用于药物输送装置的运动激活机构.pdf

公开了一种用于将药物输送至接受者的方法和设备。在一些实施方式中，输送设备可包括机械传动系统。传动系统的运动可驱动装置的启动。传动系统的后续运动可排出药物。该启动可包括，启封药物储存器和/或锁上门。在一些实施方式中，排出速度可为可控的和/或可调节的。可选地，该设备可为一次性的。可选地，该设备可具有可附接至接受者的底座。可选地，传动系统的运动可平行于设备的底座。可选地，该设备可将皮下注射器针头释放至接受者体内。可选地，皮下注射器针头的释放可在与传动系统的运动不平行和/或正交的方向上。

权利要求书
1.  一种用于将药物经由药物输送装置输送至接受者的方法，所述药物输送装置包括附接底座、机械传动系统以及容纳所述药物的储存器，其中，所述方法包括：
将所述底座附接至接受者；
用所述机械传动系统的运动驱动机械元件，以在所述输送装置附接至所述接受者的同时，启动所述输送装置，然后
通过所述传动系统的连续运动将柱塞推入所述储存器中，所述柱塞使所述药物从所述储存器排出。

2.  根据权利要求1所述的方法，其中，所述启动是不可逆的。

3.  根据权利要求1所述的方法，其中，所述启动包括启封所述储存器。

4.  根据权利要求3所述的方法，其中，所述启封包括用中空针头刺穿隔膜，并且，所述排出是通过所述中空针头进行的。

5.  根据权利要求1所述的方法，其中，所述启动包括锁定门使其关闭，至少部分地阻挡用于进入所述储存器的开口。

6.  根据权利要求5所述的方法，其中，所述储存器被容纳于套筒中，并且，所述方法进一步包括：
在所述锁定之前，将所述套筒通过所述开口插入所述设备中。

7.  根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
感测所述排出的速度，并且
根据所述感测的结果来调节所述运动。

8.  根据权利要求1所述的方法，其中，所述运动基本上平行于所述底座。

9.  根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
在所述启动之后，将皮下注射器针头插入接受者体内。

10.  根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
在与所述运动路径不平行的方向上，将皮下注射器针头插入接受者体内。

11.  根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
使齿轮旋转，并且其中，所述旋转对所述运动提供动力。

12.  一种用于将药物输送至接受者的设备，包括：
附接底座，所述附接底座用于附接至接受者；
机械传动系统；
储存器，容纳所述药物；
启动机构，所述启动机构由所述运动驱动，以及
柱塞，所述柱塞被构造为，在所述启动之后被所述传动系统推入所述储存器中，从而将所述药物从所述储存器排出。

13.  根据权利要求12所述的设备，其中，所述启动是不可逆的。

14.  根据权利要求12所述的设备，其中，所述启动机构包括：
密封件，所述密封件一开始密封所述储存器，阻止所述排出，以及
刺穿机构，所述刺穿机构被构造为，由所述传动系统的初始运动驱动而通过所述密封件。

15.  根据权利要求14所述的设备，其中，所述刺穿机构包括中空针头，并且，所述排出通过所述中空针头进行。

16.  根据权利要求12所述的设备，进一步包括：
开口，所述开口用于进入所述储存器；
门，所述门具有至少部分地阻挡所述开口的关闭位置，以及
锁定机构，所述锁定机构由所述运动驱动，以将所述门锁定在所述关闭位置中。

17.  根据权利要求16所述的设备，其中，所述储存器包含在套筒中，并且，所述套筒被构造为插入穿过所述开口并进入所述设备中。

18.  根据权利要求12所述的设备，进一步包括：
可控等级功率源，所述可控等级功率源驱动所述传动系统。

19.  根据权利要求18所述的设备，其中，所述可控等级功率源包括从以下组中选择的至少一个元件，该组包括直流电机、步进电机和线性致动器。

20.  根据权利要求12所述的设备，其中，所述运动与所述底座基本上平行。

21.  根据权利要求12所述的设备，其中，所述储存器被构造为用于在所述设备内长期储存所述药物。

22.  根据权利要求12所述的设备，进一步包括：
皮下注射器针头，以及
针头释放装置，所述针头释放装置用于将所述皮下注射器针头插入接受者体内，所述针头释放装置由所述运动激活。

23.  根据权利要求12所述的设备，进一步包括：
皮下注射器针头，以及
针头释放装置，所述针头释放装置用于将所述皮下注射器针头插入接受者体内，所述针头释放装置的方向与运动路径不平行。

24.  根据权利要求22所述的设备，进一步包括：
隔膜，所述隔膜位于所述设备的针孔中，使得，在释放所述皮下注射器针头的情况下，所述皮下注射器针头在插入接受者体内之前刺穿所述隔膜。

25.  根据权利要求18所述的设备，进一步包括：
处理器，所述处理器用于控制所述可控等级功率源。

26.  根据权利要求25所述的设备，进一步包括：
注射速度传感器，其中，根据所述注射速度传感器的输出来进行所述控制。

27.  根据权利要求26所述的设备，其中，所述处理器被构造为，进一步感测从所述启动和所述排出的组中选择的至少一个动作的进度。

28.  根据权利要求26所述的设备，其中，所述注射速度传感器包括旋转传感器。

29.  根据权利要求12所述的设备，其中，所述中空针头一开始与所述储存器流体连通，并且其中，所述密封件被构造为密封所述中空针头。

30.  根据权利要求12所述的设备，进一步包括：
套筒，所述套筒能插入所述设备中，所述储存器包含在所述套筒中。

31.  根据权利要求12所述的设备，进一步包括：
锁，所述锁由所述传动系统激活。

32.  根据权利要求31所述的设备，其中，所述门具有松弛部分，并且，所述锁的所述激活包括限制所述松弛部分。

33.  根据权利要求12所述的设备，其中，所述底座包括用于所述附接的粘合剂。

34.  一种用输送设备将药物输送至接受者的方法，所述药物容纳于一开始由密封件密封的储存器中以进行长期无菌储存，所述输送设备包括中空针头和柱塞，所述方法包括：
将柱塞经由机械传动系统的运动而推入所述储存器中；
通过经由所述运动而驱动中空针头穿过所述密封件，来刺穿所述密封件；
在所述刺穿之后，通过所述运动而从所述储存器排出所述药物；
检测所述排出的速度，并且
基于所述检测的结果来调节所述运动的速度。

35.  根据权利要求34所述的方法，进一步包括：
将所述输送设备附接至接受者。

36.  根据权利要求34所述的方法，进一步包括：
将所述药物在注射位置处输送至接受者，其中，所述运动在与所述接受者的所述注射位置处的皮肤表面基本上平行的方向上。

37.  根据权利要求34所述的方法，进一步包括：
提供旋转的致动器，并且
将所述旋转转换成所述运动。

38.  根据权利要求34所述的方法，其中，通过测量所述旋转来进行所述检测。

39.  根据权利要求34所述的方法，其中，所述排出以基本上恒定的速度进行至少1分钟。

40.  根据权利要求34所述的方法，进一步包括：
在所述刺穿之后，通过所述输送设备将皮下注射器针头释放至接受者体内。

41.  根据权利要求34所述的方法，进一步包括：
在与所述运动不平行的方向上，通过输送设备将皮下注射器针头释放至接受者体内。

42.  根据权利要求34所述的方法，进一步包括：
在与所述运动基本上正交的方向上，通过所述输送设备将皮下注射器针头释放至接受者体内。

43.  根据权利要求34所述的方法，进一步包括：
通过所述运动，来激活所述设备的锁定机构。

44.  一种用输送设备将药物输送至接受者的方法，所述输送设备包括一开始由隔膜密封以进行长期无菌储存的内部空间、针头以及处理器，所述方法包括：
响应于所述处理器的指令，而用所述针头刺穿所述隔膜；
在所述刺穿之后，排出所述药物；
检测所述排出的速度，以及
基于所述检测的结果，由所述处理器调节所述排出的所述速度。

45.  根据权利要求44所述的方法，其中，所述排出由传动系统驱动，并且，所述刺穿由所述传动系统触发。

46.  根据权利要求45所述的方法，其中，所述传动系统由电机提供动力，并且所述方法进一步包括：
将所述电机的旋转运动转换成平移运动，并且其中，所述排出由所述平移运动驱动。

