JPS636023B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 技術分野 本発明は薬液注入装置、とくに制御信号に応じ
た量の薬液を生体に注入する送液手段と、時間情
報を発生する時間情報発生部と、時間情報発生部
に接続され制御信号を発生する制御回路とを有す
る薬液注入装置に関するものである。

先行技術 このような薬液注入装置はとくに糖尿病患者の
インスリンの注入のためのものが多く提案されて
いる。たとえば従来の提案された装置の中には、
患者の１日の標準的な生活のスケジユールを定形
化し、あらかじめその定形化したスケジユールに
従つてインスリンの注入量が時間の経過とともに
増減するようにプログラムしておき、このプログ
ラムに合わせてインスリンの注入を行なう装置が
ある。たとえば患者が食事をすると血糖値が高く
なるので、１日３回の食事の時間に合わせてイン
スリンの注入量を増加させるようにプログラムし
ておく。しかし患者が通常の社会生活を営んでい
る場合もあり、必ずしも予定した時刻に食事をと
れないことがある。そのような場合にあらかじめ
プログラムした量に従つてインスリンが多く注入
されると患者にとつては極めて危険な低血糖状態
を引き起こすことになる。

また、通常は必要最低限の一定の量のインスリ
ンを注入し、患者が食事をしたいときあるいは、
したとき食事により摂取される食物量に対応する
インスリン量を選択することにより、通常の注入
量に上乗せしてインスリンを注入する方式が特開
昭54−96284号で開示されている。しかしながら
この発明によれば食事に合せたインスリン量を計
算する複雑な操作が必要となる。また患者が誤つ
て装置を操作したり、食事時間に必要なインスリ
ンの注入を開始したが、何らかの理由により食事
をとることができなくなつた場合など、ただちに
通常のインスリンの注入量、すなわち基本パター
ンに復帰できることが望ましい。

発明の目的 本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、
生体の条件に適合するように選択される時間帯に
従つて適切な薬液の注入を行うことができる薬液
注入装置を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、生体の条件の変化に迅速
に対応でき、信頼性の高い薬液注入装置を提供す
ることにある。

本発明の更に他の目的を具体的に言えば、生活
条件の変化に対応した薬液の注入を行う注入パタ
ーンを時間及び注入パターンに対応させたアドレ
スに格納することにより、読出しのスタート及び
他のパターンから１つのパターンへの復帰が常に
時間軸に関連して制御される薬液注入装置を提供
する所にある。

本発明のその他の目的は、第２の注入パターン
の選択及びその解除を自在とすることにより、安
全性に富みかつ薬液注入装置の使用者の生活リズ
ムを拘束することのない薬液注入装置を提供する
所にある。

また更に他の目的は、プリセツト値から特定値
まで変化するカウンタの値をアドレスデータとし
て第１及び第２の注入パターンに連結して割当て
ることにより、時間に関連した制御を容易なもの
とする薬液注入装置を提供する所にある。

更に本発明の他の目的は、注入パターンの再書
込みを装置の外部から行なえるようにすることに
より、記憶部の有効利用と、注入パターンの校
正、変更を容易に実現する薬液注入装置を提供す
る所にある。

これらの目的は、時間情報を発生する時間情報
発生部と、時間に応じた薬液の基本注入量を決定
する第１の注入情報と、食事パターンに応じた第
２の注入情報を蓄積する記憶部とを備え、通常
は、第１の注入情報を選択し、選択操作に応動し
て自動選択される時間帯に従つた加算パターンで
ある第２の注入情報を所定時間にわたつて選択
し、時間満了後選択の制御を前記第１の注入情報
の選択に帰す記憶制御手段と、前記記憶制御手段
で選択された前記注入情報に対応した注入量を前
記記憶部から読み出す読出し手段と、読み出され
た注入量に対応して前記液体を生体に注入すべく
駆動される送液手段とを有する薬液注入装置によ
つて達成される。

本発明の１つの態様によれば、前記記憶装置は
時間情報に対応して決定される行および列の一方
のアドレスと、前記第１及び第２の注入情報に対
応して割り当てられた他方のアドレスとによつて
行列上に配置された複数の記憶位置を含む。

前記送液手段が生体に注入する薬液はインスリ
ンを含み、第１の注入情報は基本パターンであ
り、第２の注入情報は朝食パターン、昼食パター
ンおよび夕食パターンのうちの少なくとも１つを
含む食事パターンである。そして、送液手段は、
制御信号によつて実質的に一定の速度で回転し薬
液を生体に注入するモータを含み、読出し手段は
前記記憶部から注入量を一定の時間間隔で読み出
し、制御信号形成手段は読出し手段で読み出され
た注入量に対応した時間だけ前記制御信号を発生
する。

また更に本発明の目的は、時間情報を発生する
時間情報発生部と、時間に応じた液体の注入量を
決定する第１の注入情報及び第２の注入情報を行
及び列のアドレスでもつてアドレス可能に蓄積す
る記憶部と、該記憶部の行及び列アドレスの一方
のアドレスを前記時間情報に対応させ、該時間情
報に応じてアドレス指定を行う第１のアドレス指
定部と、前記第１の注入情報及び第２の注入情報
の選択に対応してそれぞれのアドレスを指定する
第２のアドレス指定部であつて、前記第１の注入
情報の選択中は特定アドレスを指定し、前記第２
の注入情報が選択されたときは他の特定アドレス
から時間に応じてアドレスを更新し、前記特定ア
ドレスまで制御をすすめて、第１の注入情報のア
ドレス指定に復帰する第２のアドレス指定部と、
読み出された注入情報に対応して前記液体を生体
に注入すべく駆動される注入手段とを有する薬液
注入装置によつて達成される。

好ましい態様に従えば該装置は前記第１のアド
レス指定部と第２のアドレス指定部が前記時間情
報発生部のクロツクパルスを分周する複数段の分
周器出力を入力とするカウンタを備える。

更に該装置は前記時間情報発生部の発生するク
ロツクを計数する前記カウンタと、該カウンタの
特定カウント値を判別し、該カウント値を前記第
１の注入情報のアドレスとして保持するために前
記カウンタへのクロツク入力の禁止出力を形成す
る判別回路とを備える。

また更に該装置は前記特定カウント値を保持す
る前記カウンタをリセツトし、該リセツトにより
前記カウンタに前記第２の注入情報の読出しアド
レスに対応する特定値のプリセツトを行うリセツ
ト手段とを備える。

そして、前記プリセツト値から前記特定値まで
変化する前記カウンタのカウント値が前記第１及
び第２の注入情報を指定する前記アドレスに連続
して割り当てられている。

該装置のリセツト手段は前記薬液注入装置の外
部から操作可能な前記第２の注入パターン選択ス
イツチから成るものである。

前記判別手段は他の特定カウント値を判別し
て、該判別結果により前記第２の注入パターンが
選択されてから所定時間の経過を警報する警報手
段を駆動する。

また、前記第２のアドレス指定部の前記カウン
タのクロツク入力と、該クロツク入力と並列に与
えられるｎ倍のクロツクレートをもつ前記分周器
の前段の分周器の分周出力と、該分周出力を選択
的に前記カウンタに与える選択器を備え、この選
択器は第２の注入情報の読出し中断スイツチを構
成する。

