JPH01308570A - 薬剤注入システム用患者側閉塞検知システム - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は流体ラインにおける閉塞を感知するシステムに
関し、さらに具体的には流体ポンプを含んだ使い捨て式
カセットの下流側すなわち患者側における閉塞を感知す
るシステムに関し、その使い捨て式カセットは圧力隔膜
を含み、ポンプの下流で流体圧力を監視する圧力変換器
を含んだ主ポンプユニット上に装着され、それと共に使
用され、そのシステムは患者側閉塞の生じた場合に警報
を提供する制御回路を利用する。

（従来の技術） 過去に、患者へ経口摂取され得ない薬物を送出するため
に使用されている２つの主な技術がある。

第１のかかる技術は大量投薬を患者へ比較的稀な間隔で
送出する注射器及び針を用いる注射によってである。そ
の技術は、投与される薬物が潜在的に致死的である時、
大量投薬を送出した時に負側の作用をもつ時、又は所望
り治療効果を得るために大なり小なり連続的に送出しな
ければならない時に常に満足し得るものではない、この
問題は少量の注射剤をより頻繁な間隔で与えることにな
り、妥協的なアプローチは満足し得る結果を生じない。

別に、第２の技術は典型的には静脈瓶によって患者へ薬
物の連続的な流れを投与することを含む。

薬物は静脈管、ホース及び他の用具の複雑な迷路中へ注
入を行う静脈システムを通して送出されることができる
。送出される嵩流体の量を計量するために使用される滴
計数器で、多くの薬物は結局は嵩流体によって幾分希釈
され得るが大投与量で注射器を通して静脈ラインへ投与
されることになる。

患者への薬物投与のこれら２つの技術の代わりとして、
薬物注入ポンプの比較的最近の付加は歓迎すべき改良と
なっている。薬物注入ポンプは薬物を患者へ少量の計量
された投与量で頻繁な間隔で投与し又は別に若干の装置
の場合には低いが必要な連続的な割合で投与するために
利用される。

注入ポンプ治療は正確な計量された投与量を正確に決定
された間隔で送出するために電子的に制御され、それに
より患者への薬物の有益な徐々の注入を行うことができ
る。このように、注入ポンプは自然のプロセスに似せる
ことができ、それにより化学的バランスが連続した時間
で作動することによってより正確に維持される。

薬物注入システムの要件の１つは使い捨て性の重要な設
計上の考慮によって指図される。薬物がポンプ作用され
る装置の部分は滅菌しなければならないので、現代の薬
物注入設備の大部分の応用では、設備の成る部分は典型
的には一日に一度のような定期的な間隔で一度だけ使用
され且つ次に捨てられる。それ故、注入ポンプ装置の流
体ポンプ部分は使い捨て式であり、流体ポンプは廉価な
設計のものであり且つ主ポンプユニットへ容易に装着し
得る取付は可能なカセットとして設計されることは望ま
しい。

（発明が解決しようとする課題） カセットの設計に必要な最小数の部品を用いてそのカセ
ットの製造コストを最小にする簡単な使い捨て式カセッ
トの設計を有することが望ましいことが認められよう、
そのカセットの構造は大量生産可能でなければならず、
しかも高度な正確さで流体薬物あるいは他の治療用流体
を供給できる均一なカセットでなければならい、そのカ
セットは流体ポンプ以外のものを含むべきであり、従前
は周辺装置に含まれていた他の特徴もそのカセットに含
められるかも知れない。

その使い捨て式カセットのポンプの下流の流体経路に閉
塞がある場合に警報を与えることが本発明の主たる目的
である。その閉塞検知システムは使い捨てカセット／主
ポンプユニットの結合体中に一体的に備えられねばなら
ず、下流付加型であってはならない、患者側閉塞検知器
は多くの利点を与え、システム全体の作動の安全性を高
めるのに必要な多くの要件を満たさねばならない、特に
本発明の患者側閉塞検知システムは、狭まれたラインあ
るいは閉じられたコック栓により生ずるような“急激な
閉塞”に迅速に応答しなければならない、急な応答は流
体圧力が速やかに最大値を越えるのを防止する必要があ
る。

本発明の患者側閉塞検知システムは、血管圧力、頭の高
さ、患者の動き等といった瞬間的な変動によって引き起
こされるような、誤った“ゆっくりな閉塞”（これらは
実際にはまったく閉塞ではないンの間のやっかいな警報
の発生を最小にしなければならない、そのシステムはし
かしながら凝固した、あるいは浸潤された流体ラインに
よってゆっくりと高いレベルへ増加する圧力によって引
き起こされる本当の“ゆっくりな閉塞”の場合には警報
を与えねばならない。ある種の注入物は他のものより注
入するのに高い圧力を必要とするので、本発明のシステ
ムは警報を発つすることなく生ぜられる最大圧力におけ
る適応性をも提供しなければならない。

最も大切なことは、閉塞開始から最小時間に警報を与え
られる患者側閉寒検知システムの能力であろう、すなわ
ち、本発明システムはカセットの全寿命中一定に維持さ
れる高度の精密さと正確さを与えねばならず、そのシス
テムの他の作動要素によって重大な影響を受けてはなら
ない、さらに本発明閉塞検知システムはｆｊ動するのに
は低電力で、したがって電力を節約し電池寿命を延ばす
ものである必要がある。

本発明閉塞検知システムは、そのシステムをして公知の
競合システムと経済的に競争し得るものにする構造のも
のでなければならない、それはこれら全ての目的を、何
ら相対的不利益を生ずることなく使い易さ、信頼性、耐
久性、操作の安全性といった全ての利点を維持した形で
達成しなければならない９本発明の全ての利点により優
れた薬物注入システムが得られ、そのシステムはそのシ
ステムをして現在利用し得るシステムにとってきわめて
望ましい代讐物ならしめる多くの利点を有する。

（課題を解決するための手段） 上記従来技術の不利な点や制限は本発明によって克服さ
れる０本発明と共に、わずが７つの構成要素を有する使
い捨て式カセットが説明される。

そのカセットはきわめて正確で信頼性のあるピストン型
の流体ポンプと、比類なき正確さ、簡単さ、そして作動
の正確さを備えた作動弁を利用する。

システム内に導入された空気泡を取除くために泡トラツ
プ（泡除去器）がカセット内に備えられる。

そして患者に供給される流体に泡が含まれていないこと
を保証するなめに泡検知器が使用される。

そのシステムは一般目的の注入ポンプ、新生児用注入ポ
ンプ、家庭用健康管理用注入ポンプ、手術室用ポンプ、
患者制御微麻酔（ＰＣＡ）ポンプなどの多くの種類のポ
ンプと共に作動し、あるいは流量制御器（従来のビンと
重力流れ型のシステム）と競えるように設計されている
０本発明の目的上、その閉塞検知システムは流量制御器
としての作用と他のタイプの装置としての作用とを区別
する。

本発明システムと一緒に使う使い捨て式カセットは出力
ラインの圧力検知のできる圧力隔膜を備えている。その
圧力隔膜はカセットの構造中に一体にされ、カセットハ
ウジング上の高められた丸い圧カブラド−（台地状部分
）を含む、カセットの流体ポンプの出力側の流体チャネ
ルはその圧カブラド−の一側に通じ、流体出力がその圧
カブラド−の他側から通じている。

ハウジングの頂部を覆って配置された薄いエラストマー
の隔膜は高められた円筒状部分を有し、その部分はその
頂部に圧カブラド−の周囲と上に嵌る圧力隔膜を有する
。流体経路は圧カブラド−の頂部と圧力隔膜との間、圧
カブラド−の側部と隔膜の円筒状部分との間、そして流
体入口と流体出口との間で圧カブラド−の表面に配置さ
れたチャネルを通っである。

その圧力隔膜はしたがって従来のほとんどの構造とちが
って、自由に動いてその下の流体圧力を伝えられる。カ
セットが主ポンプユニットに装着されると、その圧力隔
膜は主ポンプユニットに装着された圧力変換器に当接す
る。カセット内のポンプの出力側すなわち患者側の流体
圧力はこのようにして圧力隔膜によって圧力変換器に伝
えられ、その変換器が流体圧力を示す出力を提供する。

その圧力変換器の出力は増幅され、ろ波され、デジタル
圧力信号に変換される。圧力変化割合の指示を得るため
にその圧力信号の一次差分が得られる。急激な圧力変化
については本発明は一歩（ワンステップ）前方予測器を
使い、圧力がシステムの最大制限値を越えないことを保
証し、そのワンステップ前方予測器の出力が警報閾値（
スレッショルド）に達っした時に警報が鳴らされる。そ
のシステムは上述のように、流量制御器に対抗するため
の警報スレッショルドあるいは他の全てのタイプの装置
のためのより高い警報スレッショルドを備えて作動する
。

より遅い圧力変化割合について、そのシステムはそのシ
ステムが流量制御器に対抗するために構成されているか
、あるいは他のタイプのいずれかの装置として構成され
ているかによって２つの別々の態様で作動する。より遅
い圧力変化割合を備えた流量ｉＭ御器としての作動につ
いては、その圧力信号はデジタル的にｒ波され、それが
絶対最大値を越えないことを保証するために監視される
。

もしそれがこの絶対最大値を越えると警報が鳴らされる
。

流量制御器以外のいずれかの装置としての作動について
は、そのシステムは遅い圧力変化に応答するためにベー
スライン手法を用いる。注入開始後ベースライン圧力が
計算され、そして注入割合が変えられる時はいつも再び
計算される。流量制御器以外のタイプのどの装置が使わ
れているかによって、そのベースライン圧力より上の具
体的な増加旦がベースライン警報スレッショルドであり
、その圧力で警報がなる。さらにそのシステムは１５Ｐ
Ｓ　Ｉの元から組込まれた絶対最大圧力を備え、それ以
上では警報が鳴る。

そのようにして本発明の患者側閉塞検知システムは、使
い捨て式カセットのポンプの下流の流体経路に閉塞の生
じた場合に警報を与える。その閉塞検知システムは使い
捨て式カセット／主ポンプユニット結合体に一体に含ま
れ、下流側付加型ではない、その患者側閉塞検知器は多
くの利点を提供し、装置全体の安全な作動を高めるのに
必要な上記要件に合致する０本発明の患者側閉塞検知シ
ステムは挟まれたラインあるいは閉じられたコック栓な
どによって引き起こされる如き“急激な閉塞”に速やか
に応答し、流体圧力が速やかに最大値を越えるのを防止
する。

本発明のシステムは、血管圧力や頭の位置の変化あるい
は患者の動きのような瞬間的な変動によってもたらされ
るような誤った“遅い閉塞”の間にわずられしい警報を
発生するのを最小にする。

そのシステムは凝固したあるいは浸潤された流体ライン
によってゆっくりと高いレベルへ増加する圧力によって
引き起こされる真の“遅い閉塞”の場合に警報を与える
。そのシステムはさらに、警報を与えることなく生ぜら
れる最大圧力において適応性を提供し、具体的には多く
の異なった構成のポンプと共に作動するように設計され
ている。

本発明の患者側閉塞検知システムは閉塞の開始後最小時
間で警報を提供する。それはカセットの寿命中を通して
一定に維持される高度の精密度と正確さを与える。そし
てそれはそのシステムの他の作動要素によって重大な影
響は受けない、それは作動するのに低電力で足り、した
がって電力を節約し電池寿命が延びる０本発明の閉塞検
知システムは、公知の競合システムと経済的に対抗し得
る構成のものである。上記全ての目的は相対的不利益を
生ずることなく、使い易さ、作動の信頼性、耐久性、安
全性といった全ての利点を維持した形で達成される本発
明の利点により優れた薬物注入装置が得られ、その装置
はその装置をして現在利用し得るシステムに対するきわ
めて望ましい代替物ならしめる多くの利点を有する。

好適な実施例の説明において、−貫した方向上の規則が
用いられ、前、後、頂、底、左及び右は主ポンプユニッ
トの前部からみた時カセット及び主ポンプユニットの動
作位置に関して示されている０本発明のこれらの及び他
の利点は図面を参照して最良に理解される。

（実施例） カセット　本発明の患者側閉塞検知器と共に使用される
圧力隔膜を備えたカセットの好適実施例は、７つの部品
で組立てられた単一のコンパクトな使い捨て式カセット
の形で上述の全ての利点を含んでいる。ｒ薬物注入シス
テム用便い捨て式カセット」と題する出願の１順である
そのカセットの構造と作動の説明の前に、そのカセット
に含まれた７つの部品の構成と形状を説明するのが便宜
である。これらの部分のうちの第１のものでありがっ他
の６つの要素がその周囲に取り付けられるものはカセッ
ト本体１００であり、第１図乃至８図に示されている。

カセット本体１００はその頂部表面に配置された多くの
突起や凹みを備えた、本質的に平らな上部表面部分１０
２を有する（第１図）。

その上部表面部分１０２は上述の凹みを収納するのに十
分な厚みを有し、その凹みの幾つかは後に説明される流
体通路である。

第１図乃至第８図を全般的に参照すると、泡トラツプ１
０４が上部表面部分１０２の下のカセット本体１００の
前部右隅に配置され、その泡トラツプ１０４は断面が実
質的に正方形である（第４図）、泡トラツプ１０４はそ
の中に部室１０６を含み、該部室はその底部において開
いており（第４図、第７図及び第８図）且つ頂部におい
てカセット本体１００の上部表面部分１０２の底部によ
って閉じられている。サイホン管１０８が部室１０６中
に配置され、且つサイホン管１０８は部室１０６の底部
からカセット本体１００の上部表面部分１０２の頂部へ
通じる穴１１０をその中に有する。

カセット本体１００の上部表面部分１０２の下でその右
側の泡トラツプ１０４の背後にポンプシリンダ１１２が
ある（第３図〜第５図、第８図）。

ポンプシリンダ１１２は部室１０４はとには下方へ延び
ていない、ポンプシリンダ１１２はその底部で開いてお
り、且つ後述するピストンを受は入れるように構成され
且つ形成されている。ポンプシリンダ１１２の内部形状
は主直径穴１１４を有し、ポンプシリンダ１１２の底部
近くにより大直径穴１１６を有する。大直径穴１１６よ
り下のポンプシリンダ１１２の底部の内部並びに大直径
穴１１６及び主直径穴１１４の間に隣接する部分はピス
トンを入れるのを容易にするためにテーパが付けられて
いる。主直径穴１１４はその頂部においてカセット本体
１００の上部表面部分１０２の頂部へ通じる截頭円錐状
の小直径穴１１８で終端している（第１図）、小直径穴
１１８は底部におけるよりもその頂部においてより小さ
い直径を有するようにテーパが付けられている。

ポンプシリンダ１１２に面する泡トラツプ１０４の外部
の後部側から、溝穴を中に画成する２っのピストン保持
フィンガ１２０及び１２２（第３図及び第４図）が延び
ている。２つのピストン保持フィンガ１２０及び１２２
によって画成された溝穴は互いに対面し、且つその底部
において開いており、２つのピストン保持フィンガ１２
０及び１２２の間に嵌合する平らなセグメントを滑動可
能に受入れる。２つのピストン保持フィンガ１２０及び
１２２はカセット本体１００の上部表面部分１０２’＋
７）下方表面からポンプシリンダ１１２の底部及び泡ト
ラツプ１０４の底部の間の位置まで延びている。

また、カセット本体１００の上部表面部分１゜２の底部
側から２つのラッチ支持フィンガ１２４及び１２６（第
１図〜第４図、第７図）が延びている。ラッチ支持フィ
ンガ１２４はカセット本体１００の上部表面部分１０２
の底部の左側から下方へ延び、且つ底部において右方へ
僅かに延びて断面り字形状を形成する。ランチ支持フィ
ンガ１２４はカセット本体１００の上部表面部分１０２
よりも更にカセット本体１００の前部の方へ延びており
（第１図）、且つカセット本体１００の上部表面部分１
０２の後部の方へ約２／３のところで終端している。

ランチ支持フィンガ１２６はラッチ支持フィンガ１２６
の一部を形成する泡トラツプ１０４の左側でカセット本
体１００の上部表面部分１０２の底部から下方へ延びて
いる。ラッチ支持フィンガ１２６はその底部において僅
かに左方へ延びて後方への断面り字形状を形成する。ラ
ッチ支持フィンガ１２６はラッチ支持フィンガ１２４と
平行し、且つ同等に深い（第４図）、ラッチ支持フィン
ガ１２４及び１２６は後述する滑動ラッチを一緒に保持
する。

カセット本体ｌＯＯの上部表面部分１０２の頂部に配置
された通路を次に第１図を主に参照して説明することが
できる。上部表面部分１０２の頂部の通路は全て上部表
面部分１０２の頂部側で開いており、且つ上部表面部分
１０２の頂部中へ凹むように概ねＵ字形状にされている
。第１の通路１２８はその一端において泡トラツプ１０
４のサイホン管１０８中の穴１１０と連通し、且つカセ
ット本体１００の上部表面部分１０２の後部の方へポン
プシリンダ１１２の小直径穴１１Ｂの右までの位置へ延
びている。

上方からみて本質的に円形である円筒状圧カブラド−（
台地状部分）１３０がカセット本体１００の上部表面部
分１０２より上方でその中心の僅か左で延びている（第
１図乃至第３図に最良に図示され、また第５図乃至第８
図に示される）、圧カブラド−１３０は平らであり、圧
カブラド−１３０の平らな頂部を横切って延びるチャネ
ル１３　　　。

２を有する。チャネル１３２は第１図で上方からみて５
時から１１時まで延び、カセット本体１００の後部は１
２時にある。チャネル１３２は第１１５図に断面図で示
され、且つ第１１６図に破断図で示される。圧カブラド
−１３０の表面中のチャネル１３２の深さはカセット本
体１００の上部表面部分１０２より上方の圧カプラ）−
１３０の高さに少し足りず、チャネル１３２は圧カブラ
ド−１３０の縁部において平滑なａ後部を有して徐々に
深くなり、カセット本体１００の上部表面部分＋０２中
へ延びている（第１１６図）。

カセット本体１００の上部表面部分１０２の頂部中の第
２の通路１３４はポンプシリンダ１１２の小直径穴１１
８の左方への位置から始まり、且つラッチ支持フィンガ
１２６の直ぐ上方の上部表面部分１０２の前部の方へ延
びる。第２の通路１３４は次に左へ延びて５時に配置さ
れた圧カブラ）−１３０中のチャネル１３２の端部と流
体連通して連結する。カセット本体１００の上部表面部
分１０２の頂部中の第３の通路１３６は１１時に配置さ
れた圧カプラ１−−１３０中のチャネル１３２の端部で
始まり、且つカセット本体１００の後部及び左の方へ移
動する。

第３の通路１３６の端部に凹んだレンズ部分１３８があ
り、該凹んだレンズ部分は凹んだレンズ部分１３８の前
を通る空気泡を検知するために使用される光を集束し且
つ反射するべく使用される。

また、凹んだレンズ部分１３Ｂはカセット本体１００の
上部表面部分１０２の頂部中へ凹んでおり、流体をそれ
に通過させる。凹んだレンズ部分１３８は「薬剤注入シ
ステム用空気インライン検知器」と題する特許出願の主
題である装置の部分である。カセット本体１００の上部
表面部分１０２の頂部中の第４の通路１４０は第３の通
路１３６から凹んだレンズ部分１３８の他方の側で始ま
り、且つカセット本体１００の左及び後部からカセット
本体１００の前部及び右の方へ圧カブラド−１３０を回
って圧カブラド−１３０のほぼ７時における位置まで延
びる。第４の通路１４０は圧カブラド−１３０から離間
されてその間にシール手段を許すことは注目されるべき
である。

第４の通路１４０の端部はカセット本体１００の上部表
面部分１０２を貫通する穴１４２中で圧カブラド−１３
０に対して７時における位置で終端する（第１図）、カ
セット本体１００の上部表面部分１０２の下で穴１４２
の周りに同心状に出口管取付シリンダ１４４（第３図及
び第４図）が配置され、該出口管取付シリンダ１４４は
穴１４２と流体連通している。出口管取付シリンダ１４
４はカセット本体１００の上部表面部分１０２の底部か
ら下方へ、カセット本体１００の上部表面１０２と平行
に延びるラッチ支持フィンガ１２４及びラッチ支持フィ
ンガ１２６の部分より上方の位置まで延びる。支持フィ
ン１４５が出口管取付シリンダ１４４の前部から右へ延
びている。

カセット本体１００の上部表面１０２の頂部に僅かに高
められた縁取り１４６（第１図）が配置され、該縁取り
１４６は第１の通路１２８、小直径穴１１８、第２の通
路１３４、圧カブラド−１３０、第３の通路１３６、凹
んだレンズ部分１３８、及び第４の通路１４０を完全に
囲んでいる。

シールのために使用される僅かに高められた縁取り１４
６は次のことを除いてカセット本体１００の前述した全
てのセグメントの縁部を密接に囲んでいる。僅かに高め
られた縁取り１４６は小直径穴１１Ｂに近接する第１の
通路１２８及び第２の通路！３４の部分、及び小直径穴
１１Ｂから離間されている。

小直径穴１１８の周りの僅かに高められた縁取り１４６
の部分は矩形に似ており、その広い側部が前後へ配置さ
れ且つ弁隔膜１７０から離間され、且つその狭い側部が
小直径穴１１８に近接する第１の通路１２Ｂの部分の右
へ配置されかつ小直径穴１１Ｂに近接する第２の通路１
３４の部分の左へ配置される。矩形は第１の通路１２Ｂ
及び第２の通路１３４がカセット本体１００の前部の方
へ延びる位置においてだけ破断されている。

