JPH0649069B2 - 交換自在の容器組立体を有する容積型ポンプ - Google Patents

交換自在の容器組立体を有する容積型ポンプ

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JPH0649069B2
JPH0649069B2 JP59504285A JP50428584A JPH0649069B2 JP H0649069 B2 JPH0649069 B2 JP H0649069B2 JP 59504285 A JP59504285 A JP 59504285A JP 50428584 A JP50428584 A JP 50428584A JP H0649069 B2 JPH0649069 B2 JP H0649069B2
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drive
container
pump
drive screw
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は医薬注入ポンプ、特に歩行患者が家庭で使用し
得るポンプおよび長時間にわたつて連続または定時の注
入を行うための制御装置を内蔵したポンプに関する。
背景技術 近年、比較的連続した作動が可能な医療液注入ポンプの
開発、および既定の間隔にて精密に制御された液体容積
を管理する能力を有する注入ポンプの開発に大きな関心
が寄せられている。比較的大形の液体容器からの重力流
により作動するのが典型的である非経口液体管理装置の
場合と異なり、薬液注入は通常、患者の血流に処方され
た最適量の薬液を注入し得るように微量の投薬を管理す
ることが含まれる。種々の薬物の新陳代謝または排泄の
割合の違いにより、血流内の精密な医薬量の維持は通
常、投薬量を定時的に管理することにより行われるが、
その場合、精密な投薬量および正確な投薬時間間隔の決
定は患者に特有な基準のみならず、投薬する特定の医薬
に左右される。かかる繰返えしの薬品管理は、病院側看
護陣との意志伝達の不安定性、監督要求量の過大の故に
困難となることがあり、更に繰返えしの注射は患者に外
傷を与える。よつて注入の時間または分量を自動的に管
理する融通自在の医療液注入ポンプの開発に重点が置か
れるようになつた。従来から数種類の型式のポンプが公
知である。一種類のポンプはＸ線撮影に必要な、極く精
密にシーケンスが制御された高圧注入を与えるように、
ポンプおよび投薬量設定装置に比較的かさばつた機械要
素を含んでいる。かかる装置は米国特許第3,701,345号
および第3,812,843号等に開示される。
いま一つの種類の汎用ポンプは、プランジヤ装置を動か
すために親ねじまたはラツクを用いる押進機構を駆動す
るモータまたは時計駆動装置を用いる。かかる装置の例
は米国特許第3,858,581号または第4,059,110号に開示さ
れる本出願人の医薬注入装置である。かかる装置は、よ
り小形であり病院のベツド傍の定時注入装置として用い
るのに適している。しかしこれらの装置はやや大形とな
る傾向があり、そのため歩行患者に用いるのには最適で
ない。従来の装置は何れも機械的駆動要素の弛みにも悩
まされ、そのため装置が使用の最初の作動サイクルの間
に完全投薬量を実際に吐出するように、ポンプ初動を設
定する時に綿密な注意が必要となる。その上、従来装置
の各々はやや複雑な機械的構造を有し、長期間にわたつ
て信頼性の高い作動状態に装置を維持する労力と経費に
影響を与える大きな慣性および摩擦の因子が導入され、
また蓄電池の動力による作動に不適となる。
発明の簡単な説明 本発明は、駆動部材のかなりの長さにわたつて内側ねじ
が施こされている、容器、ピストンおよび駆動部材を含
む簡単な機械構造をポンプに与えることにより前記の制
約を克服している。モータ駆動とすることのできる比較
的短かい駆動ねじが駆動部材に係合して容器内のピスト
ンを推進する。片側のスカートを除去されたピストンを
