(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、利用者に身体的負担を与えることなく、また、調整のわずらわしさを減らしつつ、摂取物の適切な投与量を決定しうる摂取物投与装置を提供することである。【解決手段】  利用者に摂取物を投与する摂取物投与装置は、利用者の消費エネルギー量の情報を取得するための消費エネルギー量取得部と、利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報を取得するための摂取エネルギー量取得部と、摂取物の投与量を決定する決定部と、吐出部とを有する。決定部は、少なくとも、取得された前記利用者の消費エネルギー量の情報と、取得された前記利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報と、に基づいて、摂取物の投与量を決定する。決定部で決定された投与量に対応する量の前記摂取物を吐出するように、吐出部を駆動する。【選択図】  図１
2007301347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者に摂取物を投与する摂取物投与装置であって、
利用者の消費エネルギー量の情報を取得するための消費エネルギー量取得部と、
利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報を取得するための摂取エネルギー量取得部と、
少なくとも、取得された前記利用者の消費エネルギー量の情報と、取得された前記利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報と、に基づいて、前記摂取物の投与量を決定する決定部と、
吐出口と、前記摂取物を吐出口から吐出するための吐出エネルギー発生素子と、を有する吐出部と、を有し、
前記決定部で決定された前記投与量に対応する量の前記摂取物を吐出するように、前記吐出エネルギー発生素子を駆動することを特徴とする摂取物投与装置。
【請求項２】
前記決定部は、前回の摂取物投与時から今回の摂取物投与時までの利用者の消費エネルギー量の情報と、これから摂取する摂取エネルギー量の情報に基づいて、摂取物の投与量を決定する請求項１に記載の摂取物投与装置。
【請求項３】
前記消費エネルギー量取得部は、利用者の運動量を測定する運動量測定部を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の摂取物投与装置。
【請求項４】
前記運動量測定部は、当該装置に対して着脱可能であることを特徴とする請求項３に記載の摂取物投与装置。
【請求項５】
前記消費エネルギー量取得部は、利用者が運動量の情報を入力する入力部を含むことを特徴とする請求項１に記載の摂取物投与装置。
【請求項６】
前記消費エネルギー量取得部は、前記運動量測定部または前記入力部により得られる運動量の情報に基づいて消費エネルギー量を算出する算出部を含むことを特徴とする請求項３または５に記載の摂取物投与装置。
【請求項７】
前記算出部は、前記運動量測定部または前記入力部により得られる運動量の情報に基づくと共に利用者の基礎代謝分を加味して消費エネルギー量を算出することを特徴とする請求項６に記載の摂取物投与装置。
【請求項８】
前記摂取エネルギー量取得部は、利用者が摂取する物の情報を入力する入力部と、該入力に基づいて摂取エネルギー量を算出する算出部を含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の摂取物投与装置。
【請求項９】
前記摂取物はインスリンであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の摂取物投与装置。
【請求項１０】
前記決定部で決定された前記投与量に対応する量の前記摂取物を吐出した後、前記吐出エネルギー発生素子の駆動を禁止することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の摂取物投与装置。
【請求項１１】
利用者に摂取物を投与する摂取物投与方法であって、
利用者の消費エネルギー量の情報を取得する工程と、
利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報を取得する工程と、
