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用于藥物輸送裝置的運動激活機構.pdf

關 鍵 詞:
用于 藥物 輸送 裝置 運動 激活 機構
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摘要
申請專利號:

CN201380027455.6

申請日:

20130314

公開號:

CN104321093B

公開日:

20171201

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A61M5/142,A61M5/145,A61M5/31 主分類號: A61M5/142,A61M5/145,A61M5/31
申請人: 麥迪莫普醫療工程有限公司
發明人: 奧茲·加比里
地址: 以色列拉阿納納
優先權: 13/429,942
專利代理機構: 北京康信知識產權代理有限責任公司 代理人: 余剛;李靜
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201380027455.6

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

公開了一種用于將藥物輸送至接受者的方法和設備。在一些實施方式中,輸送設備可包括機械傳動系統。傳動系統的運動可驅動裝置的啟動。傳動系統的后續運動可排出藥物。該啟動可包括,啟封藥物儲存器和/或鎖上門。在一些實施方式中,排出速度可為可控的和/或可調節的。可選地,該設備可為一次性的。可選地,該設備可具有可附接至接受者的底座。可選地,傳動系統的運動可平行于設備的底座。可選地,該設備可將皮下注射器針頭釋放至接受者體內。可選地,皮下注射器針頭的釋放可在與傳動系統的運動不平行和/或正交的方向上。

權利要求書

1.一種用于將藥物輸送至接受者的設備,包括:附接底座,所述附接底座用于附接至接受者;機械傳動系統;儲存器,容納所述藥物;開口,所述開口用于進入所述儲存器;門,所述門具有至少部分地阻擋所述開口的關閉位置;刺穿機構,所述刺穿機構與所述儲存器流體連通,在所述儲存器的初始儲存狀態中所述刺穿機構部分地嵌入密封件中;以及柱塞,所述柱塞被構造為被推入所述儲存器中,其中所述傳動系統的運動使所述刺穿機構前進穿過所述密封件,并且之后所述傳動系統的運動將所述柱塞推入所述儲存器中,從而通過所述刺穿機構將所述藥物從所述儲存器排出;以及鎖定機構,所述鎖定機構由所述運動驅動,以將所述門鎖定在所述關閉位置中。2.根據權利要求1所述的設備,其中,所述刺穿機構包括中空針頭,并且,所述排出通過所述中空針頭進行。3.根據權利要求1所述的設備,其中,所述儲存器包含在套筒中,并且,所述套筒被構造為插入穿過所述開口并進入所述設備中。4.根據權利要求1所述的設備,進一步包括:可控等級功率源,所述可控等級功率源驅動所述傳動系統。5.根據權利要求4所述的設備,其中,所述可控等級功率源包括從以下組中選擇的至少一個元件,該組包括直流電機、步進電機和線性致動器。6.根據權利要求1所述的設備,其中,所述運動與所述底座基本上平行。7.根據權利要求1所述的設備,進一步包括:皮下注射器針頭,以及針頭釋放裝置,所述針頭釋放裝置用于將所述皮下注射器針頭插入接受者體內,所述針頭釋放裝置由所述運動激活。8.根據權利要求1所述的設備,進一步包括:皮下注射器針頭,以及針頭釋放裝置,所述針頭釋放裝置用于將所述皮下注射器針頭插入接受者體內,所述針頭釋放裝置的方向與運動路徑不平行。9.根據權利要求7所述的設備,進一步包括:隔膜,所述隔膜位于所述設備的針孔中,使得,在釋放所述皮下注射器針頭的情況下,所述皮下注射器針頭在插入接受者體內之前刺穿所述隔膜。10.根據權利要求4所述的設備,進一步包括:處理器,所述處理器用于控制所述可控等級功率源。11.根據權利要求10所述的設備,進一步包括:注射速度傳感器,其中,根據所述注射速度傳感器的輸出來進行所述控制。12.根據權利要求11所述的設備,其中,所述處理器被構造為,進一步感測所述排出的進度。13.根據權利要求11所述的設備,其中,所述注射速度傳感器包括旋轉傳感器。14.根據權利要求1所述的設備,進一步包括:套筒,所述套筒能插入所述設備中,所述儲存器包含在所述套筒中。15.根據權利要求1所述的設備,進一步包括:鎖,所述鎖由所述傳動系統激活。16.根據權利要求15所述的設備,其中,所述門具有松弛部分,并且,所述鎖的所述激活包括限制所述松弛部分。17.根據權利要求1所述的設備,其中,所述底座包括用于所述附接的粘合劑。18.根據權利要求1所述的設備,進一步包括:臨時門閂,所述臨時門閂在所述鎖定之前將所述門保持在關閉位置中。19.根據權利要求1所述的設備,其中,所述鎖定出現在一時間延遲之后。

說明書

相關申請

本申請要求2012年3月26日提交的美國待決專利申請序列號第13/429,942號的優先權。

技術領域

本發明在其一些實施方式中,涉及一種可由接受者穿戴的設備和用于將物質輸送至接受者的方法,更特別地,但是并非排他地,本發明涉及一種具有機械傳動系統的設備,該機械傳動系統用于啟動該設備,例如,通過啟封容納藥物的儲存器,和/或通過鎖上門并且然后將藥物輸送至接受者而啟動該設備。

背景技術

授予本作者的美國公開專利申請2009/0093792公開了一種用于將物質給予對象的設備。小瓶包含該物質,在小瓶內設置有塞子,并且,所述塞子與小瓶可滑動地接合。第一螺紋元件能夠(a)相對于小瓶旋轉且(b)在第一螺紋元件的旋轉過程中相對于小瓶在近端基本上是固定的。第二螺紋元件與第一螺紋元件螺紋地接合。至少第二螺紋元件的遠端相對于小瓶基本上不可旋轉,并且,第二螺紋元件的該遠端限定用于將第二螺紋元件與塞子接合的接合部分。通過旋轉,第一螺紋元件使塞子和至少第二螺紋元件的遠端朝著小瓶的遠端線性地前進。小瓶刺穿機構可移動地(例如,可旋轉地)耦接至殼體底座。作為小瓶插入至殼體底座的部分,通過將密封件壓在刺穿機構上,來刺穿小瓶遠端處的密封件。將物質構造為,朝著典型地與殼體底座耦接的激活機構連續地流過管道,并將其構造為,將套管和/或針頭插入對象的皮膚,并經由套管和/或針頭輸送物質。

授予Tsals的美國專利5,858,001公開了一種適合于通過底座件粘附至對象皮膚的液體藥物輸送裝置,底座件限定具有粘合層的皮膚接觸表面。柱狀套筒用作藥物的儲存器并包含于殼體中,殼體與底座件連接,以使得在使用中,將套筒的縱向軸線設置為與皮膚接觸表面基本上平行。當殼體相對于底座件向下扣合時,在使用中與套筒的內部連通的輸送針頭穿透對象的皮膚。此動作還導致啟動檸檬酸/碳酸氫鈉氣體發生器,其產生氣體,以使活塞在套筒內移動,壓縮藥物室。此壓縮導致與輸送針頭連通的管道穿透塞子,允許藥物通過針頭從隔室噴出,并進入對象的皮下組織。

授予Wyrick的美國公開專利申請2006/0173408公開了一種可重新加載的注藥器和方法,其中,具有接收腔的圓筒適合于滑動地容納注射器組件,使注射器組件在其中軸向運動。在去除安全設備并釋放注射器驅動器時,注射器驅動器向前移動,并注入注射針頭。將多個穿透控制設備示出為,控制注射針頭穿透深度。在一些實施方式中,注射器使用雙針頭組件,其中,雙針頭接口安裝密封穿透針頭,其朝著相關安瓿上的可穿透的密封件向后伸出。皮膚穿透針頭向前伸出。實際上,可將兩個針頭制造成一體。

授予Gross的美國專利5,997,501公開了一種皮內藥物輸送裝置,其包括在其內部具有藥物儲存器的殼體。微處理器控制的電解池提供氣體,以使氣體發生室擴展,從而使儲存器縮小。在其內端與儲存器連通的中空針頭從殼體的下表面延伸,使得儲存器的縮小迫使藥物經由針頭從其離開。該裝置允許將相對大分子量的藥物以慢速輸送。

