JPS5920172A - 薬液注入装置 - Google Patents
薬液注入装置Info
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- JPS5920172A JPS5920172A JP57130417A JP13041782A JPS5920172A JP S5920172 A JPS5920172 A JP S5920172A JP 57130417 A JP57130417 A JP 57130417A JP 13041782 A JP13041782 A JP 13041782A JP S5920172 A JPS5920172 A JP S5920172A
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Landscapes
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
■、 発明の背景
技術分野
本発明は薬液注入装置、とくに制御信号に応じた脳の薬
液を生体に注入する送液手段と、時間情報を発生する枠
番時間情報発生部と、時間情報発生部に接続され制御信
号を発生する制御回路とを有する薬液注入装置に関する
ものである。 先行技術 このような薬液注入装置はとくに糖尿病患者のインスリ
ンの注入のためのものが多く提案されている。たとえば
従来の提案された装置の中には、患者の1日の標準的な
生活のスケジュールを定形化し、あらかじめその定形化
したスケジュールに従ってインスリンの注入量が時間の
経過とともに増減するようにプログラムしておき、この
プログラムに合わせてインスリンの注入を行なう装置が
ある。たとえば患者が食事をすると血糖値が高くなるの
で、1E13回の食事の時間に合わせてインスリンの注
入量を増加させるようにプログラムしておく。しかし患
者が通常の社会生活を営んでいる場合もあり、必ずしも
予定した時刻に食事をとれないことがある。そのような
場合にあらかじめプログラムしたりに従ってインスリン
が多く注入されると患者にとっては極めて危険な低血糖
状態を引き起こすことになる。 また、通常は必要最低限の一定の聞のインスリンを注入
し、患者が食事をしたいときはボタンを押すと、所定の
シーケーンスに従って変化するインスリン注入量を通常
の注入量に上乗せして注入づる方式がある。しかしこの
方式では、通常状態で注入されるインスリンの注入量は
1日のうちの時刻によらずつねに一定である。しかし食
事時間を除いてもこのような通常の基本の注入量は患者
の生活のリズム、たとえば日中活動しているときと夜間
就寝しているときでは異なることが一般的である。また
食事の時間帯によっても、すなわち朝食、昼食および夕
食に応じてインスリンの注入量を変化させるシーケンス
、すなわち注入パターンは異なるのが一般的であり、何
らかの理由により食事を抜いたりまたはその時間がずれ
たりしてもそのときの状況に合わせた適切なインスリン
の注入を行なうことが望ましい。また患者が誤って装置
を操作したり、食事時間に必要なインスリンの注入を開
始したが、何らかの理由により食事をとることができな
くなった場合など、ただちに通常のインスリンの注入量
、すなわち基本パターンに復帰できることが望ましい。 ff、 ¥?、明の目的 本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、生体の条
件に合わU゛た適切な薬液の注入を行なうことができる
薬液注入装置を提供することを目的とする。 本発明の他の目的は、生体の条件の変化に迅速に対応で
き、信頼性の高い薬液注入装置を提供することにある。 本発明の更に他の目的を具体的に言えば、生活条件の変
化に対応した薬液の注入を行う注入パターンを時間及び
注入パターンに対応させたアドレスに格納することによ
り、読出しのスタート及び他のパターンから1つのパタ
ーンへの復帰が常に時間軸に関連して制御される薬液注
入装置を提供する所にある。 本発明のその他の目的は、第2の注入パターンの選択及
びその解除を自在とすることにより、安全性に富みかつ
薬液注入装置の使用者の生活リズムを拘束することのな
い薬液注入装置を提供する所にある。 また更に他の目的は、プリセット値から特定値まで変化
するカウンタの値をアドレスデータとして第1及び第2
の注入パターンに連結して割当てることにより、時間に
関連した制御を容易なものとする薬液注入装置を提供す
る所にある。 更に本発明の他の目的は、注入パターンの再書込みを装
置の外部から行なえるようにすることにより、記憶部の
有効利用と、注入パターンの校正、変更を容易に実現す
る薬液注入装置を提供する所にある。 時間に応じた薬液の注入量を決定する第1及び第2の注
入情報を蓄積する記憶部と、時間情報発生部にJ:つて
制御される制御回路であって通常は第1の注入情報を選
択し選択操作に応動して第2の注入情報を所定時間にわ
たって選択し時間満了後、選択の制御を前記第1の注入
情報の選択に帰す第1の記憶制御回路と、前記時間情報
に応動し、前記第1の選択回路で選択された前記注入情
報の該時間情報に対応した注入量を前記記憶部から読み
tll第2の記憶制御回路を含む前記制御回路と、読み
出された注入情報に対応して前記液体を生体に注入ずべ
く駆動される送液手段とを有する薬液注入装置によって
達成される。 本発明の1つの態様によれば、前記記憶装置は時間情報
に対応して決定される行おJ:び列の一方のアドレスと
、前記第1及び第2の注入情報に対応して割り当てられ
た他方のアドレスとによって行列上に配置された複数の
記憶位置を含む。 前記送液手段が生体に注入する薬液はインスリンを含み
、第1の注入情報は基本パターンであり、第2の注入情
報は朝食パターン、昼食パターンおよび夕食パターンの
うちの少なくとも1つを含む食事パターンである。そし
て、送液手段は、制御信号にコニって実質的に一定の速
度で回転し薬液を生体に注入するモータを含み、前記第
2の記憶制御回路は前記記憶部から注入量を一定の時間
間隔で読み出し、制御信号形成手段は前記第2の記憶制
御回路から読み出された注入量に対応した時間だけ前記
制御信号を発生する。 また更に本発明の目的は、時間情報を発生する時間情報
発生部と、時間に応じた液体の注入量を決定する第1の
注入情報及び第2の注入情報を行及び列のアドレスでも
ってアドレス可能に蓄積する記憶部と、該記憶部の行及
び列アドレスの一方のアドレスを前記時間情報に対応さ
せ、該時間情報に応じてアドレス指定を行う第1のアド
レス指定部と、前記第1の注入情報及び第2の注入情報
の選択に対応してそれぞれのアドレスを指定する第2の
アドレス指定部であって、前記第1の注入情報の選択中
は特定アドレスを指定し、前記第2の注入情報が選択さ
れたときは他の特定アドレスから時間に応じてアドレス
を更新し、前記特定アドレスまで制御をすずめで、第1
の注入情報のアドレス指定に復帰する第2のアドレス指
定部と、読み出された注入情報に対応して前記液体を生
体に注へ寸べく駆動される注入手段とを有する薬液注入
装置によって達成される。 好ましい態様に従えば該Vi置は前記第1のアドレス指
定部と第2のアドレス指定部が前記時間情報発生部のク
ロックパルスを分周する複数段の分周器出力を入力とす
るカウンタを備える。 更に該装置は前記時間情報発生部の発生するクロックを
計数する前記カウンタと、該カウンタの特定カウント値
を判別し、該カウント値を前記第1の注入情報のアドレ
スとして保持するために前記カウンタへのクロック入力
の禁止出力を形成する判別回路とを備える。 また更に該装置は前記特定カウント値を保持する前記カ
ウンタをリセットし、該リセットにより前記カウンタに
前記第2の注入情報の読出しアドレスに対応する特定値
のプリセットを行うリセット手段とを備える。 そして、前記プリセット値から前記特定値まで変化する
前記カウンタのカウント値が前記第1及び第2の注入情
報を指定する前記アト−レスに連続して割り当てられて
いる。 該装置のリセット手段は前記薬液注入装置の外部から操
作可能な前記第2の注入パターン選択スイッチから成る
ものである。 前記判別手段は他の特定カラン1−値を判別して、該判
別結束(こより前記第2の注入パターンが選択されてか
ら所定時間の経過を警報する警報手段を駆動する。 また、前記第2のアドレス指定部の前記カウンタのクロ
ック入力と、該クロック入力と並列に与えられる0倍の
クロックレー1〜をもつ前記分周器の前段の分周器の分
周器ツノと、該分周出力を選択的に前記)jウンタに与
える選択器を備え、この選択器は第2の注入情報の読出
し中断スイッチを構成する。 また更に本発明の目的は、時間情報を発生ブる時間情報
発生部と、時間情報に応じた液体の注入量を決定する第
1の注入情報及び第2の注入情報を行及び列のアドレス
でもって読出し/書込み可能な記憶部と、該記憶部の行
及び列アドレスの一方のアドレスを前記時間情報に対応
させ、時間情報に応じてアドレス特定を行う第1のアド
レス指定部と、該第1のアドレス指定部の出力と外部か
らのアドレス指定入力を選択的に受けるために第1のア
ドレス指定部の出力側に接続された選択手段と、前記第
1の注入情報及び第2の注入情報の選択に対応して他方
のアドレスを指定する第2のアドレス指定部であって、
前記第1の注入情報の選択中は特定アドレスを指定し、
前記第2の注入情報が選択されたとぎは特定アドレスか
ら時間に応じてアドレスを更新し、前記特定アドレスま
でRil制御をすりめで、第1の注入情報のアドレス指
定部に復帰する第2のアドレス指定部と、該第2のアド
レス指定部の出力と外部からのアドレス指定人力を選択
的に受りるために該第2のアドレス指定部の出力側に接
続された選択手段と、外部から書込みデータの入力を受
けるデータ入力部と、前記記1装置へのデータの書込み
/読出し制御部と、外部からの書込み時に書込み/続出
し制御部に対Jる川込み制御信号を与える書込み信号入
力部と、該書込み/読出し制御部に与えられる内部クロ
ックど、該内部クロックと外部からのクロックを選択的
に受
液を生体に注入する送液手段と、時間情報を発生する枠
番時間情報発生部と、時間情報発生部に接続され制御信
号を発生する制御回路とを有する薬液注入装置に関する
ものである。 先行技術 このような薬液注入装置はとくに糖尿病患者のインスリ
ンの注入のためのものが多く提案されている。たとえば
従来の提案された装置の中には、患者の1日の標準的な
生活のスケジュールを定形化し、あらかじめその定形化
したスケジュールに従ってインスリンの注入量が時間の
経過とともに増減するようにプログラムしておき、この
プログラムに合わせてインスリンの注入を行なう装置が
ある。たとえば患者が食事をすると血糖値が高くなるの
で、1E13回の食事の時間に合わせてインスリンの注
入量を増加させるようにプログラムしておく。しかし患
者が通常の社会生活を営んでいる場合もあり、必ずしも
予定した時刻に食事をとれないことがある。そのような
場合にあらかじめプログラムしたりに従ってインスリン
が多く注入されると患者にとっては極めて危険な低血糖
状態を引き起こすことになる。 また、通常は必要最低限の一定の聞のインスリンを注入
し、患者が食事をしたいときはボタンを押すと、所定の
シーケーンスに従って変化するインスリン注入量を通常
の注入量に上乗せして注入づる方式がある。しかしこの
方式では、通常状態で注入されるインスリンの注入量は
1日のうちの時刻によらずつねに一定である。しかし食
事時間を除いてもこのような通常の基本の注入量は患者
の生活のリズム、たとえば日中活動しているときと夜間
就寝しているときでは異なることが一般的である。また
食事の時間帯によっても、すなわち朝食、昼食および夕
食に応じてインスリンの注入量を変化させるシーケンス
、すなわち注入パターンは異なるのが一般的であり、何
らかの理由により食事を抜いたりまたはその時間がずれ
たりしてもそのときの状況に合わせた適切なインスリン
の注入を行なうことが望ましい。また患者が誤って装置
を操作したり、食事時間に必要なインスリンの注入を開
始したが、何らかの理由により食事をとることができな
くなった場合など、ただちに通常のインスリンの注入量
、すなわち基本パターンに復帰できることが望ましい。 ff、 ¥?、明の目的 本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、生体の条
件に合わU゛た適切な薬液の注入を行なうことができる
薬液注入装置を提供することを目的とする。 本発明の他の目的は、生体の条件の変化に迅速に対応で
き、信頼性の高い薬液注入装置を提供することにある。 本発明の更に他の目的を具体的に言えば、生活条件の変
化に対応した薬液の注入を行う注入パターンを時間及び
注入パターンに対応させたアドレスに格納することによ
り、読出しのスタート及び他のパターンから1つのパタ
ーンへの復帰が常に時間軸に関連して制御される薬液注
入装置を提供する所にある。 本発明のその他の目的は、第2の注入パターンの選択及
びその解除を自在とすることにより、安全性に富みかつ
薬液注入装置の使用者の生活リズムを拘束することのな
い薬液注入装置を提供する所にある。 また更に他の目的は、プリセット値から特定値まで変化
するカウンタの値をアドレスデータとして第1及び第2
の注入パターンに連結して割当てることにより、時間に
関連した制御を容易なものとする薬液注入装置を提供す
る所にある。 更に本発明の他の目的は、注入パターンの再書込みを装
置の外部から行なえるようにすることにより、記憶部の
有効利用と、注入パターンの校正、変更を容易に実現す
る薬液注入装置を提供する所にある。 時間に応じた薬液の注入量を決定する第1及び第2の注
入情報を蓄積する記憶部と、時間情報発生部にJ:つて
制御される制御回路であって通常は第1の注入情報を選
択し選択操作に応動して第2の注入情報を所定時間にわ
たって選択し時間満了後、選択の制御を前記第1の注入
情報の選択に帰す第1の記憶制御回路と、前記時間情報
に応動し、前記第1の選択回路で選択された前記注入情
報の該時間情報に対応した注入量を前記記憶部から読み
tll第2の記憶制御回路を含む前記制御回路と、読み
出された注入情報に対応して前記液体を生体に注入ずべ
く駆動される送液手段とを有する薬液注入装置によって
達成される。 本発明の1つの態様によれば、前記記憶装置は時間情報
に対応して決定される行おJ:び列の一方のアドレスと
、前記第1及び第2の注入情報に対応して割り当てられ
た他方のアドレスとによって行列上に配置された複数の
記憶位置を含む。 前記送液手段が生体に注入する薬液はインスリンを含み
、第1の注入情報は基本パターンであり、第2の注入情
報は朝食パターン、昼食パターンおよび夕食パターンの
