用于給送流體產(chǎn)品的裝置的制造方法
【專利摘要】一種用于從帶有能夠沿向遠端方向沿中央軸線運動以便推頂?shù)娜?)的貯存器(2)給送藥物的輸注設(shè)備(1),該設(shè)備包括:外殼(5)和驅(qū)動機構(gòu)和力傳感器(85)和傳遞元件(56);其中所述驅(qū)動機構(gòu)包括第一輸送元件(51)和第二輸送元件(52),所述第二輸送元件(52)使所述塞(4)在所述貯存器(2)中沿所述向遠端方向前進,所述第一輸送元件(51)相對于外殼的軸向運動受限但是能夠沿兩個方向旋轉(zhuǎn)以促進第二輸送元件(52)的推頂或重置;其中所述力傳感器(85)設(shè)置在所述外殼的一部分和所述驅(qū)動機構(gòu)的近端部之間在所述中央軸線中,并且其中所述傳遞元件(56)軸向地堆疊在所述力傳感器(85)和所述第一輸送元件(51)之間,使得所述力傳感器(85)承受由推頂運動施加的軸向力;其特征在于第二輸送元件(52)使所述傳遞元件對抗恢復(fù)力的偏壓運動離開所述第一輸送元件(51),使得所述力傳感器(85)承受由重置運動施加的軸向力。
【專利說明】
用于給送流體產(chǎn)品的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于給送流體產(chǎn)品,具體地呈液體形式的藥物或藥品的裝置或者便攜給送設(shè)備。具體地,本發(fā)明涉及諸如胰島素栗的便攜輸注栗和/或輸注系統(tǒng)。這樣的裝置在下文中被簡短地稱為給送裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在各種疾病的情況下,必要的能夠是在更長的時間段中向患者給送以液體形式提供的藥品,例如胰島素制劑或者諸如肝素的血液稀釋藥品。小型便攜輸注設(shè)備以該目的而眾所周知,其由患者近身持續(xù)攜帶。在多數(shù)情況下,提供藥筒(carpoule)作為這種輸注設(shè)備中的藥品容器,即,包括能夠在其內(nèi)運動的塞的塑料或玻璃容器。該藥筒(通常也被稱為安瓿或者貯存器)被連接到輸注套件,其套管饋送進入患者的身體組織內(nèi)。在藥筒內(nèi),合適的驅(qū)動器(例如彈簧驅(qū)動器或者電動馬達)使塞或止動件前進,并且因此藥品從藥筒被排出。一旦藥筒已空,就將其從輸注設(shè)備移除并且用新藥筒替換。
[0003]在許多便攜輸注設(shè)備中,經(jīng)由螺紋桿使塞在藥筒中前進,該螺紋桿作用為塞的活塞桿。被安裝成使得其能夠旋轉(zhuǎn)但被固定成不移位的螺母在螺紋桿上行進并且由電動馬達驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)螺母使螺紋桿前進,其中電動馬達通常被設(shè)置成挨著藥筒,以便限制輸注設(shè)備的長度以及簡化更換藥筒。
[0004]US 6,248,093 BI公開了一種輸注設(shè)備,其中,驅(qū)動馬達和齒輪系統(tǒng)與藥品貯存器同軸地設(shè)置。由套筒狀推進元件使藥品貯存器的塞前進,該元件經(jīng)由內(nèi)螺紋連接到驅(qū)動螺桿,該螺桿由馬達驅(qū)動并且因此線性地前進。在其最初位置,推進元件至少部分地圍繞馬達的齒輪系統(tǒng),其中推進元件是基底單元的一部分,同時塞是可更換的藥品貯存器的一部分。因此體現(xiàn)推進元件和塞使得它們能夠彼此分開。為了確保藥品未由于周圍壓力的波動而被不期望地排出,連接推進元件和塞使得在輸注設(shè)備在操作中的同時,連接也能夠吸收張力。以此方式,塞必需遵循推進元件的運動并且壓力波動不能夠使其前進到比由推進元件的位置所預(yù)定的位置更遠的位置。當(dāng)更換藥品貯存器時,由旋轉(zhuǎn)運動使塞和推進元件彼此分開。之后由馬達使推進元件運動到其最初位置。一方面,這種設(shè)置需要塞和推進元件之間相對復(fù)雜的連接;也必須采取特定步驟以防使用未完全充滿的藥品貯存器。
[0005]從EP O 985 419A1已知一種輸注設(shè)備,其中驅(qū)動馬達和藥品貯存器相對于彼此反向平行設(shè)置,其中齒輪系統(tǒng)將驅(qū)動運動從馬達傳送到推進元件,該元件相對于貯存器同軸地設(shè)置,并且因而使設(shè)置在藥品貯存器中的塞運動,因此使藥品從貯存器移位。所謂的輸注套件轉(zhuǎn)接器附接到藥品貯存器的出口,并且將藥品導(dǎo)通到輸注套件內(nèi)。為了確保藥不因周圍壓力的波動而被不期望地排出,閾值閥被設(shè)置在輸注套件轉(zhuǎn)接器中并且需要特定驅(qū)動壓力,以便使得液體能夠完全被輸送通過輸注套件轉(zhuǎn)接器。相比于上文所描述的塞由推進元件固持的變型,閾值閥具有以下優(yōu)勢:能夠使用用于輸注設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)藥筒;具體地,不需要特殊形狀的塞。不過公知的是,當(dāng)閾值閥是膜片閥時,閥膜片的不準(zhǔn)確定位能夠潛在地導(dǎo)致故障并且具體地導(dǎo)致閥泄漏,并且準(zhǔn)確地定位膜片提出與生產(chǎn)有關(guān)的挑戰(zhàn)。
[0006]US 5,993,423描述了一種便攜自動注射器裝置及其注射針單元。
[0007]US 7,597,682 B2描述了一種用于將流體從貯存器輸注到身體內(nèi)的外部輸注裝置,其包括驅(qū)動系統(tǒng)、外殼、電子控制電路和至少一個通氣口。外殼中的通氣口允許空氣通行進出外殼并且防止液體通行進入外殼。
[0008]US 8,495,918 B2中描述了用于測量醫(yī)療裝置中的軸向載荷(力)的傳感器組件。傳感器包含經(jīng)由多個連接單元機械地連接到外部環(huán)形結(jié)構(gòu)的中央部分。當(dāng)加載時,中央部分相對于外部環(huán)軸向地位移,并且該軸向位移導(dǎo)致連接單元的變形,該變形由存在于連接單元的表面上的薄膜傳感器測量。連接單元上的薄膜傳感器的變形和阻力被測量,并且電信號被轉(zhuǎn)換成載荷信號(力)。中央單元的最大軸向位移由存在于傳感器后方的單獨背板約束,以防止涂覆有薄膜傳感器的連接單元的過度彈性變形。
[0009]在EP2052752B1中,用于給送藥物的輸注裝置被描述成帶有由力傳感器單元進行的基于阻塞辨別系統(tǒng)的軸向力測量。藥物由活塞桿從藥筒排出,該活塞桿由驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動,該驅(qū)動機構(gòu)基于自由浮動元件?;钊麠U的前進的反作用力被傳送到自由浮動元件,其被壓抵于力傳感器單元的懸臂梁。一旦重置裝置,自由浮動元件就由力傳感器單元的懸臂梁的回彈力被帶回其原始位置。懸臂梁補償作用在自由浮動元件上的重力和摩擦力,并且因此懸臂梁被預(yù)加應(yīng)力以補償這些力,以便正確調(diào)準(zhǔn)零力位置。
[0010]給送裝置的用戶可以行進通過各種海拔,這可以發(fā)生在當(dāng)在山中徒步或在飛機中旅行時,因此,氣密或防水栗外殼的內(nèi)部和外側(cè)或大氣之間能夠產(chǎn)生差壓。一旦外殼中的壓力超過外部大氣壓力,所產(chǎn)生的力就那個引起貯存器塞或貯存器活塞被向內(nèi)驅(qū)動,并因此遞送不希望的藥物。與給送裝置的正確作用有關(guān)的問題也會發(fā)生在外側(cè)大氣壓力超過外殼的內(nèi)部壓力的情況下。
[0011]期望具有一種給送裝置,其保證在各種大氣壓力下的安全操作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明的實施例的目標(biāo)在于提供一種帶有改進的力測量器件的給送裝置或輸注裝置,以及用于改進的力測量的方法。
[0013]在本發(fā)明的實施例中,給送裝置具有帶有改進的重置功能的驅(qū)動系統(tǒng)。給送裝置用能夠沿中央軸線運動的塞從貯存器遞送藥物。在遞送期間,活塞桿沿向遠端方向沿中央軸線使塞前進。在重置期間,活塞桿沿相同軸線沿向近端方向縮回裝置內(nèi),并且最終觸碰傳遞元件并使其軸向移位。傳遞元件將軸向力從縮回的活塞桿傳送到力傳感器,而且也保護力傳感器免于過載,如下所述。力傳感器包括基板和連接到基板的懸臂梁。懸臂梁相對于基板的偏轉(zhuǎn)也使存在于懸臂梁上的層或涂層變形,并且這種變形被轉(zhuǎn)換成能夠測量的力信號。活塞桿縮回直到達到某一力水平,該力水平可以低于傳感器的最大測量范圍。本發(fā)明的優(yōu)勢在于,力傳感器不需要單獨的背板結(jié)構(gòu)或其它支撐結(jié)構(gòu)來防止傳感器的過載,這是因為過載保護整合在傳遞元件中。傳遞元件包括用于將軸向力從驅(qū)動系傳送到傳感器的偏轉(zhuǎn)梁的力傳送元件,以及能夠與傳感器的基板相互作用從而約束梁的最大偏轉(zhuǎn)且于是約束力測量范圍的上限的約束元件。另外,改進的重置功能確保在縮回的活塞桿觸碰傳遞元件之前,傳遞元件自動地返回并被軸向地重新安置。在重置期間,倒回(rewind)的活塞桿使傳遞元件對抗偏壓力或恢復(fù)力軸向地位移,其中偏壓力或恢復(fù)力希望將傳遞元件帶回原始位置。這種力能夠由諸如彈性體材料(例如O形環(huán)、凝膠)或者拉伸或壓縮彈簧的彈回構(gòu)件施加?;謴?fù)力也能夠由其它手段(諸如磁性力或者電磁力)施加。傳遞元件返回原始位置確保在裝置重置之后力傳感器和傳遞元件之間不存在接觸,或者存在最小的接觸,或者不存在承載接觸。這對于力傳感器的準(zhǔn)確校準(zhǔn)是有利的,因為在重置裝置之后而且在插入帶有藥物的新貯存器之前,其被卸載。于是力傳感器不由傳遞元件加載,例如傳感器被完全卸載以確保精確校準(zhǔn),特別是每次重置操作之后力傳感器的零力校準(zhǔn)。
[0014]作為替代方案,并且與上文描述的情形相反,力傳送和約束元件是力傳感器的一部分并且與具有平面表面的傳遞元件相互作用。雖然作為替代方案,但是這種選項對于裝置的精確重置和力傳感器的校準(zhǔn)更不有利。
[0015]這些目標(biāo)由權(quán)利要求1的輸注裝置或者由用于給送流體產(chǎn)品的包括輸注套件和給送設(shè)備的裝置所實現(xiàn)。優(yōu)選實施例和方法在從屬權(quán)利要求中具體說明。
[0016]進一步的方面是提供一種用于利用電動驅(qū)動的馬達給送流體產(chǎn)品的裝置,該裝置具有用于動力供應(yīng)的改進的能量管理系統(tǒng)。能量管理系統(tǒng)可以包括第二電池源和電子電路,該電子電路使得能夠快速且正常地加載第二電池源。電子電路的一種示例在W02011/022850中描述,其通過引用被包括在本文。電池辨別系統(tǒng)可以被包括在裝置中以識別被插入裝置內(nèi)的電池或可充電電池的類型。這具有以下優(yōu)勢,即輸注設(shè)備的能量管理適于每種類型的電池的特定放電配置(discharge profile)。例如,更換空電池的警報可以適于所使用的特定類型的電池。電池隔室可以由非傳導(dǎo)性材料或者傳導(dǎo)性材料制成。非傳導(dǎo)性材料是電絕緣塑料,而傳導(dǎo)性材料是金屬或涂覆的金屬或者涂覆有導(dǎo)電層的聚合物或嵌入塑料材料中的導(dǎo)電材料。電池隔室由蓋閉合,該蓋形成用于電子電路接觸電池的端子中的一個。電子蓋可以具有一體式反向電池保護,并且能夠由電絕緣材料或者由導(dǎo)電材料或者由涂覆有導(dǎo)電材料的電絕緣材料或者由其組合制成。由金屬制成的電池蓋具有以下優(yōu)勢:減少了由于重復(fù)插入和釋放造成的磨損并且因此延長了蓋的壽命。導(dǎo)電電池隔室可以具有以下優(yōu)勢:電子電路的一部分提供通向電池的負端子和正端子的連接,并且其可以具有附加功能,諸如用于無線通信的天線或接收器和/或電磁或靜電防護目的。電池隔室本身可以形成相對于環(huán)境的防水屏障,可以使用適當(dāng)?shù)腛型環(huán)密封正端子和負端子二者。
[0017]在進一步示例中,利用能夠測量溫度、濕度、機械沖擊或壓力的其它傳感器監(jiān)測裝置的功能,這確保裝置的外殼是完整的并且保護驅(qū)動機構(gòu)和控制單元免受環(huán)境影響。
[0018]由于輸注設(shè)備掉落導(dǎo)致外殼的損壞或者高濕度,之前描述的醫(yī)療裝置經(jīng)受諸如高溫或低溫、日光、機械沖擊的環(huán)境影響。一方面是改進輸注設(shè)備并且減少或消除對裝置性能的這些影響。由于暴露于日光和/或增加的溫度,由裝置給送的藥物經(jīng)受熱降解或藥效喪失。這樣暴露于遠高于40° C的高溫例如很可能發(fā)生在裝置處于暴露在可能溫度超過40° C的日光的汽車的行李箱中的情況。由于三維結(jié)果的改變,諸如胰島素的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變性,并且這降低了其治療效果。Vimalavathini等人在Indian J.Med Res 130, 166-169中已經(jīng)表明,如果暴露在37° C下28天,則商業(yè)可獲得的胰島素的效能會降低18%。另一方面,低溫冷凍藥物,也導(dǎo)致降低的藥效。例如,胰島素暴露于0°C以下的溫度會導(dǎo)致蛋白質(zhì)的凝集和聚合。不僅藥物受到熱應(yīng)力影響,而且存在于裝置中的硬件部件(諸如電動馬達、傳動輪、諸如電池組的動力供應(yīng)單元、控制單元或顯示器)也會受到熱應(yīng)力影響。塑料部件的溫度增加會導(dǎo)致熱膨脹,從而導(dǎo)致裝置的失準(zhǔn)或故障。在W004024217中,描述了針對利用輸注裝置輸送胰島素的情況與提高的溫度下劑量準(zhǔn)確性有關(guān)的問題。另一方面,更低溫度潛在地導(dǎo)致塑料部件的脆裂,從而降低裝置的功能,和/或裝置更易于沖擊損壞。
[0019]因此,能夠在裝置中包括傳感器,其測量裝置的溫度,且這能夠是裝置內(nèi)側(cè)的溫度或者裝置的外側(cè)表面溫度。傳感器測量溫度并且信號被發(fā)送到電子控制模塊。將測得的溫度值與限定的警報值或警報功能序列或者限定的值序列相比較,并且如果溫度超過該警報值則電子模塊觸發(fā)警報。測得的溫度可以隨時間累計綜合(integrate),以模擬或者預(yù)測活性組分或裝置零件的狀態(tài)。警報是容易由裝置的用戶感知的觸覺、聽覺或視覺信號??蛇x地,警報通過無線通信發(fā)送給諸如輸注栗或血糖測量單元的遠程控制的另一裝置,或者發(fā)送給蜂窩電話或個人計算機,或者軟件實現(xiàn)的應(yīng)用或衛(wèi)生保健專業(yè)人員或任何其它網(wǎng)絡(luò)裝置。警報被記錄在輸注裝置或接收來自輸注裝置的信號的任意裝置的歷史文件中。
[0020]輸注裝置由患者日常使用,并且在活動(諸如運動、淋浴或步行)期間被近身佩戴。輸注裝置內(nèi)側(cè)的高濕度能夠指示由于機械沖擊,失準(zhǔn)零件或藥筒、輸注套件或電池隔室蓋的不恰當(dāng)插入導(dǎo)致裝置的外殼中存在空隙或裂縫。增加的濕度能夠?qū)е铝黧w凝結(jié)在控制單元的電子部件上,這可能導(dǎo)致侵蝕或電子短路并傷害裝置的恰當(dāng)運行。需要適當(dāng)?shù)胤雷o電子部件以免受這些環(huán)境影響,如在W02002171297中所描述的那樣,并且/或者通知用戶裝置內(nèi)側(cè)存在增加的濕度。因此,濕度傳感器能夠是當(dāng)前輸注設(shè)備的一部分,傳感器測量濕度水平,即相對濕度和/或冷凝水的存在,并且控制單元將測得的值與警報水平相比較,并且如果濕度超過警報水平則觸發(fā)警報。被觸發(fā)的警報是觸覺、聽覺或視覺警報,并且由裝置本身通知給用戶或者發(fā)送給如上文針對溫度傳感器系統(tǒng)所描述的接收器。
