモータ３を有することができる。追加的に又は代替的に、ポンプＰＣＢアセンブリ２００は、主コントローラ基板２０２に接合されたフレックスライトを有する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）として本願明細書において具体化されるディスプレイ２１８を有することができる。さらなる代替として、ポンプＰＣＢアセンブリ２００は、例えばユーザに触覚的又は聴覚的フィードバックを提供するために、主コントローラ回路基板２０２に接合された触覚アクチュエータ２２０及び／又はスピーカ２２２を有することができる。ボード外コンポーネントは、任意の適切な接続によってポンプＰＣＢアセンブリに接合されることができるが、リジッドフレックス接続及び／又は既知の適切な構造の個別ワイヤ接続に限定されるものではない。

図１０Ａ−図１０Ｄを参照すると、例示の目的のために、限定されるものではないが、ポンプＰＣＢアセンブリ２００の例示的な物理的レイアウトが示されている。例えば図１０Ａ−図１０Ｄに示されるように、閉塞検知ＰＣＢアセンブリ２１２、シリアルバスＰＣＢアセンブリ２１４、触覚アクチュエータ２２０及びボタンＰＣＢアセンブリ２２４は、それぞれ、リジッドフレキシブル部２０４を介して主コントローラ回路基板２０２に接合されている。例示の目的のために、限定されるものではないが、例示的なポンプＰＣＢアセンブリ２００の物理的レイアウトは、ポンプＰＣＢアセンブリが低減した設置面積及び厚さを有する比較的薄型の筐体において利用されるのを可能とすることができる。例えば、本願明細書において具体化されるように、ポンプＰＣＢアセンブリ２００は、１１０ｍｍから１１５ｍｍの範囲内の長さ、６３ｍｍから６５．７ｍｍの範囲内の幅及び１８．４５ｍｍから２０ｍｍの範囲内の厚さを有する筐体において組み立てることができる。

開示された内容の他の態様及びさらなる上記態様によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、ポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、カセット基部領域を受けるための受容領域を有する。ポンプアセンブリは、受容領域に近接して配置された流体駆動コンポーネントと、ユーザに視覚的フィードバックを提供するためのディスプレイと、ポンプ筐体に配置された複数の入力ボタンと、流体駆動コンポーネント及びディスプレイに連結されてポンプが非活性状態である場合に流体駆動コンポーネント及びディスプレイに対する電力を低減するか又は休止するように構成された第１のプロセッサと、第１のプロセッサ及び複数の入力ボタンに連結された第２のプロセッサとを含む。第２のプロセッサは、複数の入力ボタンのうちの１つ以上が利用されたときに第１のプロセッサに作動信号を提供するように構成されている。

追加的に又は代替的に、ポンプアセンブリは、さらに、第１のプロセッサに連結された無線周波数識別（ＲＦＩＤ）トランシーバを含むことができ、第１のプロセッサは、ポンプが非活性状態にある場合にＲＦＩＤトランシーバに対する電力を低減するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、第１のプロセッサに連結された閉塞センサを含むことができ、第１のプロセッサは、ポンプが非活性状態にある場合に閉塞センサに対する電力を低減するように構成されることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、ポンプアセンブリは、さらに、第１のプロセッサに連結されたシリアルバスを含むことができ、第１のプロセッサは、ポンプが非活性状態にある場合にシリアルバスに対する電力を低減するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、第２のプロセッサに連結された電源電圧モニタを含むことができ、第２のプロセッサは、第１のプロセッサがパワーダウンされた場合に電源電圧モニタを活性状態に維持するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、１つ以上のメモリと、第２のプロセッサに連結された主電源及びバックアップ電源と含むことができ、第２のプロセッサは、主電源が除去されたか又は無効にされていることを第２のプロセッサが検出した場合に１つ以上のメモリに現在のデータを保存するためにバックアップ電源を利用するように構成されることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、ポンプアセンブリは、さらに、第２のプロセッサに連結されたバッテリクーロンカウンタを含むことができ、第２のプロセッサは、第１のプロセッサがパワーダウンされたときにバッテリクーロンカウンタを活性状態に維持するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、スピーカを含むことができ、第１のプロセッサ及び第２のプロセッサは、それぞれ、スピーカに連結されることができ、故障が検出されたときにスピーカに音声信号を送信するように構成されることができる。

開示された内容の他の態様によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、ポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、カセット基部領域を受けるための受容領域を有する。ポンプアセンブリは、主電源と、主電源に連結された補助電源と、受容領域に近接して配置され且つ補助電源から分離された主電源に連結された流体駆動コンポーネントと、主電源及び補助電源に連結された第１のプロセッサと、第１のプロセッサ、主電源及び補助電源に連結された第２のプロセッサと、第１のプロセッサに連結された１つ以上のメモリとを含む。第１のプロセッサ及び第２のプロセッサのうちの少なくとも一方は、主電源が除去されたか又は無効にされたときに、補助電源の減耗前に１つ以上のメモリに対する書き込み動作を完了するように補助電源及び第１のプロセッサを利用するように構成されている。

さらに、本願明細書において具体化されるように、補助電源は、１Ｆコンデンサを含むことができる。補助電源は、主電源が活性であるときに補助電源を充電するように構成された補助電源充電器を介して主電源に連結されることができる。１つ以上のメモリは、不揮発性メモリ記憶装置を含むことができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、ポンプアセンブリは、さらに、補助電源に連結されたＲＦＩＤトランシーバを含むことができる。ポンプアセンブリは、さらに、補助電源に連結されたスピーカを含むことができる。第１のプロセッサ及び第２のプロセッサは、それぞれ、直接又はオーディオアンプを介してスピーカに連結され、故障が検出されたときにスピーカに音声信号を送信するように構成されることができる。ポンプアセンブリは、さらに、ユーザに視覚的フィードバックを提供するためのディスプレイを含むことができる。ディスプレイは、主電源に連結され、補助電源から分離されるか又は補助電源に接続されなくすることができる。ポンプアセンブリは、さらに、主電源に連結され且つ補助電源から分離された閉塞センサを含むことができる。

これらの態様によれば、ポンプアセンブリ及び上述した関連する特徴は、個別に又は組み合わせて含めることができる。図１１Ａ−図１１Ｂを参照すると、例示的な送達システム３００のブロック図が図示されている。例示の目的のために、限定されるものではないが、主電源３０２は、ポンプアセンブリ１００に対して電力を供給する。主電源３０２は、任意の適切な電源とすることができ、本願明細書中で具体化されるように、直列接続された単３電池の対である。電源システム３０４は、ポンプアセンブリ１００のディジタル及びアナログ機能のために適切な電圧を供給する。電源システム３０２は、電池の寿命性能を改善することができる電源システム３０４のセグメント化を可能とするように電磁両立性（ＥＭＣ）イベント及び回路の緩和策を含むことができる。

図１１Ａ−図１１Ｂを参照すると、プロセッサコンポーネントのシステムは、システムの全体的な制御を提供することができる。当業者は、システムのいずれかが本願明細書に説明された技術を実行するように構成された１つ以上のプロセッサを使用して実装されることができることを理解するであろう。例えば、ソフトウェアアプリケーションは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、磁気ディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭなどの非一過性コンピュータ可読媒体に記憶されることができ、その命令は、システムの１つ以上のプロセッサに連結されたメモリに読み込むことができる。実行されると、ソフトウェアは、特定の機能を実行するためにプロセッサに命令することができる。本願明細書において以下に説明されるように、明確化のために、システムの機能は、システムの１つ以上のプロセッサが機能を実行するように構成されていることを列挙することなく、一般に説明されることができる。あるいは、システムは、現在開示された内容の実装のためにソフトウェア命令の代わりに又はそれと組み合わせてハードワイヤード回路で実装することができる。それゆえに、現在開示された内容の実施形態は、ハードウェア及びソフトウェアが本願明細書に開示されたような方法を実行するように構成されているものであれば、そのようなハードウェア及びソフトウェアの任意の特定の組み合わせに限定されるものではない。

