JPS61500471A - 移植可能な点滴装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 移植可能な点滴装置 本発明は、１９８５　年２月８日付の米国特許出願番号第４６４．９１８号の一 部継続出願であり、この出願はさらに１９８１年７月２Ｄ日付の米国特許出願番 号第２８４．７１９号の継続出願（現在は放棄されている）である。本発明は、 患者の体内に正確如計量された所定量の液体を送りこむための改善された移植可 能な点滴装置に関する。さらに特定すると、本発明は患者の中に過剰量の点滴液 が入りこむ危険乞はぼ除去した改善された移植可能な点滴装置に関する。

従来より、多（の形式の移植可能な点滴装置が知られており、かつ市販されてい る。例えば、ブラック・シェア等に与えられた米国特許第３，７５１，６８１　 号は、その駆動源として、リサイクルする蒸ネー液体定圧エネルギーを使用した 移植可能な点滴用ポンプを開示している。同様の装置がタッカ−等に与えられた 米国特許第３，９５１，１４７号に示されている。これらシステムは、一定の割 合で、連続的て点滴する応用例に対しては基本的知有用なものであったが患者や 医者が点滴液の投与タイミング平服用童馨制御しなければならないような応用例 には不適当であった。このような制御の必要性は、所定のタイミングで所定の医 療を患者に与えた場合に影響を与えるであろ５種々の環境上の、生理上のそして 心理上のファクターが研究されるにつれて増大している。

ムービー等に与えられた米国特許第４．１５２，０９８号は、患者の体内に移植 された殺菌された容器といっしょに使用することができるマイクロポンプ馨開示 している。係るポンプは安価かつ簡単に製造することができ、又、患者が制御す ることができるものであった。しかしながら、このポンプ機構は点滴すべき薬剤 乞食む容器とは別体のものであり、かつはなれていた１こめ、もしポンプの構成 要素が故障した場合容器から点滴液が事故てより送り出されて患者に過剰量が投 与される可能性が存在していた。タッカ−に与えられた米国特許第４，２２１， ２１９号においては、上述した米国特許第３，０５１，１４７号の場合と同様に ９点滴′ｔＬを抑圧してカテーテルを通つ℃点滴液ケ送り出す圧いつ可能な金属 製ジャバラ乞備えた点滴用ポンプの一種が開示されている。前に述べた特許と相 違して、米国特許番号Ｅ、２２１，２１９号に示された装置は、正確に計量され た所定量の点滴液を制御して送りこむためのソレノイド作用の弁を採用している 。この節で参照し１こ両特許においては、圧潰可能なジャバラ内にとりかこまれ た容器の中味乞送り出すための駆動源は、圧潰可能なジャバラとハウジングとの 間のスペース内に収容された圧縮ガス容器によって、提供される。このガスは、 ジャバラ上に一定の力を付与し、それによりジャバラ乞圧潰しかつその中味馨送 り出す。

駆動源乞圧縮ガスによって提供されるこれらおよびその他の移植可能な点滴用ポ ンプにおいては、点滴液が事故により患者内に送りこまれてしまう危険が重要な 問題として存在する。すなわち、ジャバラからカテーテル内へ流れる流体馨制御 する手段の故障がおこった時、ジャバラの中味が連続的に排出してしまう事態が 生ずる。同様の悲劇的な結果が、点滴液馨ジャバラ内に再充填する隔膜の故障の 場合にも発生する。圧縮ガス乞使用する装置は、また患者が飛行機を使った旅行 に行った場合等におこる周囲圧力の変化による不正確さの問題ももっている。

従って、装置の構成要素が故障した場合にも、点滴液が患者に過剰量投与される 可能性のないように構成された改善された点滴装置を提供する要求は存在してい た。又、点滴すべきタイミングと薬剤の服用量暑制御しなげればならない患者の 人数が増大しているという必要性に合致するように５正確な服用量の点滴液χ患 者が、必要とした時それを供給することができる改善された移植可能な点滴装置 の必要性が存在している。