47.  根据权利要求44所述的方法，其中，所述隔膜密封所述输送设备的壳体中的针孔。

48.  根据权利要求44所述的方法，其中，所述针头包括皮下注射器针头，所述方法进一步包括：
在所述刺穿之后和所述排出之前，将所述针头插入接受者体内。

49.  根据权利要求16所述的设备，进一步包括：
临时门闩，所述临时门闩在所述锁定之前将所述门保持在关闭位置中。

50.  根据权利要求16所述的设备，其中，所述锁定出现在一时间延迟之后。

说明书用于药物输送装置的运动激活机构
相关申请
本申请要求2012年3月26日提交的美国待决专利申请序列号第13/429,942号的优先权。
技术领域和背景技术
本发明在其一些实施方式中，涉及一种可由接受者穿戴的设备和用于将物质输送至接受者的方法，更特别地，但是并非排他地，本发明涉及一种具有机械传动系统的设备，该机械传动系统用于启动该设备，例如，通过启封容纳药物的储存器，和/或通过锁上门并且然后将药物输送至接受者而启动该设备。
授予本作者的美国公开专利申请2009/0093792公开了一种用于将物质给予对象的设备。小瓶包含该物质，在小瓶内设置有塞子，并且，所述塞子与小瓶可滑动地接合。第一螺纹元件能够(a)相对于小瓶旋转且(b)在第一螺纹元件的旋转过程中相对于小瓶在近端基本上是固定的。第二螺纹元件与第一螺纹元件螺纹地接合。至少第二螺纹元件的远端相对于小瓶基本上不可旋转，并且，第二螺纹元件的该远端限定用于将第二螺纹元件与塞子接合的接合部分。通过旋转，第一螺纹元件使塞子和至少第二螺纹元件的远端朝着小瓶的远端线性地前进。小瓶刺穿机构可移动地(例如，可旋转地)耦接至壳体底座。作为小瓶插入至壳体底座的部分，通过将密封件压在刺穿机构上，来刺穿小瓶远端处的密封件。将物质构造为，朝着典型地与壳体底座耦接的激活机构连续地流过管道，并将其构造为，将套管和/或针头插入对象的皮肤，并经由套管和/或针头输送物质。
授予Tsals的美国专利5,858,001公开了一种适合于通过底座件粘附至对象皮肤的液体药物输送装置，底座件限定具有粘合层的皮肤接触表面。柱状套筒用作药物的储存器并包含于壳体中，壳体与底座件连接，以使得在使用中，将套筒的纵向轴线设置为与皮肤接触表面基本上平行。当壳体相对于底座件向下扣合时，在使用中与套筒的内部连通的输送针头穿透对象的皮肤。此动作还导致启动柠檬酸/碳酸氢钠气体发生器，其产生气体，以使活塞在套筒内移动，压缩药物室。此压缩导致与输送针头连通的管道穿透塞子，允许药物通过针头从隔室喷出，并进入对象的皮下组织。
授予Wyrick的美国公开专利申请2006/0173408公开了一种可重新加载的注药器和方法，其中，具有接收腔的圆筒适合于滑动地容纳注射器组件，使注射器组件在其中轴向运动。在去除安全设备并释放注射器驱动器时，注射器驱动器向前移动，并注入注射针头。将多个穿透控制设备示出为，控制注射针头穿透深度。在一些实施方式中，注射器使用双针头组件，其中，双针头接口安装密封穿透针头，其朝着相关安瓿上的可穿透的密封件向后伸出。皮肤穿透针头向前伸出。实际上，可将两个针头制造成一体。
授予Gross的美国专利5,997,501公开了一种皮内药物输送装置，其包括在其内部具有药物储存器的壳体。微处理器控制的电解池提供气体，以使气体发生室扩展，从而使储存器缩小。在其内端与储存器连通的中空针头从壳体的下表面延伸，使得储存器的缩小迫使药物经由针头从其离开。该装置允许将相对大分子量的药物以慢速输送。
授予本作者的美国公开专利申请2011/0178472和PCT申请WO2011/090955公开了一种针头组件，其适合于与包含待输送至对象的物质的套筒流体连通。针头组件的特征在于一种偏压装置，将其布置为在针头上施加偏压力以导致针头从壳体向外伸出从而刺入对象体内，并且，偏压装置释放设备包括最初阻止偏压装置的运动的偏压装置止动器。在完成给药之后，使针头释放设备离开患者的身体，这导致安全闩回到下方位置，并导致针头收回到壳体中。
提供安全闩位置传感器，用于当安全闩移动至上方位置时进行感测，表明已将该装置附接至患者身体。控制器在预定时间延迟(例如，5-15秒)之后开始操作致动器，以确保实际上有目的地将药物输送设备放在患者身上，以输送药物。当操作时，致动器使轴旋转，导致偏压装置止动器线性地从孔离开。一旦偏压装置止动器从孔离开，偏压装置便不再被阻止，并且，其现在向下推动针头，刺入患者的皮肤。
其他背景技术包括授予相同作者的美国公开专利申请2011/0178472，授予Thorne的美国专利7,789,862，授予Radmer的专利7,780,636，授予Sage的美国专利5,957,895，授予Genosar的美国专利7,918,843和授予Thorne的美国专利7,789,862。
发明内容
根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种可由接受者穿戴的设备，所述设备具有单运动传动系统，用于连续地启封储存器并将药物输送至接受者。该设备可包括储存器的密封件。该设备还可包括可控等级功率源(controlled rate power source)。该设备还可包括由可控等级功率源驱动的柱塞。该设备还可包括中空针头。柱塞的初始运动可驱动中空针头通过密封件，柱塞的后续运动可从储存器排出药物。
根据本发明的一些实施方式，可控等级功率源可包括直流电机，步进电机和/或线性致动器。根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括被构造为附接至接受者的皮肤的表面。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括用于储存器运动的路径。柱塞的初始运动可沿着该路径推动储存器。
根据本发明的一些实施方式，该路径可与表面基本上平行。
根据本发明的一些实施方式，可将柱塞构造为，排出具有至少10厘泊(centipoise，百分之一泊)的粘度的液体。
根据本发明的一些实施方式，可将柱塞构造为，以基本上恒定的速度排出至少1分钟。
根据本发明的一些实施方式，可将储存器构造为，将药物长期储存在设备内。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括皮下注射器针头和用于将皮下注射器针头插入接受者体内的针头释放装置。可使针头释放装置与柱塞同步。
根据本发明的一些实施方式，针头释放装置的方向可与柱塞的运动方向不平行。
根据本发明的一些实施方式，针头释放装置的方向可与柱塞的运动方向基本上正交。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括用于控制可控等级功率源的处理器。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括位于设备的针头孔中的隔膜。在释放皮下注射器针头时，皮下注射器针头可在插入接受者体内之前刺穿隔膜。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括旋转传感器。可按照旋转传感器的输出来进行控制。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括旋转传感器。处理器可基于旋转传感器的输出来感测密封件的刺穿。
根据本发明的一些实施方式，中空针头可一开始与储存器流体连通。可将密封件构造为密封中空针头。
根据本发明的一些实施方式，储存器可包括可插入设备的套筒。
根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种用输送设备将药物输送至接受者的方法。可将药物容纳在一开始由密封件密封的储存器中，以长期无菌储存。输送设备可包括中空针头和柱塞。该方法可包括，将输送设备的表面附接至接受者。该方法还可包括，用柱塞对储存器的内容物施加力。该方法还可包括，通过该力，用中空针头刺穿密封件。该方法还可包括，在刺穿之后通过该力从储存器排出药物。该方法还可包括，检测排出速度，并且，该方法还可包括，基于检测结果来调节排出速度。
根据本发明的一些实施方式，可在与表面基本上平行的方向上施加力。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，提供扭矩，并将扭矩转换成力。
根据本发明的一些实施方式，可通过测量由该扭矩驱动的旋转来进行检测。