授予本作者的美國公開專利申請2011/0178472和PCT申請WO2011/090955公開了一種針頭組件,其適合于與包含待輸送至對象的物質的套筒流體連通。針頭組件的特征在于一種偏壓裝置,將其布置為在針頭上施加偏壓力以導致針頭從殼體向外伸出從而刺入對象體內,并且,偏壓裝置釋放設備包括最初阻止偏壓裝置的運動的偏壓裝置止動器。在完成給藥之后,使針頭釋放設備離開患者的身體,這導致安全閂回到下方位置,并導致針頭收回到殼體中。

提供安全閂位置傳感器,用于當安全閂移動至上方位置時進行感測,表明已將該裝置附接至患者身體。控制器在預定時間延遲(例如,5-15秒)之后開始操作致動器,以確保實際上有目的地將藥物輸送設備放在患者身上,以輸送藥物。當操作時,致動器使軸旋轉,導致偏壓裝置止動器線性地從孔離開。一旦偏壓裝置止動器從孔離開,偏壓裝置便不再被阻止,并且,其現在向下推動針頭,刺入患者的皮膚。

其他背景技術包括授予相同作者的美國公開專利申請2011/0178472,授予Thorne的美國專利7,789,862,授予Radmer的專利7,780,636,授予Sage的美國專利5,957,895,授予Genosar的美國專利7,918,843和授予Thorne的美國專利7,789,862。

發明內容

根據本發明的一些實施方式的一個方面,提供了一種可由接受者穿戴的設備,所述設備具有單運動傳動系統,用于連續地啟封儲存器并將藥物輸送至接受者。該設備可包括儲存器的密封件。該設備還可包括可控等級功率源(controlled rate power source)。該設備還可包括由可控等級功率源驅動的柱塞。該設備還可包括中空針頭。柱塞的初始運動可驅動中空針頭通過密封件,柱塞的后續運動可從儲存器排出藥物。

根據本發明的一些實施方式,可控等級功率源可包括直流電機,步進電機和/或線性致動器。根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括被構造為附接至接受者的皮膚的表面。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括用于儲存器運動的路徑。柱塞的初始運動可沿著該路徑推動儲存器。

根據本發明的一些實施方式,該路徑可與表面基本上平行。

根據本發明的一些實施方式,可將柱塞構造為,排出具有至少10厘泊(centipoise,百分之一泊)的粘度的液體。

根據本發明的一些實施方式,可將柱塞構造為,以基本上恒定的速度排出至少1分鐘。

根據本發明的一些實施方式,可將儲存器構造為,將藥物長期儲存在設備內。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括皮下注射器針頭和用于將皮下注射器針頭插入接受者體內的針頭釋放裝置。可使針頭釋放裝置與柱塞同步。

根據本發明的一些實施方式,針頭釋放裝置的方向可與柱塞的運動方向不平行。

根據本發明的一些實施方式,針頭釋放裝置的方向可與柱塞的運動方向基本上正交。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括用于控制可控等級功率源的處理器。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括位于設備的針頭孔中的隔膜。在釋放皮下注射器針頭時,皮下注射器針頭可在插入接受者體內之前刺穿隔膜。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括旋轉傳感器。可按照旋轉傳感器的輸出來進行控制。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括旋轉傳感器。處理器可基于旋轉傳感器的輸出來感測密封件的刺穿。

根據本發明的一些實施方式,中空針頭可一開始與儲存器流體連通。可將密封件構造為密封中空針頭。

根據本發明的一些實施方式,儲存器可包括可插入設備的套筒。

根據本發明的一些實施方式的一個方面,提供了一種用輸送設備將藥物輸送至接受者的方法。可將藥物容納在一開始由密封件密封的儲存器中,以長期無菌儲存。輸送設備可包括中空針頭和柱塞。該方法可包括,將輸送設備的表面附接至接受者。該方法還可包括,用柱塞對儲存器的內容物施加力。該方法還可包括,通過該力,用中空針頭刺穿密封件。該方法還可包括,在刺穿之后通過該力從儲存器排出藥物。該方法還可包括,檢測排出速度,并且,該方法還可包括,基于檢測結果來調節排出速度。

根據本發明的一些實施方式,可在與表面基本上平行的方向上施加力。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,提供扭矩,并將扭矩轉換成力。

根據本發明的一些實施方式,可通過測量由該扭矩驅動的旋轉來進行檢測。

根據本發明的一些實施方式,可以基本上恒定的速度排出至少1分鐘。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,在刺穿之后通過設備將皮下注射器針頭釋放至接受者體內。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,在與力的施加方向不平行的方向上,通過設備將皮下注射器針頭釋放至接受者體內。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,在與力的施加方向基本上正交的方向上,通過設備將皮下注射器針頭釋放至接受者體內。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,由輸送設備感測密封件的刺穿。

根據本發明的一些實施方式的一個方面,提供了一種用輸送設備將藥物輸送至接受者的方法,該設備可包括一開始由隔膜密封以長期無菌儲存的內部空間。輸送設備還可包括針頭和處理器。該方法可包括,將輸送設備的表面附接至接受者。該方法還可包括,響應于處理器的指令而用針頭刺穿隔膜。該方法還可包括,在刺穿隔膜之后排出藥物。該方法還可包括,檢測排出速度,并由處理器基于檢測結果來調節排出速度。

根據本發明的一些實施方式,可由致動器來驅動排出。

根據本發明的一些實施方式,可由致動器來觸發刺穿。

根據本發明的一些實施方式,致動器可包括電機。該方法可進一步包括,將電機的旋轉運動轉換成直線運動。可由直線運動來驅動排出。

根據本發明的一些實施方式,隔膜可密封設備殼體中的針頭孔。

根據本發明的一些實施方式,針頭可包括皮下注射器針頭。該方法可進一步包括,在刺穿之后和排出之前,將皮下注射器針頭插入接受者體內。

根據本發明的一些實施方式的一個方面,提供了一種可由接受者穿戴以用于將藥物輸送至接受者的設備。該設備可包括一開始無菌的內部空間。該設備還可包括一開始密封內部空間的隔膜。該設備還可包括可控等級功率源。該設備還可包括可由可控等級功率源驅動的柱塞,以及中空針頭。可控等級功率源可通過中空針頭來觸發刺穿隔膜,然后,電源可驅動柱塞的運動,從儲存器排出藥物。

根據本發明的一些實施方式的一個方面,提供了一種用藥物輸送裝置將藥物輸送至接受者的方法。藥物輸送裝置可包括附接底座和機械傳動系統,以及容納藥物的儲存器。該方法可包括,將底座附接至接受者;在附接至接受者的同時通過機械傳動系統的運動來驅動機械元件,以啟動輸送裝置,然后通過傳動系統的連續運動,將柱塞推入儲存器,柱塞從儲存器排出藥物。

根據本發明的一些實施方式,啟動是不可逆的。根據本發明的一些實施方式,啟動包括啟封儲存器。根據本發明的一些實施方式,啟封包括用中空針頭刺穿隔膜,并通過中空針頭執行排出。

根據本發明的一些實施方式,啟動包括鎖定門使其關閉,至少部分地阻擋用于進入儲存器的開口。根據本發明的一些實施方式,將儲存器包含在套筒中,并且,該方法可進一步包括,在鎖定之前通過開口將套筒插入設備中。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,感測排出速度并根據感測的結果來調節運動。根據本發明的一些實施方式,該運動與底座基本上平行。根據本發明的一些實施方式,以基本上恒定的速度排出至少1分鐘。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,將皮下注射器針頭插入接受者體內。

根據本發明的一些實施方式,針頭釋放的方向與運動路徑不平行。

根據本發明的一些實施方式,該釋放在與運動路徑基本上正交的方向上。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括使齒輪旋轉,并且,旋轉可對該運動提供動力。

根據本發明的一些實施方式的一個方面,提供了一種用于將藥物輸送至接受者的設備。該設備可包括,用于附接至接受者的附接底座;機械傳動系統;容納藥物的儲存器;由該運動驅動的啟動機構;以及被構造為在啟動之后通過傳動系統推入儲存器且從而從儲存器排出藥物的柱塞。

根據本發明的一些實施方式,啟動是不可逆的。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括,一開始密封儲存器以防止排出的密封件,以及被構造為通過傳動系統的初始運動而被驅動通過密封件的刺穿機構。

根據本發明的一些實施方式,刺穿機構包括中空針頭,并通過中空針頭執行排出。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括,用于進入儲存器的開口;門,具有至少部分地阻擋開口的封閉位置;以及鎖定機構,通過該運動驅動以將門鎖定在封閉位置中。

