用于灌注泵的驱动机构制造技术

贴片泵利用压电将药剂从药盒注射器分配给患者。泵可以包括多个压电元件，该多个压电元件在被激励时引起推杆的线性运动，该推杆与药盒中的注射器相接以推进注射器并分配药剂。由压电元件产生的高转矩直接转换成丝杆上的相同量的转矩，因此无需增加转矩的齿轮减速系统，并且用于驱动注射器的推杆可以包含在马达组件内并直接连接到马达组件。因此，与具有相同性能的电磁马达相比，这种基于压电的系统可以制造得更小并且具有更少的移动零件，使得与现有技术的基于电磁的注射泵和利用齿轮减速系统的其他泵相比，该泵具有更小的尺寸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于灌注泵的驱动机构相关申请本申请要求于2015年8月20日提交的美国临时申请No.62/207,748的权益，该临时申请的全部内容通过引用结合于此。
本专利技术涉及用于向患者递送药剂的医疗泵，并且更具体地涉及用于使用者可佩戴泵(诸如贴片泵)的驱动机构，该使用者可佩戴泵用于向患者递送药剂(诸如胰岛素)。
技术介绍
在学术、工业和医疗领域中，许多应用受益于能够精确和可控地递送流体(例如，液体和气体)的装置和方法，这些流体在以已知和可控数量进行施用时具有有益的效果。这种装置和方法在医疗领域中特别有用，在该医疗领域中，对许多患者的治疗包括以预定间隔施用已知量的物质。用于递送这种流体的一类装置是这样的泵，该泵已经被研发用于为那些同时患有I型和II型糖尿病的人施用胰岛素和其他药剂。构造成便携式灌注装置的一些泵可以为糖尿病的治疗提供连续的皮下药剂注入和/或灌注疗法。这种疗法可以包括例如将胰岛素定期和/或连续地注入或灌注到患有糖尿病的人中，并且这种疗法可以替代由胰岛素注射器或胰岛素笔进行的胰岛素的每日多次注射。这种泵可以为由使用者佩戴并可使用可更换药盒的移动式/便携式灌注泵。这种泵可以递送不同于胰岛素或除胰岛素之外的药剂，例如胰高血糖素。这种泵以及可与这种泵关联的各种特征的示例包括美国专利申请公开No.2013/0053816、美国专利No.8,573,027、美国专利No.8,986,253、美国专利申请公开No.2013/0324928、美国专利申请公开No.2013/0331790和美国专利No.8,287,495中所公开的那些示例，以上每个文献的全部内容通过引用结合于此。已经研发的一种类型的泵是贴片泵或微型泵。贴片泵一般为通常可移动的小型泵，该小型泵直接携带在使用者衣服下的皮肤上。许多这样的泵直接位于灌注部位上，使得无需导管将胰岛素和/或其他药剂递送给患者。其他贴片泵可以通过延伸到附近的灌注部位的一小段导管定位在患者的身体上。与其他类型的泵不同，但可能更典型的是，贴片泵可以至少部分是一次性的，这意味着要佩戴一段时间(例如，一天或两天)，然后被丢弃并用新贴片泵来代替。其他贴片泵设计考虑一次性部件(诸如包含药剂的药盒)以及可重复使用的或耐用的部件。在这种构造中，在准备递送药剂时，患者或护理人员可以将一次性和耐用部件连结在一起。
技术实现思路
贴片泵利用压电来将药剂从药盒式注射器分配给患者。泵可以包括多个压电元件，该多个压电元件在被激励时引起推杆的线性运动，该推杆与药盒中的注射器相接以推进注射器并分配药剂。由压电元件产生的高转矩直接转换成丝杆上的相同量的转矩，因此无需增加转矩的齿轮减速系统，并且用于驱动注射器的推杆可包含在马达组件内并直接连接到马达组件。因此，与具有相同性能的电磁马达相比，这种基于压电的系统可以制造得更小并且具有更少的移动零件，使得与现有技术的基于电磁的注射泵和利用齿轮减速系统的其他泵相比，该泵具有更小的尺寸。在一些实施例中，使用者可佩戴灌注泵包括一次性药盒和驱动单元。