本申請(qǐng)要求保護(hù)2014年11月19日提交的62/081,678號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。

本發(fā)明涉及小型分配泵，所述小型分配泵主要用于傳輸醫(yī)藥品，諸如滴眼劑、或疫苗或較小劑量體積的其它液體。

背景技術(shù)：

常見(jiàn)的實(shí)踐是開(kāi)出用于眼科治療的滴眼劑的藥方。因此，期望開(kāi)發(fā)可以輔助準(zhǔn)確應(yīng)用眼科流體的設(shè)備和裝置。此外，優(yōu)選的是流體以準(zhǔn)確的較小劑量傳送，諸如大約5微升至50微升。此外，眼科流體優(yōu)選地分配在較小的單個(gè)液滴中，較小的單個(gè)液滴避免明顯碰撞眼睛。

為確保合適地傳送流體，已經(jīng)研發(fā)了多個(gè)分配器。然而，這些分配器的大部分具有如下缺點(diǎn)，諸如不準(zhǔn)確的劑量、頻繁的浪費(fèi)和大沖力傳送。另外，一些現(xiàn)有分配器具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，所述復(fù)雜的結(jié)構(gòu)要求精確的注入成型和復(fù)雜裝配，使裝置的制造更昂貴。

本發(fā)明解決改進(jìn)的眼科流體傳送的需要；本發(fā)明的一系列實(shí)施例在附圖中被圖示并且在下文更詳細(xì)地描述。

分配泵的使用、操作和應(yīng)用是相關(guān)的，但是決不被限制到14/118,353號(hào)待審的美國(guó)專利申請(qǐng)和14/235,212號(hào)待審的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)公開(kāi)的裝置，14/118,353號(hào)待審的美國(guó)專利申請(qǐng)命名為″流體分配器″，于2013年11月18日作為pct/us2012/038564的國(guó)家階段申請(qǐng)?zhí)峤徊⑶乙?011年5月18日提交的61/487,349號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，并且14/235,212號(hào)待審的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)于2013年1月27日作為pct/us2012/048247的國(guó)家階段申請(qǐng)?zhí)峤?，被命名為″用于泵分配器的貯存模塊″并且要求2011年7月27日提交的61/512,377號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)；這些公開(kāi)文本通過(guò)引用而納入本文。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于低劑量流體分配器的彎月液面補(bǔ)償裝置，分配器在其中具有泵，泵能夠流體地連接在泵出口和分配器的噴嘴部分之間，并且泵能夠操作以朝噴嘴部分通過(guò)泵出口分配預(yù)定劑量的流體，彎月液面補(bǔ)償裝置包括：

流體置換器，所述流體置換器能夠操作以移位設(shè)置在限定在泵出口和噴嘴部分的噴嘴嘴部之間的流體柱中的預(yù)定體積；

其中，流體置換器在從分配泵分配釋放劑量的過(guò)程中移位預(yù)定體積；并且

進(jìn)一步地，其中，在劑量分配后，隨著泵出口閉合或在泵出口閉合之后，流體置換器被至少部分地釋放，從而使得限定在泵出口和噴嘴部分的噴嘴嘴部之間的流體柱能夠占據(jù)之前移位的預(yù)定體積，從而導(dǎo)致在劑量分配之后在流體柱的在噴嘴嘴部處或附近的終端處形成的彎月液面靜置在噴嘴嘴部中或處的實(shí)質(zhì)上一致的預(yù)定位置處。

通常地，由于立即在分配劑量被釋放之后，第二管屈折位置從其‘打開(kāi)’位置移動(dòng)至其‘閉合’位置，流體置換器移位等于和抵消朝噴嘴嘴部驅(qū)動(dòng)的流體的體積的預(yù)定體積，從而將彎月液面定位在噴嘴嘴部處或中。

通常地，流體柱形成在管中，管優(yōu)選地為彈性可壓縮管或柔性管，并且流體置換器能夠操作以至少部分地壓縮限定在泵出口和噴嘴部分的噴嘴嘴部之間的流體柱。流體置換器通常是能夠操作以壓抵管的在泵出口和噴嘴嘴部之間的部段的鐵砧。

本發(fā)明涉及具有彎月液面補(bǔ)償裝置的分配器。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供用于低劑量流體分配器的起動(dòng)注水減少裝置，分配器在其中具有泵，泵能夠經(jīng)由導(dǎo)管流體地連接在泵入口和分配貯存器之間，起動(dòng)注水減少裝置包括導(dǎo)管體積減少裝置，所述導(dǎo)管體積減少裝置能夠操作以被至少部分地放置在導(dǎo)管中以占據(jù)體積并且從而減少可用于導(dǎo)管中的流體的體積，或被外部地應(yīng)用并且被導(dǎo)致在導(dǎo)管上施加壓力以減少導(dǎo)管的至少一部分的橫截面并且從而減少可用于導(dǎo)管中的流體的體積。