根據本發明的一些實施方式,將儲存器包含在套筒中,并將套筒構造為通過開口插入到設備中。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括驅動傳動系統的可控等級功率源。

根據本發明的一些實施方式,可控等級功率源包括從以下組中選擇的至少一個元件,該組由直流電機,步進電機和線性致動器組成。

根據本發明的一些實施方式,該運動與底座基本上平行。

根據本發明的一些實施方式,將柱塞構造為,排出具有至少10厘泊的粘度的液體。

根據本發明的一些實施方式,將柱塞構造為,以基本上恒定的速度排出至少1分鐘。

根據本發明的一些實施方式,將儲存器構造為,在設備內長期儲存藥物。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括皮下注射器針頭,以及用于將皮下注射器針頭插入接受者體內的針頭釋放裝置。

根據本發明的一些實施方式,針頭釋放裝置由該運動激活。

根據本發明的一些實施方式,針頭釋放裝置的方向與運動路徑不平行。

根據本發明的一些實施方式,針頭釋放裝置的方向與運動路徑基本上正交。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括臨時門閂,臨時門閂在鎖定之前將門保持在封閉位置中。

根據本發明的一些實施方式,鎖定是不可逆的。

根據本發明的一些實施方式,鎖定出現在一定的時間延遲之后。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括隔膜,所述隔膜位于設備的針頭孔中,使得,在釋放皮下注射器針頭時,皮下注射器針頭在插入接受者體內之前刺穿隔膜。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括用于控制可控等級功率源的處理器。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括注射速度傳感器,其中,根據注射速度傳感器的輸出來進行控制。

根據本發明的一些實施方式,將處理器構造為,進一步繼續感測從包括啟動和排出的組中選擇的至少一個動作。

根據本發明的一些實施方式,注射速度傳感器包括旋轉傳感器。

根據本發明的一些實施方式,中空針頭一開始與儲存器流體連通,并且密封件被構造為密封中空針頭。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括可插入設備中的套筒,儲存器包含于套筒中。

根據本發明的一些實施方式,該設備可進一步包括由傳動系統激活的鎖。

根據本發明的一些實施方式,底座可包括用于附接的粘合劑。

根據本發明的一些實施方式,鎖包括從以下組中選擇的至少一個元件,該組包括螺栓和壓力激活的門閂。

根據本發明的一些實施方式,門具有松弛部分,并且,鎖定機構的驅動包括限制該松弛部分。

根據本發明的一些實施方式的一個方面,提供了一種用輸送設備將藥物輸送至接受者的方法,藥物包含于一開始由密封件密封以長期無菌儲存的儲存器中,輸送設備包括中空針頭和柱塞。該方法可包括,將柱塞經由機械傳動系統的運動而推入儲存器中;通過經由該運動驅動中空針頭通過密封件,來刺穿密封件;在刺穿之后通過經由該運動而從儲存器排出藥物;檢測排出速度,并基于檢測的結果來調節運動速度。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,將輸送設備附接至接受者。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,將藥物在注射部位輸送至接受者體內。該運動在注射部位可為在基本上平行于接受者的皮膚表面的方向上。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,對致動器提供旋轉,并將旋轉轉換成該運動。

根據本發明的一些實施方式,通過測量旋轉來進行檢測。

根據本發明的一些實施方式,以基本上恒定的速度排出至少1分鐘。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,在刺穿之后,通過輸送設備將皮下注射器針頭釋放至接受者體內。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,在與該運動不平行的方向上,通過輸送設備將皮下注射器針頭釋放至接受者體內。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,在與該運動基本上正交的方向上,通過輸送設備將皮下注射器針頭釋放至接受者體內。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,通過輸送設備來感測刺穿。

根據本發明的一些實施方式,該方法可進一步包括,通過該運動來激活設備的鎖定機構。

根據本發明的一些實施方式的一個方面,提供了一種用輸送設備將藥物輸送至接受者的方法。輸送設備可包括,一開始由隔膜密封以長期無菌 儲存的內部空間、針頭和處理器。該方法可包括,響應于處理器的指令而用針頭刺穿隔膜;在刺穿之后排出藥物;檢測排出速度,并基于檢測結果而由處理器調節排出速度。

根據本發明的一些實施方式,通過致動器來驅動排出。

根據本發明的一些實施方式,通過致動器來觸發刺穿。

根據本發明的一些實施方式,致動器可進一步包括電機,該方法可進一步包括,將電機的旋轉運動轉換成平移運動,并且,可通過平移運動來驅動排出。

根據本發明的一些實施方式,隔膜密封輸送設備的殼體中的針頭孔。

根據本發明的一些實施方式,針頭可包括皮下注射器針頭,該方法可進一步包括,在刺穿之后和排出之前,將針頭插入接受者體內。

除非另外定義,否則,這里使用的所有技術和/或科學術語都具有和本發明所屬領域中的普通技術人員通常理解的相同的含義。雖然在實踐中或在本發明的實施方式的測試中,可使用與這里描述的那些相似或等價的方法和材料,但是,以下描述了典型的方法和/或材料。在沖突的情況中,該專利說明書(包括定義)將起作用。另外,這些材料、方法和實例僅是說明性的,目的并非是必須限制性的。

本發明的實施方式的方法和/或系統的實現可包括,手動地、自動地,或其組合地,執行或完成所選任務。此外,根據本發明的方法和/或系統的實施方式的實際儀器和設備,可通過使用操作系統,通過硬件,通過軟件,或通過固件,或通過其組合,來執行幾個所選任務。例如,可將用于執行根據本發明的實施方式的所選任務的硬件實現為芯片或電路。作為軟件,可將根據本發明的實施方式的所選任務實現為,由使用任何適當的操作系統的計算機執行的多個軟件指令。在本發明的一個代表性實施方式中,由 數據處理器執行根據如這里描述的方法和/或系統的代表性實施方式的一個或多個任務,例如,用于執行多個指令的計算平臺。可選地,數據處理器包括,用于儲存指令和/或數據的易失性存儲器,和/或用于儲存指令和/或數據的非易失性存儲器,例如,硬磁盤和/或可移動介質。可選地,還提供網絡連接。可選地,還提供顯示器和/或用戶輸入裝置,例如鍵盤或鼠標。

附圖說明

參考附圖,這里僅通過實例描述了本發明的一些實施方式。現在,特別詳細地參考附圖,應強調,通過實例且為了說明性地討論本發明的實施方式的目的,來表現細節。在這點上,結合附圖進行描述,以使得,對于本領域的技術人員來說,如何實踐本發明的實施方式是顯而易見的。

在圖中:

圖1是示出了用于啟封儲存器并輸送藥物的方法的一個代表性實施方式的流程圖;

圖2a是用于刺穿隔膜并輸送藥物的設備的一個代表性實施方式的外部透視圖;

圖2b是用于刺穿隔膜并在刺穿隔膜之前輸送藥物的設備的一個代表性實施方式的簡化剖視圖;

圖2c是刺穿隔膜之后的圖2b的實施方式的簡化剖視圖;

圖2d是輸送藥物時的圖2b的實施方式的簡化剖視圖;

圖3是用于輸送藥物的設備的另一代表性實施方式的機構的透視圖,其中,在刺穿隔膜之前所述隔膜密封針頭;

圖3’是刺穿隔膜之前的圖3的實施方式的隔膜的近透視圖;

圖4是刺穿隔膜之后的圖3的實施方式的機構的透視圖;

圖4’是刺穿隔膜之后的圖3的實施方式的隔膜的近透視圖;

圖5是用于輸送藥物的設備的另一代表性實施方式的剖視圖,其中,在刺穿隔膜之前所述隔膜密封小瓶;

圖6是刺穿隔膜之后的圖5的實施方式的剖視圖;

圖7a示出了釋放針頭之前具有隔膜的針頭插入機構的一個代表性實施方式的透視圖;

圖7b示出了釋放針頭之后具有隔膜的針頭插入機構的一個代表性實施方式的透視圖;

圖7c示出了釋放針頭之前具有隔膜和針頭釋放裝置的注射設備的一個代表性實施方式的透視剖視圖;

圖7d示出了釋放針頭之后具有隔膜和針頭釋放裝置的注射設備的一個代表性實施方式的透視剖視圖;

圖8是示出了用一開始密封的注射器將藥物輸送至接受者的方法的一個代表性實施方式的流程圖;

圖9A,B示出了根據本發明的一個實施方式的代表性的壓力激活的門閂鎖定機構;

