專利名稱：模塊化的輸注裝置和方法
技術領域：
本發明涉及一種用于輸送治療流體的裝置，具體地說，本發明涉及小型、便攜式輸注裝置和方法，所述裝置和方法可用于以經皮膚的方式安全簡單地將所述治療流體輸送給哺乳類動物患者。更具體地說，本發明涉及小型、便攜式輸注裝置的一次性使用和可多次使用的模塊部件。
背景技術：
近年來，存在多種可利用各種藥物進行治療的機能性疾病和其它身體性疾病，所述藥物包括固體或液體兩種形式的醫藥品、營養配方、生物學方面衍生劑或活化劑、激素和基因類物質和其它物質。在這些藥物的輸送中，通常希望繞開哺乳類動物患者的消化系統以避免消化道和肝臟中的催化酶所導致的活性成份的降解。除通過腸內的藥物輸送方法以外的方法已知有腸道外輸送。通常希望各種流體形式的藥品的腸道外輸送能夠增強所輸送物質的效果，以確保未經改變的藥物在有效濃度下到達其預期位置。另外，并且可潛在地避免與其它輸送路徑相關的不期望副作用，諸如全身性毒性。
通常，藥物可只是以流體形式生效，或者流體方式可具有固體或丸劑所無法獲得的期望特性。可最好通過以下方式來執行流體藥物的輸送經由靜脈或動脈直接將其注入到心血管系統、注入到皮下組織中或直接注入到器官、腫瘤、腔、骨骼或身體中其它特定位置中。
輸入體內的流體藥物的腸道外輸送通常通過使用針和容器進行快速濃注而執行，或通過重力驅動分配器或皮膚貼片技術連續地進行。快速濃注通常不能滿足患者的臨床需求，并且與在特定時間進行給藥所需要的劑量相比較，通常需要更大的個體劑量。通過重力式供給系統的藥物連續輸送影響了患者的靈活性和生活方式，并將治療限制為過分簡單化的流速和方面。皮膚貼片對于所輸送的藥物具有特別的要求，尤其是當涉及到分子結構時，與重力式供給系統相似，藥物施加的控制受到嚴格限制。
已研發出了用于將流體藥物輸送給患者的無需臥床的輸液泵。執行輸液裝置具有以下能力實現完善的執行濃注需求、連續地輸注和可變流速的輸送的流體輸送方面。這些輸液裝置通常能夠帶來藥物和治療的更好療效并減少對于患者系統的毒性。無需臥床的輸液泵的一個使用示例是，用于糖尿病治療的胰島素輸送。所述泵可在連續方式下和藥丸方式下(如Schneider等人的美國專利4,498,843中所披露的)輸送胰島素。
無需臥床的輸液泵通常與用于容納流體藥物的容器(諸如藥筒或容器)協同工作，并使用機電泵送或測量技術經由從輸液裝置到經皮膚插入的針的管道系統或通過患者的皮膚將藥物輸送給患者。該裝置可通過布置于裝置外殼中的機電鈕或多路轉換器實現控制和程序化，并可由患者或臨床醫生觸及。所述裝置包括經由文本或圖形屏幕的視覺反饋(諸如稱為LCD的液晶顯示)，并且還可包括警報或告警信號燈以及聲頻或振動信號和警告器。可將該裝置戴在口袋中或縛在患者身體上。
通常可用的無需臥床的輸液裝置都是昂貴的，難于程序化和事先準備輸液，并且體積較大、笨重以及易損壞。灌注這些裝置可能是困難的，并且要求患者攜帶需要的藥物和灌注附件。所述裝置需要專門的養護、維護和清潔以確保它們長期使用的適當功能性和安全性。由于現有裝置的高成本，衛生保健供應者限制了可使用該裝置的患者總數以及可在其上使用該裝置進行治療的患者總數。
因此，顯然存在這樣一種需求，即，對于可程序化并可調節的輸液系統的需求，所述輸液系統是精確可靠的，并且只花費臨床醫師和患者少量且較低的成本、重量輕、便于使用、還可用于流體藥品的腸胃外的輸送。
與之呼應，本申請的申請人提供了小型、低成本、重量輕、易于使用的裝置，所述裝置用于向患者輸送流體藥品，在2001年8月31日提出的系列號為09/943,992的未審定的美國專利中描述了所述裝置。所述裝置包括出口；分配器，所述分配器用于使得流體從容器流動到出口；局部處理器，所述局部處理器被制定程序以使得流體根據來自于獨立的遙控裝置的流動指令流動到出口；以及無線接收器，所述無線接收器與局部處理器相連接，用于接收流動指令。為了減小裝置的尺寸、復雜性和成本，可為裝置裝配外殼，所述外殼沒有用戶輸入部件，諸如鍵盤，用于向局部處理器提供流動指令。