従って、本発明の目的は、装置の構成要素が故障した時にも点滴液が送り出され て患者に事故により過剰量の投与がなされてしまうことを防止する改善された移 植可能な点滴装置乞提供することにある。

本発明の他の目的は、患者が必要とじ１０時、点滴ｉ乞供給することができる。

患者によって制御可能な改善された移植可能な点滴装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、正確な量の液体乞供給することができる改善された 移植可能な点滴装置を提供することにある。

本発明の他の目的及び利点は、添付し１こ図面を参照し、以下の記載乞考慮する ことにより、当業者においてあきらかとなるであろう。

第１図は１本発明、に係る改善された移植可能な点滴装置の一部断面分解図であ る。第２図は、第１図の改善され１こ移植可能な点滴装置の横断面図である。

概略的に述べると、本発明の改善された移植可能な点滴装置は、容器１４を画成 する圧潰可能なジャバラ１３を含む手段１１．１２’を備えている。ジャバラは 、歯車列１５．１７．１９　及び２１により回転モーター２５に直接連結されて いる。モーター２５の回転運動により、ジャバラ１３が断続的に又は、インフレ メンタリーに圧潰せしめられた時、一定量の液体が通路２５乞通って患者の中に 点滴される。

本発明の好ましい実施例を特に参照すると１点滴液は、厚さが場所によって異っ ているほぼ円形の板から構成された頂部カバーすなわちバルクヘッド１１内に収 容されている。頂部バルクヘッドの周縁部の付近に、環状のリップ２７が後述す る理由によって下方に向ってのびている。バルクヘッド１１の最も厚い部分には 、容器１４と流体的に連通ずる内部通路２５が設けられている。

容器１４は、又円形板すなわちジャバラキャップ１２によって画成されており、 その周縁部から圧潰可能なジャバラ１５がのびている。ジャバラは、ジャバラの 折り目の位置において（つかえし撓むことができるが、しかし容器内の圧力の変 化てよっては、変形しないような充分な剛性ン有する適当な金属から作られてい る。ジャバラは、容器の容積がその最大容量となる拡大状態迄弾性力によって弾 性的に偏倚せしめられている。シリンダー状のジャバラの下端部は、環状のフラ ンジ２９が固定されている。環状のフランジ２９は、シリンダー状の壁５１の周 縁部から外側に向ってのびている。その反対側の端部は、円形のジャバラキャッ プ１２の外周縁に固定されている。ジャバラ１５の上端部は、バルクヘッド１１ の下端部に固定されており、それにより容器１４を画成している。細かいピッチ のり一ドネジ１５は、ジャバラキャップ１２にとりつけられており、その中央部 から下側に向ってのびている。リードネジ１５は・シリンダー状の駆動ブツシュ １７にネジ係合している。ブツシュ１７は、円形のベース板５５の中心に固定さ れている。ベース板５５の外周縁部は、環状のウオーム歯車１９に固定されてい る。ウオーム歯車１９はジャバラ１５及びリードネジ１５及びブツシュ１７の共 通軸を中心として、環状のボールベアリング５５によって回転可能に支持されて いる。ベアリング５５はリップ２７の位置においてバルクヘッド１１により支持 されている。ウオーム歯車１９は、モーターシャフト５７上に設けられたウオー ム２１乞介してモーター２５により回転せしめられる。これにより、リードネジ １５、従ってジャバラキャップ１２馨前進させ、従って、ジャバラ１５は、容器 １４の容積？減少させるように圧縮する。バルクヘッド１１には、開口５９が設 けられており、その内部には、再充填用の隔膜４１が設けられている。再充填用 隔膜は、後述するように容器１４内に再充填する目的で注射針を（つかえし差し 込むことができる流体非浸透性の材料から成っている。容器１４かも患者へ点滴 を行うため、バルクヘッド内の通路２５は、バルクヘッドの位置において容器１ ４の中央の領域から、バルクヘッドの周縁部に向って延びている。出口弁４５馨 含む出口弁チャ／バー４５も又、バルクヘッドに設けられている。出口弁４５は 、零（ゼロ）よりわずかに高い圧力から約４ｐｓｉの範囲の圧力で偏倚されて閉 じられていることが好ましい。カテーテル４７は、液体を患者の点滴場所疋送り こむため、バルクヘッド１１内の通路２５に流体的に連通ずるようにして連結さ れている。ジャバラ１５．歯車列、及びモーター２３は、金属あるいは不活性の プラスチック等の適当な生理学的に共存性のあるかつ生理学的に安定な材料から 作られた水密の剛性を有するケース４９内に収容されている。ケースは、バルク ヘッドからのびており、かつそれに対しンールされている。このバルクヘッドも 又、生理学的て不活性の移植可能なシステム？形成するため同様の材料から製造 されている。

