(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
注入ポンプにより着脱可能に受容されるカセットにより前記注入ポンプに接続された管内の閉塞を検出する方法であって、前記注入ポンプが、前記管を通る流体流動を意図された流動方向に引き起こすように動作可能なポンピング機構と、前記カセットの除去及び新しいカセットの据付けを許容するために前記カセットへのアクセスがあるかどうかを示す信号を提供するカセットアクセスセンサと、前記流動方向において前記ポンピング機構から上流の前記管に沿った場所の上流センサと、前記流動方向において前記ポンピング機構から下流の前記管に沿った場所の下流センサと、を有し、前記上流センサ及び下流センサが各々、前記管内のそれぞれの局所流圧を示すそれぞれのセンサ信号を提供し、前記方法が、
前記上流センサ場所の流圧平衡に対応する上流センサ信号ベースライン、及び前記下流センサ場所の流圧平衡に対応する下流センサ信号ベースラインを確立する工程と、
前記カセットへのアクセスがあったときにラチェット防止判定を行う工程であって、
前記上流センサ信号と前記下流センサ信号との間の差に等しいベースラインデルタを計算し、前記ベースラインデルタを所定の最小ベースラインデルタと比較するサブ工程を含み、前記ラチェット防止判定は閉塞した管が交換されたかどうかを判断し、前記ベースラインデルタが前記最小ベースラインデルタより小さい場合、閉塞した管が交換されていないと判断する、工程と、
前記ラチェット防止判定が閉塞した管が交換されなかったと判断するとき、前記確立された上流センサ信号ベースライン及び前記下流センサ信号ベースラインを維持する工程と、
前記ラチェット防止判定が閉塞した管が交換されたと判断するとき、新しい上流センサ信号ベースライン及び新しい下流センサ信号ベースラインを確立する工程と、
前記ポンピング機構から上流の前記管内で閉塞を検出するために、前記上流センサ信号と前記上流センサベースライン信号との間の差を監視する工程と、
前記ポンピング機構から下流の前記管内で閉塞を検出するために、前記下流センサ信号と前記下流センサベースライン信号との間の差を監視する工程と、を含む、方法。
【請求項２】
前記ラチェット防止判定を行う前記工程が、前記下流センサ信号を所定の下流信号限界と比較するサブ工程を含み、前記ラチェット防止判定が、前記下流センサ信号が前記下流信号限界より大きい場合、閉塞した管が交換されていないと判断する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ラチェット防止判定を行う前記工程が、前記下流センサ信号を所定の下流信号限界と比較するサブ工程を更に含み、前記ラチェット防止判定が、前記下流センサ信号が前記下流信号限界より大きい場合、閉塞した管が交換されていないと判断する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記最小ベースラインデルタが、前記注入ポンプにより記憶された過去のベースラインデルタ値に基づいて判断される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ポンピング機構が動作していない間に起こる、前記上流センサ信号における減少に対応して前記上流センサ信号ベースラインをシフトさせる工程を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
交換可能なカセットにより交換可能な管に動作可能に接続された注入ポンプについてラチェット防止判定を行う方法であって、前記注入ポンプが、前記管を通る流体流動を意図された流動方向に引き起こすように動作可能なポンピング機構と、前記カセットの除去及び新しいカセットの据付けを許容するために前記カセットへのアクセスがあるかどうかを示す信号を提供するカセットアクセスセンサと、前記流動方向において前記ポンピング機構から上流の前記管に沿った場所の上流センサと、前記流動方向において前記ポンピング機構から下流の前記管に沿った場所の下流センサと、を有し、前記上流センサ及び下流センサが各々、前記管内のそれぞれの局所流圧を示すそれぞれのセンサ信号を提供し、前記ラチェット防止判定が、閉塞した管が交換されたかどうかを判断し、前記方法が、
前記上流センサ信号と前記下流センサ信号との間の差に等しいベースラインデルタを計算する工程と、前記ベースラインデルタを所定の最小ベースラインデルタと比較する工程と、を含み、前記ラチェット防止判定が、前記ベースラインデルタが前記最小ベースラインデルタより小さい場合、閉塞した管が交換されていないと判断する、方法。
【請求項７】
前記ラチェット防止判定を行う前記方法が、前記下流センサ信号を所定の下流信号限界と比較する工程を更に含み、前記ラチェット防止判定が、前記下流センサ信号が前記下流信号限界より大きい場合、閉塞した管が交換されていないと判断する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記最小ベースラインデルタが、前記注入ポンプにより記憶された過去のベースラインデルタ値に基づいて判断される、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
注入ポンプであって、
管を前記ポンプに接続するためにカセットを着脱可能に受容するように配置されたカセット収容部を含むハウジングと、
前記管を通る流体流動を意図された流動方向に引き起こすように動作可能なポンピング機構と、
前記カセットの除去及び新しいカセットの据付けを許容するために前記カセットへのアクセスがあるかどうかを示す信号を提供するカセットアクセスセンサと、
前記流動方向において前記ポンピング機構から上流の前記管に沿った場所の上流センサ、及び前記流動方向において前記ポンピング機構から下流の前記管に沿った場所の下流センサであって、各々、前記管内のそれぞれの局所流圧を示すそれぞれのセンサ信号を提供する、前記上流センサ及び前記下流センサと、
前記上流センサ場所の流圧平衡に対応する上流センサ信号ベースライン、及び前記下流センサ場所の流圧平衡に対応する下流センサ信号ベースラインを記憶するように構成された１つ以上のメモリモジュールと、
前記１つ以上のメモリモジュール、前記ポンピング機構、前記カセットアクセスセンサ、前記上流センサ、及び前記下流センサに接続されたマイクロプロセッサと、を備え、
前記１つ以上のメモリモジュールが、前記カセットへのアクセスがあったときに前記マイクロプロセッサにラチェット防止判定を行わせる命令を記憶するように更に構成され、
前記ラチェット防止判定が、閉塞した管が交換されたかどうかを判断し、前記上流センサ信号と前記下流センサ信号との間の差に等しいベースラインデルタが所定の最小ベースラインデルタより小さい場合、閉塞した管が交換されていないと判断する、注入ポンプ。
【請求項１０】
前記１つ以上のメモリモジュールが、前記ラチェット防止判定が閉塞した管が交換されたと判断するとき、前記マイクロプロセッサに新しい上流センサ信号ベースライン及び新しい下流センサ信号ベースラインを確立させる命令を記憶するように更に構成される、請求項９に記載の注入ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用注入ポンプの分野に、より具体的には、流体がポンプ注入される管内の閉塞又は詰まりの検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