用いることにより、モータおよび駆動ねじを長いピスト
ン部材本体の中にほぼ収納することが可能となり、必要
な空間を大幅に減ずることができる。その上、かかる構
造は駆動部材のジヤーナルを必要とせず、従来装置に特
有の厄介なラツクまたは親ねじが無くて済む。体積が最
少で、摩擦損失または機械的非効率が最少限で、機械的
バツクラツシ（あそび）が無いポンプ構造を得ることが
できる。望ましい実施例では、容器、ピストンおよび駆
動部材を、ポンプから取外すことのできる組立体とする
ことができる。望ましい一実施例においては、使用後、
容器組立体または要素の引抜きまたは再使用を防止する
ためにピストンおよび容器壁にインターロツク用つめを
設けることもできる。いま一つの望ましい実施例では、
ピストン面に一体に形成されることもできるせん断自在
の軸がピストンおよび駆動部材を一括保持してポンプの
段取りおよび空気抽出に役立てることができる。その
後、軸をねじ切つて、ピストン面が自由に浮動し、容器
組立体の再使用を防ぐようにする。病院のベツド傍また
は歩行する外来患者のための装置として小さな動力要求
量で信頼性のある運用を行えるように、電池動力駆動部
およびマイクロプロセツサ・チツプ制御プログラミング
装置と共に使用するのに本発明は最適である。本発明の
上記その他の特色は図面を参照することにより明らかと
なるであろう。
図面の簡単な説明 第１Ａ図はプログラム可能のマイクロプロセツサ制御
の、本発明の実施例の斜視図、 第１Ｂ図は第１Ａ図に似た他の実施例の斜視図、 第２図はピストンおよび駆動部材を引出した、本発明に
よる使い捨て容器の詳細図、 第２Ａ図、第２Ｂ図および第２Ｃ図は張出し、かぎまた
はみぞを用いる、容器の安全固定特性の種々の実施例の
図、 第３図は内部のモータおよび駆動ねじの配置を示す、ピ
ストンおよび駆動部材の側面図、 第３Ａ図はピストン部材および安全かぎの断面図、 第３Ｂ図はピストン部材および切断型安全軸の断面図、 第４図はピストン部材、スカート外形および駆動部係合
ねじ部の斜視図、 第５Ａ図、第５Ｂ図および第５Ｃ図は流体シールを与え
るようにされたピストン面の種々の実施例を示す図、 第６図は長時間のベツド傍の注入に適した大容量の実施
例を示す図、 第７図はモータおよび駆動部を示す、第６図の7-7線に
そう断面図、 第８図は保持用スライドカバーを有する、第６図の実施
例を示す図、 第９図はキーボード、制御回路および電力供給源を収容
するようにされたハウジングを含む、第６図の大容量ポ
ンプを示す図。
発明の詳細な説明 第１Ａ図は本発明による注入ポンプ全体の斜視図であ
り、電力供給源およびマイクロプロセツサ制御回路を含
むハウジング（16）はモータ付き駆動装置および使捨て
のピストン／容器組立体を上方部分に収容する。望むら
くは不透過性の、例えば薄膜型の構造を有するキーボー
ド(7)を用いて、投薬の量と時期のスケジユールを設定
するプログラム情報を投入する。デイスプレー(9)を用
いて、器具のモードを表示し、データ投入の指示を与
え、操作員に修正可能の手順および警告状態の信号を与
える。ハウジングの上方部分に、中央に配設された駆動
本体を有する細長いピストン部材（12）を有する容器
（11）が取付けられる。容器（11）はハウジング本体に
より形成されたヨーク（15）の対向する部分の中に軽く
スナツプばめされることによる一端が固定される（この
図ではヨーク（15）の一方の側のみが示される）。容器
の他端にはハウジングの軸方向に滑動するカバー部分
（10）があり、カバー部分は容器（11）の端部に重な
り、ピストン部材（12）の縦方向部分に対してそれを整
合するように押さえる。ピストン部材（12）が容器（1
1）の中を滑動する時、ピストン部材に対する摩擦を少
なくするために、ピストン部材と容器（11）と滑動カバ
ー（10）の間の接触面を構成する軸方向の隆起（122）
が設けられる。
第１Ｂ図は、反対側から見た、第１Ａ図の実施例に似た