例示の目的のために、限定されるものではないが、図１１Ａ−図１１Ｂを参照すると、第１のプロセッサ３０６は、モータ制御及びＵＩ機能を提供するように構成されることができる。例えば、本願明細書において具体化されるように、第１のプロセッサ３０６は、テキサスインスツルメンツ社のＴＩＶＡプロセッサなどのＡＲＭベースプロセッサ又は任意の他の適切なプロセッサとして構成されることができる。第１のプロセッサ３０６は、例えば特定のポンプ機能が必要でない又は所望されない場合により少ない電力を利用するために休止するように、すなわち非活性状態に移行するように構成されることができ、第２のプロセッサ３０８は、第１のプロセッサ３０６が休止しているときに特定のバックグラウンドタスクを実行するように構成されることができる。例えば、本願明細書において具体化されるように、第２のプロセッサ３０８は、テキサスインスツルメンツ社のＭＳＰ４３０などのミックスドシグナルマイクロコントローラ又は任意の他の適切なプロセッサとして構成されることができる。さらに、本願明細書において具体化されるように、例えば、限定されるものではないが、本願明細書にさらに説明されるように、閉塞、バッテリ電圧及び電流を検知して有益な薬剤の容器におけるＲＦＩＤタグと通信するように、多数の検知コンポーネントが第１のプロセッサ３０６及び／又は第２のプロセッサ３０８に動作可能に連結されることができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、モータ制御システム３００は、ギアボックスを介してポンプアセンブリ１００の残りの部分に連結されたブラシＤＣモータとして本願明細書において具体化されるモータ３を駆動するように第１のプロセッサ３０６からのモータ制御出力３１２の増幅を提供するように構成されたモータドライブ３１０を含む。エンコーダ３ａからのフィードバックは、モータ駆動部における例示の目的のために、限定されるものではないが、例えば図１１Ａ−図１１Ｂに示されるように、モータ速度及び位置の閉ループ制御を可能とするように調整されることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、モータ制御システム３００は、第１のプロセッサ３０６及び／又は第２のプロセッサ３０８と通信する多数のユーザインターフェース（ＵＩ）コンポーネントを含むことができる。ＵＩコンポーネントは、例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書においてさらに説明されるように、ＬＣＤディスプレイとして本願明細書に具体化されるディスプレイ２１８と、圧電セラミックスピーカとして本願明細書に具体化されるスピーカ２２２と、及び／又はユーザに視覚、聴覚及び触覚フィードバックを提供するように構成された触覚アクチュエータ２２０とを含むことができる。

図１２Ａ−図１２Ｂを参照すると、電源システム３０４の例示的なブロック図が図示されている。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、電源システム３０４は、補助電源３１４を含む。補助電源３１４は、任意の適切な電源とすることができ、本願明細書において具体化されるように一対の１Ｆコンデンサである。電源システム３０４は、例えば、限定されるものではないが、例えばその故障又は減耗の際に主電源３０２が除去されるか又は無効にされたときに補助電源３１４からバックアップ電力を受け取るように構成された第１の電力サブセット３１６（例えば、破線右側）と、主電源３０２の除去又は無効化によって電力を失うように構成された第２の電力サブセット３１８（例えば、破線左側）とを含む図１２Ａ−図１２Ｂの破線で図示される電源の２つのサブセットに分割されることができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、電源システム３０４は、例えば、限定されるものではないが、洗浄及びユーザ通知活動が主電源３０２の除去又は無効化時に終了するのを可能とするように、ディジタルハードウェア電源のバックアップを提供することができる。スーパーキャパシタマネージャ３２０は、補助電源３１４に対する充電制御、バランス及び保護を提供することができる。例示の目的のために、主電源３０２の除去又は無効化時に、スーパーキャパシタマネージャは、補助電源３１４から電力を受け取るように第１の電力サブセット３１６を切り替えることができる。例えば、本願明細書において具体化されるように、補助電源３１４の減耗までの期間に中／高電力状態で動作する特定のディジタル回路に対するバックアップ電力を提供することができ、期間は約４秒とすることができる。例えば、本願明細書において具体化されるように、電源システム３０４は、メモリ記憶装置３２２上のファイルの記憶を可能とするようにセキュアディジタルメモリカードなどの取り外し可能な不揮発性メモリ記憶装置３２２に対するバックアップ電力を提供することができる。そのため、主電源３０２が除去されるか又はメモリ記憶装置３２２に対する書き込み処理中に無効になった場合、十分な時間は、補助電源３１４が故障する前に完全にメモリ記憶装置３２２の内部処理を確実にするように補助電源３１４によって提供されることができる。追加的に又は代替的に、本願明細書において具体化されるように、Ｓｗｉｓｓｂｉｔ社の電源耐故障ＳＤカードは、主電源３０２の除去又は無効化の場合にファイルシステムのハード故障を低減又は防止するためにメモリ記憶装置３２２において利用することができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、電源システム３０４は、例示の目的のために、限定されるものではないが、適切な電圧レベル、基準並びにノイズ及びクリーンな電力の分割を提供するように多数の電源を含む。システムの第１の電力経路は、第１の電源３Ｖ３＿ＦＧから導出することができる。本願明細書において具体化されるように、第１の電源３Ｖ３＿ＦＧは、限定されるものではないがアルカリ及びリチウム二硫化鉄セルバッテリを含む単３電池によって供給される適切な入力電圧の範囲を表すことができる１．８から約３．５Ｖの電圧を主電源３０２が入力するのを可能とするようにバック／ブースト低スタンバイ電流供給で実現することができる。第１の電源３Ｖ３＿ＦＧは、例えば、限定されるものではないが、スーパーキャパシタマネージャ３２０及びクーロンカウンタ３２４を含む燃料ゲージ回路に対して電力を供給することができる。スーパーキャパシタマネージャ３２０は、全てのディジタル回路のための主電源を表すことができる第２の電源３Ｖ３＿ＤＩＧを供給することができる。

電源システム３０４は、モータドライブ３１０に対するノイズ分離を提供するように構成された３．３Ｖ電源とすることができる第３の電源３Ｖ３＿Ｍを含むことができる。第３の電源３Ｖ３＿Ｍは、第１の電源３Ｖ３＿ＦＧと同様のレギュレータを利用することができ、本願明細書において具体化されるように、例えば、限定されるものではないが、命令外のモータ動作を防止又は軽減するために、モータ３に対する電源の独立したシャットダウンを可能とするように第２のプロセッサ３０６によって制御することができる。

追加的に又は代替的に、本願明細書において具体化されるように、第４の電源５Ｖ０は、第１の電源３Ｖ３＿ＦＧから導出することができ、本願明細書においてさらに説明されるように、例示の目的のために、限定されるものではないが、アナログセンサ及びディスプレイ２１８に対して電力を供給するように構成されることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、複数の電力セグメントは、本願明細書に説明された電源のうちの１つ以上に含めることができる。例えば、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、第２の電源３Ｖ３＿ＤＩＧ及び第４の電源５Ｖ０のドメインは、それぞれ、個々の周辺機器によって使用される電力を低減又は抑制するように複数の電力セグメントを含むことができる。すなわち、ポンプアセンブリ１００の特定の周辺機器は、無効になった場合に適切に低消費電力化することができない。それゆえに、そのような高損失周辺機器は、例えば、限定されるものではないが、負荷スイッチの後方にセグメント化することができる。他の周辺機器、例えば、限定されるものではないが、許容できる低損失を有する周辺機器は、それらの「親」電源レール、例えば第１の電源３Ｖ３＿ＦＧ又は第４の電源５Ｖ０に取り付けられ、必要に応じて適切なイネーブル信号によって制御されることができる。

例えば、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、電力セグメントは、（例えば図１１Ａに示される）メモリ記憶装置３２２のための第１の供給セグメント３Ｖ３＿ＳＤ及びシリアルバス２１４のための第２の供給セグメント３Ｖ３＿ＵＳＢを含むことができ、それぞれが、第２の電源３Ｖ３＿ＤＩＧから実装される。追加的に又は代替的に、本願明細書において具体化されるように、第３の供給セグメント５Ｖ０＿ＨＵＮＧＲＹは、エンコーダ３ａ及び閉塞センサ２１２に電力供給するために提供することができ、例えば図１２Ａ−図１２Ｂに示されるように、第４の電源５Ｖ０から実装されることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、モータ３は、例えば単一のスイッチバックスタイルのモータドライブとして本願明細書において具体化されるように構成されたモータドライブ３１０によって電力供給されることができる。本願明細書において具体化されるように、モータインダクタンス及び逆ＥＭＦは、許容レベル内にモータ３に対する供給電流を維持することができる。そのため、モータ３は、例えば、限定されるものではないが、モータドライブ３１０の任意の部分の特定の故障（例えば、短絡又は開放）に起因して逆電源電圧を受けるのを防止又は抑制することができ、それゆえに、モータ３が逆動作するのを防止することができる。