うちの少なくとも1つを含む食事パターンである。そし
て、送液手段は、制御信号にコニって実質的に一定の速
度で回転し薬液を生体に注入するモータを含み、前記第
2の記憶制御回路は前記記憶部から注入量を一定の時間
間隔で読み出し、制御信号形成手段は前記第2の記憶制
御回路から読み出された注入量に対応した時間だけ前記
制御信号を発生する。 また更に本発明の目的は、時間情報を発生する時間情報
発生部と、時間に応じた液体の注入量を決定する第1の
注入情報及び第2の注入情報を行及び列のアドレスでも
ってアドレス可能に蓄積する記憶部と、該記憶部の行及
び列アドレスの一方のアドレスを前記時間情報に対応さ
せ、該時間情報に応じてアドレス指定を行う第1のアド
レス指定部と、前記第1の注入情報及び第2の注入情報
の選択に対応してそれぞれのアドレスを指定する第2の
アドレス指定部であって、前記第1の注入情報の選択中
は特定アドレスを指定し、前記第2の注入情報が選択さ
れたときは他の特定アドレスから時間に応じてアドレス
を更新し、前記特定アドレスまで制御をすずめで、第1
の注入情報のアドレス指定に復帰する第2のアドレス指
定部と、読み出された注入情報に対応して前記液体を生
体に注へ寸べく駆動される注入手段とを有する薬液注入
装置によって達成される。 好ましい態様に従えば該Vi置は前記第1のアドレス指
定部と第2のアドレス指定部が前記時間情報発生部のク
ロックパルスを分周する複数段の分周器出力を入力とす
るカウンタを備える。 更に該装置は前記時間情報発生部の発生するクロックを
計数する前記カウンタと、該カウンタの特定カウント値
を判別し、該カウント値を前記第1の注入情報のアドレ
スとして保持するために前記カウンタへのクロック入力
の禁止出力を形成する判別回路とを備える。 また更に該装置は前記特定カウント値を保持する前記カ
ウンタをリセットし、該リセットにより前記カウンタに
前記第2の注入情報の読出しアドレスに対応する特定値
のプリセットを行うリセット手段とを備える。 そして、前記プリセット値から前記特定値まで変化する
前記カウンタのカウント値が前記第1及び第2の注入情
報を指定する前記アト−レスに連続して割り当てられて
いる。 該装置のリセット手段は前記薬液注入装置の外部から操
作可能な前記第2の注入パターン選択スイッチから成る
ものである。 前記判別手段は他の特定カラン1−値を判別して、該判
別結束(こより前記第2の注入パターンが選択されてか
ら所定時間の経過を警報する警報手段を駆動する。 また、前記第2のアドレス指定部の前記カウンタのクロ
ック入力と、該クロック入力と並列に与えられる0倍の
クロックレー1〜をもつ前記分周器の前段の分周器の分
周器ツノと、該分周出力を選択的に前記)jウンタに与
える選択器を備え、この選択器は第2の注入情報の読出
し中断スイッチを構成する。 また更に本発明の目的は、時間情報を発生ブる時間情報
発生部と、時間情報に応じた液体の注入量を決定する第
1の注入情報及び第2の注入情報を行及び列のアドレス
でもって読出し/書込み可能な記憶部と、該記憶部の行
及び列アドレスの一方のアドレスを前記時間情報に対応
させ、時間情報に応じてアドレス特定を行う第1のアド
レス指定部と、該第1のアドレス指定部の出力と外部か
らのアドレス指定入力を選択的に受けるために第1のア
ドレス指定部の出力側に接続された選択手段と、前記第
1の注入情報及び第2の注入情報の選択に対応して他方
のアドレスを指定する第2のアドレス指定部であって、
前記第1の注入情報の選択中は特定アドレスを指定し、
前記第2の注入情報が選択されたとぎは特定アドレスか
ら時間に応じてアドレスを更新し、前記特定アドレスま
でRil制御をすりめで、第1の注入情報のアドレス指
定部に復帰する第2のアドレス指定部と、該第2のアド
レス指定部の出力と外部からのアドレス指定人力を選択
的に受りるために該第2のアドレス指定部の出力側に接
続された選択手段と、外部から書込みデータの入力を受
けるデータ入力部と、前記記1装置へのデータの書込み
/読出し制御部と、外部からの書込み時に書込み/続出
し制御部に対Jる川込み制御信号を与える書込み信号入
力部と、該書込み/読出し制御部に与えられる内部クロ
ックど、該内部クロックと外部からのクロックを選択的
に受
【プるために内部クロック発生部の出力側に接続さ
れた高インピーダンス設定手段と、読み出された注入情
報に対応して前記液体を生体に注入すべく駆動される注
入手段とを有する薬液注入装置によって達成される。か
かる目的に対応する液体注入装置は外部からのアドレス
入力、データ入力、書込制御信号入力及びクロック入力
を受(プる入力端子が前記薬液注入装置の外面に臨んで
設けられている。 つぎに本発明にJ:る薬液注入装置の実施例を添((J
図面を参照して詳細に説明する。 第1A図および第1B図はり一ド46Δ。 468〜46+−1,21,88,16で接続されてJ
3す、第1図に示1゛ように配置されるが、本発明によ
る薬液注入装置の実施例を示す機能ブロック図である。 本装置は、たとえば音叉型水晶振動子(図示せず)を用
いるのが有利であるような発振器10を右し、これはた
とえば32.768 kH2の基準周波数を発振する
。この発振器10の出力12には、たとえば゛14段2
進カウンタからなる第1の分周回路14が接続され、こ
れは発振器10の基準周波数を分周してその出力に20
481−1z、4l−1zおよび2 +−I Zの信号
を発生ずる。図では簡111のためにこれら3種類の出
力は1本の線16で描かれているが、実際には3本の線
(こ別々に発生する。この2H2の出力16を第2の分
周回路18で1/120に分周して出力20に1分クロ
ックを発生する。分周回路18は12段の2進カウンタ
を使用するのがよい。この分周回路18の出力20を抵
抗R6およびR7を介して第1のカウンタ22に接続す
る。このカウンタ22は入力の1分クロックを1440
まで計数してOに戻る循環削数回路である。すなわち最
大計数容量は1440で、これは24時間に相当する。 カウンタ22の7本の出力24△〜24Gは、それぞれ
抵抗R1A〜RIGおよびR2A〜R2Gを通してメモ
リ26の列デコーダ28の入力に接続されている。これ
ら7本の出力24A〜24G(ま、7桁の2進数の並列
ビットを表わし、その最下位ビットである出力24Aは
、カウンタ22が1分クロック20を15個計数すると
1つ歩進する。 したがって出力24A〜24Gの並列ビットは15分ご
とに1つづつ歩進し、24時間経過すると再びOに房る
。列デコーダ28はこの7桁の2進数(最大値96)2
’4A〜24Gを96本の出力に展開してメモリ260
列アドレスOO〜5Fを択一的に指定する。 分周回路1Bの1分クロックの出力21は、ORゲート
32.ANDゲー1−33を通して第2のカウンタ34
の入力36にも接続されている。カウンタ34の4本の
出力38A〜38Dは抵抗R3A〜R3DおよびR4A
−R4Dを通してメモリ26の行デコーダ40の入力に
接続されている。 カウンタ34は、入力36の1分クロックを最大225
(すなわち3時間45分)まで計数するりレッタブルカ
ウンタである。その8ビツト中の上位4ビツトに対応す
る4本の14ノ〕38A〜38Dは4桁の2進数を表わ
す並列ビットであり、その最下位桁38Aは15分ごと
(こ歩進じ、フル)Jラントを計数すると4本の出力3
8A〜38 D h< 1’べて有意状態、すなわち1
6進数のrFJを表わす。メモリ260行デコーダ40
4ま、その人ノ】38八〜38Dの4桁の2進数を16
本のIB力に展開してメモリ26の行アドレスO〜Fを
択一的に指定するものである。またカウンタ34の出ノ
〕38八〜38Dにはデコーダ42h<接続され、これ
はのちに述べるようにカウンタ34の出力38A〜38
0の特定の値、たとえ(、f)JレノJウントなどを検
出する回路である。 30はフルカウント状態を利別して付勢されるリード9
6上の信号を反転するインノ\−夕であり、カウンタ3
4のクロックイネーブル(enable) 喘子に接続
されている。 96が付勢されているときは、カウンタ34はクロック
入力が禁止される。がくして、カウンタ34はフルカラ
> l−状態を保持づ−る。 メモリ26はたとえば、16にピッ1〜の相補型金属酸
化膜半導体(0MO3)スタテックランダムアクセスメ
モリ(RAM)からなる。その中に蓄vI8れるメモリ
マツプを説明する第2図は、横に列アドレス00〜5F
を、縦に行アドレスOFを示す。前述のように列アドレ
ス00〜5Fはカウンタ22によって15分ごとに1づ
つ歩進してゆくので、OI+¥がら24時までの間に1
5分ごとに1列づつアドレスが更新される。したがって
最終アドレス5Fに到達して15分経過Jると再びアド
レスOoに戻る。なお第2図のメモリマツプでは参考の
ために列アドレスに対応する時刻が表示されている。ま
た行アドレス0〜Fは、カウンタ34によって15分ご
とに歩進し、したがってアドレスOから3時間45分経
過するとアドレスFに到達する。 このメモリマツプの行アドレスと列アドレスとの各交点
には、パリティの1ビツトを含めてそれぞれ8ビツトの
データが蓄積され、これらの8ビツトデータは生体に注
入する液体、たとえばインスリンの量と対応している。 すなわちこの実施例では15分間に生体に注入すべきイ
ンスリンの夕の1/15の値が各交点にそれぞれ蓄積さ
れている。これについてはのちに詳細に説明する。 メモリ26には第1A図に示すように読出し書込み回路
44が接続され、これはメモリ26の指定された行及び
列アドレスに対して読出しまたは書込みを行なうメモリ
レジスタ(図示せず)を含む回路である。その8木の出
ノ〕のうちの7本46八〜/16Gは第1B図のプリセ
ッタブルカウンタ48の入力に接続され、このカウンタ
48はり一ド46Δ〜46Gのプリセット値から入力5
0のパルスに応動してOまで順次逓降する逓降カウンタ
である。その出力52はモータ制御駆動回路54に接続
され、その出力56はモータMに接続されている。モー
タMは第1B図で点線58で示すJ:うに送液ポンプ6
0に機械的に接続され、これを駆動して送液バイブロ2
および針(カテーテル)64を通して生体の中にたとえ
ば液状インスリンイTどの薬液を送り込む。 またモータMは点線66で示すように光センサ68に光
学的に結合されている。この光センサ68はたとえば、
発光ダイオード(図示せず)と、この発光ダイオ゛−ド
の発生する光を受光するフォトトランジスタ(図示せず
)とからなり、モ〜りMの回転軸(図示せず)にはモー
タMの回転とともに発光ダイオードの発生する光を間欠
的に遮断プる遮光板が取り付けられている。したがって
光センサ68はモータMが回転するにつれその出力50
にパルスを発生する。このパルスはプリセッタブルカウ
ンタ48に供給される。 読出し書込み回路44の8本の出力46A〜46日はパ
リティチェック回路70の入力にも接続され、その出カ
フ2は警報回路74に接続されている。 プリセッタブルカウンタ48は分周回路18からリード
21を通して1分クロックのパルスを受けると、メモリ
26の指定されたアドレスから読出し書込み回路44を
通してリード46A〜46Gの7ビツトのデータを初期
値として受信する。 このようにしてカウンタ48が初期値にプリセラ1〜さ
れるとリード52が(=j勢され、これに応動してモー
タ制御駆動回路54がモータMを駆動する。 これによってモータMは2000〜3000 rpmの
一定速度で回転し、減速am<図示せず)を介してこれ
に連結された送液ポンプ60はインスリンなどの薬液を
徐々に送り出す。モータMが回転するにつれ、光センサ
68のフォトトランジスタは発光ダイオードが発生した
光が遮光板によって遮られるたびに1つのパルスを発生
し、このパルスはプリセッタブルカウンタ48のクロッ
ク入ノj50に受信される。カウンタ48はこのパルス
に応動してそのS1数(iffを1づつ減算し、剤数値
がOに到達するまでモータ制御駆動回路54の入力リー
ド52をイ1勢し続りる。カウンタ48の討数値がOに
達するとリード52が消勢され、モータ制御駆動回路5
4はモータMにブレーキをかけ急停止させる。これによ
って送液ポンプ60によるインスリンの注入は停止する
。 ところで記憶装置26のメモリマツプ(第2図)の蓄積
データはつぎのように構成されている。前述のように行
アドレスと列アドレスとの交点には1つのパリティビッ
トを含む8ビツトのデータが記憶されているが、このデ
ータはモータMの1回の駆動で注入されるインスリンの
mに関係している。すでに説明したようにモータMはプ
リセッタブルカウンタ48がメモリ26から初期値を取
り込むたびに駆動されるが、カウンタ48のこの初期値
の取り込み、すなわちブリセラ1へはリード21に現わ
れる1分クロックのパルスに応動している。したがって
モータMの分周回路18の1分クロックの1つのパルス
ごとに、すなわち1分−e−1回の割合で駆動される。 ところでメモリ26の列アドレスOO〜5Fは、第1の
カウンタ22がリード21の1分クロックのパルスを1
5回も1数するごとに1つづつ歩進づ−る。したがって
カウンタ22は1つの列アドレスを15分間指令してい
ることになる。そこでメモリマツプの行アドレスと列ア
ドレスとの交点には、15分間のうちに生体に注入すべ
きインスリンの恒の1/15の団に対応した値が記憶さ
れ、この値は、それだけのmのインスリンをモータMを
駆動して送液ポンプ60によって生体の中に注入するこ
とのできる期間に相当するプリセッタブルカウンタ48
にプリセットづべぎ初期値である。 第2図のメモリマツプの行アドレスFには本装置を適用
する糖尿病患者に必要最小限のインスリン注入ωのデー
タd O,d 1.・・・が書き込まれる。 このデータdo、d1.・・・は、1日24時間を15
分単位に分割して各15分の期間に必要な最小限度のイ
ンスリンの注入量の1/15の値に相当するプリセッタ
ブルカウンタ48の初期値である。これを基本パターン
と称する。その−例を第3図(A>に示す。この基本パ
ターンは患者の病状、年齢、性別、生活サイクルなどの
さまざまな要因に応じて医師が決定するものである。そ
のため本装置によれば、この基本パターンは15分を単
位としてそれぞれ独立に行アドレスFの列アドレスOO
〜5Ff、:tiき込むことができる。 ところで食事をすると血糖値が上昇するので、糖尿病患
者では通常より多い量のインスリンを注入して高血糖状
態とならないようにしなければならない。このために本
装置では、食事の前後のある期間にわたって通常より多
いインスリンの注入量を決めることができる。これを食
事/<ターンと称し、第3図(B)(C)および(D)
に示すように朝食パターンa1昼食パターンbおよび夕