他の実施例に係る完全な注入装置の斜視図である。表面
にそつて目盛を付けることもできる容器（11）はハウジ
ング（16）にあるみぞ（17）の中にはめられて、第１Ａ
図に示すヨークとは少し異るヨーク（15）により保持さ
れる。容器（11）は実質的に中空円筒の形をとり、ヨー
ク（15）は容器を軸方向に整合して保持するように配置
される。分割形ヨーク（15）を用いれば容器（11）を巧
くみぞ（17）に挿入し得ることが判つている。このヨー
クは、共に従来設計のコネクタ（181）および注入チユ
ーブ（18）を取付けるための空間を残して出口ニツプル
（第２図の２９）を位置決めするよう配置される。第1B
図は、さらに、概略円形のヘッド(13)を有する細長い部
材のピストン部材(12)を示しており、ヘッド(13)は液体
接触面を有し、駆動モータ（図示せず）の軸上の回転す
るねじ駆動部(14)により駆動されると、容器(11)の中の
液体を密封排除する。図示の如く、ハウジング（16）は
容器（11）およびピストン（12）を一つのユニツトとし
て取外し自在に保持する。円形のピストンヘツド（13）
はピストン部材の軸方向運動に際して容器内の液体を排
除する。ピストン部材の後方部分は、図示の如く円筒の
縦方向の断片に似た形状を有し、望むらくは内側ねじを
有して、回転部材である駆動ねじ（14）に係合する位置
に挿入されるようになつている。駆動ねじ（14）はピス
トン部材（12）の内側ねじと噛合う直径の細目ねじを切
られたねじ装置である。
図示の実施例では、ポンプおよび駆動部の機械要素の全
部がハウジング（16）の最上部分に収容される。ハウジ
ング（16）の残りの部分は電池または充電式電力パツ
ク、マイクロプロセツサ・コントロールおよびレート選
択装置を保持する役目を有する。点線で示されるカバー
（10）は軸線(8)の方向に滑動して、容器組立体がハウ
ジングに挿入された後で駆動ねじに係合するようにピス
トン部材（12）を保持するようにする。代りに、カバー
（10）をハウジング（16）と一体の固定部分としてその
側面にみぞを軸線(8)にそつて縦方向に配設することも
でき、みぞは、モータ組立体にピストン／容器組立体を
最初に装填した時にピストン部材（12）を挿入し得るの
に充分な寸法を有する。ピストン部材（12）をみぞに挿
入した後、部材（12）がカバー下方の作動位置をとるま
でピストン部材（12）を軸線(8)の回りに回転させる。
その位置でみぞ近くのカバーの内側から軸線(8)の方に
突き出た１個以上のこぶにより保持されることができ
る。このようにして、カバーはピストンを駆動ねじに係
合させて保持する。
第２図は出口ニツプル（29）の付く容器（11）を示す。
出口ニツプルは殺菌したコネクタ(181)および注入チユ
ーブ（18）を取付けるための、テーパーまたはベイオネ
ツト（銃剣）ロツクの如き在来形状のものでよい。第１
Ｂ図の（15）に示される如く容器を保持止め具に対して
心出しするために用いられる時、コネクタ(181)取付け
を妨害しないように充分な長さをニツプルが有しなけれ
ばならない。
容器の他端には、容器の室の端部を構成する円形開口部
の後縁（20）がある。本発明の装置は、汚染または細菌
汚染物の潜伏の可能性をもたらす長時間にわたる注入を
管理するのに用いられることを意図される。この故に、
誤用、特に容器ユニツトを取外して薬液を再補充するよ
うな可能性を避けることが必要である。かかる再補充は
劣悪な医療慣習であり、注入液に発熱性、感染性その他
の有害な汚染物を混入する危険性を大いに秘めている。
従つて、本発明の望ましい一実施例では、ピストンを引
き抜いて容器に再充填することを防ぐための安全な構造
が取入れられている。この安全な構造は容器の後縁（2
0）の近くにて容器の内面形状を変形させると同時に、
それに合せてピストン部材の末端を変形させることを含
む。かかる容器組立体に対する変形は第２Ａ図、第２Ｂ
図および第２Ｃ図に断面図で示され、張出し（21）、か
ぎ（22）またはみぞ(24)を設け、これらがピストン部材
