[发明专利]用于灌注泵的驱动机构

说明书

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。

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。

技术领域

本发明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)。

背景技术

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。

发明内容

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。