
インスリンポンプは何日も装着され、1時間に数回、ごく小さなモーターを駆動し、電池切れで使用者を驚かせてはなりません。その負荷プロファイルは電動工具とは正反対です。マイクロアンペアの平均電流を、短いミリアンペア単位の投与パルスが刻み、無線接続が予算に占める割合は増え続けています。論文 A は IEC 60601-2-24 に沿ってこのプロファイルを解き明かし、ウェアラブルポンプが時間ではなく週単位で設計される理由を説明します。
パッチ式またはチューブ式のインスリンポンプは4つの機能を実行します。常に生きている低消費電力 MCU とリアルタイムクロック、数分ごとに基礎マイクロ投与を行い必要に応じてボーラスを届ける小型モーターまたはピエゾアクチュエーター、コントローラーや CGM、スマートフォンと同期する Bluetooth Low Energy 無線、そして表示/警告段です。アクチュエーターのパルスは1秒ほどしか続きませんが、数十から数百ミリアンペアを引き込みます。パルスとパルスの間、システムはマイクロアンペアレベルでスリープします。基礎投与は継続的な治療であるため、エネルギー予算はスリープ電流と無線のデューティサイクルが支配し、一方、モーターパルスがピーク電流要件、ひいてはセルの最小内部抵抗を決めます。

市販のインスリンポンプは、セルの選択(使い捨ての一次リチウム、アルカリ、または充電式セル)、1日のインスリン量、無線の使用状況に応じて、1週間から4週間の電池寿命をうたいます。基礎パルスもボーラスも、それぞれ小さく数えられるエネルギー量子を消費するため、稼働時間は1日の投与回数から直接モデル化できます。ナノアンペアレベルの慎重な電源管理が報われる、極めて予測しやすい負荷です。モデルには BLE 接続イベント、CGM 主導のクローズドループ判断(無線と MCU のデューティを増やす)、アラーム事象、表示の復帰も含める必要があり、これらは使用者のプロファイルによって大きく異なります。

携帯型ポンプを含む輸液ポンプとコントローラーは IEC 60601-2-24(第2版 2012)の対象であり、その試験方法(基礎試験とボーラス試験)は、独立したインスリンポンプ研究で投与精度を検証するために使われています。ウェアラブルポンプはさらに高い侵入保護を備え、最近の 510(k) 申請では長時間の浸漬に耐える IP28(ある装置は水深3.7 mに1時間)が挙げられ、ソフトウェアは IEC 62304 に沿って開発されています。電池は寿命全体を通じて投与精度を維持し、治療が危険にさらされるずっと前に信頼できる低電池警告を出す必要があります。基礎投与を逃せば臨床事象です。
多くのチューブ式ポンプは、保存寿命を理由に選ばれた使い捨ての AA/AAA セルを使い、パッチポンプは充電式リチウムを統合する傾向が強まっています。充電式 NiMH AAA/AA セルは、コストに敏感な携帯ポンプと再利用可能なコントローラーにおいて、擁護できる地位を占めます。フラットな電圧、サイズの割に高いパルス電流、重金属カドミウムを含まないこと、肌に対する本質的な水溶液の安全性、毎日の浅い継ぎ足し充電への耐性であり、低自己放電タイプは使用と使用の間で待機状態を保ちます。論文 B はマイクロエネルギー予算を構築し化学体系を比較し、論文 C は IEC 60601-2-24 の精度検証と身体装着時の安全性を扱います。
Weijiang Power は、ウェアラブル・携帯型の医療 OEM 向けに、選別された NiMH AAA/AA セルと小型カスタムパックを供給します。アクチュエーターパルス向けの低内部抵抗、長い装着時間向けの低自己放電グレード、IEC 62133-1/UN 38.3 の書類を備えます。基礎/ボーラスの電流トレース、無線デューティ、目標装着時間をお送りください。投与を守るセル戦略を設計します。