药液投放装置及药液投放组件的制作方法

1.本发明涉及药液投放装置及药液投放组件。


背景技术：

2.以往已知通过按压件的按压作用将药液容器中填充的药液向生物体内投放的注射泵型药液投放装置。这种药液投放装置包括筒型的药液容器和将药液容器内的药液挤出的按压件及垫圈(例如，参见下述专利文献1)。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开平9
‑
294807号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的课题
7.药液容器内填充的药液的投放状态的确认构成为由搭载于药液投放装置的控制部来判断。控制部在按压件朝向药液容器的前端前进移动规定的距离时，进行与按压件接触而变为打开的开关的状态确认。控制部在开关与按压件接触而变为打开时，检测药液的投放开始的情况。另外，控制部在按压件与开关的接触被解除而开关变为关闭时，检测药液的投放完成的情况。
8.药液投放装置存在在被用于药液投放前保管规定的期间的情况。若在这样的保管时按压件与开关始终接触，则开关的复原力降低。若开关的复原力降低，则在按压件对开关施加的负荷被移除的状态下，开关也不会切换为关闭。因此，存在尽管药液的投放已经完成且按压件与开关的接触已解除，控制部仍误识别为药液的投放未完成而实施报错的可能性。
9.本发明是鉴于上述课题提出的，目的在于提供控制部能够基于按压件与开关的接触状态准确地检测药液投放完成的药液投放装置及药液投放组件。
10.用于解决课题的手段
11.本发明的药液投放装置为用于投放药液的药液投放装置，其特征在于，具有：药液容器，其供所述药液填充，并且，在前端形成有能够放出所述药液的开口部；垫圈，其能够与所述药液容器的内壁滑动接触，且将所述药液容器内的所述药液挤出；按压件，其能够按压所述垫圈；外壳，其容纳所述药液容器及所述按压件；驱动机构，其使所述按压件朝向所述药液容器的所述前端前进；开关，其在与所述按压件接触的状态时打开，在与所述按压件非接触的状态时关闭；以及控制部，其进行所述驱动机构的动作控制及所述开关的状态确认，在所述药液投放装置使用前，所述按压件以与所述开关非接触的状态配置于所述外壳，所述控制部构成为，在所述开始投放药液之前实施动作测试，确认在使所述按压件前进规定的距离时所述开关是否打开，在所述动作测试中确认所述开关打开后，实施用于投放所述药液的投放开始动作。
12.发明效果
13.根据本发明的药液投放装置及药液投放组件，控制部能够基于按压件与开关的接触状态准确地检测药液投放完成。
附图说明
14.图1是本发明实施方式的药液投放组件的侧视图。
15.图2是示意性示出图1所示的药液投放组件的使用例的图。
16.图3是图1所示的药液投放组件的剖视图。
17.图4是药液投放装置的概观立体图。
18.图5是简化示出药液投放装置的外壳的内部的俯视图。
19.图6是示出按压件的凹部及开关的立体图。
20.图7是示出按压件的立体图。
21.图8是概略示出药液投放装置的控制系统的框图。
22.图9是示出药液投放装置的控制方法的流程图。
23.图10是用于说明药液投放装置的动作例的剖视图。
24.图11是用于说明药液投放装置的动作例的剖视图。
25.图12是用于说明药液投放装置的动作例的剖视图。
26.图13是用于说明药液投放装置的动作例的剖视图。
具体实施方式
27.以下，参照附图说明本发明的实施方式。需要说明的是，下述记载并非限定权利要求书记载的技术范围、用语的含义。另外，附图的尺寸比率为便于说明存在夸张而与实际的比率不同的情况。
28.图1～图7是用于说明本发明一实施方式的药液投放组件10、药液投放装置100及投放器具200的图。各图中标注的箭头x表示药液投放装置100的“长度方向(按压件130的轴向)”，箭头y表示药液投放装置100的“宽度方向(进深方向)”，箭头z表示药液投放装置100的“高度方向”。另外，图3所示的剖视图为药液投放装置100及投放器具200的纵向剖视图(x
‑
z剖面的剖视图)。
29.(药液投放组件)
30.药液投放组件10用于向生物体内投放药液。如图1所示，药液投放组件10具有药液投放装置100和能够与药液投放装置100连接的投放器具200。