導(dǎo)管通常地是大致?lián)闲缘膹椥钥蓧嚎s管或柔性管的管。導(dǎo)管體積減少裝置通常地是具有較小的孔的至少部分地被插入導(dǎo)管中的另一管。

可選地，導(dǎo)管體積減少裝置可以是能夠操作以壓縮管的一個(gè)或多個(gè)外部應(yīng)用夾子。夾子可以橋接到一起。

本發(fā)明涉及具有起動(dòng)注水減少裝置的分配器。

附圖說(shuō)明

圖1示出包含在“靜止”狀態(tài)下的z形泵的分配器的減少橫截面剖視圖；

圖2示出如圖1所示的z形泵的噴嘴部分的放大視圖；

圖3示出圖1的分配器，其中z形泵在其第一操作階段中；

圖4示出圖1的分配器，其中z形泵在其第二操作階段中；

圖5示出圖1的分配器，其中z形泵在其第三操作階段中；

圖6示出圖1的分配器，其中z形泵在其第四操作階段中；

圖7示出分配器的起動(dòng)注水減少裝置的第一實(shí)施例的減少橫截面剖視圖；

圖8示出分配器的起動(dòng)注水減少裝置的第二實(shí)施例的減少橫截面剖視圖；

圖9示出分配器的起動(dòng)注水減少裝置的第三實(shí)施例的減少橫截面剖視圖；

圖10示出圖9的起動(dòng)注水減少裝置的放大視圖；

圖11示出圖9的起動(dòng)注水減少裝置的第一截面圖；和

圖12是圖9的起動(dòng)注水減少裝置的第二截面圖。

示意圖旨在提供多個(gè)實(shí)施例的所述概念和結(jié)構(gòu)的常規(guī)理解，它們不旨在用作可能使用本文中描述的結(jié)構(gòu)或概念的方法和系統(tǒng)的所有元件和特征的完整描述。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀該描述時(shí)，許多其它的實(shí)施例將是顯而易見(jiàn)的。可以利用其它的實(shí)施例和從其它的實(shí)施例衍生的實(shí)施例，使得可以在未脫離本公開(kāi)的范圍的情況下進(jìn)行結(jié)構(gòu)和邏輯的替代和改變。

還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，附圖僅是代表性的，并且不一定按比例繪制，并且其某些比例可能言過(guò)其辭而其他比例可能最小化。相應(yīng)地，說(shuō)明書(shū)和附圖，連同任何示例，被認(rèn)為是說(shuō)明性的而不是限制意義的，并且示出和描述的特征的特定形狀和布置不被理解或解讀為對(duì)于本發(fā)明的限制。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明的第一方面，解決了彎月液面補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題。在泵的每次操作之后，在劑量的液體彎月液面一致地形成并且靜置在噴嘴部分中的特定預(yù)定靜置位置處時(shí)，液體從分配器的準(zhǔn)確傳送依靠其準(zhǔn)確度和可重復(fù)性，分配器諸如為包含z形泵的那些分配器(如上文更詳細(xì)地描述的命名為″流體分配器″的14/118,353號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)中所述)。優(yōu)選地，該靜置位置定位在出口噴嘴的嘴部或孔口處，或可選地在某些情況下，該靜置位置可以優(yōu)選地具有靜置在噴嘴部分中的預(yù)定位置處的彎月液面。

在液體傳送之后，一些泵可能旨在使分配器中的其余液體的彎月液面在泵的每次操作之后返回到相同位置，但是實(shí)際上用于這些泵中的閥，諸如止回閥，通常隨著閥的移動(dòng)元件閉合到其座部上時(shí)，導(dǎo)致彎月液面從分配噴嘴的嘴部以不受控制的或隨機(jī)的方式返回。尤其重要的是，在低劑量泵中每次激活劑量之后，液體彎月液面一致地停止移動(dòng)在實(shí)質(zhì)上相同的靜置位置處，以確保準(zhǔn)確的劑量間準(zhǔn)確度并且還確保分配的液體既不從噴嘴泄漏也不返回到泵中，可能導(dǎo)致引入位于分配器外側(cè)的污染物。因此，期望在每個(gè)劑量的分配液體已經(jīng)被傳送之后，將彎月液面恢復(fù)到與噴嘴嘴部平齊或在噴嘴嘴部中的恒定位置。