また更に本発明の目的は、時間情報を発生する
時間情報発生部と、時間情報に応じた液体の注入
量を決定する第１の注入情報及び第２の注入情報
を行及び列のアドレスでもつて読出し／書込み可
能な記憶部と、該記憶部の行及び列アドレスの一
方のアドレスを前記時間情報に対応させ、時間情
報に応じてアドレス特定を行う第１のアドレス指
定部と、該第１のアドレス指定部の出力と外部か
らのアドレス指定入力を選択的に受けるために第
１のアドレス指定部の出力側に接続された選択手
段と、前記第１の注入情報及び第２の注入情報の
選択に対応して他方のアドレスを指定する第２の
アドレス指定部であつて、前記第１の注入情報の
選択中は特定アドレスを指定し、前記第２の注入
情報が選択されたときは特定アドレスから時間に
応じてアドレスを更新し、前記特定アドレスまで
制御をすすめて、第１の注入情報のアドレス指定
部に復帰する第２のアドレス指定部と、該第２の
アドレス指定部の出力と外部からのアドレス指定
入力を選択的に受けるために該第２のアドレス指
定部の出力側に接続された選択手段と、外部から
書込みデータの入力を受けるデータ入力部と、前
記記憶装置へのデータの書込み／読出し制御部
と、外部からの書込み時に書込み／読出し制御部
に対する書込み制御信号を与える書込み信号入力
部と、該書込み／読出し制御部に与えられる内部
クロツクと、該内部クロツクと外部からのクロツ
クを選択的に受けるために内部クロツク発生部の
出力側に接続された高インピーダンス設定手段
と、読み出された注入情報に対応して前記液体を
生体に注入すべく駆動される注入手段とを有する
薬液注入装置によつて達成される。かかる目的に
対応する液体注入装置は外部からのアドレス入
力、データ入力、書込制御信号入力及びクロツク
入力を受ける入力端子が前記薬液注入装置の外面
に臨んで設けられている。

発明の具体的説明 つぎに本発明による薬液注入装置の実施例を添
付図面を参照して詳細に説明する。第１Ｂ図と第
１Ｃ図はリード４６Ａ−４６Ｇ、４６Ｈ、２１，
８８及び１６で第１Ａ図が示すように接続される
本来一体の図面である。第１Ｂ図、第１Ｃ図は回
路を二分割して示す本発明の薬液注入装置の実施
例を機能的に示すブロツク図である。本装置は、
たとえば音叉型水晶振動子（図示せず）を用いる
のが有利であるような発振器１０を有し、これは
たとえば３２，768kHzの基準周波数を発振する。
この発振器１０の出力１２には、たとえば14段２
進カウンタからなる第１の分周回路１４が接続さ
れ、これは発振器１０の基準周波数を分周してそ
の出力に2048Hz、４Hzおよび２Hzの信号を発生す
る。図では簡単のためにこれら３種類の出力は１
本の線１６で描かれているが、実際には３本の線
に別々に発生する。この２Hzの出力１６を第２の
分周回路１８で1/120に分周して出力２０に１分
クロツクを発生する。分周回路１８は12段の２進
カウンタを使用するのがよい。この分周回路１８
の出力２０を抵抗Ｒ６およびＲ７を介して第１の
カウンタ２２に接続する。そのカウンタ２２は入
力の１分クロツクを1440まで計数して０に戻る循
環計数回路である。すなわち最大計数容量は1440
で、これは24時間に相当する。カウンタ２２の７
本の出力２４Ａ〜２４Ｇは、それぞれ抵抗Ｒ１Ａ
〜Ｒ１ＧおよびＲ２Ａ〜Ｒ２Ｇを通してメモリ２
６の列デコーダ２８の入力に接続されている。こ
れら７本の出力２４Ａ〜２４Ｇは、７桁の２進数
の並列ビツトを表わし、その最下位ビツトである
出力２４Ａは、カウンタ２２が１分クロツク２０
を15個計数すると１つ歩進する。したがつて出力
２４Ａ〜２４Ｇの並列ビツトは15分ごとに１つづ
つ歩進し、24時間経過すると再び０に戻る。列デ
コーダ２８はこの７桁の２進数（最大値96）２４
Ａ〜２４Ｇを96本の出力に展開してメモリ２６の
列アドレス００〜５Ｆを択一的に指定する。

分周回路１８の１分クロツクの出力２１は、
ORゲート３２、ANDゲート３３を通して第２の
カウンタ３４の入力３６にも接続されている。カ
ウンタ３４の４本の出力３８Ａ〜３８Ｄは抵抗Ｒ
３Ａ〜Ｒ３ＤおよびＲ４Ａ〜Ｒ４Ｄを通してメモ
リ２６の行デコーダ４０の入力に接続されてい
る。カウンタ３４は、入力３６の１分クロツクを
最大２２５（すなわち３時間45分）まで計数する
リセツタブルカウンタである。その８ビツト中の
上位４ビツトに対応する４本の出力３８Ａ〜３８
Ｄは４桁の２進数を表わす並列ビツトであり、そ
の最下位桁３８Ａは15分ごとに歩進し、フルカウ
ントを計数すると４本の出力３８Ａ〜３８Ｄがす
べて有意状態、すなわち16進数の「Ｆ」を表わ
す。メモリ２６の行デコーダ４０は、その入力３
８Ａ〜３８Ｄの４桁の２進数を16本の出力に展開
してメモリ２６の行アドレスＯ〜Ｆを択一的に指
定するものである。またカウンタ３４の出力３８
Ａ〜３８Ｄにはデコーダ４２が接続され、これは
のちに述べるようにカウンタ３４の出力３８Ａ〜
３８Ｄの特定の値、たとえばフルカウントなどを
検出する回路である。

３０はフルカウント状態を判別して付勢される
リード９６上の信号を反転するインバータであ
り、カウンタ３４のクロツクイネーブル
（enable）端子に接続されている。

９６が付勢されているときは、カウンタ３４は
クロツク入力が禁止される。かくして、カウンタ
３４はフルカウント状態を保持する。

メモリ２６はたとえば、16Kビツトの相補型金
属酸化膜半導体（CMOS）スタテツクランダム
アクセスメモリ（RAM）からなる。その中に蓄
積されるメモリマツプを説明する第２図は、横に
列アドレス００〜５Ｆを、縦に行アドレスOFを
示す。前述のように列アドレス００〜５Ｆはカウ
ンタ２２によつて15分ごとに１づつ歩進してゆく
ので、０時から24時までの間に15分ごとに１列づ
つアドレスが更新される。したがつて最終アドレ
ス５Ｆに到達して15分経過すると再びアドレス０
０に戻る。なお第２図のメモリマツプでは参考の
ために列アドレスに対応する時刻が表示されてい
る。また行アドレスＯ〜Ｆは、カウンタ３４によ
つて15分ごとに歩進し、したがつてアドレス０か
ら３時間45分経過するとアドレスＦに到達する。

このメモリマツプの行アドレスと列アドレスと
の各交点には、パリテイの１ビツトを含めてそれ
ぞれ８ビツトのデータが蓄積され、これらの８ビ
ツトデータは生体に注入する液体、たとえばイン
スリンの量と対応している。すなわちこの実施例
では15分間に生体に注入すべきインスリンの量の
１／１５の値が各交点にそれぞれ蓄積されている。こ
れについてはのちに詳細に説明する。

メモリ２６には第１Ｂ図に示すように読出し書
込み回路４４が接続され、これはメモリ２６の指
定された行及び列アドレスに対して読出しまたは
書込みを行なうメモリレジスタ（図示せず）を含
む回路である。その８本の出力のうちの７本４６
Ａ〜４６Ｇは第１Ｃ図のプリセツタブルカウンタ
４８の入力に接続され、このカウンタ４８はリー
ド４６Ａ〜４６Ｇのプリセツト値から入力５０の
パルスに応動して０まで順次逓降する逓降カウン
タである。その出力５２はモータ制御駆動回路５
４に接続され、その出力５６はモータＭに接続さ
れている。モータＭは第１Ｃ図で点線５８で示す
ように送液ポンプ６０に機械的に接続され、これ
を駆動して送液パイプ６２および針（カテーテ
ル）６４を通して生体の中にたとえば液状インス
リンなどの薬液を送り込む。

またモータＭは点線６６で示すように光センサ
６８に光学的に結合されている。この光センサ６
８はたとえば、発光ダイオード（図示せず）と、
この発光ダイオードの発生する光を受光するフオ
トトランジスタ（図示せず）とからなり、モータ
Ｍの回転軸（図示せず）にはモータＭの回転とと
もに発光ダイオードの発生する光を間欠的に遮断
する遮光板が取り付けられている。したがつて光
センサ６８はモータＭが回転するにつれその出力
５０にパルスを発生する。このパルスはプリセツ
タブルカウンタ４８に供給される。