図１３を参照すると、ポンプアセンブリ１００についての例示的な流体駆動制御システム４００が図示されている。本願明細書においてさらに説明されるように、本願明細書において具体化されるように、ポンプアセンブリ１００は、線形蠕動ポンプとして実装されることができる。ポンプアセンブリ１００は、本願明細書に説明されるように、エンコーダ３ａと、カムシャフト２及び指板４を含む蠕動チューブ２２３をインターフェースするコンポーネントに噛合されるギアボックスとを有するモータ３を含むことができる。動作時において、ポンプアセンブリ１００は、入口から出口まで直線的に蠕動チューブ２２３に係合することによって蠕動チューブ２２３に接合されたチューブシステムを介して流体を付勢することができ、出口から入口へと流体が移動するのを防止する固有のピンチ弁機能を提供することができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、モータ３は、例えば本願明細書において具体化されるようにコードレスＤＣブラシモータなどの任意の適切なモータ３とすることができる。モータ３の巻線は、２本の単３電池によって供給される電圧によって線形蠕動ポンプを駆動するようにトルク及び速度プロファイルを提供するのに適した大きさを有して選択されることができる。例えば、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、モータ３は、約０．０３５４ｍＨの公称端子インダクタンスを提供するために適切な巻線を含むことができる。動作時において、モータ３は、蠕動チューブ２２３と流体連通する流体に作用するようにカムシャフト２及び指板４を移動させるのに適した回転エネルギを提供する。

さらに、本願明細書において具体化されるように、ギアボックス３ｂは、モータ３の出力部に配置されることができ、低出力速度を犠牲にしてカムシャフト２に対して高トルクを提供するようにモータ３から供給されるトルクを変換するように構成されることができる。例示の目的のために、本願明細書において具体化されるように、ギアボックス３ｂは、６７：１から１３１：１の範囲内のギア比を有することができる。さらにまた、本願明細書において具体化されるように、ベベルギア６は、ギアボックス３ｂの出力からカムシャフト２に対して１：１のトルク及び速度の変換を提供することができる。そのため、モータ３及びギアボックス３ｂは、これらのコンポーネントが所望の筐体内に収まるのを可能とするようにカムシャフト２に対して９０度配向させることができる。

図１３を続けて参照すると、本願明細書において具体化されるように、モータ制御ループ及びモータ駆動信号は、１つ以上のプロセッサを利用するように与えられることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、モータ制御ループ及びモータ駆動信号は、それぞれ、第１のプロセッサ３０６を利用するように実装されることができる。

例えば、本願明細書において具体化されるように、モータ制御ループ５００についての例示的な技術が図１４に図示されている。図１４を参照すると、動作時において、モータ制御ループ５００は、モータ３が回転するのにともないエンコーダ３ａから電気パルスを受信することができる。エンコーダ３ａからの電気パルスは、５０１において、パルスの総数をカウントすることによってモータ３の位置の変化を判定し、５０２において、パルス間の時間量を測定することによって速度を判定するために、第１のプロセッサ３０６によって分析されることができる。それゆえに、計算された位置及び速度情報は、モータ制御ループ５００に対する入力を提供することができる。

図１４を続けて参照すると、例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、位置ＰＩコントローラ５０３及び速度ＰＩコントローラ５０４という２つの比例積分（ＰＩ）コントローラを利用することができる。計算された速度は、それに入力されることができる。例えば、限定されるものではないが、入力は、本願明細書において図示されるように、台形の速度プロファイルとすることができる。現在の実行時間及び現在の現在位置及び速度情報は、一定間隔で位置フィードバック５０１及び速度フィードバック５０２に基づいて更新されることができる。例えば、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、一定間隔は、１ミリ秒として選択されることができる。現在の実行時間は、現在の実行時間が判定された実行時間を超えているかどうかを判定するために判定された実行時間と比較することができる。現在の実行時間が超えている場合、モータ３は停止されることができる。現在位置の誤差が計算されることができ、現在の実行時間と判定された実行時間との差として表すことができる。台形プロファイルの立ち上げ駆動を継続するために、位置ＰＩコントローラは、例えば、判定された実行時間を超える現在の実行時間量に対応する駆動信号の持続時間を減少させることによって又は現在の実行時間未満である判定された実行時間量に対応する駆動信号の持続時間を増加させることによって現在位置の誤差を含むように位置誤差を調整することができる。次に速度誤差が計算されることができ、速度ＰＩコントローラは、位置誤差と同様に速度誤差を補正することができる。速度ＰＩコントローラの出力は、飽和についてチェックされることができる。更新された駆動電圧は、モータ３に出力されることができる。

図１４の挿入図は、例示的な台形速度プロファイルを示している。例示の目的のために、限定されるものではないが、２５μＬの容積設定値ＶＳＰについての台形速度プロファイルのための例示的な計算は、以下のように行うことができる。ポンプアセンブリ１００のカムシャフト２の回転あたりの容積ＲＰＵＭＰは、例えば、限定されるものではないが、本願明細書においては１８μＬ／回転と具体化されるようにカムシャフトの設計に基づいて既知の定数とすることができる。モータ３とカムシャフト２との間のギア比Ｇはまた、例えば、限定されるものではないが、６７：１から１３１：１の範囲内で選択されるものとして本願明細書において具体化されるようにモータ及びポンプの設計に基づいて既知の定数とすることができる。モータの回転あたりの容積ＲＭＯＴＯＲは、ＲＰＵＭＰ／Ｇ＝０．２８０５９７０１５μＬ／回転として表すことができる。容積設定値を送達するためのモータの回転数ＴＳＰは、ＶＳＰ／ＲＭＯＴＯＲとして表すことができる。最大速度ＴＤＭＡＸは、例えば、限定されるものではないが、５５．８回転／秒として本願明細書において具体化されるようにモータの仕様に基づいて選択されることができる。立ち上げ時間ｔＲＵ及び立ち下げ時間ｔＲＤは、それぞれ、モータに基づいて選択されることができ、同じであっても異なっていてもよく、例えば、本願明細書において具体化されるように、それぞれ０．１秒とすることができる。モータが最大速度に対応する通常動作電圧で供給される時間ｔＳＳは、ｔＳＳ＝（ＴＳＰ／ＴＤＭＡＸ）−０．５＊（ｔＲＵ＋ｔＲＤ）として表すことができる。したがって、より小さい容積設定値は、より小さいｔＳＳに対応することができる。例えば、限定されるものではないが、１μＬの容積設定値は、上述したものよりも小さいｔＳＳを有することができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、モータ制御ループ５００の出力は、５０５において、モータドライブ３１０用のパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を生成するのに使用される信号を提供することができる。ＰＷＭは、ＰＷＭデューティサイクルに応じてモータ３に対して結果としての低電圧を提供することができる。モータ速度は、電圧に比例することができ、そのため、モータ速度（及びその結果として位置）は、ＰＷＭデューティサイクルに基づいて変更することができる。デューティサイクルは、モータ制御ループ５００の出力によって判定されることができる。このように、ＰＷＭは、モータに印加される電圧を制御するようにモータドライブ３１０のための信号を提供することができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、モータドライブ３１０は、モータ３に対して初期動作信号（例えば、電圧又は電流）を与えるように動作することができる。初期動作信号は、比較的低レベルでモータの動作を開始することができ、活性中におけるモータ３への負担を軽減又は防止することができる。モータドライブ３１０は、初期動作信号よりも大きい通常動作信号までモータ３に対する動作信号の大きさを増大させるように動作することができる。動作信号の大きさは、例えば、限定されるものではないが、線形的な方法で、初期動作信号と通常動作信号との間の任意数のステップを有するステップ的な方法で、段階的な方法で、指数関数的な方法で又は初期動作信号から通常動作信号まで動作信号を増加させる任意の他の適切な方法で、増加させることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、モータドライブ３１０は、モータ３に与えられる動作信号を制御するように第１のプロセッサ３０６から供給されるＰＷＭ信号を受信することができる。モータドライブ３１０は、例示の目的のために、限定されるものではないが、ＰＷＭ信号によって制御されることができ且つモータ３に与えられる動作信号をオン／オフ切り替えることができるパワーＭＯＳＦＥＴとして実装されることができる。このように、モータドライブ３１０は、モータ３の速度及び位置の適切な制御を維持するように、バッテリエネルギをモータ３用の所望の動作信号に変換することができる。

モータ３は、バッテリ寿命を向上させるようにポンプアセンブリ１００を動作させるように駆動されることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、モータ３は、低速での連続動作と比較してより高速でバースト的に動作させることができる。そのため、モータ３は、例えば選択された時間間隔でポンピングイベントを実行することによってリズミカルに動作することができる。本願明細書に説明されるように、プロセッサは、モータアセンブリ３を制御することができる。例えば、限定されるものではないが、プロセッサ３０６は、本願明細書に説明されるように、モータドライブ３１０に対し、初期動作信号の大きさから通常動作信号の大きさまでモータ３に、大きさが増大する動作信号（例えば、電圧又は電流）を与えさせることができる。さらに、プロセッサは、モータドライブ３１０に対し、通常動作信号の大きさから初期動作信号の大きさまで戻すようにモータ３に、大きさが減少する動作信号を与えさせることができる。動作信号の大きさは、例えば、限定されるものではないが、本願明細書に説明されるように、線形的な方法で、初期の大きさと通常動作の大きさとの間の任意数のステップを有するステップ的な方法で、段階的な方法で、指数関数的な方法で又は任意の他の適切な方法で、増加又は減少させることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、与えられる信号の大きさは、モータ３の台形速度プロファイルに対応することができる。さらに、本願明細書に説明されるように、プロセッサ３０６は、様々な入力及び／又はフィードバック信号に基づいてモータアセンブリ３を制御することができる。例えば、入力及び／又はフィードバック信号は、本願明細書に説明されるように、モータアセンブリ３の位置、速度及び／又は電流を含むことができる。

