本發(fā)明涉及流體輸注領(lǐng)域,具體而言,涉及一種用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置以及制造該流體輸注裝置的方法。
背景技術(shù):
糖尿病是一種以高血糖為特征的代謝性疾病。高血糖一般是由于胰島素分泌缺陷或其生物作用受損,或兩者綜合作用引起。糖尿病患者體內(nèi)長(zhǎng)期存在的高血糖會(huì)導(dǎo)致多個(gè)身體器官(例如,眼、腎、心臟、血管、神經(jīng)系統(tǒng)等)的慢性損害、功能障礙。
糖尿病臨床診斷可分為1型糖尿病和2型糖尿病。1型糖尿病,也稱為胰島素依賴型糖尿病,患者病狀通常出現(xiàn)在兒童或青少年時(shí)期,是一種由家族遺傳的先天性疾病。1型糖尿病屬于一種自體免疫性疾病,身體的免疫系統(tǒng)對(duì)體內(nèi)生產(chǎn)胰島素的β細(xì)胞做出攻擊,最終導(dǎo)致體內(nèi)無(wú)法生產(chǎn)胰島素。這類患者需要注射外源性的胰島素來(lái)控制體內(nèi)的血糖水平。1型糖尿病患者一般需要24小時(shí)佩戴電子式胰島素泵治療,例如,美敦力Minimed系列胰島素泵。2型糖尿病,也稱非胰島素依賴型糖尿病,一般患者為成年人,特別是肥胖人群,其病癥會(huì)導(dǎo)致消瘦??赡艿牟∫虬ǎ阂葝u素抵抗,使身體不能有效地使用胰島素;胰島素分泌的減少,無(wú)法滿足身體所需。早期的2型糖尿病患者可以通過(guò)改善生活方式(例如,健康飲食、適量運(yùn)動(dòng)、安全減肥、戒煙及避免二手煙等)來(lái)控制,甚至治愈糖尿病。
現(xiàn)有的適用2型糖尿病患者的胰島素泵有電子式和機(jī)械式兩種胰島素泵,兩種胰島素泵都需要同時(shí)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)量注射和丸劑量注射兩種胰島素輸注方式。電子式胰島素泵往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜,重量較大,而且價(jià)格昂貴,可普及使用的可行性不高。然而,現(xiàn)有的機(jī)械式胰島素泵結(jié)構(gòu)一般采用直線步進(jìn)式對(duì)丸劑量注射量進(jìn)行控制,但這樣的控制方式增加了胰島素泵的長(zhǎng)度尺寸,增加了整體的體積,不利于胰島素泵的便攜式使用。在不增加胰島素泵整體體積的前 提下,現(xiàn)有的胰島素泵結(jié)構(gòu)很難對(duì)丸劑量每次注射的注射量進(jìn)行精確地控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置及其制造方法,該流體輸注裝置具有儲(chǔ)液器、在儲(chǔ)液器內(nèi)沿弧線方向移動(dòng)的弧形推注桿以及能夠在注射按鈕被操作時(shí)推動(dòng)弧形推注桿在弧形腔室內(nèi)移動(dòng)預(yù)定距離,從而將儲(chǔ)液器內(nèi)預(yù)定數(shù)量的流體輸出的定量位移機(jī)構(gòu),既能夠縮減輸注裝置的整體體積,還能夠精確地控制流體輸注的數(shù)量。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的第一方面,提供了一種用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置,該裝置可包括:儲(chǔ)液器,具有用于存儲(chǔ)輸注流體的弧形腔室;弧形推注桿,配置成能夠沿所述弧形腔室的弧線方向在所述弧形腔室內(nèi)移動(dòng);注射按鈕;定量位移機(jī)構(gòu),與所述弧形推注桿操作性連接,配置成在所述注射按鈕被操作時(shí)能夠推動(dòng)所述弧形推注桿在所述弧形腔室內(nèi)移動(dòng)預(yù)定距離,從而將所述儲(chǔ)液器內(nèi)預(yù)定數(shù)量的流體輸出。
在一些實(shí)施方式中,所述定量位移機(jī)構(gòu)可包括:撥桿,與所述弧形推注桿操作性接合且能夠帶動(dòng)所述弧形推注桿同步運(yùn)動(dòng),具有多個(gè)第一齒;齒條,與所述注射按鈕操作性接觸,具有弧形主體和設(shè)置于所述弧形主體上的第二齒和第三齒,所述第二齒和第三齒配置成與所述多個(gè)第一齒配合以在所述注射按鈕被操作時(shí)限制所述撥桿移動(dòng)的齒數(shù);儲(chǔ)能部件,與所述撥桿操作性連接,存儲(chǔ)機(jī)械能并且配置為向所述撥桿施加驅(qū)動(dòng)力以使所述撥桿移動(dòng)預(yù)定齒數(shù)。
在一些實(shí)施方式中,所述齒條的第二齒可設(shè)置于所述弧形主體的一側(cè),配置成在所述注射按鈕被按壓時(shí)允許所述撥桿在所述儲(chǔ)能部件的驅(qū)動(dòng)力下跨越所述第二齒移動(dòng)預(yù)定齒數(shù);所述齒條的第三齒可設(shè)置于所述弧形主體的另一側(cè),配置成在所述注射按鈕被釋放時(shí)將所述撥桿定位以限制所述撥桿移動(dòng)的齒數(shù)。