[0021]輸注設(shè)備通常被防水密封以防止?jié)駳膺M入外殼,這能夠如上所述導(dǎo)致對系統(tǒng)的電子部件的損壞。液體進入輸注設(shè)備的第一屏障由外部外殼形成。例如由于機械沖擊所導(dǎo)致的對外殼的損壞能夠?qū)е峦鈿ち慵械?微小)裂紋或空隙,并且因此創(chuàng)建流體進入輸注裝置的路徑。警告用戶關(guān)于這樣的裝置的一種選項是通過實現(xiàn)上文所述的濕度傳感器。
[0022]提供手段以檢測外殼的完整性的另一選項是通過測量外殼內(nèi)側(cè)的壓力。在US20130076518中,壓力傳感器測量裝置的外側(cè)和內(nèi)側(cè)的壓力之間的差異。該發(fā)明的目標(biāo)是根據(jù)用戶是否處于不同海拔或者坐飛機旅行來測量裝置的外側(cè)和內(nèi)側(cè)之間的壓力變化。在此,在一種示例中,測量裝置內(nèi)側(cè)的壓力并且檢測內(nèi)側(cè)壓力隨時間的變化,具體地針對氣密外殼。從完整外殼的正常壓力樣式的任意偏差均指示輸注裝置不再氣密。外殼內(nèi)側(cè)的這些壓力變化的原因在于,由于諸如活塞桿的運動零件,外殼或外殼內(nèi)的密封隔室的容積變化。根據(jù)藥筒中能夠注射液體的保留容積,活塞桿的對應(yīng)位置將導(dǎo)致外殼或外殼內(nèi)的隔室內(nèi)側(cè)的不同容積。在重置裝置之后,活塞桿縮回其最近端位置并且新藥筒被插入,而在重復(fù)的劑量遞送期間活塞桿被向遠端驅(qū)動直到藥筒已空。外殼內(nèi)側(cè)的容積變化導(dǎo)致外殼中的壓力波動。如果藥筒是滿的,則相比于藥筒為空(外殼內(nèi)側(cè)的容積增加)時的情況,壓力更高(外殼內(nèi)側(cè)的容積更小)。在重置期間,使活塞桿沿向近端方向運動,從而減小外殼中的容積,從而導(dǎo)致壓力增加。在重復(fù)的藥筒清空和裝置重置期間,正常壓力波動曲線由位于外殼內(nèi)側(cè)的壓力傳感器測量,并且該標(biāo)準(zhǔn)壓力曲線也儲存在存儲器中。如果存在對外殼或者在外殼中使用的密封環(huán)的任何損壞,則觀察到距該壓力曲線的偏差,這是因為存在通過外殼的裂紋或空隙的空氣泄漏。測得的壓力曲線偏離于標(biāo)準(zhǔn)壓力曲線,并且處理器向用戶發(fā)出聽覺、觸覺或視覺警報。在完整外殼中的活塞桿的重置期間,壓力正常增加,并且在插入新藥筒之前,向用戶發(fā)送任意偏差的信號,從而在使用輸注設(shè)備之前通知用戶。這種藥筒的改變以在I至5天之間變化的間隔完成,并且因此用戶得到保證外殼完整性的規(guī)律反饋。
[0023]如前所述,本工作原理適用于氣密的外殼,使得內(nèi)側(cè)容積的小變化導(dǎo)致由內(nèi)部壓力傳感器所測量的壓力差異。這種壓力感測系統(tǒng)的另一選項是將其與具有至外側(cè)的空氣可滲透連接的外殼結(jié)合使用。壓力均衡裝置有益于輸注設(shè)備,因為其防止由于增加的海拔(山)或者減少的飛機機艙壓力所產(chǎn)生的減小的環(huán)境壓力所導(dǎo)致的裝置中的壓力累積。裝置內(nèi)側(cè)的增加的壓力能夠?qū)е聭?yīng)該被阻止的不希望的藥物遞送。這樣的空氣可滲透連接由合適的半可滲透膜實現(xiàn),如下文所述的,其是輸注裝置的外殼的一部分。由于運動的活塞桿導(dǎo)致的容積變化將不導(dǎo)致外殼內(nèi)側(cè)的壓力波動,這是因為存在至外殼外側(cè)的空氣可滲透連接。然而在這樣的膜被阻塞、臟污或污染的情況下,則內(nèi)側(cè)容積變化將導(dǎo)致特定壓力曲線,并且該曲線能夠由位于外殼內(nèi)側(cè)的壓力傳感器測量。在藥筒的重置和清空期間,由于運動的活塞桿的壓力曲線被記錄,不同于上述應(yīng)用,這是不期望的,因為這涉及有意地具有位于外殼中的氣體可滲透膜的裝置的密封封閉。針對被堵塞的膜所記錄的壓力曲線觸發(fā)警報,并且通過聽覺、觸覺或視覺手段向用戶發(fā)送該警報。
[0024]在機械沖擊之后,輸注設(shè)備的完整性和功能能夠通過在設(shè)備中整合加速度傳感器來監(jiān)測。US2008/0125700中描述加速度傳感器,其用于測量佩戴輸注設(shè)備的患者的活動水平,并向內(nèi)部控制單元提供用于反饋回路的輸入,以便根據(jù)患者的物理活動水平調(diào)節(jié)藥物的量。在當(dāng)前裝置中,能夠測量超出正?;顒铀降募铀俣龋巛斪⒀b置掉落在地板上。這能夠損壞外殼或者輸注設(shè)備內(nèi)側(cè)的機械或電子部件。在這樣的沖擊期間,傳感器向控制單元發(fā)送信號,并且控制單元記錄該信號,且如果信號高于安全限制則觸發(fā)警報,從而借助于視覺、聽覺或觸覺手段向裝置的用戶指示沖擊。消息被傳送至用戶,從而指示他或她應(yīng)該檢查設(shè)備和/或?qū)⑤斪⒀b置送至制造商以便控制檢查。
[0025]在進一步示例中,提出一種用于給送流體產(chǎn)品的裝置,其包括輸注套件和給送設(shè)備,其提供增加的可靠性和提高的安全性,并且能夠與標(biāo)準(zhǔn)尺寸的藥筒一起操作。
[0026]這樣的裝置包括實際給送設(shè)備(具體地輸注栗)和輸注套件,該輸注套件建立給送設(shè)備和注射針之間的液體連接,其中給送針利用裝置被注入人的組織內(nèi),以便給送流體產(chǎn)品,例如液體藥品。
[0027]給送設(shè)備的設(shè)計基本上對應(yīng)于商業(yè)可獲得的用于胰島素的移動輸注栗,其是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的,諸如當(dāng)前由諸如Roche或者Medtronic等制造商銷售的那些移動輸注栗,其中給送設(shè)備包括至少下列部件:外殼;用于產(chǎn)品的容器,其至少部分地由外殼容納;用于輸送來自容器的產(chǎn)品的輸送器件;以及驅(qū)動裝置。輸注套件包括至少一個單零件或多零件轉(zhuǎn)接器,其建立產(chǎn)品容器和輸注套件之間的液體連接,并且能夠可拆卸地緊固到給送設(shè)備。
[0028]裝置的驅(qū)動系統(tǒng)優(yōu)選地包括驅(qū)動馬達和控制器。在優(yōu)選示例中,驅(qū)動系統(tǒng)也包括作用在輸送器件上的主軸驅(qū)動器。在另一示例中,齒輪系統(tǒng)設(shè)置在驅(qū)動馬達和主軸驅(qū)動器之間,并且換檔加速或換檔減速馬達的運動。在一種示例中,填充有產(chǎn)品的容器能夠是預(yù)填充安瓿,具體地所謂的藥筒。替代性地,容器也能夠是將由人利用所述裝置填充的貯存器。容器能夠是安瓿或由柔性材料制成的容器,或者可折疊容器或袋型容器。容器的所有示例共同的是,它們能夠被插入由外殼形成的接收隔室內(nèi),并且能夠被更換。產(chǎn)品優(yōu)選地是醫(yī)療和/或化妝品活性劑溶液、乳液或者懸浮液。輸送器件優(yōu)選地是止動件、活塞或者塞。裝置優(yōu)選地由使用其的人員持續(xù)地佩戴,或者在其身體上或者在其衣服上或衣服中。
[0029]在一種示例中,給送設(shè)備包括用于確定裝置故障的至少一個器件。故障能夠是由于從容器到注射針的出口的產(chǎn)品路徑上的阻塞或泄漏。故障的另一示例能夠是由于驅(qū)動裝置,例如有故障或被干擾的驅(qū)動馬達或者驅(qū)動馬達的有故障的控制器和/或調(diào)節(jié)器。
[0030]在一種示例中,給送設(shè)備包括輸入器件和顯示器件,其中輸入器件和顯示器件能夠在有利示例中至少部分地組合,具體地作為觸摸顯示器,其中觸摸顯示器和不同于觸摸顯示器的單個鍵(key)的組合被證明是優(yōu)選的。能夠提供諸如語音輸入的其它輸入器件。原則上,輸入器件和顯示器件使得人能夠利用該裝置來親自影響如何給送產(chǎn)品。在一種有利改進中,鍵被設(shè)置在給送設(shè)備的外殼中,從而形成密封,使得水不能進入給送設(shè)備的內(nèi)部或者鍵的內(nèi)部。
[0031]在一種示例中,輸注套件的轉(zhuǎn)接器包括外殼,其中開放圓筒設(shè)置在外殼的一側(cè)上并且能夠被引入給送設(shè)備的接收隔室的開口內(nèi)。出于將圓筒緊固在接收隔室中的目的,元件被設(shè)置在圓筒殼的外表面上,并且能夠與接收隔室的內(nèi)表面上的匹配的配對元件接合,其中它們能夠通過沿接收隔室的縱軸線插入圓筒或者替代性地經(jīng)由螺旋連接或者卡口鎖被接合。在圓筒內(nèi)部,所謂的連接針相對于圓筒的軸線被同軸地設(shè)置。當(dāng)轉(zhuǎn)接器被插入給送設(shè)備內(nèi)時,連接針刺穿產(chǎn)品容器的壁,具體地隔膜,并且建立容器和輸注套件之間的液體連接,其中所述針優(yōu)選地被成形為中空的。目標(biāo)在于防止由隔膜中心外側(cè)的針刺穿隔膜,并且防止其它失準(zhǔn)刺穿(諸如離軸型(非橫向)或螺旋拔塞型刺穿)。因此,轉(zhuǎn)接器圓筒的外表面和接收隔室的內(nèi)表面上的元件被設(shè)置成使得連接針被軸向地引導(dǎo)并在隔膜中心中以正確的角度和位置刺穿容器的隔膜。開口設(shè)置在轉(zhuǎn)接器外殼的另一側(cè)上,并且輸注套件的導(dǎo)管能夠可拆卸地或不可拆卸地設(shè)置在所述開口中,其中液體路徑設(shè)置在外殼中,使得建立起連接針和導(dǎo)管之間的流體連接。在一種有利示例中,閥設(shè)置在外殼的液體路徑中。該閥旨在防止從產(chǎn)品容器的任意不期望的泄漏,達到使用該裝置的人不能夠接收任意將對他們有危險的不正確的藥量的程度。特別是當(dāng)給送設(shè)備和注射針之間存在壓力的差異時,這是重要的。給送設(shè)備能夠例如設(shè)置成高于注射針。如果產(chǎn)品容器內(nèi)側(cè)不存在足夠大的阻力或反壓力,則存在的液體柱的力和/或壓力因此能夠引起產(chǎn)品容器被排空。因為通常的產(chǎn)品容器(諸如藥筒)的品質(zhì)在生產(chǎn)中會經(jīng)受波動,并且被設(shè)置成使得其能夠在藥筒中移動的活塞或塞展現(xiàn)出抵靠藥筒壁的波動的塞摩擦,所以使得產(chǎn)品僅能夠當(dāng)驅(qū)動裝置施加最小驅(qū)動力時被給送的器件是極其重要的。當(dāng)給送設(shè)備處于其靜止?fàn)顟B(tài)時,設(shè)置在轉(zhuǎn)接器中的閥是基本上閉合的。僅當(dāng)啟用驅(qū)動裝置且足夠高且限定的壓力作用在閥上時,閥打開且使得更大量的產(chǎn)品能夠流動通過閥。在一種示例中,閥能夠是膜片閥,其中閥膜片在閥座上被定位、居中是重要的。僅當(dāng)閥完全居中時,可能確保閥僅在限定壓力下打開。如果居中有偏離,則閥膜片的周邊可以觸碰閥的內(nèi)壁。因此,閥膜片的周邊將擦磨閥的壁。當(dāng)啟用驅(qū)動裝置時,這能夠引起用于打開閥的膜片由于與操作相關(guān)的壓力而打開,即在其周邊運動,但是當(dāng)停用驅(qū)動裝置時,由于周邊和壁之間的摩擦而不再返回其最初位置,從而保持閥泄漏。為了消除該問題,閥的有利示例包括居中輔助件,其簡化了使閥膜片居中在閥中。閥膜片的周邊或面向閥膜片的周邊的閥壁的部分上的結(jié)節(jié)狀結(jié)構(gòu)能夠例如用于使其居中。在靜止?fàn)顟B(tài)中,這些結(jié)構(gòu)建立了膜片和壁之間的點狀接觸(punctate contact)。當(dāng)通過使膜片變形來打開閥時,由于變形而喪失該接觸,使得摩擦力不能夠防止膜片返回其最初位置。需要至少三個這樣的結(jié)構(gòu)以便使通常圓形的膜片正確地居中。因為閥膜片和閥空間的尺寸,所以一旦已插入膜片,所述至少三個結(jié)構(gòu)中的兩個通常就分別接觸壁或膜片周邊,這是因為閥的內(nèi)部空間的內(nèi)直徑被選擇成大于閥膜片的外直徑。
[0032]在一種示例中,轉(zhuǎn)接器具有拱形形狀,S卩,當(dāng)轉(zhuǎn)接器被插入且用于導(dǎo)管的開口從接收隔室的軸線突出大約90度時,連接針相對于接收隔室同軸地設(shè)置。在開口的一種有利設(shè)置中,導(dǎo)管相對于給送設(shè)備的橫向邊緣傾斜地被引導(dǎo)出開口。這對于使用裝置的人而言具有人機工程學(xué)優(yōu)點。
[0033]在一種示例中,轉(zhuǎn)接器能夠僅以具體且明確的取向被置于給送設(shè)備上。
[0034]提出用于將流體從可替換貯存器(諸如藥筒或者安瓿)輸注到身體內(nèi)的輸注裝置,該貯存器能夠在輸注裝置的連接部位處連接到輸注套件轉(zhuǎn)接器,該連接部位能夠位于被插入的藥筒上方或者任意其它方便的位置處,只要輸注套件轉(zhuǎn)接器的連接元件或者套管能夠被連接到或流體地聯(lián)接于待輸注的物質(zhì)或流體。輸注裝置包括驅(qū)動機構(gòu),諸如帶有或不帶有優(yōu)選地聯(lián)接到齒輪系統(tǒng)的編碼器的馬達、軸承以及可選的元件或套筒以驅(qū)動驅(qū)動元件(諸如活塞桿),以操作性地與可更換的貯存器或藥筒的至少一部分聯(lián)接,該部分能夠例如是能夠滑動地定位在藥筒內(nèi)并且當(dāng)被朝向藥筒的遞送開口按壓時引起藥筒內(nèi)裝納的物質(zhì)或流體的遞送的塞。在一種示例中,齒輪系統(tǒng)包括套筒和傳動輪,并且被構(gòu)造成使得來自相互作用的輪的嚙合齒結(jié)構(gòu)由不等同的材料制成,以便改進的摩擦學(xué)和齒輪性能。用于齒輪系統(tǒng)的材料能夠是,但不限于,帶有或不帶有纖維增強物(PEEK、聚酰胺、聚酯、PPSU、PSU、POM、PE、PP、UHMffPE、聚醚酰亞胺、熱固性環(huán)氧樹脂、玻璃纖維或者碳纖維增強)的塑料、金屬(黃銅、銅、鐵、鋼、鉻鎳鋼、鈷鉻鉬合金)或者陶瓷(氧化鋁、氧化鋯或者混合陶瓷)。輸注裝置包括外殼,其能夠由塑料或者任意其它種類的材料制成,以優(yōu)選地不能滲透水或者是耐水的,并且進一步優(yōu)選地是氣密的。外殼能夠包括隔室或者閉合區(qū)域,其至少部分地或完全地由外殼的一部分(諸如外部或外和內(nèi)外殼壁)圍繞,以保護該外殼隔室內(nèi)的元件不受外部影響(諸如外部液體)。外殼的形狀或尺寸適合于在藥筒隔室中裝納貯存器或者藥筒的至少一部分。外殼也可以由驅(qū)動系統(tǒng)的其它零件或諸如電池隔室的電子單元來支持其機械剛性。外殼由聚合材料、優(yōu)選地由聚酯制成。在替代性示例中,外殼由可透過可見光和/或紅外輻射的材料制成。對于輻射而言外殼可以是完全或者部分透明的。驅(qū)動機構(gòu)至少部分地或完全地被裝納在外殼內(nèi)或者被裝納在外殼的或外殼內(nèi)側(cè)的封閉隔室內(nèi)。能夠利過特定的分離元件(諸如驅(qū)動器外殼和/或密封元件或裝置)使驅(qū)動機構(gòu)隔室分離于藥筒隔室。聯(lián)接到驅(qū)動系統(tǒng)以控制輸注入身體和/或電池隔室內(nèi)的電子控制電路也能夠設(shè)置在相同隔室內(nèi),例如驅(qū)動機構(gòu)隔室或者外殼內(nèi)側(cè)的不同的或另一單獨的隔室,使得一個或多個外殼隔室封閉或圍繞貯存器的至少一部分,優(yōu)選地例如由可透空氣的密封件使其與驅(qū)動機構(gòu)且可選地控制電路或電池的至少一部分或者全部分離開。提供密封裝置,其允許空氣通行進出外殼或者從外殼內(nèi)部到外殼外部并且反之亦可,或者至前述的封閉的(多個)隔室,并且禁止液體通行進入外殼或外殼內(nèi)部或者進入封閉的(多個)隔室中的至少一個(諸如驅(qū)動機構(gòu)隔室)。密封裝置能夠是單個的或者能夠是若干的單獨的密封元件,并且設(shè)置在驅(qū)動機構(gòu)處或者其一部分處或者位于驅(qū)動機構(gòu)的一部分和輸注套件轉(zhuǎn)接器的連接部位之間的位置處或者處于輸注套件轉(zhuǎn)接器的連接部位處。密封裝置或者密封裝置的一個或多個密封元件優(yōu)選地沿空氣能夠流動通過或者能夠通過其在外殼的內(nèi)側(cè)(諸如驅(qū)動機構(gòu)隔室)和外殼的外側(cè)之間交換的路徑定位,以便密封該路徑并且優(yōu)選地防止外部液體或水侵入,并且也優(yōu)選地防止流體泄漏到外殼外側(cè)。能夠用這樣的密封元件密封諸如在電池隔室處、在功能鍵處、在顯示器處或顯示器周圍的任意開口或者路徑。