読出し書込み回路４４の８本の出力４６Ａ〜４
６Ｈはパリテイチエツク回路７０の入力にも接続
され、その出力７２は警報回路７４に接続されて
いる。

プリセツタブルカウンタ４８は分周回路１８か
らリード２１を通して１分クロツクのパルスを受
けると、メモリ２６の指定されたアドレスから読
出し書込み回路４４をを通してリード４６Ａ〜４
６Ｇの７ビツトのデータを初期値として受信す
る。このようにしてカウンタ４８が初期値にプリ
セツトされるとリード５２が付勢され、これに応
動してモータ制御駆動回路５４がモータＭを駆動
する。これによつてモータＭは2000〜3000rpmの
一定速度で回転し、減速機構（図示せず）を介し
てこれに連結された送液ポンプ６０はインスリン
などの薬液を徐々に送り出す。モータＭが回転す
るにつれ、光センサ６８のフオトトランジスタは
発光ダイオードが発生した光が遮光板によつて遮
られるたびに１つのパルスを発生し、このパルス
はプリセツタブルカウンタ４８のクロツク入力５
０に受信される。カウンタ４８はこのパルスに応
動してその計数値を１づつ減算し、計数値が０に
到達するまでモータ制御駆動回路５４の入力リー
ド５２を付勢し続ける。カウンタ４８の計数値が
０に達するとリード５２が消勢され、モータ制御
駆動回路５４はモータＭにブレーキをかけ急停止
させる。これによつて送液ポンプ６０によるイン
スリンの注入は停止する。

ところで記憶装置２６のメモリマツプ（第２
図）の蓄積データはつぎのように構成されてい
る。前述のように行アドレスと列アドレスとの交
点には１つのパリテイビツトを含む８ビツトのデ
ータが記憶されているが、このデータはモータＭ
の１回の駆動で注入されるインスリンの量に関係
している。すでに説明したようにモータＭはプリ
セツタブルカウンタ４８がメモリ２６から初期値
を取り込むたびに駆動されるが、カウンタ４８の
この初期値の取り込み、すなわちプリセツトはリ
ード２１に現われる１分クロツクのパルスに応動
している。したがつてモータＭの分周回路１８の
１分クロツクの１つのパルスごとに、すなわち１
分に１回の割合で駆動される。ところでメモリ２
６の列アドレス００〜５Ｆは、第１のカウンタ２
２がリード２１の１分クロツクのパルスを15回計
数するごとに１つづつ歩進する。したがつてカウ
ンタ２２は１つの列アドレスを15分間指令してい
ることになる。そこでメモリマツプの行アドレス
と列アドレスとの交点には、15分間のうちに生体
に注入すべきインスリンの量の1/15の量に対応し
た値が記憶され、この値は、それだけの量のイン
スリンをモータＭを駆動して送液ポンプ６０によ
つて生体の中に注入することのできる期間に相当
するプリセツタブルカウンタ４８にプリセツトす
べき初期値である。

第２図のメモリマツプの行アドレスＦには本装
置を適用する糖尿病患者に必要最小限のインスリ
ン注入量のデータｄ０，ｄ１，…が書き込まれ
る。

このデータｄ０，ｄ１，…は、１日24時間を15
分単位に分割して各15分の期間に必要な最小限度
のインスリンの注入量の1/15の値に相当するプリ
セツタブルカウンタ４８の初期値である。これを
基本パターンと称する。その一例を第３図Ａに示
す。この基体パターンは患者の病状、年齢、性
別、生活サイクルなどのさまざまな要因に応じて
医師が決定するものである。そのため本装置によ
れば、この基体パターンは15分を単位としてそれ
ぞれ独立に行アドレスＦの列アドレス００〜５Ｆ
に書き込むことができる。

ところで食事をすると血糖値が上昇するので、
糖尿病患者では通常より多い量のインスリンを注
入して高血糖状態とならないようにしなければな
らない。このために本装置では、食事の前後のあ
る期間にわたつて通常より多いインスリンの注入
量を決めることができる。これを食事パターンと
称し、第３図Ｂ、ＣおよびＤに示すように朝食パ
ターンａ、昼食パターンｂおよび夕食パターンｃ
の３つのパターンがある。これらの食事パターン
におけるインスリンの注入量も第３図Ｂ、Ｃおよ
びＤに示すように15分単位に決めることができ、
基本パターンｄと独立に、かつ他の食事パターン
とも相互に独立に決めことができる。

この食事パターンのデータは第２図のメモリマ
ツプの行アドレスＯ〜Ｅに書き込まれる。たとえ
ば第２図において、列アドレス１Ａの行アドレス
Ｏには朝食パターンの注入データａ０を、列アド
レス１Ｂの行アドレス１には朝食パターンの注入
量ａ１を、列アドレス１Ｃの行アドレス２には朝
食パターンの注入量ａ２のそれぞれ書き込み、以
下のこのようにして列アドレス２８の行アドレス
Ｅには朝食パタヘンの注入量ａ１４を書き込む。

以下このようにして第２図に示すように、列ア
ドレス２Ｆの行アドレスＯから列アドレス３Ｄの
行アドレスＥまで朝食パターンの注入量ａ０〜ａ
１４を書き込む。

同様にして列アドレス３０の行アドレス０から
列アドレス５６の行アドレスＥまでは昼食パター
ンの注入量ｂ０〜ｂ１４を書き込み、列アドレス
４９の行アドレス０から列アドレス５Ｆの各行ア
ドレスを経由して列アドレス００に戻り列アドレ
ス２７の行アドレスＥまでは夕食パターンの注入
量ｃ１〜ｃ１５を書き込む。

本装置は長期間使用するため、静脈注射に伴う
静脈炎の発生、穿刺部位からの細菌感染、穿刺部
位の血管の硬化などを避けて皮下注射を行なうこ
とが望ましい。

皮下注射ではインスリンが血液中に吸収される
までに時間遅延があるので、この時間遅延を考慮
に入れて各食事パターンの注入データを決めなけ
ればならない。メモリ２６に第２図に示すような
メモリマツプへ注入データを書き込むためにはの
ちに説明するような注入データ書込み装置を使用
する。この装置に、目標とするインスリンの血中
濃度のみならず個々の患者のインスリン吸収速
度、インスリン排泄速度、分布容積などのデータ
を入力して、第２図のメモリマツプの各アドレス
におけるデータを書込めるようにすることが望ま
しい。したがつて食事パターンもこのような各種
のデータを考慮して計算される。たとえば個人差
はあるが、食事後血糖値が上昇を始めるまでに約
15分を必要とし、また皮下注射を通じてインスリ
ンが血管中に吸収される遅延時間は約45分であ
る。このような事情を考慮して各食事パターン
は、食事開始時点の前30分からインスリン注入量
を平常より増加させ、食事開始時点の前後で多量
のインスリンを注入し、その後徐々に注入量を減
らして食事パターン開始からほぼ４時間経過する
までに平常の注入量に戻るようにする。

このようにして第２図のメモリマツプは、行ア
ドレス０の列アドレス００〜１９には夕食パター
ンの注入量ｃ０が、列アドレス１Ａ〜２Ｆには朝
食パターンの注入量ａ０が、列アドレス３０〜４
８には昼食パターンの注入量ｂ０が、列アドレス
４９，５Ｆには夕食パターンの注入量ｃ０がそれ
ぞれ記憶され、行アドレス１の列アドレス００〜
１Ａには夕食パターンの注入量ｃ１が列アドレス
１Ｂ〜３０には朝食パターンの注入量ａ１が、列
アドレス３１〜４９には昼食パターンの注入量ｂ
１が、列アドレス４Ａ〜５Ｆには夕食パターンの
注入量ｃ１がそれぞれ記憶され、以下このように
して行アドレスＥまで各食事パターンが記憶され
ている。

