專(zhuān)利名稱(chēng)：藥物噴射裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及藥物噴射裝置及其控制方法，所述藥物噴射裝置構(gòu)造為允許使用者攜 帶和使用，并且可以在用于使使用者吸入藥物的吸入器中使用。
背景技術(shù)：
已經(jīng)研發(fā)出了利用噴墨系統(tǒng)的噴射原理將藥物微滴噴射到氣流路徑中并使使 用者吸入的吸入器，經(jīng)由吸嘴吸入的空氣流過(guò)所述氣流路徑(參考日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi) No. 2004-290593和日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2004-283245)。這種吸入器的優(yōu)點(diǎn)在于能夠精確 噴射具有均勻顆粒尺寸的規(guī)定數(shù)量的藥物。這種藥物噴射裝置的基本構(gòu)造包括噴射頭和儲(chǔ)器，噴射頭中布置有例如放熱元件 的噴射能量生成元件，儲(chǔ)器中儲(chǔ)存要供應(yīng)給所述噴射頭的藥物。當(dāng)儲(chǔ)器為簡(jiǎn)單的密閉容器 時(shí)，隨著藥物噴射和儲(chǔ)器內(nèi)的藥物量減少，在儲(chǔ)器內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓并且噴射性能下降。為此，必 須采取用于儲(chǔ)器的下列對(duì)策。所述對(duì)策首先包括的方法是使用儲(chǔ)器剛好在噴射開(kāi)始前與大氣連通的結(jié)構(gòu)。在作 為已有技術(shù)的噴墨打印機(jī)中采用這樣的結(jié)構(gòu)。然而，當(dāng)儲(chǔ)器儲(chǔ)存了多次吸入的藥物量時(shí)，不 可能采用使儲(chǔ)器與大氣連通的結(jié)構(gòu)，因?yàn)樾枰乐乖谠O(shè)備已使用之后剩余在儲(chǔ)器內(nèi)的藥物 發(fā)生濃度變化和變質(zhì)，從而要求儲(chǔ)器具有高阻氣性質(zhì)和可密封性。在不希望藥物接觸空氣 的情況下也是一樣。在這種情況下，儲(chǔ)器可以是柔性容器，其具有隨著噴射而被壓扁的結(jié)構(gòu)(日本專(zhuān) 利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2004-290593)。例如，儲(chǔ)器可以由已經(jīng)沉積有鋁的聚酯薄膜制成?？蛇x地， 當(dāng)儲(chǔ)器主體為玻璃容器等時(shí)，有必要將儲(chǔ)器制造成這樣的結(jié)構(gòu)，其中，容器一端由橡膠塞封 閉，并且儲(chǔ)器容積隨噴射而減小。在使用具有這樣的高密封性的儲(chǔ)器的情況下，儲(chǔ)器內(nèi)外部之間的壓差隨著藥物連 續(xù)噴射而增大。即使在儲(chǔ)器內(nèi)的負(fù)壓以這樣的方式增大時(shí)，需要相當(dāng)大的能量使柔性?xún)?chǔ)器 利用由負(fù)壓引起的作用力變形或者通過(guò)使橡膠塞相對(duì)于玻璃容器滑動(dòng)而減小容積。上述說(shuō) 明針對(duì)于玻璃容器的情況。當(dāng)由于儲(chǔ)器中的負(fù)壓施加給塞子的作用力超過(guò)玻璃容器和塞子 之間的最大靜摩擦力時(shí)，塞子開(kāi)始移動(dòng)。如果塞子與玻璃容器更為緊密地匹配以保持高密 封性的話(huà)，塞子在負(fù)壓達(dá)到相應(yīng)高值之前不會(huì)移動(dòng)。另一方面，要說(shuō)明的是，隨著儲(chǔ)器內(nèi)的負(fù)壓增大，噴射頭的噴射性能降低。當(dāng)藥物 從噴嘴直徑為3 u m的噴射頭噴射時(shí)，噴射量在儲(chǔ)器的內(nèi)部壓力達(dá)到_5kPa左右之前不會(huì)減 少，但是當(dāng)內(nèi)部壓力超過(guò)_5kPa時(shí)，噴射量逐漸減少，當(dāng)內(nèi)部壓力達(dá)到_20kPa時(shí)，吸入器經(jīng) 噴射頭吸入空氣并且不能再?lài)娚渌幬?。為此，為了?shí)現(xiàn)穩(wěn)定噴射，可在噴射期間將儲(chǔ)器中的 負(fù)壓盡可能精確地保持在預(yù)定值或以下(在上述情況下為_(kāi)5kPa)。因此，使用具有高密封性的傳統(tǒng)儲(chǔ)器的吸入器隨著吸入器連續(xù)噴射而降低了噴射 性能，并且有時(shí)候根據(jù)一定情況不能?chē)娚渌幬铩?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種藥物噴射裝置，即使在使用具有高密封性的儲(chǔ)器時(shí)也可 以提供穩(wěn)定噴射并且可以噴射適量的藥物。存在作為給藥裝置的所謂胰島素泵等裝置，其具有塞住由玻璃等制成的容器的結(jié) 構(gòu)，日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2002-528676中描述了這種裝置。然而，胰島素泵不同于噴墨式 藥物噴射裝置，并且在噴射嘴中沒(méi)有噴射能量生成元件，因此對(duì)于胰島素泵來(lái)說(shuō)沒(méi)有導(dǎo)致 本發(fā)明問(wèn)題的機(jī)會(huì)。胰島素泵通過(guò)使用推動(dòng)塞子的微進(jìn)給機(jī)構(gòu)來(lái)擠出藥物。針對(duì)這些問(wèn)題，提供了根據(jù)本發(fā)明的用于噴射藥物的藥物噴射裝置，其包括藥物 噴射部和藥物儲(chǔ)存部，藥物噴射部具有噴射嘴和產(chǎn)生將藥物從所述噴射嘴噴射的能量的元 件，藥物儲(chǔ)存部與所述藥物噴射部相連并且在藥物儲(chǔ)存部?jī)?nèi)儲(chǔ)存藥物，其特征在于除了通過(guò)所述噴射嘴的路徑外所述藥物儲(chǔ)存部與外界空氣隔離，藥物儲(chǔ)存部包括 可動(dòng)壁，所述可動(dòng)壁通過(guò)該藥物儲(chǔ)存部?jī)?nèi)外之間的壓差而移動(dòng)使得所述藥物儲(chǔ)存部的容積 能夠減小，所述壓差是由通過(guò)所述噴射嘴噴射藥物而導(dǎo)致的，并且所述藥物噴射裝置包括壓力單元，用于給所述可動(dòng)壁加壓以便減小所述壓差。另外，根據(jù)本發(fā)明，提供了用于控制噴射藥物的藥物噴射裝置的方法，所述藥物噴 射裝置包括藥物噴射部和藥物儲(chǔ)存部，藥物噴射部具有噴射嘴和產(chǎn)生將藥物從所述噴射嘴 噴射的能量的元件，藥物儲(chǔ)存部與所述藥物噴射部相連，除通過(guò)所述噴射嘴的路徑外所述 藥物儲(chǔ)存部與外界空氣隔離并且在藥物儲(chǔ)存部?jī)?nèi)儲(chǔ)存藥物，其特征在于，所述方法包括步 驟開(kāi)始給可動(dòng)壁加壓，所述可動(dòng)壁通過(guò)該藥物儲(chǔ)存部?jī)?nèi)外之間的壓差而移動(dòng)使得所 述藥物儲(chǔ)存部的容積能夠減小，所述內(nèi)外壓差是由通過(guò)所述噴射嘴噴射藥物導(dǎo)致的；和在給所述可動(dòng)壁加壓的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述元件以使該元件噴射藥物。根據(jù)本發(fā)明的藥物噴射裝置可以在產(chǎn)生于儲(chǔ)器內(nèi)的負(fù)壓比傳統(tǒng)裝置低的階段減 小儲(chǔ)器容積，因此可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定噴射。通過(guò)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的說(shuō)明，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將清楚，其中，同樣的參 考符號(hào)在所有附圖中表示相同或類(lèi)似的部件。


圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的藥物噴射裝置的概念性結(jié)構(gòu)。圖2A和圖2B是容器和塞子的剖視圖，示意性地顯示了在使用根據(jù)本發(fā)明的藥物 噴射裝置的壓力單元的情況(圖2B)下和在未使用該壓力單元的情況(圖2A)下施加給塞 子2b的作用力。圖3是顯示了用于使用戶(hù)吸入藥物的吸入器的外觀的透視圖，所述吸入器為根據(jù) 本發(fā)明的藥物噴射裝置的一個(gè)實(shí)例。圖4顯示了圖3所示吸入器中的進(jìn)口蓋18打開(kāi)的狀態(tài)。圖5是顯示了將要彼此相連的噴射頭單元1和儲(chǔ)器2的狀態(tài)的透視圖。圖6是在噴射頭單元1與儲(chǔ)器2相連的狀態(tài)下，只顯示了從吸入器抽出的噴射頭 單元1和儲(chǔ)器2的透視圖。圖7是處于圖6所示連接狀態(tài)下的噴射頭單元1和儲(chǔ)器2的主剖視圖。
