JPH031876A - 医療用ポンプ装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、医療用ポンプ装置に関し、詳述すれば、人体
もしくは動物の体の静脈に対して注入するに当たって用
いるのに適した医療用ポンプ装置に関する。

［従来の技術］ 大部分の医学処方では、例えば患者に投薬したり、輸血
したり、生理食塩水もしくは栄養剤を注入する場合、相
当の期間に亙って人体又は動物の体内に制御された量の
液体を輸血ないし注入する必要がある。その場合に用い
る従来のポンプ装置には、注射式ポンプや、点滴モニタ
ー、ペリスフリック式（嬬動式）ポンプなどがあるが、
何れも高価であること、設定及び始動が複雑であること
、それに、使用に当たっては患者が動かないように拘束
する必要があることなどの問題点がある。また、従来の
ポンプ袋筒として、外部電源装置を用いる程複雑なポン
プ装置を用いるのか不都合な場合に、制御された量の液
体を植物に供給するものが知られている。

西ドイツ国特許第２９２０９７５号公報には、ペリスタ
リック式ポンプそれ自体が、ポンプを制御したり、作動
させる手段と共にハウジングに内蔵されて、装置全体を
携帯式にすると共に、注入を受ける体に取り付けられる
ようにしたものが開示されている。

斯かる西ドイツ国特許に開示されているペリスタリ、り
式ポンプでは、ポンプ装置による吐出し液体の流量を正
確に制御することができないなどの問題点がある。この
ポンプ装置では、ペリスタリックローラ機構の回転数を
計数することで流量の測定を行っているが、測定流量値
に１５％程度までの誤差が出るのが普通である。また、
従来のポンプ装置、殊に注射式ポンプ装置では、注入経
路が閉塞されると、液圧が危険なレベルまで上昇するよ
うなことが事態が起こるなどの問題点がある。

それに、従来のポンプ装置における気泡の検出に関して
は、気泡検出器として、空気と液体との屈折率の差に応
動するセンサーを用いているのが普通であるから、気泡
の有無を効果的に検出するのは困難である。それは兎も
角、注入している液体の中に気泡が混在するのは非常に
危険であるのに拘らず、従来のポンプ装置では気泡が容
易に通過しやすい。

また、圧電変換器の作動により変位自在な可撓性壁から
なり、その壁の流入口と流出口とに電磁ポペｙト弁が設
けられたポンプ室を有する差し込み型ポンプ装置も公知
であり、この−例は米国特許第４．５９６．５７５号公
報に開示されている。

［発明が解決するしようとする課題］ 本発明は、従来公知の前記した諸問題点を解消すべくな
されたものであって、下記の構成と利点とを備えたポン
プ装置を提供するのを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 即ち、本発明の好ましい一実施例におけるポンプ装置は
、ポンプ室を有し、該ポンプ室と連通ずる流入管と流出
管とを備えたポンプ本体と、ポンプ室を構成する可撓性
壁の変位によりポンプ室の体積を変化させるべく作動す
る作動手段と、前記流入管及び流出管とにそれぞれ配置
した第１及び第２弁とで構成されたものにして、前記第
１及び第２弁がそれぞれ、ポンプ室内で生ずる圧力もし
くは吸引力に応じて、前記可撓性壁の変位により弁座に
着座したり、そこから離間したりする弁部材を有する逆
止め弁からなり、また、前記第１及び第２弁の内１．少
なくとも一方を着座位置に付勢する磁気手段を設けたこ
とを特徴とするものである。

前述の構成による本発明のポンプ装置は、通常のポンプ
作用時には、前記第１及び第２弁はポンプ室内の圧力も
しくは吸引力に応動するようになっているから、第１及
び第２弁を作動させるのに外部作動源を用いる必要はな
い。通常磁気手段により醸し出される付勢作用により、
ポンプ室内に圧力もしくは吸引力が発生していない間、
弁を確実に閉位置に保持することができるので、前記作
動手段が励起されたときのみ、流体がポンプ装置を介し
て流れることができる。この様に構成されていることは
、ポンプ装置を例えば、患者に対する薬剤の注入に用い
ると共に、薬剤の流量を厳密に制御する必要がある場合
には、重要なことである。

好ましくは、前述の構成のポンプ装置に、前記磁気手段
により少なくとも一方の弁が着座位置に付勢される通常
作動位置と、弁部材が弁座から離間して液体によるポン
プ室のプライミングを許容するプライミング位置との間
に前記磁気手段を選択的に作動させるプライミング手段
を設けるのが望ましい。

前述のプライミング手段を設ければ、通常のポンプ作用
が行われる前に弁部材を弁座から離間させることができ
るので、液体がポンプ室を自由に流れて、ポンプ装置を
完全に洗滌し、かつ、プライミングすることができる。

また、第１及び第２弁のそれぞれに強磁性部を持たせる
と共に、前記磁気手段を第１及び第２環状磁石で構成し
て、これらの環形磁石をそれぞれ前記流入管と流出管と
に装架して、通常作動位置にあっては、プライミング手
段により弁座に近接する定位置に保持され、また、プラ
イミング位置にあっては、弁座から離間されて、弁部材
が管座位置に付勢されなくなる別の位置に移動されるよ
うにするのが望ましい。

この様に構成すれば、弁部材が弁座から離間するに際し
て、ポンプ室と流入管と流出管とにより形成される流路
に空気やその他の汚染物が紛れ込むようなことはなく、
流路を形成するポンプ本体の前記構成要件の外側に前記
磁気手段を位置決めすることができる。

