制御されたチューブの変形を有している蠕動ポンプ
注入ポンプは、より確実に医療用および他の目的の少ない容量の液体をポンプ送出するために、改良されたシャトル機構を用いる。改良されたシャトルは、注入剤管を把持し、液体注入剤を管を通してポンプ送出するために、線形並進と、より幅広く、対称的なジョーとを用いる。線形動作の調節は、ユーザーが注入ポンプのポンプ送出容量を調節することも可能にする。より幅広なジョーを有している他のシャトルも回転動作を用いて、注入剤をポンプ送出し得る。さらに、２つ以上のシャトル（２つまたは３つのシャトル）が、適切な連続的ポンプ送出をするために用いられ得る。連続した作動を有している一連の複数のより小さい線形シャトルは、一般的な蠕動ポンプ適用のための線形蠕動ポンプとして用いられ得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（背景）
発明の分野は、注入ポンプであり、概して、多くの容量の医療用流体を、一般的には静脈ルートを介して、患者にポンプ送出または注入するシステム、装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
注入ポンプは、薬および液体を、一般的には静脈ラインを介して、患者に注入するために用いられる。いくつかの注入ポンプは、比較的多くの容量を扱うが、非常に少ない制御された容量の液体を送達する能力を有しているポンプに、より関心があり得る。鎮痛薬、アヘン剤を含む麻酔薬、抗炎症剤、インスリン、抗痙攣薬、抗生物質、化学療法剤、心血管薬などのような、用いられる薬は非常に重要であり得る。それらの薬の多くは、非常に少ない服用量で、継続して必要であり、その結果、患者は、長期間にわたり、毎時０．１ｍｌのような安定した確実なストリームを有する。脈が用いられた場合、投薬速度は、ナノリットルまたはマイクロリットル／脈またはボーラスで測定され得る。したがって、患者は、非常に少ない容量を確実に一定して送達するための注入ポンプに頼る。
【０００３】
多量の液体を管の全長の中に許することと、例えば、管の入口に弁を咬合することによって、その量を分離することとによって、いくつかの注入ポンプは、関心のある液体を推進またはポンプ送出する。次いで、機械装置が管の出口で弁を開け、別の機械装置が問題の管の全長を圧縮、または、そうでない場合は、マッサージする。入口は、閉じられた弁によってふさがれているので、液体は、開いた入口を有している出口を通って流出することしかできない。この方法はうまくいく。しかし、少なくとも２つの欠点がこの方法にはある。このタイプのシャトル機械装置を用いる今日の注入ポンプは、移動しているシャトルを静止しているブロックに対して圧することによって、管の全長を締めつける得る。
【０００４】
断面において、チューブは、対向したシャトルおよびブロックによって形成されるダイアモンド形状の溝またはポンプ送出室にある。一般的には、シャトル、およびブロックまたは静止している部分のプロファイルは、全圧縮サイクルを通して、チューブを理想的な位置に維持することに非常によく適しているというわけではない。そのため、シャトルおよびブロックのプロファイルは、ポンプ送出サイクル中、任意の所与の点において、チューブの完全な圧縮を常に達成するわけではない。例えば、先行技術の注入ポンプは、管を移動しているシャトルと静止しているブロックとの間に咬合することによって動作する。先行技術のポンプは、管を完全には圧縮せず、管は完全には咬合されず、管の端部は咬合されないままである。この状況は、少なくとも２つの不利点を有している。予測不能な量の液体が管に残り、ポンプの精度に悪影響を与えることと、全ポンプ送出能力が使用されないこととである。管を完全な咬合まで過剰に締めつけることは、管の寿命に悪影響を与え得るが、不足した締めつけは、ポンプ送出能力を減らし、ポンプ送出容量制御の精度に悪影響を与え得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、先に言及した入口弁、シャトルおよび出口弁は、１つのモーターまたはアクチュエータを介して、動作される。各々の動作のタイミングは、機械的な結合によって実現される。したがって、シャトル機械装置の各ストロークは、固定量の流体をポンプ送出する。そのため、ポンプのポンプ送出能力または他のポンプ送出特性を調節することは困難または不可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（概要）
改良された注入ポンプが複数の実施形態で提供される。
【０００７】
一実施形態は、注入ポンプである。注入ポンプは、入口弁と、出口弁と、シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分を含むシャトルとを含む。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、シャトルの静止している部分とシャトル移動可能部分との間に管の全長を締めつけるように構成されている。シャトル移動可能部分は、シャトルの静止している部分の方に移動し、シャトルの静止している部分から離れて移動することによって、注入ポンプを動作させる。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、各々、管の全長を保持および締めつける対称的な溝を含む。溝は、溝の中央軸の周りに関して対称的である。
【０００８】
別の実施形態は、注入ポンプである。注入ポンプは、ハウジングと、入口弁と、出口弁と、シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分を含むシャトルとを含み、注入ポンプは、ハウジングに含まれる。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、シャトルの静止している部分とシャトル移動可能部部との間に管の全長を締めつけるように構成されている。シャトル移動可能部分は、シャトルの静止している部分の方に移動し、シャトルの静止している部分から離れて移動することによって、管を締めつける。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、各々、管を含む対称的なチャネルを有しているベースを含む。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部部の各々は、ベースおよびチャネルから隆起する複数の横向きの隆起部および横向きの凹所を含む。チャネルの上の隆起部の高さは、管の外径未満である。
【０００９】
別の実施形態は、注入剤をポンプ送出する方法である。方法は、注入ポンプを備える工程を含む。注入ポンプは、シャトルの静止している部分およびシャトルの移動している部分を有している少なくとも１つのシャトルを含む。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、各々、ベースを含み、ベースは、対称的なチャネルと、ベースおよびチャネルから隆起する複数の隆起部および凹所とを有している。チャネルの両側の隆起部は、対称的である。方法は、また、ポンプのコントローラーに少なくとも１つの入力を通して命令を入力することによって、注入ポンプの動作を制御することと、シャトル移動可能部分をシャトルの静止している部分に対して周期的に移動させることによって、注入剤をポンプ送出することであって、管の外周の実質的に全ては、シャトルの静止している部分およびシャトルの移動している部分の一部と接触している、ことと、注入ポンプの少なくとも１つの弁を連続して開閉することによって、注入剤を注入し、注入ポンプが注入剤をポンプ送出することを可能にすることとを含む。
【００１０】
別の実施形態は、線形シャトル蠕動ポンプである。線形シャトル蠕動ポンプは、少なくとも１つの静止しているセクションを含む。少なくとも１つの静止しているセクションは、ベースと、対称的なチャネルと、チャネルの第一の側のすくなくとも１つの隆起部およびチャネルの第二の側の少なくとも１つの凹所とを含む。チャネルは、チャネルの中心の各側に対称的な角度を有して形成される。ポンプは、複数の移動可能セクションも含む。各移動可能セクションは、ベースと、対称的なチャネルと、チャネルの第一の側の隆起部およびチャネルの第二の側の凹所とを含む。チャネルは、チャネルの中心の各側に対称的な角度を有して形成される。少なくとも１つの静止しているセクションにおける少なくとも１つの隆起部および少なくとも１つの凹所は、移動可能セクションの凹所および隆起部に嵌入する。少なくとも１つの静止しているセクションおよび複数の移動可能セクションが組み立てられた場合、チャネルは、管の全長に対して適切な開口部を形成する。管の外周の実質的に全ては、移動しているセクションが管の全長を締めつけるように動作した場合、少なくとも１つの静止しているセクションの一部および移動しているセクションの一部と接触している。複数の線形アクチュエータは、複数の移動可能セクションに接続されている。複数の線形アクチュエータの各々は、アクチュエータの位置を報告するセンサーをさらに含む。別の実施形態において、線形アクチュエータは、複数の移動可能セクションの各々と接触している１つのモーターおよびカムと取り替えられる。
【００１１】
別の実施形態は、液体をポンプ送出する方法である。方法は、線形シャトル蠕動ポンプを提供する工程を含む。ポンプは、複数のシャトルの静止しているセクションおよび複数のシャトルの移動しているセクションを含む。セクションの各々は、少なくとも１つの横向きの隆起部および少なくとも１つの横向きの凹所を有している対称的な溝を有している。静止しているセクションの隆起部および凹所は、移動しているセクションの対応する凹所および隆起部に嵌入する。ポンプにおける管の外周の実質的に全ては、管が締めつけられた場合、静止しているセクションと移動しているセクションとの表面と接触している。方法は、また、ポンプのコントローラーに少なくとも１つの入力を通して命令を入力することによって、線形シャトル蠕動ポンプの動作を制御することと、シャトル移動可能セクションをシャトルの静止しているセクションに対して連続して移動させることによって、液体をポンプ送出することと、注入ポンプの少なくとも１つの弁を連続して開閉することによって、注入剤を流入させ、注入ポンプが注入剤をポンプ送出することを可能にすることとを含む。
【００１２】
別の実施形態は、ジオメトリによって制御された弁である。弁は、静止しているセクションおよび移動可能セクションを含む。静止しているセクションは、ベースと、対称的なチャネルと、チャネルの第一の側の少なくとも１つの隆起部およびチャネルの第二の側の少なくとも１つの凹所とを含む。チャネルは、チャネルの中心の各側に対称的な角度を有して形成される。移動可能セクションは、ベースと、対称的なチャネルと、チャネルの第一の側の隆起部およびチャネルの第二の側の凹所とを含む。チャネルは、チャネルの中心の各側に対称的な角度を有して形成される。静止しているセクションにおける少なくとも１つの隆起部および少なくとも１つの凹所は、移動可能セクションの凹所および隆起部に嵌入する。静止しているセクションおよび移動可能セクションが組み立てられた場合、チャネルは、管の全長に対して適切な開口部を形成する。管の外周の実質的に全ては、移動しているセクションが管の全長を締めつけるように動作した場合、静止しているセクションと移動しているセクションとの一部とに接触している。
【００１３】
さらなる特徴および利点が本明細書に記載され、以下の詳細な説明および図から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、２つの注入モジュールを有している注入ポンプコントローラーの概略図である。
【図２】図２は、先行技術の注入ポンプジオメトリの部分的断面である。
【図３】図３は、新たな注入ポンプシャトルジオメトリの側面図の部分的断面である。
【図４Ａ】図４Ａおよび図４Ｂは、改良されたシャトルポンプジオメトリの透視図である。
【図４Ｂ】図４Ａおよび図４Ｂは、改良されたシャトルポンプジオメトリの透視図である。
【図５Ａ】図５Ａおよび図５Ｂは、改良されたジオメトリを有しているシャトルポンプの充満およびポンプ送出段階を描写する部分的断面図である。
【図５Ｂ】図５Ａおよび図５Ｂは、改良されたジオメトリを有しているシャトルポンプの充満およびポンプ送出段階を描写する部分的断面図である。
【図６】図６は、別のシャトル設計の透視図である。
【図７】図７は、別のシャトルジオメトリ設計の透視図である。
【図８】図８は、さらに別のシャトルジオメトリ設計の透視図である。
【図９】図９は、改良されたシャトル設計の別の適用の透視図である。
【図１０】図１０は、移動しているシャトルセクションの実施形態の透視図である。
【図１１】図１１は、シャトル型注入ポンプの別の実施形態を描写する。
【図１２】図１２は、シャトル型注入ポンプのさらに別の実施形態を描写する。
【図１３Ａ】図１３Ａおよび図１３Ｂは、図６の実施形態による注入ポンプ送出を描写する。
【図１３Ｂ】図１３Ａおよび図１３Ｂは、図６の実施形態による注入ポンプ送出を描写する。
【図１４】図１４は、１つのコントローラーが、患者に対して、複数の注入ポンプを制御および監視するために用いられる適用を描写する。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（詳細な説明）
一実施形態が図１に描写される。注入ポンプシステム１０は、注入ポンプマイクロコントローラー２８のためのハウジング１２を含み、第一の注入ポンプ１４および第二の注入ポンプ１６と、ビデオ出力装置１８、およびオーディオ出力装置またはスピーカー２０とを含む。ビデオ出力装置１８は、スクリーンであり、タッチスクリーンであり得、マイクロコントローラー２８への入力を可能にする。注入ポンプシステム１０は、また、慣例的にスクリーン１８の近くに配置され得る入力装置２６を含む。注入ポンプシステム１０は、さらなる入力装置／出力装置（Ｉ／Ｏ）を含む。さらなる入力装置／出力装置（Ｉ／Ｏ）は、イントラネット、もしくは家庭、病院または他のケアセンター用のケーブルのようなケーブルまたは他のＩ／Ｏとして適切な地上通信線２２を含む。中央監視局または他のコントローラー（示されていない）へのワイヤレス通信および中央監視局または他のコントローラーからのワイヤレス通信のためのアンテナ２４が、また、ある。注入ポンプシステム１０は、バッテリー２５を含み、電力は、また、外部供給源から電力コード２７を介して受け取り得る。
【００１６】
第一の注入ポンプ１４は、液体を第一の容器３４から受け取り、第二の注入ポンプ１６は、液体を第二の容器３６から受け取る。次いで、液体の流れが、それぞれの注入ポンプに管３４８、３６６を介して運搬される。この実施形態の管３４８、３６６は、注入ポンプ１４、１６の前後に連続しており、各ラインに対するアクセスデバイスコネクター３６８まで延在する。アクセスデバイスコネクター３６８は、脈管アクセスデバイスであり得、薬または他の医薬を患者に投与するために用いられ得る。
【００１７】
システムコントローラーは、中央処理装置（ＣＰＵ）、入力／出力能力（Ｉ／Ｏ）、デジタル−アナログコンバーター（Ｄ／Ａ）およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）およびリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）を含むマイクロコントローラー２８であり得、さらなるメモリ（ＭＥＭ）を含み得る。１つ以上の注入ポンプ１４、１６を動作させるコンピュータプログラムは、ＭＥＭまたはＲＯＭに格納される。マイクロコントローラー２８は、ドリップカウンター３４２から入力を受け取り、注入ポンプへの入力を監視する。マイクロコントローラー２８は、また、注入ポンプ１４、１６に関連付けられている多数のセンサーまたはデバイスから入力（例えば、注入ポンプを駆動させるモーター上の回転エンコーダーからのエンコーダーデータ、線形アクチュエータからの線形電圧変位変換器（ＬＶＤＴ）データもしくは他の位置または変位データ、注入ポンプ１４、１６における温度または圧力センサーからの電圧または電流示度など）を受け取る。データは、ワイヤーハーネス３２２、３２４、３２６を介して、送られ得るか、またはＺｉｇＢｅｅ／ＩＥＥＥ８０５．１５．４ワイヤレス規格に従うワイヤレス信号のようなワイヤレスであり得る。データは、マイクロコントローラー２８によって受け取られ得るか、またはマイクロコントローラー２８が、示されるような、センサー回路３２に対する別個のインタフェースを含み得る。この実施形態の注入ポンプ１４、１６は、線形アクチュエータ、回転アクチュエータ、モーターなどを駆動または制御するために、ドライバー回路３０に対する別個のセクションを有している。
【００１８】
注入ポンプ１４は、モーター１４８によって駆動される。モーター１４８は、カム作用駆動トレイン１４６によって、注入ポンプ可動シャトルセクション１４４を駆動する。可動シャトルセクション１４４は、管３４８をシャトルの静止しているセクション１４２に対して締めつけ、液体を容器３４からポンプ送出する。上部弁１４０が開き、液体を管３４８の中に許し、管３４８がいっぱいになると閉じる。次いで、下部弁１４１は、コントローラー２８が注入ポンプ１４に可動シャトルセクション１４４を作動および循環させるように命令する直前に開く。上部弁１４０を閉じ、下部弁１４１を開けると、液体は下部弁を通され、下流にコネクター３６８を通される。モーター１４８上のエンコーダーまたは他のフィードバックデバイスは、コントローラー２８にモーター１４８の位置（したがって、可動シャトルセクション１４４の位置）を通知し、コンピュータプログラムによる、注入ポンプ１４によってポンプ送出される容量の計算も可能にする。
【００１９】
第二の注入ポンプ１６は、線形アクチュエータによって動作する。線形アクチュエータは、回転電気モーターから直接トルクを受け取るような回転態様で動作するデバイスとは反対の線形態様で、利用可能なエネルギー供給源から力および動きを生じさせるデバイスである。線形アクチュエータの例は、電気線形ソレノイド、線形空気圧アクチュエータおよび水圧シリンダーを含む。他の例は、ボールねじ、およびねじジャッキ、ならびにリニアモーターによって作動されるシリンダーも含む。本明細書に記載されるような注入ポンプは、空間および確実性に重点を置いている。多くのタイプの線形アクチュエータが用いられ得るが、米国、ＣＴ、ウォーターベリーのＨａｙｄｒｏｎ Ｓｗｉｔｃｈ ＆ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ（ＨＳＩ）と、米国、ＰＡ、ウエストチェスター、Ｐｏｒｔｅｓｃａｐとからの親ねじおよびステッパーモーターが本注入ポンプの用途に有用であることがわかった。
【００２０】
注入ポンプ１６は、静止している部分１６２と、２つの可動シャトル１６４、１６６と、３つの弁１６０、１６５、１７０と、５つの線形アクチュエータ１６８とを含む。線形アクチュエータ１６８への命令および線形アクチュエータ１６８の位置は、ハーネス３２６を介して、ドライバー回路部分３０に報告され、マイクロコントローラー２８にも報告される。注入ポンプ１６は、液体を容器３６およびドリップ室３４６およびポンプから管３６６を介して受け取る。この実施形態において、管３６６は、ドリップ室３４６からコネクター３６８まで管３６６の連続した要素である。弁１６５が閉じ、弁１６０が開くことによって、弁１６０から管３６６の中へ、下流の液体を許す。管３６６のこの部分がいっぱいになった場合、弁１６０が閉じ、弁１６５が開き、シャトル１６４が前進し、液体を下流に弁１６５を通してポンプ送出する。シャトル１６６は、液体を受け取るために開いており、弁１７０は閉じている。次いで、弁１６５が閉じ、弁１７０が開かれ、シャトル１６６が閉じ、液体をコネクター３６８および患者へ下流にポンプ送出する。シャトル１６６が閉じている間、シャトル１６４が後退し、弁１６０は開き、弁１６５から上流の流体を許す。次いで、プロセスが繰り返され、シャトルが続いて前進および後退し、弁が適切に開閉する。
【００２１】
２つのシャトルの使用は、ポンプ送出プロセスを円滑にし、その結果、管の一部がポンプ送出される（空にされる）一方で、残りの部分は充満される。第一のシャトル１６４がポンプ送出する場合、管３６６の上部の内容物が第二のシャトル１６６に隣接する管３６６の下部の中に排出される。第二のシャトル１６６が液体を患者にポンプ送出しているとき、第一のシャトル１６４に隣接する管は、再充満される。液体は、第一のシャトル１６４に第一のシャトル１６４に直に隣接する管を横断するだけでよいので、管は速やかに充満される。この技術を用いて、円滑な、実質的に連続する流れが達成される。この実施形態において、中間弁１６５は、上部シャトル１６４に対する出口弁と、下部シャトル１６６に対する入力弁との両方の役目を務める。
【００２２】
図２に断面で示されるような先行技術の注入ポンプは、管４を均一には締めつけない。代わりに、上部シャトル６および下部静止している部分７が管を圧縮する結果となり得、少量の液体が、図２にみられるように、管の中に残される場合があり、したがって、注入ポンプの動作の不正確さの一因となる。図３に示されるような、本明細書に開示される注入ポンプの一実施形態において、注入ポンプは、中央溝８を有している。中央溝８は、溝の中央線Ｌに対して対称であり、等しい角度Ａを溝８の両側９に有している。一実施形態において、かどは、約０．０２０インチから約０．０６０インチまで（約０．５０ｍｍから約１．５ｍｍ）の緩やかな半径を有するように形成される。静止しているブロック４０と移動しているシャトル４２とから構成される改良されたシャトルポンプの第一の実施形態は、図４Ａおよび図４Ｂに描写される。
【００２３】
ブロック４０およびシャトル４２は、各々、複数の交互の隆起部４６および凹所４８と、中央チャネル４４とを有しているベースから構成される。隆起部４６のうちの１つの部分は、他方の凹所４８に嵌入し、静止しているブロック４０に対する移動しているシャトル４２のスライド移動を可能にする。中央チャネル４４は、管の全長を受け取るように構成されており、十分な半径を有するべきであり、刻み目および削り目をなくされたい。隆起部４６は、ブロック４０およびシャトル４２の最上部の縁および底部の縁において、ベースから直角に隆起するが、約４５度の角度Ｂを中央チャネルに対して形成する。この実施形態において、角度Ｂおよびチャネルは、中央チャネルを二分する水平面Ｈに対して、対称である（つまり、角度Ｂは、等しい）。２つの角度Ｂの合計は、約６０度から約１２０度である。管は、対称な態様で保持または収容され、ポンプ送出が行われた場合、管が歪曲されないように確実にすることを助ける。
【００２４】
図５Ａおよび図５Ｂは、接合された静止している部分と移動している部分との断面を描写する。図５Ａにおいて、静止しているブロック４０および移動しているシャトル４２が配列されており、わずかな圧力を管３８に及ぼしている。管３８は、示されるように、ブロック４０とシャトル４２との間の範囲に含まれ、通常の円形の管３８を、示されるように、わずかに圧縮された状態に変形させるために十分な圧力を有しているに過ぎない。図５Ａは、ブロック４０の凹所（示されていない）に嵌入するシャトル４２からの隆起部４２４を描写する。管３８は、開いた範囲に静止しており、水平面Ｈに対して対称である。垂直面Ｖは、水平面に直角であり、かど、または中央チャネル４４の位置でみられる。図５Ａにみられるように、管３８の直径の約３／４がブロック４０内に含まれるが、約１／４は、シャトル４２の最上（右）面の周りに延在する。
【００２５】
図５Ｂに見られるように、左右部分、ブロック４０およびシャトル４２は、対応および重複し、管３８の直径の約３／４は、また、シャトル４２の開いた範囲内に収容される。一実施形態における、かど、または中央チャネル４４の半径は、約０．０３０インチ（約０．７５ｍｍ）である。ブロック４０のベース４０２は、垂直表面Ｖの左に対する部分である。シャトル４２のベース４０４は同様に規定されるが、その中央チャネルの場所からみて、垂直面の右に対する。ブロック４０は、そのベース４０２から延在する隆起部４１４を有しているが、シャトル４２は、そのベース４０４から延在する隆起部４２４を有している。図５Ｂにおいて、シャトル４２は、下流に移動され、管３８を締めつけ、管３８内の液体注入剤を患者にポンプ送出する。管３８は、この空間内で変形されるが、このジオメトリにより、隆起部４１４、４２４に隣接する管３８の全外周または周辺が、対応するブロック４０の隆起部４１４と、シャトル４２の隆起部４２４との間に抑制される。
【００２６】
ブロック４１０およびシャトル４２０の別の実施形態は、図６に示される。ブロック４１０およびシャトル４２０は、その間の管３８を収容することと、締めつけることとを行うように構成されている。この実施形態において、フィンガ４０６、４０８がブロック４１０と、シャトル４２０との両方の上に加えられ、管３８を固定することと、締めつけることとを助ける。ブロック４１０において、リアフィンガ４０６およびフロントフィンガ４０８は、管３８に隣接して位置決めされ、シャトル４２０における嵌まるべきスロット４８に嵌入する。シャトル４２０がブロック４１０に対して、管３８を締めつけることによって、管３８に接触した場合、フィンガ４０６、４０８は、管３８に対して押し付けられ、管３８を含むことと、および締めつけることとを助ける。この描写において、シャトル４２０は、下流に回転しており、管３８との接触からは離れており、ブロック４１０におけるフィンガ４０６、４０８が管３８と接触して示される。シャトル４２０も、同じ機能を行うリアフィンガ４０６（示されていない）およびフロントフィンガ４０８を有しており、管３８を管の他方の側ににおいて締めつける。シャトル４２０上のフィンガ４０６、４０８は、ブロック４１０上の適合するスロットまたは凹所４８に嵌入する。
【００２７】
上記のブロック４１０およびシャトル４２０は、管３８を咬合する、より小さい部分においても構成され得、用いられ得る。例えば、ポンプ送出する管３８のより長い部分を締めつける代わりに、非常に短いバージョンが弁として用いられ得る。図７および図８は、例を描写する。図７において、咬合器７０は、静止している部分またはブロックとして用いられ得るか、あるいは、移動している部分またはシャトル、もしくは管を咬合する弁として用いられ得る。咬合器７０は、上記の固定および移動している部分に類似する。咬合器７０は、ベース部分７２、中央チャネル７４、１つの隆起部７６および１つの凹所７８を含む。示される咬合器７０は、咬合器７０の上の嵌入する咬合器７０と共に用いられ、１つの咬合器７０の隆起部７６を他方の凹所７８に、１つの凹所７８に他方の隆起部７６を設置され、用いられる。１つの咬合器７０を前後にスライドまたは操作することによって、管の全長は、開閉され得、したがって、注入ポンプ中の流体の流れを可能にし、停止させる。この構成は、管の全周または周辺が咬合され、早期故障につながる過剰な圧力に晒されにくいという点で、上述のシャトルポンプと同じ利点を有している。
【００２８】
弁の役目を務める能力を有している咬合器の別の実施形態は、図８に描写される。この実施形態において、ベース部分８２を有している咬合器８０は、２つの隆起部８６および２つの凹所８８（各側に隆起部８６と凹所８８）を含み、２つの位置は、横断する中央チャネル８４にわたり、反転している。実施形態は、咬合器７０、ブロック４０およびシャトル４２を用いるような、２つの咬合器８０（１つは、静止しているであり、１つは移動である）を用いる使用を意図している。さらに、両咬合器実施形態７０、８０とも液体を管から押し進めるために用いられ得るので、液体をポンプ送出するために用いられ得る。
【００２９】
図９は、複数の咬合器セクション７０が、線形蠕動ポンプ６０の静止している部分と移動している部分との両方として用いられる実施形態を描写する。図において、複数の静止しているセクション７０ａは、互いに隣接して設置され、それらの凹所７８は可視であり、静止しているセクション７０ａの上に設置される、対応する数の同一移動している部分７０ｂからの隆起部７６を収容する。移動している部分７０ｂは、線形蠕動ポンプ６０のセクションのように、ずらされて描かれる。移動しているセクション７０ｂは、連続して移動し、固定された少い容量の液体が、各セクション７０ｂが閉じ、次から次へと通過し、ある容量が次のセクションへと通過され、次いで、セクションが開き、別の少い容量を受け取る。セクション７０ｂは、線形アクチュエータ（例えば、ソレノイドアクチュエータまたは他のアクチュエータ（示されていない））によって移動可能である。アクチュエータの変位が可変である場合、単位時間毎にポンプ送出される容量は、可変である。例えば、３ポジションソレノイドは、閉じられた位置に加えて、２つの可能な位置のうちの一方に従って、ある容量をポンプ送出するために用いられ得る。特定の距離を移動するようにプログラムされ得る線形アクチュエータも、ポンプ送出容量を制御するために用いられ得る。もちろん、入口弁および出口弁も、そのような線形蠕動ポンプ６０と共に用いられ得る。図９の線形蠕動ポンプ６０は、適切な隆起部７６および凹所７８を有する１つの静止している部分（示されていない）と、静止している部分に搭載される複数の移動している部分７０ｂとを用いて動作し得ることを当業者は理解する。このようにして、より安価であり、より修理が容易なポンプが作成される。
【００３０】
他の線形アクチュエーション実施形態は、図１０および図１１に描写される。図１０において、注入ポンプ１２０は、入口弁１２２、出口弁１２４、固定またはブロックセクション１２５、およびシャトルまたは移動しているセクション１２６を含む。注入ポンプ１２０は、管３８を操作して、注入液体をポンプ送出する。弁１２２、１２４は、標準的な２ポジション電気ソレノイドであり得る線形アクチュエータ１２８によって、開閉される。シャトル１２６は、線形アクチュエータ１３０によって、線形に前後に移動される。ブロックおよびシャトル１２５、１２６は、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａおよび図５Ｂにおいて描写されたものに類似し得るか、または異なる場合がある。弁１２２、１２４の開閉のタイミング、および線形アクチュエータ１２８、１３０の作動のタイミング（つまり、ポンプ送出のタイミング）は、線形アクチュエータ１２８、１３０が接続されているコントローラー（示されていない）によって決定され、この実施形態においては、コントローラーのコンピュータプログラムによって決定される。線形アクチュエータ１３０によって動作が制御されるシャトル１２６を有している注入ポンプ１２０は、線形シャトル注入ポンプ（この文脈では、線形シャトルポンプ）として既知である。
【００３１】
図１１は、実質的に連続するポンプ送出動作を有する別の注入ポンプ設計に対する作動を描写する。いくつかの設計に伴う１つの問題は、管がより多くの流体を充満するように設定することを可能にするために、流体がポンプ送出されないことが周期的にあることである。この周期的に流れがなくなることをなくすために、第二のシャトルが加えられえることによって、ポンプは、一次シャトルが再充満されている間、液体送達を継続し得る。注入ポンプ１５０も、管３８を操作し、液体を患者に注入する。この実施形態において、液体は、入口弁１５２を通して投与され、まず、一次シャトル１６４によってポンプ送出される。一次シャトル１６４は、液体を二次シャトル１６６にポンプ送出する。二次シャトル１６６は、長さが一次シャトル１６４の約半分しかない。この実施形態において、一次および二次シャトル１６４、１６６の間には中間弁１５４があるが、出口弁はない。
【００３２】
一次シャトルがポンプ送出を終え、再補給されているとき、入口弁１５２が開かれ、中間弁１５４が閉じられる。二次シャトル１６６は、流体の送達を継続する。その後、中間弁が開き、入口弁が閉じられたとき、一次シャトルが流体をポンプ送出し、二次シャトル１６６を充満させる。一次シャトルは、長さが二倍であり、二倍の長さの管に直面するので、二次シャトルよりも約二倍の容量をポンプ送出する。他の実施形態も用いられ得る。
【００３３】
上記の実施形態に記載されたシャトルおよび弁の線形移動は、理解することが容易である。しかし、注入ポンプのための管が、図６に描写したシャトル４２０を用いて、回転動作によって締めつけられるか、または作動される実施形態もある。したがって、図７〜図１１に描写される線形作動の実施形態は利点を有しているが、他の実施形態は、１つのモーター、および移動可能シャトルまたは移動可能セクションと係合している１つ以上のカム表面を用いて、より統一したポンプ送出を達成し得る。
【００３４】
そのような実施形態は、図１２、図１３Ａおよび図１３Ｂにさらに描写される。シャトル４２０は、中央横断チャネル４６０に沿って配列される複数の隆起部４６および凹所４８を含む。上記したように、シャトル４２０は、個々のポンプ送出連続を完了させた後、開いた構成に管３８を戻すフィンガ４２２も含み得る。シャトル４２０は、旋回ピン４５４のためのボア４５２を有している旋回軸４５０を含む。シャトル４２０は、モーターがカム作用表面４３０上のカム４３２を移動させた場合、移動する。レバーアーム４２８によって移動が増幅されるカム作用表面４３０は、シャトル４２０を旋回軸４５０の周りを旋回させ、したがって、隆起部４６を管３８の全長に対して押し付ける旋回ピン４５４は、液体をポンプ送出し、液体を患者に注入する。
【００３５】
この実施形態の閉じられた位置および開かれた位置の側面図は、図１３Ａ〜図１３Ｂにさらに示される。図１３Ａにおいて、静止しているブロック４１０は、管３８のように、適所に固定される。シャトル４２０は、管３８を中央空間４６０において締めつける。モーターは、カム４３２を時計回りにカム作用表面４３０に対して回転させ、カム作用表面４３０を押し下げ、レバーアーム４２８を通して、管３８に対して上方向に移動しているシャトル４２０を時計回りの回転で移動させる移動させる。チューブ３８中の液体がポンプ送出されたとき、移動しているシャトル４２０は、管３８が開き、注入用液体で再充満されることを可能にする。図１３Ｂにおいて、カム４３８は、反時計回りに回転し、旋回軸４５０と旋回ピン４５４との周りの時計回りの旋回を可能にする。ここで、管３８は、次のサイクルが生じるまで再充満され得る。
【００３６】
図１４は、注入ポンプシステム１００を用いた用途を描写する。このシステム１００において、注入ポンプコントローラー１１２は、上記のように複数の注入ポンプ１１４を制御する。各注入ポンプ１１４は、患者Ｐに注入するための１つの液体を受け取る（この例では、容器１０２、１０４からドリップ１０６、１０８およびＩＶ管３８を通り、それぞれの注入ポンプ１１４に至る）。管３８は、注入液体に医薬を加えるためのコネクター１１０を任意で有している。この実施形態におけるポンプ送出される液体は、注入ポンプ１１４の各々から、逆止め弁１１６を通り、次いで、ＩＶ管３８の別の全長を通って患者Ｐに出力される。ＩＶ管３８は、クランプ１１８を含む。
【００３７】
本明細書に記載された本好ましい実施形態に対するさまざまな変更および改変が当業者に明らかであることを理解されたい。そのような変更および改変は、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、その意図される利点を損なうことなく、なされ得る。そのため、そのような変更および改変は、添付の特許請求の範囲によって含まれることが意図される。
（項目１）
入口弁（１４０）と、
出口弁（１４１）と、
シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）を含むシャトルと
を含む注入ポンプであって、該シャトルは、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）と該シャトル移動可能部分（４２、１４４）との間に管（３８）の全長を締めつけるように構成されており、該シャトル移動可能部分（１４４）は、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）の方に移動し、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）から離れて移動することによって、該注入ポンプを動作させ、
該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、該管（３８）の全長を保持および締めつける対称的な溝を含み、該溝は、該溝の中央軸（Ｈ）に関して対称的である、注入ポンプ。
（項目２）
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、ベースおよび丸み付けされたチャネルを含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、複数の横向きの交互の隆起部（４６）および凹所（４８）を含み、該部分のうちの一方の該隆起部（４６）は、前記管（３８）を締めつけるための相互係合移動のために、他方の凹所（４８）に嵌入する、項目１に記載の注入ポンプ。
（項目３）
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）のうちの少なくとも一方は、複数の延在するフィンガ（４０６、４０８）をさらに含み、該フィンガ（４０６、４０８）は、該シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）が該シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）の方に移動する場合に、前記管（３８）に対して押圧する、項目１または２に記載の注入ポンプ。
（項目４）
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、ベース（４０２、４０４）および丸み付けされたチャネル（４４）を含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、複数の横向きの交互の隆起部（４６、４１４、４２４）および凹所（４８）を含み、該隆起部（４６、４１４、４２４）は、該ベース（４０２、４０４）に対して、ある角度で形成される、項目１〜３のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目５）
前記シャトル移動可能部分（４２、１４４）は、複数のシャトル（１６４、１６６）を含み、該複数のシャトルは、前記注入ポンプ内で連続して移動することによって、前記管の全長を締めつけ、注入剤をポンプ送出するように構成されている、項目１〜４のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目６）
前記複数のシャトル（１６４、１６６）は、第一および第二のシャトル（１６４、１６６）を含み、該第二のシャトル（１６６）は、前記出口弁（１６５）の上流または下流に位置決めされている、項目５に記載の注入ポンプ。
（項目７）
前記弁またはシャトルのうちの少なくとも一方は、線形アクチュエータ（１６８）によって駆動される、項目１〜６のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目８）
前記入口弁（１４０）および出口弁（１４１）のうちの少なくとも一方は、静止している弁部分（７０ａ）および移動可能弁部分（７０ｂ）を含み、該弁部分は、各々、溝と、少なくとも１つの横向きの隆起部（７６）と、少なくとも１つの横向きの凹所（７８）とを有しており、該溝より上の該少なくとも１つの隆起部（７６）の高さは、前記管の外径未満であり、該弁部分は、該移動可能弁部分（７０ｂ）が前記管の全長に対して横断方向に移動することによって、該管（３８）を咬合するように構成されている、項目１〜７のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目９）
複数の固定フィンガ（４０６、４０８）を前記シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）およびシャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）のうちの少なくとも一方にさらに含み、各フィンガは、隆起部（４６）から突出し、該隆起部（４６）を超えて延在し、各フィンガ（４０６、４０８）は、前記管（３８）の円周の部分に接触するように構成されている、項目１〜８のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１０）
線形アクチュエータ（１６８）をさらに含み、前記シャトルは、該線形アクチュエータ（１６８）によって作動され、前記注入ポンプによってポンプ送出される注入剤の容量は、該線形アクチュエータ（１６８）のストロークを調節することによって調節される、項目１〜９のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１１）
ハウジング（１２）と、
入口弁（１４０）と、
出口弁（１４１）と、
シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）を含むシャトルと
を含む注入ポンプであって、該注入ポンプは、該ハウジング内に含まれ、該シャトルは、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）とシャトル移動可能部分（４２、１４４）との間に管（３８）の全長を締めつけるように構成されており、該シャトル移動可能部分（４２、１４４）は、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）の方に移動し、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）から離れて移動することによって、該管（３８）を締めつけ、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、該管（３８）を含むための対称的なチャネル（４４）を有しているベース（４０２、４０４）を含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）の各々は、該ベース（４０２、４０４）およびチャネル（４４）から隆起する複数の横向きの隆起部（４６、４１４、４２４）および横向きの凹所（４８）を含み、該チャネル（４４）より上の該隆起部（４６、４１４、４２４）の高さは、該管（３８）の外径未満である、注入ポンプ。
（項目１２）
前記注入ポンプに対して、複数のセンサーおよび回路（３０、３２）と動作可能に通信している制御部分（２８）をさらに含み、該制御部分（２８）は、該注入ポンプの速度を制御するように構成されている、項目１１に記載の注入ポンプ。
（項目１３）
前記シャトルは、２つのシャトルを含み、第一のシャトル（１６４）が、前記入口弁（１６０）の下流にあり、第二のシャトル（１６６）が、前記出口弁（１６５）の下流にあり、前記ポンプは、該第一および第二のシャトル（１６４、１６６）の移動している部分を連続して並進させることによって動作する、項目１１または１２に記載の注入ポンプ。
（項目１４）
前記シャトルを移動させる線形アクチュエータ（１６８）またはモーター（１４８）をさらに含み、前記注入ポンプのポンプ送出能力は、前記移動可能部分（１４４）を移動させるアクチュエータのストロークを調節することによって変えられる、項目１１〜１３のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１５）
前記対称的なチャネル（４４）の両側の前記隆起部（４６、４１４、４２４）は、前記ベース（４０２、４０４）から同じ角度を形成する、項目１１〜１４のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１６）
前記対称的なチャネル（４４）の両側の前記隆起部（４６、４１４、４２４）も対称的である、項目１１〜１５のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１７）
注入剤をポンプ送出する方法であって、
該方法は、
注入ポンプを備えることであって、該注入ポンプは、シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトルの移動している部分（４２、１４４）を有している少なくとも１つのシャトルを含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４４、１４４）は、各々、対称的なチャネル（４４）と、該ベース（４０２、４０４）およびチャネル（４４）から隆起する複数の隆起部（４６、４１４、４２４）および凹所（４８）とを有するベース（４０２、４０４）を含み、該チャネル（４４）の両側の該隆起部（４６、４１４、４２４）は、対称的である、ことと、
該ポンプのコントローラー（２８）に少なくとも１つの入力を通して、命令を入力することによって、該注入ポンプの動作を制御することと、
該シャトル移動可能部分（４２、１４４）を該シャトルの静止している部分（４０、１４２）に対して周期的に移動させることによって、注入剤をポンプ送出することであって、該管（３８）の外周の実質的に全ては、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトルの移動している部分（４２、１４４）の一部と接触している、ことと、
該注入ポンプの少なくとも１つの弁（１４０、１４１）を連続して開閉することによって、該注入剤を流入させ、該注入ポンプが該注入剤をポンプ送出することを可能にすることと
を含む、方法。
（項目１８）
前記シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）は、旋回点（４５０）の周りを回転すること、または、並進することによって移動し、該シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）の移動は、前記管（３８）を前記シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）に対して締めつける、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
１つのコントローラー（２８）を有している少なくとも２つの注入ポンプを動作させることをさらに含む、項目１７または１８に記載の方法。
（項目２０）
前記少なくとも１つの弁は、弁静止している部分（７０ａ）に隣接する弁移動可能部分（７０ｂ）を並進させることによって閉じられ、該弁移動可能部分（７０ｂ）および弁静止している部分（７０ａ）は、各々、前記管に対する対称的なチャネル（７４）と、少なくとも１つの隆起部（７６）および少なくとも１つの凹所（７８）とを有しているベース（７２）を含み、該少なくとも１つの隆起部（７６）と該少なくとも１つの凹所（７８）とは、該チャネル（７４）の反対側にあり、該チャネル（７４）は、該チャネル（７４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成されている、項目１７〜１９のうちのいずれか一項目に記載の方法。
（項目２１）
前記シャトルの移動している部分（４２、１４４）の並進を調節することによって、前記ポンプの容量を調節することをさらに含む、項目１７〜２０のうちのいずれか一項目に記載の方法。
（項目２２）
少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）であって、該少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）は、ベース（４０２）と、対称的なチャネル（４４）と、該チャネルの第一の側の少なくとも１つの隆起部（４１４）および該チャネルの第二の側の少なくとも１つの凹所とを含み、該チャネルは、該チャネル（４４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成される、少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）と、
複数の移動可能セクション（４２、１４４）であって、各移動可能セクションは、ベース（４０４）と、対称的なチャネル（４４）と、該チャネル（４４）の第一の側の隆起部（４２４）および該チャネル（４４）の第二の側の凹所とを含み、チャネル（４４）は、該チャネル（４４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成され、該少なくとも１つの静止しているセクションにおける該少なくとも１つの隆起部（４１４）および少なくとも１つの凹所は、該移動可能セクション（４２、１４４）の該凹所および隆起部（４２４）に嵌入し、該少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）および該複数の移動可能セクション（４２、１４４）は、組み立てられた場合に、該チャネル（４４）は、管（３８）の全長に対して適切な開口部を形成し、それによって、該移動しているセクションが該管（３８）の全長を締めつけるように動作した場合に、該管（３８）の外周の実質的に全てが、該少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）の一部と、該移動しているセクション（４２、１４４）の一部とに接触している、複数の移動可能セクション（４２、１４４）と、
該複数の移動可能セクション（４２、１４４）に接続されている複数の線形アクチュエータ（１６８）と
を含み、該複数の線形アクチュエータ（１６８）の各々は、該線形アクチュエータ（１６８）の位置を報告するセンサーをさらに含む、線形シャトル蠕動ポンプ。
（項目２３）
前記複数の線形アクチュエータ（１６８）と動作可能に通信しているコントローラー（２８）をさらに含み、該コントローラー（２８）は、前記線形シャトルポンプおよび該複数の線形アクチュエータ（１６８）を連続して動作させるコンピュータプログラムをさらに含む、項目２２に記載の線形シャトルポンプ。
（項目２４）
前記少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）および移動可能セクション（４２、１４４）は、各々、前記チャネルの第二の側に第二の隆起部をさらに含み、該チャネルの第一の側に第二の凹所をさらに含み、該少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）の少なくとも１つの隆起部および少なくとも１つの凹所は、該移動可能セクション（４２、１４４）の凹所および隆起部に嵌入し、該複数の移動可能セクション（４２、１４４）が第一の方向に移動する場合、および該複数の移動可能セクション（４２、１４４）が該第一の方向とは反対の第二の方向に移動する場合にポンプ送出を可能にする、項目２２または２３に記載の線形シャトル蠕動ポンプ。
（項目２５）
入口弁（１４０）および出口弁（１４１）のうちの少なくとも一つをさらに含み、該少なくとも１つの弁は、静止している弁部分（７０ａ）および移動可能弁部分（７０ｂ）を含み、該弁部分（７０ａ、７０ｂ）は、各々、対称的な溝と、少なくとも１つの隆起部（７６）および１つの凹所（７８）とを有しており、前記中心溝より上の該少なくとも１つの隆起部（７６）の高さは、前記管（３８）の外径未満であり、該弁部分は、該移動可能弁部分（７６ｂ）が前記管（３８）の全長に対して横断方向に移動することによって、該管（３８）を咬合するように構成されている、項目２２〜２４のうちのいずれか一項目に記載の線形シャトル蠕動ポンプ。
（項目２６）
前記静止しているセクション（４０、１４２）は、複数の静止しているセクション含み、各静止しているセクションは、前記チャネルの１つの側の少なくとも１つの隆起部（４６、４１４）と、該チャネル（４４）の反対側の１つの凹所（４８）とを含む、項目２２〜２５のうちのいずれか一項目に記載の線形シャトル蠕動ポンプ。
（項目２７）
液体をポンプ送出する方法であって、
該方法は、
線形シャトル蠕動ポンプを提供することであって、該ポンプは、複数のシャトルの静止しているセクション（４０、１４２）および複数のシャトルの移動しているセクション（４２、１４４）を含み、該セクションの各々は、少なくとも１つの横向きの隆起部（４６、４１４）および少なくとも１つの横向きの凹所（４８）を有している対称的な溝を有しており、該静止しているセクション（４０、１４２）の隆起部（４６、４１４）および凹所は、該移動しているセクションの対応する凹所および隆起部（４２４）に嵌入し、該ポンプにおける管（３８）の外周の実質的に全ては、該管（３８）が締めつけられた場合に、該静止しているセクション（４０、１４２）と移動しているセクション（４２、１４４）との表面と接触している、ことと、
該ポンプのコントローラー（２８）に少なくとも１つの入力を通して命令を入力することによって、該線形シャトル蠕動ポンプの動作を制御することと、
該シャトルの静止しているセクション（４０、１４２）に対して、該シャトル移動可能セクション（４２、１４４）を連続して移動させることによって、液体をポンプ送出することと、
該注入ポンプの少なくとも１つの弁（１４０、１４１）を連続して開閉することによって、該注入剤を流入させ、該注入ポンプが該注入剤をポンプ送出することを可能にすることと
を含む、方法。
（項目２８）
前記複数のシャトルの移動している部分（４２、１４４）に対する線形アクチュエータ（１６８）の並進を調節することによって、前記ポンプの流れを制御することをさらに含む、項目２７に記載の方法。
（項目２９）
静止しているセクション（７０ａ）であって、該静止しているセクションは、ベース（７２）と、対称的なチャネル（７４）と、該チャネル（７４）の第一の側の少なくとも１つの隆起部（７６）および該チャネル（７４）の第二の側の少なくとも１つの凹所（７８）とを含み、該チャネル（７４）は、該チャネル（７４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成される、静止しているセクション（７０ａ）と、
移動可能セクション（７０ｂ）と
を含み、該移動可能セクションは、ベース（７２）と、対称的なチャネル（７４）と、該チャネル（７４）の第一の側の隆起部（７６）および該チャネル（７４）の第二の側の凹所（７８）とを含み、該チャネル（７４）は、該チャネル（７４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成され、該静止しているセクションにおける少なくとも１つの隆起部（７６）および少なくとも１つの凹所（７８）は、該移動可能セクションの凹所（７８）および隆起部（７６）に嵌入し、該静止しているセクション（７０ａ）および移動可能セクション（７０ｂ）が組み立てられた場合に、該チャネル（７４）は、管（３８）の全長に対して適切な開口部を形成し、該移動しているセクションが該管（３８）の全長を締めつけるように動作した場合に、該管（３８）の外周の実質的に全ては、該静止しているセクション（７０ａ）および該移動しているセクション（７０ｂ）の一部と接触している、ジオメトリによって制御された弁。
（項目３０）
前記移動可能セクション（７０ｂ）に接続されている線形アクチュエータ（１６８）と、前記アクチュエータ（１６８）の位置を報告するセンサーとをさらに含む、項目２９に記載のジオメトリによって制御された弁。
（項目３１）
前記ジオメトリによって制御された弁の下流または上流に注入ポンプをさらに含む、項目２９または３０に記載のジオメトリによって制御された弁。
（項目３２）
前記ジオメトリによって制御された弁は、入口弁（１６０）であり、該ジオメトリによって制御された弁は、該入口弁の下流の第一の線形シャトルポンプ（１６４）と、任意で該第一の線形シャトルポンプ（１６４）の下流の第二の線形シャトルポンプ（１６６）と、任意で少なくとも該第一の線形シャトルポンプ（１６４）の下流の第二のジオメトリによって制御された弁（１６５）とをさらに含む、項目２９〜３１のうちのいずれか一項目に記載のジオメトリによって制御された弁。
【技術分野】
【０００１】
（背景）
発明の分野は、注入ポンプであり、概して、多くの容量の医療用流体を、一般的には静脈ルートを介して、患者にポンプ送出または注入するシステム、装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
注入ポンプは、薬および液体を、一般的には静脈ラインを介して、患者に注入するために用いられる。いくつかの注入ポンプは、比較的多くの容量を扱うが、非常に少ない制御された容量の液体を送達する能力を有しているポンプに、より関心があり得る。鎮痛薬、アヘン剤を含む麻酔薬、抗炎症剤、インスリン、抗痙攣薬、抗生物質、化学療法剤、心血管薬などのような、用いられる薬は非常に重要であり得る。それらの薬の多くは、非常に少ない服用量で、継続して必要であり、その結果、患者は、長期間にわたり、毎時０．１ｍｌのような安定した確実なストリームを有する。脈が用いられた場合、投薬速度は、ナノリットルまたはマイクロリットル／脈またはボーラスで測定され得る。したがって、患者は、非常に少ない容量を確実に一定して送達するための注入ポンプに頼る。
【０００３】
多量の液体を管の全長の中に許することと、例えば、管の入口に弁を咬合することによって、その量を分離することとによって、いくつかの注入ポンプは、関心のある液体を推進またはポンプ送出する。次いで、機械装置が管の出口で弁を開け、別の機械装置が問題の管の全長を圧縮、または、そうでない場合は、マッサージする。入口は、閉じられた弁によってふさがれているので、液体は、開いた入口を有している出口を通って流出することしかできない。この方法はうまくいく。しかし、少なくとも２つの欠点がこの方法にはある。このタイプのシャトル機械装置を用いる今日の注入ポンプは、移動しているシャトルを静止しているブロックに対して圧することによって、管の全長を締めつける得る。
【０００４】
断面において、チューブは、対向したシャトルおよびブロックによって形成されるダイアモンド形状の溝またはポンプ送出室にある。一般的には、シャトル、およびブロックまたは静止している部分のプロファイルは、全圧縮サイクルを通して、チューブを理想的な位置に維持することに非常によく適しているというわけではない。そのため、シャトルおよびブロックのプロファイルは、ポンプ送出サイクル中、任意の所与の点において、チューブの完全な圧縮を常に達成するわけではない。例えば、先行技術の注入ポンプは、管を移動しているシャトルと静止しているブロックとの間に咬合することによって動作する。先行技術のポンプは、管を完全には圧縮せず、管は完全には咬合されず、管の端部は咬合されないままである。この状況は、少なくとも２つの不利点を有している。予測不能な量の液体が管に残り、ポンプの精度に悪影響を与えることと、全ポンプ送出能力が使用されないこととである。管を完全な咬合まで過剰に締めつけることは、管の寿命に悪影響を与え得るが、不足した締めつけは、ポンプ送出能力を減らし、ポンプ送出容量制御の精度に悪影響を与え得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、先に言及した入口弁、シャトルおよび出口弁は、１つのモーターまたはアクチュエータを介して、動作される。各々の動作のタイミングは、機械的な結合によって実現される。したがって、シャトル機械装置の各ストロークは、固定量の流体をポンプ送出する。そのため、ポンプのポンプ送出能力または他のポンプ送出特性を調節することは困難または不可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（概要）
改良された注入ポンプが複数の実施形態で提供される。
【０００７】
一実施形態は、注入ポンプである。注入ポンプは、入口弁と、出口弁と、シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分を含むシャトルとを含む。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、シャトルの静止している部分とシャトル移動可能部分との間に管の全長を締めつけるように構成されている。シャトル移動可能部分は、シャトルの静止している部分の方に移動し、シャトルの静止している部分から離れて移動することによって、注入ポンプを動作させる。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、各々、管の全長を保持および締めつける対称的な溝を含む。溝は、溝の中央軸の周りに関して対称的である。
【０００８】
別の実施形態は、注入ポンプである。注入ポンプは、ハウジングと、入口弁と、出口弁と、シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分を含むシャトルとを含み、注入ポンプは、ハウジングに含まれる。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、シャトルの静止している部分とシャトル移動可能部部との間に管の全長を締めつけるように構成されている。シャトル移動可能部分は、シャトルの静止している部分の方に移動し、シャトルの静止している部分から離れて移動することによって、管を締めつける。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、各々、管を含む対称的なチャネルを有しているベースを含む。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部部の各々は、ベースおよびチャネルから隆起する複数の横向きの隆起部および横向きの凹所を含む。チャネルの上の隆起部の高さは、管の外径未満である。
【０００９】
別の実施形態は、注入剤をポンプ送出する方法である。方法は、注入ポンプを備える工程を含む。注入ポンプは、シャトルの静止している部分およびシャトルの移動している部分を有している少なくとも１つのシャトルを含む。シャトルの静止している部分およびシャトル移動可能部分は、各々、ベースを含み、ベースは、対称的なチャネルと、ベースおよびチャネルから隆起する複数の隆起部および凹所とを有している。チャネルの両側の隆起部は、対称的である。方法は、また、ポンプのコントローラーに少なくとも１つの入力を通して命令を入力することによって、注入ポンプの動作を制御することと、シャトル移動可能部分をシャトルの静止している部分に対して周期的に移動させることによって、注入剤をポンプ送出することであって、管の外周の実質的に全ては、シャトルの静止している部分およびシャトルの移動している部分の一部と接触している、ことと、注入ポンプの少なくとも１つの弁を連続して開閉することによって、注入剤を注入し、注入ポンプが注入剤をポンプ送出することを可能にすることとを含む。
【００１０】
別の実施形態は、線形シャトル蠕動ポンプである。線形シャトル蠕動ポンプは、少なくとも１つの静止しているセクションを含む。少なくとも１つの静止しているセクションは、ベースと、対称的なチャネルと、チャネルの第一の側のすくなくとも１つの隆起部およびチャネルの第二の側の少なくとも１つの凹所とを含む。チャネルは、チャネルの中心の各側に対称的な角度を有して形成される。ポンプは、複数の移動可能セクションも含む。各移動可能セクションは、ベースと、対称的なチャネルと、チャネルの第一の側の隆起部およびチャネルの第二の側の凹所とを含む。チャネルは、チャネルの中心の各側に対称的な角度を有して形成される。少なくとも１つの静止しているセクションにおける少なくとも１つの隆起部および少なくとも１つの凹所は、移動可能セクションの凹所および隆起部に嵌入する。少なくとも１つの静止しているセクションおよび複数の移動可能セクションが組み立てられた場合、チャネルは、管の全長に対して適切な開口部を形成する。管の外周の実質的に全ては、移動しているセクションが管の全長を締めつけるように動作した場合、少なくとも１つの静止しているセクションの一部および移動しているセクションの一部と接触している。複数の線形アクチュエータは、複数の移動可能セクションに接続されている。複数の線形アクチュエータの各々は、アクチュエータの位置を報告するセンサーをさらに含む。別の実施形態において、線形アクチュエータは、複数の移動可能セクションの各々と接触している１つのモーターおよびカムと取り替えられる。
【００１１】
別の実施形態は、液体をポンプ送出する方法である。方法は、線形シャトル蠕動ポンプを提供する工程を含む。ポンプは、複数のシャトルの静止しているセクションおよび複数のシャトルの移動しているセクションを含む。セクションの各々は、少なくとも１つの横向きの隆起部および少なくとも１つの横向きの凹所を有している対称的な溝を有している。静止しているセクションの隆起部および凹所は、移動しているセクションの対応する凹所および隆起部に嵌入する。ポンプにおける管の外周の実質的に全ては、管が締めつけられた場合、静止しているセクションと移動しているセクションとの表面と接触している。方法は、また、ポンプのコントローラーに少なくとも１つの入力を通して命令を入力することによって、線形シャトル蠕動ポンプの動作を制御することと、シャトル移動可能セクションをシャトルの静止しているセクションに対して連続して移動させることによって、液体をポンプ送出することと、注入ポンプの少なくとも１つの弁を連続して開閉することによって、注入剤を流入させ、注入ポンプが注入剤をポンプ送出することを可能にすることとを含む。
【００１２】
別の実施形態は、ジオメトリによって制御された弁である。弁は、静止しているセクションおよび移動可能セクションを含む。静止しているセクションは、ベースと、対称的なチャネルと、チャネルの第一の側の少なくとも１つの隆起部およびチャネルの第二の側の少なくとも１つの凹所とを含む。チャネルは、チャネルの中心の各側に対称的な角度を有して形成される。移動可能セクションは、ベースと、対称的なチャネルと、チャネルの第一の側の隆起部およびチャネルの第二の側の凹所とを含む。チャネルは、チャネルの中心の各側に対称的な角度を有して形成される。静止しているセクションにおける少なくとも１つの隆起部および少なくとも１つの凹所は、移動可能セクションの凹所および隆起部に嵌入する。静止しているセクションおよび移動可能セクションが組み立てられた場合、チャネルは、管の全長に対して適切な開口部を形成する。管の外周の実質的に全ては、移動しているセクションが管の全長を締めつけるように動作した場合、静止しているセクションと移動しているセクションとの一部とに接触している。
【００１３】
さらなる特徴および利点が本明細書に記載され、以下の詳細な説明および図から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、２つの注入モジュールを有している注入ポンプコントローラーの概略図である。
【図２】図２は、先行技術の注入ポンプジオメトリの部分的断面である。
【図３】図３は、新たな注入ポンプシャトルジオメトリの側面図の部分的断面である。
【図４Ａ】図４Ａおよび図４Ｂは、改良されたシャトルポンプジオメトリの透視図である。
【図４Ｂ】図４Ａおよび図４Ｂは、改良されたシャトルポンプジオメトリの透視図である。
【図５Ａ】図５Ａおよび図５Ｂは、改良されたジオメトリを有しているシャトルポンプの充満およびポンプ送出段階を描写する部分的断面図である。
【図５Ｂ】図５Ａおよび図５Ｂは、改良されたジオメトリを有しているシャトルポンプの充満およびポンプ送出段階を描写する部分的断面図である。
【図６】図６は、別のシャトル設計の透視図である。
【図７】図７は、別のシャトルジオメトリ設計の透視図である。
【図８】図８は、さらに別のシャトルジオメトリ設計の透視図である。
【図９】図９は、改良されたシャトル設計の別の適用の透視図である。
【図１０】図１０は、移動しているシャトルセクションの実施形態の透視図である。
【図１１】図１１は、シャトル型注入ポンプの別の実施形態を描写する。
【図１２】図１２は、シャトル型注入ポンプのさらに別の実施形態を描写する。
【図１３Ａ】図１３Ａおよび図１３Ｂは、図６の実施形態による注入ポンプ送出を描写する。
【図１３Ｂ】図１３Ａおよび図１３Ｂは、図６の実施形態による注入ポンプ送出を描写する。
【図１４】図１４は、１つのコントローラーが、患者に対して、複数の注入ポンプを制御および監視するために用いられる適用を描写する。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（詳細な説明）
一実施形態が図１に描写される。注入ポンプシステム１０は、注入ポンプマイクロコントローラー２８のためのハウジング１２を含み、第一の注入ポンプ１４および第二の注入ポンプ１６と、ビデオ出力装置１８、およびオーディオ出力装置またはスピーカー２０とを含む。ビデオ出力装置１８は、スクリーンであり、タッチスクリーンであり得、マイクロコントローラー２８への入力を可能にする。注入ポンプシステム１０は、また、慣例的にスクリーン１８の近くに配置され得る入力装置２６を含む。注入ポンプシステム１０は、さらなる入力装置／出力装置（Ｉ／Ｏ）を含む。さらなる入力装置／出力装置（Ｉ／Ｏ）は、イントラネット、もしくは家庭、病院または他のケアセンター用のケーブルのようなケーブルまたは他のＩ／Ｏとして適切な地上通信線２２を含む。中央監視局または他のコントローラー（示されていない）へのワイヤレス通信および中央監視局または他のコントローラーからのワイヤレス通信のためのアンテナ２４が、また、ある。注入ポンプシステム１０は、バッテリー２５を含み、電力は、また、外部供給源から電力コード２７を介して受け取り得る。
【００１６】
第一の注入ポンプ１４は、液体を第一の容器３４から受け取り、第二の注入ポンプ１６は、液体を第二の容器３６から受け取る。次いで、液体の流れが、それぞれの注入ポンプに管３４８、３６６を介して運搬される。この実施形態の管３４８、３６６は、注入ポンプ１４、１６の前後に連続しており、各ラインに対するアクセスデバイスコネクター３６８まで延在する。アクセスデバイスコネクター３６８は、脈管アクセスデバイスであり得、薬または他の医薬を患者に投与するために用いられ得る。
【００１７】
システムコントローラーは、中央処理装置（ＣＰＵ）、入力／出力能力（Ｉ／Ｏ）、デジタル−アナログコンバーター（Ｄ／Ａ）およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）およびリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）を含むマイクロコントローラー２８であり得、さらなるメモリ（ＭＥＭ）を含み得る。１つ以上の注入ポンプ１４、１６を動作させるコンピュータプログラムは、ＭＥＭまたはＲＯＭに格納される。マイクロコントローラー２８は、ドリップカウンター３４２から入力を受け取り、注入ポンプへの入力を監視する。マイクロコントローラー２８は、また、注入ポンプ１４、１６に関連付けられている多数のセンサーまたはデバイスから入力（例えば、注入ポンプを駆動させるモーター上の回転エンコーダーからのエンコーダーデータ、線形アクチュエータからの線形電圧変位変換器（ＬＶＤＴ）データもしくは他の位置または変位データ、注入ポンプ１４、１６における温度または圧力センサーからの電圧または電流示度など）を受け取る。データは、ワイヤーハーネス３２２、３２４、３２６を介して、送られ得るか、またはＺｉｇＢｅｅ／ＩＥＥＥ８０５．１５．４ワイヤレス規格に従うワイヤレス信号のようなワイヤレスであり得る。データは、マイクロコントローラー２８によって受け取られ得るか、またはマイクロコントローラー２８が、示されるような、センサー回路３２に対する別個のインタフェースを含み得る。この実施形態の注入ポンプ１４、１６は、線形アクチュエータ、回転アクチュエータ、モーターなどを駆動または制御するために、ドライバー回路３０に対する別個のセクションを有している。
【００１８】
注入ポンプ１４は、モーター１４８によって駆動される。モーター１４８は、カム作用駆動トレイン１４６によって、注入ポンプ可動シャトルセクション１４４を駆動する。可動シャトルセクション１４４は、管３４８をシャトルの静止しているセクション１４２に対して締めつけ、液体を容器３４からポンプ送出する。上部弁１４０が開き、液体を管３４８の中に許し、管３４８がいっぱいになると閉じる。次いで、下部弁１４１は、コントローラー２８が注入ポンプ１４に可動シャトルセクション１４４を作動および循環させるように命令する直前に開く。上部弁１４０を閉じ、下部弁１４１を開けると、液体は下部弁を通され、下流にコネクター３６８を通される。モーター１４８上のエンコーダーまたは他のフィードバックデバイスは、コントローラー２８にモーター１４８の位置（したがって、可動シャトルセクション１４４の位置）を通知し、コンピュータプログラムによる、注入ポンプ１４によってポンプ送出される容量の計算も可能にする。
【００１９】
第二の注入ポンプ１６は、線形アクチュエータによって動作する。線形アクチュエータは、回転電気モーターから直接トルクを受け取るような回転態様で動作するデバイスとは反対の線形態様で、利用可能なエネルギー供給源から力および動きを生じさせるデバイスである。線形アクチュエータの例は、電気線形ソレノイド、線形空気圧アクチュエータおよび水圧シリンダーを含む。他の例は、ボールねじ、およびねじジャッキ、ならびにリニアモーターによって作動されるシリンダーも含む。本明細書に記載されるような注入ポンプは、空間および確実性に重点を置いている。多くのタイプの線形アクチュエータが用いられ得るが、米国、ＣＴ、ウォーターベリーのＨａｙｄｒｏｎ Ｓｗｉｔｃｈ ＆ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ（ＨＳＩ）と、米国、ＰＡ、ウエストチェスター、Ｐｏｒｔｅｓｃａｐとからの親ねじおよびステッパーモーターが本注入ポンプの用途に有用であることがわかった。
【００２０】
注入ポンプ１６は、静止している部分１６２と、２つの可動シャトル１６４、１６６と、３つの弁１６０、１６５、１７０と、５つの線形アクチュエータ１６８とを含む。線形アクチュエータ１６８への命令および線形アクチュエータ１６８の位置は、ハーネス３２６を介して、ドライバー回路部分３０に報告され、マイクロコントローラー２８にも報告される。注入ポンプ１６は、液体を容器３６およびドリップ室３４６およびポンプから管３６６を介して受け取る。この実施形態において、管３６６は、ドリップ室３４６からコネクター３６８まで管３６６の連続した要素である。弁１６５が閉じ、弁１６０が開くことによって、弁１６０から管３６６の中へ、下流の液体を許す。管３６６のこの部分がいっぱいになった場合、弁１６０が閉じ、弁１６５が開き、シャトル１６４が前進し、液体を下流に弁１６５を通してポンプ送出する。シャトル１６６は、液体を受け取るために開いており、弁１７０は閉じている。次いで、弁１６５が閉じ、弁１７０が開かれ、シャトル１６６が閉じ、液体をコネクター３６８および患者へ下流にポンプ送出する。シャトル１６６が閉じている間、シャトル１６４が後退し、弁１６０は開き、弁１６５から上流の流体を許す。次いで、プロセスが繰り返され、シャトルが続いて前進および後退し、弁が適切に開閉する。
【００２１】
２つのシャトルの使用は、ポンプ送出プロセスを円滑にし、その結果、管の一部がポンプ送出される（空にされる）一方で、残りの部分は充満される。第一のシャトル１６４がポンプ送出する場合、管３６６の上部の内容物が第二のシャトル１６６に隣接する管３６６の下部の中に排出される。第二のシャトル１６６が液体を患者にポンプ送出しているとき、第一のシャトル１６４に隣接する管は、再充満される。液体は、第一のシャトル１６４に第一のシャトル１６４に直に隣接する管を横断するだけでよいので、管は速やかに充満される。この技術を用いて、円滑な、実質的に連続する流れが達成される。この実施形態において、中間弁１６５は、上部シャトル１６４に対する出口弁と、下部シャトル１６６に対する入力弁との両方の役目を務める。
【００２２】
図２に断面で示されるような先行技術の注入ポンプは、管４を均一には締めつけない。代わりに、上部シャトル６および下部静止している部分７が管を圧縮する結果となり得、少量の液体が、図２にみられるように、管の中に残される場合があり、したがって、注入ポンプの動作の不正確さの一因となる。図３に示されるような、本明細書に開示される注入ポンプの一実施形態において、注入ポンプは、中央溝８を有している。中央溝８は、溝の中央線Ｌに対して対称であり、等しい角度Ａを溝８の両側９に有している。一実施形態において、かどは、約０．０２０インチから約０．０６０インチまで（約０．５０ｍｍから約１．５ｍｍ）の緩やかな半径を有するように形成される。静止しているブロック４０と移動しているシャトル４２とから構成される改良されたシャトルポンプの第一の実施形態は、図４Ａおよび図４Ｂに描写される。
【００２３】
ブロック４０およびシャトル４２は、各々、複数の交互の隆起部４６および凹所４８と、中央チャネル４４とを有しているベースから構成される。隆起部４６のうちの１つの部分は、他方の凹所４８に嵌入し、静止しているブロック４０に対する移動しているシャトル４２のスライド移動を可能にする。中央チャネル４４は、管の全長を受け取るように構成されており、十分な半径を有するべきであり、刻み目および削り目をなくされたい。隆起部４６は、ブロック４０およびシャトル４２の最上部の縁および底部の縁において、ベースから直角に隆起するが、約４５度の角度Ｂを中央チャネルに対して形成する。この実施形態において、角度Ｂおよびチャネルは、中央チャネルを二分する水平面Ｈに対して、対称である（つまり、角度Ｂは、等しい）。２つの角度Ｂの合計は、約６０度から約１２０度である。管は、対称な態様で保持または収容され、ポンプ送出が行われた場合、管が歪曲されないように確実にすることを助ける。
【００２４】