食パターンCの3つのパターンがある。これらの食事パ
ターンにおけるインスリンの注入量も第3図(B)(C
)および(D)に示すように15分単位に決めることが
でき、基本パターンdと独立(こ、かつ他の食事パター
ンとも相互に独立に決めことができる。 この食事パターンのデータは第2図のメモリマツプの行
アドレスO〜Fに書き込まれる。たとえば第2図におい
て、列アドレス1Aの行アドレスOには朝食パターンの
注入データaOを、列ア1−″レス1Bの行アドレス1
には朝食パターンの注入fila 1を、列アドレス1
Cの行アドレス2に(よ朝食パターンの注入1a2のそ
れぞれ書き込み、以下のこのようにして列アドレス28
の行アドレスEには朝食パタヘンの注入量a14を書き
込む。 以下このJ:うにして第2図に示すように、列アドレス
2Fの行アドレスOから列アドレス3Dの行アドレスト
まで朝食パターンの注入1i1a Q −a14を書き
込む。 同様にして列アドレス30の行アドレスOから列アドレ
ス56の行アドレスEまでは昼食パターンの注入量bO
〜b14を書き込み、列アドレス49の行アドレスOか
ら列アドレス5Fの各行アドレスを経由して列アドレス
OOに戻り列アドレス27の行アドレスEまでは夕食パ
ターンの注入量C1〜c15を書き込む。 本装置は長期間使用するため、静脈注射に伴う静脈炎の
発生、穿刺部位からの細菌感染、穿刺部位の血管の硬化
などを避けて皮下注射を行なうことが望ましい。 皮下注射ではインスリンが血液中に吸収されるまでに時
間遅延があるので、この時間遅延を考慮に入れて各食事
パターンの注入データを決めなければならない。メモリ
26に第2図に示すようなメモリマツプへ注入データを
書き込むためにはのらに説明するような注入データ書込
み装置を使用J゛る。 この装ηに、目標とするインス
リンの血中濃度のみならず個々の患者のインスリン吸収
速度、インスリン排泄速度、分布容積などのデータを入
力して、第2図のメモリマツプの各アドレスにおけるデ
ータを書込めるJ:うににすることが望ましい。したが
って食事パターンもこのような各種のデータを考慮しで
計算される。たとえば個人差はあるが、食事復血糖値が
上昇を始めるまでに約15分を必要とし、また皮下注射
を通じてインスリンが血管中に吸収される遅延時間は約
45分である。このような事情を考慮して各食事パター
ンは、食事開始時点の前30分からインスリン注入量を
平常より増加させ、食事開始時点の前後で多ωのインス
リンを注入し、その後徐々に注入量を減らして食事パタ
ーン開始からほぼ4時間経過するまでに平常の注入量に
戻るようにする。 このようにして第2図七;=念のメモリマツプは、行ア
ドレスOの列アドレスOO〜19には夕食パターンの注
入mCOが、列アドレス1A〜2Fには朝食パターンの
注入maOが、列アドレス30〜48には昼食パターン
の注入量bOが、列アドレス49〜5Fには夕食パター
ンの注入ficOがそれぞれ記憶され、行アドレス1の
列アドレスoo〜1Aには夕食パターンの注入1c 1
が列アドレス1B〜30には朝食パターンの注入Jil
a1が、列アドレス31〜49には昼食パターンの注入
ffi blが、列アドレス4A〜5Fには夕食パター
ンの注入m lがそれぞれ記憶され、以下このj;うに
して行アドレスEまで各食事パターンが記憶されている
。 IV 、 発明の具体的作用 第1A図のおよび第1B図に戻ると、発振器10はつね
にクロック信号を発生し、これを分周回路14および1
8で分周した1分クロックがカウンタ22によって4数
され、前述のようにカウンタ22の出力リード24A〜
24Gはメモリ26の7ビツトの列アドレスを供給する
が、これは15分ごとに1づつ歩進する時刻情報である
。ところで食事スイッチS3を押さない状態ではAND
ゲート80の上の入力は付勢されず、リセット信号はカ
ウンタ34には供給されない。デコーダ42の反転信号
によりクロック入力がゲートされカウンタ34は通常状
態ではその4本の出力38A〜38Dが高レベルとなっ
ているので、行デコーダ4oはメモリ26の行アドレス
Fを指定している。そこで分周回路18が1分クロック
のパルスをリード21に発生すると、読出し書込み回路
41はノJウンタ22の7本の出力24Δ〜24Gが表
わす時刻情報に対応した列アドレス、たとえば時刻が午
前5時であるとJると列アドレス14の行アドレストの
データd1を読み出す。dlの8ビツトのデータのうち
パリティピットはり−ド46Hを通してパリティチェッ
ク回路70に供給され、他の7ごツトはリード46A〜
46Gを通してプリセッタブルカウンタ48およびパリ
ティチェック回路70に供給される。プリセッタブルカ
ウンタ48はリード21に1分クロックのパルスが供給
されたのでこのデータを初期値として取り込み、ブリセ
ラ1〜される。そこでカウンタ48はリード52を付勢
してモータ制御駆動回路54を介してモータMを駆動す
る。光センサ68の発生Jるパルスによってカウンタ4
8の初期値が減算され、Oに到達するまでモータMは回
転し続ける。 このようにしてプリセッタブルカウンタ48の計数値が
Oになり所定の量のインスリンが生体に注入されるとモ
ータMが停止し、プリセッタブルカウンタ48はり一ド
21の1分クロックのつぎのパルスを待つ。このように
して午前5時から15分間にわたって1分ごとに注入デ
ータd2に対応するインスリンの注入が行なわれる。こ
れが基本パターンの注入である。 患者が食事を希望する場合にはその食事開始予定時刻の
30分前に食事スイッチS3を押す。カウンタ34は通
常状態ではその4本の出ノJ38A〜38Dが高レベル
となっており、デコーダ42はリード38A〜38Dが
高レベルとなっているときリード96は付勢されている
ので、スイッチS3を押すことによってANDゲート8
0の上の入力が(=J勢され、ANDゲート80のリセ
ット信号はカウンタ34にイ共給される。これによって
カウンタ34はOにリレッ1〜され、その4本の出力3
8A〜38Dはすべて低レベルとなる。カウンタ34の
出力38A〜38Dのいずれかの出力が高レベルでない
とぎはリード96は付勢されずスイッチS3の信号はマ
スクされるのでカウンタ34はリレットされない。デコ
ーダ42はこの4本の出力38A〜38Dのすべてが高
レベルでないことを判定してドライバ86を駆動し、発
光ダイオードD3を点灯して食事パターンが呼び出され
たことを表示する。一方行デコーダ40はその4本の入
力38八〜38Dをデコードして行アドレスのOを指定
する。読出し書込み回路44はり一ド21の1分クロッ
クのパルスを受けて、カウンタ22の出力24A〜24
Gが表示するその時の時刻に対応する列アドレス、たと
えば午前7時であれば列アドレス1Cの行アドレスOの
インスリン注入量データa1、ずなわち朝食パターンの
最初のデータa1を読み出す。このデータa1のパリテ
ィビットを除いた7ビツトはプリセッタブルカウンタ4
8に入力され、カウンタ48はリード21のクロックに
応動してこの7ビツトのデータを初期値として取り込み
、これにプリセットされる。以下カウンタ48およびモ
ータ制御駆動回路54は通常の基本パターンの場合と同
じようにしてこの初期値としてプリセットされた注入デ
ータaOに相当する期間だ【ブモータMを回転させ、イ
ンスリンの注入を行なう。この時点を第3図(A)では
tlで示し、ここで同図(B)に示す朝食パターンが基
本パターンに代って呼び出されたことになる。朝食パー
タンの注入データaQはカウンタ34がリード36の1
分クロックのパルスを15回計数して4本の出力リード
38A〜38Dが表わす4ピツ1〜の行アドレスが1つ
歩進するまで1分ごとに読み出される。したがってモー
タMは1分ごとに駆動され注入データaQに対応する聞
のインスリンを注入し、これを15回繰り返す。 この間にカウンタ22がリード21の1分パルスのクロ
ックを計数して歩進すると、その出力リード24A〜2
4Gが表わす7ビツトの時刻情報が1つ歩進し、メモリ
26の坦在の列アドレス、たとえば1Cが1つ歩進じて
1Dとなる。しかしこのときカウンタ3/lの指定する
行アドレスがOであれば、インスリンの注入データは依
然としてaOであり、その注入量に変化はない。しかし
カウンタ34がリード36の1分クロックのパルスを1
5回訓数して1つ歩進すると、その出力リード38A〜
38Dの表わす4ビツトの行アドレスは0から1に歩進
し、したがってインスリン注入量データa1が読み出さ
れる。その場合はプリセッタブルカウンタ48は注入デ
ータa2にプリセットされ、モータMはこのalに対応
した期間だけ送液ポンプ60を駆動してインスリンの注
入を行なう。 このようにしてカウンタ34が順次歩進し食事スイッチ
S3を押してから3時間45分経過するとフルカウント
状態となる。たとえば午前7時丁度にスイットS3を押
したとすると、午前10時46分にはカウンタ34はフ
ルカラン1〜状態となり、その4本の出力リード38A
〜38Dはすべて高レベルとなる。デ、コーダ42はカ
ウンタ34の4本の出力38A〜38Dがすべて高レベ
ルとなったことを検出して、ドライバ86を消勢し、ブ
を光ダイオードD3を消灯して食事パターンが終了した
ことを示す。行デコーダ40はその4本の人力38A〜
38Dがすべて高いレベルであるので行アドレスFを指
定し、これによってメモリ26の読出し動作は行アドレ
スFの基本パターンに戻る。すなわち、たとえば食事パ
ターンS3を押したのら3時間/15分経過した10時
46分には、列デコーダ28は列アドレス2Bを指定し
、そのとき行デコーダ/10は行アドレスFを指定して
いるので、その現在の時刻に対応する基本パターンの注
入データが読み出される。このようにして食事パターン
、この場合は朝食パターンが終了したときはその終了時
刻における基本パターンの注入データに復帰する。 ところで食事スイッチS3を押して比較的多い損のイン
スリンが注入され始めたにもかかわらず、なんらかの理
由により食事をしないと、血糖値が必要以上に下がり患
者にとって極めて危険な状態となる。このような事態を
避けるために、本装置では食事開始予定時刻を知らせ、
この時刻に何らかの理由により食事ができないときはた
だちにインスリンの注入パターンを食事パターンから基
本パターンへ切り換えることができるようにしである。 このため、デコーダ42は、カウンタ34がその入力3
6の1分クロックを30回計数すると、すなわちその出
力38A〜38Dの4桁の2進数が「2」を表わす状態
になると、この数値を読みとってその出力リード88を
通してドライバ90を駆動し、発光ダイオードD4を点
灯して食事を開始すべきことを知らせる。またリード8
8は警報回路74にも接続されており、警報回路74は
これに応動してたとえば圧電素子などからなる発音器B
Zを付勢して可聴警報を発生する。警報回路74には分
周回路14からリード16を通して20481−1z
、4Hzおよび2l−1zの3種類の信号が供給され、
この信号に応動して発音器BZを鳴動さける。このよう
な可聴警報および可視警報ににつて忠者は食事開始時刻
を知ることができる。 しかし、何らかのljl!由により食事開始予定時刻に
なっても食事をできないときは、スイッチS4を押ず。 これにJ:って、分周回路14の発生ずる周波数の高い
クロックがリード16、ANDゲート94.ORグー1
〜32、ANDゲート33およびリード36を通してカ
ウンタ34に供給される。 これによってカウンタ34は非常に速い速度でフルカウ
ントに到達し、デコーダ42はリード38A〜38Dの
フルカウントを検出してドライバ86による発光ダイオ
ードD3の点灯を中止する。 同時にリード96の反転信号がインバータ30によりA
NDゲート33を消勢するので、カウンタ34がフルカ
ウントに達した後のクロック入力は禁止される。 その後カウンタ34はこのフルカウントにとどまるので
、行デコーダ40はメモリ26の行アドレスFを指定し
続け、したがってこれ以後は、食事解除スイッチS4を
押した時刻に相当する列アドレスの行アドレスFの基本
パターンの注入データが読み出され、以後基本パターン
に従ったインスリンの注入が行なわれる。 前述のように本装置では食事パターンとして朝食パター
ン、昼食パターンおよび夕食パターンの3種類が用意さ
れている。これら3つのパターンのいずれが選択される
かは食事スイッチS3を押した時刻による。第2図のメ
モリマツプにおいて、各食事パターンの最初の注入デー
タを記録した行アドレスOを見ると、列アドレスOO〜
19には夕食パターンの最初の注入データCOが蓄積さ
れ、列アドレス1△〜2]−には朝食パターンの最初の
?1−人データaOが蓄積され、列アドレス30〜48
には昼食パターンの最初の注入データboが蓄積され、
列アドレス49〜5Fには夕食パターンの最初の注入デ
ータcQが蓄積されている。したがって午前6時30分
から11時59分までの間に食事スイッチS3を押すと
朝食パターンaが呼び出され、正午から午後6時14分
までの間に食事スイッチS3を押すと昼食パターンが呼
び出され、午後6時15分から翌朝の6時29分までの
間に食事スイッチS3を押ツと夕食パターンが呼び出さ
れる。第3図には一例として時刻t1.t2および13
にそれぞれ朝食パターン、昼食パターンおよび夕食パタ
ーンを呼び出すために食事スイッチS3を押した例が示
されている。第3図(E)はそのような時刻に各食事パ
ターンを呼び出した場合の合成したインスリン注入パタ
ーンが示されている。 ところで本装置は患者がつねに携行し、釘64を常時皮
下に穿刺して1分間に1回の割合でインスリンを注入す
るものであるので、非常に高い信頼性が要求される。こ
の思想に基づき電源系統はつぎのような冗長構成をとっ
ている。第1B図に示す主電源100および補助電源1
02はともに(主電源だけ交換可能)充電式電池である
。主電源100は電源スィッチS1を通して溌光ダイオ
ードD3〜D7、発音器BZおよびモータMなどに給電
する。補助電源102は発振器10やメモリ26を含む
その他の回路に常時給電し、通常は主電源100から僅
かづつ充電されている。したがって、主電源100の充
電式電池は1日に1回交換J−ることか望ましいが、そ
の交換時においても発振器10を含む時計回路の動作が
停止したり、メモリ26の記憶内容が消滅したりするこ
とはない。 送液ポンプ60に接続されインスリンなどの液体の入っ
た薬液バッグ200 (第4図)は1日に1回交換する
ことが望ましいが、それとともに主電源100の電池も
充電のために交換することが望ましい。この交換時期は
発光ダイオードD5および発音器BZによって知らぼる
ことができる。 たとえば本装置ではこの交換時期を第2図のメモリマツ
プの中にあらかじめプログラムすることができる。たと