[0035]能夠被視為可滲透空氣的密封裝置或者其元件優(yōu)選地設(shè)置在外殼內(nèi)側(cè),例如藥筒隔室和驅(qū)動機構(gòu)隔室之間,不過也能夠設(shè)置在外殼通向外部的開口處,諸如能夠連接到輸注套件轉(zhuǎn)接器和/或藥筒能夠在該處被插入外殼內(nèi)或者能夠被更換或替換的設(shè)置在外殼中的開口。
[0036]容許空氣通行進出外殼或外殼隔室并禁止液體通過密封裝置通行進入外殼或外殼隔室的密封裝置能夠設(shè)置在從外殼或外殼隔室的內(nèi)側(cè)到外殼外側(cè)或者到處于通向外殼外側(cè)的路徑上的相鄰隔室的任意路徑處或路徑中,并且例如能夠是將存在于任意現(xiàn)有技術(shù)的輸注裝置中的任意已知位置處的密封裝置,但由容許空氣通行進出外殼或外殼隔室并禁止液體通行進入外殼或外殼隔室的材料改造或制造。例如,設(shè)置在隔室的開口處或圍繞隔室的罩(諸如電池隔室的罩)的密封裝置能夠被制成空氣可滲透但液體不可滲透。額外地或者替代性地,設(shè)置在功能鍵處的密封裝置(諸如例如圍繞功能鍵本身或包圍功能鍵單元以遮罩外殼內(nèi)部的密封裝置)能夠由可滲透空氣但不可滲透液體的材料制成。替代性地或者額外地,提供成密封顯示器和相鄰?fù)鈿ぶg的間隙或開口的密封裝置能夠被制成可滲透空氣但不可滲透液體。
[0037]密封裝置或者其至少一個元件優(yōu)選地設(shè)置在輸注裝置的內(nèi)部區(qū)域(例如至少一部分或整個驅(qū)動機構(gòu)和/或可選地貯存器或藥筒或者電子控制電路或電池中的一者或多者位于該內(nèi)部區(qū)域中,并且該內(nèi)部區(qū)域由外殼的至少一部分封閉,該部分也能夠包括或是外殼的內(nèi)部和/或部分或壁)和輸注裝置的外部區(qū)域之間,其中輸注裝置的藥筒隔室或貯存器區(qū)域能夠可選地或部分地被看作屬于輸注裝置的外部區(qū)域。從輸注裝置或者外殼的外側(cè)或外部到內(nèi)側(cè),可以可選地經(jīng)過密封裝置或者其元件、藥筒隔室、可選地經(jīng)過密封元件、驅(qū)動機構(gòu)、可選地經(jīng)過密封元件、可選地經(jīng)過電子控制電路和可選地經(jīng)過電池。從外側(cè)到內(nèi)側(cè)的路徑不必須在筆直的線上,并且能夠在外殼內(nèi)側(cè)彎曲,并且可以具有"U〃形,如圖2所示。
[0038]驅(qū)動機構(gòu)可以包括驅(qū)動元件,諸如由電或者其它手段(諸如加壓空氣)驅(qū)動的馬達。驅(qū)動機構(gòu)可以包括連接到馬達的齒輪系統(tǒng),其包括例如齒輪系統(tǒng)帶齒的輪。驅(qū)動器外殼可以被提供為驅(qū)動機構(gòu)的一部分,該驅(qū)動器外殼可以將處于栗內(nèi)部的驅(qū)動系統(tǒng)隔室與其它隔室或外部分隔開。驅(qū)動器外殼可以具有開口,諸如活塞桿的從動元件可以穿過該開口或前進通過該開口。
[0039]外殼優(yōu)選地不包含通氣端口,諸如所附圖2中示出的通氣端口8或者在上述US7,597,682 B2中描述的通氣端口。然而,可選地這樣的通氣端口可以設(shè)置在輸注裝置中,不過不再需要僅出于容許空氣通行進出外殼或在驅(qū)動機構(gòu)隔室和藥筒隔室之間通行的目的使這樣的通氣端口作為外殼的孔口。
[0040]密封裝置或其至少一個元件優(yōu)選地由容許空氣通行進出外殼并且防止液體通行進入外殼的疏水和/或憎油或疏油的材料構(gòu)成。這樣的疏水或憎油材料能夠由聚四氟乙烯(PTFE)、微孔膨體聚四氟乙烯(ePTFE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚醚砜(PES)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚醚酯、超高分子量聚乙烯(UHMW)聚合物形成,并且能夠例如是Gore-Tex ?、Polyphobe (TM)、Porex (R)、Sympatex(新保適)、eVent織物、Filtrone、聚氨酯泡沫或多孔塑料。
[0041]密封裝置或者至少密封元件能夠利用粘結(jié)劑、超聲波焊接、熱焊接或模制或者提供粘性粘接或形狀配合的任意其它方法被附接到外殼和/或輸注套件轉(zhuǎn)接器。
[0042]優(yōu)選地,密封裝置或者密封元件允許外殼內(nèi)或者外殼的隔室(諸如驅(qū)動機構(gòu)隔室)內(nèi)的空氣壓力與外殼或者通向外側(cè)的路徑上的隔室(諸如藥筒隔室)外側(cè)上的空氣壓力平衡,例如通過在外殼內(nèi)側(cè)的空氣壓力高于外側(cè)的空氣壓力的情況下,或者反之在外側(cè)空氣壓力高于內(nèi)側(cè)(其中該內(nèi)側(cè)可以是驅(qū)動機構(gòu)的至少部分或全部元件和/或可選地藥筒或電子控制電路或電池設(shè)置在其中的隔室)中的空氣壓力的情況下,容許一定量的內(nèi)側(cè)空氣穿過密封裝置或者密封元件到達外側(cè)或相鄰隔室。因此,如上所述,不通過外殼中的單獨的開口而是通過沿從隔室或外殼的外側(cè)到內(nèi)側(cè)的路徑定位的密封裝置或密封元件來確保空氣壓力平衡。
[0043]密封裝置或者密封元件能夠被形成為O型環(huán)、墊圈或者密封環(huán),或者能夠具有任意其它形狀以密封上述從外殼的外側(cè)到內(nèi)側(cè)的路徑。能夠在外殼內(nèi)或外殼處和/或輸注套件轉(zhuǎn)接器內(nèi)或輸注套件轉(zhuǎn)接器處設(shè)置一個或多個密封元件。
[0044]密封元件(諸如密封環(huán)或者O型環(huán))能夠設(shè)置在外殼或外殼的一體化部分(諸如觀察窗口)的內(nèi)側(cè)和驅(qū)動機構(gòu)的一部分(諸如驅(qū)動器外殼)之間,以容許空氣通行并禁止液體通行。密封件的另一優(yōu)選位置在藥筒隔室上,諸如在其內(nèi)側(cè)上,優(yōu)選地在藥筒隔室的遠端側(cè)處,使得該密封件可以處于與輸注套件轉(zhuǎn)接器的近端外殼接觸的相對內(nèi)側(cè)上(當(dāng)輸注套件轉(zhuǎn)接器置于或固定在輸注裝置上時)。
[0045]密封元件或者密封裝置的進一步優(yōu)選位置是在輸注套件轉(zhuǎn)接器上,諸如在輸注套件轉(zhuǎn)接器的近端外殼的外壁的外側(cè)上。
[0046]多于單個密封元件能夠形成密封裝置,并且也優(yōu)選的是例如兩個密封元件或者密封環(huán)被設(shè)置在轉(zhuǎn)接器處和/或輸注裝置處,優(yōu)選地在上述位置處并且具有軸向偏移(諸如沿待輸注物質(zhì)的分配或給送方向間隔分開)。也可能的是結(jié)合在輸注裝置處提供單個或者更多密封元件以及在輸注套件轉(zhuǎn)接器處提供一個或多個密封元件。在沿氣體交換路徑提供兩個或者更多密封元件的情況下,優(yōu)選的是所有的密封元件均可滲透空氣并且至少一個或者全部均不可滲透水。
[0047]輸注套件轉(zhuǎn)接器能夠連接到輸注裝置以便將流體從貯存器輸注到身體內(nèi),該輸注裝置能夠是上述現(xiàn)有技術(shù)輸注裝置或者輸注裝置中的任意輸注裝置。輸注套件轉(zhuǎn)接器包括密封裝置,其具有至少單個密封元件,當(dāng)輸注套件轉(zhuǎn)接器連接到輸注裝置時,該密封元件容許空氣通過密封裝置通行進出外殼并且禁止液體通過密封裝置通行進入外殼。在藥筒被插入輸注裝置內(nèi)或者需要被更換的情況下,從輸注裝置移除輸注套件轉(zhuǎn)接器,發(fā)生被裝填的藥筒的插入,并且之后輸注套件轉(zhuǎn)接器被放置在輸注裝置上的連接部位處,并且優(yōu)選地例如由卡口鎖與輸注裝置鎖定。藥筒通常由玻璃制成,并且具有相對大的尺寸公差。藥筒長度的尺寸公差在當(dāng)前裝置中由存在于輸注轉(zhuǎn)接器處和/或輸注裝置中藥筒隔室的接收部位處中的任一處的彈性構(gòu)件補償。密封元件或者密封裝置于是設(shè)置在防止在輸注套件轉(zhuǎn)接器被連接到輸注裝置的狀態(tài)下液體能夠從輸注裝置的外側(cè)流到內(nèi)側(cè)的位置處,并且因此遮罩或保護例如驅(qū)動機構(gòu)和/或藥筒以免接觸輸注裝置的外側(cè)上的液體。
[0048]在遞送藥物期間,由帽凸緣使藥筒塞(或止動件)在藥筒中向前運動。塞和凸緣優(yōu)選地不機械地連接到彼此,并且塞和凸緣之間可以存在氣穴。在更換藥筒期間,帽凸緣和塞之間的接觸將首先被釋放,而一旦插入新藥筒,就將建立接觸??梢杂擅蓖咕壍脑O(shè)計來促進在更換藥筒期間在塞的遠端表面和塞的遠端接觸表面之間形成氣穴。在一種示例中,在更換空藥筒期間,通過分別使得空氣能夠流入或流出氣穴,改進帽凸緣以便容易地將其從藥筒塞移除和容易地將其插入藥筒塞。
[0049]能夠通過作為給送裝置的外殼的一部分的觀察窗口觀察藥筒塞在藥筒中的相應(yīng)的軸向位置運動。在一種示例中,觀察窗口是根據(jù)具體環(huán)境條件調(diào)節(jié)色彩和暗度的智能窗口。這確保保護藥筒中的藥物免受與光輻射的吸收和/或增加的溫度有關(guān)的不利影響。
[0050]胰島素暴露于UV福射將由于蛋白質(zhì)分子的降解、二聚化(CorreiraM.等人,UV-light exposure of insulin: Pharmaceutical Implicat1ns upon covalent insulindityrose dimerizat1n and disulphide bond photolysis,PLOS One,Vol7 (12),2012)和變性而降低其效用。因此,目標(biāo)在于保護胰島素免于暴露于UV。這在W02006061170中通過添加額外的光護罩(cover shield)來實現(xiàn),該護罩能夠在輸注裝置的觀察窗口前方運動。罩由不透明聚合材料制成,并且一旦罩被切換到觀察窗口前方,UV輻射就被阻擋并且不能到達藥筒中的藥物,例如胰島素。護罩是裝置的一體化零件并且導(dǎo)致復(fù)雜的機械構(gòu)造,這是因為護罩需要被可旋轉(zhuǎn)地或可平移地安裝到注射裝置的帽。用戶必須能夠使護罩運動以便觀察藥筒中可用的胰島素的其余量。作為替代方案,能夠向輸注裝置的觀察窗口添加紫外線(UV)吸收器。這樣的分子吸收在UV(UVA、UVB或UVC)范圍中的光,并且在可見光波長范圍中不具有最大吸收,例如,觀察窗口原則上保持透明且無色的。通常,也添加可見光波長范圍中的光吸收劑(染料、顏料)以覆蓋該波長范圍的一部分,并且保護藥物免受可見光吸收、暴露于UV和溫度的增加。向觀察窗口添加這樣的吸收劑導(dǎo)致永久著色并且具有如下缺點,即妨礙了位于窗口后方的裝納胰島素的藥筒的可見度,尤其在夜間或者微光下。因此目標(biāo)在于提供根據(jù)環(huán)境光條件提供非永久性的、光致變色的著色或暗化的對藥物的UV/可見光保護。預(yù)期的是,當(dāng)暴露于可見光/UV輻射時,是暗的且吸收光,并且當(dāng)不暴露于UV輻射時是無色的。因此保護藥物免于UV/光降解而不損害在黑暗環(huán)境中通過窗口的可見度。這樣的光致變色作用是本領(lǐng)域公知的并且根據(jù)UV輻射的存在或缺失提供從暗(吸收)至透明(不吸收)狀態(tài)的可逆轉(zhuǎn)變。光致變色分子能夠嵌在遞送裝置的觀察窗口中,如W02011080092所描述的,其帶有當(dāng)需要時通過增加零件的可見度在部件的組裝期間提供防偽標(biāo)識和/或輔助的目的。作為替代方案,光致變色分子能夠作為涂層材料被施加到輸注設(shè)備的觀察窗口,或者光致變色分子是被施加到觀察窗口的粘性標(biāo)簽的一部分。可選地,該標(biāo)簽包含關(guān)于如何使用設(shè)備、輸注設(shè)備的類型、制造商標(biāo)識、藥物的類型和對于設(shè)備的用戶、保健提供者或者制造商有益的任意其它信息的附加信息。光致變色分子被涂覆或印制在標(biāo)簽上,或者分子被嵌入標(biāo)簽材料本身中,或者它們是標(biāo)簽和輸注設(shè)備的觀察窗口之間的粘結(jié)劑的一部分。這樣的粘性標(biāo)簽?zāi)軌虮荒z粘到觀察窗口的外側(cè)或內(nèi)側(cè)上,不過其也能夠被膠粘在裝納藥物的藥筒的外側(cè)上。觀察窗口的外側(cè)上的粘性標(biāo)簽的優(yōu)點在于,其提供防止觀察窗口的刮蹭的額外保護?;诳赡娴墓庵伦兩饔玫膶τ^察窗口的UV/光保護也能夠延伸到藥物的流體路徑,例如轉(zhuǎn)接器、管道或者套管。
[0051]藥筒的隔室能夠具有光源,其促進觀察藥筒內(nèi)的藥物含量。光源優(yōu)選地是LED、OLED并且能夠利用背光系統(tǒng)(諸如光引導(dǎo)件或光纖)使光沿隔室分布。
[0052]用戶界面包含觸摸屏顯示器并且觸覺菜單控制是基于輕擊或滑動手指運動。顯示器是多點觸控顯示器,由此系統(tǒng)能夠被編程為第一手指接觸(例如,在圖標(biāo)或者值上)激活新的屏或者修改當(dāng)前屏顯示而不允許第二接觸同時激活另一圖標(biāo)或改變值。軟件被編程為使得第一接觸激活一個參數(shù)或者模塊并且停用顯示器上可能同時被激活的其它區(qū)域或功能。在另一示例中,使用顯示器的多點觸控功能并且系統(tǒng)被編程為允許一次使用一個以上的手指觸摸激活。能夠調(diào)整用戶界面以適應(yīng)用戶的各個需要,例如圖標(biāo)的視覺呈現(xiàn)更多地取向為分別適應(yīng)左手或右手用戶,或者在身體左側(cè)或右側(cè)上攜帶裝置的用戶,并且圖標(biāo)能夠因此旋轉(zhuǎn)180°。
[0053]帶有觸摸屏顯示器和/或激活按鈕的用戶界面具有防止由意外觸碰或劃掃顯示屏導(dǎo)致不希望地激活圖標(biāo)的特征。在能夠修改或發(fā)起輸注設(shè)備的關(guān)鍵參數(shù)或功能、動作之前,必須解鎖觸摸屏。解鎖觸摸屏通過在屏幕上鍵入代碼和/或利用激活按鈕或者功能鍵來實現(xiàn)。根據(jù)與菜單的用戶交互,在超時時段(通常高達2分鐘,優(yōu)選地在5至35秒之間)之后或者通過按壓功能鍵,觸摸屏被自動鎖定。