所定の流体送達パラメータに従って、患者に栄養流体及び医薬を送達するためのプログラム可能な注入ポンプは、広く使用されている。注入ポンプの１つの種類は、流体源から患者へ流体を運ぶ、可撓性の連結管に沿って配置される、蠕動ポンプである。蠕動ポンプは、管の連続部分を進行的に圧搾して、流体を患者へ向かう流動方向に管を通して流動させるための、ポンピング機構を有する。一般的な配置では、ポンピング機構は、モータ駆動ホイールを含み、これは、このホイールの周囲部分の周りに配置される管のセグメントに係合する、放射状のフィンガ又はローラを有する。ホイールが回転するにつれ、流体は、管を通って患者へポンプ注入される。ポンプホイールの周りに配置される管セグメントは、ポンプのチャネル又は収容部領域での受容のために設計されるカセットにより、Ｕ形構成に保持されてもよい。カセットは、流体源から来る管の引込線及び患者へ行く管の引出線を、ポンプにより受容されるＵ形管セグメントの反対端へ接続するための終点を提供してもよい。本明細書において、「上流」及び「下流」という用語は、ポンピング機構により引き起こされる流体流動の方向に関するものである。例えば、管の引込線は、ポンピング機構から「上流」であり、管の引出線は、ポンピング機構から「下流」である。
【０００３】
特に、経腸栄養のための粘性栄養流体をポンピングするときに認識される懸念は、流動を低減又は完全に妨げ得る、管内の詰まり（「閉塞」）の形成である。安全対策として、注入ポンプ上に１対の閉塞センサを提供することが知られる。上流閉塞センサは、ポンピング機構に対して上流の場所で管を係合するように配置され、下流閉塞センサは、ポンピング機構に対して下流の場所で管を係合するように配置される。閉塞センサは、管内の平衡流圧に対する局所圧格差（圧の増加又は減少のいずれでも）により引き起こされる可撓性の管壁のたわみを検出し、このたわみを示す電子信号を提供する、変換器又は歪みゲージを含んでもよい。例えば、閉塞が、ポンプと患者との間の下流管内の場所で形成される場合、管壁の膨隆又は外側へのたわみは、下流閉塞センサにより検出可能であろう。逆に、閉塞が、流体源とポンプとの間の上流管内の場所で形成される場合、ポンピング機構の連続した動作は、閉塞場所とポンピング機構との間に真空を作り出し、管壁の内側へのたわみは、上流閉塞センサにより検出可能であろう。
【０００４】
上流及び下流閉塞センサからの信号を監視し、それぞれの信号ベースラインと比較して、閉塞を検出する。上流センサ信号ベースラインは、上流センサ場所の流圧平衡の状態に対応する、上流センサにより提供される信号である。同様に、下流センサ信号ベースラインは、下流センサ場所の流圧平衡の状態に対応する、下流センサにより提供される信号である。上流及び下流ベースラインは、ポンプを開始したときに実行される初期設定ルーチンにより確立されてもよい。注入のためのポンプ動作中、上流センサ信号と上流ベースラインとの間、及び下流センサ信号と下流ベースラインとの間のそれぞれの差を監視する。センサ信号と対応するベースラインとの間の差が所定の期間中、所定の閾値を超える場合、上流閉塞が検出される。理解されるであろうように、上流及び下流閉塞センサの有効なベースラインを確立し、維持することは、適切な閉塞検出のために必須である。
【０００５】
無効なベースラインが不注意に使用され得る一状況は、閉塞が検出され、ポンプ動作が停止され、ポンプのドアが開けられて、閉塞した管の交換を可能にするように、カセット及び管にアクセスするときに起こる。新しい管が据付けられず、依然として据付けられている閉塞した管でポンプが再開される場合、初期設定ルーチンは誤って、加圧された管を用いて新しいベースラインを確立し得る。この問題は、当該技術分野において、ベースライン「ラチェッティング」と称される。
【０００６】
センサドリフトもまた、適切な閉塞検出を妨害し得る。非常に低い注入速度を有する注入プロトコル中、ポンプモータは、実際、非常に短期間稼働し得る（例えば、１ステッパモータ「ティック（tick）」、又は１分当たり１増分）。ポンプモータが稼働していないとき、下流センサ信号における増加は、センサドリフトのためであり、下流管内の閉塞により引き起こされる圧における実際の増大のためではないと仮定することができる。同様に、ポンプモータが稼働していないとき、上流センサ信号における減少は、センサドリフトのためであり、上流管内の閉塞により引き起こされる実際の圧減少のためではないと仮定することができる。センサドリフトに起因し得る変化が、関連付けられたセンサベースラインに対する差の計算に含まれる場合、誤った閉塞警告が起こり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上で言及される問題に対処し、注入ポンプシステムにおける閉塞の検出を改善する。理解され得るように、閉塞検出は、上流及び下流閉塞センサベースライン信号に対して行われる。本発明は、閉塞検出が、実際の閉塞事象を見逃すことなく、偽陽性を回避するように、適切なベースライン値が基準として使用されることを確実にする助けとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様では、本発明はラチェット防止判定を行う方法を提供し、それにより、ポンプドアが開けられる度に、新しい投与セット（すなわち、カセット及び管）が据付けられたか、又は以前の閉塞した投与セットが残っているかについての判断が行われる。ラチェット防止判定が、閉塞した投与セットがポンプ内に据付けられたままであると判断した場合、前の上流及び下流センサベースラインが保たれ得るため、このようなラチェット防止判定は、背景において挙げられる「ラチェット」問題の解決において役立つ。逆に、ラチェット防止判定が、新しい投与セットが据付けられたことを見出した場合、新しいセンサベースラインが確立されてもよい。本発明の実施形態に従って、本方法は、上流センサ信号と下流センサ信号との間の差に等しいベースラインデルタを計算することと、このベースラインデルタを所定の最小ベースラインデルタと比較することと、を含み、ラチェット防止判定は、ベースラインデルタが最小ベースラインデルタより小さい場合、閉塞した管が交換されなかったと判断する。最小ベースラインデルタは、注入ポンプにより記憶される過去のベースラインデルタ値に基づいて判断することができる。本方法は、下流センサ信号を所定の下流信号限界と比較する工程を更に含んでよく、ラチェット防止判定は、下流センサ信号が下流信号限界より大きい場合、閉塞した管が交換されなかったと判断する。
【０００９】
別の態様では、上流センサ信号ベースラインを調節し、センサ信号ドリフトを補正するための方法が提供される。本態様に従って、上流センサ場所の流圧平衡に対応する上流センサ信号ベースラインは、注入ポンプのポンピング機構が動作していない間に起こる、上流センサ信号における減少に対応してシフトする。
【００１０】
本発明は、本発明の方法論を実装するためにプログラム化された注入ポンプを更に包含する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本発明は、以下の図面を参照して、以下に詳細に説明される。
【図１】本発明の実施形態に従って形成される注入ポンプの模式図であり、ここで、基本的な動作を例示するために、カセット及び管は、ポンプ内に据付けられて示される。
【図２】図１で示されるポンプの電子ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に従うポンプにより記憶され、実行される閉塞検出ソフトウェアを一般的に例示する概略図である。
【図４】本発明の実施形態に従う、ポンプ初期設定ルーチンのフロー図である。
【図５Ａ】本発明の実施形態に従う、ポンプリセットルーチンのフロー図である。
【図５Ｂ】本発明の実施形態に従う、ポンプリセットルーチンのフロー図である。
【図６Ａ】本発明の実施形態に従う、閉塞モータ前チェックルーチンのフロー図である。
【図６Ｂ】本発明の実施形態に従う、閉塞モータ前チェックルーチンのフロー図である。
【図７】本発明の実施形態に従う、閉塞チェックルーチンのフロー図である。
【図８】本発明の実施形態に従う、閉塞モータ後チェックルーチンのフロー図である。
【図９Ａ】本発明の実施形態に従う、図７の閉塞チェックルーチン及び図８の閉塞モータ後チェックルーチンにより呼び出される、検出閉塞ルーチンのフロー図である。
