JPH0516873B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (ア) 要約 この発明は内臓への栄養物供給装置に関する。

本発明の供給装置は、身体の必要な部位に、生
理学的に要求される物質を供給するという課題に
応えるものである。

対象部位や供給物質、又は症状によつて、連続
的或は準連続的な物質の供給が禁止されることも
ある。

本発明の栄養物供給装置は運転が確実で、定量
性に優れ、しかも使い易いという長所を有するの
で医学的価値が高い。

この発明の目的は、電気的に駆動制御され、連
続運転時は一定速度で回転することができ、間欠
運転時は、運転、休止期間を電気的装置により任
意に調整できることとしたポンプを与えることに
よつて達成される。

(イ) 従来技術 この発明は内臓への栄養物供給装置に関する。

栄養状態の悪い患者の栄養状態を改善するため
や、手術後に体力を早やかに回復するためにも、
栄養物を直接内臓へ供給することは最も効果的で
ある。

血管等へ栄養物を供給する方法は、患者の身体
に、物質供給のための穴をあけなければならな
い。しかし、内臓への栄養物供給方法は、栄養物
を身体内へ送給するために、胃から腸へ続く、身
体内の空間を利用する。患者の肉体に穴をうがつ
必要がない。

胃から腸に続く消化器系統へカテーテルを差込
み、胃、十二指腸、又は回腸など予め定められた
任意の位置へ流動栄養物が吐出され、吸収される
ようにする。

カテーテルの他端は、工業的手段で製造された
栄養物を貯溜した容器に接続されている。

栄養物の供給を停止しあるいは開始するには、
カテーテルのホースを単にクリツプで挾んだり、
外したりして行われることが多い。

このような従来の供給方法では、胃腸へ、栄養
物を適正量だけ厳密に投与するということが難し
かつた。このような栄養物供給方法を行うと、し
ばしば、下痢やその他の胃腸疾患などの副作用に
なやまされることがあつた。これらの副作用の原
因は、主に、栄養物を供給する場合、供給量と供
給速度が適当でない、というところにあつた。

特開昭54−90891はポンプにより栄養物を供給
する装置を提供しているが、これは間欠駆動がで
きない。実公昭52−14395は輸液ホースの途中に
弁を設けた装置を提案しているが、これは定量性
がない。

(ウ) 本発明の栄養物供給装置 本発明は、このような難点を解決し、消化器系
の必要な部位に、生理学的に必要な栄養物を適当
量、適当な速度で供給する装置を与えることを目
的とする。

栄養物を連続的に供給する必要のある場合もあ
る。しかし、連続的に或は準連続的に供給するの
は望ましくない場合も多い。例えば、十二指腸や
空腸に栄養物を投与する場合である。また胃へ丸
薬を投与する場合も間欠的に供給操作を行わなけ
ればならない。

さらに、本発明の装置は、運転が確実で使い易
く医学的見地から極めて価値が高いものである。

最後に、この装置は、軽くて、機能をそこなう
ことなく、患者が簡単に持ち運びできるものでな
ければならない。

このような目的を達成するために、電気的装置
によつて制御され電気力によつて駆動されるポン
プを与える。本発明のポンプは、運転時には一定
回転数で回転し、連続運転又は間欠運転が可能で
ある。間欠運転の場合は、運転期間と休止期間の
長さを自在に選ぶことができる。

このように駆動制御されたポンプは常に最適の
回転数範囲で運転する。モータは特に最高の効率
で回転運動する。高効率であることは、電池駆動
である場合、特に意味のあることである。

運転期間と休止期間とを任意に選択できるの
で、投与すべき量が厳格に規定されている栄養物
などを臓器に供給する必要がある場合、特に有効
である。

さらに詳しく本発明のポンプについて述べる。

このポンプは、円板状のポンプである。このポ
ンプの中に於て、流体は、衛生的に問題の多いポ
ンプ羽根、ポンプケーシング等に接触することな
く、ホースの中のみを流れてゆく。