更に、本発明のポンプ装置に作動手段を制御し、かつ、
励起させる電気回路手段を設けて、ポンプ装置それ自体
を携帯式にすると共に、前記作動手段を、ポンプ本体の
可撓性壁を変形させる圧電変換器で構成してもよい。こ
の場合、前記電気回路手段は、ポンプ本体から取り外し
自在で、使用時に解放自在連結手段でポンプ本体に取り
付けられるようになったハウシングに格納する。

この様に構成すれば、ハウジングを再使用できるものと
して、ポンプ本体を使い捨て品にすることができる。前
述の電気回路手段はハウジング内に保持されているので
あるから、ハウジングと共に再使用できる一方、液体と
接触する、例えばポンプ室や弁類なとの装置の構成部品
を使い捨てにすることができる。この他に、ポンプ本体
は、電気回路手段を備えたハウジングから取り外し自在
であるから、ポンプ装置を使用するに先立ってポンプ本
体を従来公知の方法て減菌もしくは殺菌することかでき
、これは従来の装置には見られなかったところである。

好ましくは、変換器をハウジングに配置するに当たって
は、ハウジングとポンプ本体とを使用可能な状態に連結
して使用すると、変換器がポンプ本体の可撓性壁を覆う
位置に配置するのか望ましく、その際、可撓性壁を変換
器と係合するように、前記可撓性壁を付勢する付勢手段
を設ける。

この様にすれば、ポンプ本体の可撓性壁は変換器と共に
屈曲変位するから、変換器の動きを検出して、それを数
値化すれば、各ポンプ作用の振幅の正確な測定値が得ら
れる。

付勢手段としては、可撓性壁の一部分であって、その外
周が可撓性壁の堅固な部分に連結された可撓性壁の環状
膜部にして、形状記憶機能を有する環状膜部で構成して
、ポンプ本体をハウジングに取り付けると、可撓性壁の
堅固な部分が変換器と係合するように付勢されるように
しても良い。

ポンプ本体には、装置の使用時に液体を蓄える貯液槽を
一体形成して、この貯液槽を流入管に接続しても良い。

この様にすれば、ポンプ本体と液を蓄えた貯液槽とを、
単体として取り替え自在にすることができる。

更に、ハウジングは、ハウジングとポンプ本体とを互い
に連結した時に貯液槽を収納する貯液槽室と、該貯液槽
室の閉塞手段とで構成しても良く、この場合、プライミ
ング手段をハウジングに設けた手動ハンドルを操作する
ことにより作動させられるようにし、而して、磁気手段
の通常作動状態を与えるようにプライミング手段の作動
に対応する位置にハンドルがある時、そのハンドルと閉
塞手段とか連動して貯液槽室へのアクセスを阻止するよ
うにする。

本発明の別の実施例によるポンプ装置は、ポンプ室を有
するポンプ本体と、該ポンプ室と１１に源とを連通ずる
流入管と、吐き出し液を流出させるために前記ポンプ室
と接続した流出管と、ポンプ室を構成する可撓性壁の変
位によりポンプ室の体積を変化させて液体をポンプ室か
ら供給すへく作動する作動手段とで構成する一方、該作
動手段を、変動の振幅を検出する検出用電極を少なくと
も１個有するｔ（合圧型素子と、該圧電素子をパルス状
に励起させる電子回路手段とで構成すると共に、該電子
回路手段に、検出した変動の振幅を少なくとも一つの閾
値と比較して、ポンプ室内や、流入管もしくは流出管に
おける閉塞状態の発生もしくは気泡形成に伴うポンプ装
置の異常作動状態を警報する手段を含ませている。

好ましくは、検出手段としては、検出した変動の振幅を
低閾値と比較して、検出した変動の振幅が前記低閾値よ
りも低い場合に、閉塞状態の発生を警報する閉塞検出手
段で構成するのが望ましい。

この構成であれば、閉塞状態を瞬間的に検出することが
でき、それに伴って、可視警報もしくは可聴警報を発生
させるか、又は、ポンプ装置を停止させるのに利用でき
る警報信号を得ることができる。

好ましくは、電子回路手段を気泡検出手段で構成するの
が望ましく、その場合、気泡検出手段を、変換器の作動
の振幅の検出値を高閾値と比較して、振幅の検出値が前
記高閾値よりも高い場合に、気泡の存在を警報するよう
に構成するのが望ましい。

ポンプ室内に気泡があるとして、この気泡が潰れると、
ポンプ室の可撓性壁が通常の作動範囲を越えて変位し過
ぎるようになる、即ち、圧電変換器も変位し過ぎるよう
になるから、ポンプ室内における気泡の存在がこの様に
瞬間的に検出される。

また、ポンプ装置に流量検出手段を設け、この流量検出
手段を前記電子回路手段に接続する一方、電子回路手段
をして、流量検出手段で検出した流■を所定値に維持す
るため要する可変周波数にて圧電変換器を励起させるよ
うに構成するのも望ましい。

［実施例］ 添付図面を参照して本発明の詳細な説明すると、第１図
は患者の静脈内へ薬剤を送出するのに使用する装置ｌを
示す。装置ｌは、プラスチック材料で成形される細長い
本体２を備える。本体２は、長方形断面を有すると共に
、円筒形の第１凹所４が形成された底面３を備える。ね
じプラグ５が第１四所４内へ密封状態で嵌入して、第１
凹所４内に室６を形成する。ねじプラグ５は４０％のグ
ラスファイバを含有するポリスチレンで形成されている
。