発明の具体的作用 第１Ｂ図のおよび第１Ｃ図に戻ると、発振器１
０はつねにクロツク信号を発生し、これを分周回
路１４および１８で分周した１分クロツクがカウ
ンタ２２によつて計数され、前述のようにカウン
タ２２の出力リード２４Ａ〜２４Ｇはメモリ２６
の７ビツトの列アドレスを供給するが、これは15
分ごとに１づつ歩進する時刻情報である。ところ
で食事スイツチＳ３を押さない状態ではANDゲ
ート８０の上の入力は付勢されず、リセツト信号
はカウンタ３４には供給されない。デコーダ４２
の反転信号によりクロツク入力がゲートされカウ
ンタ３４は通常状態ではその４本の出力３８Ａ〜
３８Ｄが高レベルとなつているので、行デコーダ
４０はメモリ２６の行アドレスＦを指定してい
る。そこで分周回路１８が１分クロツクのパルス
をリード２１に発生すると、読出し書込み回路４
４はカウンタ２２の７本の出力２４Ａ〜２４Ｇが
表わす時刻情報に対応した列アドレス、たとえば
時刻が午前５時であるとすると列アドレス１４の
行アドレスＦのデータｄ１を読み出す。ｄ１の８
ビツトのデータのうちパリテイビツトはリード４
６Ｈを通してパリテイチエツク回路７０に供給さ
れ、他の７ビツトはリード４６Ａ〜４６Ｇを通し
てプリセツタブルカウンタ４８およびパリテイチ
エツク回路７０に供給される。プリセツタブルカ
ウンタ４８はリード２１に１分クロツクのパルス
が供給されたのでこのデータを初期値として取り
込み、プリセツトされる。そこでカウンタ４８は
リード５２を付勢してモータ制御駆動回路５４を
介してモータＭを駆動する。光センサ６８の発生
するパルスによつてカウンタ４８の初期値が減算
され、０に到達するまでモータＭは回転し続け
る。このようにしてプリセツタブルカウンタ４８
の計数値が０になり所定の量のインスリンが主体
に注入されるとモータＭが停止し、プリセツタブ
ルカウンタ４８はリード２１の１分クロツクのつ
ぎのパルスを持つ。このようにして午前５時から
15分間にわたつて１分ごとに注入データｄ２に対
応するインスリンの注入が行なわれる。これが基
本パターンの注入である。

患者が食事を希望する場合にはその食事開始予
定時刻の30分前に食事スイツチＳ３を押す。カウ
ンタ３４は通常状態ではその４本の出力３８Ａ〜
３８Ｄが高レベルとなつており、デコーダ４２は
リード３８Ａ〜３８Ｄが高レベルとなつていると
きリード９６は付勢されているので、スイツチＳ
３を押すとによつてANDゲート８０の上の入力
が付勢され、ANDゲート８０のリセツト信号は
カウンタ３４に供給される。これによつてカウン
タ３４は０にリセツトされ、その４本の出力３８
Ａ〜３８Ｄはすべて低レベルとなる。カウンタ３
４の出力３８Ａ〜３８Ｄのいずれかの出力が高レ
ベルでないときはリード９６は付勢されずスイツ
チＳ３の信号はマスクされるのでカウンタ３４は
リセツトされない。デコーダ４２はこの４本の出
力３８Ａ〜３８Ｄのすべてが高レベルでないこと
を判定してドライバ８６を駆動し、発光ダイオー
ドＤ３を点灯して食事パターンが呼び出されたこ
とを表示する。一方行デコーダ４０はその４本の
入力３８Ａ〜３８Ｄをデコードして行アドレスの
０を指定する。読出し書込み回路４４はリード２
１の１分クロツクのパルスを受けて、カウンタ２
２の出力２４Ａ〜２４Ｇが表示するその時の時刻
に対応する列アドレス、たとえば午前７時であれ
ば列アドレス１Ｃの行アドレス０のインスリン注
入量データａ１、すなわち朝食パターンの最初の
データａ１を読み出す。このデータａ１のパリテ
イビツトを除いた７ビツトはプリセツタブルカウ
ンタ４８に入力され、カウンタ４８はリード２１
のクロツクに応動してこの７ビツトのデータを初
期値として取り込み、これにプリセツトされる。
以下カウンタ４８およびモータ制御駆動回路５４
は通常の基本パターンの場合と同じようにしてこ
の初期値としてプリセツトされた注入データａ０
に相当する期間だけモータＭを回転させ、インス
リンの注入を行なう。この時点を第３図Ａではｔ
１で示し、ここで同図Ｂに示す朝食パターンが基
本パターンに代つて呼び出されたことになる。朝
食パターンの注入データａ０はカウンタ３４がリ
ード３６の１分クロツクのパルスを15回計数して
４本の出力リード３８Ａ〜３８Ｄが表わす４ビツ
トの行アドレスが１つ歩進するまで１分ごとに読
み出される。したがつてモータＭは１分ごとに駆
動され注入データａ０に対応する量のインスリン
を注入し、これを15回繰り返す。この間にカウン
タ２２がリード２１の１分パルスのクロツクを計
数して歩進すると、その出力リード２４Ａ〜２４
Ｇが表わす７ビツトの時刻情報が１つ歩進し、メ
モリ２６の現在の列アドレス、たとえば１Ｃが１
つ歩進して１Ｄとなる。しかしこのときカウンタ
３４の指定する行アドレスが０であれば、インス
リンの注入データは依然としてａ０であり、その
注入量に変化はない。しかしカウンタ３４がリー
ド３６の１分クロツクのパルスを15回計数して１
つ歩進すると、その出力リード３８Ａ〜３８Ｄの
表わす４ビツトの行アドレスは０から１に歩進
し、したがつてインスリン注入量データａ１が読
み出される。その場合はプリセツタブルカウンタ
４８は注入データａ２にプリセツトされ、モータ
Ｍはこのａ１に対応した期間だけ送液ポンプ６０
を駆動してインスリンの注入を行なう。

このようにしてカウンタ３４が順次歩進し食事
スイツチＳ３を押してから３時間45分経過すると
フルカウント状態となる。たとえば午前７時丁度
にスイツトＳ３を押したとすると、午前10時46分
にはカウンタ３４はフルカウント状態となり、そ
の４本の出力リード３８Ａ〜３８Ｄはすべて高レ
ベルとなる。デコーダ４２はカウンタ３４の４本
の出力３８Ａ〜３８Ｄすべて高レベルとなつたこ
とを検出して、ドライバ８６を消勢し、発光ダイ
オードＤ３を消灯して食事パターンが終了したこ
とを示す。行デコーダ４０はその４本の入力３８
Ａ〜３８Ｄがすべて高いレベルであるので行アド
レスＦを指定し、これによつてメモリ２６の読出
し動作は行アドレスＦの基本パターンに戻る。す
なわち、たとえば食事パターンＳ３を押したのち
３時間45分経過た10時46分には、列デコータ２８
は列アドレス２Ｂを指定し、そのとき行デコーダ
４０は行アドレスＦを指定しているので、その現
在の時刻に対応する基本パターンの注入データが
読み出される。このようにして食事パターン、こ
の場合は朝食パターンが終了したときはその終了
時刻における基本パターンの注入データに復帰す
る。

ところで食事スイツチＳ３を押して比較的多い
量のインスリンが注入され始めにもかかわらず、
なんらかの理由により食事をしないと、血糖値が
必要以上に下がり患者にとつて極めて危険な状態
となる。このような事態を避けるために、本装置
では食事開始予定時刻を知らせ、この時刻に何ら
かの理由により食事ができないときはただちにイ
ンスリンの注入パターンを食事パターンから基本
パターンへ切り換えることができるようにしてあ
る。このため、デコーダ４２は、カウンタ３４が
その入力３６の１分クロツクを30回計数すると、
すなわちその出力３８Ａ〜３８Ｄの４桁の２進数
が「２」を表わす状態になると、この数値を読み
とつてその出力リード８８を通してドライブ９０
を駆動し、発光ダイオードＤ４を点灯して食事を
開始すべきことを知らせる。またリード８８は警
報回路７４にも接続されており、警報回路７４は
これに応動してたとえば圧電素子などからなる発
音器BZを付勢して可聴警報を発生する。警報回
路７４には分周回路１４からリード１６を通して
2048Hz、７Hzおよび２Hzの３種類の信号が供給さ
れ、この信号に応動して発音器BZを鳴動させる。
このような可聴警報および可視警報によつて患者
は食事開始時刻を知ることができる。