【図９Ｂ】本発明の実施形態に従う、図７の閉塞チェックルーチン及び図８の閉塞モータ後チェックルーチンにより呼び出される、検出閉塞ルーチンのフロー図である。
【図９Ｃ】本発明の実施形態に従う、図７の閉塞チェックルーチン及び図８の閉塞モータ後チェックルーチンにより呼び出される、検出閉塞ルーチンのフロー図である。
【図９Ｄ】本発明の実施形態に従う、図７の閉塞チェックルーチン及び図８の閉塞モータ後チェックルーチンにより呼び出される、検出閉塞ルーチンのフロー図である。
【図９Ｅ】本発明の実施形態に従う、図７の閉塞チェックルーチン及び図８の閉塞モータ後チェックルーチンにより呼び出される、検出閉塞ルーチンのフロー図である。
【図９Ｆ】本発明の実施形態に従う、図７の閉塞チェックルーチン及び図８の閉塞モータ後チェックルーチンにより呼び出される、検出閉塞ルーチンのフロー図である。
【図９Ｇ】本発明の実施形態に従う、図７の閉塞チェックルーチン及び図８の閉塞モータ後チェックルーチンにより呼び出される、検出閉塞ルーチンのフロー図である。
【図１０Ａ】本発明の実施形態に従う、図９Ａ〜９Ｇの検出閉塞ルーチンにより呼び出される、ラチェット防止ルーチンのフロー図である。
【図１０Ｂ】本発明の実施形態に従う、図９Ａ〜９Ｇの検出閉塞ルーチンにより呼び出される、ラチェット防止ルーチンのフロー図である。
【図１１】本発明の実施形態に従う、図９Ａ〜９Ｇの検出閉塞ルーチンにより呼び出される、閉塞ベースラインデルタルーチンのフロー図である。
【図１２Ａ】本発明の実施形態に従う、図９Ａ〜９Ｇの検出閉塞ルーチンにより呼び出される、下流閉塞が検出されたルーチンのフロー図である。
【図１２Ｂ】本発明の実施形態に従う、図９Ａ〜９Ｇの検出閉塞ルーチンにより呼び出される、下流閉塞が検出されたルーチンのフロー図である。
【図１３Ａ】本発明の実施形態に従う、図９Ａ〜９Ｇの検出閉塞ルーチンにより呼び出される、上流閉塞が検出されたルーチンのフロー図である。
【図１３Ｂ】本発明の実施形態に従う、図９Ａ〜９Ｇの検出閉塞ルーチンにより呼び出される、上流閉塞が検出されたルーチンのフロー図である。
【図１４】本発明の実施形態に従う、図９Ａ〜９Ｇの検出閉塞ルーチンにより呼び出される、閉塞未決定下流ルーチンのフロー図である。
【図１５】本発明の実施形態に従う、図９Ａ〜９Ｇの検出閉塞ルーチンにより呼び出される、閉塞未決定上流ルーチンのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１及び２は、本発明を具体化するプログラム可能な注入ポンプ１０を模式的に描写する。注入ポンプ１０は、ハウジング１２と、ハウジングの外面上のポンプホイール又はロータ１４及びカセット収容部１６と、カセット収容部及びポンプホイール上で開閉するようにハウジングに接続されるドア１８とを含む。図１で示されるように、投与セットは、流体源から患者に流体を運ぶためのポンプに関連付けて据付けてもよい。投与セットは、流体源からポンプに延びる上流管４と、ポンプから患者に延びる下流管８と、カセット収容部１６中に受容されるカセット５と、ポンプホイール１４の周りに配置されるＵ形管セグメント６とを含む。カセット５は、上流管４を管セグメント６の上流末端に、並びに下流管８を管セグメント６の下流末端に接続するための接続終点５Ｕ及び５Ｄで構成され、上流管からポンプを通る下流管への流路を完成する。
【００１３】
ポンプホイール１４は、管を通る流体流動を意図された流動方向に引き起こすように動作可能なポンピング機構の部分である。ポンピング機構は、ポンプホイール１４に接続され、ポンプホイールをその軸の周りで回転させるように動作可能な電子モータ２０を更に含む。ポンプホイール１４は、ホイールの周囲部分の周りに配置された管セグメント６に係合する放射状フィンガ又はローラ（図示せず）を有する。ポンプホイール１４が回転するとき、管セグメント６の連続部分が進行的に圧搾され、患者へ向かう流動方向に、管を通って、流体を流動させる。注入された流体の流速は、モータ２０の速度を制御することにより制御することができる。当業者は、上に記載される蠕動ポンピング機構の変形が可能であることを理解するであろう。例えば、モータ２０は、並べて配置された１連の並列フィンガ又はローラに接続されたカム部材を駆動することができ、それにより、蠕動ポンピング作用は、図１で示されるように、管の湾曲したセグメントの代わりに管の直線のセグメントに適用される。本発明は、特定のポンピング機構構成に限定されない。
【００１４】
注入ポンプ１０には、ポンピングホイール１４から上流の管セグメント６に沿った場所の上流閉塞センサ２２、及びポンピングホイール１４から下流の管セグメント６に沿った場所の下流閉塞センサ２４が提供される。上流センサ２２及び下流センサ２４は各々、管内のそれぞれの局所流圧を示す、それぞれのセンサ信号を提供する。例えば、上流及び下流センサ２２、２４は、管内で流圧により引き起こされる可撓性の管壁のたわみを検出し、このたわみに比例した電子信号を提供するための、管セグメント６の外壁に係合するように配置される、変換器又は歪みゲージであってよい。本発明の実施形態では、各閉塞センサ２２、２４は、管内の局所圧に対応する０〜２５００ｍＶの範囲内の電圧信号を生成するように構成されてもよい。また例として、閉塞センサ２２、２４は、機械的に、かつ電圧オフセット及びゲインのデジタル電位差計を介して較正してもよく、１２５０ｍＶの初期上流ベースライン、７５０ｍＶの初期下流ベースライン、９５０ｍＶの上流ベースラインからの−３４．５ｋＰａ（−５ｐｓｉ）の格差（上流ベースラインより３００ｍＶ低い）、１１５０ｍＶの下流ベースラインからの＋１０３．４ｋＰａ（＋１５ｐｓｉ）の格差（下流ベースラインより４００ｍＶ高い）、及び１２５０ｍＶの下流ベースラインからの＋１２４．１ｋＰａ（＋１８ｐｓｉ）の格差（下流ベースラインより５００ｍＶ高い）を確立する。
【００１５】
注入ポンプ１０は、開いている又は閉じているかのドアの現行の状態を示す電気信号を生成するように、ドア１８上の引金部材２８と協働するように配置されるドアセンサ２６を更に含む。
【００１６】
図２中に見られるように、注入ポンプ１０は、ユーザが、患者に送達されるべき流体の量及びこの流体が送達されるべき速度を判断する注入プロトコルを選択し、又は作り出し、その後稼働させることを可能にするように構成される。注入ポンプ１０は、キーパッド、スイッチ、及びダイヤル制御器等の、入力装置を有するユーザインターフェース３２に接続されるマイクロプロセッサ３０を含む。注入ポンプ１０は、マイクロプロセッサ３０に接続されたディスプレイ３４もまた含む。ディスプレイ３４は、時にはユーザインターフェース３２の部分として作用する、タッチスクリーンディスプレイであってよい。マイクロプロセッサ３０は、選択されたプロトコルを管理するように、電動モータ２０を駆動するためのモータ制御装置３６に接続される。ポンプ動作を制御するためにマイクロプロセッサにより実行される命令を記憶するための１つ以上のメモリモジュール３８は、マイクロプロセッサ３０に接続されるか、又はこれと一体化される。記憶された命令は、ソフトウェアルーチンで組織化されてもよい。記憶されたソフトウェアルーチンの中に、本発明に従って閉塞を検出するように機能するルーチンが存在する。これらのルーチンは、以下に詳細に説明される。閉塞検出機能性の目的のために、マイクロプロセッサ３０は、上流閉塞センサ２２及び下流閉塞センサ２４に接続される。マイクロプロセッサ３０は、ドアセンサ２６からの信号もまた受信する。閉塞センサ及びドアセンサからのアナログ電圧信号をマイクロプロセッサ３０による使用のためのデジタル形態に変換するための、アナログ−デジタル変換回路２３が示される。注入ポンプ１０は、マイクロプロセッサ３０に接続される、可聴信号生成器３５もまた含んでよい。
【００１７】
