WO2018194041A1 - 携帯用小型輸液装置 - Google Patents
携帯用小型輸液装置 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018194041A1 WO2018194041A1 PCT/JP2018/015779 JP2018015779W WO2018194041A1 WO 2018194041 A1 WO2018194041 A1 WO 2018194041A1 JP 2018015779 W JP2018015779 W JP 2018015779W WO 2018194041 A1 WO2018194041 A1 WO 2018194041A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- fluid
- infusion device
- rubber
- holding
- porous body
- Prior art date
Links
- 238000001802 infusion Methods 0.000 title claims abstract description 169
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 243
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 194
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 194
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 169
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 133
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 112
- 238000005370 electroosmosis Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 32
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims abstract description 32
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 122
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 81
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 81
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 40
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 18
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 18
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 19
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 29
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 19
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 18
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 17
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 17
- 239000008155 medical solution Substances 0.000 description 11
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 7
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 239000012488 sample solution Substances 0.000 description 6
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 4
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 4
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 3
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 238000010254 subcutaneous injection Methods 0.000 description 3
- 239000007929 subcutaneous injection Substances 0.000 description 3
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000002552 dosage form Substances 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 238000001647 drug administration Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 2
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 2
- 206010002199 Anaphylactic shock Diseases 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 241000282376 Panthera tigris Species 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000800 acrylic rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000003455 anaphylaxis Diseases 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 230000037237 body shape Effects 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 229920005558 epichlorohydrin rubber Polymers 0.000 description 1
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000012840 feeding operation Methods 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002681 hypalon Polymers 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 239000003978 infusion fluid Substances 0.000 description 1
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000306 polymethylpentene Polymers 0.000 description 1
- 239000011116 polymethylpentene Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 description 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 1
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/158—Needles for infusions; Accessories therefor, e.g. for inserting infusion needles, or for holding them on the body
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
- A61M5/16886—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body for measuring fluid flow rate, i.e. flowmeters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
- A61M2005/14204—Pressure infusion, e.g. using pumps with gas-producing electrochemical cell
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/02—General characteristics of the apparatus characterised by a particular materials
- A61M2205/0233—Conductive materials, e.g. antistatic coatings for spark prevention
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2206/00—Characteristics of a physical parameter; associated device therefor
- A61M2206/10—Flow characteristics
- A61M2206/20—Flow characteristics having means for promoting or enhancing the flow, actively or passively
Definitions
- the present invention relates to a portable small infusion device. Specifically, the present invention relates to a small infusion device that is a technique that can replace intravenous administration by infusion, that is easily portable, inexpensive, and safe.
- Intravenous administration by intravenous drip is a form of intravenous drug administration to the human body or animals, and the drug is slowly and gradually administered intravenously. It is possible to do.
- Intravenous infusion is a systemic technique that can avoid the risk of rapid increase in blood drug concentration and can be performed with simple components only. is there.
- it is recognized as an effective dosage form for administration of a drug that may cause anaphylactic shock or the like in a syringe injection, or continuous drug administration that requires maintenance of blood concentration.
- a simple method of intravenous drip infusion that has been widely used in the medical field, generally, a drug solution is filled in a drip container and hung on a stand, etc.
- a method of gradually administering a drug through an injection needle or catheter inserted into a patient's vein after adjusting the flow rate at the site using a drip line equipped with a chamber structure in the middle of a tube or the like where a chemical solution falls from a drip container such as a soft resin bag filled with the chemical solution, the chemical solution is dropped from above to below in the chamber. It is possible to remove air bubbles and adjust the flow rate according to the number of measured drops at the same time.
- a drip control type infusion device can be mentioned.
- an optical sensor is placed in the chamber structure between the tubes in the infusion line, the dropped droplets are measured, and the flow rate is adjusted by automatically adjusting the tightening degree of the tube at the clamp.
- the aspect provided with the clamp structure which stops automatically when the amount of infusion is reached can be mentioned.
- a flow rate control technique for performing liquid feeding by electric drive can be exemplified.
- a finger method that handles the tube with a member called a finger driven by a motor and feeds a chemical solution, sandwiching the tube between rollers rotated by a motor
- a device using a principle such as a roller system for feeding a chemical solution is generally popular in the medical field.
- the present invention has been made in view of the circumstances of the prior art described above, and the subject of the present invention is a technique that can replace intravenous administration by infusion, is easily portable, is inexpensive, And it aims at providing the small infusion apparatus with which safety
- the present inventor has conducted extensive research, and as a liquid feeding drive means of the infusion device, a small amount of liquid feeding on the “nL” order is possible, the driving means itself is small, and By adopting an electroosmotic pump that excels in power consumption, it is possible to greatly concentrate the drug concentration for infusion, and an infusion device using a small drug reservoir of several tens of ⁇ L to several mL can be realized.
- the present inventor has conceived that by developing the knowledge, the above-mentioned problems in the medical field concerning the infusion device can be solved.
- Patent Document 1 As a technique related to an infusion device using a conventional electroosmotic flow pump, a technique related to Patent Document 1 can be cited.
- the technique according to Patent Document 1 is an invention characterized by the “electrostatic capacity of the porous body” that is a liquid feeding means.
- the electrode structure, the casing, and the like that constitute the device This is within the range of a normal technical configuration (Patent Document 1, FIG. 12 and the like), and is recognized as a technology that requires a large number of structural members for preventing liquid leakage such as an O-ring.
- Patent Document 1 As general technical common sense in this field, the occurrence of “liquid leakage” in an infusion device is an important problem in terms of power supply protection and safety for patients and the like.
- portable portable infusion devices are premised on handling in situations where patients carry them, so in a device configuration with many joints between members, leakage due to either of them may lead to a fatal accident. is there.
- the driving means including the porous body soaked with the used liquid, and the entire device Is required to use a disposable that is “disposable”.
- the device described in Patent Document 1 has a precise device structure in which the fluid drive portion, the electrode, and the like are precise, and it cannot be recognized that the device specification is assumed to be disposable.
- Patent Document 1 cannot be recognized as a technology that sufficiently solves the above-described problems related to the present invention. This point is the same as in the case of using an electroosmotic pump having a normal structure in Patent Document 1, and an infusion device using the electroosmotic pump is not widely used in the medical field at present. This is thought to be the reason.
- the present inventor has conducted further earnest research in the above situation, and has a structure in which a porous body is directly sandwiched at a communication structure portion of the rubber electrode using a conductive material-containing rubber electrode having a pair of communication structures.
- the present inventor has produced a small infusion device in which a flow channel structure is formed on the downstream side in the sandwich structure of the porous body and a flow channel structure for holding a chemical solution and an injection needle are connected in series to this. It is possible to move the communicating structure in which rubber electrodes overlap each other through the body so that the flowing liquid can dive, and it is only 1 to 50 nL / min. It was found that the fluid driving force can be transmitted with the accuracy of.
- the present inventor adopts the sandwich structure of the porous body using the above-mentioned electrode, so that only i) “a simple combination of constituent members made of inexpensive materials” can be used as a sealing member and a power holding member. It has been found that a fluid driving means that functions as a micro pump can be constructed without using a separate pump. That is, the present inventors have found that it is possible to construct an apparatus in which “liquid leakage” is prevented without using a sealing member such as an O-ring. Moreover, in the said apparatus, it discovered that stable holding
- the inventor is an apparatus having an extremely high affinity with “disposable disposable use” from the viewpoint of ease of disposal and ease of manufacture.
- the device can be configured by “integrating” the electrode and the power supply holding portion only with a rubber member, and can be easily disassembled at the time of disposal. I found it.
- the present inventors have found that the manufacturing process of the device can be simplified because the material cost is low, the number of components is small, and the structure is extremely simple. For example, when compared with the case where the device shown in FIG. 12 of Patent Document 1 is manufactured, it was estimated that the device can be manufactured at a fraction of the cost.
- the spread of a portable small-sized infusion device that can be used in a disposable and disposable manner has not been realized.
- the present inventor has found that since the entire structure of the above apparatus is extremely simple and small, a small infusion apparatus excellent in portability can be realized that is extremely light in weight (for example, 10 g or less). .
- the weight of the apparatus is estimated to be at least about several tens to 100 g.
- its portable Sex is not enough.
- a small infusion device comprising a fluid driving means, a fluid holding unit, a chemical solution holding channel, and a support member
- the fluid driving means includes a porous body capable of generating an electroosmotic flow, and a conductive substance-containing rubber electrode having a pair of communication structures, and a communication structure portion of the pair of rubber electrodes And comprising a structure in which the porous body is sandwiched
- the fluid-liquid holding unit includes a fluid-liquid supply tank that is spatially in contact with the communication structure of one rubber electrode of the sandwiched structure or connected via a member having another space or flow path.
- the chemical solution holding flow path is a flow path structure that is in spatial contact with the communication structure of the other rubber electrode of the sandwiched structure or connected via a member having another space or flow path, An injection needle can be connected directly or indirectly to any part of the flow path.
- a portable small infusion device characterized by the above.
- the fluid driving means is a structure that functions as an electroosmotic flow pump
- the fluid holding unit is a container-like structure for holding a fluid, Item 2.
- Item 1 A small infusion device according to Item 1.
- the fluid driving means comprises: (A-1) The sandwiching structure sandwiches the porous body so that the communication structure of the pair of rubber electrodes is substantially opposed so that the communication structure of the rubber electrode is in contact with the porous body. Is a structure formed by (A-2) The structure in which the porous body is embedded in the support member in a mode having a space on the side opposite to the sandwiched structure with the porous body with respect to the communication structure portion of the rubber electrode. , (A-3) A structure in which a part of each of the pair of rubber electrodes protrudes out of the supporting member, and the protruding structure is disposed at a position where the small battery can be directly held and held. is there, Item 3. The small infusion device according to Item 1 or 2.
- the fluid driving means comprises: A driving force for moving the fluid on the fluid supply tank side of the pair of rubber electrodes in the direction of the chemical liquid holding channel side of the pair of rubber electrodes is generated; The driving force is transmitted to move the drug solution held in the drug solution holding channel in the direction of the injection needle, Allows infusion from an injection needle with a flow rate of 1 to 50 nL / min with no pulsation, Item 5.
- the small infusion device according to any one of Items 1 to 4.
- Item 6 The small infusion device according to any one of Items 1 to 5, wherein the support member is formed of a resin or rubber material at least in contact with the rubber electrode.
- the chemical solution holding channel is The maximum flow path width is substantially constituted by a fine flow path of 1 mm or less, and is capable of filling and holding 0.01 to 4 mL of a chemical solution.
- Item 7 The small infusion device according to any one of Items 1 to 6.
- the small infusion device according to any one of Items 1 to 6.
- Section 8 Item 8. The small infusion device according to any one of Items 1 to 7, wherein the small infusion device is provided in a form in which an injection needle is connected or connectable.
- the small infusion device is The porous body is infiltrated with a fluid, and the fluid holding part is filled with the fluid, Item 9.
- Item 10 Item 10. The small infusion device according to any one of Items 1 to 9, wherein the small infusion device has a weight of members constituting the fluid driving means, the fluid holding unit, the chemical solution holding channel, and the support member of 10 g or less.
- a small infusion device is a device that enables execution of microintravenous administration over a long period of time, and is a device with a size and weight suitable for carrying as an intravenous infusion at a medical site or the like. It is expected to be used as an alternative technology.
- the infusion of the device of the present invention can be realized at a very small flow rate, it is possible to administer a dosage form in which a minute amount of subcutaneous injection for a long time is directly applied to the affected area.
- a liquid leakage prevention structure can be achieved with only a very simple member configuration, for example, a small infusion device having high compatibility with an inexpensive and disposable disposable use that has not been realized in the prior art is provided. It becomes possible to do. Thereby, in the apparatus according to the present invention, it is expected that risks such as contamination and infection can be avoided. According to the present invention, since the entire device structure is extremely simple and small, for example, it is possible to provide a small infusion device excellent in portability having a device weight of 10 g or less.
- FIG. 3A is a side view showing a structure in which a plate-like rubber electrode on the downstream side is inserted and fixed to a support member from the direction of the opening of the fluid supply tank.
- FIG. 3B is a diagram showing the plate-like rubber electrode from the back side of the member.
- FIG. 3C is a view showing the plate-like rubber electrode from the side surface direction of the member.
- FIG. 5A Device weight before installing the button battery.
- FIG. 5B Device weight after the button battery is installed.
- FIG. 6A Weight of the device before the button battery is installed.
- FIG. 6B Device weight after the button battery is installed.
- the present invention relates to a portable small infusion device. Specifically, the present invention relates to a small infusion device that is a technique that can replace intravenous administration by infusion, that is easily portable, inexpensive, and safe.
- a small infusion device that is a technique that can replace intravenous administration by infusion, that is easily portable, inexpensive, and safe.
- embodiments of the present invention will be described in detail.
- the code numbers in the following description mean the corresponding code numbers in the drawings.
- the present application is an application accompanied by a priority claim based on Japanese Patent Application No. 2017-040881 filed in Japan by the present applicant, the entire contents of which are incorporated into the present application by reference.
- electroosmotic flow phenomenon means that when a voltage is applied to two different sides of a porous body infiltrated with liquid, the liquid in the porous body changes from one electrode side to the other. This refers to a phenomenon that moves to the electrode side.
- electroosmotic flow refers to the flow of liquid generated in the above phenomenon.
- the present invention relates to a small infusion device (1) that is a technique that can replace intravenous administration by infusion, that is easily portable, inexpensive, and safe.
- the present invention comprises a fluid driving means (10), a fluid holding section (50), a chemical liquid holding channel (6), and a support member (4) as constituent members, and the fluid driving means
- the present invention relates to a portable small infusion device characterized by comprising a structure in which a porous body capable of generating an electroosmotic flow is sandwiched at a communication structure portion of a pair of conductive substance-containing rubber electrodes.
- the features other than the essential features are not limited to the embodiments including all the features described below.
- the small infusion device (1) according to the present invention is provided with a fluid driving means (10) as a constituent member.
- the fluid drive means (10) according to the present invention is a structure that functions as an electroosmotic pump. That is, the fluid driving means (10) according to the present invention is preferably an electroosmotic pump.
- the fluid driving means according to the present invention includes: i) a porous body capable of generating an electroosmotic flow, and a conductive material-containing rubber electrode having a pair of communication structures; ii) the pair of rubber electrodes It is a structural member provided with the structure by which the said porous body was pinched
- the fluid driving means according to the present invention is preferably an embodiment in which the fluid driving means is a structure formed by using only the members described in i) so as to have the structure described in ii).
- the fluid driving means is a structure formed by using only the members described in i) so as to have the structure described in ii).
- a structure that allows the electroosmotic flow generated in the porous body to be efficiently transmitted to the downstream flow path side is realized by the characteristics of the sandwiched structure related to the fluid driving means. That is, due to the liquid driving force generated by the electroosmotic pump generated here, the fluid in the fluid supply tank (51) dives through the upstream communication structure (31: rubber electrode 3a) and passes through the porous body (2). Passes and moves through the downstream communication structure (31: rubber electrode 3b) to the liquid chemical holding channel (6) side.
- the driving force for moving to a downstream direction is transmitted to the chemical
- the device structure relating to the prevention of liquid leakage and the ultra-lightening that is assumed to be carried is realized with only a very simple member configuration, and the entire device is disposable. It is possible to realize an apparatus mode that leads to an improvement in the affinity.
- porous body (2) constituting the porous body fluid driving means (10) a material having an appropriate strength and capable of generating an electroosmotic flow in the porous inner structure by applying an external voltage is used. be able to.
- the material which can be used in a normal electroosmotic flow pump can be used.
- the porous body (2) it is preferable to use a material having a high dielectric property (high dielectric constant) as its material. When the porous body has a high dielectric constant, it is possible to realize efficient electroosmotic flow generation and long-term continuous driving, which is suitable as a device specification.
- the fine structure of the porous body (2) it is preferable to have a fine porous structure capable of moving the liquid fluid from one side of the sandwiched structure to the other side.
- a fine porous structure capable of moving the liquid fluid from one side of the sandwiched structure to the other side.
- an average pore size of 5 ⁇ m or less, preferably 2.5 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or less, and even more preferably 0.5 ⁇ m or less is suitable. It is.
- the ratio of the cavity surface area per volume is large, which is preferable because the amount of electroosmotic flow generated is large.
- an average pore size is too small, as a minimum of an average pore size, it is suitable that it is 0.1 micrometer or more, for example.
- the porous body (2) those having an average porosity of 1% or more, preferably 2.5% or more, more preferably 5% or more are suitable.
- the ratio of the surface area per volume is large, which is preferable because the amount of electroosmotic flow generated is large.
- the upper limit of the average porosity is preferably, for example, 50% or less.
- the material of the porous body (2) is not particularly limited as long as it has a fine porous structure, but a ceramic porous material is particularly suitable.
- the ceramic material include alumina, aluminum nitride, silicon nitride, silicon carbide, silicon oxide, and a mixture of two or more selected from these.
- a porous sintered body is suitable. It is particularly preferable to use a material having high dielectric properties and good porosity.
- the material for the porous body (2) it is preferable to employ a material that generates less bubbles during the electroosmotic flow generation reaction.
- the apparatus according to the present invention employs a fine channel structure as the chemical solution holding channel (6), it is a case where fine bubbles are generated during the electroosmotic flow generation reaction.
- the driving force is transmitted by the surface tension of the boundary surface of the fine flow path, and the fine bubbles generated in the porous body do not move to the drug solution side. Therefore, as the porous body according to the present invention, it is possible to select a material accompanied by bubble generation.
- the shape of the porous body (2) a shape suitable for sandwiching a pair of rubber electrodes can be appropriately selected and adopted, and a certain amount of cross-sectional area (flow rate of fluid) and member length ( It is possible to employ a porous body having a shape in which the distance between the electrodes) is ensured.
- a shape that does not hinder the movement of the fluid from one electrode side to the other electrode side is preferable.
- a three-dimensional shape having substantially the same cross-sectional shape in the direction perpendicular to the moving direction of the fluid is preferable.
- two surfaces (21) for contacting each of the pair of rubber electrodes are provided, and at least a portion in contact with the rubber electrode is planar.
- these two surfaces are preferably parallel to each other.
- Examples of the shape of the porous body (2) include a columnar shape, an elliptical columnar shape, a long columnar shape, a polygonal columnar shape (triangular columnar shape, a quadrangular columnar shape, a rectangular column shape higher than that), a rectangular shape, a rectangular shape, and the like.
- the shape which laid down the shape etc. can be mentioned.
- the shape which chamfered the vertical side surface, the upper surface, the bottom face, etc. of these side-by-side three-dimensional shapes can be mentioned.
- Particularly preferred examples of the shape of the porous body (2) include a columnar shape and a polygonal columnar shape.
- the size of the porous body (2) can be appropriately selected according to the embodiment, but in order to ensure electroosmotic flow at a scale suitable as a small infusion device, the moving direction of the fluid
- the area of the cross section perpendicular to the cross section is 0.2 mm 2 or more, preferably 1 mm 2 or more.
- the said cross-sectional area is too large, since much electric power is required for generation
- the length of the member of the porous body sandwiched between the electrodes (the length in the longitudinal direction of the device in the form shown in FIG. 1 and the like) 1 mm or more, preferably 3 mm or more.
- the upper limit of the value is, for example, 20 mm or less, preferably 15 mm or less.
- the fluid driving means (10) comprises a pair of conductive substance-containing rubber electrodes (3) sandwiching a porous body as a constituent member.
- the pair of rubber electrodes (3) is a pair electrode constituting a pair of counter electrodes, and is constituted by two or two or more separated electrode members.
- the electrodes constituting the pair of rubber electrodes one is an electrode (3a) disposed on the fluid supply tank side (upstream side), and the other is disposed on the chemical liquid holding channel side (downstream side). Electrode (3b).
- the rubber electrode (3) according to the present invention is a rubber electrode configured to contain a conductive substance and have conductivity.
- Examples of the conductive substance contained in the rubber electrode include metal conductive substances such as silver, copper, platinum, stainless steel, and titanium, but carbon is preferably used as the conductive substance.
- metal conductive substances such as silver, copper, platinum, stainless steel, and titanium
- carbon is preferably used as the conductive substance.
- the rubber electrode (3) has elasticity and strength as rubber as its physical properties. Due to the characteristics exhibited by the rubber material of the rubber electrode, adhesion to the contact portion of the support member, elasticity of the power holding portion, etc. are exhibited, and some of the main effects of the small infusion device according to the present invention are exhibited. But it will be.
- a material of the rubber material constituting the rubber electrode (3) a normal rubber material such as natural rubber or synthetic rubber can be adopted, and there is no particular limitation.
- silicone rubber is used in terms of the adhesion of the contact portion, the elasticity of the power supply holding portion, the strength, and the like.
- both electrodes of the counter electrode are substantially the same material.
- both electrodes of the counter electrode are the same electrode material.
- the said rubber electrode (3) does not substantially impair the function of the apparatus of this invention, it is also about the aspect whose material of both electrodes of a counter electrode is a mutually different material and / or electroconductive substance content rate. Permissible.
- the rubber electrode (3) according to the present invention is an electrode member provided with a communication structure (31).
- a structure is formed in which the porous body (2) is sandwiched between the communication structures (31) provided in the pair of rubber electrodes.
- the liquid fluid moves through the porous body from the upstream communication structure to the downstream communication structure so as to dive (pass through or pass through), thereby further downstream thereof.
- Driving force is transmitted to the flow path. That is, due to the driving force of the electroosmotic pump generated here, the fluid in the fluid supply tank (51) passes through the porous body (2) through the upstream communication structure (31: rubber electrode 3a).
- the communication structure (31) is provided at a position that can ensure the movement of the fluid in the sandwich structure (20).
- the communication structure (31) an aspect including a hole structure communicating from one surface of the rubber electrode (3) toward the other surface can be given. That is, in the present invention, a structure having a communication hole can be adopted as the communication structure (31). Specifically, as the communication hole (31), in order to ensure electroosmotic flow at a scale suitable as a small infusion device, a relatively large hole shape should be adopted with respect to the rubber electrode member. Is desirable.
- the shape of the communication hole (31) include an arbitrary shape in which the outer edge of the communication hole can contact the porous body in the sandwich structure with the porous body. Shape, oval shape, polygonal shape (triangular shape, quadrangular shape, more rectangular shape, etc.), long rectangular shape, and substantially these shapes.
- a circular shape, a polygonal shape, etc. can be mentioned suitably.
- a part or all of the outer edge, preferably all the outer edge may be a size that ensures the contact with the three-dimensional side plane of the porous body.
- the area of the cross section perpendicular to the moving direction of the fluid is 0.2 mm 2 or more, preferably 1 mm 2 or more is suitable.
- the said cross-sectional area is too large, since much electric power is required for generation
- the support member (4) or the like is preferably filled in the non-contact portion.
- the communication structure (31) various structures formed so as to communicate from one surface of the rubber electrode (3) toward the other surface may be employed.
- the structure for example, a structure in which a communication structure is formed in a pattern shape such as a mesh shape, a slit shape, a lattice shape, or a honeycomb shape can be employed.
- the big communication structure as a whole was formed as an aggregate
- the size of the communication structure (31) a size in which a part or all of the communication structure (31), preferably the whole thereof, is ensured to be in contact with the three-dimensional side plane (21) of the porous body. In consideration of the generation efficiency of the electroosmotic flow and the like, it is preferable that the total area of the hole portions of the communication structure is in the range described in the above paragraph.
- the rubber electrode (3) is provided with a region that allows a small battery to be held and held when a pair of rubber electrodes are opposed to each other.
- the area can be made to function as the power holding unit (32).
- region can be mentioned, for example.
- the rubber electrode (3) it is preferable to adopt a shape suitable for sandwiching the porous body (2) when a pair of rubber electrodes are arranged to face each other as a pair electrode. .
- a suitable shape for fulfilling the function for example, when a pair of rubber electrodes are arranged to face each other as a pair electrode, at least a portion of the communication structure (31) is provided with a plane in a direction facing each other. It is preferable that the shape is Further, as a preferred embodiment, it is preferable that the portion holding the small battery functioning as the power supply holding portion (32) has a shape in which the electrode surfaces are provided with flat surfaces facing each other.
- the shape of the rubber electrode (3) in consideration of advantages such as raw material cost and simplification of the manufacturing process, the shape of the whole electrode is adopted for one electrode member constituting the pair electrode, It is preferable to have various functional structures in an integrated shape.
- a plate shape is adopted as the basic shape of the entire electrode, and a shape formed by forming the plate shape so as to have various functional structures is suitable.
- the aspect which uses two electrode members as a pair of pair electrode can be mentioned suitably.
- two electrode members indicated by the upstream rubber electrode 3a and the downstream rubber electrode 3b are paired as a pair of electrodes.
- adopt the aspect that an electrode of the same polarity is an aggregate member of two or more electrode members as a shape of an electrode member.
- the communication structure (31) can be formed by combining the electrode members having the same polarity. It is also possible to allow the gap between the electrode members having the same polarity to function as the communication structure (31) as it is.
- the member size of the rubber electrode (3) can be appropriately designed according to the embodiment of the apparatus.
- a size in which the member height in the vertical direction is 5 to 50 mm is given. be able to.
- the member width in the horizontal direction in this aspect is a width that can be secured with the contact portion with the porous body or the small battery.
- 3 to 30 mm can be mentioned.
- any thickness may be used as long as the strength as a member can be ensured. 0.5 to 20 mm can be mentioned.
- a contact part with the porous body (2) which comprises the clamping structure (20) into a shape suitable for a contact with a porous body.
- the outer edge of the communication structure (31) or its peripheral part is in contact with the side surface (21) of the porous body by contact between the flat surfaces.
- the outer edge of the communication structure (31) or its peripheral part is fitted to the outer edge of the side surface (21) of the porous body.
- the fitting structure include a depressed structure that can be fitted to the outer edge of the porous body.
- the rubber electrode (3) may have a shape suitable for fitting with the outer edge of the small battery with respect to the contact portion with the small battery forming the power supply holding part (32).
- the fitting structure include a depressed structure that can be fitted to the outer edge of a small battery, a holder-like structure that fits outside, and the like.
- the porous body is provided with a sandwiched structure (20) which is formed is disposed so as to be sandwiched rubber electrode pair 1.
- the sandwiched structure is a member set that functions as a driving unit of the small infusion device according to the present invention, and is a characteristic part that contributes to exhibiting various effects exhibited by the device (1) according to the present invention.
- the sandwiching structure (20) is porous in such a direction that the communication structure (31) of the pair of rubber electrodes is substantially opposed so that the communication structure (31) of the rubber electrode is in contact with the porous body. It is a structure formed by being disposed with a material in between. Specifically, in the case where the porous body has a three-dimensional shape including two parallel plane side surfaces (21), it is preferable that the porous body has a structure disposed so as to be in contact with these surfaces. Further, when the communication structure (31) is a structure having a communication hole, the sandwiching structure (20) is configured such that a part or all of the outer edge of the communication hole of the rubber electrode is in contact with the porous body.
- the structure is
- the facing direction in the above is that the overlapping direction of the communication structures of the pair of rubber electrodes is substantially the horizontal direction when the apparatus is placed in a horizontal state.
- the facing direction in the above as long as the function of the apparatus of the present invention is not substantially impaired, a slight difference in position and direction may be allowed, but preferably the communication structure in the rubber electrode is accurately It is preferable that the structure is arranged in the facing direction.
- the pair of rubber electrodes constituting the sandwich structure (20) is a pair electrode constituting a pair of counter electrodes.
- One of the electrodes is an electrode (3a) disposed on the fluid supply tank side (upstream side), and the other is an electrode (3b) disposed on the chemical liquid holding channel side (downstream side).
- the side surface (21) of the porous body (2) depends on the member length of the porous body (2) (the length in the apparatus longitudinal direction in the embodiment shown in FIG. 1 and the like). It is preferable to design the distance as shortest as possible.
- the specific range of the interelectrode distance can be cited with reference to the above-described range of the member length of the porous body.
- the pair of rubber electrodes is preferably a pair electrode formed at a position where the communication structure and / or the power supply holding portion face each other.
- the sandwiching structure is allowed to have a mode in which the shape and material of the counter electrode are different from each other.
- the sandwiched structure portion between the porous body and the electrode has a structure fixed and held by the support member (4).
- the porous body (2) has a structure embedded in the support member (4).
- the porous body is embedded in the support member (4) in a mode having a space on the side opposite to the sandwiched structure with the porous body with respect to the communication electrode (31) portion of the rubber electrode. It becomes a structure.
- the surface portion of the porous body between the pair of rubber electrodes is supported in order to prevent the fluid from passing through the gap between the members without passing through the porous body. It is preferable that the structure is fixedly held in a space in the member.
