微量给药装置的制作方法

本发明属于药物输注装置领域，更具体涉及一种微量给药装置。

背景技术：

糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病。有些糖尿病患者需要穿戴胰岛素输注设备治疗。目前穿戴式的胰岛素输注装置常见的有胰岛素泵。现今糖尿病患者数量的庞大和继续高速增加，胰岛素泵具有很多优点，不需要每天多次注射；减少餐前胰岛素用量，避免了大剂量短效、中效胰岛素注射后在体内的重叠作用，减少了低血糖的发生。因此胰岛素泵被越来越多的糖尿病患者所接受。

目前市场上的胰岛素泵制造商主要有美国美敦力(medtronics)，animas，insulet和德国的罗斯(rothe)等。但是这些公司生产的胰岛素泵的输注驱动系统主要由微型电动马达提供动力，采用齿轮系统放大力矩，并最终推动胰岛素药管的活塞来实现药物的输注。另外，这些胰岛素泵通常包含可重复使用部分和消费部分(即不可重复使用部分)。这就导致了胰岛素泵使用时需要不断的更换一次性耗材，使治疗费用增加。另外，依靠马达和电子元件的胰岛素泵，容易损坏。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种纯机械结构的微量给药装置，其结构简单，制造和使用成本较低，且纯机械结构的微量给药装置使用起来安全可靠。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于微量流体药物的给药的微量给药装置，其包括由第一活塞分隔形成的储药腔和第一腔体。储药腔连接输注设备。微量给药装置还包括单向导通至所述第一腔体的第二腔体。第一腔体和第二腔体中均填充阻尼介质，第二腔体一侧设有驱动阻尼机构，驱动阻尼机构驱动第二腔体内的阻尼介质流至第一腔体内，进而驱动所述第一活塞向储药腔运动，实现微量给药。上述所述微量给药装置采用纯机械结构，结构简单，制造和使用的成本较低。

在一些实施方式中，驱动阻尼机构依次包括激发开关、预压缩弹性材料和第二活塞，所述第二活塞设于第二腔体一端，打开所述激发开关，所述预压缩弹性材料传递弹压力给第二活塞，所述第二活塞驱动第二腔体内的阻尼介质流至第一腔体内，进而驱动第一活塞向储药腔运动，实现微量给药。驱动阻尼机构依靠纯机械结构，使用起来安全可靠。

在一些实施方式中，驱动阻尼机构依次包括加压件、弹性材料和第三活塞，所述第三活塞设于第二腔体一端，通过所述加压件施加压力给弹性材料，所述弹性材料传递压力给第三活塞，所述第三活塞驱动第二腔体内的阻尼介质流至第一腔体内。

在一些实施方式中，第二腔体包括左腔体和右腔体，所述左腔体和右腔体分别单向导通至第一腔体内，所述左腔体和右腔体内分别填充阻尼介质；所述驱动阻尼机构包括第一驱动阻尼机构和第二驱动阻尼机构，所述第一驱动阻尼机构依次包括激发开关、预压缩弹性材料和第二活塞，所述第二活塞设于左腔体一端，打开所述激发开关，所述预压缩弹性材料传递弹压力给第二活塞，所述第二活塞驱动左腔体内的阻尼介质流至第一腔体内；所述第二驱动阻尼机构依次包括加压件、弹性材料和第三活塞，所述第三活塞设于右腔体一端，通过所述加压件施加压力给弹性材料，所述弹性材料传递压力给第三活塞，所述第三活塞驱动右腔体内的阻尼介质流至第一腔体内。驱动阻尼机构采用纯机械结构，制造和使用的成本较低。

在一些实施方式中，预压缩弹性材料为预压缩弹簧。

在一些实施方式中，弹性材料为弹簧。

在一些实施方式中，激发开关为按钮式开关，结构简单，制造和使用的成本较低，且机械结构使用起来安全可靠。

在一些实施方式中，加压件为加压棒，所述加压棒抵设住弹性材料的一端，便于给弹性材料施加压力。

在一些实施方式中，第二腔体通过单向止回阀连接第一腔体，保证阻尼介质的单向流通。

在一些实施方式中，左腔体和右腔体分别通过单向止回阀连接第一腔体，保证阻尼介质的单向流通。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的微量给药装置采用纯机械结构，结构简单，制造和使用的成本较低；且纯机械结构的微量给药装置使用起来安全可靠。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构示意图；