圖10A,B,B’,C,D,D’,D”示出了根據本發明的一個實施方式的替代的代表性的壓力激活的門閂鎖定機構;

圖11A,B示出了根據本發明的一個實施方式的由藥物排出機構激活的門鎖螺栓;以及

圖12A-C示出了根據本發明的一個實施方式的具有隔膜刺穿機構和鎖定機構的注射器的示意性實施方式。

具體實施方式

本發明在其一些實施方式中,涉及一種可由接受者穿戴的設備和用于將物質輸送至接受者的方法,更特別地,但是并非排他地,涉及一種具有機械傳動系統的設備,該機械傳動系統用于啟動該設備,例如,通過啟封容納藥物的儲存器,和/或通過鎖上門然后將藥物輸送至接受者而啟動該設備。

驅動一個運動和/或平行于底座/小燈

在一些實施方式中,啟封機構和/或鎖定機構可使用藥物排出裝置的現有傳動系統。例如,傳動系統可包括可控等級功率源,例如為,驅動機械傳動系統的電機。例如,傳動系統可包括螺釘組件,其將電機的旋轉運動轉換成直線運動。例如,傳動系統可包括伸縮組件。在一些實施方式中,傳動系統可為單向的和/或不可逆的,例如,可將伸縮組件設計為展開的,而不是收回的。

在一些實施方式中,傳動系統可驅動一系列機構。可選地,可使該機構與傳動系統串聯地接合,不滑動和/或不脫離。例如,機構可被驅動直到擋塊為止,然后,進一步運動可推動串聯的下一個機構。例如,傳動系統可選地可推動柱塞。可選地,在儲存器被密封的同時,柱塞可朝著開啟機構,沿著傳動系統的運動方向驅動儲存器。儲存器可,例如,與開啟機構碰撞并被啟封。在啟封之后,儲存器可選地到達擋塊并停止移動。可選地,在啟封儲存器之后,柱塞的進一步運動可促使藥物的排出。

在一些實施方式中,可在傳動系統的路徑中包括一個或多個機構。可選地,傳動系統的運動可在其路徑中激活一個或所有機構。在一些實施方式中,機構可被連續地和/或同時地激活。可選地,第一機構可被激活,直到停止點為止,在該停止點處,傳動系統的進一步運動可激活第二機構。例如,鎖定機構可位于傳動系統的路徑中。可選地,在打開門時,可將傳動系統和/或柱塞和/或儲存器的一部分驅動至鎖定機構中,從而鎖上門。例如,在鎖上門之后,柱塞的后續運動可促使藥物的排出。可選地,傳動系統的運動可激活皮下注射器針頭的釋放。可選地,可在與運動方向不平行的方向上釋放針頭。例如,針頭釋放的方向的范圍可在與運動方向成10o和90o之間。可選地,針頭釋放的方向可與運動方向基本上平行。可選地,傳動系統的運動可在藥物之前和/或之后排出沖洗液。

在一些實施方式中,傳動系統可引起線性運動。例如,傳動系統可推動柱塞,其可可選地導致藥物的排出。可選地,線性運動可額外地或替代地驅動門鎖定機構。例如,線性運動可額外地或替代地導致儲存器的啟封。例如,儲存器可一開始用隔膜密封。例如,在儲存器被密封時,傳動系統的運動可驅動針頭通過隔膜,啟封儲存器。在啟封儲存器之后,傳動系統的運動可導致藥物的排出。

例如,當注射器的傳動系統與鎖定機構接觸時,可鎖上門。例如,傳動系統可展開,填充門鎖定機構和柱塞之間的空間。可選地,傳動系統可朝著鎖定機構向后展開。傳動系統最后可接觸例如鎖定機構,導致其鎖定。然后,可選地,鎖定機構可防止傳動系統進一步向后運動。然后,傳動系統的進一步展開可將柱塞向前推入儲存器中。

可選地,在注射器的激活和注射器的啟動之間可存在時間延遲。例如,在一些實施方式中,時間延遲的范圍可在5秒和2分鐘之間。例如,時間延遲可為伸縮組件填充和清空空間所必需的時間。在一些實施方式中,例如,空的空間的長度可小于3mm。在一些實施方式中,傳動系統可傳遞范圍在例如1.0和4.0kg之間的力。用于啟動泵的傳動系統的運動的長度 的范圍,可在例如0.4和8mm之間。在一些實施方式中,門鎖門可阻止2-8kg之間的開啟力。

在一些實施方式中,接受者可穿戴該設備。穿戴該設備可包括,例如,將設備的底座附接至接受者,和/或攜帶附接至接受者的衣服的設備,和/或將設備綁在接受者身上。例如,設備的底座可粘在接受者的皮膚上(例如,經由粘合劑)。

在一些實施方式中,可存在時間延遲。例如,在注射器的激活和第一機構的激活之間可存在時間延遲。替代地或額外地,在一個機構的激活和/或停止與第二機構的激活之間可存在時間延遲。

在一些實施方式中,傳動系統的運動可與設備的底座基本上平行。例如,傳動系統的運動路徑可與底座的附接表面形成-10o至10o之間的角度。

可控速度的輸送裝置

在一些實施方式中,可控制輸送速度。可選地,可將藥物以團式注射地和/或連續地和/或以慢速和/或以快速排出。可選地,排出速度可為可調節的。可選地,可用傳感器來表示注射過程的進度。例如,傳感器可測量傳動系統的運動。可選地,處理器可使用傳感器測量結果來表示和/或調節排出的進度。例如,基于傳動系統的運動速度,處理器可計算藥物排出的速度。例如,基于傳動系統的運動,處理器可估計隔膜是否已被刺穿和/或門是否已經鎖上。例如,可根據測量結果來調節傳動系統的運動速度。

在一些實施方式中,可選地,輸送裝置的最大速度可在10ml/hr和100ml/hr之間。可選地,總輸送體積可在0.5ml和20ml之間。在一些實施方式中,總輸送時間可在5秒和20分鐘之間。可選地,可從輸送開始直到輸送結束來測量總輸送時間。可選地,可從設備的激活時間,和/或替代地從設備的附接時間,和/或替代地從物質開始輸送的時間,來測量輸送 的開始。可選地,可在設備停止,和/或替代地在不再輸送物質之后的最早時間,和/或替代地當從接受者身上去除設備時,來測量輸送的結束。可選地,可以以一份劑量和/或以恒定速度來輸送藥物。

可編程的

在一些實施方式中,藥泵可為可編程裝置。例如,該泵可為能夠按照預編程的進度和/或速度,可控地輸送物質。替代地或額外地,該泵可為能夠根據指令和/或響應于變化的條件而改變輸送進度的智能裝置。可選地,該裝置可為能夠停止和重啟輸送。

密封以長期儲存并準備使用

藥物可需要嚴格規定的包裝。法律、健康和安全要求可包括非常嚴格的包裝標準。包裝可需要是無菌的,包裝材料可為嚴格限制的,并且,包裝幾何形狀可為非常精確規定的。例如,當將藥物儲存長期時間時(例如,大于24小時和/或大于1個月),標準可為特別嚴格的。

接受者啟封包裝的困難

在一些情況中,對于接受者來說,準備用于輸送的藥物,和/或產生激活機械觸發器的協調力,可能并不方便。例如,接受者可包括小孩,和/或醫療步驟可引起接受者的疲勞或混亂(例如化療)。在一些情況中,接受者可具有使得難以執行精確任務的狀態(例如,風濕病和/或帕金森病,和/或手指的部分麻痹)。更一般地,啟封包裝然后裝入輸送裝置可能并不方便,并可增加暴露于污染或錯誤或損失藥物的可能性。

準備-實例

有時,希望對接受者提供可儲存的輸送裝置。還可希望對輸送裝置進行供應準備使用,以輸送藥物。例如,在門診醫院步驟之后的某一時間, 可希望將藥物輸送至患者(例如,對化療劑的解毒劑)。有時在醫院處理之前,可希望將藥物輸送至患者(例如,放射診斷步驟之前的染色)。接受者可更喜歡從便攜式藥泵接收這些藥物,而不是要到診所去。

接受者的最小介入

在一些實施方式中,可對設備提供具有容納藥物的內部空間的密封儲存器。設備可使接受者最小介入地自動地輸送藥物。可選地,輸送設備可獨立地作用,需要接受者的最小配合和/或意識和/或活動,或不需要其配合和/或意識和/或活動。例如,醫生可將裝置附接至接受者,并且,裝置可在適當的時間進行藥物輸送,不用接受者介入。替代地或額外地,可對接受者提供單包裝裝置,并且,接受者可能夠僅通過連接并激活裝置,來得到所需藥物。