しかし、何らかの理由により食事開始予定時刻
になつても食事をできないときは、スイツチＳ４
を押す。これによつて、分周回路１４の発生する
周波数の高いクロツクがリード１６、ANDゲー
ト９４、ORゲート３２、ANDゲート３３および
リード３６を通してカウンタ３４に供給される。
これによつてカウンタ３４は非常に速い速度でフ
ルカウントに到達し、デコーダ４２はリード３８
Ａ〜３８Ｄのフルカウントを検出してドライバ８
６による発光ダイオードＤ３の点灯を中止する。
同時にリード９６の反転信号がインバータ３０に
よりANDゲート３３を消勢するので、カウンタ
３４がフルカウントに達した後のクロツク入力は
禁止される。

その後カウンタ３４はこのフルカウントにとど
まるので、行デコーダ４０はメモリ２６の行アド
レスＦを指定し続け、したがつてこれ以後は、食
事解除スイツチＳ４を押した時刻に相当する列ア
ドレスの行アドレスＦの基本パターンの注入デー
タが読み出され、以後基本パターンに従つたイン
スリンの注入が行なわれる。

前述のように本装置では食事パターンとして朝
食パターン、昼食パターンおよび夕食パターンの
３種類が用意されている。これら３つのパターン
のいずれが選択されるかは食事スイツチＳ３を押
した時刻による。第２図のメモリマツプにおい
て、各食事パターンの最初の注入データを記憶し
た行アドレス０を見ると、列アドレス００〜１９
には夕食パターンの最初の注入データｃ０が蓄積
され、列アドレス１Ａ〜２Ｆには朝食パターンの
最初の注入データａ０が蓄積され、列アドレス３
０〜４８には昼食パターンの最初の注入データｂ
０が蓄積され、列アドレス４９〜５Ｆには夕食パ
ターンの最初の注入データｃ０が蓄積されてい
る。したがつて午前６時30分から11時59分までの
間に食事スイツチＳ３を押すと朝食パターンａが
呼び出され、正午から午後６時14分までの間に食
事スイツチＳ３を押すと昼食パターンが呼び出さ
れ、午後６時15分から翌朝の６時29分までの間に
食事スイツチＳ３を押すと夕食パターンが呼び出
される。第３図には一例として時刻ｔ１，ｔ２お
よびｔ３にそれぞれ朝食パターン、昼食パターン
および夕食パターンを呼び出すために食事スイツ
チＳ３を押した例が示されている。第３図Ｅはそ
のような時刻に各食事パターンを呼び出した場合
の合成したインスリン注入パターンが示されてい
る。

ところで本装置は患者がつねに携行し、針６４
を常時皮下に穿刺して１分間に１回の割合でイン
スリンを注入するものであるので、非常に高い信
頼性が要求される。この思想に基づき電源系統は
つぎのような冗長構成をとつている。第１Ｂ図に
示す主電源１００および補助電源１０２はともに
（主電源だけ交換可能）充電式電池である。主電
源１００は電源スイツチＳ１を通して発光ダイオ
ードＤ３〜Ｄ７、発音器BZおよびモータＭなど
に給電する。補助電源１０２は発振器１０やメモ
リ２６を含むその他の回路に常時給電し、通常は
主電源１００から僅かづつ充電されている。した
がつて、主電源１００の充電式電池は１日に１回
交換することが望ましいが、その交換時において
も発振器１０を含む時計回路の動作が停止した
り、メモリ２６の記憶内容が消滅したりすること
はない。

送液ポンプ６０に接続されインスリンなどの液
体の入つた薬液バツグ２００（第４図）は１日に
１回交換することが望ましいが、それとともに主
電源１００の電池も充電のために交換することが
望ましい。この交換時期は発光ダイオードＤ５お
よび発音器BZによつて知らせることができる。
たとえば本装置ではこの交換時期を第２図のメモ
リマツプの中にあらかじめプログラムすることが
できる。たとえば１日のうちのある時刻に対応す
る列アドレスのすべての行アドレスのデータのパ
リテイを通常とは逆にしておくことによつて実現
できる。たとえば本装置のパリテイチエツク回路
７０が通常は奇数パリテイを採用しているとする
と、たとえば午前10時に対応する列アドレス２８
のすべての行アドレスＯ〜Ｆのインスリン注入デ
ータのパリテイビツトをすべて偶数パリテイとな
るように記憶させておく。このようにすると列ア
ドレス２８のいずれのデータをメモリ２６から読
出し書込み回路４４が読み出しても、パリテイチ
エツク回路７０は奇数パリテイでないのでその出
力７２を付勢する。これによつて警報回路７４は
発音器BZおよび発光ダイオードＤ５を付勢して
主電源１００の電池および薬液バツグ２００を交
換しなければならない時期がきたことを知らせ
る。また発光ダイオードＤ６は、主電源１００ま
たは補助電源１０２の電圧が低下するとこれを警
報回路７４が検出して電池電圧低下を可視表示す
るものである。このとき発音器BZも鳴動する。

ところで送液ポンプ６０や光センサ６８などの
送液系統の異常により注入異常が発生した場合に
は、警報回路７４は発光ダイオードＤ７を点灯
し、発音器BZを駆動してこれを知らせる。警報
回路７４はタイマ（図示せず）を有しており、こ
のタイマはモータ制御駆動回路５４がモータＭを
駆動してから停止するまでの時間を監視してい
る。このタイマの時間設定値はメモリマツプ（第
２図）に蓄積された注入データの最大値より大き
く設定され、すなわち最大量のインスリンを１回
に注入するのに要する時間よりも多少長く設定さ
れている。したがつて送液系統の何らかの異常に
よりモータＭがこの時間を超えても回転し続けて
いると警報回路７４のタイマがこれを検出して強
制的にモータ制御駆動回路５４を消勢し、モータ
Ｍを停止させ、発音器BZおよび発光ダイオード
Ｄ７を駆動してこれを知らせる。これによつてイ
ンスリンの過剰な注入が防止される。なおスイツ
チＳ２はこれらの警報をリセツトするための警報
リセツトスイツチである。

ところで本装置は、マイクロコンピユータまた
はミニコンピユータなどのオフイスコンピユータ
を使用してメモリ２６のメモリマツプ上に注入デ
ータを書き込むことができることが１つの特徴で
ある。このため、第５図が示す如くメモリ２６に
接続されるさまざまなリードを外部接続端子２０
８に接続して外に引き出すことができるようにし
てある。これらの端子には、列アドレス指定リー
ド１０４Ａ〜１０４Ｇ、行アドレス指定リード１
０６Ａ〜１０６Ｄ、データ書込みリード１０８Ａ
〜１０８Ｈ、書込みイネーブルリード１１０およ
びクロツク入力端子１１２などがある。この他に
メモリ２６の電源端子なども外部接続端子として
外へ引き出されているが、図には示されていな
い。メモリ２６にデータを書き込む場合は第６図
が示す如く列アドレス指定リード１０４Ａ〜１０
４Ｇを外部コンピユータの対応する列アドレス指
定リード１０４A′〜１０４G′に、行アドレス指
定リード１０６Ａ〜１０６Ｄを対応する行アドレ
ス指定リード１０６A′〜１０６D′に、書込みデ
ータリード１０８Ａ〜１０８Ｈを対応するデータ
出力リード１０８A′〜１０８H′に、また書込み
イネーブルリード１１０を書込みリード１１０′
にそれぞれ接続する。このようにすると列デコー
ダ２８および行デコーダ４０を駆動する回路がそ
れぞれ２つづつ接続されるが、各リードに接続さ
れている抵抗Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｇ、Ｒ３Ａ〜Ｒ３Ｄ及
びＲ６の値を外部のプログラム書込み装置３００
のインピーダンスに対して十分高くしておけば、
それぞれカウンタ２２および３４の出力信号に影
響されることなく列デコーダ２８および行デコー
ダ４０のアドレスを外部のプログラム書込み装置
３００から指定することができる。このようにし
て外部のプログラム書込み装置３００からメモリ
２６の行アドレスおよび列アドレスを指定し、デ
ータ入力端子１０８Ａ〜１０８Ｈからデータを書
き込む。