えば1日のうちのある時刻に対応する列アドレスのすべ
ての行アドレスのデータのパリティを通常とは逆にして
おくことによって実現できる。たとえば本装置のパリテ
ィチェック回路70が通常は奇数パリティを採用してい
るとすると、たとえば午前10時に対応する列アドレス
28のすべての行アドレス○〜Fのインスリン注入デー
タのパリティビットをすべて偶数パリティとなるように
記憶させておく。このようにすると列アドレス28のい
ずれのデータをメモリ26から読出し書込み回路44が
読み出しても、パリティチェック回路70は奇数パリテ
ィでないのでその出カフ2を付勢する。これによって警
報回路74は発音器BZおよび発光ダイオードD5を付
勢して主電源100の電池および薬液バッグ200を交
換しな(プればならない時期がきたことを知らせる。ま
た発光ダイオードD6は、主電源100または補助電源
102の電圧が低下するとこれを警+lJ回路7/lが
検出して電池電圧低下を可視表示するものである。この
とき発音器BZも鳴動する。 ところで送液ポンプ60や光レンザ68などの送液系統
の異常にJ:り注入異常が発生した場合には、警報回路
74は発光ダイオードD7を点灯し、発音器87を駆動
してこれを知らせる。W水回路74はタイマ(図示ゼず
)を有しており、このタイマはモータ制御駆動回路54
がモータMを駆動してから停止J−るまでの時間を監視
している。このタイマの時間設定値はメモリマツプ(第
2図)に蓄積された注入データの最大値より大ぎく設定
され、すなわち最大重のインスリンを1回に注入づるの
に要する時間よりも多少長く設定されている。したがっ
て送液系統の何らかの異常によりモータMがこの時間を
超えても回転し続けていると警報回路74のタイマがこ
れを検出して強制的にモータ制御駆動回路54を消勢し
、モータMを停止させ、発音器B7および発光ダイオー
ドD7を駆動してこれを知らせる。これによってインス
リンの過剰な注入が防止される。なおスイッチs2はこ
れらの警報をリセットするための警報リセットスイッチ
である。 ところで本装置は、マイクロコンピュータまたはミニコ
ンピユータなどのオフィスコンピュータを使用してメモ
リ26のメモリマツプ上に注入データを書き込むことが
できることが1つの特徴である。このため、第5図が示
す如くメモリ26に接続されるさまざまなリードを外部
接続端子208に接続して外に引き出すことかできるよ
うにしである。これらの端子には、列アドレス指定り一
ド104 A〜104G1行アドレス指定リード106
八〜106D、データ内込みリード108ハ〜10 B
+−1、書込みイネーブルリード110およびり[」
ツク入力端子112などがある。この伯にメ七り26の
電源端子なども外部接続端子として外へ引き出されてい
るが、図には示されていない。 メしり26にデータを吉ぎ込む場合は第6図が示づ如(
列アドレス指定リード104A〜104Gを外部コンピ
ュータの対応する列アドレス指定リード104. A
′〜104G−に、行アドレス指定リード106A〜1
061〕を対応する行アドレス指定リード106A−〜
106D−に、書込みデータリード108八〜1081
−1を対応するデータ出力リード108八″〜1081
−1 ′に、また書込みイネーブルリード110を舊込
みリード11〇−にそれぞれ接続づ−る。このようにづ
ると列デコーダ28お上び行デコーダ40を駆動する回
路がそれぞれ2つづつ接続されるが、各リードに接続さ
れている抵抗RIA−R1G、R3Δ〜R3D及びR6
の値を外部のプログラム書込み装置300のインピーダ
ンスに対して十分高くしておけば、それぞれカウンタ2
2および34の出力信号に影響されることなく列デコー
ダ28および行デコーダ40のアドレスを外部のプログ
ラム書込み装置300から指定することができる。この
ようにして外部のプログラム書込み装置300からメモ
リ26の行アドレスおよび列アドレスを指定し、データ
入力端子108A〜108 Hからデータを書き込む。 外部のプログラム書込み装置が接続されるときに高イン
ピーダンスに設定される前述の各抵抗、RlA−RlG
、R3A−R3D、R6は第7図に示す回路を採用でき
る。抵抗RIAを例にとり説明すれば、装置内に設cJ
られるカウンタ22の出力を1つの入力どし、他の入力
をゲート信号とするオープンコレタタイプのナントゲー
トOC1と、プログラム書込み装置のアドレス(クロッ
ク)を1つの入力とするオープンコレクタタイプのナン
ドゲ−1〜(OC2)のワイVド・オア回路を構成する
。外部からのプログラム書込み時には、○C1のゲート
信号を低レベルに設定し、内部回路なお、208nは外
部接続端子208中の1つの]ネクタピンである。 書込み終了後において、クロック入力端子112は外部
のプログラム書込み装置300のクロック出力端子11
2−に接続して、時刻調整用クロックを受信し、カウン
タ22および34の時刻を標準時計の時刻に合わじる。 他のりf適例としてメモリ26にEPROMを使用する
と、一度書き込まれたプログラムは電源を切っても消失
せず補助電源が不用となるばかりでなく、本装置の外部
プログラム装置との接続用のコネクタは不要となる。 そのかわりにEPROMにはICソケットを使用して差
換え可能にしておく。そしてプログラム装置でプログラ
ムを書き込んだEPROMをICソケットに差せば良い
。 EFROMを何個か用意しておき、あらかじめ予想され
る何種類かの注入データを書き込んでおけばその都度、
外部プログラム書込み装置と接続してメモリ内のデータ
を書き換える必要は無くなり、EPROMを差し換える
だけでプログラムの変更をすることができる。このよう
な方式は医師が往診に出向くような場合、大型のプログ
ラム書込み装置を持ち運ばずに済むためとくに便利であ
る。 プログラム書込み装置としてはたとえばフロッピーディ
スク・ベースのパーソナルコンピュータを使用ツるのが
有利である。本発明の実施例においては、システムのO
8(オペレーティングシステム)などの各種プログラム
ストア用のフロッピーディスクと、黒石500人分のイ
ンスリン注入データを蓄積できるデータファイル用のフ
ロッピーディスクを用意し−Cいる。 プログラム用ディスクには、個々の患者の分析データか
ら最適の71人パターンを決定する注入パターン決定プ
ログラムおよび注入パラメータ決定プログラム、注入デ
ータをキーボードから入力してデータファイル用ディス
クに格納する注入データ入力プログラム、ならびにデー
タファイルの注入データを薬液注入装置のメモリ26へ
転送するデータ転送プログラムが蓄積されている。 キーボードからの注入データの入力は注入データ入力プ
ログラムの制御のもとに、たとえば、まず基本パターン
の注入量(96データ)、朝食、昼食および夕食の各食
事パターンの注入量(各15データ)、各食事パターン
の切換え時刻(3データ)、ならびに交換警報の時刻(
1データ)の順に行なう。 薬液注入装置への注入データの転送はデータ転送プログ
ラムの制御のもとに行なわれる。データファイル用ディ
スクに蓄積された患者の注入データはコンピュータの内
部記憶装置に一旦蓄積されたのち、コンピュータのイン
タフェース部を介して薬液注入装置のメモリ26へ、た
とえば、まず行アドレスO1列アドレスOOから行アド
レスO1列アドレス5Fまで、次に行アドレス1、列ア
ドレスOOから行アドレス1、列アドレス5Fという順
に行アドレスF2列アドレス5Fまで8ピツ(〜並列に
転送され蓄積される。 このようにして患者のインスリン注入データは第2図に
示すメモリマツプの形でメモリ26に記憶される。この
後プログラム書込み装置を各外部接続端子から切り離し
ても、記憶装置26の内容が消滅ザることはなく、また
このJζうなプログラム書込み装置がなければ患者が勝
手にメモリ26の記憶内容を書き換えたりすることはで
きない。 プログラム書込み装置は病院内に設置してもっばら医師
が操作し、携帯用注入装置は個々の患者が携行し、薬液
バッグおよび電池の交換、ならびに電池の充電は患者が
行なうのが本装置の基本的な使用形態である。 次に第8図のフローチャートを参照して外部のプログラ
ム書込み装置300によるプログラムの書込み動作を詳
細に説明する。 まず、ステップS1でプログラム書込み装置300と薬
液注入装置とを接続する。次にステップS2にづ−すみ
、基本パターンd○〜d95を入力する。ステップS3
で、薬液バッグ200の交換及び主電源100の電池の
充電のための交換アラーム時刻16時30分に対応する
列アドレスtAを入力する。ステップS4で朝食パター
ンaQ〜a14を入力し、ステップS5で、昼食パター
ンbo−b14を入力し、ステップS6で夕食パターン
CO〜c14を入力する。ステップS7で朝食範囲ta
を入力する。ここで、朝食範囲taは、朝食パターンを
メモリに書込むべきメモリのスタートアドレスを言う。 ステップS8で昼食範囲tbを、ステップS9で夕食範
囲tcを入力する。入力される[b及びtcは昼食及び
夕食のスタートアドレスである。 次にステップSIOでディスケットにデータを格納し、
ステップS11で現在時刻[0を入力する。これは後に
薬液注入装置への現在時刻を設定するだめの前準備とし
て、書込み装置の時刻を現在時刻に合わせるためのもの
である。 次に制御をステップS”12にすずめ、外部のブ[1グ
ラム周込み装置300からの信号線をアクティブにする
。すなわち、図示せぬインターフェイスを介して、第7
図に示づナントゲートOCIのゲート入力を低レベルに
設定する。 Jス上のステップを実行づ−ることにより書込みデータ
の準備が完了するとともにプログラム書込み装置と薬液
注入装置の相互接続が完了する。 次に第9図を参照して食事パターンの書込みの制御フロ
ーを説明する。 ステップ813で行アドレスRAをII OITにし、
ステップS14で列アドレスCAに朝食のスタートアド
レスtaを設定する。次にステップ15でαをRA、即
ちO″にする。ステップ16にすづ−みメモリ指定番地
MAに朝食パターンデータaα(aO)を書込む。次に
ステップS17にすすみ列アドレスを゛1″更新し、ス
テップS18でCA=t6の判別を行い、朝食範囲の書
込みが完了しないとき(判別結果がNOのとき)はステ
ップ16に帰り、更新されたメモリ番地への書込みを行
う。かかる書込みをくり返してCΔ= t6の判別が
得られるまでaα、即ち朝食パターンaQの書込みを行
アドレスOの列アドレス1Aから2Fのメモリ番地への
書込みを行う。この書込みはステップ18のCA−tb
の判別がYesのとき終了し、次の昼食パターンの書込
みに移る。ステップs19でメモリ指定番1aMAにb
α、即ち、昼食パターンboを出込む。次にステップ2
0で列アドレスCAに1″を加え、アドレスを更新し、
ステップ21でCA = toの判別を行い、Noのと
きはステップ1つに帰り、ステップ20で更新されたメ
モリ番地に昼食パターンboを書く。かがる書込みを列
アドレス48まで実行したときに、ステップ21でYe
sの判別が得られる。その後、制υUはステップ22に
すすみ、メモリ指定番地MAで夕食パターンCOを書込
み、ステップ23で列アドレスCAを” 1 ”更新し
、ステップS24でCA = taの判別を行い、No
のときはステップs22に帰り、順次列アドレス1つま
で夕食パターンCOを書込む。この書込みの完了はステ
ップ24で判別され、ステップS25にすすみ、朝食範
囲ta、昼食範囲[b及び夕食範囲tc及び行アドレス
RAをそれぞれ゛1″更新する。更に制御をステップS
26にすすめ、行アドレスR△−15の判別を行い、N
Oのときはステップ14に帰り、更新された行アドレス
に対して更新されたそれぞれの食事パターンをそれぞれ
の書込み範囲内に書込む。 以上の如く書込みを実行し、RA−15の判別が得られ
たときは、食事パターンの書込みが完了したわけである
ので、第10図に示す基本パターンの書込み動作に移る
。 ステップ827で行アドレスRAを15にし、ステップ
S28で列アドレスCAを0″にする。 ステップS29でαを′O″とし、ステップS30で列
及び行アドレスによって指定されるメモリ指定番地MA
に基本パターンdαを書込む。ステップS31でCA−
ト1を行い、列アドレスをi+ 1 ++更新し、基本
パターンd1を書込む。この書込みを列アドレス5F(
95)まで実行し、CA−96の判別がステップ32で
得られたとき制御は第11図に示す交換アラームの書込
みステップに移る。ステップ33において、列アドレス
CAを交換アラーム時刻の列アドレス tAに設定し、
ステップS34で行アドレスRAを0゛′にする。ステ
ップ35で列アドレスCA、行アドレスOで特定される
アドレスMAのデータを読出し、パリティを逆にしてか
ら同アドレスに再書込みを行う。 次にステップを36にすすみ行アドレスRAをIf 1
11更新し、ステップ37でRA=16の判別を行い、
NOのときはステップS35に帰り、次のアドレスのパ
リティの変更を判別したどき、制御はステップ38のタ
イマーセツティングにすづ“み、ステップ338でタイ
マーの時刻tに対してプラス1を行いこれをtとし、現
在時刻10と [を比較し、1=10の判別がステップ
S39でYesとなったときに、薬液注入装置の時刻調
整が完了する。そこで、制御をステップS40にすずめ
、外部からの信号線をハイ・インピーダンスにする。 周片にNANOゲートOC1のゲート信号のレベルを高
レベルに設定する。以上でもって、各種パターンの書込
み及び時刻調整が完了する。 本装置の外観形状を第4図に示す。本装置全体はたとえ
ば人体の左わきの下に入るようにホルダで装着する。送
液のためのチューブ62は装置の上方より取り出され、
チューブ取出口のまわりは滑らかな形状にしてチューブ
が曲がっても閉塞しないようになっている。操作パネル
202には各種の発光ダイオードやスイッチが取り付け
られ、ケース204のふた206をあけるとその内部に
は主電源としての電池100および補助電源としての電
池102、薬液バッグ200ならびにたとえば3本のフ
ィンガをもつペリスタルティックフィンガボンブなどの
送液ポンプ60が収納されている。この他モータMや発
音器BZおよび外部プログラム装置との接続用コネクタ
などが取り付けられているが、図ではこれらは見えてい
ない。 V5 発明の具体的効果 本発明によるプログラム可能な薬液注入装置は以上のよ
うに構成したことによりっぎのような効果がある。まず
生体に薬液を注入する基本パターンは生体の条件に応じ
て15分単位で細かく決めることができる。つぎに各食
事パターンは基本パターンとは独立に、かつ食事パター
ン相互の間でも独立にやはり15分単位で決めることが
できる。 基本パターンと食事パターンを時間軸に同期させている
ため、その間の相互の切換えは時刻による割込み動作で