刺穿隔膜小瓶/注射器

在一些實施方式中,藥物儲存器可由隔膜密封。可選地,可通過刺穿隔膜來啟封儲存器。

在一些實施方式中,可將藥物包裝在用隔膜密封的小瓶中。可選地,可通過將中空針頭通過隔膜插入小瓶,來刺穿隔膜。在一些實施方式中,可將藥物包裝在注射器中。可選地,可通過插入隔膜,來密封注射器的針頭。可選地,可通過推動注射器的針頭使其通過隔膜,來實現啟封。

在一些實施方式中,啟封包裝包括刺穿隔膜。隔膜可包括,例如,許多種類型的密封件,包括蓋子、塞子、插塞、隔膜和/或各種厚度的隔離物。例如,隔膜或密封件可由塑料、橡膠、硅樹脂、凝膠、金屬箔、聚合物和/或其組合制成。

便攜式和/或小剖面

可選地,設備可不需要由接受者有意識地攜帶。可選地,設備可最小程度地干擾接受者。例如,泵可較小和/或具有小剖面。例如,藥泵的一些實施方式可不明顯地穿戴在接受者的衣服下面。設備的高度可小于底座的面積的平方根。

可選地,設備的底座可小于5cm長和/或小于5cm寬。可選地,設備的高度可小于3cm。可選地,設備的總體積可小于100-200ml。可選地,具有該物質的整個設備的質量可小于100-200g。可選地,儲存器對設備中的物質的容量可在5-30ml之間。可選地,設備可為抗沖擊的和/或防水的。

說明書和權利要求書中的術語“儲存器”包含任何用于藥物的容器,例如但不限于,套筒、小瓶、注射器、瓶子、安瓿,等等,并且,不限于任何尺寸或形狀。可選地,可將儲存器包裝和/或儲存在注射器中。替代地或額外地,儲存器可包括套筒,其與輸送裝置分開儲存,并在方便的時間插入輸送裝置。

在一些實施方式中,設備可容易處理(例如,在城市生活垃圾中)。

警告

關于針頭的警告

在一些實施方式中,該設備是藥泵。本發明在其一些實施方式中不限于藥泵,并可用于任何類型的適當的排出設備,不僅是通過針頭刺穿患者,而且透過表皮(其中,用該設備對透皮貼劑計算物質的量),通過噴射(其中,用該設備對噴嘴計算物質的量),微針陣列等。

一般警告

在詳細地說明本發明的至少一個實施方式之前,應理解,本發明的應用并非必須限于在以下描述中闡述和/或在附圖和/或實例中說明的部件和 /或方法的結構和布置的細節。本發明可以是其他實施方式,或能夠以多種方式實踐或執行。

藥物輸送的方法的流程圖

圖1是示出了輸送藥物的代表性方法的流程圖。在該實例中,可優選地,患者在家進行藥物注射,不用在醫療機構中等待護士來進行注射。在該代表性實施方式中,對該機構提供便攜式預加載自動設備,可將其一直儲存,直到接受者需要藥物為止。當需要藥物時,可選地,將設備附接至接受者和/或激活該設備。可選地,設備進行初步活動(例如,鎖上儲存器檢修門,和/或啟封藥物儲存器,和/或將針頭插入接受者體內)。然后,泵進行注射,可選地,隨時準備好丟棄。

供應加載設備

在圖1的代表性實施方式中,可選地,將設備提供給醫療機構(100)。在一些實施方式中,注射器可預加載有藥物和/或預編程。例如,待注射物質可為化療劑的解毒劑,該解毒劑在治療之后12小時將被注射。可選地,將解毒劑包裝在設備內的密封小瓶中。可選地,在實際使用之前,可將預加載的設備儲存在醫療機構中一段時間(102),時間范圍從幾天到幾月。替代地或額外地,例如可通過藥房對接受者提供設備,并由接受者儲存一段時間,時間范圍從一天到幾月,直到需要為止。替代地或額外地,可與設備分開儲存密封小瓶。可選地,可由經銷商,和/或由藥劑師,和/或由醫學專業人員(例如護士或醫生),和/或由接受者自己,將小瓶裝入設備中。

程序設備

在圖1的實例中,將設備編程為,在激活之后12小時以恒速注射,輸送儲存器的全部內容物。替代地或額外地,可將設備編程為,輸送一份 劑量的藥物的一部分。可選地,可將設備編程為,進行第二劑量的給藥。可選地,可在固定時間延遲之后輸送第二劑量,和/或可根據接受者的需求來輸送第二劑量,和/或基于時間延遲和指令的組合,和/或響應于一些其他刺激來輸送第二劑量。可選地,可在輸送藥物之前,將預備步驟預編程在待執行的設備邏輯中。可選地,傳動系統可驅動注射后的活動,例如,在藥物之后注射沖洗液。

在一些實施方式中,可將容納藥物的套筒儲存在注射器的外部(例如,對于未預加載的注射器)。可將套筒插入儲存器通道和/或通向通道的門,在使用前可封閉103。

在醫院激活

在圖1的實例中,當需要設備時,可選地,將設備附接至接受者104。例如,可通過設備殼體的底座表面上的粘合墊來進行附接。在附接之后,激活設備106。替代地或額外地,可首先激活設備,然后附接至接受者。

啟封然后插入,或者反過來

一旦激活106,在一些實施方式中,設備便可在排出藥物之前執行啟動109。例如,在一些實施方式中,啟動可包括鎖上門107。例如,當傳動系統接觸鎖定機構時,可鎖上門。例如,傳動系統可展開,填充門鎖定機構和柱塞之間的空間。可選地,傳動系統可朝著鎖定機構向后展開。傳動系統可最終接觸,例如,鎖定機構,導致其鎖定。然后,可選地,鎖定機構可防止傳動系統的進一步向后運動。然后,傳動系統的進一步展開可將柱塞推入儲存器中。

例如,啟動109可包括,將針頭插入接受者體內108。可選地,在預編程的注射時間,設備可將針頭插入接受者體內108。替代地或額外地, 當激活注射器時,可將針頭插入接受者體內108。替代地或額外地,可在鎖上門107之前,將針頭插入接受者體內108。

可選地,啟動109可包括,啟封儲存器110。例如,儲存器可包括由隔膜密封的小瓶,并且,啟封110包括刺穿隔膜。替代地或額外地,將針頭插入接受者體內可在啟封儲存器之后和/或之前。

啟封和注射之間的延遲

在一些實施方式中,將針頭插入接受者體內108和啟封儲存器110,可啟封儲存器和接受者之間的流體路徑。一旦啟封流體路徑,便能可選地使藥物以一定劑量和速度排入接受者體內112,該劑量和速度可選地由注射設備的控制器控制。

在一些實施方式中,藥物的排出112將在啟封儲存器110和/或插入針頭108之后快速地開始。例如,在一些實施方式中,排出112將在插入108和/或啟封110之后5分鐘內開始。在一些實施方式中,排出112將在插入108和/或啟封110之后1分鐘內開始。在一些實施方式中,在排出物質112之前,啟封儲存器110和/或插入針108之后可存在較短的延遲。在一些實施方式中,該延遲的范圍可在30秒和5分鐘之間。

注射后活動的溶液/使無效

在一些實施方式中,設備可執行注射后的任務。例如,在已經完全或部分排出藥物112之后,例如,可注射鹽水溶液的可選溶液。可選地,可使該設備自動地永久無效114。例如,使無效可包括收回針頭。一旦使該設備無效,便可將其從接受者去除116并丟棄118。額外地或替代地,可將該設備從接受者去除,然后使其不能使用。例如,在去除注射設備時,可收回針頭和/或可用蓋子來保護針頭。

單一運動

在一些實施方式中,可觸發插入針頭108和/或啟封儲存器110和/或排出112和/或禁止設備114這些活動中的一部分或所有,和/或通過單一運動傳動系統來驅動。例如,傳動系統可包括電機和/或螺釘和/或活塞。可選地,該運動可為連續的。替代地或額外地,可由銷售者和/或醫務人員(例如護士、醫生或藥劑師)和/或由接受者,對注射器進行編程。

