单针顺序注射系统和方法技术方案

本文所述的单针顺序注射系统和方法使得能够通过单针中的单管腔顺序地递送两种或多种不同的液体。种不同的液体。种不同的液体。

【技术实现步骤摘要】
单针顺序注射系统和方法


[0001]本文描述了单针顺序注射系统和方法，其用于通过单管腔针顺序递送两种或多种不同的液体。

技术介绍

[0002]由于液体递送装置的限制，通过具有管腔的针注射液体通常限于通过针递送一种液体。为通过针递送两种或多种不同的液体而开发的系统通常对要递送的每种液体采用不同的针头。这样的系统的一些示例可以在例如国际公开WO 2018/204572(Eid等)和美国专利4,758,227(Lancaster，Jr.等)中有所描述。

技术实现思路

[0003]本文所述的单针顺序注射系统和方法用于通过单针中的单管腔顺序地递送两种或多种不同的液体。
[0004]通过单管腔针顺序注射两种或多种不同的液体在以下情况中可能是有用的：其中，优选仅使用一根针，以通过该针内的单管腔注射两种不同的液体。在通过基于皮下(或其他)针的注射将不同的液体递送到动物(包括人类)的情况下，两种具有明显不同性质的液体的递送可能需要以不同的压力、温度等递送这些液体。以不同压力、温度等递送不同的液体可以确保例如递送适当体积的液体，提高递送效率等。
[0005]使用本文所述的单针顺序注射系统递送的不同液体可具有不同的性质，诸如粘度、密度、不同的载液(例如油基与水基载剂)等。这些不同的性质可能会或可能不会导致彼此不混溶的液体。具有不同性质和/或在彼此中不溶混的液体可以增强本文所述的单针顺序注射系统递送不同液体的分散剂量的能力。
[0006]与使用两个或多个不同的针来递送两种或多种不同的液体的系统/方法相比，使用单针来递送两种或多种不同的液体可能是理想的，因为仅产生/使用一个注射部位。在将液体递送给动物的情况下，使用本文所述的单针顺序注射系统和方法可以避免与使用多个针相关的任何潜在的出血或其他组织损伤。
[0007]可能期望使用仅具有单管腔的单针，因为针的尺寸可以小于结合了两个或多个不同管腔的针。较小的针可能会减小注射过程期间形成的开口的尺寸。在将液体递送给动物的情况下，使用本文所述的单针顺序注射系统和方法可以避免与使用多针相关的任何潜在的出血或其他组织损伤。
[0008]在第一方面，如本文所述的单针顺序注射系统的一个或多个实施例包括：针架，该针架构造成在缩回位置和注射位置之间运动；附接到出口端口的注射针，该注射针包括与出口端口处于液体连通的管腔，该管腔终止于远离出口端口的针开口中；可操作地连接到针架的针架致动器，该针架致动器构造成使得针架在缩回位置和注射位置之间运动；与第一入口端口处于液体连通的第一液体递送装置，该第一液体递送装置包括第一液体递送致动器，该第一液体递送致动器构造成以第一液体压力将第一液体递送到第一入口端口；与
第二入口端口处于液体连通的第二液体递送装置，该第二液体递送装置包括第二液体递送致动器，该第二液体递送致动器构造成以第二液体压力将第二液体递送到第一入口端口，其中第二液体压力与第一液体压力无关；以及控制器，其可操作地连接到针架致动器、第一液体递送致动器和第二液体递送致动器。所述针架包括：限定在该针架中的递送腔室，递送腔室包括出口端口、第一分支端口和第二分支端口，其中第一分支端口、第二分支端口和出口端口通过递送腔室与彼此处于流体连通；第一限流器，其与第一分支端口处于液体连通，第一限流器防止液体通过第一分支端口流出递送腔室；第一入口端口，其与第一限流器处于液体连通，使得进入到第一入口端口内的液体在到达第一分支端口之前流动通过第一限流器；第二限流器，其与第二分支端口处于液体连通，第二限流器防止液体通过第二分支端口流出递送腔室；以及第二入口端口，其与第二限流器处于液体连通，使得进入到第二入口端口内的液体在到达第二分支端口之前流动通过第二限流器。所述控制器可以构造成：操作所述针架致动器以使得所述针架从所述缩回位置运动到所述注射位置；在操作所述针架致动器以使得所述针架从所述缩回位置运动到所述注射位置之后，操作所述第一液体递送致动器以将所述第一液体的第一剂量递送到所述第一入口端口，其中第一液体的第一剂量通过出口端口进入到注射针内；以及在操作第一液体递送致动器以将第一液体的第一剂量递送到第一入口端口之后，操作第二液体递送致动器以将第二液体的第一剂量递送到第二入口端口，其中第二液体的第一剂量在第一液体的第一剂量之后通过出口端口进入到注射针内。