圖8是與本發(fā)明第一實(shí)施例相關(guān)的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。由圖9A和圖9B組成的圖9是顯示了使用根據(jù)實(shí)施例1的吸入器的實(shí)例的流程圖。圖10顯示了在實(shí)施例1中在噴射藥物時(shí)施加于可動(dòng)橡膠塞34上的壓力隨時(shí)間變 化的一個(gè)實(shí)例，。圖11顯示了當(dāng)儲(chǔ)器已經(jīng)在圖10所示狀態(tài)下加壓時(shí)，儲(chǔ)器內(nèi)壓力變化的曲線圖。圖12是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。圖13是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。圖14是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。圖15是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。圖16是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。圖17是根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。圖18是根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。圖19是藥物噴射裝置的透視圖，該藥物噴射裝置的狀態(tài)是，已經(jīng)去掉裝置內(nèi)部的 保護(hù)蓋，從而可以看到根據(jù)實(shí)施例7的讀取單元。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。然而，通常來(lái)講，相同的部件標(biāo)有相同的參考數(shù)字，并且描述從略。圖1的視圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的藥物噴射裝置的概念性結(jié)構(gòu)。藥物噴射部1包括 用于噴射藥物的噴射嘴(噴嘴)la和產(chǎn)生用于將藥物從噴射嘴la噴射的能量的元件lb。 用于產(chǎn)生噴射能量的元件lb給來(lái)自藥物供應(yīng)口 4的藥物施加噴射能量。從而，藥物從噴射 嘴la噴射。用于儲(chǔ)存待噴射藥物的藥物儲(chǔ)存部2與藥物噴射部1相連，并且除了通過(guò)噴射嘴 la的路徑之外藥物儲(chǔ)存部2與外界空氣隔斷。因此，當(dāng)藥物從噴射嘴la噴射并且儲(chǔ)存在藥 物儲(chǔ)存部2中的藥物量減少時(shí)，在藥物儲(chǔ)存部2的內(nèi)部和外部之間形成壓差。藥物儲(chǔ)存部 2中具有可動(dòng)壁5，并且可動(dòng)壁5因壓差而移動(dòng)使得藥物儲(chǔ)存部2的容積減小。這里，藥物噴射部(噴射頭)1具有用于產(chǎn)生噴射能量的任意元件。例如用于給藥 物施加熱能的熱電換能器，或用于給藥物施加機(jī)械能的機(jī)電換能器。換句話(huà)說(shuō)，噴射藥物的 方法可以例如是通過(guò)熱電換能器給藥物施加熱能并且使熱電換能器噴射藥物的方法(熱 力噴射型)，以及通過(guò)使用給藥物施加機(jī)械能的機(jī)電換能器(例如，壓電元件)的振動(dòng)壓力 噴射藥物的方法(壓電噴射型)?？梢愿鶕?jù)藥物類(lèi)型等來(lái)選擇噴射方法。當(dāng)使用熱力噴射型時(shí)，就單個(gè)噴射頭而言，就可增大噴射嘴的孔徑尺寸，增大用于 噴射的熱脈沖的熱量，增大作為熱電換能器的微加熱器的尺寸精度，及增大可重復(fù)性。因 此，熱力噴射型可以實(shí)現(xiàn)液滴尺寸的窄分布。熱力噴射型方法還可使噴射頭的制造成本低， 并且完全能夠應(yīng)用于需要頻繁更換噴射頭的小型裝置上。因此，當(dāng)藥物噴射裝置要求便攜 性和便利性時(shí)，可采用尤其是熱力噴射型的噴射原理?，F(xiàn)在將概述藥物儲(chǔ)存部(儲(chǔ)器)2，稍后將參考示例性實(shí)施例對(duì)特殊結(jié)構(gòu)進(jìn)行描 述。儲(chǔ)器可以使用這樣的結(jié)構(gòu)，其中，采用兩端敞開(kāi)的玻璃容器作為主體，并且其中一端利 用例如橡皮塞子的構(gòu)件封閉。另一端連接到噴射頭1。當(dāng)塞子由于上述壓差朝向玻璃容器內(nèi)部滑動(dòng)和移動(dòng)時(shí)，儲(chǔ)器的容積減小?？蛇x地，儲(chǔ)器可以為柔性容器。(壓力單元)在噴射藥物時(shí)，作為本發(fā)明特征的壓力單元3給可動(dòng)壁5施壓?，F(xiàn)在將參考藥物儲(chǔ) 存部2包括玻璃容器2a和作為可動(dòng)壁的塞子2b的情況對(duì)壓力單元3進(jìn)行描述。具體地， 壓力單元3以預(yù)定壓力給塞子2b施壓。圖2A和2B是容器和塞子的剖視圖，示意性地顯示 了在使用根據(jù)本發(fā)明的藥物噴射裝置的壓力單元的情況(圖2B)下和在未使用該壓力單元 的情況(圖2A)下將要施加給塞子2b的作用力。假設(shè)f0定義為容器2a和塞子2b之間作 用的最大靜摩擦力，f0'定義為容器2a和塞子2b之間作用的動(dòng)摩擦力，fl定義為因藥物 已噴射而產(chǎn)生在容器2a中的負(fù)壓施加給塞子2b的作用力。當(dāng)藥物噴射裝置不具有壓力單 元3(圖2A)時(shí)，在噴射已開(kāi)始之后塞子不立即移動(dòng)，并且在fl超過(guò)f0時(shí)塞子開(kāi)始朝向容 器內(nèi)部移動(dòng)。當(dāng)塞子移動(dòng)時(shí)，fl減小，并且塞子繼續(xù)移動(dòng)直到fl與動(dòng)摩擦力f0'平衡。當(dāng) 在這之后藥物噴射裝置還繼續(xù)噴射藥物時(shí)，塞子在fl與f0'平衡的狀態(tài)下繼續(xù)移動(dòng)。當(dāng)在 噴射已完成之后塞子停止移動(dòng)時(shí)，與等于f0'的作用力相對(duì)應(yīng)的負(fù)壓仍然保持積聚在容器 內(nèi)部。另一方面，假設(shè)在從剛要開(kāi)始噴射之前的時(shí)刻到噴射完成時(shí)的時(shí)刻的整個(gè)期間內(nèi) 壓力單元3持續(xù)給塞子施加作用力f2。在這種情況下，塞子在n超過(guò)(f0-f2)時(shí)開(kāi)始移 動(dòng)，并且在fl等于(f0' -f2)的狀態(tài)下移動(dòng)。此外，在噴射已完成之后，在容器內(nèi)部只積聚 有與等于(f0' -f2)的作用力相對(duì)應(yīng)的負(fù)壓。因此，通過(guò)用壓力單元3預(yù)先施加固定作用力f2，施加給容器內(nèi)部的負(fù)壓可以在 從噴射開(kāi)始時(shí)刻到噴射完成時(shí)刻的整個(gè)期間減小。換句話(huà)說(shuō)，當(dāng)藥物通過(guò)噴射嘴噴射而導(dǎo)致藥物儲(chǔ)存部?jī)?nèi)外之間的壓差超過(guò)預(yù)定值 時(shí)，藥物儲(chǔ)存部的容積減小，但是如果壓力單元3給藥物儲(chǔ)存部加壓的話(huà)，所述預(yù)定值可以 減小。本發(fā)明中使用的藥物不僅包括顯示出藥理學(xué)和生理學(xué)作用的藥用化合物藥品，而 且還包括除了藥用化合物以外的氣味或調(diào)味、染料和顏料成分。藥物還可以包括任意添加 劑。(壓力單元施加的作用力)理論上，如果給塞子施加等于動(dòng)摩擦力f0'的作用力的話(huà)，在塞子已經(jīng)開(kāi)始移動(dòng) 之后，塞子將在儲(chǔ)器的內(nèi)壓力為0(零)的狀態(tài)下繼續(xù)移動(dòng)。然而，當(dāng)根據(jù)噴墨系統(tǒng)的原理 噴射藥物時(shí)，儲(chǔ)器中最好具有一定程度的負(fù)壓。具體地，負(fù)壓為大約-0. 5kPa到-4. 5kPa。 因此，可以控制加壓作用力，以便能在這種程度的負(fù)壓下穩(wěn)定地噴射藥物。另外，由壓力單元3施加給塞子的作用力不能高于動(dòng)摩擦力f0'。這是因?yàn)楫?dāng)大 于f0'的作用力施加給塞子時(shí)，該作用力最終會(huì)在塞子已經(jīng)開(kāi)始移動(dòng)之后過(guò)度地推動(dòng)塞 子，并且會(huì)使藥物從噴射嘴泄漏。由壓力單元施加給塞子2b的壓力值在噴射期間不必總是恒定。壓力單元可以只 是給塞子加壓使得儲(chǔ)器內(nèi)的負(fù)壓能夠保持在約-0. 5kPa到-4. 5kPa。為了做到這一點(diǎn)，可設(shè) 置用于測(cè)量由壓力單元3施加給塞子2b的壓力的傳感器，并且根據(jù)由傳感器測(cè)量的值控制 壓力單元。對(duì)于由傳感器測(cè)量的值和對(duì)壓力單元的控制之間的關(guān)系而言，考慮例如將加壓