本体２は、円筒形の第２凹所８が形成された上面７を備
えて、第１凹所４と第２凹所８との間に薄膜９が形成さ
れる。薄膜９は室６に対する弾性壁を構成する。

圧電膜１０が弾性薄膜９に装着されて、圧電膜１０が撓
むときに薄膜９も対応して撓むように、薄膜９と圧電膜
ＩＯとが密着している。

長手方向の第１孔１１が、本体２の第１端Ｉ２に形成さ
れて、第１逆止め弁１３と円筒形の第１コネクタ１４を
受承する。第１コネクタ１４には、室６と導通する流入
ダク［５が形成されている。

第２孔１６が、本体２の第２端１７に長手方向に形成さ
れて、第２逆止め弁１８と管状の第２コネクタ１９を受
承する。第２コネクタ１９には、室６と導通する流出ダ
クト２０が形成されている。

第１逆止め弁１３は、流入ダクト１５が貫通する環状の
弁座２１を備えると共に、ポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）で被覆された球状の鋼製弁部材２２を有す
る。弁部材２２は、流入ダク日５の半径方向で内方に突
出する突起２３によって弁座２１から離隔する方向が制
限されるように、流入ダクト１５内を長手方向に移動自
在である。

第２逆止め弁１８も同様に、弁座２４、球状の弁部材２
５と突起２６を備える。弁部材２２と２５がそれぞれ、
弁座２１と２４と密封係合することにより、流出ダクト
２０から流入ダク［５への方向の流体の流れが防止され
るように、第１逆止め弁１３と第２逆止め弁１８が構成
されている。

第２図に示すように、第１逆止め弁［３は、本体２の右
側面２９から本体２内へ横方向に延在する第１穴２８と
交差する円筒状の第１弁本体２７を有する。

環状の第１磁石３０が、第１弁本体２７に同軸に装着さ
れていると共に、第１図に示す通常（ノーマル）作動位
置と破線で示すプライミング（ポンプ始動）位置との間
で第１弁本体２７に対して軸方向に摺動自在である。通
常作動位置において、第１磁石３゜の中心は弁座２１と
本体２の第１端１２の間に位置する。プライミング位置
においては、第１１４石３ｏの中心は弁座２１の突起２
３に近接した側に位置する。

スライダプレート３１が、本体２に対して長手方向に摺
動するように、右側面に当接して装着されていると共に
、第１アーム３２によって第１磁石３ｏに接続されてい
る。ハンドル３３が、スナップ嵌めコネクタ３４によっ
てスライダプレート３Ｉに接続されている。

同様に、第２逆止め弁１８も円筒状の第２弁本体３５を
有し、環状の第２磁石３６が第２弁本体３５上を軸方向
に摺動自在である。第２磁石３６は第２アーム３７によ
ってスライダプレート３１に接続されている。従って、
第１磁石３０と第２磁石３６は、／％ンドル３３を操作
することによって、それぞれの通常作動位置とプライミ
ング位置との間を移動自在である。

上面７に被着されるように、ノ＼ウジング３８が、スナ
ップ嵌めコネクタ３９によって本体２に着脱自在に接続
され・ている。ノ＼ウジング３８は、ノーウジング３８
を占有するように破線で略図的に示された制御装置４０
を収納する。

制御装置４０は、圧電膜ＩＯとの電気接続を行うために
操作される解放自在の接続手段（図示せず）を備える。

装置１が自給式となるように、制御装置４０は、電池（
図示せず）と、圧電膜１０に給電するためのプログラム
可能回路を備える。

使用時には、第１コネクタ１４は流体の供給部に接続さ
れ、スライダプレート３１は、第１図で左方のプライミ
ング位置に手動で移動させられる。この位置で、弁部材
２２と２５は、それぞれ、第１磁石３０と第２磁石３６
によって、それぞれの弁座２１と２４から離隔されてい
る。次に、流体は、流入タクト１５、室６と流出タクト
２０を貫流して、装置１を始動する。

スライダプレートは、第１図の右方の通常位置に戻され
る。この通常位置において、弁部材２２．と２５が、そ
れぞれ、第１磁石３０と第２磁石３６によって、それぞ
れの弁座２１と２４と当接保持されることにより、装置
１内の流体の流れを防止する。

注入を開始するには、第２フネクタ１９が、適当な流体
を充満したカニユーレに、カニユーレや装置１内へ空気
か流入しないように、接続される。

注入ハ、作動電気パルスシーケンスを圧電膜１０に（五
速するようにプログラムされた制御装置４０を始動する
ことによって開始される。各々の作動パルスシーケンス
は、正のパルスと、それに続く同一の振幅と期間及び必
要な流速に従って制御装置４０によって変動させられる
パルスシーケンスを発生する周波数を有する負のパルス
とから成る。

各々の正の作動パルスにおいて、圧電膜ｌＯは弾性薄膜
９の方向へ屈曲して、薄膜９に対応した撓みを生じるこ
とにより、室６の体積が減少する。

そのため、室６内の流体は加圧され、第２逆止め弁１８
が流体圧力の下で開かれる。その時、弁部材２５は、弁
座２４から離隔して、流体が室６から流出ダクト２０を
貫流する位置で突起２６に当接保持される。

正の作動パルスの端で、圧電膜１０は、第１図に示すよ
うに薄膜９と同様に初期位置で弛緩している。これによ
り、室６が元の体積に回復して、室６内で吸込が生じる
。第２逆止め弁１８は、弁部材２５が弁座２４に載置さ
れるにつれて、この吸込により閉鎖される。同時に、弁
部材２２が、弁座２１から離隔して、流体が流入ダクト
１５から室６に流入し得る位置において、突起２３に当
接保持されるにつれて、第１逆止め弁１３は解放される
。