ここで、本発明の実施形態に従うポンプにより記憶され、実行される閉塞検出ソフトウェアを一般的に例示する図３に注意を向ける。示される実施形態では、上流センサ２２及び下流センサ２４からの信号を評価し、かついつ閉塞が存在するかを判断するための論理は、ポンプ状態機械１０４を通してモータ２０の活動と同調される様々なソフトウェアルーチンにより実行される。ポンプを開始すると、初期設定ルーチン１００（「ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＩｎｉｔ」）を稼働させる。閉塞センサリセットルーチン（「ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＲｅｓｅｔ」）は、療法プロトコル又はポンプ原動機を開始するとき、稼働させる。その後、ポンプ状態機械１０４は、ポンプ１０の状態に基づいて実行を管理する。ポンプ１０は、モータ２０がポンピングしていないモータアイドリング状態１０６を有する。選択されたプロトコルプログラムは、このプロトコルのための所望の流速を達成するために、モータ２０がいつ作動され、作動停止されるべきかを判断する。ポンプ状態機械１０４下で、ポンプがモータ２０の作動直前のモータ前状態１０８にあるとき、モータ前ルーチン（「ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｒｅＭｏｔｏｒＣｈｅｃｋ」）が呼び出される。ポンプ１０がモータポンピング状態１１０にあり、モータ２０が作動され、流体をポンピングしている間、状態機械１０４は主要な閉塞チェックルーチン（「ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＣｈｅｃｋ」）に従って、閉塞検出を処理する。モータ２０が作動停止され、ポンピング状態１１０を離れるとすぐに、ポンプはモータ後状態１１２に入り、ここで、閉塞検出論理はモータ後ルーチン（「ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｏｓｔＭｏｔｏｒＣｈｅｃｋ」）により処理される。閉塞検出ソフトウェアは、新しい上流及び下流信号値がアナログ−デジタル変換器２３から入手可能なときはいつでも、例えば、２５０ミリ秒毎に、定期的に稼働する。モータがより高いｒｐｍ速度で稼働されるとき、データがより頻繁にサンプリングされるように、アナログ−デジタル変換器２３からの読取値をモータティックと同調させてもよい。
【００１８】
ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＩｎｉｔルーチンが、図４で例示される。ブロック１２０で、閉塞センサ２２及び２４は一時的に無効にされる。ブロック１２２は、閉塞状態変数ＯＣＣ＿ＳＴＡＴＵＳの値を、閉塞がないことを示す値に設定し（例えば、「ＯＫ」）、ブロック１２４は全ての閉塞タイマを０に設定する。後に説明されるように、閉塞タイマは、どのくらいの間、特定の閉塞信号が閉塞センサベースラインからの差を示す所定の閾値を超えたかを追跡する。ブロック１２６で、上流及び下流閉塞信号閾値変数、すなわち、ＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨ及びＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨは０に設定される。ＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨは上流センサベースラインに対する上流閉塞センサ信号の差を追跡し、ＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨは下流センサベースラインに対する下流閉塞センサ信号の差を追跡する。本質的に、ブロック１２６は、現行のセンサ信号値と同等である新しいそれぞれのベースラインを各閉塞センサに対して確立させる。ブロック１２８では、ブール変数が初期値に設定される。これらは、「真」に設定される、ｂＡＲＲＥＱ及びｂＡＤＤＢＬＤＥＬＴを含む。これらは、ｂＵＰＲＥＢＬ、ｂＤＮＲＥＢＬ、及びｂＴＡＫＥＰＲＥＢＬもまた含み、これらは、「偽」に設定される。これらの変数の意義は、この説明において後に明らかになるであろう。ブロック１３０に従って、過去の「ベースラインデルタ」データが、メモリ３８から取り出される。ベースラインデルタは、上流信号ベースラインと下流信号ベースラインとの間の差として定義される。ブロック１３２で、ＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮと示される変数は、０に設定される。最後に、ブロック１３４で、閉塞センサ２２及び２４を有効にする。完了すると、ブール関数であり得るＯｃｃｌｕｓｉｏｎＩｎｉｔは「真」値を返す。
【００１９】
図５Ａ及び５Ｂで、ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＲｅｓｅｔルーチンが示される。判定ブロック１４０は、以前のセンサ故障が起こったかどうかをチェックする。センサ故障が起こっていない場合、ブロック１４２により、ＯＣＣ＿ＳＴＡＴＵＳの値はＯＫにリセットされる。特にリセットされない変数は、以前の閾値ＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨ及びＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨ、モータが最後に停止される前に上流センサ２２及び下流センサ２４から最後にサンプリングされた信号値に対応するＬＡＳＴ＿ＵＰ及びＬＡＳＴ＿ＤＮ、並びにモータ２０の回転増分をカウントするためのモータティックカウンタを含む。ブロック１４６は、全ての閉塞タイマを０にリセットする。ブロック１４８では、上流及び下流圧センサ信号の勾配履歴が、リセットされる。ブロック１５０では、サンプリングされた上流及び下流センサ信号の稼働平均を保つための変数ＵＰ＿ＡＶＧ及びＤＮ＿ＡＶＧがリセットされる。
【００２０】
ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＲｅｓｅｔルーチンはその後、判定ブロック１５２へ進み、これは、ポンプが停止されている間、カセット５がアクセス可能であるかどうかに基づいてフローを方向付ける。ドアセンサ２６が、ポンプが停止された後にドア１８が開かれたことを示す場合、カセットはアクセス可能であった。そうでない場合、ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＲｅｓｅｔは、終了する。カセットがアクセス可能であった場合、新しいカセット及び投与セットが据付けられた可能性があり、フローはブロック１５４に進み、示されるように、ブール変数ｂＡＲＲＥＱ、ｂＡＤＤＢＬＤＥＬＴ、ｂＵＰＲＥＢＬ、及びｂＤＮＲＥＢＬをリセットする。判定ブロック１５６はその後、ＯＣＣ＿ＳＴＡＴＵＳの値をチェックすることにより、ポンプが最後に停止されたときに投与セットが閉塞されていなかったかどうかを判断する。前の閉塞がなかった場合、ラチェッティング問題は存在しないと仮定することができ、ブロック１５８で、ブール変数ｂＴＡＫＥＰＲＥＢＬは「真」に設定され、新しい閉塞センサベースラインが確立されるであろう。ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＲｅｓｅｔの実行はその後、完了する。
【００２１】