6作用力控制到預(yù)定范圍之內(nèi)，使得如上所述，儲(chǔ)器中的負(fù)壓在整個(gè)噴射期間保持在預(yù)定范 圍內(nèi)。可選地，可以控制壓力單元以便根據(jù)傳感器的值始終給塞子2b施加恒定壓力。當(dāng)希望使塞子2b的移動(dòng)速度在噴射期間保持恒定時(shí)，有必要始終給塞子2b施加 恒定壓力。根據(jù)本發(fā)明的壓力單元可以在剛要噴射藥物之前給可動(dòng)壁加壓，并且在裝置不使 用時(shí)(在保存期間)不必操作。不過(guò)，藥物噴射裝置可以具有控制器，用于在給可動(dòng)壁加壓 的狀態(tài)和不給可動(dòng)壁加壓的狀態(tài)之間切換。(藥物噴射裝置)圖3的透視圖顯示了用于供使用者吸入藥物的吸入器的外觀，所述吸入器為根據(jù) 本發(fā)明的藥物噴射裝置的一個(gè)實(shí)例。主體的外部組件包括殼體17和進(jìn)口蓋18。按鈕40使 進(jìn)口蓋的鎖松開(kāi)。用來(lái)使進(jìn)口蓋18在使用期間不打開(kāi)的鉤部件19(圖4)構(gòu)造為擱置在捕 鉤軸上，所述捕鉤軸與由彈簧推動(dòng)的解鎖按鈕40相配合。進(jìn)口蓋18構(gòu)造為通過(guò)推動(dòng)釋放 按鈕40的操作而打開(kāi)，當(dāng)進(jìn)口蓋18打開(kāi)時(shí)，所述釋放按鈕使鉤脫離并且使未顯示的彈簧施 加使進(jìn)口蓋18沿打開(kāi)進(jìn)口蓋18的方向運(yùn)動(dòng)的作用力。進(jìn)口蓋18設(shè)置有顯示單元15，用于 顯示劑量、日期、錯(cuò)誤信息等。進(jìn)口蓋18還設(shè)置有菜單切換按鈕11、向上按鈕12、向下按鈕 13和確定按鈕14，它們是使使用者能夠設(shè)定菜單的設(shè)定按鈕。圖4顯示了圖3所示吸入器的狀態(tài)，其中，進(jìn)口蓋18打開(kāi)。當(dāng)進(jìn)口蓋18打開(kāi)時(shí)，可 以看見(jiàn)分別作為藥物噴射部和藥物儲(chǔ)存部的噴射頭單元1和儲(chǔ)器2，所述藥物噴射部可以 附接到裝置主體上并且從其上拆下。噴射頭單元1朝向氣流路徑6噴射藥物。使用者可以 通過(guò)從吸入口(吸嘴)20進(jìn)行呼吸而吸入噴射到氣流路徑中的藥物。在本實(shí)施例中，吸入 口(吸嘴)20和氣流路徑6是一體的。吸入口 20在每次已經(jīng)用來(lái)吸入之后丟棄，或者在吸 入后經(jīng)沖洗之后重新使用。在儲(chǔ)器2中的藥物數(shù)量小于一次吸入應(yīng)當(dāng)給予的藥物數(shù)量時(shí)， 噴射頭單元1和儲(chǔ)器2進(jìn)行更換。例如，可提供用于計(jì)算主體中的噴射量的功能，利用該能 夠來(lái)計(jì)算噴射量、計(jì)算剩余量和通知更換時(shí)間，并且催促使用者更換噴射單元和儲(chǔ)器，或者 可選擇地，使裝置停止噴射藥物，直到完成更換為止。在噴射頭單元1和儲(chǔ)器2已經(jīng)裝配之后，通過(guò)使儲(chǔ)器2移動(dòng)到噴射頭單元1 一側(cè) 并利用連接桿10而使它們相連。然后，形成藥物流動(dòng)路徑，儲(chǔ)器中的藥物通過(guò)所述藥物流 動(dòng)路徑流入噴射頭單元1。進(jìn)口蓋18具有鎖孔31，用于在其內(nèi)設(shè)置連接桿。因此，當(dāng)進(jìn)口 蓋18閉合時(shí)，連接桿10的旋鈕32接合在連接桿的鎖孔31中。這樣，只要進(jìn)口蓋18不打 開(kāi)，噴射頭單元1和儲(chǔ)器2之間的連接就不能解除。當(dāng)使用者將裝置放入包之類(lèi)中并且在 儲(chǔ)器2已經(jīng)與噴射頭單元1相連之后攜帶所述裝置時(shí)，鎖孔31防止儲(chǔ)器2與噴射頭單元1 脫離。(噴射頭單元和儲(chǔ)器)現(xiàn)在將參考圖5到圖7描述在根據(jù)本發(fā)明的藥物噴射裝置中使用的噴射頭單元1 和儲(chǔ)器2的特殊結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例。圖5的透視圖顯示了將要彼此相連的噴射頭單元1和儲(chǔ)器2的狀態(tài)。圖6的透視 圖顯示了在噴射頭單元1和儲(chǔ)器2彼此相連的狀態(tài)下從吸入器抽出的噴射頭單元1和儲(chǔ)器 2的僅僅一部分。圖7是處于圖6所示連接狀態(tài)下的噴射頭單元1和儲(chǔ)器2的主剖視圖。噴射頭單元1包括如下所述的部件。具體地，設(shè)置有多個(gè)噴射嘴的噴射頭8附接到殼體39上并由殼體39支撐，空心針(藥物液體的流動(dòng)路徑)38布置在殼體的內(nèi)部，藥物 從儲(chǔ)器經(jīng)由所述空心針供應(yīng)到噴射頭8。噴射頭8具有加熱器，該加熱器是設(shè)置在噴射嘴附 近的產(chǎn)生噴射能量的元件，并且該噴射頭8通過(guò)使用受熱藥物起泡時(shí)所產(chǎn)生的能量將藥物 通過(guò)噴射嘴噴射。噴射頭單元1還具有電氣連接面9a和電接線部件9，通過(guò)電氣連接面9a 給加熱器提供電能，電接線部件9支撐電氣連接面9a。電能從保持在吸入器主體中的二次 電池的可充電電池(未顯示)通過(guò)電氣連接面9a進(jìn)行供給。儲(chǔ)器2包括如下所述的部件。具體地，包括用于儲(chǔ)存藥物的玻璃容器33，玻璃容器 33的一端由固定橡膠塞36封閉，所述橡膠塞通過(guò)由鋁制成的填縫接頭配件37固定。玻璃 容器33的另一端具有插入容器內(nèi)部的可動(dòng)橡膠塞34，其使藥物與外界空氣隔離。當(dāng)噴射頭 單元1與儲(chǔ)器2相連時(shí)，除了穿過(guò)噴射頭8的噴射嘴的路徑之外，玻璃容器內(nèi)部與外界空氣 隔離。由于這樣的結(jié)構(gòu)，儲(chǔ)器保持了其密封性，并將藥物變質(zhì)和濃度變化限制到最小程度。噴射頭單元1和儲(chǔ)器2可以由不同構(gòu)件構(gòu)成，但也可以由一個(gè)構(gòu)件構(gòu)成整體式部 件。在這種情況下，噴射頭單元1和儲(chǔ)器2可以容易地附接到吸入器主體上和從其上拆下。 當(dāng)儲(chǔ)器由玻璃制成時(shí)，覆蓋儲(chǔ)器的殼體是有用的，以用于防止儲(chǔ)器在受撞擊時(shí)破裂。(實(shí)施例1)圖8顯示了與本發(fā)明第一實(shí)施例相關(guān)的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。在本實(shí)施 例中，產(chǎn)生壓縮空氣的空氣壓縮機(jī)21用作壓力單元。壓縮機(jī)主要分為渦輪式和容積式。渦輪式主要在壓力較低并且需要大量空氣時(shí)使 用。另一方面，容積式在需要高壓時(shí)使用。本實(shí)施例中使用的壓縮機(jī)是空氣泵，它是容積式 的一種并且采用隔膜驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述隔膜驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)利用電機(jī)扭矩使隔膜上下運(yùn)動(dòng)來(lái)產(chǎn) 生壓縮空氣。隔膜驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的空氣泵比較小，因此適用于始終被攜帶的吸入器。壓縮機(jī)21與作為可動(dòng)壁的橡膠塞34相連，并且產(chǎn)生要施加于橡膠塞34上的壓 力。換句話(huà)說(shuō)，壓縮機(jī)21中產(chǎn)生的壓縮空氣流過(guò)空氣管24，流過(guò)由壓縮空氣接頭26保持的 供氣管27，并且給可動(dòng)橡膠塞34加壓。調(diào)節(jié)器22位于橡膠塞34和空氣壓縮機(jī)21之間，并 且起到閥機(jī)構(gòu)的作用，用于調(diào)節(jié)供應(yīng)給橡膠塞34的空氣流量。此外，調(diào)節(jié)器22中包含有壓 力傳感器23，從而可以測(cè)量要施加在可動(dòng)橡膠塞34上的壓力。通過(guò)基于壓力傳感器23的壓力值來(lái)控制調(diào)節(jié)器22中的閥機(jī)構(gòu)，藥物噴射裝置可 以調(diào)節(jié)要施加在可動(dòng)橡膠塞上的壓力。預(yù)先在安裝于控制基板25上的CPU中設(shè)定將要施加 在可動(dòng)橡膠塞34上的壓力，并且控制器使調(diào)節(jié)器工作以使得壓力傳感器23的測(cè)量值與設(shè) 定值匹配。具體地，控制器使調(diào)節(jié)器工作，在壓力傳感器23的測(cè)量值低于設(shè)定值時(shí)通過(guò)打 開(kāi)閥而給橡膠塞加壓，在測(cè)量值超過(guò)設(shè)定值時(shí)通過(guò)關(guān)閉閥而不再給橡膠塞加壓。即使在藥 物已經(jīng)噴射并且可動(dòng)橡膠塞34已經(jīng)開(kāi)始移動(dòng)之后，具有這樣的機(jī)構(gòu)的藥物噴射裝置也能 夠以恒定壓力值給可動(dòng)橡膠塞34加壓。將要施加在橡膠塞34上的壓力可以設(shè)定在固定數(shù) 值范圍內(nèi)。控制器可以在測(cè)量值偏離所述范圍時(shí)對(duì)閥進(jìn)行控制。調(diào)節(jié)器22中包含D/A(數(shù) 字-模擬)轉(zhuǎn)換部件。調(diào)節(jié)器22可以是低壓電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器，它可以將壓力調(diào)節(jié)至大約0 到50kPa的正壓范圍內(nèi)。由于具有調(diào)節(jié)器22，即使在產(chǎn)生于壓縮機(jī)21中的壓縮空氣的壓力值具有不規(guī)則 脈動(dòng)時(shí)，藥物噴射裝置也可以穩(wěn)定要被施加在可動(dòng)橡膠塞34上的壓力，從而可以更自由地 選擇壓縮機(jī)。