行ない、その劃込みの発生した時刻に応じて食事パター
ンの種類を選ぶことができる。 また食事パターンから通常の基本パターンへ戻る場合に
は、その戻る時刻に対応した基本パターンに復帰する。 これらが基本的な効果であるが、これによって糖尿病の
治療に最も適した血糖値コントU1−ルを長期IIUに
わたって実現することができる。たとえば食事スイッチ
を押さなければ食事時に必要なインスリン注入パターン
に移行しないので、食事時間が不規則になりがちな社会
活動をしている患者にとってもその状況に応じた適切な
血糖値コン1〜ロールを行なうことができる。したがっ
て食事時間の選択の自由度が大きい。またこれらの基本
パターンおよび食事パターンの注入量が患者の病状、年
齢、性別および生活リイクルなどのさまざまな条イ′1
に応じて変えることができる点でも本発明の装置は右利
である。また誤って食事スイッチを押した場合や、何ら
かの理由で食事スイッチを押しても実際に食事をするこ
とができなかった場合には、食事スイッチを押してから
一定時間経過1−ると警報の表示により注意が喚起され
るので、食事解除スイッチを操作して食事パターンから
その時刻における基本パターンのインスリン注入量に復
帰することができる。これによって過剰のインスリンの
注入による危険な低血糖状態の発生を避けることができ
る。またプログラム装置を薬液注入装置から分離した構
成となっているので、患者が誤ってまたは故意にメモリ
の記憶データを書き変えてしまうことはない。 本発明による薬液注入装置を人体にインスリンの注入を
行なう特定の実施例について説明してきたが、本発明は
これに限定されるものではない。 たとえば図示の実施例では、列アドレスを時刻に対応さ
せ行アドレスを基本パターンおよび食事パターンの経時
変化に対応させたメモリマツプを使用しているが、必ず
しもこのようなマトリクスアレイにする必要はなく、食
事スイッチを操作した時間帯に対応した食事パターンを
呼び出じる他のメモリ配置をとってもよいことは明らか
である。 またこのようなメモリはCM OSで実現されているが
、必ずしもこれに限定する必要はなく、メモリおよびそ
の周辺回路をマイクロコンピュータで実現してもよい。 またメモリに限らず図示の実施例て゛はCM OS J
5よびハイブリッド集積回路を用いているが、伯のバイ
ポーラ集積回路を使用してもよいことは明らかCある。 基本パターンの注入H4は24時間にわたって分布して
いるが、患者の状態によっては必ずしもこれに限定する
必要はなくまた食事パターンは朝食、昼食および夕食と
も3時間45分にわたって分布しているが他の時間幅で
も良いことは明らかであろう。またこの実施例によれば
1分間に1回注入が行なわれ、注入量は15分単位で変
えることができるようになっているが、これらの数値に
限定する必要はなく、また食事パターン相互の間で時間
幅が異なっていてもよい。
れた高インピーダンス設定手段と、読み出された注入情
報に対応して前記液体を生体に注入すべく駆動される注
入手段とを有する薬液注入装置によって達成される。か
かる目的に対応する液体注入装置は外部からのアドレス
入力、データ入力、書込制御信号入力及びクロック入力
を受(プる入力端子が前記薬液注入装置の外面に臨んで
設けられている。 つぎに本発明にJ:る薬液注入装置の実施例を添((J
図面を参照して詳細に説明する。 第1A図および第1B図はり一ド46Δ。 468〜46+−1,21,88,16で接続されてJ
3す、第1図に示1゛ように配置されるが、本発明によ
る薬液注入装置の実施例を示す機能ブロック図である。 本装置は、たとえば音叉型水晶振動子(図示せず)を用
いるのが有利であるような発振器10を右し、これはた
とえば32.768 kH2の基準周波数を発振する
。この発振器10の出力12には、たとえば゛14段2
進カウンタからなる第1の分周回路14が接続され、こ
れは発振器10の基準周波数を分周してその出力に20
481−1z、4l−1zおよび2 +−I Zの信号
を発生ずる。図では簡111のためにこれら3種類の出
力は1本の線16で描かれているが、実際には3本の線
(こ別々に発生する。この2H2の出力16を第2の分
周回路18で1/120に分周して出力20に1分クロ
ックを発生する。分周回路18は12段の2進カウンタ
を使用するのがよい。この分周回路18の出力20を抵
抗R6およびR7を介して第1のカウンタ22に接続す
る。このカウンタ22は入力の1分クロックを1440
まで計数してOに戻る循環削数回路である。すなわち最
大計数容量は1440で、これは24時間に相当する。 カウンタ22の7本の出力24△〜24Gは、それぞれ
抵抗R1A〜RIGおよびR2A〜R2Gを通してメモ
リ26の列デコーダ28の入力に接続されている。これ
ら7本の出力24A〜24G(ま、7桁の2進数の並列
ビットを表わし、その最下位ビットである出力24Aは
、カウンタ22が1分クロック20を15個計数すると
1つ歩進する。 したがって出力24A〜24Gの並列ビットは15分ご
とに1つづつ歩進し、24時間経過すると再びOに房る
。列デコーダ28はこの7桁の2進数(最大値96)2
’4A〜24Gを96本の出力に展開してメモリ260
列アドレスOO〜5Fを択一的に指定する。 分周回路1Bの1分クロックの出力21は、ORゲート
32.ANDゲー1−33を通して第2のカウンタ34
の入力36にも接続されている。カウンタ34の4本の
出力38A〜38Dは抵抗R3A〜R3DおよびR4A
−R4Dを通してメモリ26の行デコーダ40の入力に
接続されている。 カウンタ34は、入力36の1分クロックを最大225
(すなわち3時間45分)まで計数するりレッタブルカ
ウンタである。その8ビツト中の上位4ビツトに対応す
る4本の14ノ〕38A〜38Dは4桁の2進数を表わ
す並列ビットであり、その最下位桁38Aは15分ごと
(こ歩進じ、フル)Jラントを計数すると4本の出力3
8A〜38 D h< 1’べて有意状態、すなわち1
6進数のrFJを表わす。メモリ260行デコーダ40
4ま、その人ノ】38八〜38Dの4桁の2進数を16
本のIB力に展開してメモリ26の行アドレスO〜Fを
択一的に指定するものである。またカウンタ34の出ノ
〕38八〜38Dにはデコーダ42h<接続され、これ
はのちに述べるようにカウンタ34の出力38A〜38
0の特定の値、たとえ(、f)JレノJウントなどを検
出する回路である。 30はフルカウント状態を利別して付勢されるリード9
6上の信号を反転するインノ\−夕であり、カウンタ3
4のクロックイネーブル(enable) 喘子に接続
されている。 96が付勢されているときは、カウンタ34はクロック
入力が禁止される。がくして、カウンタ34はフルカラ
> l−状態を保持づ−る。 メモリ26はたとえば、16にピッ1〜の相補型金属酸
化膜半導体(0MO3)スタテックランダムアクセスメ
モリ(RAM)からなる。その中に蓄vI8れるメモリ
マツプを説明する第2図は、横に列アドレス00〜5F
を、縦に行アドレスOFを示す。前述のように列アドレ
ス00〜5Fはカウンタ22によって15分ごとに1づ
つ歩進してゆくので、OI+¥がら24時までの間に1
5分ごとに1列づつアドレスが更新される。したがって
最終アドレス5Fに到達して15分経過Jると再びアド
レスOoに戻る。なお第2図のメモリマツプでは参考の
ために列アドレスに対応する時刻が表示されている。ま
た行アドレス0〜Fは、カウンタ34によって15分ご
とに歩進し、したがってアドレスOから3時間45分経
過するとアドレスFに到達する。 このメモリマツプの行アドレスと列アドレスとの各交点
には、パリティの1ビツトを含めてそれぞれ8ビツトの
データが蓄積され、これらの8ビツトデータは生体に注
入する液体、たとえばインスリンの量と対応している。 すなわちこの実施例では15分間に生体に注入すべきイ
ンスリンの夕の1/15の値が各交点にそれぞれ蓄積さ
れている。これについてはのちに詳細に説明する。 メモリ26には第1A図に示すように読出し書込み回路
44が接続され、これはメモリ26の指定された行及び
列アドレスに対して読出しまたは書込みを行なうメモリ
レジスタ(図示せず)を含む回路である。その8木の出
ノ〕のうちの7本46八〜/16Gは第1B図のプリセ
ッタブルカウンタ48の入力に接続され、このカウンタ
48はり一ド46Δ〜46Gのプリセット値から入力5
0のパルスに応動してOまで順次逓降する逓降カウンタ
である。その出力52はモータ制御駆動回路54に接続
され、その出力56はモータMに接続されている。モー
タMは第1B図で点線58で示すJ:うに送液ポンプ6
0に機械的に接続され、これを駆動して送液バイブロ2
および針(カテーテル)64を通して生体の中にたとえ
ば液状インスリンイTどの薬液を送り込む。 またモータMは点線66で示すように光センサ68に光
学的に結合されている。この光センサ68はたとえば、
発光ダイオード(図示せず)と、この発光ダイオ゛−ド
の発生する光を受光するフォトトランジスタ(図示せず
)とからなり、モ〜りMの回転軸(図示せず)にはモー
タMの回転とともに発光ダイオードの発生する光を間欠
的に遮断プる遮光板が取り付けられている。したがって
光センサ68はモータMが回転するにつれその出力50
にパルスを発生する。このパルスはプリセッタブルカウ
ンタ48に供給される。 読出し書込み回路44の8本の出力46A〜46日はパ
リティチェック回路70の入力にも接続され、その出カ
フ2は警報回路74に接続されている。 プリセッタブルカウンタ48は分周回路18からリード
21を通して1分クロックのパルスを受けると、メモリ
26の指定されたアドレスから読出し書込み回路44を
通してリード46A〜46Gの7ビツトのデータを初期
値として受信する。 このようにしてカウンタ48が初期値にプリセラ1〜さ
れるとリード52が(=j勢され、これに応動してモー
タ制御駆動回路54がモータMを駆動する。 これによってモータMは2000〜3000 rpmの
一定速度で回転し、減速am<図示せず)を介してこれ
に連結された送液ポンプ60はインスリンなどの薬液を
徐々に送り出す。モータMが回転するにつれ、光センサ
68のフォトトランジスタは発光ダイオードが発生した
光が遮光板によって遮られるたびに1つのパルスを発生
し、このパルスはプリセッタブルカウンタ48のクロッ
ク入ノj50に受信される。カウンタ48はこのパルス
に応動してそのS1数(iffを1づつ減算し、剤数値
がOに到達するまでモータ制御駆動回路54の入力リー
ド52をイ1勢し続りる。カウンタ48の討数値がOに
達するとリード52が消勢され、モータ制御駆動回路5
4はモータMにブレーキをかけ急停止させる。これによ
って送液ポンプ60によるインスリンの注入は停止する
。 ところで記憶装置26のメモリマツプ(第2図)の蓄積
データはつぎのように構成されている。前述のように行
アドレスと列アドレスとの交点には1つのパリティビッ
トを含む8ビツトのデータが記憶されているが、このデ
ータはモータMの1回の駆動で注入されるインスリンの
mに関係している。すでに説明したようにモータMはプ
リセッタブルカウンタ48がメモリ26から初期値を取
り込むたびに駆動されるが、カウンタ48のこの初期値
の取り込み、すなわちブリセラ1へはリード21に現わ
れる1分クロックのパルスに応動している。したがって
モータMの分周回路18の1分クロックの1つのパルス
ごとに、すなわち1分−e−1回の割合で駆動される。 ところでメモリ26の列アドレスOO〜5Fは、第1の
カウンタ22がリード21の1分クロックのパルスを1
5回も1数するごとに1つづつ歩進づ−る。したがって
カウンタ22は1つの列アドレスを15分間指令してい
ることになる。そこでメモリマツプの行アドレスと列ア
ドレスとの交点には、15分間のうちに生体に注入すべ
きインスリンの恒の1/15の団に対応した値が記憶さ
れ、この値は、それだけのmのインスリンをモータMを
駆動して送液ポンプ60によって生体の中に注入するこ
とのできる期間に相当するプリセッタブルカウンタ48
にプリセットづべぎ初期値である。 第2図のメモリマツプの行アドレスFには本装置を適用
する糖尿病患者に必要最小限のインスリン注入ωのデー
タd O,d 1.・・・が書き込まれる。 このデータdo、d1.・・・は、1日24時間を15
分単位に分割して各15分の期間に必要な最小限度のイ
ンスリンの注入量の1/15の値に相当するプリセッタ
ブルカウンタ48の初期値である。これを基本パターン
と称する。その−例を第3図(A>に示す。この基本パ
ターンは患者の病状、年齢、性別、生活サイクルなどの
さまざまな要因に応じて医師が決定するものである。そ
のため本装置によれば、この基本パターンは15分を単
位としてそれぞれ独立に行アドレスFの列アドレスOO
〜5Ff、:tiき込むことができる。 ところで食事をすると血糖値が上昇するので、糖尿病患
者では通常より多い量のインスリンを注入して高血糖状
態とならないようにしなければならない。このために本
装置では、食事の前後のある期間にわたって通常より多
いインスリンの注入量を決めることができる。これを食
事/<ターンと称し、第3図(B)(C)および(D)
に示すように朝食パターンa1昼食パターンbおよび夕
食パターンCの3つのパターンがある。これらの食事パ
ターンにおけるインスリンの注入量も第3図(B)(C
)および(D)に示すように15分単位に決めることが
でき、基本パターンdと独立(こ、かつ他の食事パター
ンとも相互に独立に決めことができる。 この食事パターンのデータは第2図のメモリマツプの行
アドレスO〜Fに書き込まれる。たとえば第2図におい
て、列アドレス1Aの行アドレスOには朝食パターンの
注入データaOを、列ア1−″レス1Bの行アドレス1
には朝食パターンの注入fila 1を、列アドレス1
Cの行アドレス2に(よ朝食パターンの注入1a2のそ
れぞれ書き込み、以下のこのようにして列アドレス28
の行アドレスEには朝食パタヘンの注入量a14を書き
込む。 以下このJ:うにして第2図に示すように、列アドレス
2Fの行アドレスOから列アドレス3Dの行アドレスト
まで朝食パターンの注入1i1a Q −a14を書き
込む。 同様にして列アドレス30の行アドレスOから列アドレ
ス56の行アドレスEまでは昼食パターンの注入量bO
〜b14を書き込み、列アドレス49の行アドレスOか
ら列アドレス5Fの各行アドレスを経由して列アドレス
OOに戻り列アドレス27の行アドレスEまでは夕食パ
ターンの注入量C1〜c15を書き込む。 本装置は長期間使用するため、静脈注射に伴う静脈炎の
発生、穿刺部位からの細菌感染、穿刺部位の血管の硬化
などを避けて皮下注射を行なうことが望ましい。 皮下注射ではインスリンが血液中に吸収されるまでに時