- a structure having a gap between the porous body and the support member is allowed as long as the function of the device of the present invention is not substantially impaired, but preferably the surface in contact with the electrode It is preferable that the surface portion of the porous body other than the above (the curved surface portion of the porous body that is in the shape of a cylinder in the shape of FIG. 1) is fixed and held in contact with the support member. In the buried structure, it is desirable that the communication structure portion has a space without closing the communication structure portion of the rubber electrode with a support member.
- the sandwiched structure (20) is preferably a structure that is held and fixed by the support member (4) including the rubber electrode portion.
- a resin or rubber material can be used as a material of the support member (4) used in the apparatus according to the present invention.
- materials that can be used as the support member (4) include silicone resin, fluorocarbon resin, polypropylene resin, polyether ether ketone resin, polyimide resin, polycarbonate, polystyrene, polyethylene terephthalate, polypropylene, polymethylpentene, and acrylic.
- the material include resin, ABS resin, natural rubber, and synthetic rubber.
- silicone resin when considering comprehensively the strength as a small infusion device, flexibility at the time of mounting, ease of molding at the time of manufacture, adhesion to the rubber electrode (3), internal visibility, etc., it is made of silicone resin. Those are preferred.
- the entire support member used in the apparatus is a support member made of the above material.
- the contact portion with the rubber electrode (3) is preferably made of the above-mentioned material from the viewpoint of improving the liquid leakage preventing ability. That is, as the support member (4) of the apparatus according to the present invention, a member in which at least a contact portion with the rubber electrode (3) is formed of a resin or rubber material is suitable, and preferably a rubber electrode. It is preferable that the contact portion with (3) is formed of the material described above, more preferably a silicone resin.
- the porous body constituting the sandwiching structure (20) is embedded and held in the support member (4). It has a protruding structure.
- the protruding structure can function as the power supply holding portion (32). That is, in the apparatus according to the present invention, each of the pair of rubber electrodes has a structure in which each of the pair of rubber electrodes protrudes outside the support member, and the protruding structure is arranged at a position where the small battery can be directly held and held. It is a set structure.
- the power supply holding portion (32) has a structure (arrangement for holding and holding the power supply) that can be held by holding the power supply among the protruding portions outside the support member of the pair of rubber electrodes.
- Structure is preferred. More specifically, it is a structure (arrangement structure for holding and holding a small battery) formed of a protruding portion outside the support member of a pair of rubber electrodes that functions as a structure capable of holding the small battery by holding. Preferably it is. Particularly preferred is an arrangement structure for holding and holding the button battery.
- the region constituting the power supply holding portion in the pair of rubber electrodes may be arranged in a substantially opposite direction.
- a mode of functioning as a power supply holding unit can be given.
- an aspect in which the protruding region is formed in the upper direction of the support member is suitable.
- maintenance part is a shape provided with a plane in the direction which mutually opposes.
- the opposing structure is preferably a structure in which the electrode surfaces are opposed to each other in the vertical direction if both of the members constituting the pair of rubber electrodes are flat plate electrodes or the like.
- a structure is adopted in which the electrode surfaces are arranged in parallel with each other. Is also possible.
- the region functioning as the power supply holding portion (32) in the rubber electrode is also preferably a shape formed into a shape suitable for fitting with the outer edge of the small battery.
- the fitting structure include, but are not limited to, a depressed structure that can be fitted to the outer edge of the small battery, a holder-like structure that fits outside the small battery, and the like.
- the power supply can be fixed and held without using other fixing members.
- a mode in which a small battery is fitted into the fitting structure of the power holding unit and then held and held using the elastic force of the rubber electrode is preferable.
- the upstream electrode on the fluid supply tank side is a positive electrode (3a)
- the small battery (9) used as a power source an ordinary small battery can be used as long as it can be fitted between the electrodes.
- a button battery is preferably used.
- it is not essential in terms of the device configuration, but it does not exclude an aspect in which a battery holding member or the like is used separately if desired.
- a mode in which members such as an adapter and a holder for ensuring battery retention are used separately is allowed.
- the small infusion device is a device comprising a fluid holding unit (50) as a constituent member.
- the fluid holding unit (50) is a container-like structure that is spatially connected to the porous body of the present device, and is a member that functions to retain a certain amount of fluid in the device. That is, the fluid holding part (50) according to the present invention has a container-like structure spatially connected to the porous body (2) and has a function of holding a constant amount of fluid in the apparatus.
- a container-like structure that fulfills (a container-like structure for holding a fluid) is suitable.
- the fluid holding unit (50) according to the present invention preferably has a container-like structure formed of a fluid supply tank (51).
- the container-like structure comprised from a fluid-liquid supply tank (51) and a fluid-liquid storage tank (53) is suitable.
- the fluid holding part (50) according to the present invention preferably has a structure constituted only by this or these container-like structures.
- the “fluid” refers to a liquid used to infiltrate the porous body in the present apparatus and transmit a fluid driving force to the downstream flow path side by an electroosmotic flow phenomenon.
- driving fluid a liquid that can be used for fluid drive in a normal electroosmotic pump
- the fluid for example, water or alcohols can be used.
- ultrapure water, methanol, or the like having high hydrogen ion concentration and hydroxyl ion concentration.
- ultrapure water more preferably sterilized ultrapure water, from the viewpoint of safety as an infusion device in the present apparatus.
- a fluid supply tank (50) according to the present invention is a member that is in spatial contact with one rubber electrode communication structure (31) of the sandwiching structure (20) or has another space or flow path.
- the fluid supply tank (51) connected via the is provided. That is, the apparatus according to the present invention includes the fluid supply tank (51) on the upstream side of the fluid driving means as a constituent member.
- the fluid supply tank (51) is a container-like structure that functions to hold the filled fluid and supply the fluid to the porous body. When the device is driven, a suction force in the direction of the porous body is generated by the fluid driving force in the porous body, so that the fluid filled in the fluid supply tank passes through the communication structure of the upstream rubber electrode (3a). And supplied to the porous body.
- the fluid supply tank (51) is a container-like structure that is spatially in contact with or connected to the communication structure of the upstream rubber electrode (3a) constituting the sandwiched structure.
- any container-like structure that is spatially in contact with or connected to the communication structure of the upstream rubber electrode (3a) may be used.
- the space in the support member that is in spatial contact with the structure can be used as the fluid supply tank.
- a mode in which a container-shaped member is separately connected to the communication structure side of the upstream rubber electrode, and the space in the container-shaped member is used as a fluid supply tank is also possible.
- a flow path or the like is provided in the support member (4), or a tubular structural member or the like provided with the flow path is separately provided, and the communication structure of the upstream rubber electrode and the fluid supply are provided via the flow path. It is also possible to adopt a mode in which the tank is spatially connected. As an example of embodiment, the aspect which shape
- the size of the fluid supply tank (51) is not particularly limited as long as it is of a scale suitable for a small infusion device, and examples thereof include a space having a volume of about 0.01 to 2 mL.
- the shape of the fluid supply tank (51) is not particularly limited as long as the fluid liquid can be retained, and various shapes can be adopted. For example, a cylindrical space, a polygonal column space, a cone space, a polygon cone space, a truncated cone space, a truncated polygon cone space, a rectangular space, a rectangular body A space having a shape, a space having a spherical shape, a space having a combination thereof, a space having a substantially shape, and the like, but is not particularly limited thereto.
- the fluid supply tank (51) preferably has a shape including an opening (52) for filling or discharging the fluid.
- the aspect which provides the lid-shaped member (11) for making an opening part (52) into a closed state is suitable as a fluid supply tank (51).
- the lid-like member (11) for the opening (52) preferably has a structure corresponding to the negative pressure in the container accompanying the generation of the electroosmotic flow.
- the aspect which provides a fine ventilation hole in a lid-shaped member (11), and adjusts the pressure balance with respect to negative pressure by the said ventilation hole can be mentioned.
- the vent hole provided in the lid-like member (11) has a shape and size that does not cause liquid leakage due to the function of the surface tension of the fluid.
- a cover member made of a thin soft resin that can be deformed with fine accuracy according to the negative pressure inside is used as the lid-like member.
- the covering member for example, a soft resin film, a wrap-shaped member, a member having a function corresponding to these used for food packaging, and the like can be preferably exemplified. In this aspect, since the pressure balance against the negative pressure is adjusted by the deformation of the member itself, it is not necessary to provide a vent hole.
- Fluid storage tank (50) in addition to the fluid supply tank (51) described above, the downstream rubber electrode communication structure (31) of the sandwiching structure (20) and It is possible to make it the aspect provided with the fluid storage tank (53) connected through the member which touches spatially or has another space or a flow path. That is, in the apparatus according to the present invention, it is possible to adopt a mode in which the fluid liquid storage tank (53) is included on the downstream side of the fluid driving means as the constituent member.
- the fluid storage tank (53) can be used as a buffer space for storing the fluid that has moved from the porous body (2).
- a fluid storage tank (53) is not necessarily an essential structure in the embodiment when used as a normal infusion device. However, when it is necessary to drive the fluid driving means in the reverse direction, the fluid stored in the storage tank can be made to function as a supply tank, which functions as a suitable device structure.
- the fluid storage tank (53) is a container-like structure that is spatially in contact with or connected to the communication structure of the downstream rubber electrode (3b) constituting the sandwiched structure.
- a mode of the fluid storage tank (53) it may be a container-like structure spatially contacting or connected to the communication structure of the downstream rubber electrode (3b).
- the communication of the downstream rubber electrode The space in the support member that is in spatial contact with the structure can be used as the fluid storage tank as it is.
- a mode in which a container-like structure member is separately connected to the communication structure side of the downstream rubber electrode, and the space in the container-like structure member is used as a fluid storage tank is also possible.
- a flow path or the like is provided in the support member, or a tubular structural member or the like provided with the flow path is separately provided, and the communication structure of the downstream rubber electrode and the fluid storage tank are provided via the flow path.
- a spatially connected mode is also possible.
- molds a cavity structure in a supporting member and uses this part as a fluid-liquid storage tank (53) can be mentioned suitably.
- the size of the fluid storage tank (53) is not particularly limited as long as it is of a scale suitable for a small infusion device, and examples thereof include a space having a volume of about 0.01 to 2 mL.
- a shape of a fluid storage tank (53) For example, it is possible to employ
- the fluid storage tank (53) preferably has a shape having a hole structure (54) for allowing fluid to flow to the chemical liquid flow path side.
- the aspect which forms the hole structure which is a diameter or a width
- the formation position of the hole structure (54) is not particularly limited as long as it is a position where the fluid can be fed downstream by the fluid feeding driving force from the fluid driving means.
- the aspect provided in either of the downstream side wall surfaces of a liquid storage tank can be mentioned.
- the aspect provided in the center part of the downstream side wall surface of a fluid storage tank can be mentioned.
- the structure of the hole structure (54) is not particularly limited as long as it has a shape and size suitable for micropores capable of feeding a fluid liquid downstream by a liquid feeding driving force from a fluid driving means.
- the small infusion device is a flow path that is spatially in contact with the communication structure (31) of the other rubber electrode of the sandwiching structure (20) or connected via a member having another space or flow path. It has a structure.
- the flow channel structure is a structural member that functions as a chemical solution holding flow channel (6). That is, in the apparatus according to the present invention, the chemical liquid holding channel (6) is included on the downstream side of the fluid driving means as the constituent member.
- the chemical liquid holding channel (6) is a member that enables a certain amount of chemical liquid to be held in the apparatus, and at the same time, transmits the fine pressure of the fluid flowing by the fluid driving means (10) to the interface of the chemical liquid.
- the flow path structure enables the drug solution in the flow path to be moved in the direction of the injection needle with a very small amount of accuracy.
- the chemical solution holding channel (6) has a fine channel structure, the interface between the fluid and the chemical solution is not mixed by the surface tension of each other, and the fluid driving force of the fluid is transmitted to the interface of the chemical solution. The downstream movement is driven.
- the fluid driving force is transmitted to the interface of the chemical liquid without being mixed with the liquid due to the surface tension of the liquid in the fine channel, for example, the microscopic force generated from the porous body (2). It is also possible to carry out via bubbles.
- the term “medical solution” is used as a term indicating a general solution containing a drug that can be administered to a human body or an animal.
- the liquid used for intravenous administration such as infusion is mainly used
- the liquid infusion according to the present invention can be infused with a very small amount of accuracy by the infusion device of the present apparatus.
- the drug solution according to the present invention includes a drug solution that can be injected subcutaneously.
- the chemical solution holding flow path (6) is a flow path structure in spatial contact with or connected to the downstream rubber electrode communication structure (31) constituting the sandwiching structure (20).
- any flow path structure that is spatially in contact with or connected to the communication structure of the downstream rubber electrode may be used.
- the communication structure and space of the downstream rubber electrode It is possible to use the space in the support member that comes into contact as a chemical solution holding channel as it is.
- a mode in which a tubular structural member is separately connected to the communication structure side of the downstream rubber electrode, and the flow path in the tubular member is used as the chemical solution holding flow path is also possible.
- a space or the like is provided in the support member (4), or a container-like member or the like having a space is separately provided, and the communication structure of the downstream rubber electrode and the chemical solution holding channel are provided through the space.
- a spatially connected mode is also possible.
- a mode in which a channel structure is formed in the support member and this is used as a chemical solution holding channel can be preferably exemplified.
- the size of the chemical solution holding channel (6) is preferably a channel size that generates a surface tension that does not mix the fluid or gas in the channel by the fluid driving means with the interface of the chemical solution. . Moreover, it is preferable that the flow path size allows a very small pressure from the fluid to be transmitted to the interface of the chemical. That is, as the chemical solution holding channel (6), it is preferable to employ a channel substantially constituted by a fine channel having a maximum channel width of 1 mm or less. Specifically, the maximum channel width (channel diameter) is 1 mm or less, preferably 0.5 mm or less as the channel size.
- the lower limit of the channel size is that the maximum channel width (channel diameter) is 0.02 mm or more, preferably 0.05 mm or more, from the viewpoint of the amount of chemical solution retained in the entire channel and avoidance of blockage. Is preferred.
- “substantially configured” means that even if there is a portion where the maximum flow path width exceeds a predetermined value in a part of the flow path, most of the maximum flow path width is 1 mm or less, and the entire flow path As a flow path capable of generating a surface tension that transmits a driving force to the chemical liquid interface.
- the shape of the cross section of the chemical solution holding channel (6) is not particularly limited as long as it is a shape that functions as a channel, but examples of embodiments include a circle, an ellipse, an ellipse, a polygon ( A triangular shape, a rectangular shape, a rectangular shape having more than that, a long rectangular shape, and an approximate shape thereof. In particular, a circular shape, a substantially rectangular parallelepiped shape, etc. can be mentioned.
- the volume of the entire channel is equal to or greater than a certain amount in order to secure the amount of the chemical solution that can be filled in the apparatus.
- the volume of the flow path capable of filling and holding a chemical solution is 0.01 mL or more, preferably 0.05 mL or more.
- the upper limit of the volume is not particularly limited as long as it is an appropriate volume as a small infusion device.
- the channel space is 4 mL or less, preferably 2 mL or less.
- the chemical solution holding channel (6) is capable of filling and holding 0.01 to 4 mL of chemical solution.
- the flow path that can be filled with the chemical liquid refers to a flow path that can be substantially filled with and held in the chemical liquid holding flow path.
- the space volume of the whole flow path from a backflow prevention valve (61) to an injection needle holding part (7) (injection needle holding structure) can be mentioned.
- the overall shape of the chemical solution holding channel (6) is preferably a shape having a curved pipe structure from the viewpoint of ensuring a certain amount or more of the amount of the chemical solution held in a limited apparatus.
- the shape is preferably provided with a curved pipe structure of preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 4 or more, and particularly preferably 6 or more.
- the overall shape is preferably a flow path (62) having a shape including a plurality of curved pipe structures in a complicated manner. Examples of the flow path include S-shape, continuous S-shape, meandering shape, spiral shape, and combinations thereof, but are not particularly limited to these shapes.
- the chemical liquid holding channel (6) preferably has an aspect including a backflow prevention valve (61).
- the backflow prevention valve (61) is a valve-like member that functions to inhibit the backflow of the liquid from the downstream side to the upstream side, while allowing the liquid to move from the upstream side to the downstream side.
- the backflow prevention valve (61) can be disposed at an arbitrary position of the main flow path of the chemical liquid holding flow path, but is preferably disposed at any upstream side of the main flow path of the chemical liquid holding flow path. It is preferable to do.
- the backflow prevention valve is disposed on the upstream side of the chemical liquid introduction flow path, and the fluid drive means side It is preferable to adopt a mode in which the inflow of the chemical liquid into the is prevented.
- the chemical solution holding channel (6) may have a shape in which a tributary channel having various uses is provided separately from the main channel through which the chemical solution moves.
- a mode in which a liquid flow path branched from the main flow path can be employed.
- two or more liquid flow paths are provided, the chemical liquid is filled from one liquid flow path, and the chemical liquid is pressure-adjusted from the other liquid flow paths and the remaining chemical liquid is used.
- the liquid flow path preferably has a structure in which the flow path end is a fine opening outside the apparatus.
- the chemical solution holding channel (6) is a molding channel in the support member (4)
- a structure in which the liquid flow path branches in the vertical direction or the horizontal direction from the main flow path and the upper surface of the support member becomes an opening can be exemplified.
- the opening of the branch pipe from the main channel is disposed outside the apparatus. It can be a structure. It is possible to attach a lid-like member (12) capable of sealing the inside of the flow path to the openings of these tributary flow paths, and adjust the open / closed state of the openings as desired. Is preferred. For example, it is possible to adjust the opening of the chemical solution introduction channel (64) and the chemical solution discharge channel (65) to be opened when the chemical solution is filled, and to close these openings when used as a small infusion device. A structure is desirable.
- the lid-like member (12) may be any member that can seal the flow path opening, and a lid-like member having a simple structure such as a normal cap, stopper, plug, or sealing can be used.
- a tributary flow path structure for example, a mode in which a tributary structure for installing members in the flow path is provided as an application other than the liquid flow path.
- the opening portion of the tributary structure it is desirable to adopt a structure that is closed when the apparatus is used.
- the chemical solution holding channel (6) is preferably capable of connecting the injection needle (8) directly or indirectly to any part of the channel. That is, the chemical solution holding channel (6) can form a hollow structure in which the inside of the channel and the injection needle are directly or indirectly connected to any part of the channel. Is preferred.
- the connection position of the injection needle (8) any position of the main channel can be selected, but preferably any region on the downstream side of the main channel, more preferably on the downstream side of the main channel. It is preferred that it is at the end or in the vicinity of the end. From the viewpoint of securing the amount of the chemical solution, the connection position is preferably the end of the main channel.
- connection mode of the injection needle (8) it is preferable to adopt a flow path structure that can function as the injection needle holding section (7) or a separate holding member.
- the injection needle holding portion (7) has a structure (a structure for connecting and holding the injection needle) for enabling the connection and holding of the injection needle (8).
- the connection mode with the injection needle it is possible to form a part of the main channel into a structure that directly functions as the injection needle holding structure (7) and to connect the main channel and the injection needle directly It is.
- the base of the injection needle can be directly fitted into the main flow path, and the main flow path and the inside of the hollow structure of the injection needle can be spatially connected.
- connection aspect with an injection needle
- the main flow path is provided with the hollow member (7) for holding the injection needle
- the main flow path and the inside of the hollow structure of the injection needle are spatially connected via the hollow member.
- the hollow member (7) for holding the injection needle as long as it is a hollow tubular member that can be used as a liquid passage that mediates connection and holding between the chemical liquid holding channel (6) and the injection needle (8), It can be used without particular limitation.
- connection angle of the injection needle (8) can be designed without any limitation as long as the tip of the injection needle can secure the direction suitable for use as a small infusion device.
- it can be designed as any angle so that the tip of the injection needle faces downward from the horizontal direction of the small infusion device.
- the angle at the connection position can be designed to a desired angle by adjusting the angle of the main channel near the end of the chemical solution holding channel (6). It is also possible to adopt a shape having a curved pipe structure as the hollow member (7) for holding the injection needle and to design the hollow member (7) at a desired angle.
- the injection needle (8) that can be used in the present device can be used as long as it is suitable for use as a small infusion device, but is preferably suitable for infusion with a very small amount of accuracy. A long and fine injection needle is preferred. Further, as the injection needle (8), one that can be used in a slightly deformed state by pressurization at the time of perforation or attachment to a blood vessel or the like is preferable. As an embodiment of the injection needle (8), for example, a fine hollow structure having an outer diameter of 80 to 600 ⁇ m, preferably about 100 to 300 ⁇ m can be mentioned. The needle length can be, for example, about 5 to 200 mm, preferably about 10 to 150 mm.
- the material of the injection needle examples include materials such as stainless steel, titanium, and resin, but are not particularly limited thereto.
- an injection needle (8) it is also possible to employ
- the injection needle (8) may be in the form of a cannula needle, a catheter needle or the like depending on the use of the infusion device.
- the present apparatus (1) it is possible to adopt an aspect in which a plurality of the constituent members described in the above paragraph are provided as desired.
- two or more fluid driving means (10) are provided.
- the small infusion device of the present invention includes a product in which the fluid is not infiltrated into the porous body.
- the small infusion device in the present invention includes a product in which the fluid holding part is not filled with a fluid.
- the small infusion device in the present invention includes a product in which a fluid is infiltrated into the porous body.
- the small infusion device in the present invention includes a product in which the fluid holding part is filled with a fluid.
- the small infusion device in the present invention includes a product in which the fluid is infiltrated into the porous body and the fluid holding part is filled with the fluid.
- the small infusion device in the present invention includes a product in a product form before the chemical solution holding channel is filled with the chemical solution.
- the small infusion device in the present invention includes a product in which the chemical solution holding channel is filled with a chemical solution.
- the small infusion device according to the present invention includes a product in which the injection needle is not connected.
- the small infusion device of the present invention includes a product in the form of a product provided with an injection needle connected or connectable.
- the device (1) is designed to be a device having various components and various means in addition to the above-described components and the like within a range that does not substantially affect the portability of the device. Is possible. For example, it is possible to adopt a mode in which various sensors, wireless transmission means, and the like are provided. Moreover, it is also possible to employ
- this device (1) it is possible to provide a device state in which each component member is connected and operable, but as a device mode in which each component member is arranged in a connectable state. It is also possible to provide. Moreover, it is also possible to provide as an aspect of the system including each component. That is, in this invention, it can be set as the product form of the portable small infusion system which comprises the structural member with which the said apparatus is provided. Moreover, it can also be set as the product form of the assembly kit of the portable small infusion apparatus which comprises the structural member with which the said apparatus is equipped.
- “an aspect in which each constituent member is arranged so as to be connectable” includes a state in which it is physically separated from the apparatus main body but can be easily connected. .
- the apparatus when it manufactures in the state which is not filled with the fluid, it fills and uses the fluid in the apparatus in any stage before use.
- the fluid liquid filling operation in this apparatus is preferably performed from the opening (52) of the fluid liquid supply tank.
- the porous body (2) can be brought into an infiltrated state, and the fluid holding part (50) can be filled with the fluid.
- the infiltration of the fluid into the porous body (2) can be performed in advance at the time of assembling the members in the apparatus manufacturing process. After the fluid filling operation, it is desirable to close the opening using the lid-like member (11).
- the chemical solution is filled in the chemical solution holding channel at any stage before use.
- the filling operation of the chemical solution in this apparatus can be performed from the opening of the chemical solution introduction channel (64). By this operation, it is possible to fill the chemical liquid holding channel (6) with the chemical liquid. After the chemical liquid filling operation, it is desirable to close the opening using the lid-like member (12).
- the fluid drive operation can be started by performing an operation of holding the small battery (9) in the power holding unit (32).
- the driving operation can be started by switching.
- the small-sized battery is disposed so that the upstream electrode (3a) is on the positive electrode side and the downstream electrode (3b) is on the negative electrode side, thereby allowing the flow in the porous body (2).
- An electroosmotic flow in which the liquid moves in the downstream direction is generated, a fluid driving force is transmitted to the chemical liquid, and the apparatus can function as a small infusion device.
- the fluid driving means when the fluid driving means is driven, the fluid driving means causes the fluid liquid on the fluid supply tank side of the pair of rubber electrodes to flow in the direction toward the chemical liquid holding channel side of the pair of rubber electrodes. A driving force to be moved is generated, and the driving force is transmitted to the downstream side, so that the drug solution held in the drug solution holding channel can be moved in the direction of the injection needle.
- this device uses the principle of electroosmotic flow as a means for generating fluid driving force, it is possible to perform liquid feeding operations with a minute accuracy that is not comparable to pumping devices such as ordinary motor drives. It becomes.
- the flow rate of the infusion rate that can be executed by this device can be adjusted by various factors such as the material of the porous body, the material of the electrode, the arrangement mode of the sandwiched structure, the type of power source, and the like. Depending on the embodiment, the flow rate can be adjusted in the range of 1 to 10000 nL / min, preferably 1 to 5000 nL / min, more preferably 1 to 1000 nL / min.
- the lower limit value of the flow rate that can be controlled by this apparatus is, for example, 1 to 100 nL / min, preferably 1 to 50 nL / min, more preferably 1 to 20 nL / min, and further preferably 1 to 10 nL / min. It is possible to adjust the flow rate with a very small amount of accuracy. That is, in this apparatus, it is realized that infusion from the injection needle can be performed without pulsation with an accuracy of a flow rate of 100 nL / min or less, preferably 50 nL / min or less.
- the infusion with the minute amount of accuracy can be performed, it is possible to use a highly concentrated chemical solution, and the chemical solution holding flow reduced to about several tens of ⁇ L to several mL.
- the path can be used as a chemical reservoir.
- the infusion with the minute accuracy can be performed, it is possible to administer an administration form in which a continuous drug solution is administered for a long time directly to the affected area by subcutaneous injection.
- this device uses the principle of electroosmotic flow as a means for generating fluid driving force, it is a device that does not generate pulsation in principle.
- the fluid driving means (10) is an apparatus having a simple combination structure using the porous body (2) and the rubber electrode (3), and is continuously used for several hours to several tens of hours. A device with excellent durability that can be used is realized.
- the device configuration adopts a fine flow channel structure as the chemical solution holding flow channel (6), even if fine bubbles are generated during the electroosmotic flow generation reaction, Due to the surface tension of the liquid, the transmission of the driving force is achieved without the microbubbles being mixed into the chemical liquid. Therefore, in this apparatus, even if it is a case where microbubbles generate
- a small infusion device excellent in power saving is realized.
- a small battery (9) capable of generating a voltage of 0.5 to 30 V, preferably 1.5 to 18 V, more preferably 1.5 to 9 V should be used. Is preferred.
- a button battery An embodiment in which 1 to 6 button batteries are used in series is preferable.
- the structure of the sandwiching structure (20) of the porous body using the rubber electrode described above forms the power supply holding portion (32) constituted by a protruding structure of a pair of rubber electrodes,
- the small battery can be fixed and held without using any member.
- the entire apparatus structure is extremely simple and small in size, for example, it is possible to provide a small infusion apparatus excellent in portability having an apparatus weight of 20 g or less.
- the weight of the members constituting the fluid driving means (10), the fluid holding unit (50), the chemical solution holding channel (6), and the support member (4) is preferably 20 g or less. It is possible to realize a small infusion device that is 10 g or less.
- the device (1) further realizes a small infusion device in which the weight including the injection needle holding structure (7) and / or the injection needle (8) is not more than the above weight. It is also possible to do.
- a small infusion device in which the weight including the lid member (11) and / or the lid member (12) is not more than the above weight is realized. It is also possible to do.
- this apparatus (1) in addition to the above-described components, it is also possible to realize a small infusion device in which the weight including the fluid and / or the chemical liquid is not more than the above weight.
- this apparatus (1) in addition to the above-described components, it is also possible to realize a small infusion apparatus in which the weight including the small battery (9) is not more than the above weight.
- the present invention when the apparatus aspect which gave priority to weight reduction is desired, it is suitable to set it as the aspect which does not contain other attachment members other than said main structural member.
- the present invention includes an embodiment of a small infusion device including the fluid driving means (10), the fluid holding unit (50), the chemical solution holding channel (6), and the support member (4) as constituent members. it can.
- the device (1) of the present invention it is possible to adopt an aspect in which unnecessary attachment members are not included and indispensable members are combined in terms of usage within a range in which the above weight reduction can be realized.
- the fluid drive means (10), the fluid holding unit (50), the chemical solution holding channel (6), the support member (4), and the injection needle holding structure (7) are small components.