[0054]輸注設(shè)備和外部裝置之間可以存在無線或者遙感通信。輸注設(shè)備能夠經(jīng)由無線、優(yōu)選地低能藍牙連接向外部裝置發(fā)送數(shù)據(jù)或者接收數(shù)據(jù)。無線連接能夠既在制造商處裝置的設(shè)置期間被使用,或也在使用期間由患者或保健專業(yè)人員使用。針對交換數(shù)據(jù)(諸如狀態(tài)、命令、錯誤信息、歷史文件或者上傳或下載軟件)能夠存在多種授權(quán)水平。針對患者、醫(yī)生、保健專業(yè)人員(HCP)、醫(yī)院或者設(shè)備制造商可以分別存在不同授權(quán)文件。
[0055]輸注設(shè)備通常由但不僅由患有糖尿病的患者使用。過高或過低的胰島素劑量分配能夠分別導(dǎo)致血糖過低或者血糖過高卒中?;颊吣軌騿适еX、暈倒并且需要HCP的特殊護理以防止進一步有害或者甚至危及生命的并發(fā)癥。因此目標(biāo)在于識別患者的卒中和/或暈倒,識別患者的地理位置并且利用無線通信向外部接收器發(fā)送緊急情況信號,以提供關(guān)于患者的位置和/或藥物歷史的數(shù)據(jù)。
[0056]輸注設(shè)備報告來自專用于測量加速度的傳感器的信號,該加速度通常歸因于倒下的患者。該傳感器可以等同于上述的加速度/沖擊傳感器,或者其是單獨的傳感器單元。輸注設(shè)備還包括諸如GPS的定位傳感器,其能夠?qū)崿F(xiàn)地理位置的準(zhǔn)確識別。這樣的GPS傳感器在W0/2009/035759中描述,其中患者的位置和運動被記錄并且數(shù)據(jù)被用于識別患者的活動水平。活動水平能夠關(guān)聯(lián)于胰島素的劑量,因此根據(jù)患者的活動水平(例如運動)來增加或減少胰島素劑量。在US 2008/0269673中,能夠經(jīng)由遠程控制監(jiān)測給送裝置且隨之的患者數(shù)據(jù),并且當(dāng)適當(dāng)?shù)娜藛T識別到任何異常運動或行為時,他們能夠做出反應(yīng)。裝置裝備有GPS傳感器,因此當(dāng)需要時適當(dāng)?shù)娜藛T能夠定位患者。在本發(fā)明中,在患者暈倒的情況下,裝置的加速度傳感器向處理單元發(fā)送信號并且觸發(fā)警報,該警報與患者的身份和GPS位置一起被發(fā)送至外部接收器。因此,不經(jīng)由外部監(jiān)測數(shù)據(jù)的人員而是直接由裝置完成任意動作的觸發(fā)。接收單元相應(yīng)地響應(yīng)并且發(fā)起動作以防止對患者的傷害。
[0057]—種平衡輸注裝置中的壓力以便將流體從貯存器輸注至身體內(nèi)的方法,其中輸注裝置能夠在連接部位處連接到輸注套件轉(zhuǎn)接器,輸注裝置包括操作性地與貯存器的至少一部分聯(lián)接的驅(qū)動機構(gòu)、尺寸適合于容納驅(qū)動機構(gòu)的至少一部分或全部的外殼,該方法包括以下步驟:在從外殼內(nèi)側(cè)到外殼外側(cè)的路徑中提供密封件,該密封件容許空氣通行進出外殼或驅(qū)動機構(gòu)隔室,并且禁止液體通行進入外殼以平衡外殼內(nèi)側(cè)的空氣壓力與外殼外側(cè)的空氣壓力。
【附圖說明】
[0058]將參考附圖參考具體實施例進一步描述本發(fā)明,附圖中:
圖1a是根據(jù)本發(fā)明的裝置的外部視圖;
圖1b是根據(jù)本發(fā)明的裝置的外部視圖;
圖2是通過與轉(zhuǎn)接器一起的給送設(shè)備的截面;
圖2b_e是電池隔室蓋、電池隔室和帽凸緣的細節(jié);
圖3a_g是驅(qū)動系的代表圖;
圖3h-j是根據(jù)本發(fā)明的力傳感器單元和閉合帽的細節(jié);
圖4是輸注套件轉(zhuǎn)接器的分解圖;
圖5是轉(zhuǎn)接器和接收隔室的三維代表圖;
圖6是通過與閥一起的轉(zhuǎn)接器的詳細截面代表圖;
圖7是輸注裝置的示例;
圖8是輸注裝置的進一步示例;
圖9是輸注裝置的進一步示例;
圖10是輸注裝置的進一步示例;
圖11是輸注系統(tǒng)的圖解代表圖;
圖12是輸注裝置的單獨的示例;以及圖13是重置期間力相對旋轉(zhuǎn)曲線的示意圖。
【具體實施方式】
[0059]為了具體說明給送設(shè)備內(nèi)的方向,指定方向限定如下。向遠端方向相應(yīng)地被理解為意味著當(dāng)給送藥品時液體和藥品塞運動所處的方向。如將在下文更詳細地再次描述的,液體路徑中的液體在給送設(shè)備內(nèi)部中轉(zhuǎn)向并且改變其流動方向。因此針對給送裝置的不同零件,向遠端方向?qū)?yīng)于不同的絕對空間方向。向近端方向?qū)?yīng)地被限定為與向遠端方向相對的方向。橫向方向是與其垂直的方向。
[0060]圖1-6示出關(guān)于用于給送流體產(chǎn)品的裝置的根據(jù)本發(fā)明的實施例。圖中所示的實施例旨在以示例的方式描述本發(fā)明。其它實施例已經(jīng)在上文中被部分地描述和/或在附圖的描述的文字中被重復(fù)地提及,并且基于本發(fā)明的描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見到額外的可能實施例,使得下文描述的實施例不應(yīng)該被視為是限制性的。
[0061]圖la、圖1b和圖2中所示的裝置包括在此被示為輸注栗的給送設(shè)備I,以及輸注套件,其中僅示出輸注套件的輸注套件轉(zhuǎn)接器30和輸注管線31。給送設(shè)備I的前側(cè)在圖1a中示出,且后側(cè)在圖1b中示出。觸摸顯示器20設(shè)置在前側(cè)上并且包括至少顯示裝置(具體地OLED或AM0LED)和設(shè)置在顯示裝置上的觸摸敏感表面(具體地觸摸屏),其中觸摸顯示器20沉入給送設(shè)備I的外殼5內(nèi),使得其理想地與外殼5的表面形成連續(xù)且平滑的表面,其中觸摸顯示器20粘附或熔合到外殼5或者至少連結(jié)到外殼5,使得接頭以防液體密封的方式閉合。
[0062]觀察窗6設(shè)置在外殼5的側(cè)壁中,并且能夠被視為是外殼5的一體化零件,并且使得使用該裝置的人能夠觀察藥筒隔室9。功能鍵10設(shè)置在遠端壁5a上。如圖5中所示,其它元件設(shè)置在遠端壁5a上,即一方面藥筒隔室9的開口且另一方面用于通氣或排空外殼的裝置8。后者使得給送設(shè)備I的外側(cè)和內(nèi)側(cè)之間的壓力能夠被平衡。在圖2中所示的示例中,通氣或排空裝置8包括關(guān)閉外殼的開口 Sd的膜片8a。膜片8a允許氣體通過但阻止液體通過,并且例如由多孔PTFE膜制成,該PTFE膜帶有范圍在從0.1至10微米、優(yōu)選地從I至5微米、更優(yōu)選地2微米的孔大小。通過排空保護件Sb保護膜片8a免受損壞。為了不妨礙外殼的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的氣體交換,排空保護件8b包括孔口 8c或者孔洞。
[0063]圖2以截面示出藥筒隔室9。藥筒隔室9用于容納產(chǎn)品容器(在所示情況下是藥筒2),其中藥筒2被引入藥筒隔室9內(nèi),且其開放端2首先被引入。藥筒隔室9的開口借助于輸注套件轉(zhuǎn)接器30被閉合,如圖1a和圖2所示。藥筒被固定在輸注套件轉(zhuǎn)接器30的近端部和套筒59a的遠端部之間,該套筒59a能夠軸向位移并且由藥筒彈簧59沿向遠端方向壓抵藥筒2的近端部。因此,藥筒的長度的尺寸公差通過套筒59a結(jié)合彈簧59補償。電池隔室91由金屬、優(yōu)選地由鍍鎳黃銅制成。電池隔室91的開口設(shè)置在近端壁5b中。電池隔室91的開口能夠借助于電池隔室蓋7被閉合和打開,其中形成電池隔室蓋7使得其能夠以防水但例如可滲透氣體的密封的方式閉合電池隔室91。隔室蓋7的近端零件7a由覆蓋有金屬帽7b的塑料材料制成,該金屬帽7b優(yōu)選地是在其遠端部上的鍍鎳黃銅帽(圖2b、圖2c)。優(yōu)選地在注射模制工藝期間或者經(jīng)由超聲波焊接,塑料零件7a被連接到金屬帽7b。隔室蓋7的金屬帽7b能夠在插入電池之后與電池隔室91的近端部螺紋接合,以便閉合該隔室。導(dǎo)電電池隔室因此形成與電池蓋7的導(dǎo)電接觸,且這兩者均是電路系統(tǒng)的一部分。電池蓋7也防止由于反向插入電池導(dǎo)致的電池的反極化。隔室蓋7的金屬帽7b包含多個孔洞7f(例如6),形成多個塑料突起7c的下層塑料材料突入該多個孔洞。塑料突起7c設(shè)置成使得電池的正端子能夠在突起之間接觸金屬帽的表面7d,從而產(chǎn)生隔室蓋7和電池90之間的電接觸。電池的負端子觸碰隔室蓋7的塑料突起7c并且因此電池90的負極和隔室蓋7之間不存在電接觸。因此,隔室蓋7僅能夠形成裝置的正接觸端子92。電池90能夠被引入電池隔室91內(nèi),如圖2中所示,其中主要電池單元90能夠是商業(yè)可獲得的AAA電池(例如堿性電池)或者替代性地是不同類型的電池或者對應(yīng)尺寸的可再充電電池組(例如鋰離子、鎳金屬氫化物NiMH)。電池蓋7被用于在插入電池之后閉合電池蓋隔室91。作為隔室蓋7的近端零件的一部分的密封件7e形成對于裝置的外側(cè)的防水屏障。為了獲得電池90和給送設(shè)備I的負接觸端子93之間以及電池90和給送設(shè)備I的正接觸端子92之間的良好電接觸,負端子93能夠包括或者被形成為彈簧,如圖2所示,其中正端子92被固定地附接到電池隔室蓋7,使得當(dāng)電池隔室91閉合時,由彈簧力向觸頭施加優(yōu)化電接觸的壓力。電池隔室91被機械地錨定到近端壁零件5b (圖2d)。電池隔室91由金屬、優(yōu)選地由鍍鎳黃銅制成,近端壁零件5b由塑料材料、優(yōu)選地由聚酯制成。由界面處的粘性膠或者通過這兩個零件的超聲波焊接或者通過將塑料零件注塑模制于電池隔室上來提供機械錨定。電池隔室和壁零件之間的連接以及電池隔室的機械剛度一起支撐輸注設(shè)備的強度和剛度。
[0064]圖la、圖1b和圖2中所示的給送設(shè)備I包括驅(qū)動裝置。也在圖3a_3g中詳細示出的驅(qū)動裝置包括馬達40、齒輪系統(tǒng)45、第一輸送元件(優(yōu)選地推進套筒51)和第二輸送元件(優(yōu)選地活塞桿52)。在所示的給送設(shè)備中,推進套筒51能夠旋轉(zhuǎn),但是相對于外殼的軸向運動受限,而活塞桿52與推進套筒螺紋接合。驅(qū)動裝置也包括驅(qū)動器外殼50,驅(qū)動裝置的零件能夠被安裝在該外殼50中和/或上,其中驅(qū)動器外殼50被固定地連接到外殼5。密封件54、57和58以防液體密封的形式將驅(qū)動裝置密封隔離于藥筒隔室9,以便防止液體越過進入驅(qū)動裝置的內(nèi)部。密封件54、57和/或58能夠由容許傳輸空氣的材料制成,如上文所述。馬達40由電子控制模塊80控制和饋送。當(dāng)啟用時,馬達軸40a旋轉(zhuǎn)并且旋轉(zhuǎn)地固定在軸上的從動帶齒輪40b隨其旋轉(zhuǎn)。從動帶齒輪40b將運動傳送到齒輪系統(tǒng)45。馬達的運動經(jīng)由齒輪系統(tǒng)45的帶齒輪45a-45e以期望的比率被換檔加速或減速,其中齒輪系統(tǒng)45的帶齒輪45a-45e分別可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸45f和45g上。齒輪系統(tǒng)帶齒輪45a-45e包括兩個同軸設(shè)置的齒圈(toothing),其沿軸向方向相繼設(shè)置并且使得它們固定地連接到彼此,其中這兩個齒圈通常展示出不同數(shù)量的齒。第一齒圈同化來自前一帶齒輪的運動。第二齒圈將運動傳達(relay)到下一帶齒輪,其中如本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到的,在不背離本發(fā)明的構(gòu)思的情況下,能夠改變齒輪系統(tǒng)。具體地,能夠選擇齒輪系統(tǒng)中的不同數(shù)量的帶齒輪和/或能夠改變帶齒輪上的齒的數(shù)量。在齒輪系統(tǒng)45的輸出處,帶齒輪45e將運動傳送到推進套筒51的齒圈51a。推進套筒51在球軸承55的輔助下可旋轉(zhuǎn)地安裝在驅(qū)動器外殼50中,其中乳輥軸承、滾針軸承或者簡單的滑動軸承也將是可能的。密封件58設(shè)置在驅(qū)動器外殼50和推進套筒51之間,并且密封驅(qū)動器外殼50的內(nèi)部使其隔離于可旋轉(zhuǎn)推進套筒51的外側(cè)。在其內(nèi)側(cè)上,推進套筒51包括內(nèi)螺紋51b,其與活塞桿52的外螺紋52b接合?;钊麠U52相對于推進套筒51同軸地設(shè)置并且經(jīng)由上述螺紋接合與其聯(lián)接?;钊麠U52也包括兩個縱向引導(dǎo)溝槽52a。驅(qū)動器外殼50的凸輪50a與這些引導(dǎo)溝槽52a接合,并且因此允許活塞桿52相對于驅(qū)動器外殼50沿活塞桿52的縱向方向運動,而且阻止活塞桿52和驅(qū)動器外殼50之間的相對旋轉(zhuǎn)。如果推進套筒51經(jīng)由齒輪系統(tǒng)45旋轉(zhuǎn)地開動,那么推進套筒51和活塞桿52之間的螺紋接合結(jié)合驅(qū)動器外殼50和活塞桿52之間的旋轉(zhuǎn)鎖定生成活塞桿52相對于驅(qū)動器外殼50的軸向移動,因此活塞桿52也相對于外殼5移動。推進套筒能夠沿兩個方向旋轉(zhuǎn),并且根據(jù)方向存在活塞桿的推頂(eject1n)運動或者重置運動。在用于給送產(chǎn)品的推頂運動期間,活塞桿52沿向遠端方向運動,在重置運動期間,活塞桿52沿向近端方向運動。驅(qū)動器的所述設(shè)置能夠在運動學(xué)上反轉(zhuǎn)而不背離本發(fā)明的教導(dǎo)。在這樣的反轉(zhuǎn)中,活塞桿52將被安裝成使得其能夠在推進套筒51中移動但是被固定不能旋轉(zhuǎn),并且將經(jīng)由螺紋連接被連接到驅(qū)動器外殼50。如果推進套筒51接著由齒輪系統(tǒng)45旋轉(zhuǎn)地開動,則活塞桿52也將旋轉(zhuǎn)并且因而經(jīng)由與驅(qū)動器外殼50的螺紋連接沿軸向方向被旋擰?;钊麠U52的同樣有利的軸向前進因此也能夠利用運動學(xué)上反轉(zhuǎn)的設(shè)置來實現(xiàn)。
[0065]齒輪系統(tǒng)45、推進套筒51和活塞桿52由在機械或摩擦性能方面針對其具體目的被調(diào)整的材料制成。帶齒輪45a_e由塑料材料制成并且被選擇成使得兩個嚙合齒由不同材料制成。用于齒輪系統(tǒng)的材料能夠是,但不限于,帶有或不帶有纖維增強(PEEK、聚酰胺、聚酯、PPSU、PSU、POM、PE、PP、UHMWPE、聚醚酰亞胺、熱固性環(huán)氧樹脂、玻璃纖維或碳纖維增強的)以及帶有或不帶有摩擦改性劑(例如TPFE)的塑料、金屬(黃銅、銅、鐵、鋼、鉻鎳鋼、鈷鉻鉬合金)或陶瓷(氧化鋁、氧化鋯或者混合陶瓷)。推進套筒51能夠由上文列出的材料制成,并且優(yōu)選地由諸如黃銅的金屬材料制成?;钊麠U52也由上文列出的材料中的一種制成,優(yōu)選地為了桿在壓縮力下具有足夠的剛度而由碳纖維增強的塑料制成。