[0009]在第二方面，如本文所述的单针顺序注射系统的一个或多个实施例包括：递送腔室，其包括出口端口、第一分支端口和第二分支端口，其中第一分支端口、第二分支端口以及出口端口通过递送腔室与彼此处于流体连通；第一限流器，其与第一分支端口处于液体连通，第一限流器防止液体通过第一分支端口流出递送腔室；第一入口端口，其与第一限流器处于液体连通，使得进入到第一入口端口内的液体在到达第一分支端口之前流动通过第一限流器；第二限流器，其与第二分支端口处于液体连通，第二限流器防止液体通过第二分支端口流出递送腔室；第二入口端口，其与第二限流器处于液体连通，使得进入到第二入口端口内的液体在到达第二分支端口之前流动通过第二限流器；附接到出口端口的注射针，该注射针包括与出口端口处于液体连通的管腔，该管腔终止于远离出口端口的针开口中；与第一入口端口处于液体连通的第一液体递送装置，该第一液体递送装置包括第一液体递送致动器，该第一液体递送致动器构造成以第一液体压力将第一液体递送到第一入口端口；与第二入口端口处于液体连通的第二液体递送装置，第二液体递送装置包括第二液体递送致动器，该第二液体递送致动器构造成以第二液体压力将第二液体递送到第一入口端口，其中第二液体压力与第一液体压力无关；以及控制器，其可操作地连接到第一液体递送致动器和第二液体递送致动器，所述控制器可以构造成：操作第一液体递送致动器以将第一液体的第一剂量递送到第一入口端口，其中第一液体的第一剂量通过出口端口进入到注射针内；以及在操作第一液体递送致动器以将第一液体的第一剂量递送到第一入口端口之后，操作第二递送致动器以将第二液体的第一剂量递送到第二入口端口，其中第二液体的第一剂量在第一液体的第一剂量之后通过出口端口进入到注射针内。
[0010]在本文所述的单针顺序注射系统的一个或多个实施例中，第一液体的第一剂量包括等于或大于针管腔体积的第一剂量体积，其中针管腔体积是从出口端口与管腔的接合部
到远离出口端口的针开口测得的针中的管腔的体积。提供大于针管腔体积的剂量体积可提高单针顺序注射系统依次递送不同液体的离散剂量的能力，因为例如在所选液体的剂量的递送期间，剂量体积中的液体将替代针管腔中的所有液体。
[0011]在本文所述的单针顺序注射系统的一个或多个实施例中，第一液体的第一剂量包括等于或大于针管腔体积的2倍、4倍、6倍、8倍或甚至10倍的第一剂量体积，其中针管腔体积是从出口端口与管腔的接合部到远离出口端口的针开口测得的在针中的管腔的体积。提供显著大于针管腔体积的剂量体积可进一步增强单针顺序注射系统依次递送不同液体的离散剂量的能力，因为例如在所选液体的剂量的递送期间，剂量体积中的液体将替代针管腔中的所有液体。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.单针顺序注射系统，其特征在于，包括：针架，该针架构造成在缩回位置和注射位置之间运动，该针架包括：限定在该针架中的递送腔室，递送腔室包括出口端口、第一分支端口和第二分支端口，其中第一分支端口、第二分支端口和出口端口通过递送腔室与彼此处于流体连通；第一限流器，其与第一分支端口处于液体连通，第一限流器防止液体通过第一分支端口流出递送腔室；第一入口端口，其与第一限流器处于液体连通，使得进入到第一入口端口内的液体在到达第一分支端口之前流动通过第一限流器；第二限流器，其与第二分支端口处于液体连通，第二限流器防止液体通过第二分支端口流出递送腔室；以及第二入口端口，其与第二限流器处于液体连通，使得进入到第二入口端口内的液体在到达第二分支端口之前流动通过第二限流器；附接到出口端口的注射针，该注射针包括与出口端口处于液体连通的管腔，该管腔终止于远离出口端口的针开口中；能够操作地连接到针架的针架致动器，该针架致动器构造成使得针架在缩回位置和注射位置之间运动；与第一入口端口处于液体连通的第一液体递送装置，该第一液体递送装置包括第一液体递送致动器，该第一液体递送致动器构造成以第一液体压力将第一液体递送到第一入口端口；与第二入口端口处于液体连通的第二液体递送装置，该第二液体递送装置包括第二液体递送致动器，该第二液体递送致动器构造成以第二液体压力将第二液体递送到第一入口端口，其中第二液体压力与第一液体压力无关；以及控制器，其能够操作地连接到针架致动器、第一液体递送致动器和第二液体递送致动器，所述控制器构造成：操作所述针架致动器以使得所述针架从所述缩回位置运动到所述注射位置；在操作所述针架致动器以使得所述针架从所述缩回位置运动到所述注射位置之后，操作所述第一液体递送致动器以将所述第一液体的第一剂量递送到所述第一入口端口，其中第一液体的第一剂量通过出口端口进入到注射针内；以及在操作第一液体递送致动器以将第一液体的第一剂量递送到第一入口端口之后，操作第二液体递送致动器以将第二液体的第一剂量递送到第二入口端口，其中第二液体的第一剂量在第一液体的第一剂量之后通过出口端口进入到注射针内。2.根据权利要求1所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一液体的第一剂量包括等于或大于针管腔体积的第一剂量体积，其中针管腔体积是从出口端口与管腔的接合部到远离出口端口的针开口测得的针中的管腔的体积。3.根据权利要求1所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一液体的第一剂量包括等于或大于针管腔体积的2倍、4倍、6倍、8倍或甚至10倍的第一剂量体积，其中针管腔体积是从出口端口与管腔的接合部到远离出口端口的针开口测得的在针中的管腔的体积。4.根据权利要求1所述的单针顺序注射系统，其特征在于，递送腔室包括第一分支、第二分支和递送分支，其中第一分支、第二分支和递送分支在接合部处汇合，其中第一分支从