- maintenance flow path (6), support member (4), injection needle holding structure (7), and injection needle (8) An example of a small-sized infusion device in which is used as a constituent member can be given.
- worn with the lid-shaped member (11) (preferably coating
- wore with the lid-like member (12) can be mentioned.
- the small infusion apparatus of the aspect filled with the fluid was mentioned.
- medical solution can be mentioned.
- wore with these the small batteries (9) can be mentioned.
- the electrode and the power supply holding unit it is possible to configure the electrode and the power supply holding unit by integrating them only with rubber members, and an apparatus configuration that can be easily disassembled at the time of disposal becomes possible.
- a carbon-containing rubber electrode is employed as the rubber electrode (3)
- an aspect in which no metal member is used in the apparatus main body portion is possible, and an apparatus aspect that is particularly excellent in disposability is obtained.
- the material cost of the apparatus constituent members can be manufactured at a low cost.
- the apparatus can be configured only with members that are extremely easy to manufacture and easy to dispose of, and is highly compatible with disposable disposable use. It is recognized. There are also many advantages in terms of manufacturing costs.
- this device (1) is a device that can be easily carried, manufactured at a low cost, and can be manufactured as a small infusion device that ensures safety.
- this device is a device that enables execution of microintravenous administration, microintravenous injection, or microsubcutaneous injection over a long period of time, and is a device having a size and weight suitable for carrying as a medical site. It is expected to be used as an alternative to intravenous drip infusion.
- Example 1 “Manufacture of small infusion device” As one aspect of the small infusion device according to the present invention, a small infusion device (1) comprising the following constituent articles was manufactured.
- the apparatus (1) mainly includes a fluid driving means (10), a fluid holding unit (50), a chemical solution holding channel (6), and a syringe needle holding unit (7) described below. It is a small infusion device provided as.
- the fluid driving means (10) is a structure formed by sandwiching a porous body (2) between a pair of carbon-containing rubber electrodes (3).
- the porous body sandwiching structure (20) by the electrodes functions as an electroosmotic flow pump for supplying a fluid driving force to the chemical liquid holding channel (6).
- the porous body (2) is a structural member made of a cylindrical porous ceramic.
- the porous body (2) is disposed so that the circular surface becomes both side surfaces (21) with the cylinder lying on its side.
- the size of the porous body (2) is such that the diameter of the side surface of the circular plane is 4 mm and the length between both side surfaces is 6 mm.
- the material constituting the porous body (2) is a porous ceramic having an average pore size of 0.5 ⁇ m.
- the rubber electrode (3) according to the present apparatus is a substantially rectangular plate-like member having a communication hole (31) at the center lower part.
- the material of the rubber electrode is a carbon-containing rubber electrode (manufactured by Tigers Polymer) having a volume resistivity of 100 ⁇ or less.
- the rubber electrode has a member height of 15 mm, a member width of 8 mm, and a member thickness of 3 mm.
- the communication hole (31) of the rubber electrode is a hole structure formed so as to communicate the front and back of the plate surface of the plate-like member.
- the through hole has a circular cross section with an inner diameter of 3.8 mm, and is formed at a position where the center of the circle is 4 mm from the lower end of the plate-like rubber electrode.
- the upper part of the plate-like rubber electrode is provided with a shallow and disk-like structure.
- the structure is a structure (32) for holding a small battery for fitting with a button battery, and is shaped so as to be fitted to the positive electrode in the plate-like rubber electrode (3a) on the upstream side of the fluid supply tank. Being done.
- the plate-like rubber electrode (3b) on the downstream side of the fluid storage tank is formed so as to be fitted to the negative electrode.
- the lower end of the structure is a position where the button battery (9) is in contact with the upper surface of the support member in a state where the plate-like rubber electrode is fitted into the support member (4).
- the porous body is arranged in a direction in which the plate surfaces of the rubber electrode (3) face each other at both ends of the circular plane side surface (21) of the porous body (2), and the porous body is paired with the pair of porous bodies.
- the structure (20) is sandwiched between rubber electrode plates.
- the center of the communicating hole (31) of the plate-like surface of the electrode is arranged at a position that coincides with the center of the circular planar side surface of the porous body in a side view.
- the diameter of the communication hole of the electrode is designed to be smaller than the diameter of the circular plane side surface of the porous body, the circumferential portion of the rubber electrode is closely fixed to the circular plane side surface of the porous body.
- the structure can be sandwiched.
- the liquid on the side of the communication hole of one rubber electrode cannot move to the side of the communication hole of the other rubber electrode unless it passes through the porous body.
- the support member (4) is a soft resin member made of PDMS (polydimethylsiloxane), which is a silicone resin, and has a substantially rectangular body shape with a member length of 53 mm, a member width of 15 mm, and a member height of 8 mm. It is.
- the support member (4) is a structure formed by solidifying the PDMS resin as it is, with the support portion excluding the flow path and the like being solidified.
- the support member (4) is formed by previously molding a portion that becomes a hollow structure, a tube structure, or the like described below on two plate-like members and fitting them together.
- the support member of the present apparatus is a member formed by heating two plate-like members (upper plate-like member and lower plate-like member) bonded together in the vertical direction.
- the support member (4) of this apparatus has the strength which can withstand the holding
- the material is highly transparent, it is possible to visually recognize the appearance of the chemical solution or the like in the chemical solution holding channel. Moreover, it is excellent in the flexibility at the time of wearing.
- the support member (4) according to the present apparatus has a position of 20 mm from the side surface side of the left short side toward the lateral direction (longitudinal direction of the support member) when one of the plate-like planes is arranged downward.
- a tubular hollow structure (5) is formed.
- the tubular cavity structure has a circular cross section having an inner diameter of 4 mm, and is formed at a position where the center of the circle comes to the center of the plate-like support member when the left short side is viewed from the side.
- the opening (52) on the side surface side of the hollow structure can be used as a liquid inlet for filling or discharging the fluid.
- the tubular structure is a tubular structure having a shape suitable for tightly fixing the porous body (2) when it is inserted from the direction of the circular plane side surface.
- the rectangular communication structure is a rectangular communication hole structure in which the vertical direction (support member short direction) is 8 mm and the horizontal direction (support member longitudinal direction) is 3 mm in a top view of the support member.
- the communication hole structure is used for tightly inserting the rubber electrode into the support member with the short side of the plate-like rubber electrode (3) facing downward and the plate-like surface facing the short side of the support member. It is a communication hole of suitable shape.
- the position of the rectangular communication structure is formed such that the center of the rectangular communication structure is on the center line of the tubular cavity structure (5) when the support member (4) is viewed from above. At this position, the rectangular communication structure has a shape that intersects perpendicularly with the tubular cavity structure.
- the two rectangular communication structures are formed to be arranged in parallel with an interval of 6 mm.
- the porous body (2) is disposed at a position between the two rectangular communication structures in the tubular cavity structure (5), and a plate-like rubber electrode (3) is provided on each of the two rectangular communication structures.
- a plate-like rubber electrode (3) is provided on each of the two rectangular communication structures.
- This structure is a member that functions as the fluid drive means (10), and can be manufactured by an extremely simple operation of only fitting the member.
- the members having elasticity with each other are in close contact with each other, so that no internal liquid leakage occurs.
- the upper part protruding from the support member (4) of the two plate-like rubber electrodes can function as the power supply holding part (32) without using other constituent members.
- the button battery is fixedly held by the sandwiching force of the two plate rubbers and the shape of the hollow structure as the power holding part only by inserting the button battery (9) between the two plate rubber electrodes. It becomes possible to do.
- the space upstream of the fluid driving means (10) of the tubular cavity structure (5) functions as a reservoir for supplying the fluid driving means to the fluid driving means. That is, the space becomes a fluid supply tank (51) that is a fluid holding unit on the upstream side.
- the fluid supply tank (51) is a cylindrical space having a diameter of 4 mm and a length of 4.7 mm.
- the opening on the left side surface of the space may be provided with a lid-like structure or the like.
- the opening (52) on the side surface side of the fluid supply tank (51) can be used as a liquid inlet for filling or discharging the fluid.
- the opening is provided with a cover member (11) made of a thin soft resin as a lid-like member that can be arbitrarily attached and peeled off.
- a polyethylene film is used as the member.
- the space on the side of the chemical liquid holding channel (6) from the fluid driving means (10) of the tubular cavity structure (5) is a buffer space for storing the fluid that has moved from the fluid driving means. is there. That is, the space becomes a fluid storage tank (53) which is a fluid fluid holding section on the downstream side.
- the fluid storage tank (53) is a cylindrical space having a diameter of 4 mm and a length of 2.6 mm.
- a wall surface serving as an end point of the hollow structure exists on the downstream side of the space, and a hole structure (54) communicating with the chemical solution holding channel (6) is formed in the center of the wall surface.
- the chemical liquid holding channel (6) is provided further downstream of the space forming the fluid storage tank (53) in the support member (4).
- the drug solution holding channel (6) is a tubular structure that functions to store and hold a drug solution and to deliver a small amount of the drug solution to the injection needle side by a pressing force from the fluid that moves from the fluid drive means.
- the chemical solution holding channel (6) is a microtubular channel structure formed inside the support member, and is a substantially square tubular structure with a tubular cross section having a side width of 0.5 mm.
- a groove is formed in advance in the lower plate-shaped member constituting the support member, the fitting portion of the upper plate-shaped member is set as a flat surface, and the flow path structure is formed by fitting the two together.
- the main flow path of the chemical solution holding flow path (6) is disposed in the horizontal direction so as to be located at the center portion of the support member height when the long side view of the support member (4) is viewed.
- the main flow path of the chemical liquid holding flow path (6) is configured such that the upstream side communicates with the most downstream side wall of the fluid storage tank (53).
- the communication structure (54) is arranged in the central part of the member width in a top view of the support member.
- a straight pipe structure is disposed about 10 mm downstream from the communication structure (54).
- a backflow prevention valve (61) is provided at a position of about 5 mm from the communication structure (54) with the fluid storage tank.
- the backflow prevention valve (61) is a valve-like member that allows liquid movement from the upstream side to the downstream side but prevents liquid movement from the downstream side to the upstream side.
- a flow path having an S-shaped meander structure that repeats continuous bending is formed on the downstream side of the backflow prevention valve (61).
- S-shaped meandering flow path (62) as shown in FIG. 1 is formed on the downstream side of the backflow prevention valve (61).
- Each bent structure portion is a right-angled bend and has an inner channel angle (R) of 0.5.
- the downstream side of the S-shaped bent structure communicates with the hollow structure portion of the injection needle holding portion (7) in a straight tube structure.
- the medicinal solution holding channel (6) can fill and hold the medicinal solution in a volume of 50 ⁇ L in the space from the backflow prevention valve to the injection needle holding unit (7).
- the chemical solution holding channel (6) in the present apparatus is formed with a channel structure in the upward direction, so that the chemical solution holding channel is branched and communicated with the upper surface of the support member (4).
- a liquid flow path is formed.
- the liquid flow passage is a tubular structure flow passage having a circular cross section and an inner diameter of 1 mm, and the material of the support member (4) is directly used as a flow passage wall surface.
- the liquid flow path is formed at two places in total, that is, a start portion of the S-shaped bending structure and an end portion of the S-shaped bending structure.
- these liquid flow paths have a tubular structure in which the upper surface of the support member (4) and the chemical liquid holding flow path (6) are communicated in the vertical direction. It functions as a flow path that allows it to be performed.
- a configuration is adopted in which the upstream side is a chemical solution introduction channel (64) and the downstream side is a chemical solution discharge channel (65).
- the opening on the upper surface of the support member of the liquid flow path is formed with a structure that can be fitted to the lid-like member (12). By attaching the lid-like member (12) to the opening, the chemical solution is retained. It becomes possible to make a flow path (6) into a sealed state.
- an injection needle holding tube (7) for connecting and holding an ultrafine injection needle is provided on the side surface of the support member (4) opposite to the opening (52) for the fluid supply tank.
- the injection needle holding tube (7) is a tubular hollow structural member having an inner diameter of 0.17 mm and a length of 30 mm made of a polyether ether ketone material.