典型的小剖面藥物注射器的外部視圖

小剖面

圖2a示出了藥物輸送設備(皮下注射器設備)的典型實施方式210的外部視圖。在實施方式210的使用過程中,將底座表面220用粘合劑粘至接受者的皮膚。針頭222從針孔229向外伸出,進入接受者體內。將藥物經由針頭222排入接受者體內。可選地,實施方式210具有大底座220(例如,底座220的長度和寬度是4cm×6cm)和小剖面(例如,設備的高度224是2cm)。在典型實施方式210中,設備的高度224小于底座220的表面積的平方根的一半。在一些實施方式中,該高度可小于底座的表面積的平方根的1.4倍。當粘至接受者的皮膚時,實施方式210可為穩定的。當穿在衣服下面時,實施方式210可為難以察覺的。

防篡改鎖-重新使用

可選地,可提供鎖定的門226。在封閉位置中,例如,門226可阻塞儲存器通道。例如,門226可通過注射器內的藥物防止篡改。應注意,雖然實施方式210典型地是一次性物品,但是,如果需要,該系統的電子裝置、電池和電機以及其他元件可使用不止一次。可在關上門226時立即進行鎖定,和/或可在激活注射器之后鎖上門226。

具有隔膜刺穿機構的典型藥泵的示意圖

圖2b至圖2d是示出了刺穿隔膜并輸送藥物的藥物輸送設備的典型實施方式210的示意性側剖視圖。

圖2b示出了初始狀態中的典型實施方式210。在該實例中,將設備的底座220附接至接受者的肌肉組織211。皮下注射器針頭222從設備的底座220伸入接受者的肌肉組織211。可選地,可通過釋放機構將皮下注射器針頭222插入接受者體內。在一些實施方式中,針頭222垂直于底座220伸出。

在該實例中,儲存器234與中空針頭232流體接觸。可選地,使用低摩擦墊246和246’,將儲存器234并由此將針頭232保持在適當的位置。在該實例中,在初始狀態中,將儲存器234朝著設備的后側(左側)放置,使得在儲存器234的凸緣248和墊子246之間具有間隙244。在初始狀態中,用隔膜236密封針頭232并由此密封儲存器234。

一些實施方式可包括傳動系統256,該傳動系統將齒輪242的圓形運動轉換成平移運動。例如,傳動系統256可包括機械致動器,其導致沿著一條路徑(例如直線)向后和/或向前運動。例如,傳動系統256可包括伸縮組件。在該典型實施方式中,激活電機可提供扭矩,以轉動齒輪242和螺釘243。可選地,設備的殼體防止齒輪242和螺釘243的平移運動。

在一些實施方式中,螺釘243的旋轉導致傳動系統256伸縮。在密封儲存器234的同時,傳動系統256沿著平行于設備的底座220的直線運動路徑推動儲存器234。可選地,針頭232可沿著傳動系統256的運動路徑定位。可沿著傳動系統256的運動路徑引導針頭232。可選地,可使針頭232指向隔膜236。傳動系統256的擴展使針頭232通過隔膜236前進。最后,針頭232刺穿隔膜236,啟封儲存器234,例如,如圖2c所示。

在實施方式210中,傳動系統256和/或儲存器234的運動可平行于設備的底座。在實施方式210中,柱塞258的運動路徑平行于設備的底座。 在實施方式210中,儲存器234的長軸平行于設備的底座。典型實施方式210的底座220的長度比設備的高度224長。在一些實施方式中,可將儲存器234的長軸和/或其之后的路徑指向與皮下注射器針頭222不平行和/或指向與皮下注射器針頭正交的方向。在圖2c中,將典型實施方式示出為,用針頭232刺穿隔膜236。在該實例中,凸緣248與墊子246接觸,使儲存器234停止進一步向前運動。

在一些實施方式中,刺穿隔膜236可產生從儲存器234通過中空針頭232,通過管道250并通過皮下注射器針頭222到達接受者的肌肉組織211的流體路徑。

在圖2c的典型結構中,進一步,傳動系統256使柱塞258在儲存器234內前進,例如,如圖2d所示。柱塞258的前進將藥物從針頭232、管道250和針頭222排出,進入接受者的肌肉組織211。

具有用于刺穿隔膜的針頭的典型注射器儲存器

圖3,3’,4和4’示出了藥物輸送設備的另一典型實施方式310。在實施方式310中,將注射器針頭332安裝至儲存器334。在圖3和圖3’中,將針頭332示出為由可選的隔膜336密封。在圖4和圖4’中,將針頭332示出為刺穿隔膜336,以啟封儲存器334。

圖3和圖4示出了能夠引導可選的致動器330以提供動力使得物質排出的可選的可編程控制器328。另外,圖3,3’,4和4’示出了致動器330可如何可選地驅動隔膜336的刺穿和/或觸發將針頭插入接受者體內。

可編程

在一些實施方式中,控制器328可為可編程電子處理器。可選地,控制器328可包括存儲器。

在一些實施方式中,致動器330可包括直流(DC)電機。可由電源338(例如電池)對控制器328和致動器330提供動力。可選地,控制器328可通過脈沖寬度調制(PWM)來引導致動器330。替代地或額外地,致動器330可包括由控制器328引導的無刷DC伺服(例如步進電機)。在一些實施方式中,致動器330的旋轉速度可為可調節的。藥物的排出速度可與致動器330的旋轉速度相對應。可選地,可用編程控制器328和/或用設備上的用戶界面(例如撥號盤和/或按鈕),來調節致動器330的旋轉速度。

檢測故障,例如無法運動

實施方式310包括最佳的旋轉傳感器340。在一些實施方式中,旋轉傳感器340可包括檢測槳狀物的運動的光學傳感器。替代地或額外地,旋轉傳感器可包括霍爾效應傳感器,等等。可選地,如果致動器330在施加功率時無法旋轉和/或旋轉得過慢,那么控制器328可向接受者通知故障。其他可檢測到的故障包括,電壓不足、電流不足、電流過大,和/或旋轉過快。

安裝至由隔膜密封的儲存器的針頭

在圖3和圖3’中,將藥物儲存器334示出為處于密封結構中。例如,通過低摩擦墊346和346’,將儲存器334保持在適當位置。在密封結構中,針頭332可選地由隔膜336密封,例如,如圖3’所示。在一些實施方式中,當儲存器334處于密封結構中時,在儲存器334的凸緣348和摩擦墊346之間存在間隙344。

泵機構刺穿隔膜

在一些實施方式中,包括將致動器330與伸縮傳動系統(例如,見圖4的傳動系統456)連接的齒輪342的傳動系統,位于儲存器334內。圖5 和圖6中示出了傳動系統556的典型實施方式的更詳細的視圖。例如,傳動系統556可包括伸縮組件。例如,伸縮組件可包括一個或多個同心螺紋和/或齒輪。例如,伸縮組件可將旋轉運動轉換成組件的線性擴展和/或收縮。替代地或額外地,傳動系統可包括線性致動器。在典型實施方式310中,傳動系統包括齒輪,但是替代地或額外地,其可包括用于傳送旋轉運動的另一接合元件,例如摩擦輪。可選地,致動器330的旋轉驅動伸縮傳動系統456的擴展。替代地或額外地,驅動機構可包括膨脹的氣室。例如,膨脹氣體可由電解池和/或由化學反應產生。替代地或額外地,儲存器可具有柔性壁。可選地,排出可包括使儲存器變形和/或擠壓儲存器。

在實施方式310中,在儲存器334處于圖3和圖3’的密封結構中的同時,傳動系統456的擴展驅動儲存器334和針頭332向前運動。可選地,當凸緣348與摩擦墊346接觸時,向前運動停止,所述摩擦墊用作沿著儲存器334的運動路徑的止動器。

在一些實施方式中,儲存器334的向前運動推動針頭332,使其通過隔膜336,使設備處于排出結構中,例如,如圖4所示。在排出結構中,間隙444形成在凸緣348的后面。在間隙444中可看到伸縮傳動系統456的后端。在排出結構中,針頭332已完全刺穿隔膜336,啟封儲存器334。流體路徑從儲存器334離開,通過針頭332到達管道350。

在實施方式310中,儲存器334的運動路徑平行于設備的底座。在實施方式310中,傳動系統456的運動路徑平行于設備的底座。在實施方式310中,儲存器334的長軸平行于設備的底座。設備的底座比設備的高度更長。