ポンプを駆動するモータは、ステツプモータと
すると好都合である。回転数制御を最も厳密に行
うことができるからである。

モータの１ステツプの回転角と、ポンプ円板周
縁の複数の滑動筒の間隔が適合するよう、適当な
方法で定められる。

電源は、電池としてもよいし、事情により商用
交流電源からとつてもよい。

患者の側からの取扱い易さという点で電池駆動
が選ばれることもある。他方、連続定常運転する
場合、交流電源を使つて、電池の消耗を防ぐのが
良い。場合によつては、両方の電源を使用するこ
ともできる。

このポンプの電気制御装置は、独立のタイマ
と、タイマにより切換えられる制御回路とを含
む。

これらのタイマは、ポンプの運転時間、休止時
間の長さを決定する。

これらのタイマは広い範囲の時間長さを、運
転、休止期間として与えることができる。

運転期間、休止期間を独立に設定できるので、
栄養物を供給する上でいかなる生理学上の要求に
もこたえることができる。

タイマは、時間の長さの程度を指定できる切換
えスイツチを含んでいると、さらに好都合であ
る。これによつて、下は数秒から、上は数時間の
期間まで、厳密に規定できる。

ポンプモータは、さらに、カウンターを備えて
いると便利である。このカウンターは、モータが
回転している間、モータに与えられているパルス
数を計数する。カウンターが計数したパルス数
は、モータの総回転数に比例し、これは患者の内
臓へ供給された栄養物の量に正比例する。

カウンターが、表示装置や警報装置を備える
と、さらに良い。

表示装置があれば、操作者が既に供給された栄
養物の量を読み取ることができ、便利である。

警報装置は、予め設定した量の栄養物の投与が
終了し、モータが自動的に停止した時、音によ
り、又は光によつて、投与の完了を知らせるもの
である。

この発明に於て、休止期間に於て、モータの駆
動制御回路は完全に給電中止されている。このた
め、消費電力を大きく節減することができる。

モータと電源の間に、トランジスタを介在させ
て、モータへの給電を中止、開始できる。

運転状態を表示する装置があれば、なお便利で
ある。この表示は、連続的でも良いが、数ヘルツ
周期のパルス的な表示としても良い。

運転表示装置をパルス的な信号とすると、消費
電力を節減できるし、操作者の注意をひき易いと
いう長所がある。特に明るい部屋で、弁別しやす
いので便利である。運転表示装置は、たとえば発
光ダイオードを用いることができる。

モータによつて回転駆動される回転円板は、ガ
ラスフアイバで強化されたポリアミド樹脂製とす
るとよい。ポリアミド樹脂にすると、剛性があつ
て、経年的な変形が少い。また、衛生的にも問題
がない。

回転円板の周縁には複数個、例えば６〜８個の
突起がある。突起には、回転自在の滑動筒が嵌装
される。滑動筒は、ポリアセタール樹脂製とする
のが良い。

２枚の円板を用いて、滑動筒を両側から挾ん
で、ピン（突起）に対し回転自在になるようにし
ても良い。こうすると、より一層摩擦抵抗を減ず
ることができ、モータの電力消費を抑えることが
できる。

場合によつては、回転円板、滑動筒のかわりに
遊星歯車装置を用いることもできる。この場合、
遊星歯車に滑動、圧接輪を取りつければ良い。

回転円板の滑動筒と、栄養となる流動物を輸送
するホースの間に、摩擦係数の低い可撓性のベル
トを挾むようにしても良い。

このようにすると、滑動筒の回転力が直接ホー
スに掛かつて、ホースを損傷する、ということが
ない。またベルトがなければ、ホースの全体が、
回転円板の回転方向へ動いてしまう可能性もあ
る。ベルトがあればこのような惧れがない。