一次性药盒可以包括构造成容纳药剂的容器、在容器的近端处的柱塞和与容器流体连通的出口。驱动单元可以包括至少一个压电马达和推杆，并且构造成使得当压电马达被电驱动信号激励时，该压电马达引起推杆的线性运动，该推杆的线性移动使柱塞移动以使药剂从容器流出出口并到达患者，而无需齿轮减速系统。在一些实施例中，使用者可佩戴灌注泵包括一次性药盒和驱动单元。一次性药盒可以包括构造成容纳药剂的容器、在容器的近端处的柱塞和与容器流体连通的出口。该驱动单元可以包括驱动盘，该驱动盘具有限定中心开口的主体，驱动管延伸通过该中心开口使得由马达引起的驱动盘的旋转引起驱动管的旋转。外螺纹丝杆可以耦接到驱动管，使得驱动管的旋转导致丝杆的旋转。具有远侧末端的推杆可以具有构造成与外螺纹丝杆配合的内螺纹，并且导套可围绕推杆的一部分以防止推杆旋转，使得驱动螺杆的旋转引起推杆的线性运动。因此，当致动马达以旋转驱动盘时，推杆线性地前进，使得远侧末端接触药盒中的柱塞并且移动柱塞以将药剂从容器分配到出口之外。在一些实施例中，使用者可佩戴灌注泵包括构造成容纳药剂的容器、与容器流体连通的出口、至少一个压电马达和推杆。当至少一个压电马达被电驱动信号激励时，该至少一个压电马达引起推杆的线性运动而无需齿轮减速系统，该推杆的线性移动导致药剂从容器流出出口并到达患者。以上概述不旨在描述其主题的每个所示实施例或每个实施方式。下面的附图和详细描述更具体地举例说明了各种实施例。附图说明考虑以下结合附图对各种实施例的详细描述，可以更全面地理解其主题，其中：图1A-1E是根据本专利技术的实施例的贴片泵系统的一部分的视图。图2A-2C绘示出根据本专利技术的实施例的附装到贴片泵系统的驱动单元的药盒。图3A-3D是根据本专利技术的实施例的贴片泵系统的药盒和驱动机构的示意图。图4A-4C绘示出根据本专利技术的实施例的用于贴片泵的驱动单元的各种视图。图5A-5C绘示出去除了壳体的图4A-4C的驱动单元的各种视图。图6A-6C绘示出根据本专利技术的实施例的用于贴片泵的驱动机构的立体图。图7A-7E绘示出根据本专利技术的实施例的用于贴片泵的驱动机构的各种视图。图8A-8C绘示出根据本专利技术的实施例的用于贴片泵的驱动机构的各种视图。图9绘示出根据本专利技术的实施例的用于贴片泵的驱动机构的立体图。图10A-10C绘示出根据本专利技术的实施例的用于贴片泵的药剂药盒。尽管各种实施例可以接受各种修改和替代形式，但其细节已经通过示例在附图中示出并且将被详细描述。然而，应理解，并非旨在将要求保护的本专利技术限制于所述特定实施例。相反，旨在覆盖落入权利要求所定义的主题的精神和范围内的所有修改、等同物和替代方案。具体实施方式图1A-1E绘示出根据本专利技术实施例的包括泵102的贴片泵系统100。泵102的驱动单元118包括驱动机构122，该驱动机构122与泵102的一次性药盒116中的凹部124配合，以将药盒116附装到驱动单元118并且将药剂(诸如胰岛素)从药盒116通过套管递送到使用者。根据本专利技术的实施例的贴片泵系统100可以包括具有驱动单元118和药盒116的泵102以及任何其他部件(例如，灌注套件)，将在本文中对一些其他部件进行描述。关于这种贴片泵的进一步细节可以在2015年5月8日提交的美国专利申请No.14/707,851和2016年5月18日提交的美国专利申请No.15/158,125中找到，这些专利申请的全部内容通过引用结合于此。在一些实施例中并且如图1C-1E和图2A-2C所示，泵102的药盒116可以通过旋转附装而附装到驱动单元118。药盒116的凹部124可以构造成起初附装到驱动单元118的驱动机构122，使得药盒116的外表面140偏离驱动单元118的外表面142例如约90度的角度，如图1C-1E所示(通常垂直)。