可以參照?qǐng)D1至6理解關(guān)于彎月液面補(bǔ)償?shù)谋景l(fā)明的實(shí)施例，圖1至6示出分配器12中的微型分配z形泵10的操作階段。將認(rèn)識(shí)到，z形泵機(jī)構(gòu)的裝入不被理解為對(duì)于本發(fā)明的應(yīng)用的必要或限制性要求，并且此處僅被描述和圖示為公開(kāi)本發(fā)明的工作表現(xiàn)的示例。

在圖1中，z形泵10機(jī)構(gòu)被示出靜止在分配器12中。示出的z形泵依賴于劑量管14，所述劑量管14可在第一管屈折位置16處(示出打開(kāi))和第二管屈折位置18(示出閉合)處縱向折疊。劑量管能夠操作以經(jīng)由彈簧構(gòu)件24的激活鉸接在鉸接連接的第一鉸接件和第二鉸接件(20和22分別地)之間，彈簧構(gòu)件24將按鍵26連接至第二鉸接件。因此，第一管屈折位置和第二管屈折位置分別地形成泵入口和泵出口。

圖3示出隨著按鍵26在第一操作階段中被部分地激活的z形泵。隨著第一鉸接件和第二鉸接件(20、22)轉(zhuǎn)動(dòng)成更靠近在一起，導(dǎo)致預(yù)定劑量體積28的液體被夾帶在第一管屈折位置16(示出閉合)和第二管屈折位置18(示出閉合)之間。因此，第一管屈折位置和第二管屈折位置分別地形成泵入口和泵出口，并且配量腔被產(chǎn)生以用于劑量體積。

圖4示出第二操作階段，其中按鍵26已經(jīng)通常被激活。在該位置處，在第二鉸接件22上攜載的主鐵砧30擠壓劑量管14，從而在劑量體積28中生成壓力。圖5示出第三操作階段，其中第一鉸接件和第二鉸接件(20、22)在其壓縮構(gòu)造中能夠一起轉(zhuǎn)動(dòng)；從而使得開(kāi)口位于第二管屈折位置18處并且釋放加壓的劑量體積。隨著泵移動(dòng)通過(guò)圖4和5示出的位置，泵傳輸劑量，其中首先閉合的第二管屈折位置18開(kāi)始打開(kāi)，并且從而允許加壓液體從泵出口朝噴嘴部分32泄露并且在(第二管屈折位置下游的)劑量管的出口部段33和噴嘴部分中移位流體柱線。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，傳送的劑量的體積由劑量體積28確定，劑量體積28可以部分地或完全地移位首先存儲(chǔ)在第二管屈折位置和噴嘴部分的出口之間的流體柱線。

如圖所示，本發(fā)明包含流體置換器，在本實(shí)施例中，流體置換器被描述成第二鐵砧34的形式。在沒(méi)有該第二鐵砧的情況下，隨著在上述配量操作階段之后z形泵10鉸接，并且隨后返回到圖1示出的靜置構(gòu)造，第二管屈折位置18通過(guò)圖5和6示出的階段的鉸接具有將彎月液面36稍微地移位超過(guò)噴嘴部分32的噴嘴嘴部38的作用(特別地見(jiàn)圖2)。因?yàn)樵撘莆豢赡軐?dǎo)致彎月液面破壞和液體從噴嘴嘴部滴下并且滴到分配器12外側(cè)上，因此該移位可能是有害的。

然而，在具有攜載在第一鉸接件20上的第二鐵砧34的情況下，在圖5示出的第三操作階段中，使用出口流體置換器，所述出口流體置換器成隨著配量開(kāi)始抵靠噴嘴部分32處或附近的劑量管14碰撞的第二鐵砧的形式。隨著泵鉸接和向回轉(zhuǎn)動(dòng)，在配量之后，位于第二管屈折位置18處的泵出口關(guān)閉(圖6示出)，并且在這樣做時(shí)這導(dǎo)致位于流體柱線的頭部處的彎月液面36朝噴嘴嘴部38向外地稍微地平移。與該情況發(fā)生的同時(shí)，抵靠劑量管按壓并且使流體移位的第二鐵砧縮回遠(yuǎn)離管-從而允許管在該點(diǎn)處恢復(fù)其完全圓形橫截面形狀并且從而增加管道的鄰近噴嘴部分的出口部段的體積。