次に、圧電膜ＩＯが、負の作動パルスを受けて、薄膜９
から離れる方向に屈曲して、薄膜９に対応した撓みを生
じることにより、室６の体積が増加する。次に、室６内
で吸込が生じて、流体が第１逆止め弁１３を介して室６
内に引込まれる。負の作動パルスの端において、圧電膜
１０は、第１図に示すように薄膜９と同様に、初期位置
で弛緩している。これにより、室６が元の体積に回ｔｌ
て、室６内に圧力が生じる。この圧力により、第１逆止
め弁１３が閉鎖されると共に、第２逆止め弁１８が開放
される。同時に、流体が室６からの圧力下に室６から第
２逆止め弁１８に、更に、流出タクト２０を介して外方
に排出される。連続する作動パルスノーケンスの間の時
間中、第１逆止め弁１３と第２逆止め弁１８は、弁部材
２１と２５にそれぞれの弁座２１と２４の方への一定の
付勢力を維持する第１磁石３０□と第２磁石３６の作用
によって閉鎖される。

上記の装置」の操作の各サイクルにおいて、大略一定の
体積の液体が吸上げられて、注入か行われる流速は、制
御装置４０によって制、御される作動パルスの周波数に
よって決定される。

装置１の第１変形例を第４図を参照して、且つ、第１図
乃至第３図の対応する部材には対応するり照番号を適当
に使用して以下に説明する。第４図において、複合圧電
膜５０が、ハウジング３８内に配置されていると共に、
ハウジング３８の外面をｔ成する弾性薄膜５１に付着さ
れている。

第４図で略図的に示されているように、第１逆止め弁１
３と第２逆止め弁１８を介して、それぞれ、流入ダクト
■５と流出タクト２０に接続された本体２に対して、ハ
ウジング３８か着脱自在に接続されている。

本体２は、室６への弾性壁を形成する弾性膜９を含む。

また、膜９は、平坦な薄膜５１と当接維持された頂部５
３を有するドーム形の外面５２を備える。

３個の位置決め突起５４が、膜９に対して円周上の離隔
した位置で本体２から突出すると共に、ハウジング３８
の環状面５５と当接する。薄９５Ｈが本体２に対して一
定距離で周辺支持されるように、ハウジング３８が薄膜
５１に接続されている。

複合圧電膜５０の構造が第５図に拡大尺度で示されてい
る。複合圧電膜５０は、黄銅ディスク５８によって分離
されたセラミックの上方ディスク５６と下方ディスク５
７を備える。金属製の」二方駆動電極５９と下方駆動電
極６０が、それぞれ、上方ディスク５６ノ上面と下方デ
ィスク５７の下面に形成されていると共に、作動パルス
を受けるように制御装置４０に電気的に接続されている
。その結果、上方ディスク５６と下方ディスク５７の電
気的分極によって複合圧電膜５０が撓む。

上方駆動電極５９と下方駆動電極６０は、それぞれ、半
径方向に延在する切欠き６１と６２を有する。第６図及
び第７図に示すように、切欠き６１と６２とは、９０°
だけ角度が偏倚させである。上方検出電極６３と下方検
出電極６４が、上方駆動電極５９と下方駆動電極６０か
ら電気的に遮断されるように、それぞれ、切欠き６１と
６２内を半径方向に延在する。

上方検出電極６３と下方検出電極６４か、制御装置４０
に接続されて、複合圧電膜５０の撓みの程度についての
フィードバック、それ故、膜９の対応する撓みについて
のフィードバックを行う。制御装置４０には、複合圧電
膜５０と膜９の撓みの振幅を表す信号を得て、その信号
を最大及び最小の閾値と比較し、もしその信号がこれら
の最大閾値と最小閾値の間にない場合は、アラーム信号
を発生する回路（図示せず）が設けである。この様にし
て、装置１は、室６内の気泡の存在または室６に対して
下流側の注入経路の閉塞に基づく異常状態を表示するこ
とができる。

室６内に形成される気泡の効果は、室６の体積を減少す
るように膜９が撓むと気泡の体積の減少することになる
ことである。何故なら、空気は容易に圧縮可能であるの
に対し、囲りの液体は極めて非圧縮性が高い。従って、
膜９が屈曲する移動距離は、気泡が無い正常なポンプ作
動中よりも大きくなる。それ故、上方検出電極６３と下
方検出電極６４からその時に得られる信号の振幅は、通
常作動時より大きくなり、所定の最大閾値と比較するこ
とにより、検出することができる。

同様に、室６の下流、例えば、流出ダクト２０における
閉塞の効果は、液体が膜９の撓みによって圧縮されると
室６から流出することが防止されると共に、液体の非圧
縮性が膜９の撓みを正常なポンプ作動中よりも小さく制
限することである。従って、上方検出電極６３と下方検
出電極６４から得た信号の振幅は、通常作動時よりも小
さくなると共に、所定の最小閾値と比較することによっ
て検出することができる。

正常操作中、上方検出電極６３と下方検出電＋Ｘｉ！、
６４から得られる出力信号は、装置１の各作動において
計測された体積の流体を流す方策を与える。制御装置４
０は、所定の流速を与えるようにプログラムされている
と共に、信号の振幅に合わせて必要な流速を達成するよ
うに作動パルス周波数を調整する。上記の例において、
通常作動中の作動パルス周波数は２０〜５０　ｔｌ　ｚ
の範囲であり、室６の体積は１マイクロリツトルである
。