に係合して、使用後に引き出されることを防ぐことがで
きる。ピストン部材は、第３Ａ図に示すようにピストン
を完全挿入した時に容器壁の相手部分に係合してピスト
ンを容器に固定させるように末端から半径方向に突き出
た、対応する係合部(32)を有する。ピストン部材はまた
望ましくは同部材の各縁にそって延びる丸い肩部(33)を
有して、上記の安全ロックを破壊するようにピストン部
材が握られないようにしてある。容器の張出し（21）ま
たはかぎ（22）が有効であるためには容器の室の内面
（23）から上に千分の数インチ（6/100〜7/100mm）より
高く突き出る必要はないから、ピストン部材に不当な摩
擦抗力を及ぼさない。安全インターロツクにみぞ（24）
と係合部(32)を用いれば摩擦抗力を完全に除去すること
ができる。
いま一つの望ましい実施例が第３Ｂ図に示される（第３
図および第３Ａ図は後で述べる）。第３Ｂ図の実施例で
は、ピストン面（13）にステムである安全軸(131)が取
付けられているが、この安全軸はピストンヘッド（13）
と一体に形成されることもでき、ピストン部材（12）の
孔(121)を通つて延在してピストンヘッド（13）を部材
（12）に保持する。安全軸(131)はその長手にそう何れ
の方向にも力を伝達することが可能であり、よつて容器
を充填して空気抜きを行うためには、在来の注射器同様
に軸(131)を押引しさえすればよい。しかし、軸(131)が
そのままであると、容器をハウジング（16）の中に、ま
たはモータ駆動ねじ（14）との係合関係に入れることは
不可能である。よつて、組立体を作動可能状態に取付け
るためには、軸をねじつて、細い応力集中個所(132)に
て切断して、モータ係合の障害を除去する。このように
軸を除去してしまうと、ヘッド（13）はもうピストン本
体（12）に取付けられていない。ピストン部材により駆
動される時は前進するが、本体（12）を引戻す時にはヘ
ッド（13）は容器内にとどまつて、引戻されない。ヘッ
ド（13）は本体（12）の対応する多角形の突起にかぶさ
る多角形のみぞを有することができ、軸を切断するため
にねじる時にヘッド（13）が廻らないようにして、安全
軸のねじ切りを容易にしている。
第３Ａ図はピストン部材（12）の一実施例の縦断面を示
し、ヘッド（13）を保持するためにピストン部材（12）
と一体に形成されたこぶ（34）を有する。内側ねじ山
（31）が前面から後方へピストン部材の内面の長手に延
在し、末端の縁における丸い肩部（33）に終つている。
ピストン部材(12)の末端の外面に小さな突起状の係合部
(32)が有り、これがピストンを完全に容器（11）の中に
移動させた時に、第２Ａ図、第２Ｂ図、第２Ｃ図にそれ
ぞれ示される張出し（21）、かぎ（22）、またはみぞ
（24）に係合して、ピストンの引抜きまたは容器の再充
填を防止する。この点において、肩部（33）はさらにピ
ストンの把握を弱めて引抜きを防止する。
第３図を参照するに、周囲の容器（11）によつて或る程
度包みこまれたヘッド（13）を含むピストン部材（12）
が側面図で示される。ピストンヘッド（13）は使捨て注
射器のプランジヤに通常用いられるような軟質ネオプレ
ンまたは同様なFDA承認材料で作られることができ、ピ
ストン部材の端部にあるうね状端または球状こぶの上に
制御されて運動するように取付けられる。詳細な取付け
態様は当業者にとつて公知であるから特に構造の細部は
図示しない。軟質のヘッド（13）の直後にあるピストン
部材（12）の部分は実質的に円形断面を有し、後方へ傾
斜して長い狭い本体となり、内側にねじ山を有するほぼ
一定な厚さの円筒の断片の如き形状を呈する。ねじ山
（31）の断面が図示される。長い円筒断片の精密な形状
は、外側がほぼ容器の内面りんかくに一致して断片が不
当に広いか狭いことのない限り、重要でない。ピストン
部材の長い部分にわたり、1/16〜3/8in（1.6〜9.5mm）
の間の幅が実用的であると判つた。この寸法が駆動ねじ