第二鐵砧34的操作因此被設(shè)計(jì)成將劑量管14的出口部段的體積增加與如下液體體積的量精確地相等的量，隨著位于第二管屈折位置18處的折疊部閉合(從圖5到圖6的位置)，所述液體體積朝噴嘴部分32向外地驅(qū)動(dòng)。通過(guò)提供彎月液面的從噴嘴嘴部向內(nèi)的相同的和相反的‘拉動(dòng)’第二鐵砧的作用基本抵消管在第二管屈折位置處的折疊朝噴嘴嘴部38向外地‘推動(dòng)’彎月液面36的傾向。這兩個(gè)系統(tǒng)的平衡(管的屈折作用導(dǎo)致的‘推動(dòng)’和第二鐵砧移動(dòng)遠(yuǎn)離管導(dǎo)致的‘拉動(dòng)’)確保在最終(第四)泵操作階段中并且隨著其返回靜置位置，彎月液面不沿著管在任一方向上移動(dòng)。

理想地，補(bǔ)償裝置將恢復(fù)彎月液面使得彎月液面的外部長(zhǎng)度將與噴嘴的嘴部處于相同高度。將認(rèn)識(shí)到，在除彎月液面被推動(dòng)通過(guò)噴嘴嘴部外的所有情況下，根據(jù)本發(fā)明形成的彎月液面將是凹面的，向內(nèi)面向噴嘴嘴部；在該點(diǎn)處，彎月液面將成凸面的，直到其破壞。因?yàn)閮?yōu)選的是彎月液面保持在噴嘴嘴部處或中，因此彎月液面的形狀大致是凹面的。然而，例如，在某些情況下，應(yīng)用于兩個(gè)眼睛的配量的交叉污染被避免，所以彎月液面形狀可以被設(shè)計(jì)成在每個(gè)泵操作之后在噴嘴內(nèi)側(cè)的較短距離處?kù)o置在恒定位置處。

在本發(fā)明的第二方面，解決了泵的起動(dòng)注水的問(wèn)題。依靠撓性管道攜載分配液體進(jìn)入泵(諸如z形泵)中的分配泵，在任何液體從泵噴嘴露出之前必須首先′起動(dòng)注水′。利用低劑量或微型配量泵，起動(dòng)注水可以要求比用戶可能期望的更大泵沖程，或用戶可以認(rèn)為分配器未工作或未使用。

用于減少對(duì)該泵起動(dòng)注水的沖程的數(shù)量的方法是有利的。

圖7示出用于減少對(duì)泵(未示出)起動(dòng)注水的沖程的數(shù)量的第一實(shí)施例。這涉及沿著管的區(qū)段中的流體路徑使用超過(guò)一個(gè)尺寸的管14’，所述區(qū)段未被包括在主動(dòng)泵機(jī)構(gòu)中；諸如限定在貯存器和z形泵的管中的上游折疊部之間的管道。通過(guò)這種方式，提供如下的管道100，所述管道100具有比z形泵的主動(dòng)區(qū)段中使用的管道小的孔尺寸；管道的較小的孔尺寸要求更小的液體體積以沿著管長(zhǎng)度對(duì)泵起動(dòng)注水，導(dǎo)致較少的沖程用于整體上對(duì)系統(tǒng)起動(dòng)注水。

圖8示出用于減少對(duì)泵起動(dòng)注水的沖程的數(shù)量的另一實(shí)施例。較小直徑的管100′被插入較大管14內(nèi)側(cè)，使得較小的管100′占據(jù)較大管中的體積，從而減少用于起動(dòng)注水的沖程。

圖9到12示出起動(dòng)注水減少裝置的還一實(shí)施例，所述起動(dòng)注水減少裝置由馬蹄鐵形夾子102的裝置或一系列馬蹄鐵形夾子104組成，馬蹄鐵形夾子104在貯存器和上游折疊部之間部分地?cái)D壓管14；從而減少管道中的內(nèi)體積。圖11示出在其松弛狀態(tài)下的并且限定打開(kāi)的圓形橫截面106的管的橫截面(圖10中的a-a)。圖12示出在其擠壓狀態(tài)下的并且限定平坦的縮頸108的管的橫截面(圖10中的b-b)。因此，用于填充在貯存器和泵機(jī)構(gòu)之間的管道以完成泵的起動(dòng)注水的液體110的量顯著地被減少。夾子可以采取單個(gè)馬蹄鐵形夾子102的形式，或多個(gè)夾子可以經(jīng)由橋接部112連接成一線。為允許更容易鉸接其圍繞的撓性管道，橋接部自身可以用狹窄的部段材料制成，所述部段材料自由地彎曲并且允許夾子的組裝線按照管的鉸接部而沒(méi)有任何限制。在z形泵的情況下，其管道的某些區(qū)段需要彎曲或折疊或變形以允許泵合適地操作。這些特定區(qū)段清楚地不是用于夾子的適當(dāng)位置。在管道不需要折疊或擠壓在主動(dòng)泵機(jī)構(gòu)的范圍中的位置處，夾子可以替代地附接至管道；主要更靠近貯存器。