ハウジング３８は、本体２と適合するならば、どんな便
利な外形を有していても良く、例えば、第８図に示すよ
うに、キーパノド７０と表示部７１を備えても良い。キ
ーバッド７０はポンプボタン７２、確認ボタン７３とデ
ータを制御装置４０に入力するためのステップアップボ
タン７４及びステップダウンボタン７５を有する。

表示部７１は、液晶型であると共に、更に、発光ダイオ
ード指示器７６〜８４を備える。可聴警報を発すること
ができる電気音響変換器８５もハウジング３８に装着さ
れている。

作動キーを受承するためのキー穴８６もハウジング３８
に設けられている。使用時に、操作者は、上記のように
本体２をハウジング３８に接続する前に装置ｌを始動す
る。次に、ハウジング３８は本体２に止着され、その後
、制御装置４０は、自動的に自己検査行程を実行して、
ハウジング３８が本体２と良好に当接しているか否か、
電池電圧が適当であるか否か、表示部７１及び可聴警報
が正常であること、室６内に空気が無いこと、更に、装
置１内で閉塞が起こっていないことを決定する。これら
の後者の検査は、圧電膜１０の初期作動を必要とする。

表示部７１と電気音響変換器８５の正確な操作について
の自己検査は、制御装置４０が全ての指示器７６〜８４
を点灯すると共に電気音響変換器８５を鳴らすことによ
り行われる。この時、操作者は確認ボタン７３を押すこ
とにより応答しなければならない。

この確認を受は取ると、制御装置４０は、指示器７６〜
８４の点灯を停止すると共に、変換器８５を停止する。

プロゲラｔ・指示器として指定された指示器７６は、次
に、点滅して、制御装置４０がプログラム命令を受は取
る準備ができていることを操作者に知らせる。次に、操
作者はキーをキー穴８６に挿入してキースイッチ（図示
せず）を作動してプログラムデータの入力が可能となる
。この時、ミリリットルで表した体積として指定された
表示器８３が点灯され、操作者は、ステップアンプボタ
ン７４やステップタウンボタン７５を必要に応じて使用
して数値表示部７１を変動させることによって、注入体
積のための必要なデータを入力する。必要な数字が表示
部７１によって表示された時、そのデータは確認ボタン
７３を押すことにより入力される。

次に、ミリリットル／時間で表した流速として指定され
た指示器８３、ポーラス（ＢＯＬＵＳ）として指定され
た指示器８２及び時間間隔として指定された指示器８４
の点灯によって、同様の手順で別のデータが入力される
。

従って、操作者は、注入の時間と速度を必要な最大体積
と共にプログラムすることができる。ポーラス設定は、
注入中に必要が生じた場合に、即ち、鎮痛剤の投与量を
増大する必要がある時のように短時間に高流速が必要な
場合に送出し得るポーラスの所定の体積を示す。

プログラミングが完了すると、キーを抜いて、ポンプボ
タン７２が押されて注入を開始する。キーを抜くことに
より、患者がプログラムされた設定のいずれかを変更す
ることが防止される。注入の完了の５分前に、変換器８
５が可聴警報を発して、操作者に完了が迫っていること
を知らせる。必要な体積の送出の完了は、制御装置４０
が、ポンピング指示器としての指示器７９を消灯するこ
とにより表示されると共に、可聴警報が変換器８５によ
って発せられる。

指示器７７は、気泡として指定されていると共に、気泡
が検出されると点灯される。可聴警報も又、変換器８５
を使って発せられる。同様に、指示器７８は閉塞の検出
に対応する。変換器８５が発生する警報信号は、操作者
が確認ボタン７３を押すことにより消すことができる。

指示器７６は低電池指示器として指定される。

注入が完了すると、ハウジング３８は本体２から取外さ
れて、本体２は廃物として処理される。本発明のポンプ
装置を医学用に使用した時の重要な利点は、ハウジング
３８内の電子制御装置は再使用可能であるのに対し、本
体２は使い捨てであると共に比較的低価格であるため、
本体は繰り返し且つしばしば新品と取替えられるという
点である。

注入治療の際に微生物が混入すると危険であること、及
び注入装置を定期的に交換する必要かあることを鑑みれ
ば、前述の利点は重要なものである。

制御装置４０には、又、制御装置４０がその通、常の給
電電池に接続されていない間にもプログラムメモリを保
持するように接続された別の充電池か設けられている。

次に、制御装置４０は、長時間に渡り装置の各使用の記
録を維持するようにプログラムできる。又、特定の使い
捨てポンプ本体２が使用されてきた総時間を要求時に表
示するように、制御装置４０をプログラムすることもで
きる。

第９図及び第１０図には、別の外形の装置９０か示され
ている。第９図において、注入前に、ハウジング３８は
使い捨て本体２に装着されかけている。

第１０図において、注入中に、ハウジング３８は本体２
に接続されており、供給バック９１は第１コネクタ１４
に接続されている。第２コネクタ１９は、フレキシブル
チューブ９２を介してカニユーレ（図示せず）に接続さ
れ、又、フレキシブルチューブ９２には遮断弁９３とル
ーアコネクタ（ｌｕｅｒ　ｃｏｎｎｅｃ１０ｒ）９４か
取付けられている。

装置９０には、ハウジング３８内か又はポンプ本体２内
に位置する電池によって電力が供給される。

もし電池がポンプ本体２内に位置する場合は、ポンプ本
体２が使い捨て部品の時に新しい電池が所定のハウジン
グと共に各々の連続的な使用において用いられる。

ポンプ本体２に使用される材料は注入される液体と適合
するものを選択しなければならない。これは医学的に改
良されたプラスチック材料か必須である医学用途におい
て特に当てはまる。