31.如图2及图3所示，在进行使用药液投放组件10的药液投放时，药液投放装置100及投放器具200的针毂部230安装于使用者的体表面h。安装药液投放装置100及针毂部230的使用者的身体的部位没有特别限定，例如为腹部、大腿部。
32.药液投放组件10例如能够通过按压件130及垫圈140的按压作用而较长时间(例如，数分钟～数小时程度)地持续向生物体内投放药液投放装置100所具备的药液容器110内填充的药液(图示省略)。需要说明的是，药液投放组件10也可以间歇地向生物体内投放药液。
33.(药液投放装置)
34.如图3、图5所示，药液投放装置100具有：药液容器110，其供药液填，并在前端112形成有能够放出药液的开口部；垫圈140，其能够与药液容器110的内壁滑动接触，且将药液容器110内的药液挤出；按压件130，其能够按压垫圈140；外壳120，其容纳药液容器110及按压件130；驱动机构150，其使按压件130朝向药液容器110的前端前进；开关160，其在与按压件130接触的状态时打开，在与按压件130非接触的状态时关闭；以及控制部170，其进行驱动机构150的动作控制及开关160的状态确认。需要说明的是，如后所述，药液容器110的前端部从外壳120突出。
35.外壳120由在内部形成有收容空间的箱型部件构成。在外壳120的内部收容有图5所示的底盘127。
36.如图4所示，在外壳120的上表面123形成有窗部123a，该窗部123a能够从外壳120的外部对外壳120的内部进行视觉辨认。窗部123a通过在外壳120的一部分设置透明或半透明的部分而形成。
37.在外壳的底面121设有能够粘贴于使用者的体表面h的薄片状的粘贴部(图示省略)。在将药液投放装置100安装于使用者前的初始状态下，在粘贴部的粘贴面安装有能够剥离的保护片。
38.如图5所示，在底盘127配置有药液容器110、按压件130、垫圈140、驱动机构150、控制部170及电源部180。
39.药液容器110由具备供药液填充的内腔111的筒体构成。在药液容器110的内腔111配置有垫圈140。垫圈140能够由例如橡胶材料、弹性体等树脂材料构成。垫圈140通过使得垫圈140的外周部与药液容器110的内周面液密地密合，从而将垫圈140的基端侧液密地封固。
40.药液容器110由所谓的预装型药液容器构成。因此，药液被预先填充在药液容器110的内腔111内。作为药液，例如能够举出蛋白质制剂、麻药性镇痛药、利尿药等。
41.按压件130构成为能够通过驱动机构150而相对于药液容器110朝向药液容器110的前端侧(图3的下侧)前进移动。按压件130通过使在药液容器110内配置的垫圈140向药液容器110的前端112侧移动，从而将药液从药液容器110的内腔111向针管220侧挤出。
42.如图10、图11所示，按压件130在药液投放装置100的使用前与垫圈140分离大于规定的距离l1，以在通过后述的动作测试前进规定的距离l1后也在与垫圈140之间具有间隙。
43.在本实施方式中，垫圈140构成为，在该垫圈140与药液容器110的前端内壁对顶的状态下，在按压件130前进了时，能够在按压件130前进的方向(按压件130的轴向)上收缩。垫圈140能够由例如橡胶材料、弹性体等柔软的树脂材料构成。
44.如图3所示，在药液容器110的开口部(放出口)配置有防止药液泄露的密封部件114。药液容器110的开口部以向外壳120的外部突出的方式配置。在药液容器110中，在从外壳120突出的前端部安装有与后述的连接器210(参照图1)连接的装配部115。
45.图8中简化示出控制部170的控制系统。控制部170统一执行驱动机构150、开关160、电源部180、报知部190的动作控制。控制部170例如能够由安装有cpu、ram、rom等的公知的微型计算机(电子电路元件)构成。
46.如图3、图6所示，开关160设置在外壳120的上表面123的内表面。开关160具有检测端163和与外壳120连接的连接部161。开关160在按压件130与检测端163接触时打开。另外，
开关160在检测端163与按压件130的接触解除时关闭。
47.开关160例如能够由在按压件130与检测端163接触时发送规定的电信号的公知的接触型传感器构成。控制部170能够通过是否接收到开关160发送的电信号来检测开关160的开和关。需要说明的是，开关160的具体构成(形状、构造、配置等)只要能够以与按压件130接触
‑
非接触状态切换开和关即可，没有特别限定。