在隔膜之前/之后插入針頭

實施方式310包括可選的用于觸發針頭釋放裝置354的觸發臂部352。當儲存器334向前運動時,其使臂部352移動,導致針頭釋放裝置 354將皮下注射器針頭(未示出)插入接受者體內。管道(未示出)提供從管道350到皮下注射器針頭的流體路徑。在排出結構中,具有從儲存器334到接受者的流體路徑。可選地,可在完成隔膜336的刺穿之前或之后,將皮下注射器針頭插入接受者體內。替代地或額外地,控制器328可直接控制針頭釋放裝置354。可選地,針頭的釋放方向可與傳動系統456的運動方向不平行和/或與傳動系統的運動方向正交。

測量流動/知道狀態

在實施方式310的實例中,伸縮傳動系統456包括螺紋件,以將致動器330的旋轉運動轉換成傳動系統456的擴展和平移運動。可選地,在實施方式310中,傳感器340的旋轉可直接是成正比的平移運動。在實施方式310中,可用旋轉的測量結果來感測平移機構的位置。通過致動器330的旋轉的測量結果,可選地,控制器328跟蹤伸縮傳動系統456和/或儲存器334和/或針頭332的位置。可選地,可通過測量傳感器340的旋轉速度,來檢測藥物的排出速度。可選地,可基于旋轉傳感器340的總旋轉次數,來感測隔膜336的狀態(例如,傳動系統456是否已經前進得足夠遠,以刺穿隔膜336)和/或所排出的藥物的總體積。

排出

在實施方式310中,當儲存器334處于排出結構中時,摩擦墊346防止儲存器334進一步向前運動。如上所述,在排出結構中,存在從儲存器334到接受者體內的流體流徑。傳動系統456的進一步擴展將柱塞推入儲存器334,將儲存器334的內容物從針頭332排出,使其進入管道350,并從管道350通過皮下注射器針頭排出,使其進入接受者體內。

其中中空針頭通過隔膜插入到小瓶中的儲存器

圖5是藥物輸送設備的典型實施方式510的剖視圖。在實施方式510中,儲存器由隔膜密封。可選地,通過驅動儲存器朝著中空針頭移動,直到針頭的頂點刺穿隔膜為止,來刺穿隔膜。在刺穿隔膜后,針頭的頂點進入儲存器。然后,針頭的中空部分在儲存器和外部環境之間提供流體連通。

實施方式510包括由隔膜536密封的儲存器534。可選地,可將儲存器534以密封結構(例如,如圖5所示)放在離中空針頭532稍遠的地方。例如,可使用低摩擦墊546將儲存器534保持在適當的地方,其中針頭532抵靠隔膜536,和/或將針頭532部分地插入隔膜536,和/或使針頭532位于隔膜536附近。

在實施方式510中,激活電機530可導致傳動系統556伸縮。可選地,傳動系統556的向后運動可由安裝在門526上的轂557限制。伸縮傳動系統556可將柱塞558推入儲存器534中。在實施方式510的實例中,伸縮傳動系統556包括同心安裝的螺紋件,以將致動器(電機)530的旋轉運動轉換成傳動系統556的擴展和柱塞558的平移。因為儲存器534被密封,柱塞558的平移使儲存器534相對于針頭532前進,刺穿隔膜536(例如,如圖6所示)。可選地,儲存器534向前平移,直到儲存器534的蓋子548與間隙544交叉并接觸擋塊549為止。

刺穿隔膜536在儲存器534和接受者的身體之間產生流體流徑。該流徑允許柱塞558的進一步平移,以產生從針頭532流出,通過管道(未示出)流入皮下注射器針頭(未示出)并流入接受者體內的流體。

實施方式510包括其他可選的部件,例如,電池538、針頭釋放裝置554、旋轉傳感器540、控制器528和傳動系統542。

保持皮下注射器針頭的無菌狀態的隔膜

圖7a和圖7b示出了具有針孔隔膜764的針頭插入機構754的典型實施方式的透視圖。針孔隔膜764密封針孔,保持注射器內的無菌狀態(例如,圖7c所示)。

在一些實施方式中,當將設備附接至接受者時,當釋放針頭722時,可選地,其可通過針孔隔膜764(例如,如圖7b所示),并插入接受者的肌肉組織。

在一些實施方式中,在釋放之前,可將針頭722部分地插入針孔隔膜764(例如,如圖7a所示)中。在部分插入的同時,針頭722的頂點處的開口可由針孔隔膜764密封。針頭722可與藥物儲存器流體連通。密封針頭722可密封儲存器。替代地或額外地,在釋放之前,可去除皮下注射器針頭722’的針孔隔膜764’(例如,如圖7c所示)。

在圖7a、圖7b的實例中,電機730使軸760旋轉,可選地,軸760的旋轉導致螺紋止動器762從釋放針頭722的插入機構754中的開口滑出。在一些實施方式中,電機730還可觸發啟封儲存器的啟封并排出藥物(例如,如上所示)。可選的旋轉傳感器包括感測槳狀物740的旋轉的傳感器741。

在一些實施方式中,可將針孔隔膜764’固定至注射設備的殼體。例如,圖7c和圖7d是典型實施方式的透視剖視圖,其中,針孔隔膜764’與注射設備的殼體的底座720連接。圖7c示出了用釋放裝置754’釋放針頭722’之前的典型實施方式。在圖示中,針孔729’由針孔隔膜764’密封。圖7d示出了在釋放針頭722’之后和在針頭722’刺穿針孔隔膜764’之后的典型實施方式。

圖8是用于將藥物輸送至接受者的方法的典型實施方式的流程圖。在一些實施方式中,可在密封針頭中對注射設備進行供應870。可選地,在密封狀態中,可用隔膜和/或用密封的門,將注射器的內部空間保持在無菌 狀態872。可選地,可將皮下注射器針頭儲存在注射器的無菌內部空間中。替代地或額外地,可在密封的無菌泡狀件中對注射器和/或套筒進行供應。在泡狀件中,可選地,可在啟封和/或封閉狀態中對注射器供應。

在一些實施方式中,可在仍處于密封狀態中的同時,將設備附接至接受者874。例如,可用粘合劑將設備的底座粘至接受者。

在一些實施方式中,可具有釋放機構。該機構可釋放針頭876。例如,可在將設備附接至接受者874之后,釋放針頭876。可選地,在釋放針頭時876,針頭可刺穿隔膜878。在一些實施方式中,針頭可繼續通過隔膜,通過設備的底座中的針孔,并插入接受者體內880。

一旦針頭處于接受者體內,可選地,可將藥物通過針頭輸送至接受者體內882。

門鎖定機構

圖9A和圖9B分別示出了鎖定注射器的門的機構的典型實施方式的廣視圖和近距離剖視圖。例如,門可包括門閂,其可與注射器的殼體中的門擋接合,將門鎖閉。可選地,可使門和/或門閂與門擋偏離,和/或門中的間隙可允許門閂與門擋脫離接合。在一些實施方式中,傳動系統的激活可驅動門閂,使其與門擋接合,鎖上門。

在一些實施方式中,傳動系統可包括伸縮組件。可選地,可將伸縮組件在其前端附接至藥物儲存器中的柱塞。在伸縮組件的后面,可選地,可具有一些自由空間和/或門。當伸縮組件擴展時,其可填充該自由空間,然后,可選地,向后推動在門上和向前推動在儲存器上。在一些實施方式中,向后推門可導致門閂和門擋的接合。可選地,可用門和/或門閂限制進一步向后運動。在一些實施方式中,向前推動在儲存器上可導致啟封儲存器。可選地,可用儲存器的凸緣和/或前端與殼體之間的接觸,來限制儲存器的 向前運動。此外,在一些實施方式中,伸縮組件的擴展可迫使柱塞進入儲存器,排出藥物。

在一些實施方式中,門閂機構可包括,轂957和/或門閂986和/或門擋984。可選地,可將門閂986構造為與門擋984接合,保持門986相對于注射器的殼體固定。可選地,可將門926構造為,圍繞樞軸向上和/或向下旋轉。例如,關上門可阻止進入儲存器通道。門926的安裝可留下松弛部分,允許門的向前和向后運動,使門閂986與門擋984接合和/或分離。在一些實施方式中,激活該設備可驅動傳動系統956的后端進入轂957。可選地,這可驅動門926向后運動,在其運動中占據該松弛部分。驅動門926向后運動可,例如,迫使門閂986與門擋984接合,從而防止門926向上旋轉。可選地,這可永久地鎖上門926。