間遅延があるので、この時間遅延を考慮に入れて各食事
パターンの注入データを決めなければならない。メモリ
26に第2図に示すようなメモリマツプへ注入データを
書き込むためにはのらに説明するような注入データ書込
み装置を使用J゛る。 この装ηに、目標とするインス
リンの血中濃度のみならず個々の患者のインスリン吸収
速度、インスリン排泄速度、分布容積などのデータを入
力して、第2図のメモリマツプの各アドレスにおけるデ
ータを書込めるJ:うににすることが望ましい。したが
って食事パターンもこのような各種のデータを考慮しで
計算される。たとえば個人差はあるが、食事復血糖値が
上昇を始めるまでに約15分を必要とし、また皮下注射
を通じてインスリンが血管中に吸収される遅延時間は約
45分である。このような事情を考慮して各食事パター
ンは、食事開始時点の前30分からインスリン注入量を
平常より増加させ、食事開始時点の前後で多ωのインス
リンを注入し、その後徐々に注入量を減らして食事パタ
ーン開始からほぼ4時間経過するまでに平常の注入量に
戻るようにする。 このようにして第2図七;=念のメモリマツプは、行ア
ドレスOの列アドレスOO〜19には夕食パターンの注
入mCOが、列アドレス1A〜2Fには朝食パターンの
注入maOが、列アドレス30〜48には昼食パターン
の注入量bOが、列アドレス49〜5Fには夕食パター
ンの注入ficOがそれぞれ記憶され、行アドレス1の
列アドレスoo〜1Aには夕食パターンの注入1c 1
が列アドレス1B〜30には朝食パターンの注入Jil
a1が、列アドレス31〜49には昼食パターンの注入
ffi blが、列アドレス4A〜5Fには夕食パター
ンの注入m lがそれぞれ記憶され、以下このj;うに
して行アドレスEまで各食事パターンが記憶されている
。 IV 、 発明の具体的作用 第1A図のおよび第1B図に戻ると、発振器10はつね
にクロック信号を発生し、これを分周回路14および1
8で分周した1分クロックがカウンタ22によって4数
され、前述のようにカウンタ22の出力リード24A〜
24Gはメモリ26の7ビツトの列アドレスを供給する
が、これは15分ごとに1づつ歩進する時刻情報である
。ところで食事スイッチS3を押さない状態ではAND
ゲート80の上の入力は付勢されず、リセット信号はカ
ウンタ34には供給されない。デコーダ42の反転信号
によりクロック入力がゲートされカウンタ34は通常状
態ではその4本の出力38A〜38Dが高レベルとなっ
ているので、行デコーダ4oはメモリ26の行アドレス
Fを指定している。そこで分周回路18が1分クロック
のパルスをリード21に発生すると、読出し書込み回路
41はノJウンタ22の7本の出力24Δ〜24Gが表
わす時刻情報に対応した列アドレス、たとえば時刻が午
前5時であるとJると列アドレス14の行アドレストの
データd1を読み出す。dlの8ビツトのデータのうち
パリティピットはり−ド46Hを通してパリティチェッ
ク回路70に供給され、他の7ごツトはリード46A〜
46Gを通してプリセッタブルカウンタ48およびパリ
ティチェック回路70に供給される。プリセッタブルカ
ウンタ48はリード21に1分クロックのパルスが供給
されたのでこのデータを初期値として取り込み、ブリセ
ラ1〜される。そこでカウンタ48はリード52を付勢
してモータ制御駆動回路54を介してモータMを駆動す
る。光センサ68の発生Jるパルスによってカウンタ4
8の初期値が減算され、Oに到達するまでモータMは回
転し続ける。 このようにしてプリセッタブルカウンタ48の計数値が
Oになり所定の量のインスリンが生体に注入されるとモ
ータMが停止し、プリセッタブルカウンタ48はり一ド
21の1分クロックのつぎのパルスを待つ。このように
して午前5時から15分間にわたって1分ごとに注入デ
ータd2に対応するインスリンの注入が行なわれる。こ
れが基本パターンの注入である。 患者が食事を希望する場合にはその食事開始予定時刻の
30分前に食事スイッチS3を押す。カウンタ34は通
常状態ではその4本の出ノJ38A〜38Dが高レベル
となっており、デコーダ42はリード38A〜38Dが
高レベルとなっているときリード96は付勢されている
ので、スイッチS3を押すことによってANDゲート8
0の上の入力が(=J勢され、ANDゲート80のリセ
ット信号はカウンタ34にイ共給される。これによって
カウンタ34はOにリレッ1〜され、その4本の出力3
8A〜38Dはすべて低レベルとなる。カウンタ34の
出力38A〜38Dのいずれかの出力が高レベルでない
とぎはリード96は付勢されずスイッチS3の信号はマ
スクされるのでカウンタ34はリレットされない。デコ
ーダ42はこの4本の出力38A〜38Dのすべてが高
レベルでないことを判定してドライバ86を駆動し、発
光ダイオードD3を点灯して食事パターンが呼び出され
たことを表示する。一方行デコーダ40はその4本の入
力38八〜38Dをデコードして行アドレスのOを指定
する。読出し書込み回路44はり一ド21の1分クロッ
クのパルスを受けて、カウンタ22の出力24A〜24
Gが表示するその時の時刻に対応する列アドレス、たと
えば午前7時であれば列アドレス1Cの行アドレスOの
インスリン注入量データa1、ずなわち朝食パターンの
最初のデータa1を読み出す。このデータa1のパリテ
ィビットを除いた7ビツトはプリセッタブルカウンタ4
8に入力され、カウンタ48はリード21のクロックに
応動してこの7ビツトのデータを初期値として取り込み
、これにプリセットされる。以下カウンタ48およびモ
ータ制御駆動回路54は通常の基本パターンの場合と同
じようにしてこの初期値としてプリセットされた注入デ
ータaOに相当する期間だ【ブモータMを回転させ、イ
ンスリンの注入を行なう。この時点を第3図(A)では
tlで示し、ここで同図(B)に示す朝食パターンが基
本パターンに代って呼び出されたことになる。朝食パー
タンの注入データaQはカウンタ34がリード36の1
分クロックのパルスを15回計数して4本の出力リード
38A〜38Dが表わす4ピツ1〜の行アドレスが1つ
歩進するまで1分ごとに読み出される。したがってモー
タMは1分ごとに駆動され注入データaQに対応する聞
のインスリンを注入し、これを15回繰り返す。 この間にカウンタ22がリード21の1分パルスのクロ
ックを計数して歩進すると、その出力リード24A〜2
4Gが表わす7ビツトの時刻情報が1つ歩進し、メモリ
26の坦在の列アドレス、たとえば1Cが1つ歩進じて
1Dとなる。しかしこのときカウンタ3/lの指定する
行アドレスがOであれば、インスリンの注入データは依
然としてaOであり、その注入量に変化はない。しかし
カウンタ34がリード36の1分クロックのパルスを1
5回訓数して1つ歩進すると、その出力リード38A〜
38Dの表わす4ビツトの行アドレスは0から1に歩進
し、したがってインスリン注入量データa1が読み出さ
れる。その場合はプリセッタブルカウンタ48は注入デ
ータa2にプリセットされ、モータMはこのalに対応
した期間だけ送液ポンプ60を駆動してインスリンの注
入を行なう。 このようにしてカウンタ34が順次歩進し食事スイッチ
S3を押してから3時間45分経過するとフルカウント
状態となる。たとえば午前7時丁度にスイットS3を押
したとすると、午前10時46分にはカウンタ34はフ
ルカラン1〜状態となり、その4本の出力リード38A
〜38Dはすべて高レベルとなる。デ、コーダ42はカ
ウンタ34の4本の出力38A〜38Dがすべて高レベ
ルとなったことを検出して、ドライバ86を消勢し、ブ
を光ダイオードD3を消灯して食事パターンが終了した
ことを示す。行デコーダ40はその4本の人力38A〜
38Dがすべて高いレベルであるので行アドレスFを指
定し、これによってメモリ26の読出し動作は行アドレ
スFの基本パターンに戻る。すなわち、たとえば食事パ
ターンS3を押したのら3時間/15分経過した10時
46分には、列デコーダ28は列アドレス2Bを指定し
、そのとき行デコーダ/10は行アドレスFを指定して
いるので、その現在の時刻に対応する基本パターンの注
入データが読み出される。このようにして食事パターン
、この場合は朝食パターンが終了したときはその終了時
刻における基本パターンの注入データに復帰する。 ところで食事スイッチS3を押して比較的多い損のイン
スリンが注入され始めたにもかかわらず、なんらかの理
由により食事をしないと、血糖値が必要以上に下がり患
者にとって極めて危険な状態となる。このような事態を
避けるために、本装置では食事開始予定時刻を知らせ、
この時刻に何らかの理由により食事ができないときはた
だちにインスリンの注入パターンを食事パターンから基
本パターンへ切り換えることができるようにしである。 このため、デコーダ42は、カウンタ34がその入力3
6の1分クロックを30回計数すると、すなわちその出
力38A〜38Dの4桁の2進数が「2」を表わす状態
になると、この数値を読みとってその出力リード88を
通してドライバ90を駆動し、発光ダイオードD4を点
灯して食事を開始すべきことを知らせる。またリード8
8は警報回路74にも接続されており、警報回路74は
これに応動してたとえば圧電素子などからなる発音器B
Zを付勢して可聴警報を発生する。警報回路74には分
周回路14からリード16を通して20481−1z
、4Hzおよび2l−1zの3種類の信号が供給され、
この信号に応動して発音器BZを鳴動さける。このよう
な可聴警報および可視警報ににつて忠者は食事開始時刻
を知ることができる。 しかし、何らかのljl!由により食事開始予定時刻に
なっても食事をできないときは、スイッチS4を押ず。 これにJ:って、分周回路14の発生ずる周波数の高い
クロックがリード16、ANDゲート94.ORグー1
〜32、ANDゲート33およびリード36を通してカ
ウンタ34に供給される。 これによってカウンタ34は非常に速い速度でフルカウ
ントに到達し、デコーダ42はリード38A〜38Dの
フルカウントを検出してドライバ86による発光ダイオ
ードD3の点灯を中止する。 同時にリード96の反転信号がインバータ30によりA
NDゲート33を消勢するので、カウンタ34がフルカ
ウントに達した後のクロック入力は禁止される。 その後カウンタ34はこのフルカウントにとどまるので
、行デコーダ40はメモリ26の行アドレスFを指定し
続け、したがってこれ以後は、食事解除スイッチS4を
押した時刻に相当する列アドレスの行アドレスFの基本
パターンの注入データが読み出され、以後基本パターン
に従ったインスリンの注入が行なわれる。 前述のように本装置では食事パターンとして朝食パター
ン、昼食パターンおよび夕食パターンの3種類が用意さ
れている。これら3つのパターンのいずれが選択される
かは食事スイッチS3を押した時刻による。第2図のメ
モリマツプにおいて、各食事パターンの最初の注入デー
タを記録した行アドレスOを見ると、列アドレスOO〜
19には夕食パターンの最初の注入データCOが蓄積さ
れ、列アドレス1△〜2]−には朝食パターンの最初の
?1−人データaOが蓄積され、列アドレス30〜48
には昼食パターンの最初の注入データboが蓄積され、
列アドレス49〜5Fには夕食パターンの最初の注入デ
ータcQが蓄積されている。したがって午前6時30分
から11時59分までの間に食事スイッチS3を押すと
朝食パターンaが呼び出され、正午から午後6時14分
までの間に食事スイッチS3を押すと昼食パターンが呼
び出され、午後6時15分から翌朝の6時29分までの
間に食事スイッチS3を押ツと夕食パターンが呼び出さ
れる。第3図には一例として時刻t1.t2および13
にそれぞれ朝食パターン、昼食パターンおよび夕食パタ
ーンを呼び出すために食事スイッチS3を押した例が示
されている。第3図(E)はそのような時刻に各食事パ
ターンを呼び出した場合の合成したインスリン注入パタ
ーンが示されている。 ところで本装置は患者がつねに携行し、釘64を常時皮
下に穿刺して1分間に1回の割合でインスリンを注入す
るものであるので、非常に高い信頼性が要求される。こ
の思想に基づき電源系統はつぎのような冗長構成をとっ
ている。第1B図に示す主電源100および補助電源1
02はともに(主電源だけ交換可能)充電式電池である
。主電源100は電源スィッチS1を通して溌光ダイオ
ードD3〜D7、発音器BZおよびモータMなどに給電
する。補助電源102は発振器10やメモリ26を含む
その他の回路に常時給電し、通常は主電源100から僅
かづつ充電されている。したがって、主電源100の充
電式電池は1日に1回交換J−ることか望ましいが、そ
の交換時においても発振器10を含む時計回路の動作が
停止したり、メモリ26の記憶内容が消滅したりするこ
とはない。 送液ポンプ60に接続されインスリンなどの液体の入っ
た薬液バッグ200 (第4図)は1日に1回交換する
ことが望ましいが、それとともに主電源100の電池も
充電のために交換することが望ましい。この交換時期は
発光ダイオードD5および発音器BZによって知らぼる
ことができる。 たとえば本装置ではこの交換時期を第2図のメモリマツ
プの中にあらかじめプログラムすることができる。たと
えば1日のうちのある時刻に対応する列アドレスのすべ
ての行アドレスのデータのパリティを通常とは逆にして
おくことによって実現できる。たとえば本装置のパリテ
ィチェック回路70が通常は奇数パリティを採用してい
るとすると、たとえば午前10時に対応する列アドレス
28のすべての行アドレス○〜Fのインスリン注入デー
タのパリティビットをすべて偶数パリティとなるように
記憶させておく。このようにすると列アドレス28のい
ずれのデータをメモリ26から読出し書込み回路44が
読み出しても、パリティチェック回路70は奇数パリテ
ィでないのでその出カフ2を付勢する。これによって警
報回路74は発音器BZおよび発光ダイオードD5を付
勢して主電源100の電池および薬液バッグ200を交
換しな(プればならない時期がきたことを知らせる。ま
た発光ダイオードD6は、主電源100または補助電源
102の電圧が低下するとこれを警+lJ回路7/lが
検出して電池電圧低下を可視表示するものである。この
とき発音器BZも鳴動する。 ところで送液ポンプ60や光レンザ68などの送液系統
の異常にJ:り注入異常が発生した場合には、警報回路
74は発光ダイオードD7を点灯し、発音器87を駆動
してこれを知らせる。W水回路74はタイマ(図示ゼず
)を有しており、このタイマはモータ制御駆動回路54
がモータMを駆動してから停止J−るまでの時間を監視
している。このタイマの時間設定値はメモリマツプ(第
2図)に蓄積された注入データの最大値より大ぎく設定