還期望有新的改進的用于向患者輸送流體的裝置。流體輸送裝置最好是結構簡單的、便宜的、易于制造的，可進一步減少裝置的尺寸復雜性和成本，以使得裝置或其部分本身更為小型化并實際上為一次性的。
另外，流體輸送裝置最好包括致力于進一步降低所述裝置成本的一次性使用和可重復使用的模塊部件的組合。
發明內容
本申請人已確定需要這樣一種裝置，該裝置是改進的不用臥床的輸液裝置，該裝置可被編制程序以便于可靠地輸送各種流體藥品，并且所述裝置是小型、重量輕和低成本的。為了使不用臥床的輸液裝置的更廣泛的接受，必需消除昂貴的長期使用的裝置所需的通常保養和維護。更小、更輕的裝置易于攜帶并且對于患者來說更舒適，甚至可象皮膚貼片那樣用粘合劑將該裝置接附于患者的皮膚上。
通過減少健康保健保險提供者、醫院和患者護理中心以及患者本人的財政負擔，前述的不昂貴的裝置在使用中具有更大的靈活性。另外，低成本裝置使得患者擁有易于使用的一個或多個可更換裝置變得更為實際。如果原來的裝置丟失或出現故障，更換的有效性消除了昂貴的快速維修并避免了非連續不用臥床治療的時間段。
因此本發明提供了一種小型、重量輕和低成本的流體輸送裝置，所述流體輸送裝置能夠調節并編制流體輸送的程序，所述裝置包括圍繞容器腔的外殼。用于以有限量的方式分配來自于容器的流體的分配器與容器腔流體連通。所述分配器受流體輸送裝置的電子微控制器(稱作“局部處理器”)控制。流體輸送裝置還包括通信元件，所述通信元件從未與本發明流體輸送裝置機械連接的遙控器中接收信息。還包括與分配器流體連通的排出口組件，流體藥物經由所述排出口組件從流體輸送裝置中排出并經皮膚進入哺乳動物患者體內。
可由本發明的流體輸送裝置所輸送的流體類型包括(但不局限于)胰島素、抗生素、營養流體、胃腸道外全面營養物或TPN、鎮痛藥、嗎啡、激素或激素類藥物、基因治療藥物、抗凝血劑、鎮痛藥、心血管藥物、疊氮胸苷(AZT)或化學治療劑。可使用本發明的流體輸送裝置治療的醫療條件類型包括糖尿病、心血管病、絞痛、慢性絞痛、癌癥、艾滋病、神經系統疾病、阿爾茨海默氏病(癡呆)、肌萎縮性側索硬化(ALS)、肝炎、帕金森氏癥或痙攣癥。
流體輸送裝置的外殼最好沒有機電裝置，例如沒有這樣的開關或按鈕，患者可按壓所述開關或按鈕以編制程序或修改流體輸送裝置的程序。流體輸送裝置和使用者之間的主要界面是經由遙控器。
在本發明的一個具體實施例中，用于輸送流體的裝置包括一次性使用組件，所述組件具有出口組件；分配器的計量部分，以用于控制流體流動到出口組件；以及外殼，以用于容納出口組件和分配器計量部分。所述裝置還包括可重復使用組件，所述組件具有分配器的控制部分，在可重復使用組件與一次性使用組件相連接的情況下所述分配器的控制部分適合于控制分配器的計量部分；局部處理器，所述局部處理器與分配器相連接并制定程序以使得流體根據流動指令通過分配器流動到出口組件；局部無線通信元件，所述局部無線通信元件與局部處理器相連接，以用于從遙控無線裝置中接收流動指令；以及外殼，氣用于容納分配器的控制部分、控制器以及局部無線通信元件。
一次性使用組件與可重復使用組件的所述外殼適合于以可拆卸的方式相連接，并且在一次性使用組件中包含有電源，所述電源用于在可重復使用組件與一次性使用組件相連接的情況下向可重復使用組件供應電力。
參照以下詳細描述和結合附圖的示例，可更好地理解本發明的這些方面和其它特征以及其優點。