在一些實施方式中,門中的松弛部分的范圍可在,例如,0.1和3mm之間。

圖10A至圖10D示出了用于注射器的鎖定機構的第二典型實施方式。可選地,圖10A至圖10D的鎖定機構可包括臨時門閂和/或永久門閂。在關上門時,臨時門閂能夠可選地保持門關閉。在一些實施方式中,使用者可能夠使臨時門閂脫離接合。例如,通過在拉環上側向推動,可釋放臨時門閂并打開門。在激活注射器時,可選地,傳動系統可驅動永久鎖定機構的接合。例如,永久鎖定機構可防止門閂的脫離接合。

圖10A,B,B’示出了鎖定機構的典型實施方式的側向剖視圖。圖10B示出了處于永久鎖定狀態中的典型鎖定機構的近距離剖視圖。圖10B’示出了處于臨時鎖定狀態中的典型鎖定機構的近距離剖視圖。圖10C示出了典型注射器的俯視圖。圖10D示出了處于臨時鎖定狀態中的注射器的俯視剖視圖。圖10D’示出了處于釋放狀態中的注射器的俯視剖視圖。圖10D”示出了處于永久鎖定狀態中的注射器的俯視剖視圖。

在一些實施方式中,鎖定機構可包括門1026和/或永久門閂1086和/或臨時門閂1088和/或用于臨時門閂1088的門擋1084a和/或用于永久門閂1086的門擋1084b。

在圖10A至圖10D的典型實施方式中,門1026通過向上旋轉而打開。在鎖定狀態中,(例如,如圖10A,B,B’和D所示),門擋1084a和/或1084b阻止相應的門閂1088和/或1086向上移動,從而防止門1026的打開。

在一些實施方式中,使用者可從其鎖定狀態(例如,圖10B’,D的鎖定狀態)使用臨時門閂。例如,可通過在門1026的側面上的拉環上向內推動(例如,如圖10D’中的箭頭所示),來釋放臨時門閂1088。向內推動側面例如可將門閂1086和/或1088向內移動遠離門擋1084a,1084b,使門1026向上自由旋轉。

在一些實施方式中,激活傳動系統1056(見圖10A)導致傳動系統1056向后推動在門1026上(例如,如圖10A,B,D”的箭頭所示)。門1026的向后運動可(如圖10B和10D”中的箭頭所示)向后驅動永久門閂1086。在向后的位置中,門閂1086由擋塊1090阻擋。擋塊1090防止門閂1086和1088向內側向地移動,防止門1026的釋放。

圖11A、11B分別示出了處于未鎖定和鎖定位置中的鎖定機構的另一替代的典型實施方式。在一些實施方式中,可選地,螺栓1192可沿著傳動系統(未示出)的運動路徑定位。可通過傳動系統將螺栓1192推入孔1194中。一旦位于孔1194內,螺栓1192便阻止門1126相對于孔1194移動,從而將門1126鎖定在關閉狀態中。圖12A至圖12C示出了具有初級門鎖和初級開啟機構的注射器的典型示意性實施方式。在該典型實施方式中,注射器包括位于腔室中的儲存器。通過門來控制對該腔室的進入。可選地,套筒包括機械傳動系統,其可線性地擴展。可選地,門和/或鎖定機構和/或儲存器和/或柱塞和/或密封件和/或開啟機構可沿著傳動系統的運 動路徑排列成行。傳動系統的初級擴展可啟動設備。例如,傳動系統的擴展可相對于門鎖定機構驅動套筒,從而鎖上門,和/或傳動系統的擴展可相對于密封破壞機構驅動套筒,從而啟封儲存器。在啟封儲存器和/或鎖上門之后,可選地,傳動系統的進一步運動驅動柱塞進入儲存器,分配藥物。

圖12A示出了處于未啟動結構中的注射器的典型實施方式。在未啟動結構中,伸縮傳動系統1256處于折疊狀態中。使用者關閉檢修門1226并激活傳動系統1256。

當傳動系統1256擴展時,可選地,其推動傳動系統1256的后端。傳動系統1256例如可向后擴展。可選地,包括旋轉螺栓1292的鎖定機構沿著傳動系統1256的運動路徑定位。當傳動系統1256擴展時,可選地,其接觸螺栓1292(可選地,是旋轉的螺栓1292),以鎖定門1226,使其關閉(例如,如圖12B所示)。可選地,如果門1226是打開的,那么,可發出警告和/或注射器可能無法起作用。可選地,傳動系統1256繼續擴展,將傳動系統1256的后端向后推,直到其可選地接觸鎖定的門1226為止。可選地,門1226可停止向后前進。

在傳動系統1256的后端由門1226阻擋的情況下,傳動系統1256的進一步擴展可選地會將傳動系統1256的前端向前推。可選地,柱塞1258沿著傳動系統1256的運動路徑定位。只要儲存器1234被密封,柱塞1258便不會進入儲存器1234。只要儲存器1234被密封,柱塞1258便向前推動儲存器1234。可選地,儲存器1234的密封件1236沿著傳動系統1256的運動路徑被向前推動,直到其接觸開啟機構1232為止。可選地,開啟機構1232可沿著傳動系統1256的運動路線定位。例如,密封件1236可包括隔膜,并且,開啟機構1232可包括沿著運動路徑被引導并指向隔膜的中空針頭。例如,傳動系統1256可驅動針頭通過隔膜,破壞密封件和/或產生用于(例如,通過針頭的中空部分)排出藥物的路徑。可選地,鎖上門和/或破壞密封件可使注射器處于啟動狀態(例如,如圖12B所示)。

一旦啟動注射器,傳動系統1256的進一步擴展便可驅動柱塞1258進入儲存器1234,排出藥物。

綜述

可以預期,在從本申請產生的專利的生命周期中,將發展出許多相關技術,并且,這些術語的范圍旨在包括所有這種推理出的新技術。

如這里使用的,術語“大約”指的是±10%。

術語“包含”、“包含”、“包括”、“包括”、“具有”及其詞性變化的意思是“包括但不限于”。

術語“由…組成”的意思是“包括且限于”。

術語“基本上由…組成”的意思是,組成、方法或結構可包括額外的成分、步驟和/或零件,但是僅限于該額外的成分、步驟和/或零件并不會在實質上改變所要求的組成、方法或結構的基本和新穎的特征。

如這里使用的,單數形式“a”、“an”和“the”包括復數參考,除非上下文明確表明不是這樣。例如,術語“一種化合物”或“至少一種化合物”可包括多種化合物,包括其混合物。

在本申請中,本發明的各種實施方式可能以范圍格式呈現。應理解,范圍格式的描述僅是為了方便和簡潔,并且,不應將其解釋為是死板地限制本發明的范圍。因此,應將范圍的描述認為是,已經特別地公開了所有可能的子范圍以及該范圍內的各個數值。例如,應將例如從1到6的范圍的描述認為是,已經特別地公開了例如從1到3,從1到4,從1到5,從2到4,從2到6,從3到6等的子范圍,以及該范圍內的各個數字,例如,1,2,3,4,5和6。不管范圍的寬度如何,這都適用。

每當這里提到數值范圍,都表示,包括所指示范圍內的任何提到的數字(分數或整數)。在這里,可交換地使用術語第一指示數字與第二指示數字“之間的范圍”合“從”第一指示數字“到”第二指示數字“的范圍”,并且,它們的意思是,包括第一和第二指示數字,以及其之間的所有分數和整數。

應理解,為了清楚而在不同實施方式的內容中描述的本發明的某些特征,也可在一個實施方式中組合地提供。相反地,為了簡潔而在一個實施方式的內容中描述的本發明的多種特征,也可在本發明的任何其他所述實施方式中單獨地提供,或以任何適當的子組合提供,或適當地提供。在多種實施方式的內容中描述的某些特征不應認為是那些實施方式的本質特征,除非該實施方式如果沒有那些元件的話不起作用。雖然已經結合其具體實施方式描述了本發明,但是,顯而易見地,許多替代、修改和變化對于本領域的技術人員來說將是明顯的。因此,本發明旨在包含所有這種落在所附權利要求的實質和寬泛范圍內的替代、修改和變化。

本說明書中提到的所有公開文獻、專利和專利申請均整體結合于說明書中以供參考,結合至這樣的程度,好像將每篇單獨的公開文獻、專利或專利申請均特別地且單獨地表明為結合于此以供參考一樣。另外,不應將本申請中的任何參考文獻的引用或標識解釋為是允許將這種參考文獻作為本發明的現有技術。就所使用的章節標題來說,不應將其解釋為必須是限制性的。

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