图2是本发明图1给药后的状态示意图；

图3是本发明实施例二的结构示意图；

图4是本发明图3给药后的状态示意图；

图5是本发明实施例三的结构示意图；

图6是本发明图5的状态示意图；

图7是本发明图6的状态示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

糖尿病临床诊断可分为1型糖尿病和2型糖尿病。2型糖尿病，也称非胰岛素依赖型糖尿病，一般患者为成年人，特别是肥胖人群，其病症会导致消瘦。可能的病因包括：胰岛素抵抗，使身体不能有效地使用胰岛素；胰岛素分泌的减少，无法满足身体所需。早期的2型糖尿病患者可以通过改善生活方式(例如，健康饮食、适量运动、安全减肥、戒烟及避免二手烟等)来控制，甚至治愈糖尿病。大多数2型糖尿病患者可通过口服降糖药帮助控制身体血糖水平或者通过阶段性注射胰岛素控制血糖水平。1型糖尿病，也称为胰岛素依赖型糖尿病，患者病状通常出现在儿童或青少年时期，是一种由先天家族遗传的疾病。1型糖尿病属于一种自体免疫性疾病，身体的免疫系统对体内生产胰岛素的β细胞做出攻击，最终导致体内无法生产胰岛素。这类患者需要注射外源性的胰岛素来控制体内的血糖水平。1型糖尿病患者一般需要24小时佩戴电子式胰岛素泵治疗。1型糖尿病患者在饭前则需要较大剂量的注入胰岛素。

本发明公开了一种用于微量流体药物给药的微量给药装置，其包括由第一活塞1分隔形成的储药腔2和第一腔体3。储药腔2连接输注设备4。储药腔2内预先装有流体药物，针对糖尿病患者，则在储药腔2内预先装好胰岛素。微量给药装置还包括单向导通至第一腔体3的第二腔体6。第一腔体3和第二腔体6中均填充阻尼介质，第二腔体6一侧设有驱动阻尼机构5，驱动阻尼机构5驱动第二腔体6内的阻尼介质流至第一腔体3内，进而驱动第一活塞1向储药腔2运动，实现微量给药。驱动阻尼机构5的不同结构设置，可以实现缓慢的小剂量的给药，也可以实现单次大剂量的定量给药。

本发明中的驱动阻尼机构5均是依靠纯机械结构，结构简单，使用起来安全可靠。以下将一一介绍驱动阻尼机构5的几种实施方式。

实施例一

如图1所示，本实施例中的驱动阻尼机构5依次包括激发开关、预压缩弹性材料51和第二活塞52，第二活塞52设于第二腔体6一端。打开激发开关，预压缩弹性材料51传递弹压力给第二活塞52，第二活塞52驱动第二腔体6内的阻尼介质流至第一腔体3内，进而驱动第一活塞1向储药腔2运动，实现微量给药。

本实施例中，激发开关为按钮式开关。本实施例中的按钮式开关是旋转式的。该按钮式开关包括螺帽53和固定杆54，预压缩弹性材料51设在螺帽53和第二活塞52之间。固定杆54一端穿设螺帽53和预压缩弹性材料51，并可拆卸地连接第二活塞52。具体的，固定杆54与第二活塞52通过螺纹连接。具体操作时，只需要旋转固定杆54，使固定杆54端部与第二活塞52分离，届时，预压缩弹性材料51释放弹性势能，推动第二活塞52，进而使得第二活塞52驱动第二腔体6内的阻尼介质流至第一腔体3内。第一活塞1在第一腔体3内的阻尼介质的推动下，向储药腔2运动，从而实现储药腔2内的流体药物通过输注设备4向患者给药；给药后的状态示意图如图2所示。此外，能够实现如按钮式开关的相同或近似功能的结构，或者不脱离本实施例创造构思范围的其它变形和改进，也应视为本实施例的保护范围。

本实施例中，预压缩弹性材料51可以采用预压缩弹性件，比如预压缩弹簧；这样的预压缩弹性材料51制造和使用成本较低。第二腔体6通过单向止回阀7连接第一腔体3，保证阻尼介质的单向流通。而单向止回阀7可以采用毛细单向阀等能实现阻尼介质单向流通且不会回流的阀体，保证本发明的微量给药装置能够安全可靠的使用。