- One end of the injection needle holding tube (7) is arranged so that the most downstream side of the drug solution holding channel (6) and the hollow tube structure are connected, and a part of the tubular member is a side surface side of the support member. It is embedded and fixed at a position of 3 mm.
- the injection needle (8) in this device is a stainless lancet-type hollow needle made of stainless steel having a length of 40 mm, and is a long fine needle-shaped injection needle having an outer diameter of a hollow structure of 150 ⁇ m.
- the hollow structure is a straight tube, it has moderate elasticity, and therefore can be used in a slightly deformed state due to pressurization at the time of puncture and attachment to a blood vessel or the like.
- the said long fine needle is employ
- the button cell (9) was arranged so that the upstream rubber plate electrode (3a) was on the positive pole side and the downstream rubber plate electrode (3b) was on the negative pole side.
- the button battery (9) is removed to stop the driving, and the lid-like member (12) is opened at the opening of each liquid passage for chemical liquid.
- the covering member (11) is peeled off, and the fluid is further poured into the fluid supply tank (51), and the covering member (11) is again pasted to the opening so as to be in close contact with the liquid surface after filling.
- Example 2 “Apparatus operation and specifications” The operating condition etc. of the small infusion device manufactured in the said Example were confirmed.
- the lid member of the opening part of the chemical solution introduction channel and the opening part of the chemical solution discharge channel is removed, and the sample solution is introduced into the chemical solution holding channel from the opening part of the chemical solution introduction channel. Injected.
- a lid was attached to the two openings to make it closed.
- two CR1616 button batteries (6V) manufactured by Hitachi Maxell Co., Ltd. are arranged between the pair of plate-like rubber electrodes so as to be fitted in series with the power holding portion of the rubber electrode. An electroosmotic pump was driven.
- the sample solution filled in the chemical solution holding channel is obtained with a very small amount of accuracy only by performing an operation of fitting a button battery between a pair of plate-like rubber electrodes. It was confirmed that delivery was possible up to the tip of the long fine needle. In addition, in this apparatus, it was possible to realize a stable trace fluid movement without pulsation, and no liquid leakage was confirmed.
- the weight of the device filled with the fluid and the sample solution is only 6.3 g, and the device weight including the button battery is 8.4 g. It was a device. A photographic image of the appearance of the apparatus is shown in FIG.
- Example 3 “Example of processing and manufacturing of an apparatus” Separately from the above example, the operation status of the device product manufactured by trimming the small infusion device was confirmed.
- Example 2 After manufacturing a small infusion device in the same procedure as in Example 1, the outer shape of the support member was trimmed. At that time, unnecessary support members of the apparatus main body were cut off to reduce the weight of the apparatus. Next, in the same procedure as in Example 2, the chemical solution holding channel was filled with the sample solution, and three CR1616 button batteries (9V) manufactured by Hitachi Maxell Co., Ltd. were connected in series between the pair of plate-like rubber electrodes. The electroosmotic pump, which is a fluid driving means, was driven so as to be fitted to the power supply holding portion of the rubber electrode.
- V CR1616 button batteries
- the sample solution filled in the chemical solution holding channel is obtained with a very small amount of accuracy by only performing an operation of fitting the button battery between a pair of plate-like rubber electrodes. It was confirmed that delivery was possible up to the tip of the long fine needle. In addition, in this apparatus, it was possible to realize a stable trace fluid movement without pulsation, and no liquid leakage was confirmed. Further, in the apparatus according to the present embodiment, the weight of the apparatus filled with the fluid and the sample liquid (corresponding to the chemical liquid) is only 5.5 g, and the apparatus weight including the button battery is 8.8 g, which is a very light small infusion solution. It was a device. A photographic image of the appearance of the apparatus is shown in FIG.
- the present invention is expected to be effectively used in the technical field of intravenous administration or subcutaneous injection, such as medical and life science research.
- Porous material 21 Porous body side, plane side, circular plane side
- Rubber electrode conductive material-containing rubber electrode, carbon-containing rubber electrode, plate-like rubber electrode 3a. Upstream rubber electrode 3b. Downstream rubber electrode 31. Communication structure, communication hole 32. Power supply holding part (arrangement structure for holding and holding the power supply), small battery holding structure (arrangement structure for holding and holding the small battery)
- Support member Cavity structure tubular cavity structure 50.
- Fluid holding part container-like structure for holding fluid
- Fluid supply tank 52.
- Fluid storage tank 54.
- Hole structure (communication structure of fluid storage tank and chemical solution holding channel) 55.
- Communication structure (communication hole structure in support member for inserting and fixing rubber electrode)
- injection needle holder injection needle holding structure (structure for connecting and holding the injection needle), injection needle holding tube Injection needle, long fine needle-shaped injection needle
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
Abstract
本発明は、点滴による静脈内投与の代替が可能な技術であって、容易に携帯可能であり、安価であり、且つ安全性が担保された小型輸液装置を提供することを目的とする。 本発明は、流体駆動手段、流動液保持部、薬液保持流路、及び支持部材、を備えてなる小型輸液装置であって、前記流体駆動手段が、電気浸透流の発生が可能な多孔質体、及び、1対の連通構造を有する導電性物質含有ゴム電極、を備え、前記1対のゴム電極の連通構造部分にて前記多孔質体が挟設された構造を備えてなる、ことを特徴とする携帯用小型輸液装置に関する。
Description
本発明は、携帯用小型輸液装置に関する。詳しくは、点滴による静脈内投与の代替が可能な技術であって、容易に携帯可能であり、安価であり、且つ安全性が担保された小型輸液装置に関する。
点滴(Intravenous Drip)による静脈内投与(以下、点滴静注と記載する場合がある。)は、人体や動物への薬剤静脈投与の一形態であり、緩やかに且つ徐々に薬剤を静脈内に投与することを可能とする。点滴静注による投与は、全身投与でありながら血中薬剤濃度の急激上昇リスクの回避が可能であり、更に簡易な構成部材のみで実行可能であるため、医療現場において広く普及している技術である。特に、シリンジ注射等ではアナフィラキシーショック等が懸念される薬剤投与、血中濃度維持が求められる持続的な薬剤投与、等において有効な投与形態と認められる。
従来から医療現場にて普及している点滴静注の簡便法としては、一般的には、点滴容器に薬液を充填してスタンド等に吊るし、チューブを介して自然落下する薬液をクレンメ等の狭窄部にて流速調整し、患者の静脈内に刺入された注射針又はカテーテル等を介して、薬剤を徐々に投与する手法を挙げることができる。当該手法では、薬液が充填された軟樹脂製バック等の点滴容器から薬液が落下するチューブ等の中間にチャンバー構造を備えた点滴ラインを用い、当該チャンバー内を上方から下方に薬液を滴下させて気泡を除去し、同時に計測滴下数により流量調整を行うことが可能となる。
従来から医療現場にて普及している点滴静注の簡便法としては、一般的には、点滴容器に薬液を充填してスタンド等に吊るし、チューブを介して自然落下する薬液をクレンメ等の狭窄部にて流速調整し、患者の静脈内に刺入された注射針又はカテーテル等を介して、薬剤を徐々に投与する手法を挙げることができる。当該手法では、薬液が充填された軟樹脂製バック等の点滴容器から薬液が落下するチューブ等の中間にチャンバー構造を備えた点滴ラインを用い、当該チャンバー内を上方から下方に薬液を滴下させて気泡を除去し、同時に計測滴下数により流量調整を行うことが可能となる。
ここで、点滴静注での流量制御を行うための輸液装置に関する技術として、例えば、滴下制御式の輸液装置を挙げることができる。当該装置の一態様としては、点滴ラインにあるチューブ間のチャンバー構造に光センサーを配置し、滴下する液滴を計測してクレンメでのチューブの締め付け度合を自動調整して流速を調整し、設定輸液量に達した時点で自動停止させるクランプ構造を備えた態様を挙げることができる。
また、より正確な流速及び輸液量を実現する技術としては、電動駆動による送液を行う流量制御技術を挙げることができる。例えば、微細な流量制御を可能とする液体駆動制御態様として、モーターにて駆動するフィンガーと呼ばれる部材にてチューブを扱いて薬液を送液するフィンガー方式、モーターにて回転するローラーにチューブを挟んで薬液を送液するローラー方式等の原理を使用した装置が、医療現場では一般的に普及している。
また、より正確な流速及び輸液量を実現する技術としては、電動駆動による送液を行う流量制御技術を挙げることができる。例えば、微細な流量制御を可能とする液体駆動制御態様として、モーターにて駆動するフィンガーと呼ばれる部材にてチューブを扱いて薬液を送液するフィンガー方式、モーターにて回転するローラーにチューブを挟んで薬液を送液するローラー方式等の原理を使用した装置が、医療現場では一般的に普及している。
しかしながら、現在医療現場に普及している従来の輸液装置に関する技術では、流量制御の最小制御量に限界があり、微細制御が可能である電動モーター駆動での制御を行った場合であっても、「数十~100μL/分」オーダーでの流量制御が限界と認められる。ここで、点滴静注においては、薬剤濃度を投与時に安全な血中濃度に調整する必要があるため水で相当量希釈された薬剤を使用しなければならず、医療現場において上記装置を用いる場合、数十~数百mL容のバックやボトル等の点滴容器の使用が前提となる。輸液装置の装置サイズは必然的に大きなものとなり、実際の医療現場ではこの点に起因する様々な課題が派生して存在する。
ここで、現実の医療現場において改善が求められる要望としては、薬剤投与を受ける患者のQOLに関する問題が挙げられる。点滴中の患者は、点滴チューブに長時間係留拘束される状態を余儀なくされ、自由移動の大幅な制限を受けることになる。また、別の観点からの要望としては、医療スタッフ等の負担に関する問題が挙げられる。患者の移動及び検査や手術等の現場において、輸液装置や点滴チューブの存在に起因する作業上の注意が常に求められ、医師や看護師等の医療事故防止に対する負担増加に繋がっている。
また、輸液装置のモーター構造や制御機器等の関係から、装置自体の価格が高額になる傾向があり、現在の輸液装置は、小規模な診療所等を含む日常的な点滴投薬が必要な全ての患者にまで普及している状況とは認められない。
ここで、現実の医療現場において改善が求められる要望としては、薬剤投与を受ける患者のQOLに関する問題が挙げられる。点滴中の患者は、点滴チューブに長時間係留拘束される状態を余儀なくされ、自由移動の大幅な制限を受けることになる。また、別の観点からの要望としては、医療スタッフ等の負担に関する問題が挙げられる。患者の移動及び検査や手術等の現場において、輸液装置や点滴チューブの存在に起因する作業上の注意が常に求められ、医師や看護師等の医療事故防止に対する負担増加に繋がっている。
また、輸液装置のモーター構造や制御機器等の関係から、装置自体の価格が高額になる傾向があり、現在の輸液装置は、小規模な診療所等を含む日常的な点滴投薬が必要な全ての患者にまで普及している状況とは認められない。
本発明は、上記従来技術の事情に鑑みてなされたものでありその課題とする処は、点滴による静脈内投与の代替が可能な技術であって、容易に携帯可能であり、安価であり、且つ安全性が担保された小型輸液装置を提供することを目的とする。
上記従来技術に係る状況において本発明者は鋭意研究を重ねたところ、輸液装置の送液駆動手段として、「nL」オーダーでの微量送液が可能であり、駆動手段自体が小型であり、且つ消費電力性に優れた電気浸透流ポンプを採用することによって、点滴用の薬剤濃度を大幅に濃縮することが可能となり、数十μL~数mL容の小型薬液リザーバーを使用した輸液装置が実現可能となることを見出した。本発明者は、当該知見を発展させることで、上記に示した輸液装置に関する医療現場での課題が解決できることを着想した。
ここで、従来の電気浸透流ポンプを用いた輸液装置に関する技術としては、特許文献1に関する技術を挙げることができる。しかしながら、特許文献1に係る技術は、送液手段である「多孔質体の静電容量」に特徴がある発明であるところ、想定される実施形態では装置を構成する電極構造や筐体等が通常の技術構成の範囲内であり(特許文献1 図12等)、O-リング等の液漏れ防止のための構造部材が多数必要となる技術と認められる。
ここで、当該分野における一般的な技術常識として、輸液装置における「液漏れ」の発生は、電源保護と患者等への安全性の点で重要な問題となる。特に、携帯可能な小型輸液装置では、患者が携帯する状況での扱いが前提となるため、部材間の結合部分の多い装置構成では、そのいずれかによる液漏れでも致命的な事故に繋がる恐れがある。
ここで、小型輸液装置においてコンタミネーションや感染等の懸念を完全に払拭するためには、使用済の液体が浸み込んだ多孔質体を含む駆動手段を再利用することは好ましくなく、装置全体を「使い捨て」とするディスポ使用での装置態様が求められる。しかし、特許文献1に記載の装置は、流体駆動部分や電極等が精密な装置構造であり、使い捨てを想定した装置仕様との親和性が高いとまでは認められない。
ここで、当該分野における一般的な技術常識として、輸液装置における「液漏れ」の発生は、電源保護と患者等への安全性の点で重要な問題となる。特に、携帯可能な小型輸液装置では、患者が携帯する状況での扱いが前提となるため、部材間の結合部分の多い装置構成では、そのいずれかによる液漏れでも致命的な事故に繋がる恐れがある。
ここで、小型輸液装置においてコンタミネーションや感染等の懸念を完全に払拭するためには、使用済の液体が浸み込んだ多孔質体を含む駆動手段を再利用することは好ましくなく、装置全体を「使い捨て」とするディスポ使用での装置態様が求められる。しかし、特許文献1に記載の装置は、流体駆動部分や電極等が精密な装置構造であり、使い捨てを想定した装置仕様との親和性が高いとまでは認められない。
これらの点を踏まえると、特許文献1に関する技術は、上記した本発明に関する課題を十分に解決している技術とまでは認められない。この点は、特許文献1において、通常の構造の電気浸透流ポンプを代替して採用した場合も同様であり、現時点において電気浸透流ポンプを利用した輸液装置が、医療現場に普及していない主要な理由となっていると考えられる。
本発明者は上記状況において更に鋭意研究を重ねたところ、1対の連通構造を有する導電性物質含有ゴム電極を用いて、当該ゴム電極の連通構造部分にて多孔質体を直接挟設する構造体を着想した。
本発明者は、当該多孔質体の挟設構造における下流側に流路構造を形成させ、これに薬液保持用の流路構造及び注射針を直列接続した小型輸液装置を製造したところ、多孔質体を介してゴム電極どうしが重なり合った連通構造を流動液が潜るようにして移動させることが可能であり、極めて単純な部材構成を組み合わせた構造体のみで、下流流路側に1~50nL/分の精度での流体駆動力の伝達が可能であることを見出した。
本発明者は、当該多孔質体の挟設構造における下流側に流路構造を形成させ、これに薬液保持用の流路構造及び注射針を直列接続した小型輸液装置を製造したところ、多孔質体を介してゴム電極どうしが重なり合った連通構造を流動液が潜るようにして移動させることが可能であり、極めて単純な部材構成を組み合わせた構造体のみで、下流流路側に1~50nL/分の精度での流体駆動力の伝達が可能であることを見出した。
本発明者は、上記電極を使用した多孔質体の挟設構造を採用することにより、i)「安価な材質からなる単純な構成部材の組み合わせ」のみにて、シーリング用部材及び電源保持用部材を別途に用いることなく、微量ポンプとして機能する流体駆動手段が構築可能であることを見出した。即ち、当該装置においては、O-リング等のシーリング部材を用いることなく「液漏れ」が防止された装置構築が可能であることを見出した。また、当該装置においては、1対の導電性物質含有ゴム電極の間に小型電池を直接嵌め込む操作を行うのみによって、電源の安定保持及び使用が可能となることを見出した。
また、本発明者は、本発明に係る上記構造を備えた装置の特徴としては、ii)廃棄容易性及び製造容易性の観点から「ディスポーザブルな使い捨て使用」との親和性が極めて高い装置である点を見出した。
具体的には、当該装置では、電極及び電源保持部をゴム製部材のみにて「一体化」させて構成することが可能であり、廃棄時に分解等が容易な装置構成が可能となることを見出した。また、当該装置では、材料コストが低廉であり、構成物品が少なく且つ構造が極めて単純であるため、装置の製造工程を簡略化が可能となることを見出した。例えば、特許文献1の図12に記載の装置を製造した場合と比較した場合、数分の1のコストでの装置製造が可能と推定された。
なお、本願出願時における通常の医療現場では、安価で且つディスポーザブルな使い捨て使用が可能な携帯用小型輸液装置の普及は実現されていない。
具体的には、当該装置では、電極及び電源保持部をゴム製部材のみにて「一体化」させて構成することが可能であり、廃棄時に分解等が容易な装置構成が可能となることを見出した。また、当該装置では、材料コストが低廉であり、構成物品が少なく且つ構造が極めて単純であるため、装置の製造工程を簡略化が可能となることを見出した。例えば、特許文献1の図12に記載の装置を製造した場合と比較した場合、数分の1のコストでの装置製造が可能と推定された。
なお、本願出願時における通常の医療現場では、安価で且つディスポーザブルな使い捨て使用が可能な携帯用小型輸液装置の普及は実現されていない。
また、本発明者は、上記装置では構造全体が極めて単純で小型であるため、装置重量が著しく軽量な(例えば10g以下である)携帯性に抜群に優れた小型輸液装置が実現できることを見出した。ここで、例えば従来技術である特許文献1の図12に記載の装置を製造した場合、少なくとも数十~100g程度の装置重量になることが推定され、本発明に係る装置構成と比較するとその携帯性は十分とは言えない。
本発明者は上記知見に基づいて本発明を完成するに至った。本発明は具体的には以下に記載の発明に関する。
[項1]
流体駆動手段、流動液保持部、薬液保持流路、及び支持部材、を備えてなる小型輸液装置であって、
(A)前記流体駆動手段が、電気浸透流の発生が可能な多孔質体、及び、1対の連通構造を有する導電性物質含有ゴム電極、を備え、前記1対のゴム電極の連通構造部分にて前記多孔質体が挟設された構造を備えてなり、
(B)前記流動液保持部が、前記挟設構造の一方のゴム電極の連通構造と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流動液供給槽を備えてなり、
(C)前記薬液保持流路が、前記挟設構造の他方のゴム電極の連通構造と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流路構造であり、当該流路の何れかの部位に直接的に又は間接的に注射針を接続可能なものである、
ことを特徴とする、携帯用小型輸液装置。
[項2]
前記小型輸液装置において、
(A’)前記流体駆動手段が、電気浸透流ポンプとして機能する構造体であって、
(B’)前記流動液保持部が、流動液保持用の容器状の構造体である、
項1に記載の小型輸液装置。
[項3]
前記流体駆動手段が、
(a-1)前記挟設構造が、前記ゴム電極の連通構造が多孔質体に接するようにして、前記1対のゴム電極の連通構造が実質的に対向する向きにて多孔質体を挟んで配設されてなる構造であり、
(a-2)前記ゴム電極の連通構造部分に関して前記多孔質体との挟設構造との反対側に空間を有する態様にて、前記多孔質体が前記支持部材内に埋設された構造であり、
(a-3)前記1対のゴム電極のそれぞれの一部が支持部材外に突出した構造を備えてなり、当該突出構造が直接小型電池を挟持保持可能な位置にて配設された構造である、
項1又は2に記載の小型輸液装置。
[項4]
前記連通構造が連通孔を備えた構造であって、前記挟設構造が前記ゴム電極の連通孔の外縁の一部又は全部が多孔質体に接するようにしてなるものである、項1~3のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項5]
前記流体駆動手段が、
前記1対のゴム電極の流動液供給槽側の流動液を前記1対のゴム電極の薬液保持流路側の方向に移動させる駆動力を生じさせ、
当該駆動力が伝達されて薬液保持流路内に保持されている薬液を注射針の方向に移動させ、
流速1~50nL/分の精度での注射針からの輸液を脈動なく可能とする、
項1~4のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項6]
前記支持部材が、少なくともゴム電極との接触部分が樹脂製又はゴム製の材質にて形成されてなるものである、項1~5のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項7]
前記薬液保持流路が、
最大流路幅が1mm以下の微細流路によって実質的に構成されてなり、0.01~4mLの薬液の充填保持が可能なものである、
項1~6のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項8]
前記小型輸液装置が、注射針が接続された又は接続可能な態様にて備えてなるものである、項1~7のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項9]
前記小型輸液装置が、
前記多孔質体が流動液に浸潤されてなり、前記流動液保持部が流動液に充填されてなるものである、
項1~8のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項10]
前記小型輸液装置が、流体駆動手段、流動液保持部、薬液保持流路、及び支持部材を構成する部材の重量が10g以下である、項1~9のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項1]
流体駆動手段、流動液保持部、薬液保持流路、及び支持部材、を備えてなる小型輸液装置であって、
(A)前記流体駆動手段が、電気浸透流の発生が可能な多孔質体、及び、1対の連通構造を有する導電性物質含有ゴム電極、を備え、前記1対のゴム電極の連通構造部分にて前記多孔質体が挟設された構造を備えてなり、
(B)前記流動液保持部が、前記挟設構造の一方のゴム電極の連通構造と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流動液供給槽を備えてなり、
(C)前記薬液保持流路が、前記挟設構造の他方のゴム電極の連通構造と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流路構造であり、当該流路の何れかの部位に直接的に又は間接的に注射針を接続可能なものである、
ことを特徴とする、携帯用小型輸液装置。
[項2]
前記小型輸液装置において、
(A’)前記流体駆動手段が、電気浸透流ポンプとして機能する構造体であって、
(B’)前記流動液保持部が、流動液保持用の容器状の構造体である、
項1に記載の小型輸液装置。
[項3]
前記流体駆動手段が、
(a-1)前記挟設構造が、前記ゴム電極の連通構造が多孔質体に接するようにして、前記1対のゴム電極の連通構造が実質的に対向する向きにて多孔質体を挟んで配設されてなる構造であり、
(a-2)前記ゴム電極の連通構造部分に関して前記多孔質体との挟設構造との反対側に空間を有する態様にて、前記多孔質体が前記支持部材内に埋設された構造であり、
(a-3)前記1対のゴム電極のそれぞれの一部が支持部材外に突出した構造を備えてなり、当該突出構造が直接小型電池を挟持保持可能な位置にて配設された構造である、
項1又は2に記載の小型輸液装置。
[項4]
前記連通構造が連通孔を備えた構造であって、前記挟設構造が前記ゴム電極の連通孔の外縁の一部又は全部が多孔質体に接するようにしてなるものである、項1~3のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項5]
前記流体駆動手段が、
前記1対のゴム電極の流動液供給槽側の流動液を前記1対のゴム電極の薬液保持流路側の方向に移動させる駆動力を生じさせ、
当該駆動力が伝達されて薬液保持流路内に保持されている薬液を注射針の方向に移動させ、
流速1~50nL/分の精度での注射針からの輸液を脈動なく可能とする、
項1~4のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項6]
前記支持部材が、少なくともゴム電極との接触部分が樹脂製又はゴム製の材質にて形成されてなるものである、項1~5のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項7]
前記薬液保持流路が、
最大流路幅が1mm以下の微細流路によって実質的に構成されてなり、0.01~4mLの薬液の充填保持が可能なものである、
項1~6のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項8]
前記小型輸液装置が、注射針が接続された又は接続可能な態様にて備えてなるものである、項1~7のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項9]
前記小型輸液装置が、
前記多孔質体が流動液に浸潤されてなり、前記流動液保持部が流動液に充填されてなるものである、
項1~8のいずれかに記載の小型輸液装置。
[項10]
前記小型輸液装置が、流体駆動手段、流動液保持部、薬液保持流路、及び支持部材を構成する部材の重量が10g以下である、項1~9のいずれかに記載の小型輸液装置。
本発明においては、点滴による静脈内投与の代替が可能な技術であって、容易に携帯可能であり、安価であり、且つ安全性が担保された小型輸液装置を提供することが可能となる。
例えば、本発明に係る小型輸液装置は、長時間の微量静脈内投与の実行を可能とする装置であって、携帯に適したサイズ及び重量を備えた装置として、医療現場等において点滴静注の代替技術として利用されることが期待される。また、本発明の装置では、極微量の流速での輸液が実現可能であるため、長時間の微量皮下注射を直接患部に行う投与形態も可能となる。
本発明によれば、液漏れ防止構造を極めて単純な部材構成のみで達成できるため、例えば、従来技術では実現されていなかった安価で且つディスポーザブルな使い捨て使用との親和性が高い小型輸液装置を提供することが可能となる。これにより、本発明に係る装置では、コンタミネーションや感染等のリスクが回避できることが期待される。
本発明によれば、装置構造の全体が極めて単純で小型であるため、例えば、装置重量が10g以下である携帯性に抜群に優れた小型輸液装置を提供することも可能となる。
本発明によれば、液漏れ防止構造を極めて単純な部材構成のみで達成できるため、例えば、従来技術では実現されていなかった安価で且つディスポーザブルな使い捨て使用との親和性が高い小型輸液装置を提供することが可能となる。これにより、本発明に係る装置では、コンタミネーションや感染等のリスクが回避できることが期待される。