供給ホースは、回転円板の滑動筒と、ひとつの
転動体の内面の間で圧接される。転動体の内面
は、円弧状に形成されている。

供給ホースが接触する転動体内面の始めと終り
の部分は、面取りされている。ホースを滑らかに
差込むことができるためである。

転動体は、ポンプ本体の中で、クランクに結合
された連接棒により、昇降することができる。

クランクにつながるつまみを回すことにより、
転動体は昇降する。最下位置が、ポンプとして作
動する位置である。

さらに、適当なスプリングによつて、転動体を
下方へ引寄せる事としても良い。

実用的に使いやすくするため、さらに本体を患
者のベツトのまわりに引掛けるための掛止装置を
付けておくとさらに良い。

さらに、本発明の実施例を示す図面によつて詳
しく説明する。

第１図は本発明の実施例に係る内臓への栄養物
供給装置の斜視図、第２図は押えレバーを閉じた
状態の正面図。第３図は押えレバーを持上げた状
態の正面図である。第４図は主動軸を含む縦断面
図、第５図はこれに直角な断面図である。

本発明の栄養物供給装置のハウジング１の中に
は、モータ２が装備される。

モータ２の主動軸３の先端には回転円板４が固
着されている。回転円板４の周縁には、等間隔に
複数個の突起５が設けられる。この例では、突起
の数は６であるが、４以上であれば良い。

それぞれの突起５には、ポリアセタール樹脂の
滑動筒６が回転自在に嵌装されている。モータ
２、回転円板４の回転方向を矢印７で示す。（第
５図） 回転円板４の外縁に対し、円心円状に転動体８
の内周面が対向する。転動体８は、押えレバー９
の一部をなしている。

第５図に示すように、栄養物を供給するホース
１０は、回転円板４の滑動筒６によつて、転動体
８へ圧接されている。ホース１０は、滑動筒６の
ために仕切られ、例えば、２つのホース分割部分
１１が生じる。ホース分割部分１１の中にある流
体は、回転円板４が矢印方向に回転するにつれ、
右方へと推移してゆく。ホース１０自体は不動で
あるが、内部流体だけが移動する。

押えレバー９は、ハウジング１の端部上方の枢
支ピン１２により、回転可能に設けられる。

押えレバー９は、詳しく述べないが、連接棒１
３によつて、上昇、下降する。ハウジング１の前
面にあるつまみ１４には、内部でクランク（図示
せず）が固着してあり、このクランクの偏心位置
に連接棒１３の他端が枢結してある。

矢印１４′に示すように、つまみ１４を回転す
ると、押えレバー９は下降し、反対向きに回す
と、押えレバー９は上昇する。

このように、押えレバー９は上、下、２定点で
静止することができる。

第２図に示すのは、押えレバー９が下定点にあ
り、ホース１０を押えつけている状態である。第
３図に示すものは、押えレバー９が上定点にあつ
て、ホースと離隔している状態を示す。押えレバ
ー９が上定点にあるとき、ホース１０を、スムー
ズに、回転円板の滑動筒６と転動体８の間へ差込
むことができる。

転動体８がホース１０を押しつけているとき、
図示していないが、スプリングによつて、一定圧
力で、滑動筒６と転動体８がホースを挾圧するよ
うにしている。

滑動筒６によつて、ホース１０が損傷を受けた
り、回転円板の運動方向への力を受けて変位する
ことのないように、滑動筒６とホース１０の間に
可撓性のベルト１５を介在させている。ベルト１
５は特に摩擦係数の低い表面を持つている。

ベルト１５は、円板４の外部にある２つの固定
ピン１６によつて、ハウジング１に対して固定さ
れ、回転円板４の滑動筒６の外周を巡回するよう
張架されている。

この発明の装置の制御装置は、次のようになつ
ている。

ステツプモータは、運転時に於て、一定の予め
与えられた回転数で正確に回転する。

栄養物の内臓への供給量の制御はモータ２の運
転期間と休止期間を適当に与えることによつてな
される。

第１タイマ１７は発振器を内臓し計時機能を有
する回路であつて、２つの運転期間の間の休止期
間の長さを規定する。調整器１８によつて、タイ
マ１７の時定数（休止期間）を与える。

第２タイマ１９はモータ２の運転期間の長さを
規定する。調整器２０によつて、第２タイマ１９
の時定数（運転期間）を与える。

第１タイマ１７、第２タイマ１９は、切換えス
イツチ２１によつて、共通の時間因子の指定がな
される。

運転、休止期間の指定は極めて広範囲にわた
る。たとえば、ひとつの例では休止期間が数時
間、運転期間が数分という場合がある。１回の運
転期間で約100mlの栄養物が供給される。