使用本实施例中公开的驱动阻尼机构5的微量给药装置，可以实现较小剂量的流体药物即胰岛素持续的缓慢注入。

实施例二

如图3所示，本实施例中的驱动阻尼机构5依次包括加压件55、弹性材料56和第三活塞57，第三活塞57设于第二腔体6一端。通过加压件55施加压力给弹性材料56，弹性材料56传递压力给第三活塞57，第三活塞57驱动第二腔体6内的阻尼介质流至第一腔体3内；给药后的状态示意图如图4所示。

本实施例中，弹性材料56可以采用弹簧，制造和使用成本较低。第二腔体6通过单向止回阀7连接第一腔体3，保证阻尼介质的单向流通。而单向止回阀7可以采用毛细单向阀等能实现阻尼介质单向流通且不会回流的阀体，保证本发明的微量给药装置能够安全可靠的使用。

使用本实施例中公开的驱动阻尼机构5的微量给药装置，可以实现一次性的较大剂量的流体药物即胰岛素的注入。

实施例三

如图5所示，本实施例中，第二腔体6包括左腔体61和右腔体62，左腔体61和右腔体62分别单向导通至第一腔体3内。左腔体61和右腔体62内分别填充阻尼介质。驱动阻尼机构5包括第一驱动阻尼机构和第二驱动阻尼机构。第一驱动阻尼机构使用的是实施例一的驱动阻尼机构，其依次包括激发开关、预压缩弹性材料51和第二活塞52，第二活塞52设于左腔体61一端，打开激发开关，预压缩弹性材料51传递弹压力给第二活塞52，第二活塞52驱动左腔体61内的阻尼介质流至第一腔体3内。第二驱动阻尼机构使用的是实施例二的驱动阻尼机构，其依次包括加压件55、弹性材料56和第三活塞57，第三活塞57设于右腔体62一端，通过加压件55施加压力给弹性材料56，弹性材料56传递压力给第三活塞57，第三活塞57驱动右腔体62内的阻尼介质流至第一腔体3内。采用第一驱动阻尼机构的微量给药装置给药后的状态示意图如图6所示，采用第二驱动阻尼机构的微量给药装置给药后的状态示意图如图7所示。

本实施例中的加压件55为加压棒。加压棒抵设住弹性材料56的一端，便于给弹性材料56施加压力。

本实施例中，左腔体61和右腔体62分别通过单向止回阀7连接第一腔体3，保证阻尼介质的单向流通。单向止回阀7可以采用毛细单向阀等能实现阻尼介质单向流通且不会回流的阀体，保证本发明的微量给药装置能够安全可靠的使用。

本实施例中的驱动阻尼机构5将实施例一和实施例二的两种驱动阻尼机构5组合起来，使得整个微量给药装置既可以实现较小剂量的胰岛素持续的缓慢注入，也可以实现一次性的较大剂量的胰岛素的缓慢注入。

本实施例中，激发开关为按钮式开关。本实施例中的按钮式开关是旋转式的。该按钮式开关包括螺帽53和固定杆54，预压缩弹性材料51设在螺帽53和第二活塞52之间。固定杆54一端穿设螺帽53和预压缩弹性材料51，并可拆卸地连接第二活塞52。具体的，固定杆54与第二活塞52通过螺纹连接。具体操作时，只需要旋转固定杆54，使固定杆54端部与第二活塞52分离，届时，预压缩弹性材料51释放弹性势能，推动第二活塞52，进而使得第二活塞52驱动第二腔体6内的阻尼介质流至第一腔体3内。第一活塞1在第一腔体3内的阻尼介质的推动下，向储药腔2运动，从而实现储药腔2内的流体药物通过输注设备4向患者给药。此外，能够实现如按钮式开关的相同或近似功能的结构，或者不脱离本实施例创造构思范围的其它变形和改进，也应视为本实施例的保护范围。

本发明提供的微量给药装置，均是采用纯机械结构，整体结构简单，制造和使用的成本较低；且纯机械结构的微量给药装置使用起来安全可靠。

以上的仅是本发明的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的创造构思的前提下，还可以做出其它变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。