少なくとも、取得された前記利用者の消費エネルギー量の情報と、取得された前記利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報と、に基づいて、摂取物の投与量を決定する工程と、
決定された前記投与量に対応する量の前記摂取物を、吐出エネルギー発生素子を駆動して吐出口から吐出する工程と、
を含むことを特徴とする摂取物投与方法。
【請求項１２】
前記摂取物の投与量を決定する工程では、前回の摂取物投与時から今回の摂取物投与時までの利用者の消費エネルギー量の情報と、これから摂取する摂取エネルギー量の情報に基づいて、摂取物の投与量を決定する請求項１１に記載の摂取物投与方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬剤を吐出し利用者に吸入させる薬剤吐出装置などの摂取物投与装置に関する。特に、利用者が携帯して所持するように構成された健康管理などのための薬剤吐出装置等の摂取物投与装置を安全に使用するための技術に関わる。
【背景技術】
【０００２】
利用者に吸入させて薬剤を摂取させる薬剤吐出装置と、電子カルテなどの情報データベースを活用した利用者への処置が具現化しつつある。
【０００３】
こうした薬剤吐出装置は、利用者のカルテ及び処方箋の情報を含む利用者個人に関する情報を格納する記憶手段を有する。また、薬剤を微小液滴として吐出して利用者に吸入させる吸入装置を兼ね備えた携帯端末でもあり、処方箋の情報に従って利用者が薬剤を吸入できる様に、利用者の吸気プロファイルに応じて吸入装置を制御して薬剤を吐出させる吐出制御手段を有するものである。
【０００４】
こうした薬剤吐出装置は、薬剤の投与量や投与インターバルを処方箋に従って正確に管理できると共に、個々の利用者の吸気プロファイルに従った適切な吐出制御を行い、効率良く薬剤を投与することができる。これによれば、従来の様に薬剤投与の際に注射器などの医療器具を使う必要がないので、専門知識がなくても容易に操作が可能となるばかりか、注射針による利用者への苦痛もなくすことができる（特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】国際公開ＷＯ９５／０１１３７号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ０２／０４０４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
インスリンを例に挙げると、糖尿病患者に必要なインスリンは、薬剤吸入する時の体の状態に合わせて決定しなければならない。ちなみに、健康な人の血糖値は、空腹時で８０〜１００ｍｇ／ｄｌ程度、食後２時間で１５０ｍｇ／ｄｌ程度であり、血糖値が１７０〜１８０ｍｇ／ｄｌ以上になると尿中に糖が漏れ出す。しかしながら、上記の如き薬剤吐出装置では、インスリン吐出量をあらかじめ設定し、管理することができるが、それはあくまでも医師の処方箋によって設定される一般的な量である。
【０００６】
また、利用者個人が、食事前にこれから摂取するエネルギー量とそれまでの運動量を考慮して、利用者個人の判断にてインスリン摂取量を調整する場合もある。
【０００７】
それは、次の様な理由による。すなわち、食事で摂取する炭水化物や糖分は腸で吸収されてブトウ糖に変わり、血液中に入り、血流に乗って体の細胞に運ばれ、筋肉や臓器で消費されるエネルギーに変換される。ここにおいて、インスリンが不足していると、ブトウ糖は筋肉や臓器でエネルギーに変換されずに血液中を駆け回り、更に、摂取する食物の炭水化物や糖分が多いと腸にて次々にブドウ糖に変えられる。こうして、血液中のブドウ糖濃度が上昇することになる。他方、運動による消費エネルギー量が多いと、筋肉で使用されるブドウ糖（血糖）量が増えるために、血液中の血糖値が低下することになる。
【０００８】
こうしたことで、利用者個人の体調と合わないインスリン量を吸入してしまう可能性があり、血液中の血糖値が、高血糖または低血糖となり得る。これらは、どちらも体には良くない状態である。一般的に良く知られている様に、高血糖の状態が続くと血管へのダメージと各臓器の不調との合併症が起こり、脳梗塞、脳卒中、腎症、心筋梗塞、網膜症、動脈硬化症、神経障害などを引き起こす。低血糖の場合は、昏睡、痙攣等が起こる可能性があり、処置が遅れると死に至ることもある。
【０００９】