図６Ａ〜６Ｂは、ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｒｅＭｏｔｏｒＣｈｅｃｋルーチンを例示する。初期判定ブロック１６０は、このときサンプリングされた上流センサ信号ＵＰ＿ＳＡＭＰＬＥ及び下流センサ信号ＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥが有効であると考えられるときだけ、実行が進むことを確実にする。例えば、ＵＰ＿ＳＡＭＰＬＥ及びＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥ読取値を、所定の最大値又は上限と比較してもよい。ＵＰ＿ＳＡＭＰＬＥ及びＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥが有効である場合、ルーチンはブロック１６２に従って、上流及び下流センサ信号値の稼働平均ＵＰ＿ＡＶＧ及びＤＮ＿ＡＶＧを構築する。例えば、稼働平均ＵＰ＿ＡＶＧ及びＤＮ＿ＡＶＧは上流センサ２２及び下流センサ２４、それぞれからの最後の３回のサンプリングされた読取値について計算してもよく、新しいセンサ読取値がサンプリングされると、連続して更新される。ブロック１６４で、モータティックを登録するためにモータティックカウンタを開始する。
【００２２】
判定ブロック１６６は、ブール変数ｂＴＡＫＥＰＲＥＢＬが「真」又は「偽」であるかに基づいてフローを分岐する。ｂＴＡＫＥＰＲＥＢＬの値は、新しいセンサベースラインが確立されたかどうかを判断する。カセットが以前にアクセス可能であったが、前の閉塞がない場合、ｂＴＡＫＥＰＲＥＢＬは「真」に設定されるであろう。判定ブロック１６６が、ｂＴＡＫＥＰＲＥＢＬが「真」と見出した場合、ブロック１６８で、閾値ＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨ及びＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨは０に設定され、事実上、それぞれのセンサベースラインとしてＵＰ＿ＡＶＧ及びＤＮ＿ＡＶＧを確立する。またブロック１６８で、ｂＴＡＫＥＰＲＥＢＬの値は「真」から「偽」に変更される。フローはその後、ブロック１７９に飛び、ここで、ＬＡＳＴ＿ＵＰ及びＬＡＳＴ＿ＤＮはそれぞれ、ＵＰ＿ＡＶＧ及びＤＮ＿ＡＶＧと等しく設定される。
【００２３】
判定ブロック１６６が、ｂＴＡＫＥＰＲＥＢＬが「偽」であると見出した場合、現行のベースラインが維持されるが、モータが作動していない間の上流及び下流センサ信号のドリフトの可能性を説明するために調節してもよい。モータ２０が停止している間に、下流センサ２４からの電圧信号が増加した場合、この信号変化は、実際の圧変化ではなく、センサ信号ドリフトに起因し得ると仮定することができる。その結果、下流センサベースラインに対する現行の圧信号差を示すＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨの値は変更されず、モータが停止している間の下流センサ信号における増加を反映する。本質的に、これは、ドリフトを説明するために下流ベースラインを調節することと同じである。下流圧の増加が起こる場合、判定ブロック１６９は「いいえ」の結果を有し、フローは、とばして判定ブロック１７２に進む。他方で、モータ２０が作動していない間に、下流センサ信号が減少する場合、いくらかの圧が放出されたと仮定することができ、ＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨは圧の減少を反映するように調節されるべきである。この状況について、判定ブロック１６９は「はい」の結果を与え、ブロック１７０に従って、ＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨは調節される。判定ブロック１７２及びブロック１７４に従って、ＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨの調節が負の値をもたらす場合、ＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨは０に設定される。換言すれば、ＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨは負になることは許容されない。
【００２４】
上流閾値ＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨの変化は、ブロック１７６及び１７８により処理される。判定ブロック１７６は、モータが停止している間に上流圧信号が増加したかどうかを判断する。増加せず、かつ代わりにモータが停止している間に圧の減少があった場合、この減少は、センサ信号ドリフトの結果であり、実際の圧減少（真空増加）の結果ではないと仮定される。この場合、判定ブロック１７６は「いいえ」の結果を有し、ＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨは圧信号変化にかかわらず、そこで維持され、本質的に、センサドリフトを説明するために上流ベースラインをシフトさせる。フローは、とばしてブロック１７９に進む。しかしながら、判定ブロック１７６が、モータが停止している間に上流センサ信号が増加したことを見出した場合、いくらかの真空が放出されたと仮定され、ブロック１７８で、ＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨが調節される。上流閾値ＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨは負になることを許容される。このことは、ドア１８が閉じられた後しばらくの間残る高圧が、誤ったベースライン調節を引き起こさないことを確実にする。
【００２５】
最後に、ブロック１７９により示されるように、ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｒｅＭｏｔｏｒＣｈｅｃｋは、ＬＡＳＴ＿ＵＰ及びＬＡＳＴ＿ＤＮをそれぞれの稼働平均ＵＰ＿ＡＶＧ及びＤＮ＿ＡＶＧと等しく設定する。
【００２６】
図７は、モータポンピング状態１１０に対応するＯｃｃｌｕｓｉｏｎＣｈｅｃｋルーチンのフローを例示する。初期判定ブロック１８０は、現行のサンプリングされたセンサ信号ＵＰ＿ＳＡＭＰＬＥ及びＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥが有効であると考えられることをチェックする。ブロック１８２は稼働平均ＵＰ＿ＡＶＧ及びＤＮ＿ＡＶＧを再計算する。最後に、ブロック１８４は、別のルーチン、ＤｅｔｅｃｔＯｃｃｌｕｓｉｏｎを呼び出し、これは管内に閉塞が存在するかどうかを判断する。ＤｅｔｅｃｔＯｃｃｌｕｓｉｏｎルーチンは、図９Ａ〜９Ｇについて以下に詳細に説明される。
【００２７】
モータ後状態１１２に対応するＰｏｓｔＭｏｔｏｒＣｈｅｃｋＲｏｕｔｉｎｅは、図８で図示され、ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＣｈｅｃｋルーチンと大部分は同様である。初期判定ブロック２００は、現行のサンプリングされたセンサ信号ＵＰ＿ＳＡＭＰＬＥ及びＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥが有効であると考えられることをチェックする。別の判定ブロック２０２は、モータ制御装置３６の状態をチェックすることにより、モータ２０が完全に停止していることを確実にする。ブロック２０４は稼働平均ＵＰ＿ＡＶＧ及びＤＮ＿ＡＶＧを再計算する。最後に、ブロック２０６はＤｅｔｅｃｔＯｃｃｌｕｓｉｏｎルーチンを呼び出す。
【００２８】
ＤｅｔｅｃｔＯｃｃｌｕｓｉｏｎルーチンは、図９Ａ〜９Ｇに関連付けて、ここで説明される。ブロック２２０は、上流及び下流センサ信号の勾配を追跡するための変数である、ＵＰ＿ＳＬＯＰＥ及びＤＮ＿ＳＬＯＰＥを０に設定する。ブロック２２０は、ＵＰ＿ＤＩＦＦ及びＤＮ＿ＤＩＦＦもまた０に設定する。これらの変数は、最後の閉塞チェック以降のそれぞれの上流及び下流圧変化を記憶するために使用される。ブロック２２２で、最後の閉塞チェック以降のモータティック数を判断する。ブロック２２４は、ＵＰ＿ＤＩＦＦが（ＬＡＳＴ＿ＵＰ）−（ＵＰ＿ＳＡＭＰＬＥ）に等しく、かつＤＮ＿ＤＩＦＦが（ＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥ）−（ＬＡＳＴ＿ＤＮ）に等しいとして計算する。計算された圧差はその後、ブロック２２６に従って、それぞれの閉塞閾値に追加される。判定ブロック２２８及びブロック２３０は、下流閾値ＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨが負になることを妨げ、事実上、下流ベースラインを下方にシフトさせる。