[0066]帽凸緣53附接到活塞桿52的遠端部并且能夠與藥筒塞4的近端部機械地接合。在圖2所示的示例中,藥筒塞4的近側(cè)包括作為帶有內(nèi)螺紋的盲孔4a的活塞桿接受部,其改進了帽凸緣53的接合。在示例中,也可以想到?jīng)]有盲孔4a的藥筒塞4,其中帽凸緣53的形狀將被相應(yīng)地調(diào)整。為了改進帽凸緣53和藥筒塞4的接合,孔洞53c穿透帽凸緣的遠端前表面53a和/或在帽凸緣的側(cè)壁上具有一個或多個溝槽53b,使得在凸緣接合到塞內(nèi)的期間,盲孔4a中內(nèi)存在的空氣能夠容易地逸出。為了改進帽凸緣53從藥筒塞4的脫離并且防止由于帽凸緣53和藥筒塞4之間的潛在真空所導(dǎo)致的任何粘連,帽凸緣53被穿透或者在其側(cè)壁上具有溝槽53b,以便空氣進入藥筒塞4和帽凸緣53之間的間隙(圖2e)。用于使塞在藥筒中前進的帽凸緣包括中空圓筒,其具有能夠接合或脫離塞的實質(zhì)上閉合的遠端部表面以及具有高于中空圓筒的直徑的直徑的近端邊沿;特征在于,圓筒的前端部表面和/或側(cè)壁具有促進在更換藥筒的期間帽凸緣和塞的接合或脫離的器件。前端部表面53a具有針孔、隙孔、凹穴(pocket)或者諸如波紋結(jié)構(gòu)、蜂窩結(jié)構(gòu)等的結(jié)構(gòu)化表面。圓筒的側(cè)壁具有凹穴、溝槽或波紋結(jié)構(gòu),并且前端部表面和側(cè)壁之間能夠存在連接結(jié)構(gòu)或溝槽,諸如徑向延伸的溝槽。
[0067]如上文所述,藥筒2設(shè)置在外殼5中。當(dāng)輸注套件轉(zhuǎn)接器30被插入外殼5內(nèi)時,藥筒2被軸向地安裝在驅(qū)動器外殼50和輸注套件轉(zhuǎn)接器30之間,其中藥筒彈簧59經(jīng)由鄰接藥筒壁的近端部的套筒59a確保藥筒2沿向遠端方向被壓向輸注套件轉(zhuǎn)接器30。藥筒2包括圓筒形主體,其在其近端部2a處開放,并且在其遠端部處漸縮且由隔膜3閉合,其中隔膜3由隔膜保持器3a緊固到藥筒2的遠端部。安裝藥筒塞4使得能夠使其在藥筒2中軸向地移動,并且形成藥筒2的運動近端閉合部,這是因為其也與藥筒壁形成密封。當(dāng)輸注套件轉(zhuǎn)接器30被插入外殼5內(nèi)時,被示為套管33的連接針刺穿藥筒2的隔膜3,并且因此在輸注套件轉(zhuǎn)接器30和藥筒2的內(nèi)部空間之間建立液體連接,使得液體產(chǎn)品能夠從藥筒2通行進入輸注套件轉(zhuǎn)接器30內(nèi)。借助于活塞桿52沿向遠端方向的軸向運動使藥筒塞4移動減小了藥筒2的內(nèi)部空間,并且使產(chǎn)品從藥筒2移位,并因此將產(chǎn)品輸送到輸注套件轉(zhuǎn)接器30內(nèi)。
[0068]如上所述,推進套筒51可旋轉(zhuǎn)地安裝在驅(qū)動器外殼50中。推進套筒51的軸向運動在有限的程度上是可能的。軸向運動由驅(qū)動器外殼50的閉合端部50b沿向遠端方向限制。推進套筒51的運動由支承板60沿向近端方向限制,其中支承板60固定地連接到,具體地螺紋擰到,驅(qū)動器外殼50。相對于推進套筒51同軸地設(shè)置的圓形開口60a設(shè)置在支承板60中,并且展示出小于支承齒圈51a的推進套筒51的區(qū)域的直徑的直徑,從而確保盡管存在開口60a,但推進套筒51的軸向運動仍由支承板60限制。
[0069]推進套筒51的近端部由閉合帽56閉合,其中閉合帽56由密封件57(例如在圖3g中示出為O型環(huán))活動地保持在推進套筒51上,密封件57設(shè)置在推進套筒51的近端部上,其中選擇閉合帽56的直徑使得帽56配合通過支承板60中的開口 60a。在閉合帽56和給送設(shè)備I的外殼5之間,力傳感器85設(shè)置在外殼的一側(cè)上且被緊固到外殼,其中“緊固到外殼”具體意味著力傳感器85被安裝成使得不能使其相對于外殼5橫向運動。能夠,但不必須沿軸向方向提供某一空隙,但是當(dāng)使驅(qū)動裝置開始操作時,該間隙被消除。所述力傳感器85測量從閉合帽56傳送到傳感器85的力。由于閉合帽56、推進套筒51和活塞桿52的有利實施例,利用圖2或圖3g中所示的設(shè)置能夠測量各種力。
[0070]一方面,在活塞桿52的軸向運動期間(具體地在正給送產(chǎn)品時),能夠測量反作用力,即,當(dāng)使活塞桿52沿向遠端方向運動并壓抵藥筒塞4時,推進套筒51沿向近端方向施加力,該力經(jīng)由閉合帽56被傳送到力傳感器85。以此方式測量力使得能夠基于遞送期間力的增加和/或力限制值來識別輸注套件中的阻塞(即,例如堵塞物),其中在力傳感器85中生成的測量信號能夠被評估并儲存在控制模塊80中。此外,當(dāng)新近插入藥筒2時,也能夠識別出活塞桿52的位置(活塞桿52、具體地帽凸緣53撞擊藥筒塞4的位置);在這種情形下,在力傳感器85處能夠再次觀測到反作用力的增加。來自力傳感器85的測量信號由控制模塊80讀取并評估。因此,控制模塊80能夠例如停止馬達40和在顯示器上發(fā)出警報或者使馬達40繼續(xù)運轉(zhuǎn)。另一方面,可以測量從活塞桿52經(jīng)由閉合帽56直接傳送到力傳感器85的力。當(dāng)將新藥筒2插入給送設(shè)備I內(nèi)時,必須使活塞桿52在插入新藥筒2之前運動返回其最初位置。這通過沿與遞送運動相對的方向驅(qū)動馬達40來實現(xiàn)。因此,推進套筒51的對應(yīng)旋轉(zhuǎn)將活塞桿52拉入推進套筒51內(nèi),即沿向近端方向。當(dāng)活塞桿52到達其最初位置時,其撞擊閉合帽56并且沿向近端方向?qū)⑵鋲涸诹鞲衅?5上。閉合帽56能夠被視為傳遞元件。向近端運動生成的力的增加能夠由傳感器85測量并且被傳達到控制模塊80。然后控制模塊80能夠?qū)?yīng)地停止馬達40,并且能夠插入新藥筒2。
[0071]活塞桿(52)的重置以及閉合帽(56)和力傳感器85的相互作用在下文被更詳細地描述(圖3g)。在倒回推進套筒且沿向近端方向縮回活塞桿52的期間,活塞桿的近端部表面將觸碰閉合帽56的遠端部表面。閉合帽56通過密封件57與推進套筒51接合。密封件57由彈性材料制成并且閉合帽56由卡扣配合手段、優(yōu)選地由閉合帽56的內(nèi)壁中的周向溝槽卡嵌在密封件57上。因此,閉合帽56和推進套筒51之間的連接是彈性性質(zhì)的。密封件57安置在閉合帽56的內(nèi)側(cè)上和推進套筒51的近端部分的外側(cè)上的周向溝槽中。溝槽的形狀適合于使得結(jié)合帽的內(nèi)側(cè)溝槽和套筒的外側(cè)溝槽之間的空隙,能夠由密封件將彈回力施加到帽上,這在重置裝置之前將帽縮回到原始或限定位置。密封件57優(yōu)選地是由彈性材料制成的O型環(huán),所述彈性材料選自由EPDM、硅酮、PDMS,聚亞安酯、熱塑性彈性體、Viton、含氟彈性體構(gòu)成的集合。密封件57更優(yōu)選地是由帶有范圍在40和60之間的邵氏硬度A、更優(yōu)選地是50+/-5的邵氏硬度A的硅酮制成的O型環(huán),。
[0072]在觸碰閉合帽之后繼續(xù)縮回活塞桿期間,活塞桿使閉合帽56沿向近端方向朝向力傳感器85軸向地位移,使得閉合帽對抗彈性元件(優(yōu)選地形成為密封件57)的偏壓軸向地位移。閉合帽56相對推進套筒51的軸向位移小于I mm,更優(yōu)選地小于0.5 _,更優(yōu)選地在0.1和0.4 mm之間。力傳感器85包括連結(jié)到基板85b的懸臂梁85a,并且該懸臂梁能夠相對于基板偏轉(zhuǎn)(圖3h)。該梁涂覆有結(jié)構(gòu)化材料(在此未示出,例如是電阻性的),其對于梁的變形敏感并且使得能夠?qū)崿F(xiàn)力測量。此外,基板85b圍繞懸臂梁85a而不會干擾梁的偏轉(zhuǎn)。力傳感器的基板85b和懸臂梁85a優(yōu)選地處于水平平面中。傳遞元件,即閉合帽56,進一步包括力傳送元件和約束元件。在此,閉合帽56的近端表面包括力傳送元件和約束元件,圖3i。力傳送元件(在這種情況下是突起56a)與力傳感器的懸臂梁85a相互作用,并且確保閉合帽56的軸向位移在活塞桿的重置期間導(dǎo)致力傳感器85的梁的偏轉(zhuǎn),以便測量軸向力。因此,在重置操作期間力傳送元件傳送軸向力,由此閉合帽56相對于推進套筒51軸向位移并且使傳感器85的梁85a偏轉(zhuǎn)。在這種重置期間,驅(qū)動系上的恢復(fù)力由推進套筒51的遠端部操控,即支承,其中該推進套筒51被推向驅(qū)動器外殼50的閉合端部50b。在輸注設(shè)備的正常操作期間,在從藥筒2遞送藥物期間,力傳感器85測量軸向力并且這些力經(jīng)由閉合帽56的力傳送元件56a被傳送到力傳感器85,而且在這種情況下帽56不相對于推進套筒51軸向位移。
[0073]約束元件(呈現(xiàn)為突出環(huán)形結(jié)構(gòu)56b)與傳感器的基板85b相互作用。力傳送元件56a和限制元件56b的突出距離被選擇成使得在約束元件56b觸碰基板85b且防止力傳感器的梁85a的任何進一步偏轉(zhuǎn)之前,力傳送元件56a使力傳感器的梁偏轉(zhuǎn)。力傳輸元件和約束元件的突起距離的差異是0.2 mm,優(yōu)選地0.15 mm,更優(yōu)選地0.12 mm。在圖3j-Ι中,傳遞元件不位移或甚至不觸碰力傳感器85,并且力傳送元件56a不觸碰懸臂梁85a。在圖3j-1I中,傳遞元件被推進且力傳送元件85a使懸臂梁85a位移,但約束元件56b仍未接觸基板85b。當(dāng)傳遞元件進一步前進時,約束元件56b就加載傳感器85的基板85b并且約束傳送元件56a的最大位移,且由此約束懸臂梁85a的偏轉(zhuǎn)(圖3 j-1II)。這意指傳送元件56a和約束元件56b的突出距離之比大于I。在閉合帽56的軸向運動期間,在約束元件56b約束最大梁偏轉(zhuǎn)之前,傳送元件56a首先使懸臂梁85a偏轉(zhuǎn)。測量活塞桿52的向近端運動的軸向力并且該力隨梁偏轉(zhuǎn)的增加而增加。一旦約束元件56b觸碰力傳感器85的基板85b,就妨礙傳送元件56a的進一步運動。因此,約束元件約束梁的最大偏轉(zhuǎn)并且操控力傳感器的力上限并保護力傳感器免于過載和/或機械損壞。傳感器的力上限是100 N、更優(yōu)選地是50 N,并且施加的力與測量的力之間成線性的上限高達40N、更優(yōu)選地高達30 N。在30N以上,懸臂梁85a的偏轉(zhuǎn)可以由與傳感器的基板85b相互作用的約束元件56b妨礙。懸臂梁的最大偏轉(zhuǎn)關(guān)聯(lián)于上文所討論的突出距離差異,且差異的量為0.20 mm、優(yōu)選地0.15 mm、更優(yōu)選地0.12 mm。
[0074]這種構(gòu)造相比于現(xiàn)有技術(shù)(其中需要單獨的背板來約束力傳感器的梁的最大偏轉(zhuǎn))是有利的。一旦達到某一力水平(優(yōu)選地低于30 N,更優(yōu)選地低于20 N,更優(yōu)選地低于10N),就停止倒回推進套筒和縮回活塞桿,并且由控制單元停止倒回推進套筒。活塞桿現(xiàn)在精確地位于其最近端位置并且能夠通過使推進套筒旋轉(zhuǎn)越過受控數(shù)量的圈數(shù)來將活塞桿推進到預(yù)定位置內(nèi),由此由于存在于帽和推進套筒之間的O型環(huán)所施加的回彈力,帽56縮回其原始位置。在活塞桿的向遠端運動期間,活塞桿運動遠離閉合帽,由于彈性構(gòu)件(優(yōu)選地由密封件57)引發(fā)的回彈力,閉合帽本身軸向地運動到重置裝置之前的位置,并且隨之卸載力傳感器,例如,力傳感器和閉合帽的力傳送元件或限制元件之間不存在直接接觸或者存在最小接觸或者不存在承載接觸,如圖3j_I所示。在重置裝置之后,力傳感器的梁自由浮動并且這使得能夠在插入新藥筒之前準(zhǔn)確校準(zhǔn)力傳感器單元的零力設(shè)定。一旦完成活塞桿的重置,新藥筒就被插入藥筒隔室內(nèi),并且使活塞桿沿向遠端方向運動以便裝填輸注套件。
[0075]本發(fā)明的目標(biāo)在于精確地測量力測量范圍的上限和下限。準(zhǔn)確的零力設(shè)定在上文描述,上限的測量如下所述。貫穿其服役壽命期間,輸注設(shè)備被密集地使用,并且這能夠?qū)е铝魉驮?或力傳感器的偏轉(zhuǎn)梁的磨損。這將減小傳輸元件的突出距離相對于限制元件的突出距離之比,并且因此限制在活塞桿的重置期間能夠?qū)崿F(xiàn)的力傳感器的偏轉(zhuǎn)梁的最大偏轉(zhuǎn)。因此,在服役壽命期間,能夠測量的力限制的上限可能被降低并且測量范圍被減小。在每次重置期間,測量力上限并且將其儲存在控制單元中。力上限的特征在于,在測得的力相對于推進套筒旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)的曲線中的非線性上升,或者偏離線性上升,或者彎折(圖13)。如果力上限低于預(yù)定值,則不保證安全操作并且向用戶發(fā)送警報消息。例如,在測量范圍減小的情況下,裝置不能夠測量阻塞,即,力傳感器的測量范圍的測量上限低于針對阻塞力設(shè)定的閾值限制。
[0076]由近端外殼30a和遠端外殼30b構(gòu)成的輸注套件轉(zhuǎn)接器30能夠可拆卸地連接到給送設(shè)備I的外殼5。這優(yōu)選地由圖4、圖5和圖6中所示的卡口鎖32來實現(xiàn)??阪i32由設(shè)置在近端外殼30a的外側(cè)上的兩個引導(dǎo)溝槽32b和32c以及藥筒隔室9中的形狀互補的閂鎖元件9a(圖5中僅示出其中一個)構(gòu)成。引導(dǎo)溝槽32b和32c具有不同寬度,并且兩個閂鎖元件9a(僅示出其中一個)對應(yīng)地也具有不同寬度,以分別配合引導(dǎo)溝槽32b和32c的溝槽寬度。輸注套件轉(zhuǎn)接器30的近端外殼30a被成形為使得其能夠被插入藥筒隔室9內(nèi)并且使得產(chǎn)生近端外殼30a和藥筒隔室9之間的圓筒形配合。當(dāng)輸注套件轉(zhuǎn)接器30被插入時,閂鎖元件9a沿徑向方向突入藥筒隔室9的內(nèi)部內(nèi),并且分別由引導(dǎo)溝槽32b和32c容納,并且由引導(dǎo)溝槽32b和32c引導(dǎo)輸注套件轉(zhuǎn)接器30的運動。由于引導(dǎo)溝槽32b和32c以及形狀互補的閂鎖元件9a的不同寬度,輸注套件轉(zhuǎn)接器30僅能夠以精確的一個取向被插入藥筒隔室9內(nèi)。圖5示出在輸注套件轉(zhuǎn)接器30連接到給送設(shè)備I之前的輸注套件轉(zhuǎn)接器30和給送設(shè)備1,其中輸注套件轉(zhuǎn)接器30已經(jīng)取向為使得其能夠被插入藥筒隔室9內(nèi)。一旦輸注套件轉(zhuǎn)接器30已經(jīng)被完全插入,則其在本示例中就順時針旋轉(zhuǎn)大約90°,以便閉合卡口鎖32。這種旋轉(zhuǎn)也由展現(xiàn)出對應(yīng)彎折的對應(yīng)地對齊的溝槽32b和32c引導(dǎo)。在這種旋轉(zhuǎn)期間,輸注套件轉(zhuǎn)接器30再次被稍拉入藥筒隔室9內(nèi),以便生成最佳閉合。在這種旋轉(zhuǎn)結(jié)束時,輸注套件轉(zhuǎn)接器30經(jīng)由閂鎖凸輪32a被可拆卸地卡扣在藥筒隔室9上,以便防止連接被不期望地釋放,其中在所述卡扣期間優(yōu)選地生成能夠由使用裝置的人感知到的觸覺或聽覺反饋。輸注套件轉(zhuǎn)接器30優(yōu)選地不氣密地密封藥筒隔室9,以便允許使壓力在藥筒隔室9和環(huán)境之間平衡。在另一示例中,也能夠反轉(zhuǎn)輸注套件轉(zhuǎn)接器30的旋轉(zhuǎn)方向,即能夠逆時針。對應(yīng)地,卡口鎖32的溝槽32b和32c的行程也將不同地對齊。旋轉(zhuǎn)角度也能夠大于或小于90°,只要轉(zhuǎn)接器30能夠僅以精確的一個取向被插入藥筒隔室9內(nèi)。