根据本发明的一些实施方式，可以基本上恒定的速度排出至少1分钟。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，在刺穿之后通过设备将皮下注射器针头释放至接受者体内。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，在与力的施加方向不平行的方向上，通过设备将皮下注射器针头释放至接受者体内。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，在与力的施加方向基本上正交的方向上，通过设备将皮下注射器针头释放至接受者体内。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，由输送设备感测密封件的刺穿。
根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种用输送设备将药物输送至接受者的方法，该设备可包括一开始由隔膜密封以长期无菌储存的内部空间。输送设备还可包括针头和处理器。该方法可包括，将输送设备的表面附接至接受者。该方法还可包括，响应于处理器的指令而用针头刺穿隔膜。该方法还可包括，在刺穿隔膜之后排出药物。该方法还可包括，检测排出速度，并由处理器基于检测结果来调节排出速度。
根据本发明的一些实施方式，可由致动器来驱动排出。
根据本发明的一些实施方式，可由致动器来触发刺穿。
根据本发明的一些实施方式，致动器可包括电机。该方法可进一步包括，将电机的旋转运动转换成直线运动。可由直线运动来驱动排出。
根据本发明的一些实施方式，隔膜可密封设备壳体中的针头孔。
根据本发明的一些实施方式，针头可包括皮下注射器针头。该方法可进一步包括，在刺穿之后和排出之前，将皮下注射器针头插入接受者体内。
根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种可由接受者穿戴以用于将药物输送至接受者的设备。该设备可包括一开始无菌的内部空间。该设备还可包括一开始密封内部空间的隔膜。该设备还可包括可控等级功率源。该设备还可包括可由可控等级功率源驱动的柱塞，以及中空针头。可控等级功率源可通过中空针头来触发刺穿隔膜，然后，电源可驱动柱塞的运动，从储存器排出药物。
根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种用药物输送装置将药物输送至接受者的方法。药物输送装置可包括附接底座和机械传动系统，以及容纳药物的储存器。该方法可包括，将底座附接至接受者；在附接至接受者的同时通过机械传动系统的运动来驱动机械元件，以启动输送装置，然后通过传动系统的连续运动，将柱塞推入储存器，柱塞从储存器排出药物。
根据本发明的一些实施方式，启动是不可逆的。根据本发明的一些实施方式，启动包括启封储存器。根据本发明的一些实施方式，启封包括用中空针头刺穿隔膜，并通过中空针头执行排出。
根据本发明的一些实施方式，启动包括锁定门使其关闭，至少部分地阻挡用于进入储存器的开口。根据本发明的一些实施方式，将储存器包含在套筒中，并且，该方法可进一步包括，在锁定之前通过开口将套筒插入设备中。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，感测排出速度并根据感测的结果来调节运动。根据本发明的一些实施方式，该运动与底座基本上平行。根据本发明的一些实施方式，以基本上恒定的速度排出至少1分钟。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，将皮下注射器针头插入接受者体内。
根据本发明的一些实施方式，针头释放的方向与运动路径不平行。
根据本发明的一些实施方式，该释放在与运动路径基本上正交的方向上。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括使齿轮旋转，并且，旋转可对该运动提供动力。
根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种用于将药物输送至接受者的设备。该设备可包括，用于附接至接受者的附接底座；机械传动系统；容纳药物的储存器；由该运动驱动的启动机构；以及被构造为在启动之后通过传动系统推入储存器且从而从储存器排出药物的柱塞。
根据本发明的一些实施方式，启动是不可逆的。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括，一开始密封储存器以防止排出的密封件，以及被构造为通过传动系统的初始运动而被驱动通过密封件的刺穿机构。
根据本发明的一些实施方式，刺穿机构包括中空针头，并通过中空针头执行排出。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括，用于进入储存器的开口；门，具有至少部分地阻挡开口的封闭位置；以及锁定机构，通过该运动驱动以将门锁定在封闭位置中。
根据本发明的一些实施方式，将储存器包含在套筒中，并将套筒构造为通过开口插入到设备中。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括驱动传动系统的可控等级功率源。
根据本发明的一些实施方式，可控等级功率源包括从以下组中选择的至少一个元件，该组由直流电机，步进电机和线性致动器组成。
根据本发明的一些实施方式，该运动与底座基本上平行。
根据本发明的一些实施方式，将柱塞构造为，排出具有至少10厘泊的粘度的液体。
根据本发明的一些实施方式，将柱塞构造为，以基本上恒定的速度排出至少1分钟。
根据本发明的一些实施方式，将储存器构造为，在设备内长期储存药物。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括皮下注射器针头，以及用于将皮下注射器针头插入接受者体内的针头释放装置。
根据本发明的一些实施方式，针头释放装置由该运动激活。
根据本发明的一些实施方式，针头释放装置的方向与运动路径不平行。
根据本发明的一些实施方式，针头释放装置的方向与运动路径基本上正交。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括临时门闩，临时门闩在锁定之前将门保持在封闭位置中。
根据本发明的一些实施方式，锁定是不可逆的。
根据本发明的一些实施方式，锁定出现在一定的时间延迟之后。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括隔膜，所述隔膜位于设备的针头孔中，使得，在释放皮下注射器针头时，皮下注射器针头在插入接受者体内之前刺穿隔膜。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括用于控制可控等级功率源的处理器。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括注射速度传感器，其中，根据注射速度传感器的输出来进行控制。
根据本发明的一些实施方式，将处理器构造为，进一步继续感测从包括启动和排出的组中选择的至少一个动作。
根据本发明的一些实施方式，注射速度传感器包括旋转传感器。
根据本发明的一些实施方式，中空针头一开始与储存器流体连通，并且密封件被构造为密封中空针头。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括可插入设备中的套筒，储存器包含于套筒中。
根据本发明的一些实施方式，该设备可进一步包括由传动系统激活的锁。
根据本发明的一些实施方式，底座可包括用于附接的粘合剂。
根据本发明的一些实施方式，锁包括从以下组中选择的至少一个元件，该组包括螺栓和压力激活的门闩。
根据本发明的一些实施方式，门具有松弛部分，并且，锁定机构的驱动包括限制该松弛部分。
根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种用输送设备将药物输送至接受者的方法，药物包含于一开始由密封件密封以长期无菌储存的储存器中，输送设备包括中空针头和柱塞。该方法可包括，将柱塞经由机械传动系统的运动而推入储存器中；通过经由该运动驱动中空针头通过密封件，来刺穿密封件；在刺穿之后通过经由该运动而从储存器排出药物；检测排出速度，并基于检测的结果来调节运动速度。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，将输送设备附接至接受者。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，将药物在注射部位输送至接受者体内。该运动在注射部位可为在基本上平行于接受者的皮肤表面的方向上。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，对致动器提供旋转，并将旋转转换成该运动。