図５Ａおよび図５Ｂは、接合された静止している部分と移動している部分との断面を描写する。図５Ａにおいて、静止しているブロック４０および移動しているシャトル４２が配列されており、わずかな圧力を管３８に及ぼしている。管３８は、示されるように、ブロック４０とシャトル４２との間の範囲に含まれ、通常の円形の管３８を、示されるように、わずかに圧縮された状態に変形させるために十分な圧力を有しているに過ぎない。図５Ａは、ブロック４０の凹所（示されていない）に嵌入するシャトル４２からの隆起部４２４を描写する。管３８は、開いた範囲に静止しており、水平面Ｈに対して対称である。垂直面Ｖは、水平面に直角であり、かど、または中央チャネル４４の位置でみられる。図５Ａにみられるように、管３８の直径の約３／４がブロック４０内に含まれるが、約１／４は、シャトル４２の最上（右）面の周りに延在する。
【００２５】
図５Ｂに見られるように、左右部分、ブロック４０およびシャトル４２は、対応および重複し、管３８の直径の約３／４は、また、シャトル４２の開いた範囲内に収容される。一実施形態における、かど、または中央チャネル４４の半径は、約０．０３０インチ（約０．７５ｍｍ）である。ブロック４０のベース４０２は、垂直表面Ｖの左に対する部分である。シャトル４２のベース４０４は同様に規定されるが、その中央チャネルの場所からみて、垂直面の右に対する。ブロック４０は、そのベース４０２から延在する隆起部４１４を有しているが、シャトル４２は、そのベース４０４から延在する隆起部４２４を有している。図５Ｂにおいて、シャトル４２は、下流に移動され、管３８を締めつけ、管３８内の液体注入剤を患者にポンプ送出する。管３８は、この空間内で変形されるが、このジオメトリにより、隆起部４１４、４２４に隣接する管３８の全外周または周辺が、対応するブロック４０の隆起部４１４と、シャトル４２の隆起部４２４との間に抑制される。
【００２６】
ブロック４１０およびシャトル４２０の別の実施形態は、図６に示される。ブロック４１０およびシャトル４２０は、その間の管３８を収容することと、締めつけることとを行うように構成されている。この実施形態において、フィンガ４０６、４０８がブロック４１０と、シャトル４２０との両方の上に加えられ、管３８を固定することと、締めつけることとを助ける。ブロック４１０において、リアフィンガ４０６およびフロントフィンガ４０８は、管３８に隣接して位置決めされ、シャトル４２０における嵌まるべきスロット４８に嵌入する。シャトル４２０がブロック４１０に対して、管３８を締めつけることによって、管３８に接触した場合、フィンガ４０６、４０８は、管３８に対して押し付けられ、管３８を含むことと、および締めつけることとを助ける。この描写において、シャトル４２０は、下流に回転しており、管３８との接触からは離れており、ブロック４１０におけるフィンガ４０６、４０８が管３８と接触して示される。シャトル４２０も、同じ機能を行うリアフィンガ４０６（示されていない）およびフロントフィンガ４０８を有しており、管３８を管の他方の側ににおいて締めつける。シャトル４２０上のフィンガ４０６、４０８は、ブロック４１０上の適合するスロットまたは凹所４８に嵌入する。
【００２７】
上記のブロック４１０およびシャトル４２０は、管３８を咬合する、より小さい部分においても構成され得、用いられ得る。例えば、ポンプ送出する管３８のより長い部分を締めつける代わりに、非常に短いバージョンが弁として用いられ得る。図７および図８は、例を描写する。図７において、咬合器７０は、静止している部分またはブロックとして用いられ得るか、あるいは、移動している部分またはシャトル、もしくは管を咬合する弁として用いられ得る。咬合器７０は、上記の固定および移動している部分に類似する。咬合器７０は、ベース部分７２、中央チャネル７４、１つの隆起部７６および１つの凹所７８を含む。示される咬合器７０は、咬合器７０の上の嵌入する咬合器７０と共に用いられ、１つの咬合器７０の隆起部７６を他方の凹所７８に、１つの凹所７８に他方の隆起部７６を設置され、用いられる。１つの咬合器７０を前後にスライドまたは操作することによって、管の全長は、開閉され得、したがって、注入ポンプ中の流体の流れを可能にし、停止させる。この構成は、管の全周または周辺が咬合され、早期故障につながる過剰な圧力に晒されにくいという点で、上述のシャトルポンプと同じ利点を有している。
【００２８】
弁の役目を務める能力を有している咬合器の別の実施形態は、図８に描写される。この実施形態において、ベース部分８２を有している咬合器８０は、２つの隆起部８６および２つの凹所８８（各側に隆起部８６と凹所８８）を含み、２つの位置は、横断する中央チャネル８４にわたり、反転している。実施形態は、咬合器７０、ブロック４０およびシャトル４２を用いるような、２つの咬合器８０（１つは、静止しているであり、１つは移動である）を用いる使用を意図している。さらに、両咬合器実施形態７０、８０とも液体を管から押し進めるために用いられ得るので、液体をポンプ送出するために用いられ得る。
【００２９】
図９は、複数の咬合器セクション７０が、線形蠕動ポンプ６０の静止している部分と移動している部分との両方として用いられる実施形態を描写する。図において、複数の静止しているセクション７０ａは、互いに隣接して設置され、それらの凹所７８は可視であり、静止しているセクション７０ａの上に設置される、対応する数の同一移動している部分７０ｂからの隆起部７６を収容する。移動している部分７０ｂは、線形蠕動ポンプ６０のセクションのように、ずらされて描かれる。移動しているセクション７０ｂは、連続して移動し、固定された少い容量の液体が、各セクション７０ｂが閉じ、次から次へと通過し、ある容量が次のセクションへと通過され、次いで、セクションが開き、別の少い容量を受け取る。セクション７０ｂは、線形アクチュエータ（例えば、ソレノイドアクチュエータまたは他のアクチュエータ（示されていない））によって移動可能である。アクチュエータの変位が可変である場合、単位時間毎にポンプ送出される容量は、可変である。例えば、３ポジションソレノイドは、閉じられた位置に加えて、２つの可能な位置のうちの一方に従って、ある容量をポンプ送出するために用いられ得る。特定の距離を移動するようにプログラムされ得る線形アクチュエータも、ポンプ送出容量を制御するために用いられ得る。もちろん、入口弁および出口弁も、そのような線形蠕動ポンプ６０と共に用いられ得る。図９の線形蠕動ポンプ６０は、適切な隆起部７６および凹所７８を有する１つの静止している部分（示されていない）と、静止している部分に搭載される複数の移動している部分７０ｂとを用いて動作し得ることを当業者は理解する。このようにして、より安価であり、より修理が容易なポンプが作成される。
【００３０】
他の線形アクチュエーション実施形態は、図１０および図１１に描写される。図１０において、注入ポンプ１２０は、入口弁１２２、出口弁１２４、固定またはブロックセクション１２５、およびシャトルまたは移動しているセクション１２６を含む。注入ポンプ１２０は、管３８を操作して、注入液体をポンプ送出する。弁１２２、１２４は、標準的な２ポジション電気ソレノイドであり得る線形アクチュエータ１２８によって、開閉される。シャトル１２６は、線形アクチュエータ１３０によって、線形に前後に移動される。ブロックおよびシャトル１２５、１２６は、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａおよび図５Ｂにおいて描写されたものに類似し得るか、または異なる場合がある。弁１２２、１２４の開閉のタイミング、および線形アクチュエータ１２８、１３０の作動のタイミング（つまり、ポンプ送出のタイミング）は、線形アクチュエータ１２８、１３０が接続されているコントローラー（示されていない）によって決定され、この実施形態においては、コントローラーのコンピュータプログラムによって決定される。線形アクチュエータ１３０によって動作が制御されるシャトル１２６を有している注入ポンプ１２０は、線形シャトル注入ポンプ（この文脈では、線形シャトルポンプ）として既知である。
【００３１】
図１１は、実質的に連続するポンプ送出動作を有する別の注入ポンプ設計に対する作動を描写する。いくつかの設計に伴う１つの問題は、管がより多くの流体を充満するように設定することを可能にするために、流体がポンプ送出されないことが周期的にあることである。この周期的に流れがなくなることをなくすために、第二のシャトルが加えられえることによって、ポンプは、一次シャトルが再充満されている間、液体送達を継続し得る。注入ポンプ１５０も、管３８を操作し、液体を患者に注入する。この実施形態において、液体は、入口弁１５２を通して投与され、まず、一次シャトル１６４によってポンプ送出される。一次シャトル１６４は、液体を二次シャトル１６６にポンプ送出する。二次シャトル１６６は、長さが一次シャトル１６４の約半分しかない。この実施形態において、一次および二次シャトル１６４、１６６の間には中間弁１５４があるが、出口弁はない。
【００３２】
一次シャトルがポンプ送出を終え、再補給されているとき、入口弁１５２が開かれ、中間弁１５４が閉じられる。二次シャトル１６６は、流体の送達を継続する。その後、中間弁が開き、入口弁が閉じられたとき、一次シャトルが流体をポンプ送出し、二次シャトル１６６を充満させる。一次シャトルは、長さが二倍であり、二倍の長さの管に直面するので、二次シャトルよりも約二倍の容量をポンプ送出する。他の実施形態も用いられ得る。
【００３３】
上記の実施形態に記載されたシャトルおよび弁の線形移動は、理解することが容易である。しかし、注入ポンプのための管が、図６に描写したシャトル４２０を用いて、回転動作によって締めつけられるか、または作動される実施形態もある。したがって、図７〜図１１に描写される線形作動の実施形態は利点を有しているが、他の実施形態は、１つのモーター、および移動可能シャトルまたは移動可能セクションと係合している１つ以上のカム表面を用いて、より統一したポンプ送出を達成し得る。
【００３４】
そのような実施形態は、図１２、図１３Ａおよび図１３Ｂにさらに描写される。シャトル４２０は、中央横断チャネル４６０に沿って配列される複数の隆起部４６および凹所４８を含む。上記したように、シャトル４２０は、個々のポンプ送出連続を完了させた後、開いた構成に管３８を戻すフィンガ４２２も含み得る。シャトル４２０は、旋回ピン４５４のためのボア４５２を有している旋回軸４５０を含む。シャトル４２０は、モーターがカム作用表面４３０上のカム４３２を移動させた場合、移動する。レバーアーム４２８によって移動が増幅されるカム作用表面４３０は、シャトル４２０を旋回軸４５０の周りを旋回させ、したがって、隆起部４６を管３８の全長に対して押し付ける旋回ピン４５４は、液体をポンプ送出し、液体を患者に注入する。
【００３５】
この実施形態の閉じられた位置および開かれた位置の側面図は、図１３Ａ〜図１３Ｂにさらに示される。図１３Ａにおいて、静止しているブロック４１０は、管３８のように、適所に固定される。シャトル４２０は、管３８を中央空間４６０において締めつける。モーターは、カム４３２を時計回りにカム作用表面４３０に対して回転させ、カム作用表面４３０を押し下げ、レバーアーム４２８を通して、管３８に対して上方向に移動しているシャトル４２０を時計回りの回転で移動させる移動させる。チューブ３８中の液体がポンプ送出されたとき、移動しているシャトル４２０は、管３８が開き、注入用液体で再充満されることを可能にする。図１３Ｂにおいて、カム４３８は、反時計回りに回転し、旋回軸４５０と旋回ピン４５４との周りの時計回りの旋回を可能にする。ここで、管３８は、次のサイクルが生じるまで再充満され得る。
【００３６】
図１４は、注入ポンプシステム１００を用いた用途を描写する。このシステム１００において、注入ポンプコントローラー１１２は、上記のように複数の注入ポンプ１１４を制御する。各注入ポンプ１１４は、患者Ｐに注入するための１つの液体を受け取る（この例では、容器１０２、１０４からドリップ１０６、１０８およびＩＶ管３８を通り、それぞれの注入ポンプ１１４に至る）。管３８は、注入液体に医薬を加えるためのコネクター１１０を任意で有している。この実施形態におけるポンプ送出される液体は、注入ポンプ１１４の各々から、逆止め弁１１６を通り、次いで、ＩＶ管３８の別の全長を通って患者Ｐに出力される。ＩＶ管３８は、クランプ１１８を含む。
【００３７】
本明細書に記載された本好ましい実施形態に対するさまざまな変更および改変が当業者に明らかであることを理解されたい。そのような変更および改変は、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、その意図される利点を損なうことなく、なされ得る。そのため、そのような変更および改変は、添付の特許請求の範囲によって含まれることが意図される。
（項目１）
入口弁（１４０）と、
出口弁（１４１）と、
シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）を含むシャトルと
を含む注入ポンプであって、該シャトルは、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）と該シャトル移動可能部分（４２、１４４）との間に管（３８）の全長を締めつけるように構成されており、該シャトル移動可能部分（１４４）は、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）の方に移動し、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）から離れて移動することによって、該注入ポンプを動作させ、
該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、該管（３８）の全長を保持および締めつける対称的な溝を含み、該溝は、該溝の中央軸（Ｈ）に関して対称的である、注入ポンプ。
（項目２）
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、ベースおよび丸み付けされたチャネルを含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、複数の横向きの交互の隆起部（４６）および凹所（４８）を含み、該部分のうちの一方の該隆起部（４６）は、前記管（３８）を締めつけるための相互係合移動のために、他方の凹所（４８）に嵌入する、項目１に記載の注入ポンプ。
（項目３）
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）のうちの少なくとも一方は、複数の延在するフィンガ（４０６、４０８）をさらに含み、該フィンガ（４０６、４０８）は、該シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）が該シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）の方に移動する場合に、前記管（３８）に対して押圧する、項目１または２に記載の注入ポンプ。
（項目４）
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、ベース（４０２、４０４）および丸み付けされたチャネル（４４）を含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、複数の横向きの交互の隆起部（４６、４１４、４２４）および凹所（４８）を含み、該隆起部（４６、４１４、４２４）は、該ベース（４０２、４０４）に対して、ある角度で形成される、項目１〜３のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目５）