本発明によれば、装置構造の全体が極めて単純で小型であるため、例えば、装置重量が10g以下である携帯性に抜群に優れた小型輸液装置を提供することも可能となる。
本発明は、携帯用小型輸液装置に関する。詳しくは、点滴による静脈内投与の代替が可能な技術であって、容易に携帯可能であり、安価であり、且つ安全性が担保された小型輸液装置に関する。以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。また、以下の説明における符号番号は、図面中で対応する符号番号を意味する。
なお、本出願は、本出願人により日本国に出願された特願2017-084081に基づく優先権主張を伴う出願であり、その全内容は参照により本出願に組み込まれる。
なお、本出願は、本出願人により日本国に出願された特願2017-084081に基づく優先権主張を伴う出願であり、その全内容は参照により本出願に組み込まれる。
[用語の説明]
本明細書中、「電気浸透流現象」とは、液体を浸潤させた多孔質体の異なる2つの側に電圧印加を行った際に、当該多孔質体における液体が一方の電極側から他方の電極側に移動する現象を指す。本明細書中、「電気浸透流」とは、前記現象において発生した液体の流れを指す。
本明細書中、「電気浸透流現象」とは、液体を浸潤させた多孔質体の異なる2つの側に電圧印加を行った際に、当該多孔質体における液体が一方の電極側から他方の電極側に移動する現象を指す。本明細書中、「電気浸透流」とは、前記現象において発生した液体の流れを指す。
1.小型輸液装置
本発明は、点滴による静脈内投与の代替が可能な技術であって、容易に携帯可能であり、安価であり、且つ安全性が担保された小型輸液装置(1)に関する。詳しくは、本発明は、流体駆動手段(10)、流動液保持部(50)、薬液保持流路(6)、及び支持部材(4)、を構成部材として備えてなり、前記流体駆動手段が、1対の導電性物質含有ゴム電極の連通構造部分にて電気浸透流の発生が可能な多孔質体を挟設した構造、を備えてなることを特徴とする、携帯用小型輸液装置に関する。
なお、本発明に係る装置に関する技術的範囲としては、当該必須となる特徴以外の特徴については、下記に記載した特徴の全て含む態様に限定されるものではない。
本発明は、点滴による静脈内投与の代替が可能な技術であって、容易に携帯可能であり、安価であり、且つ安全性が担保された小型輸液装置(1)に関する。詳しくは、本発明は、流体駆動手段(10)、流動液保持部(50)、薬液保持流路(6)、及び支持部材(4)、を構成部材として備えてなり、前記流体駆動手段が、1対の導電性物質含有ゴム電極の連通構造部分にて電気浸透流の発生が可能な多孔質体を挟設した構造、を備えてなることを特徴とする、携帯用小型輸液装置に関する。
なお、本発明に係る装置に関する技術的範囲としては、当該必須となる特徴以外の特徴については、下記に記載した特徴の全て含む態様に限定されるものではない。
[流体駆動手段]
本発明に係る小型輸液装置(1)は、その構成部材として流体駆動手段(10)を備えてなるものである。本発明に係る流体駆動手段(10)は、電気浸透流ポンプとして機能する構造体である。即ち、本発明に係る流体駆動手段(10)は、電気浸透流ポンプであることが好適である。
本発明に係る流体駆動手段は、i)電気浸透流の発生が可能な多孔質体、及び、1対の連通構造を有する導電性物質含有ゴム電極、を備え、ii)前記1対のゴム電極の連通構造部分にて前記多孔質体が挟設された構造を備えてなる構成部材である。より好ましくは、本発明に係る流体駆動手段は、上記 i)に記載の部材のみにて上記 ii)に記載の構造となるように形成されてなる構造体である態様が好適である。
本発明に係る装置においては、流体駆動手段に係る当該挟設構造の特徴により、多孔質体内に発生した電気浸透流を下流流路側に効率的に伝達可能とする構造が実現される。即ち、ここで発生する電気浸透流ポンプによる液体駆動力により、流動液供給槽(51)の流動液は、上流側の連通構造(31:ゴム電極3a)を潜って多孔質体(2)を通過し、下流側の連通構造(31:ゴム電極3b)を潜って薬液保持流路(6)側に移動する。そして、当該液体の移動により、薬液保持流路内の薬液に下流方向に移動するための駆動力が伝達される。
これと同時に、当該挟設構造の特徴により本発明に係る装置においては、極めて単純な部材構成のみにて液漏れ防止及び携帯を想定した超軽量化に関する装置構造が実現され、装置全体の使い捨て使用の親和性向上に繋がる装置態様が実現可能となる。
本発明に係る小型輸液装置(1)は、その構成部材として流体駆動手段(10)を備えてなるものである。本発明に係る流体駆動手段(10)は、電気浸透流ポンプとして機能する構造体である。即ち、本発明に係る流体駆動手段(10)は、電気浸透流ポンプであることが好適である。
本発明に係る流体駆動手段は、i)電気浸透流の発生が可能な多孔質体、及び、1対の連通構造を有する導電性物質含有ゴム電極、を備え、ii)前記1対のゴム電極の連通構造部分にて前記多孔質体が挟設された構造を備えてなる構成部材である。より好ましくは、本発明に係る流体駆動手段は、上記 i)に記載の部材のみにて上記 ii)に記載の構造となるように形成されてなる構造体である態様が好適である。
本発明に係る装置においては、流体駆動手段に係る当該挟設構造の特徴により、多孔質体内に発生した電気浸透流を下流流路側に効率的に伝達可能とする構造が実現される。即ち、ここで発生する電気浸透流ポンプによる液体駆動力により、流動液供給槽(51)の流動液は、上流側の連通構造(31:ゴム電極3a)を潜って多孔質体(2)を通過し、下流側の連通構造(31:ゴム電極3b)を潜って薬液保持流路(6)側に移動する。そして、当該液体の移動により、薬液保持流路内の薬液に下流方向に移動するための駆動力が伝達される。
これと同時に、当該挟設構造の特徴により本発明に係る装置においては、極めて単純な部材構成のみにて液漏れ防止及び携帯を想定した超軽量化に関する装置構造が実現され、装置全体の使い捨て使用の親和性向上に繋がる装置態様が実現可能となる。
多孔質体
流体駆動手段(10)を構成する多孔質体(2)としては、適度な強度を備え且つ外部からの電圧印加によって多孔質内構造での電気浸透流の発生が可能な材質を用いることができる。通常の電気浸透流ポンプにおいて使用可能な材質を用いることができる。
多孔質体(2)としては、その材質として高誘電性(誘電率の高い)の性質を備えたものを用いることが好適である。当該誘電率の値が高い多孔質体である場合、効率的な電気浸透流の発生及び長時間の連続駆動を実現することが可能となり、装置仕様として好適である。
多孔質体(2)の微細構造としては、挟設構造の一方から他方側への流動液移動が可能な微細多孔質構造を備えたものであることが好適である。当該微細多孔質構造が微細流路構造として機能するためには、例えば、平均気孔サイズが5μm以下、好ましくは2.5μm以下、より好ましくは1μm以下、更に好ましくは0.5μm以下のものが好適である。当該微細構造の値が小さい多孔質体である場合、体積あたりの空洞表面積の割合が大きくなるため、電気浸透流の発生量が大きくなり好適である。なお、平均気孔サイズが小さすぎる場合、目詰まり等の問題が生じるため、平均気孔サイズの下限としては、例えば0.1μm以上であることが好適である。
また、多孔質体(2)としては、平均気孔率が1%以上、好ましくは2.5%以上、より好ましくは5%以上のものが好適である。当該平均気孔率の値が大きい多孔質体である場合、体積あたりの表面積の割合が大きくなるため、電気浸透流の発生量が大きくなり好適である。なお、平均気孔率が大きすぎる場合、部材の強度上の問題等が別途に生じるため、平均気孔率の上限としては、例えば50%以下であることが好適である。
流体駆動手段(10)を構成する多孔質体(2)としては、適度な強度を備え且つ外部からの電圧印加によって多孔質内構造での電気浸透流の発生が可能な材質を用いることができる。通常の電気浸透流ポンプにおいて使用可能な材質を用いることができる。
多孔質体(2)としては、その材質として高誘電性(誘電率の高い)の性質を備えたものを用いることが好適である。当該誘電率の値が高い多孔質体である場合、効率的な電気浸透流の発生及び長時間の連続駆動を実現することが可能となり、装置仕様として好適である。
多孔質体(2)の微細構造としては、挟設構造の一方から他方側への流動液移動が可能な微細多孔質構造を備えたものであることが好適である。当該微細多孔質構造が微細流路構造として機能するためには、例えば、平均気孔サイズが5μm以下、好ましくは2.5μm以下、より好ましくは1μm以下、更に好ましくは0.5μm以下のものが好適である。当該微細構造の値が小さい多孔質体である場合、体積あたりの空洞表面積の割合が大きくなるため、電気浸透流の発生量が大きくなり好適である。なお、平均気孔サイズが小さすぎる場合、目詰まり等の問題が生じるため、平均気孔サイズの下限としては、例えば0.1μm以上であることが好適である。
また、多孔質体(2)としては、平均気孔率が1%以上、好ましくは2.5%以上、より好ましくは5%以上のものが好適である。当該平均気孔率の値が大きい多孔質体である場合、体積あたりの表面積の割合が大きくなるため、電気浸透流の発生量が大きくなり好適である。なお、平均気孔率が大きすぎる場合、部材の強度上の問題等が別途に生じるため、平均気孔率の上限としては、例えば50%以下であることが好適である。
多孔質体(2)の材質としては、微細多孔質構造を備えたものであれば特に制限されないが、特にはセラミック製の多孔質材質のものが好適である。セラミックの材質としては、例えば、アルミナ、窒化アルミ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸化ケイ素、これらから選ばれる2以上の混合物、等を挙げることができる。また、セラミックとしては、多孔質焼結体が好適である。特に高誘電性及び多孔質性の良好なものを用いることが好適である。
多孔質体(2)の材質としては、電気浸透流の発生反応中に気泡発生が少ない材質のものを採用することが好適である。但し、本発明に係る装置においては、薬液保持流路(6)として微細な流路構造を採用する装置構成であるため、電気浸透流の発生反応中に微気泡の発生があった場合であっても、微細流路の境界面の表面張力により駆動力が伝達され、多孔質体内で発生した微気泡は薬液側には移動しない。そのため、本発明に係る多孔質体としては、気泡発生を伴う材質を選択することも可能である。
多孔質体(2)の材質としては、電気浸透流の発生反応中に気泡発生が少ない材質のものを採用することが好適である。但し、本発明に係る装置においては、薬液保持流路(6)として微細な流路構造を採用する装置構成であるため、電気浸透流の発生反応中に微気泡の発生があった場合であっても、微細流路の境界面の表面張力により駆動力が伝達され、多孔質体内で発生した微気泡は薬液側には移動しない。そのため、本発明に係る多孔質体としては、気泡発生を伴う材質を選択することも可能である。
多孔質体(2)の形状としては、1対のゴム電極の挟設に適した形状を適宜選択して採用することが可能であり、ある程度の横断面積(流動液の流量)と部材長(電極間距離)が確保された形状を備えた多孔質体を採用することが可能である。
多孔質体(2)の形状の好適態様としては、一方の電極側から他方の電極側への流動液の移動を妨げない形状であることが好ましい。具体的には、流動液の移動方向に対して垂直方向の横断面の形状が実質的に同一となる立体形状のものが好ましい。
また、当該形状の好適態様としては、一対のゴム電極のそれぞれと接するための2面(21)を備え、少なくとも当該面におけるゴム電極と接する部位が平面状であることが好適である。また、これらの2面はお互いに平行する面であることが好適である。
多孔質体(2)の形状の好適態様としては、一方の電極側から他方の電極側への流動液の移動を妨げない形状であることが好ましい。具体的には、流動液の移動方向に対して垂直方向の横断面の形状が実質的に同一となる立体形状のものが好ましい。
また、当該形状の好適態様としては、一対のゴム電極のそれぞれと接するための2面(21)を備え、少なくとも当該面におけるゴム電極と接する部位が平面状であることが好適である。また、これらの2面はお互いに平行する面であることが好適である。
多孔質体(2)の形状の一例としては、円柱状、楕円柱状、長円柱状、多角柱状(三角柱状、四角柱状、それ以上の角柱状等)、矩形体状、方形状、これらの略形状、等を横倒しにした形状を挙げることができる。また、これらの横倒し立体形状の縦側面、上面、底面等を面取りした形状を挙げることができる。また、これらのゴム電極の連通構造(31)の孔部分に向かって突出した部分を備えた形状、窪んだ部分を備えた形状、等の変形した形状を採用することも可能である。
多孔質体(2)の形状として特に好ましくは、円柱状、多角柱状等を好適に挙げることができる。
多孔質体(2)の形状として特に好ましくは、円柱状、多角柱状等を好適に挙げることができる。
多孔質体(2)のサイズとしては、実施形態に応じて適宜選択することが可能であるが、小型輸液装置として適したスケールでの電気浸透流を担保するためには、流動液の移動方向に対して直交する横断面(図1等に示す形態では装置長手軸方向に対する横断面)の面積が、0.2mm2以上、好ましくは1mm2以上のものが好適である。なお、当該断面積が大きすぎる場合、電気浸透流の発生に多くの電力が必要となるため、当該値の上限としては、例えば100mm2以下であることが好適である。
同様に、小型輸液装置として適したスケールでの電気浸透流を担保するためには、電極に挟設される多孔質体の部材長(図1等に示す形態では装置長手方向での長さ)として、1mm以上、好ましくは3mm以上であることが好適である。なお、当該部材長が大きすぎる場合、電極間距離が離れて電場強度(V/cm)が低下するため、当該値の上限としては、例えば20mm以下、好ましくは15mm以下であることが好適である。
同様に、小型輸液装置として適したスケールでの電気浸透流を担保するためには、電極に挟設される多孔質体の部材長(図1等に示す形態では装置長手方向での長さ)として、1mm以上、好ましくは3mm以上であることが好適である。なお、当該部材長が大きすぎる場合、電極間距離が離れて電場強度(V/cm)が低下するため、当該値の上限としては、例えば20mm以下、好ましくは15mm以下であることが好適である。
導電性物質含有ゴム電極
本発明に係る流体駆動手段(10)は、多孔質体を挟設する1対の導電性物質含有ゴム電極(3)を構成部材として含んでなる。当該1対のゴム電極(3)は、1組の対向電極を構成するペア電極であり、分離した2つ又は2以上の電極部材により構成されてなる。当該1対のゴム電極を構成する電極のうち、一方は流動液供給槽側(上流側)に配設される電極(3a)であり、他方は薬液保持流路側(下流側)に配設される電極(3b)である。
本発明に係る流体駆動手段(10)は、多孔質体を挟設する1対の導電性物質含有ゴム電極(3)を構成部材として含んでなる。当該1対のゴム電極(3)は、1組の対向電極を構成するペア電極であり、分離した2つ又は2以上の電極部材により構成されてなる。当該1対のゴム電極を構成する電極のうち、一方は流動液供給槽側(上流側)に配設される電極(3a)であり、他方は薬液保持流路側(下流側)に配設される電極(3b)である。
本発明に係るゴム電極(3)は、導電性物質を含有して導電性を備えるように構成されてなるゴム電極である。当該ゴム電極(3)では、導電性物質の含量を調整することによって電極の導電性を調整し、電気浸透流の強弱を調整し、最終的に輸液装置の流量を制御することが可能となる。
即ち、ゴム電極(3)においては、導電性物質の含量を低く調整した場合、導電性が低くなり流速の遅い輸液装置を製造することが可能となる。反対に、導電性物質の含量を高く調整した場合、導電性が高くなり流速の早い輸液装置を製造することが可能となる。
ゴム電極に含有させる導電性物質としては、銀、銅、プラチナ、ステンレス、チタン等の金属製の導電性物質を挙げることもできるが、導電性物質として好ましくは、カーボンを用いることが好適である。ここで、ゴム電極(3)としてカーボン含有ゴム電極を採用した場合、電気浸透流を発生させた時の気泡発生率が少なく、安全性が高く、製造時の加工が容易であり、廃棄性に優れる等の様々な利点が発揮される。即ち、本発明に係るゴム電極としては、カーボン含有ゴム電極を用いることが極めて好適である。
即ち、ゴム電極(3)においては、導電性物質の含量を低く調整した場合、導電性が低くなり流速の遅い輸液装置を製造することが可能となる。反対に、導電性物質の含量を高く調整した場合、導電性が高くなり流速の早い輸液装置を製造することが可能となる。
ゴム電極に含有させる導電性物質としては、銀、銅、プラチナ、ステンレス、チタン等の金属製の導電性物質を挙げることもできるが、導電性物質として好ましくは、カーボンを用いることが好適である。ここで、ゴム電極(3)としてカーボン含有ゴム電極を採用した場合、電気浸透流を発生させた時の気泡発生率が少なく、安全性が高く、製造時の加工が容易であり、廃棄性に優れる等の様々な利点が発揮される。即ち、本発明に係るゴム電極としては、カーボン含有ゴム電極を用いることが極めて好適である。
ゴム電極(3)は、上記した導電性を備えた電極部材として機能することに加えて、その物性としてゴムとしての弾力性及び強度を備える。ゴム電極のゴム素材が発揮する当該特徴によって、支持部材の接触部分との密着性及び電源保持部分の弾力性等が発揮され、本発明に係る小型輸液装置の主要効果の一部が発揮されるところとなる。
ゴム電極(3)を構成するゴム素材の材質としては、天然ゴム、合成ゴム等、通常のゴム製素材を採用することが可能であり特に制限はないが、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、エチレン・プロピレンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ化ゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム、等を挙げることができる。好ましくは、接触部分の密着性、電源保持部の弾力性、及び強度等の点で、シリコーンゴム等を用いることが好適である。
ゴム電極(3)を構成するゴム素材の材質としては、天然ゴム、合成ゴム等、通常のゴム製素材を採用することが可能であり特に制限はないが、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、エチレン・プロピレンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ化ゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム、等を挙げることができる。好ましくは、接触部分の密着性、電源保持部の弾力性、及び強度等の点で、シリコーンゴム等を用いることが好適である。
本装置に配設する1対のゴム電極(3)としては、対向電極の両方の電極の材質が実質的に同じ電極であることが好適である。好ましくは、対向電極の両方の電極の材質が同一の電極であることが好適である。
なお、当該ゴム電極(3)が本発明の装置の機能を実質的に損なわない限りにおいては、対向電極の両方の電極の材質が互いに異なる材質及び/又は導電性物質含有率である態様についても許容される。
なお、当該ゴム電極(3)が本発明の装置の機能を実質的に損なわない限りにおいては、対向電極の両方の電極の材質が互いに異なる材質及び/又は導電性物質含有率である態様についても許容される。
本発明に係るゴム電極(3)は、連通構造(31)を備えてなる電極部材である。本発明に係る流体駆動手段においては、1対のゴム電極が備える当該連通構造(31)の部分にて多孔質体(2)を挟設した構造が形成される。当該挟設構造(20)では、多孔質体を介して上流側の連通構造から下流側の連通構造へと流動液が潜る(通り抜ける、通過する)ようにして移動することにより、更にその下流側の流路に駆動力が伝達される。即ち、ここで発生する電気浸透流ポンプの駆動力により、流動液供給槽(51)の流動液は、上流側の連通構造(31:ゴム電極3a)を潜って多孔質体(2)を通過した後、下流側の連通構造(31:ゴム電極3b)を潜って薬液保持流路(6)側に移動する。そして、当該液体の移動により、薬液保持流路内の薬液に下流方向に移動するための駆動力が伝達される。
ゴム電極における連通構造(31)の形成位置としては、当該挟設構造(20)における流動液の移動を担保可能な位置に備えたものとすることが好適である。
ゴム電極における連通構造(31)の形成位置としては、当該挟設構造(20)における流動液の移動を担保可能な位置に備えたものとすることが好適である。
連通構造(31)の具体的な態様としては、ゴム電極(3)の一方の面から他方の面に向かって連通した孔構造を備えた態様を挙げることができる。即ち、本発明においては、前記連通構造(31)として連通孔を備えた構造を採用することができる。当該連通孔(31)としては、具体的には、小型輸液装置として適したスケールでの電気浸透流を担保するために、ゴム電極の部材に対して相対的に大きめの孔形状を採用することが望ましい。
当該連通孔(31)の形状としては、多孔質体との挟設構造において、当該連通孔の外縁が多孔質体に接触可能な任意の形状を挙げることができるが、例えば、円状、楕円状、長円上、多角状(三角状、四角状、それ以上の角状等)、長矩形状、これらの略形状、等を挙げることができる。特には、円状、多角状等を好適に挙げることができる。
当該連通孔(31)のサイズとしては、その外縁の一部又は全部、好ましくはその外縁の全部が、多孔質体の立体形状の側平面との接触が担保されるサイズであれば良いが、小型輸液装置として適したスケールでの電気浸透流を担保するためには、流動液の移動方向に対して直交する横断面(図1等に示す形態では装置長手軸方向に対する横断面)の面積が、0.2mm2以上、好ましくは1mm2以上のものが好適である。なお、当該断面積が大きすぎる場合、電気浸透流の発生に多くの電力が必要となるため、当該値の上限としては、例えば100mm2以下であることが好適である。
なお、当該連通孔(31)の外縁の一部のみが多孔質体の立体形状の側平面と接触する態様の場合においては、流動液が多孔質体を通過せずに部材間隙等からスルーして移動してしまうことを防止するために、非接触部分に支持部材(4)等が充填された態様とすることが望ましい。
当該連通孔(31)の形状としては、多孔質体との挟設構造において、当該連通孔の外縁が多孔質体に接触可能な任意の形状を挙げることができるが、例えば、円状、楕円状、長円上、多角状(三角状、四角状、それ以上の角状等)、長矩形状、これらの略形状、等を挙げることができる。特には、円状、多角状等を好適に挙げることができる。
当該連通孔(31)のサイズとしては、その外縁の一部又は全部、好ましくはその外縁の全部が、多孔質体の立体形状の側平面との接触が担保されるサイズであれば良いが、小型輸液装置として適したスケールでの電気浸透流を担保するためには、流動液の移動方向に対して直交する横断面(図1等に示す形態では装置長手軸方向に対する横断面)の面積が、0.2mm2以上、好ましくは1mm2以上のものが好適である。なお、当該断面積が大きすぎる場合、電気浸透流の発生に多くの電力が必要となるため、当該値の上限としては、例えば100mm2以下であることが好適である。
なお、当該連通孔(31)の外縁の一部のみが多孔質体の立体形状の側平面と接触する態様の場合においては、流動液が多孔質体を通過せずに部材間隙等からスルーして移動してしまうことを防止するために、非接触部分に支持部材(4)等が充填された態様とすることが望ましい。
連通構造(31)の別態様としては、ゴム電極(3)の一方の面から他方の面に向かって連通して形成された各種構造を採用することもできる。当該構造としては、例えば、網目状、スリッド状、格子状、ハニカム状等、模様状に連通構造が形成された構造を採用することができる。また、複数の連通孔の集合、微細孔状の連通孔の集合として、全体として大きな連通構造が形成された態様を挙げることもできる。
当該連通構造(31)のサイズとしては、その一部又は全部、好ましくはその全部が、多孔質体の立体形状の側平面(21)との接触が担保されるサイズが好適である。また、電気浸透流の発生効率等を考慮すると、当該連通構造の孔部分の総面積が上記段落に記載された範囲にあることが好適である。
当該連通構造(31)のサイズとしては、その一部又は全部、好ましくはその全部が、多孔質体の立体形状の側平面(21)との接触が担保されるサイズが好適である。また、電気浸透流の発生効率等を考慮すると、当該連通構造の孔部分の総面積が上記段落に記載された範囲にあることが好適である。
ゴム電極(3)の形状としては、1対のゴム電極を対向配置した際に小型電池を挟持保持することを可能とする領域を備えたもの、であることが好適である。本発明に係る装置においては、当該領域を電源保持部(32)として機能させることが可能となる。当該機能を果たすために好適な態様としては、例えば、連通構造(31)の上側の支持部材の外側に突出した部分を当該電源保持領域として使用する態様、を挙げることができる。
ゴム電極(3)の全体的な形状としては、1対のゴム電極をペア電極として対向配設した場合において、多孔質体(2)の挟設に適した形状を採用することが好適である。当該機能を果たすために好適な形状としては、例えば、1対のゴム電極をペア電極として対向配設した場合において、少なくとも連通構造(31)の部分にてお互いに対向する向きに平面を備えてなる形状であることが好適である。
また、好適態様としては、電源保持部(32)として機能する小型電池を保持する部分において、電極面どうしが互いに対向する向きに平面を備えてなる形状であることが好適である。
また、ゴム電極(3)の形状としては、原料費用や製造工程の簡易化等の利点を考慮すると、ペア電極を構成する1つの電極部材に関して、電極全体が一体化した形状を採用し、当該一体化した形状に各種機能構造をもたせることが好適である。好ましくは、電極全体の基本形状として板状形状を採用し、当該板状形状に各種機能構造を有するように成形してなる形状が好適である。
また、好適態様としては、電源保持部(32)として機能する小型電池を保持する部分において、電極面どうしが互いに対向する向きに平面を備えてなる形状であることが好適である。
また、ゴム電極(3)の形状としては、原料費用や製造工程の簡易化等の利点を考慮すると、ペア電極を構成する1つの電極部材に関して、電極全体が一体化した形状を採用し、当該一体化した形状に各種機能構造をもたせることが好適である。好ましくは、電極全体の基本形状として板状形状を採用し、当該板状形状に各種機能構造を有するように成形してなる形状が好適である。
ゴム電極(3)としては、2つの電極部材を1対のペア電極として用いる態様を好適に挙げることができる。例えば、図1等に示す態様のように、上流側のゴム電極3aと下流側のゴム電極3bで示される2つの電極部材を、1対にペア電極として備える装置の態様を挙げることができる。
また、ゴム電極(3)の形状としては、電極部材の形状として、同一極性の電極が2以上の複数の電極部材の集合部材である態様を採用することも可能である。例えば、複数の電極部材の嵌合状態、複数の電極部材の結合状態、複数の電極部材が距離を有する分離状態、等の態様を採用することも可能である。
当該態様においては、同一極性の電極部材を組み合わせた形状により、連通構造(31)を形成させることが可能となる。また、同一極性での電極部材間の間隙を、そのまま連通構造(31)として機能させることも可能となる。
また、ゴム電極(3)の形状としては、電極部材の形状として、同一極性の電極が2以上の複数の電極部材の集合部材である態様を採用することも可能である。例えば、複数の電極部材の嵌合状態、複数の電極部材の結合状態、複数の電極部材が距離を有する分離状態、等の態様を採用することも可能である。
当該態様においては、同一極性の電極部材を組み合わせた形状により、連通構造(31)を形成させることが可能となる。また、同一極性での電極部材間の間隙を、そのまま連通構造(31)として機能させることも可能となる。
ゴム電極(3)の部材サイズとしては、装置の実施形態に応じて適宜設計することが可能である。小型輸液装置として適したスケールを担保するためには、例えば、実施例に記載のような板状ゴム電極の態様の場合であれば、垂直方向での部材高が5~50mmであるサイズを挙げることができる。当該態様での水平方向での部材幅(図1等に示す形態では空洞構造(5)を横断する方向の幅)としては、多孔質体や小型電池との接触部分と確保できる幅であれば良いが、例えば、3~30mmを挙げることができる。また、当該態様での水平方向の部材厚(図1等に示す形態では空洞構造(5)を縦断する方向の幅)としては、部材としての強度を担保できる厚さであれば良いが、例えば0.5~20mmを挙げることができる。
また、ゴム電極(3)の形状としては、挟設構造(20)を構成する多孔質体(2)との接触部分を、多孔質体との接触に適した形状とすることも可能である。例えば、連通構造(31)の外縁又はその周辺部が、多孔質体の側面(21)と平面どうしの接触にて接触する態様を採用することができる。また、連通構造(31)の外縁又はその周辺部が、多孔質体の側面(21)の外縁と嵌合する形状を採用することも可能である。
なお、当該嵌合構造としては、多孔質体の外縁との嵌め合わせが可能なような陥没構造等を挙げることができる。また、これらに限定されずに他の構造を採用することも可能である。
なお、当該嵌合構造としては、多孔質体の外縁との嵌め合わせが可能なような陥没構造等を挙げることができる。また、これらに限定されずに他の構造を採用することも可能である。
また、ゴム電極(3)の形状としては、電源保持部(32)を形成する小型電池との接触部分に関して、小型電池の外縁との嵌合に適した形状とすることも可能である。
なお、当該嵌合構造としては、小型電池の外縁との嵌め合わせが可能なような陥没構造、外側に嵌合するホルダー様の構造、等を挙げることができる。また、これらに限定されずに他の構造を採用することも可能である。
なお、当該嵌合構造としては、小型電池の外縁との嵌め合わせが可能なような陥没構造、外側に嵌合するホルダー様の構造、等を挙げることができる。また、これらに限定されずに他の構造を採用することも可能である。
挟設構造
本発明に係る流体駆動手段(10)は、多孔質体が1対のゴム電極に挟まれるようにして配設されて形成された挟設構造(20)を備えてなる。当該挟設構造は、本発明に係る小型輸液装置の駆動手段として機能する部材集合であって、本発明に係る装置(1)が奏する様々な効果の発揮に寄与する特徴的な部分である。
本発明に係る流体駆動手段(10)は、多孔質体が1対のゴム電極に挟まれるようにして配設されて形成された挟設構造(20)を備えてなる。当該挟設構造は、本発明に係る小型輸液装置の駆動手段として機能する部材集合であって、本発明に係る装置(1)が奏する様々な効果の発揮に寄与する特徴的な部分である。
当該挟設構造(20)は、前記ゴム電極の連通構造(31)が多孔質体に接するようにして、前記1対のゴム電極の連通構造(31)が実質的に対向する向きにて多孔質体を挟んで配設されて形成されてなる構造である。具体的には、多孔質体が2つの平行する平面側面(21)を備える立体形状の場合において、これらの面に接するようにして配設された構造であることが好適である。
また、前記連通構造(31)が連通孔を備えた構造である場合には、挟設構造(20)が前記ゴム電極の連通孔の外縁の一部又は全部が多孔質体に接するようにしてなる構造であることが好適である。
ここで、上記における対向する向きとは、本装置を水平状態に置いた場合において、1対のゴム電極における連通構造どうしの重なり合う方向が、実質的に水平方向であることが好適である。また、上記における対向する向きとしては、本発明の装置の機能を実質的に損なわない限りにおいては、多少の位置や向きの相違が許容され得るが、好ましくはゴム電極における連通構造どうしが正確に対向する向きにて配設されてなる構造であることが好適である。
また、前記連通構造(31)が連通孔を備えた構造である場合には、挟設構造(20)が前記ゴム電極の連通孔の外縁の一部又は全部が多孔質体に接するようにしてなる構造であることが好適である。
ここで、上記における対向する向きとは、本装置を水平状態に置いた場合において、1対のゴム電極における連通構造どうしの重なり合う方向が、実質的に水平方向であることが好適である。また、上記における対向する向きとしては、本発明の装置の機能を実質的に損なわない限りにおいては、多少の位置や向きの相違が許容され得るが、好ましくはゴム電極における連通構造どうしが正確に対向する向きにて配設されてなる構造であることが好適である。
当該挟設構造(20)を構成する1対のゴム電極は、1組の対向電極を構成するペア電極である。当該電極の一方は流動液供給槽側(上流側)に配設される電極(3a)であり、他方は薬液保持流路側(下流側)に配設される電極(3b)である。
当該1対のゴム電極における電極間距離としては、多孔質体(2)の部材長(図1等に示す形態では装置長手方向での長さ)に応じて、多孔質体の側面(21)を挟んで最短となる距離として設計することが好ましい。電極間距離の具体的な範囲としては、上記した多孔質体の部材長の範囲を参照して引用することが可能である。
また、当該1対のゴム電極としては、連通構造及び/又は電源保持部等がお互いに対向する位置に形成されたペア電極であることが好適である。なお、ゴム電極が本発明の装置の機能を実質的に損なわない限りにおいては、当該挟設構造としては、対向電極の形状や材質等が互いに異なる態様についても許容される。
当該1対のゴム電極における電極間距離としては、多孔質体(2)の部材長(図1等に示す形態では装置長手方向での長さ)に応じて、多孔質体の側面(21)を挟んで最短となる距離として設計することが好ましい。電極間距離の具体的な範囲としては、上記した多孔質体の部材長の範囲を参照して引用することが可能である。
また、当該1対のゴム電極としては、連通構造及び/又は電源保持部等がお互いに対向する位置に形成されたペア電極であることが好適である。なお、ゴム電極が本発明の装置の機能を実質的に損なわない限りにおいては、当該挟設構造としては、対向電極の形状や材質等が互いに異なる態様についても許容される。
本発明に係る装置においては、多孔質体と電極との当該挟設構造部分は、支持部材(4)によって固定保持された構造を備えてなる。また、多孔質体(2)は、支持部材(4)内に埋設された構造となる。好ましくは、前記ゴム電極の連通構造(31)部分に関して前記多孔質体との挟設構造との反対側に空間を有する態様にて、前記多孔質体が前記支持部材(4)に埋設された構造となる。
当該埋設構造としては、流動液が多孔質体を通過せずに部材間隙等からスルーしてしまうことを防止するために、1対のゴム電極の電極間にある多孔質体の表面部分が支持部材内の空間に固定保持された構造であることが好適である。当該固定保持においては、本発明の装置の機能を実質的に損なわない限りにおいては、多孔質体と支持部材との間に空隙を有する構造についても許容されるが、好ましくは、電極と接する面以外の多孔質体の表面部分(図1等の態様においては横倒し円柱状である多孔質体の曲面部分)が支持部材に接触して固定保持された構造であることが好適である。
また、当該埋設構造においては、ゴム電極の連通構造部分を支持部材で塞ぐことなく、当該連通構造部分には空間を有する構造であることが望ましい。
当該埋設構造としては、流動液が多孔質体を通過せずに部材間隙等からスルーしてしまうことを防止するために、1対のゴム電極の電極間にある多孔質体の表面部分が支持部材内の空間に固定保持された構造であることが好適である。当該固定保持においては、本発明の装置の機能を実質的に損なわない限りにおいては、多孔質体と支持部材との間に空隙を有する構造についても許容されるが、好ましくは、電極と接する面以外の多孔質体の表面部分(図1等の態様においては横倒し円柱状である多孔質体の曲面部分)が支持部材に接触して固定保持された構造であることが好適である。