例えば、限定されるものではないが、リズミカルに選択される時間間隔は、例えば、限定されるものではないが、１−１５分間で選択される任意の適切な期間とすることができる。任意の適切な技術は、所望の流量を達成するために各時間間隔についての適切な動作時間を決定するために利用されることができる。例えば、本願明細書において具体化されるように、ルックアップテーブルは、選択された流量を達成するために各時間間隔についての動作時間を決定するのに使用されることができる。あるいは、リズム又は動作時間は、式又は他の適切な技術に基づいて計算することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、ベースパケットサイズは、投与されるべき流体の基準量に対応するように選択されることができる。例えば、ベースパケットサイズは、１μＬ、１２．５μＬ又は２５μＬなどの任意の適切な量とすることができる。ルックアップテーブルは、１分間の時間間隔として本願明細書において具体化されるように選択された時間間隔で供給されるベースパケットサイズの整数倍に対応することができる流体量を提供することができる。例示のために、限定されるものではないが、０．１ｍｌ／時の流量は、１時間で１５分毎に１つの２５μＬのパケットに対応し、０．２ｍｌ／時は、１時間で８分毎に１つのパケット及び１つの追加パケット（例えば、最後の分０）に対応し、０．３ｍｌ／時は、５分毎に１つのパケットに対応するなどである。例えば、限定されるものではないが、０．６ｍＬ／時の流量についてのポンピングリズムは、以下のように計算することができる。０．６ｍＬ／時は、６００μＬ／時に相当することができる。２５μＬの例示的なパケットサイズを仮定すると、６００／２５＝２４個のパケットが流量を達成するために送達される。６０分かけて分割される２４個のパケットは、パケットあたり２．５分をもたらす。最も近い整数に丸めると、パケットあたり３分をもたらし、１時間で２０パケットを生成する。６０分かけて分割される残りの４つのパケットは、パケットあたり１５分をもたらす。したがって、得られるリズムは、３分毎に１つのパケット及び１５分毎に１つの追加パケットとすることができる。

図１５は、ユーザに有益な薬剤を送達するための例示的な技術を図示する図である。２４０１において、流量が選択される。次に、２４０２において、ポンピングリズムが流量に基づいて決定される。例えば、限定されるものではないが、ポンピングリズムは、第１のプロセッサ３０６によって、追加的に又は代替的に第２のプロセッサ３０８によって本願明細書において具体化されるように、アクセス可能なルックアップテーブルから計算することができるか又は決定することができる。２４０３において、ポンピングイベントの容積設定値が各時間間隔について決定される。例えば、容積設定値が計算されることができるか又は例えばデータベース若しくはルックアップテーブルにおいて検索することができる。２４０４において、容積設定値に対応するモータ回転数を計算することができる。例えば、モータ回転数は、送達される容積に対する回転の既知の比から求めることができる。２４０５において、モータ回転数を達成するためにモータ３を活性化する持続時間を計算することができる。例えば、モータ３を活性化する持続時間は、決定されたモータ回転数を達成するために既知のモータ速度から決定されることができる。２４０６において、制御ループ、タイマ及び割り込みが、決定された速度及び持続時間からの結果によって準備されることができる。２４０６の後、制御ループ、タイマ及び割り込みは、決定された速度及び持続時間でモータ３を活性化するために有効にされることができる。各時間間隔について、上述したイベントの任意の適切な組み合わせは、時間間隔についての決定された値を更新するために及びモータ制御ループを生成又は調整するために繰り返すことができる。

開示された内容の他の態様及びさらに上記によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプと、係止部材と、接触力センサとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、流体駆動コンポーネントを有するポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、ポンプ筐体は、カセット基部領域を受けるための受容領域を有し、流体駆動コンポーネントは、受容領域に近接して配置されている。係止部材は、ポンプ筐体に連結され且つ開放位置と閉鎖位置との間において移動可能であり、カセットは、係止部材が開放位置にある場合に受容領域に挿入可能であり且つ受容領域から除去可能であり、係止部材が閉鎖位置にある場合に受容領域内のカセット基部領域及び流体駆動コンポーネントと動作可能に係合した送達チューブの長さによってポンプに固定される。係止部材は、係止部材が閉鎖位置にある場合に近接センサに近接して配置されるように構成された近接タグを含む。接触力センサは、送達チューブと連絡しており、送達チューブにおける力又は圧力を測定するように配置されている。装置は、さらに、近接信号及び接触力データをそれぞれ受信するように近接センサ及び接触力センサと通信する１つ以上のプロセッサを含み、１つ以上のプロセッサは、近接信号を使用して係止部材が閉鎖位置にあるかどうかを判定し、接触力データを使用して送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合しているかどうかを判定し、係止部材が閉鎖位置にあると判定され且つ送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合していると判定された場合に流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されている。

さらに、本願明細書において具体化されるように、近接センサは、リードスイッチを含むことができる。近接タグは、磁石を含むことができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、閾値と接触力データを比較し、接触力データが閾値を超えた場合に送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合していると判定するように構成されることができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、各ポンピングサイクルの各回転中に接触力センサによって検出された極小力値を判定し、極小力値が局所最小閾値量だけ対応するポンプサイクルの極大力値を超えている場合、送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合していると判定するように構成されることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、カセット基部領域は、ＲＦＩＤタグを含むことができる。受容領域は、カセットがポンプに固定されたときにＲＦＩＤタグを読み取るように構成されたＲＦＩＤリーダを含むことができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、ＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに符号化されたカセットの識別情報を受信し、識別情報が有効であるかどうかを判定し、識別情報が有効である場合、流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されることができる。ＲＦＩＤタグは、さらに、有益な薬剤の有効期限日を含むことができ、１つ以上のプロセッサは、さらに、ＲＦＩＤリーダから有益な薬剤の有効期限日を受信し、有効期限日を超えているかどうかを判定し、有効期限日を超えていない場合、流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されることができる。ＲＦＩＤタグは、高又は超高無線周波数ＩＤを含むことができる。

開示された内容の他の態様によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプと、係止部材と、接触力センサとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、ＲＦＩＤタグを含むカセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、流体駆動コンポーネント、近接センサ及びＲＦＩＤリーダを有するポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、ポンプ筐体は、カセット基部領域を受けるための受容領域を有し、流体駆動コンポーネント、近接センサ及びＲＦＩＤリーダは、受容領域に近接して配置されている。係止部材は、ポンプ筐体に連結され且つ開放位置と閉鎖位置との間において移動可能であり、カセットは、係止部材が開放位置にある場合に受容領域に挿入可能であり且つ受容領域から除去可能であり、カセットは、係止部材が閉鎖位置にある場合に、受容領域内のカセット基部領域及び流体駆動コンポーネントと動作可能に係合している送達チューブの長さによってポンプに固定される。係止部材は、係止部材が閉鎖位置にある場合に近接センサに近接して配置されるように構成された近接タグを含む。接触力センサは、送達チューブと連絡しており、送達チューブにおける力又は圧力を測定するように配置されている。装置は、さらに、近接信号、接触力データ及びＲＦＩＤタグに符号化されたカセットの識別情報をそれぞれ受信するように近接センサ、接触力センサ及びＲＦＩＤリーダと通信する１つ以上のプロセッサを含み、１つ以上のプロセッサは、近接信号を使用して係止部材が閉鎖位置にあるかどうかを判定し、接触力データを使用して送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合しているかどうかを判定し、識別情報が有効であるかどうかを判定し、係止部材が閉鎖位置にあると判定され、送達チューブが流体駆動コンポーネントと動作可能に係合していると判定され且つ識別情報が有効であると判定された場合に流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されている。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、１つ以上のプロセッサは、さらに、ＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに符号化されたカセットの識別情報を受信し、識別情報が有効であるかどうかを判定し、識別情報が有効である場合に流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されることができる。ＲＦＩＤタグは、さらに、有益な薬剤の有効期限日を含むことができ、１つ以上のプロセッサは、さらに、ＲＦＩＤリーダから有益な薬剤の有効期限日を受信し、有効期限日を超えているかどうかを判定し、有効期限日を超えていない場合、流体駆動コンポーネントの動作を可能とするように構成されることができる。ＲＦＩＤタグは、高又は超高無線周波数ＩＤを含むことができる。