これらを防ぐために、食事前に実際に血糖値を測定して、血糖値に合わせたインスリン吐出量を決定する方法もある。しかし、これもまた、針を体に刺して血液を採取しなければならなく、利用者に苦痛を強いることとなり、利用者には受け入れられ難い状況にある。また、人の皮膚表面に接触させておくだけの微侵襲型の血糖値測定器も考えられているが、精度上の課題があり、補正のために定期的（例えば、１回／日）に採血検査を行う必要があって、まだ、利用者に受け入れ易いものになっていない。
【００１０】
以上の理由により、吸入装置からのインスリン吐出量が利用者個人の体の状態に対して充分適正な量になっていなかったり、吐出量を調整するのが煩わしかったりするのが実情である。
【００１１】
本発明の目的は、上記課題を解決するために、利用者に身体的負担を与えることなく、また、調整のわずらわしさを減らしつつ、摂取物の適切な投与量を決定しうる摂取物投与装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の利用者に摂取物を投与する摂取物投与装置は、
利用者の消費エネルギー量の情報を取得するための消費エネルギー量取得部と、
利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報を取得するための摂取エネルギー量取得部と、
少なくとも、取得された前記利用者の消費エネルギー量の情報と、取得された前記利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報と、に基づいて、前記摂取物の投与量を決定する決定部と、
吐出口と、前記摂取物を吐出口から吐出するための吐出エネルギー発生素子と、を有する吐出部と、を有し、
前記決定部で決定された前記投与量に対応する量の前記摂取物を吐出するように、前記吐出エネルギー発生素子を駆動することを特徴とする。
【００１３】
本発明の利用者に摂取物を投与する摂取物投与方法は、
利用者の消費エネルギー量の情報を取得する工程と、
利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報を取得する工程と、
少なくとも、取得された前記利用者の消費エネルギー量の情報と、取得された前記利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報と、に基づいて、摂取物の投与量を決定する工程と、
決定された前記投与量に対応する量の前記摂取物を、吐出エネルギー発生素子を駆動して吐出口から吐出する工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の薬剤吐出装置などの摂取物投与装置によれば、前回の摂取物投与時からの消費エネルギー量の情報とこれから摂取するエネルギー量の情報とを少なくとも考慮して摂取物の投与量を決定するので、利用者の体の状態に合った摂取物の投与ができる。例えば、利用者個人が吸入すべきインスリン必要量を比較的簡単に推測ないし算出でき、算出されたインスリン必要量に合わせて吸入装置本体が適正吐出量を吐出し、容易に吸入が可能となる。従って、利用者の血液中の血糖値が最適な状態に保たれ、インスリン投与利用者の健康状態を維持・管理できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の摂取物投与装置は、以下の要素を有する。すなわち、消費エネルギー量取得部と、摂取エネルギー量取得部と、摂取物の投与量を決定する決定部と、この決定部により決定された投与量に基づいて摂取物を吐出するための吐出部とを有する。消費エネルギー量取得部は、利用者の運動量の情報に基づいて消費エネルギー量の情報を取得する。摂取エネルギー量取得部は、利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報を取得する。ここで、摂取エネルギー量とは、上記摂取物とは別に利用者が飲食物を摂取することにより取り入れるエネルギー量である。決定部は、少なくとも、消費エネルギー量取得部で得られる前回投与時から今回投与時までの消費エネルギー量の情報と、摂取エネルギー量取得部で得られるこれから摂取する摂取エネルギー量の情報に基づき、摂取物の投与量を決定することが好ましい。
【００１６】