また、当該埋設構造においては、ゴム電極の連通構造部分を支持部材で塞ぐことなく、当該連通構造部分には空間を有する構造であることが望ましい。
挟設構造(20)においては、ゴム電極部分を含めて支持部材(4)にて保持固定された構造であることが好適である。当該態様においては、ゴム電極と支持部材との接触部分がお互いに密着状態となる構造になるようにして、支持部材の形状を成形又は準備することが好適である。
本発明に係る装置に用いる支持部材(4)の材質としては、樹脂製又はゴム製の材質を用いることが可能である。支持部材(4)として使用可能な材質としては、例えば、シリコーン樹脂、フッ化炭素樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、アクリル樹脂、ABS樹脂、天然ゴム、合成ゴム、等の材質ものを挙げることができる。特には、小型輸液装置としての強度、装着時の柔軟性、製造時における成形の容易性、ゴム電極(3)との密着性、内部視認性、等を総合的に考慮すると、シリコーン樹脂製のものが好適である。
また、支持部材(4)としては、装置に用いた全体の支持部材が上記材質からなる支持部材であることが好適である。特にゴム電極(3)との接触部分については、液漏れ防止能の向上の観点から、上記材質にて構成されてなるものであることが好適である。
即ち、本発明に係る装置の支持部材(4)としては、少なくともゴム電極(3)との接触部分が樹脂製又はゴム製の材質にて形成されてなるものが好適であり、好ましくはゴム電極(3)との接触部分が上記記載の材質、より好ましくはシリコーン樹脂にて形成されてなるものが好適である。
また、支持部材(4)としては、装置に用いた全体の支持部材が上記材質からなる支持部材であることが好適である。特にゴム電極(3)との接触部分については、液漏れ防止能の向上の観点から、上記材質にて構成されてなるものであることが好適である。
即ち、本発明に係る装置の支持部材(4)としては、少なくともゴム電極(3)との接触部分が樹脂製又はゴム製の材質にて形成されてなるものが好適であり、好ましくはゴム電極(3)との接触部分が上記記載の材質、より好ましくはシリコーン樹脂にて形成されてなるものが好適である。
電源保持部
本発明に係る装置においては、挟設構造(20)を構成する多孔質体が支持部材(4)内に埋設保持されてなるところ、ゴム電極の一部分に関しては、支持部材の外側に突出した構造を備えてなる。
本発明に係る装置においては、当該突出構造を電源保持部(32)として機能させることが可能である。即ち、本発明に係る装置においては、前記1対のゴム電極のそれぞれの一部が支持部材外に突出した構造を備えてなり、当該突出構造が直接小型電池を挟持保持可能な位置にて配設された構造となる。
即ち、本発明に係る電源保持部(32)としては、1対のゴム電極の支持部材外の突出部分のうち、電源の挟持による保持が可能となる構造(電源を挟持保持するための配設構造)であることが好適である。より具体的には、小型電池を挟持により保持することが可能な構造として機能する1対のゴム電極の支持部材外の突出部分によりなる構造(小型電池を挟持保持するための配設構造)であることが好適である。特に好ましくは、ボタン電池を挟持保持するための配設構造であることが好適である。
本発明に係る装置においては、挟設構造(20)を構成する多孔質体が支持部材(4)内に埋設保持されてなるところ、ゴム電極の一部分に関しては、支持部材の外側に突出した構造を備えてなる。
本発明に係る装置においては、当該突出構造を電源保持部(32)として機能させることが可能である。即ち、本発明に係る装置においては、前記1対のゴム電極のそれぞれの一部が支持部材外に突出した構造を備えてなり、当該突出構造が直接小型電池を挟持保持可能な位置にて配設された構造となる。
即ち、本発明に係る電源保持部(32)としては、1対のゴム電極の支持部材外の突出部分のうち、電源の挟持による保持が可能となる構造(電源を挟持保持するための配設構造)であることが好適である。より具体的には、小型電池を挟持により保持することが可能な構造として機能する1対のゴム電極の支持部材外の突出部分によりなる構造(小型電池を挟持保持するための配設構造)であることが好適である。特に好ましくは、ボタン電池を挟持保持するための配設構造であることが好適である。
当該突出構造が電源保持部(32)として機能するためには、1対のゴム電極における電源保持部を構成する領域が、実質的に対向する向きにて配設されてなる構造であることが好適である。当該態様としては、支持部材の上側方向又は側面側方向(図1等の態様においては装置長手軸に直交する方向の側面側)に突出した領域の少なくとも一部を対向させて配設することによって、電源保持部として機能させる態様を挙げることができる。好ましくは、支持部材の上側方向に、当該突出領域が形成されてなる態様が好適である。
また、当該対向構造として、好ましくは、電源保持部として機能する領域がお互いに対向する向きに平面を備えてなる形状であることが好適である。当該対向構造としては、1対のゴム電極を構成する双方がフラットな板状電極等の場合であれば、電極面どうしが垂直方向に対向した構造であることが好適である。
また、一方の電極が屈曲構造等を備えたL字状等であって他方の電極が短突出状等の場合には、お互いの電極面どうしが平行に対向した配置となる構造を採用することも可能である。
また、ゴム電極における電源保持部(32)として機能する領域としては、小型電池の外縁との嵌合に適した形状に成形した形状とすることも好適である。当該嵌合構造としては、小型電池の外縁との嵌め合わせが可能なような陥没構造、小型電池の外側に嵌合するホルダー様の構造、等を挙げることができるが、これらに限定されない。
また、当該対向構造として、好ましくは、電源保持部として機能する領域がお互いに対向する向きに平面を備えてなる形状であることが好適である。当該対向構造としては、1対のゴム電極を構成する双方がフラットな板状電極等の場合であれば、電極面どうしが垂直方向に対向した構造であることが好適である。
また、一方の電極が屈曲構造等を備えたL字状等であって他方の電極が短突出状等の場合には、お互いの電極面どうしが平行に対向した配置となる構造を採用することも可能である。
また、ゴム電極における電源保持部(32)として機能する領域としては、小型電池の外縁との嵌合に適した形状に成形した形状とすることも好適である。当該嵌合構造としては、小型電池の外縁との嵌め合わせが可能なような陥没構造、小型電池の外側に嵌合するホルダー様の構造、等を挙げることができるが、これらに限定されない。
本発明に係る装置においては、電源保持部(32)を構成する1対の電極面の間に小型電池を挟持させることによって、他の固定部材等を用いることなく電源の固定保持が可能となる。好適には、小型電池を電源保持部の嵌合構造に嵌め込んだ上で、ゴム電極の弾性力を利用して挟持保持させる態様が好適である。
ここで、本発明に係る小型輸液装置として下流側に流体駆動動作を行うためには、上流側である流動液供給槽側の電極をプラス極電極(3a)とし、下流側の薬液保持流路側の電極をマイナス極電極(3b)として使用する。
電源とする小型電池(9)としては、電極間に嵌合可能であれば通常の小型電池を使用可能であるが、具体的には、ボタン電池を用いることが好適である。なお、本発明の装置おいては、装置構成上必須ではないが、所望によっては電池保定用の部材等を別途に使用する態様を排除するものではない。また、使用時の装置重量の点で問題にならない限り、電池保定をより確実にするためのアダプターやホルダー等の部材を別途に使用する態様も許容される。
ここで、本発明に係る小型輸液装置として下流側に流体駆動動作を行うためには、上流側である流動液供給槽側の電極をプラス極電極(3a)とし、下流側の薬液保持流路側の電極をマイナス極電極(3b)として使用する。
電源とする小型電池(9)としては、電極間に嵌合可能であれば通常の小型電池を使用可能であるが、具体的には、ボタン電池を用いることが好適である。なお、本発明の装置おいては、装置構成上必須ではないが、所望によっては電池保定用の部材等を別途に使用する態様を排除するものではない。また、使用時の装置重量の点で問題にならない限り、電池保定をより確実にするためのアダプターやホルダー等の部材を別途に使用する態様も許容される。
[流動液保持部]
本発明に係る小型輸液装置は、その構成部材として流動液保持部(50)を備えてなる装置である。流動液保持部(50)は、本装置の多孔質体と空間的に連結した容器状構造であって、当該装置内に一定液量の流動液を保持する機能を果たす部材である。
即ち、本発明に係る流動液保持部(50)としては、多孔質体(2)と空間的に連結した容器状構造であって、当該装置内に一定液量の流動液を保持する機能を果たす容器状構造(流動液保持用の容器状構造体)であることが好適である。
本発明に係る流動液保持部(50)としては、流動液供給槽(51)から構成されてなる容器状構造であることが好適である。また、本発明に係る流動液保持部(50)としては、好ましくは、流動液供給槽(51)及び流動液貯留槽(53)から構成されてなる容器状構造が好適である。本発明に係る流動液保持部(50)としては、この又はこれらの容器状構造体のみによって構成されてなる構造であることが好ましい。
本発明に係る小型輸液装置は、その構成部材として流動液保持部(50)を備えてなる装置である。流動液保持部(50)は、本装置の多孔質体と空間的に連結した容器状構造であって、当該装置内に一定液量の流動液を保持する機能を果たす部材である。
即ち、本発明に係る流動液保持部(50)としては、多孔質体(2)と空間的に連結した容器状構造であって、当該装置内に一定液量の流動液を保持する機能を果たす容器状構造(流動液保持用の容器状構造体)であることが好適である。
本発明に係る流動液保持部(50)としては、流動液供給槽(51)から構成されてなる容器状構造であることが好適である。また、本発明に係る流動液保持部(50)としては、好ましくは、流動液供給槽(51)及び流動液貯留槽(53)から構成されてなる容器状構造が好適である。本発明に係る流動液保持部(50)としては、この又はこれらの容器状構造体のみによって構成されてなる構造であることが好ましい。
ここで本明細書中、「流動液」とは、本装置における多孔質体に浸潤させ、電気浸透流現象によって下流流路側に流体駆動力を伝達するために用いられる液体を指す。ドライビング液と称される場合もある。本発明の装置において使用可能な流動液としては、通常の電気浸透流ポンプにおいて流体駆動のために使用可能な液体であれば、本装置において用いることが可能である。
流動液としては、例えば、水やアルコール類を使用することが可能である。電気浸透流の効率を踏まえると、好ましくは水素イオン濃度及び水酸基イオン濃度が高い超純水、メタノール等、を用いることが好適である。特には、本装置における輸液装置用途としての安全性の観点から超純水、更に好ましくは滅菌超純水を用いることが好適である。
流動液としては、例えば、水やアルコール類を使用することが可能である。電気浸透流の効率を踏まえると、好ましくは水素イオン濃度及び水酸基イオン濃度が高い超純水、メタノール等、を用いることが好適である。特には、本装置における輸液装置用途としての安全性の観点から超純水、更に好ましくは滅菌超純水を用いることが好適である。
流動液供給槽
本発明に係る流動液保持部(50)は、前記挟設構造(20)の一方のゴム電極の連通構造(31)と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流動液供給槽(51)を備えてなる。即ち、本発明に係る装置では、その構成部材として流体駆動手段の上流側に流動液供給槽(51)を含んでなる。
流動液供給槽(51)は、充填された流動液を保持して多孔質体に流動液を供給するように機能する容器状構造である。装置駆動時において、多孔質体における流体駆動力により多孔質体方向への吸引力が発生するため、流動液供給槽に充填されていた流動液が上流側ゴム電極(3a)の連通構造を通過して多孔質体へと供給される。
本発明に係る流動液保持部(50)は、前記挟設構造(20)の一方のゴム電極の連通構造(31)と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流動液供給槽(51)を備えてなる。即ち、本発明に係る装置では、その構成部材として流体駆動手段の上流側に流動液供給槽(51)を含んでなる。
流動液供給槽(51)は、充填された流動液を保持して多孔質体に流動液を供給するように機能する容器状構造である。装置駆動時において、多孔質体における流体駆動力により多孔質体方向への吸引力が発生するため、流動液供給槽に充填されていた流動液が上流側ゴム電極(3a)の連通構造を通過して多孔質体へと供給される。
流動液供給槽(51)は、前記挟設構造を構成する上流側ゴム電極(3a)の連通構造と空間的に接する又は接続された容器状構造である。
ここで、流動液供給槽(51)の態様としては、上流側ゴム電極(3a)の連通構造と空間的に接する又は接続された容器状構造であれば良く、例えば、上流側ゴム電極の連通構造と空間的に接する支持部材内の空間をそのまま流動液供給槽とすることが可能である。また、上流側ゴム電極の連通構造側に別途に容器状構造の部材を接続して、当該容器状構造の部材内の空間を流動液供給槽とする態様も可能である。
また、支持部材(4)内に流路等を設けて又は流路を備えた管状構造部材等を別途に配設して、当該流路を介して上流側ゴム電極の連通構造と流動液供給槽とが空間的に接続された態様とすることも可能である。
実施形態の一例としては、支持部材内に空洞構造を成形して、この一部を流動液供給槽(51)とする態様を好適に挙げることができる。
ここで、流動液供給槽(51)の態様としては、上流側ゴム電極(3a)の連通構造と空間的に接する又は接続された容器状構造であれば良く、例えば、上流側ゴム電極の連通構造と空間的に接する支持部材内の空間をそのまま流動液供給槽とすることが可能である。また、上流側ゴム電極の連通構造側に別途に容器状構造の部材を接続して、当該容器状構造の部材内の空間を流動液供給槽とする態様も可能である。
また、支持部材(4)内に流路等を設けて又は流路を備えた管状構造部材等を別途に配設して、当該流路を介して上流側ゴム電極の連通構造と流動液供給槽とが空間的に接続された態様とすることも可能である。
実施形態の一例としては、支持部材内に空洞構造を成形して、この一部を流動液供給槽(51)とする態様を好適に挙げることができる。
流動液供給槽(51)のサイズとしては、小型輸液装置として適切なスケールのものであれば特に制限はなく、例えば、0.01~2mL程度の容積を有する空間のものを挙げることができる。
流動液供給槽(51)の形状としては、流動液の保持が可能な形状であれば特に制限はなく様々な形状を採用することが可能である。一例としては、円柱状の空間、多角柱状の空間、円錐体状の空間、多角錐体状の空間、断頭円錐体状の空間、断頭多角錐体状の空間、方体状の空間、矩形体状の空間、球状の空間、これらを組み合わせた形状の空間、これらの略形状の空間、等を挙げることができるが、特にこれらに限定されない。
流動液供給槽(51)の形状としては、流動液の保持が可能な形状であれば特に制限はなく様々な形状を採用することが可能である。一例としては、円柱状の空間、多角柱状の空間、円錐体状の空間、多角錐体状の空間、断頭円錐体状の空間、断頭多角錐体状の空間、方体状の空間、矩形体状の空間、球状の空間、これらを組み合わせた形状の空間、これらの略形状の空間、等を挙げることができるが、特にこれらに限定されない。
流動液供給槽(51)としては、流動液を充填又は排出するための開口部(52)を備えた形状であることが好適である。また、流動液供給槽(51)としては、開口部(52)を閉状態にするための蓋状部材(11)を設ける態様が好適である。
ここで開口部(52)のための蓋状部材(11)としては、電気浸透流の発生に伴う容器内の負圧化に対応した構造であることが好適である。
実施形態の一例としては、蓋状部材(11)に微細な通気孔を設けて、当該通気孔により負圧化に対する圧力バランスを調整する態様を挙げることができる。ここで、蓋状部材(11)に設ける通気孔としては、流動液の表面張力が機能して液漏れが生じない形状及びサイズのものであることが望ましい。
また、当該蓋状部材(11)の別の実施形態としては、内部の陰圧化に応じて微細な精度での変形が可能な薄軟樹脂製の被覆部材を蓋状部材とする態様を挙げることができる。当該被覆部材としては、例えば、軟樹脂製のフィルムやラップ状の部材、食品包装等に用いるこれらに相当する機能を備えた部材等を好適に挙げることができる。当該態様では、部材そのものの変形によって負圧化に対する圧力バランスが調整されるため、通気孔を設けることは不要となる。
ここで開口部(52)のための蓋状部材(11)としては、電気浸透流の発生に伴う容器内の負圧化に対応した構造であることが好適である。
実施形態の一例としては、蓋状部材(11)に微細な通気孔を設けて、当該通気孔により負圧化に対する圧力バランスを調整する態様を挙げることができる。ここで、蓋状部材(11)に設ける通気孔としては、流動液の表面張力が機能して液漏れが生じない形状及びサイズのものであることが望ましい。
また、当該蓋状部材(11)の別の実施形態としては、内部の陰圧化に応じて微細な精度での変形が可能な薄軟樹脂製の被覆部材を蓋状部材とする態様を挙げることができる。当該被覆部材としては、例えば、軟樹脂製のフィルムやラップ状の部材、食品包装等に用いるこれらに相当する機能を備えた部材等を好適に挙げることができる。当該態様では、部材そのものの変形によって負圧化に対する圧力バランスが調整されるため、通気孔を設けることは不要となる。
流動液貯留槽
本発明に係る流動液保持部(50)としては、上記した流動液供給槽(51)に加えて、前記挟設構造(20)の下流側ゴム電極の連通構造(31)と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流動液貯留槽(53)を備える態様とすることが可能である。即ち、本発明に係る装置では、その構成部材として流体駆動手段の下流側に流動液貯留槽(53)を含んでなる態様とすることが可能である。
流動液貯留槽(53)は、多孔質体(2)から移動してきた流動液を貯留するための緩衝空間として利用することが可能である。なお、流動液貯留槽(53)は、通常の輸液装置として使用する場合の実施形態では必ずしも必須の構造ではない。但し、流体駆動手段を逆方向に駆動する必要がある場合には、当該貯留槽に蓄えられていた流動液を逆に供給槽としての機能させることも可能となり、好適な装置構造として機能する。
本発明に係る流動液保持部(50)としては、上記した流動液供給槽(51)に加えて、前記挟設構造(20)の下流側ゴム電極の連通構造(31)と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流動液貯留槽(53)を備える態様とすることが可能である。即ち、本発明に係る装置では、その構成部材として流体駆動手段の下流側に流動液貯留槽(53)を含んでなる態様とすることが可能である。
流動液貯留槽(53)は、多孔質体(2)から移動してきた流動液を貯留するための緩衝空間として利用することが可能である。なお、流動液貯留槽(53)は、通常の輸液装置として使用する場合の実施形態では必ずしも必須の構造ではない。但し、流体駆動手段を逆方向に駆動する必要がある場合には、当該貯留槽に蓄えられていた流動液を逆に供給槽としての機能させることも可能となり、好適な装置構造として機能する。
流動液貯留槽(53)は、前記挟設構造を構成する下流側ゴム電極(3b)の連通構造と空間的に接する又は接続された容器状構造である。
ここで、流動液貯留槽(53)の態様としては、下流側ゴム電極(3b)の連通構造と空間的に接する又は接続された容器状構造であれば良く、例えば、下流側ゴム電極の連通構造と空間的に接する支持部材内の空間をそのまま流動液貯留槽とすることが可能である。また、下流側ゴム電極の連通構造側に別途に容器状構造の部材を接続して、当該容器状構造の部材内の空間を流動液貯留槽とする態様も可能である。
また、支持部材内に流路等を設けて又は流路を備えた管状構造部材等を別途に配設して、当該流路を介して下流側ゴム電極の連通構造と流動液貯留槽とが空間的に接続された態様とすることも可能である。
実施形態の一例としては、支持部材内に空洞構造を成形して、この一部を流動液貯留槽(53)とする態様を好適に挙げることができる。
ここで、流動液貯留槽(53)の態様としては、下流側ゴム電極(3b)の連通構造と空間的に接する又は接続された容器状構造であれば良く、例えば、下流側ゴム電極の連通構造と空間的に接する支持部材内の空間をそのまま流動液貯留槽とすることが可能である。また、下流側ゴム電極の連通構造側に別途に容器状構造の部材を接続して、当該容器状構造の部材内の空間を流動液貯留槽とする態様も可能である。
また、支持部材内に流路等を設けて又は流路を備えた管状構造部材等を別途に配設して、当該流路を介して下流側ゴム電極の連通構造と流動液貯留槽とが空間的に接続された態様とすることも可能である。
実施形態の一例としては、支持部材内に空洞構造を成形して、この一部を流動液貯留槽(53)とする態様を好適に挙げることができる。
流動液貯留槽(53)のサイズとしては、小型輸液装置として適切なスケールのものであれば特に制限はなく、例えば、0.01~2mL程度の容積を有する空間のものを挙げることができる。流動液貯留槽(53)の形状としては特に制限はないが、例えば、上記流動液供給槽と同様の形状を参照して採用することが可能である。
流動液貯留槽(53)としては、流動液が薬液流路側に通液するための孔構造(54)を備えた形状であることが好適である。実施形態の一例としては、薬液保持流路(6)と同程度の径又は幅である孔構造を、流動液貯留槽を構成する壁面のいずれかに形成させる態様を挙げることができる。
当該孔構造(54)の形成位置としては、流体駆動手段からの送液駆動力により流動液を下流側に送液可能な位置であれば特に制限はないが、実施形態の一例としては、流動液貯留槽の下流側壁面のいずれかに設ける態様を挙げることができる。好ましくは、流動液貯留槽の下流側壁面の中央部に設ける態様を挙げることができる。
また、当該孔構造(54)の構造としては、流体駆動手段からの送液駆動力により流動液を下流側に送液可能な微細孔に適した形状及びサイズであれば特に制限はないが、例えば、薬液保持流路の断面形状及びサイズ等に相当する構造を採用することが可能である。
当該孔構造(54)の形成位置としては、流体駆動手段からの送液駆動力により流動液を下流側に送液可能な位置であれば特に制限はないが、実施形態の一例としては、流動液貯留槽の下流側壁面のいずれかに設ける態様を挙げることができる。好ましくは、流動液貯留槽の下流側壁面の中央部に設ける態様を挙げることができる。
また、当該孔構造(54)の構造としては、流体駆動手段からの送液駆動力により流動液を下流側に送液可能な微細孔に適した形状及びサイズであれば特に制限はないが、例えば、薬液保持流路の断面形状及びサイズ等に相当する構造を採用することが可能である。
[薬液保持流路]
本発明に係る小型輸液装置は、前記挟設構造(20)の他方のゴム電極の連通構造(31)と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流路構造を備えてなる。本装置において当該流路構造は、薬液保持流路(6)として機能する構造部材である。即ち、本発明に係る装置では、その構成部材として流体駆動手段の下流側に薬液保持流路(6)を含んでなる。
薬液保持流路(6)は、装置内に一定量の薬液を保持することを可能とする部材であると同時に、流体駆動手段(10)による流動液の微細な圧力を薬液の界面に伝達させて当該流路内の薬液を、極微量な精度にて注射針方向へ移動させることを可能とする流路構造である。
ここで、薬液保持流路(6)は微細流路構造であるため、流動液と薬液の界面がお互いの表面張力によって混ざり合わず、流動液の流体駆動力が薬液の界面に伝達され、薬液の下流側への移動が駆動される。また、薬液の界面への流体駆動力の伝達は、微細流路中の液体の表面張力により液体と気体とが混ざり合わずに伝達されるため、例えば、多孔質体(2)から発生した微気泡を介して行うことも可能である。
本発明に係る小型輸液装置は、前記挟設構造(20)の他方のゴム電極の連通構造(31)と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流路構造を備えてなる。本装置において当該流路構造は、薬液保持流路(6)として機能する構造部材である。即ち、本発明に係る装置では、その構成部材として流体駆動手段の下流側に薬液保持流路(6)を含んでなる。
薬液保持流路(6)は、装置内に一定量の薬液を保持することを可能とする部材であると同時に、流体駆動手段(10)による流動液の微細な圧力を薬液の界面に伝達させて当該流路内の薬液を、極微量な精度にて注射針方向へ移動させることを可能とする流路構造である。
ここで、薬液保持流路(6)は微細流路構造であるため、流動液と薬液の界面がお互いの表面張力によって混ざり合わず、流動液の流体駆動力が薬液の界面に伝達され、薬液の下流側への移動が駆動される。また、薬液の界面への流体駆動力の伝達は、微細流路中の液体の表面張力により液体と気体とが混ざり合わずに伝達されるため、例えば、多孔質体(2)から発生した微気泡を介して行うことも可能である。
本明細書中、「薬液」とは、人体や動物等に投与可能な薬剤を含む溶液全般を指す用語として用いられる。特には点滴等の静脈内投与にて使用される薬液を主として想定するところ、本発明に係る薬液としては、本装置の輸液装置により極微量の精度での輸液が可能となるため、通常の点滴や輸液装置で使用する薬液よりも大幅に高濃度の薬剤を含む溶液が想定される。また、本発明に係る薬液としては、皮下注射が可能な薬液も含まれる。
薬液保持流路(6)は、前記挟設構造(20)を構成する下流側ゴム電極の連通構造(31)と空間的に接する又は接続された流路構造である。
ここで、薬液保持流路(6)の態様としては、下流側ゴム電極の連通構造と空間的に接する又は接続された流路構造であれば良く、例えば、下流側ゴム電極の連通構造と空間的に接する支持部材内の空間をそのまま薬液保持流路とすることが可能である。また、下流側ゴム電極の連通構造側に別途に管状構造部材を接続して、当該管状部材内の流路を薬液保持流路とする態様も可能である。
また、支持部材(4)内に空間等を設けて又は空間を備えた容器状部材等を別途に配設して、当該空間を介して下流側ゴム電極の連通構造と薬液保持流路とが空間的に接続された態様とすることも可能である。
実施形態の一例としては、支持部材内に流路構造を成形して、これを薬液保持流路とする態様を好適に挙げることができる。
ここで、薬液保持流路(6)の態様としては、下流側ゴム電極の連通構造と空間的に接する又は接続された流路構造であれば良く、例えば、下流側ゴム電極の連通構造と空間的に接する支持部材内の空間をそのまま薬液保持流路とすることが可能である。また、下流側ゴム電極の連通構造側に別途に管状構造部材を接続して、当該管状部材内の流路を薬液保持流路とする態様も可能である。
また、支持部材(4)内に空間等を設けて又は空間を備えた容器状部材等を別途に配設して、当該空間を介して下流側ゴム電極の連通構造と薬液保持流路とが空間的に接続された態様とすることも可能である。
実施形態の一例としては、支持部材内に流路構造を成形して、これを薬液保持流路とする態様を好適に挙げることができる。
薬液保持流路(6)のサイズとしては、流体駆動手段による当該流路内の流動液又は気体が薬液の界面と混ざり合わない程度の表面張力が発生する流路サイズであることが好適である。また、流動液からの極微量な圧力を薬液の界面に伝達することを可能とする流路サイズであることが好適である。即ち、薬液保持流路(6)としては、最大流路幅が1mm以下の微細流路によって実質的に構成されてなる流路を採用することが好適である。
当該流路サイズとして具体的には、最大流路幅(流路径)が1mm以下、好ましくは0.5mm以下であることが好適である。また、当該流路サイズの下限としては、流路全体での薬液保持量や閉塞回避等の観点から、最大流路幅(流路径)が0.02mm以上、好ましくは0.05mm以上であることが好適である。
ここで、「実質的に構成」とは、流路の一部に最大流路幅が所定値を超える部位があったとしても、大部分の最大流路幅が1mm以下であり、流路全体として薬液界面に駆動力を伝達する表面張力が発生可能な流路と認められるものが含まれる。
薬液保持流路(6)の横断面の形状としては、流路として機能する形状であれば特に制限はないが、実施形態の一例としては、円状、楕円状、長円上、多角状(三角状、四角状、それ以上の角状等)、長矩形状、これらの略形状、等を挙げることができる。特には、円状、略正方体状等を挙げることができる。
当該流路サイズとして具体的には、最大流路幅(流路径)が1mm以下、好ましくは0.5mm以下であることが好適である。また、当該流路サイズの下限としては、流路全体での薬液保持量や閉塞回避等の観点から、最大流路幅(流路径)が0.02mm以上、好ましくは0.05mm以上であることが好適である。
ここで、「実質的に構成」とは、流路の一部に最大流路幅が所定値を超える部位があったとしても、大部分の最大流路幅が1mm以下であり、流路全体として薬液界面に駆動力を伝達する表面張力が発生可能な流路と認められるものが含まれる。
薬液保持流路(6)の横断面の形状としては、流路として機能する形状であれば特に制限はないが、実施形態の一例としては、円状、楕円状、長円上、多角状(三角状、四角状、それ以上の角状等)、長矩形状、これらの略形状、等を挙げることができる。特には、円状、略正方体状等を挙げることができる。
薬液保持流路(6)としては、本装置に充填可能な薬液の液量を担保するために、流路全体の容積が一定以上であることが好適である。小型輸液装置として適切な液量を確保するために、例えば、薬液の充填保持が可能な流路の容積が、0.01mL以上、好ましくは0.05mL以上の流路空間であることが望ましい。また、当該容積の上限としては小型輸液装置として適切な容量であれば特に制限はないが、例えば、ヒトを対象とした小型輸液装置の場合であれば、薬液充填が可能な流路の容積が4mL以下、好ましくは2mL以下の流路空間であることが望ましい。
即ち、ヒトを対象とした小型輸液装置の場合であれば、薬液保持流路(6)としては、0.01~4mLの薬液の充填保持が可能なものであることが望ましい。なお、ウマやウシ等の大型の動物を対象とする輸液装置を想定すると、装置重量は重くなるが容積10mL程度の薬液保持流路(6)を採用することも可能である。
ここで、薬液充填が可能な流路とは、薬液保持流路のうち実質的に薬液を充填して保持することが可能な流路を指す。実施形態の一例としては、逆流防止弁(61)から注射針保持部(7)(注射針保持構造)に至るまでの流路全体の空間容積を挙げることができる。
即ち、ヒトを対象とした小型輸液装置の場合であれば、薬液保持流路(6)としては、0.01~4mLの薬液の充填保持が可能なものであることが望ましい。なお、ウマやウシ等の大型の動物を対象とする輸液装置を想定すると、装置重量は重くなるが容積10mL程度の薬液保持流路(6)を採用することも可能である。
ここで、薬液充填が可能な流路とは、薬液保持流路のうち実質的に薬液を充填して保持することが可能な流路を指す。実施形態の一例としては、逆流防止弁(61)から注射針保持部(7)(注射針保持構造)に至るまでの流路全体の空間容積を挙げることができる。
薬液保持流路(6)の流路全体の形状としては、限られた装置内に薬液の保持量の一定以上を担保する観点から、曲管構造を備えた形状であることが好適である。好ましくは2以上、より好ましくは3以上、更に好ましくは4以上、特に好ましくは6以上の曲管構造を備えた形状であることが好適である。当該全体形状としては、複数の曲管構造を複雑に含んでなる形状の流路(62)であることが好適である。例えば、S字形状、連続S字形状、蛇行形状、螺旋形状、これらの組み合わせ形状、等の流路を挙げることができるが、特にこれらの形状に限定されるものではない。
薬液保持流路(6)としては、逆流防止弁(61)を備えた態様であることが好適である。逆流防止弁(61)は、上流側から下流側への液体の移動は許容するところ、一方、逆に下流側から上流側への液体の逆流は阻害するように機能する弁状部材である。
逆流防止弁(61)は、薬液保持流路の主流路の任意の位置に配設することが可能であるが、好ましくは薬液保持流路の主流路のうちの上流側のいずれかに配設することが好適である。実施形態の一例としては、薬液保持流路の支流として薬液導入用流路(64)を設けた態様では、逆流防止弁を薬液導入用流路より上流側に配設して、流体駆動手段側への薬液の流入が防止された態様とすることが好適である。
逆流防止弁(61)は、薬液保持流路の主流路の任意の位置に配設することが可能であるが、好ましくは薬液保持流路の主流路のうちの上流側のいずれかに配設することが好適である。実施形態の一例としては、薬液保持流路の支流として薬液導入用流路(64)を設けた態様では、逆流防止弁を薬液導入用流路より上流側に配設して、流体駆動手段側への薬液の流入が防止された態様とすることが好適である。
薬液保持流路(6)としては、薬液が移動する主流路とは別途に、各種用途を有する支流的な流路を設けた形状とすることが可能である。
例えば、主流路から分岐した通液流路を設けた態様を採用することができる。当該実施形態の一例としては、2以上の通液流路を設けて、その一つの通液流路から薬液を充填して、それ以外の他の通液流路から薬液を圧力調整及び残余薬液の排出を行わせることが可能となる。即ち、当該実施形態においては、薬液導入用流路(64)及び/又は薬液排出用流路(65)として使用可能な通液流路を設けた態様となる。例えば、上流側を薬液導入用流路、下流側を薬液排出用流路として使用する態様を挙げることができる。
通液流路としては、流路端が本装置の外側に微細開口部である構造であることが好適である。実施形態の一例としては、薬液保持流路(6)が支持部材(4)内の成形流路である場合には、支持部材の外側方向に分枝して開口した構造を挙げることができる。当該態様としては、例えば、主流路から垂直方向又は水平方向に通液流路が分枝して支持部材の上面が開口部となる構造を挙げることができる。
また、他の実施形態としては、薬液保持流路(6)が管状部材にて形成された流路である場合には、主流路からの分枝管の開口部を装置の外側に配設した構造とすることができる。
これらの支流的な流路の開口部には、流路内を密閉可能な蓋状部材(12)を装着可能な態様とし、所望に応じて当該開口部の開閉状態を調整可能とすることが好適である。例えば、薬液充填時には薬液導入用流路(64)や薬液排出用流路(65)の開口部を開状態とし、小型輸液装置としての使用時にはこれら開口部を閉状態とする調整を可能とする構造であることが望ましい。
当該蓋状部材(12)としては、流路開口部の密閉が可能な部材であれば良く、通常のキャップ、栓、プラグ、シーリング等の簡易な構造の蓋状部材を用いることが可能である。
また、支流的な流路構造としては、通液流路以外の用途として、例えば流路内に部材設置を行うための支流構造を設ける態様も可能である。当該支流構造の開口部についても、装置使用時には閉状態となる構造を採用することが望ましい。
例えば、主流路から分岐した通液流路を設けた態様を採用することができる。当該実施形態の一例としては、2以上の通液流路を設けて、その一つの通液流路から薬液を充填して、それ以外の他の通液流路から薬液を圧力調整及び残余薬液の排出を行わせることが可能となる。即ち、当該実施形態においては、薬液導入用流路(64)及び/又は薬液排出用流路(65)として使用可能な通液流路を設けた態様となる。例えば、上流側を薬液導入用流路、下流側を薬液排出用流路として使用する態様を挙げることができる。