在一些實(shí)施方式中所述裝置還包括底座和殼體,其中,所述儲(chǔ)液器、所述定量位移機(jī)構(gòu)可安裝于所述底座與所述殼體限定的空間內(nèi)。
在一些實(shí)施方式中,所述撥桿可具有弧形主體和從所述弧形主體向所述殼體的外部延伸的桿狀部分,其中,所述撥桿的弧形主體的外側(cè)面均勻分布 有所述多個(gè)第一齒,所述第一齒的一側(cè)齒面為與所述第二齒匹配的齒面,另一側(cè)齒面為與所述第三齒匹配的齒面,所述撥桿的桿狀部分配置為被撥動(dòng)以使所述弧形主體沿弧線方向運(yùn)動(dòng)。
在一些實(shí)施方式中,所述撥桿的弧形主體的一側(cè)可具有裝配所述弧形推注桿的安裝部的接合孔。
在一些實(shí)施方式中,所述撥桿的桿狀部分可從所述殼體的開(kāi)口延伸到所述殼體的外部,并且能夠在所述開(kāi)口內(nèi)被撥動(dòng)。
在一些實(shí)施方式中,所述撥桿的桿狀部分撥動(dòng)的行程可與所述弧形腔室的長(zhǎng)度相等。
在一些實(shí)施方式中,所述儲(chǔ)能部件可包括伸縮彈簧。
在一些實(shí)施方式中,所述伸縮彈簧可放置于所述底座的弧形凹槽內(nèi),所述伸縮彈簧的一端安裝于所述弧形凹槽的端面,另一端安裝于所述撥桿的弧形主體上與所述弧形推注桿的相反的一側(cè)。
在一些實(shí)施方式中,所述撥桿可具有圓形主體和從所述圓形主體的圓周向所述殼體的外部延伸的桿狀部分,其中,所述撥桿的圓形主體的第一區(qū)域均勻分布有多個(gè)與所述第二齒匹配的第一齒,第二區(qū)域均勻分布有多個(gè)與所述第三齒匹配的第一齒,所述撥桿的桿狀部分配置為被撥動(dòng)以使所述圓形主體沿圓周運(yùn)動(dòng)。
在一些實(shí)施方式中,所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域關(guān)于所述圓形主體的直徑軸對(duì)稱并且具有相同密度和數(shù)量的第一齒。
在一些實(shí)施方式中,所述撥桿的桿狀部分可具有臺(tái)階式結(jié)構(gòu),所述弧形推注桿具有弧形桿體和沿所述弧形桿體的半徑方向延伸的安裝部,所述安裝部具有沿所述半徑方向延伸的凹部,其中,所述桿狀部分的臺(tái)階式結(jié)構(gòu)的高部嵌入所述弧形推注桿的凹部以將所述撥桿與所述弧形推注桿接合。
在一些實(shí)施方式中,所述撥桿的桿狀部分可從所述殼體和所述底座接合處的開(kāi)口延伸到所述殼體的外部,并且在所述底座上可具有用于所述桿狀部分移動(dòng)的滑軌。
在一些實(shí)施方式中,所述儲(chǔ)能部件可包括扭簧。
在一些實(shí)施方式中,所述扭簧可放置于所述底座的圓形凹槽內(nèi),所述扭簧的一端安裝于所述底座,另一端安裝于所述撥桿的圓形主體。
在一些實(shí)施方式中,所述齒條可具有與所述底座上的圓柱形部件接合的鍵槽,并且能夠在所述鍵槽的長(zhǎng)度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
在一些實(shí)施方式中,所述殼體上在所述撥桿撥動(dòng)的行程區(qū)域可設(shè)置有與所述預(yù)定數(shù)量對(duì)應(yīng)的刻度。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的第二方面,提供了一種制造用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的方法,該方法可包括:提供具有用于存儲(chǔ)輸注流體的弧形腔室的儲(chǔ)液器;提供弧形推注桿,其中所述弧形推注桿配置成沿所述弧形腔室的弧線方向在所述弧形腔室內(nèi)移動(dòng);提供注射按鈕,;提供與所述弧形推注桿操作性連接的定量位移機(jī)構(gòu),其中,所述定量位移機(jī)構(gòu)配置成在所述注射按鈕被操作時(shí)能夠推動(dòng)所述弧形推注桿在所述弧形腔室內(nèi)移動(dòng)預(yù)定距離,從而將所述儲(chǔ)液器內(nèi)預(yù)定數(shù)量的流體輸出。
本發(fā)明實(shí)施方式提供的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置及其制造方法,通過(guò)將儲(chǔ)液器的腔室和推注桿設(shè)計(jì)為弧形結(jié)構(gòu),能夠縮減輸注裝置的整體尺寸,使輸注裝置盡可能地緊湊,便于用戶在多種場(chǎng)景下穿戴;并且,通過(guò)多種結(jié)構(gòu)形式的定量位移機(jī)構(gòu)和注射按鈕的配合對(duì)丸劑量注射的注射量進(jìn)行精確地控制,簡(jiǎn)化了注射量的設(shè)置過(guò)程。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的裝配示意圖;
圖2a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的分解視圖;
圖2b是圖2a中所示的撥桿的放大示意圖;
圖2c是圖2a中所示的齒條的放大示意圖;
圖3a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖3b是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖3c是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖4a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖4b是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖4c是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的裝配示意圖;
圖6a是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的分解視圖;
圖6b是圖6a中所示的撥桿的放大示意圖;
圖6c是圖6a中所示的齒條的方法示意圖;
圖7a是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖7b是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖8a是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖8b是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;
圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的制造流體輸注裝置的方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。需要注意的是,本發(fā)明并不限于附圖所示的部件構(gòu)造和/或布置,在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的情況下,還可以對(duì)本發(fā)明的各種實(shí)施方式進(jìn)行各種不同的組合。
本發(fā)明實(shí)施方式提供了一種用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置,該裝置可包括儲(chǔ)液器、弧形推注桿、注射按鈕和定量位移機(jī)構(gòu)。其中,儲(chǔ)液器具有存儲(chǔ)輸注流體的弧形腔室,該弧形腔室具有一定的弧度,例如,π/4,π/3, π/2等?;⌒吻皇铱纱鎯?chǔ)的流體可包括各種不同的液體等。在一些實(shí)施方式中,弧形腔室可存儲(chǔ)的流體包括諸如胰島素、止痛劑之類的治療性液體藥物,在這樣的實(shí)施方式中,弧形腔室可以是弧形藥囊?;⌒瓮谱U可以具有與弧形腔室對(duì)應(yīng)弧度的桿狀結(jié)構(gòu),該桿狀機(jī)構(gòu)在弧形腔室內(nèi)移動(dòng)的一端可設(shè)置活塞(例如,硅膠塞),從而能夠沿著弧形腔室的弧線方向移動(dòng)而不會(huì)允許弧形腔室內(nèi)的流體流出,另一端可以與定量位移機(jī)構(gòu)連接,在注射按鈕被操作時(shí)(例如,用戶對(duì)注射按鈕進(jìn)行按壓或釋放等操作時(shí))被推動(dòng)沿著弧形腔室的弧線方向移動(dòng)預(yù)定距離,從而將儲(chǔ)液器內(nèi)該預(yù)定距離對(duì)應(yīng)的預(yù)定數(shù)量的流體輸出。其中,流體的上述預(yù)定數(shù)量可由弧形腔室的內(nèi)徑以及弧形推注桿在弧形腔室內(nèi)移動(dòng)的預(yù)定距離共同決定。
【第一實(shí)施方式】
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的裝配示意圖;圖2a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的分解視圖;圖2b是圖2a中所示的撥桿的放大示意圖;圖2c是圖2a中所示的齒條的放大示意圖;圖3a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;圖3b是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;圖3c是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;圖4a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;圖4b是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;圖4c是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖。
如圖1和圖2a至圖2c所示,流體輸注裝置100可包括儲(chǔ)液器101、弧形推注桿102、注射按鈕103、撥桿104、齒條105、儲(chǔ)能部件(例如,伸縮彈簧等)106、底座107和殼體108。其中,儲(chǔ)液器101、撥桿104、齒條105、儲(chǔ)能部件106可安裝于底座107并且收納在殼體108(例如,覆蓋底座107的蓋狀殼體)內(nèi)。儲(chǔ)液器101具有存儲(chǔ)輸注流體(例如,諸如胰島素之類的液體)的弧形腔室1011,弧形推注桿102可以沿著弧形腔室1011的弧線方向在弧形腔室1011內(nèi)移動(dòng)。
撥桿104、齒條105和儲(chǔ)能部件106可以構(gòu)成定量位移機(jī)構(gòu),在注射按鈕103被操作(例如,被按壓和釋放操作)時(shí)推動(dòng)弧形推注桿102在弧形腔室1011內(nèi)移動(dòng)預(yù)定距離(例如,預(yù)先設(shè)定的齒數(shù)),從而將儲(chǔ)液器101內(nèi)該預(yù)定距離對(duì)應(yīng)的預(yù)定數(shù)量的流體輸出,實(shí)現(xiàn)精確劑量的丸劑量注射。
注射按鈕103可以與齒條105的齒1051所在側(cè)的側(cè)表面操作性接觸,例如,在注射按鈕103被按壓時(shí)接觸并按壓齒條105一側(cè)表面,在注射按鈕103被釋放時(shí)與齒條105不接觸。齒條105具有弧形主體1053和設(shè)置于該弧形主體1053上的形狀不同的兩個(gè)齒1051和1052,弧形主體1053上還具有接合底座107的立柱1071的一個(gè)鍵槽1054,齒條105的鍵槽1054與所述立柱1071接合以使該齒條105能夠繞立柱1071轉(zhuǎn)動(dòng)。兩個(gè)齒1051和1052分別設(shè)置在弧形主體1053的兩側(cè),其中,從面對(duì)圖2a的方向來(lái)看,左側(cè)的齒1051的左右齒面對(duì)稱,可用于臨時(shí)阻隔撥桿104的運(yùn)動(dòng),右側(cè)的齒1052的右側(cè)齒面為倒齒狀,可用于將撥桿104定位。齒條105的兩個(gè)齒1051和1052可以分別與撥桿104的多個(gè)齒(例如,大于或等于兩個(gè)齒)的左右兩側(cè)齒面配合以在注射按鈕103被操作時(shí)限制撥桿104移動(dòng)預(yù)定齒數(shù),例如,在注射按鈕103被按壓時(shí)允許撥桿104在儲(chǔ)能部件106的驅(qū)動(dòng)力下跨越齒條105的齒1051移動(dòng)1個(gè)齒,在注射按鈕103被釋放時(shí)通過(guò)齒1052將撥桿104上的齒定位,從而限制撥桿104上的齒跨越齒1051繼續(xù)移動(dòng),通過(guò)限制撥桿104移動(dòng)的齒數(shù)限定與撥桿104同步運(yùn)動(dòng)的弧形推注桿102移動(dòng)的距離。
撥桿104與弧形推注桿102接合并且能夠帶動(dòng)弧形推注桿102同步運(yùn)動(dòng),例如,可通過(guò)撥桿104上的接合孔1041收納弧形推注桿102上的安裝部1021(例如,凸部或柱形部等)進(jìn)行接合。撥桿104可具有弧形主體1042和從該弧形主體1042向殼體108的外部延伸的桿狀部分1043。其中,撥桿104的弧形主體1042的外側(cè)面均勻分布有多個(gè)齒1044,每個(gè)齒1044的一側(cè)齒面(例如,右側(cè)齒面)為與齒條105的齒1051的對(duì)稱齒面匹配的齒面,另一側(cè)齒面(例如,左側(cè)齒面)為與齒1052的倒齒齒面匹配的倒齒齒面。
注射按鈕103可設(shè)計(jì)為能夠與齒條105的左側(cè)齒1051的側(cè)表面接觸。當(dāng)按壓注射按鈕103(例如,沿圖3a中下方箭頭所指的方向)時(shí),注射按鈕103接觸弧齒條105的左側(cè)齒1051的側(cè)表面,壓動(dòng)齒條105順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖3a所示齒條105的左側(cè)齒1051接觸撥桿104的兩齒之間的底部,解除 齒條105的右側(cè)齒1052的右側(cè)齒面與撥桿104的齒1044的左側(cè)齒面的嚙合,也就解除了齒條105對(duì)撥桿104的定位。在圖3a所示的狀態(tài)下,撥桿104上的齒1044在儲(chǔ)能部件106的驅(qū)動(dòng)力下能夠順時(shí)針(例如,沿圖3a中上方箭頭所示的方向)轉(zhuǎn)動(dòng),使齒條105的左側(cè)齒1051能夠越過(guò)撥桿104的1個(gè)齒,然后釋放注射按鈕103(例如,沿圖3b中下方箭頭所指的方向),使得齒條105逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖3b所示的狀態(tài),撥桿104在儲(chǔ)能部件106的驅(qū)動(dòng)力下繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),齒條105的右側(cè)齒1052進(jìn)入撥桿104的兩齒之間,隨著撥桿104的繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)和齒條105的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),撥桿104的齒被齒條105的右側(cè)齒1052卡住,如圖3c所示,實(shí)現(xiàn)對(duì)撥桿104的定位,限制撥桿104繼續(xù)移動(dòng)。撥桿104的齒1044順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)了1個(gè)齒的距離,桿狀部分1043也隨之移動(dòng)了1個(gè)齒的距離,與撥桿104同步運(yùn)動(dòng)的弧形推注桿102也在弧形腔室1011內(nèi)移動(dòng)撥桿1個(gè)齒對(duì)應(yīng)的距離,從而將該距離對(duì)應(yīng)數(shù)量的流體從儲(chǔ)液器101的輸注口1012推出。
由于撥桿104上的齒1044為均勻分布,每按壓一次注射按鈕103就能夠使撥桿移動(dòng)1個(gè)齒的距離,帶動(dòng)弧形推注桿102將弧形腔室1011內(nèi)1個(gè)齒對(duì)應(yīng)數(shù)量的流體輸出。每按壓一次注射按鈕103可視為注射1個(gè)單位的流體,通過(guò)按壓注射按鈕103的次數(shù)即可精確設(shè)定注射流體的總量,非常方便用戶的注射操作。
撥桿104的桿狀部分1043可以從殼體108的開(kāi)口1081向外延伸,并且能夠在開(kāi)口1081內(nèi)被撥動(dòng),開(kāi)口1081的長(zhǎng)度可以與桿狀部分1043撥動(dòng)的行程相等。撥桿104的桿狀部分1043移動(dòng)可帶動(dòng)弧形推注桿102(例如,通過(guò)弧形腔室的推注口)沿弧形腔室1011的弧線方向在弧形腔室1011的長(zhǎng)度范圍內(nèi)移動(dòng)?;⌒吻皇?011的長(zhǎng)度可設(shè)置為與桿狀部分1043的行程相等,在這樣的情形下,桿狀部分1043被撥動(dòng)到開(kāi)口1081的一端,就是弧形腔室1011內(nèi)的流體排空或填滿的狀態(tài)。并且,可以在殼體108的開(kāi)口1081兩側(cè)設(shè)置與撥桿104的桿狀部分1043移動(dòng)1個(gè)齒對(duì)應(yīng)的流體數(shù)量對(duì)應(yīng)的刻度。在這樣的情形下,可以根據(jù)刻度獲取撥桿移動(dòng)的距離,而不必對(duì)注射按鈕103的按壓次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),更進(jìn)一步方便了用戶的操作。
儲(chǔ)液器101、撥桿104、齒條105、儲(chǔ)能部件106可安裝于底座107并且收納在殼體108內(nèi)。例如,儲(chǔ)液器101可以直接固定于底座107上,撥桿104 可通過(guò)接合部與底座107上的安裝部配合進(jìn)行安裝,齒條105可通過(guò)弧形主體1053上的鍵槽1054安裝于底座107的立柱1071上進(jìn)行安裝,儲(chǔ)能部件106(例如,伸縮彈簧等)可設(shè)置于底座107上的弧形凹槽1072內(nèi),它的一端安裝于弧形凹槽1072的端面,另一端安裝于撥桿104的與弧形推注桿102接合的相反一端(例如,可安裝于撥桿104的柱形端部1045),并且儲(chǔ)能部件106能夠在弧形凹槽1072內(nèi)被壓縮和釋放,推動(dòng)撥桿104運(yùn)動(dòng)。安裝于底座107的儲(chǔ)液器101、撥桿104、齒條105和儲(chǔ)能部件106可收納于覆蓋底座107的蓋狀殼體108內(nèi)。
上面描述了通過(guò)撥桿104、齒條105、儲(chǔ)能部件106、弧形推注桿102和注射按鈕103等部件的配合將儲(chǔ)液器101內(nèi)預(yù)定數(shù)量的流體輸出的過(guò)程。通過(guò)撥桿104、齒條105和弧形推注桿102等部件的配合還可以實(shí)現(xiàn)向儲(chǔ)液器101填充流體。如圖4a、圖4b和圖4c所示,逆時(shí)針撥動(dòng)撥桿104的桿狀部分1043,儲(chǔ)能部件(例如,伸縮彈簧)106被壓縮,存儲(chǔ)作用力,從面向圖4的方向來(lái)看,撥桿104上的齒1044的右側(cè)齒面分別反復(fù)地與齒條105的左側(cè)齒1051和右側(cè)齒1052的左側(cè)齒面接觸,齒條105會(huì)繞著旋轉(zhuǎn)軸反復(fù)擺動(dòng),旋轉(zhuǎn)軸可以是底座107的立柱1071,齒條105的弧形主體1053上具有接合立柱1071的鍵槽1054,齒條105能夠在鍵槽1054的長(zhǎng)度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。但是齒條105的反復(fù)擺動(dòng),不會(huì)阻擋撥桿104的逆時(shí)針(例如,沿圖4a至圖4c上方箭頭所示的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。撥桿104的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)弧形推注桿102在弧形腔室1011內(nèi)逆時(shí)針移動(dòng),使弧形腔室1011內(nèi)形成負(fù)壓,通過(guò)儲(chǔ)液器101的輸入口1013吸入流體。
在其他一些實(shí)施方式中,可以將儲(chǔ)液器101設(shè)置為一次性的可丟棄部件,不需要逆時(shí)針撥動(dòng)撥桿104以將流體反復(fù)吸入弧形腔室1011的過(guò)程。弧形腔室1011可以是直接裝滿流體的藥囊,能夠通過(guò)刺穿部件與儲(chǔ)液器101的輸注口1012流體連通,通過(guò)撥桿104帶動(dòng)弧形推注桿102進(jìn)行輸注。
【第二實(shí)施方式】
圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的裝配示意圖;圖6a是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的分解視圖;圖6b是圖6a中所示的撥桿的放大示意圖;6c是圖 6a中所示的齒條的方法示意圖;圖7a是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;圖7b是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;圖8a是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖;圖8b是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的操作狀態(tài)示意圖。
如圖5和圖6a至圖6c所示,流體輸注裝置200可包括儲(chǔ)液器201、弧形推注桿202、注射按鈕203、撥桿204、齒條205、儲(chǔ)能部件(例如,扭簧等)206和底座207。儲(chǔ)液器201、撥桿204、齒條205、儲(chǔ)能部件206可安裝于底座207,并且可以收納在殼體(未示出)內(nèi)。儲(chǔ)液器201具有存儲(chǔ)輸注流體(例如,諸如胰島素之類的液體)的弧形腔室2011,弧形推注桿202可以沿著弧形腔室2011的弧線方向在弧形腔室2011內(nèi)移動(dòng)。其中,弧形推注桿202可具有弧形桿體2021和從弧形桿體2021的半徑方向延伸的安裝部2022,安裝部2022具有沿半徑方向延伸的凹部,可用于與撥桿204接合。
撥桿204、齒條205和儲(chǔ)能部件206可以構(gòu)成定量位移機(jī)構(gòu),在注射按鈕203被操作(例如,被按壓和釋放操作)時(shí)推動(dòng)弧形推注桿202在弧形腔室2011內(nèi)移動(dòng)預(yù)定距離(例如,預(yù)先設(shè)定的齒數(shù)),從而將儲(chǔ)液器201內(nèi)該預(yù)定距離對(duì)應(yīng)的預(yù)定數(shù)量的流體輸出,實(shí)現(xiàn)精確劑量的丸劑量注射。
齒條205可以與注射按鈕203操作性接觸,例如,在注射按鈕203被按壓時(shí)與齒條205接觸,在注射按鈕203被釋放時(shí)與齒條205不接觸。齒條205具有弧形主體2053和設(shè)置于該弧形主體上的形狀不同的兩個(gè)齒2051和2052,弧形主體2053上在靠近齒2051和齒2052的兩側(cè)還分別設(shè)置有接合底座207上兩個(gè)立柱2071的鍵槽2054,齒條205能夠在鍵槽2054的長(zhǎng)度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。齒2051和齒2052分別設(shè)置在弧形主體2053的兩側(cè),從面對(duì)圖6a的方向來(lái)看,左側(cè)齒2051的左右齒面對(duì)稱,可用于臨時(shí)阻隔撥桿204的運(yùn)動(dòng),右側(cè)齒2052的右側(cè)齒面為倒齒狀,可用于將撥桿204定位,限制撥桿204的移動(dòng)。齒條205的左側(cè)齒2051和右側(cè)齒2052可以分別與撥桿204的部分齒配合以在注射按鈕203被操作時(shí)限制撥桿204移動(dòng)預(yù)定齒數(shù),例如,在注射按鈕203被按壓時(shí)允許撥桿204在儲(chǔ)能部件206的驅(qū)動(dòng)力下跨越齒條205的左側(cè)齒2051移動(dòng)1個(gè)齒,在注射按鈕203被釋放時(shí)通過(guò)右側(cè)齒2052將撥桿204上的齒定 位,從而限制撥桿204上的齒跨越左側(cè)齒2051繼續(xù)移動(dòng),通過(guò)限制撥桿204移動(dòng)的齒數(shù)限定與撥桿204同步運(yùn)動(dòng)的弧形推注桿202移動(dòng)的距離。
撥桿204可具有圓形主體2041和從圓形主體2041的圓周向殼體的外部延伸的桿狀部分2042,其中,圓形主體2041的一個(gè)區(qū)域A均勻分布有預(yù)定個(gè)數(shù)與齒條205的左側(cè)齒2051的對(duì)稱齒面匹配的齒2043,在圓形主體2041的區(qū)域A關(guān)于圓形主體直徑軸對(duì)稱的區(qū)域A’也均勻分布有與齒條205的右側(cè)齒2052的倒齒齒面匹配的齒2043,齒面呈鋸齒倒鉤狀,區(qū)域A和區(qū)域A’上齒2043的密度和數(shù)量相等,具體的數(shù)量和密度由儲(chǔ)液器的容量和每次精確輸注的劑量確定。
撥桿204的桿狀部分2042具有臺(tái)階式結(jié)構(gòu),該臺(tái)階式結(jié)構(gòu)的高部可嵌入弧形推注桿202的安裝部2022的凹部,從而將撥桿204和推注桿202接合。弧形推注桿202的安裝部2022在弧形部分的虛擬圓心處還具有圓孔20221,該圓孔20221可以與撥桿204的圓形主體2041的圓心處的圓孔20411同軸且同尺寸,能夠同軸地安裝至底座207的立柱2072,允許撥桿204和弧形推注桿202同軸地轉(zhuǎn)動(dòng)。
注射按鈕203可以與齒條205的左側(cè)齒2051的側(cè)表面操作性接觸,例如,在注射按鈕203被按壓時(shí)接觸并按壓齒條205左側(cè)表面,在注射按鈕203被釋放時(shí)與齒條205不接觸。當(dāng)按壓注射按鈕203時(shí),齒條205的左側(cè)表面被按壓,使其沿著鍵槽2054的長(zhǎng)度方向轉(zhuǎn)動(dòng),如圖7a所示,解除齒條205的右側(cè)齒2052與撥桿204的區(qū)域A’的齒的定位嚙合,允許撥桿204區(qū)域A中的齒在儲(chǔ)能部件206的驅(qū)動(dòng)力下跨越齒條205的左側(cè)齒2051移動(dòng)1個(gè)齒,同時(shí)撥桿204的圓形主體2041順時(shí)針移動(dòng)1個(gè)齒的弧度。當(dāng)釋放注射按鈕203時(shí),撥桿204在儲(chǔ)能部件206的驅(qū)動(dòng)力下繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使得齒條205的右側(cè)齒2052勾住撥桿204的區(qū)域A’的齒,對(duì)撥桿204進(jìn)行定位,如圖7b所示。撥桿204順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)了1個(gè)齒的弧度,帶動(dòng)與它同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的弧形推注桿202在弧形腔室2011內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)1個(gè)齒對(duì)應(yīng)的距離,從而將該距離對(duì)應(yīng)數(shù)量的流體從儲(chǔ)液器201的輸注口推出。
由于撥桿204的圓形主體2041的區(qū)域A和區(qū)域A’上的齒均勻?qū)ΨQ分布,每按壓一次注射按鈕203就能夠使撥桿移動(dòng)1個(gè)齒的距離,帶動(dòng)弧形推注桿202將弧形腔室2011內(nèi)1個(gè)齒對(duì)應(yīng)數(shù)量的流體輸出。每按壓一次注射按鈕203 可視為注射1個(gè)單位的流體,通過(guò)按壓注射按鈕203的次數(shù)即可精確設(shè)定注射流體的總量,非常方便用戶的注射操作。例如,可以在殼體上撥桿撥動(dòng)的行程區(qū)域設(shè)置注射按鈕每次按壓能夠注射的流體數(shù)量的刻度。用戶可以通過(guò)刻度查看注射的總量。
撥桿204的桿狀部分2042可以從殼體和底座207接合處的開(kāi)口延伸到殼體的外部,用戶可以從殼體外撥動(dòng)桿狀部分2042使撥桿204的圓形主體2041沿圓周運(yùn)動(dòng)。而且,底座207可設(shè)置用戶桿狀部分2042的臺(tái)階式結(jié)構(gòu)的低部移動(dòng)的滑軌2073,例如,滑軌2073可以與底座207的表面形成臺(tái)階式結(jié)構(gòu),限制桿狀部分2042滑動(dòng)的行程?;?073的長(zhǎng)度可以與撥桿204撥動(dòng)的行程相等。