モーター２５の回転の結果、ジャバラ１３が断続的に圧潰された時、一定量の流 体が通路２５及びカテーテル４７を通り患者内に点滴せしめられる。圧潰可能な ジャバラ１５は、歯車列１５．１７，１９　及び２１を介してモーター２５に機 械的に固定されているため点滴液は、装置の構成要素が故障した場合にも患者内 に送りこまれることはない。さら尤、ジャバラ１５の前述し１こ如き弾性により 、故障の場合にも安全性が保たれている。

ジャバラは、容器１２がその最大容量乞とるような位置に偏倚されているため、 モーターはこの偏倚力に対抗してジャバラを抑圧することとなる。駆動システム が故障した場合、ジャバラの偏倚力は、容積乞膨張させ葱ようにし、従って、容 器内の圧力が増大しないように、実際にはたぶん減少するようにし、それにより 点滴液馨患者内に送り出さないように保障する。

さらに、ジャバ２１５と外側ケーシング４９との間のスペースは、点滴液用の容 器１４が満ばいになった時、大気圧あるいはそれよりも低く維持せしめられてい る。すなわち、モーターがジャバラ乞圧縮した時、この領域内の圧力がさらに減 少する。

これは、ジャバラが容器の最大容積に復帰する傾向馨生じさせるジャバラの全部 の力を補充する。従って、モーターはジャバラそれ自身の弾性力てうちかつだけ でなく、ジャバラとケーシングとの間のスペース内の部分的な臭突によって引き おこされた力にもうちかつような駆動力を提供しなければならない。駆動歯車列 が故障した場合、上述の２つの特徴は、ジャバラが容器の最大容積に膨張するよ うな傾向を与え、それにより点滴液の投与を防止する。モーター２５は、回転モ ーターとすることが好ましい。係るモーターは、内部電源あるいは外部電源によ り駆動させることができる。例えば、モーターは関連出願である米国特許番号第 １５５，２１９号に開示されたシステムによって、駆動しかつ制御することがで きる。もし駆動源が内部形式のものである場合、それは装置の他の部品とともに 剛性？有するケース４９内に収容することができる。あるいは、それは別体の生 理学的に共存性のある剛性ヲ有するケース内に収容することもできる。

圧潰可能なジャバラ１３は、耐腐食性の溶接金属から作ることが好ましい。ジャ バラ１５は、剛性乞有しておりかつ歯車列を介して機械的にモーター２５に固定 されているため、装置の正確性は温度及び圧力の変化に影響されない。ジャバラ キャップ１２及びハウジンンのバルクヘッドも又、耐腐食性の剛性を有する材料 から作られている。容器１４内に点滴液が存在するものと仮定すると、カテーテ ル４７を通っての点滴場所への点滴液の点滴は、モーターを付勢し、それにより 容器１４の容積？減少させることによって、達成される。その結果、容器１４内 の点滴液は、出口弁４５’ａ−通過しかつカテーテル４７２通って送り出され、 患者の点滴場所重送り出される。出口弁４５は、低圧力にあらかじめ負荷をかけ られており、それにより容器１４内への拡散及びバックフロー暑防止している。