48.电源部180例如能够由公知的电池等构成。
49.报知部190向使用者报知输液完成。报知部190例如能够由发出语音、声音的扬声器等构成。报知部190能够设置在外壳120的任意部位。
50.如图5所示，驱动机构150具有：马达151，其从电源部180接收驱动电流以产生旋转驱动力；减速机构153，其具备传递马达151的旋转驱动力的齿轮等；以及进给螺丝155，其与减速机构153连接。
51.进给螺丝155将从减速机构153传递的旋转运动转换为直线运动，使按压件130沿轴向(x方向)前进。
52.如图6、图7所示，按压件130具有筒体131和沿按压件130的轴向延伸的凹部132。
53.凹部132设置为将按压件130的前端部切缺而成的狭缝133。凹部132延伸至筒体131的前端开口部。需要说明的是，凹部132(狭缝133)的形状、在筒体131上形成的具体位置等没有特别限定。
54.在药液投放装置100的使用前，按压件130以开关160与检测端163非接触的状态配置于外壳120。具体来说，如图6所示，开关160与药液容器110相比配置在基端侧且在药液容器110的基端附近，通过收纳于凹部132而维持与筒体131非接触的状态。在按压件130前进规定的距离l1时，开关160与凹部132的基端132a接触而变为打开(参照图11、图12)。
55.如图12所示，在投放药液期间，按压件130维持与开关160接触。如图13所示，在药液的投放完成时或药液的投放即将完成时，按压件130解除与开关160的接触。
56.接下来，说明本实施方式的药液投放装置100的控制方法。
57.如图9所示，药液投放装置100的控制方法具有动作测试(s101)、开关打开的确认(s102)、投放开始动作(s103)、报知动作(s104)、开关关闭的确认(s105)及投放完成动作(106)。
58.在本实施方式中，控制部170在药液投放装置100开始投放药液之前实施动作测试，确认在使按压件130前进规定的距离l1(参照图10、图11)时开关160是否打开。控制部170在动作测试中确认开关160打开后，实施用于投放药液的投放开始动作。
59.以下，参照图9～图13具体地说明控制部170的控制方法。
60.如图10所示，在开始药液投放前，开关160与按压件130以非接触的状态配置。另外，在垫圈140的基端141与按压件130的前端131a之间设有间隙。
61.控制部170在开始投放药液之前实施动作测试(s101)。如图11所示，控制部170使按压件130前进规定的距离l1。
62.需要说明的是，控制部170能够在实施动作测试之前，在使投放器具200的针管220穿刺使用者的生物体之前，实施向针管220及输液管240(参照图3)内填充药液的预充动作。本实施方式中说明的“投放开始动作”表示开始向使用者的体内投放药液的动作。因此，预充动作未包含在投放开始动作中。
63.控制部170在使按压件130前进了规定的距离l1时，进行开关160的状态确认(s102)。控制部170在确认到开关160已打开的情况下(s102：是)，实施用于投放药液的投放开始动作(s103)。需要说明的是，控制部170也可以在检测到开关160打开后，在经过一定时间后开始投放开始动作。也就是说，控制部170也可以不在开关160打开后立即开始投放药液。
64.控制部170在使按压件130前进了规定的距离l1时，未确认到开关160打开的情况下(s102：否)，判断为开关160发生了动作不良并报错(s104)。控制部170在报错后继续进行动作测试。需要说明的是，控制部170也可以在报错后停止动作测试。
65.如图12所示，按压件130通过使配置于按压件130的前端侧的垫圈140朝向药液容器110的前端112侧前进，从而将药液向投放器具200输送(参照图3)。按压件130在投放药液期间维持与开关160的接触。
66.控制部170在确认到开关160关闭的情况下(s105：是)，以开关160变为关闭为触发而执行药液的投放完成动作(s106)。如图13所示，通过使按压件130的基端131b与开关160的检测端163相比向前端侧移动，从而按压件130与开关160的接触被解除，开关160变为关闭。