本発明の摂取物投与装置で投与できる摂取物としては、利用者の消費エネルギー量と摂取エネルギー量に基づいて、生理学又は医学的に投与量が定められる摂取物が好ましく用いられる。具体的には、薬剤、例えば、インスリンである。摂取物は液体状、粉体状のいずれであってもよく、薬剤成分の劣化を防止する安定化剤など薬剤以外の成分を含んでいてもよい。
【００１７】
本発明に用いられる消費エネルギー量取得部は、利用者の消費エネルギー量の情報を取得できるものであればよく、消費エネルギー量の情報を入力する入力部や、消費エネルギー量の情報を格納するメモリ等を含む。利用者の消費エネルギー量とは、利用者が消費した消費エネルギー量そのものであっても、当該エネルギー量に相当するパラメータであってもよい。
【００１８】
より好ましくは消費エネルギー量取得部は、利用者の運動量を測定する運動量測定部でありうる。そして、運動量測定部により観測した物理量ないし運動量を消費エネルギー量に換算ないし算出する算出部を有すると、なおよい。
【００１９】
前記運動量測定部は、例えば、利用者に装着して利用者の運動量を測定可能な計測器であって、互いに直交する２軸若しくは３軸の加速度を独立に測定できる加速度センサーを有する。また、装置に対して着脱可能である形態にできる。加速度センサーに代えて、振動を検知する振動検知センサーのような計測器であってもよい。
【００２０】
前記消費エネルギー量取得部は、利用者が運動量の情報を入力する入力部と、この入力部により得られる運動量の情報に基づいて消費エネルギー量を算出する算出部を含む形態にもできる。消費エネルギー量取得部は、利用者の運動量の情報に基づくと共に利用者の基礎代謝分を加味して消費エネルギー量を算出する算出部を含むことも好ましいものである。
【００２１】
本発明に用いられる摂取エネルギー量取得部は、利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報を取得できるものであればよく、摂取エネルギー量の情報を入力する入力部や、摂取エネルギー量の情報を格納するメモリ等を含む。利用者が摂取する摂取エネルギー量とは、これから摂取するエネルギー量そのものであっても、当該エネルギー量に相当するパラメータであってもよい。
【００２２】
摂取エネルギー量取得部は、利用者が摂取する物の情報を入力する入力部と、該入力に基づいて摂取エネルギー量を算出する算出部を有する。この場合の利用者が摂取する物の情報とは、摂取物を特定できるＩＤナンバーや画像データであり得る。
【００２３】
本発明に用いられる決定部は、少なくとも、取得された前記利用者の消費エネルギー量の情報と、取得された前記利用者が摂取する摂取エネルギー量の情報と、に基づいて、前記摂取物の投与量を決定する。
【００２４】
決定部は、少なくとも、消費エネルギー量取得部で得られる前回投与時から今回投与時までの消費エネルギー量の情報と、摂取エネルギー量取得部で得られるこれから摂取するエネルギー量の情報に基づいて、インスリンなどの摂取物の投与量を決定することが好ましい。
【００２５】
本発明に用いられる摂取物の吐出部としては、吐出口と、摂取物を吐出口から吐出するための吐出エネルギー発生素子と、を有する。吐出エネルギー発生素子としては、電気熱変換体や電気機械変換体でありうる。前者の具体例は発熱抵抗素子であり、該発熱抵抗素子から発生した熱エネルギーを利用して吐出圧力を起こして摂取物を含む液体を吐出口から液滴として吐出する。後者の具体例は圧電素子であり、該圧電素子の変形により吐出圧力を起こして摂取物を含む液体を吐出口から液滴として吐出する。
【００２６】
そして、決定部で決定された投与量に対応する量の摂取物を吐出するように、前記吐出エネルギー発生素子を駆動する。決定部で決定された投与量に対応する量の前記摂取物を吐出した後には、吐出エネルギー発生素子の駆動を禁止することも好ましいものである。具体的には、強制的に装置本体又は吐出部の電源をオフにしたり、吐出部の駆動を停止させる制御信号を吐出部に送信したりする。
【００２７】
或いは、決定部で決定された投与量に対応する量の前記摂取物を吐出した後に、電気機械的に吐出口にキャップを被せて摂取物の吐出を妨げても良い。
【００２８】
本発明の摂取物投与装置の一実施形態である吸入装置は、利用者が携帯して、薬剤としてのインスリンを吸入する吸入装置である。そして、消費エネルギー量取得部と、摂取エネルギー量取得部と、インスリンの投与量を決定する決定部と、インスリンを貯蔵しておく貯蔵部とインスリンを液滴として吐出する液体吐出部を有する吐出部を有する。