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下面將結(jié)合圖9所示流程圖對(duì)使用根據(jù)本實(shí)施例吸入器的方法實(shí)例進(jìn)行描述。首先，吸入器設(shè)定為這樣的狀態(tài)，其中，能夠通過(guò)使用者旋轉(zhuǎn)位于吸入器主體上的 電力開(kāi)關(guān)的操作開(kāi)始使用吸入器(S001)。在開(kāi)始狀態(tài)之后，吸入器檢查噴射頭單元1是否 插入其中(S002)。當(dāng)噴射頭單元1未插入其中時(shí)，吸入器顯示警報(bào)以通知使用者沒(méi)有噴射 頭單元1(S015)，關(guān)閉電源(S023)，并且結(jié)束其作用(S024)。當(dāng)噴射頭單元1例如為噴射藥物的熱力噴射型時(shí)，可以通過(guò)測(cè)量作為噴射能量生 成元件的加熱器的歐姆值來(lái)檢測(cè)是否有噴射頭單元1。當(dāng)存在噴射頭單元1時(shí)，檢測(cè)儲(chǔ)器2的藥物剩余量(S003)。用儲(chǔ)器中的初始容量 減去噴射藥物的總量獲得藥物剩余量。吸入器用設(shè)置在控制基板上的RAM或ROM儲(chǔ)存藥物 剩余量，并且當(dāng)剩余量小于一次吸入所必需的數(shù)量時(shí)，顯示報(bào)警(S016)，關(guān)閉電源(S023)， 并且結(jié)束其作用(S024)。當(dāng)儲(chǔ)器內(nèi)剩余有足夠數(shù)量時(shí)，吸入器檢測(cè)電池(未顯示)殘余量(S004)。當(dāng)殘余 量不足時(shí)，吸入器顯示信息來(lái)催促更換電池或給其充電(S017)，關(guān)閉電源(S023)，并且結(jié) 束其作用(S024)。當(dāng)吸入器確定電池殘余量足夠至少一次吸入動(dòng)作時(shí)，使用者接通電源 (S005)，并且設(shè)定初始條件(S006)。在初始化完成之后，在步驟S007中輸入藥物劑量。有時(shí)候，使用者需要自己輸入 劑量。通常地，醫(yī)生開(kāi)出的處方數(shù)據(jù)中的劑量自動(dòng)設(shè)定在吸入器中，但是在使用者吸入藥物 時(shí)，考慮到熱量攝入和熱量消耗，使用者可以改變例如胰島素的劑量。隨后，將對(duì)吸入器開(kāi)始給可動(dòng)壁加壓的步驟進(jìn)行描述。在已經(jīng)確定藥物劑量之后， 壓縮機(jī)21產(chǎn)生壓縮空氣以給可動(dòng)橡膠塞34后面的封閉空間加壓(S008)。這里，作用于玻 璃容器33和可動(dòng)橡膠塞34之間的最大靜摩擦力和動(dòng)摩擦力由玻璃容器的材料性質(zhì)及其尺 寸以及可動(dòng)橡膠塞的材料性質(zhì)及其尺寸來(lái)唯一確定。因此，使用者可以預(yù)先設(shè)定加壓值，使 得在噴射之后橡膠塞移動(dòng)時(shí)，平衡狀態(tài)下的儲(chǔ)器內(nèi)部壓力可以為期望值。設(shè)定值存儲(chǔ)在控 制基板25內(nèi)的CPU中。吸入器控制調(diào)節(jié)器22和壓力傳感器23，使得設(shè)定壓力可以施加于 橡膠塞(S009、S010和S011)，并且等待吸入開(kāi)始(S012)。當(dāng)使用者開(kāi)始吸入時(shí)，在氣流路徑6中產(chǎn)生負(fù)壓，使得吸入器可以通過(guò)布置在控 制基板25上的壓力傳感器16來(lái)感測(cè)吸入的開(kāi)始。當(dāng)已經(jīng)感測(cè)到預(yù)定負(fù)壓(S013)時(shí)，吸入 器進(jìn)行噴射(S014)。這樣，吸入器在給可動(dòng)壁加壓的狀態(tài)下噴射藥物。這里，吸入器可以 使S008所示開(kāi)始加壓的時(shí)刻與壓力傳感器16感測(cè)到吸入的時(shí)刻同步。這樣，吸入器可以 使壓力單元的驅(qū)動(dòng)作用最小化。在吸入器噴射藥物時(shí)，壓力測(cè)量的操作中斷噴射(S018)，并且吸入器確定加壓值 是否處于預(yù)定壓力范圍內(nèi)(S020)。當(dāng)加壓值低于預(yù)定范圍時(shí)，吸入器打開(kāi)調(diào)節(jié)閥以將壓縮 空氣送入供氣管(S021)。該中斷操作(S018)在噴射期間周期性且反復(fù)地進(jìn)行?？蛇x地，吸 入器可以監(jiān)視壓力值，并且當(dāng)壓力值低于預(yù)定范圍時(shí)，吸入器可以打開(kāi)調(diào)節(jié)閥吹送壓縮空 氣，直到壓力值達(dá)到預(yù)定范圍。在噴射藥物達(dá)設(shè)定時(shí)間之后，吸入器結(jié)束噴射操作(S019)。 當(dāng)已經(jīng)結(jié)束噴射操作時(shí)，吸入器將藥物剩余量?jī)?chǔ)存在控制基板25上的閃存ROM中，關(guān)閉電 源(S023)，并且結(jié)束其作用(S024)。圖10顯示了在本實(shí)施例中壓力隨時(shí)間變化的一個(gè)實(shí)例，所述壓力在噴射藥物時(shí) 施加于可動(dòng)橡膠塞34上。圖11的曲線圖顯示了當(dāng)儲(chǔ)器已經(jīng)在圖10所示狀態(tài)下加壓時(shí)儲(chǔ)器內(nèi)壓力變化。利用測(cè)量?jī)?nèi)部壓力的壓力傳感器測(cè)量?jī)?chǔ)器內(nèi)的壓力，所述壓力傳感器連接在 空心針(藥物液體的流路)的中間，所述空心針將玻璃容器33與圖8中的噴射頭8相連。 在圖10和圖11中，噴射在時(shí)間軸(橫坐標(biāo))的零點(diǎn)時(shí)刻開(kāi)始。所述附圖通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得，通 過(guò)使吸入器以15ia/SeC的流量噴射兩秒鐘的純水進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，所述吸入器具有這樣的結(jié) 構(gòu)，其中，儲(chǔ)器為玻璃容器，其容積為2ml，內(nèi)徑為<|>6.8，并且該儲(chǔ)器中插入有可動(dòng)橡膠塞， 所述可動(dòng)橡膠塞的直徑為屮7.2，長(zhǎng)度為6mm，肖氏A硬度為50度。當(dāng)使用如上所述的玻璃容器和橡膠塞時(shí)，最大靜摩擦負(fù)荷為大約60g，靜摩擦負(fù)荷 為大約40g。當(dāng)這些值轉(zhuǎn)換為施加于橡膠塞上的壓力(由容器內(nèi)外壓差產(chǎn)生的壓力和由壓 力單元產(chǎn)生的壓力之和)時(shí)，這些值分別相當(dāng)于大約16kPa和大約llkPa。為此，在從剛要開(kāi) 始噴射之前時(shí)刻起的整個(gè)噴射時(shí)間段內(nèi)，給可動(dòng)橡膠塞施加lOkPa的壓力。儲(chǔ)器的內(nèi)部壓 力在開(kāi)始噴射之前穩(wěn)定在大約_4kPa，但是在噴射開(kāi)始之后，內(nèi)部壓力朝向負(fù)壓方向變化。 給橡膠塞預(yù)先施加lOkPa的壓力，使得大約在儲(chǔ)器內(nèi)的負(fù)壓剛要超過(guò)_6kPa時(shí)，給橡膠塞施 加最大靜摩擦負(fù)荷。這樣，橡膠塞開(kāi)始移動(dòng)，并且儲(chǔ)器內(nèi)的負(fù)壓隨著橡膠塞移動(dòng)而增大。在 隨后的噴射期間，壓力穩(wěn)定在-lkPa左右。也可在橡膠塞開(kāi)始移動(dòng)的時(shí)刻之前施加比橡膠塞開(kāi)始移動(dòng)的時(shí)刻之后更大的壓 力。這樣，由于橡膠塞在較早時(shí)刻開(kāi)始移動(dòng)，吸入器可以進(jìn)一步防止儲(chǔ)器中的負(fù)壓減少。在 這種情況下，當(dāng)橡膠塞開(kāi)始移動(dòng)之前施加在橡膠塞上的壓力超過(guò)與動(dòng)摩擦負(fù)荷相對(duì)應(yīng)的壓 力時(shí)，通過(guò)在橡膠塞已經(jīng)開(kāi)始移動(dòng)的時(shí)刻減小由壓力單元產(chǎn)生的加壓力，可以將施加在橡 膠塞上的壓力控制到與動(dòng)摩擦負(fù)荷相對(duì)應(yīng)或更低的壓力。如果進(jìn)行這樣的操作，吸入器就 可以把橡膠塞開(kāi)始移動(dòng)的時(shí)刻提前，同時(shí)可以避免下列情況，其中，在橡膠塞已經(jīng)開(kāi)始移動(dòng) 之后壓力單元給橡膠塞施加過(guò)度的壓力并且造成藥物從噴射嘴泄漏。順便提一句，在橡膠 塞開(kāi)始移動(dòng)之前施加給橡膠塞的壓力可以是與最大靜摩擦負(fù)荷相對(duì)應(yīng)或更低的壓力。在這 種情況下，有必要獲得橡膠塞34已經(jīng)開(kāi)始移動(dòng)的時(shí)刻?？