され、すなわち最大重のインスリンを1回に注入づるの
に要する時間よりも多少長く設定されている。したがっ
て送液系統の何らかの異常によりモータMがこの時間を
超えても回転し続けていると警報回路74のタイマがこ
れを検出して強制的にモータ制御駆動回路54を消勢し
、モータMを停止させ、発音器B7および発光ダイオー
ドD7を駆動してこれを知らせる。これによってインス
リンの過剰な注入が防止される。なおスイッチs2はこ
れらの警報をリセットするための警報リセットスイッチ
である。 ところで本装置は、マイクロコンピュータまたはミニコ
ンピユータなどのオフィスコンピュータを使用してメモ
リ26のメモリマツプ上に注入データを書き込むことが
できることが1つの特徴である。このため、第5図が示
す如くメモリ26に接続されるさまざまなリードを外部
接続端子208に接続して外に引き出すことかできるよ
うにしである。これらの端子には、列アドレス指定り一
ド104 A〜104G1行アドレス指定リード106
八〜106D、データ内込みリード108ハ〜10 B
+−1、書込みイネーブルリード110およびり[」
ツク入力端子112などがある。この伯にメ七り26の
電源端子なども外部接続端子として外へ引き出されてい
るが、図には示されていない。 メしり26にデータを吉ぎ込む場合は第6図が示づ如(
列アドレス指定リード104A〜104Gを外部コンピ
ュータの対応する列アドレス指定リード104. A
′〜104G−に、行アドレス指定リード106A〜1
061〕を対応する行アドレス指定リード106A−〜
106D−に、書込みデータリード108八〜1081
−1を対応するデータ出力リード108八″〜1081
−1 ′に、また書込みイネーブルリード110を舊込
みリード11〇−にそれぞれ接続づ−る。このようにづ
ると列デコーダ28お上び行デコーダ40を駆動する回
路がそれぞれ2つづつ接続されるが、各リードに接続さ
れている抵抗RIA−R1G、R3Δ〜R3D及びR6
の値を外部のプログラム書込み装置300のインピーダ
ンスに対して十分高くしておけば、それぞれカウンタ2
2および34の出力信号に影響されることなく列デコー
ダ28および行デコーダ40のアドレスを外部のプログ
ラム書込み装置300から指定することができる。この
ようにして外部のプログラム書込み装置300からメモ
リ26の行アドレスおよび列アドレスを指定し、データ
入力端子108A〜108 Hからデータを書き込む。 外部のプログラム書込み装置が接続されるときに高イン
ピーダンスに設定される前述の各抵抗、RlA−RlG
、R3A−R3D、R6は第7図に示す回路を採用でき
る。抵抗RIAを例にとり説明すれば、装置内に設cJ
られるカウンタ22の出力を1つの入力どし、他の入力
をゲート信号とするオープンコレタタイプのナントゲー
トOC1と、プログラム書込み装置のアドレス(クロッ
ク)を1つの入力とするオープンコレクタタイプのナン
ドゲ−1〜(OC2)のワイVド・オア回路を構成する
。外部からのプログラム書込み時には、○C1のゲート
信号を低レベルに設定し、内部回路なお、208nは外
部接続端子208中の1つの]ネクタピンである。 書込み終了後において、クロック入力端子112は外部
のプログラム書込み装置300のクロック出力端子11
2−に接続して、時刻調整用クロックを受信し、カウン
タ22および34の時刻を標準時計の時刻に合わじる。 他のりf適例としてメモリ26にEPROMを使用する
と、一度書き込まれたプログラムは電源を切っても消失
せず補助電源が不用となるばかりでなく、本装置の外部
プログラム装置との接続用のコネクタは不要となる。 そのかわりにEPROMにはICソケットを使用して差
換え可能にしておく。そしてプログラム装置でプログラ
ムを書き込んだEPROMをICソケットに差せば良い
。 EFROMを何個か用意しておき、あらかじめ予想され
る何種類かの注入データを書き込んでおけばその都度、
外部プログラム書込み装置と接続してメモリ内のデータ
を書き換える必要は無くなり、EPROMを差し換える
だけでプログラムの変更をすることができる。このよう
な方式は医師が往診に出向くような場合、大型のプログ
ラム書込み装置を持ち運ばずに済むためとくに便利であ
る。 プログラム書込み装置としてはたとえばフロッピーディ
スク・ベースのパーソナルコンピュータを使用ツるのが
有利である。本発明の実施例においては、システムのO
8(オペレーティングシステム)などの各種プログラム
ストア用のフロッピーディスクと、黒石500人分のイ
ンスリン注入データを蓄積できるデータファイル用のフ
ロッピーディスクを用意し−Cいる。 プログラム用ディスクには、個々の患者の分析データか
ら最適の71人パターンを決定する注入パターン決定プ
ログラムおよび注入パラメータ決定プログラム、注入デ
ータをキーボードから入力してデータファイル用ディス
クに格納する注入データ入力プログラム、ならびにデー
タファイルの注入データを薬液注入装置のメモリ26へ
転送するデータ転送プログラムが蓄積されている。 キーボードからの注入データの入力は注入データ入力プ
ログラムの制御のもとに、たとえば、まず基本パターン
の注入量(96データ)、朝食、昼食および夕食の各食
事パターンの注入量(各15データ)、各食事パターン
の切換え時刻(3データ)、ならびに交換警報の時刻(
1データ)の順に行なう。 薬液注入装置への注入データの転送はデータ転送プログ
ラムの制御のもとに行なわれる。データファイル用ディ
スクに蓄積された患者の注入データはコンピュータの内
部記憶装置に一旦蓄積されたのち、コンピュータのイン
タフェース部を介して薬液注入装置のメモリ26へ、た
とえば、まず行アドレスO1列アドレスOOから行アド
レスO1列アドレス5Fまで、次に行アドレス1、列ア
ドレスOOから行アドレス1、列アドレス5Fという順
に行アドレスF2列アドレス5Fまで8ピツ(〜並列に
転送され蓄積される。 このようにして患者のインスリン注入データは第2図に
示すメモリマツプの形でメモリ26に記憶される。この
後プログラム書込み装置を各外部接続端子から切り離し
ても、記憶装置26の内容が消滅ザることはなく、また
このJζうなプログラム書込み装置がなければ患者が勝
手にメモリ26の記憶内容を書き換えたりすることはで
きない。 プログラム書込み装置は病院内に設置してもっばら医師
が操作し、携帯用注入装置は個々の患者が携行し、薬液
バッグおよび電池の交換、ならびに電池の充電は患者が
行なうのが本装置の基本的な使用形態である。 次に第8図のフローチャートを参照して外部のプログラ
ム書込み装置300によるプログラムの書込み動作を詳
細に説明する。 まず、ステップS1でプログラム書込み装置300と薬
液注入装置とを接続する。次にステップS2にづ−すみ
、基本パターンd○〜d95を入力する。ステップS3
で、薬液バッグ200の交換及び主電源100の電池の
充電のための交換アラーム時刻16時30分に対応する
列アドレスtAを入力する。ステップS4で朝食パター
ンaQ〜a14を入力し、ステップS5で、昼食パター
ンbo−b14を入力し、ステップS6で夕食パターン
CO〜c14を入力する。ステップS7で朝食範囲ta
を入力する。ここで、朝食範囲taは、朝食パターンを
メモリに書込むべきメモリのスタートアドレスを言う。 ステップS8で昼食範囲tbを、ステップS9で夕食範
囲tcを入力する。入力される[b及びtcは昼食及び
夕食のスタートアドレスである。 次にステップSIOでディスケットにデータを格納し、
ステップS11で現在時刻[0を入力する。これは後に
薬液注入装置への現在時刻を設定するだめの前準備とし
て、書込み装置の時刻を現在時刻に合わせるためのもの
である。 次に制御をステップS”12にすずめ、外部のブ[1グ
ラム周込み装置300からの信号線をアクティブにする
。すなわち、図示せぬインターフェイスを介して、第7
図に示づナントゲートOCIのゲート入力を低レベルに
設定する。 Jス上のステップを実行づ−ることにより書込みデータ
の準備が完了するとともにプログラム書込み装置と薬液
注入装置の相互接続が完了する。 次に第9図を参照して食事パターンの書込みの制御フロ
ーを説明する。 ステップ813で行アドレスRAをII OITにし、
ステップS14で列アドレスCAに朝食のスタートアド
レスtaを設定する。次にステップ15でαをRA、即
ちO″にする。ステップ16にすづ−みメモリ指定番地
MAに朝食パターンデータaα(aO)を書込む。次に
ステップS17にすすみ列アドレスを゛1″更新し、ス
テップS18でCA=t6の判別を行い、朝食範囲の書
込みが完了しないとき(判別結果がNOのとき)はステ
ップ16に帰り、更新されたメモリ番地への書込みを行
う。かかる書込みをくり返してCΔ= t6の判別が
得られるまでaα、即ち朝食パターンaQの書込みを行
アドレスOの列アドレス1Aから2Fのメモリ番地への
書込みを行う。この書込みはステップ18のCA−tb
の判別がYesのとき終了し、次の昼食パターンの書込
みに移る。ステップs19でメモリ指定番1aMAにb
α、即ち、昼食パターンboを出込む。次にステップ2
0で列アドレスCAに1″を加え、アドレスを更新し、
ステップ21でCA = toの判別を行い、Noのと
きはステップ1つに帰り、ステップ20で更新されたメ
モリ番地に昼食パターンboを書く。かがる書込みを列
アドレス48まで実行したときに、ステップ21でYe
sの判別が得られる。その後、制υUはステップ22に
すすみ、メモリ指定番地MAで夕食パターンCOを書込
み、ステップ23で列アドレスCAを” 1 ”更新し
、ステップS24でCA = taの判別を行い、No
のときはステップs22に帰り、順次列アドレス1つま
で夕食パターンCOを書込む。この書込みの完了はステ
ップ24で判別され、ステップS25にすすみ、朝食範
囲ta、昼食範囲[b及び夕食範囲tc及び行アドレス
RAをそれぞれ゛1″更新する。更に制御をステップS
26にすすめ、行アドレスR△−15の判別を行い、N
Oのときはステップ14に帰り、更新された行アドレス
に対して更新されたそれぞれの食事パターンをそれぞれ
の書込み範囲内に書込む。 以上の如く書込みを実行し、RA−15の判別が得られ
たときは、食事パターンの書込みが完了したわけである
ので、第10図に示す基本パターンの書込み動作に移る
。 ステップ827で行アドレスRAを15にし、ステップ
S28で列アドレスCAを0″にする。 ステップS29でαを′O″とし、ステップS30で列
及び行アドレスによって指定されるメモリ指定番地MA
に基本パターンdαを書込む。ステップS31でCA−
ト1を行い、列アドレスをi+ 1 ++更新し、基本
パターンd1を書込む。この書込みを列アドレス5F(
95)まで実行し、CA−96の判別がステップ32で
得られたとき制御は第11図に示す交換アラームの書込
みステップに移る。ステップ33において、列アドレス
CAを交換アラーム時刻の列アドレス tAに設定し、
ステップS34で行アドレスRAを0゛′にする。ステ
ップ35で列アドレスCA、行アドレスOで特定される
アドレスMAのデータを読出し、パリティを逆にしてか
ら同アドレスに再書込みを行う。 次にステップを36にすすみ行アドレスRAをIf 1
11更新し、ステップ37でRA=16の判別を行い、
NOのときはステップS35に帰り、次のアドレスのパ
リティの変更を判別したどき、制御はステップ38のタ
イマーセツティングにすづ“み、ステップ338でタイ
マーの時刻tに対してプラス1を行いこれをtとし、現
在時刻10と [を比較し、1=10の判別がステップ
S39でYesとなったときに、薬液注入装置の時刻調
整が完了する。そこで、制御をステップS40にすずめ
、外部からの信号線をハイ・インピーダンスにする。 周片にNANOゲートOC1のゲート信号のレベルを高
レベルに設定する。以上でもって、各種パターンの書込
み及び時刻調整が完了する。 本装置の外観形状を第4図に示す。本装置全体はたとえ
ば人体の左わきの下に入るようにホルダで装着する。送
液のためのチューブ62は装置の上方より取り出され、
チューブ取出口のまわりは滑らかな形状にしてチューブ
が曲がっても閉塞しないようになっている。操作パネル
202には各種の発光ダイオードやスイッチが取り付け
られ、ケース204のふた206をあけるとその内部に
は主電源としての電池100および補助電源としての電
池102、薬液バッグ200ならびにたとえば3本のフ
ィンガをもつペリスタルティックフィンガボンブなどの
送液ポンプ60が収納されている。この他モータMや発
音器BZおよび外部プログラム装置との接続用コネクタ
などが取り付けられているが、図ではこれらは見えてい
ない。 V5 発明の具体的効果 本発明によるプログラム可能な薬液注入装置は以上のよ
うに構成したことによりっぎのような効果がある。まず
生体に薬液を注入する基本パターンは生体の条件に応じ
て15分単位で細かく決めることができる。つぎに各食
事パターンは基本パターンとは独立に、かつ食事パター
ン相互の間でも独立にやはり15分単位で決めることが
できる。 基本パターンと食事パターンを時間軸に同期させている
ため、その間の相互の切換えは時刻による割込み動作で
行ない、その劃込みの発生した時刻に応じて食事パター
ンの種類を選ぶことができる。 また食事パターンから通常の基本パターンへ戻る場合に
は、その戻る時刻に対応した基本パターンに復帰する。 これらが基本的な効果であるが、これによって糖尿病の
治療に最も適した血糖値コントU1−ルを長期IIUに
わたって実現することができる。たとえば食事スイッチ
を押さなければ食事時に必要なインスリン注入パターン
に移行しないので、食事時間が不規則になりがちな社会
活動をしている患者にとってもその状況に応じた適切な
血糖値コン1〜ロールを行なうことができる。したがっ
て食事時間の選択の自由度が大きい。またこれらの基本
パターンおよび食事パターンの注入量が患者の病状、年
齢、性別および生活リイクルなどのさまざまな条イ′1
に応じて変えることができる点でも本発明の装置は右利
である。また誤って食事スイッチを押した場合や、何ら
かの理由で食事スイッチを押しても実際に食事をするこ
とができなかった場合には、食事スイッチを押してから
一定時間経過1−ると警報の表示により注意が喚起され
るので、食事解除スイッチを操作して食事パターンから
その時刻における基本パターンのインスリン注入量に復
帰することができる。これによって過剰のインスリンの
注入による危険な低血糖状態の発生を避けることができ
る。またプログラム装置を薬液注入装置から分離した構
成となっているので、患者が誤ってまたは故意にメモリ