通液流路としては、流路端が本装置の外側に微細開口部である構造であることが好適である。実施形態の一例としては、薬液保持流路(6)が支持部材(4)内の成形流路である場合には、支持部材の外側方向に分枝して開口した構造を挙げることができる。当該態様としては、例えば、主流路から垂直方向又は水平方向に通液流路が分枝して支持部材の上面が開口部となる構造を挙げることができる。
また、他の実施形態としては、薬液保持流路(6)が管状部材にて形成された流路である場合には、主流路からの分枝管の開口部を装置の外側に配設した構造とすることができる。
これらの支流的な流路の開口部には、流路内を密閉可能な蓋状部材(12)を装着可能な態様とし、所望に応じて当該開口部の開閉状態を調整可能とすることが好適である。例えば、薬液充填時には薬液導入用流路(64)や薬液排出用流路(65)の開口部を開状態とし、小型輸液装置としての使用時にはこれら開口部を閉状態とする調整を可能とする構造であることが望ましい。
当該蓋状部材(12)としては、流路開口部の密閉が可能な部材であれば良く、通常のキャップ、栓、プラグ、シーリング等の簡易な構造の蓋状部材を用いることが可能である。
また、支流的な流路構造としては、通液流路以外の用途として、例えば流路内に部材設置を行うための支流構造を設ける態様も可能である。当該支流構造の開口部についても、装置使用時には閉状態となる構造を採用することが望ましい。
[注射針保持部(注射針保持構造)]
薬液保持流路(6)は、当該流路の何れかの部位に直接的に又は間接的に注射針(8)を接続可能なものであることが好適である。即ち、薬液保持流路(6)は、当該流路の何れかの部位において、直接的に又は間接的に当該流路内と注射針とが接続された中空構造を形成可能なものであることが好適である。
当該注射針(8)の接続位置は、主流路のいずれかの位置を選択することが可能であるが、好ましくは主流路の下流側のいずれかの領域、より好ましくは主流路の下流側の末端又は当該末端の近傍であることが好適である。薬液量の確保の観点では、当該接続位置は主流路の末端であることが好適である。
薬液保持流路(6)は、当該流路の何れかの部位に直接的に又は間接的に注射針(8)を接続可能なものであることが好適である。即ち、薬液保持流路(6)は、当該流路の何れかの部位において、直接的に又は間接的に当該流路内と注射針とが接続された中空構造を形成可能なものであることが好適である。
当該注射針(8)の接続位置は、主流路のいずれかの位置を選択することが可能であるが、好ましくは主流路の下流側のいずれかの領域、より好ましくは主流路の下流側の末端又は当該末端の近傍であることが好適である。薬液量の確保の観点では、当該接続位置は主流路の末端であることが好適である。
当該注射針(8)の接続態様としては、注射針保持部(7)として機能し得る流路構造又は別途の保持部材を採用することが好適である。
ここで、注射針保持部(7)は、注射針(8)の接続保持を可能とするための構造(注射針を接続保持するための構造)である。
注射針との接続態様の一例としては、主流路の一部を注射針保持構造(7)として直接機能する構造に成形して、主流路と注射針とを直接接続する態様とすることが可能である。当該態様では、注射針の基部が主流路に直接嵌め込まれ、主流路と注射針の中空構造の内部どうしが空間的に接続された態様とすることが可能である。
また、注射針との接続態様の別の態様としては、注射針を固定保持するための別途の保持部材(7)を用いて間接的に注射針を接続する態様とすることが可能である。当該態様では、例えば、主流路に注射針保持用の中空部材(7)を備えた態様として、当該中空部材を介して主流路と注射針の中空構造の内部どうしが空間的に接続された態様とすることが可能である。
ここで、注射針保持用の中空部材(7)としては、薬液保持流路(6)と注射針(8)との接続保持を仲介する通液管として使用可能な中空管状部材であれば、特に制限なく使用することが可能である。例えば、上記支持部材と同様の軟樹脂製のものや硬軟樹脂製のものを採用することが可能である。
ここで、注射針保持部(7)は、注射針(8)の接続保持を可能とするための構造(注射針を接続保持するための構造)である。
注射針との接続態様の一例としては、主流路の一部を注射針保持構造(7)として直接機能する構造に成形して、主流路と注射針とを直接接続する態様とすることが可能である。当該態様では、注射針の基部が主流路に直接嵌め込まれ、主流路と注射針の中空構造の内部どうしが空間的に接続された態様とすることが可能である。
また、注射針との接続態様の別の態様としては、注射針を固定保持するための別途の保持部材(7)を用いて間接的に注射針を接続する態様とすることが可能である。当該態様では、例えば、主流路に注射針保持用の中空部材(7)を備えた態様として、当該中空部材を介して主流路と注射針の中空構造の内部どうしが空間的に接続された態様とすることが可能である。
ここで、注射針保持用の中空部材(7)としては、薬液保持流路(6)と注射針(8)との接続保持を仲介する通液管として使用可能な中空管状部材であれば、特に制限なく使用することが可能である。例えば、上記支持部材と同様の軟樹脂製のものや硬軟樹脂製のものを採用することが可能である。
当該注射針(8)の接続角度として、注射針の先端が小型輸液装置としての使用に適した方向を担保可能な角度であれば、特に制限なく設計することが可能である。例えば、注射針の先端が小型輸液装置の水平方向から下方向を向くようないずれかの角度として設計することが可能である。
当該接続位置における角度の設計としては、薬液保持流路(6)の末端付近の主流路の角度を調整することにより所望の角度に設計することが可能である。また、注射針保持用の中空部材(7)として曲管構造を備えた形状ものを採用して、所望の角度に設計することも可能である。
当該接続位置における角度の設計としては、薬液保持流路(6)の末端付近の主流路の角度を調整することにより所望の角度に設計することが可能である。また、注射針保持用の中空部材(7)として曲管構造を備えた形状ものを採用して、所望の角度に設計することも可能である。
本装置にて使用可能な注射針(8)としては、小型輸液装置として使用に適した注射針であれば使用することが可能であるが、好ましくは、極微量な精度での輸液に適した長微細形状の注射針であることが好適である。また、注射針(8)としては、血管等への穿孔時及び装着時の加圧による多少の変形状態での使用が可能であるものが好適である。
当該注射針(8)の実施形態としては、例えば、外径が80~600μm、好ましくは100~300μm程度の微細な中空構造のものを挙げることができる。また、針長としては、例えば、5~200mm、好ましくは10~150mm程度のものを挙げることができる。注射針の材質としては、ステンレス、チタン、樹脂等の材質のものを挙げることができるが、特にこれらに制限されない。また、注射針(8)としては、所望に応じて、閉塞防止のために内壁のコーティング等を施した態様のものを採用することも可能である。穿孔及び装着時に低侵襲性のものが特に好適である。
また、注射針(8)としては、輸液装置の用途に応じて、カニューレ針、カテーテル針等の態様とすることも可能である。
当該注射針(8)の実施形態としては、例えば、外径が80~600μm、好ましくは100~300μm程度の微細な中空構造のものを挙げることができる。また、針長としては、例えば、5~200mm、好ましくは10~150mm程度のものを挙げることができる。注射針の材質としては、ステンレス、チタン、樹脂等の材質のものを挙げることができるが、特にこれらに制限されない。また、注射針(8)としては、所望に応じて、閉塞防止のために内壁のコーティング等を施した態様のものを採用することも可能である。穿孔及び装着時に低侵襲性のものが特に好適である。
また、注射針(8)としては、輸液装置の用途に応じて、カニューレ針、カテーテル針等の態様とすることも可能である。
[全体的な装置構成]
本装置(1)としては、上記段落に記載の構成部材を備えてなる装置態様を挙げることができる。実施形態の一例としては、装置の各構成部材を構成する支持部材(4)が全体として一体構造として成形された態様である場合、液漏れ防止、製造工程の簡略化、装置強度等の点で好適である。より具体的には、支持部材(4)を構成する2以上の部材の1又は2以上を予め成形しておき、これらの組み合わせにより構築される構造である態様が好適である。特に、薬液保持流路(6)や流動液保持部(50)等を構成する各空間又は流路構造に関しては、このような態様により構築される構造であることが好適である。
また、本装置としては、各種開口部に装着可能な蓋状部材を備えた態様とすることが好適である。
本装置(1)としては、上記段落に記載の構成部材を備えてなる装置態様を挙げることができる。実施形態の一例としては、装置の各構成部材を構成する支持部材(4)が全体として一体構造として成形された態様である場合、液漏れ防止、製造工程の簡略化、装置強度等の点で好適である。より具体的には、支持部材(4)を構成する2以上の部材の1又は2以上を予め成形しておき、これらの組み合わせにより構築される構造である態様が好適である。特に、薬液保持流路(6)や流動液保持部(50)等を構成する各空間又は流路構造に関しては、このような態様により構築される構造であることが好適である。
また、本装置としては、各種開口部に装着可能な蓋状部材を備えた態様とすることが好適である。
本装置(1)としては、上記段落に記載の各構成部材を、所望に応じて複数備えた態様を採用することも可能である。例えば、流体駆動手段(10)を2以上備えた態様とすることも可能である。また、注射針(8)を2以上備えた態様とすることも可能である。また、薬液保持流路(6)の主流路を2以上も設けて、2種類以上の異なる薬液を投与可能な態様とすることも可能である。
本装置(1)としては、多孔質体(2)に流動液が浸潤される前の装置形態として提供することが可能である。また、多孔質体(2)に流動液が浸潤された後の装置形態として提供することも可能である。また、本装置としては、流動液保持部(50)に流動液が充填される前の装置形態として提供することが可能である。また、流動液保持部(50)に流動液が充填された後の装置形態として提供することも可能である。
即ち、本発明における小型輸液装置としては、前記多孔質体に流動液が浸潤されていない製品形態のものが含まれる。また、本発明における小型輸液装置としては、前記流動液保持部に流動液が充填されていない製品形態のものも含まれる。
また、本発明における小型輸液装置としては、前記多孔質体に流動液が浸潤されてなる製品形態のものが含まれる。また、本発明における小型輸液装置としては、前記流動液保持部に流動液が充填されてなる製品形態のものも含まれる。
また、本発明における小型輸液装置としては、前記多孔質体に流動液が浸潤されてなり、前記流動液保持部に流動液が充填されてなる製品形態のものが含まれる。
即ち、本発明における小型輸液装置としては、前記多孔質体に流動液が浸潤されていない製品形態のものが含まれる。また、本発明における小型輸液装置としては、前記流動液保持部に流動液が充填されていない製品形態のものも含まれる。
また、本発明における小型輸液装置としては、前記多孔質体に流動液が浸潤されてなる製品形態のものが含まれる。また、本発明における小型輸液装置としては、前記流動液保持部に流動液が充填されてなる製品形態のものも含まれる。
また、本発明における小型輸液装置としては、前記多孔質体に流動液が浸潤されてなり、前記流動液保持部に流動液が充填されてなる製品形態のものが含まれる。
本装置(1)としては、薬液保持流路(6)に薬液が充填される前の装置形態として提供することが可能である。また、薬液保持流路(6)に薬液が充填された後の装置形態として提供することも可能である。
即ち、本発明における小型輸液装置としては、前記薬液保持流路に薬液が充填される前の製品形態のものが含まれる。また、本発明における小型輸液装置としては、前記薬液保持流路に薬液が充填されてなる製品形態のものも含まれる。
即ち、本発明における小型輸液装置としては、前記薬液保持流路に薬液が充填される前の製品形態のものが含まれる。また、本発明における小型輸液装置としては、前記薬液保持流路に薬液が充填されてなる製品形態のものも含まれる。
本装置(1)としては、注射針(8)が接続された装置形態として提供することが可能である。また、注射針(8)が接続される前段階の装置形態として提供することも可能である。
即ち、本発明における小型輸液装置としては、注射針が接続されていない製品形態のものが含まれる。また、本発明における小型輸液装置としては、注射針が接続された又は接続可能な態様にて備えてなる製品形態のものも含まれる。
即ち、本発明における小型輸液装置としては、注射針が接続されていない製品形態のものが含まれる。また、本発明における小型輸液装置としては、注射針が接続された又は接続可能な態様にて備えてなる製品形態のものも含まれる。
本装置(1)としては、上記した構成部材等以外にも、本装置の携帯性等に実質的な影響を与えない範囲において、各種構成部材や各種手段を備えてなる装置態様に設計することが可能である。
例えば、各種センサーや無線発信手段等を設けた態様とすることも可能である。また、所望に応じて、使用時における電池の挟持状態を保護するためのホルダー、アダプター、カバー、筐体等を備えた形態を採用することも可能である。また、装置全体を保護するためのカバーや筐体等を備えた形態を採用することも可能である。また、所望に応じて、電源ON-OFFを二極的に制御可能なスイッチング手段等を備えた形態を採用することも可能である。
また、本装置(1)としては、人体等に装着するための保持部材、係合部材等を備えた携帯性に適した態様とすることも可能である。
例えば、各種センサーや無線発信手段等を設けた態様とすることも可能である。また、所望に応じて、使用時における電池の挟持状態を保護するためのホルダー、アダプター、カバー、筐体等を備えた形態を採用することも可能である。また、装置全体を保護するためのカバーや筐体等を備えた形態を採用することも可能である。また、所望に応じて、電源ON-OFFを二極的に制御可能なスイッチング手段等を備えた形態を採用することも可能である。
また、本装置(1)としては、人体等に装着するための保持部材、係合部材等を備えた携帯性に適した態様とすることも可能である。
本装置(1)としては、各構成部材が接続されて動作可能の状態な装置状態として提供することが可能であるが、各構成部材が接続可能な状態となって配設された装置態様として提供することも可能である。また、各構成部材を含むシステムの態様として提供することも可能である。
即ち、本発明においては、上記装置が備える構成部材を含んでなる、携帯用小型輸液システムの製品形態とすることが可能である。また、上記装置が備える構成部材を含んでなる、携帯用小型輸液装置の組立用キットの製品形態とすることも可能である。
なお、本明細書中において「各構成部材が接続可能なように配設された態様」としては、装置本体とは物理的に分離しているが容易に接続可能となっている状態も含まれる。
即ち、本発明においては、上記装置が備える構成部材を含んでなる、携帯用小型輸液システムの製品形態とすることが可能である。また、上記装置が備える構成部材を含んでなる、携帯用小型輸液装置の組立用キットの製品形態とすることも可能である。
なお、本明細書中において「各構成部材が接続可能なように配設された態様」としては、装置本体とは物理的に分離しているが容易に接続可能となっている状態も含まれる。
2.上記装置の動作態様及び仕様等
本発明に係る小型輸液装置(1)の動作態様及び仕様等を以下に示す。
本発明に係る小型輸液装置(1)の動作態様及び仕様等を以下に示す。
[動作態様]
本装置においては、流動液を充填していない状態にて製造した場合、使用前のいずれかの段階において流動液を装置内に充填して使用する。
本装置における流動液の充填操作としては、流動液供給槽の開口部(52)から行うことが好適である。当該操作により多孔質体(2)を浸潤状態にすることが可能となり、流動液保持部(50)に流動液を充填することが可能となる。また、多孔質体(2)への流動液の浸潤は、装置製造工程の部材組立時において予め行っておくことも可能である。
流動液の充填操作後は、蓋状部材(11)を用いて当該開口部を閉状態とすることが望ましい。
本装置においては、流動液を充填していない状態にて製造した場合、使用前のいずれかの段階において流動液を装置内に充填して使用する。
本装置における流動液の充填操作としては、流動液供給槽の開口部(52)から行うことが好適である。当該操作により多孔質体(2)を浸潤状態にすることが可能となり、流動液保持部(50)に流動液を充填することが可能となる。また、多孔質体(2)への流動液の浸潤は、装置製造工程の部材組立時において予め行っておくことも可能である。
流動液の充填操作後は、蓋状部材(11)を用いて当該開口部を閉状態とすることが望ましい。
本装置においては、使用前のいずれかの段階において薬液を薬液保持流路内に充填して使用する。本装置における薬液の充填操作としては、薬液導入用流路(64)の開口部から行うことが可能である。当該操作により薬液保持流路(6)に薬液を充填することが可能となる。薬液の充填操作後は、蓋状部材(12)を用いて当該開口部を閉状態とすることが望ましい。
本装置においては、電源保持部(32)に小型電池(9)を挟持させる操作を行うことによって流体駆動動作を開始させることが可能となる。また、別途に電源制御手段を設ける装置構成を採用した場合では、スイッチングにより駆動動作を開始させることも可能となる。
本装置では、上流側電極(3a)がプラス極側に、下流側電極(3b)がマイナス極側になるようにして、小型電池を配設することによって、多孔質体(2)内の流動液が下流側方向に移動する電気浸透流が発生し、薬液に流体駆動力が伝達され、本装置を小型輸液装置として機能させることが可能となる。
即ち、本装置においては、流体駆動手段の駆動時において、前記流体駆動手段が前記1対のゴム電極の流動液供給槽側の流動液を前記1対のゴム電極の薬液保持流路側の方向に移動させる駆動力を生じさせ、当該駆動力が下流側に伝達されて薬液保持流路内に保持されている薬液を注射針の方向に移動させることが可能となる。
本装置では、上流側電極(3a)がプラス極側に、下流側電極(3b)がマイナス極側になるようにして、小型電池を配設することによって、多孔質体(2)内の流動液が下流側方向に移動する電気浸透流が発生し、薬液に流体駆動力が伝達され、本装置を小型輸液装置として機能させることが可能となる。
即ち、本装置においては、流体駆動手段の駆動時において、前記流体駆動手段が前記1対のゴム電極の流動液供給槽側の流動液を前記1対のゴム電極の薬液保持流路側の方向に移動させる駆動力を生じさせ、当該駆動力が下流側に伝達されて薬液保持流路内に保持されている薬液を注射針の方向に移動させることが可能となる。
[仕様]
本装置においては、流体駆動力の発生手段として電気浸透流の原理を利用するため、通常のモーター駆動等のポンプ装置とは比較にならない程度の微量精度での送液動作を実行することが可能となる。本装置にて実行可能な輸液速度の流速としては、多孔質体の材質、電極の材質、挟設構造の配置態様、電源の種類、等の様々な要因によって、調整することが可能であり、実施形態によっては1~10000nL/分、好ましくは1~5000nL/分、より好ましくは1~1000nL/分の範囲での流速調整が可能である。
また、本装置にて制御可能な流速の下限値としては、例えば、1~100nL/分、好ましくは1~50nL/分、より好ましくは1~20nL/分、更に好ましくは1~10nL/分の極微量精度での流速調整が可能となる。即ち、本装置においては、流速100nL/分以下、好ましくは50nL/分以下の精度での注射針からの輸液を脈動なく可能とすることが実現される。
そして、本装置においては、当該微量精度での輸液が実行可能となるため、大幅に濃縮された薬液を用いることが可能となり、数十μL~数mL容程度にまで小容量化した薬液保持流路を薬液リザーバーとして使用することが可能となる。
また、本装置では、当該微量精度での輸液が実行可能となるため、皮下注射にて直接患部にピンポイントに長時間の連続薬液投与を行う投与形態が可能となる。
本装置においては、流体駆動力の発生手段として電気浸透流の原理を利用するため、通常のモーター駆動等のポンプ装置とは比較にならない程度の微量精度での送液動作を実行することが可能となる。本装置にて実行可能な輸液速度の流速としては、多孔質体の材質、電極の材質、挟設構造の配置態様、電源の種類、等の様々な要因によって、調整することが可能であり、実施形態によっては1~10000nL/分、好ましくは1~5000nL/分、より好ましくは1~1000nL/分の範囲での流速調整が可能である。
また、本装置にて制御可能な流速の下限値としては、例えば、1~100nL/分、好ましくは1~50nL/分、より好ましくは1~20nL/分、更に好ましくは1~10nL/分の極微量精度での流速調整が可能となる。即ち、本装置においては、流速100nL/分以下、好ましくは50nL/分以下の精度での注射針からの輸液を脈動なく可能とすることが実現される。
そして、本装置においては、当該微量精度での輸液が実行可能となるため、大幅に濃縮された薬液を用いることが可能となり、数十μL~数mL容程度にまで小容量化した薬液保持流路を薬液リザーバーとして使用することが可能となる。
また、本装置では、当該微量精度での輸液が実行可能となるため、皮下注射にて直接患部にピンポイントに長時間の連続薬液投与を行う投与形態が可能となる。
また、本装置は、流体駆動力の発生手段として電気浸透流の原理を利用するため、原理的に脈動の発生が生じない装置である。
また、本装置では、流体駆動手段(10)が多孔質体(2)及びゴム電極(3)を用いた単純な組み合わせ構造にて構成された装置であり、数時間~数十時間の連続使用が可能な耐久性に優れた装置が実現される。
本装置においては、薬液保持流路(6)として微細な流路構造を採用する装置構成であるため、電気浸透流の発生反応中に微気泡が発生した場合であっても、微細流路内の液体の表面張力により微気泡が薬液内に混入することなく駆動力の伝達が達成される。そのため、本装置においては、多孔質体(2)内で微気泡が発生した場合であっても、薬液側への微気泡の移動が防止される効果が奏される。
本装置においては、低電圧電源の使用のみより上記動作の実現が可能となるため、省電力性に優れた小型輸液装置が実現される。本装置として適切な動作を担保するためには、0.5~30V、好ましくは1.5~18V、より好ましくは1.5~9Vの電圧発生が可能な小型電池(9)を用いることが好適である。装置の軽量性等への影響を考慮すると、ボタン電池を用いることが好適である。好ましくはボタン電池を1~6個を直列にて用いる態様が好適である。
本装置においては、上記したゴム電極を使用した多孔質体の挟設構造(20)の構造によって、1対のゴム電極の突出構造にて構成される電源保持部(32)が形成され、他の部材を用いることなく小型電池の固定保持が可能となる。
また、本装置においては、前記支持部材(4)からゴム電極が突出する部分の接触構造が、他の部材を用いることなく流動液の液漏れが防止された構造となることが可能となる。
また、本装置においては、前記支持部材(4)からゴム電極が突出する部分の接触構造が、他の部材を用いることなく流動液の液漏れが防止された構造となることが可能となる。
本装置(1)においては、装置構造の全体が極めて単純で小型であるため、例えば、装置重量が20g以下である携帯性に抜群に優れた小型輸液装置を提供することも可能となる。具体的には、本装置としては、流体駆動手段(10)、流動液保持部(50)、薬液保持流路(6)、及び支持部材(4)を構成する部材の重量が20g以下、好ましくは10g以下である、小型輸液装置を実現することが可能となる。
また、本装置(1)としては、上記した構成部材に加えて、更に、注射針保持構造(7)及び/又は注射針(8)を含む重量が、上記重量以下である小型輸液装置を実現することも可能となる。
また、本装置(1)としては、上記した構成部材に加えて、更に、蓋状部材(11)及び/又は蓋状部材(12)を含む重量が、上記重量以下である小型輸液装置を実現することも可能となる。
また、本装置(1)としては、上記した構成部材に加えて、更に、流動液及び/又は薬液を含む重量が、上記重量以下である小型輸液装置を実現することも可能となる。
また、本装置(1)としては、上記した構成部材に加えて、更に、小型電池(9)を含む重量が、上記重量以下である小型輸液装置を実現することも可能となる。
また、本装置(1)としては、上記した構成部材に加えて、更に、注射針保持構造(7)及び/又は注射針(8)を含む重量が、上記重量以下である小型輸液装置を実現することも可能となる。
また、本装置(1)としては、上記した構成部材に加えて、更に、蓋状部材(11)及び/又は蓋状部材(12)を含む重量が、上記重量以下である小型輸液装置を実現することも可能となる。
また、本装置(1)としては、上記した構成部材に加えて、更に、流動液及び/又は薬液を含む重量が、上記重量以下である小型輸液装置を実現することも可能となる。
また、本装置(1)としては、上記した構成部材に加えて、更に、小型電池(9)を含む重量が、上記重量以下である小型輸液装置を実現することも可能となる。
本装置(1)としては、軽量化を優先した装置態様を所望の場合、上記の主要な構造部材以外の他の付属部材等を含まない態様とすることが好適である。例えば、本発明としては、流体駆動手段(10)、流動液保持部(50)、薬液保持流路(6)、及び支持部材(4)を構成部材としてなる小型輸液装置の態様を挙げることができる。
また、本発明の装置(1)としては、上記軽量化が実現できる範囲において、余分な付属部材を含まず且つ使用態様の点で不可欠な部材を組み合わせた態様を採用することができる。例えば、本発明としては、流体駆動手段(10)、流動液保持部(50)、薬液保持流路(6)、支持部材(4)、及び注射針保持構造(7)を構成部材としてなる小型輸液装置の態様を挙げることができる。また、本発明としては、流体駆動手段(10)、流動液保持部(50)、薬液保持流路(6)、支持部材(4)、注射針保持構造(7)、及び注射針(8)を構成部材としてなる小型輸液装置の態様を挙げることができる。
また、本発明としては、これらに蓋状部材(11)(好ましくは被覆部材(11))を装着した態様の小型輸液装置を挙げることができる。また、本発明としては、これらに蓋状部材(12)を装着した態様の小型輸液装置を挙げることができる。
また、本発明としては、これらに流動液を充填した態様の小型輸液装置を挙げることができる。また、本発明としては、これらに薬液を充填した態様の小型輸液装置を挙げることができる。また、本発明としては、これらに小型電池(9)を装着した態様の小型輸液装置を挙げることができる。
また、本発明の装置(1)としては、上記軽量化が実現できる範囲において、余分な付属部材を含まず且つ使用態様の点で不可欠な部材を組み合わせた態様を採用することができる。例えば、本発明としては、流体駆動手段(10)、流動液保持部(50)、薬液保持流路(6)、支持部材(4)、及び注射針保持構造(7)を構成部材としてなる小型輸液装置の態様を挙げることができる。また、本発明としては、流体駆動手段(10)、流動液保持部(50)、薬液保持流路(6)、支持部材(4)、注射針保持構造(7)、及び注射針(8)を構成部材としてなる小型輸液装置の態様を挙げることができる。
また、本発明としては、これらに蓋状部材(11)(好ましくは被覆部材(11))を装着した態様の小型輸液装置を挙げることができる。また、本発明としては、これらに蓋状部材(12)を装着した態様の小型輸液装置を挙げることができる。
また、本発明としては、これらに流動液を充填した態様の小型輸液装置を挙げることができる。また、本発明としては、これらに薬液を充填した態様の小型輸液装置を挙げることができる。また、本発明としては、これらに小型電池(9)を装着した態様の小型輸液装置を挙げることができる。
本装置においては、電極及び電源保持部をゴム製部材のみにて一体化させて構成することが可能であり、廃棄時に分解等が容易な装置構成が可能となる。特に、ゴム電極(3)としてカーボン含有ゴム電極を採用する態様では、装置本体部に金属部材を全く使用しない態様が可能となり、廃棄容易性に特に優れた装置態様となる。
また、本装置では、構成物品が少なく且つ構造が極めて単純であるため、装置の製造工程の簡略化が可能となる。また、装置構成部材の材料コストも低廉にて製造可能である。
このような本装置の構成部材及び製造工程を鑑みると、当該装置は製造容易性及び廃棄容易性に極めて優れた部材のみで構成可能であり、ディスポーザブルな使い捨て使用との親和性が高い装置であると認められる。また、製造コストの点での利点も多く認められる。
また、本装置では、構成物品が少なく且つ構造が極めて単純であるため、装置の製造工程の簡略化が可能となる。また、装置構成部材の材料コストも低廉にて製造可能である。
このような本装置の構成部材及び製造工程を鑑みると、当該装置は製造容易性及び廃棄容易性に極めて優れた部材のみで構成可能であり、ディスポーザブルな使い捨て使用との親和性が高い装置であると認められる。また、製造コストの点での利点も多く認められる。
以上に示したように、本装置(1)は、容易に携帯可能であり、安価であり、且つ安全性が担保された小型輸液装置として製造することが可能な装置である。
また、本装置は、長時間での微量静脈内投与、微量経静脈注射、又は微量皮下注射の実行を可能とする装置であって、携帯に適したサイズ及び重量を備えた装置として、医療現場等において点滴静注の代替技術として利用されることが期待される。
また、本装置は、長時間での微量静脈内投与、微量経静脈注射、又は微量皮下注射の実行を可能とする装置であって、携帯に適したサイズ及び重量を備えた装置として、医療現場等において点滴静注の代替技術として利用されることが期待される。
以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明の範囲はこれらにより限定されるものではない。以下、構造図等を参照して、本実施例にて製造した装置を説明する。
[実施例1]『小型輸液装置の製造』
本発明に係る小型輸液装置の一態様として、以下に示す構成物品を備えてなる小型輸液装置(1)を製造した。
本発明に係る小型輸液装置の一態様として、以下に示す構成物品を備えてなる小型輸液装置(1)を製造した。
本実施例に係る装置(1)は、以下に示す流体駆動手段(10)、流動液保持部(50)、薬液保持流路(6)、及び注射針保持部(7)、を主たる構成部材として備えてなる小型輸液装置である。
(1)流体駆動手段
本装置に係る流体駆動手段(10)は、1対のカーボン含有ゴム電極(3)によって多孔質体(2)が挟設されて形成されてなる構造体である。当該装置では、当該電極による多孔質体の挟設構造(20)が、薬液保持流路(6)に流体駆動力を供給する電気浸透流ポンプとして機能する。
多孔質体(2)は、円柱型の多孔質セラミック製の構造部材であり、本装置においては、円柱を横倒しにして円状面が両側面(21)となるように配設されてなる。多孔質体(2)のサイズは、円状平面側面の直径が4mm、両側面間の長さが6mmである。多孔質体(2)を構成する素材は、平均気孔サイズ0.5μmの多孔質セラミックである。
本装置に係る流体駆動手段(10)は、1対のカーボン含有ゴム電極(3)によって多孔質体(2)が挟設されて形成されてなる構造体である。当該装置では、当該電極による多孔質体の挟設構造(20)が、薬液保持流路(6)に流体駆動力を供給する電気浸透流ポンプとして機能する。
多孔質体(2)は、円柱型の多孔質セラミック製の構造部材であり、本装置においては、円柱を横倒しにして円状面が両側面(21)となるように配設されてなる。多孔質体(2)のサイズは、円状平面側面の直径が4mm、両側面間の長さが6mmである。多孔質体(2)を構成する素材は、平均気孔サイズ0.5μmの多孔質セラミックである。
本装置に係るゴム電極(3)は、中央下部に連通孔(31)を有する略矩形状の板状部材である。当該ゴム電極の材質は、体積固有抵抗率100Ω以下のカーボン含有ゴム電極(タイガースポリマー社製)である。当該ゴム電極のサイズは、部材高が15mm、部材幅が8mm、部材厚が3mmである。
当該ゴム電極が有する連通孔(31)は、板状部材の板面の表裏どうしを連通するように形成された孔構造である。当該貫通孔の横断面は内径3.8mmの円状であり、板状ゴム電極の下端から4mmの位置に円の中心がくる位置にて形成されてなる。
当該ゴム電極が有する連通孔(31)は、板状部材の板面の表裏どうしを連通するように形成された孔構造である。当該貫通孔の横断面は内径3.8mmの円状であり、板状ゴム電極の下端から4mmの位置に円の中心がくる位置にて形成されてなる。
当該板状ゴム電極の上部には、浅く円盤状に窪んだ構造を備えてなる。当該構造はボタン電池と嵌合するための小型電池を保持するための構造(32)であり、流動液供給槽側の上流の板状ゴム電極(3a)ではプラス極に嵌合するように成形されてなる。流動液貯留槽側の下流の板状ゴム電極(3b)ではマイナス極に嵌合するように成形されてなる。当該構造の下端は、板状ゴム電極を支持部材(4)に嵌め込んだ状態において、ボタン電池(9)が支持部材の上面と接する位置となる。
本装置においては、多孔質体(2)の円状平面側面(21)の両端のそれぞれに当該ゴム電極(3)の板表面が対向する向きにて配置して、多孔質体を1対のゴム電極板にて挟設した構造(20)となる。ここで、当該電極の板状面の連通孔(31)の中心は、多孔質体の円状平面側面の中心と側面視にて一致する位置にて配置されてなる。ここで、当該電極の連通孔の径は、多孔質体の円状平面側面の径よりも小さく設計されているため、当該ゴム電極の円周部分は多孔質体の円状平面側面に密着固定して挟設できる構造となる。本装置の当該挟設構造においては、一方の当該ゴム電極の連通孔側にある液体は多孔質体を通過しなければ、他方の当該ゴム電極の連通孔側に移動できない構造となる。
本装置においては、流体駆動手段(10)を構成する上記部材は、矩形板状の支持部材(4)によって固定保持されてなる。
本実施例に係る支持部材(4)は、シリコーン樹脂であるPDMS(ポリジメチルシロキサン)製の軟性樹脂部材であって、部材長53mm、部材幅15mm、部材高8mmの略矩形体形状の支持部材である。支持部材(4)は、流路等を除いた支持体部分が、PDMS樹脂をそのまま固化して成形されてなる構造体である。支持部材(4)は、2枚の板状部材に以下に記載の空洞構造や管構造等になる部分を予め成形し、これを嵌合させて形成されてなる。本装置の支持部材は、上下方向に2枚の板状部材(上部板状部材と下部板状部材)を張り合わせた後、加熱して成形されてなる部材である。
本装置の支持部材(4)は、PDMSの性質により、装置の部材構成の保持に耐える強度を有し、板状ゴム電極との接触部における密着性に優れた性質を示す。また、透明性の高い素材であるため、薬液保持流路内の薬液等の外観視認が可能である。また、装着時の柔軟性にも優れる。
本実施例に係る支持部材(4)は、シリコーン樹脂であるPDMS(ポリジメチルシロキサン)製の軟性樹脂部材であって、部材長53mm、部材幅15mm、部材高8mmの略矩形体形状の支持部材である。支持部材(4)は、流路等を除いた支持体部分が、PDMS樹脂をそのまま固化して成形されてなる構造体である。支持部材(4)は、2枚の板状部材に以下に記載の空洞構造や管構造等になる部分を予め成形し、これを嵌合させて形成されてなる。本装置の支持部材は、上下方向に2枚の板状部材(上部板状部材と下部板状部材)を張り合わせた後、加熱して成形されてなる部材である。