これらの態様のそれぞれは、上述した装置及び方法の様々な特徴のうちの１つ以上と組み合わせることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、ポンプアセンブリ１００は、ポンプの動作に関する情報を提供するために１つ以上のセンサを含むことができる。例えば、限定されるものではないが、ポンプアセンブリ１００は、（図１Ｂに示される）閉塞センサ９０を含むことができる。本願明細書において具体化されるように、閉塞センサ９０は、閉塞ブロック９に対する蠕動チューブ２２３の力を測定するように構成されたハネウェル社のシリコン歪みゲージを含むことができる。閉塞センサ９０は、例えば図１１Ａ−図１１Ｂに示されるように、閉塞センサ９０によって受信された力データを第１のプロセッサ３０６に提供するように閉塞基板２１２に連結されることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、閉塞基板２１２は、第１のプロセッサ３０６による処理に適したシングルエンド信号に閉塞センサ９０の出力を変換するように閉塞センサ９０に沿った増幅器を含むことができる。本願明細書においてさらに説明されるように、第１のプロセッサ３０６は、本願明細書においてさらに説明されるように、蠕動チューブ２２３と連通するチューブシステムに閉塞が存在するかどうかを判定するために、流体駆動コンポーネントの動作中に閉塞基板２１２の出力を使用して計算を行うことができる。

追加的に又は代替的に、ここで図１、図２Ｇ及び図２Ｈを参照すると、本願明細書において具体化されるように、ポンプアセンブリ１００は、上部カバー１４に近接して配置された近接センサ９２を活性化するように係止部材１１の凹部９１内に配置された近接タグ２２を含むことができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、近接センサ９２は、リードスイッチを含むことができ、近接タグ２２は、磁石を含むことができる。そのため、係止部材１１が閉鎖位置にある場合、近接タグ２２は、閉塞ブロック９が蠕動チューブ２２３と動作可能に係合していることを示す係止部材１１が閉鎖位置にある旨の信号を第１のプロセッサ３０６及び／又は第２のプロセッサ３０８に送信するように近接センサ９２を活性化することができる。

追加的に又は代替的に、図９及び図１１Ａ−図１１Ｂを参照すると、本願明細書において具体化されるように、ポンプアセンブリ１００は、ポンプアセンブリ１００に接合されたカセットからＲＦＩＤタグを読み取るように構成されたＲＦＩＤアンテナ３２２に連結されたＲＦＩＤリーダ３２０を含むことができる。ＲＦＩＤリーダ３２０は、薬剤カートリッジを識別し、ポンプアセンブリ１００に接合されたカセットにおけるＲＦＩＤタグに符号化された情報を読み取るように構成されることができる。このように、システムは、偽造薬剤カートリッジを阻止するために使用することができる。本願明細書において具体化されるように、ＲＦＩＤリーダ３２０は、ＲＦＩＤリーダ３２０によって読み取られたデータを処理するように第１のプロセッサ３０６に連結されることができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、ＲＦＩＤタグは、ポンプアセンブリ１００に接合されたカセットについての符号化された識別情報を含むことができる。本願明細書において具体化されるように、識別情報は、シリアル番号又は他の識別番号を含むことができる。そのため、本願明細書において具体化されるように、第１のプロセッサ３０６は、例えば、識別番号を検証するためにチェックサム式又は任意の他の適切な技術を使用して、シリアル番号又は他の識別番号が有効であることを判定することができる。追加的に又は代替的に、ＲＦＩＤタグは、限定されるものではないが、有益な薬剤の作成日付及び／又は有効期限日を含むことができる、符号化された流体リザーバに含まれる有益な薬剤の属性情報を含むことができる。それゆえに、第１のプロセッサ３０６は、有益な薬剤が有効期限日を超えているかどうかを判定するために、現在の日付と有益な薬剤の作成日付及び／又は有効期限日とを比較することができる。第１のプロセッサ３０６は、さらに、識別情報、設けられる場合には属性情報、設けられる場合にはＲＦＩＤタグに符号化された任意の他の情報を含むことができるＲＦＩＤタグからのデータセット全体を検証することができ、データセット全体の検証は、例えば、限定されるものではないが、単一のチェックサムを使用して形成されることができる。

図１６Ａ−図１６Ｂを参照すると、閉塞センサ９０、近接タグ２２及びＲＦＩＤリーダ３２０のうちの１つ以上は、設けられる場合、ポンプアセンブリ１００に対してカセットの装着の通知及び確認を提供することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、例えば図１６Ａに示されるように、ユーザのために有益な薬剤を送達するための装置を活性化するための例示的技術１５００が提供される。１５０１において、ポンプアセンブリ１００は、係止部材１１が、本願明細書に説明されるように近接タグ２２及び近接センサ９２を使用して例えば本願明細書において具体化されるように閉鎖位置にあるかどうかを判定することができる。１５０２において、ポンプアセンブリ１００は、閉塞センサ９０を使用して例えば本願明細書において具体化されるように、蠕動チューブ２２３がポンプアセンブリ１００の閉塞ブロック９と動作可能に係合しているかどうかを判定することができる。すなわち、例示の目的のために、限定されるものではないが、第１のプロセッサ３０６は、上述したように、閉塞センサ９０から受信した力データを閾値と比較することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、力データは、閉塞センサ９０に対する力の大きさに対応する時間にわたって離散又は連続信号の大きさとすることができる「カウント」として本願明細書において称される単位で閉塞センサ９０から受信することができる。本願明細書中で具体化されるように、閾値は、動作可能に係合している場合に、０よりも大きく且つ閉塞ブロック９に対して蠕動チューブ２２３によって印加される力以下の力を表すことができる１５０カウントから２５００カウントの範囲内とすることができる。１５０４において、係止部材が閉鎖位置にあると判定され且つ蠕動チューブ２２３が閉塞ブロック９と動作可能に係合していると判定された場合、ポンプアセンブリ１００は、本願明細書において説明されるように、モータ３を駆動するようにモータドライブ３１０を活性化させることができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、例えば図１６Ｂに示されるように、ユーザのために有益な薬剤を送達するための装置を活性化するための他の例示的な技術１５５０が提供される。１５５１において、ポンプアセンブリ１００は、本願明細書に説明されるように近接タグ２２及び近接センサ９２を使用して例えば本願明細書において具体化されるように係止部材１１が閉鎖位置にあるかどうかを判定することができる。１５５２において、ポンプアセンブリ１００は、本願明細書において説明されるように、閉塞センサ９０を使用して例えば本願明細書において具体化されるように、蠕動チューブ２２３がポンプアセンブリ１００の閉塞ブロック９と動作可能に係合しているかどうかを判定することができる。１５５３において、カセット識別情報は、設けられる場合、ＲＦＩＤセンサ３２０によって読み取ることができ、第１のプロセッサ３０６は、本願明細書において説明されるように、カセット識別情報が有効であるかどうかを判定することができる。１５５４において、係止部材が閉鎖位置にあると判定された場合には、蠕動チューブ２２３が閉塞ブロック９と動作可能に係合していると判定され、カセット識別情報が有効であると判定され、ポンプアセンブリ１００は、本願明細書において説明されるように、モータ３を駆動するようにモータドライブ３１０を活性化することができる。

開示された内容の他の態様及びさらに上記によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置は、一般に、カセットと、送達チューブと、ポンプと、接触力センサとを含む。カセットは、その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含む。カセット筐体は、カセット基部領域を有する。送達チューブは、流体リザーバに流体的に連結されている。ポンプは、流体駆動コンポーネントを有するポンプアセンブリを含むポンプ筐体を含み、ポンプ筐体は、カセット基部領域を受けるための受容領域を有し、流体駆動コンポーネントは、受容領域に近接して配置されている。接触力センサは、送達チューブと直接的又は間接的な接触などによって通信し、送達チューブにおける力又は圧力を測定するように配置されている。装置は、接触力センサからの測定された力又は圧力を表すデータを受信するように接触力センサと通信する１つ以上のプロセッサを含み、１つ以上のプロセッサは、初期のポンピングサイクル中において接触力センサによって検出された基準最大力値に対応する最大力値を判定し、後続の各ポンピングサイクル中に接触力センサから後続の力値を取得し、後続の力値のうちの１つ以上が閾値量だけ基準最大力を超えた場合に閉塞が存在すると判定するように構成されている。