【００２９】
こうした構成により、利用者個人が吸入すべきインスリン必要量を比較的簡単な操作で推測ないし算出でき、算出されたインスリン必要量に合わせて吸入装置本体が利用者の体の状態に充分合った適正な吐出量を吐出し、容易に吸入が可能となる。すなわち、運動量などから各利用者のインスリン吸入時の血糖値を推測することにより適正なインスリンの投与量を決定し、吸入装置が適正量吐出を行うことにより、利用者が簡単な吸入操作にてインスリンの吸入を行うことができる。また、インスリン投与量の決定にあたり、利用者に身体的負担を与えることもない。
【００３０】
次に、具体的な実施例を図面に沿って説明する。
【００３１】
（実施例１）
図１は、摂取物投与装置の第１の実施例である吸入装置を一部破断して示す正面図である。図１では、実際の使用状態ではなくアクセスカバー３が開いた状態が示されている。アクセスカバー３は、ヒンジ軸（鎖線３ａで示す方向に伸びる）でカバーケース６に開閉可能に連結されている。
【００３２】
図１において、１は吸入装置本体、２は、消費エネルギー取得部の一部である運動量測定部を構成する３次元加速度センサーである。３次元加速度センサー２は、利用者の運動量を測定するために利用者が身につけて運動しやすい構成となっていることが望ましい。３次元加速度センサーに代えて、歩数カウンターと２次元加速度センサーの組み合わせにしても同様の機能を得ることができる。３次元加速度センサー２は、吸入装置本体１とは分離可能な構成とするのが望ましく、その場合、運動量のデータを無線通信（ブルーツース、赤外線などを用いる）にて吸入装置本体１との間で送受信する機能を有する。こうした加速度センサーは、特開平１１−４２２０号公報などに記載されている周知のものを用いることができる。
【００３３】
吸入装置本体１の上部の見やすい位置には、時刻、メッセージ、入力値等を利用者に表示するための表示部７が配置されている。また、本実施例の吸入装置は、インスリンを収納したタンク（貯蔵部）と吐出ヘッド（液滴吐出部）を含む吐出部である薬剤吐出ユニット４と、吸入時に利用者が使用するマウスピース５を本体１に取り付けて使用する。吸入装置本体１の内部には、無線通信ユニット１０がコントロール基板１１上に配置されている。更に、吸入装置本体１の表面の下部には、入力部である入力キー１２が配置され、摂取エネルギー量に係る情報や、体重、身長、体温、血圧等の個人情報などを入力する時に使用される。
【００３４】
薬剤の吸入流路は、本体内部の汚れを防止するために、着脱可能なマウスピース５の内壁によって形成されている。マウスピース５は、吸入流路の空気取り入れ口８と、吸入口９とを有する。
【００３５】
利用者が吸入動作を行う際には、薬剤吐出ユニット４の吐出ヘッドから液滴が吐出される。そして、空気取り入れ口８から吸入口９へと利用者の吸入によって発生した空気の流れに乗り、液滴化したインスリンがマウスピース５の吸入流路を通って利用者の肺に入る。利用者の肺に入ったインスリンは、肺胞から吸収されて血管を通って全身に回り、細胞がブドウ糖をエネルギーに変換する内呼吸作用の手助けを行う。
【００３６】
図２は、アクセスカバー３が閉じた状態を示す正面図である。上記決定部によりインスリン投与量が決定されると表示部７に吸入準備が整ったことを知らせる“ＲＥＡＤＹ”が表示され、利用者はこの表示を確認して吸入を行う。
【００３７】
上記構成では薬剤吐出ユニット４とマウスピース５は別個になっているが、インスリンがタンパク質製剤であるために、衛生面から鑑み薬剤吐出ユニット４とマウスピース５は使い捨て或いは定期的な交換が望ましいので、両者が一体となった構造でもよい。
【００３８】
図３は、本実施例の各機能を実行する手段間の結合関係を示す一般的な基本構成のブロック図である。本吸入装置は、運動量測定部１０１（図１の番号２に相当）と運動量判定部１０２を含む消費エネルギー量取得部と、摂取エネルギー量取得部の摂取エネルギー入力部１０３と、決定部のインスリン吐出量決定部１０４と、吐出部１０５（図１の番号４に相当）と、外部通信部１０６を備える。
【００３９】