本装置の支持部材(4)は、PDMSの性質により、装置の部材構成の保持に耐える強度を有し、板状ゴム電極との接触部における密着性に優れた性質を示す。また、透明性の高い素材であるため、薬液保持流路内の薬液等の外観視認が可能である。また、装着時の柔軟性にも優れる。
本装置に係る支持部材(4)は、板状平面の一方を下側に向くように配置した場合において、左側短辺の側面側から横方向(支持部材の長手方向)に向かって20mmの位置まで管状の空洞構造(5)が形成されてなる。当該管状空洞構造の横断面は、内径4mmの円状であり、左側短辺側面視にて板状支持部材の中央部分に円の中心がくる位置にて形成されてなる。当該空洞構造の側面側の開口部(52)は、流動液を充填又は排出するための通液口として使用することができる。
また、当該管状構造は、多孔質体(2)を円状平面側面の方向から挿入した際に密着固定するのに適した形状の管状構造である。
また、当該管状構造は、多孔質体(2)を円状平面側面の方向から挿入した際に密着固定するのに適した形状の管状構造である。
支持部材(4)における当該管状空洞構造(5)が形成された付近の構造としては、垂直方向にて上面と底面を貫通する矩形状連通構造が2つ並列して形成されてなる。当該矩形状連通構造は、支持部材の上面視にて縦方向(支持部材短手方向)が8mm、横方向(支持部材長手方向)が3mm、の矩形状の連通孔構造である。当該連通孔構造は、板状ゴム電極(3)の短辺側を下方向に向けて板状面を支持部材の短辺側面側に向けて、当該ゴム電極を支持部材に密着挿入するのに適した形状の連通孔である。
当該矩形状連通構造の位置としては、支持部材(4)の上面視にて、当該矩形状連通構造の中心が管状空洞構造(5)の中央線上にくる位置に形成されてなる。当該位置では、矩形状連通構造は管状空洞構造と直交して交差する形状となる。2つの矩形状連通構造は、6mmの間隔を空けて並列に配列するように形成されている。
当該矩形状連通構造の位置としては、支持部材(4)の上面視にて、当該矩形状連通構造の中心が管状空洞構造(5)の中央線上にくる位置に形成されてなる。当該位置では、矩形状連通構造は管状空洞構造と直交して交差する形状となる。2つの矩形状連通構造は、6mmの間隔を空けて並列に配列するように形成されている。
本装置では、管状空洞構造(5)内における2つの矩形状連通構造の間の位置にて、多孔質体(2)が配置され、2つの矩形状連通構造のそれぞれに板状ゴム電極(3)が挿入され、2つの板状ゴム電極により多孔質体が接触挟設された構造体(20)が構築される。当該構造は流体駆動手段(10)として機能する部材であり、部材を嵌め込むだけの極めて簡易な操作のみで製作が可能である。当該矩形状連通構造と板状ゴム電極との接触部では、お互いに弾性を有する部材どうしの密着状態であるため、内部の液漏れが発生しない構造となる。
本装置においては、2つの板状ゴム電極の支持部材(4)から突き出した上側部分は、他の構成部材を用いることなく電源保持部(32)として機能させることが可能となる。本装置においては、これら2つの板状ゴム電極の間にボタン電池(9)を嵌め込むのみによって、2つの板状ゴムの挟持力と電源保持部である窪み構造の形状によってボタン電池を固定保持することが可能となる。
(2)流動液保持部
本装置においては、管状空洞構造(5)の流体駆動手段(10)より上流側の空間は、流動液を流動駆動手段に供給するためのリザーバーとして機能する。即ち、当該空間は上流側の流動液保持部である流動液供給槽(51)となる。当該流動液供給槽(51)は、直径4mmで長さが4.7mmの円筒状の空間である。当該空間の左側面の開口部には、蓋状構造等を備えた形態とすることが可能である。当該流動液供給槽(51)の側面側の開口部(52)は、流動液を充填又は排出するための通液口として使用することが可能である。当該開口部には、任意に貼付及び剥離が可能な蓋状部材として薄軟樹脂製の被覆部材(11)を配設されてなる。本装置では当該部材としてポリエチレン製のフィルムを使用している。
本装置においては、管状空洞構造(5)の流体駆動手段(10)より上流側の空間は、流動液を流動駆動手段に供給するためのリザーバーとして機能する。即ち、当該空間は上流側の流動液保持部である流動液供給槽(51)となる。当該流動液供給槽(51)は、直径4mmで長さが4.7mmの円筒状の空間である。当該空間の左側面の開口部には、蓋状構造等を備えた形態とすることが可能である。当該流動液供給槽(51)の側面側の開口部(52)は、流動液を充填又は排出するための通液口として使用することが可能である。当該開口部には、任意に貼付及び剥離が可能な蓋状部材として薄軟樹脂製の被覆部材(11)を配設されてなる。本装置では当該部材としてポリエチレン製のフィルムを使用している。
また、本装置においては、管状空洞構造(5)の流体駆動手段(10)より薬液保持流路(6)側の空間は、流体駆動手段から移動してきた流動液を貯留するための緩衝空間である。即ち、当該空間は、下流側の流動液保持部である流動液貯留槽(53)となる。当該流動液貯留槽(53)は、直径4mmで長さが2.6mmの円筒状の空間である。当該空間の下流側には当該空洞構造の終点となる壁面が存在するが、当該壁面の中央部には薬液保持流路(6)に連通する孔構造(54)が形成されてなる。
(3)薬液保持流路
本装置においては、支持部材(4)における流動液貯留槽(53)を形成する空間の更に下流側に、薬液保持流路(6)を備えてなる。薬液保持流路(6)は、薬液を蓄えて保持し、流体駆動手段から移動してくる流動液からの押力により、注射針側に薬液を微量送達するために機能する管状構造である。
薬液保持流路(6)は、支持部材内部に形成された微小管状流路構造であって、管状断面が辺幅0.5mmの略正方形状の管状構造体である。本装置では、支持部材を構成する下部板状部材に予め溝を成形しておき、上部板状部材の嵌合部位をフラットな面としておき、両者を嵌め合わせることで当該流路構造が形成される。
本装置においては、支持部材(4)における流動液貯留槽(53)を形成する空間の更に下流側に、薬液保持流路(6)を備えてなる。薬液保持流路(6)は、薬液を蓄えて保持し、流体駆動手段から移動してくる流動液からの押力により、注射針側に薬液を微量送達するために機能する管状構造である。
薬液保持流路(6)は、支持部材内部に形成された微小管状流路構造であって、管状断面が辺幅0.5mmの略正方形状の管状構造体である。本装置では、支持部材を構成する下部板状部材に予め溝を成形しておき、上部板状部材の嵌合部位をフラットな面としておき、両者を嵌め合わせることで当該流路構造が形成される。
薬液保持流路(6)の主流路は、支持部材(4)の長辺側面視にて支持部材高の中央部分に位置するように水平方向に配設されてなる。薬液保持流路(6)の主流路は、その上流側が流動液貯留槽(53)の最下流の側面壁に連通してなる。当該連通構造(54)は、支持部材の上面視にて部材幅の中央部分に配設されてなる。
薬液保持流路(6)の主流路では、当該連通構造(54)から下流側に約10mmに直管構造が配設されてなる。当該直管構造においては、流動液貯留槽との連通構造(54)から約5mmの位置には、逆流防止弁(61)が備えられてなる。逆流防止弁(61)は、上流側から下流側への液体移動を許容するが、下流側から上流側への液体移動を妨げる弁状部材である。
逆流防止弁(61)の下流側には、連続的な屈曲を繰り返すS字蛇行構造の流路が形成されてなる。本装置においては、図1に示すような2.5回のS字屈曲蛇行流路(62)が形成されてなる。各屈曲構造部分は、直角屈曲であって内側の流路角(R)が0.5にて形成された構造である。
S字屈曲構造の下流側は、直管構造にて注射針保持部(7)の中空構造部分に連通してなる。
薬液保持流路(6)の主流路では、当該連通構造(54)から下流側に約10mmに直管構造が配設されてなる。当該直管構造においては、流動液貯留槽との連通構造(54)から約5mmの位置には、逆流防止弁(61)が備えられてなる。逆流防止弁(61)は、上流側から下流側への液体移動を許容するが、下流側から上流側への液体移動を妨げる弁状部材である。
逆流防止弁(61)の下流側には、連続的な屈曲を繰り返すS字蛇行構造の流路が形成されてなる。本装置においては、図1に示すような2.5回のS字屈曲蛇行流路(62)が形成されてなる。各屈曲構造部分は、直角屈曲であって内側の流路角(R)が0.5にて形成された構造である。
S字屈曲構造の下流側は、直管構造にて注射針保持部(7)の中空構造部分に連通してなる。
薬液保持流路(6)は、逆流防止弁から注射針保持部(7)までの空間の50μL容に薬液を充填して保持することが可能となる。
ここで、本装置での薬液保持流路(6)には、上方向への流路構造が形成されることで、薬液保持流路と分岐して支持部材(4)の上面と連通する通液流路が形成されてなる。当該通液流路は、横断面が円状の内径1mmの管状構造流路であり、支持部材(4)の材質がそのまま流路壁面となる。
本装置においては、S字屈曲構造の開始部、及びS字屈曲構造の終了部の計2カ所に当該通液流路が形成されてなる。本装置においてこれらの通液流路は、支持部材(4)の上面と薬液保持流路(6)とを垂直方向に連通してなる管状構造であり、外部と薬液保持流路の通液を行うことを可能にする流路として機能する。本装置においては、上流側を薬液導入用流路(64)、下流側を薬液排出用流路(65)とする構成を採用している。
通液流路の支持部材上面の開口部には、蓋状部材(12)と嵌合可能な構造が形成されてなり、当該開口部へ蓋状部材(12)を装着することより、薬液保持流路(6)を密閉状態にすることが可能となる。
なお、図2における本装置の構造図では、逆流防止弁の上流側の直近にも同様の流路構造(63)が記載されているが、当該流路は逆流防止弁(61)を配置するために設けられた構造であり、製造工程の後半にPDMSの加熱により支持部材の上面部の開口部が閉塞される構造である。
ここで、本装置での薬液保持流路(6)には、上方向への流路構造が形成されることで、薬液保持流路と分岐して支持部材(4)の上面と連通する通液流路が形成されてなる。当該通液流路は、横断面が円状の内径1mmの管状構造流路であり、支持部材(4)の材質がそのまま流路壁面となる。
本装置においては、S字屈曲構造の開始部、及びS字屈曲構造の終了部の計2カ所に当該通液流路が形成されてなる。本装置においてこれらの通液流路は、支持部材(4)の上面と薬液保持流路(6)とを垂直方向に連通してなる管状構造であり、外部と薬液保持流路の通液を行うことを可能にする流路として機能する。本装置においては、上流側を薬液導入用流路(64)、下流側を薬液排出用流路(65)とする構成を採用している。
通液流路の支持部材上面の開口部には、蓋状部材(12)と嵌合可能な構造が形成されてなり、当該開口部へ蓋状部材(12)を装着することより、薬液保持流路(6)を密閉状態にすることが可能となる。
なお、図2における本装置の構造図では、逆流防止弁の上流側の直近にも同様の流路構造(63)が記載されているが、当該流路は逆流防止弁(61)を配置するために設けられた構造であり、製造工程の後半にPDMSの加熱により支持部材の上面部の開口部が閉塞される構造である。
(4)注射針保持部(注射針保持構造)
本装置では、支持部材(4)の前記流動液供給槽用の開口部(52)とは反対側の側面に、極細注射針を接続保持するための注射針保持管(7)を備えてなる。
本装置においては、注射針保持管(7)は、ポリエーテルエーテルケトン製の材質にて構成される内径0.17mm、長さ30mmの管状中空構造部材である。注射針保持管(7)の一端は、薬液保持流路(6)の最下流側と中空管構造が接続するように配設されてなり、当該管状部材の一部は支持部材の側面側3mmの位置に埋設固定されてなる。
注射針保持管(7)の内側には、薬液注入時に穿孔使用する注射針(8)の基部が接続固定され、注射針(8)の先端側が下流側に突出してなる。本装置における注射針(8)は、長さ40mmのステンレス製のランセット型中空針であって、中空構造の外径が150μmである長微細針形状の注射針である。当該中空構造は直管状であるが適度な弾性を備えるため、血管等への穿孔時及び装着時の加圧による多少の変形状態での使用が可能である。本装置では、当該長微細針を採用するため、穿孔及び装着時の低侵襲性が実現される。
本装置では、支持部材(4)の前記流動液供給槽用の開口部(52)とは反対側の側面に、極細注射針を接続保持するための注射針保持管(7)を備えてなる。
本装置においては、注射針保持管(7)は、ポリエーテルエーテルケトン製の材質にて構成される内径0.17mm、長さ30mmの管状中空構造部材である。注射針保持管(7)の一端は、薬液保持流路(6)の最下流側と中空管構造が接続するように配設されてなり、当該管状部材の一部は支持部材の側面側3mmの位置に埋設固定されてなる。
注射針保持管(7)の内側には、薬液注入時に穿孔使用する注射針(8)の基部が接続固定され、注射針(8)の先端側が下流側に突出してなる。本装置における注射針(8)は、長さ40mmのステンレス製のランセット型中空針であって、中空構造の外径が150μmである長微細針形状の注射針である。当該中空構造は直管状であるが適度な弾性を備えるため、血管等への穿孔時及び装着時の加圧による多少の変形状態での使用が可能である。本装置では、当該長微細針を採用するため、穿孔及び装着時の低侵襲性が実現される。
(5)流動液の充填工程
本装置の各構成部材を組み立てた後、各薬液用液通液流路の開口部を開いた状態とした。流動液供給槽の開口部(52)から流動液供給槽(51)内に流動液を注入し、多孔質体(2)に流動液が浸み込むまで静置した。その後、更に流動液供給槽(51)内に流動液を注入して、充填後の液面と密着するようにして開口部(52)に薄軟樹脂製の被覆部材(11)を貼付配設した。ここで、本装置においては、流動液(ドライビング液)として滅菌超純水を用いた。
当該状態にて、1対の板状ゴム電極(3)の間に、日立マクセル株式会社製CR1616ボタン電池2個(6V)を直列にてゴム電極の電源保持部(32)に嵌合するように配設し、電気浸透流ポンプを駆動させた。ボタン電池(9)は、上流側の板状ゴム電極(3a)がプラス極側に、下流側の板状ゴム電極(3b)がマイナス極側になるように配置した。駆動力の発生により流動液を逆流防止弁(61)まで移動させた後、ボタン電池(9)を抜いて駆動を停止させ、各薬液用通液流路の開口部に蓋状部材(12)を装着して閉状態とした。その後、被覆部材(11)を剥がして更に流動液供給槽(51)内に流動液を注入し、充填後の液面と密着するようにして当該開口部に被覆部材(11)を再び貼付配設した。
本装置の各構成部材を組み立てた後、各薬液用液通液流路の開口部を開いた状態とした。流動液供給槽の開口部(52)から流動液供給槽(51)内に流動液を注入し、多孔質体(2)に流動液が浸み込むまで静置した。その後、更に流動液供給槽(51)内に流動液を注入して、充填後の液面と密着するようにして開口部(52)に薄軟樹脂製の被覆部材(11)を貼付配設した。ここで、本装置においては、流動液(ドライビング液)として滅菌超純水を用いた。
当該状態にて、1対の板状ゴム電極(3)の間に、日立マクセル株式会社製CR1616ボタン電池2個(6V)を直列にてゴム電極の電源保持部(32)に嵌合するように配設し、電気浸透流ポンプを駆動させた。ボタン電池(9)は、上流側の板状ゴム電極(3a)がプラス極側に、下流側の板状ゴム電極(3b)がマイナス極側になるように配置した。駆動力の発生により流動液を逆流防止弁(61)まで移動させた後、ボタン電池(9)を抜いて駆動を停止させ、各薬液用通液流路の開口部に蓋状部材(12)を装着して閉状態とした。その後、被覆部材(11)を剥がして更に流動液供給槽(51)内に流動液を注入し、充填後の液面と密着するようにして当該開口部に被覆部材(11)を再び貼付配設した。
[実施例2]『装置動作及び仕様』
上記実施例にて製造した小型輸液装置の動作状況等を確認した。
上記実施例にて製造した小型輸液装置の動作状況等を確認した。
実施例1で製造した小型輸液装置について、薬液導入流路の開口部及び薬液排出流路の開口部の蓋状部材を外し、薬液導入流路の開口部から薬液保持流路内に試料液を注入した。薬液排出流路の開口部から試料液が溢れるまで充填した時点で、前記2つの開口部に蓋を装着して閉状態とした。次いで、1対の板状ゴム電極の間に、日立マクセル株式会社製CR1616ボタン電池2個(6V)を直列にてゴム電極の電源保持部に嵌合するように配設し、流体駆動手段である電気浸透流ポンプを駆動させた。
上記実施例にて製造した小型輸液装置では、1対の板状ゴム電極の間にボタン電池を嵌め込む操作を行うのみによって、薬液保持流路に充填した試料液を極微量な精度にて、長微細針の先端まで送達可能であることが確認された。また、本装置では、脈動もなく安定した微量流体移動が実現可能であり、液漏れも確認されなかった。
また、上記実施例に係る装置では、流動液及び試料液(薬液に相当)を充填した装置重量が僅か6.3gであり、ボタン電池を含めた装置重量でも8.4gと極めて軽量な小型輸液装置であった。本装置の外観を撮影した写真像を図5に示した。
また、上記実施例に係る装置では、流動液及び試料液(薬液に相当)を充填した装置重量が僅か6.3gであり、ボタン電池を含めた装置重量でも8.4gと極めて軽量な小型輸液装置であった。本装置の外観を撮影した写真像を図5に示した。
[実施例3]『装置の加工製造例』
上記実施例とは別途に小型輸液装置を製造してトリム加工した装置製品の動作状況等を確認した。
上記実施例とは別途に小型輸液装置を製造してトリム加工した装置製品の動作状況等を確認した。
実施例1と同様の手順にて小型輸液装置を製造した後、支持部材の外形をトリム成形した。その際、装置本体の不要な支持部材を切除して、装置の軽量化を行った。
次いで、実施例2と同様の手順にて、薬液保持流路内に試料液を充填し、1対の板状ゴム電極の間に、日立マクセル株式会社製CR1616ボタン電池3個(9V)を直列にてゴム電極の電源保持部に嵌合するように配設し、流体駆動手段である電気浸透流ポンプを駆動させた。
次いで、実施例2と同様の手順にて、薬液保持流路内に試料液を充填し、1対の板状ゴム電極の間に、日立マクセル株式会社製CR1616ボタン電池3個(9V)を直列にてゴム電極の電源保持部に嵌合するように配設し、流体駆動手段である電気浸透流ポンプを駆動させた。
本実施例にて製造した小型輸液装置では、1対の板状ゴム電極の間にボタン電池を嵌め込む操作を行うのみによって、薬液保持流路に充填した試料液を極微量な精度にて、長微細針の先端まで送達可能であることが確認された。また、本装置では、脈動もなく安定した微量流体移動が実現可能であり、液漏れも確認されなかった。
また、本実施例に係る装置では、流動液及び試料液(薬液に相当)を充填した装置重量が僅か5.5gであり、ボタン電池を含めた装置重量でも8.8gと極めて軽量な小型輸液装置であった。本装置の外観を撮影した写真像を図6に示した。
また、本実施例に係る装置では、流動液及び試料液(薬液に相当)を充填した装置重量が僅か5.5gであり、ボタン電池を含めた装置重量でも8.8gと極めて軽量な小型輸液装置であった。本装置の外観を撮影した写真像を図6に示した。
本発明は、医療やライフサイエンス研究等の静脈内投与又は皮下注射を行う技術分野において有効に利用されることが期待される。
1.小型輸液装置
10.流体駆動手段(電気浸透流ポンプ)
20.挟設構造
10.流体駆動手段(電気浸透流ポンプ)
20.挟設構造
2.多孔質体
21.多孔質体の側面、平面側面、円状平面側面
21.多孔質体の側面、平面側面、円状平面側面
3.ゴム電極、導電性物質含有ゴム電極、カーボン含有ゴム電極、板状ゴム電極
3a.上流側のゴム電極
3b.下流側のゴム電極
31.連通構造、連通孔
32.電源保持部(電源を挟持保持するための配設構造)、小型電池保持構造(小型電池を挟持保持するための配設構造)
3a.上流側のゴム電極
3b.下流側のゴム電極
31.連通構造、連通孔
32.電源保持部(電源を挟持保持するための配設構造)、小型電池保持構造(小型電池を挟持保持するための配設構造)
4.支持部材
5.空洞構造、管状空洞構造
50.流動液保持部(流動液保持用の容器状構造体)
51.流動液供給槽
52.開口部
53.流動液貯留槽
54.孔構造(流動液貯留槽と薬液保持流路の連通構造)
55.連通構造(ゴム電極を挿入固定するための支持部材における連通孔構造)
5.空洞構造、管状空洞構造
50.流動液保持部(流動液保持用の容器状構造体)
51.流動液供給槽
52.開口部
53.流動液貯留槽
54.孔構造(流動液貯留槽と薬液保持流路の連通構造)
55.連通構造(ゴム電極を挿入固定するための支持部材における連通孔構造)
6.薬液保持流路
61.逆流防止弁
62.曲管流路、連続屈曲蛇行流路
63.逆流防止弁搬入路
64.薬液導入流路
65.薬液排出流路
61.逆流防止弁
62.曲管流路、連続屈曲蛇行流路
63.逆流防止弁搬入路
64.薬液導入流路
65.薬液排出流路
7.注射針保持部、注射針保持構造(注射針を接続保持するための構造)、注射針保持管
8.注射針、長微細針状の注射針
8.注射針、長微細針状の注射針
9.電源、小型電池、ボタン電池
11.蓋状部材、被覆部材
12.蓋状部材
12.蓋状部材
Claims (10)
- 流体駆動手段、流動液保持部、薬液保持流路、及び支持部材、を備えてなる小型輸液装置であって、
(A)前記流体駆動手段が、電気浸透流の発生が可能な多孔質体、及び、1対の連通構造を有する導電性物質含有ゴム電極、を備え、前記1対のゴム電極の連通構造部分にて前記多孔質体が挟設された構造を備えてなり、
(B)前記流動液保持部が、前記挟設構造の一方のゴム電極の連通構造と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流動液供給槽を備えてなり、
(C)前記薬液保持流路が、前記挟設構造の他方のゴム電極の連通構造と空間的に接する又は他の空間若しくは流路を有する部材を介して接続された流路構造であり、当該流路の何れかの部位に直接的に又は間接的に注射針を接続可能なものである、
ことを特徴とする、携帯用小型輸液装置。 - 前記小型輸液装置において、
(A’)前記流体駆動手段が、電気浸透流ポンプとして機能する構造体であって、
(B’)前記流動液保持部が、流動液保持用の容器状の構造体である、
請求項1に記載の小型輸液装置。 - 前記流体駆動手段が、
(a-1)前記挟設構造が、前記ゴム電極の連通構造が多孔質体に接するようにして、前記1対のゴム電極の連通構造が実質的に対向する向きにて多孔質体を挟んで配設されてなる構造であり、
(a-2)前記ゴム電極の連通構造部分に関して前記多孔質体との挟設構造との反対側に空間を有する態様にて、前記多孔質体が前記支持部材内に埋設された構造であり、
(a-3)前記1対のゴム電極のそれぞれの一部が支持部材外に突出した構造を備えてなり、当該突出構造が直接小型電池を挟持保持可能な位置にて配設された構造である、
請求項1又は2に記載の小型輸液装置。 - 前記連通構造が連通孔を備えた構造であって、前記挟設構造が前記ゴム電極の連通孔の外縁の一部又は全部が多孔質体に接するようにしてなるものである、請求項1~3のいずれかに記載の小型輸液装置。
- 前記流体駆動手段が、
前記1対のゴム電極の流動液供給槽側の流動液を前記1対のゴム電極の薬液保持流路側の方向に移動させる駆動力を生じさせ、
当該駆動力が伝達されて薬液保持流路内に保持されている薬液を注射針の方向に移動させ、
流速1~50nL/分の精度での注射針からの輸液を脈動なく可能とする、
請求項1~4のいずれかに記載の小型輸液装置。 - 前記支持部材が、少なくともゴム電極との接触部分が樹脂製又はゴム製の材質にて形成されてなるものである、請求項1~5のいずれかに記載の小型輸液装置。
- 前記薬液保持流路が、
最大流路幅が1mm以下の微細流路によって実質的に構成されてなり、0.01~4mLの薬液の充填保持が可能なものである、
請求項1~6のいずれかに記載の小型輸液装置。 - 前記小型輸液装置が、注射針が接続された又は接続可能な態様にて備えてなるものである、請求項1~7のいずれかに記載の小型輸液装置。
- 前記小型輸液装置が、
前記多孔質体が流動液に浸潤されてなり、前記流動液保持部が流動液に充填されてなるものである、
請求項1~8のいずれかに記載の小型輸液装置。 - 前記小型輸液装置が、流体駆動手段、流動液保持部、薬液保持流路、及び支持部材を構成する部材の重量が10g以下である、請求項1~9のいずれかに記載の小型輸液装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/605,159 US11033675B2 (en) | 2017-04-21 | 2018-04-17 | Portable compact infusion device |
JP2019513639A JP6967797B2 (ja) | 2017-04-21 | 2018-04-17 | 携帯用小型輸液装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017-084081 | 2017-04-21 | ||
JP2017084081 | 2017-04-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2018194041A1 true WO2018194041A1 (ja) | 2018-10-25 |
Family
ID=63855874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2018/015779 WO2018194041A1 (ja) | 2017-04-21 | 2018-04-17 | 携帯用小型輸液装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11033675B2 (ja) |
JP (1) | JP6967797B2 (ja) |
WO (1) | WO2018194041A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021199454A1 (ja) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | アットドウス株式会社 | 薬液投与ユニット、薬液投与モジュール、薬液投与装置、及び投薬管理システム |
JP7217873B1 (ja) | 2022-11-07 | 2023-02-06 | アットドウス株式会社 | 注射器及び注射ユニット |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010026764A1 (ja) * | 2008-09-03 | 2010-03-11 | Cambwick Healthcare株式会社 | 電子照射生理的等張液及び電子照射生理的等張液製造用の電子照射装置、臓器保存容器 |
JP4646976B2 (ja) * | 2004-04-21 | 2011-03-09 | エクシジェント テクノロジーズ, エルエルシー | 界面動電送達システム、装置及び方法 |
WO2015059766A1 (ja) * | 2013-10-22 | 2015-04-30 | 積水化学工業株式会社 | 電気浸透流ポンプ |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7517440B2 (en) * | 2002-07-17 | 2009-04-14 | Eksigent Technologies Llc | Electrokinetic delivery systems, devices and methods |
US20090281528A1 (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-12 | Medtronic, Inc. | Osmotic pump apparatus and associated methods |
WO2011028997A1 (en) * | 2009-09-04 | 2011-03-10 | Minipumps Llc | Adhesive skin patch with pump for subcutaneous drug delivery |
-
2018
- 2018-04-17 JP JP2019513639A patent/JP6967797B2/ja active Active
- 2018-04-17 WO PCT/JP2018/015779 patent/WO2018194041A1/ja active Application Filing
- 2018-04-17 US US16/605,159 patent/US11033675B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4646976B2 (ja) * | 2004-04-21 | 2011-03-09 | エクシジェント テクノロジーズ, エルエルシー | 界面動電送達システム、装置及び方法 |
WO2010026764A1 (ja) * | 2008-09-03 | 2010-03-11 | Cambwick Healthcare株式会社 | 電子照射生理的等張液及び電子照射生理的等張液製造用の電子照射装置、臓器保存容器 |
WO2015059766A1 (ja) * | 2013-10-22 | 2015-04-30 | 積水化学工業株式会社 | 電気浸透流ポンプ |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021199454A1 (ja) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | アットドウス株式会社 | 薬液投与ユニット、薬液投与モジュール、薬液投与装置、及び投薬管理システム |
JP2021159443A (ja) * | 2020-04-01 | 2021-10-11 | アットドウス株式会社 | 薬液投与ユニット、薬液投与モジュール、薬液投与装置、及び投薬管理システム |
EP3950022A4 (en) * | 2020-04-01 | 2023-02-08 | Atdose Co., Ltd. | Liquid drug administration unit, liquid drug administration module, liquid drug administration device, and drug administration management system |
US12186526B2 (en) | 2020-04-01 | 2025-01-07 | atDose Co., Ltd. | Drug solution administration unit, drug solution administration module, drug solution administration device, and medication management system |
JP7217873B1 (ja) | 2022-11-07 | 2023-02-06 | アットドウス株式会社 | 注射器及び注射ユニット |
WO2024100914A1 (ja) * | 2022-11-07 | 2024-05-16 | アットドウス株式会社 | 注射器及び注射ユニット |
JP2024068013A (ja) * | 2022-11-07 | 2024-05-17 | アットドウス株式会社 | 注射器及び注射ユニット |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6967797B2 (ja) | 2021-11-17 |
JPWO2018194041A1 (ja) | 2020-02-27 |
US11033675B2 (en) | 2021-06-15 |
US20210100948A1 (en) | 2021-04-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2973440T3 (es) | Aparato y procedimiento para bombear fluido | |
US8568361B2 (en) | Modular skin-adherable system for medical fluid delivery | |
ES2672051T3 (es) | Equipo de perfusión subcutánea con conector de fluido con puerto lateral | |
CN105555336A (zh) | 顺应性的贴片泵 | |
ES2232014T3 (es) | Bomba de jeringa electroquimica. | |
US8765055B2 (en) | Bubble trap systems for infusion pump devices | |
JP2659946B2 (ja) | 柔軟性カニューレ式皮下注入セット | |
US20070066939A1 (en) | Electrokinetic Infusion Pump System | |
US20090259176A1 (en) | Transdermal patch system | |
CN102355880B (zh) | 具有插入部分的柔性容器 | |
JP5860474B2 (ja) | 医療用または医薬用の液体を保管する容器 | |
AU2009218493A1 (en) | Bubble shaped membrane and use of such membrane in a device | |
JP2005538773A (ja) | 無痛で薬剤を注射する方法と装置 | |
CN101460207A (zh) | 包括皮肤可安装设备及其包装件的组件 | |
US8827976B2 (en) | System for ambulatory drug infusion comprising a filling apparatus for flexible containers, container assembly, and use of a flexible container | |
US9205203B2 (en) | Liquid drug degassing device and ambulatory infusion system including a degassing device | |
WO2018194041A1 (ja) | 携帯用小型輸液装置 | |
CN115243747A (zh) | 药液控制输注装置 | |
EP4467172A1 (en) | Fluid conveying pump device | |
CN210301886U (zh) | 一种静脉输液器 | |
CN208176705U (zh) | 输液管及输液器 | |
CN102056641A (zh) | 贮液器柱塞头系统和方法 | |
JP2009273514A (ja) | 液体リザーバ | |
JP2016105748A (ja) | 薬液容器および薬液投与装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18787579 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2019513639 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18787579 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |