投薬装置
【課題】皮膚に薬剤を噴射塗布した際に、薬剤についての情報も併せて表示できるようにした投薬装置を提供する。
【解決手段】着色された薬剤が充填された薬剤カートリッジ１５と、薬剤カートリッジ１５の薬剤を吐出して投与する液滴吐出ヘッド１４と、薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、液滴吐出ヘッド１４により投薬する際に、少なくとも薬剤に関する情報を印字又は描画するように液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段とを備えたものである。
【解決手段】着色された薬剤が充填された薬剤カートリッジ１５と、薬剤カートリッジ１５の薬剤を吐出して投与する液滴吐出ヘッド１４と、薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、液滴吐出ヘッド１４により投薬する際に、少なくとも薬剤に関する情報を印字又は描画するように液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段とを備えたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット方式を利用した投薬装置に関し、特に、投薬の際に投薬情報を同時に塗布する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、経皮吸収型の薬剤は、直接手で皮膚に塗布するか、或いはスプレー式で塗布する方法が知られている。しかし、これらの方法では、薬剤投与量のコントロールが難しく、局部に限定した塗布ができないという問題点があった。このようなから、インクジェット方式を採用して皮膚に薬剤を噴射・塗布する方法が提案されている（例えば特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特開２００３−２９０３５６号公報
【特許文献２】特開２００４−４１４６３号公報
【特許文献３】特開２００７−１１１１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
インクジェット方式を採用して皮膚に薬剤を噴射塗布する方法はその投与量のコントロールが適切に行われる。しかし、その塗布された薬剤についての情報を直接的に把握することができず支障をきたしている、という問題点があった。
【０００４】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、皮膚に薬剤を噴射塗布した際に、薬剤についての情報も併せて表示できるようにした投薬装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る投薬装置は、着色された薬剤が充填されるカートリッジと、前記カートリッジの薬剤を吐出して投与する液滴吐出ヘッドと、前記薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、前記液滴吐出ヘッドにより投薬する際に、少なくとも前記薬剤に関する情報を印字するように前記液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段とを備えたものである。本発明においては、カートリッジに充填された薬剤を液滴吐出ヘッドにより吐出して投薬する際に、薬剤に関する情報（例えば薬品名、製造メーカー等）を印字するようにしたので、薬剤についての情報も併せて表示され、投与された薬剤についての情報を直接的に把握することができる。
【０００６】
本発明に係る投薬装置は、薬剤が充填される第１のカートリッジと、着色されたインク剤が充填される第２のカートリッジと、前記第１のカートリッジの薬剤を吐出して投与するとともに、前記第２のカートリッジのインク剤を吐出する液滴吐出ヘッドと、前記薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、前記液滴吐出ヘッドにより前記第１のカートリッジの薬剤を投薬する際に、少なくとも前記薬剤に関する情報を前記第２のカートリッジのインク剤により印字するように前記液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段とを備えたものである。本発明においては、第１のカートリッジに充填された薬剤を液滴吐出ヘッドにより吐出して投薬する際に、第１のカートリッジに充填された薬剤に関する情報（例えば薬品名、製造メーカー等）を第２のカートリッジに充填されたインク剤により印字するようにしたので、薬剤についての情報も併せて表示される。
【０００７】
本発明に係る投薬装置は、前記カートリッジ、前記液滴吐出ヘッド、前記記憶装置及び制御手段を収納した投薬装置本体と、前記投薬装置本体に回転自在に取付けられた少なくとも１対のローラと、前記ローラに取り付けられ、前記液滴吐出ヘッドの移動速度を検出するロータリエンコーダとを更に備え、前記制御手段は、前記ロータリエンコーダからの前記液滴吐出ヘッドの移動速度情報に基づいて駆動パルスを生成し、前記駆動パルスに基づいて前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングを制御する。本発明においては、ロータリエンコーダからの液滴吐出ヘッドの移動速度に基づいて駆動パルスを生成し、駆動パルスに基づいて液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングを制御するようにしたので、液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングが液滴吐出ヘッドの移動速度と同期したものとなっており、ローラの回転速度が変動しても、印字された情報の歪みがなく綺麗な印字が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施形態１．
図１（Ａ）（Ｂ）は、本発明の実施形態１に係る投薬装置の側面図及び正面図である。投薬装置１０は、投薬装置本体（以下、本体という）１１、ハンドル１２、１対のローラ１３ａ，１３ｂ、液的吐出ヘッド１４及び薬剤カートリッジ１５を備えている。本体１１にはセンサ、制御回路（後述の図３参照）等が内蔵されている。ハンドル１２は本体１１に固定して取り付けられており、ローラ１３ａ、１３ｂは本体１１に回動自在に取り付けられている。また、本体１１には液的吐出ヘッド１４及び薬剤カートリッジ１５が取り付けられている。液的吐出ヘッド１４は、従来の印字処理、カラー印刷する際に用いられるインクジェットヘッドと同様なものが用いられる。薬剤カートリッジ１５についても、充填されているものが薬剤（例えば経皮吸収型医薬品、皮膚塗布型医薬品）であるが、従来のインクカートリッジと同様なものが用いられる。例えばハンドル１２を持ち上げ、ローラ１３ａ，１３ｂを患者の皮膚の上に載せた状態でハンドル１２を操作すると、本体１１、液的吐出ヘッド１４及び薬剤カートリッジ１５は一体となって皮膚の上を移動することになる。また、ローラ１３ａ，１３ｂにはロータリエンコーダ２１が取り付けられており、これにより液的吐出ヘッド１４のスピード（本体１１の移動速度）を把握することができるようになっている。１対のローラ１３ａ、１３ｂを接続した車軸１７には歪みセンサ２２が取り付けられており、ローラ１３ａ、１３ｂが皮膚の上に載置されたときに、車軸１７に発生する歪みを検出しその検出によってローラ１３ａ、１３ｂが皮膚に接触したことを検出する。即ち、薬剤を吐出可能な状態であることを検出する。なお、上記の１対のローラ１３ａ，１３ｂは本発明のローラを構成している。
【０００９】
図２（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、薬剤カートリッジ１５の構成例を示した説明図である。同図（Ａ）は、単一薬剤のカートリッジの例であり、単一の薬剤が顔料などで着色されている。同図（Ｂ）は、複数薬剤のカートリッジの例であり、複数の薬剤の内、少なくともその一部が顔料などで着色されている。同図（Ｃ）はインクと薬剤とをそれぞれ別に持ったカートリッジの例である。なお、薬剤自体に色が付されている場合には、上記の着色は不要になる。薬剤カートリッジ１５は、何れの例においても例えばラベルが付され、そのラベルには、上記（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の何れの形式であるか、薬品名、製造メーカー等がバーコード、ＱＲコード等で印刷されており、それは後述のデータ読取装置４０により読み取られる。また、このラベルに代えて、それらのデータが格納されたＩＣチップを取り付けるようにしてもよい。なお、図２（Ｃ）の薬剤が充填されたカートリッジは本発明の第１のカートリッジを構成し、インクが充填されたカートリッジは本発明の第２のカートリッジを構成しており、これらは一体化されているが、両者は別体に構成されてもよい。
【００１０】
図３は、図１の本体１１の詳細を示したブロック図である。本体１１には、上記のロータリエンコーダ２１及び歪みセンサ２２が内蔵されており、これらの出力はＣＰＵ２３に供給される。ＣＰＵ２３はバスを介してＲＯＭ２４、ＲＡＭ２５、キャラクタジェネレータ２６、論理ゲートアレイ２７及びＤ／Ａ変換器２８とそれぞれ接続されている。Ｄ／Ａ変換器２８の出力にはスピーカ２９が接続されている。論理ゲートアレイ２７には駆動パルス発生回路３０及びドライバＩＣ３１が接続されており、ドライバＩＣ３１には液的吐出ヘッド１４が接続されている。そして、この液的吐出ヘッド１４には薬剤カートリッジ１５が充填された薬剤が導通可能に装着されている。なお、上記のＣＰＵ２３、ＲＯＭ２４、ＲＡＭ２５、キャラクタジェネレータ２６、論理ゲートアレイ２７、駆動パルス発生回路３０及びドライバＩＣ３１は本発明の制御手段を構成している。
【００１１】
また、ＣＰＵ２３にはデータ読取装置４０が接続されており、データ読取装置４０は薬剤カートリッジ１５に貼付されているラベルの薬剤名等を読み込んで、ＣＰＵ２３に出力する。なお、データ読取装置４０は、薬剤カートリッジ１５に貼付されているラベルのデータを読み込む際に本体１１に装着されるが、通常は本体１１から取り外されている。ＣＰＵ２３は、ＲＯＭ２４内に格納されている制御プログラムに基づいた処理を実行するものであり、ロータリエンコーダ２１、歪みセンサ２２及びデータ読取装置４０からのデータを取り込むと、本発明の記憶装置として機能するＲＡＭ２５に格納した後に、それらのデータに基づいて吐出制御信号を生成する。その際に、ＲＡＭ２５内の記憶領域を作業領域として用い、また、文字等を印刷する場合にはキャラクタジェネレータ２６に記憶されているキャラクタジェネレータ等に基づいた処理を行う。例えば薬剤名を印字する場合には、その薬剤名に対応したキャラクタジェネレータ等を読み込んで吐出制御信号を生成する。ＣＰＵ２３が生成した吐出制御信号は、内部バスを介して論理ゲートアレイ２７に送信される。論理ゲートアレイ２７は、吐出制御信号に基づいて液的吐出ヘッド１４に供給するための電荷供給のための信号を生成するとともに（但し、液的吐出ヘッド１４が静電アクチュエータ方式の場合）、ロータリエンコーダ２１からの位置情報に基づいたパルスを駆動パルス発生回路３０に出力する。駆動パルス発生回路３０は論理ゲートアレイ２７からのパルスに基づいて液的吐出ヘッド１４を駆動するためのタイミングを規定することとなる駆動パルスを生成してドライバＩＣ３１に出力する。ドライバＩＣ３１は論理ゲートアレイ２７からの信号と、駆動パルス発生回路３０からの駆動パルスに基づいて液的吐出ヘッド１４を駆動する。また、ＣＰＵ２３は内部バスを介してＤ／Ａ変換器２８を介してスピーカ２９を動作させ、例えば投薬装置１０の使用方法等の音声を発生させてガイドする。
【００１２】
図４は、図１の投薬装置の動作を示すフローチャートであり、本体１１に設けられた電源スイッチ等（図示せず）の操作があると、図４のフローチャートの処理が開始する。
ＣＰＵ２３は、ローラ１３ａ、１３ｂを患者の皮膚に接触させることを促す。例えばＤ／Ａ変換回路２８に「皮膚に接触させて下さい。」というメッセージに相当する音声制御信号を出力し、Ｄ／Ａ変換回路２８はその音声制御信号をアナログ信号に変換してスピーカ２９を作動させて「皮膚に接触させて下さい。」というメッセージを発生させる（Ｓ１１）。ＣＰＵ２３は、歪みセンサ２２からの出力に基づいてローラ１３ａ、１３ｂを患者の皮膚に接触したかどうかを判定する（Ｓ１２）。接触していないと判定した場合には、所定時間経過するまで待機し（Ｓ１３）、所定時間経過してもローラ１３ａ、１３ｂが患者の皮膚に接触しない場合には、上記の処理（Ｓ１１）を繰り返してローラ１３ａ、１３ｂを患者の皮膚に接触させることを促す。
【００１３】
ＣＰＵ２３は、ローラ１３ａ、１３ｂを患者の皮膚に接触したという判定をした場合には、ＲＡＭ２５に格納されている薬剤の情報を読み込む（Ｓ１４）とともに、液的吐出ヘッド１４の位置をロータリエンコーダ２１の出力に基づいて液的吐出ヘッド１４のスピード（本体１１の移動速度）を検出する（Ｓ１４）。ＣＰＵ２３は、薬剤の情報及び液的吐出ヘッド１４の速度情報に基づいた吐出制御情報を生成して論理ゲートアレイ２７に出力する。論理ゲートアレイ２７は、吐出制御信号に基づいて液的吐出ヘッド１４に供給するための電荷供給のための信号を生成するともに、液的吐出ヘッド１４の速度情報（ロータリエンコーダ２１からの速度情報）に基づいたパルスを駆動パルス発生回路３０に出力する。駆動パルス発生回路３０は駆動パルスを生成してドライバＩＣ３１に出力する。ドライバＩＣ３１は論理ゲートアレイ２７からの信号と、駆動パルス発生回路３０からの駆動パルスに基づいて液的吐出ヘッド１４を駆動し、薬剤カートリッジ１５の薬剤を皮膚に吐出する（Ｓ１５）。なお、上記の処理（Ｓ１１）については、最初の段階においては音声による案内をせずに、所定時間経過するまで待機した後（Ｓ１３）に音声による案内をするようにしたり、或いは、所定時間経過するまでローラ１３ａ、１３ｂが患者の皮膚に接触しない場合には処理を終了するようにしてもよい。
【００１４】
図５はロータリエンコーダ２１からの出力と薬剤吐出タイミング（駆動パルス）との関係を示したタイミングチャートである。同図に示されるように、薬剤吐出タイミングはロータリエンコーダ２１の出力に同期しており、例えばローラ１３ａ，１３ｂの回転速度が変動してもそれに対応して薬剤吐出タイミングも変わるので、例えば皮膚に文字等を印字する場合においても文字が歪んだりすることがない。
【００１５】
このときの薬剤の吐出方法は従来のインクジェットヘッドによる印字と同様であるが、本実施形態においては、薬剤カートリッジ１５の形態（図２参照）によって若干異なったものとなる。図２（Ａ）（Ｂ）のカートリッジの例では、薬剤についての情報を印字することが薬剤の投与となり、特に、薬剤を投与するということは意識する必要はない。勿論、薬剤についての情報の印字が投薬量に満たない場合には、その不足分はその情報に関係なく、薬剤を吐出して投与する。また、図２（Ｃ）のカートリッジの例では、薬剤とインクとが別になっているので、薬剤についての情報を印字することと、投薬量の管理とは別々に行われることになる。ＣＰＵ２３は、投薬量が予め設定された量に達したかどうかを判定し（Ｓ１６）、達していない場合には上記の処理（Ｓ１４）〜（Ｓ１６）を繰り返し、投薬量が予め設定された量に達した場合には終了する（Ｓ１６）。
【００１６】
図６は上記のようにして皮膚に薬剤を投与した例を示した図である。この例では図２（Ａ）の薬剤カートリッジ１５を用いて、薬剤についての情報として、薬品名（薬剤名）、投与量、製品メーカー及び投与日（時分を含む）をそれぞれ皮膚に印字した例を示している。
【００１７】
以上のように本実施形態においては、液的吐出ヘッド１４を使用して薬剤を投与するようにしたが、液的吐出ヘッド（インクジェットヘッド）の特性として、非常に微小な液的を吐出させることができるから、極少量の薬品投与が可能である。また、小さい面積に複数の薬品を投与することができ（例えば図２（Ｂ）の薬剤カートリッジを利用）、患者に対する負担も軽減することができる。例えばこの方式で、皮膚疾患、火傷等の薬剤や、経皮吸収薬剤を塗布するような場合には、その量をピコリットル単位で超高精度にコントロールすることができる。また、アレルギー検査に使用すれば、従来のパッチ検査と言われるアレルギー物質を塗布したラベルを人体表面に貼り付け、そのアレルギー物質に対する人体の反応を検査する方式と比べて、パッチと言われる絆創膏に対するアレルギー反応を回避できるため、正確な反応を確認することが可能になっている。その上アレルギー物質の量も非常に微細なコントロールが可能になるため、アレルギー反応の強さを微細に確認することも可能になっている。
【００１８】
また、液的吐出ヘッドにより投薬する際に、少なくとも薬剤に関する情報を印字するように液滴吐出ヘッドの吐出を制御するようにしたので、薬剤が投与された部位には薬剤についての情報も併せて表示されており、どのような薬剤が投与されたのかを直接的に把握することが可能になっている。また、ロータリエンコーダ２１により液的吐出ヘッド１４の速度を検出してそれにより駆動パルスを生成し、駆動パルスに基づいて液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングを制御するようにしたので、ローラ１３ａ、１３ｂの回転速度が変動しても印字された文字等が歪むことがない。
【００１９】
実施形態２．
なお、上記の実施形態１においては、ローラ１３ａ、１３ｂが皮膚に接触したのを検出するために、歪みセンサ２２を設けた例について説明したが、例えばフォトセンサを設け、皮膚ローラ１３ａ、１３ｂが皮膚に接触した状態では本体１１の下が暗くなることをフォトセンサにより検出することにより、ローラ１３ａ、１３ｂが皮膚に接触したことを検出するようにしてもよい。
また、上記の実施形態１においては、薬剤についての情報として図６に示されるような例を示したが、本発明の薬剤についての情報としては、図６の情報の何れか１つだけであってもよい。
【００２０】
また、上記の実施形態１においては、データ読取装置４０を本体１１とは別体のものとして説明したが、データ読取装置４０を本体１１内に組み込むようにしてもよい。また、データ読取装置４０は、上記のように、薬剤カートリッジ１５に貼付されているラベルの薬剤名等を読み込むものであるが、読み取った情報を活用して投薬ミスを防ぐことも可能である。例えば、患者の投薬履歴や治療履歴等を管理するシステム（電子カルテシステム）と連携して本実施形態の投薬情報を蓄積したり、過去の投薬履歴等を参照して累積投薬量を印字したりすることも可能である。具体例を挙げると、例えば、７日間に分けて投薬し全部で１４ｍｇで投薬完了の場合に、投薬する度に電子カルテシステムからの情報を読み出して累積投薬量を計算し皮膚に印字することによって投薬量の管理を可視化する。このような投薬量の管理の可視化により投薬ミスを防ぐことが可能になる。
【００２１】
また、上記の実施形態１においては、静電アクチュエータ（静電方式）を利用した液的吐出ヘッドの例について説明したが、ピエゾ方式又はバブルジェット（登録商標）方式を採用した液的吐出ヘッドを用いてもよい。
また、上記の実施形態１においては、薬剤に関する情報を印字する例について説明したが、患者が子供の場合には、それに加えて、漫画等のキャラクターを併せて描画するようにして、子供の薬剤投与に対する恐怖感を除くようにしてもよい。
また、上記の実施形態１においては、投薬装置の構成として手持ち型の例について説明したが、固定型でもソート（自走）する方式でもよい。ソート（自走）する方式の場合には、ローラ１３ａ、１３ｂを駆動する駆動源を図１の装置に設けるようにすればよい。また、上記の実施形態１においては、データ読取装置４０を投薬装置１０に接続する例について説明したが、データ読取装置４０を例えばパソコンに接続して読み取ったデータをパソコンに一旦保存し、そして、パソコンから投薬装置１０にデータを送信するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態１に係る投薬装置の側面図及び正面図である。
【図２】薬剤カートリッジの構成例を示した説明図である。
【図３】本体の詳細を示したブロック図である。
【図４】図１の投薬装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】ロータリエンコーダの出力と薬剤吐出タイミングのタイミングチャートである。
【図６】皮膚に薬剤を投与した例を示した図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０ 投薬装置、 １１ 投薬装置本体（本体）、 １２ ハンドル、１３ａ、１３ｂ ローラ、 １４ 液的吐出ヘッド、１５ 薬剤カートリッジ、１７ 車軸、２１ ロータリエンコーダ、２２ 歪みセンサ、２６ キャラクタジェネレータ、２７ 論理ゲートアレイ、２８ Ｄ／Ａ変換器、 ２９ スピーカ、３０ 駆動パルス発生回路、４０ データ読取装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット方式を利用した投薬装置に関し、特に、投薬の際に投薬情報を同時に塗布する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、経皮吸収型の薬剤は、直接手で皮膚に塗布するか、或いはスプレー式で塗布する方法が知られている。しかし、これらの方法では、薬剤投与量のコントロールが難しく、局部に限定した塗布ができないという問題点があった。このようなから、インクジェット方式を採用して皮膚に薬剤を噴射・塗布する方法が提案されている（例えば特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特開２００３−２９０３５６号公報
【特許文献２】特開２００４−４１４６３号公報
【特許文献３】特開２００７−１１１１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
インクジェット方式を採用して皮膚に薬剤を噴射塗布する方法はその投与量のコントロールが適切に行われる。しかし、その塗布された薬剤についての情報を直接的に把握することができず支障をきたしている、という問題点があった。
【０００４】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、皮膚に薬剤を噴射塗布した際に、薬剤についての情報も併せて表示できるようにした投薬装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る投薬装置は、着色された薬剤が充填されるカートリッジと、前記カートリッジの薬剤を吐出して投与する液滴吐出ヘッドと、前記薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、前記液滴吐出ヘッドにより投薬する際に、少なくとも前記薬剤に関する情報を印字するように前記液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段とを備えたものである。本発明においては、カートリッジに充填された薬剤を液滴吐出ヘッドにより吐出して投薬する際に、薬剤に関する情報（例えば薬品名、製造メーカー等）を印字するようにしたので、薬剤についての情報も併せて表示され、投与された薬剤についての情報を直接的に把握することができる。
【０００６】
本発明に係る投薬装置は、薬剤が充填される第１のカートリッジと、着色されたインク剤が充填される第２のカートリッジと、前記第１のカートリッジの薬剤を吐出して投与するとともに、前記第２のカートリッジのインク剤を吐出する液滴吐出ヘッドと、前記薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、前記液滴吐出ヘッドにより前記第１のカートリッジの薬剤を投薬する際に、少なくとも前記薬剤に関する情報を前記第２のカートリッジのインク剤により印字するように前記液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段とを備えたものである。本発明においては、第１のカートリッジに充填された薬剤を液滴吐出ヘッドにより吐出して投薬する際に、第１のカートリッジに充填された薬剤に関する情報（例えば薬品名、製造メーカー等）を第２のカートリッジに充填されたインク剤により印字するようにしたので、薬剤についての情報も併せて表示される。
【０００７】
本発明に係る投薬装置は、前記カートリッジ、前記液滴吐出ヘッド、前記記憶装置及び制御手段を収納した投薬装置本体と、前記投薬装置本体に回転自在に取付けられた少なくとも１対のローラと、前記ローラに取り付けられ、前記液滴吐出ヘッドの移動速度を検出するロータリエンコーダとを更に備え、前記制御手段は、前記ロータリエンコーダからの前記液滴吐出ヘッドの移動速度情報に基づいて駆動パルスを生成し、前記駆動パルスに基づいて前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングを制御する。本発明においては、ロータリエンコーダからの液滴吐出ヘッドの移動速度に基づいて駆動パルスを生成し、駆動パルスに基づいて液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングを制御するようにしたので、液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングが液滴吐出ヘッドの移動速度と同期したものとなっており、ローラの回転速度が変動しても、印字された情報の歪みがなく綺麗な印字が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施形態１．
図１（Ａ）（Ｂ）は、本発明の実施形態１に係る投薬装置の側面図及び正面図である。投薬装置１０は、投薬装置本体（以下、本体という）１１、ハンドル１２、１対のローラ１３ａ，１３ｂ、液的吐出ヘッド１４及び薬剤カートリッジ１５を備えている。本体１１にはセンサ、制御回路（後述の図３参照）等が内蔵されている。ハンドル１２は本体１１に固定して取り付けられており、ローラ１３ａ、１３ｂは本体１１に回動自在に取り付けられている。また、本体１１には液的吐出ヘッド１４及び薬剤カートリッジ１５が取り付けられている。液的吐出ヘッド１４は、従来の印字処理、カラー印刷する際に用いられるインクジェットヘッドと同様なものが用いられる。薬剤カートリッジ１５についても、充填されているものが薬剤（例えば経皮吸収型医薬品、皮膚塗布型医薬品）であるが、従来のインクカートリッジと同様なものが用いられる。例えばハンドル１２を持ち上げ、ローラ１３ａ，１３ｂを患者の皮膚の上に載せた状態でハンドル１２を操作すると、本体１１、液的吐出ヘッド１４及び薬剤カートリッジ１５は一体となって皮膚の上を移動することになる。また、ローラ１３ａ，１３ｂにはロータリエンコーダ２１が取り付けられており、これにより液的吐出ヘッド１４のスピード（本体１１の移動速度）を把握することができるようになっている。１対のローラ１３ａ、１３ｂを接続した車軸１７には歪みセンサ２２が取り付けられており、ローラ１３ａ、１３ｂが皮膚の上に載置されたときに、車軸１７に発生する歪みを検出しその検出によってローラ１３ａ、１３ｂが皮膚に接触したことを検出する。即ち、薬剤を吐出可能な状態であることを検出する。なお、上記の１対のローラ１３ａ，１３ｂは本発明のローラを構成している。
【０００９】
図２（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、薬剤カートリッジ１５の構成例を示した説明図である。同図（Ａ）は、単一薬剤のカートリッジの例であり、単一の薬剤が顔料などで着色されている。同図（Ｂ）は、複数薬剤のカートリッジの例であり、複数の薬剤の内、少なくともその一部が顔料などで着色されている。同図（Ｃ）はインクと薬剤とをそれぞれ別に持ったカートリッジの例である。なお、薬剤自体に色が付されている場合には、上記の着色は不要になる。薬剤カートリッジ１５は、何れの例においても例えばラベルが付され、そのラベルには、上記（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の何れの形式であるか、薬品名、製造メーカー等がバーコード、ＱＲコード等で印刷されており、それは後述のデータ読取装置４０により読み取られる。また、このラベルに代えて、それらのデータが格納されたＩＣチップを取り付けるようにしてもよい。なお、図２（Ｃ）の薬剤が充填されたカートリッジは本発明の第１のカートリッジを構成し、インクが充填されたカートリッジは本発明の第２のカートリッジを構成しており、これらは一体化されているが、両者は別体に構成されてもよい。
【００１０】
図３は、図１の本体１１の詳細を示したブロック図である。本体１１には、上記のロータリエンコーダ２１及び歪みセンサ２２が内蔵されており、これらの出力はＣＰＵ２３に供給される。ＣＰＵ２３はバスを介してＲＯＭ２４、ＲＡＭ２５、キャラクタジェネレータ２６、論理ゲートアレイ２７及びＤ／Ａ変換器２８とそれぞれ接続されている。Ｄ／Ａ変換器２８の出力にはスピーカ２９が接続されている。論理ゲートアレイ２７には駆動パルス発生回路３０及びドライバＩＣ３１が接続されており、ドライバＩＣ３１には液的吐出ヘッド１４が接続されている。そして、この液的吐出ヘッド１４には薬剤カートリッジ１５が充填された薬剤が導通可能に装着されている。なお、上記のＣＰＵ２３、ＲＯＭ２４、ＲＡＭ２５、キャラクタジェネレータ２６、論理ゲートアレイ２７、駆動パルス発生回路３０及びドライバＩＣ３１は本発明の制御手段を構成している。
【００１１】
また、ＣＰＵ２３にはデータ読取装置４０が接続されており、データ読取装置４０は薬剤カートリッジ１５に貼付されているラベルの薬剤名等を読み込んで、ＣＰＵ２３に出力する。なお、データ読取装置４０は、薬剤カートリッジ１５に貼付されているラベルのデータを読み込む際に本体１１に装着されるが、通常は本体１１から取り外されている。ＣＰＵ２３は、ＲＯＭ２４内に格納されている制御プログラムに基づいた処理を実行するものであり、ロータリエンコーダ２１、歪みセンサ２２及びデータ読取装置４０からのデータを取り込むと、本発明の記憶装置として機能するＲＡＭ２５に格納した後に、それらのデータに基づいて吐出制御信号を生成する。その際に、ＲＡＭ２５内の記憶領域を作業領域として用い、また、文字等を印刷する場合にはキャラクタジェネレータ２６に記憶されているキャラクタジェネレータ等に基づいた処理を行う。例えば薬剤名を印字する場合には、その薬剤名に対応したキャラクタジェネレータ等を読み込んで吐出制御信号を生成する。ＣＰＵ２３が生成した吐出制御信号は、内部バスを介して論理ゲートアレイ２７に送信される。論理ゲートアレイ２７は、吐出制御信号に基づいて液的吐出ヘッド１４に供給するための電荷供給のための信号を生成するとともに（但し、液的吐出ヘッド１４が静電アクチュエータ方式の場合）、ロータリエンコーダ２１からの位置情報に基づいたパルスを駆動パルス発生回路３０に出力する。駆動パルス発生回路３０は論理ゲートアレイ２７からのパルスに基づいて液的吐出ヘッド１４を駆動するためのタイミングを規定することとなる駆動パルスを生成してドライバＩＣ３１に出力する。ドライバＩＣ３１は論理ゲートアレイ２７からの信号と、駆動パルス発生回路３０からの駆動パルスに基づいて液的吐出ヘッド１４を駆動する。また、ＣＰＵ２３は内部バスを介してＤ／Ａ変換器２８を介してスピーカ２９を動作させ、例えば投薬装置１０の使用方法等の音声を発生させてガイドする。
【００１２】
図４は、図１の投薬装置の動作を示すフローチャートであり、本体１１に設けられた電源スイッチ等（図示せず）の操作があると、図４のフローチャートの処理が開始する。
ＣＰＵ２３は、ローラ１３ａ、１３ｂを患者の皮膚に接触させることを促す。例えばＤ／Ａ変換回路２８に「皮膚に接触させて下さい。」というメッセージに相当する音声制御信号を出力し、Ｄ／Ａ変換回路２８はその音声制御信号をアナログ信号に変換してスピーカ２９を作動させて「皮膚に接触させて下さい。」というメッセージを発生させる（Ｓ１１）。ＣＰＵ２３は、歪みセンサ２２からの出力に基づいてローラ１３ａ、１３ｂを患者の皮膚に接触したかどうかを判定する（Ｓ１２）。接触していないと判定した場合には、所定時間経過するまで待機し（Ｓ１３）、所定時間経過してもローラ１３ａ、１３ｂが患者の皮膚に接触しない場合には、上記の処理（Ｓ１１）を繰り返してローラ１３ａ、１３ｂを患者の皮膚に接触させることを促す。
【００１３】
ＣＰＵ２３は、ローラ１３ａ、１３ｂを患者の皮膚に接触したという判定をした場合には、ＲＡＭ２５に格納されている薬剤の情報を読み込む（Ｓ１４）とともに、液的吐出ヘッド１４の位置をロータリエンコーダ２１の出力に基づいて液的吐出ヘッド１４のスピード（本体１１の移動速度）を検出する（Ｓ１４）。ＣＰＵ２３は、薬剤の情報及び液的吐出ヘッド１４の速度情報に基づいた吐出制御情報を生成して論理ゲートアレイ２７に出力する。論理ゲートアレイ２７は、吐出制御信号に基づいて液的吐出ヘッド１４に供給するための電荷供給のための信号を生成するともに、液的吐出ヘッド１４の速度情報（ロータリエンコーダ２１からの速度情報）に基づいたパルスを駆動パルス発生回路３０に出力する。駆動パルス発生回路３０は駆動パルスを生成してドライバＩＣ３１に出力する。ドライバＩＣ３１は論理ゲートアレイ２７からの信号と、駆動パルス発生回路３０からの駆動パルスに基づいて液的吐出ヘッド１４を駆動し、薬剤カートリッジ１５の薬剤を皮膚に吐出する（Ｓ１５）。なお、上記の処理（Ｓ１１）については、最初の段階においては音声による案内をせずに、所定時間経過するまで待機した後（Ｓ１３）に音声による案内をするようにしたり、或いは、所定時間経過するまでローラ１３ａ、１３ｂが患者の皮膚に接触しない場合には処理を終了するようにしてもよい。
【００１４】
図５はロータリエンコーダ２１からの出力と薬剤吐出タイミング（駆動パルス）との関係を示したタイミングチャートである。同図に示されるように、薬剤吐出タイミングはロータリエンコーダ２１の出力に同期しており、例えばローラ１３ａ，１３ｂの回転速度が変動してもそれに対応して薬剤吐出タイミングも変わるので、例えば皮膚に文字等を印字する場合においても文字が歪んだりすることがない。
【００１５】
このときの薬剤の吐出方法は従来のインクジェットヘッドによる印字と同様であるが、本実施形態においては、薬剤カートリッジ１５の形態（図２参照）によって若干異なったものとなる。図２（Ａ）（Ｂ）のカートリッジの例では、薬剤についての情報を印字することが薬剤の投与となり、特に、薬剤を投与するということは意識する必要はない。勿論、薬剤についての情報の印字が投薬量に満たない場合には、その不足分はその情報に関係なく、薬剤を吐出して投与する。また、図２（Ｃ）のカートリッジの例では、薬剤とインクとが別になっているので、薬剤についての情報を印字することと、投薬量の管理とは別々に行われることになる。ＣＰＵ２３は、投薬量が予め設定された量に達したかどうかを判定し（Ｓ１６）、達していない場合には上記の処理（Ｓ１４）〜（Ｓ１６）を繰り返し、投薬量が予め設定された量に達した場合には終了する（Ｓ１６）。
【００１６】
図６は上記のようにして皮膚に薬剤を投与した例を示した図である。この例では図２（Ａ）の薬剤カートリッジ１５を用いて、薬剤についての情報として、薬品名（薬剤名）、投与量、製品メーカー及び投与日（時分を含む）をそれぞれ皮膚に印字した例を示している。
【００１７】
以上のように本実施形態においては、液的吐出ヘッド１４を使用して薬剤を投与するようにしたが、液的吐出ヘッド（インクジェットヘッド）の特性として、非常に微小な液的を吐出させることができるから、極少量の薬品投与が可能である。また、小さい面積に複数の薬品を投与することができ（例えば図２（Ｂ）の薬剤カートリッジを利用）、患者に対する負担も軽減することができる。例えばこの方式で、皮膚疾患、火傷等の薬剤や、経皮吸収薬剤を塗布するような場合には、その量をピコリットル単位で超高精度にコントロールすることができる。また、アレルギー検査に使用すれば、従来のパッチ検査と言われるアレルギー物質を塗布したラベルを人体表面に貼り付け、そのアレルギー物質に対する人体の反応を検査する方式と比べて、パッチと言われる絆創膏に対するアレルギー反応を回避できるため、正確な反応を確認することが可能になっている。その上アレルギー物質の量も非常に微細なコントロールが可能になるため、アレルギー反応の強さを微細に確認することも可能になっている。
【００１８】
また、液的吐出ヘッドにより投薬する際に、少なくとも薬剤に関する情報を印字するように液滴吐出ヘッドの吐出を制御するようにしたので、薬剤が投与された部位には薬剤についての情報も併せて表示されており、どのような薬剤が投与されたのかを直接的に把握することが可能になっている。また、ロータリエンコーダ２１により液的吐出ヘッド１４の速度を検出してそれにより駆動パルスを生成し、駆動パルスに基づいて液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングを制御するようにしたので、ローラ１３ａ、１３ｂの回転速度が変動しても印字された文字等が歪むことがない。
【００１９】
実施形態２．
なお、上記の実施形態１においては、ローラ１３ａ、１３ｂが皮膚に接触したのを検出するために、歪みセンサ２２を設けた例について説明したが、例えばフォトセンサを設け、皮膚ローラ１３ａ、１３ｂが皮膚に接触した状態では本体１１の下が暗くなることをフォトセンサにより検出することにより、ローラ１３ａ、１３ｂが皮膚に接触したことを検出するようにしてもよい。
また、上記の実施形態１においては、薬剤についての情報として図６に示されるような例を示したが、本発明の薬剤についての情報としては、図６の情報の何れか１つだけであってもよい。
【００２０】
また、上記の実施形態１においては、データ読取装置４０を本体１１とは別体のものとして説明したが、データ読取装置４０を本体１１内に組み込むようにしてもよい。また、データ読取装置４０は、上記のように、薬剤カートリッジ１５に貼付されているラベルの薬剤名等を読み込むものであるが、読み取った情報を活用して投薬ミスを防ぐことも可能である。例えば、患者の投薬履歴や治療履歴等を管理するシステム（電子カルテシステム）と連携して本実施形態の投薬情報を蓄積したり、過去の投薬履歴等を参照して累積投薬量を印字したりすることも可能である。具体例を挙げると、例えば、７日間に分けて投薬し全部で１４ｍｇで投薬完了の場合に、投薬する度に電子カルテシステムからの情報を読み出して累積投薬量を計算し皮膚に印字することによって投薬量の管理を可視化する。このような投薬量の管理の可視化により投薬ミスを防ぐことが可能になる。
【００２１】
また、上記の実施形態１においては、静電アクチュエータ（静電方式）を利用した液的吐出ヘッドの例について説明したが、ピエゾ方式又はバブルジェット（登録商標）方式を採用した液的吐出ヘッドを用いてもよい。
また、上記の実施形態１においては、薬剤に関する情報を印字する例について説明したが、患者が子供の場合には、それに加えて、漫画等のキャラクターを併せて描画するようにして、子供の薬剤投与に対する恐怖感を除くようにしてもよい。
また、上記の実施形態１においては、投薬装置の構成として手持ち型の例について説明したが、固定型でもソート（自走）する方式でもよい。ソート（自走）する方式の場合には、ローラ１３ａ、１３ｂを駆動する駆動源を図１の装置に設けるようにすればよい。また、上記の実施形態１においては、データ読取装置４０を投薬装置１０に接続する例について説明したが、データ読取装置４０を例えばパソコンに接続して読み取ったデータをパソコンに一旦保存し、そして、パソコンから投薬装置１０にデータを送信するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態１に係る投薬装置の側面図及び正面図である。
【図２】薬剤カートリッジの構成例を示した説明図である。
【図３】本体の詳細を示したブロック図である。
【図４】図１の投薬装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】ロータリエンコーダの出力と薬剤吐出タイミングのタイミングチャートである。
【図６】皮膚に薬剤を投与した例を示した図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０ 投薬装置、 １１ 投薬装置本体（本体）、 １２ ハンドル、１３ａ、１３ｂ ローラ、 １４ 液的吐出ヘッド、１５ 薬剤カートリッジ、１７ 車軸、２１ ロータリエンコーダ、２２ 歪みセンサ、２６ キャラクタジェネレータ、２７ 論理ゲートアレイ、２８ Ｄ／Ａ変換器、 ２９ スピーカ、３０ 駆動パルス発生回路、４０ データ読取装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色された薬剤が充填されるカートリッジと、
前記カートリッジの薬剤を吐出し投与する液滴吐出ヘッドと、
前記薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、
前記液滴吐出ヘッドにより投薬する際に、少なくとも前記薬剤に関する情報を印字するように前記液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする投薬装置。
【請求項２】
薬剤が充填される第１のカートリッジと、
着色されたインク剤が充填される第２のカートリッジと、
前記第１のカートリッジの薬剤を吐出して投与するとともに、前記第２のカートリッジのインク剤を吐出する液滴吐出ヘッドと、
前記薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、
前記液滴吐出ヘッドにより前記第１のカートッジの薬剤を投与する際に、少なくとも前記薬剤に関する情報を前記第２のカートリッジのインク剤により印字するように前記液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする投薬装置。
【請求項３】
前記カートリッジ、前記液滴吐出ヘッド、前記記憶装置及び制御手段を収納した投薬装置本体と、
前記投薬装置本体に回転自在に取り付けられた少なくとも１対のローラと、
前記ローラに取り付けられ、前記液滴吐出ヘッドの移動速度を検出するロータリエンコーダと、
を更に備え、
前記制御手段は、前記ロータリエンコーダからの前記液滴吐出ヘッドの移動速度情報に基づいて駆動パルスを生成し、前記駆動パルスに基づいて前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングを制御する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の投薬装置。
【請求項１】
着色された薬剤が充填されるカートリッジと、
前記カートリッジの薬剤を吐出し投与する液滴吐出ヘッドと、
前記薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、
前記液滴吐出ヘッドにより投薬する際に、少なくとも前記薬剤に関する情報を印字するように前記液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする投薬装置。
【請求項２】
薬剤が充填される第１のカートリッジと、
着色されたインク剤が充填される第２のカートリッジと、
前記第１のカートリッジの薬剤を吐出して投与するとともに、前記第２のカートリッジのインク剤を吐出する液滴吐出ヘッドと、
前記薬剤に関する情報が記憶される記憶装置と、
前記液滴吐出ヘッドにより前記第１のカートッジの薬剤を投与する際に、少なくとも前記薬剤に関する情報を前記第２のカートリッジのインク剤により印字するように前記液滴吐出ヘッドの吐出を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする投薬装置。
【請求項３】
前記カートリッジ、前記液滴吐出ヘッド、前記記憶装置及び制御手段を収納した投薬装置本体と、
前記投薬装置本体に回転自在に取り付けられた少なくとも１対のローラと、
前記ローラに取り付けられ、前記液滴吐出ヘッドの移動速度を検出するロータリエンコーダと、
を更に備え、
前記制御手段は、前記ロータリエンコーダからの前記液滴吐出ヘッドの移動速度情報に基づいて駆動パルスを生成し、前記駆動パルスに基づいて前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出のタイミングを制御する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の投薬装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１１２３２４（Ｐ２００９−１１２３２４Ａ）
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２８５０６９（Ｐ２００７−２８５０６９）
【出願日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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