前記シャトル移動可能部分（４２、１４４）は、複数のシャトル（１６４、１６６）を含み、該複数のシャトルは、前記注入ポンプ内で連続して移動することによって、前記管の全長を締めつけ、注入剤をポンプ送出するように構成されている、項目１〜４のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目６）
前記複数のシャトル（１６４、１６６）は、第一および第二のシャトル（１６４、１６６）を含み、該第二のシャトル（１６６）は、前記出口弁（１６５）の上流または下流に位置決めされている、項目５に記載の注入ポンプ。
（項目７）
前記弁またはシャトルのうちの少なくとも一方は、線形アクチュエータ（１６８）によって駆動される、項目１〜６のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目８）
前記入口弁（１４０）および出口弁（１４１）のうちの少なくとも一方は、静止している弁部分（７０ａ）および移動可能弁部分（７０ｂ）を含み、該弁部分は、各々、溝と、少なくとも１つの横向きの隆起部（７６）と、少なくとも１つの横向きの凹所（７８）とを有しており、該溝より上の該少なくとも１つの隆起部（７６）の高さは、前記管の外径未満であり、該弁部分は、該移動可能弁部分（７０ｂ）が前記管の全長に対して横断方向に移動することによって、該管（３８）を咬合するように構成されている、項目１〜７のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目９）
複数の固定フィンガ（４０６、４０８）を前記シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）およびシャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）のうちの少なくとも一方にさらに含み、各フィンガは、隆起部（４６）から突出し、該隆起部（４６）を超えて延在し、各フィンガ（４０６、４０８）は、前記管（３８）の円周の部分に接触するように構成されている、項目１〜８のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１０）
線形アクチュエータ（１６８）をさらに含み、前記シャトルは、該線形アクチュエータ（１６８）によって作動され、前記注入ポンプによってポンプ送出される注入剤の容量は、該線形アクチュエータ（１６８）のストロークを調節することによって調節される、項目１〜９のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１１）
ハウジング（１２）と、
入口弁（１４０）と、
出口弁（１４１）と、
シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）を含むシャトルと
を含む注入ポンプであって、該注入ポンプは、該ハウジング内に含まれ、該シャトルは、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）とシャトル移動可能部分（４２、１４４）との間に管（３８）の全長を締めつけるように構成されており、該シャトル移動可能部分（４２、１４４）は、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）の方に移動し、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）から離れて移動することによって、該管（３８）を締めつけ、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、該管（３８）を含むための対称的なチャネル（４４）を有しているベース（４０２、４０４）を含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）の各々は、該ベース（４０２、４０４）およびチャネル（４４）から隆起する複数の横向きの隆起部（４６、４１４、４２４）および横向きの凹所（４８）を含み、該チャネル（４４）より上の該隆起部（４６、４１４、４２４）の高さは、該管（３８）の外径未満である、注入ポンプ。
（項目１２）
前記注入ポンプに対して、複数のセンサーおよび回路（３０、３２）と動作可能に通信している制御部分（２８）をさらに含み、該制御部分（２８）は、該注入ポンプの速度を制御するように構成されている、項目１１に記載の注入ポンプ。
（項目１３）
前記シャトルは、２つのシャトルを含み、第一のシャトル（１６４）が、前記入口弁（１６０）の下流にあり、第二のシャトル（１６６）が、前記出口弁（１６５）の下流にあり、前記ポンプは、該第一および第二のシャトル（１６４、１６６）の移動している部分を連続して並進させることによって動作する、項目１１または１２に記載の注入ポンプ。
（項目１４）
前記シャトルを移動させる線形アクチュエータ（１６８）またはモーター（１４８）をさらに含み、前記注入ポンプのポンプ送出能力は、前記移動可能部分（１４４）を移動させるアクチュエータのストロークを調節することによって変えられる、項目１１〜１３のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１５）
前記対称的なチャネル（４４）の両側の前記隆起部（４６、４１４、４２４）は、前記ベース（４０２、４０４）から同じ角度を形成する、項目１１〜１４のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１６）
前記対称的なチャネル（４４）の両側の前記隆起部（４６、４１４、４２４）も対称的である、項目１１〜１５のうちのいずれか一項目に記載の注入ポンプ。
（項目１７）
注入剤をポンプ送出する方法であって、
該方法は、
注入ポンプを備えることであって、該注入ポンプは、シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトルの移動している部分（４２、１４４）を有している少なくとも１つのシャトルを含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４４、１４４）は、各々、対称的なチャネル（４４）と、該ベース（４０２、４０４）およびチャネル（４４）から隆起する複数の隆起部（４６、４１４、４２４）および凹所（４８）とを有するベース（４０２、４０４）を含み、該チャネル（４４）の両側の該隆起部（４６、４１４、４２４）は、対称的である、ことと、
該ポンプのコントローラー（２８）に少なくとも１つの入力を通して、命令を入力することによって、該注入ポンプの動作を制御することと、
該シャトル移動可能部分（４２、１４４）を該シャトルの静止している部分（４０、１４２）に対して周期的に移動させることによって、注入剤をポンプ送出することであって、該管（３８）の外周の実質的に全ては、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトルの移動している部分（４２、１４４）の一部と接触している、ことと、
該注入ポンプの少なくとも１つの弁（１４０、１４１）を連続して開閉することによって、該注入剤を流入させ、該注入ポンプが該注入剤をポンプ送出することを可能にすることと
を含む、方法。
（項目１８）
前記シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）は、旋回点（４５０）の周りを回転すること、または、並進することによって移動し、該シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）の移動は、前記管（３８）を前記シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）に対して締めつける、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
１つのコントローラー（２８）を有している少なくとも２つの注入ポンプを動作させることをさらに含む、項目１７または１８に記載の方法。
（項目２０）
前記少なくとも１つの弁は、弁静止している部分（７０ａ）に隣接する弁移動可能部分（７０ｂ）を並進させることによって閉じられ、該弁移動可能部分（７０ｂ）および弁静止している部分（７０ａ）は、各々、前記管に対する対称的なチャネル（７４）と、少なくとも１つの隆起部（７６）および少なくとも１つの凹所（７８）とを有しているベース（７２）を含み、該少なくとも１つの隆起部（７６）と該少なくとも１つの凹所（７８）とは、該チャネル（７４）の反対側にあり、該チャネル（７４）は、該チャネル（７４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成されている、項目１７〜１９のうちのいずれか一項目に記載の方法。
（項目２１）
前記シャトルの移動している部分（４２、１４４）の並進を調節することによって、前記ポンプの容量を調節することをさらに含む、項目１７〜２０のうちのいずれか一項目に記載の方法。
（項目２２）
少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）であって、該少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）は、ベース（４０２）と、対称的なチャネル（４４）と、該チャネルの第一の側の少なくとも１つの隆起部（４１４）および該チャネルの第二の側の少なくとも１つの凹所とを含み、該チャネルは、該チャネル（４４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成される、少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）と、
複数の移動可能セクション（４２、１４４）であって、各移動可能セクションは、ベース（４０４）と、対称的なチャネル（４４）と、該チャネル（４４）の第一の側の隆起部（４２４）および該チャネル（４４）の第二の側の凹所とを含み、チャネル（４４）は、該チャネル（４４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成され、該少なくとも１つの静止しているセクションにおける該少なくとも１つの隆起部（４１４）および少なくとも１つの凹所は、該移動可能セクション（４２、１４４）の該凹所および隆起部（４２４）に嵌入し、該少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）および該複数の移動可能セクション（４２、１４４）は、組み立てられた場合に、該チャネル（４４）は、管（３８）の全長に対して適切な開口部を形成し、それによって、該移動しているセクションが該管（３８）の全長を締めつけるように動作した場合に、該管（３８）の外周の実質的に全てが、該少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）の一部と、該移動しているセクション（４２、１４４）の一部とに接触している、複数の移動可能セクション（４２、１４４）と、
該複数の移動可能セクション（４２、１４４）に接続されている複数の線形アクチュエータ（１６８）と
を含み、該複数の線形アクチュエータ（１６８）の各々は、該線形アクチュエータ（１６８）の位置を報告するセンサーをさらに含む、線形シャトル蠕動ポンプ。
（項目２３）
前記複数の線形アクチュエータ（１６８）と動作可能に通信しているコントローラー（２８）をさらに含み、該コントローラー（２８）は、前記線形シャトルポンプおよび該複数の線形アクチュエータ（１６８）を連続して動作させるコンピュータプログラムをさらに含む、項目２２に記載の線形シャトルポンプ。
（項目２４）
前記少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）および移動可能セクション（４２、１４４）は、各々、前記チャネルの第二の側に第二の隆起部をさらに含み、該チャネルの第一の側に第二の凹所をさらに含み、該少なくとも１つの静止しているセクション（４０、１４２）の少なくとも１つの隆起部および少なくとも１つの凹所は、該移動可能セクション（４２、１４４）の凹所および隆起部に嵌入し、該複数の移動可能セクション（４２、１４４）が第一の方向に移動する場合、および該複数の移動可能セクション（４２、１４４）が該第一の方向とは反対の第二の方向に移動する場合にポンプ送出を可能にする、項目２２または２３に記載の線形シャトル蠕動ポンプ。
（項目２５）
入口弁（１４０）および出口弁（１４１）のうちの少なくとも一つをさらに含み、該少なくとも１つの弁は、静止している弁部分（７０ａ）および移動可能弁部分（７０ｂ）を含み、該弁部分（７０ａ、７０ｂ）は、各々、対称的な溝と、少なくとも１つの隆起部（７６）および１つの凹所（７８）とを有しており、前記中心溝より上の該少なくとも１つの隆起部（７６）の高さは、前記管（３８）の外径未満であり、該弁部分は、該移動可能弁部分（７６ｂ）が前記管（３８）の全長に対して横断方向に移動することによって、該管（３８）を咬合するように構成されている、項目２２〜２４のうちのいずれか一項目に記載の線形シャトル蠕動ポンプ。
（項目２６）
前記静止しているセクション（４０、１４２）は、複数の静止しているセクション含み、各静止しているセクションは、前記チャネルの１つの側の少なくとも１つの隆起部（４６、４１４）と、該チャネル（４４）の反対側の１つの凹所（４８）とを含む、項目２２〜２５のうちのいずれか一項目に記載の線形シャトル蠕動ポンプ。
（項目２７）
液体をポンプ送出する方法であって、
該方法は、
線形シャトル蠕動ポンプを提供することであって、該ポンプは、複数のシャトルの静止しているセクション（４０、１４２）および複数のシャトルの移動しているセクション（４２、１４４）を含み、該セクションの各々は、少なくとも１つの横向きの隆起部（４６、４１４）および少なくとも１つの横向きの凹所（４８）を有している対称的な溝を有しており、該静止しているセクション（４０、１４２）の隆起部（４６、４１４）および凹所は、該移動しているセクションの対応する凹所および隆起部（４２４）に嵌入し、該ポンプにおける管（３８）の外周の実質的に全ては、該管（３８）が締めつけられた場合に、該静止しているセクション（４０、１４２）と移動しているセクション（４２、１４４）との表面と接触している、ことと、
該ポンプのコントローラー（２８）に少なくとも１つの入力を通して命令を入力することによって、該線形シャトル蠕動ポンプの動作を制御することと、
該シャトルの静止しているセクション（４０、１４２）に対して、該シャトル移動可能セクション（４２、１４４）を連続して移動させることによって、液体をポンプ送出することと、
該注入ポンプの少なくとも１つの弁（１４０、１４１）を連続して開閉することによって、該注入剤を流入させ、該注入ポンプが該注入剤をポンプ送出することを可能にすることと
を含む、方法。
（項目２８）
前記複数のシャトルの移動している部分（４２、１４４）に対する線形アクチュエータ（１６８）の並進を調節することによって、前記ポンプの流れを制御することをさらに含む、項目２７に記載の方法。
（項目２９）
静止しているセクション（７０ａ）であって、該静止しているセクションは、ベース（７２）と、対称的なチャネル（７４）と、該チャネル（７４）の第一の側の少なくとも１つの隆起部（７６）および該チャネル（７４）の第二の側の少なくとも１つの凹所（７８）とを含み、該チャネル（７４）は、該チャネル（７４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成される、静止しているセクション（７０ａ）と、