運動量測定部１０１は、図３では、３次元加速度計５２、時計機能部５３等を使用し、それらから得られたデータと個人データ入力部１０７によって入力された性別、身長、体重、筋力等によって決定される個人差がある基礎代謝分を考慮して算出部である運動量判定部１０２にて前回の吸入時からの利用者の消費エネルギー量を算出する。消費エネルギーは運動強度と運動時間の積で表され、運動強度は、エネルギー代謝率と基礎代謝量の積に安静時の代謝量を加えた値である。エネルギー代謝率は、運動形態によって基礎代謝量の何倍消費するかを表し、例えば、散歩は２倍、歩行は３倍、速足は５倍、駆け足は７倍と実測によって求められる。また、安静時の代謝量は、基礎代謝量の１．２倍として計算を行い、これにそれぞれの運動時間を乗算し、すべてを加算すれば消費エネルギーが算出できる。
【００４０】
更に、摂取エネルギー入力部１０３からは、摂取するエネルギー量に係る情報の入力が行われる。上記決定部である吐出量決定部１０４は、前回の吸入時から消費したエネルギー量と、これから摂取するエネルギー量とから血糖値を推定し、体にとって安全な血糖値を維持するためには、どの程度のインスリンの投与が必要なのかを算出する。
【００４１】
外部通信部１０６は、現在一般的に使用されている通信手段（携帯電話、ＰＨＳ等の無線通信）で利用者を支援する健康管理センターとの通信を行い、新しい飲食物のエネルギーデータなどを受信したりするのに使用される。また、投与量決定に必要なデータを送信して、投与量のデータを取得することも可能である。薬剤吐出ユニット４は、吐出量決定部１０４からの計算値に基づいて、利用者が吸入するときにインスリン液滴を所定量だけ吐出する。
【００４２】
図４は、本実施例の動作例のフローチャートを示す。これに沿って、本実施例の基本動作を説明する。
【００４３】
まず、利用者によって電源スイッチが押される動作などにより使用開始状態となる（開始ステップＳ００１）。次に、吸入するか否かという本吸入装置の問い（Ｓ００２）に対して利用者がＹＥＳと答えると、個人データの入力（Ｓ００３）を行うモードに入る。ＮＯの場合は、そのまま終了する（Ｓ０１４）。ここで身長、体重等を始めとする利用者の個人データを入力し、それに基づいて装置は利用者の基礎代謝量を把握する。もちろん、利用者自身が自己の基礎代謝を把握している場合には、その値を直接入力しても構わない。また、特定の者が毎回使用する場合には、この個人データの入力は、最初の使用時に行えば、次回からは省略できる。
【００４４】
次に、運動量データの取得モードに入る。運動量測定部２は、吸入装置本体１と一体となった形態でも分離された形態でもよい。分離型の場合、利用者が体に携帯しているので、前回の吸入時以降の運動量を観測し、利用者の進行方向加速度と上下方向加速度と夫々の加速度強度等を内部メモリーに保存していて、その運動量データを吸入装置本体１からの送信命令を受けて送信する（Ｓ００４）。送信された運動量データから、本装置のコントロール基板１１上に配置されたＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等で構成された算出ユニット（運動量判定部１０２）にて、運動パターン（平地歩行、平地走行、階段昇降等）に分類する。そして、運動パターン、運動強度、運動量などから前回吸入時から今回吸入前までの消費エネルギー量を算出（換算）する（Ｓ００５）。運動量測定部２が吸入装置本体１と一体となった形態では、運動量データがそのまま算出ユニット（運動量判定部１０２）に入力されて、上記の消費エネルギー量の算出（換算）が実行される。
【００４５】
ここにおいて、運動量測定部（上記の如き加速度センサーや振動検知センサーを含むものや、歩数カウンターなど）の運動量データの表示を利用者が装置本体１に入力する方法を採ってもよい。この場合、この入力に基づいて算出ユニット（運動量判定部１０２）が消費エネルギー量を算出する。
【００４６】
次に、これから摂取する飲食物のエネルギー量に係る情報を入力する（Ｓ００６）。入力は、現在よく見かける飲食物のカロリー表示値をテンキー入力してもよいし、メニューリスト表示からの選択式でもよい。
【００４７】
続いて、入力または算出された摂取エネルギー量と算出された消費エネルギー量とに基づいて、摂取すべきインスリン投与量を算出ユニット（吐出量決定部１０４）にて算出する（Ｓ００７）。
【００４８】
算出された消費エネルギーが多いほど、血糖値は減少することになるので、投与する必要のあるインスリンの量は少ない。また、入力または算出された摂取エネルギー量が多いほど、摂取後の血糖値が増加するので、投与する必要のあるインスリンの量は多い。この消費エネルギーと摂取エネルギーの値に基づいて、インスリン投与量を算出する。