僅かに高められた縁取り１４６は小直径穴１１８に近接
する第１の通路１２８の部分及び小直径穴１１Ｂ自体の
間に配置されたセグメント１４７を有し、セグメント１
４７は矩形の２つの広い側部の間に延びる。また、僅か
に高められた縁取り１４６は小直径穴１１８に近接する
第２の通路１３４の部分及び小直径穴１１Ｂ自体の間に
配置されたセグメント１４９を有し、セグメント１４９
は矩形の２つの広い側部の間に延びる。また、僅かに高
められた縁取り１４６は圧カブラド−１３０の側部から
離間され、且つ圧カブラド−１３０に直ぐ隣接する第２
の通路１３４及び第３の通路１３６の部分から離間され
ている。

カセット本体１００の上部表面１０２の後部に３つのカ
セット識別指！１４Ｂ、１５０及び１５２が配置されて
いる。第１及び第３のカセット識別指標１４８及び１５
２はカセット本体１００の上部表面１０２の頂部から上
方へ延びる小さい剛固なシリンダである（第１図及び第
３図）、第２のカセット識別指標１５０はカセット本体
１００の上表面１０２の底部中に切られたプリズムであ
る（第４図）、第１、第２及び第３のカセット識別指標
１４８．１５０及び１５２は「薬物注入システム用カセ
ット光学式識別装置」と題する特許出願の主題である。

カセット識別指標１４Ｂ、１５０及び１５２はどのよう
な順序又は形状でもよく、且つ８つの異なるカセットを
識別する異なる識別コードに対して使用されることは注
目されよう、また、追加の識別ビットがもし８つより多
い異なるカセットが使用されるならば使用され得る。

もし余分のコードが所望されるならば、３つのビットが
８つより少ない異なるカセットの使用に適応される。

カセット本体１００の構造は、カセット本体１００の上
部表面１０２の頂部表面から突出する５つの中空シリン
ダ１５４．１５６．１５８．１６０及び１６２、カセッ
ト本体１００の上部表面１０２の頂部表面中に配置され
た穴１６１及び溝穴１６４、並びにラッチ支持フィンガ
１２４の頂部表面中に配置された溝穴１６Ｇによって完
成される。４つの中空シリンダ１５４．１５６．１５８
及び１６０は圧カブラ）−１３０の周りに配置され、第
５の中空シリンダ１６２は泡トラツプ１０４上の穴１１
Ｏの左へ配置されている。穴１６１は圧カブラド−１３
０の中心の前方台でカセット本体１００の上部表面１０
２の頂部表面中に配置されいてる。溝穴１６４はカセッ
ト本体１００の上部表面１０２の頂部表面中にその後部
右近くに配置されている。溝穴１６６はカセット本体１
００の前部近くのラッチ支持フィンガ１２４の頂部表面
中に配置されている。

第９図乃至第１２図を参照すると、カセット本体１００
の上部表面１０２の頂部（第１図）上に嵌合するように
配置され且つ形成された弁隔Ｊｌｌ１７０が図示されて
いる。弁隔膜１７０は医用等級シリコーンゴムのような
可撓性弾性材料で作られる。弁隔膜１７０に使用される
材料の硬度はショアＡスケールで３０及び５０の間であ
り、好適な実施例では約３５の硬度を利用する。弁隔膜
１７０は３つの主要な作用を有し、その第１は第１、第
２、第３及び第４の通路１２Ｂ、１３４．１３６及び１
４０の頂部をシールすることである。従って、弁隔膜１
７０の主表面は平らであり、且つ第１、第２、第３及び
第４の通路１２８．１３４．１３６及び１４０上に且つ
また僅かに高められた縁取り１４６の全体の上に被さる
寸法にされている。弁隔膜１７０の平らな部分は３つの
穴１７２．１７４及び１７６、及び切欠き１７５を有し
て中空シリンダ１５６．１６０及び１６２及び穴１６１
　（第１図）中に嵌合するピンにそれぞれ適応し、且つ
弁隔膜１７０をカセット本体１００の上部表面１０２の
頂部上の所定の位置に整合させる。弁隔膜１７０は他の
２つの中空シリンダ１５４及び１５８を取囲む必要がな
いことは注目されるべきである。

弁隔膜１７０の第２の主要な作用は、第１の通路１２８
及びポンプシリンダ１１２へ通じる小直径穴１１８の間
に大口弁を設けること、及びポンプシリンダ１１２へ通
じる小直径穴１１８及び第２の通路１３４の間に出口弁
を設けることである。

この作用を履行するために、弁隔膜１７０は弁隔膜１７
０の底部に空所１８０を形成する実質的に矩形のドーム
状部分１７８（第９図及び第１０図に平面図で示し且つ
第１１図及び第１２図に断面図で示す）を有する。弁隔
膜１７０がカセット本体１００の上部表面１０２の頂部
上の所定の位置に装着される時、空所１８０はポンプシ
リンダｌ１２へ通じる小直径穴１１８の周りの僅かに高
められた縁取り１４６の矩形部分（第１図）の丁度内側
に配置される。

それ故、空所１８０は第１の通路１２８、ポンプシリン
ダ１１２へ通じる小直径穴１１８、及び第２の通路１３
４と流体連通する。カセットを主ポンプユニットに装着
するに先立って、空所１８０は開いた流体経路がカセッ
トのプライム作用を容易にするのを許し、そこで全ての
空気はシステムから除去される。−旦プライム作用され
ると、カセットは主ポンプユニットへ装着されることが
でき且つ空所１８０は弁アクチユエータに接触してカセ
ットを通る自由な流れを阻止する。ドーム状部分１７８
を僅かに高められた縁取り１４６のセグメント１４７（
第１図）上に押付けるために大口弁アクチユエータを使
用することによって、第１の通路１２Ｂ及び小直径穴１
１Ｂの間の流体の流れは閉塞されるが、小直径穴１１８
及び第２の通路１３４の間の流体の流れは影響されない
。

同様に、ドーム状部分１７Ｂを僅かに高められた縁取り
１４６のセグメント１４９（第１図）上に押付けるため
に出口弁アクチュエータを使用することによって、小直
径穴１１Ｂ及び第２の通路１３４の間の流体の流れは閉
塞されるが、第１の通路１２８及び小直径穴１１８の間
の流体の流れは影響されない、Ｕ字形状の高められたリ
ブ１８１が弁隔膜１７０の上部表面上のドーム状部分１
７８の前部及び側部の周りに延び且つそれから離間され
てあり、その脚部は弁隔膜１７０の後部へ延びる（第９
図）。

弁隔膜１７０の第３の主要な作用は出口流体圧力を監視
するために使用され得る圧力隔膜を提供することである
。従って、弁隔膜１７０は上部円筒状セグメント１８４
の頂部に支持された圧力隔膜１８２を存し、セグメント
１８４は弁隔膜１７−０の表面より上方へ延びる下部円
筒状セグメント１８６の頂部に配置されている。上部円
筒状セグメント１８４及び下部円筒状セグメント１８６
は同じ内径を有し、下部円筒状セグメント１８６は上部
円筒状セグメント１８４より大きい外径を有する。下部
円筒状セグメント１８６の頂部の部分は上部円筒状セグ
メント１８４の底部の周りを外方へ延びてリップ１８８
を形成する。好適な実施例では、圧力隔膜１８２は第１
１図に示すように僅かにドーム状にされ得る。

次に第１３図乃至第２３図をみると、リテーナキャップ
１９０が図、示されており、リテーナキャップ１９０は
それがカセット本体１００の上部表面１０２の頂部上に
取付けられた後に弁隔膜１７０の上に被さる。このため
、リテーナキャップ１９０はカセット本体１００の頂部
を覆って弁隔膜１７０をリテーナキャップ１９０及びカ
セット本体１００の間にシール状態に保持する作用をす
る。

従って、リテーナキャップ１９０は上方（第１３図）か
らみた時カセット本体（第１図）と同じ全体輪郭を有す
る。リテーナキャンプの底部（第１４図）に６つのピン
１９２．１９４．１９６．１９８．２００及び１９９が
配置され、これらピンはそれぞれカセット本体１００中
の中空シリンダ１５４．１５６．１５Ｂ、１６０及び１
６２及び穴１６１によって受入れられてリテーナキャッ
プ１９０をカセット本体１００上に整合させる。また・
リテーナキャンプ１９０の底部に、溝穴１６４によって
受入れられるタブ２０２と、溝穴１６６によって受入れ
られるタブ２０４とが配置されている。

リテーナキャップ１９０は、第１のカセット識別指標１
４８、第２のカセット識別指標１５０及び第３のカセッ
ト識別指標１５２の位置にそれぞれ一致するように配置
された３つの穴２０６．２０８及び２１０を有する。３
つの穴２０６．２０８及び２１０の大きさは、第１のカ
セット識別指標１４Ｂ及び第３のカセット識別指標１５
２を構成する小さい剛固なシリンダを受入れるに充分で
ある。

リテーナキャップ１９０中に、弁隔膜１７０上のドーム
状部分１７８上に配置し得る矩形穴２１２（第１３図、
第１４図、第１９図及び第２０図）が配置されている。

リテーナキャップ１９０の矩形穴２１２は、リテーナキ
ャップ１９０が弁隔膜１７０及びカセット本体１００上
に配置される時にドーム状部分１７８によって形成され
た空所１８０の閉鎖を阻止するべく弁隔膜１７０上のド
ーム状部分１７８より僅かに大きい、それ故、弁隔１１
９１７０のドーム状部分１７Ｂはりテーナキャップ１９
０の矩形穴２１２を通して突出する。

矩形穴２１２の周りのりテーナキャップ１９０の底部中
に、弁隔膜１７０のＵ字形状の高められたリプ１８１に
適応するように構成されたＵ字形状溝２１４がある。

また、リテーナキャップ１９０中に円形穴（第１３図及
び第１４図）が配置され、該円形穴は弁隔膜１７０の上
部円筒状セグメント１８４の外径より僅かに大きい直径
を有し、上部円筒状セグメント１８４及び圧力隔ＩＩ！
１８２をリテーナキャップ１９０中の円形穴２１６から
突出させる０円形穴２１６の直径は弁隔膜１７０の下部
円筒状セグメント１８６の外径より小さ（、且つリテー
ナキャップエ９０の底部上に、弁隔膜１７０の下部円筒
状セグメント１８６を受入れる円筒状凹部２１８が円形
穴２１６０周りに配置されている。リテーナキャップ１
９０の底側で円筒状凹部２１Ｂ中に、組立てられた時に
カセットのシールを助ける円形の高められたビード２２
０（第１４図、第１９図及び第２１図）が配置される。

リテーナキャップ１９０は前部縁２２２（第１６図）、
後部縁２２４（第１５図）、及び左（第１８図）及び右
（第１７図）側部縁２２６及び２２８を有する。縁２２
２．２２４．２２６及び２２８はリテーナキャップ１９
０がカセット本体１００に組付けられて弁隔膜１７０が
それらの間に配置される時にカセット本体１００の上部
表面１０２の頂部に接触する。リテーナキャップ１９０
は好適な実施例では超音波溶接によってカセット本体ｌ
ＯＯに取付けられるが、当業界で知られている接着剤又
は他の付着技術が使用され得る。

次に第２２図乃至第２６図を参照すると、泡トラツプ１
０４（第４図）の開いた底部上へ配置され得る部室キャ
ップ２３０が例示されている。部室キャップ２３０は底
部（第２３図）上において泡トラツプ１０４（第４図）
の底部の外部縁と同じ大きさであり、且つ泡トラツプ１
０４の後部縁を越えてカセットの後部の方へ突出するタ
ブ２３２（第２２図乃至第２４図）を底部に有する。部
室キャップ２３０は部室キャップ２３０の底部から上方
へ延び且つその中に正方形空間を画成する矩形壁部分２
３４（第２４図）を存し、その矩形壁部分２３４は部室
１０６（第４図）の内側に嵌合する大きさにされている
。

入口シリンダ２３６（第２２図、第２４図及び第２６図
）が矩形壁部分２３４の前及び左側に配置され且つ部室
キャップ２３０の底部から上方へ延び、入口シ、リンダ
２３６はそれを貫通する入口穴２３８を有する。入口穴
２３８は部室キャップ２３０（第２３図及び第２５図）
の底部を貫通し、且つ部室キャップ２３０の底部からそ
の中の管の長さ部分を受入れるように構成されている。

部室キャップ２３０は好適な実施例では超音波溶接によ
ってカセット本体１００中の泡トラツプ１０４の底部に
取付けられるが、当業界で知られている接着剤又は他の
付着技術が使用され得る。

部室キャップ２３０が泡トラツプ１０４に取付けられる
時、入口シリンダ２３６は部室１０６（第７図）の高さ
の少なくとも半分まで延び、且つサイホン管１０８（第
７図）は流体を部室キャップ２３０（第２６図）の矩形
壁部分２３４内の空間中のサイホン管１０８の底部から
吸引する。

流体がサイホン管１０８の頂部近くの入口シリンダ２３
６中の入口穴２３８を通して部室１０６へ入り、流体が
サイホン管１０Ｂによって部室１０６から吸引される部
室１０６の底部近くのレベルより上方に全ての泡を維持
することは当業者に理解されよう。

次に第２７図乃至、第３２図に移ると、カセット中で２
つの主要な作用をした滑動ラッチ２４０が示されている
。滑動ラッチ２４０は第１にカセットを主ポンプユニッ
ト中の所定の位置に係止する作用をする。また、それは
それが装着されない時にカセットを通る流体の流れを閉
塞する作用をし、カセットを主ポンプユニット上の所定
の位置に鎖錠するために滑動ラッチ２４０を閉じること
はカセットを通る流体流れを許す、滑動ラッチ２４０は
ラッチ支持フィンガ１２４及びラッチ支持フィンガ１２
６の間でカセット本体１００の前部（第２図）から滑動
する。

滑動ラッチ２４０は実質的に矩形の平らな前部分２４２
（第３１図）を有し、該前部分２４２はリテーナキャッ
プ１９０及び部室キャップ２３０を装着したカセット本
体１００の高さに等しい高さを有し、且つ泡トラツプ１
０４の左側及びカセ７）本体１００の左側の間の距離に
等しい幅を有する。２つの小さい切欠き２４４及び２４
６は前部分２４２の後側からその頂部において取外され
（第２７図、第２８図及び第３０図）、小さい切欠き２
４４は左隅近くの位置で取外され、且つ小さい切欠き２
４６は右隅で取外される。

水平な底部分２４８（第２９図）が前部分２４２の後側
から約３７４下で後部の方へ延び、該底部分２４日は小
さい切欠き２４４及び小さい切欠き２４６の最も近い縁
部の直ぐ下にその縁部を有する。逆の角度をもった即ち
Ｌ字形状の部分２５０が滑動ラッチ２４０の頂部におけ
る小さい切欠き２４４の内部縁から下へ底部分２４８ま
で延びている。同様に、逆の後方へ角度をもった即ちＬ
字形状の部分２５２（第２７図及び第２８図）が滑動ラ
ッチ２４０の頂部における小さい切欠き２４６の内部縁
から下へ底部分２４８まで延びている。

左滑動側部２５４が底部分２４８の左側及び逆り字形状
部分２５０の脚部の左側から外方へ離間されている。同
様に、右滑動側部２５６（第２８図及び第３０図）が底
部分２４８の右側及び後方逆り字形状部分２５２の脚部
の右側から外方へ離間されている。左及び右滑動側部２
５４及び２５６は底部分セ４８の底部（第３０図）の僅
か上方に配置される。左及び右滑動側部２５４及び２５
６はラッチ支持フィンガ１２４及びラッチ支持フィンガ
１２６（第２図）にそれぞれ係合される高さを有する。

底部分２４８中に細長い製形状の穴２５８（第２９図）
が配置され、その広い部分は滑動ラッチ２４０の前部の
方にあり且つその延ばされた狭い部分は滑動ラッチ２４
０の後部の方にある。滑動ラッチ２４０がカセット本体
１００上のラッチ支持フィンガ１２４及びラッチ支持フ
ィンガ１２６中へ挿入され且つ滑動ラッチ２４０がカセ
ット本体１００の後部の方へ充分に押される時、細長い
製形状穴２５Ｂの広い部分は出口管取付シリンダ１４４
（第４図）中の穴１４２と整合され、穴１４２から通じ
る管（図示せず）のセグメントを開く、滑動ラッチ２４
０がカセット本体１００の前部から引出される時、管（
図示せず）のセグメントは綱長い製形状穴２５８の狭い
部分によって挟まれる。

滑動ラッチ２４０中の細長い製形状穴２５８の構造及び
配置は管が開かれる前に滑動ラッチ２４０が主ポンプユ
ニットに係合し且つ流体がカセットを通して流されるこ
とを確実にすることが重要である。同様に、滑動ラッチ
２４０がカセットを主ポンプユニットから解放する前に
管は挟まれねばならず且つカセットを通る流体経路は閉
塞されねばならない、加えて、滑動ラッチ２４０の材料
選択が重要であり、潤滑された材料は管（図示せず）を
損傷せずに挟み込み動作を起こさせる。そのような材料
の例はデルリンのようなシリコーン又はテフロン含浸ア
セタールである。

右滑動側２５６の内側でその底部における滑動ラッチ２
４０の後部にタブ２５７が配置され（第２７図、第３０
図及び第３２図）、該タブ２５７は滑動ラッチが閉じら
れる時に主ポンプユニットをカセットに係合するために
使用される。細長い製形状穴２５８の右への底部分２４
８の頂側上に小さい楔状保持タブ２５９が配置される（
第２７図、第３０り及び第３２図）、保持タブ２５９は
カセット本体１００の僅かに高められた縁取り１４６の
底部（第２図）と協働して滑動ラッチ２４０がカセット
本体１００中に装着されてから自由に取外されるのに抵
抗する。滑動ラッチ２４０がカセット本体１００の前部
から引戻され、それにより細長い製形状穴２５８の広い
部分が出口管取付シリンダ１４４の穴１４２と整合され
ると、保持タブ２５９は僅かに高められた縁取り１４６
（第２図及び第４図）に係合し、滑動ラッチ２４０が更
に引出されるのに抵抗する。

次に第３３図乃至第３６図を参照すると、重金゛　　　
　　　　ポンプシリンダ１１２（第３図及び第８図）の
内外で使用される一部片のピストンキャップ及びブーツ
シール２６０が例示されている。ピストンキャンプ及び
ブーツシール２６０は一部片の構造を有し、且つシラス
チック（シリコーンゴム）又は医用等級の天然ゴムのよ
うな可撓性弾性材料で作られる。ポンプシリンダ１１２
（第８図）中でシリコーンゴムのピストンキャップ及び
ブーツシール２６０の若干の固着が起こり得るのでζ天
然ゴムが摩擦を最小限にするために使用され得る。テフ
ロン含浸シラスチック又は広く利用し得る他の適当な処
理方法でこの問題を克服する。加えて、ピストンキャッ
プ及びブーツシール２６０はポンプシリンダ１１２中へ
装着前にシリコーン油で潤滑され得る。シラスチックを
使用する利点はそれが放射線滅菌され得るが、天然ゴム
は酸化エチレンのような気体を用いて滅菌しなければな
らない、加えて、シラスチックは天然ゴムより良好な摩
耗特性を有し、それを好ましい選択とする。

ピストンキャップ及びブーツシール２６０は２６２で全
体的に指示するピストンキャップ部分と、保持スカート
２６４及び薄い転勤シール２６６ををするブーツシール
部分とを含む、ピストンキャップ部分２６２はその頂部
に配置された拡大され丸くされたピストンキャップへラ
ド２７０を有する中空な円筒状セグメント２６８を含む
、ピストンキャップヘッド２７０はおよそ楕円形断面を
有し、側部の外径はポンプシリンダ１１２の主直径穴１
１４（第８図）中に運動用シールを設けるに充分である
。ピストンキャップヘッド２７０のおよそ楕円形の形状
はポンプシリンダ１１２の主直径穴１１４の頂部にしま
りばめで嵌合する。ピストンキャップヘッド２７０の頂
部からその中心において截頭円錐状セグメント２７２が
延び、截頭円錐状セグメント２７２の大きい方の直径は
その底部においてピストンキャップへラド２７０に取付
けられている。截頭円錐状セグメント２７２はポンプシ
リンダ１１２の小直径穴１１８（第８図）中にしまりば
めで嵌合する寸法を有する。

中空円筒状セグメント２６８及びピストンキャツブヘッ
ド２７０は一緒に後述するピストンを受入れるピストン
キャップ及びブーツシール２６０の閉じた端部を画成す
る。中空円筒状セグメント２６日はその中に配置された
小直径部分２７４を存し、その小直径部分２７４はピス
トンキャップへラド２７０の底部から離間されてピスト
ンをピストンキャップヘッド２７０及び小直径部分２７
４の間で中空円筒状セグメント２６８中に保持する保持
手段を提供する。

保持スカート２６４は実質的に円筒状であり、且つポン
プシリンダ１１２（第８図）の外径の周りにとまりばめ
で嵌合するように形成される。装着に先立ち且つピスト
ンキャップ及びブーツシール２６０が第３３図乃至第３
６図に示すように弛緩した形状にある時、保持スカート
２６４はおよそ中空円筒状セグメント２６８の周りに配
置される。保持スカート２６４はピストンキャップ部分
２６２が移動する時に保持スカート２６４を移動するこ
となくポンプシリンダ１１２（第８図）の周りの所定の
位置に保持するに充分小さい内径を存する。