【００２９】
図９Ｂに移って、ブロック２３２で、現行のセンサ信号値は、後の基準のためにＬＡＳＴ＿ＵＰ及びＬＡＳＴ＿ＤＮとして保たれる。ブロック２３４に従って、勾配履歴バッファ中に記憶される圧差データを用いて、信号勾配ＵＰ＿ＳＬＯＰＥ及びＤＮ＿ＳＬＯＰＥを最後の完全なモータ回転にわたり計算する。例として、本実施形態では、１回の完全なモータ回転は１２回のモータティックに対応するであろう。次に、判定ブロック２３６で、ブール変数ｂＡＲＲＥＱを参照して、ＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔルーチンを呼び出すべきかどうかを判断する。ｂＡＲＲＥＱが「真」である場合、フローは分岐してブロック２３８に進み、ここで、図１０Ａ〜１０ＢのＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔルーチンを呼び出す。ＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔに対する呼び出し後、ブロック２４０で、ｂＡＲＲＥＱは「偽」に設定される。判定ブロック２３６が、ｂＡＲＲＥＱが「偽」であることを見出した場合、フローはセンサドリフト補正を適用するために使用される更なる論理のために判定ブロック２４２へ進む。上流センサ信号勾配が実質的に平坦であり、未決定の上流閉塞がない場合（閉塞の未決定は、図１４及び１５に関連して後に説明される）、ブロック２４４で、連続時間ＵＰ＿ＳＬＯＰＥが勾配閾値未満である（実質的に平坦である）ことを追跡する変数ＵＰ＿ＦＬＡＴＣＯＵＮＴが増分され、フローは判定ブロック２４５に進む。ＵＰ＿ＦＬＡＴＣＯＵＮＴが、勾配における安定性を示す選択された閾値（例えば、５０）以上である場合、ブロック２４６で、ＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨを０に設定することにより、現行の上流圧信号は新しい上流ベースラインとして働くことができる。更にブロック２４６で、ブール変数ｂＵＰＲＥＢＬは「真」に設定され、上流センサが再ベースライン化されたことを示す。他方で、判定ブロック２４２が「いいえ」の結果を与える場合、上流センサの再ベースライン化はバイパスされ、ブロック２４８で、ＵＰ＿ＦＬＡＴＣＯＵＮＴは０に設定される。図９Ｃに続けて、判定ブロック２５０、ブロック２５１、判定ブロック２５２、ブロック２５３、及びブロック２５４は、それぞれ、判定ブロック２４２、ブロック２４４、判定ブロック２４５、ブロック２４６、及びブロック２４８と類似するが、下流センサ及び下流閾値に適用することが理解されるであろう。
【００３０】
上流センサ及び下流センサの両方がブール変数ｂＵＰＲＥＢＬ及びｂＤＮＲＥＢＬにより示されるように再ベースライン化され、かつブール変数ｂＡＤＤＢＬＤＥＬＴが「真」である場合、判定ブロック２５６は、新しいベースラインデルタ値をベースラインデルタ履歴バッファに追加することを許容する。これらの条件が合う場合、ブロック２５８はｂＡＤＤＢＬＤＥＬＴを「偽」に設定し、ブロック２６０はルーチンＯｃｃＢａｓｅｌｉｎｅＤｅｌｔａを呼び出して、ベースラインデルタ値を履歴バッファに追加し、ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＩｎｉｔルーチンのブロック１３２で初期化され、ＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔルーチンにより使用される最小ベースラインデルタＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮを計算する。ＯｃｃＢａｓｅｌｉｎｅＤｅｌｔａルーチンは、図１１で例示され、ブロック３２０で開始し、ここで、（ベースラインデルタＢＬ＿ＤＥＬＴＡ）＝（上流ベースラインＵＰＢＬ）−（下流ベースラインＤＮＢＬ）を計算する。ブロック３２２で、ＢＬ＿ＤＥＬＴＡを履歴バッファに追加する。３３０を通るブロック３２４は、このポンプの過去のベースラインデルタ情報に基づいて、ＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮの好適な値を判断するようにプログラム化される。本明細書で示される実施形態では、ＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮの判断は、どのくらい多くの過去のベースラインデルタ情報が履歴バッファ中で使用可能かに依存してもよい。例えば、データの意味のある標準偏差を計算するために、履歴バッファ中に少なくともいくつかの選択された数のベースラインデルタ値、例えば、少なくとも２０個の値が存在する場合、判定ブロック３２４は、ブロック３２６及び３２８に従ってＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮの計算を指揮し、ここで、（ＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮ）＝（過去のベースラインデルタ値の平均ＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＡＶＧ）−（ベースラインデルタ値の標準偏差の３．３倍）と設定される。選択された閾値の数より少ない過去のベースラインデルタ値しか存在しない場合、判定ブロック３２４は、フローをブロック３３０に指揮し、ブロック３３０は（ＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮ）＝（ＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＡＶＧの０．６倍）と設定する。
【００３１】
再び、図９Ｃへ注意を向ける。フローは続き、ブロック２４２で、ＯＣＣ＿ＳＴＡＴＵＳをＯＫに設定する。図９Ｄに進んで、判定ブロック２６２は、下流閉塞が見出された場合に「真」と返すブール出力ルーチンＤｏｗｎｓｔｒｅａｍＯｃｃｌｕｓｉｏｎＤｅｔｅｃｔｅｄを実行することにより、下流閉塞が存在するかどうかを判断する。ＤｏｗｎｓｔｒｅａｍＯｃｃｌｕｓｉｏｎＤｅｔｅｃｔｅｄの論理は、図１２Ａ〜１２Ｂで示される。本実施形態では、下流圧読取値が下流ベースラインより１０３．４ｋＰａ（１５ｐｓｉ）上まで上がり、３０秒間このレベルを上回ったままである場合、又は下流圧読取値が下流ベースラインより１２４．１ｋＰａ（１８ｐｓｉ）上まで上がり、５秒間このレベルを上回ったままである場合、下流閉塞が検出される。本明細書で、判定基準の２倍は閉塞「バンド」と呼ぶ。図１２Ａ〜１２Ｂの論理は、設計選択に依存する１つ以上の閉塞バンドを評価するために構成可能である。ここで説明される例示的な実施形態では、２つの下流閉塞バンドが存在するが、しかしながら、１つの閉塞バンドのみを使用してもよく（これは以下に説明される上流閉塞検出スキームの場合である）、又は３つ以上の閉塞バンドを使用してもよい。図１２Ａ〜１２Ｂで、フローは１つのバンドから次のバンドまで反復型である。特定の閉塞バンドは整数「ｉ」をインデックス化することにより追跡され、下流閉塞バンドの総数はパラメータＤＮＢＡＮＤＳとして記憶される。所与のバンド「ｉ」における閉塞の圧レベル又は閾値はＤＮ＿ＲＡＮＧＥ（ｉ）として記憶される。したがって、本実施例では、ＤＮ＿ＲＡＮＧＥ（１）は１０３．４ｋＰａ（１５ｐｓｉ）に対応し、ＤＮ＿ＲＡＮＧＥ（２）は１２４．１ｋＰａ（１８ｐｓｉ）に対応し、ＤＮＢＡＮＤＳ＝２である。各バンドのそれぞれのタイマはＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）と呼ばれ、各バンドのそれぞれの時間制限はＤＮ＿ＯＣＣＴＩＭＥ（ｉ）として記憶される。その結果、本実施例では、ＤＮ＿ＯＣＣＴＩＭＥ（１）は３０秒間であり、ＤＮ＿ＯＣＣＴＩＭＥ（２）は５秒間である。