の記憶データを書き変えてしまうことはない。 本発明による薬液注入装置を人体にインスリンの注入を
行なう特定の実施例について説明してきたが、本発明は
これに限定されるものではない。 たとえば図示の実施例では、列アドレスを時刻に対応さ
せ行アドレスを基本パターンおよび食事パターンの経時
変化に対応させたメモリマツプを使用しているが、必ず
しもこのようなマトリクスアレイにする必要はなく、食
事スイッチを操作した時間帯に対応した食事パターンを
呼び出じる他のメモリ配置をとってもよいことは明らか
である。 またこのようなメモリはCM OSで実現されているが
、必ずしもこれに限定する必要はなく、メモリおよびそ
の周辺回路をマイクロコンピュータで実現してもよい。 またメモリに限らず図示の実施例て゛はCM OS J
5よびハイブリッド集積回路を用いているが、伯のバイ
ポーラ集積回路を使用してもよいことは明らかCある。 基本パターンの注入H4は24時間にわたって分布して
いるが、患者の状態によっては必ずしもこれに限定する
必要はなくまた食事パターンは朝食、昼食および夕食と
も3時間45分にわたって分布しているが他の時間幅で
も良いことは明らかであろう。またこの実施例によれば
1分間に1回注入が行なわれ、注入量は15分単位で変
えることができるようになっているが、これらの数値に
限定する必要はなく、また食事パターン相互の間で時間
幅が異なっていてもよい。
第1A図および第1B図は本発明によるプログラム可能
な液体注入装置の実施例を示すブロック[メ1、 第1図は第1A図および第1B図の配置を示す配置図、 第2図A、Bは基本パターンおよび食事パターンのデー
タのメモリマツプを示す図、 第3図は水装置aによるインスリン注入パターンの一例
を示すグラフ図、 第4図は本発明による液体注入装置の外観斜視図、 第5図は、液体注入装置の蓋を取り出した状態の平面図
、 第6図は、外部のプログラム書込み装置のリードと液体
注入装置側のリードとの接続関係を示すブロック図、 第7図は、外部のプログラム書込装置との結合の際に液
体注入装置側のインピーダンス制御を行うインピーダン
ス制御回路図である。 第8図は、データを書込むための準備を示す制御フロー
、 第9図は、食事パターンを書込むための制御フロー、 第10図は、基本パターンを書込むための制御フロー、 第11図は、交換アラームを書込むための制御フロー、 第12図は、タイマーセツティングのための制御フロー
である。 主 )の、。の置口 22・・・カウンタ 26・・・メモリ 28・・・列デコーダ 3/I・・・ノJウンタ 40・・・行デコーダ 42・・・デコーダ 48・・・プリセッタブルカウンタ 54・・・モータ制御駆動回路 60・・・送液ポンプ 70・・・パリティヂエック回路 74・・・警報回路 特許出願人 テルモ株式会社 FIG、5 100 FIG、6 104A 104G FIG、7 FIo、11 FIG、12 子糸ゾヘネ由正書 (方史 1、事件の表示 ヰ与願日召 57−130417 号2、うて明の名
称 薬液注入装置 3、補正をする渚 IIs件との関係 特許出願人 チル千株式会社 4 代 理 人 〒105東京都港区
虎)門1−11−10 5、手続指令書の日伯 昭和57年10月26日 明細害第77ページ第5行目の「第1図は」を「第1図
Cは」と訂正する。
な液体注入装置の実施例を示すブロック[メ1、 第1図は第1A図および第1B図の配置を示す配置図、 第2図A、Bは基本パターンおよび食事パターンのデー
タのメモリマツプを示す図、 第3図は水装置aによるインスリン注入パターンの一例
を示すグラフ図、 第4図は本発明による液体注入装置の外観斜視図、 第5図は、液体注入装置の蓋を取り出した状態の平面図
、 第6図は、外部のプログラム書込み装置のリードと液体
注入装置側のリードとの接続関係を示すブロック図、 第7図は、外部のプログラム書込装置との結合の際に液
体注入装置側のインピーダンス制御を行うインピーダン
ス制御回路図である。 第8図は、データを書込むための準備を示す制御フロー
、 第9図は、食事パターンを書込むための制御フロー、 第10図は、基本パターンを書込むための制御フロー、 第11図は、交換アラームを書込むための制御フロー、 第12図は、タイマーセツティングのための制御フロー
である。 主 )の、。の置口 22・・・カウンタ 26・・・メモリ 28・・・列デコーダ 3/I・・・ノJウンタ 40・・・行デコーダ 42・・・デコーダ 48・・・プリセッタブルカウンタ 54・・・モータ制御駆動回路 60・・・送液ポンプ 70・・・パリティヂエック回路 74・・・警報回路 特許出願人 テルモ株式会社 FIG、5 100 FIG、6 104A 104G FIG、7 FIo、11 FIG、12 子糸ゾヘネ由正書 (方史 1、事件の表示 ヰ与願日召 57−130417 号2、うて明の名
称 薬液注入装置 3、補正をする渚 IIs件との関係 特許出願人 チル千株式会社 4 代 理 人 〒105東京都港区
虎)門1−11−10 5、手続指令書の日伯 昭和57年10月26日 明細害第77ページ第5行目の「第1図は」を「第1図
Cは」と訂正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 時間情報を発生する時間情報発生部と、時間に応
じた液体の注入量を決定する第1及び第2の注入情報を
蓄積する記憶部と、時間情報発生部によって制御される
制御回路であって通常は第1の注入情報を選択し選択操
作に応動して第2の注入情報を所定時間にわたって選択
し時間満了後、選択の制御を前記第1の注入情報の選択
に帰ず第1の記憶制御回路と、前記時間情報に応動し、
前記第1の記憶制御回路で選択された前記注入情報の該
時間情報に対応した注入量を前記記憶部から読み出す第
2の記憶制御回路を含む前記制御回路と、読み出された
注入量に対応して前記液体を生体に注入すべく駆動され
る送液手段とを存する薬液注入装置。 2、 時間情報に対応して決定される行および列の一方
のアドレスと、第1及び第2の注入情報に対応して割り
当てられた他方のアドレスとによって行列上に配置され
た複数の記憶位置を含む記憶部を備える特許請求の範囲
第1項記載の薬液注入装置。 3、 送液手段が生体に注入する液体はインスリンを含
み、第1の注入情報は基本パターンであり、第2の注入
情報は朝食パターン、昼食パターンおよび夕食パターン
のうちの少なくとも1つを含む食事パターンである特許
請求の範囲第1項記載の薬液注入@置。 4、 送液手段は、制御信号によって実質的に一定の速
度で回転し液体を生体に注入するモータを含み、第2の
記憶制御回路は記憶部から注入量を一定の時間間隔で読
み出し、制御信号形成手段は第2の記憶制御回路によっ
て記憶部から読み出された注入量に対応した時間だけ前
記制御信号を発生することを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の薬液注入装置。 5、 時間情報を発生ずる時間情報発生部と、時間に応
じた液体の注入量を決定する第1の注入情報及び第2の
注入情報を行及び列のアドレスでもってアドレス可能に
蓄積する記憶部と、該記憶部の行及び列アドレスの一方
のアドレスを前記時間情報に対応させ、該時間情報に応
じてアドレス指定を行う第1のアドレス指定部と、前記
第1の注入情報及び第2の注入情報の選択に対応してそ
れぞれのアドレスを指定する第2のアドレス指定部であ
って、前記第1の注入情報の選択中は特定アドレスを指
定し、前記第2の注入情報が選択されたときは他の特定
アドレスから時間に応じてアドレスを更新し、前記特定
アドレスまで制御をすすめて、第1の注入情報のアドレ
ス指定に復帰する第2のアドレス指定部と、読み出され
た注入情報に対応して前記液体を生体に注入すべく駆動
される注入手段とを有する薬液注入装置。 6、 第1のアドレス指定部と第2のアドレス指定部が
時間情報発生部のクロックパルスを分周する複数段の分
周器出力を入力とする前記第1及び第2のカウンタを備
える特許請求の範囲第5項記載の薬液注入装置。 7、 第2のカウンタの特定カウント値を判別し、該、
カウント値を前記第1の注入情報のアドレスとして保持
するために前記第2のカウンタへのクロック入力の禁止
出力を形成する判別回路を備える特許請求の範囲第6項
記載の薬液注入装置。 8、 判別手段が他の特定カウント値を判別して、該判
別結果により第2の注入パターンが選択されてから所定
時間の経過を警報する警報手段を駆動する特許請求の範
囲第7項記載の薬液注入装置。 9、 特定カラン1へ値を保持する第2のカウンタをリ
セッ1〜し、該リセットにより前記第2のカウンタに前
記第2の注入情報の読出しアドレスに対応する特定値の
プリセットを行うリセット手段とを備える特許請求の範
囲第6項記載の2液注入−装置。 10、 プリセット値から前記特定値まで変化する第
2のカウンタのカウント値が第1及び第2の注入情報を
指定するアドレスに連続して割り当てられている特許請
求の範囲第9項記載の薬液注入装置。 11、 リセット手段が薬液注入装置の外部から操作可
能な第2の注入パターン選択スイッチから成る特許請求
の範囲第9項記載の薬液注入装置。 12、 第2のアドレス指定部の前記第2のカウンタの
クロック入力と、該クロック入力と並列に与えられる0
倍のクロックレートをもつ分周器の前段の分周器の出力
と、該分周出力を選択的にカウンタに与える選択器を備
える特許請求の範囲第6項記載の薬液注入装置。 13、 選択器が第2の注入情報の読出し中断スイッチ
から成る特許請求の範囲第12項記載の薬液注入装置。 14. 時間情報を発生する時間情報発生部と、時間情
報に応じた液体の注入量を決定する第1の注入情報及び
第2の注入情報を行及び列のアドレスでもって読出し/
書込み可能な記憶部と、該記憶部の行及び列アドレスの
一方のアドレスを前記時間情報に対応ざV、時間情報に
応じてアドレス指定を行う第1のアドレス指定部と、該
第1のアドレス指定部の出力と外部からのアドレス指定
入力を選択的に受けるために第1のアドレス指定部の出
力側に接続された選択手段と、前記第1の注入情報及び
第2の注入情報の選択に対応して他方のアドレスを指定
する第2のアドレス指定部であって、前記第1の注入情
報の選択中は特定アドレスを指定し、前記第2の注入情
報が選択されたとぎは特定アドレスから時間に応じてア
ドレスを更新し、前記特定アドレスまで制御をすすめて
、第1の注入情報のアドレス指定に復帰する第2のアド
レス指定部と、該第2のアドレス指定部の出力と外部か
らのアドレス指定入力を選択的に受けるために該第2の
アドレス指定部の出力側に接続された選択手段と、外部
から書込みデータの入力を受けるデータ入力部と、前記
記憶装置へのデータの書込み/続出し制御部と、外部か
らの書込み時に出込み/読出し制御部に対する書込み制
御信号を与える書込み信号入力部と、該書込み読出し制
御部に与えられる内部クロックと、該内部クロックと外
部からのクロックを選択的に受けるために内部クロック
発生部の出力側に接続された高インピーダンス設定手段
と、読み出された注入情報に対応して前記液体を生体に
注入すべく駆動される注入手段とを有する薬液注入装置
。 15、 外部からのアドレス入力、データ入力。 出込制御信号入力及びクロック入力を受ける入力端子が
葉液注入装置の外面に臨んで設けられている特許請求の
範囲第14項記載の薬液注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57130417A JPS5920172A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 薬液注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57130417A JPS5920172A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 薬液注入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5920172A true JPS5920172A (ja) | 1984-02-01 |
| JPS636023B2 JPS636023B2 (ja) | 1988-02-08 |
Family
ID=15033753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57130417A Granted JPS5920172A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 薬液注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5920172A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6229645U (ja) * | 1985-08-03 | 1987-02-23 | ||
| JPH04295362A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-20 | Katsuro Tachibana | 超音波治療用制御装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0376136U (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-30 | ||
| WO2022099214A1 (en) * | 2020-11-09 | 2022-05-12 | Hydrocision, Inc. | System, apparatus, and method for a pump motor failsafe |
-
1982
- 1982-07-28 JP JP57130417A patent/JPS5920172A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6229645U (ja) * | 1985-08-03 | 1987-02-23 | ||
| JPH04295362A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-20 | Katsuro Tachibana | 超音波治療用制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS636023B2 (ja) | 1988-02-08 |
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