好ましい実施例においては、モーター２′５の各回転ごとに、ジャバラは一定の 距離だけ前進し、それにより一定容積の点滴液が患者内に送り出される。モータ ーシャフト上のエンコーダー５１は、関連する電気回路と共同して、回転モータ ー２５の回転数を計数し、それにより容器１４から送り出された点滴液の容積の デジタル表示ン提供する。

好ましい実施例の操作において一定量の点滴液は、モーター２５の付勢に従って 自動的に送り出される。これは、図示されていないが適当な移植されたプログラ ム制御機によつ℃自動的に達成される。あるいは１図示されていないが適当な外 部制御礪テよっても達成することができる。エネルギー源は１体内に移植された 電池駆動のパルスシステム（図示されていない）ですることも、あるいは外部エ ネルギー源から皮ふを貫通してとるようにすることもできる。例えば、１９８２ 年１１月２５日に発行された米国特許第４．５６０．［３１９号に開示された形 式のシステム乞使用することができる。サイクル計測器は、容器１１・ら点滴液 が送り出された回数及び容器が空（カラ）となった時その旨を表示する。空位置 において、ジャバラは圧潰せしめられかつジャバラキャップ１２はバルクヘッド １１と接触する。

これにより、容器内に存在していたすべての空気を送り出すこととなる。これは またポンプの最初つ点滴液の注入を容易とする。好ましい実施例において、ジャ バラキャップ１２は凸状乞なしかつバルクヘッド１１は凹状をなす。そして出口 は凹部の頂点において、通路につながっている。これにより１本装置乞最初つ注 入時に直立にすることにより、容器１４から簡単にアワ等をパージすることがで きる。容器１４乞再充填する１こめには、図示されていないが、大気に対し換気 されておりかつ注射針を有する点滴液用の容器Ｚ、再充填用の隔膜４１に差し込 むことによって容器１４に連結する。再充填用隔膜４１は、不活性なゴムあるい はプラスチック等の適当なシール材料により作ることができる。モーター２５を しかる後付勢し、それにより容器１４が充填される迄ジャバラ１５娶膨張させる 。満たんの位置は、サイクル計測器によってモーター２５の回転数馨計数するこ とによって決定することができる。充填プロセス中に容器１４内に空気が入らな いように保障する１こめ、図示していないが適当な充填器？注射針の上流側に介 在させることができる。

好ましい実施例の駆動＠得は、−転モーター２５．ウオーム２１及びウオーム歯 車１９．駆動ブツシュ１７及びリードネジ１５かも構成されているが、エネルギ ー乞回転モーター２５からジャバラ１５に伝達することができる他のいかなる形 式の歯車列装置も使用することができる。充分な力がジャバラに供給され、それ により流体的な負荷疋うちかつことができる限り。

モーターとジャバラとの間にいかなる種類の歯車列システムも使用することがで きる。この力とは、ジャバラン圧縮するのに必要な力と、ジャバラと外側ケーシ ングとの間のスペースに形成された部分的な真空にうちかつのに必要な力との合 計量である。歯車列は、非、駆動時に動かないようにする自然的な機械的傾向乞 有するため、システムの故障時に内部部品が動いてしまう可能性が小さい。これ は又、故障した時、点滴液が送り出されてしまうことを防止する。

本発明の移植可能な点滴装置は、注射する時の容器内の圧力差が４ｐｓｉ以下で 操作される低圧力システムであり、従って漏れや悲劇的な故障を生じさせる可能 性を最少にする。ポンプは低圧力で操作される剛性を有する金属製ジャバラであ り、空気の圧縮性による不正確さは減少せしめられている。さらに、ポンプ内の 空気は、ジャバラが空位置に到着した時にパージされるようになっている。又、 ジャバラが剛性乞有し、かつギアー歯車列により機械的に固定されているため、 温度や圧力（高度）の変化には影響されない。