根据本发明的一些实施方式，通过测量旋转来进行检测。
根据本发明的一些实施方式，以基本上恒定的速度排出至少1分钟。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，在刺穿之后，通过输送设备将皮下注射器针头释放至接受者体内。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，在与该运动不平行的方向上，通过输送设备将皮下注射器针头释放至接受者体内。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，在与该运动基本上正交的方向上，通过输送设备将皮下注射器针头释放至接受者体内。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，通过输送设备来感测刺穿。
根据本发明的一些实施方式，该方法可进一步包括，通过该运动来激活设备的锁定机构。
根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种用输送设备将药物输送至接受者的方法。输送设备可包括，一开始由隔膜密封以长期无菌 储存的内部空间、针头和处理器。该方法可包括，响应于处理器的指令而用针头刺穿隔膜；在刺穿之后排出药物；检测排出速度，并基于检测结果而由处理器调节排出速度。
根据本发明的一些实施方式，通过致动器来驱动排出。
根据本发明的一些实施方式，通过致动器来触发刺穿。
根据本发明的一些实施方式，致动器可进一步包括电机，该方法可进一步包括，将电机的旋转运动转换成平移运动，并且，可通过平移运动来驱动排出。
根据本发明的一些实施方式，隔膜密封输送设备的壳体中的针头孔。
根据本发明的一些实施方式，针头可包括皮下注射器针头，该方法可进一步包括，在刺穿之后和排出之前，将针头插入接受者体内。
除非另外定义，否则，这里使用的所有技术和/或科学术语都具有和本发明所属领域中的普通技术人员通常理解的相同的含义。虽然在实践中或在本发明的实施方式的测试中，可使用与这里描述的那些相似或等价的方法和材料，但是，以下描述了典型的方法和/或材料。在冲突的情况中，该专利说明书(包括定义)将起作用。另外，这些材料、方法和实例仅是说明性的，目的并非是必须限制性的。
本发明的实施方式的方法和/或系统的实现可包括，手动地、自动地，或其组合地，执行或完成所选任务。此外，根据本发明的方法和/或系统的实施方式的实际仪器和设备，可通过使用操作系统，通过硬件，通过软件，或通过固件，或通过其组合，来执行几个所选任务。例如，可将用于执行根据本发明的实施方式的所选任务的硬件实现为芯片或电路。作为软件，可将根据本发明的实施方式的所选任务实现为，由使用任何适当的操作系统的计算机执行的多个软件指令。在本发明的一个代表性实施方式中，由 数据处理器执行根据如这里描述的方法和/或系统的代表性实施方式的一个或多个任务，例如，用于执行多个指令的计算平台。可选地，数据处理器包括，用于储存指令和/或数据的易失性存储器，和/或用于储存指令和/或数据的非易失性存储器，例如，硬磁盘和/或可移动介质。可选地，还提供网络连接。可选地，还提供显示器和/或用户输入装置，例如键盘或鼠标。
附图说明
参考附图，这里仅通过实例描述了本发明的一些实施方式。现在，特别详细地参考附图，应强调，通过实例且为了说明性地讨论本发明的实施方式的目的，来表现细节。在这点上，结合附图进行描述，以使得，对于本领域的技术人员来说，如何实践本发明的实施方式是显而易见的。
在图中：
图1是示出了用于启封储存器并输送药物的方法的一个代表性实施方式的流程图；
图2a是用于刺穿隔膜并输送药物的设备的一个代表性实施方式的外部透视图；
图2b是用于刺穿隔膜并在刺穿隔膜之前输送药物的设备的一个代表性实施方式的简化剖视图；
图2c是刺穿隔膜之后的图2b的实施方式的简化剖视图；
图2d是输送药物时的图2b的实施方式的简化剖视图；
图3是用于输送药物的设备的另一代表性实施方式的机构的透视图，其中，在刺穿隔膜之前所述隔膜密封针头；
图3’是刺穿隔膜之前的图3的实施方式的隔膜的近透视图；
图4是刺穿隔膜之后的图3的实施方式的机构的透视图；
图4’是刺穿隔膜之后的图3的实施方式的隔膜的近透视图；
图5是用于输送药物的设备的另一代表性实施方式的剖视图，其中，在刺穿隔膜之前所述隔膜密封小瓶；
图6是刺穿隔膜之后的图5的实施方式的剖视图；
图7a示出了释放针头之前具有隔膜的针头插入机构的一个代表性实施方式的透视图；
图7b示出了释放针头之后具有隔膜的针头插入机构的一个代表性实施方式的透视图；
图7c示出了释放针头之前具有隔膜和针头释放装置的注射设备的一个代表性实施方式的透视剖视图；
图7d示出了释放针头之后具有隔膜和针头释放装置的注射设备的一个代表性实施方式的透视剖视图；
图8是示出了用一开始密封的注射器将药物输送至接受者的方法的一个代表性实施方式的流程图；
图9A，B示出了根据本发明的一个实施方式的代表性的压力激活的门闩锁定机构；
图10A，B，B’，C，D，D’，D”示出了根据本发明的一个实施方式的替代的代表性的压力激活的门闩锁定机构；
图11A，B示出了根据本发明的一个实施方式的由药物排出机构激活的门锁螺栓；以及
图12A-C示出了根据本发明的一个实施方式的具有隔膜刺穿机构和锁定机构的注射器的示意性实施方式。
具体实施方式
本发明在其一些实施方式中，涉及一种可由接受者穿戴的设备和用于将物质输送至接受者的方法，更特别地，但是并非排他地，涉及一种具有机械传动系统的设备，该机械传动系统用于启动该设备，例如，通过启封容纳药物的储存器，和/或通过锁上门然后将药物输送至接受者而启动该设备。
驱动一个运动和/或平行于底座/小灯
在一些实施方式中，启封机构和/或锁定机构可使用药物排出装置的现有传动系统。例如，传动系统可包括可控等级功率源，例如为，驱动机械传动系统的电机。例如，传动系统可包括螺钉组件，其将电机的旋转运动转换成直线运动。例如，传动系统可包括伸缩组件。在一些实施方式中，传动系统可为单向的和/或不可逆的，例如，可将伸缩组件设计为展开的，而不是收回的。
在一些实施方式中，传动系统可驱动一系列机构。可选地，可使该机构与传动系统串联地接合，不滑动和/或不脱离。例如，机构可被驱动直到挡块为止，然后，进一步运动可推动串联的下一个机构。例如，传动系统可选地可推动柱塞。可选地，在储存器被密封的同时，柱塞可朝着开启机构，沿着传动系统的运动方向驱动储存器。储存器可，例如，与开启机构碰撞并被启封。在启封之后，储存器可选地到达挡块并停止移动。可选地，在启封储存器之后，柱塞的进一步运动可促使药物的排出。
在一些实施方式中，可在传动系统的路径中包括一个或多个机构。可选地，传动系统的运动可在其路径中激活一个或所有机构。在一些实施方式中，机构可被连续地和/或同时地激活。可选地，第一机构可被激活，直到停止点为止，在该停止点处，传动系统的进一步运动可激活第二机构。例如，锁定机构可位于传动系统的路径中。可选地，在打开门时，可将传动系统和/或柱塞和/或储存器的一部分驱动至锁定机构中，从而锁上门。例如，在锁上门之后，柱塞的后续运动可促使药物的排出。可选地，传动系统的运动可激活皮下注射器针头的释放。可选地，可在与运动方向不平行的方向上释放针头。例如，针头释放的方向的范围可在与运动方向成10o和90o之间。可选地，针头释放的方向可与运动方向基本上平行。可选地，传动系统的运动可在药物之前和/或之后排出冲洗液。
在一些实施方式中，传动系统可引起线性运动。例如，传动系统可推动柱塞，其可可选地导致药物的排出。可选地，线性运动可额外地或替代地驱动门锁定机构。例如，线性运动可额外地或替代地导致储存器的启封。例如，储存器可一开始用隔膜密封。例如，在储存器被密封时，传动系统的运动可驱动针头通过隔膜，启封储存器。在启封储存器之后，传动系统的运动可导致药物的排出。
例如，当注射器的传动系统与锁定机构接触时，可锁上门。例如，传动系统可展开，填充门锁定机构和柱塞之间的空间。可选地，传动系统可朝着锁定机构向后展开。传动系统最后可接触例如锁定机构，导致其锁定。然后，可选地，锁定机构可防止传动系统进一步向后运动。然后，传动系统的进一步展开可将柱塞向前推入储存器中。