梢匀菀椎貦z測(cè)橡膠塞34移動(dòng)的 開(kāi)始，這是因?yàn)楫?dāng)橡膠塞開(kāi)始移動(dòng)時(shí)，由測(cè)量加壓值的壓力傳感器23輸出的壓力值突然降 低。(實(shí)施例2)圖12是在調(diào)節(jié)器22已經(jīng)從實(shí)施例1中去掉之后，根據(jù)第二實(shí)施例的藥物噴射裝 置的示意性剖視圖。就本實(shí)施例來(lái)說(shuō)，位于可動(dòng)橡膠塞34后面的封閉空間內(nèi)的壓力，具體地來(lái)說(shuō)是管 24內(nèi)的壓力，可以通過(guò)使空氣泵21的轉(zhuǎn)速根據(jù)壓力傳感器23的測(cè)量值進(jìn)行變化而以與實(shí) 施例1相同的方式進(jìn)行控制。可以在壓力增大時(shí)通過(guò)提高空氣泵21的轉(zhuǎn)速使得壓力傳感 器的測(cè)量值與設(shè)定值匹配以及在壓力減小時(shí)通過(guò)降低轉(zhuǎn)速來(lái)對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。可以根據(jù)發(fā) 自設(shè)置在控制基板25上的CPU的控制信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)。使用吸入器的實(shí)例的流程與實(shí)施例 1類(lèi)似，只是用于調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)閥的切換操作被用于空氣泵轉(zhuǎn)速的控制操作所取代，從而省 略描述。當(dāng)與實(shí)施例1相比計(jì)劃減小吸入器的尺寸和重量時(shí)，本實(shí)施例是有效的。(實(shí)施例3)圖13是根據(jù)第三實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖，該藥物噴射裝置采用 用于壓力單元的電動(dòng)氣缸41代替空氣泵。電動(dòng)氣缸41是這樣的裝置，其通過(guò)內(nèi)置電動(dòng)機(jī) 的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)滾珠絲杠等旋轉(zhuǎn)并且使連接到滾珠絲杠上的直接作用構(gòu)件移動(dòng)，從而改變?nèi)菁{
10在內(nèi)部的氣缸的容積。由于包含編碼器等，該藥物噴射裝置可以容易地檢測(cè)位置。由電動(dòng)氣缸41的容積變化產(chǎn)生的壓縮空氣送至玻璃容器33中位于可動(dòng)橡膠塞 34后面的空間。通過(guò)基于壓力傳感器23的壓力值控制電磁閥42的切換，可以容易地調(diào)節(jié) 給可動(dòng)橡膠塞34加壓的封閉空間的內(nèi)部壓力。使用者在將儲(chǔ)器安裝到藥物噴射裝置中時(shí) 使電動(dòng)氣缸41的位置返回起始位置，并且推動(dòng)電動(dòng)氣缸41以在電動(dòng)氣缸41內(nèi)產(chǎn)生壓縮空 氣。藥物噴射裝置打開(kāi)電磁閥42，使得壓縮空氣可以隨著噴射給塞子施加固定的作用力， 并且將壓縮空氣送入位于可動(dòng)橡膠塞34后面的空間?？墒闺妱?dòng)氣缸41將空氣送入所述空 間，以便與電磁閥42的打開(kāi)動(dòng)作同步。在本實(shí)施例中，即使所述結(jié)構(gòu)不具有電磁閥42，也可以根據(jù)壓力傳感器23的測(cè)量 值使電動(dòng)氣缸41直接推動(dòng)和拉動(dòng)空氣以實(shí)現(xiàn)類(lèi)似的目的。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠減小 尺寸和重量。(實(shí)施例4)圖14是根據(jù)第四實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖，所述藥物噴射裝置使 用與儲(chǔ)器可動(dòng)壁形成整體的柔性容器43。即使在使用柔性容器時(shí)，容器也需要具有防止藥物濃度因蒸發(fā)而變化的阻氣性質(zhì) 以及防止藥物質(zhì)量發(fā)生變化的化學(xué)耐性，與使用玻璃容器和橡膠塞的情況類(lèi)似。為此，滿(mǎn)足 這些條件的容器43可以使用與鋁膜疊層的樹(shù)脂膜或其上有蒸汽沉積鋁的聚乙烯膜。藥物 噴射裝置采用使容器通過(guò)空心針與噴射頭單元1連通的方法，同時(shí)橡膠塞插入結(jié)合部。通 過(guò)將封閉盒44布置成圍繞容器43來(lái)形成包圍容器43的封閉空間。藥物噴射裝置具有這 樣的結(jié)構(gòu)，其中，壓力單元可以通過(guò)所述空間給容器43加壓。壓力單元把產(chǎn)生于空氣泵21 中的壓縮空氣從供氣管27通過(guò)管24供應(yīng)給封閉盒44。這樣，容器43具有多個(gè)層和一厚壁以便確保如上所述的可密封性，并且在剛剛開(kāi) 始噴射藥物之后容器43不會(huì)因?yàn)閮?nèi)部負(fù)壓而減小容積(換句話(huà)說(shuō)，不會(huì)壓扁)。在容器43 開(kāi)始變形之前當(dāng)容器43中的負(fù)壓增加到相當(dāng)大的量時(shí)，增大的負(fù)壓會(huì)類(lèi)似地導(dǎo)致降低噴 射性能的問(wèn)題。因此，藥物噴射裝置使壓力單元從外面給容器加壓，使得容器可以容易地變 形。這樣，在容器內(nèi)已經(jīng)產(chǎn)生較小負(fù)壓的階段容器開(kāi)始變形，從而可以保持噴射性能。在圖14中，壓力單元使用與實(shí)施例1類(lèi)似的空氣壓縮機(jī)，但也可以使用其它裝置， 只要該裝置實(shí)現(xiàn)類(lèi)似的目的即可。當(dāng)玻璃容器作為儲(chǔ)器使用時(shí)，可動(dòng)橡膠塞需要沿玻璃容器的內(nèi)周移動(dòng)，從而容器 需要具有直線形形狀。然而，當(dāng)容器為柔性的時(shí)，形狀可以任意設(shè)定以便與容納容器的部件 形狀匹配。因此，如果形狀根據(jù)裝置內(nèi)的空間確定的話(huà)，整個(gè)裝置可以小型化。因此，裝置 獲得了改進(jìn)的便攜性，方便了使用者。(實(shí)施例5)圖15是根據(jù)第五實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。本實(shí)施例采用了用于 給可動(dòng)橡膠塞34加壓的活塞銷(xiāo)53和用于驅(qū)動(dòng)活塞銷(xiāo)的電動(dòng)機(jī)45作為壓力單元。噴射頭單元1和儲(chǔ)器2安裝在設(shè)置于裝置主體的殼體17中的筒式保持器29上， 并且噴射頭單元1和儲(chǔ)器2通過(guò)連接桿10 (圖4)彼此相連，從而形成藥物流向噴射頭的流 路，與實(shí)施例1相同?；钊N(xiāo)53給可動(dòng)橡膠塞34加壓，活塞銷(xiāo)53由線性運(yùn)動(dòng)軸承(滾動(dòng)軸承)54支撐以便穩(wěn)定地直線移動(dòng)，并且被引導(dǎo)以便以低摩擦負(fù)荷移動(dòng)?；钊N(xiāo)53與由支撐板50保持 的負(fù)荷傳感器51相連。支撐板50通過(guò)導(dǎo)向軸52固定。設(shè)置在支撐板50中的螺紋與絲杠 49嚙合，并將絲杠49的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為活塞銷(xiāo)53的平移運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45產(chǎn)生絲杠 49的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。換句話(huà)說(shuō)，壓力單元具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力從 電動(dòng)機(jī)齒輪46通過(guò)從動(dòng)齒輪47傳遞給固定到絲杠上的絲杠齒輪48。當(dāng)儲(chǔ)器安裝時(shí)，活塞 銷(xiāo)53需要返回原位，從而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45可以是可逆電動(dòng)機(jī)。因此，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45可以是 直流電動(dòng)機(jī)或者步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。通過(guò)在控制基板25上安裝用于檢測(cè)起始位置的開(kāi)關(guān)61和用 于檢測(cè)行程終點(diǎn)位置的開(kāi)關(guān)62，以及利用機(jī)械式微型開(kāi)關(guān)或者非接觸式接近開(kāi)關(guān)或者光學(xué) 開(kāi)關(guān)來(lái)用于負(fù)荷傳感器檢測(cè)支撐板50的位置，可以防止故障等情況發(fā)生。壓力是負(fù)荷除以橫截面積的商，因此只要橫截面積恒定，負(fù)荷和壓力就成比例關(guān) 系。