【００４９】
インスリン投与量の算出には、利用者の消費エネルギー量に対する血糖値の減少率と摂取エネルギー量に対する血糖値の増加率が必要となる。利用者個人によって、体格、体質が異なるので、基礎代謝も異なればインスリンの効き方も異なってくるからである。従って、利用者個人に適した投与量を算出するために、或る一定の運動負荷を与えた場合の血糖値の変化量、或る一定のエネルギーを摂取した時の血糖値の変化量を基に測定された増減率を算出ユニットに記憶しておくのがよい。こうして、食事後は一時的に高い血糖値になるが、食後２時間で１５０ｍｇ／ｄｌ程度になり、食前に空腹時の８０〜１００ｍｇ／ｄｌになるように、インスリン投与量を算出する。予想される食後の運動量を今回の投与量決定時に入力し、今回の投与量に反映するのもよい。今回インスリンを投与しそして食事をした後、予定した運動量よりも多く運動し、血糖値が下がり過ぎる恐れがある場合は、ブトウ糖の補給を促す信号（音、振動、光等）を出し、利用者に知らせることも可能である。その他、エネルギー消費量に関係する利用者の生活パターン、職業などをも考慮して利用者個人に適した投与量を算出することもできる。
【００５０】
インスリン投与量が決定されると、インスリンを貯蔵するタンクと一体になった薬剤吐出ユニット４が装置本体１に有るか無いかのチェックを行う（Ｓ００８）。薬剤吐出ユニット４の有無を検出する手段は、例えば、薬剤吐出ユニット４がサーマルインクジェット方式によって吐出を行う場合、吐出エネルギー発生素子となる発熱抵抗素子（ヒータ）の抵抗値を測定することで実現できる。勿論、吐出ユニットの方式としては、圧電素子方式等のその他の方式を使用することもできる。
【００５１】
薬剤吐出ユニット４が検出できなかった場合は、薬剤吐出ユニット４の再装着を促す表示を表示部７にて行い利用者に知らせる。そして、再び薬剤吐出ユニット有無チェックを行う。他方、薬剤吐出ユニット４が検出されると、吸入ＲＥＡＤＹの表示を表示部７に表示する（Ｓ００９）。ＬＥＤ等による表示でもよい。
【００５２】
吸入準備完了の信号を見た利用者は、吸入動作を始める（Ｓ０１０）。吸入が検知される（Ｓ０１１）と、吐出中であることを利用者に通知する表示を行うと共に、吐出ユニット４からの薬剤の吐出（Ｓ０１２）を実行する。吸入検知は、例えば、マウスピース５に形成した流路に連通して設けられる負圧センサーや流量計等の空気流測定可能なセンサーで行う。
【００５３】
次に、所定量吸入したかどうかのチェックを行う（Ｓ０１３）。上記負圧センサー等の検出値の時間積分により、利用者の吸入量が算出できるため、インスリンの吸入量を検知できる。一回の吸入動作によって吸入されたインスリン量が、決定された投与量に比べて不足していれば、再吸入を促す表示を行うと共に、不足分を算出ユニットにて計算し（Ｓ０１４）、吸入ＲＥＡＤＹのステップ（Ｓ００９）に戻る。こうして、再吸入を促し、再吸入が実行されて適正量の吸入を行うと、電源オフを行い終了に至る（Ｓ０１５）。
【００５４】
一回の吸入動作で決定された投与量が吸入された場合には、吐出部４は決定された投与量を吐出した時点で吐出を停止するよう制御される。
【００５５】
また、吐出終了後は、ヘッドへの通電を遮断し、吐出が不可能な状態となっていれば、電源をすぐにオフにする必要はない。
【００５６】
ここで、図５に沿って、分割型の運動量測定部２を用いる場合のフローチャートを詳述する。運動量測定部２の電源スイッチをＯＮすると３次元加速度センサー５２の測定が開始される（Ｓ０２１）。３次元加速度センサーからの出力がある（Ｓ０２２）と、内部メモリーに記憶した判定基準と比較して出力別にランク分け（例えば、大雑把に上、中、下と分ける）を行い（Ｓ０２３）、測定部内部のフラッシュメモリー等に、加速度センサの測定データ及び／又はランクを記録・保管する（Ｓ０２４）。その後、吸入装置本体からの送信命令（Ｓ０２５）によって、蓄積された運動量のデータが吸入装置本体１に送信され（Ｓ０２６）、消費エネルギー量に換算されて投与量の算出のためのパラメータとなって使用される。このとき、運動量のデータが吸入装置本体１に送信されると同時に、運動量測定部２のメモリーをゼロにリセットするなどして、運動量の測定データを初期化する。（Ｓ０２７）。この初期化により、今回の摂取物投与時から次回の摂取物投与時までの利用者の消費エネルギー量の情報を取得することが可能になる。これ以降は、図４のフローチャートに沿って上で説明した通りである。