可选地，在注射器的激活和注射器的启动之间可存在时间延迟。例如，在一些实施方式中，时间延迟的范围可在5秒和2分钟之间。例如，时间延迟可为伸缩组件填充和清空空间所必需的时间。在一些实施方式中，例如，空的空间的长度可小于3mm。在一些实施方式中，传动系统可传递范围在例如1.0和4.0kg之间的力。用于启动泵的传动系统的运动的长度 的范围，可在例如0.4和8mm之间。在一些实施方式中，门锁门可阻止2-8kg之间的开启力。
在一些实施方式中，接受者可穿戴该设备。穿戴该设备可包括，例如，将设备的底座附接至接受者，和/或携带附接至接受者的衣服的设备，和/或将设备绑在接受者身上。例如，设备的底座可粘在接受者的皮肤上(例如，经由粘合剂)。
在一些实施方式中，可存在时间延迟。例如，在注射器的激活和第一机构的激活之间可存在时间延迟。替代地或额外地，在一个机构的激活和/或停止与第二机构的激活之间可存在时间延迟。
在一些实施方式中，传动系统的运动可与设备的底座基本上平行。例如，传动系统的运动路径可与底座的附接表面形成-10o至10o之间的角度。
可控速度的输送装置
在一些实施方式中，可控制输送速度。可选地，可将药物以团式注射地和/或连续地和/或以慢速和/或以快速排出。可选地，排出速度可为可调节的。可选地，可用传感器来表示注射过程的进度。例如，传感器可测量传动系统的运动。可选地，处理器可使用传感器测量结果来表示和/或调节排出的进度。例如，基于传动系统的运动速度，处理器可计算药物排出的速度。例如，基于传动系统的运动，处理器可估计隔膜是否已被刺穿和/或门是否已经锁上。例如，可根据测量结果来调节传动系统的运动速度。
在一些实施方式中，可选地，输送装置的最大速度可在10ml/hr和100ml/hr之间。可选地，总输送体积可在0.5ml和20ml之间。在一些实施方式中，总输送时间可在5秒和20分钟之间。可选地，可从输送开始直到输送结束来测量总输送时间。可选地，可从设备的激活时间，和/或替代地从设备的附接时间，和/或替代地从物质开始输送的时间，来测量输送 的开始。可选地，可在设备停止，和/或替代地在不再输送物质之后的最早时间，和/或替代地当从接受者身上去除设备时，来测量输送的结束。可选地，可以以一份剂量和/或以恒定速度来输送药物。
可编程的
在一些实施方式中，药泵可为可编程装置。例如，该泵可为能够按照预编程的进度和/或速度，可控地输送物质。替代地或额外地，该泵可为能够根据指令和/或响应于变化的条件而改变输送进度的智能装置。可选地，该装置可为能够停止和重启输送。
密封以长期储存并准备使用
药物可需要严格规定的包装。法律、健康和安全要求可包括非常严格的包装标准。包装可需要是无菌的，包装材料可为严格限制的，并且，包装几何形状可为非常精确规定的。例如，当将药物储存长期时间时(例如，大于24小时和/或大于1个月)，标准可为特别严格的。
接受者启封包装的困难
在一些情况中，对于接受者来说，准备用于输送的药物，和/或产生激活机械触发器的协调力，可能并不方便。例如，接受者可包括小孩，和/或医疗步骤可引起接受者的疲劳或混乱(例如化疗)。在一些情况中，接受者可具有使得难以执行精确任务的状态(例如，风湿病和/或帕金森病，和/或手指的部分麻痹)。更一般地，启封包装然后装入输送装置可能并不方便，并可增加暴露于污染或错误或损失药物的可能性。
准备-实例
有时，希望对接受者提供可储存的输送装置。还可希望对输送装置进行供应准备使用，以输送药物。例如，在门诊医院步骤之后的某一时间， 可希望将药物输送至患者(例如，对化疗剂的解毒剂)。有时在医院处理之前，可希望将药物输送至患者(例如，放射诊断步骤之前的染色)。接受者可更喜欢从便携式药泵接收这些药物，而不是要到诊所去。
接受者的最小介入
在一些实施方式中，可对设备提供具有容纳药物的内部空间的密封储存器。设备可使接受者最小介入地自动地输送药物。可选地，输送设备可独立地作用，需要接受者的最小配合和/或意识和/或活动，或不需要其配合和/或意识和/或活动。例如，医生可将装置附接至接受者，并且，装置可在适当的时间进行药物输送，不用接受者介入。替代地或额外地，可对接受者提供单包装装置，并且，接受者可能够仅通过连接并激活装置，来得到所需药物。
刺穿隔膜小瓶/注射器
在一些实施方式中，药物储存器可由隔膜密封。可选地，可通过刺穿隔膜来启封储存器。
在一些实施方式中，可将药物包装在用隔膜密封的小瓶中。可选地，可通过将中空针头通过隔膜插入小瓶，来刺穿隔膜。在一些实施方式中，可将药物包装在注射器中。可选地，可通过插入隔膜，来密封注射器的针头。可选地，可通过推动注射器的针头使其通过隔膜，来实现启封。
在一些实施方式中，启封包装包括刺穿隔膜。隔膜可包括，例如，许多种类型的密封件，包括盖子、塞子、插塞、隔膜和/或各种厚度的隔离物。例如，隔膜或密封件可由塑料、橡胶、硅树脂、凝胶、金属箔、聚合物和/或其组合制成。
便携式和/或小剖面
可选地，设备可不需要由接受者有意识地携带。可选地，设备可最小程度地干扰接受者。例如，泵可较小和/或具有小剖面。例如，药泵的一些实施方式可不明显地穿戴在接受者的衣服下面。设备的高度可小于底座的面积的平方根。
可选地，设备的底座可小于5cm长和/或小于5cm宽。可选地，设备的高度可小于3cm。可选地，设备的总体积可小于100-200ml。可选地，具有该物质的整个设备的质量可小于100-200g。可选地，储存器对设备中的物质的容量可在5-30ml之间。可选地，设备可为抗冲击的和/或防水的。
说明书和权利要求书中的术语“储存器”包含任何用于药物的容器，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状。可选地，可将储存器包装和/或储存在注射器中。替代地或额外地，储存器可包括套筒，其与输送装置分开储存，并在方便的时间插入输送装置。
在一些实施方式中，设备可容易处理(例如，在城市生活垃圾中)。
警告
关于针头的警告
在一些实施方式中，该设备是药泵。本发明在其一些实施方式中不限于药泵，并可用于任何类型的适当的排出设备，不仅是通过针头刺穿患者，而且透过表皮(其中，用该设备对透皮贴剂计算物质的量)，通过喷射(其中，用该设备对喷嘴计算物质的量)，微针阵列等。
一般警告
在详细地说明本发明的至少一个实施方式之前，应理解，本发明的应用并非必须限于在以下描述中阐述和/或在附图和/或实例中说明的部件和 /或方法的结构和布置的细节。本发明可以是其他实施方式，或能够以多种方式实践或执行。
药物输送的方法的流程图
图1a是示出了输送药物的代表性方法的流程图。在该实例中，可优选地，患者在家进行药物注射，不用在医疗机构中等待护士来进行注射。在该代表性实施方式中，对该机构提供便携式预加载自动设备，可将其一直储存，直到接受者需要药物为止。当需要药物时，可选地，将设备附接至接受者和/或激活该设备。可选地，设备进行初步活动(例如，锁上储存器检修门，和/或启封药物储存器，和/或将针头插入接受者体内)。然后，泵进行注射，可选地，随时准备好丢弃。
供应加载设备
在图1的代表性实施方式中，可选地，将设备提供给医疗机构(100)。在一些实施方式中，注射器可预加载有药物和/或预编程。例如，待注射物质可为化疗剂的解毒剂，该解毒剂在治疗之后12小时将被注射。可选地，将解毒剂包装在设备内的密封小瓶中。可选地，在实际使用之前，可将预加载的设备储存在医疗机构中一段时间(102)，时间范围从几天到几月。替代地或额外地，例如可通过药房对接受者提供设备，并由接受者储存一段时间，时间范围从一天到几月，直到需要为止。替代地或额外地，可与设备分开储存密封小瓶。可选地，可由经销商，和/或由药剂师，和/或由医学专业人员(例如护士或医生)，和/或由接受者自己，将小瓶装入设备中。
程序设备
在图1的实例中，将设备编程为，在激活之后12小时以恒速注射，输送储存器的全部内容物。替代地或额外地，可将设备编程为，输送一份 剂量的药物的一部分。可选地，可将设备编程为，进行第二剂量的给药。可选地，可在固定时间延迟之后输送第二剂量，和/或可根据接受者的需求来输送第二剂量，和/或基于时间延迟和指令的组合，和/或响应于一些其他刺激来输送第二剂量。可选地，可在输送药物之前，将预备步骤预编程在待执行的设备逻辑中。可选地，传动系统可驱动注射后的活动，例如，在药物之后注射冲洗液。
在一些实施方式中，可将容纳药物的套筒储存在注射器的外部(例如，对于未预加载的注射器)。可将套筒插入储存器通道和/或通向通道的门，在使用前可封闭103。
在医院激活
在图1的实例中，当需要设备时，可选地，将设备附接至接受者104。例如，可通过设备壳体的底座表面上的粘合垫来进行附接。在附接之后，激活设备106。替代地或额外地，可首先激活设备，然后附接至接受者。
启封然后插入，或者反过来