[0077]在所示示例中,近端外殼30a和遠端外殼30b以防水密封的方式被粘附到彼此。替代性地,它們也可以被熔合、焊接或超聲波焊接到彼此。
[0078]輸注套件(未被完全示出)的輸注套件轉(zhuǎn)接器30在對應(yīng)于所示的藥筒2的產(chǎn)品容器和在此被示意性地示為輸注管線31的輸注套件之間建立液體連接。為此,輸注套件轉(zhuǎn)接器30包括套管33,其用于刺穿藥筒2的隔膜3。套管33設(shè)置在近端外殼30a的內(nèi)部中。近端外殼30a展示出近似圓筒形形狀并且沿向近端方向開放。當(dāng)輸注套件轉(zhuǎn)接器30被插入藥筒隔室9內(nèi)(且卡口鎖32被閂鎖)時,近端外殼設(shè)置在藥筒2的遠端部和藥筒隔室9的壁之間。套管33相對于近端外殼30a同軸地設(shè)置。當(dāng)輸注套件轉(zhuǎn)接器30被插入藥筒隔室9內(nèi)時,套管33刺穿先前被插入藥筒隔室9內(nèi)的藥筒2的隔膜3。這在藥筒2和輸注套件轉(zhuǎn)接器30的內(nèi)部之間建立液體連接。通過引導(dǎo)溝槽32b和32c對輸注套件轉(zhuǎn)接器的軸向引導(dǎo)繼之以旋轉(zhuǎn)鎖定運動以及套管33的同軸設(shè)置一起確保隔膜3在隔膜的中心被橫向地刺穿而沒有徑向或傾斜偏轉(zhuǎn)。
[0079]輸注套件轉(zhuǎn)接器30包括閥裝置34、35,其設(shè)置在套管33和輸注管線31之間的液體路徑中。閥裝置34、35原則上具有兩個功能。首先,其旨在防止液體從輸注管線31流動返回給送設(shè)備I內(nèi)。其次,將防止產(chǎn)品例如由于壓力差異而不期望地流出。雖然將完全阻止回流,但是出于給送產(chǎn)品的目的的產(chǎn)品流動將仍然是可能的,但僅在超出產(chǎn)品容器中的某一最小壓力時,其中必須在安全性(防止產(chǎn)品不期望的流出)和盡可能小的阻礙實際給送過程之間做出折中。輸注管線31通常具有30-120 cm的長度,其于是對應(yīng)于給送設(shè)備I和使用裝置的人的身體上的給送位置之間的大致距離。假定一個不利的情景,給送設(shè)備I和給送位置之間的高度的差異可以粗略地是一米,因此建立具有對應(yīng)高度的液柱,該對應(yīng)高度對應(yīng)于大約0.1 bar的流體靜壓力。如已經(jīng)提及的,藥筒2包括藥筒塞4,其活動地安裝在藥筒2中。為了從藥筒2遞送產(chǎn)品,藥筒塞4借助于活塞桿52和帽凸緣53被壓向隔膜3,即沿向遠端方向。藥筒塞4未由帽凸緣53固持,即,帽凸緣53和塞4之間的連接不能夠吸收任何張力。如果藥筒塞4和藥筒壁之間的摩擦足夠小使得剛才描述的壓力差異能夠引起塞移動,則藥物將不期望地被泄漏出。藥筒2具有大約9.25 mm的典型內(nèi)直徑;在0.1 bar的壓力差異下,大約0.7 N的力能夠因此作用在塞4上。EN ISO 11608-3:2000規(guī)定動態(tài)摩擦力不應(yīng)該超過20 N,并且藥筒塞4的起步阻力(breakaway force)不應(yīng)該超過40 N。然而,實際上這些值顯著地更小,在大約10 N或者更少的范圍中。期望盡可能小的摩擦力,使得通過摩擦損失而損失盡可能小的驅(qū)動能量。然而,根據(jù)上文所采用的粗略計算,優(yōu)化摩擦力會增加不期望的泄漏的風(fēng)險。閥裝置34、35考慮到了這種風(fēng)險。除了作為回流閥的第一功能之外,閥裝置34、35也作用為閾值閥。該閥被配置成使得在產(chǎn)品容器中必須達到大約0.3 bar的典型(示例)最小壓力,以便打開閥并且因此使得能夠給送藥品,其中最小壓力能夠針對具體應(yīng)用被定制。圖4以分解代表圖示出輸注套件轉(zhuǎn)接器30。圖6以截面代表圖示出輸注套件轉(zhuǎn)接器30,其中通過液體路徑取得截面。套管33的遠端部饋入閥空間34內(nèi)。閥膜片35設(shè)置在閥空間34中。在閥膜片35的上方右側(cè)上,閥空間34饋入通向輸注管線31的接受部36的交叉部36a內(nèi)。輸注管線31以及輸注套件轉(zhuǎn)接器30的遠端外殼30b以能夠粘附或焊接到彼此使得形成防液體的連接的材料,具體地塑料體現(xiàn)。替代性地,接受部36也能夠體現(xiàn)為魯爾錐體(Luer cone),其中輸注管線31包括對應(yīng)的配對件。設(shè)計閥空間34以便使其相對于套管33的縱軸線旋轉(zhuǎn)對稱,具體地為圓形。閥膜片35也包括圓形基底區(qū)域。閥膜片35被夾在近端外殼30a和遠端外殼30b之間,其中遠端外殼30b的居中凸輪30c沿向近端方向按壓閥膜片35的中心區(qū)域。閥膜片35的周邊安放于閥空間34的密封邊緣34a上。由于居中凸輪30c累積(build up)的壓力和膜片35中的對應(yīng)彈性力,沿閥膜片35和密封邊緣34a之間的接觸線,液體路徑由閥膜片35閉合。閥膜片35由柔性材料(例如橡膠或其它彈性材料)制成。閥膜片35的外側(cè)包括居中輔助件35a,其對于組裝輸注套件轉(zhuǎn)接器30而言是重要的,在此方面參見圖4。為了組裝,閥膜片35被插入近端外殼30a的遠端內(nèi)。在所示形式中被形成為結(jié)節(jié)35a的居中輔助件35a,由于結(jié)節(jié)35a和輸注套件轉(zhuǎn)接器30之間的接觸,使得閥膜片35能夠居中地定位在外殼中而不因此阻塞產(chǎn)品運輸通過輸注套件轉(zhuǎn)接器30或者損害閥特性。只要閥由于閥膜片35的變形而打開,閥膜片35的結(jié)節(jié)35a就能夠不再觸碰輸注套件轉(zhuǎn)接器30的壁并且因此不影響閥特性。為了使閥空間34的容積最小化,居中凸輪30c設(shè)置在其上的遠端外殼30b的壁的形狀被定為朝向閥空間34凸出。
[0080]如果在閥膜片35的近端側(cè)上累積壓力并且該壓力超過具體閾值,則閥膜片35的周邊沿向遠端方向偏轉(zhuǎn)并且閥打開以便產(chǎn)品沿向遠端方從流動通過閥。如果壓力下降到閾值之下或者在閥膜片的遠端側(cè)上建立壓力負擔(dān),則閥使其本身閉合,從而形成密封,其中閾值對應(yīng)于上文進一步提及的最小壓力并且在所示示例中是大約0.3 bar的相對壓力差異。
[0081]為了降低閥膜片35粘到密封邊緣34a的危險,在一種示例中,閥膜片35在小于0.3bar的壓力下不完全閉合。為此,密封邊緣34a上設(shè)置有呈微通道或微槽口(未示出)的形式的小的、限定的泄漏特征,其中泄漏特征的尺寸足夠小,使得在上述壓力差異下,每單位時間能夠泄漏出的產(chǎn)品的最大量是對使用裝置的人而言無害的量。以胰島素為例,這將意味著每天5單位胰島素的最壞情況的流動速率。在這種情況下,泄漏特征將展現(xiàn)粗略地10-15Mi的橫截面直徑。由于估計流動速率所使用的Hagen-Poi seui 11e流動方程中直徑的一半的四次冪起到重要作用,所以必須對精確地確定泄漏特征直徑的尺寸致以最大的關(guān)注。閥裝置34、35中的限定的泄漏特征具有以下優(yōu)勢:由于所限定的泄漏特征,即使當(dāng)尚未達到驅(qū)動器壓力的閾值時,最小量的產(chǎn)品也能夠流出,這使得能夠防止閥裝置34、35完全干燥。這種示例預(yù)設(shè)待給送的產(chǎn)品與微泄漏特征相容。懸浮物可以例如損害泄漏特征的功能。
[0082]給送裝置能夠由使用裝置的人編程和控制。為此,給送設(shè)備I包括觸摸顯示器20和功能鍵10,這兩者均連接到控制模塊80??刂颇K80能夠在觸摸顯示器20上顯示菜單結(jié)構(gòu)。使用裝置的人能夠在手指或合適的指針和菜單結(jié)構(gòu)的支持的幫助下,經(jīng)由觸摸敏感的觸摸顯示器20控制給送設(shè)備I或者例如也能夠檢索和顯示給送〃歷史〃。使用裝置的人也能夠規(guī)劃/編程給送類型。使用裝置的人例如能夠在設(shè)備I中儲存基礎(chǔ)速率配置,于是這以時間受控的方式控制如何給送產(chǎn)品。也可以立即地或在時間延遲的情況下分配團劑。作為經(jīng)由觸摸顯示器20控制給送裝置的替代方案或補充,經(jīng)由功能鍵10的簡化的控制形式是可能的。在一種功能中,功能鍵10用作開/關(guān)鍵或用作待機鍵。在另一功能中,功能鍵10用作所謂的盲注(blind boluses)的編程和觸發(fā)鍵,即在不需要經(jīng)由觸摸顯示器20控制給送裝置的情況下啟用給送裝置以分配團劑。這是有利的,因為使用裝置的人能夠佩戴給送設(shè)備I,避開其它人,同時規(guī)劃和觸發(fā)盲注。因此能夠謹(jǐn)慎地編程和觸發(fā)團注。為了確認(rèn)收到輸入或者強調(diào)警告,給送設(shè)備I也包括振動裝置82和蜂鳴器或揚聲器(未示出)。當(dāng)編程和給送盲注時,振動裝置82具體地能夠謹(jǐn)慎地向使用裝置的人提供關(guān)于團注量設(shè)定(即用具體數(shù)量的振動脈沖)和已成功給送團劑的反饋。
[0083]關(guān)于借助于手指控制觸摸顯示器20,也能夠想到的是在一種示例中由觸摸顯示器20記錄同時使用多個手指的手勢。這樣的手勢從文獻中已知為多點觸控手勢。
[0084]圖7示出一種示例,其中參考圖2的上文描述。圖7中所示的示例不包括外殼排空件8(或者通氣件)、排空元件8a、排空保護件8b、孔口 8c并且尤其沒有外殼開口 8d。通過允許空氣通行來將外殼5的內(nèi)側(cè)(其中設(shè)置有電池80和驅(qū)動機構(gòu)40、45、50、51、52、53、55和56 )連接到輸注裝置的外側(cè)的唯一方式是通過密封件54并且可選地也通過密封件57和/或58,該密封件54位于驅(qū)動機構(gòu)的元件(諸如密封環(huán)54的內(nèi)側(cè)上的所示驅(qū)動器外殼50)和密封環(huán)54的外側(cè)上的觀察窗口6或外殼5之間。密封件54由允許空氣通行但禁止液體或水通行的材料制成,并且優(yōu)選地緊密接觸或粘接到外殼5、6和驅(qū)動器外殼50,使得外殼隔室和藥筒隔室9之間沒有未密封開口。
[0085]如上文所述,密封件或者O型環(huán)54能夠例如由聚四氟乙烯(PTFE)、微孔膨體聚四氟乙烯(ePTFE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚醚砜(PES)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚醚酯、超高分子量聚乙稀(UHMW)聚合物制成,并且能夠例如是Gore-Tex ?、Polyphobe(TM)、Porex ?、Sympatex ?、eVent ? 織物、Filtrone。
[0086]圖8示出進一步的示例,其中密封件54能夠由允許空氣通行但是禁止液體或水通行的材料制成,或者能夠是常規(guī)密封件。密封件54a的另一位置被示出在外殼5的上側(cè)或遠端側(cè)上。當(dāng)輸注套件轉(zhuǎn)接器30置于輸注裝置上時,密封件54a被附接在藥筒隔室9的待與輸注套件轉(zhuǎn)接器30的外殼30a接觸的內(nèi)側(cè)或側(cè)壁上,如上文所述。
[0087]圖9示出進一步的示例,其中密封件54能夠由允許空氣通行但是禁止液體或水通行的材料制成,并且是密封環(huán),其附接到輸注套件轉(zhuǎn)接器30的近端外殼30a的外側(cè),一旦輸注套件轉(zhuǎn)接器30置于輸注裝置I上,則密封件54b就被帶至將與藥筒隔室9的內(nèi)壁接觸的位置。
[0088]圖10示出進一步的示例,其中兩個密封元件54c和54d均由允許空氣通行但禁止液體或水通行的材料制成且均是密封環(huán),密封元件54c和54d附接到輸注套件轉(zhuǎn)接器30的近端外殼30a的外側(cè)或外周,當(dāng)輸注套件轉(zhuǎn)接器30置于其上時,該外側(cè)或外周將與藥筒隔室9的內(nèi)側(cè)或內(nèi)壁接觸。
[0089]在進一步示例中,示出用于輸注套件的輸注套件轉(zhuǎn)接器30,其包括:外殼30a、30b;延伸通過外殼30a、30b且包括液體入口 33和液體出口 36的液體路徑;以及設(shè)置在液體路徑中且包括入口和出口的膜片閥34、35,其中膜片閥34、35包括由壁限制的閥空間34和閥膜片35,并且其中閥膜片35能夠放置于其上的閥座34設(shè)置在閥空間34中,特征在于至少兩個居中輔助件35a設(shè)置在閥膜片35的壁或周邊上,并且具體地當(dāng)組裝輸注套件轉(zhuǎn)接器30時,簡化閥膜片35在閥座34a上的居中定位。
[0090]如上所述的用于輸注套件的輸注套件轉(zhuǎn)接器30,其中閥膜片35包括在其周邊處的居中輔助件35a,如徑向?qū)R且結(jié)節(jié)形的居中輔助件35a。
[0091]如上所述的用于輸注套件的輸注套件轉(zhuǎn)接器30,其中外殼30a、30b包括近端外殼30a和遠端外殼30b,其中液體出口 36設(shè)置在遠端外殼30b上并且液體入口 33設(shè)置在近端外殼30a上。
[0092]如上所述的用于輸注套件的輸注套件轉(zhuǎn)接器30,其中所述閥空間34的壁由近端外殼30a和遠端外殼30b形成。
[0093]如上所述的用于輸注套件的輸注套件轉(zhuǎn)接器30,其中閥膜片35被成形為圓形盤,并且當(dāng)組裝輸注套件轉(zhuǎn)接器30時,能夠被插入近端外殼30a中相對該盤形狀互補的空間內(nèi),其中當(dāng)膜片35不受機械應(yīng)力時,居中輔助件35a能夠觸碰形狀互補的空間的壁。
[0094]用于給送流體產(chǎn)品的裝置,包括給送設(shè)備I和輸注套件,其中輸注套件能夠借助于如上文所述的輸注套件轉(zhuǎn)接器30可拆卸地連接到給送設(shè)備I,使得在輸注套件和給送設(shè)備I之間形成液體路徑。
[0095]用于給送流體產(chǎn)品的裝置,包括給送設(shè)備和輸注套件,其中輸注套件能夠借助于輸注套件轉(zhuǎn)接器可拆卸地連接到給送設(shè)備,使得在輸注套件和給送設(shè)備之間形成液體路徑。輸注套件轉(zhuǎn)接器包括膜片閥,其中膜片閥包括用于簡化膜片的定位的居中輔助件。
[0096]圖11涉及進一步的方面。
[0097]用于治療自身免疫性疾病(例如,I型糖尿病)的一種常用療法涉及在便攜栗的輔助下,在治療的整個持續(xù)時間中近乎持續(xù)地供應(yīng)藥品(例如,胰島素)。在糖尿病的情況下,栗療法使得能夠持續(xù)地分配(可變)基礎(chǔ)速率的胰島素,以及結(jié)合進餐時間采用且用于糾正患者的血液中過高的血糖值的各個團劑。通過根據(jù)用戶專用的基礎(chǔ)速率配置持續(xù)分配基礎(chǔ)速率,實現(xiàn)了更加均勻的血糖水平并且因此卸除患者的器官的負擔(dān)。輸注系統(tǒng)對應(yīng)地是公知的,其包括用于胰島素的輸注栗(胰島素栗)、通向身體的供應(yīng)管線(輸注套件)和遠程控制(如適用)。大體而言,胰島素栗將形成為盡可能緊湊,使得其不過于龐大且對于用戶而言佩戴舒適。栗因此包括容納電池的小的栗外殼、包括齒輪系統(tǒng)以及控制和通信電子器件的馬達,和連接到輸注管的安瓿,從而形成密封。栗的外側(cè)包括操作鍵并且在大部分情況下包括顯示器。該顯示器以及操作鍵的大小和數(shù)量受限于將被實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)形狀。同時,操作它們應(yīng)該盡可能地簡單和直觀,使得輸注系統(tǒng)的用戶能夠自己執(zhí)行治療。