本発明は、好ましい実施例に基づいて説明されてきたが、本発明はその技術的範 囲？逸脱することな（種々の変更及び修正が可ａ巨である。

手続補正書く方式） １．事件の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８４１０１９０３ ２、発明の名称 移植可能な点滴装置 ３、補正をする省 事件との関係　出　願　人 住所 名　称　ノヴアコー・メディカル・コーポレーション４、代理人 住　所　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手町ビル　２０６＠室 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１．）正確に計測された量の点滴液を患者の体内に送り出すための移植可能な 点滴装置において、点滴すべき点滴液を収容するための容器画成手段であつて、 非従属性材料から成りかつ滿たん位置と圧潰位置との間で移動可能な圧潰可能な ジヤバラを含む容器画成手段と、上記ジヤバラの断続的な圧潰に直接応答して、 容器内から患者の体内の点滴場所迄の上記点滴を行うための通路を面成するため の手段と、所定の点滴液の投与割合に従つて、上記ジヤバラを断続的に圧潰する ための駆動手段と、そして上記ジヤバラを少なくとも部分的にとり囲みかつ上記 ジヤバラと共に上記ジヤバラの膨張をゆるすように配置された液体的にシールさ れた容積部分を形成するハウジング手段であつて、上記シールされた容積部分は 、上記満ばい位置から上記圧潰位置までの上記ジヤバラのすべての位置に対し、 大気圧あるいはそれよりも低くなるようにされてなるハウジング手段をそなえて 構成されてなる移植可能な点滴装置。 （２．）請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において上記駆動手段が 、モーターと、上記ジヤパラを一上記モーターに機械的に固定する歯車列とから 成る工うにされてなる要償。 （５．）請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において上記ジヤ′｛ラ が上記満ぱい位置に向つて弾性的に偏侮されてなる装置。 （の請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において、上記ハウジング手 段が生理学的に共存できかつ生理学的に安定な材料から作られた剛性を有する外 側ケースであつて上記容器画成手段及び上記駆動手段の可動部品をほぼ水密的に シールする外ケースから構成されてなる装置。 （５．）請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において、上記容器画成 手段がさらに注射針を突きさすことができる再充填用隔膜を含んで成る装置。 （６．）請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において、上記通路画成 手段が、出口弁を含んで成る装置。 （７．）請求の範囲第６項に記載の移植可能な点滴装置において、上記出口弁が ４ｐｓｉ以下の圧力にあらかじめ負荷をかけられて成る装置。 （８．）請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において、上記通路画成 手段がカテーテルを含んでなる装置。 （９．）請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において、上記圧潰可能 なジヤバラが、さらに耐腐食性の溶接金属から作られて成る装置。 （１０）請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において、上記歯車列が 、ウオームとウオーム歯車から成り、上記ウオームは、上記回転モーターに直接 的に駆動されるように成されてなる装置。 （１１）請求の範囲第１０項に記載の移植可能な点滴装置において、さらに上記 ジヤバラに取り付けられたリードネジと、上記リードネジに係合せしめられたネ ジ駆動のブツシユと、そして上記駆動ブツシユを上記ウオーム歯車に連結するた めの手段とを含んでおり、従つて上記リードネジは、上記ウオーム歯車が上記モ ーターによつて回転せしめられた時、上記ジヤバラを押し下げるように前進する ようにされてなる装置。 （１２）請求の範囲第１１項に記載の移植可能な点滴装置において、さらに上記 ウオーム歯車を上記ハウジング上で回転可能に支持するためのボールベアリング 手段を含んで成る装置。 （１３）請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において、さらに上記回 転モーターの回転数を計数するためのサイクル計測器を含んで成る装置。 （１４）請求の範囲第１項に記載の移植可能な点滴装置において、上記容器画成 手段は、上記容器の容積がほぼ零にまで減少することができるような形状とされ ており、それによりその空気の泡を含むその中味を上記通路から送り出すように して成る装置。