装置（14）に良く係合し、駆動力を伝達するのに適した
剛性と圧縮強さを有し、しかも駆動ねじ装置（14）の回
転による摩擦が引起こす運動を避けるのに充分な程に薄
い。
第３図にはモータ（35）の軸に取付けられたねじ装置
（14）も示される。第３図で明らかなように、モータの
主要断面寸法はねじ装置の直径より小さくて、容器／ピ
ストン組立体の共通中心軸線の回りにピストン部材（1
2）を回転させることにより形成される円筒領域内に完
全におさまる。モータと駆動ねじ装置との間で共有ハウ
ジング内に同軸上に取付けられた一体の高比率の減速装
置を有する電磁モータが使用されている。それにより、
他の軸、歯車、滑車、ジヤーナルその他の機械的な結合
または支持の要素を必要とせずに駆動ねじ装置（14）を
介して直接にピストン部材（12）を駆動することが可能
となり、従来のポンプに比し慣性荷重および摩擦損失を
共に減少させる結果となる。駆動ねじ装置は適切なピツ
チのもので、ピツチの選択は容器の断面面積、所要の吐
出量および注入圧力、使用し得るモータ速度およびトル
ク出力、そして所要の作動サイクルにより決まる。
駆動ねじの構成において、ピストン部材の内面のねじ山
に対する駆動ねじのねじ山の形状は或る程度重要であ
る。駆動組立体のパツクラツシユを減ずるには、駆動ね
じのねじ山に鋭い頂部を与えてねじ装置がピストン部材
のねじ山のみぞに幾分か喰い込むようにするか、または
駆動装置かピストン部材の何れかのねじ山の面に僅かの
凹面または初期荷重を与えると有効である。
本発明のポンプの制御系に関わる作動計量原理は、駆動
ねじ（14）の回転がピストンの線形移動、すなわち吐出
される薬剤の容積に正比例するということである。本発
明のポンプのための自動制御系は内部光源を用い、これ
が駆動歯車群に連結された部分反射円板により反射され
て光学検知器により検知されて、当業者にとり公知のや
り方で駆動ねじの回転を表わすパルスを発生するように
なつている。制御系はポンプを作動し、既定時期に始動
し既定数のパルスが発生するまで続ける。
容器（11）には数時間または数日間の治療に充分な医薬
が入つているから、連続的なポンプ故障モードを招来す
るような欠陥をポンプが有しないように極端な注意が必
要である。これは例えば光源が点灯しないか切れてしま
つていて、反射パルスが無いためにポンプの連続作動を
指令するような場合である。このような危険な事象の発
生を避けるために斬新な装置がポンプの駆動系に使用さ
れる。具体的には光源と駆動モータを直列に、または他
方が電力を受けて流している時にのみ必ず両方が電力を
受けるような配置に結線することである。その他、駆動
感知要素が故障した場合、装置が確実に停止するよう
に、状態感知・電力印加回路が与えられる。特に内部光
源からの直接の（反射光でない）光を検知するために第
２の光学検知器が設けられ、この第２の光学検知器が内
部光源からの光を検知し得ない場合に、回路は光と駆動
モータを結ぶ電力を除去する。この行き方により、モー
タ、光、および回転計数機構が全て機能している場合に
のみ、モータに電力が加わり、薬剤が患者に注入され
る。この回路は検知されないモータの引つかかり、また
はランプの焼き切れの危険性を排除する。この作動要素
と論理・状態センサーの独特の配置により、要素故障の
系列の何れもが危険な作動状態を生ずることなく、単に
装置の停止を生ずるのみであることが必然的に保証され
る。
上記の説明は反射光を用いる回転感知系のみに限定され
ず、切欠き付き円板と伝達光束を用いる回転センサーに
用いる対応する安全系を構成することは当業者にとつて
自明のことであろう。従つて本書に使用する「反射」な
る語は「伝達」の意味を含む。信号の発生、検知の詳細
も、当業者にとつて公知のやり方で種々の要素を用いて
実用化することができる。
つぎに第４図を参照するに、駆動本体であるピストン・
スカートの長手にそつて内側ねじ山（31）が配設された
ピストン部材（12）が示される。短かい回転ねじ装置