【００５７】
（実施例２）
図６は、摂取物投与装置の第２の実施例である吸入装置を一部破断して示す正面図である。実施例１では吸入装置本体１と分離していた運動量を測定する２軸若しくは３次元加速度センサー１３を、本実施例では、吸入装置本体１内に組み込んでいる。実施例１に比べて、通信機能が必要なくなるので、その分、小型、軽量化が図れる。また、コストも低減できる。その他の点は、実施例１と同じである。
【００５８】
（実施例３）
図７は、摂取エネルギー量取得部のデータ入力部としてデジタルカメラの機能を使用した第３の実施例を示す。携帯電話の発達によりデジタルカメラ機能が小型、低コスト化し、携帯端末機器にも容易に装備可能となってきている。本実施例では、吸入装置本体１のアクセスカバー３の部分に入力部としてのデジタルカメラが具備される。この構成では、レンズユニット１４を取り込みたい飲食物に向け、画像処理がしやすい適切な大きさに画像を調整する。画像サイズの調整は不図示のモニターにて確認する。そして、シャッターボタン１５を押すことにより、レンズユニット１４を通して内蔵撮像素子から取り込まれた対象物の画像データを、色、形などの画像処理を施して抽出する。これに基づき、算出部が、この抽出画像を、吸入装置本体１に記憶している飲食物の画像データと比較することにより、飲食物を特定し、飲食物の摂取エネルギー量を算出する。
【００５９】
実施例１、実施例２においては、利用者が、摂取エネルギー量を算出するための情報をキーで入力していたが、本実施例では、画像処理により飲食物を判定して、摂取エネルギー量を計算する。従って、キー入力の手間が省けると共に吸入装置本体１に入力キーが不要となる。こうして、利用者による装置の操作が簡単になる上に、更なる小型化が図れ、携帯性も向上できる。その他の点は、実施例１と同じである。
【００６０】
上記実施例においては摂取物をインスリンとして例示したが、これに限らず様々な摂取物（薬剤、栄養剤、ニコチンなど）が本発明の投与装置に利用できる。例えば、糖尿病患者が他の病気を併発している場合には、上記のインスリンに加えて、他の薬剤を含む吐出ユニットに交換して本装置を利用すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１の実施例に係る吸入装置のアクセスカバーを開けた状態を示す一部破断した正面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る吸入装置のアクセスカバーを閉めた使用状態を示す一部破断した正面図である。
【図３】本発明の実施例の各機能を実行する手段を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例の動作例のフローチャート図である。
【図５】本発明の実施例の運動量測定部の動作例のフローチャート図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係る吸入装置のアクセスカバーを開けた状態を示す一部破断した正面図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係る吸入装置のアクセスカバーを開けた状態を示す一部破断した正面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  摂取物投与装置（吸入装置）
２，１３  運動量測定部（３次元加速度センサー）
３  アクセスカバー
４  薬剤吐出ユニット
５  マウスピース
６  カバーケース
７  表示部
８  空気取り入れ口
９  吸入口
１０  無線通信ユニット
１１  コントロール基板
１２  入力キー
１４  レンズユニット（摂取エネルギー入力部）
１５  シャッターボタン
【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５】
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【図６】
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【図７】
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