然后，药盒116可以朝向驱动单元118旋转，以使药盒116的外表面140对齐为大致平行于驱动单元118的外表面142，并将药盒116固定在驱动单元118上。在一个实施例中，通过该旋转产生的药盒116与驱动单元118的接合可以引起可听的咔哒声，该咔哒声向使用者提供药盒被正确附装的听觉指示。该特征可以替代地或附加地向使用者提供药盒被正确安装的触觉指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用者可佩戴灌注泵，其包括：一次性药盒，其包括构造成容纳药剂的容器，所述一次性药盒包括在所述容器的近端处的柱塞以及在所述容器的远端处与所述容器流体连通的出口；驱动单元，其包括至少一个压电马达和推杆，其中，所述驱动单元构造成使得当所述压电马达被电驱动信号激励时，所述压电马达引起所述推杆的线性运动而无需齿轮减速系统，所述推杆的线性运动使所述柱塞移动以使药剂从所述容器流出所述出口并到达患者。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.20 US 62/207,7481.一种使用者可佩戴灌注泵，其包括：一次性药盒，其包括构造成容纳药剂的容器，所述一次性药盒包括在所述容器的近端处的柱塞以及在所述容器的远端处与所述容器流体连通的出口；驱动单元，其包括至少一个压电马达和推杆，其中，所述驱动单元构造成使得当所述压电马达被电驱动信号激励时，所述压电马达引起所述推杆的线性运动而无需齿轮减速系统，所述推杆的线性运动使所述柱塞移动以使药剂从所述容器流出所述出口并到达患者。2.根据权利要求1所述的使用者可佩戴灌注泵，其中，所述驱动单元还包括与所述至少一个压电马达接触的驱动盘，并且其中，激励所述至少一个压电马达引起所述驱动盘的旋转运动，所述旋转运动转换成所述推杆的线性运动。3.根据权利要求2所述的使用者可佩戴灌注泵，其中，所述驱动盘包括陶瓷材料。4.根据权利要求2所述的使用者可佩戴灌注泵，还包括连接到所述驱动盘的驱动管以及位于所述推杆内并连接到所述驱动管的螺纹丝杠，并且其中，所述驱动盘的旋转引起所述驱动管和所述丝杠的旋转。5.根据权利要求5所述的使用者可佩戴灌注泵，还包括围绕所述推杆的一部分的导套，所述导套防止所述推杆旋转，使得所述驱动盘、所述驱动管和所述丝杠的旋转引起所述推杆的线性运动。6.根据权利要求2所述的使用者可佩戴灌注泵，其中，所述至少一个压电马达包括与所述驱动盘接触的驱动末端，并且其中，所述驱动末端偏置成与所述驱动盘接触。7.根据权利要求4所述的使用者可佩戴灌注泵，其中，所述驱动管的外周表面包括多个标记，并且所述驱动单元还包括光学编码器，所述光学编码器配置成监测所述标记以确定所述驱动管的旋转位置。8.根据权利要求1所述的使用者可佩戴灌注泵，其中，所述至少一个压电马达包括围绕所述驱动单元同心布置的三个压电马达。9.一种使用者可佩戴灌注泵，其包括：一次性药盒，其包括构造成容纳药剂的容器，所述一次性药盒包括在所述容器的近端处的柱塞以及在所述容器的远端处与所述容器流体连通的出口；驱动单元，其包括驱动盘，其具有限定中心开口的主体；马达，其构造成使所述驱动盘旋转；驱动管，其延伸通过所述驱动盘的所述中心开口并且耦接到所述驱动盘，使得所述驱动盘的旋转引起所述驱动管的旋转；外螺纹丝杆，其耦接至所述驱动管，使得所述驱动管的旋转引起所述丝杆的...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·米肖，
申请(专利权)人：坦德姆糖尿病护理股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US