（14）と係合することにより、ねじ山（31）はその長さ
に相当する距離だけピストンを駆動するように働く。ピ
ストン・スカートは横方向に滑つて駆動ねじに係合しな
ければならないから、スカートは円筒面の半円部分より
も広くなく、望むらくはそれより狭い部分を占める。事
実、ピストン・スカートは直線方向の駆動力を伝達する
のに用いられるから、せん断力は無視し得る程に小さ
い。そしてピストン・ヘツド（13）はスカート部分の円
弧状縁にそつて接合するから、スカートは極く狭くても
だいじようぶである。
狭いスカートを有するかかるピストン部材(12)が第５Ａ
図、第５Ｂ図および第５Ｃ図に示され、それぞれピスト
ン面の代替実施例を示す。第５Ａ図は円周方向みぞが密
封リング（54）を保持するヘツド（13）を有するピスト
ン部材を示す。第５Ｂ図は密封リングを有するピストン
ヘツドの変形を示し、これはさらにフレア状カツプ（5
5）を有する。このフレア状カツプはフレアに対向する
方向への液体の漏れを防ぐ強力なシールを与える。第５
Ｃ図は前方のフレア状カツプ（55）と隔置された後方部
分（56）と共に一体形成されたヘツドを有するピストン
部材を示し、後方部分（56）は薄肉であるから、直径を
大きくして両方向シールおよびスクレーパとして働かせ
ることができる。これらの実施例の何れにおいても、ピ
ストンスカートは外面にそつて並ぶ１個以上の隆起（第
２図の122）を有して容器壁との接触面積を減らし摩擦
抵抗を無くすることが望ましい。
つぎに第６図を参照するに、従来の重力式注入容器と同
様に垂直な向きでベツド傍で使用するようにぶら下げる
ことのできる大容量の、すなわちマクロ・ポンプとして
使用し得る、本発明の実施例が示される。マクロポンプ
の容器および駆動部の組立体は第１図の装置の大形化形
態であり、ピストン駆動部材（62）を有する容器（61）
を受承するハウジング（66）を有する。容器の張出し
（68）とハウジングの円周みぞ（69）、または尾錠等の
装置により、容器がハウジングに取外し自在に取付けら
れる。ピストン部材（62）はピストン面（63）を含み、
これはＯリングまたは第５Ａ図、第５Ｂ図または第５Ｃ
図に示す変形構造の何れかにより密封される。
第７図は第６図の実施例の7-7線にそう断面図であり、
モータ（35）と駆動ねじ（14）がピストン部材（62）の
内側ねじ山に作動自在に係合している状態が示される。
第８図はさらにピストン駆動部材（62）を整合位置に保
つための、ハウジング（66）のみぞを示す。容器組立体
をハウジング内に挿入した後、滑動板（80）を軸線（8
8）にそつて動かしてみぞを閉じてピストン駆動部材（6
2）をねじ装置（14）との係合状態に保持する。駆動組
立体を偏倚するための代替装置も可能である。さらに第
７図はハウジングのジヤーナルに支持される駆動軸を示
すが、かかるハウジング・ジヤーナルは必要でなく、駆
動ねじ組立体を単純にモータ軸上に取付けて、モータを
ハウジングに取付けることもできる。
容器の剛性および駆動回転数とピストン排除量との精密
な容積関係の故に、マクロポンプ実施例は極端に精密な
投薬管制を生ずるようにマイクロプロセツサ駆動制御装
置および情報デイスプレーに容易に適用することができ
る。この堅固なピストンおよび容器の形態は、びん容器
の空間特性（これは結局、空気抜き、滴下室その他の装
置を必要とする）および袋容器の不確定容積特性（排出
液容積の即時表示を不可能にする）を排除して、通常、
別個の、高価な投薬ポンプで得られる精度を単一装置で
達成する。ハウジング（66）はマイクロプロセツサ・コ
ントローラおよび電池電源の双方を収容することができ
る。
第９図はハウジング（16）が一面にキーボード(7)を含
み、少数のプログラム用キーを有する装置を示す。パネ
ルは公知の種類の、第１図のデイスプレー(9)に似たデ
イスプレーを含み、容器容積、全投薬量および時期に関
するプログラム・データを投入するに際して看護人に指