一旦激活106，在一些实施方式中，设备便可在排出药物之前执行启动109。例如，在一些实施方式中，启动可包括锁上门107。例如，当传动系统接触锁定机构时，可锁上门。例如，传动系统可展开，填充门锁定机构和柱塞之间的空间。可选地，传动系统可朝着锁定机构向后展开。传动系统可最终接触，例如，锁定机构，导致其锁定。然后，可选地，锁定机构可防止传动系统的进一步向后运动。然后，传动系统的进一步展开可将柱塞推入储存器中。
例如，启动109可包括，将针头插入接受者体内108。可选地，在预编程的注射时间，设备可将针头插入接受者体内108。替代地或额外地， 当激活注射器时，可将针头插入接受者体内108。替代地或额外地，可在锁上门107之前，将针头插入接受者体内108。
可选地，启动109可包括，启封储存器110。例如，储存器可包括由隔膜密封的小瓶，并且，启封110包括刺穿隔膜。替代地或额外地，将针头插入接受者体内可在启封储存器之后和/或之前。
启封和注射之间的延迟
在一些实施方式中，将针头插入接受者体内108和启封储存器110，可启封储存器和接受者之间的流体路径。一旦启封流体路径，便能可选地使药物以一定剂量和速度排入接受者体内112，该剂量和速度可选地由注射设备的控制器控制。
在一些实施方式中，药物的排出112将在启封储存器110和/或插入针头108之后快速地开始。例如，在一些实施方式中，排出112将在插入108和/或启封110之后5分钟内开始。在一些实施方式中，排出112将在插入108和/或启封110之后1分钟内开始。在一些实施方式中，在排出物质112之前，启封储存器110和/或插入针108之后可存在较短的延迟。在一些实施方式中，该延迟的范围可在30秒和5分钟之间。
注射后活动的溶液/使无效
在一些实施方式中，设备可执行注射后的任务。例如，在已经完全或部分排出药物112之后，例如，可注射盐水溶液的可选溶液。可选地，可使该设备自动地永久无效114。例如，使无效可包括收回针头。一旦使该设备无效，便可将其从接受者去除116并丢弃118。额外地或替代地，可将该设备从接受者去除，然后使其不能使用。例如，在去除注射设备时，可收回针头和/或可用盖子来保护针头。
单一运动
在一些实施方式中，可触发插入针头108和/或启封储存器110和/或排出112和/或禁止设备114这些活动中的一部分或所有，和/或通过单一运动传动系统来驱动。例如，传动系统可包括电机和/或螺钉和/或活塞。可选地，该运动可为连续的。替代地或额外地，可由销售者和/或医务人员(例如护士、医生或药剂师)和/或由接受者，对注射器进行编程。
典型的小剖面药物注射器的外部视图
小剖面
图2a示出了药物输送设备(皮下注射器设备)的典型实施方式210的外部视图。在实施方式210的使用过程中，将底座表面220用粘合剂粘至接受者的皮肤。针头222从针孔229向外伸出，进入接受者体内。将药物经由针头222排入接受者体内。可选地，实施方式210具有大底座220(例如，底座220的长度和宽度是4cm×6cm)和小剖面(例如，设备的高度224是2cm)。在典型实施方式210中，设备的高度224小于底座220的表面积的平方根的一半。在一些实施方式中，该高度可小于底座的表面积的平方根的1.4倍。当粘至接受者的皮肤时，实施方式210可为稳定的。当穿在衣服下面时，实施方式210可为难以察觉的。
防篡改锁-重新使用
可选地，可提供锁定的门226。在封闭位置中，例如，门226可阻塞储存器通道。例如，门226可通过注射器内的药物防止篡改。应注意，虽然实施方式210典型地是一次性物品，但是，如果需要，该系统的电子装置、电池和电机以及其他元件可使用不止一次。可在关上门226时立即进行锁定，和/或可在激活注射器之后锁上门226。
具有隔膜刺穿机构的典型药泵的示意图
图2b至图2d是示出了刺穿隔膜并输送药物的药物输送设备的典型实施方式210的示意性侧剖视图。
图2b示出了初始状态中的典型实施方式210。在该实例中，将设备的底座220附接至接受者的肌肉组织211。皮下注射器针头222从设备的底座220伸入接受者的肌肉组织211。可选地，可通过释放机构将皮下注射器针头222插入接受者体内。在一些实施方式中，针头222垂直于底座220伸出。
在该实例中，储存器234与中空针头232流体接触。可选地，使用低摩擦垫246和246’，将储存器234并由此将针头232保持在适当的位置。在该实例中，在初始状态中，将储存器234朝着设备的后侧(左侧)放置，使得在储存器234的凸缘248和垫子246之间具有间隙244。在初始状态中，用隔膜236密封针头232并由此密封储存器234。
一些实施方式可包括传动系统256，该传动系统将齿轮242的圆形运动转换成平移运动。例如，传动系统256可包括机械致动器，其导致沿着一条路径(例如直线)向后和/或向前运动。例如，传动系统256可包括伸缩组件。在该典型实施方式中，激活电机可提供扭矩，以转动齿轮242和螺钉243。可选地，设备的壳体防止齿轮242和螺钉243的平移运动。
在一些实施方式中，螺钉243的旋转导致传动系统256伸缩。在密封储存器234的同时，传动系统256沿着平行于设备的底座220的直线运动路径推动储存器234。可选地，针头232可沿着传动系统256的运动路径定位。可沿着传动系统256的运动路径引导针头232。可选地，可使针头232指向隔膜236。传动系统256的扩展使针头232通过隔膜236前进。最后，针头232刺穿隔膜236，启封储存器234，例如，如图2c所示。
在实施方式210中，传动系统256和/或储存器234的运动可平行于设备的底座。在实施方式210中，柱塞258的运动路径平行于设备的底座。 在实施方式210中，储存器234的长轴平行于设备的底座。典型实施方式210的底座220的长度比设备的高度224长。在一些实施方式中，可将储存器234的长轴和/或其之后的路径指向与皮下注射器针头222不平行和/或指向与皮下注射器针头正交的方向。在图2c中，将典型实施方式示出为，用针头232刺穿隔膜236。在该实例中，凸缘248与垫子246接触，使储存器234停止进一步向前运动。
在一些实施方式中，刺穿隔膜236可产生从储存器234通过中空针头232，通过管道250并通过皮下注射器针头222到达接受者的肌肉组织211的流体路径。
在图2c的典型结构中，进一步，传动系统256使柱塞258在储存器234内前进，例如，如图2d所示。柱塞258的前进将药物从针头232、管道250和针头222排出，进入接受者的肌肉组织211。
具有用于刺穿隔膜的针头的典型注射器储存器
图3，3’，4和4’示出了药物输送设备的另一典型实施方式310。在实施方式310中，将注射器针头332安装至储存器334。在图3和图3’中，将针头332示出为由可选的隔膜336密封。在图4和图4’中，将针头332示出为刺穿隔膜336，以启封储存器334。
图3和图4示出了能够引导可选的致动器330以提供动力使得物质排出的可选的可编程控制器328。另外，图3，3’，4和4’示出了致动器330可如何可选地驱动隔膜336的刺穿和/或触发将针头插入接受者体内。
可编程
在一些实施方式中，控制器328可为可编程电子处理器。可选地，控制器328可包括存储器。
在一些实施方式中，致动器330可包括直流(DC)电机。可由电源338(例如电池)对控制器328和致动器330提供动力。可选地，控制器328可通过脉冲宽度调制(PWM)来引导致动器330。替代地或额外地，致动器330可包括由控制器328引导的无刷DC伺服(例如步进电机)。在一些实施方式中，致动器330的旋转速度可为可调节的。药物的排出速度可与致动器330的旋转速度相对应。可选地，可用编程控制器328和/或用设备上的用户界面(例如拨号盘和/或按钮)，来调节致动器330的旋转速度。
检测故障，例如无法运动
实施方式310包括最佳的旋转传感器340。在一些实施方式中，旋转传感器340可包括检测桨状物的运动的光学传感器。替代地或额外地，旋转传感器可包括霍尔效应传感器，等等。可选地，如果致动器330在施加功率时无法旋转和/或旋转得过慢，那么控制器328可向接受者通知故障。其他可检测到的故障包括，电压不足、电流不足、电流过大，和/或旋转过快。
安装至由隔膜密封的储存器的针头
在图3和图3’中，将药物储存器334示出为处于密封结构中。例如，通过低摩擦垫346和346’，将储存器334保持在适当位置。在密封结构中，针头332可选地由隔膜336密封，例如，如图3’所示。在一些实施方式中，当储存器334处于密封结构中时，在储存器334的凸缘348和摩擦垫346之间存在间隙344。
泵机构刺穿隔膜