さらに、本願明細書において具体化されるように、１つ以上のプロセッサは、さらに、後続のポンピングサイクル中に後続の最大力値を判定し、後続の最大力値が基準最大力値未満である場合に後続の最大力値に基準最大力値を調整するように構成されることができる。閾値量は、基準最大力値の約１０％とすることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、１つ以上のプロセッサは、さらに、各ポンプサイクルの初期のポンプ回転中に基準極大力値に対応する極大力値を判定し、各ポンプサイクルの後続の各ポンプ回転中に後続の極大力を取得し、後続の極大力のうちの１つ以上が局所閾値量だけ基準極大力値を超えた場合に閉塞が存在すると判定するように構成されることができる。局所閾値量は、基準極大力値の約１３％とすることができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、流体駆動コンポーネントの流量が閾値流量を超える場合に各ポンプサイクルの極大力値を判定するように構成されることができる。閾値流量は、１０ｍＬ／時とすることができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、１つ以上のプロセッサは、さらに、各ポンピングサイクルの各回転中に接触力センサによって検出された極小力値を判定し、極小力値が局所最小閾値量だけ対応するポンプサイクルの極大力値を超えない場合にエラーが存在すると判定するように構成されることができる。エラーは、流体駆動コンポーネントの機械的故障を含むことができる。エラーは、閉塞信号回路の故障を含むことができる。各ポンピングサイクルの持続時間は、流体駆動コンポーネントの流量によって少なくとも部分的に判定されることができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、装置は、さらに、流体駆動コンポーネントに動作可能に連結されたモータと、モータの回転位置を判定するためにモータに動作可能に連結された回転位置センサを含むことができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、回転位置センサに動作可能に連結されることができ、１つ以上のプロセッサは、さらに、回転位置センサからの各ポンプ回転数を判定するように構成されることができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、閉塞が存在すると判定された場合には流体駆動コンポーネントを停止させるように構成されることができる。装置は、さらに、１つ以上のプロセッサに動作可能に連結されたディスプレイを含むことができ、１つ以上のプロセッサは、さらに、閉塞が存在すると判定された場合にはディスプレイにエラー信号を表示するように構成されることができる。接触力センサは、単一の接触力センサを含むことができる。１つ以上のプロセッサは、さらに、接触力センサからの測定された力又は圧力を表すデータに対して４サンプル移動平均フィルタを適用するように構成されることができる。

これらの態様は、上述した装置及び方法の１つ以上の特徴と組み合わせることができる。さらにまた、例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において説明されるように、閉塞検知のための技術は、閉塞ブロック９に対する蠕動チューブ２２３の力を測定するために閉塞センサ９０を使用することができる。閉塞センサ９０は、例えば図１１Ａ−図１１Ｂに示されるように、第１のプロセッサ３０６に対して閉塞センサ９０によって受信した力データを提供するように閉塞基板２１２に連結されることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、閉塞センサ９０は、閉塞ブロック９における又は閉塞ブロック９の近くにおけるチューブの出口側に近接して蠕動チューブに接触するようにポンプベース部１に直接取り付けられた歪みゲージとして例えば本願明細書において具体化される接触力センサを含むことができる。そのような位置は、センサがポンプアセンブリ１００と患者との間に配置されたチューブシステムにおける閉塞を監視するのを可能とすることができる。さらにまた、本願明細書において具体化されるように、第１のプロセッサ３０６は、例えば、限定されるものではないが、ノイズに起因するデータスパイク又は他の異常を低減するために、閉塞センサ９０から受信したデータに対して平均化を実行することができる。本願明細書において具体化されるように、４サンプル移動平均フィルタリングがデータに対して実行されることができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、閉塞検知のための例示的な技術は、１つ以上の閾値チェックを含むことができる。公称ポンプ圧力と閉塞圧力との差異は、ポンプパルスのピーク圧力の増加に寄与することがある負荷変動、薬剤の粘度及びポンプリズム（例えば、より短い期間だけより高いポンプ速度で動作する）によって影響を受けることがある。閉塞検知技術はまた、チューブシステムにおける圧力を検出し、圧力が長期間閾値圧力を超えるのを防止又は抑制するために利用することができる。さらに、本願明細書において具体化されるように、複数の検知技術は、「階層化」アプローチと称することができる単一の閉塞センサからの同一のデータを使用して並行して実行することができる。あるいは、閉塞検知のための単一の技術を実行することができる。さらなる代替として、複数の閉塞センサを使用した複数の検知技術を連続して又は並行して実行することができる。

さらに、本願明細書において具体化されるように、閉塞検知のための例示的な技術は、所定のポンピングサイクル中に様々な点で本願明細書において「カウント」と称される閉塞センサ９０の力の大きさを分析することができ、及び／又は、ポンプアセンブリ１００が後続のポンピングサイクルについての始動のために活性化する前に閉塞センサの力データを分析することができる。閉塞のための例示的な技術は、本願明細書において説明されるように、閉塞ポンプカウント間の差異を調べ、閉塞が存在するかどうかを判定することができる。例えば、限定されるものではないが、２つのカウントの差異が所定のウィンドウ又は閾値外にある場合、ポンプアセンブリ１００は、閉塞が存在すると判定することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、所定のウィンドウ又は閾値は、８１カウントから１３８カウントの範囲内とすることができ、ポンプの現在の流量に少なくとも部分的に基づいて変化することができる。

さらにまた、本願明細書において具体化されるように、圧力ピークが検知されることができ、初期変動が調整されることができ、他の非閉塞イベントが構成されることができる。ポンプアセンブリ１００がオフになった後に蠕動チューブ２２３の壁に対する力又は蠕動チューブ２２３内の圧力が測定されることができ、ポンプアセンブリ１００が次のリズムのためにオンに戻ったときの力測定後に力デルタが計算されることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、少なくとも部分的に、ポンプがオフの場合にチューブの内部圧力が低下することができることから、デルタは、通常のポンプ動作中に大きくすることができる。閉塞中において、少なくとも部分的に、ほとんど又は全く圧力低下が存在することができないことから、デルタは、測定可能に小さくすることができる。閉塞が検出されると、ポンプアセンブリ１００は、（例えば、モータ３に対する電圧供給を終了することによって）遮断することができる。さらに、ユーザは、例えば、画面プロンプト又は音声アラームによって通知されることができる。

本願明細書において具体化されるように、ポンピングサイクルは、ポンプアセンブリ１００が有益な薬剤を送達する時間の一部を指すことができる。ここで図１７Ａ−図１７Ｍを参照すると、閉塞検知のための例示的な技術が図示されている。図１７Ａは、閉塞が約１５００秒でシステムに導入される１ｍＬ／時の流量で動作するポンプアセンブリ１００についての経時的な例示的な閉塞センサカウントを図示する図である。図１７Ｂは、図１７Ａの図の時間スケールのズームイン部分を図示している。例えば図１７Ｂに示されるように、例示的なポンピングサイクルは、時間スケールで約３２２秒から３２３秒の間に図示されている。例示及び比較の目的のために、図１７Ｃは、閉塞が約２５０秒でシステムに導入される４０ｍＬ／時の流量での経時的な例示的な閉塞センサカウントを図示する図である。図１７Ｄは、図１７Ｃの図の時間スケールの詳細な部分を図示している。例えば図１７Ｄに示されるように、例示的なポンピングサイクルは、時間スケールで約６２秒から９２秒の間に図示されている。このように、ポンピングサイクルの持続時間は、流量が増加するのにともない増加することができる。

追加的に又は代替的に、本願明細書において具体化されるように、閉塞センサは、基準最大値を確立するために使用することができる初期のポンピングサイクル中に検出された最大力値を判定することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、図１７Ｅは、閉塞が約９００秒でシステムに導入される５ｍＬ／時の流量で動作するポンプアセンブリ１００についての経時的な例示的な閉塞センサカウントを図示する図である。図１７Ｆは、図１７Ｅの図の時間スケールの詳細な部分を図示している。例えば、限定されるものではないが、図１７Ｆに示されるように、約２３３０の最大カウント値は、約５秒で識別され、基準最大カウント値として確立することができる。後続のポンピングサイクル中に検出された力値は、確立された基準最大と比較することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、後続のポンピングサイクル中に検出された力値が１０％として本願明細書において具体化される一定の割合だけ基準最大値を超えた場合、閉塞センサは、閉塞が存在すると判定することができる。百分率閾値は、誤検出を低減又は排除しつつ適切な精度で閉塞を検出するように調整されることができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、基準最大値は、後続のポンピングサイクル中に調整されることができる。基準最大の調整は、異なるカセット間での使用又は変形中に発生することがあるカセットコンポーネントの一定量の弛緩を考慮することができる。例示及び比較の目的のために、図１７Ｇは、異なるカセットのうちの各カセット及び全体の内部の経時的な力カウントの変化を図示する４つの異なるカセットの経時的な例示的なカウント値を図示している。基準最大値を調整するために、後続のポンピングサイクル中に検出された最大力値は、基準最大値と比較することができる。後続のポンピングサイクル中に検出された最大力値が基準最大値未満である場合、より低い最大力値が新たな基準最大値となることができ、力値の検出は、後続のポンピングサイクルについて繰り返すことができる。基準最大値への調整は、チューブのドリフトを含む様々な要因を考慮することができる。後続のポンピングサイクル中に検出された最大力値が基準最大値よりも大きいが、閉塞を検出するための閾値未満である場合、現在の基準最大値を維持することができ、力値の検出は、後続のポンピングサイクルについて繰り返すことができる。追加的に又は代替的に、基準最大値は、流量の変化を考慮するように調整されることができる。例示の目的のために、例えば流量設定値の変化に起因して又は朝投与若しくは追加投与などのより高い流量投与量の送達に起因して流量増加が検出された場合、後続のポンピングサイクルは、誤った閉塞が検出されるのを回避するために新たな基準最大値を確立するのに使用されることができる。さらなる代替として、例えば流量設定値の変化に起因して又は朝投与若しくは追加投与後に発生する通常投与などのより低い流量投与量の送達に起因して流量減少が検出された場合、チューブドリフトを考慮するのと同様の方法で上述したように新たな基準最大値が調整されることができる。