示するメツセージが現われる。かかるデイスプレーは合
計投薬量、最終注入以後の時間間隔の如き関連情報をも
表示し、その全てはポンプ駆動部の基本作動パルス・デ
ータおよびマイクロプロセツサ・コントロールのコード
化プログラム・データに始まり、当業者に公知の技法に
より巧みにコード化され、記憶され、取出される。
上記の説明はモータおよび減速装置を用いる一実施例の
構成について述べているが、モータは連続運転の可能な
電磁式ロータリ・モータである必要は毛頭ない。装置が
コントロール装置によりその全角度回転量を精密に管制
また監視されることができる限り、ステツプ・モータあ
るいはソレノイドまたはピエゾ・ラチエツト駆動モータ
でも等しく使用し得る。医薬の最初の一服を巧く注入す
るのに連続使用型ロータリ・モータが最良であるかも知
れないが、極く少量づつの維持投薬量を長時間に注入す
るのに、ステツプ・モータまたはラチエツト駆動が最も
効率的または信頼性が高いであろう。その場合、ソレノ
イド作動のラチエツト装置および対応するデジタル管制
信号発生装置が図示のモータの占める空間に設けられ
る。さらに、ピストン部材を単純化のために長い薄肉の
本体を有するものとして図示したが、関連する構造上の
制限は、ピストン部材が円筒面の約180°の円弧を越え
なくて、駆動ねじの回りに係合すべく巧く配置されるよ
うなつていることである。このように、内側ねじが整合
して適当に隔置される複数の要素または幅広のピストン
部材を図示の単一の薄肉ピストン本体の代りに使用する
こともできる。
従つて、特定の実施例を参照しつつ本発明を記載したけ
れども、後記の請求の範囲に明確化される本発明の精神
および範囲から逸脱することなく他の形で本発明を取入
れることができるのは明らかである。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】容積が可変する容器であって、移動したと
    きに容器容積を変化させるピストンを含む容器と、 軸方向に移動せず、前記ピストンを移動させるための駆
    動ねじと、 前記ピストンに取り付けられていて前記駆動ねじに取外
    し自在に係合する駆動本体であって、該駆動本体が前記
    駆動ねじに取外し自在に係合するとピストンの移動が行
    えるように前記駆動ねじがピストンの移動方向への角速
    度成分を持つような駆動本体を備え、前記駆動ねじがピ
    ストンの移動量に比べて短く、また、前記駆動本体が、
    ピストンの移動方向にほぼ平行な軸線の回りを回転する
    表面の内、実質的に長手方向部分にある駆動表面を有
    し、さらに、前記駆動ねじが該駆動表面と係合する容積
    型ポンプ。
  2. 【請求項２】前記駆動表面が、所要の全ピストン移動量
    に少なくとも等しい長さまで内面にそってねじを切られ
    ている、特許請求の範囲第１項記載のポンプ。
  3. 【請求項３】前記駆動ねじがモータにより駆動され、該
    モータのかなりの部分と前記駆動ねじとが、前記駆動表
    面により画成される回転表面内に収容される、特許請求
    の範囲第２項記載のポンプ。
  4. 【請求項４】前記容器と前記駆動本体とが前記駆動ねじ
    と取外し自在に係合することのできる組立体を形成す
    る、特許請求の範囲第２項記載のポンプ。
  5. 【請求項５】前記容器と前記駆動本体とが前記駆動ねじ
    と取外し自在に係合することのできる組立体を形成す
    る、特許請求の範囲第３項記載のポンプ。
  6. 【請求項６】前記ピストンが既定距離だけ移動した後に
    前記ピストンの引き抜きと前記容器の再充填を防ぐため
    に、前記容器と前記駆動本体と関連する固定装置をさら
    に含む、特許請求の範囲第４項記載のポンプ。
  7. 【請求項７】前記容器の容積を増加及び減少させるよう
    に前記駆動本体が動くように、前記駆動本体に前記ピス
    トンを一時的に結合するための切断−結合手段であっ