保持スカート２６４の一端から他端へ通じる曲がりくね
った経路２７６が保持ス・カート２６４の内径の周りに
配置される６曲がり（ねった経路２７６は組立てられた
カセットの滅菌のために必要とされ、滅菌気体はもし曲
がりくねった経路２７６が存在しなければ閉じられ且つ
滅菌されないであろうポン７°シリンダ１１２の内側及
びピストンキャップ及びブーツシール２６０の間の領域
を滅菌することができる。加えて、滅菌気体は高温であ
りかつ冷却が滅菌操作後に急速に起こるので、曲がりく
ねった経路２７６はさもなければ起きないであろう圧力
均等化を急速に起こす、好適な実施例では、曲がりくね
った経路２７６は保持スカート２６４の内径内の一連の
ねじすしである。

ピストンキャップ及びブーツシール２６０の構造を転勤
シール２６６が完成し、該転勤シールはピストンキャッ
プ及びブーツシール２６０の中心、線の周りにＵを回転
することによって画成されるセグメントであり、該Ｕは
中空円筒状セグメント２６８の半径にある第１の脚と保
持スカート２６４の半径にある第２の脚とを有し、Ｕの
第１の脚の頂部は中空円筒状セグメント２６８の底部に
取付けられ且つＵの第２の脚の頂部は保持スカート２６
４の底部に取付けられる。ピストンキャップ及びブーツ
シール２６０が装着され且つピストンキャップ部分２６
２がポンプシリンダ１１２（第８図）の主直径穴１１４
を内外へ移動する時に、Ｕの脚は長さを変化し、一方の
脚が短くなると共に他方の脚が長くなる。このようにし
て、転勤シール２９６はその名が意味すること、即ちピ
ストンキャップ部分２６２が移動するにつれて転勤する
ピストンキャップ部分２６２及び保持スカート２６４の
間のシールを正確に提供する。

次に第３７図乃至第４２図を参照すると、ピストン組立
体２８０が図示され、該ピストン組立体はポンプシリン
ダ１１２（第８図）中のピストンキャンプ及びブーツシ
ール２６ｏ（第３６図）のピストンキャップ部分２６２
を駆動する。ピストン組立体２８０は水平に配置された
矩形基部２８２を有し、該矩形基部はピストンキャップ
部分２６２がポンプシリンダ１１２中へ充分に挿入され
る時に部室キャンプ２３０〔第２４ｒｆ！Ｊ）の直ぐ背
後に配置される。矩形基部２８２はその前部縁に切欠き
２８４（第４１図及び第４２図）を有し、咳切欠きは部
室キャップ２３０（第２３図）のタブ２３２より僅かに
大きい。

腕２８６が切欠き２８４の左側で矩形基部２８２の前部
縁から上方へ延び、且つ腕２８８が切欠き２８４の右側
で矩形基部２８２の前部縁から上方へ延びる。腕２８６
及び２８８の頂部に垂直方向に延びる矩形部分２９０（
第３８図）がある。

矩形部分２９０並びに腕２８６及び２８８の上部分はカ
セット本体１００（第４図）のピストン保持フィンガ１
２０及びピストン保持フィンガ１２２の間の中へ挿入可
能である。

矩形部分２９０の頂部はカセット本体１００（第８図）
の上部表面１０２の底部に接触してピストン組立体２８
０の上方への移動を制限し、矩形基部２８２はピストン
組立体２８０がその完全な上方位置にある時にカセット
本体１００の泡トラツプ１０４の底部中に装着される部
室キャンプ２３０（第２４図）とほぼ同一平面にある。

矩形部分２９０（第４２図）の底部はピストン組立体２
８０、ピストンヘッド２９６及びピストンキャンプ部分
２６２（第３６図）がポンプシリンダ１１２（第８図）
から完全に引込められる時に部室キャップ２３・０（第
２４図）のタブ２３２に接触する。

円筒状ピストン棒２９２が矩形基部２８２の後部縁近く
の矩形基部２８２の頂部から上方へ延び且つ矩形基部２
８２の側部縁に関して中心に配置される。ピストン棒２
９２の頂部に縮小された直径の円筒状部分２９４があり
、且つ縮小された直径の円筒状部分２９４の頂部に円筒
状ピストンヘッド２９６がある。ピストンヘッド２９６
の直径は縮小された直径の円筒状部分２９４の直径より
大きく、且つピストンへラド２９６の頂部は好適な実施
例では丸くされた縁を有する。ピストンヘッド２９６は
ピストンキャップ部分２６２（第３６図）中の小直径部
分２７４及びピストンキャップへラド２７０の間の中空
円筒状セグメント２６８の部分中に受入れられるように
構成される。同様に、縮小された直径の円筒状部分２９
４はピストンキャップ部分２６２の小直径部分２７４中
に受入れられるように構成される。

ピストンヘッド２９６の頂部は矩形部分２９０の頂部よ
り僅かに上方にあり、且つピストン組立体２８０がその
完全な上方位置にある時にピストンヘッド２９６はピス
トンキャップへラド２７０及びその上の截頭円錐状セグ
メント２７２をポンプシリンダ１１２の頂部へ及び小直
径穴１１８（第８図）中へそれぞれ運んでおり、ポンプ
シリンダ１１２内及び小直径穴１１Ｂ内の両方の容積を
完全に消滅させている。

ピストン組立体２８０の構造を２つの高められたビード
２９８及び３００が完成し、高められたビード２９８は
ピストン棒２９２の左側で矩形基部２８２の頂部表面上
にあり、且つと一ド３００はピストン棒２９２の右側で
矩形基部２８２０頂部表面上にある。高められたビード
２９８及び３００の両方はピストン棒２９２の側部から
横方向へ矩形基部２８２の側部まで延びる。高められた
ビード２９８及び３００はピストン組立体２８０を駆動
するために使用される主ポンプユニットの爪とピストン
組立体２８０を中心合わせするために使用され、且つピ
ストン組立体２８０を爪に保持することを容易にする。

第４３図乃至第４８図の組立られたカセット３０２並び
に特に以下の説明で述べる他の図を参考としてカセット
の組立及び構成を次に説明する。

弁隔膜１７０はカセット本体１００の上部表面１０２の
頂部上に配置され、穴１７２．１７４及び１７６が中空
シリンダ１５６．１６０及び１６２上にそれぞれ配置さ
れる０次にリテーナキャップ１９０が弁隔膜１７０及び
カセット本体Ｉ００の上に配置され、且つ超音波溶接に
よって所定の位置に固定される。接着剤シールが使用さ
れ得るが、カセ７）３０２の構造で所望される一敗した
密閉シールを保証することはより困難である。

リテーナキャンプ１９０をカセット本体１００にしっか
り取付ける工程は弁隔膜１７ｏ（第９図）に偏圧力を加
え、それを若干の領域、特にカセット本体１００の上部
表面１０２の頂部表面（第１図）の僅かに高められた縁
取り１４６上において圧縮させる。これは優れたシール
特性を生じ、且つカセット本体１００の上部表面１０２
に配置された種々の通路を囲う、第１の通路１２８は弁
隔膜！７０によって囲まれ、その一端において穴１１０
と連通し且つその他端においてカセット本体１００の上
部表面１０２及び空所１８０の間の領域と連通ずる。第
２の通路１３４はその一端においてカセット本体１００
の上部表面１０２及び空所１８０の間の領域と連通し、
第２の通路１３４の他端は圧カブラ）−１３０の通路１
３２の一端と連通ずる。

圧力隔膜１８２は圧カプラ）−１３０の表面の上方に配
置され（第１１５図及び第１１６図）、且つ空間が圧カ
プラ）−１３０の側部及び上部円筒状セグメント１８４
及び下部円筒状セグメント１８６の内径の間に存在する
。これは圧力隔膜１８２を確かに可撓性にさせ、圧力監
視装置の適正な動作に必要な設計機構である。それ故、
第２の通路１３４及び第３の通路１３６の間の流れ領域
は通路１３２の領域のみならず、圧力隔膜１８２及び圧
カブラド−１３０の間の領域、並びに上部円筒状セグメ
ント１８４及び下部円筒状セグメント１８６に近−する
圧カブラド−１３０の側部の周りの領域であることは理
解され得る。

また、第３の通路１３６（第１図）は弁隔膜１７０（第
９図）によって囲まれ、且つ一端において通路１３２の
他端と連通し、且つ他端において凹んだレンズ部分１３
８と連通ずる。第４の通路１４０は弁隔膜１７０によっ
て囲まれ、且つ一端において凹んだレンズ部分１３８と
連通し且つ他端において穴１４２と連通ずる。

次に、洗室キャンプ２３０が第４４図に示すように部室
１０６の底部に配置され、且つ洗室キャップ２３０をカ
セット本体ｌＯＯに超音波シールすることによって固定
される。ピストンキャップ及びブーツシール２６０（第
３６図）のピストンキャップ部分２６２はポンプシリン
ダ１１２（第８図）の主直径穴１１４中へ挿入され、且
つ主直径穴１１４の頂部の方へ押される。同時に、保持
スカート２６４はポンプシリンダ１１２の外側上に配置
され且つポンプシリンダ１１２の外部表面をポンプシリ
ンダ１１２の外部表面の頂部近くにある第４６図及び第
４８図に示す位置まで上へ移動される０次に、ピストン
組立体２８０（第３７図及び第４０図）のピストンヘッ
ド２９６はピストンキャップ及びブーツシール２６０の
中空円筒状セグメント２６８中へ挿入され、かつそれが
充分にスナップ嵌合してピストンキャップヘッド２７０
の底部に乗るまで小直径部分２７４を通り越して押され
る。

滑動ランチ２４０が次にカセット本体１００と係合する
ように挿入され、それは左滑動側部２５４をその右側部
のラッチ支持フィンガ１２４中へ滑動させ且つ右滑動側
部２５６をその左側部のラッチ支持フィンガ１２６中へ
滑動させることによって達成される。滑動ラッチ２４０
は次に充分に前方へ押されて細長い製形状穴２５８の広
い部分を出口管取付シリンダ１４４と整合させる。入口
管３０４が洗室キャップ２３０の入口穴２３８の内径中
に付着固定されて部室ｌＯ６と流体連通する。出口管３
０６は細長い製形状穴２５８の広い部分を貫通し且つカ
セット本体１００の出口管取付シリンダ１４４の内径中
に付着固定されて穴１４２を通して第４の通路１４０と
流体連通する。

入口管３０４及び出口管３０６は図に部分的にだけ示さ
れている。組立てられたカセット３０２に連結されてい
ないそれらのそれぞれの端部では、それらは当業界でよ
く知られている標準的なルーア−コネクタのようなコネ
クタ取付具（図示せず）を存することができる０組立て
られたカセット３０２に入口管３０４及び出口管３０６
を取付けるために接着剤を用いるには当業界でよく知ら
れた技術を利用する０例えば、シクロヘキサン、メチレ
ンジクロライド又はテトラヒドロフロン（ＴＨＦ）のよ
うな接着剤が利用され得る。

１、ンブユニ・・「薬物注入システム用圧力隔膜」と題
された出願の圧力隔膜と共に使用される　　　・主ポン
プユニットの好適実施例は、上述のカセットを保持し、
係止し、駆動するための多くの構成要素を含む、第４９
図乃至５３図を参照すると、ピストン組立体２８０（第
３７図）の高められたビード２９８と３００を掴むのに
使用されるラッチヘッド３１０が示されている。左爪３
１２がラッチヘッド３１０の前部からその頂部左側で、
古風３１４が同じくその頂部右側で延びている。左右風
３１２．３１４はその底部に丸い凹みを有し、ビード２
９８と３００をそれぞれ収受する。左右風３１２と３１
４の間のスペースはそれら爪がピストン組立体２８０の
ピストンロッド２９２の周囲に嵌るようにする。

円筒状穴３１６がラッチヘッド３１０の頂部に配置され
、該円筒状穴３１６はラッチヘッド３１０を取り付ける
軸を受入れるように形成される。

ラッチヘッド３１０の後側のねじ六３１８は円筒状穴３
１６と連通し、且つ円筒状穴３１６中の軸をＭ錠するた
めに装着される鎖錠手段を有する。穴３２０はチッチヘ
ッド３１０の後部及び底部近くで左側からその右側へラ
ッチヘッド３１０を貫通する。

切欠き３２２がラッチヘッド３１０の底部及び前部にお
いて左側に側部分３２４をそして右側に側部分３２６を
残してその中心に配置される。穴３２８が側部分３２４
を通して配置され、且つ穴３３０が側部分３２６を通し
て配置され、穴３２８及び３３０は整合されている。加
えて、充風３１２を含むラッチヘッド３１０の部分は上
方及び後方へ面する高められた縁３２７と、下方及び前
方へ面する高められた縁３２９とを有する。古風３１４
を含むラッチへラド３１０の部分は下方及び前方へ面す
る高められた［３３１を有する。高められた縁３２７．
３２９及び３３１は後述するラッチ爪の移動を制限する
ために使用される。

ばね座３３２が第５４図及び第５５図に示され、それは
ラッチヘッド３１０（第５１図及び第５３図）の切欠き
３２２に嵌合するように形成される。

ばね座３３２は左側から右側へそれを貫通する穴３３４
を存し、該穴３３４はラッチヘッド３１０の穴３２８及
び３３０より僅かに大きい、ばね座３３２はその前側か
ら延びる円筒状セグメント３３６を有する。

ラッチ爪３４０が第５６図乃至第５８図に例示され、該
ラッチ爪３４０はピストン組立体２８０（第３７図）の
矩形基部２８２の底部を把持するため及びラッチヘッド
３１０（第５１図）の左及び古風３１２及び３１４を高
められたビード２９８及び高められたビード３００にそ
れぞれ接触して維持するために使用される。ラッチ爪３
４０はラッチヘッド３νＯの存及び古風３１２及び３１
４とほぼ同じ位の幅の前部爪部分３４２を有し、爪部分
３４２はピストン組立体２８０の矩形基部２８２の底部
に接触するラッチ爪３４０の部分である。左腕３４４が
爪部分３４２の左側から後方へ延び、且つ右腕３４６が
爪部分３４２の右側から後方へ延びる。

左腕３４４は爪部分３４２から離れた左腕３４４の端部
において左側から右側へそれを貫通する穴３４８（図示
せず）を存する。同様に、右腕３４６は爪部分３４２か
ら離れた右腕３４６の端部において左側から右側へそれ
を貫通する穴３５０を有する。穴３４８及び３５０はラ
ッチへラド３１０（第４９図及び第５０図）の穴３２０
より直径が僅かに小さい。

駆動腕３５２が爪部分３４２から離れた右腕３４６の端
部から上方へ且つ右腕３４６に関して約６０度の角度で
延びる。右腕３４６に取付けられていない駆動腕３５２
の端部に、右へ延びるリンクビン３５４がある。爪部分
３４２の後側に配置された円筒状凹部３５６がラッチ爪
３４０の構造を完成しており、該円筒状凹部３５６はば
ね座３３２（第５５図）の円筒状セグメント３３６の外
径より大きい内径を存する。

次に第５９図乃至第６１図を参照すると、ラッチへラド
３１０、ばね座３３２及びラッチ爪３４０からなる爪組
立体３６０の構造が例示される。

ばね座３３２は切欠き３２２内でランチへラド３１Ｏの
充風３１２及び古風３１４の間に嵌合する。

ピン３６２が側部分３２４の穴３２８、ばね座３３２の
穴３３４及び側部分３２６の穴３３０を通して挿入され
る。ピン３６２は穴３２８及び３３０中にとまりばめで
嵌合する寸法にされ、それによりピン３６２を所定の位
置に保持し且つばね座３３２をピン３６２の周りに回転
するのを許す。

ラッチ爪３４０はラッチヘッド３１０に取付けられ、チ
ッチヘッド３１０の充風３１２及び古風３１４はピン３
６４を使用するラッチ爪３４０の爪部分３４２に面する
。ピン３６４は左腕３４４の穴３４８（図示せず）、ラ
ッチヘッド３１０の穴３２０及び右腕３４６の穴３５０
を通して挿入される。ピン３６４は穴３４８及び３５０
中にとまりばめで嵌合する寸法にされ、それによりピン
３６４を所定の位置に保持し且つラッチ爪３４０をピン
３６４の周りに回転するのを許す。

ばね３６６はばね座３３２の円筒状セグメント３３６上
に取付けられた一端と、ラッチ爪３４０の円筒状凹部３
５６中に取付けられた他端とを有する。ばね３６６はラ
ッチ爪３４０を、爪３４０の爪部分３４２がラッチへラ
ド３１０のカバ３１２及び古風３１４から離れた第５９
図に示す開位置、又はラッチ爪３４０の爪部分３４２が
ラッチヘッド３１０のカバ３１２及び古風３１４に近接
して押圧される第６１図に示す閉位置のいずれかに偏圧
する作用をする。ラッチへラド３１０に関する両方向へ
のラッチ爪３４０の移動は、高められた縁３２７に接触
する駆動腕３５２によって第５９図に示す位置に、及び
高められた縁３２９に接触する右腕３４６と高められた
縁３３１に接触する左腕３４４とによって第６１図に示
す位置に制限される０組立てられたカセット３０２が装
着される時、第６１図の位置へのラッチ爪３４０の移動
はピストン組立体２８０の存在によっても制限され、矩
形基部２８２は爪組立体３６０によって把持される。ピ
ン３５４が前方又は後方のいずれかへ移動することによ
ってラッチ爪３４０が開かれ又は閉じられ得ることは注
目されよう。

次に第６２図乃至第６５図を参照すると、主ポンプユニ
ットシャシ３７０が例示され、該シャシは３つの使い捨
て式の組立られたカセット３０２が装着され得る３つの
駆動機構を含む３つの独立のポンプユニットを取付ける
ように構成される。

組立てられたカセット３０２は第６２図に示すポンプシ
ャシ３７０の底側に取付けられ、モータ及び駆動列はポ
ンプシャシ３７０の頂部（第６４図）に取付けられ且つ
ポンプシャシ３７０の頂部に取付けられたハウジング（
図示せず）中に装着される。

ポンプシャシ３７０に三対の曲がったセグメント３７２
及び３７４．３７６及び３７８並びに３８０及び３８２
が配置される０曲がったセグメント３７２及び３７４．
３７６及び３７８並びに３８０及び３８２の各対はそれ
らの間に２つの対向する溝を画成する。好適な実施例で
は、曲がったセグメント３７２及び３７４．３７６及び
３７８並びに３８０及び３８２はポンプシャシ３７０の
底部から僅かに遠方で曲がっており、それにより組立て
られたカセット３０２が装着され且つ滑動ラッチ２４０
が閉じられる時にカム効果を有する。

特に、曲がったセグメント３７２は曲がったセグメント
３７４に対向する溝を画成し、且つ曲がったセグメント
３７４は曲がったセグメント３７２に対向する溝を画成
する０曲がったセグメント３７６は曲がったセグメント
３７８に対向する溝を画成し、且つ曲がったセグメント
３７８は曲がったセグメント３７６に対向する溝を画成
する。最後に、曲がったセグメント３８０は曲がったセ
グメント３８２に対向する溝を画成し、且つ曲がったセ
グメント３８２は曲がったセグメント３８０に対向する
溝を画成する。

曲がったセグメント３７２及び３７４．３７６及び３７
８並びに３８０及び３８２の対のそれぞれは１つの組立
てられたシャシ３０２が係止されて固定される手段をポ
ンプシャシ３７０の底部に形成する０組立てられたカセ
ット３０２の滑動ランチ２４０（第２９図及び第３０図
）の逆り字形状部分２５０及び後方逆り字形状部分２５
２は曲がったセグメント３７２及び３７４．３７６及び
３７８並びに３８０及び３８２の対の１つへの取付けを
容易にするように形成される。［立てられたカセット３
０２の前部から離れるように後方へ引かれる滑動ラッチ
２４０によって、滑動ランチ２４０の前部分２４２及び
カセット本体１００及びリナーナキャップ１９０の前頂
部の間の領域は開き、組立てられたカセット３０２の頂
部が曲がったセグメント３７２及び３７４．３７６及び
３７８並びに３８０及び３８２の対の！つの上に配置さ
れることを許す。

例として、組立てられたカセット３０２が第１の対の曲
がったセグメント３７２及び３７４上の第１の位置（ポ
ンプシャシ３７０の左端の位置）に取付けられると仮定
する。リテーナキ中ツブ１９０（第４３図）である組立
てられたカセット３０２の頂部表面はポンプシャシ３７
０（第６２図）の底部に対して取付られる。！ｌｌ立て
られたカセット３０２を装着された状態で配置するため
に、滑動ラッチ２４０は組立てられたカセット３０２の
前部から充分に引き戻され、滑動ラッチ２４０の前部分
２４２及び組立てられたカセット３０２の前頂部分（カ
セット本体１００及びリナーナキ中ツブ１９０で形成さ
れる）の間の領域を滑動ラッチ２４０の前部分２４２に
対向させたままにする。

組立てられたカセッｌ−３０２の頂部は次にポンプシャ
シ２７０の底部に対して配置され、第１の対の曲がった
セグメント３７２及び３７４を滑動ラッチ２４０の前部
分２４２及び組立てられたカセット３０２の前頂部分の
間の領域に嵌合する。