67.需要说明的是，按压件130与开关160的接触也可以在药液的投放完成时解除，或者在药液的投放即将完成时解除。例如，在药液容器110、按压件130、开关160等各构成部件的设置精度、尺寸精度存在偏差等的情况下，存在尽管垫圈140的前端已前进至碰触到药液容器110的前端内壁而开关160未关闭的情况。若开关160未切换为关闭，则控制部170继续使按压件130前进。因此，药液投放装置100的投放动作不停止。在像本实施方式这样，构成为将按压件130与开关160的接触在药液的投放即将完成时解除的情况下，即使在各构成部件的设置精度、尺寸精度存在偏差等的情况下，也能够在使按压件130前进了规定的距离时，更加可靠地解除按压件130与开关160的接触。
68.在实施投放动作的期间，控制部170未确认到开关160变为关闭的情况下(s105：否)，继续进行投放动作。
69.(投放器具)
70.接下来，说明投放器具200。
71.如图1、图3所示，投放器具200具有连接器210、针毂部230、输液管240及穿刺辅助件250。
72.如图3所示，连接器210具有：连接器主体211，其能够与安装于药液容器110的装配部115连接；以连通部215，其能够与及药液容器110的内腔111连通。连接器210的连通部215由能够贯穿配置于药液容器110的密封部件114的中空状的针管构成。
73.如图3所示，针毂部230具有保持针管220的针保持部231和与针管220的内腔连通的连通路233。
74.如图3所示，输液管240具有：与针毂部230连接的第1端部241；与连接器210连接的第2端部242；以及在第1端部241与第2端部242之间延伸的中间部243。
75.输液管240经由连接器210的连通部215及针毂部230的连通路233从药液容器110的内腔111向针管220输送药液。
76.穿刺辅助件250在向使用者输送药液时安装于针毂部230。穿刺辅助件250保持导
入针(内针)251。在将穿刺辅助件250安装于针毂部230的状态下，如图1、图3所示，导入针251从针管220的前端突出。使用者通过在使导入针251穿插在针管220中的状态下使针管220穿刺生物体，从而能够在防止针管220发生弯折等的同时将针管220刺入生物体。
77.穿刺辅助件250在使针管220穿刺生物体后被从针毂部230取下。在穿刺辅助件250被从针毂部230取下时，导入针251被从针管220的内腔拔出。
78.在穿刺辅助件250被从针毂部230取下后，针管220仍留置在生物体内。通过使药液投放装置100的按压件130及垫圈140在药液容器110内前进，从而药液容器110中填充的药液经由输液管240被向针管220的内腔输送。
79.导入针251例如能够由金属针构成。另外，针管220例如能够由树脂制的管状部件(插管)构成。
80.投放器具200与药液投放装置100同样地，能够构成为贴附于使用者的体表面h使用的贴片型。能够在投放器具200的针毂部230的底面设置能够粘贴于体表面的薄片状的粘贴部(图示省略)。在将投放器具200安装于使用者前的初始状态下，能够在设置于底面的粘贴部的粘贴面安装能够剥离的保护片。
81.如以上说明，本实施方式的药液投放装置100为用于投放药液的药液投放装置，其特征在于，具有：药液容器110，其供药液填充，并在前端形成有能够放出药液的开口部；垫圈140，其能够与药液容器110的内壁滑动接触，且将药液容器110内的药液挤出；按压件130，其能够按压垫圈140；外壳120，其容纳药液容器110及按压件130；驱动机构150，其使按压件130朝向药液容器110的前端112前进；开关160，其在与按压件130接触的状态时打开，在与按压件130非接触的状态时关闭；以及控制部170，其进行驱动机构150的动作控制及开关160的状态确认，在药液投放装置100的使用前，按压件130以与开关160非接触的状态配置于外壳120，控制部170构成为，在开始投放药液之前实施动作测试，确认在使按压件130前进了规定的距离l1时开关160是否打开，在动作测试中确认开关160打开后，实施用于投放药液的投放开始动作。
82.根据按照上述方式构成的药液投放装置100，由于在药液投放装置100的使用前，开关160与按压件130以非接触的状态配置，因此能够防止发生与开关160的复原力降低相伴的接触不良等。药液投放装置100即使在例如药液容器110为预装型的药液容器且长期间冷藏保存的情况下，也能够有效防止发生开关160的复原力降低。另外，药液投放装置100构成为在动作测试中确认开关160打开后实施用于投放药液的投放开始动作，因此，能够在投放开始动作前检测开关160的动作不良。