    て、前記駆動本体を前記駆動ねじに係合する位置に入れ
    るためには切断しなければならず、切断後は前記ピスト
    ンを前記駆動本体に結合することができずに前記駆動本
    体を前記容器の容積を減少させるようにのみ動かすこと
    ができる切断−結合手段をさらに含み、特許請求の範囲
    第４項記載のポンプ。
  8. 【請求項８】前記切断−結合手段がステムを有し、該ス
    テムの一端が切断自在に前記ピストンおよび前記駆動本
    体を結合し、該ステムの切断前は該ステムの他端が前記
    ピストンの移動を操作するためのハンドル（取つ手）と
    して働く、特許請求の範囲第７項記載のポンプ。
  9. 【請求項９】前記ピストンがスカートを有し、該スカー
    トが前記駆動表面を含んでいる、特許請求の範囲第７項
    記載のポンプ。
  10. 【請求項１０】前記駆動表面が回転面のπラジアンより
    やや大きい円弧部分を有している、特許請求の範囲第９
    項記載のポンプ。
  11. 【請求項１１】前記ピストン・スカートがその外側表面
    に沿ってピストン運動方向と平行に整合する少なくとも
    １個の長手方向隆起を有する、特許請求の範囲第10項記
    載のポンプ。
  12. 【請求項１２】第１の位置から第２の位置に移動自在の
    カバーであって、前記第１の位置にあるときはハウジン
    グ内での前記容器および駆動本体の移動を可能にし、前
    記第２の位置にあるときは前記駆動ねじに係合する位置
    に前記ピストン・スカートを滑動維持するようになって
    いるカバーを有するハウジングをさらに含む、特許請求
    の範囲第10項記載のポンプ。
  13. 【請求項１３】容積型ポンプを形成するように取外し自
    在にモータ組立体と係合するための容器組立体であっ
    て、移動したときに容器容積を変化させるピストンを含
    む容積が可変する容器と、前記ピストンに取付けられて
    いて、ピストンの移動方向にほぼ平行な軸線の回りを回
    転する表面の内、実質的に長手方向部分にある駆動表面
    を有し、該駆動表面が、前記ピストンの移動方向に角速
    度成分を有する駆動ねじと係合すると前記ピストンを移
    動させる駆動本体とを含む容器組立体。
  14. 【請求項１４】前記ピストンがスカートを有し、該スカ
    ートが前記駆動表面を含む、特許請求の範囲第13項記載
    の容器組立体。
  15. 【請求項１５】前記駆動表面が前記回転面のπラジアン
    よりやや大きい円弧部分である、特許請求の範囲第14項
    記載の容器組立体。
  16. 【請求項１６】前記駆動表面が前記回転面のπラジアン
    より小さい円弧部分である、特許請求の範囲第15項記載
    の容器組立体。
  17. 【請求項１７】前記ピストン・スカートがその外側表面
    にそってピストン運動方向と平行に整合した少なくとも
    １個の長手方向隆起を有している、特許請求の範囲第14
    項記載の容器組立体。
  18. 【請求項１８】前記ピストンが既定距離を移動した後に
    前記ピストンの引き抜きおよび前記容器の再充填を防止
    するように、前記容器および前記駆動本体と関連する固
    定装置をさらに含む、特許請求の範囲第14項記載の容器
    組立体。
  19. 【請求項１９】前記ピストンが流体接触面を有し、前記
    ピストンが摺動する内面を有する室を前記容器が含み、
    また前記固定装置が、前記室の前記内面にある張出し
    と、前記ピストンが既定距離だけ前記室内に移動したと
    きに前記張出しにかみ合うための、前記ピストン面から
    離れた前記スカート端にある係合部と、を含んでいる、
    特許請求の範囲第18項記載の容器組立体。
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