また、ある例では、運転期間、休止期間ともに
数秒という場合もある。これは、ほぼ連続的に栄
養物を供給する必要のある場合に対応する。

カウンター２３は、ポンプモータの全回転数に
比例するパルス数を計数する。モータは、休止、
運転を繰返すが、運転期間に於ける回転数を積算
してゆくのである。調整器２２は、カウンター２
３が計数すべき、最大カウント数を与える。これ
は、投与すべき栄養物の全供給量に対応する。

栄養物が予め定められた量だけ、内臓へ供給さ
れると、カウンター２３の計数値は予め定めた最
大カウント数に達する。

この時、モータは停止し、カウンター２３はリ
セツトされる。

同時に、警報装置が音により、又は光によつ
て、供給操作の終了を告げるようにしている。こ
れは、一連の運転、休止動作の終りを意味し、単
なる休止期間と区別しなければならない。

制御回路２５は、休止期間に於て、電源２７か
ら完全に切離されてしまう。制御回路２５におけ
る無駄な電流損失を避けるためである。

トランジスタ２６が、電源２７（電池又は交流
電源を整流したもの）とモータ２、制御回路２５
の間に設けられる。運転期間の長さを規定する第
２タイマ１９が、トランジスタ２６を開閉し、運
転期間だけ制御回路２５、モータ２へ通電するよ
うにしている。