因此，根據(jù)該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，由活塞銷(xiāo)施加給可動(dòng)橡膠塞34的壓力值可以作為負(fù)荷傳 感器51的測(cè)量負(fù)荷值。因此，壓力單元可以推動(dòng)活塞銷(xiāo)53，從而可以保持預(yù)先設(shè)定的壓力 值(或范圍)。使用吸入器的實(shí)例的流程與圖9基本相似。然而，在初始化步驟S006中，使活塞 銷(xiāo)返回原位的操作是必要的。此后，通過(guò)使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45旋轉(zhuǎn)，壓力單元來(lái)使活塞銷(xiāo)53向 前運(yùn)動(dòng)并且與可動(dòng)橡膠塞34接觸。當(dāng)活塞銷(xiāo)53接觸可動(dòng)橡膠塞34時(shí)，負(fù)荷傳感器51的 負(fù)荷值開(kāi)始升高，并且當(dāng)負(fù)荷值達(dá)到預(yù)先設(shè)定的值時(shí)，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45停止轉(zhuǎn)動(dòng)以便停止活 塞銷(xiāo)53的前進(jìn)。設(shè)定值根據(jù)作用于容器和橡膠塞之間的摩擦力以及在噴射期間希望保持 的儲(chǔ)器內(nèi)部壓力值進(jìn)行變化，與先前所述相同。當(dāng)在噴射之后橡膠塞34開(kāi)始移動(dòng)時(shí)，施加給負(fù)荷傳感器51的負(fù)荷減小。隨后，通 過(guò)使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45旋轉(zhuǎn)，壓力單元使活塞銷(xiāo)53向前移動(dòng)，從而使負(fù)荷再次接近設(shè)定負(fù)荷 值。壓力單元可以通過(guò)重復(fù)所述過(guò)程而在噴射期間給橡膠塞34施加恒定壓力。(實(shí)施例6)圖16是根據(jù)第六實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。本實(shí)施例具有的結(jié)構(gòu) 是在作為壓力單元的活塞銷(xiāo)和電動(dòng)機(jī)之間設(shè)置滑動(dòng)離合器。活塞螺桿73給可動(dòng)橡膠塞34加壓，活塞螺桿73由軸承54支撐從而穩(wěn)定地直線 移動(dòng)，并被引導(dǎo)以便以穩(wěn)定的摩擦負(fù)荷移動(dòng)?；钊輻U73具有圍繞外周部形成的螺紋，并 且與螺桿齒輪79相嚙合，螺桿齒輪79具有形成在內(nèi)周上的齒。螺桿齒輪79與傳動(dòng)齒輪78 嚙合。傳動(dòng)齒輪78與滑動(dòng)離合器77相連，所述滑動(dòng)離合器將不大于一定程度摩擦扭矩的 運(yùn)行扭矩從傳動(dòng)齒輪76傳遞給傳動(dòng)齒輪78。運(yùn)行扭矩由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45產(chǎn)生并且通過(guò)電 動(dòng)機(jī)齒輪74和傳動(dòng)齒輪75傳遞給傳動(dòng)齒輪76。換句話(huà)說(shuō)，活塞螺桿73利用運(yùn)行扭矩推 動(dòng)可動(dòng)橡膠塞34，所述運(yùn)行扭矩通過(guò)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生并且設(shè)定在滑動(dòng)離合器77 中。因此，活塞螺桿73可以始終給可動(dòng)橡膠塞34施加恒定作用力。當(dāng)藥物噴射裝置使活塞螺桿73返回時(shí)，藥物噴射裝置使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)71沿與活塞 螺桿73被推入時(shí)相反的方向旋轉(zhuǎn)。然后，運(yùn)行扭矩通過(guò)滑動(dòng)離合器齒輪78傳遞給傳動(dòng)齒 輪80、傳動(dòng)齒輪81并隨后傳遞給螺桿齒輪79。因?yàn)樵诼輻U齒輪79和傳動(dòng)齒輪81之間設(shè) 置有單向離合器82，因此傳遞路徑只有在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)才連通。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)， 滑動(dòng)離合器齒輪只接收正轉(zhuǎn)的作用力。固定到活塞螺桿73上的制動(dòng)片72和導(dǎo)向軸52使活塞螺桿73停止轉(zhuǎn)動(dòng)。制動(dòng)片72和導(dǎo)向軸52防止活塞螺桿73因螺桿齒輪79的扭矩而旋轉(zhuǎn)并防止活塞螺桿73停止直線 運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45可以是扭矩波動(dòng)很小的直流電動(dòng)機(jī)，以便連續(xù)旋轉(zhuǎn)。使用吸入器的實(shí)例的流程與圖9基本相似，但是在本實(shí)施例中，不必利用如之前 實(shí)施例中的壓力傳感器或負(fù)荷傳感器來(lái)周期性或始終感測(cè)施加給可動(dòng)橡膠塞34的壓力。 因此，流程簡(jiǎn)化。具體地，通過(guò)在滑動(dòng)離合器77中預(yù)先設(shè)定與希望施加給可動(dòng)橡膠塞34的 壓力相對(duì)應(yīng)的扭矩，藥物噴射裝置可以始終給可動(dòng)橡膠塞34施加恒定壓力。藥物噴射裝置在開(kāi)始噴射之前使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45旋轉(zhuǎn)以使活塞螺桿73向前移動(dòng)。 在活塞螺桿73已經(jīng)開(kāi)始與可動(dòng)橡膠塞34接觸時(shí)，活塞螺桿73繼續(xù)推動(dòng)可動(dòng)橡膠塞34，直 到反作用力達(dá)到設(shè)定在滑動(dòng)離合器77中的摩擦扭矩。當(dāng)反作用力超過(guò)設(shè)定的摩擦扭矩時(shí)， 滑動(dòng)離合器打滑。因此，儲(chǔ)器中的壓力不會(huì)變?yōu)檫^(guò)大的值。當(dāng)儲(chǔ)器中的內(nèi)部壓力在噴射期間下降并且可動(dòng)橡膠塞移動(dòng)時(shí)，由于設(shè)定的摩擦扭 矩施加給可動(dòng)橡膠塞34，活塞螺桿73向前移動(dòng)。因此，在噴射期間活塞螺桿73繼續(xù)推動(dòng)可 動(dòng)橡膠塞34移動(dòng)與因移動(dòng)導(dǎo)致的壓力下降相對(duì)應(yīng)的距離。本實(shí)施例具有不需要負(fù)荷傳感器的非常簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。因此，本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于 藥物噴射裝置幾乎不會(huì)引起對(duì)醫(yī)療器械來(lái)說(shuō)作為重要因素的故障。(實(shí)施例7)在第七實(shí)施例中，將對(duì)藥物噴射裝置進(jìn)行描述，該藥物噴射裝置可以使每次使用 時(shí)的噴射藥物總量保持總是相同，同時(shí)使用目前為止所述本發(fā)明實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)，其中，藥 物儲(chǔ)存部使用玻璃容器和橡膠塞。就例如通過(guò)使用電熱換能器作為噴射能量生成元件(熱力噴射型)來(lái)噴射藥物的 裝置而言，裝置會(huì)導(dǎo)致噴嘴堵塞的現(xiàn)象，其中，在藥物已經(jīng)噴射之后留在空氣中的藥物會(huì)粘 在噴射嘴中。為此，當(dāng)藥物在相同的噴射條件(例如噴射頻率和噴射操作持續(xù)時(shí)間)下噴 射時(shí)，在一次使用中噴射藥物的總量隨著噴射次數(shù)增加而趨于減小。可在每次開(kāi)始噴射之 前通過(guò)吸出液體等方式來(lái)使?fàn)顟B(tài)復(fù)原，正如噴墨打印機(jī)中的情況一樣。然而，藥物與墨相比 非常昂貴，因此如果可能的話(huà)不應(yīng)當(dāng)浪費(fèi)。因此，即使在使用噴嘴已經(jīng)堵塞并且噴射性能下降的噴射頭時(shí)，也希望藥物噴射 裝置能夠使每次噴射藥物的總量保持恒定。本實(shí)施例提供了這樣的藥物噴射裝置。這里，在本說(shuō)明書(shū)中，“噴射操作持續(xù)時(shí)間”是指在一次使用中，從噴射能量生成元 件已經(jīng)收到第一個(gè)脈沖的時(shí)刻到噴射能量生成元件收到最后一個(gè)脈沖的時(shí)刻之間的時(shí)間 段，換句話(huà)說(shuō)，是指提供用于產(chǎn)生噴射能量的脈沖序列的時(shí)間段。“噴射頻率”相當(dāng)于每單位 時(shí)間發(fā)送給噴射能量生成元件以便噴射藥物的脈沖信號(hào)的數(shù)量。此外，“脈沖寬度”是施加 一個(gè)脈沖信號(hào)時(shí)的載流時(shí)間段?！膀?qū)動(dòng)電壓”是施加給噴射能量生成元件的電壓。當(dāng)用于噴 射頭的這些驅(qū)動(dòng)條件不改變時(shí)，施加給藥物的噴射能量不改變，但是當(dāng)噴嘴堵塞時(shí)，實(shí)際噴 射的藥物量趨于減少。圖17是概念性地顯示了根據(jù)本實(shí)施例的藥物噴射裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。藥物儲(chǔ) 存部2布置在玻璃容器33中，并且在一端包括使藥物與外界空氣隔離的可動(dòng)橡膠塞34。壓 力單元3給可動(dòng)橡膠塞34施加預(yù)定壓力。這里，根據(jù)本實(shí)施例的藥物噴射裝置具有讀取單 元90，其可以檢測(cè)可動(dòng)橡膠塞34的位置并且讀取移動(dòng)量。