外部のプログラム書込み装置が接続されるとき
に高インピーダンスに設定される前述の各抵抗、
Ｒ１Ａ〜Ｒ１Ｇ、Ｒ３Ａ〜Ｒ３Ｄ、Ｒ６は第７図
に示す回路を採用できる。抵抗Ｒ１Ａを例にとり
説明すれば、装置内に設けられるカウンタ２２の
出力を１つの入力とし、他の入力をゲート信号と
するオープンコレタタイプのナンドゲートOC１
と、プログラム書込み装置のアドレス（クロツ
ク）を１つの入力とするオープンコレクタタイプ
のナンドゲート（OC２）のワイヤド・オア回路
を構成する。外部からのプログラム書込み時に
は、OC１のゲート信号を低レベルに設定し、内
部回路として動作させるときは高レベルに設定す
る。

一方、OC２のゲートはオープンである。なお、
２０８ｎは外部接続端子２０８中の１つのコネク
タピンである。

書込み終了後において、クロツク入力端子１１
２は外部のプログラム書込み装置３００のクロツ
ク出力端子１１２′に接続して、時刻調整用クロ
ツクを受信し、カウンタ２２および３４の時刻を
標準時計の時刻に合わせる。他の好適例としてメ
モリ２６にEPROMを使用すると、一度書き込ま
れたプログラムは電源を切つても消失せず補助電
源が不用となるばかりでなく、本装置の外部プロ
グラム装置との接続用のコネクタは不要となる。
そのかわりにEPROMにはICソケツトを使用して
差換え可能にしておく。そしてプログラム装置で
プログラムを書き込んだEPROMをICソケツトに
差せば良い。

EPROMを何個か用意しておき、あらかじめ予
想される何種類かの注入データを書き込んでおけ
ばその都度、外部プログラム書込み装置と接続し
てメモリ内のデータを書き換える必要は無くな
り、EPROAを差し換えるだけでプログラムの変
更をすることができる。このような方式は医師が
往診に出向くような場合、大型のプログラム書込
み装置を持ち運ばずに済むためとくに便利であ
る。

プログラム書込み装置としてはたとえばフロツ
ピーデイスク・ベースのパーソナルコンピユータ
を使用するのが有利である。本発明の実施例にお
いては、システムのOS（オペレーテイングシステ
ム）などの各種プログラムストア用のフロツピー
デイスクと、患者500人分のインスリン注入デー
タを蓄積できるデータフアイル用のフロツピーデ
イスクを用意している。

プログラム用デイスクには、個々の患者の分析
データから最適の注入パターンを決定する注入パ
ターン決定プログラムおよび注入パラメータ決定
プログラム、注入データをキーボードから入力し
てデータフアイル用デイスクに格納する注入デー
タ入力プログラム、ならびにデータフアイルの注
入データを薬液注入装置のメモリ２６へ転送する
データ転送プログラムが蓄積されている。

キーボートからの注入データの入力は注入デー
タ入力プログラムの制御のもとに、たとえば、ま
ず基本パターンの注入量（96データ）、朝食、昼
食および夕食の各食事パターンの注入量（各15デ
ータ）、各食事パターンの切換え時刻（３デー
タ）、ならびに交換警報の時刻（１データ）の順
に行なう。

薬液注入装置への注入データの転送はデータ転
送プログラムの制御のもとに行なわれる。データ
フアイル用デイスクに蓄積された患者の注入デー
タはコンピユータの内部記憶装置に一旦蓄積され
たのち、コンピユータのインターフエース部を介
して薬液注入装置のメモリ２６へ、たとえば、ま
ず行アドレス０、列アドレス００から行アドレス
０、列アドレス５Ｆまで、次に行アドレス１、列
アドレス００から行アドレス１、列アドレス５Ｆ
という順に行アドレスＦ、列アドレス５Ｆまで８
ビツト並列に転送され蓄積される。

このようにして患者のインスリン注入データは
第２図に示すメモリマツプの形でメモリ２６に記
憶される。この後プログラム書込み装置を各外部
接続端子から切り離しても、記憶装置２６の内容
が消滅することはなく、またこのようなプログラ
ム書込み装置がなければ患者が勝手にメモリ２６
の記憶内容を書き換えたりすることはできない。
プログラム書込み装置は病院内に設置してもつぱ
ら医師が操作し、携帯用注入装置は個々の患者が
携行し、薬液バツグおよび電池の交換、ならびに
電池の充電は患者が行なうのが本装置の基本的な
使用形態である。

次に第８図のフローチヤートを参照して外部の
プログラム書込み装置３００によるプログラムの
書込み動作を詳細に説明する。

まず、ステツプＳ１でプログラム書込み装置３
００と薬液注入装置とを接続する。次にステツプ
Ｓ２にすすみ、基本パターンｄ０〜ｄ９５を入力
する。ステツプＳ３で、薬液バツグ２００の交換
及び主電源１００の電池の充電のための交換アラ
ーム時刻16時30分に対応する列アドレスtAを入
力する。ステツプＳ４で朝食パターンａ０〜ａ１
４を入力し、ステツプＳ５で、昼食パターンｂ０
〜ｂ１４を入力し、ステツプＳ６で夕食パターン
ｃ０〜ｃ１４を入力する。ステツプＳ７で朝食範
囲taを入力力する。ここで、朝食範囲taは、朝食
パターンをメモリに書込むべきメモリのスタート
アドレスを言う。ステツプＳ８で昼食範囲tbを、
ステツプＳ９で夕食範囲tcを入力する。入力され
るtb及びtcは昼食及び夕食のスタートアドレスで
ある。

次にステツプＳ１０でデイスケツトにデータを
格納し、ステツプＳ１１で現在時刻ｔ０を入力す
る。これは後に薬液注入装置への現在時刻を設定
するための前準備として、書込み装置の時刻を現
在時刻に合わせるためのものである。

次に制御をステツプＳ１２にすすめ、外部のプ
ログラム書込み装置３００からの信号線をアクテ
イブにする。すなわち、図示せぬインターフエイ
スを介して、第７図に示すナンドゲートOC１の
ゲート入力を低レベルに設定する。

以上のステツプを実行することにより書込みデ
ータの準備が完了するとともにプログラム書込み
装置と薬液注入装置の相互接続が完了する。

次に第９図を参照して食事パターンの書込みの
制御フローを説明する。

ステツプＳ１３で行アドレスRAを“０”に
し、ステツプＳ１４で列アドレスCAに朝食のス
タートアドレスtaを設定する。次にステツプ１５
でαをRA、即ち“０”にする。ステツプ１６に
すすみメモリ指定番地MAに朝食パターンデータ
aα（ａ０）を書込む。次にステツプＳ１７にすす
み列アドレスを“１”更新し、ステツプＳ１８で
CA＝ｔ６の判別を行い、朝食範囲の書込みが完
了しないとき（判別結果がNoのとき）はステツ
プ１６に帰り、更新されたメモリ番地への書込み
を行う。かかる書込みをくり返してCA＝ｔ６の
判別が得られるまでaα、即ち朝食パターンａ０
の書込みを行アドレス０の列アドレス１Ａから２
Ｆのメモリ番地への書込みを行う。この書込みは
ステツプ１８のCA＝tbの判別がYesのとき終了
し、次の昼食パターンの書込みに移る。ステツプ
Ｓ１９でメモリ指定番地MAにBα、即ち、昼食
パターンb0を書込む。次にステツプ２０で列ア
ドレスCAに“１”を加え、アドレスを更新し、
ステツプ２１でCA＝tcの判別を行い、Noのとき
はステツプ１９に帰り、ステツプ２０で更新され
たメモリ番地に昼食パターンｂ０を書く。かかる
書込みを列アドレス４８まで実行したときに、ス
テツプ２１でYesの判別が得られる。その後、制
御はステツプ２２にすすみ、メモリ指定番地MA
で夕食パターンCOを書込み、ステツプ２３で列
アドレスCAを“１”更新し、ステツプＳ２４で
CA＝taの判別を行い、NoのときはステツプＳ２
２に帰り、順次列アドレス１９まで夕食パターン
COを書込む。この書込みの完了はステツプ２４
で判別され、ステツプＳ２５にすすみ、朝食範囲
ta、昼食範囲tb及び夕食範囲tc及び行アドレス
RAをそれぞれ“１”更新する。更に制御をステ
ツプＳ２６にすすめ、行アドレスRA＝15の判別
を行い、Noのときはステツプ１４に帰り、更新
された行アドレスに対して更新されたそれぞれの
食事パターンをそれぞれの書込み範囲内に書込
む。