第一分支端口延伸至接合部，第二分支从第二分支端口延伸至接合部，递送分支从接合部延伸至出口端口，第一分支包括第一分支体积，第二分支包括第二分支体积，递送分支包括递送分支体积，并且针中的管腔包括从出口端口与管腔的接合部到远离出口端口的针开口测得的针管腔体积。5.根据权利要求4所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一分支体积大于递送分支体积。6.根据权利要求4至5中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一分支体积大于递送分支体积与针管腔体积之和。7.根据权利要求4至5中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第二分支体积大于递送分支体积。8.根据权利要求4至5中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一液体的第一剂量包括第一液体剂量体积，所述第一液体剂量体积等于或大于第一分支体积和递送分支体积之和。9.根据权利要求8所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第二液体的第一剂量包括第二液体剂量体积，所述第二液体剂量体积等于或大于第二分支体积和递送分支体积之和。10.根据权利要求4至5中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，所述第一液体的第一剂量包括第一液体剂量体积，第一液体剂量体积等于或大于所述第一分支体积，并且任选地为第一分支体积的至少2倍、至少4倍、至少6倍、至少8倍或至少10倍。11.根据权利要求10所述的单针顺序注射系统，其特征在于，所述第二液体的第一剂量包括第二液体剂量体积，第二液体剂量体积等于或大于所述第二分支体积，并且任选地为第二分支体积的至少2倍、至少4倍、至少6倍、至少8倍或至少10倍。12.根据权利要求4至5中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一液体沿第一流动轴线流入到接合部内，第二液体沿第二流动轴线流入到接合部内，其中第一流动轴线和第二流动轴线在接合部中相交以形成小于90度、80度或以下、70度或以下、60度或以下、或50度或以下的角度。13.根据权利要求1至5中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一限流器包括止回阀，并且任选地，其中第二限流器包括止回阀。14.根据权利要求1至5中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，所述第一液体递送致动器包括第一活塞泵，并且其中所述第一液体递送装置包括构造成驱动所述第一活塞泵的活塞的第一活塞驱动器，其中驱动第一活塞泵的活塞以第一液体压力将第一液体从第一活塞泵的活塞腔室递送到第一入口端口，并且任选地，其中第二液体递送致动器包括第二活塞泵，并且其中第二液体递送装置包括构造成驱动第二活塞泵的活塞的第二活塞驱动器，其中驱动第二活塞泵的活塞以第二液体压力将第二液体从第二活塞泵的活塞腔室递送到第二入口端口。15.根据权利要求14所述的单针顺序注射系统，其特征在于，所述第一活塞驱动器使用第一气动源驱动，并且所述第二活塞驱动器使用第二气动源驱动，其中第一气动源的压力与第二气动源的压力无关。16.根据权利要求1至5中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一液体递送装置包括第一液体源，第二液体递送装置包括第二液体源，其中任选地，第一液体和第二液
体具有以下不同性质的至少一组：在20摄氏度和1013毫巴的大气压下，第一液体不混溶在第二液体中；第一液体具有比第二液体更高的粘度；第一液体的密度小于第二液体的密度；以体积计的第一液体的大部分包括矿物油，以体积计的第二液体的大部分包括水。17.