儲(chǔ)液器201、儲(chǔ)能部件(例如,扭簧)206可安裝于底座207。例如,儲(chǔ)液器201可具有安裝部件2012(例如,圓柱形部件),該安裝部件2012可以與底座207上的安裝孔2074接合,將儲(chǔ)液器201固定安裝于底座207。底座可設(shè)置圓形凹槽2075用于放置儲(chǔ)能部件206,儲(chǔ)能部件206的一端安裝于底座,另一端安裝于撥桿204的圓形主體2041。底座207還可設(shè)置短距離滑軌2076以用于注射按鈕203短距離按壓滑動(dòng)。
上面描述了通過(guò)撥桿204、齒條205、儲(chǔ)能部件206、弧形推注桿202和注射按鈕203等部件的配合將儲(chǔ)液器201內(nèi)預(yù)定數(shù)量的流體輸出的過(guò)程。然而,通過(guò)撥桿204、齒條205和弧形推注桿202等部件的配合還可以完成流體輸入。
如圖8a所示,流體輸注裝置200處于初始狀態(tài),弧形推注桿位于弧形腔室的底部,弧形腔室內(nèi)沒(méi)有流體,儲(chǔ)液器的輸注口和輸入口均處于關(guān)閉狀態(tài)。然后逆時(shí)針撥動(dòng)撥桿204的桿狀部分2042,齒條205的右側(cè)齒2052允許撥桿204的圓形主體2041的區(qū)域A和A’的齒逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),撥桿204撥動(dòng)到圖8b所示的狀態(tài),然后釋放撥桿204的桿狀部分2042,齒條205的右側(cè)齒2052卡住撥桿204的圓形主體2041的區(qū)域A’的齒,將撥桿204的圓形主體2041定位,限制撥桿204回轉(zhuǎn)。在逆時(shí)針撥動(dòng)撥桿204的過(guò)程中,儲(chǔ)能部件(例如,扭簧)206存儲(chǔ)作用力,同時(shí)與撥桿204同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的弧形推注桿202也轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的弧度,從儲(chǔ)液器201的輸入口將流體吸入弧形腔室2011。通過(guò)撥動(dòng)撥桿旋轉(zhuǎn)的弧度,可方便地確定吸入流體的數(shù)量。
本發(fā)明實(shí)施方法還提供了一種制造上述各種流體輸注裝置的方法。圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的制造用于對(duì)患者進(jìn)行給藥的流體輸注裝置的方法的流程示意圖,該方法可包括:步驟S101,提供儲(chǔ)液器,該儲(chǔ)液器具有用于存儲(chǔ)輸注流體的弧形腔室;步驟S102,提供弧形推注桿,其中,該弧形推注桿配置成沿弧形腔室的弧線方向在弧形腔室內(nèi)移動(dòng);步驟S103,提供注射按鈕,其中,該注射按鈕能夠被操作(例如,被按壓等);步驟S104,提供與弧形推注桿操作性連接的定量位移機(jī)構(gòu),其中,該定量位移機(jī)構(gòu)配置成在注射按鈕被操作時(shí)能夠推動(dòng)弧形推注桿在弧形腔室內(nèi)移動(dòng)預(yù)定距離,從而將儲(chǔ)液器內(nèi)預(yù)定數(shù)量的流體輸出。其中,儲(chǔ)液器、弧形推注桿、注射按鈕和定量位移機(jī)構(gòu)可以是上述實(shí)施方式中描述的儲(chǔ)液器、弧形推注桿、注射按鈕和定量位移機(jī)構(gòu)的各種不同實(shí)施形式。
應(yīng)當(dāng)指出的是,盡管上述裝置、設(shè)備和方法等的各方面是按特定的順序和特定的結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行描述,但這僅用于舉例說(shuō)明,對(duì)本發(fā)明不構(gòu)成限定,所請(qǐng)求保護(hù)的主題并不限于所述的順序和結(jié)構(gòu)布置。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的情形下,可以對(duì)發(fā)明作出各種修改,并且可以進(jìn)行等同替換。因此,本發(fā)明所請(qǐng)求保護(hù)的主題并不限于上述公開(kāi)的具體實(shí)施方式,還可包括落入權(quán)利要求保護(hù)范圍的所有技術(shù)方案以及與之等同的技術(shù)方案。此外,在權(quán)利要求中,除非另有說(shuō)明,所有的術(shù)語(yǔ)應(yīng)按最寬泛合理的意思進(jìn)行理解。