以上の如く書込みを実行し、RA＝15の判別が
得られたときは、昼食パターンの書込みが完了し
たわけであるので、第１０図に示す基本パターン
の書込み動作に移る。

ステツプＳ２７で行アドレスRAを１５にし、
ステツプＳ２８で列アドレスCAを“０”にする。
ステツプＳ２９でαを“０”とし、ステツプＳ３
０で列及び行アドレスによつて指定されるメモリ
指定番地MAに基本パターンdαを書込む。ステツ
プＳ３１でCA＋１を行い、列アドレスを“１”
更新し、基本パターンｄ１を書込む。この書込み
を列アドレス５Ｆ（９５）まで実行し、CA＝９６
の判別がステツプ３２で得られたとき制御は第１
１図に示す交換アラームの書込みステツプに移
る。ステツプ３３において、列アドレスCAを交
換アラーム時刻の列アドレスtAに設定し、ステ
ツプＳ３４で行アドレスRAを“０”にする。ス
テツプ３５で列アドレスCA、行アドレス０で特
定されるアドレスMAのデータを読出し、パリテ
イを逆にしてから同アドレスに再書込みを行う。
次にステツプを３６にすすみ行アドレスRAを
“１”更新し、ステツプ３７でRA＝１６の判別
を行い、NoのときはステツプＳ３５に帰り、次
のアドレスのパリテイの変更を判別したとき、制
御はステツプ３８のタイマーセツテイングにすす
み、ステツプＳ３８でタイマーの時刻ｔに対して
プラス１を行いこれをｔとし、現在時刻ｔ０とｔ
を比較し、ｔ＝ｔ０の判別がステツプＳ３９で
Yesとなつたときに、薬液注入装置の時刻調整が
完了する。そこで、制御をステツプＳ４０にすす
め、外部からの信号線をハイ・インピーダンスに
する。同時にNANDゲートoc１のゲート信号の
レベルを高レベルに設定する。以上でもつて、各
種パターンの書込み及び時刻調整が完了する。

本装置の外観形状を第４図に示す。本装置全体
はたとえば人体の左わきの下に入るようにホルダ
で装着する。送液のためのチユーブ６２は装置の
上方より取り出され、チユーブ取出口のまわりは
滑らかな形状にしてチユーブが曲がつても閉塞し
ないようになつている。操作パネル２０２には各
種の発光ダイオードやスイツチが取り付けられ、
ケース２０４のふた２０６をあけるとその内部に
は主電源としての電池１００および補助電源とし
ての電池１０２、薬液バツグ２００ならびにたと
えば３本のフインガをもつペリスタルテイツクフ
インガポンプなどの送液ポンプ６０が収納されて
いる。この他モータＭや発音器BZおよび外部プ
ログラム装置との接続用コネクタなどが取り付け
られているが、図ではこれらは見えていない。

発明の具体的効果 本発明によるプログラム可能な薬液注入装置は
以上のように構成したことによりつぎのような効
果がある。まず生体に薬液を注入する基本パター
ンは生体の条件に応じて例えば15分単位で細かく
決めることができる。つぎに生活パターン（イン
スリンを注入するときは食事パターン）は基本パ
ターンとは独立に、かつ生活パターン相互の間で
も独立にやはり例えば15分単位で決めることがで
きる。基本パターンと生活パターンの制御を時間
軸に同期させているため、その間の相互の切換え
は時刻による割込み動作で行い、その割込みの発
生した時刻に応じて生活パターンの種類を選ぶこ
とができる。また生活パターンから通常の基本パ
ターンへ戻る場合には、その戻る時刻に対応した
基本パターンに復帰する。従つて、患者が単純に
食事に応じてリクエストを出すだけで、生活パタ
ーンが自動的に選択され、このパターンに基づく
インスリンを注入後、自動的に基本パターンに復
帰する制御が行われる。これらが基本的な効果で
あるが、本発明をインスリン注入装置に適用した
ときこれによつて糖尿病の治療に最も適した血糖
値コントロールを長期間にわたつて実現すること
ができる。たとえば食事スイツチを押さなければ
食事時に必要なインスリン注入パターンに移行し
ないので、食事時間が不規則になりがちな社会活
動をしている患者にとつてもその状況に応じた適
切な血糖値コントロールを行なうことができる。
したがつて食事時間の選択の自由度が大きい。ま
たこれらの基本パターンおよび食事パターンの注
入量が患者の病状、年齢、性別および生活サイク
ルなどのさまざまな条件に応じて変えることがで
きる点でも本発明の装置は有利である。また誤つ
て食事スイツチを押した場合や、何らかの理由で
食事スイツチを押しても実際に食事をすることが
できなかつた場合には、食事スイツチを押してか
ら一定時間経過すると警報の表示により注意が喚
起されるので、食事解除スイツチを操作して食事
パターンからその時刻における基本パターンのイ
ンスリン注入量に復帰することができる。これに
よつて過剰のインスリンの注入による危険な低血
糖状態の発生を避けることができる。またプログ
ラム装置を薬液注入装置から分離した構成となつ
ているので、患者が誤つてまたは故意にメモリの
記憶データを書き変えてしまうことはない。