本発明の装置が運転状態にあることを示すため
に、発光ダイオード２８が用いられる。

発光ダイオード２８は、直列に接続されたトラ
ンジスタ２９を繰返し開閉することにより、パル
ス的に発光する。このため発振器３０と増幅器３
１により、トランジスタ２９をパルス駆動する。
パルスの繰返し周期は、発光ダイオードの光の強
度の動脈が分る程度、たとえば数秒とする。こう
すると、操作者の注意を引きやすいし、明るい部
屋でも弁別しやすい。また消費電力を節約でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る内臓への栄養物
供給装置の斜視図。第２図は押えレバーが下定点
にある時の供給装置の正面図。第３図は押えレバ
ーが上定点にある時の供給装置の正面図。第４図
は供給装置の主動軸を含む縦断面図。第５図は供
給装置の主動軸と直角に切つた縦断面図。第６図
は電気的駆動装置、制御装置の略回路図。第７図
は駆動装置の略回路図。第８図は運転表示装置の
略回路図。 １……ハウジング、２……モータ、３……主動
軸、４……回転円板、５……突起、６……滑動
筒、７……矢印、８……転動体、９……押えレバ
ー、１０……ホース、１１……ホース分割部分、
１２……枢支ピン、１３……連接棒、１４……つ
まみ、１５……ベルト、１６……固定ピン、１７
……第１タイマ（休止期間）、１８……調整器、
１９……第２タイマ（運転期間）、２０……調整
器、２１……切換えスイツチ、２２……調整器、
２３……カウンター、２４……警報装置、２５…
…制御装置、２６……トランジスタ、２７……電
源、２８……発光ダイオード、２９……トランジ
スタ、３０……発振器、３１……増幅器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電気的駆動装置と、電気的制御装置と、該電
   気的駆動装置及び電気的制御装置によつて駆動制
   御されるポンプとよりなり、該ポンプは内臓へ栄
   養物を供給するものであつて、ポンプ及び電気的
   駆動装置が運転されている運転期間と、ポンプ及
   び電気的駆動装置が休止している休止期間と、栄
   養物の全供給量を設定できることとし、運転期間
   において供給速度は一定でありポンプのモータは
   最高の効率で一定速度で回転し、休止期間は電気
   的制御装置が電源から遮断されており、電気的装
   置によつて、全供給量、運転期間、休止期間を任
   意に調整して間欠運転されることができるように
   した事を特徴とする内臓への栄養物供給装置。 ２ ポンプは円盤状ポンプである事とした特許請
   求の範囲第１項記載の内臓への栄養物供給装置。 ３ ポンプを駆動する電気的駆動装置がステツプ
   モータである特許請求の範囲第１項又は第２項記
   載の内臓への栄養物供給装置。 ４ 電源は電池又は商用電源であつて、電流を制
   御することとした特許請求の範囲第１項、第２項
   又は第３項記載の内臓への栄養物供給装置。 ５ 電気的制御装置は、相互に独立なタイマ１
   ７，１９と、増幅器３１を有する発振器３０とよ
   りなる特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか
   １項に記載の内臓への栄養物供給装置 ６ 切り換えスイツチ２１によつて、タイマ１
   ７，１９の時定数を調整可能にした特許請求の範
   囲第１項〜第５項のいずれか１項に記載の内臓へ
   の栄養物供給装置。 ７ ポンプを駆動するモータの駆動時間を計数す
   るカウンター２３がポンプモータの付設されれて
   いる特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれか１
   項に記載の内臓への栄養物供給装置。 ８ カウンター２３は、表示警報装置２４を備え
   ている特許請求の範囲第７項記載の内臓への栄養
   物供給装置。 ９ 休止期間は制御回路２５を遮断することとし
   た特許請求の範囲第１項〜第８項のいずれか１項
   に記載の内臓への栄養物供給装置。 １０ 制御回路２５を遮断するために電源と制御
   回路２５の間にトランジスタ２６を介装した特許
   請求の範囲第９項記載の内臓への栄養物供給装
   置。 １１ ポンプが運転中である事を示すための運転
   表示装置を備え、運転表示装置はパルス的に、望
   ましくは数ヘルツの周期で駆動されることとした
   特許請求の範囲第１項〜１０項のいずれか１項に
   記載の内臓への栄養物供給装置。 １２ 運転表示装置は発光ダイオード２８を含む
   特許請求の範囲第１１項記載の内臓への栄養物供
   給装置。 １３ モータ２によつて回転駆動される円板４に
   取付けられた滑動筒６はガラスフアイバーによつ
   て強化されたポリアミド樹脂で製作されている特
   許請求の範囲第１項〜第１２項のいずれか１項に
   記載の内臓への栄養物供給装置。 １４ 円板４は周縁にピン５を有し、滑動筒はピ
   ン５に対し回転自在に嵌込まれている特許請求の
   範囲第１３項記載の内臓への栄養物供給装置。 １５ 滑動筒６はポリアセタール樹脂によつて製
   作されている特許請求の範囲第１４項記載の内臓
   への栄養物供給装置。 １６ 滑動筒６は２枚の円板によつて仕切られた
   空間に中に回転自在に設けられている特許請求の
   範囲第１項記載の内臓への栄養物供給装置。 １７ 回転する部分が遊星歯車装置よりなり遊星
   歯車に滑動筒が装着されている特許請求の範囲第
   １項〜１６項のいずれか１項に記載の内臓への栄
   養物供給装置。 １８ ポンプの滑動筒６と栄養物を供給するホー
   ス１０の間に摩擦係数の低い表面を持つた可撓性
   ベルト１５を介装した特許請求の範囲第１項〜１
   ７項のいずれか１項に記載の内臓への栄養物供給
   装置。 １９ 押さえレバー９の内面に転動体８を形成
   し、転動体８と滑動筒６の間に、栄養物を供給す
   るホース１０を挟むようにした特許請求の範囲第
   １項〜１８項にいずれか１項に記載の内臓への栄
   養物供給装置。 ２０ 転動体はクランク板に取り付けられた連接
   棒１３によつて昇降することとした特許請求の範
   囲第１９項記載の内臓への栄養物供給装置。 ２１ 弾性部材があつて、転動体に弾性力を及ぼ
   すようにした特許請求の範囲第２０項記載の内臓
   への栄養物供給装置。 ２２ 本体を掛止するための掛止装置を備えた特
   許請求の範囲第１項〜２１項のいずれか１項に記
   載の内臓への栄養物供給装置。