從藥物噴射裝置已經(jīng)開(kāi)始噴射之后到橡膠塞34開(kāi)始移動(dòng)之前期間內(nèi)的噴射藥物 總量取決于早期儲(chǔ)器內(nèi)的負(fù)壓和最大靜摩擦負(fù)荷，因此是預(yù)先知道的。另外，在橡膠塞34 已經(jīng)開(kāi)始移動(dòng)并且由壓力單元施加給橡膠塞34的壓力已經(jīng)達(dá)到與動(dòng)摩擦負(fù)荷平衡的狀態(tài) 之后，只要施加給橡膠塞34的壓力恒定，橡膠塞34的移動(dòng)量就與噴射藥物的量(具體地來(lái) 說(shuō)是儲(chǔ)器內(nèi)減少的藥物量)成線性關(guān)系。因此，橡膠塞34的移動(dòng)量以一對(duì)一關(guān)系對(duì)應(yīng)于噴 射藥物量。隨后，通過(guò)利用讀取單元90讀取移動(dòng)量，可以確定從噴射已經(jīng)開(kāi)始的時(shí)刻到橡膠 塞34的移動(dòng)量被讀取時(shí)刻期間的噴射藥物總量。應(yīng)當(dāng)給予的藥物量是根據(jù)處方等預(yù)先設(shè) 定在藥物噴射裝置中。因此，當(dāng)從讀取單元90獲得的讀取結(jié)果已經(jīng)達(dá)到應(yīng)當(dāng)給予的藥物量 時(shí)，藥物噴射裝置通過(guò)控制器25停止噴射能量生成元件lb的驅(qū)動(dòng)。這樣，即使在噴嘴中已 發(fā)生堵塞時(shí)，藥物噴射裝置也可以每次噴射恒定數(shù)量的藥物，與噴射頭的噴射性能無(wú)關(guān)，并 且可以解決每次使用藥物噴射裝置時(shí)吸入量改變的問(wèn)題。另外，即使在藥物容器的內(nèi)部壓 力低于_5kPa并且進(jìn)入噴射量減少的范圍時(shí)，藥物噴射裝置也可以使噴射量恒定。圖18是根據(jù)本實(shí)施例的藥物噴射裝置的示意性剖視圖。圖19A和19B是藥物噴 射裝置狀態(tài)的透視圖，其中，已經(jīng)去掉裝置內(nèi)部的保護(hù)蓋，從而可以看到根據(jù)本實(shí)施例的讀 取單元。所述裝置具有與實(shí)施例5(圖15)相同的基本結(jié)構(gòu)，并且采用了用于給可動(dòng)橡膠塞 34加壓的活塞銷(xiāo)53和用于驅(qū)動(dòng)活塞銷(xiāo)的電動(dòng)機(jī)45作為壓力單元?；钊N(xiāo)53給可動(dòng)橡膠塞34加壓，活塞銷(xiāo)53由線性運(yùn)動(dòng)軸承(滾動(dòng)軸承)54支撐 從而穩(wěn)定地直線移動(dòng)，并且被引導(dǎo)以便以低摩擦負(fù)荷移動(dòng)?；钊N(xiāo)53與由支撐板50保持 的負(fù)荷傳感器51相連。支撐板50通過(guò)導(dǎo)向軸52固定。設(shè)置在支撐板50中的螺紋與絲杠 49嚙合，并將絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為活塞銷(xiāo)53的平移運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)45產(chǎn)生絲杠49的 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。如先前所描述的那樣，由于負(fù)荷傳感器51的作用，活塞銷(xiāo)53可以以任意壓力 給可動(dòng)橡膠塞34加壓，并且還可以在噴射期間以恒定壓力給橡膠塞34加壓。即使在藥物噴射裝置具有無(wú)負(fù)荷傳感器的結(jié)構(gòu)時(shí)，活塞銷(xiāo)53也可以調(diào)節(jié)加壓作 用力。該方法使用直流電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。這樣，通過(guò)使用通常已知的特性(即，驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)的生成扭矩與驅(qū)動(dòng)電流成比例關(guān)系)，直流電動(dòng)機(jī)可以改變施加給橡膠塞的加壓值。 通過(guò)用電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流減去恒定無(wú)負(fù)荷狀態(tài)(其中，壓力負(fù)荷不施加給橡膠塞)下的驅(qū) 動(dòng)電流，來(lái)確定由施加給橡膠塞的壓力產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)電流。換句話(huà)說(shuō)，通過(guò)改變恒定電流驅(qū)動(dòng) 方法中的驅(qū)動(dòng)電流，可以改變施加給橡膠塞的加壓作用力。讀取單元90包括標(biāo)記有刻度的線性標(biāo)尺91和固定到支撐板50上的光電傳感器 92。當(dāng)橡膠塞34移動(dòng)和活塞銷(xiāo)53移動(dòng)時(shí)，光電傳感器92與支撐板50 —起沿推力方向移 動(dòng)。光電傳感器92可以是透射式光斷路器或者反射式光反射器。在任意一種類(lèi)型中，在一 種情況下包括作為光發(fā)射元件的發(fā)光二極管和作為光接收元件的光電晶體管。就透射式的 情況而言，光發(fā)射元件布置成面向光接收元件，并且具有印有刻度的透明主體的線性標(biāo)尺 91可以布置在光發(fā)射元件和光接收元件之間。就反射式的情況而言，光發(fā)射元件和光接收 元件朝向線性標(biāo)尺平面上的相同點(diǎn)，同時(shí)在從相同平面?zhèn)扔^察時(shí)光發(fā)射元件和光接收元件 具有一定角度，因此光發(fā)射元件和光接收元件需要布置成使位于它們和線性標(biāo)尺平面之間 的間隙可以具有這樣的距離，使得光發(fā)射元件的光軸與光接收元件的光軸匹配。反射式還
14容易受到干擾光的影響，因此布置在適合光電傳感器的空間內(nèi)。通過(guò)讀取印在線性標(biāo)尺91上的刻度，光電傳感器92的光發(fā)射面和光接收面可以 讀取活塞銷(xiāo)53的移動(dòng)量。活塞銷(xiāo)53與可動(dòng)橡膠塞34相連，使得活塞銷(xiāo)53的移動(dòng)量就是 橡膠塞34的移動(dòng)量。這里，當(dāng)考慮本實(shí)施例的技術(shù)想法時(shí)，本發(fā)明中包括檢測(cè)某物移動(dòng)量 (以一對(duì)一的關(guān)系對(duì)應(yīng)于橡膠塞的移動(dòng)量)的方法，因?yàn)樵摲椒ㄩg接檢測(cè)橡膠塞的移動(dòng)量。 通過(guò)使用在旋轉(zhuǎn)軸上布置旋轉(zhuǎn)編碼器的系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)了類(lèi)似的目的，這是一種根據(jù)電動(dòng)機(jī)45 的旋轉(zhuǎn)量(代替活塞銷(xiāo)53的移動(dòng)量)來(lái)獲得移動(dòng)量的方法。當(dāng)然，可以采用直接測(cè)量橡膠 塞34的移動(dòng)量的方法。使用吸入器的實(shí)例的流程與圖9基本相似。然而，在本實(shí)施例中，在橡膠塞34剛 剛移動(dòng)了預(yù)先設(shè)定距離時(shí)結(jié)束噴射，但是在圖9中噴射是在經(jīng)過(guò)設(shè)定噴射時(shí)間段時(shí)結(jié)束 (S019)。因此，當(dāng)噴射性能已降低時(shí)，藥物噴射裝置必須繼續(xù)噴射例如較長(zhǎng)的時(shí)間段以便每 次噴射相同數(shù)量的藥物。隨后，使用者很可能在藥物噴射裝置已經(jīng)結(jié)束了在處方等中規(guī)定 的要給予的預(yù)先設(shè)定量藥物的噴射之前結(jié)束吸入。(實(shí)施例8)為此，第八實(shí)施例中的藥物噴射裝置使實(shí)施例7所示藥物噴射裝置中的噴射頭的 驅(qū)動(dòng)條件改變，以便能夠在噴射頭8的噴射性能低于預(yù)設(shè)閾值之前完成預(yù)定量藥物的噴射。在測(cè)量噴射頭8的噴射性能時(shí)使用的指標(biāo)包括下列兩個(gè)參數(shù)。第一個(gè)參數(shù)是從噴 射已經(jīng)開(kāi)始的時(shí)刻到橡膠塞34開(kāi)始移動(dòng)的時(shí)刻之間的時(shí)間段。在確定了玻璃容器33和橡 膠塞34的材料時(shí)，最大靜摩擦力是預(yù)先知道的。因此，當(dāng)已經(jīng)利用未用過(guò)的噴射頭8在一 定的驅(qū)動(dòng)條件下開(kāi)始噴射時(shí)，噴射已經(jīng)開(kāi)始之后到橡膠塞開(kāi)始移動(dòng)之前的時(shí)間段被預(yù)先確 定。該時(shí)間段設(shè)為T(mén)1。然而，如果在橡膠塞34開(kāi)始移動(dòng)之前花費(fèi)的實(shí)際時(shí)間段T為T(mén)1兩倍(這意味著 噴射頭的噴射性能為未用過(guò)狀態(tài)下的50% )的話(huà)，當(dāng)已經(jīng)在相同驅(qū)動(dòng)條件下噴射藥物時(shí)藥 物噴射裝置花費(fèi)2倍的時(shí)間段。因此，當(dāng)T = xXTl(其中，x是不小于1的任意數(shù)值)時(shí)， 換句話(huà)說(shuō)，當(dāng)T長(zhǎng)于預(yù)定時(shí)間段時(shí)，藥物噴射裝置改變驅(qū)動(dòng)條件以使得每單位小時(shí)的噴射