在一些实施方式中，包括将致动器330与伸缩传动系统(例如，见图4的传动系统456)连接的齿轮342的传动系统，位于储存器334内。图5 和图6中示出了传动系统556的典型实施方式的更详细的视图。例如，传动系统556可包括伸缩组件。例如，伸缩组件可包括一个或多个同心螺纹和/或齿轮。例如，伸缩组件可将旋转运动转换成组件的线性扩展和/或收缩。替代地或额外地，传动系统可包括线性致动器。在典型实施方式310中，传动系统包括齿轮，但是替代地或额外地，其可包括用于传送旋转运动的另一接合元件，例如摩擦轮。可选地，致动器330的旋转驱动伸缩传动系统456的扩展。替代地或额外地，驱动机构可包括膨胀的气室。例如，膨胀气体可由电解池和/或由化学反应产生。替代地或额外地，储存器可具有柔性壁。可选地，排出可包括使储存器变形和/或挤压储存器。
在实施方式310中，在储存器334处于图3和图3’的密封结构中的同时，传动系统456的扩展驱动储存器334和针头332向前运动。可选地，当凸缘348与摩擦垫346接触时，向前运动停止，所述摩擦垫用作沿着储存器334的运动路径的止动器。
在一些实施方式中，储存器334的向前运动推动针头332，使其通过隔膜336，使设备处于排出结构中，例如，如图4所示。在排出结构中，间隙444形成在凸缘348的后面。在间隙444中可看到伸缩传动系统456的后端。在排出结构中，针头332已完全刺穿隔膜336，启封储存器334。流体路径从储存器334离开，通过针头332到达管道350。
在实施方式310中，储存器334的运动路径平行于设备的底座。在实施方式310中，传动系统456的运动路径平行于设备的底座。在实施方式310中，储存器334的长轴平行于设备的底座。设备的底座比设备的高度更长。
在隔膜之前/之后插入针头
实施方式310包括可选的用于触发针头释放装置354的触发臂部352。当储存器334向前运动时，其使臂部352移动，导致针头释放装置 354将皮下注射器针头(未示出)插入接受者体内。管道(未示出)提供从管道350到皮下注射器针头的流体路径。在排出结构中，具有从储存器334到接受者的流体路径。可选地，可在完成隔膜336的刺穿之前或之后，将皮下注射器针头插入接受者体内。替代地或额外地，控制器328可直接控制针头释放装置354。可选地，针头的释放方向可与传动系统456的运动方向不平行和/或与传动系统的运动方向正交。
测量流动/知道状态
在实施方式310的实例中，伸缩传动系统456包括螺纹件，以将致动器330的旋转运动转换成传动系统456的扩展和平移运动。可选地，在实施方式310中，传感器340的旋转可直接是成正比的平移运动。在实施方式310中，可用旋转的测量结果来感测平移机构的位置。通过致动器330的旋转的测量结果，可选地，控制器328跟踪伸缩传动系统456和/或储存器334和/或针头332的位置。可选地，可通过测量传感器340的旋转速度，来检测药物的排出速度。可选地，可基于旋转传感器340的总旋转次数，来感测隔膜336的状态(例如，传动系统456是否已经前进得足够远，以刺穿隔膜336)和/或所排出的药物的总体积。
排出
在实施方式310中，当储存器334处于排出结构中时，摩擦垫346防止储存器334进一步向前运动。如上所述，在排出结构中，存在从储存器334到接受者体内的流体流径。传动系统456的进一步扩展将柱塞推入储存器334，将储存器334的内容物从针头332排出，使其进入管道350，并从管道350通过皮下注射器针头排出，使其进入接受者体内。
其中中空针头通过隔膜插入到小瓶中的储存器
图5是药物输送设备的典型实施方式510的剖视图。在实施方式510中，储存器由隔膜密封。可选地，通过驱动储存器朝着中空针头移动，直到针头的顶点刺穿隔膜为止，来刺穿隔膜。在刺穿隔膜后，针头的顶点进入储存器。然后，针头的中空部分在储存器和外部环境之间提供流体连通。
实施方式510包括由隔膜536密封的储存器534。可选地，可将储存器534以密封结构(例如，如图5所示)放在离中空针头532稍远的地方。例如，可使用低摩擦垫546将储存器534保持在适当的地方，其中针头532抵靠隔膜536，和/或将针头532部分地插入隔膜536，和/或使针头532位于隔膜536附近。
在实施方式510中，激活电机530可导致传动系统556伸缩。可选地，传动系统556的向后运动可由安装在门526上的毂557限制。伸缩传动系统556可将柱塞558推入储存器534中。在实施方式510的实例中，伸缩传动系统556包括同心安装的螺纹件，以将致动器(电机)530的旋转运动转换成传动系统556的扩展和柱塞558的平移。因为储存器534被密封，柱塞558的平移使储存器534相对于针头532前进，刺穿隔膜536(例如，如图6所示)。可选地，储存器534向前平移，直到储存器534的盖子548与间隙544交叉并接触挡块549为止。
刺穿隔膜536在储存器534和接受者的身体之间产生流体流径。该流径允许柱塞558的进一步平移，以产生从针头532流出，通过管道(未示出)流入皮下注射器针头(未示出)并流入接受者体内的流体。
实施方式510包括其他可选的部件，例如，电池538、针头释放装置554、旋转传感器540、控制器528和传动系统542。
保持皮下注射器针头的无菌状态的隔膜
图7a和图7b示出了具有针孔隔膜764的针头插入机构754的典型实施方式的透视图。针孔隔膜764密封针孔，保持注射器内的无菌状态(例如，图7c所示)。
在一些实施方式中，当将设备附接至接受者时，当释放针头722时，可选地，其可通过针孔隔膜764(例如，如图7b所示)，并插入接受者的肌肉组织。
在一些实施方式中，在释放之前，可将针头722部分地插入针孔隔膜764(例如，如图7a所示)中。在部分插入的同时，针头722的顶点处的开口可由针孔隔膜764密封。针头722可与药物储存器流体连通。密封针头722可密封储存器。替代地或额外地，在释放之前，可去除皮下注射器针头722’的针孔隔膜764’(例如，如图7c所示)。
在图7a、图7b的实例中，电机730使轴760旋转，可选地，轴760的旋转导致螺纹止动器762从释放针头722的插入机构754中的开口滑出。在一些实施方式中，电机730还可触发启封储存器的启封并排出药物(例如，如上所示)。可选的旋转传感器包括感测桨状物740的旋转的传感器741。
在一些实施方式中，可将针孔隔膜764’固定至注射设备的壳体。例如，图7c和图7d是典型实施方式的透视剖视图，其中，针孔隔膜764’与注射设备的壳体的底座720连接。图7c示出了用释放装置754’释放针头722’之前的典型实施方式。在图示中，针孔729’由针孔隔膜764’密封。图7d示出了在释放针头722’之后和在针头722’刺穿针孔隔膜764’之后的典型实施方式。
图8是用于将药物输送至接受者的方法的典型实施方式的流程图。在一些实施方式中，可在密封针头中对注射设备进行供应870。可选地，在密封状态中，可用隔膜和/或用密封的门，将注射器的内部空间保持在无菌 状态872。可选地，可将皮下注射器针头储存在注射器的无菌内部空间中。替代地或额外地，可在密封的无菌泡状件中对注射器和/或套筒进行供应。在泡状件中，可选地，可在启封和/或封闭状态中对注射器供应。
在一些实施方式中，可在仍处于密封状态中的同时，将设备附接至接受者874。例如，可用粘合剂将设备的底座粘至接受者。
在一些实施方式中，可具有释放机构。该机构可释放针头876。例如，可在将设备附接至接受者874之后，释放针头876。可选地，在释放针头时876，针头可刺穿隔膜878。在一些实施方式中，针头可继续通过隔膜，通过设备的底座中的针孔，并插入接受者体内880。
一旦针头处于接受者体内，可选地，可将药物通过针头输送至接受者体内882。
门锁定机构
图9A和图9B分别示出了锁定注射器的门的机构的典型实施方式的广视图和近距离剖视图。例如，门可包括门闩，其可与注射器的壳体中的门挡接合，将门锁闭。可选地，可使门和/或门闩与门挡偏离，和/或门中的间隙可允许门闩与门挡脱离接合。在一些实施方式中，传动系统的激活可驱动门闩，使其与门挡接合，锁上门。
在一些实施方式中，传动系统可包括伸缩组件。可选地，可将伸缩组件在其前端附接至药物储存器中的柱塞。在伸缩组件的后面，可选地，可具有一些自由空间和/或门。当伸缩组件扩展时，其可填充该自由空间，然后，可选地，向后推动在门上和向前推动在储存器上。在一些实施方式中，向后推门可导致门闩和门挡的接合。可选地，可用门和/或门闩限制进一步向后运动。在一些实施方式中，向前推动在储存器上可导致启封储存器。可选地，可用储存器的凸缘和/或前端与壳体之间的接触，来限制储存器的 向前运动。此外，在一些实施方式中，伸缩组件的扩展可迫使柱塞进入储存器，排出药物。