[0098]目前已經(jīng)被使用的常規(guī)顯示器和鍵導(dǎo)致包括令人費解的顯示和/或利用各種鍵進行復(fù)雜的操作步驟的技術(shù)方案。諸如用在智能手機中的現(xiàn)代觸摸顯示器使得它們操作更加簡單且更加清晰,但是出于價格和空間及功率消耗的原因而難以用在胰島素栗中。這種方法迄今僅在遠程控制中推行。
[0099]此外,“盲目地”給送團劑的需要使得使用鍵成為必須。
[0100]在進一步示例中,提出輸注栗以及用于控制這種系統(tǒng)的用戶界面的方法,其使得能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的功能和簡單的操作模式,即使當(dāng)使用微型部件時也是如此。
[0101]這個目標(biāo)由一種給送設(shè)備實現(xiàn),該給送設(shè)備具體地是便攜輸注栗,其包括觸摸敏感顯示器和附加操作元件,特征在于操作元件是鍵。
[0102]觸摸敏感顯示器能夠是觸摸顯示器或者觸摸屏。
[0103]觸摸屏或者觸摸顯示器能夠至多包括128X256個像素。
[0104]給送設(shè)備能夠包括精確的一個單個附加操作元件。
[0105]該精確的一個或單個附加操作元件能夠是機電鍵(按鈕)。
[0106]該精確的一個或單個附加操作元件能夠是機電鍵。
[0107]該精確的一個或單個附加操作元件能夠是壓阻式鍵。
[0108]該精確的一個或單個附加操作元件能夠是光學(xué)鍵。
[0109]能夠在給送設(shè)備處或給送設(shè)備中提供反饋裝置,該反饋裝置能夠響應(yīng)于附加操作元件被操作生成觸覺、聽覺或光學(xué)反饋。
[0110]在一種示例中,由提及的部件實現(xiàn)的四個構(gòu)思相互作用:操作構(gòu)思,其包括觸摸顯示器,即觸摸敏感顯示器,和單個操作元件,具體地單個機械鍵;輸注套件,其包括一體化的壓力閥和藥筒轉(zhuǎn)接器;驅(qū)動器構(gòu)思,其包括偏轉(zhuǎn)齒輪系統(tǒng)和一體化的監(jiān)測器;以及饋送構(gòu)思,其包括支持電源組。這些構(gòu)思中的每個均詳細地展示具體特征,其以其整體產(chǎn)生相比于常規(guī)輸注栗實質(zhì)上被簡化的操作模式,而且同時能夠被小型化。
[0111]操作構(gòu)思的特征在于:由至多128X256個像素構(gòu)成的顯示器;手勢辨別系統(tǒng),具體地電容性手勢辨別系統(tǒng),其辨別由單個手指做出的輕擊和滑掃運動;以及單個且具體地機械鍵,其一方面使得能夠啟用觸摸顯示器,并且另一方面使得能夠在不使用顯示器的情況下編程團注。
[0112]在正常操作期間,顯示器被關(guān)閉。其由鍵擊啟用并且顯示當(dāng)前狀態(tài)的概要?;瑨哌\動切換到由一行符號構(gòu)成的菜單顯示。向左和向右滑掃運動能夠使符號/子菜單運動進入和離開可見區(qū)域,并且通過輕擊符號/子菜單選擇它們。子菜單由根據(jù)功能示出顯示和設(shè)定選項的功能顯示或屏構(gòu)成。鍵擊取消初始輸入并且返回下一相應(yīng)的更高水平。在此描述的操作構(gòu)思能夠以橫向格式和縱向格式二者實現(xiàn)。
[0113]也可以利用鍵來編程“盲”注,該鍵具體地是機械鍵,因此規(guī)避了觸摸顯示器,其中在不需要與顯示器進行目光接觸或者相互作用的情況下觸發(fā)團注,例如在某人的褲子口袋中攜帶栗或者將其佩戴在某人的衣服下方時。為此,鍵被順序地操作如下:
1.長鍵擊,以便啟用盲注功能;
2.短鍵擊,其由來自栗的能夠觸覺感知的信號確認(rèn)收到,以便以預(yù)定遞增增加輸入團劑量;
3.暫停,當(dāng)暫停時,栗系統(tǒng)經(jīng)由觸覺信號確認(rèn)收到規(guī)劃的量;
4.由栗發(fā)出的長觸覺信號,從而請求盲注確認(rèn);
5.由特定時間內(nèi)的長鍵擊確認(rèn)盲注; 6.遞送開始;
7.在遞送期間任意鍵擊取消當(dāng)前遞送。
[0114]這一系列鍵擊實現(xiàn)了非常簡單的操作模式,且對于防止意外觸發(fā)團劑的遞送具有非常高水平的安全性。
[0115]根據(jù)上文所描述的示例,輸注套件由下列元件構(gòu)成:藥筒連接件;壓力閥;和進入患者體內(nèi)的運送管線。整合這些元件的結(jié)果在于輸注系統(tǒng)操作更加簡單且更加安全。具體地,其使得能夠使用未完全填滿的藥筒,當(dāng)在沒有藥筒的情況下使系統(tǒng)開始操作時發(fā)出警告,并且在遞送期間監(jiān)測系統(tǒng)的操作。
[0116]根據(jù)上文所描述的示例,包括偏轉(zhuǎn)齒輪系統(tǒng)和一體化監(jiān)測器的驅(qū)動器構(gòu)思由以下特征構(gòu)成:驅(qū)動器,其包括旋轉(zhuǎn)位置監(jiān)測器(編碼器);力傳送件,其設(shè)置成平行于藥筒止動件且在藥筒止動件上;以及偏轉(zhuǎn)齒輪系統(tǒng),其使驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)運動偏轉(zhuǎn)并且同時將其轉(zhuǎn)換成線性推力,其中偏轉(zhuǎn)齒輪系統(tǒng)被整合于栗外殼內(nèi),使得能夠利用力傳感器測量施加在藥筒止動件上的力。這種設(shè)置使得栗系統(tǒng)能夠具有更短且因此更加用戶友好的結(jié)構(gòu)形狀。
[0117]包括支持電源組的電源構(gòu)思由主要能量源和次要能量源以及控制器構(gòu)成。主要能量源是可更換的,并且被選擇成使得其對于用戶而言更換盡可能簡單(標(biāo)準(zhǔn)大小的AA、AAA或AAAA電池,不需要任何特殊工具來操作)。次要能量源(例如鋰聚合物電池)被固定地安裝、可再充電并且由主要電池單元饋電。次要電池單元由主要電池單元充電能夠以正常模式(連續(xù)充電)或者以快速、渦輪快速充電(turbo charging)方式(其中次要電池例如在小于I小時、優(yōu)選地小于30分鐘,例如10分鐘或更少的時間內(nèi)被充電)進行。包括次要源的電源設(shè)置一方面確保能夠在不中斷治療的情況下更換主要電池,并且另一方面使得如果主要電池失效或內(nèi)部線路被截斷,仍然能夠發(fā)出警告。如果主要電池電壓下降到保證輸注設(shè)備在有限但仍相對長的時段(例如I或2天)中正常操作的水平之下,那么就能夠觸發(fā)第一警報。當(dāng)電壓下降到需要立即更換主要電池因為否則將危害劑量遞送的水平之下時,觸發(fā)第二警報。額外地,可以包括自動電池辨別系統(tǒng),其自動地識別用戶插入了哪種類型的可再充電(例如鋰離子、鎳金屬氫化物、鎳鎘)或不可再充電(例如堿性)電池。每種類型的電池具有特定的放電配置,并且因此針對裝置的安全操作需要不同的警報條件。因此所述的設(shè)置使得能夠?qū)崿F(xiàn)非常簡單的操作模式并且同時實現(xiàn)最高水平的操作安全性。
[0118]圖11中所示的輸注系統(tǒng)的部件是外殼5、機械驅(qū)動器40-53、能量源90、藥品貯存器
2、通向患者身體的運送管線(輸注套件30、31)、觸摸敏感顯示器或觸摸顯示器20、鍵10和控制器80。
[0119]圖12示出進一步的方面,其是具有顯示器20的輸注栗,該顯示器20能夠顯示編碼,諸如數(shù)據(jù)矩陣編碼21。該數(shù)據(jù)矩陣編碼能夠是數(shù)據(jù)矩陣ECC 200(眾所周知的誤差檢查和校正算法)。由數(shù)據(jù)矩陣21所示出或編碼的數(shù)據(jù)能夠包含或者包括關(guān)于輸注栗本身的數(shù)據(jù)和/或關(guān)于輸注栗的功能或工作(諸如輸注栗歷史)的數(shù)據(jù)。包括在輸注栗歷史中的數(shù)據(jù)能夠例如是指示隨時間遞送的藥物的量的數(shù)據(jù),諸如關(guān)于基礎(chǔ)速率的數(shù)據(jù)和關(guān)于由輸注栗遞送的一個或多個團劑的數(shù)據(jù)。
[0120]該輸注裝置能夠與上文所述的方面結(jié)合,或者能夠獨立于上文所述的方面。
[0121]顯示的編碼能夠是條形碼而不是所提及的矩陣編碼,并且能夠是任意可讀編碼,該可讀編碼能夠顯示信息或者將來自輸注裝置內(nèi)側(cè)的信息(諸如來自輸注裝置內(nèi)側(cè)的存儲器或處理器80的信息)傳遞至顯示器20。
[0122]顯示在顯示裝置上的被編碼的信息能夠用具有攝像機的適當(dāng)讀取裝置(諸如移動電話、連接到計算機的攝像機或者連接到電子裝置的任意其它種類的攝像機)讀取。
[0123]這樣的顯示器也能夠設(shè)置在醫(yī)療測量裝置處,諸如在血糖測量裝置處。在這種情況下,由血糖測量裝置提供的數(shù)據(jù)和由輸注栗提供的數(shù)據(jù)二者均能夠由攝像機讀取,并且能夠利用電子裝置彼此相關(guān)聯(lián)。
[0124]圖形地顯示在顯示器20上的數(shù)據(jù)能夠提供串行通信,其中能夠顯示信息序列,例如矩陣編碼或條形碼或像素(例如單個閃爍像素)的序列。能夠在預(yù)定的時間量(諸如一秒)中顯示該序列中的每個單個編碼,之后顯示序列中的下一編碼直到到達傳送或顯示所期望的信息所需的最后編碼。能夠由提及的連接到電子裝置的攝像機掃描該顯示的編碼的序列,該電子裝置能夠從顯示的編碼序列提取信息。
[0125]在使用單個像素的情況下,顯示器和觀察或接收裝置用作光耦合器。
[0126]可以在顯示器上提供并行通信,能夠利用時鐘信號和若干數(shù)據(jù)像素或圖像元素或圖像區(qū)域提供該并行通信。顯示器能夠例如被劃分成預(yù)定數(shù)量的域,諸如劃分成四個、九個或者十六個域。之后每個域能夠通過顯示單個圖像或單個數(shù)據(jù)編碼,或者如上所述地通過提供串行通信(諸如通過提供圖形編碼序列)傳送特定類型的信息。
[0127]為了提供能夠掃描的圖形編碼,輸注栗包括圖形編碼發(fā)生器,其能夠被包括在電子控制模塊80中或是其一部分,或者能夠是單獨的裝置,其由輸注栗的內(nèi)部電子裝置(諸如能夠連接到存儲器裝置的處理器)提供將由編碼發(fā)生器轉(zhuǎn)換成圖形編碼、矩陣編碼或條形碼的信息。輸入數(shù)據(jù)能夠是輸注栗的構(gòu)造數(shù)據(jù)、裝置數(shù)據(jù)、系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)以及輸注或遞送歷史數(shù)據(jù)。
[0128]編碼發(fā)生器連接到用于顯示編碼的顯示器20,該顯示器能夠是諸如背光LCD顯示器的透射式顯示器,或者能夠是普通的LCD顯示器或者能夠是諸如電子紙的反射式顯示器,或者能夠是OLED或AMOLED顯示器。
[0129]圖形編碼能夠是條形碼或數(shù)據(jù)矩陣編碼21并且能夠大體上是一旦顯示編碼就能夠傳輸或傳遞信息的任意種類的編碼。
[0130]掃描裝置能夠包括電子器件以獲得包括在所掃描的圖形編碼中的信息。根據(jù)示例,適當(dāng)構(gòu)造的掃描裝置(諸如移動電話或者計算機)能夠包括瀏覽器,其能夠觀看與包括在所顯示的圖形編碼中的統(tǒng)一資源定位符(URL)相關(guān)聯(lián)的給定網(wǎng)頁,并且能夠顯示因此指定的網(wǎng)頁的內(nèi)容。替代性地,移動電話上的應(yīng)用或軟件應(yīng)用能夠掃描并識別圖形編碼并且在電話的顯示器上顯示其內(nèi)容。
[0131]包括在圖形編碼中的信息能夠具體說明輸注栗的具體警報或者指示故障和可選地與故障關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù),諸如在檢測到阻塞的情況下詳細說明由輸注栗的內(nèi)部壓力傳感器檢測的壓力。
[0132]輸注栗系統(tǒng)能夠包括顯示器20以便呈送可掃描圖形編碼,諸如一維或二維編碼,例如條形碼或者矩陣編碼。
[0133]顯示器20優(yōu)選地整合在輸注栗內(nèi)。
[0134]輸注栗優(yōu)選地包括圖形編碼發(fā)生器以便基于輸入信息生成可掃描圖形編碼。
[0135]輸入信息能夠選自如下數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合:構(gòu)造數(shù)據(jù)、裝置數(shù)據(jù)、系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)、裝置歷史數(shù)據(jù)、輸注歷史數(shù)據(jù)、裝置警報數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)。
[0136]由編碼發(fā)生器生成的圖形編碼數(shù)據(jù)能夠是靜態(tài)數(shù)據(jù)或者能夠是由單獨的數(shù)據(jù)單元的序列(諸如單獨的圖形數(shù)據(jù)的序列)構(gòu)成的串行通信數(shù)據(jù),或者該圖形編碼數(shù)據(jù)能夠是可選地利用時鐘信號以顯示裝置20的指定域上的并行圖形編碼數(shù)據(jù)提供的并行通信數(shù)據(jù)。
[0137]用于在輸注系統(tǒng)的顯示器20上顯示圖形編碼的方法包括以下步驟:從輸注栗內(nèi)側(cè)的電子裝置獲得數(shù)據(jù);將該數(shù)據(jù)變換成圖形編碼;以及在輸注栗的顯示器20上顯示該圖形編碼。
[0138]顯示步驟能夠是靜態(tài)顯示,例如在預(yù)定的時間量中或在特定事件(諸如按壓輸注栗的按鈕10)之前顯示單個圖形編碼。
[0139]替代性地,顯示步驟包括顯示由獨立的單個圖形編碼構(gòu)成的圖形編碼序列。能夠利用預(yù)定的時鐘信號顯示該序列,以按順序顯示一系列圖形顯示中的每一個,其中每個圖形編碼都被顯示預(yù)定的時間量。替代性地,序列能夠由外部事件觸發(fā),諸如通過按壓輸注栗上的按鈕10觸發(fā),使得用戶能夠例如翻閱編碼序列。
[0140]如先前所述,輸注設(shè)備,利用能夠測量溫度、濕度、機械沖擊或壓力的其它傳感器監(jiān)測裝置的功能,這確保裝置的外殼是完整的并且保護驅(qū)動機構(gòu)和控制單元免受環(huán)境影響。此外,外殼的觀察窗口可以保護輸注設(shè)備中的藥物。這些功能在下文被更詳細地描述。
[0141]測量輸注設(shè)備內(nèi)側(cè)的溫度是防止藥物退化和/或?qū)斪⒃O(shè)備的機械損壞的安全特征。溫度傳感器(例如Sensir1n STS21)被包括在輸注設(shè)備內(nèi)側(cè)并且測量以下位置中的一個或多個處的溫度:驅(qū)動器外殼(50)中的溫度、電動馬達或馬達隔室(等同于用于震動警報的位置82)中的溫度、電池隔室(91)中的溫度、藥筒隔室9中的溫度、藥筒(2)本身的表面上的溫度、用于輸注套件的轉(zhuǎn)接器(30)的溫度或者用于將藥物從輸注裝置輸送到注射部位的管道(31)的溫度。傳感器測量溫度并且信號被發(fā)送到電子模塊。將測得的溫度與限定的警報值相比較,并且如果溫度超過警報值則電子模塊觸發(fā)警報。警報是容易向裝置的用戶通報的觸覺、聽覺或者視覺信號。此外,能夠由無線通信將警報發(fā)送給另一裝置(諸如用于輸注栗或血糖測量單元的遠程控制),或者發(fā)送至蜂窩電話或私人計算機或者任意其它網(wǎng)絡(luò)裝置或軟件實現(xiàn)的應(yīng)用。警報被記錄在輸注裝置或任意接收來自輸注裝置的信號的裝置的歷史文件中。