装置９０には、更に、例えば、競業者が模倣したり低品
質のポンプ本体２を排除するように、ハウジング３８を
改良されたポンプ本体２だけに接続できるようにする手
段を設けても良い。この手段は、例えば、ハウジング３
８内の光検出器によって走査される、ポンプ本体上に設
けた表面浮き出しのホログラフ部材を備える。簡単な機
械的インター０７りを設けてもよい。

装置９０を変形して、流入タクト１５の中味の光学的屈
折に応答するセンサなとの公知の型式の別の気泡検出器
を備えるようにしてもよい。この気泡検出器は、装置９
０に流入しようとする気泡に対する追加の安全保護手段
となると共に、制御装置４０に組み込まれて圧電膜１０
の撓みに応答する気泡検出回路と同様に、警報を発する
のに使用することができる。

第１１図乃至第１３図は、これまでの図面を参照して説
明してきた装置と共通する多くの特徴を有する更に変形
した装置１００を示す。装置１００は、透明で医学的に
承認されたプラスチック材料で形成された本体２を有す
る。本体２は、使い捨て部品として、第１１図の上部で
、使い捨てでないハウジング３８に接続されている。第
１１図の下部で、ハウジング３８から分離された本体２
の外形か示されている。

本体２は、半径方向に延在する曲弾リブ１０２で強化さ
れた円形中央部１０１を有する底面３を６Ｒえる。中央
部１０１の上に、室６が本体２内に形成され、室６の体
積は、室６への弾性壁を形成する弾性簿膜９の撓みによ
って変動する。弾性薄膜９は、外方支持リング１０４と
中央剛性ディスク１０５０間に接続された半円形断面の
環状弾性部１０３を備える。

スパイダ部材１０６と中央剛性ディスク１０５は一体に
形成されて、スパイダ部材１０６と中央剛性ディスク１
０５は、環状弾性部１０３の撓みによって外方支持リン
グ１０４に対して垂直に移動自在の剛性組立物を構成す
る。

第１２図（こ明示されているように、スパイダ部材１０
６は３個の半径方向に延在するアーム＋０７を！ｒｉｆ
ｔえ、各アーム１０７は三角形頂部の垂直突出部１０８
を有する。アーム１０７間には、３個の別のアーム１０
９か設Ｃすられている。アーム１０９は、アーム１０７
とｆｆ１Ｎ似しているが、垂直突出部１０８に対応する
特徴をｆｌｉｉｔえていない。

外方支持リング１０４は、室６を密封するように本体２
に接着されていると共に、外方に突出する環状起立リッ
プ１１０を備える。

環状７ランジ１１１がリップ１１０を囲繞するように、
ハウジング３８は本体２に着脱自在である。ハウジング
３８は環状フランジｌ　１．　ｌ内に膜５１を０１ｉｉ
え、第１．１図の装善構造において、膜５１はスパイク
部材＋０６の突出部１０８と確実に当接保持されている
。膜５１が圧電膜ＩＯと一体に弾性変形するように、圧
電膜ｌＯは膜５１に被着されている。

本体２がハウジング３８と操作連係されたときはいっで
も、スパイダ部材１０６が５００ｇの重量に等しい力で
付勢されて膜５１と当接するように、環状弾性部１０３
は形状記憶を有する。従って、中央剛性ディスク１０５
は圧電膜１０と一体に移動する。

本体２は、管状の第１コネクタ１４と第２コネクタ１９
を備え、又、第１コネクタ１４と第２コネクタ１９は、
夫々、装置１と類似した型式の第１逆止め弁１３と第２
逆止め弁１８を介して室６と導通している。装置１００
は更に気泡検出器［【２を備える。本体２がハウジング
３８に接続された時、第１コネクタ１４が気泡検出器１
１２を貫通するように、気泡検出器１１２かハウジング
３８に接続されている。気泡検出器１１２は、第１コネ
クタ１４の一方の側に光源を設ける一方、第１コネクタ
１４の反対側に設けられて、第１コネクタ１４によって
形成される流入ダクト１５の中味の屈折率の変化を感知
する光センサを備える公知の型式のものである。気泡検
出器１１２は、装置１について説明した気泡検出手段を
補助する。

ハウジング３８は、プリント基板１１３上に装着した制
御装置４０を備え、更に、交換電池１１５を収納する電
池室１１４を有する。制御装置４０は、交換電池１１５
の交換中に制御装置４０のメモリー機能を７１ｆ。

持する補助電池（図示せず）に接続されている。

ハウシング３８は、更に、透明窓１１７を介して見るこ
とのできる液晶表示部１１６を備える。

ハウジング３８はハンドル３３を備える。ハンドル３３
は、環状の第１磁石３０及び第２磁石３６に接続されて
いると共に、第１１図に示す通常位置とプライミング位
置（図示せず）のｎＮでハウジング３８の長手方向に摺
動自在である。プライミング位置では、第１磁石３０及
び第２磁石３６は第１１図の左方へ移動して、プライミ
ング操作中に弁部材２２と２５を弁片から離隔する。

更に別の変形例にかかる装置１２０が第１４図及び第１
５図に示されている。装置１２０は、ハウシング５８を
備える。ハウジング５８は、ハウジング５８の第１端１
２２にタンク室＋２１を有する。電池室１１４かハウジ
ング５８の第２端１２３に配置されている。