圖1是依照本發明所構成的系統的示范性實施例的透視圖，其中包括緊固于患者身上的流體輸送裝置以及與流體輸送裝置結合使用的遙控裝置(出于解釋性的目的，相對于患者和流體輸送裝置來說，遙控裝置被放大了)；圖2是圖1流體輸送裝置的分解的、截面側視圖，示出了裝置的可重復使用和一次性使用的模塊部件；圖3是本發明模塊化的流體輸送裝置的另一個實施例的分解的、截面側視圖；圖4是本發明模塊化的流體輸送裝置的另一個實施例的分解的、截面側視圖；圖5a和5b是圖4中包含在圓圈5中的流體輸送裝置的部分的截面圖，其中示出了裝置分配器的操作；圖6是本發明模塊化的流體輸送裝置的另一個實施例的局部截面的分解側視圖；圖7是圖6裝置的一次性使用組件的頂部平面圖；圖8是圖6裝置的截面側視圖；圖9是本發明模塊化的流體輸送裝置的另一個實施例的分解的、截面側視圖；圖10a和10b是圖9中包含在圓圈10中的流體輸送裝置的部分的截面圖，示出了裝置的流體釋放機構的操作；圖11是本發明模塊化的流體輸送裝置的另一個實施例的局部截面的分解側視圖；以及圖12是圖11裝置的一次性使用組件的頂部平面圖。
在所有的附圖中相同的附圖標記表示相同的或一致的部件和單元。
具體實施例方式
參照圖1和圖2，其中示出了依照本發明所構成的流體輸送裝置10的示范性實施例。可由本發明的流體輸送裝置所輸送的流體類型包括(但不局限于)胰島素、抗生素、營養流體、胃腸道外全面營養物或TPN、鎮痛藥、嗎啡、激素或激素類藥物、基因治療藥物、抗凝血劑、鎮痛藥、心血管藥物、疊氮胸苷(AZT)或化學治療劑。可使用本發明的流體輸送裝置治療的醫療條件類型包括(但不局限于)糖尿病、心血管病、絞痛、慢性絞痛、癌癥、艾滋病、神經系統疾病、阿爾茨海默氏病(癡呆)、肌萎縮性側索硬化(ALS)、肝炎、帕金森氏癥或痙攣癥。
參照圖2，本發明提供了一個改進的流體輸送裝置10，其中以至少兩個組件700、800的形式提供了裝置10的部件，所述組件700、800被裝配在一起以便于使用，其中一個組件800是一次性的，而另一個組件700是可重復使用的。可重復使用的組件700被設計成其中包含流體輸送裝置10的較貴重的部件。接附有組件的流體輸送裝置10最好是小型的，其橫截面積大約相當于信用卡的尺寸，而其厚度小于一英寸。
參照圖2，該裝置10通常包括出口組件70，所述出口組件70包括經皮膚的患者接近工具，諸如用于刺入患者皮膚的剛性或撓性管72；用于使流體從容器30流入到出口組件70的分配器40；以及與分配器40相連接的處理器或電子微控制器(在下文中稱為“局部”處理器)50。局部處理器50可包括各種部件，諸如微處理器、電子存儲器、電子鐘振蕩器、模擬數字轉換器以及轉換多路轉換器。
將局部處理器50的程序編制為根據來自于獨立的遙控裝置100的流動指令使得流體流動到出口組件70，其中在圖1中示出了遙控裝置100的一個示例。還參照圖2，流體輸送裝置10還包括與局部處理器50相連接的無線電接收機60，所述無線電接收機60用于接收來自于獨立的遙控裝置100的流動指令并將該流動指令傳送到局部處理器。一次性使用組件800包括外殼802，而可重復使用的組件包括外殼702，并且所述外殼702、802容納出口組件70、容器30、分配器40、局部處理器50以及無線電接收機60。
如圖中所示的，外殼702、802沒有用于向局部處理器50提供流動指令的用戶輸入部件(諸如外殼702、802外表面上的機電式開關或鈕)，或者可使得使用者接觸以通過局部處理器50調節已定程序流率的界面。沒有用戶輸入部件可使得裝置10的尺寸、復雜性和成本基本上都降低，因此使得裝置10自身更小，并且實際上也可為一次性使用的。
為了制定、調節與局部處理器50相通信的其它用戶輸入的程序，流體輸送裝置10包括無線通信元件、或用于接收來自于圖1中獨立的遙控裝置100的用戶輸的接收器60。可通過遙控裝置100的通信元件(未示出)發送信號，所述通信元件可包括天線130(圖1中所示的位于裝置100的外部)或與天線130相連接。