【００３２】
ブロック３４０で、ＤｏｗｎｓｔｒｅａｍＯｃｃｌｕｓｉｏｎＤｅｔｅｃｔｅｄは閉塞検出ブール変数ｂＯＣＣＤＥＴＥＣＴＥＤを「偽」に設定する。閉塞が少なくとも１つの閉塞バンドの判定基準に従って検出される場合、この変数は「真」に変更されるであろう。インデックスカウンタ「ｉ」は、下流バンドＤＮＢＡＮＤＳの総数と等しくなるように、ブロック３４２により初期化され、それにより、最も外側の閉塞バンドの評価を開始する。判定ブロック３４４は、下流閾値ＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨがＤＮ＿ＲＡＮＧＥ（ｉ）に達した、あるいはこれを超えたかどうかをチェックする。達した、あるいは超えた場合、判定ブロック３４６は、ＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）が０にあるかどうかをチェックする。ＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）が０にある場合、ブロック３４８はＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）を開始する。しかしながら、ＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）が既にカウントしている（０にない）場合、判定ブロック３５０はＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）をＤＮ＿ＯＣＣＴＩＭＥ（ｉ）と比較する。ＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）がバンド時間制限ＤＮ＿ＯＣＣＴＩＭＥ（ｉ）を超える場合、下流閉塞が検出され、ブロック３５２はｂＯＣＣＤＥＴＥＣＴＥＤを「真」に設定する。判定ブロック３４４が、ＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨがＤＮ＿ＲＡＮＧＥ（ｉ）に達していない、あるいはこれを超えていないことを見出した場合、フローは判定ブロック３５４に直接進み、ＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）が０より大きいかどうかをチェックする。０より大きい場合、ブロック３５６で、ＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）は０にリセットされる。判定ブロック３５８は、評価すべき更なる閉塞バンドがあるかどうかを判断する。インデックスカウンタ「ｉ」が１より大きい場合、ブロック３５９で、「ｉ」は１減らされ、フローは判定ブロック３４４に戻り、次の下流閉塞バンドの論理を繰り返す。インデックスカウンタ「ｉ」が１である場合、全ての下流閉塞バンドが評価され、ｂＯＣＣＤＥＴＥＣＴＥＤの値がルーチンにより返される。
【００３３】
ここで、ＤｅｔｅｃｔＯｃｃｌｕｓｉｏｎルーチンの判定ブロック２６２に戻り、下流閉塞が検出された場合、ＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔルーチンが稼働する機会を有するまで、いかなる警告も抑制される。これは、判定ブロック２６４で、ｂＡＲＲＥＱの値をチェックすることによりなされる。ｂＡＲＲＥＱが「偽」である場合、ブロック２３８で、ＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔは既に稼働されており、閉塞事象データはブロック２６６に従って記録され、ブロック２６８に従ってＯＣＣ＿ＳＴＡＴＵＳは下流閉塞を示す値（例えば、「ＤＯＷＮ＿ＯＣＣ」）に設定される。
【００３４】
図９Ｅ中の判定ブロック２７０は、下流ベースラインが所定の範囲外であるかどうかを判断する。関連センサ信号範囲及び閉塞バンド閾値を考慮して、下流及び上流ベースラインの両方の範囲を確立し、強制してもよい。本実施例では、下流ベースラインが１９５０ｍＶ未満であることを必要とする範囲は、追加の＋５００ｍＶ（１８ｐｓｉ）の圧が２５００ｍＶのセンサ信号範囲内で検出されることを安全に許容する。また例として、上流ベースラインが３００ｍＶ超であることを必要とする範囲は、−３００ｍＶ（−５ｐｓｉ）の圧の減少が検出されることを許容する。判定ブロック２７０はブールルーチンＤｏｗｎｓｔｒｅａｍＯｕｔＯｆＲａｎｇｅを呼び出し、ベースラインが所定の範囲外であるかどうかをチェックしてもよい。所定の範囲外である場合、この状態はブロック２７２〜２７６により示される下流閉塞と同じように処理され、これは実質的に、上記に説明されるブロック２６４〜２６８に対応する。挙げられたルーチンＤｏｗｎｓｔｒｅａｍＯｕｔＯｆＲａｎｇｅは、当業者がプログラムするには単純なルーチンであると考えられ、本明細書で更に説明しない。
【００３５】
図９Ｄ〜９Ｅ（ブロック２６２〜２７６）により例示される下流閉塞検出論理は本質的に、図９Ｆ〜９Ｇ（ブロック２７８〜２９２）から理解され得るように、上流閉塞検出のために繰り返される。判定ブロック２７８により呼び出されるＵｐｓｔｒｅａｍＯｃｃｌｕｓｉｏｎＤｅｔｅｃｔｅｄルーチンは図１３Ａ〜１３Ｂで描写され、図１２Ａ〜１２Ｂ中のＤｏｗｎｓｔｒｅａｍＯｃｃｌｕｓｉｏｎＤｅｔｅｃｔｅｄルーチンと大部分は同様である。その結果、ブロック３６０〜３７８の詳細な説明はここでは省略する。本例示的な実施形態では、１つの上流閉塞バンドのみが定義されることに留意するべきである。より具体的には、上流圧読取値が上流センサベースラインより少なくとも３４．５ｋＰａ（５ｐｓｉ）下まで落ち、このレベル未満で１秒間、又はそれ以上留まる場合、上流閉塞が検出される。当然のことながら、所望の場合、２つ以上の上流閉塞バンドを定義してもよい。
【００３６】
上記に挙げられるように、判定ブロック２４４及び２５５（図９Ｂ及び９Ｃを参照のこと）は、部分的には上流閉塞又は下流閉塞が「未決定」であるかどうかに基づいて判断を行う。未決定閉塞は、閉塞圧閾値が達せられ、閉塞バンドのうちの少なくとも１つにおける閉塞タイマがバンドの時限判定基準に向かってカウントしている状況を指す。例えば、管路圧が３０秒間、１０３．４ｋＰａ（１５ｐｓｉ）に接し、あるいはこれを超えなければならない下流閉塞バンドについて、バンドタイマが０〜３０秒間であるとき、未決定閉塞が存在する。未決定下流閉塞が存在するかどうかを評価するためのルーチンＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｅｎｄｉｎｇＤｏｗｎｓｔｒｅａｍは図１４で示され、未決定上流閉塞が存在するかどうかを評価するための同様のルーチンＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｅｎｄｉｎｇＵｐｓｔｒｅａｍは図１５で示される。ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｅｎｄｉｎｇＤｏｗｎｓｔｒｅａｍのブロック３８０はブール変数ｂＰＥＮＤＩＮＧを「偽」に設定し、ブロック３８２はインデックスカウンタ「ｉ」を初期化する。フローは、判定ブロック３８４で、ＤＮ＿ＴＩＭＥＲ（ｉ）が０より大きいかどうかをチェックすることにより、各閉塞バンド「ｉ」を通して反復し、０より大きい場合、ブロック３８６で、ｂＰＥＮＤＩＮＧを「真」に設定する。判定ブロック３８８は、別の閉塞バンドが存在するかどうかを判断する。「ｉ」が下流閉塞バンドの総数に等しい場合、閉塞バンドはもう存在せず、ルーチンはｂＰＥＮＤＩＮＧの値を返し、ここで、「真」は未決定下流閉塞を示す。別のバンドが存在する場合、ブロック３８９で、インデックスカウンタ「ｉ」は増分され、フローは判定ブロック３８４に戻り、次の閉塞バンドを評価する。図１５中のＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｅｎｄｉｎｇＵｐｓｔｒｅａｍは同様の様式で機能し、ＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｅｎｄｉｎｇＵｐｓｔｒｅａｍのブロック３９０〜３９９はＯｃｃｌｕｓｉｏｎＰｅｎｄｉｎｇＤｏｗｎｓｔｒｅａｍのブロック３８０〜３８９と類似する。図１４及び１５で示されるルーチンを、閉塞未決定を判断するために、それぞれ、ブロック２５０及び２４４により呼び出されてもよい。