单针顺序注射系统，其特征在于，包括：递送腔室，其包括出口端口、第一分支端口和第二分支端口，其中第一分支端口、第二分支端口以及出口端口通过递送腔室与彼此处于流体连通；第一限流器，其与第一分支端口处于液体连通，第一限流器防止液体通过第一分支端口流出递送腔室；第一入口端口，其与第一限流器处于液体连通，使得进入到第一入口端口内的液体在到达第一分支端口之前流动通过第一限流器；第二限流器，其与第二分支端口处于液体连通，第二限流器防止液体通过第二分支端口流出递送腔室；第二入口端口，其与第二限流器处于液体连通，使得进入到第二入口端口内的液体在到达第二分支端口之前流动通过第二限流器；附接到出口端口的注射针，该注射针包括与出口端口处于液体连通的管腔，该管腔终止于远离出口端口的针开口中；与第一入口端口处于液体连通的第一液体递送装置，该第一液体递送装置包括第一液体递送致动器，该第一液体递送致动器构造成以第一液体压力将第一液体递送到第一入口端口；与第二入口端口处于液体连通的第二液体递送装置，第二液体递送装置包括第二液体递送致动器，该第二液体递送致动器构造成以第二液体压力将第二液体递送到第一入口端口，其中第二液体压力与第一液体压力无关；以及控制器，其能够操作地连接到第一液体递送致动器和第二液体递送致动器，所述控制器构造成：操作第一液体递送致动器以将第一液体的第一剂量递送到第一入口端口，其中第一液体的第一剂量通过出口端口进入到注射针内；以及在操作第一液体递送致动器以将第一液体的第一剂量递送到第一入口端口之后，操作第二递送致动器以将第二液体的第一剂量递送到第二入口端口，其中第二液体的第一剂量在第一液体的第一剂量之后通过出口端口进入到注射针内。18.根据权利要求17所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一液体的第一剂量包括等于或大于针管腔体积的第一剂量体积，其中针管腔体积是从出口端口与管腔的接合部到远离出口端口的针开口测得的针中的管腔的体积。19.根据权利要求17所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一液体的第一剂量包括等于或大于针管腔体积的2倍、4倍、6倍、8倍或甚至10倍的第一剂量体积，其中针管腔体积是从出口端口与管腔的接合部到远离出口端口的针开口测得的在针中的管腔的体积。20.根据权利要求17所述的单针顺序注射系统，其特征在于，递送腔室包括第一分支、第二分支和递送分支，其中第一分支、第二分支和递送分支在接合部处汇合，其中第一分支从第一分支端口延伸至接合部，第二分支从第二分支端口延伸至接合部，递送分支从接合部延伸至出口端口，第一分支包括第一分支体积，第二分支包括第二分支体积，递送分支包
括递送分支体积，并且针中的管腔包括从出口端口与管腔的接合部到远离出口端口的针开口测得的针管腔体积。21.根据权利要求20所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一分支体积大于递送分支体积。22.根据权利要求20至21中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一分支体积大于递送分支体积与针管腔体积之和。23.根据权利要求20至21中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第二分支体积大于递送分支体积。24.根据权利要求20至21中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一液体的第一剂量包括第一液体剂量体积，所述第一液体剂量体积等于或大于第一分支体积和递送分支体积之和。25.根据权利要求24所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第二液体的第一剂量包括第二液体剂量体积，所述第二液体剂量体积等于或大于第二分支体积和递送分支体积之和。26.根据权利要求20至21中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，所述第一液体的第一剂量包括第一液体剂量体积，第一液体剂量体积等于或大于所述第一分支体积，并且任选地为第一分支体积的至少2倍、至少4倍、至少6倍、至少8倍或至少10倍。27.根据权利要求26所述的单针顺序注射系统，其特征在于，所述第二液体的第一剂量包括第二液体剂量体积，第二液体剂量体积等于或大于所述第二分支体积，并且任选地为第二分支体积的至少2倍、至少4倍、至少6倍、至少8倍或至少10倍。28.根据权利要求20至21中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一液体沿第一流动轴线流入到接合部内，第二液体沿第二流动轴线流入到接合部内，其中第一流动轴线和第二流动轴线在接合部中相交以形成小于90度、80度或以下、70度或以下、60度或以下、或50度或以下的角度。29.根据权利要求17至21中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，第一限流器包括止回阀，并且任选地，其中第二限流器包括止回阀。30.根据权利要求17至21中任一项所述的单针顺序注射系统，其特征在于，所述第一液体递送致动器包括第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：诺瓦科技工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：