參照圖1和圖2，遙控裝置100具有用戶輸入部件，所述用戶輸入部件包括一組機電式開關，諸如所示出的薄膜鍵區120。遙控裝置100還包括用戶輸出部件，所述用戶輸出部件包括光學顯示，諸如液晶顯示器(LCD)110。或者，遙控裝置可裝有用于用戶輸入和輸出的觸摸屏。盡管在圖1中未示出，但是遙控裝置100也具有其自己的處理器(在下文中稱為“遙控”處理器)，所述處理器與薄膜鍵區120及LCD110相連接。遙控處理器接收來自于薄膜鍵區120的用戶輸入并提供傳輸到流體輸送裝置10的“流動”指令，以及為LCD110提供信息。由于遙控裝置100還包括光學顯示110，因此流體輸送裝置10也可不具有信息屏，從而進一步降低裝置10的尺寸、復雜性和成本。
裝置10的通信元件60最好使用無線電頻率或其它無線通信標準和協議接收來自于遙控裝置100的電子通信。在一個優選實施例中，通信元件60為包括接收器和發送器的雙向通信元件，以允許流體輸送裝置10傳送反饋給遙控裝置100的信息。在這樣的實施例中，遙控裝置100還包括整體的通信元件60，所述通信元件60包括接收器和發送器，以允許遙控裝置100接收流體輸送裝置10所傳送的信息。
裝置10的局部處理器50包含所需的所有的計算機程序和電子線路，以允許使用者制定期望的流動方式程序并當需要時調整程序。所述電路可包括一個或多個微處理器、數字和模擬集成電路、電阻器、電容器、晶體管和其它半導體以及本領域技術人員所公知的其它電子部件。局部處理器50還包括程序、電子線路和存儲器，以便于在所需的時間間隔處適當地開動分配器40。
在圖2的示范性實施例中，裝置10包括電源80，諸如電池或電容器，用于向裝置的局部處理器50和其它部件供應電力。最好使電源80整體形成于流體輸送裝置10中，但是也可以以可更換電源(例如，可更換的電池)的方式提供電源80。
盡管未示出，但是裝置可包括用于向局部處理器50傳送信息的傳感器或換能器，以便于指示如何以及何時開動分配器40，或者指示其它的參數，所述參數確定流動、泵流量通道最初狀態、流動通道中的阻塞、接觸傳感器、旋轉運動或其它運動指示器、以及諸如容器30是空的還是泄漏的等狀態、或者從容器分配了太多或太少流體等等。
將容器30的容積選擇為最好適合流體輸送裝置10的治療應用的容積，所述容積受以下因素影響所輸送的藥物流體的合用濃度、流體輸送裝置10的再填充或處置之間的可接受時間、尺寸約束和其它因素。容器30可由裝置制造者或協同操作的藥物制造者預先填充，或者容器30可包括外部填充裝置，諸如填充口32，所述填充口32可具有例如針刺隔膜或路厄式(Luer)連接器。另外，裝置10可裝有可移動的容器。為了減小外殼802所要求的厚度，容器30的橫截面積最好大于外殼802橫截面積的一半。
如圖中所示的，裝置10還包括一次性外殼802外表面上的粘合劑層201，所述粘合劑層201用于將裝置10直接緊固到患者的皮膚上。為了提供管72所刺入的皮膚周圍的保護性密封，最好以環繞出口組件70的連續環的方式提供粘合劑層201。外殼702、802可都由撓性材料制成，或者可裝有撓性鉸接部分，所述撓性鉸接部分可在患者移動期間允許流體輸送裝置10彎曲以防止其脫離并使得患者感到舒適。
分配器40與容器30之間流體連通，并且分配器40由局部處理器50控制，所述局部處理器50包括電子程序、控制和電路以允許分配器40的高級流體輸送程序和控制。當裝置40裝有增壓容器30(即，流體在高于大氣壓力的壓力下保持在容器中)時，將分配器40構成得可用作測量儀器，允許流體沖量從增壓容器30，穿過分配器40在大氣壓力下到達出口組件70。當裝置10裝有非增壓容器30時，將分配器40構成得可在從其中穿過的流體上產生驅動力或泵送力。