【００３７】
図９Ｂを再び参照して、ＤｅｔｅｃｔＯｃｃｌｕｓｉｏｎのブロック２３８で、ＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔと呼ばれるルーチンが呼び出される。ドア１８が開閉される度に、新しい投与セットが据付けられた可能性があり、この場合、新しい上流及び下流ベースラインを確立しなければならない。しかしながら、ドア１８が開閉されたが、投与セットが交換されなかった場合、存在する上流及び下流ベースラインを保ち、前の閉塞のために既に加圧された管について、新しいベースラインを確立しないことが重要である。図１０Ａ〜１０Ｂで例示されるＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔルーチンは、存在するセンサベースラインを保つかどうか、又は新しいベースラインを確立するかどうかを判定するための論理を提供する。
【００３８】
ＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔのブロック３００はブール変数ｂＧＥＴＮＥＷＢＬを「真」に設定する。ｂＧＥＴＮＥＷＢＬの値は、新しい上流及び下流ベースラインが確立されたかどうかを判断するであろう。初期の「真」といった設定は、新しい投与セットが据付けられ、新しいベースラインが必要とされるというデフォルト仮定を表す。本発明に従って、ＡｎｔｉＲａｔｃｈｅｔは、現行の圧センサ読取値ＵＰ＿ＳＡＭＰＬＥ及びＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥが新しいベースライン値と考えられるときにもたらされるベースラインデルタ値ＢＬ＿ＤＥＬＴＡを計算し、ＢＬ＿ＤＥＬＴＡを、図１１に関連して上記に説明されるように過去のベースラインデルタに基づいてＯｃｃＢａｓｅｌｉｎｅＤｅｌｔａルーチンによりコンピュータ計算される最小ベースラインデルタＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮと比較することにより、この仮定を試験する。本発明者は、平衡で取られた適切なセンサベースラインと加圧された管で取られた不適切なベースラインとの間の区別の困難は、投与セットの変動性のために、種々の投与セットのベースラインが広く変動し得るという事実であることを認識した。しかしながら、本発明者は、ベースラインデルタＢＬ＿ＤＥＬＴＡが所与の注入ポンプについては比較的安定したままであり、種々の投与セットについて顕著に変動しないことを観察した。例えば、あるカセットが比較的高い下流ベースラインと関連付けられる場合、上流ベースライン読取値もまた比較的高いであろう。異なるカセットは、非常に異なる下流ベースラインレベルをもたらし得るが、上流ベースラインは同じように影響され、同様のベースラインデルタをもたらすであろう。本発明に従って、ベースラインデルタＢＬ＿ＤＥＬＴＡはラチェット防止判定を行うための主要な因子として使用される。したがって、ブロック３０２で、（ＢＬ＿ＤＥＬＴＡ）＝（ＵＰ＿ＳＡＭＰＬＥ）−（ＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥ）と設定され、判定ブロック３０４は、このＢＬ＿ＤＥＬＴＡがＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮ未満であるかどうかをチェックする。
【００３９】
理解されるであろうように、加圧された投与セットについてブロック３０２で計算されるＢＬ＿ＤＥＬＴＡは、平衡の新しい投与セットについて予想されるベースラインデルタより低いであろう（すなわち、このセットが上流閉塞を有する場合、ＵＰ＿ＳＡＭＰＬＥは平衡読取値から減少され、このセットが下流閉塞を有する場合、ＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥは平衡読取値から増加される）。その結果、判定ブロック３０４で、ＢＬ＿ＤＥＬＴＡがＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮ未満である場合、ブロック３０６で、ｂＧＥＴＮＥＷＢＬは「偽」に変更され、現行のベースラインを保つ。同じ投与セットが据付けられたままであることを判断するラチェット防止判定は、ブロック３０８で、ログに書き込まれてもよい。
【００４０】
しかしながら、判定ブロック３０４が、ＢＬ＿ＤＥＬＴＡがＢＬ＿ＤＥＬＴＡ＿ＭＩＮ以上であることを見出した場合、新しい投与セットが据付けられた可能性がある。下流ベースライン変動性の限界はラチェット防止論理の別の判定点を許容する。すなわち、下流センサ読取値ＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥがあるレベルより大きい場合、それはいつも加圧された信号を表し、決してベースライン読取値を表さない。本例示的な実施形態では、ＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥが１２００ｍＶを超える場合、管が加圧されていると仮定する。判定ブロック３１０はこの判断を行う。ＤＮ＿ＳＡＭＰＬＥが１２００ｍＶを超える場合、ブロック３１２で、ｂＧＥＴＮＥＷＢＬは「偽」に変更されて、現行のベースラインを保ち、ブロック３１３で、同じ投与セットが据付けられたままであることを判断するラチェット防止判定はログに書き込まれてもよい。
【００４１】
図１０Ｂで表れるブロック３１４〜３１８は、判定ブロック３１４でチェックされるｂＧＥＴＮＥＷＢＬの値に基づいた再ベースライン化に対処する。ｂＧＥＴＮＥＷＢＬが「真」である場合、ブロック３１６で、新しいベースラインはＵＰ＿ＴＨＲＥＳＨ及びＤＮ＿ＴＨＲＥＳＨを０に設定することにより確立される。新しい投与セットが据付けられたことを判断するラチェット防止事象は、ブロック３１８で、ログに書き込まれてもよい。ｂＧＥＴＮＥＷＢＬが「偽」である場合、ブロック３１６及び３１８はバイパスされて、存在する上流及び下流ベースラインを保つ。
【００４２】
本発明は方法及びこの方法を行うようにプログラム化されたポンプ機器の両方として具体化される。本発明の閉塞検出方法及びポンプ機器の例示的な実施形態が、本明細書で詳細に説明されるが、しかしながら、当業者は、付属の請求項により定義されるように、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、修正を行うことができることを認識するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図９Ｆ】
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【図９Ｇ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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