摺動ハンドル１２４がハウジング５８に長平方向に摺動
自在に装着されている。摺動ハンドル１２４は、内方に
指向する縁部１２５と１２６を備える大略Ｕ字形の断面
を有する。縁部１２５と１２６は、夫々、使い捨て本体
２を所定位置で把握する突出タブ１２７を有する。第１
４図及び第１５図の装置１２０は、これまでの図面の装
置と異なる方位で、即ち、本体２が最上部にくるように
示されている。

第１５図に示すように、本体２は横方向に突出する耳１
２ｇを備える。タブ１２７と耳１２８は、本体２とハウ
ジング５８を接続すると互い違いになるように、長手方
向に離隔している。折畳み可能なプラスチック袋から成
るタンク１２９が流入ダクト１５に接続されている。使
い捨て本体２がハウジング５８に接続された時、タンク
１２９はタンク室１２１内に覆われる。

タンク室１２１は横方向に摺動目在のタンクカバー１３
０を介して点検できる。タンクカバー１３０は＋Ｍ力方
向突出する耳１３１を備える。摺動ハンドル１２４の通
常作動位置において、タブ１２７が耳１３１を覆って、
タンクカバー１３０を取外すことがでない。

新しい使い捨て本体２をハウジング５８に装置するには
、最初に摺動ハンドル１２４をハウジング５８ノ第２端
１２３の方へ充分に移動して、タンクカバー１３０を取
外さねばならない。次に、使い捨て本体２とタンク１２
９をハウ／フグ５８に装着して、タンクカバー１２０を
交換することかできる。次に、タブ１２７が、使い捨て
本体２の耳１２８及びタンクカバー１３０の耳１３１上
に載置されるように、摺動ハンドル１２４がハウジング
５８の第１端１２０の方へ充分に移動される。次に、本
体２とタンクカバー１３０は所定位置に保持される。

この手順中、第１図で説明したように、プライミング位
置に第１磁石３０及び第２磁石３６があるように摺動ハ
ンドル１２４の初期位置が設定される。

摺動ハンドル！２４を第１端１２１の方へ移動後、第１
磁石３０及び第２Ｆａ石３６は、第１逆止め弁１３及び
第２逆止め弁１８が流体圧に応じて開閉する通常作動位
置に移動される。