移動可能セクション（７０ｂ）と
を含み、該移動可能セクションは、ベース（７２）と、対称的なチャネル（７４）と、該チャネル（７４）の第一の側の隆起部（７６）および該チャネル（７４）の第二の側の凹所（７８）とを含み、該チャネル（７４）は、該チャネル（７４）の中心の各側に対称的な角度を有して形成され、該静止しているセクションにおける少なくとも１つの隆起部（７６）および少なくとも１つの凹所（７８）は、該移動可能セクションの凹所（７８）および隆起部（７６）に嵌入し、該静止しているセクション（７０ａ）および移動可能セクション（７０ｂ）が組み立てられた場合に、該チャネル（７４）は、管（３８）の全長に対して適切な開口部を形成し、該移動しているセクションが該管（３８）の全長を締めつけるように動作した場合に、該管（３８）の外周の実質的に全ては、該静止しているセクション（７０ａ）および該移動しているセクション（７０ｂ）の一部と接触している、ジオメトリによって制御された弁。
（項目３０）
前記移動可能セクション（７０ｂ）に接続されている線形アクチュエータ（１６８）と、前記アクチュエータ（１６８）の位置を報告するセンサーとをさらに含む、項目２９に記載のジオメトリによって制御された弁。
（項目３１）
前記ジオメトリによって制御された弁の下流または上流に注入ポンプをさらに含む、項目２９または３０に記載のジオメトリによって制御された弁。
（項目３２）
前記ジオメトリによって制御された弁は、入口弁（１６０）であり、該ジオメトリによって制御された弁は、該入口弁の下流の第一の線形シャトルポンプ（１６４）と、任意で該第一の線形シャトルポンプ（１６４）の下流の第二の線形シャトルポンプ（１６６）と、任意で少なくとも該第一の線形シャトルポンプ（１６４）の下流の第二のジオメトリによって制御された弁（１６５）とをさらに含む、項目２９〜３１のうちのいずれか一項目に記載のジオメトリによって制御された弁。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入口弁（１４０）と、
出口弁（１４１）と、
シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）を含むシャトルと
を含む注入ポンプであって、該シャトルは、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）とシャトル移動可能部分（４２、１４４）との間に管（３８）の全長を締めつけるように構成されており、該シャトル移動可能部分（１４４）は、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）の方に移動し、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）から離れて移動することによって、該注入ポンプを動作させ、
該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、該管（３８）の全長を保持および締めつける対称的な溝を含み、該溝は、該溝の中央軸（Ｈ）に関して対称的であり、該シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）のうちの少なくとも一方は、複数の延在するフィンガ（４０６、４０８）をさらに含み、該フィンガ（４０６、４０８）は、該シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）が該シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）の方に移動した場合に、該管（３８）に対して押圧する、注入ポンプ。
【請求項２】
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、ベースおよび丸み付けされたチャネルを含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、複数の横向きの交互の隆起部（４６）および凹所（４８）を含み、該部分のうちの一方の隆起部（４６）は、該管（３８）を締めつけるための相互係合移動のために、他方の凹所（４８）に嵌入する、請求項１に記載の注入ポンプ。
【請求項３】
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、ベース（４０２、４０４）および丸み付けされたチャネル（４４）を含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、複数の横向きの交互の隆起部（４６、４１４、４２４）および凹所（４８）を含み、該隆起部（４６、４１４、４２４）は、該ベース（４０２、４０４）に対してある角度で形成される、請求項１および２のうちのいずれか一項に記載される注入ポンプ。
【請求項４】
前記シャトル移動可能部分（４２、１４４）は、複数のシャトル（１６４、１６６）を含み、該複数のシャトルは、前記注入ポンプ内で連続して移動することによって、前記管の全長を締めつけ、注入剤をポンプ送出するように構成されている、請求項１、２および３のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【請求項５】
前記複数のシャトル（１６４、１６６）は、第一および第二のシャトル（１６４、１６６）を含み、該第二のシャトル（１６６）は、前記出口弁（１６５）の上流または下流に位置決めされている、請求項４に記載の注入ポンプ。
【請求項６】
前記弁またはシャトルのうちの少なくとも一方は、線形アクチュエータ（１６８）によって駆動される、請求項１、２、３〜５のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【請求項７】
前記入口弁（１４０）および出口弁（１４１）のうちの少なくとも一方は、静止している弁部分（７０ａ）および移動可能弁部分（７０ｂ）を含み、該弁部分は、各々、溝と、少なくとも１つの横向きの隆起部（７６）および少なくとも１つの横向きの凹所（７８）とを有しており、該溝より上の該少なくとも１つの隆起部（７６）の高さは、前記管の外径未満であり、該弁部分は、該移動可能弁部分（７０ｂ）が該管の全長に対して横断方向に横断方向に移動することによって、該管（３８）を咬合するように構成されている、請求項１、２および３〜６のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【請求項８】
複数の固定フィンガ（４０６、４０８）を前記シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）およびシャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）のうちの少なくとも一方にさらに含み、各フィンガは、隆起部（４６）から突出し、該隆起部（４６）を超えて延在し、各フィンガ（４０６、４０８）は、前記管（３８）の円周の一部に接触するように構成されている、請求項１、２および３〜７のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【請求項９】
線形アクチュエータ（１６８）をさらに含み、前記シャトルは、該線形アクチュエータ（１６８）によって作動され、前記注入ポンプによってポンプ送出される注入剤の容量は、該線形アクチュエータ（１６８）のストロークを調節することによって調節される、請求項１、２および３〜８のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【請求項１】
入口弁（１４０）と、
出口弁（１４１）と、
シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）を含むシャトルと
を含む注入ポンプであって、該シャトルは、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）とシャトル移動可能部分（４２、１４４）との間に管（３８）の全長を締めつけるように構成されており、該シャトル移動可能部分（１４４）は、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）の方に移動し、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）から離れて移動することによって、該注入ポンプを動作させ、
該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、該管（３８）の全長を保持および締めつける対称的な溝を含み、該溝は、該溝の中央軸（Ｈ）に関して対称的であり、該シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）のうちの少なくとも一方は、複数の延在するフィンガ（４０６、４０８）をさらに含み、該フィンガ（４０６、４０８）は、該シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）が該シャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）の方に移動した場合に、該管（３８）に対して押圧する、注入ポンプ。
【請求項２】
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、ベースおよび丸み付けされたチャネルを含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、複数の横向きの交互の隆起部（４６）および凹所（４８）を含み、該部分のうちの一方の隆起部（４６）は、該管（３８）を締めつけるための相互係合移動のために、他方の凹所（４８）に嵌入する、請求項１に記載の注入ポンプ。
【請求項３】
前記シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、ベース（４０２、４０４）および丸み付けされたチャネル（４４）を含み、該シャトルの静止している部分（４０、１４２）およびシャトル移動可能部分（４２、１４４）は、各々、複数の横向きの交互の隆起部（４６、４１４、４２４）および凹所（４８）を含み、該隆起部（４６、４１４、４２４）は、該ベース（４０２、４０４）に対してある角度で形成される、請求項１および２のうちのいずれか一項に記載される注入ポンプ。
【請求項４】
前記シャトル移動可能部分（４２、１４４）は、複数のシャトル（１６４、１６６）を含み、該複数のシャトルは、前記注入ポンプ内で連続して移動することによって、前記管の全長を締めつけ、注入剤をポンプ送出するように構成されている、請求項１、２および３のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【請求項５】
前記複数のシャトル（１６４、１６６）は、第一および第二のシャトル（１６４、１６６）を含み、該第二のシャトル（１６６）は、前記出口弁（１６５）の上流または下流に位置決めされている、請求項４に記載の注入ポンプ。
【請求項６】
前記弁またはシャトルのうちの少なくとも一方は、線形アクチュエータ（１６８）によって駆動される、請求項１、２、３〜５のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【請求項７】
前記入口弁（１４０）および出口弁（１４１）のうちの少なくとも一方は、静止している弁部分（７０ａ）および移動可能弁部分（７０ｂ）を含み、該弁部分は、各々、溝と、少なくとも１つの横向きの隆起部（７６）および少なくとも１つの横向きの凹所（７８）とを有しており、該溝より上の該少なくとも１つの隆起部（７６）の高さは、前記管の外径未満であり、該弁部分は、該移動可能弁部分（７０ｂ）が該管の全長に対して横断方向に横断方向に移動することによって、該管（３８）を咬合するように構成されている、請求項１、２および３〜６のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【請求項８】
複数の固定フィンガ（４０６、４０８）を前記シャトル移動可能部分（４２、１４４、４２０）およびシャトルの静止している部分（４０、１４２、４１０）のうちの少なくとも一方にさらに含み、各フィンガは、隆起部（４６）から突出し、該隆起部（４６）を超えて延在し、各フィンガ（４０６、４０８）は、前記管（３８）の円周の一部に接触するように構成されている、請求項１、２および３〜７のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【請求項９】
線形アクチュエータ（１６８）をさらに含み、前記シャトルは、該線形アクチュエータ（１６８）によって作動され、前記注入ポンプによってポンプ送出される注入剤の容量は、該線形アクチュエータ（１６８）のストロークを調節することによって調節される、請求項１、２および３〜８のうちのいずれか一項に記載の注入ポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４】
【公表番号】特表２０１３−５１６２３４（Ｐ２０１３−５１６２３４Ａ）
【公表日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５４７１８４（Ｐ２０１２−５４７１８４）
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０６２１５０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８２１３５
【国際公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
【出願人】（５９１０１３２２９）バクスター・インターナショナル・インコーポレイテッド (448)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＸＴＥＲ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＩＮＣＯＲＰ０ＲＡＴＥＤ
【出願人】（５０１４５３１８９）バクスター・ヘルスケヤー・ソシエテ・アノニム (289)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＸＴＥＲ ＨＥＡＬＴＨＣＡＲＥ Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０６２１５０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８２１３５
【国際公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
【出願人】（５９１０１３２２９）バクスター・インターナショナル・インコーポレイテッド (448)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＸＴＥＲ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＩＮＣＯＲＰ０ＲＡＴＥＤ
【出願人】（５０１４５３１８９）バクスター・ヘルスケヤー・ソシエテ・アノニム (289)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＸＴＥＲ ＨＥＡＬＴＨＣＡＲＥ Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
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