滑動ラッチ２４０は次にカセット本体１００中へ前方へ
押され、滑動ラッチ２４０の逆り字形状部分２５０を曲
がったセグメント３７２と係合するように滑動させ、且
つ滑動ラッチ２４０の後方逆り字形状部分２５２を曲が
ったセグメント３７４と係合するように滑動させる。こ
のため、組立てられたカセット３０２は滑動ラッチ２４
０が再び引き戻されて組立てられたカセット３０２を解
放するまでポンプシャシ３７０の底部の所定の位置に保
持される。

ポンプシャシ３７０の底部から多数のセグメントが突出
しており、これらセグメントは組立てられたカセット３
０２をポンプシャシ３７０上の第１（ポンプシャシ３７
０の左端の位置）、第２（中間）、及び第３（ポンプシ
ャシ３７０の右端の位置）の位置に配置し且つ整合する
ように使用される。３つ・の左横方向支持壁３８４．３
８６及び３８８はポンプシャシ３７０の底部から、それ
ぞれ第１、第２及び第３の位置で組立てられたカセット
３０２の左上側部分をその後部近くで適当な位置に支持
する位置で突出する。同様に、３つの右横方向支持壁３
９０．３９２及び３９４はポンプシャシ３７０の底部か
ら、それぞれ第１、第２及び第３の位置で組立てられた
カセット３０２の右側の最後部に延びる上部分を適当な
位置に支持する位置で突出する。

組立てられたカセット３０２を第１１第２及び第３の位
置に装着するための追加の支持及び位置決めは３つの右
隅支持壁３９６．３９８及び４００によって組立てられ
たカセット３０２の右上後部間に対して備えられる。３
つの右隅支持壁３９６．３９８及び４００は底部（第６
２図）からみてＬ字形状であり、且つポンプシリンダ１
１２（第４図）の背後の組立てられたカセット３０２の
後部及びポンプシリンダ１１２に近接する組立てられた
カセット３０２の右側の部分を支持し且つ位置決めする
。３つの右横方向支持壁３９０．３９２及び３９４並び
に３つの右隅支持壁３９６．３９８及び４００は一緒に
それぞれ第１、第２及び第３の位置での組立てらさたカ
セット３０２の連続的な支持及び位置決めを提供するこ
とに注目されたい。

ねじ穴４０２が左横方向支持壁３８４を形成する高めら
れた材料にその後部近くで配置される。

高められた材料の単一のセグメントは右横方向支持壁３
９０、右隅支持壁３９６及び左横方向支持壁３８６を形
成し、その高められた材料のセグメントにその後部近く
に、ねじ穴４０４が右横方向支持壁３９０近くに左側に
あり、且つねじ穴４０６が左横方向支持壁３８６近くの
右側にある。同様に、高められた材料の単一のセグメン
トは右横方向支持壁３９２、右隅支持壁３９８及び左横
方向支持壁３８Ｂを形成し、その高められた材料のセグ
メントにその後部近くに、ねじ穴４０８が右横方向支持
壁３９２近くに左側にあり、且つねじ穴４１０が左横方
向支持壁３８８近くの右側にある。最後に、高められた
材料の単一のセグメントは右横方向支持壁３９４を形成
し且つその後部近くの右横方向支持壁３９４近くにねじ
穴４１２がある。

右横方向支持壁３９０、右隅支持壁３９６及び左横方向
支持壁３８６を形成する高められたセグメントに右横方
向支持壁３９０及び右隅支持壁３９６が会う隅近くで、
頂部から底部へポンプシャシ３７０を貫通する穴４１４
が配置される。右横方向支持壁３９２、右隅支持壁３９
８及び左横方向支持壁３８８を形成する高められたセグ
メントに右横方向支持壁３９２及び右隅支持壁３９８が
会う隅近くで、頂部から底部へポンプシャシ３７０を貫
通する穴４１６が配置される。右横方向支持壁３９４及
び右隅支持壁４００を形成する高められたセグメントに
右横方向支持壁３９４及び右隅支持壁４００が会う隅近
くで、頂部から底部へポンプシャシ３７０を貫通する穴
４１８が配置される。

第１、第２及び第３の位置に配置され且つ取付けられた
組立て′られたカセット３０２によって、穴４１４、穴
４１６及び穴４１８はそれぞれ組立てられたカセット３
０２（第４６図）のピストン棒２９２の直ぐ後ろにある
ことは注目されよう。

穴４１４．４１６及び４１Ｂはピストン組立体２８０を
駆動するために使用される爪組立体３６０（第５９図乃
至第６１図）へ連結される駆動軸を取付けるために使用
される。

左横方向支持壁３８４及び右横方向支持壁３９０の間に
、ポンプシャシ３７０の底部表面中の長手方向矩形凹部
４２０が配置される。同様に、左横方向支持壁３８６及
び右横方向支持壁３９２の間に、ポンプシャシ３７０の
底部表面中の長手方向矩形凹部４２２が配置される。最
後に、左横方向支持壁３８４及び右横方向支持壁３９０
の間に、ポンプシャシ３７０の底部表面中の長手方向矩
形凹部４２４が配置される。矩形凹部４２０．４２２及
び４２４はポンプシャシ３７０を貫通しないが、矩形凹
部４２０．４２２及び４２４より小さい卵形穴４２６．
４２８及び４３０が矩形凹部４２０．４２２及び４２４
中にそれぞれ配置され、且つポンプシャシ３７０の頂側
へ貫通する。

矩形凹部４２０．４２２及び４２４はセンサーモジュー
ルをその中に取付けるために使用され、且つ卵形穴４２
６．４２８及び４３０はセンサーモジエールからのワイ
ヤをポンプシャシ３７０を通して延ばすために使用され
る。第１、第２及び第３の位置に配置され且つ取付けら
れた組立てられたカセット３０２によって、組立てられ
たカセ−／　）　３０２の最後部に延びる上部分は矩形
凹部４２０．４２２及び４２４中に配置されることは注
目されよう。

右隅支持壁３９６の前に、円形凹部４３２がポンプシャ
シ３７０の底部表面中に配置される。同様に、右隅支持
壁３９８の前に、円形凹部４３４がポンプシャシ３７０
の底部表面中に配置される。

最後に、右隅支持壁４００の前に、円形凹部４３６がポ
ンプシャシ３７０の底部表面中に配置される０円形口部
４３２．４３４及び４３６はポンプシャシ３７０を貫通
しないが、円形凹部４３２．４３４及び４・３６より小
さい正方形穴４３８．４４０及び４４２が円形凹部４３
２．４３４及び４３６中にそれぞれ配置され、且つポン
プシャシ３７０の頂側へ貫通する。

円形凹部４３２．４３４及び４３６は弁アクチエエータ
案内を中に取付けるために使用され、かつ円筒状穴４５
０．４５２及び４５４は弁アクチエエータをポンプシャ
シ３７０に貫通させ且つ弁アクチュエータ真向を配向さ
せるためにある。第１、第２及び第３の位置に配置され
且つ取付けられた組立てられたカセットによって、円形
凹部４３２、円形凹部４３４及び円形凹部４３６がそれ
ぞれ組立てられたカセット３０２（第４３図）中の弁隔
膜１７０のドーム状部分１７８の位置と正確に対応する
ことは注目されよう。

ポンプシャシ３７０の底部表面の円形凹部４４４が円形
凹部４３２の左へ且つ矩形凹部４２０の前に配置される
。同様に、ポンプシャシ３７０の底部表面の円形凹部４
４６が円形凹部４３４の左へ且つ矩形凹部４２２の前に
配置される。最後に、ポンプシャシ３７０の底部表面の
円形凹部４４８が円形凹部４３６の左へ且つ矩形凹部４
２４の前に配置される０円形口部４４４．４４６及び４
４８はポンプシャシ３７０を貫通しないが、円形凹部４
４４．４４６及び４４８より小さい直径の円形穴４５０
．４５２及び４５４が円形凹部４４４．４４６及び４４
８中にそれぞれ配置されかつポンプシャシ３７０の頂側
へ貫通する。

円形凹部４４４．４４６及び４４８はその中に圧力変換
器を取付けるために使用され、且つ円筒状穴４３８．４
４０及び４４２は圧力変換器からのワイヤをポンプシャ
シ３７０に通すためにある。

第１、第２及び第３の位置に配置され且つ取付けられた
組立てられたカセット３０２によって、円形凹部４４４
、円形凹部４４６及び円形凹部４４８はそれぞれ組立て
られたカセット３０２（第４３図）の弁隔膜１７０の圧
力隔膜１Ｂ２の位置に対応することは注目されよう。

ねじ穴が駆動組立体を支持するために配置された多数の
高められたセグメントがポンプシャシ３７０の頂側の表
面から突出している０円筒状の高められたセグメント４
５６はポンプシャシ３７０の頂側で円筒状穴４５０の左
へ配置される。横方向に延びる卵形の高められたセグメ
ント４５８はポンプシャシ３７０の頂側で正方形穴４３
８及び円筒状穴４５２の間に配置される。第２の横方向
に延びる卵形の高められたセグメント４６０はポンプシ
ャシ３７０の頂側で正方形穴４４０及び円筒状穴４５４
の間に配置される０円筒状の高められたセグメント４６
２は正方形穴４４２の右へ配置され且つ印形の高められ
たセグメント４５８及び４６０の最後部分と横方向に整
合される。最後に、円筒状の高められたセグメント４６
４は正方形穴４４２の右へ配置され且つ卵形の高められ
たセグメント４５８及び４６０の最前部分と横方向に整
合される。

ねじ穴４６６が円筒状の高められたセグメント４５６中
に配置されている。卵形の高められたセグメント４５８
中に、ねじ穴４６８が卵形の高められたセグメント４５
８の最後部分近くに配置され、ねじ穴４７０が卵形の高
められたセグメント４５８の最前部分近くに配置され、
且つねじ穴４７２が卵形の高められたセグメント４５８
の中央に配置されている。同様に、卵形の高められたセ
グメント４６０中に、ねじ穴４７４が卵形の高められた
セグメント４６０の最後部分近くに配置され、ねじ穴４
７６が卵形の高められたセグメント４６０の最前部分近
くに配置され、且つねじ穴４７８が卵形の高められたセ
グメント４６０の中央に配置されている０円筒状の高め
られたセグメント４６２中にねじ穴４８０が配置されて
いる。最後に、円筒状の高められたセグメント４６４中
にねじ穴４８２が配置されている。

ポンプシャシ３７０を通る穴４１４．４１６及び４１８
はポンプシャシ３７０の頂部表面から延びる高められた
セグメントで終端している。高められたセグメント４８
４はポンプシャシ３７０の頂部で穴４１４の開口の周り
に配置され、高められたセグメント４８６はポンプシャ
シ３７０の頂部で穴４１６の開口の周りに配置され、且
つ高められたセグメント４８８はポンプシャシ３７０の
頂部で穴４１８の開口の周りに配置される。

穴４１４の背後の左側で高められたセグメント４８４か
ら上方へ案内フィンガ４９０が延び、且つ右側では案内
フィンガ４９２が延びている。案内フィンガ４９０及び
４９２は平行にあり且つそれらの間に空間を有する。穴
４１６の背後の左側で高められたセグメント４８６から
上方へ案内フィンガ４９４が延び、且つ右側では案内フ
ィンガ４９６が延びている。案内フィンガ４９４及び４
９６は平行にあり且つそれらの間に空間を存する。

穴４１Ｂの背後の左側で高められたセグメント４８８か
ら上方へ案内フィンガ４９８が延び、且つ右側では案内
フィンガ５００が延びている。案内フィンガ４９８及び
５００は平行にあり且つそれらの間に空間を有する。

次に第６６図乃至第６９図を参照すると、ポンプシャシ
３７０に係止するに適する位置への組立てられたカセッ
ト３０２の装着を案内する際に使用するカセット案内５
１０が例示される。右側でカセット案内、５１０の後部
へ穴５１２が配置され、且つ左側で穴５１４が配置され
る。穴５１２はねじ穴４０４（第６２図）、ねじ穴４０
８又はねじ穴４１２と整合されると同時に、穴５１４は
ねじ穴４０２、ねじ穴４０６又はねじ穴４１０と整合さ
れてカセット案内５１０を第１１第２又は第３の位置の
いずれかに装着する。

カセット案内５１０の頂側（第６６図）はその中に矩形
凹部５１６を有し、該矩形凹部５１６は寸法がポンプシ
ャシ３７０の矩形凹部４２０，４２２及び４２４に対応
する。センサーモジュールはカセット案内５１０の矩形
凹部５１６及びポンプシャシ３７０の矩形凹部４２０．
４２２及び４２４の間に収容される。この矩形凹部５１
６の右側はカセット案内５１０　（第６７図）の底部の
矩形穴５１８を通して露出される。

矩形穴５１Ｂの前部に近いカセッ）Ｚ内５１０の底部の
領域５２０及び矩形穴５１８の右及び後部に近い領域５
２２はカセット案内５１０の底部表面５２４から上方へ
凹んでいる。矩形穴５１８の右前隅に、正方形セグメン
ト５２８がカセット案内５１０の底部表面５２４のレベ
ルまで下方へ延びる。正方形セグメント５２８の直ぐ前
方に、カセッ）Ｘ内５１０の右側部から延びる細い矩形
路５３０が配置される。細い矩形路５３０はその前部端
を閉塞セグメント５３１で終端する。

カセットＸ内５１０の前部端は丸くされた切欠き５３４
をその中に有し、該丸くされた切欠きはカセット案内５
１０がポンプシャシ３７０に装着された時にカセット本
体１００（第４図）の出口管取付シリンダ１４４を受入
れるように配置される。カセット案内５１０がポンプシ
ャシ３７０上に装着される時、組立てられたカセット３
０２の最後部分はカセット案内５１０及びポンプシャシ
３７０の底部の間に嵌合する。従って、カセット案内５
１０はポンプシャシ３７０の底部の種々の支持壁と一緒
に組立てられたカセット３０２を係止するに適する位置
に装着する助けをする。

次に第７０図を参照すると、実質的に円柱状であるポン
プ軸５４０が例示されている。ポンプ軸５４０の前側で
その頂部端近くに、カム従動子軸５４２がポンプ軸５４
０から直交方向に延びる短軸５４４の周りに回転可能に
取付けられる。ポンプ軸５４０の前部側の同じ位置に、
整合輪５４６が短軸５４４の反対側でポンプ軸５４０か
ら直交方向に延びる短軸５４８の周りに回転可能に取付
けられる。ポンプ軸５４０の底部端近くでその後部側に
円錐状凹部５５０があり、該円錐状凹部は爪組立体３６
０（第５９図乃至第６１図）をポンプ軸５４０に取付け
るために使用される。

次に第７１図乃至第７６図を参照すると、カセットＸ内
５１Ｏ（第６７図）の細い矩形路５３０上に取付は得る
滑動ロック５６０が例示される。

滑動ロック５６０はその前部にＵ字形状の滑動チャネル
５６２を有し、該Ｕの開いた部分は左に面し且つ前部か
ら後部へ延びる。Ｕの底部である滑動チャネル５６２の
右側はその前部近くに配置された矩形切欠き５６４を有
し、該切欠き５６４は滑動チャネル５６２の頂部から底
部まで延びる。

滑動チャネル５６２の後部からその底部において細い矩
形連結セグメント５６６が延び、該矩形連結セグメント
は滑動チャネル５６２の底部におけるＵの脚から有効に
延びる。矩形連結セグメント５６６の後部縁にＵ字形状
のチャネル５６８が取付けられ、該Ｕの開いた部分は右
に面し且つ頂部から底部まで延びる。Ｕ字形状チャネル
５６８のＵの前脚はＵ字形状チャネル５６８の頂部にお
いて矩形連結セグメント５６６に取付けられる。

矩形連結セグメント５６６の頂部表面及びＵ字形状チャ
ネル５６８の頂部（Ｕ字形状にされている）は同一平面
にあり、かつ滑動チャネル５６２の最下脚の内部表面も
同一平面にあることは理解されよう。

Ｕ字形状チャネル５６８の上方縁はその上に配置された
斜面５７０を存し、斜面５７０は第７６図の最良に例示
される。斜面５７０の作用は光反射体としてであり、且
つ組立てられたカセット３０２を係止する機構の説明に
関連して後で明らかになる。

次に第７７図乃至第７９図を参照すると、実質的に円筒
状の動力モジュールカム５８０が例示される。動力モジ
ュールカム５８０は動力モジュールカム５８０を軸（図
示せず）に取付ける穴５８２をそれに貫通して有し、該
穴５８２は第７９図に底部から図示されている。動力モ
ジュールカム５８０は穴５８４及び５８６を有し、それ
を通して動力モジュールカム５８０を軸の所定の位置に
保持する手段が装着される。動力モジエールカム５８０
の底部近くに、動力モジュールカム５８０の外部周囲の
周りに配置される溝５８８が配置されている。溝５８８
は動力モジュールカム５８０を駆動する駆動ベルトを回
転可能に受入れる。

動力モジュールカム５８０の溝５８８から上方へ僅かに
離間して、動力モジュールカム５８０の表面に形成され
且つその周囲の周りに延びる全体的に５９０で指示した
保持溝が配置される。保持溝５９０は動力モジュールカ
ム５８０の表面に実質的に−様な幅及び深さを有し且つ
動力モジュールカム５８０の頂側から距離を変化してい
る。第７７図に最良に示すように、動力モジュールカム
５８０の頂部に最も近い保持溝５９０の部分は動力モジ
ュールカム５８０の頂部から最遠の保持溝５９０の部分
から約１８０度に配置されている。

動力モジュールカム５８０の保持溝５９０中に係合する
部分を有する非回転部材は動力モジュールカム５８０が
旋回されるにつれて往復動に駆動されることは注目すべ
きである。

動力モジニールカム５８０の底部でその外部直径の周り
に、５９２で全体的に指示されたカム表面が配置される
。カム表面５９２は第７７図に最良に示すように他方の
部分５９５中よりも一方の部分５９３中でより下方へ延
びる。カム表面５９２上に乗る１つ以上の非回転部材は
動力モジュールカム５８０が旋回されるにつれて往復動
で駆動されることは当業者に明らかであろう。

保持溝５９０及びカム表面５９２の形状が第８０図に線
図で示され、それは動力モジュールカム５８０で駆動さ
れる３つの部材が動力モジュールカム５８０の３６０度
の回転中に如何に動作されるかを示す、保持溝５９０は
ポンプ部材を駆動するために使用され、該ポンプ部材は
吸込行程中に流体を源から吸込んでポンプ室を満し、且
つポンプ作用行程中に流体を圧送する。カム表面５９２
は２つの弁部材即ち入口弁及び出口弁を駆動するために
使用され、これら弁は約１８０間離れたカム表面５９２
の部分によって駆動される。駆動されるポンプ及び弁が
組立てらさたカセット３ｏ２のものであることは理解さ
れよう。

第８０図のポンプ変位のプロットは、変位が零（又は雰
近く）から充満まで増加する充填サイクルと、変位が充
満から空（又は空近く）まで減少するポンプ作用サイク
ルがあることを示す、保持溝５９０はポンプ変位プロッ
トの平らな部分に対応する２つの平らな部分を有する。

平らな部分の一方５９４は保持溝５９０のその頂部に最
も近い部分であり、且つこの平らな部分５９４はポンプ
変位プロットの零変位部分の対応する。他方の平らな部
分５９６は保持溝５９０のその底部に最も近い部分であ
り、且つこの平らな部分５９６はポンプ変位プロットの
充満変位部分に対応する。

平らな部分５９４及び５９６の中間に配置された保持溝
５９０の部分は、ポンプ変位プロットの増加変位部分に
対応する正部分５９８と、ポンプ変位プロットの減少変
位部分に対応する負部分６００とである。平らな部分５
９４及び５９６はポンプ変位プロットの平らな部分中に
弁運動を完全に許すに充分であることは注目すべきであ
る。好適な実施例では、平らな部分５９４及び５９６は
それぞれが約６０度の回転変位を示すが、正及び負部分
５９８及び６００はそれぞれが約１２０度の回転変位を
示す。

動力モジュールカム５８０のカム表面５９２は第８０図
の入口及び出口弁プロットと関連して説明される。入口
及び出口弁のプロットは同一であるが１８０度離間離位
置されることは最初に注目すべきである。弁アクチユエ
ータ及び弁アクチユエータ案内の説明に関連して後で明
らかになるように、入口及び出口弁は両方共カム表面に
よって駆動されるが、１８０度離間離位置されるカム表
面上の点によって駆動される。

カム表面５９２の下位部分５９３は入口及び出口弁両方
の閉位置に対応するが、カム表面５９２の上位部分５９
５は入口及び出口弁両方の開位置に対応する。全ての弁
運動はポンプ変位が一定のままである期間中に完全に行
われる。ポンプ変位が６０度期間中一定であり且つ２つ
の１２０度期間中増加又は減少する好適な実施例では、
全ての弁運動は２つの６０度期間中に行われる。

加えて、少なくとも一方の弁はいかなる与えられた時間
にも閉じられて組立てられたカセット３０２を通る自由
な流れを阻止する。それ故、人口及び出口弁が開及び閉
位置の間を遷移する期間が好適な実施例では３０度又は
それ以下に制限されることは当業者に理解されよう、ポ
ンプ変位が一定である６０度期間のそれぞれの間、開い
ている弁の一方は閉じ、且つその時だけ閉じられている
他方の弁は開くことができる。

次に第８１図に移ると、上述した動力モジュールカム５
８０を含む駆動モジュール組立体６０２が例示される。

第８１図に関連して説明される種々の部品は駆動モジュ
ールシャシ６０４に取付けられ、駆動モジュールシャシ
６０４はポンプシャシ３７０の頂側の３つのポンプ位置
の１つに取付けられる。第８２図に示すように、駆動モ
ジュールシャシ６０４はその左側にそれを通る六６０５
と、その右側にそれを通る２つの穴６０７及び６０９と
を有する。穴６０５．６０７及び６０９は駆動モジュー
ル組立体６０２をポンプシャシ３７０に緊定するために
使用される。

無鉄のコアの直流電動機６０６はシステムを駆動するた
めに使用される。電動機６０６は典型的には電動機６０
６の出力速度を減速する組込式歯車減速器を有する。出
力軸（図示せず）を有する電動機の端部は駆動モジュー
ルシャシ６０４にその頂部に一方の側において取付けら
れ、出力軸は駆動モジュールシャシ６０４を貫通する。

駆動ブー１７６０８が出力軸に取付けられ且つ電動機６
０６によって駆動される。

一方向クラッチ６１０が駆動モジュールシャシ６０４の
頂部にその他方の側において取付けられる。このような
装置は商業上入手することができ、且つ直流ローラクラ
ッチ又はオーバーランクラッチと称せられる。一方向ク
ラッチ６１０は駆動軸６１２を回転可能に支持し、駆動
軸６１２の両端部は一方向クラッチ６１０から延びる。

一方向クラッチ６１０は駆動軸６１２が一方向へだけ回
転することを許し、好適な実施例では、この回転は上方
からみて時計方向である。動力モジュールカム５８０は
一方向クラッチ６１０から延びる駆動軸６１２の底部端
に取付けられる。駆動ベルト６１３は駆動プーリ６０８
上及び動力モジュールカム５８０の溝５８８中に取付け
られる。電動機６０６はそれにより動力モジュールカム
５８０及び駆動軸６１２を駆動する。

一方向クラッチ６１０の上方に角度方向進み位１センサ
ー６１４が固定されている。センサー円板６１６が駆動
軸６１２の頂部端に固定され、且つ駆動軸６１２及び動
力モジュールカム５８０と共に回転する０位置センサー
６１４は駆動機構及びカセットの制御のための急度方向
進み及び絶対位置フィードバックを提供するために使用
される。

好適な実施例では、位置センサー６１４は方向感知をも
できるべきである。

次に第８５図乃至第８７図を参照すると、動力モジュー
ルカム５８０（第７７図乃至第７９図）によって駆動さ
れる弁アクチユエータ６２０が例示される。弁アクチユ
エータ６２０は細い実質的に矩形の部分６２２を含み、
且つその頂部近くに回転可能に取付けられた円形軸受６
２４を有する。

軸受６２４の円形の外径は矩形部分６２２の頂部より僅
かに上方に延びる。軸受６２４は動力モジュールカム５
８０のカム表面５９２と接触する弁アクチュエータ６２
０の部分である。

弁アクチユエータ６２０の矩形部分６２２は６２５で全
体的に示す面取り縁をその下部端に有し、且つ矩形部分
６２２の両横方向側部にその下部端より上方の位置に小
さい切欠き６２６．６２８を有する。小さい切欠き６２
６及び６２８は弁アクチユエータ６２０が装着されると
それを所定の位置に保持する手段を受入れるためにあり
、これは主ポンプユニットの組立の説明に関連して以下
で明らかになる。

次に第８３図及び第８４図を参照すると、弁アクチユエ
ータ６２０の対を所定の位置に案内し且つ保持するため
に使用される弁アクチユエータ案内６３０が例示される
。弁アクチユエータ案内６３０の上部分６３２は断面正
方形であり、かつ下部分６３４は断面円形である。弁ア
クチユエータ案内６３０の正方形上部分６３２及び円形
下部分６３４の両方を２つの穴６３６及び６３８が垂直
方向に貫通し、これら穴は断面矩形である。六６３６及
び６３８は弁アクチユエータ６２０の矩形部分６２２が
その中で穴６３６及び６３８のそれぞれの中を自由に滑
動し得るような寸法にされている。

弁アクチュエータ真向６３０の１つはポンプシャシ３７
０のポンプ位置のそれぞれに装着される。

第１のポンプ位置で、弁アクチユエータ案内６３０の正
方形上部分６３２はポンプシャシ３７０の正方形穴４３
８に配置され且つ弁アクチユエータ案内６３０の円形下
部分６３４はポンプシャシ３７０の円形凹部４３２に配
置される。第２のポンプ位置で、正方形上部分６３２は
正方形穴４４０に配置され且つ円形下部分６３４は円形
凹部４３４に配置される。第３のポンプ位置で、正方形
上部分６３２は正方形穴４４２に配置され且つ円形下部
分６３４は円形凹部４３６に配置される。

次に第８８図乃至第９０図を参照すると、圧力変換器６
６０が例示される。圧力変換器６６０の１つはポンプシ
ャシ３７０中で各ポンプ位置において円形凹部４４４．
４４６及び４４８中に装着される。圧力変換器６６０は
実質的に円筒状であり、溝６６２を圧力変換器６６０の
周囲に配置している。溝６６２はエラストマー０−リン
グを受入れるためにあり、それは圧力変換器６６０を円
形凹部４４４．４４６及び４４８中に保持すると共に流
体シールを提供する。実際の変換器を中に配置する正方
形セグメント６６４が圧力変換器６６０の頂部に配置さ
れ、該正方形セグメント６６４は円筒状穴４５０．４５
２及び４５４中に受入れられる。再方形セグメント６６
４から上方へ幾つかのリード線６６６が延びる。

次に第９１図乃至第９６図を参照すると、光センサ−モ
ジュール６７０が例示される。光センサ−モジュール６
７０は断面矩形であり、広い矩形フランジ６７２が矩形
部分の頂部にあり且つ卵形部分６７４が矩形フランジ６
７２の上方にある。

ｔＱみケーブル６７６が卵形部分６７４の頂部から延び
る。卵形部分６７４の周囲に、エラストマー０−リング
を受入れる溝６７４が配置され、Ｈｇ　Ｑ−リングは光
センサ−モジュール６７０の卵形部分６７４を卵形穴４
２６．４２８又は４３０中に保持する。光センサ−モジ
ュール６７０の矩形フランジ６７２は第１、第２又は第
３のポンプ位置において矩形凹部４２０．４２２又は４
２４中に嵌合する。

光センサ−モジュール６７０の矩形部分はその前部中で
矩形フランジ６７２の直下に６８０で全体的に示す切欠
きを有し、該切欠き６８０は組立てられたカセット３０
２の最後部分を受入れる。

光センサ−モジュール６７０の矩形部分の底部はその右
側近くでそれから等間隔の位置に配置された光源６８２
及び光センサ−６８４を有する。光ｌ！Ｘ６８２及び光
センサ−６８４は後述するように滑動ロック５６０が閉
位置にある時を検知するために使用される。

光センサ−モジュール６７０の切欠き６８０の上部表面
に３つの光源６８６．６８８及び６９０が配置され、こ
れら光源は切欠き６８０の上部表面上を左から右へ一直
線に延びる。光学センサーモジュール６７０の右側近く
でその切欠き６８０の下部表面上の３つの光ａ６８６．
６８８及び６９０の直下に３つの光センサ−６９２，６
９４及び６９６が配置され、これら光センサーは切欠き
６８０の下部表面上を左から右へ一直線に延びる。

３つの光源６８６．６８８及び６９０及び３つの光セン
サ−６９２，６９４及び６９６は後述する３つのカセッ
ト識別ビットを提供する。

また、光センサ−モジュール６７０の左寄りのその切欠
き６８０の下部表面上に光源６９８が配置される。光源
６９８の前に光センサ−７００が配置きれる。光源６９
８及び光センサ−７００はカセット中の流体ライン中の
空気泡の存在（又は欠如）を検知するために使用される
。第９６図に例示する光源６９８及び光センサ−７００
の位置は好適な実施例の位置であり、その好適な実施例
の動作並びに幾つかの別の実施例の構造及び動作説明を
以下にする。

次に第９７図及び第９８図を参照すると、弁アクチユエ
ータシール６５０が図示され、それは流体シールを提供
するために使用され且つより重要には弁アクチユエータ
６２０（第８５図乃至第８７図）を上部位置に保持し、
それらの軸受６２４を動力モジュールカム５８０の下部
分５９３に当てるために使用される。弁アクチユエータ
シール６５０の外部周囲は摩擦保持されるそれらシール
が弁アクチュエータ案内６３０の下方の円形凹部４３２
．４３４及び４３６に嵌合し得る寸法にされている。金
属リング（図示せず）が弁アクチユエータシール６５０
の外径中に成形されてそれらが円形凹部４３２．４３４
及び４３６中により良好に保持され得るようにできる。

断面矩形である２つの六６５２及び６５４が弁アクチユ
エータシール６５０に配置されて弁アクチエエータ６２
０の矩形部分６２２の底部分を受入れる。六６５２及び
６５４の長さは弁アクチユエータ６２０の矩形部分６２
２の幅より短く、矩形部分６２２の小さい切欠き６２６
及び６２８は穴６５２及び６５４の１つの端部を捕捉す
るために使用される。弁アクチユエータ６２０の小さい
切欠き６２６及び６２８は弁アクチユエータシール６５
０の穴６５２及び６５４に係合し、それにより弁アクチ
ユエータシール６５０が弁アクチュエータ６２０に偏圧
力を加えることができることは理解されよう、後述する
ように、弁アクチユエータシール６５０によって弁アク
チユエータ６２０に加えられる偏圧力は弁アクチユエー
タ６２０を動力モジュールカム５８０の下部分５９３に
押圧する上向きの偏圧力である。

主ポンプユニットの種々の部品の前述した説明で、部品
間の作用及び相互関係を簡単に説明した。

主ポンプユニット及び組立てられたカセット３０２の動
作の説明に移る前に、主ポンプユニットの組立の簡単な
説明が順序である。この説明は特に第６２図乃至第６５
図（ポンプシャシ３７０）、第９９図及び第１１２図並
びに説明中特に述べる図を参照する。

ポンプ軸軸受６４０がポンプシャシ３７０の穴４１４．
４１６及び４１Ｂのそれぞれの頂部及び底部の両方に装
着される。ポンプ軸軸受６４０（第１１２図）は実質的
に円筒状であり且つそれを通る円筒状穴を有する。好適
な実施例では、ポンプ軸軸受６４０の外部表面はその頂
部近くに高められた部分即ち隆起部６４１を有し且つそ
の頂部及び底部から穴４１４．４１６及び４１８中にし
まりばめで嵌合してそれらをポンプシャシ３７０の穴４
１４．４１６及び４１８に保持する。ポンプ軸軸受６４
０は好ましくはテフロンのような低摩擦材料で作られて
ポンプ軸５４０をその中で自由に移動させる。また、単
一の軸受をポンプシャシ３７０の本４１４．４１６及び
４１８のそれぞれに使用することができ、咳軸受を穴４
１４．４１６．４１８の全長に通すことは理解されよう
。

次に、弁アクチエエータ案内６３０がポンプシャシ３７
０の底部から第１のポンプ位置で円形凹部４３２及び正
方形穴４３８中へ装着され、第２のポンプ位置で円形凹
部４３４及び正方形穴４４０中へ装着され、且つ第３の
ポンプ位置で円形凹部４３６及び正方形穴４４２中へ装
着される。ポンプシャシ３７０中に装着された弁アクチ
ユエータ案内６３０によって、弁アクチユエータ案内６
３０の底部表面は円形凹部４３２．４３４及び４３６の
部分をポンプシャシ３７０の底側から開いたままにする
。弁アクチユエータシール６５０（第９７図及び第９８
図）が後で弁アクチユエータ案内６３０の下方で円形凹
部４３２．４３４及び４３６中に装着される。

組立の次の段階は２つのセンサーモジュールを装着する
ことである。圧力変換器６６０（第８８図及び第９０図
）はポンプシャシ３７０の底部から円形凹部４４４．４
４６及び４４８中へ装着される。圧力変換器６６０は実
質的に円筒状であり、且つ溝６６２中の０−リングによ
って円形凹部４４４．４４６及び４４日中にとまりばめ
で嵌合し、それらの底部表面は円形凹部４４４．４４６
及び４４８の周りでポンプシャシ３７０の底部表面と同
一平面にあり、圧力変換器６６００円筒状部分の頂部は
ポンプシャシ３７０の円筒状穴４５０゜４５２及び４５
４に対して嵌合する０図に示されないが、好適な実施例
では薄い膜が圧力変換器６６０の底部及びその周りのポ
ンプシャシ３７０の底部表面の部分に接着されて使用さ
れている。この薄い膜は装置上に不注意で又は偶発的に
くる流体から圧力変換器６６０を保護する。

光センサー組立体５７０（第９１図乃至第９６図）がポ
ンプシャシ３７０の矩形凹部４２０．４２２及び４１６
中に装着され、光センサ−モジュール６７０の卵形部分
６７４は卵形穴４２６．４２８及び４３０中に嵌合する
。光センサ−モジュール６７０は光センサ−モジュール
６７０の溝６７８中の０−リングの圧力によって及びカ
セット案内５１０によって所定の位置に保持される。

主ポンプユニットの機械的構成部品をポンプシャシ３７
０に組付ける次の段階はカセット案内５１０（第６６図
乃至第６９図）及び滑動ロック５６０（第７１図乃至第
７６図）の装着である。滑動ロック５６０は滑動チャネ
ル５６２の底部を含む滑動ロック５６０の部分を頂部か
らカセット案内５１０の矩形穴５１８中へ配置すること
によってカセット案内５１０上へ装着され、滑動ロック
５６０の矩形連結セグメント５６６はカセット案内５１
０の後部の領域５２２の部分上を延びる。

これは滑動ロック５６０のＵ字形状滑動チャネル５６２
の内部をカセット案内５１０の細い矩形路５３０の後端
部と整合させる。滑動ロック５６０は次にカセット案内
５１０に関して前方へ移動され、滑動チャネル５６２の
内部はカセット案内５１０の閉塞セグメントが滑動ロッ
ク５６０によって接触されるまで矩形路５３０上に嵌合
する。

次にカセット案内５１０は滑動ロック５６０と一緒にポ
ンプシャシ３７０の３つのポンプ位置へ取付けられるこ
とができ、該ポンプ位置は既に２つのねじ（図示せず）
を用いて光センサ−モジュール６７０を含んでいる。第
１のポンプ位置で、ねじがカセット案内５１０の穴５１
４を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４０２中へ配置
され、且つ第２のねじがカセッ）Ｘ内５１０の穴５１２
を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４０４中へ配置さ
れる。第２のポンプ位置で、ねじがカセット案内５１０
の穴５１４を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４０６
中へ配置され、且つ第２のねじがカセット案内５１０の
穴５１２を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４０８中
へ配置される。

第３のポンプ位置で、ねじがカセットＸ内５１０の穴５
１４を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４１０中へ配
置され、且つ第２のねじがカセット案内５１０の穴５１
２を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４１２中へ配置
される０例として、カセットｘ内５１０及び滑動ロック
５６０は第９９図で第１のポンプ位置に取付けられて図
示されている。

次に、ポンプ軸５４０が穴４１４．４１６及び４１８に
前取て装着されているポンプ軸軸受６４０に装着される
０円錐状凹部５５０を中に含むポンプ軸５４０の端部は
頂部からポンプ軸軸受６４０を通して装着され、整合輪
５４６が案内フィンガの３つの対の１つの間に配置され
、即ち第１のポンプ位置に対して案内フィンガ４９０及
び４９２、第２のポンプ位置に対して案内フィンガ４９
４及び４９６、及び第３のポンプ位置に対して案内フィ
ンガ４９４及び４９６が配置される０例えば、ポンプ軸
５４０は第１１２図に第１のポンプ位置に装着されて図
示されている。

弁アクチユエータ６２０が次に装着され、一対の弁アク
チュエータ６２０が各ポンプ位置に装着される０面取り
された縁部６２５を有する弁アクチユエータ６２０の底
部端は弁アクチユエータ案内６３０の頂側を通して挿入
され、一対の弁アクチユエータ６２０は３つの弁アクチ
ユエータ案内６３０のそれぞれに装着される。弁アクチ
ユエータ６２０の対９は弁アクチユエータ案内６３０の
穴６３６及び６３８中に挿入され、弁アクチユエータ６
２０の対のそれぞれの軸受６２４は互いに離れて対向す
る。

弁アクチユエータ６２０の矩形部分６２２が弁アクチユ
エータ案内６３０の穴６３６及び６３８を通して下方へ
延びることは理解されよう、上述したように、弁アクチ
ユエータシール６５０は３つのポンプ位置のそれぞれで
使用され、且つポンプシャシ３７０の底部から弁アクチ
ユエータ案内６３０の下方で円形凹部４３２．４３４及
び４３６中へ取付けられる。弁アクチユエータシール６
５０の外部周囲はそれらを円形凹部４３２．４３４及び
４３６中に摩擦嵌合で保持させる。

弁アクチユエータ６２０の多対の矩形部分６２２の下部
端は弁アクチユエータシール６５０の穴６５２及び６５
４を通して下方へ延びる。多対の弁アクチユエータ６２
０の一方の小さい切欠き６２６及び６２８は弁アクチユ
エータシール６５０の穴６５２に保持され、かつ多対の
弁アクチユエータ６２０の他方の１つは六６５４に保持
される。

第１１３図及び第１１４図に示すように、弁アクチエエ
ータシール６５０は弁アクチユエータ６２０を上方向へ
押圧しようとする。好適な実施例では、面取りされた縁
部６２５を有する弁アクチエエータ６２０の底部は弁ア
クチユエータ６２０がそれらの開位置にある時でさえ円
形凹部４３２．４３４及び４３６の周りのポンプシャシ
３７０の底部表面からやや突出する０例えば、それらの
閉位置におイテ、それらは約０．７６２ｍｆｆ１（３０
／１０００　；’）突出することができ、且つそれらの
開位置においてそれらは１．７７８ｍ５（ＴＯ／１００
０　：’）突出することができる。

この弁アクチユエータ６２０の上方への偏圧は組立てら
れたカセット３０２を自由に挿入すること及び弁アクチ
ユエータ６２０を上方位置に維持してそれらの軸受６２
４を動力モジュールカム５８０の下位部分５９３に当て
ることのために必要である。従って弁アクチユエータシ
ール６５０は流体シールを提供すると共に弁アクチユエ
ータ６２０を上述した上方位置に偏圧する作用をする。

主ポンプユニットの組立の次の段階は駆動モジュール組
立体６０２（第８１図）をポンプシャシ３７０上の３つ
のポンプ位置のそれぞれへ装着することである。第１の
ポンプ位置で、駆動モジュール組立体６０２は円筒状の
高められたセグメント４５６及び卵形の高められたセグ
メント４５８によってポンプシャシ３７０の頂部の上に
支持される。３つのねしく図示せず）が駆動モジュール
組立体６０２を第１の位置に固定するために使用され、
第１のねじは駆動モジュールシャシロ０４の穴６０５を
通してポンプシャシ３７０のねじ穴４６６中に配置され
、第２のねじは駆動モジュールシャシ６０４の穴６０７
を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４６８中に配置さ
れ、且つ第３のねじは駆動モジュールシャシ６０４の穴
６０９を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４７０中に
配置される。第１のポンプ位置において、動力モジュー
ルカム５８０はポンプシャシ３７０の正方形穴４３８、
及び第１のポンプ位置に配置された弁アクチユエータ案
内６３０及び２つの弁アクチユエータｄ２０の直ぐ上方
に支持される。

第２のポンプ位置で、駆動モジュール組立体６０２は卵
形の高められたセグメント４５８及び卵形の高められた
セグメント４６０によってポンプシャシ３７０の頂部の
上に支持される。３つのねじ（図示せず）が駆動モジュ
ール組立体６０２を第２の位置に固定するために使用さ
れ、第１のねじは駆動モジュールシャシ６０４の穴６０
５を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４７２中に配置
され、第２のねじは駆動モジュールシャシ６０４の穴６
０７を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４７４中に配
置され、且つ第３のねじは駆動モジュールシャシ６０４
の六６０９を通してポンプシャシ３７０のねじ穴４７６
中に配置される。第２のポンプ位置において、動力モジ
ュールカム５８０はポンプシャシ３７０の正方形穴４４
０、及び第２のポンプ位置に配置された弁アクチユエー
タ案内６３０及び２つの弁アクチユエータ６２０の直ぐ
上方に支持される。

第３のポンプ位置で、駆動モジュール組立体６０２は卵
形の高められたセグメント４６０、円筒状の高められた
セグメント４６２及び円筒状の高められたセグメント４
６４によってポンプシャシ３７０の頂部の上に支持され
る。３つのねしく図示せず）が駆動モジュール組立体６
０２を第３の位置に固定するために使用され、第１のね
じは駆動モジュールシャシ６０４の穴６０５を通してポ
ンプシャシ３７０のねじ穴４７日中に配置され、第２の
ねじは駆動モジュールシャシ６０４の穴６０７を通して
ポンプシャシ３７０のねじ穴４８０中に配置され、且つ
第３のねじは駆動モジュールシャシ６０４の穴６０９を
通してポンプシャシ３７０のねじ穴４８２中に配置され
る。第３のポンプ位置において、動力モジュールカム５
８０はポンプシャシ３７０の正方形穴４４２、及び第３
のポンプ位置に配置された弁アクチユエータ案内６３０
及び２つの弁アクチユエータ６２０の直ぐ上方に支持さ
れる。

装着されるべき最後の構成部品は爪組立体３６０（第５
９図乃至第６１図）であり、爪組立体３６０は３つのポ
ンプ位置のそれぞれにおいて穴４１４．４１６及び４１
８中に装着されたポンプ軸５４０の底部へ装着される０
円錐状凹部５５０をその中に有するポンプ軸５４０の底
部は爪組立体３６０のラッチヘッド３１０の円筒状穴３
１６中に挿入される。保持ねじがラッチへラド３１０の
ねじ穴３１８中及びポンプ軸５４０の円錐状凹部５５０
中へねじ込まれて爪組立体３６０をポンプシャシ３７０
の底部の所定の位置に保持する。

装着された爪組立体３６０の配置が第９９図に示され、
滑動ロック５６０及びラッチ爪３４０は開位置にある。

ラッチ爪３４０のリンクピン３５４は滑動ロック５６０
のＵ字形状ネヤネル５６８中に配置され、従って滑動ロ
ック５６０の移動がラッチ爪３４０を移動させる。滑動
ロック５６０が第９９図に示すように充分に前進すると
、ラッチ爪３４０は開位置にあり、ラッチ爪３４０の爪
部分３４２はラッチヘッド３１０の古風３１４から離れ
る。滑動ロック５６０が第１００図に示すようにポンプ
シャシ３７０の後部の方へ押圧されると、ラッチ爪３４
０は閉位置にあり、ラッチ爪３４０の爪部分３４２はラ
ンチヘッド３１０の古風３１４に近接する。

以上で３つのポンプ位置を有する主ポンプユニットの組
立の説明は終わる。勿論、主ポンプユニットがここでの
技術から逸脱せずに異なる数のポンプ位置をもって構成
され得ることは理解されよう１次に、「薬物注入システ
ム用カセット装填及びラッチ装置」と題する出願の主題
である組立てられたカセット３０２の第１のポンプ位置
への装着並びに流体をポンプ作用し且つ他の関連した作
用を行う装置の動作を説明することは適当である。

他の２つのポンプ位置の動作は以下に説明する第１のポ
ンプ位置の動作と同じである。

滑動ラッチ２４０が組立てられたカセット３゜２（第４
３図乃至第４８図）の前部から充分に離れて引き戻され
ることによって、滑動ランチ２４０の細長い製形状穴２
５８の広い部分は出口管３０６を閉じて流体が組立てら
れたカセッ）３０２を流通するのを阻止する０入口管３
０４は静脈袋のような流体源（図示せず）へ連結され、
且つ出口管３０６は注射セットのような流体送出装置（
図示せず）へ連結され、その使用は当業界でよく知られ
ている。滑動ラッチ２４０は静脈袋ラインの他の閉鎖体
と一緒に開がれ、且つ流体が該ライン、組立てられたカ
セット３０２及び注射セットを充満する０組立てられた
カセット３０２を叩き又は振ることによって残留空気泡
がラインを通って流出する。その時滑動ラッチ２４０は
引き戻され、且つ出口管３０６は閉じられ、且つシステ
ムはプライム作用された状態になり、組立てられたカセ
ット３０２は主ポンプユニットに装着される準備をする
。

滑動ラッチ２４０が引き戻されると、滑動ラッチ２４０
の前部分２４２と滑動ラッチ２４０の前部分２４２に面
する組立てられたカセット３ｏ２の前部頂部分（カセッ
ト本体１００及びリテーナキャップ１９０で形成される
）との間は開いたままになる。ここで使用される例とし
て、組立てられたカセット３０２が第１の位置（ポンプ
シャシ３７０の左端部上の位置）に取付けられる場合、
滑動ラッチ？４０の前部分２４２及び組立てられたカセ
ット３０２の前部頂部分の間の開口は組立てられたカセ
ット３０２が装着される時に第１の対の曲がったセグメ
ント３７２及び３７４を受入れる。リテーナキャップ１
９０（第４３図）である組立てられたカセット３０２の
頂部表面はポンプシャシ３７０（第６２図）の底部に対
して取付く。

組立てられたカセット３０２の主ポンプユニットへの装
着に先立って、滑動ロック５６０は充分に前進され、ラ
ッチ爪３４０が前述したように且つ第９９図に示すよう
にラッチヘッド３１０から離れるように開かれねばなら
ない、加えて、爪組立体３６０は充分に上方の位置にあ
るべきであり、それは爪組立体３６０を位置センサー６
１４を用いてこの位置へ駆動させるように動力モジュー
ルカム５８０を駆動する電動機６０６を用いて達成され
得る。

組立てられたカセット３０２の最後縁が上方へ傾けられ
ることによって、組立てられたカセット３０２の頂部の
最後縁は次に圧力変換器６６０（ポンプシャシ３７０の
底部と同一平面に取付けられている）とカセット案内５
１０の頂部側との間のポンプシャシ３７０の底部に対し
て配置される０組立てられたカセット３０２の頂部の最
後部分はその左側の左横方向支持壁３８４及びその右側
の右横方向支持壁３９０の間の位置へポンプシャシ３７
０の後部の方へ滑動され、組立てられたカセット３０２
の最後部分の大部分は光センサ−モジュール６７０の切
欠き６８０に嵌合する０組立てられたカセット３０２の
上部右後部間は右隅支持壁３９６によってポンプシリン
ダ１１２（第４図）の後方の組立てられたカセット３０
２の後部中に及びポンプシリンダ１１２に近接する組立
てられたカセット３０２の右側部の部分上に支持され且
つ配置される。

組立てられたカセット３０２が所定の位置に充分に押し
戻されると、組立てられたカセット３０２の前部はポン
プシャシ３７０の底部に近接して傾けられ、ポンプシャ
シ３７０の底部の第１の対の曲がったセグメント３７２
及び３７４は滑動ラッチ２４０の前部分２４２及び組立
てられたカセット３０２の前頂部分の間の領域に嵌合す
る。滑動ラッチ２４０は次にカセット本体１００中へ押
込まれることができ、滑動ラッチ２４０の逆り字形状部
分２５０を曲がったセグメント３７２と係合するように
滑動させ、且つ後方の逆り字形状部分２５２を曲がった
セグメント３７４と係合するように滑動させる。このた
め、組立てられたカセット３０２は滑動ランチ２４０が
再び引き戻されて組立てられたカセット３０２を解放す
るまでポンプシャシ３７０の底部の位置に保持される。

同時ゆ、出口管３０６は開かれるが、弁アクチユエータ
６２０の少なくとも１つがいかなる与えられた時間にも
その充分に下方の位置にあり、それにより組立てられた
カセット３０２が主ポンプユニットにいつ装着されよう
とも組立てられたカセット３０２を通る自由な流れを阻
止するので、流体は出口管３０６を流れない、また、こ
の最初の装着位置でピストンキャップ部分２６２がポン
プシリンダ１１２の最上部に配置されることは注目され
よう。

動力モジュールカム５８０がピストン組立体２８０の往
復動及び弁アクチユエータ６２０Ａ及び６２０Ｂ　（第
１１２図）の運動の両方を動作することは上述したよう
に理解されよう、このピストン及び弁駆動システムは「
薬物注入システム用機械的駆動システム」と題する出願
の主題である。

ピストン組立体２８０及び弁アクチュエータ６２０Ａ及
び６２０Ｂの運動は第８０図の線図に対応し、最初に装
着された位置が線図の零度位置におおよそ対応する。こ
の位置で、大口弁アクチユエータ６２０Ａ及び出口弁ア
クチュエータ６２０Ｂはそれらの閉位置にある。

大口弁アクチユエータ６２０Ａ及び出口弁アクチュエー
タ６２０Ｂの開位置がそれらの完全な上方位置であり、
且つそれらの閉位置がそれらの完全な下方位置であるこ
とに注目されたい、大口弁アクチユエータ６２０Ａ及び
出口弁アクチュエータ６２０Ｂが組立てられたカセット
３０２の弁隔膜１７０のドーム状部分１７８上の所定の
位置になければ、第１の通路１２８、ポンプシリンダ１
１２への小直径穴１１８及び第２の通路１３４を含む領
域は完全に開かれ且つその中の流体の流れは制限されな
い、大口弁アクチュータ６２０Ａがその閉位置即ち完全
な下方位置にある時、第１の通路１２Ｂ及び小直径穴１
１Ｂの中間に配置されるドーム状部分１７８の部分は第
１の通路１２８及び小直径穴１１８の間の僅かに高めら
れた縁取り１４６の部分上へ下方へ押され、それにより
第１の通路１２Ｂ及び小直径穴１１８の間の流体の流れ
を阻止する。大口弁アクチユエータ６２０Ａのこの位置
をその閉位置と称する。

同様に、出口弁アクチューエフ６２０Ｂがその閉位置即
ち完全な下方位置にある時、小直径穴１１８及び第２の
通路１３４の中間に配置されるドーム状部分１７８の部
分は小直径穴１１８及び第２の通路１３４の間の僅かに
高められた縁取り１４６の部分上へ下方へ押され、それ
により小直径穴１１８及び第２の通路１３４の間の流体
の流れを阻止する。出口弁アクチュエータ６２０Ｂのこ
の位置をその閉位置と称する。

電動＠６０６は動力モジュールカム５８０を駆動し始め
て大口弁アクチユエータ６２０Ａを開かせ、第１１３図
に示すように出口弁アクチュエータ６２０Ｂを閉じたま
まにする。動力モジュールカム５８０が電動機６０６に
よって回転され続けると、ピストンキャップ部分２６２
はポンプシリンダ１１２中を下方へ引かれ、流体を流体
Ｓ＜図示せず）から人口管３０４、泡トラツプ１０４及
び第１の連路１２８を通してポンプシリンダ１１２中へ
吸込む、ポンプシリンダ１１２が充満されると、大口弁
アクチユエータ６２０Ａは閉じられる。大口弁アクチユ
エータ６２０Ａが完全に閉じられた後だけ、出口弁アク
チュエータ６２０Ｂは開かれる。第１１４図は流体が圧
送される前に出口弁アクチュエータ６２０Ｂが開いてい
るシステムを示す、主ポンプユニットはシステムを作動
する電子制御システム（図示せず）に応動する。この電
子制御システムは好ましくはマイクロプロセッサを基本
とし、当業界で知られているような在来型であることが
でき、又はここで説明したシステムの独特な機械的構造
を高めるために異なるものでもよい。

流体は動力モジュールカム５８０を回転してピストンキ
ャップ部分２６２をシリンダ中で上方へ駆動する電動ｍ
６０６によってポンプ作用され、流体をポンプシリンダ
１１２から流出し、結局組立てられたカセット３０２か
ら出口管３０６を通して流出し、そこから流体は注射セ
ット（図示せず）を通して１色者へ供給される。システ
ムは流体をポンプ作用する電動機６０６を操作すること
によって流体を選択した流量でポンプ作用することがで
きることは当業者により理解されよう、加えて、位置セ
ンサー６１４の使用は動力モジュールカム５８０及びピ
ストン組立体２８０の正確な位置を指示するフィードバ
ック信号を提供し、それによりどの位の量の流体が装置
によって圧送されたかを指示する。

前述したように、組立てられたカセット３０２の最後部
分はカセットを主ポンプユニットに装着する時に光セン
サ−モジュール６７０の切欠き６８０中に配置される。

これは組立てられたカセット３０２及び光センサ−モジ
ュール６７０だけを示す第１０１及び第１０２に示され
る。若干の状況では、ここに説明したシステムと共に幾
つかの異なる形式の組立てられたカセット３０２を使用
することが望ましいことがある９例えば、異なるカセ７
）は異なる流れ範囲を得るために異なる行程容量を必要
とすることがあり、又はカセットの人口管３０４及び／
又は出口管３０６に異なる取付具を必要とすることがあ
る。腸内ポンプカセット、連続動脈−静脈血液濾過（Ｃ
ＡＶＩＩ）カセ−／　）、連続血液抽出カセット又は自
己輸血カセットのような特別用途のカセットが製作され
得る。

不正のカセットの使用は高度の危険を呈することがある
ので、装着された特別のカセットを識別することは大い
に望ましいことが認められよう。

これは３つのカセット識別指標１４８．１５０及び１５
２の使用によって行われる。これら指標のそれぞれを作
ることによって、８つの異なるコードまでの二進ビット
が作られ得る。フェイルセーフ動作を保証するｚ長なコ
ードを用いることによって、３つの異なるカセットを識
別することができる。加えて、カセットの欠如をも検知
することができる０図示した例では、第１のカセットを
識別する指標１４８及び第３のカセットを識別する指標
１５２は第１の形式（便宜上論理１として識別される）
のものであり、第２のカセットを識別する指標１５０は
第２の形式（便宜上論理Ｏとして識別される）のもので
ある。

組立てられたカセットがその最後部分を光センサ−モジ
エール６７０の切欠き６８０中に配置して装着されるこ
とにより、第１のカセットを識別する指標１４８は第１
の対のセンサー要素、即ち光ａ６８６及び光センサ−６
９２と整合される。

同様に、第２のカセットを識別する指標１５０は第２の
対のセンサー要素、即ち光源６８８及び光センサ−６９
４と整合される。同様に、第３のカセットを識別する指
標１５２は第３の対のセンサー要素、即ち光源６９０及
び光センサ−６９６と整合される。

第２のカセットを識別する指標１５０（論理０）及び第
２の対のセンサー要素が第１０３図に示される。光′ａ
６８８からの光はりテーナキャップ１９０中の穴２０８
を通してカセット本体ｌ。

Ｏ上を照射し、そこで光はカセット本体１００の上部表
面１０２の底部に成形された逆ｖ字を構成する第２のカ
セットを識別する指標１５０によって散乱される。また
、種りのプリズム形式の構造が光センサ−６９４へ到達
しない光を散乱して論理０が光センサ−６９４によって
出力されるように使用され得ることは注目されよう０例
えば、逆ｖ字構造はカセット本体１００の上部表面１０
２の頂部側に成形され得る。散乱レンズの代わりに塗料
又は他の阻止便法を使用し、又はリナーナキャップ１９
０（第１３図及び第１４図）に穴２０６．２０８及び２
１０の１つ以上を選択的に成形し又は成形しない他の別
の構造を含む。

第３のカセットを識別する指標１５２（ここに図示しな
い第１のカセットを識別する指標１４８と同様に論理ｌ
である。）及び第３の対のセンサー要素が第１０４図に
示される。光ａｓ　９０からの光はりテーナキャップ１
９０の穴２１０を通してカセット本体１００の第３のカ
セットを識別する指標１５２へ照射される。第３のカセ
ットを識別する指標１５２はカセット本体１００の上部
表面１０２から上へ延びる円筒状突起であり、該円筒状
突起は光を光センサ−６９６へ導く光管のように作用し
、そこでそれは光センサ−６９６に論理ｌの出力を発生
させる。好適な実施例では、カセット本体１００は透き
通ったプラスチックで構成されて第１のカセットを識別
する指標１４８及び第３のカセットを識別する指標１５
２が光をそれを通して導くのを許す、また、好適な実施
例では、カセット３０２が所定の位置にない時、３つの
出力の全てが論理ｌであり、且つこの信号はカセットが
装着されていないこと又はカセット３０２が不通正に装
着されたことを指示するために使用される。

それ故、３つのカセット識別指標１４８．１５０及び１
５２は光センサ−モジュール６７０からマイクロプロセ
ッサ（図示せず）へ供給される３つのディジタルカセッ
ト識別信号が装着されたカセットの特別の形式を識別す
ることを可能にすることは理解されよう、このカセット
識別システムを用いることによって、装着されたカセッ
トの不適当な使用及び／又は不通正なカセットの装着が
防止され得る。

組立てられたカセット３０２がラッチ機構を適正に閉し
て主ポンプユニットに適正に装着されたことの指示を与
えることは望ましい、これは滑動ロック５６０がカセッ
ト案内５１０の後部に充分に押し戻された時に起こる。

これは滑動ラッチ２４０を組立てられたカセッ）３０２
中へ充分に滑動させ、滑動ラッチ２４０のクプ２５７を
滑動ロック５６０の切り欠き５６４に嵌合させて滑動ロ
ック５６０を後ろへ駆動し、それにより爪組立体３６０
をピストン組立体２８０に係止することによって達成さ
れる。

係止の指示は光センサ−モジュール６７０の底部の光源
６８２と光セン？−６８４との使用によって得られる。

滑動ロック５６０が第９９図に示すその装填位置即ち前
方位置にある時、光センサ−モジュール６７０の斜面５
７０は第１０５図及び第１０６図に示すように光センサ
−モジエール６７０の底部の光ｔＡ６８２及び光センサ
−６８４に近接しである。斜面５７０の存在は光ａ６８
２から入る光を光センサ−６８４から離れる方へ右へ反
射し、それによりラッチ閉鎖信号を阻止する。

滑動ロック５６０が第１００図に示すその閉位置即ち最
後位置へ充分に戻されると、光センサ−モジュール６７
０の斜面５７０は第１０７図に示すように光センサ−モ
ジュール６７０の底部の光源６８２及び光センサ−６８
４に近接しない、寧ろ、滑動ロック５６０の矩形連結セ
グメント５６６の平らな底部に装着された反射表面５６
７が光を光源６８２から光センサ−６８４中へ反射し、
それによりラッチ閉鎖信号を発生する６反射表面５６７
は鏡として作用し、且つ例えば矩形連結セグメント５６
６に高温スタンプされ、又は矩形連結セグメント５６６
の底部に接着された箔セグメントであり得る。

滑動ロックが閉鎖されて組立てられたカセット３０２が
所定の位置にあることの追加の確認は上述したようにカ
セット識別指標を検査することにらって得られる。カセ
ットが適正に装着さていること及び滑動ロック５６０が
閉位置にあることの絶対的に確実な確認を得るために、
好適な実施例は光センサ−６８４と光センサ−６９２，
６９４及び６９６との両方からの正しい信号を必要とす
システムの必要な作用の１つはシステムの流体ライン中
の空気の検知を可能にすることである。

好適な実施例のライン中の空気の検知（ＡＩＬＤ）シス
テムは第１０８図に示され、且つ組立てられたカセット
３０２の凹んだレンズ部分１３Ｂと、一対のセンサー要
素、即ち光センサ−モジュール６７０の光源６９８及び
光センサ−７００とを含む。

凹んだレンズ部分１３Ｂは組立てられたカセット３０２
を通る流体経路中の光学的に観察する領域であり、且つ
第１０８図に示す好適な実施例では反転プリズムである
。どの実施例の凹んだレンズ部分１３８も全体的に６９
７で示す集束レンズを含む、光源６９８及び光センサ−
７００は両方共に組立てられたカセット３０２の凹んだ
プリズム式レンズ部分１３８の下で光センサ−モジュー
ル６７０に取付けられる。

第１０８図のシステムの光学装置は光が１つの媒体から
少ない＆！Ｉ密の媒体へ移動する時の光の性質を利用し
、且つ「逆反射」構造である。空気が流体チャネル中に
ある時、光源６９８からの光は第１０８回に示す経路に
従い、凹んだプリズム式レンズ部分１３８の一方の底部
から他方へ反射し、且つそこから下方へ光センサ−７０
０まで通る。

凹んだプリズム式レンズ部分１３８の上部表面が流体膜
で濡れている時でさえ、全内部反射は起こる。流体がチ
ャネルにある時、光は凹んだプリズム式レンズ部分１３
８を通して流体中へ反射する。

もし流体が透き通っているならば、光は流体を通って１
７０まで通過し、そこで光は弁隔膜１７０又はリテーナ
キャップ１９０によって吸収されるか、又は弁隔膜１７
０及びリテーナキャップ１９０の両方を通過する。従っ
て、弁隔膜１７０は透き通っており、光吸収性であるこ
とができ、又は光を散乱することができ、空気が流体経
路中にあることを示す信号を発生するに充分な光を光セ
ンサ−７００に戻さない、もし弁隔膜１７０が透き通っ
ているならば、リテーナキャップ１９０は透き通ってお
り、光吸収性であることができ、又は光を散乱すること
ができ、空気が流体経路中にあることを示す信号を発生
するに充分な光を光センサ−７００に戻さない、もし流
体が不透明であるならば、光は流体によって吸収される
。いずれの場合にも、光は光検知器へ戻らない、わずか
ながらも起り得る光の反射は空気の場合と比較して小さ
い。

第１０８図に示す好適な実施例の材料の要件はカセット
本体１００が透き通った材料で作られること、弁隔膜１
７０が透き通っており、光吸収性の材料又は光を効果的
に散乱する材料で作られることである。もし弁隔膜１７
０が透き通っているならば、リテーナキャップ１９０は
透き通っており、光吸収性の材料又は光を効果的に散乱
する材料で作られねばならない、要約すると、組立てら
れたカセット３０２の流体チャネルは、流体チャネル中
に空気が存在することにより、光源６９８によって送ら
れる光が光センサ−７００によって検知されるように構
成される。流体チャネル中に含まれる流体によって、光
は流体の透明度又は不透明度にかかわりなく殆ど又は全
く検知されない。

それ故、ライン中の空気泡が上述した装置で容易に検知
され得ることは当業者に理解されよう。

第１０８図に示す構成に対して３つの別の実施例がある
。第１に、第１０９図で、反射表面７゜２が光センサ−
モジュール６７０の切欠き６８０の光源６９８及び光セ
ンサ−７００に対向する側部に装着される。この実施例
の凹んだレンズ部分１３８はＶ字形状であり、光はＶ字
形状の底部から向けられる。カセット本体１００、弁隔
膜１７０及びリテーナキャップ１９０の材料は全て透き
通っている。透き通った流体が流体経路中に含まれる時
、光源６９８からの光は反射表面７０２へ屈折し、且つ
光センサ−７００へ戻って高い信号を与える。空気が流
体経路中に存在する時、光源６９８からの光は凹んだレ
ンズ部分１３Ｂを通過することなくそれから反射し、そ
れにより光センサ−７００へ到達しない、しかしながら
、脂質が流体経路中に含まれる時、光は凹んだレンズ部
分１３８を通して屈折し且つ脂質によって吸収されて流
体経路中の空気を指示する信号を与える。それにより、
第１０９図に示す構成は透き通った流体と共にだけ使用
するに適することは理解されよう。

次に第１１０図を参照すると、■字形状チャネルを使用
し、７字形状の底部が平らである別の変化例が例示され
る。光は光源６９８から向けられ、光源６９８は光セン
サ−モジュール７００の切欠き６８０の底部の光センサ
−７００に直接に対向して光センサ−モジュール６７０
の切欠き６８０の頂部に取付けられている。カセット本
体１００、弁隔１１９１７０及びリテーナキャップ１９
０の材料は透き通っている。光センサ−７００によって
受取られる信号は液体経路中の脂質に対して低く、且つ
流体経路中の透き通った流体に対して高いことは直ちに
理解されよう、空気が流体経路中に存在する時、若干の
光は７字形状の側部から反射され、光センサ−７００へ
到達しないが、若干の光はＶ字形状の平らな底部を通過
して光センサ−７００へ到達する。それ故、空気に対し
て中位のレベル信号が受取られる。従って第１１０のシ
ステムは３レベルシステムであり、ディジタルではない
。

次に第１１１図を参照すると、７字形状の凹んだレンズ
部分１３Ｂを使用し、光が７字形状の頂部から向けられ
る別の変化例が例示される。この実施例では、光源６９
８及び光センサ−７００は底部ではなく光センサ−モジ
ュール６７０の切欠き６８０の頂部に取付けられる。カ
セット本体１００、弁隔膜１７０及びリテーナキャップ
１９０の材料は全て透き通っている。光センサ−７００
によって受取られる信号は流体経路中の空気によって高
く、流体経路中の透き通った液体によって低く、且つ流
体経路中に含まれる脂質によって概ね中位である。第１
１１図のシステムは第１１０のシステムのように３レベ
ルシステムであるが、第１１０１１１のシステムの光学
装置は第１１１図のシステムの光学装置より優れている
。

次に第１１５図及び第１１６図を参照すると、［薬物注
入システム用圧力隔膜」と題する出願の主題である圧力
変換器システムが説明される。図示したように、圧力隔
膜１８２は平らである圧力変換器６６０の底部に接触す
る。加えて、圧力隔膜１８２は圧カブラド−１３０にそ
の頂部又は側部で接触せず、圧力隔膜１８２の運動を高
度に正確に且つ感応的にする。

圧力変換器６６０はその底部に薄いステンレス鋼隔膜７
１０を有する。隔膜７１０はステンレス鋼ハウジング７
１２によって縁部から支持され、該ハウジング７１２は
正方形セグメント６６４へ通じる通路７１４を中に含む
、正方形セグメント６６４は通路７１４と連通するセン
サー要素（詳細には図示しない）を含み、該センサー要
素は標準的なシリコン圧電抵抗性ホイートストンブリッ
ジ式装置７１６である０通路７１４はシリコーン油で満
たされて隔ＪＢ１７１０上の圧力をシリコン圧電抵抗性
ホイートストンブリッジ式装置フ１６へ連通する。

組立てられたカセット３０２内の出力側流木圧力は圧力
隔膜１８２と隔膜７１０を介して通路７１４内のシリコ
ン油へ、したがってシリコン圧重紙抗性ホイートストン
ブリッジ式装置へ連通され、その装置がリード線６６６
に圧力の電気的指示を与えることは当業者に理解される
であろう。

したがって圧力が測定されて下流側の閉塞、ポンプ作用
、流体圧力などの指示を与える。

第１１７図を参照すると、圧力変換器６６０の標準的な
シリコン圧電抵抗性ホイートストンブリッジ式装置７１
６が点線内に電気的略図形式で示されている。第１１７
図では番号を付されていないが４本のリード線が標準型
シリコン圧電抵抗性ホイートストンブリッジ型装置７１
６を出て示されている。５ボルトの電源（図示せず）が
第１１７図の回路に給電するのに用いられる。その５ボ
ルト電源はスイッチ７５０を介して標準型圧電抵抗性ホ
イートストンブリッジ型装置７１６に接続されて給電し
、その他方側は接地されている。その標準型ホイートス
トンブリッジ型装置７１６からの他の２本のリード線は
カセットの患者側で感知された圧力を示す電気信号を提
供する。

これら２本のリード線は増幅器７５２へ供給され、それ
はその信号を係数にで増幅する。増幅器７５２はゼロオ
フセット調節をも有し、スイッチ７５０を介して５ボル
ト電源により給電される。

増幅器７５２からの増幅された信号はアナログフィルタ
７５４へ供給され、そのフィルタは一次スイツチングコ
ンデンサのような低域フィルタである。スイッチ７５０
は電力消費を最小にするために例えば好適実施例におい
ては４６．５Ｈｚの早さで断続されることが説明される
べきである。この速さはシャノンサンプリング基準に合
致するのに十分早い最低速サンプリング速度として、他
方動脈注入の間は動脈波形に従って選ばれた。アナログ
フィルタ７５４はスイッチ７５０と一緒に断続している
電力により導入される高調波を除去し、さらにさもなけ
れば誤った閉塞警報を生ずることとなろう油圧ノイズを
弱める。ラプラス伝達関数１／（Ｓτ１＋１）における
τ１についての典型的な値は０．４４秒である。

アナログフィルタ７５４からの出力はスイッチとして図
式的に示されたサンプラ７５６に供給される。サンプラ
７５６のための期間Ｔは例えば０．１８秒で良く、すな
わち５．６Ｈｚのサンプリング周波数ｆ　でよい、サン
プリング速度は予測される圧力信号における妥当な量の
超過あるいは不足をなお示している最大間隔となるよう
に選ばれるが、これについてはさらに後に述べる。サン
プラ７５６の出力は８ビット量子化器７５８へ供給され
、その量子化器は５ボルト電源から直接給電される。

８ビット量子化器７５８はサンプラ７５６と関連してア
ナログ−デジタル変換器として作用し、そのビット量子
化器７５８の出力はデジタル圧力信号ＰＫである。

デジタル圧力信号Ｐ、は微分器７６０へ送られる。微分
器７６０は一次差分をとり、それはＺ変換伝達関数１−
Ｚ−で表わされる。微分器７６０の出力はデジタル圧力
進度変化信号　ＰＫである。

デジタル圧力信号ＰＫとデジタル圧力進度変化信β　は
第１１７図の回路によってマイクロプロに セッサへの入力として供給され、その本発明への関連部
分が第１１８図に示されている。

第１１８図より、ＯＲゲート７６２への入力として３つ
の枝が備えられ、そのＯＲゲート７６２の論理値１の出
力が閉塞警報が与えられるようにすることがわかるであ
ろう、したがって第１１８図の３つの枝のずれか１つに
よって論理値１がＯＲゲート７６２に与えられることと
なる、患者側の閉塞の存在を示す警報が与えられる。

前に述べたように、ここに説明され、上記特定の応用例
における注入システムは沢山の異なったシステムとして
形づくることができる０本発明の閉塞検知器として２つ
の選択枝があり、システムが流量制御器として構成され
るかあるいは他のタイプのポンプとして構成される。こ
の差異は、流量制御器における流体圧力は典型的には他
の構成されたシステムのいずれかの流体圧力よりもかな
り低いという事実による。

第１１８図の回路の一番左の枝は２つの基本的タイプの
システムのいずれにも適用回部であり、デジタル圧力変
１ヒ割合　β　が１平方インチ当りに ５ボンド（ＰＳＩ／５ｃｅ）より大きいかあるいは等し
いという状況については、後に明らかとなる１つの差異
がある。デジタル圧力信号ＰＫ　　とデジタル圧力割合
変化信号りの両方がワンステップ前方予測器７６４へ供
給される。ワンステップは時間間隔Ｔすなわち０．１８
秒に等しく、ワンステップ前方予測器７６４はデジタル
圧力信号ＰＫが現時刻より０．１８秒経過したらどうな
るかを計算するのに用いられる。ワンステップ前方予測
器７６４は公式 ％式％ を用いて予測される圧力信号ＰＫ＋１についての直を計
算する。ここでτ、はアナログフィルタ７５４の時定数
であり、Ｔはサンプラ７５６の時定数である。

この予測された圧力信号　ｐ　　は第１のアに＋１ ラームスレッショルド装置７６６へ供給され、それた値
に達っするかそれを越えると論理値１の出力を有する。

このあらかじめ選ばれる値は典型的には、もしそのシス
テムが流量制御器として構成されるならば６ＰＳＩ、そ
のシステムが他のタイプの注入ポンプの１つとして構成
されるならば１５ＰＳＩである。第１のアラームスレッ
ショルド装置７６６の出力はＯＲゲート７６２へ供給さ
れ、もしそれが論理値１ならば警報が鳴る。

他の２つの枝は、もしデジタル圧力変化信号β　が５　
Ｐ　Ｓ　Ｉ　／ｓｅｃより少ない時に利用される。

もしデジタル圧力変化割合信号が５　Ｐ　Ｓ　Ｉ　／ｓ
ｅｃより小さく、そのシステムが流量制御器として構成
されるときには、第１１８図の真中の枝が利用される。

もしデジタル圧力変化割合信号が５ＰＳＩ／ｓｅｃより
小さく、そのシステムが他のタイプのポンプの１つとし
て構成されるならば、第１１８図の右の枝が利用される
。

デジタル圧力変化割合信号β　が５ＰＳ　Ｉよりに 小さく、そのシステムが流量制御器として構成される時
に用いられる真中の技は、絶対方法と名付けられるもの
を使用する。真中と右の枝の一方あるいは他方のいずれ
かが用いられ、他方はシステムから接続を断たれそれか
らＯＲゲート７６２へ供給される論理値０の出力を有す
ることに留意しなければならない、デジタル圧力信号Ｐ
Ｋがデジタルフィルタ７６８への入力として供給され、
そのフィルタは典型的には一次の低域フィルタである。

好適実施例においてはその単位ゲインデジタルフィルタ
７６８はＺ変換伝達関数ｂ／（１−ａ”Ｚ−１）を２．
４秒という典型的な時定数あるいは０．０６７Ｈｚとい
うカットオフ周波数と共に使用する。

係数ａ、ｂはゲインとカットオフ周波数を定める。

デジタルフィルタ７６８の出力はデジタル的にｒ波され
たデジタル圧力信号Ｐ　　　であり、そｆ、に れは入力として第２のアラームスレッショルド装置７７
０へ供給される。第２のアラームスレッショルド装置７
７０は、デジタル的にｒ波されたデジタル圧力信号Ｐｆ
、ｋがあらカルめ選ばれた値に達っすると論理値１の出
力を有する。このあらかじめ選ばれた値は一般的には１
．５から６フィートの間の水位に定められ、３フィート
の水位という一般的な省略値圧力を備える。第２のアラ
ームスレッショルド装置７７０の出力はＯＲゲート７６
２へ供給され、もしそれが論理値１ならば警報が鳴らさ
れる。

デジタル圧力変化割合信号　ＰＫが５ＰＳＩ／ｓｅｃよ
り小さく、そのシステムが流量制御器以外の装置として
構成される時に使用される右側の枝は′ベースライン方
法と呼ばれるものを使用する。

デジタル圧力信号ＰＫが入力として第３のアラームスレ
ッショルド装置７７２へ供給され、その装置はそのデジ
タル圧力信号を、注入が始められる度にあるいは新しい
注入割合が効力を発つする時にそのシステムのためのベ
ースライン圧力Ｐ、をを決定する。

その第３のアラームスレッショルド装置７７２は、モー
タ６０６により駆動され角度方向進み位置センサ６１４
により監視されるポンプの第２のストロークの開始から
その期間の間中ベースライン圧力Ｐ、を計算する。新し
い注入作動については、これはその第２ストロークの開
始によりトリガーされる。変化した注入割合については
、新しい注入割合での第２ストロークの開始によりトリ
ガーされる。注入開始は第１ストローク後に異なる圧力
を有するかもしれないので、第１ストロークは使用され
ない。

第３のアラームスレッショルド装置７７２は第２ストロ
ークの開始から第３ストロークの開始までデジタル圧力
信号ＰＫを監視し、この圧力を平均してベースライン圧
力Ｐ、を作る。そのベースライン圧力ＰＢ　が測定され
た速度でポンプが駆動され続ける限り、そのベースライ
ンＰＢの値は一定のままである。デルタ圧力ΔＰだけの
値が第３アラームスレツシヨルド装置７７２へ供給され
、その値は構成されるポンプのタイプによる。

このデルタ圧力、ΔＰはべ〒スティンＰａに加えられる
と、アラームスレッショルド圧力Ｐｂ　　を生じ、その
圧力は、もし達っせられると、論理値１が第３アラーム
スレツシヨルド装置７７２から出力されるようにする。

第３のアラームスレッショルド装置７７２の出力はＯＲ
ゲート７６２へ供給され、もしそれが１ならば警報が鳴
らされる。

したがって、デジタル圧力信号ＰＫがベースライン圧力
Ｐ、とデルタ圧力ΔＰとを加えたものに等しい値に達っ
すると、アラームがトリガーされることは明らかである
。新生児用ポンプ構成についそのデルタ圧力ΔＰの値は
きわめて低く、例えばＩＰｓＩである。一般目的あるい
は家庭用健康管埋ボン１構成についてのデルタ圧力ΔＰ
の値は中間的な値で、例えば５ＰＳＩである０手術室の
ポンプについてのデルタ圧力ΔＰの値はかなり高く、例
えばｌ０ＰＳＩである。

さらに第３のアラームスレッショルド装置７７２は、警
報を開始することなしにデジタル圧力信号ＰＫがあらか
じめ定められた最大値を越えることを許されないであろ
う、典型的にはこの最大値は１５ＰＳ　Ｉである。この
場合、例えば、もしベースライン圧力が６ＰＳＩであり
、デルタ圧力ΔＰがｌ０ＰＳＩであったとすると、合計
が１６ＰＳＩであるから、デジタル圧力信号ＰＫが１５
ＰＳＩに達つすると、これは計算された最大値１６ＰＳ
Ｉより小さいけれども、警報が鳴らされるに違いない。

（発明の効果） したがって、本発明が使い捨てカセットのポンプの下流
の流体経路における閉塞の場合に警報を与えることが当
業者に理解されよう、そのシステムは使い捨てカセット
・主ポンプユニット結合体に一体的に含まれ、多くの利
点分与え、システ１３全体の作動の安全性を増す０本発
明の患者側閉塞検知システムはクランプされたラインあ
るいは閉じられたコックの栓により起こされる急速な閉
塞に迅速に応答して、流体圧力が最大値を速やかに越え
るのを防止する。

それは、血管の圧力、頭の高さあるいは患者の動きなど
の瞬間的な変動により生ぜられるような誤った低速閉塞
の間のわずられしい警報の発生を最小にする。そのシス
テムは、凝固したあるいは浸潤された流体ラインによっ
てゆっくりと高いレベルへ増加する圧力によって生ぜら
れる真の低速閉塞の場合には警報を与える０本発明のシ
ステムは警報を生ずることなしに生ぜられるであろう最
大圧力における順応性をも提供し、特に多くの異なった
ポンプ構成と共に鋤らくように設計されている。

本発明の患者側閉塞検知システムは閉塞の始まりから最
小時間で警報を与える。それはそのカセットの寿命中一
定にとどまる高度の精密性と正確さを与え、そのシステ
ムの他の作動エレメントによる重大な影響を受けない、
それは使用するのに低電力で足り、したがって電力を節
約して電池寿命を延ばす、そのシステムは公知の競合シ
ステムと経済的に競争できる設計のものである。それは
上述の目的の全てを、使い易さ、信頼性、耐久性及び操
作の安全性といった全ての利点を維持した形で何ら相対
的不利益を生−することなく達成する。したがって本発
明は多くの利点を有する優れた薬物注入システムをもた
らし、それら多くの利点はそのシステムをして現在利用
し得るシステムに対するきわめて望ましい代替物ならし
める。

本発明の例示的な実施例を示しかつ説明したが、ここに
説明した本発明に多くの変更、修正あるいは改変が本発
明の精神から逸脱することなくなし得ることは当業者に
明らかであろう、したがってそれらの変更、修正あるい
は改変の全ては本発明の範囲内にあると見るべきである
。