量增大。第二個(gè)參數(shù)是橡膠塞34的移動(dòng)速度V。該參數(shù)可通過(guò)線性標(biāo)尺80和光電傳感器 81容易地測(cè)量。那么，假設(shè)在已經(jīng)使用了未用過(guò)的噴射頭的情況下，橡膠塞34的移動(dòng)速度 為V1。iV = xXV1(其中，x是不小于1的任意數(shù)值)時(shí)，換句話(huà)說(shuō)，當(dāng)V小于預(yù)定速度 時(shí)，藥物噴射裝置改變驅(qū)動(dòng)條件以使得每單位小時(shí)的噴射量增大。每單位小時(shí)的噴射量可 以通過(guò)下列方法增大。首先，可以通過(guò)提高噴射頻率來(lái)增加噴射量?？蛇x地，可以通過(guò)增大 脈沖寬度或驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)增加噴射量。還可以通過(guò)改變用于噴射的驅(qū)動(dòng)條件中的單個(gè)參數(shù)或 者通過(guò)一起改變多個(gè)參數(shù)來(lái)增減每單位小時(shí)的噴射量?？梢赃x擇適用于使用者吸入方法的 修正方法。噴射結(jié)束由橡膠塞34的移動(dòng)量確定，與實(shí)施例7類(lèi)似。根據(jù)本發(fā)明的藥物噴射裝置可以用于除了藥物吸入以外的多種應(yīng)用領(lǐng)域。藥物噴 射裝置還可用作噴射霧狀調(diào)味劑等的裝置以及例如尼古丁的奢侈品吸入器。這樣，根據(jù)本 發(fā)明的藥物噴射裝置可以應(yīng)用于需要可靠和衛(wèi)生噴射的各種應(yīng)用。
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本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種改變和變 型。為了告知公眾本發(fā)明的范圍，撰寫(xiě)了下列權(quán)利要求。本申請(qǐng)要求提交于2007年11月16日的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No. 2007-298173的優(yōu)先權(quán)， 該申請(qǐng)通過(guò)引用而全文并入本文。
權(quán)利要求
一種用于噴射藥物的藥物噴射裝置，該藥物噴射裝置包括藥物噴射部和藥物儲(chǔ)存部，該藥物噴射部具有噴射嘴和產(chǎn)生將藥物從所述噴射嘴噴射的能量的元件，該藥物儲(chǔ)存部與所述藥物噴射部相連并且在該藥物儲(chǔ)存部中儲(chǔ)存藥物，其中除了通過(guò)所述噴射嘴的路徑之外，所述藥物儲(chǔ)存部與外界空氣隔離，所述藥物噴射裝置具有可動(dòng)壁，所述可動(dòng)壁通過(guò)該藥物儲(chǔ)存部?jī)?nèi)外之間的壓差而移動(dòng)使得所述藥物儲(chǔ)存部的容積能夠減小，所述壓差是由通過(guò)所述噴射嘴噴射藥物導(dǎo)致的，并且所述藥物噴射裝置具有壓力單元，用于給所述可動(dòng)壁加壓以便減小所述壓差。
2.如權(quán)利要求1所述的藥物噴射裝置，該藥物噴射裝置包括所述壓力單元的控制器， 用于在給所述可動(dòng)壁加壓的狀態(tài)和不給所述可動(dòng)壁加壓的狀態(tài)之間切換。
3.如權(quán)利要求1所述的藥物噴射裝置，該藥物噴射裝置包括 傳感器，用于測(cè)量由所述壓力單元施加給所述可動(dòng)壁的壓力，和 控制器，用于根據(jù)由所述傳感器測(cè)量的值來(lái)控制所述壓力單元。
4.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的藥物噴射裝置，其中， 所述壓力單元包括空氣壓縮機(jī)或電動(dòng)氣缸，該空氣壓縮機(jī)或電動(dòng)氣缸與所述可動(dòng)壁相連并且產(chǎn)生施加給 所述可動(dòng)壁的壓力，和閥，用于在所述可動(dòng)壁和所述空氣壓縮機(jī)或電動(dòng)氣缸之間調(diào)節(jié)供應(yīng)給所述可動(dòng)壁的空氣流量。
5.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的藥物噴射裝置，其中，所述壓力單元包括 用于給所述可動(dòng)壁加壓的活塞銷(xiāo)，用于使所述活塞銷(xiāo)移動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，和安裝在所述活塞銷(xiāo)和所述電動(dòng)機(jī)之間的滑動(dòng)離合器。
6.如權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的藥物噴射裝置，其中，所述藥物噴射裝置具有讀取單元，用于讀取與噴射藥物量相對(duì)應(yīng)的所述可動(dòng)壁的移動(dòng) 量，并且當(dāng)由所述讀取單元獲得的讀取結(jié)果達(dá)到與要給予的藥物量相對(duì)應(yīng)的數(shù)值時(shí)，所述藥物 噴射裝置停止所述藥物噴射部的驅(qū)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的藥物噴射裝置，其中，用于控制所述藥物噴射部 的驅(qū)動(dòng)的控制器使該藥物噴射部改變驅(qū)動(dòng)條件，以便在噴射已經(jīng)開(kāi)始的時(shí)刻到可動(dòng)壁開(kāi)始 移動(dòng)的時(shí)刻之間的時(shí)間段長(zhǎng)于預(yù)定時(shí)間段時(shí)或者當(dāng)所述可動(dòng)壁的移動(dòng)速度小于預(yù)定速度 時(shí)增大每單位小時(shí)的噴射量。
8.一種用于控制藥物噴射裝置的方法，所述藥物噴射裝置包括藥物噴射部和藥物儲(chǔ)存 部，該藥物噴射部具有噴射嘴和產(chǎn)生將藥物從所述噴射嘴噴射的能量的元件，該藥物儲(chǔ)存 部與所述藥物噴射部相連，除了通過(guò)所述噴射嘴的路徑之外所述藥物儲(chǔ)存部與外界空氣隔 離，并且在該藥物儲(chǔ)存部?jī)?nèi)儲(chǔ)存藥物，其中，所述方法包括開(kāi)始給可動(dòng)壁加壓，所述可動(dòng)壁通過(guò)該藥物儲(chǔ)存部?jī)?nèi)外之間的壓差而移動(dòng)使得能夠減 小所述藥物儲(chǔ)存部的容積，所述壓差由通過(guò)所述噴射嘴噴射藥物所導(dǎo)致；和 在給所述可動(dòng)壁加壓的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述元件以使該元件噴射藥物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種藥物噴射裝置，即使在使用具有高密封性的儲(chǔ)器時(shí)也可以提供穩(wěn)定噴射并且可以噴射適量的藥物。藥物噴射部1包括噴射嘴1a和產(chǎn)生用于噴射藥物的能量的元件1b，藥物噴射部1與藥物儲(chǔ)存部2相連。除了通過(guò)噴射嘴1a的路徑外，藥物儲(chǔ)存部2與外界空氣隔離，使得當(dāng)藥物從噴射嘴1a噴射時(shí)，在藥物儲(chǔ)存部2的內(nèi)外之間形成壓差。在噴射藥物時(shí)作為本發(fā)明特征的壓力單元3給可動(dòng)壁5加壓，所述可動(dòng)壁因所述壓差而移動(dòng)使得藥物儲(chǔ)存部2的容積減小。
文檔編號(hào)A61M11/00GK101854971SQ200880115600
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月16日
發(fā)明者今井滿(mǎn) 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社