本発明による薬液注入装置を人体にインスリン
の注入を行なう特定の実施例について説明してき
たが、本発明はこれに限定されるものではない。
たとえば図示の実施例では、列アドレスを時刻に
対応させ行アドレスを基本パターンおよび食事パ
ターンの経時変化に対応させたメモリマツプを使
用しているが、必ずしもこのようなマトリクスア
レイにする必要はなく、食事スイツチを操作した
時間帯に対応した食事パターンを呼び出せる他の
メモリ配置をとつてもよいことは明らかである。
しかしながら列又は行を時間情報に割り当て、行
又は列に時間情報に従つた制御パターンを書込む
ようにすれば、行又は列を夫々独立に制御できる
ので、目的に合つたパターンの読出しが容易にな
る効果を提供できる。またこのようなメモリは
CMOSで実現されているが、必ずしもこれに限
定する必要はなく、メモリおよびその周辺回路を
マイクロコンピユータで実現してもよい。またメ
モリに限らず図示の実施例ではCMOSおよびハ
イブリツド集積回路を用いているが、他のバイポ
ーラ集積回路を使用してもよいことは明らかであ
る。基本パターンの注入量は24時間にわたつて分
布しているが、患者の状態によつては必ずしもこ
れに限定する必要はなくまた食事パターンは朝
食、昼食および夕食とも３時間45分にわたつて分
布しているが他の時間幅でも良いことは明らかで
あろう。またこの実施例によれば１分間に１回注
入が行なわれ、注入量は15分単位で変えることが
できるようになつているが、これらの数値に限定
する必要はなく、また食事パターン相互の間で時
間幅が異なつていてもよい。また、本発明は外部
からのアドレス入力、データ入力、書込制御信号
入力及びクロツク入力を受ける入力端子が薬液注
入装置の外面に臨んで設けれているので、制御パ
ターンの書替えが外部から自在なプログラマブル
な薬液注入装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は第１Ｂ図および第１Ｃ図の接続の態
様を示す接続構成図、第１Ｂ図および第１Ｃ図は
本発明によるプログラム可能な液体注入装置の実
施例を示すブロツク図、第２図Ａ、Ｂは基本パタ
ーンおよび食事パターンのデータのメモリマツプ
を示す図、第３図は本装置によるインスリン注入
パターンの一例を示すグラフ図、第４図は本発明
による液体注入装置の外観斜視図、第５図は、液
体注入装置の蓋を取り出した状態の平面図、第６
図は、外部のプログラム書込み装置のリードと液
体注入装置側のリードとの接続関係を示すブロツ
ク図、第７図は、外部のプログラム書込装置との
結合の際に液体注入装置側のインピーダンス制御
を行うインピーダンス制御回路図である。第８図
は、データを書込むための準備を示す制御フロ
ー、第９図は、食事パターンを書込むための制御
フロー、第１０図は、基本パターンを書込むため
の制御フロー、第１１図は、交換アラームを書込
むための制御フロー、第１２図は、タイマーセツ
テイングのための制御フローである。 主要部分の符号の説明、２２…カウンタ、２６
…メモリ、２８…列デコーダ、３４…カウンタ、
４０…行デコーダ、４２…デコーダ、４８…プリ
セツタブルカウンタ、５４…モータ制御駆動回
路、６０…送液ポンプ、７０…パリテイチエツク
回路、７４…警報回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 時間情報を発生する時間情報発生部と、時間
   に応じた薬液の基本注入量を決定する第１の注入
   情報と、食事パターンに応じた第２の注入情報を
   蓄積する記憶部とを備え、通常は、第１の注入情
   報を選択し、選択操作に応動して自動選択される
   時間帯に従つた加算パターンである第２の注入情
   報を所定時間にわたつて選択し、時間満了後選択
   の制御を前記第１の注入情報の選択に帰す記憶制
   御手段と、前記記憶制御手段で選択された前記注
   入情報に対応した注入量を前記記憶部から読み出
   す読出し手段と、読み出された注入量に対応して
   前記液体を生体に注入すべく駆動される送液手段
   とを有する薬液注入装置。 ２ 時間情報に対応して決定される行および列の
   一方のアドレスと、第１及び第２の注入情報に対
   応して割り当てられた他方のアドレスとによつて
   行列上に配置された複数の記憶位置を含む記憶部
   を備える特許請求の範囲第１項記載の薬液注入装
   置。 ３ 送液手段が生体に注入する液体はインスリン
   を含み、第１の注入情報は基本パターンであり、
   第２の注入情報は朝食パターン、昼食パターンお
   よび夕食パターンのうちの少なくとも１つを含む
   食事パターンである特許請求の範囲第１項記載の
   薬液注入装置。 ４ 送液手段は、制御信号によつて実質的に一定
   の速度で回転し液体を生体に注入するモータを含
   み、読出し手段は記憶部から注入量を一定の時間
   間隔で読み出し、制御信号形成手段は前記読出し
   手段によつて記憶部から読み出された注入量に対
   応した時間だけ前記制御信号を発生することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の薬液注入装
   置。 ５ 時間情報を発生する時間情報発生部と、時間
   に応じた液体の注入量を決定する第１の注入情報
   及び第２の注入情報を行及び列のアドレスでもつ
   てアドレス可能に蓄積する記憶部と、該記憶部の
   行及び列アドレスの一方のアドレスを前記時間情
   報に対応させ、該時間情報に応じてアドレス指定
   を行う第１のアドレス指定部と、前記第１の注入
   情報及び第２の注入情報の選択に対応してそれぞ
   れのアドレスを指定する第２のアドレス指定部で
   あつて、前記第１の注入情報の選択中は特定アド
   レスを指定し、前記第２の注入情報が選択された
   ときは特定アドレスから時間に応じてアドレスを
   更新し、前記特定アドレスまで制御をすすめて、
   第１の注入情報のアドレス指定に復帰する第２の
   アドレス指定部と、読み出された注入情報に対応
   して前記液体を生体に注入すべく駆動される注入
   手段とを有する薬液注入装置。 ６ 第１のアドレス指定部と第２のアドレス指定
   部が時間情報発生部のクロツクパルスを分周する
   複数段の分周器出力を入力とする前記第１及び第
   ２のカウンタを備える特許請求の範囲第５項記載
   の薬液注入装置。 ７ 第２のカウンタの特定カウンタ値を判別し、
   該カウント値を前記第１の注入情報のアドレスと
   して保持するために前記第２のカウンタへのクロ
   ツク入力の禁止出力を形成する判別回路を備える
   特許請求の範囲第６項記載の薬液注入装置。 ８ 判別手段が他の特定カウンタ値を判別して、
   該判別結果により第２の注入パターンが選択され
   てから所定時間の経過を警報する警報手段を駆動
   する特許請求の範囲第７項記載の薬液注入装置。 ９ 特定カウンタ値を保持する第２のカウンタを
   リセツトし、該リセツトにより前記第２のカウン
   タに前記第２の注入情報の読出しアドレスに対応
   する特定値のプリセツトを行うリセツト手段とを
   備える特許請求の範囲第６項記載の薬液注入装
   置。 １０ プリセツト値から前記特定値まで変化する
   第２のカウンタのカウント値が第１及び第２の注
   入情報を指定するアドレスに連続して割り当てら
   れている特許請求の範囲第９項記載の薬液注入装
   置。 １１ リセツト手段が薬液注入装置の外部から操
   作可能な第２の注入パターン選択スイツチから成
   る特許請求の範囲第９項記載の薬液注入装置。 １２ 第２のアドレス指定部の前記第２のカウン
   タのクロツク入力と、該クロツク入力と並列に与
   えられるｎ倍のクロツクレートをもつ分周器の前
   段の分周器の出力と、該分周出力を選択的にカウ
   ンタに与える選択器を備える特許請求の範囲第６
   項記載の薬液注入装置。 １３ 選択器が第２の注入情報の読出し中断スイ
   ツチから成る特許請求の範囲第１２項記載の薬液
   注入装置。 １４ 時間情報を発生する時間情報発生部と、時
   間情報に応じた液体の注入量を決定する第１の注
   入情報及び第２の注入情報を行及び列のアドレス
   でもつて読出し／書込み可能な記憶部と、該記憶
   部の行及び列アドレスの一方のアドレスを前記時
   間情報に対応させ、時間情報に応じてアドレス指
   定を行う第１のアドレス指定部と、該第１のアド
   レス指定部の出力と外部からのアドレス指定入力
   を選択的に受けるために第１のアドレス指定部の
   出力側に接続された選択手段と、前記第１の注入
   情報及び第２の注入情報の選択に対応して他方の
   アドレスを指定する第２のアドレス指定部であつ
   て、前記第１の注入情報の選択中は特定アドレス
   を指定し、前記第２の注入情報が選択されたとき
   は特定アドレスから時間に応じてアドレスを更新
   し、前記特定アドレスまで制御をすすめて、第１
   の注入情報のアドレス指定に復帰する第２のアド
   レス指定部と、該第２のアドレス指定部の出力と
   外部からのアドレス指定入力を選択的に受けるた
   めに該第２のアドレス指定部の出力側に接続され
   た選択手段と、外部から書込みデータの入力を受
   けるデータ入力部と、前記記憶装置へのデータの
   書込み／読出し制御部と、外部からの書込み時に
   書込み／読出し制御部に対する書込み制御信号を
   与える書込み信号入力部と、該書込み読出し制御
   部に与えられる内部クロツクと、該内部クロツク
   と外部からのクロツクを選択的に受けるために内
   部クロツク発生部の出力側に接続された高インピ
   ーダンス設定手段と、読み出された注入情報に対
   応して前記液体を生体に注入すべく駆動される注
   入手段とを有する薬液注入装置。 １５ 外部からのアドレス入力、データ入力、書
   込制御信号入力及びクロツク入力を受ける入力端
   子が薬液注入装置の外面に臨んで設けられている
   特許請求の範囲第１４項記載の薬液注入装置。