さらにまた又はさらなる代替として、ポンピング前に存在する閉塞の検出を行うことができる。そのような閉塞によって、ポンプが長時間適切な圧力を超える可能性があり、適切な圧力を超過する前に閉塞を検出するための時間は、ポンピング中に生じる閉塞のものよりも少なくすることができる。そのため、ポンピング前に存在する閉塞の検出は、ポンプ回転あたりの力データ、すなわち、例えば、限定されるものではないが、所定のポンピングサイクル内の各ポンプ回転についての極大値を検出することによって調べることを含むことができる。

例えば、限定されるものではないが、図１７Ｈは、閉塞が約２５０秒でシステムに導入される４０ｍＬ／時の流量で動作するポンプアセンブリ１００についての経時的な例示的な閉塞センサカウントを図示する図である。例示及び比較の目的のために、図１７Ｉは、図１７Ｈのポンプアセンブリ１００の動作に対応する独立した圧力センサデータからの例示的な圧力データを図示する図である。図１７Ｉに示されるように、第１の圧力センサ４３９０５８は、カセット筐体に配置され、第２の圧力センサ４３９７７６は、カセットに接合されたチューブシステムと患者投与セットチューブとの間の接続部に配置されている。

さらに、例示の目的のために、限定されるものではないが、図１７Ｊは、図１７Ｈの図の時間スケールの詳細な部分を図示している。図１７Ｊに示されるように、例えば、限定されるものではないが、単一のポンプ回転がポンピングサイクル内で検出されることができる。追加的に又は代替的に、単一のポンプ回転は、例えば、本願明細書において具体化されるように、エンコーダ３ｂからのモータ回転データを使用して検出されることができる。本願明細書において具体化されるように、単一のポンプ回転中の最大力が検出されて基準最大値として確立されることができる。例示の目的のために、本願明細書において具体化されるように、初期ポンプ回転後のポンプ回転は、例えば、限定されるものではないが、基準最大値を確立するために単一のポンプの回転とすることができ、初期ポンプ回転後の第３のポンプ回転は、確立された基準に影響を与える既存の閉塞を模倣することがある初期ポンピング挙動を回避するために使用することができる。基準が確立された後の後続の各ポンプ回転について、最大力が検出されて基準最大値と比較されることができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、図１７Ｋは、４０ｍＬ／時の流量で動作するポンプアセンブリ１００についての経時的な例示的な閉塞センサカウントを図示する図である。図１７Ｋに示されるように、各ポンプ回転の最大及び最小力は、例示的な波形上の点で識別される。例示の目的のために、限定されるものではないが、図１７Ｌは、４０ｍＬ／時の流量で動作するポンプアセンブリ１００についての経時的なさらなる例示的な閉塞センサカウントを図示する図である。図１７Ｌに示されるように、（基準カウント値と称される）基準最大が識別され、後続のポンプ回転についての最大力カウント値と比較される。例示の目的のために、限定されるものではないが、検出された最大力が例えば限定されるものではないが１３％から５５％の範囲内で選択されることができ且つ本願明細書において具体化されるように５５％とすることができる特定の割合だけ基準最大値を超える場合、閉塞センサは、閉塞が存在すると判定することができる。百分率閾値は、誤検出を低減又は排除しつつ適切な精度で閉塞を検出するように調整されることができる。閉塞センサは、例えば、限定されるものではないが、本願明細書において１０ｍＬ／時で具体化される流量が一定の流量以上である場合にのみ、閉塞の検出のために極大力値を調べるように構成されることができる。低流量は、各ポンプ回転中に極大力値を調べることなく他の技術を使用して閉塞を検出するための追加の時間を提供することができる。追加的に又は代替的に、例示の目的のために、閉塞センサは、流体送達中における初期のポンプ回転後に、例えば９ポンプ回転として本願明細書において具体化される所定のポンプ回転数についての閉塞を検出するために極大力値を調べるように構成されることができる。さらなる代替として、極小力及び極大力は、例えば、限定されるものではないが、上述したように流量の変化を考慮するために、ポンピングサイクルの基準最大に関して上述したように調整されることができる。

さらに又は追加の代替として、他の故障の検出を閉塞センサによって行うことができる。例えば、限定されるものではないが、図１７Ｍに図示されるように、（例えば、カムシャフト又は他の駆動系部品の破損に起因する）ポンプ駆動系の故障又は閉塞センサ信号調整回路の故障は、経時的に比較的平坦な力センサの波形を生成することができる。そのため、最小力及び最大力は、双方とも、ポンピングサイクルにおける各ポンプ回転について判定されることができる。例えば図１７Ｍに示されるように、最大力が特定の閾値だけ最小力を超えない場合、閉塞センサは、エラーを示すことができる。

開示された内容の他の態様及びさらに上記によれば、ユーザに有益な薬剤を送達するための装置のグラフィカルユーザインターフェースについての例示的な技術が提供される。例示の目的のために、限定されるものではないが、図１８Ａ−１から図１８Ａ−４は、ともに、ユーザに有益な薬剤を送達するための例示的な技術１７００及び関連するグラフィカルユーザインターフェース画面を図示する概略図である。例えば、限定されるものではないが、１７０１において、ポンプが動作状態でなく且つ第１のプロセッサ３０６が休止状態であることを示す空白画面がディスプレイ２１８に表示されることができる。ユーザは、例えば図１１Ａ−図１１Ｂに示されるように、休止状態から活性状態へと第１のプロセッサ３０６を起動するように第２のプロセッサ３０８に信号送出し且つディスプレイ２１８を活性化するためにボタンＰＣＢアセンブリ２２４と通信する任意の入力ボタンを押圧することができる。１７０２において、ディスプレイ２１８上のスプラッシュ画面は、第１のプロセッサ３０６及びディスプレイ２１８が活性化する旨の指示をユーザに提供することができる。１７１０において、朝投与がまだ一定期間内に送達されていない場合、ディスプレイ２１８は、さらに以下に説明されるように、朝投与を開始するようにユーザに促すことができる。１７０３において、朝投与が既に一定期間内に送達された場合、ディスプレイ２１８は、通常投与を開始するようにユーザに促すことができる。ユーザが所定投与量の通常送達を開始するように選択した場合、１７０４において、ポンプアセンブリ１００は、本願明細書において説明されるように、所定の流量の投与を送達するように活性化されることができ、ディスプレイ２１８は、通常投与が送達されている旨の視覚的表示を提供することができる。ディスプレイ２１８は、例示の目的のために、限定されるものではないが、残りの薬剤の寿命、薬剤カートリッジ枯渇までの時間、流量及び通常投与の進行の表示を示すことができる。１７０５において、通常投与の送達中に、ユーザは、追加投与を要求するために追加投与ボタンを押圧することができ、投与をキャンセルするためにキャンセルボタンを押圧することができる。１７０６において、ユーザが追加投与ボタンを押圧し、追加投与が所定期間に所定の限界を超えた場合、ディスプレイ２１８は、追加投与オプションがロックアウトされることを示すことができ、追加投与のオプションが利用可能となるときをさらに示すことができる。１７０７において、ディスプレイ２１８は、追加投与オプションが利用可能であることを示す。１７０８において、それが利用可能であるときにユーザが追加投与ボタンを押圧した場合、ポンプアセンブリ１００は、本願明細書において説明されるように、所定の流量の投与を送達するように活性化されることができ、ディスプレイ２１８は、通常投与が送達されている旨の視覚的表示を提供することができる。