[0142]在一種示例中,濕度傳感器被包括在裝置中以防止來自進入裝置的液體對電子零件的任意損壞。這樣的濕度傳感器(例如Sensir1n SHT 10)被包括在上文針對溫度傳感器所提及的隔室中的任一者中。濕度傳感器能夠被包括在驅(qū)動器外殼(50)中、電動馬達或馬達隔室中、電池隔室(91)中、藥筒隔室9中、藥筒(2)本身的表面上、用于輸注套件的轉(zhuǎn)接器(30)或者管道(31)中。傳感器測量濕度水平,并且控制單元將測得的值與警報水平相比較,且如果濕度超過警報水平則觸發(fā)警報。被觸發(fā)的警報是觸覺、聽覺或視覺警報,并且在裝置的顯示器上通報或者被發(fā)送至接收器,如上文針對溫度傳感器系統(tǒng)所描述的那樣。
[0143]壓力傳感器的功能在下文被更詳細地描述。在遞送劑量期間,由馬達驅(qū)動的傳動系統(tǒng)使推進套筒51旋轉(zhuǎn)。推進套筒51在內(nèi)側(cè)上具有與活塞桿52的外側(cè)螺紋匹配的螺紋。在重置裝置之后,活塞桿處于其最近端位置,如圖3C中圖形地表示的那樣。藥筒被插入藥筒隔室9中并且輸注套件轉(zhuǎn)接器30被附接到外殼。在遞送藥劑(例如胰島素)期間,使活塞桿52沿向遠端方向前進。在最遠端位置,所有的藥物均從藥筒被排出,并且這種情形在圖3F中呈現(xiàn),在重置活塞桿之前需要插入填滿的藥筒。由于活塞桿沿向遠端方向的前進,相比于重置之后(圖3C)具有容積Vl的情形,驅(qū)動器外殼54內(nèi)側(cè)的容積V2已增加。外殼內(nèi)側(cè)的這些容量變化導(dǎo)致外殼內(nèi)側(cè)的對應(yīng)壓力Pl和P2,這是因為由驅(qū)動器外殼密封件54將外殼密封隔離于藥筒隔室9。壓力傳感器位于驅(qū)動器外殼內(nèi)側(cè)或者未被氣密地密封隔離于驅(qū)動器外殼的任意其它零件內(nèi)側(cè)。例如,壓力傳感器能夠位于挨著力傳感器85的位置或者甚至與力傳感器結(jié)合。在劑量遞送和重置期間,壓力傳感器向電子控制單元80傳送壓力配置,其中壓力配置儲存在電子控制單元80處,并且如果需要,則與先前壓力配置的記錄文件或在組裝輸注設(shè)備期間被加載到控制單元內(nèi)的預(yù)定壓力配置相比較。
[0144]在水密、不可滲透空氣的外殼的情況下,重置和遞送周期期間的壓力配置恒定,并且在重置之后有最大壓力Pl并且在排空藥筒或重置活塞桿之前有最低壓力P2。如果外殼或外殼零件破裂,則從Vl至V2的容積變化將不會導(dǎo)致壓力變化,并且記錄等于環(huán)境壓力的恒定壓力值。
[0145]對于具有帶有膜片8a從而允許氣體通行但阻擋液體的通氣或排空裝置8(圖2)的輸注裝置,壓力傳感器將通常記錄環(huán)境壓力并且該壓力將被儲存在控制單元中。在通氣裝置8被堵塞或者膜片8a被污染的情況下,由于活塞桿的運動所引起的從Vl至V2的容積變化導(dǎo)致偏離相對恒定的環(huán)境壓力的突然的壓力變化,并且這些壓力變化被發(fā)送至控制單元,這能夠觸發(fā)警報從而指示通氣裝置8被堵塞。
[0146]在機械沖擊之后,也能夠通過在設(shè)備中整合加速度傳感器來監(jiān)測輸注設(shè)備的完整性和功能。在沖擊期間,傳感器發(fā)送信號至控制單元并且如果信號高于安全限制則控制單元觸發(fā)警報,從而由視覺、聽覺或觸覺手段向裝置的用戶指示沖擊。消息被傳達至用戶,從而指示他應(yīng)該檢查設(shè)備和/或?qū)⑤斪⒀b置發(fā)送給制造商以便控制檢查。
[0147]由壓力、加速度、溫度或者濕度傳感器測量的值相對于時間儲存在控制單元中。能夠?qū)λ涗浀臄?shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)學(xué)算法以使數(shù)據(jù)平滑,諸如在使用或不使用傅里葉變換的情況下相對于時間求積分或求導(dǎo)、計算平均值或移動平均,而且也能夠應(yīng)用其它算法。例如加速度相對于時間再編碼能夠識別并區(qū)分正常步行、跑步或具體地由于藥物劑量過量/不足引起的癲癇的發(fā)生。測得的值也能夠不相對于時間使用而是相對于彼此使用,例如測得的壓力相對于溫度,濕度相對于壓力。
[0148]記錄的數(shù)據(jù)值(帶有或不帶有利用數(shù)學(xué)算法的數(shù)據(jù)處理)與預(yù)定閾值或斜率相比較或者與基于所記錄的數(shù)據(jù)與預(yù)定值的結(jié)合所計算的閾值相比較。
[0149]下文描述保護藥物免于暴露于UV/光。處于藥物的光路中的輸注設(shè)備的觀察窗口(6)由透明塑料材料(諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚本乙烯(PS)、聚碳酸脂(PC)、環(huán)烯烴共聚物(C0C)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酯或者共聚酯(例如Tritan MX 731)或者任意其它透明聚合材料)制成。為了改善對于藥物抵抗紫外線輻射的保護,UV吸收劑能夠在擠壓工藝期間被嵌入觀察窗口(6)的塑料材料中。這種UV吸收劑的典型示例是NeoHel1pan AP或Tinosorb S或Lowilite吸收劑。為了也改善可見光波長范圍中的吸收性質(zhì)并且為了引入可逆的光致變色作用,需要向觀察窗口的塑料材料添加特定化合物。這樣的光致變色分子的示例是螺吡喃、螺惡嗪、二芳基乙烯,偶氮苯,鹵化銀或鹵化鋅。光致變色分子被嵌入觀察窗口材料中,并且當(dāng)需要時(例如暴露于日光期間)隨其提供抵抗UV/可見光輻射的保護,而在黑暗的環(huán)境中不會損害觀察窗口后方的藥筒和塞的可見性。在另一實施例中,光致變色分子被添加到被施加在觀察窗口的表面上的涂層。涂層是以聚氨酯、聚酯、丙烯酸酯、苯乙烯、聚碳酸酯、PVC等作為載體材料的溶劑基或粉末涂層基涂層。
[0150]在又一示例中,光致變色分子被添加至并嵌入標(biāo)簽材料(例如透明聚酯膜)中,該標(biāo)簽材料被用作用于觀察窗口的粘性帶。粘性標(biāo)簽?zāi)軌虮皇┘拥接^察窗口(6)的外側(cè)表面上隨其提供額外的抗刮蹭性,或者被施加到觀察窗口(6)的內(nèi)側(cè)表面上。作為將分子嵌入標(biāo)簽材料的大部分(bulk)中的替代方案,光致變色實體作為涂層被施加在標(biāo)簽上。粘性標(biāo)簽也能夠被直接膠粘到藥筒(2)上或者膠粘到藥筒(2)和觀察窗口(6)二者上。在另一應(yīng)用中,基于上文所描述的光致變色添加物的UV保護被用于給送設(shè)備(I)和患者之間的輸注套件,更具體地輸注套件轉(zhuǎn)接器(30)或者輸注管線(31)。
[0151]患者監(jiān)測模塊包括加速度傳感器、定位傳感器、電子控制單元(80)、用于向外部接收器發(fā)送數(shù)據(jù)的無線通信單元。定位傳感器能夠是用于在全球尺度上進行位置識別的GPS傳感器,或者利用GSM網(wǎng)絡(luò)以便在區(qū)域水平上進行位置識別的傳感器,或者利用局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(WLAN)識別位置的傳感器。無線通信單元包括能夠向外部接收器發(fā)送從控制單元接收到的信息的任意電子部件,示例是整合在私人計算機、膝上電腦或者移動電話中的GSM網(wǎng)絡(luò)單元或者WLAN接收器。當(dāng)例如由高血糖或低血糖引起卒中時,由加速度傳感器記錄患者的暈倒并且傳感器向控制單元發(fā)送信號。控制單元(80)將加速度傳感器的值與預(yù)定值相比較;如果必要的話與患者專用的閾值相比較,并且如果測得的值超過限制則觸發(fā)警報。記錄的值能夠經(jīng)受上文所描述的數(shù)學(xué)算法。利用無線通信單元將警報與來自患者的特定數(shù)據(jù)一起發(fā)送至接收器??蛇x地,帶有患者的藥物歷史的文件歷史日志也被控制單元發(fā)送到外部接收器。警報由外部接收器接收,該接收器能夠相應(yīng)地作用以防止對患者的任何進一步傷害。
[0152]這些傳感器功能能夠作為單獨的傳感器單元整合在輸注裝置中,或者更多的感測功能能夠結(jié)合在一個傳感器內(nèi)。例如,濕度和溫度傳感器能夠結(jié)合在一個單元內(nèi),諸如Sensir1n SHTlI傳感器。
[0153]附圖標(biāo)記列表:
I給送設(shè)備
2藥筒 2a開放端部 3隔膜
3a隔膜保持器 4藥筒塞 4a活塞桿接受部 5夕卜殼 5a遠端壁 5b近端壁 6觀察窗口 7電池隔室蓋 7a近端零件 7b金屬帽 7c突起7d帽表面7e密封件7f孔
8外殼排空件8a排空元件8b排放保護件8c孔口8d外殼開口9藥筒隔室9a閂鎖元件10功能鍵20觸摸顯示器21編碼
30輸注套件轉(zhuǎn)接器
30a近端外殼
30b遠端外殼
30c居中凸輪
31輸注管線
32卡口鎖
32a閂鎖凸輪
32b引導(dǎo)溝槽
32c引導(dǎo)溝槽
33套管
34閥空間
34a密封邊緣
35閥膜片
35a居中輔助件
36用于輸注管線的接受部
36a從閥空間到用于輸注管線的接受部的交叉部
40帶有編碼器的馬達
40a馬達軸
40b從動帶齒輪
45齒輪系統(tǒng)
45a_e齒輪系統(tǒng)帶齒輪
45f-g用于齒輪系統(tǒng)的軸承軸
50驅(qū)動器外殼
50a凸輪
50b閉合端部
51推進套筒/第一輸送元件51a齒圈 5 lb內(nèi)螺紋52活塞桿/第二輸送元件52a引導(dǎo)溝槽52b外螺紋53帽凸緣53a前表面53b溝槽53c孔洞54密封件54a-d密封件55軸承56閉合帽/傳遞元件56a突起/力傳送元件56b突出環(huán)形結(jié)構(gòu)/約束元件57密封件/彈性元件58密封件59藥筒彈簧59a套筒60支承板60a 開口80電子控制模塊 82振動裝置 85力傳感器 85a懸臂梁 85b基板 90電池 91電池隔室 92正端子 93負端子
【主權(quán)項】
1.一種用于從帶有能夠沿向遠端方向沿中央軸線運動以便推頂?shù)娜馁A存器給送藥物的輸注設(shè)備,所述設(shè)備包括: 外殼和驅(qū)動機構(gòu)和力傳感器和傳遞元件; 其中,所述驅(qū)動機構(gòu)包括第一輸送元件和第二輸送元件,所述第二輸送元件使所述塞在所述貯存器中沿所述向遠端方向前進,所述第一輸送元件相對于所述外殼的軸向運動是受限的,但是能夠沿兩個方向旋轉(zhuǎn)以促進所述第二輸送元件的推頂或重置運動; 其中,所述力傳感器設(shè)置在所述外殼的一部分和所述驅(qū)動機構(gòu)的近端部之間在所述中央軸線中,并且其中,所述傳遞元件被軸向地堆疊在所述力傳感器和所述第一輸送元件之間,使得所述力傳感器承受由所述推頂運動施加的軸向力; 其特征在于 所述第二輸送元件使所述傳遞元件對抗恢復(fù)力的偏壓運動遠離所述第一輸送元件,使得所述力傳感器承受由所述重置運動施加的軸向力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸注設(shè)備,其中,作用在所述傳遞元件上的所述恢復(fù)力由彈性元件施加。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸注設(shè)備,其中,所述彈性構(gòu)件是彈性體零件或彈簧中的一者或多者。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸注設(shè)備,其中,所述彈性構(gòu)件是磁性設(shè)置或電磁設(shè)置中的一者或多者。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸注設(shè)備,其中,所述彈性元件操作性地聯(lián)接所述傳遞元件和所述第一輸送元件。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸注設(shè)備,其中,O型環(huán)卡扣配合到形成在所述傳遞元件和/或所述第一輸送元件中的任一者或兩者上的溝槽內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸注設(shè)備, 其中,所述傳遞元件包括力傳送元件和約束元件; 其中,所述力傳感器包括連接到基板的懸臂梁; 并且其中,通過所述懸臂梁相對于所述基板的偏轉(zhuǎn)來測量所述軸向力;并且其中,軸向力從所述驅(qū)動機構(gòu)經(jīng)由所述力傳送元件傳送到所述懸臂梁; 其特征在于,所述懸臂梁的最大偏轉(zhuǎn)由所述約束元件限制。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的輸注設(shè)備,其中,所述力傳送元件和所述約束元件從所述傳遞元件突出; 其特征在于,所述力傳送元件和所述約束元件的突出距離之比大于I。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的輸注設(shè)備,其中,所述懸臂梁的最高大偏轉(zhuǎn)由觸碰所述力傳感器的所述基板的所述約束元件限制。10.—種用于重置根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸注設(shè)備的方法,包括以下步驟: 使所述第一輸送元件旋轉(zhuǎn)以便使所述第二輸送元件進行所述重置運動; 使所述傳遞元件對抗所述恢復(fù)力沿所述向近端方向位移; 由所述力傳感器測量由所述第二輸送元件的所述重置運動施加的軸向力; 一旦達到閾值力,就停止所述第一輸送元件的旋轉(zhuǎn);繼之以使所述第一輸送元件沿相對方向旋轉(zhuǎn),以使所述第二輸送元件沿所述向遠端方向前進,直到所述傳遞元件返回所述重置運動之前的其預(yù)定位置。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于重置輸注設(shè)備的方法,其中,在所述傳遞元件已返回其預(yù)定位置之后,校準(zhǔn)所述力傳感器。12.—種用于重置根據(jù)權(quán)利要求7所述的輸注設(shè)備的方法,包括以下步驟: 使所述第一輸送元件旋轉(zhuǎn)以便使所述第二輸送元件進行所述重置運動; 使所述傳遞元件對抗所述恢復(fù)力沿所述向近端方向位移; 由所述力傳感器測量由所述第二輸送元件的所述重置運動施加的軸向力; 一旦所述約束元件限制測得的力的進一步增加,就停止所述第一輸送元件的旋轉(zhuǎn); 記錄最大的力并且將所述最大的力儲存在所述電子控制模塊中; 將所述最大的力與預(yù)設(shè)力限制相比較;以及 一旦在重置期間記錄的所述最大的力低于所述預(yù)設(shè)力限制,就向所述裝置的用戶呈送警報。
【文檔編號】A61M5/142GK106029125SQ201480076380
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年2月26日
【發(fā)明人】J.斯特克, J.鮑梅特, C.勞斯特, T.古特納, R.馬賽斯, P.霍斯特勒, N.賓格里, T.布里
【申請人】特克法馬許可公司