別の実施例においては、球状の弁部材を弾丸状の弁部材
と代えてもよい。

別のやり方として、逆止め弁を電磁石でプライミング位
置に移動してもよい。

薬剤タンク１２９を備えた新しい本体２をハウンングに
装着した時、データが自動的に制御）！ｉ箇々０に付与
されるように、ハウシングの適≧１な検出器で読み取る
ことのできる識別コードをタンクに設けてもよい。この
データを受取ると、操作者が入力する必要無しに所定の
パラメータに従って薬剤を送出するように、制御装置４
０をプログラムしてもよい。制御装置４０は又５゜所定
のタンクから送出された薬剤の全投与量を記録及び表示
すると共に、供給が殆と終りになった時に警報を発する
ようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例によるポンプ装置の側断
面図、第２図は第１図における線１１−Ｉ＋に沿う溝断
面図、第３図は第２図における線１１１１Ｉ＋に沿う横
断面図、第４図は第１図から第３図に示したポンプ装置
の第１変形例であって、圧電変換器を詳細に示す部分断
面図、第５図は第４図の圧電変換器の部分拡大図、第６
図は第４図と第５図に示した圧電変換器の平面図、第７
図は第４図から第６図に示した圧電変換器の下面図、第
８図はキーパノドと表示部とを１ｉｉｉｉえた第２変形
例のポンプ装置の平面図、第９図は供給パンクとフレキ
シブルチューブとに接続された第３変形例のポンプ装置
の外観図、第１Ｏ図は第９図に示したポンプ装置であっ
て、該装置のハウジングが注入に先立ってポンプ装置の
使捨て部に取り付けられているところを示す外観図、第
１１図は第４変形例のポンプ装置の断面図、第１２図は
第１１図に示したポンプ装置の平面図、第１３図は第１
１図と第１２図とに示した装置の一部切り欠き端面図、
第１４図は貯液１Ｈ１９か一体形成されている第５変形
例のポンプ装置の斜視図、第１５図は第１４図に示した
ポンプ装置の分解斜視図である。 ２・・・・本体、６・・・・室、９・・・・弾性薄膜、
ｌＯ・・・・圧電膜、１３・・・・第１逆止め弁、１５
・・・・流入夕゛クト、［８・・・・第２逆止め弁、２
０・・・・流出タクト、３０・・・・第１磁石、３３・
・・・ハンドル、３６・・・・第２磁石、３８５８・・
・・ハウジング、４０・・・・制御装置、５０・・・・
複合圧電膜、５９・・・・上方駆動電極、６０・・・・
下方駆動電極、６３・・・・上方検出電極、６４・・・
・下方検出電極、７０・・・・キーバンド、７１・・・
・表示部、９１・・・・供給バ。 り、９２・・・・フレキシブルチューブ、１１２・・・
・気泡検出器 特許出願人　ベスバック・ビイエルシイ代理　人　弁理
士　青　山　葆　はか１名／ｊ７６：′、ｊ’ ／社ら／ ／Ｚりｆ ｌｉχダ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポンプ室（６）を有し、該ポンプ室（６）と連通す
   る流入及び流出管（１５、２０）とを備えたポンプ本体
   （２）と、ポンプ室を構成する可撓性壁（９）の変位に
   よりポンプ室の体積を変化させるべく作動する作動手段
   （１０）と、前記流入管及び流出管とにそれぞれ配置し
   た第１及び第２弁（１３、１８）とで構成されたものに
   して、前記第１及び第２弁がそれぞれ、ポンプ室内で生
   ずる圧力もしくは吸引力に応じて、前記可撓性壁（９）
   の変位により弁座（２１、２４）に着座したり、離間し
   たりする弁部材（２２、２５）を有する逆止め弁からな
   り、また、前記第１及び第２弁（１３、１８）の内、少
   なくとも一方を着座位置に付勢する磁気手段（３０、３
   ６）を設けたことを特徴とするポンプ装置（１，１００
   ，１２０）。 ２、前記磁気手段により少なくとも一方の弁が着座位置
   に付勢される通常作動位置と、弁部材が弁座から離間し
   て液体によるポンプ室のプライミングを許容するプライ
   ミング位置との間に前記磁気手段を選択的に作動させる
   プライミング手段（３３）を設けた請求項１記載のポン
   プ装置。 ３、前記第１及び第２弁のそれぞれに強磁性部を持たせ
   ると共に、前記磁気手段を第１及び第２環状磁石（３０
   、３６）で構成して、これらの環状磁石をそれぞれ前記
   流入管と流出管とに装架して、通常作動位置にあっては
   、プライミング手段により弁座に近接する定位置に保持
   され、また、プライミング位置にあっては、弁座から離
   間されて、弁部材が着座位置に付勢されなくなる別の位
   置に移動されるように構成した請求項２記載のポンプ装
   置。 ４、前記作動手段を制御、かつ、励起させる電気回路手
   段（４０）を設けて、ポンプ装置それ自体を携帯式にす
   ると共に、前記作動手段を、ポンプ本体の可撓性壁を変
   形させる圧電変換器（１０、５０）で構成し、かつ、前
   記電気回路手段を、ポンプ本体から取り外し自在で、使
   用用時に解放自在連結手段（３９）でポンプ本体に取り
   付けられるようになったハウジング（３８）に格納した
   請求項３記載のポンプ装置。 ５、ハウジングとポンプ本体とを使用可能な状態に連結
   して使用すると、ポンプ本体の可撓性壁が変換器により
   覆われる位置に変換器を配置すると共に、可撓性壁を変
   換器と係合するように、前記可撓性壁を付勢する付勢手
   段（１０３）を設けた請求項１乃至４のいずれかに記載
   のポンプ装置。 ６、前記付勢手段が、可撓性壁の一部分であって、その
   外周が可撓性壁の堅固な部分（１０５）に連結された可
   撓性壁の環状膜部（１０３）にして、形状記憶機能を有
   する環状膜部で構成されており、従って、ポンプ本体を
   ハウジングに取り付けると、可　撓性壁の堅固な部分が
   変換器と係合するように付勢されるようにした請求項５
   記載のポンプ装置。 ７、前記ポンプ本体には、装置の使用時に液体を蓄える
   貯液槽（１２９）が一体形成されており、前記流入管が
   前記貯液槽に接続されている請求項６記載のポンプ装置
   。 ８、前記ハウジングは、ハウジングとポンプ本体とを互
   いに連結した時に貯液槽を収納する貯液槽室（１２１）
   と、該貯液槽室の閉塞手段（１３０）とで構成されてお
   り、かつ、前記プライミング手段をハウジングに設けた
   手動ハンドル（３３）を操作することにより作動させら
   れるようにし、而して、磁気手段の通常作動状態を与え
   るようにプライミング手段の作動に対応する位置にハン
   ドルがある時、そのハンドルと閉塞手段とが連動して貯
   液槽室へのアクセスを阻止するように構成した請求項７
   記載のポンプ装置。 ９、ポンプ室（６）を有するポンプ本体（２）と、該ポ
   ンプ室と液源（１２９）とを連通する流入管（１５）と
   、吐き出し液を流出させるために前記ポンプ室と接続し
   た流出管（２０）と、ポンプ室を構成する可撓性壁（９
   ）の変位によりポンプ室の体積を変化させて液体をポン
   プ室から供給すべく作動する作動手段（１０、５０）と
   で構成する一方、該作動手段を、変動の振幅を検出する
   検出用電極（６３、６４）を少なくとも１個有する複合
   圧電素子（１０、５０）と、該圧電素子をパルス状に励
   起させる電子回路手段（４０）とで構成すると共に、該
   電子回路手段に、検出した変動の振幅を少なくとも一つ
   の閾値と比較して、ポンプ室内や、流入管もしくは流出
   管における閉塞状態の発生もしくは気泡形成に伴うポン
   プ装置の異常作動状態を警報する手段を含ませなること
   を特徴とするポンプ装置（１，１００，１２０）。 １０、前記検出手段が、検出した変動の振幅を低閾値と
   比較して、検出した変動の振幅が前記低閾値よりも低い
   場合に、閉塞状態の発生を警報する閉塞検出手段を含ん
   でいる請求項９記載のポンプ装置。 １１、前記電子回路手段が、変換器の作動の振幅の検出
   値を高閾値と比較して、振幅の検出値が前記高閾値より
   も高い場合に、気泡の存在を警報する気泡検出手段を含
   んでいる請求項９又は１０記載のポンプ装置。 １２、ポンプ装置に流量検出手段を設け、この流量検出
   手段を前記電子回路手段に接続する一方、前記電子回路
   手段をして、流量検出手段で検出した流量を所定値に維
   持するため要する可変周波数にて圧電変換器を励起させ
   るように構成した請求項９乃至１１のいずれかに記載の
   ポンプ装置。