例示の目的のために、限定されるものではないが、図１８Ｂは、朝投与を送達するための例示的な技術のさらなる詳細を図示するフローチャートである。例えば、限定されるものではないが、１７１０に関して上述したように、朝投与がまだ一定時間内に送達されていない場合、ディスプレイ２１８は、朝投与を開始するようにユーザに促すことができる。朝投与が送達されたかどうかを判定するために、朝投与ロックアウトチェックを行うことができる。例えば、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、朝投与が１７１０において送達される場合、朝投与ロックアウトタイマが１８時間として本願明細書において具体化される所定期間に設定される。さらに、本願明細書において具体化されるように、新たなカセットが検出された場合、１７１２において、朝投与ロックアウトチェックが行われる。すなわち、１７１３において、朝投与ロックアウトタイマは、ロックアウトタイマが満了したかどうか、及び／又は、新たなカセットが設置されているかどうかを確認するためにチェックされる。ロックアウトタイマが満了していないか又は新たなカセットが設置されていない場合、ロックアウトチェックは、１７１７において終了し、ユーザは、通常投与を開始するように画面１７０３において促される。ロックアウトタイマが満了し且つ新たなカセットが設置された場合、１７１４において、朝投与アイコンがディスプレイ２１８から消去される。１７１５において、追加投与カウンタが０にリセットされる。１７１６において、既存のイベントログファイルが閉じられ、新たなイベントログファイルが開かれる。ロックアウトチェックは、１７１７において終了し、朝投与を開始するようにユーザに促すために１７１０に移行する。

例示の目的のために、限定されるものではないが、図１８Ｃ−１から図１８Ｃ−２及び図１８Ｄ−１から図１８Ｄ−４は、臨床医がポンプアセンブリ１００の設定にアクセスするのを可能とするための例示的な技術のさらなる詳細を図示する概略図である。例えば、限定されるものではないが、１７２１において、ポンプが動作状態でなく且つ第１のプロセッサ３０６が例えばパワーダウンなどの休止状態であることを示す空白画面がディスプレイ２１８に表示されることができる。例えば図１１Ａ−図１１Ｂに示されるように、臨床医は、休止状態から活性状態へと第１のプロセッサ３０６を起動、例えば活性化するように第２のプロセッサ３０８に信号送出し且つディスプレイ２１８を活性化するためにボタンＰＣＢアセンブリ２２４と通信する任意の入力ボタンを押圧することができる。１７２２において、ディスプレイ２１８上のスプラッシュ画面は、第１のプロセッサ３０６及びディスプレイ２１８が活性化する旨の指示を臨床医に提供することができる。さらに１７２２において、臨床医は、コード入力画面を入力するために所定の期間だけボーラスボタンとして本願明細書において具体化されるボタンを押圧して保持することができる。１７２３において、臨床医は、臨床医コードを有する臨床医にとって利用可能なメニューオプションにアクセスするために臨床医コードを入力するように促すことができる。１７２４において、臨床医は、多数の臨床医設定を表示及び変更するために臨床医設定オプションを選択することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、本願明細書において具体化されるように、臨床医設定は、患者によって選択されることができる高、中及び低流量、追加投与流量並びに朝投与流量の設定を含むことができる。１７２５において、臨床医は、患者のための多数の設定を表示及び変更するために患者設定オプションを選択することができる。例示の目的のために、限定されるものではないが、１７２６において、患者設定は、最小流量、最大流量及び追加投与流量限界及び追加投与のロックアウト期間、朝投与流量限界及び朝投与のロックアウト期間を含むことができる。追加的に又は代替的に、患者設定は、朝投与有効／無効設定及び／又は追加投与有効／無効を含むことができる。本願明細書において具体化されるように、朝投与が無効になっている場合、朝投与確認画面をスキップすることができる。追加的に又は代替的に、追加投与が無効になっている場合、追加投与が無効であることを示す通知画面が表示されることができる。

本願明細書に説明されたコンポーネントのそれぞれは、その意図された目的のために任意の適切な材料（例えば、プラスチック、複合材料、金属など）及び技術から構成することができる。以下に特許請求された特定の実施形態に加えて、開示された内容はまた、特許請求された従属特徴及び上記開示されたものの任意の他の可能な組み合わせを有する他の実施形態に関する。そのため、本願明細書に開示された特定の特徴はまた、任意の他の可能な組み合わせを有する他の実施形態にも具体的に関するものとして開示された内容が認識されるべきであるように、開示された内容の範囲内で他の方法で互いに組み合わせることができる。それゆえに、開示された内容の特定の実施形態の上述した説明は、例示及び説明のために提示されている。網羅的であること又は開示された内容をこれらの開示された実施形態に限定することを意図するものではない。

開示された内容の装置及び技術は、対応する容積又は用量のいかなる様々な適切な流体物質の送達のためにも使用することができる。

開示された内容は、特定の好ましい実施形態に関して本願明細書に説明されているが、当業者は、その範囲から逸脱することなく、開示された内容に対して様々な変更及び改善を行うことができることを認識するであろう。さらに、開示された内容の１つの実施形態の個々の特徴は、本願明細書において説明されるか又は他の実施形態ではなく１つの実施形態の図面に示されることができるが、１つの実施形態の個々の特徴は、他の実施形態の１つ以上の特徴又は複数の実施形態からの特徴と組み合わせることができることは明らかである。

以下に特許請求された特定の実施形態に加えて、開示された内容はまた、特許請求された従属特徴及び上述したものの任意の他の可能な組み合わせを有する他の実施形態に関する。そのため、従属請求項に提示されて上記開示された特定の特徴は、任意の他の可能な組み合わせを有する他の実施形態にも具体的に関するものとして開示された内容が認識されるべきであるように、開示された内容の範囲内で他の方法で互いに組み合わせることができる。それゆえに、開示された内容の特定の実施形態の上述した説明は、例示及び説明のために提示されている。網羅的であること又は開示された内容をこれらの開示された実施形態に限定することを意図するものではない。

開示された内容の精神又は範囲から逸脱することなく、様々な変更及び変形が開示された内容の方法及びシステムにおいて行われることができることは当業者にとって明らかであろう。それゆえに、開示された内容は、添付した特許請求の範囲及びその均等物の範囲内にある変更及び変形を含むことが意図される。

Claims (10)

1. ユーザに有益な薬剤を送達するための装置であって、
   その内部に画定された流体リザーバを有するカセット筐体を含み、カセット筐体がカセット基部領域を有するカセットと、
   流体リザーバに流体的に連結された送達チューブと、
   ポンプアセンブリを含み且つカセット基部領域を受けるための受容領域を有するポンプ筐体を含むポンプと、を備え、ポンプアセンブリが、
   送達チューブに係合するように受容領域に近接して配置された流体駆動コンポーネントと、
   ユーザに視覚的フィードバックを提供するディスプレイと、
   ポンプ筐体に配置された複数の入力ボタンと、
   流体駆動コンポーネント及びディスプレイに連結され、ポンプが非活性状態にあるときに流体駆動コンポーネント及びディスプレイに対する電力を低減するように構成された第１のプロセッサと、
   第１のプロセッサに連結され、複数の入力ボタンに導電的に接続された第２のプロセッサであって、複数の入力ボタンのうちの１つ以上が利用されたときに第１のプロセッサに作動信号を提供するように構成された第２のプロセッサと、を含む、装置。
2. ポンプアセンブリが、第１のプロセッサに連結されたＲＦＩＤトランシーバをさらに備え、第１のプロセッサが、ポンプが非活性状態にあるときにＲＦＩＤトランシーバに対する電力を低減するように構成されている、請求項１に記載の装置。
3. ポンプアセンブリが、第１のプロセッサに連結された閉塞センサをさらに備え、第１のプロセッサが、ポンプが非活性状態にあるときに閉塞センサに対する電力を低減するように構成されている、請求項１に記載の装置。
4. ポンプアセンブリが、第１のプロセッサに連結されたシリアルバスをさらに備え、第１のプロセッサが、ポンプが非活性状態にあるときにシリアルバスに対する電力を低減するように構成されている、請求項１に記載の装置。
5. ポンプアセンブリが、第２のプロセッサに連結された電源電圧モニタをさらに備え、第２のプロセッサが、第１のプロセッサがパワーダウンされたときに電源電圧モニタを活性状態に維持するように構成されている、請求項１に記載の装置。
6. ポンプアセンブリが、１つ以上のメモリと、第２のプロセッサに連結された主電源及びバックアップ電源とをさらに備え、第２のプロセッサが、主電源が除去されているか又は無効になっていることを第２のプロセッサが検出したときに１つ以上のメモリに現在のデータを保存するためにバックアップ電源を利用するように構成されている、請求項１に記載の装置。
7. ポンプアセンブリが、第２のプロセッサに連結されたバッテリクーロンカウンタをさらに備え、第２のプロセッサが、第１のプロセッサがパワーダウンされたときにバッテリクーロンカウンタを活性状態に維持するように構成されている、請求項１に記載の装置。
8. ポンプアセンブリが、スピーカをさらに備え、第１のプロセッサ及び第２のプロセッサが、それぞれ、スピーカに連結され、故障が検出されたときにスピーカに音声信号を送信するように構成されている、請求項１に記載の装置。
9. 流体リザーバ内に含まれる有益な薬剤をさらに備える、請求項１に記載の装置。
10. 有益な薬剤が、レボドパ及びカルビドパのうちの１つ以上を含む、請求項９に記載の装置。

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