在一些实施方式中，门闩机构可包括，毂957和/或门闩986和/或门挡984。可选地，可将门闩986构造为与门挡984接合，保持门986相对于注射器的壳体固定。可选地，可将门926构造为，围绕枢轴向上和/或向下旋转。例如，关上门可阻止进入储存器通道。门926的安装可留下松弛部分，允许门的向前和向后运动，使门闩986与门挡984接合和/或分离。在一些实施方式中，激活该设备可驱动传动系统956的后端进入毂957。可选地，这可驱动门926向后运动，在其运动中占据该松弛部分。驱动门926向后运动可，例如，迫使门闩986与门挡984接合，从而防止门926向上旋转。可选地，这可永久地锁上门926。
在一些实施方式中，门中的松弛部分的范围可在，例如，0.1和3mm之间。
图10A至图10D示出了用于注射器的锁定机构的第二典型实施方式。可选地，图10A至图10D的锁定机构可包括临时门闩和/或永久门闩。在关上门时，临时门闩能够可选地保持门关闭。在一些实施方式中，使用者可能够使临时门闩脱离接合。例如，通过在拉环上侧向推动，可释放临时门闩并启封门。在激活注射器时，可选地，传动系统可驱动永久锁定机构的接合。例如，永久锁定机构可防止门闩的脱离接合。
图10A，B，B’示出了锁定机构的典型实施方式的侧向剖视图。图10B示出了处于永久锁定状态中的典型锁定机构的近距离剖视图。图10B’示出了处于临时锁定状态中的典型锁定机构的近距离剖视图。图10C示出了典型注射器的俯视图。图10D示出了处于临时锁定状态中的注射器的俯视剖视图。图10D’示出了处于释放状态中的注射器的俯视剖视图。图10D”示出了处于永久锁定状态中的注射器的俯视剖视图。
在一些实施方式中，锁定机构可包括门1026和/或永久门闩1086和/或临时门闩1088和/或用于临时门闩1088的门挡1084a和/或用于永久门闩1086的门挡1084b。
在图10A至图10D的典型实施方式中，门1026通过向上旋转而打开。在锁定状态中，(例如，如图10A，B，B’和D所示)，门挡1084a和/或1084b阻止相应的门闩1088和/或1086向上移动，从而防止门1026的打开。
在一些实施方式中，使用者可从其锁定状态(例如，图10B’，D的锁定状态)使用临时门闩。例如，可通过在门1026的侧面上的拉环上向内推动(例如，如图10D’中的箭头所示)，来释放临时门闩1088。向内推动侧面例如可将门闩1086和/或1088向内移动远离门挡1084a，1084b，使门1026向上自由旋转。
在一些实施方式中，激活传动系统1056(见图10A)导致传动系统1056向后推动在门1026上(例如，如图10A，B，D”的箭头所示)。门1026的向后运动可(如图10B和10D”中的箭头所示)向后驱动永久门闩1086。在向后的位置中，门闩1086由挡块1090阻挡。挡块1090防止门闩1086和1088向内侧向地移动，防止门1026的释放。
图11A、11B分别示出了处于未锁定和锁定位置中的锁定机构的另一替代的典型实施方式。在一些实施方式中，可选地，螺栓1192可沿着传动系统(未示出)的运动路径定位。可通过传动系统将螺栓1192推入孔1194中。一旦位于孔1194内，螺栓1192便阻止门1126相对于孔1194移动，从而将门1126锁定在关闭状态中。图12A至图12C示出了具有初级门锁和初级开启机构的注射器的典型示意性实施方式。在该典型实施方式中，注射器包括位于腔室中的储存器。通过门来控制对该腔室的进入。可选地，套筒包括机械传动系统，其可线性地扩展。可选地，门和/或锁定机构和/或储存器和/或柱塞和/或密封件和/或开启机构可沿着传动系统的运 动路径排列成行。传动系统的初级扩展可启动设备。例如，传动系统的扩展可相对于门锁定机构驱动套筒，从而锁上门，和/或传动系统的扩展可相对于密封破坏机构驱动套筒，从而启封储存器。在启封储存器和/或锁上门之后，可选地，传动系统的进一步运动驱动柱塞进入储存器，分配药物。
图12A示出了处于未启动结构中的注射器的典型实施方式。在未启动结构中，伸缩传动系统1256处于折叠状态中。使用者关闭检修门1226并激活传动系统1256。
当传动系统1256扩展时，可选地，其推动传动系统1256的后端。传动系统1256例如可向后扩展。可选地，包括旋转螺栓1292的锁定机构沿着传动系统1256的运动路径定位。当传动系统1256扩展时，可选地，其接触螺栓1292(可选地，是旋转的螺栓1292)，以锁定门1226，使其关闭(例如，如图12B所示)。可选地，如果门1226是打开的，那么，可发出警告和/或注射器可能无法起作用。可选地，传动系统1256继续扩展，将传动系统1256的后端向后推，直到其可选地接触锁定的门1226为止。可选地，门1226可停止向后前进。
在传动系统1256的后端由门1226阻挡的情况下，传动系统1256的进一步扩展可选地会将传动系统1256的前端向前推。可选地，柱塞1258沿着传动系统1256的运动路径定位。只要储存器1234被密封，柱塞1258便不会进入储存器1234。只要储存器1234被密封，柱塞1258便向前推动储存器1234。可选地，储存器1234的密封件1236沿着传动系统1256的运动路径被向前推动，直到其接触开启机构1232为止。可选地，开启机构1232可沿着传动系统1256的运动路线定位。例如，密封件1236可包括隔膜，并且，开启机构1232可包括沿着运动路径被引导并指向隔膜的中空针头。例如，传动系统1256可驱动针头通过隔膜，破坏密封件和/或产生用于(例如，通过针头的中空部分)排出药物的路径。可选地，锁上门和/或破坏密封件可使注射器处于启动状态(例如，如图12B所示)。
一旦启动注射器，传动系统1256的进一步扩展便可驱动柱塞1258进入储存器1234，排出药物。
综述
可以预期，在从本申请产生的专利的生命周期中，将发展出许多相关技术，并且，这些术语的范围旨在包括所有这种推理出的新技术。
如这里使用的，术语“大约”指的是±10％。
术语“包含”、“包含”、“包括”、“包括”、“具有”及其词性变化的意思是“包括但不限于”。
术语“由…组成”的意思是“包括且限于”。
术语“基本上由…组成”的意思是，组成、方法或结构可包括额外的成分、步骤和/或零件，但是仅限于该额外的成分、步骤和/或零件并不会在实质上改变所要求的组成、方法或结构的基本和新颖的特征。
如这里使用的，单数形式“a”、“an”和“the”包括复数参考，除非上下文明确表明不是这样。例如，术语“一种化合物”或“至少一种化合物”可包括多种化合物，包括其混合物。
在本申请中，本发明的各种实施方式可能以范围格式呈现。应理解，范围格式的描述仅是为了方便和简洁，并且，不应将其解释为是死板地限制本发明的范围。因此，应将范围的描述认为是，已经特别地公开了所有可能的子范围以及该范围内的各个数值。例如，应将例如从1到6的范围的描述认为是，已经特别地公开了例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等的子范围，以及该范围内的各个数字，例如，1，2，3，4，5和6。不管范围的宽度如何，这都适用。
每当这里提到数值范围，都表示，包括所指示范围内的任何提到的数字(分数或整数)。在这里，可交换地使用术语第一指示数字与第二指示数字“之间的范围”合“从”第一指示数字“到”第二指示数字“的范围”，并且，它们的意思是，包括第一和第二指示数字，以及其之间的所有分数和整数。
应理解，为了清楚而在不同实施方式的内容中描述的本发明的某些特征，也可在一个实施方式中组合地提供。相反地，为了简洁而在一个实施方式的内容中描述的本发明的多种特征，也可在本发明的任何其他所述实施方式中单独地提供，或以任何适当的子组合提供，或适当地提供。在多种实施方式的内容中描述的某些特征不应认为是那些实施方式的本质特征，除非该实施方式如果没有那些元件的话不起作用。虽然已经结合其具体实施方式描述了本发明，但是，显而易见地，许多替代、修改和变化对于本领域的技术人员来说将是明显的。因此，本发明旨在包含所有这种落在所附权利要求的实质和宽泛范围内的替代、修改和变化。
本说明书中提到的所有公开文献、专利和专利申请均整体结合于说明书中以供参考，结合至这样的程度，好像将每篇单独的公开文献、专利或专利申请均特别地且单独地表明为结合于此以供参考一样。另外，不应将本申请中的任何参考文献的引用或标识解释为是允许将这种参考文献作为本发明的现有技术。就所使用的章节标题来说，不应将其解释为必须是限制性的。