83.另外，在投放药液期间，按压件130维持与开关160的接触，在药液的投放完成时或即将完成时解除与开关160的接触。控制部170以开关160变为关闭为触发来执行药液的投放完成动作。因此，药液投放装置100能够基于开关160与按压件130的接触状态和非接触状态的切换，在恰当的时机执行投放完成动作。
84.另外，按压件130具有沿按压件130的轴向延伸的凹部132。开关160在动作测试开始前配置在凹部132中，维持与按压件130非接触的状态，在按压件130前进规定的距离l1时，与凹部132的基端132a接触而变为打开。药液投放装置100通过将开关160配置在凹部132内，从而能够在使用前的状态下，更加可靠地防止按压件130与开关160接触。
85.开关160与药液容器110相比配置在基端侧且在药液容器110的基端附近，凹部132
设置为将按压件130的前端部切缺而成的狭缝133。因此，在组装药液投放装置100时，通过沿着狭缝133配置开关160，从而能够在组装作业时更加可靠地防止按压件130与开关160接触。
86.按压件130在药液投放装置100的使用前与垫圈140分离大于规定的距离l1，以在前进规定的距离l1后也与垫圈140之间具有间隙。因此，能够防止在动作测试中垫圈140被按压件130按压而误投放药液。
87.药液投放组件10包括药液投放装置100和能够与药液投放装置100连接的投放器具200。投放器具200包括：连接器210，其具有能够与药液容器110的内腔111连通的连通部215，能够与药液投放装置100连接；针管220，其穿刺生物体；针毂部230，其具有保持针管220的针保持部231和与针管220的内腔连通的连通路233；以及输液管240，其具有与针毂部230连接的第1端部241和与连接器210连接的第2端部242，能够经由连接器210的连通部215及针毂部230的连通路233从药液容器110的内腔111向针管220输送药液。
88.根据按照上述方式构成的药液投放组件10，由于能够基于药液投放装置100的按压件130与开关160的接触状态，由控制部170准确地检测药液的投放完成，因此能够向使用者的生物体内投放恰当量的药液。
89.以上基于实施方式对本发明的药液投放装置及药液投放组件进行了说明，但本发明并非仅限定于所说明的各构成，能够基于权利要求书记载适当变更。
90.本技术基于2019年3月29日提出的日本专利申请第2019
‑
065710号提出，该日本技术的公开内容通过参照被整体引用。
91.附图标记说明
92.10
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药液投放组件、
93.100
ꢀꢀꢀꢀ
药液投放装置、
94.110
ꢀꢀꢀꢀ
药液容器、
95.120
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外壳、
96.130
ꢀꢀꢀꢀ
按压件、
97.131
ꢀꢀꢀꢀ
筒体、
98.132
ꢀꢀꢀꢀ
凹部、
99.132a
ꢀꢀꢀ
凹部的基端、
100.133
ꢀꢀꢀꢀ
狭缝、
101.140
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垫圈、
102.141
ꢀꢀꢀꢀ
垫圈的基端、
103.150
ꢀꢀꢀꢀ
驱动机构、
104.160
ꢀꢀꢀꢀ
开关、
105.161
ꢀꢀꢀꢀ
连接部、
106.163
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检测端、
107.200
ꢀꢀꢀꢀ
投放器具、
108.210
ꢀꢀꢀꢀ
连接器、
109.215
ꢀꢀꢀꢀ
连通部、
110.220
ꢀꢀꢀꢀ
针管、
111.230
ꢀꢀꢀꢀ
针毂部、
112.231
ꢀꢀꢀꢀ
针保持部、
113.233
ꢀꢀꢀꢀ
连通路、
114.240
ꢀꢀꢀꢀ
输液管、
115.241
ꢀꢀꢀꢀ
第1端部、
116.242
ꢀꢀꢀꢀ
第2端部、
117.250
ꢀꢀꢀꢀ
穿刺辅助件、
118.h
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体表面、
119.l1
ꢀꢀꢀꢀꢀ
规定的距离。