【図面の簡単な説明】

第１図はカセットを通る流体経路の大部分を示す使い捨
て式カセット本体の上面図であり、第２図は第１図に示
すカセット本体の前面図であり、第３図は第１図及び第
２図に示すカセット本体の後面図であり、第４図は第１
図乃至第３図に示すカセット本体の底面図であり、第５
図は第１図乃至第４図に示すカセット本体の右側面図で
あり、第６図は第１図乃至第５図に示すカセット本体の
左側面図であり、第７図は第１図乃至第６図に示すカセ
ット本体の一部破断前面図であって、カセ・ノドへ供給
される流体から空気泡を除去するために使用される泡ト
ラツプを示し、第８図は第１図乃至第６図に示すカセッ
ト本体の一部破断右側面図であって、カセットに含まれ
る流体ポンプのシリンダを示し、第９図は圧力隔膜とし
て作用し且つポンプの弁として作用する第１図に示すカ
セット本体の頂部表面の通路をシールするために使用さ
れる弁隔膜の上面図であり、第１０図は第１図に示す弁
隔膜の底面図であり、第１１図は第９図及び第１０図に
示す弁隔膜の破断後面図であり、第１２図は第９図及び
第１０図に示す弁隔膜の破断右側面歯であり、第１３図
は第９図乃至第１２図に示す弁隔膜を保持するために使
用される弁隔膜リテーナの上面図であり、第１４図は第
１３図に示す弁隔膜リテーナの底面図であり、第１５図
は第１３図及び第１４図に示す弁隔膜リテーナの後面図
であり、第１６図は第１３図乃至第１５図に示す弁隔膜
リナーナの前面図であり、第１７図は第１３図乃至第１
６図に示す弁隔膜リテーナの右側面図であり、第１８図
は第１３図乃至第１７図に示す弁隔膜リテーナの左側面
図であり、第１９図は第１３図乃至第１８図に示す弁隔
膜リテーナの破断前面図であり、第２０図は第１３図乃
至第１９図に示す弁隔膜リテーナの破断左側面図であり
、第２１図は第１３図乃至第２０図に示す弁隔膜リテー
ナの破断右側面図であり、第２２図は部室キャップの上
面図であり、第２３図は第２２図に示す部室キャップの
底面図であり、第２４図は第２２図及び第２３図に示す
部室キャップの左側面図であり、第２５図は第２２図乃
至第２４図に示す部室キャップの破断後面図であり、第
２６図は第２２図乃至第２４図に示す部室キャップの破
断右側面図であり、第２７図はカセットを主ポンプユニ
ットの所定の位置に鎖錠し且つ静脈出口管を主ポンプユ
ニットへの装着前に挟むために使用される滑動ラッチの
上面図であり、第２８図は第２７図に示す滑動ラッチの
右側面図であり、第２９図は第２７図及び第２８図に示
す滑動ラッチの底面′図であり、第３０図は第２７図乃
至第２９図に示す滑動ラッチの後面図であり、第３１図
は第２７図乃至第３０図に示す滑動ラッチの前面図であ
り、第３２図は第２７図乃至第３１図に示す滑動ラッチ
の破断左側面図であり、第３３図はピストン及び細菌シ
ールとして作用するピストンキャップ及びブーツシール
の側平面図であり、第３４図は第３３図に示すピストン
キャップ及びブーツシールの頂端図であり、第３５図は
第３３図乃至第３４図に示すピストンキャップ及びブー
ツシールの底端図であり、第３６図は第３３図乃至第３
５図に示すピストンキャップ及びブーツシールの破断側
面図であり、第３７図は第３３図乃至第３６図に示すピ
ストンキャップ及びブーツシールに挿入されるピストン
の後面図であり、第３８図は第３７図に示すピストンの
前面図であり、第３９図は第３７図及び第３８図に示す
ピストンの上面図であり、第４０図は第３７図乃至第３
９図に示すピストンの左側面図であり、第４１図は第３
７図乃至第４０図に示すピストンの底面図であり、第４
２図は第３７図乃至第４１図に示すピストンの右側面図
であり、第４３図は滑動ラッチが閉位置にある第１図乃
至第４２図に示す構成部品を用いる組立てられたカセッ
トの上面図であり、第４４図は第４３図に示す組立てら
れたカセットの底面図であり、第４５図は第４３図及び
第４４図に示す組立てられたカセットの前面図であり、
第４６図は第４３図乃至第４５図に示す組立てられたカ
セットの後面図であり、第４７図は第４３図乃至第４６
図に示す組立てられたカセットの左側面図であり、第４
８図は第４３図乃至第４７図に示す組立てられたカセッ
トの右側面図であり、第４９図はピストンを捕捉し且つ
作動するために用いられるラッチヘッドの左側面図であ
り、第５０図は第４９図に示すラッチヘッドの右側面図
であり、第５１図は第４９図乃至第５０図に示すラッチ
ヘッドの底面図であり、第５２図は第４９図乃至第５１
図に示すラッチヘッドの上面図であり、第５３図は第４
９図乃至第５２図に示すラッチヘッドの右側面図であり
、第５４図は第４９図乃至第５２図に示すラッチヘッド
に取付けられるばねリテーナの右側面図であり、第５５
図は第５４図に示すばねリテーナの前面図であり、第５
６図は第４９図乃至第５２図に示すラッチヘッドに取付
けられるラッチ爪の左側面図であり、第５７図は第５６
図に示すラッチ爪の底面図であり、第５８図は第５６図
及び第５７図に示すラッチ爪の後面図であり、第５９図
は第４９図乃至第５２図に示すラッチヘッド、第５４図
及び第５５図に示すばねリテーナ、第５６図乃至第５８
図に示すラッチ爪、ラッチばね及び種々の構成部品を一
緒に組立てるために用いられるピンで構成された爪組立
体の開位置での左側面図であり、第６０図は第５９図に
示す爪組立体の底面図であって、爪組立体を開位置に示
す図であり、第６１図は第５９図及び第６０図に示す爪
組立体の左側面図であって、爪組立体を閉位置に（及び
想像線で開位置に）示す図であり、第６２図は主ポンプ
ユニットシャシの底面図であり、第６３図は第６２図に
示す主ポンプユニットシャシの前面図であり、第６４図
は第６２図及び第６３図に示す主ポンプユニットシャシ
の上面図であり、第６５図は第６２図乃至第６４図に示
す主ポンプユニットシャシの後面図であり、第６６図は
第４３図乃至第４８図のシャシを主ポンプユニットに配
置するために用いられるカセット案内の底面図であり、
第６７図は第６６図に示すカセット案内の上面図であり
、第６８図は第６６図及び第６７図に示すカセッ）Ｘ内
の前面図であり、第６９図は第６６図乃至第６８図に示
すカセット案内の右側面図であり、第７０゛図は第５９
図乃至第６１図に示す爪組立体を取付けるポンプ軸の左
側面図であり、第７１図は第４３図乃至第４８図に示す
カセットを主ポンプユニットの所定の位置に保持するた
めに用いられる滑動ロックの右側面図であり、第７２図
は第７１図に示す滑動ロックの底面図であり、第７３図
は第７１図及び第７２図に示す滑動ロックの左側面図で
あって、滑動ロックが開位置にある時に光源からの光ビ
ームを光センサーから離れる方へ反射するために用いら
れる斜面を示す図であり、第７４図は第７１図乃至第７
３図に示す滑動ロックの上面面図であって、滑動ロック
が閉位置にある時に光源からの光ビームを光センサーへ
反射するために用いられる反射表面を示す図であり、第
７５回は第７１図乃至第７４図に示す滑動ロックの前面
図であり、第７６図は第７１図乃至第７５図に示す滑動
ロックの後面図であって、滑動ロックが開位置にある時
に光ビームを対応するセンサーから離れる方へ反射する
ために用いられる傾斜表面を示す図であり、第７７図は
第７０図に示すポンプ軸を通してポンプを駆動し且つ弁
アクチユエータを駆動するために用いられる動力モジュ
ールカムの側面図であり、第７８図は第７７図の位置か
ら９０度回転した動力モジュールカムの側面図であり、
第７９図は第７７図及び第７８図に示す動力モジュール
カムの底面図であり、第８０図は第７７図乃至第７９図
に示す動力モジュールカムの角度位置に対する入口及び
出口弁位置及びポンプ変位の線図であり、第８１図は電
動機／カムマウント、電動機、第７７図乃至第７９図に
示す動力モジュールカム、及び位置エンコーダ組立体を
含む駆動組立体の前側からの平面図であり、第８２図は
第８１図に示す駆動組立体の含まれる電動機／カムマウ
ントの上面図であり、第８３図は１つのカセットの弁ア
クチユエータを所定の位置に案内し且つ保持するために
用いられるアクチュエータ系内の上面図であり、第８４
図は第８３図に示すアクチュエータ案内の側面図であり
、第８５図は弁アクチユエータの側面図であり、第８６
図は第８５図に示す弁−アクチエエータの側縁図であり
、第８７図は第８５図及び第８６図に示す弁アクチエエ
ータの底面図であり、第８８ｔ！ｌは圧力変換器の上面
図であり、第８９図は第８８図に示す圧力変換器の側面
図であり、第９０図は第８８図及び第８９図に示す圧力
変換器の底面図であり、第９１図は光センサ−モジュー
ルの前面図であり、第９２図は第９１図に示す光センサ
−モジュールの側面図であり、第９３図は第９１図及び
第９２図に示す光センサ−モジュールの上面図であり、
第９４図は第９１図乃至第９３図に示す光センサ−モジ
ュールの底面図であって、滑動ロックの閉位置を検知す
るための光源及びセンサ一対を示す図であり、第９５図
は第９１図乃至第９４図に示す光センサ−モジュールの
第１の破断図であって、カセットくぼみビットを検知す
るための光源を示す図であり、第９６図は第９１図乃至
第９４図に示す光センサ−モジュールの第２の破断図で
あって、カセットくぼみビットを検知するための光セン
サー並びに流体ライン中の空気泡を検知するための光源
及びセンサ一対を示す図であり、第９７図は弁アクチユ
エータを上方位置に偏圧するために用いられるエラスト
マー弁アクチユエータシールの底面図であり、第９８図
は第９７図に示す弁アクチユエータシールの破断図であ
り、第９９図は取付けられる１つのポンプのための種々
の構成部品を有する主ポンプユニットシャシの底面図で
あって、滑動ロックがカセットを受入れる準備をする開
位置にある図であり、第１００図は第９９図に示す主ポ
ンプユニットシャシの底面図であって、滑動ロックがカ
セットを主ポンプユニットに装着し且つラッチするとき
に占める閉位置にある図であり、第１０１図は光センサ
−モジュールに対して装着された位置にある第４３図乃
至第４９図に示すカセットの上面図であって、明瞭に示
すために他の全ての部品を除いて示す図であり、第１０
２図は第１０１図のカセット及び光センサ−モジュール
の側面図であり、第１０３図は第１０１図及び第１０２
図のカセット及び光センサ−モジュールの第１の破断図
であって、論理０値を有するカセットｍ別指標を示す図
であり、第１０４図は第１０１図及び第１０２図のカセ
ット及び光センサ−モジュールの第２の破断図であって
、論理ｌ値を有するカセット識別指標を示す図であり、
第１０５図は滑動ロックを光センサ−モジュールのカセ
ット適正位置センサー上の開位置に示す第９９図からの
破断図であり、第１０６図は如何に傾斜表面が光ビーム
をカセット適正位置センサーから離れる方へ反射するか
を示す第１０５図からの破断図であり、第１０７図は光
センサ−モジュールのカセット適正位置センサー上の閉
位置にある滑動ロックの第１００図からの破断図であっ
て、光ビームをカセット適正位置センサー上に反射する
図であり、第１０８図は第１０１図及び第１０２図のカ
セット及び光センサ−モジュールの第゛３の破断面であ
って、好適な実施例のライン中の空気検知装置を示す図
であり、第１０９図は第１０８図と同様な破断図である
が、第１の別のライン中の空気検知装置を示す図であり
、第１１０図は第１０８図と同様な破断図であるが、第
２の別のライン中の空気検知装置を示す図であり、第１
１１図は第１０８図と同様な破断図であるが、第３の別
のライン中の空気検知装置を示す図であり、第１１２図
は取付けられる１つのポンプのための種々の構成部品及
び装着されたカセットを有する主ポンプユニットシャシ
の破断前面図であり、ポンプ駆動路を示す図であり、第
１１３図は充満サイクルの開始を示すポンプ及び弁の断
面図であり、第１１４図は圧送サイクルの開始を示すポ
ンプ及び弁の断面図であり、第１１５図は圧カブラドー
１圧力隔膜及び圧力変換器の断面図であり、第１１６図
は第１１５図に示す圧カブラドー５圧力隔膜及び圧力変
換器の第２の断面図である。 第１１７図は、圧力変換器によって発生された電気的信
号から患者側圧力を示す圧力信号と患者側圧力の変化の
割合を示す圧力変化割合信号を提供するために使用され
る本発明のシステムの幾分模式的に示された機能ダイア
グラムであり、第１１８図は、第１１７図の回路により
生ぜられる圧力信号と圧力変化割合信号から閉塞アラー
ムを発生させるのに用いられる技術の機能ダイアグラム
である。 １００・・・カセット本体 １０４・・・泡トラツプ １１２・・・ポンプシリンダ １３０・・・圧カブラド− １７０・・・弁隔膜 １８２・・・圧力隔膜 １９０・・・リテーナキャップ ２３０・・・洗室キャップ ２４０・・・駆動ラッチ ２６０・・・ピストンキャップ及びブーツシール２６２
・・・ピストンキャップ部分 ２６４・・・保持スカート ２６６・・・転勤シール ２７０・・・ピストンキャップヘッド ２８０・・・ピストン組立体 ２９６・・・ピストンヘッド ３０２・・・カセット ３０４・・・入口管 ３０６・・・出口管 ３１０・・・ラッチヘッド ３４０・・・ラッチ爪 ３６０・・・爪組立体 ３７０・・・主ポンプユニットシャシ ５１０・・・カセット案内 ５８０・・・動力モジュールカム ６０２・・・駆動モジュール組立体 ６０６・・・モータ ６１４・・・角度方向進み位置センサ ６２０・・・弁アクチユエータ ６６０・・・圧力変換器 ６７０・・・光センサ−モジュール ７１０・・・隔膜 ７１６・・・シリコン圧電抵抗性ホイートストンブリッ
ジ式装置 ７５０・・・スイッチ ７５２・・・増幅器 ７５４・・・アナログフィルタ ７５６・・・サンプラ ７５８・・・量子化器 ７６０・・・微分器 ７６２・・・ＯＲゲート ７６４・・・ワンステップ前方予測器 ７６６・・・アラームスレッショルド装置７６８・・・
デジタルフィルタ ７７０・・・第２アラームスレツシヲルド装置７７２・
・・第３アラームスレッショルド装置は八９− −電八一一 １を石−ｆ１５ １を石−１１６ ”′／Ｉ”ｘｒ；ｃＪｊ−３ ＦＩ５．ｊｉ４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、主ポンプユニット上に装着されるポンプを有する使
   い捨てカセットを有する薬物注入システムにおいて使用
   する患者側閉塞検知システムにおいて、 患者側流体圧力を指示する電気的圧力信号を提供する手
   段と、 前記圧力信号の一次差分をとって圧力変化割合信号を発
   生する手段と、 入力として前記圧力信号と前記圧力変化割合信号とを有
   し、出力として未来における予測された圧力信号を有す
   るワンステップ前方予測器と、前記圧力変化割合信号が
   第１のあらかじめ選ばれた値に等しいかあるいはそれを
   越えている時はいつも前記ワンステップ前方予測器を監
   視し、前記予測された圧力信号が第２のあらかじめ選ば
   れた値を越えた時に警報を開始する第１の監視手段と、 前記圧力変化割合信号が前記第１の選ばれた値より小さ
   い時にいつも前記圧力信号を監視し、前記圧力信号が第
   ３のあらかじめ選ばれた値を越えた時に警報を開始する
   第２の監視手段と、 からなるシステム。 ２、請求項１記載のシステムにおいて、前記提供手段が
   、 患者側流体圧力を指示するアナログ電気圧力信号を発生
   する手段と、前記アナログ圧力信号を前記圧力信号に変
   換するアナログ−デジタル変換器とを含んでなる、シス
   テム。 ３、請求項２に記載のシステムにおいて、前記発生する
   手段が、前記カセット中の圧力隔膜と、前記主ポンプユ
   ニット内にある圧力変換器であって、前記圧力隔膜から
   該圧力変換器へ対する圧力に応答して前記アナログ電気
   圧力信号を発生する圧力変換器と、を含んでなるシステ
   ム。 ４、請求項３記載のシステムにおいて、前記圧力変換器
   が周期的に前記患者側流体圧力をサンプル取りし、前記
   アナログ電気圧力信号を発生する、システム。 ５、請求項４記載のシステムにおいて、前記圧力変換器
   により発生されたアナログ電気圧力信号を増幅する増幅
   器と、前記増幅器により発生された増幅アナログ電気圧
   力信号をろ波するフィルタとをさらに含んでなる、シス
   テム。 ６、請求項５記載のシステムにおいて、前記フィルタが
   一次の低域フィルタである、システム。 ７、請求項２記載のシステムにおいて、前記アナログ−
   デジタル変換器が、前記アナログ圧力信号を周期的にサ
   ンプル取りする手段と、前記サンプル取りする手段から
   のサンプル取りされたアナログ圧力信号を量子化する手
   段とからなり、前記量子化手段の出力が前記圧力信号で
   あり、前記圧力信号がデジタル信号である、システム。 ８、請求項７記載のシステムにおいて、前記サンプリン
   グ手段がサンプラからなり、前記量子化手段が８ビット
   量子化器からなり、前記サンプラのサンプリング期間Ｔ
   が、前記圧力信号に比較された時の前記予測された圧力
   信号におけるあらかじめ選ばれた量の超過と不足のみを
   維持する最大間隔である、システム。 ９、請求項７記載のシステムにおいて、前記アナログ電
   気圧力信号をそれが前記サンプリング手段によりサンプ
   ル取りされる前にろ波する一次アナログフィルタをさら
   に含んでなり、前記アナログフィルタはτ＿１なる時定
   数を有し、前記サンプリング手段はＴなるサンプリング
   期間を有し、前記第１の手段は公式■＿Ｋ＿＋＿１＝（
   τ＿１＋Ｔ）＾＊■＿Ｋ＋Ｐ＿Ｋを用いて予測される圧
   力信号■＿Ｋ＿＋＿１についての値を計算し、ここでＰ
   ＿Ｋは前記圧力信号であり、■＿Ｋは前記圧力信号の前
   記一次差分であり、■＿Ｋ＿＋＿１は前記予測された圧
   力信号である、システム。 １０、請求項１記載のシステムにおいて、前記第１の選
   ばれた値は約５ＰＳＩ／ｓｅｃである、システム。 １１、請求項１記載のシステムにおいて、前記第２の選
   ばれた値が、前記薬物注入システムが流量制御器として
   構成されているならば約６ＰＳＩであり、もし前記薬物
   注入システムが流量制御器以外の装置として構成されて
   いるならば１５ＰＳＩである、システム。 １２、請求項１記載のシステムにおいて、前記第２監視
   手段が、 前記デジタル圧力変化割合信号が前記第１の選ばれた値
   より小さく、前記薬物注入システムが流量制御器として
   構成されている時にいつも前記デジタル圧力信号を監視
   する流量制御器監視手段と、前記デジタル圧力変化割合
   信号が前記第１の選ばれた値より小さく、前記薬物注入
   システムが流量制御器以外の注入ポンプとして構成され
   ている時にいつも前記デジタル圧力信号を監視する注入
   ポンプ監視手段と、 を含んでなる、システム。 １３、請求項１２記載のシステムにおいて、前記流量制
   御器監視手段は前記圧力信号を前記第３の選ばれた値に
   比較し、前記圧力信号が前記第３の選ばれた値に等しい
   かそれを越えている時にはいつも警報を発っし、前記第
   ３の選ばれた値は水位１．５フィートと６フィートの間
   である、システム。 １４、請求項１３記載のシステムにおいて、前記圧力信
   号をそれが前記第３の選ばれた値に比較される前にろ波
   する一次低域フィルタをさらに含んでいる、システム。 １５、請求項１２記載のシステムにおいて、前記注入ポ
   ンプ監視手段が、 前記ポンプの第２ストロークの開始から前記ポンプの第
   ３ストロークの開始まで前記圧力信号を監視する手段と
   、 前記ポンプの第２ストロークの開始から前記ポンプの第
   ３ストロークの開始までの前記監視された圧力信号を平
   均化し、ベースライン圧力を発生させる手段と、 前記圧力信号が前記ベースライン圧力と第３のあらかじ
   め選ばれた値との合計を越えた時に警報を開始する手段
   と、 からなっている、システム。 １６、請求項１５記載のシステムにおいて、前記監視及
   び平均化する処理が、注入摂取が前記薬物注入システム
   によって最初に始められる度毎に、そして前記薬物注入
   システムの注入割合が変えられる度毎に、行なわれる、
   システム。 １７、請求項１５記載のシステムにおいて、前記第４の
   選ばれた値は、前記薬物注入システムが新生児用ポンプ
   として構成されているならば約１ＰＳＩ、前記薬物注入
   システムが手術室用ポンプとして構成されているならば
   約１０ＰＳＩ、前記薬物注入システムが一般目的ポンプ
   として構成されているならば約５ＰＳＩである、システ
   ム。 １８、請求項１５記載のシステムにおいて、前記圧力信
   号が第５のあらかじめ選ばれた値に等しいかそれを越え
   た時には、かりに前記圧力信号が前記ベースライン圧力
   と前記第４の選ばれた値との合計より小さくても、いつ
   も警報を始める優先手段をさらに含んでいる、システム
   。 １９、請求項１８記載のシステムにおいて、前記第５の
   選ばれた値が約１５ＰＳＩである、システム。 ２０、主ポンプユニット上に装着される使い捨てカセッ
   トを有する薬物注入システムに使用する愚者側閉塞検知
   システムにおいて、 患者側流体圧力を示すアナログ電気圧力信号を提供する
   手段と、 前記アナログ圧力信号をデジタル圧力信号に変換するア
   ナログ−デジタル変換器と、 前記デジタル圧力信号の一次差分をとってサンプリング
   期間Ｔを有するデジタル圧力変化割合信号を発生する微
   分器と、 入力として前記デジタル圧力信号と前記デジタル圧力変
   化割合信号を、そして出力として将来の１つのサンプリ
   ング期間Ｔについての予測された圧力信号を有するワン
   ステップ前方予測器と、前記デジタル圧力変化割合信号
   が第１のあらかじめ選ばれた値に等しいかあるいはそれ
   を越えている時にいつも前記ワンステップ前方予測器を
   監視する第１の手段であって、前記予測された圧力信号
   が第２のあらかじめ選ばれた値を越えた時に警報を始め
   る第１監視手段と、 前記デジタル圧力変化割合信号が前記第１の選ばれた値
   より少ない時にいつも前記デジタル圧力信号を監視する
   第２の手段であって、前記デジタル圧力変化割合信号が
   第３のあらかじめ選ばれた値を越えた時に警報を始める
   第２監視手段と、からなるシステム。 ２１、主ポンプユニット上に装着される使い捨てカセッ
   トを有する薬物注入システムに用いる患者側閉塞検知シ
   ステムにおいて、 患者側流体圧力を示すデジタル圧力信号を供給する手段
   と、 前記デジタル圧力信号の一次差分をとってサンプリング
   期間Ｔを有するデジタル圧力変化割合信号を発生する手
   段と、 入力として前記デジタル圧力信号と前記デジタル圧力変
   化割合信号を、出力として未来における１つのサンプリ
   ング期間Ｔについての予測された圧力信号を有するワン
   ステップ前方予測器と、前記デジタル圧力変化割合信号
   があらかじめ選ばれた値に等しいかそれを越える時はい
   つも前記ワンステップ前方予測器を監視し、前記予測さ
   れた圧力信号が第２のあらかじめ選ばれた値を越える時
   に警報を開始する第１監視手段と、 前記デジタル圧力変化割合信号が前記第１の選ばれた値
   より小さい時にいつも前記デジタル圧力信号を監視する
   第２の手段であって、注入が始められた後直ぐにベース
   ライン圧力を計算し、前記デジタル圧力信号が前記ベー
   スライン圧力と第３のあらかじめ選ばれた値との和を越
   える時に警報を開始する第２監視手段と、 からなるシステム。 ２２、主ポンプユニット上に装着されるカセットを有す
   る薬物注入システムにおける患者側の閉塞を検知する方
   法において、 患者側流体圧力を示す電気的圧力信号を提供することと
   、 前記圧力信号の一次差分をとつてサンプリング期間Ｔを
   有する圧力変化割合信号を発生することと、 入力として前記圧力信号と前記圧力変化割合信号とを有
   するワンステップ前方予測器を用いて未来における１つ
   のサンプリング期間Ｔについての予測された圧力信号を
   計算することと、 前記圧力変化割合信号が第１のあらかじめ選ばれた値に
   等しいかそれを越えている時にはいつも前記ワンステッ
   プ前方予測器を監視し、前記予測された圧力信号が第２
   のあらかじめ選ばれた値を越えた時に警報を開始するこ
   とと、 前記圧力変化割合信号が前記第１の選ばれた値より小さ
   い時にいつも前記圧力信号を監視し、前記圧力信号が第
   ３のあらかじめ選ばれた値を越える時に警報を開始する
   ことと、 からなる方法。