在圖2中所示的本發明輸送裝置10的實施例中，可重復使用的組件700包含局部處理器50、通信元件60、電池80以及分配器40的計量控制部分46。一次性使用的組件800包含容器30、填充口32、出口組件70和分配器40的計量部分48。分配器40的計量部分46、48適合于并布置得與組件700、800的附加裝置相配合。
計量控制部分46包括驅動器(諸如螺線管、壓電驅動器、磁力驅動器、熱產生器或其它機構)，以便于直接或間接產生力、溫度梯度、電磁場或控制分配器40的計量部分48的其它媒介。計量部分48直接控制容器30和出口組件70之間的流體流動。如果將容器30保持在環境壓力下，計量部分48可包括旋轉蠕動頭、線形蠕動機構、電磁流體推進器、往復式泵，或用于使得流體從容器30移動到出口組件70中的其它裝置。這樣的推進裝置可通過包含在計量部分48中的旋轉蠕動頭而實現，所述旋轉蠕動頭由整體形成于計量控制部分46中的馬達驅動所驅動。如果容器30受壓，計量部分48可只是控制流動，而不推進流體。容器30可包含在密封艙中，并且受壓氣體提供驅動力，或者容器可與力產生元件相接觸，所述力產生元件諸如彈簧、獨立彈性結構，或附于一次性使用組件800的外殼802上的懸臂梁。
可重復使用的組件700包括用于機械地接附于一次性使用組件800的接附裝置，諸如連接孔704和大連接孔704A，所述連接孔704和大連接孔704A是穿過外殼702的孔。每個孔都被布置得可接收突出元件，諸如小連接凸起803和大連接凸起803A，所述小連接凸起803與小連接孔704相配合，大連接凸起803A與大連接孔704A相配合。通過改變連接凸起和配合孔的尺寸和幾何形狀，可在另一種對稱的裝置形狀(諸如圓形)中形成特定的布置。對齊的元件任意一個組件或兩個組件的幾何中心。
小連接凸起803和大連接凸起803A包括箭形的形狀，其中所述箭形的一部分或杠桿臂擴展到相對應的接收孔直徑以外。箭形較大部分的杠桿臂可向后折以使得每個突出元件穿過接收孔中，之后杠桿臂急速返回，從而將可重復使用的組件700鎖在一次性使用的組件800上。該具體的箭形形狀需要使用較大的力才能將可重復使用的組件從一次性使用的組件800上拆卸下來，所述力諸如使得箭形的杠桿臂沿相反方向彎曲或甚至使得杠桿臂折斷。以下所描述的替換設計和幾何形狀更適合于優選使用的在最初裝配后隨后拆卸的流體輸送裝置10。突出元件端部處的球狀結構可代替箭形結構，例如，其中每個突出元件的球狀元件的直徑都略大于每個接收孔的直徑。將兩個組件結合在一起以及在結合以后拆開它們都需要適度的力量。
或者，可將突出元件布置于可重復使用的組件700上而將接收孔布置在一次性使用組件800上。然而，在可重復使用的組件700與多個一次性使用組件800結合使用的情況下，由于突出元件可能在裝配和拆卸之后易于折斷，因此期望將更易壞的突出元件布置于一次性使用組件800上。或者，突出元件可包含在兩個組件上，而相對應的接收孔或表面可包含在相反的組件上。
在不脫離本發明保護范圍的情況下，突出元件的多種其它形狀和對應形狀的接收孔可代替以上所述形狀。各種幾何形狀的可裝配以及隨后可拆卸的卡合配合設計對于本領域技術人員來說都是公知的。或者，可使用有限力度的膠劑、在每個組件上可包含匹配螺紋、或者可結合其它各種卡合配合機構。在以下的實施例中描述了一些替換的接附裝置。在使用螺紋并且將兩個組件擰接在一起的情況中，可包含防止出現不期望脫離的裝置，諸如用在防止兒童打開的藥瓶中。
外殼粘合劑層201可包括標準的生物相容膠劑(諸如用在通用急救繃帶上的那些)，并且可包括保護性遮蓋物(未示出)，以防止在接附到患者皮膚上之前粘合劑粘到有害物品上。在圖1中，外殼粘合劑層201被接附于一次性使用組件800上，因此一次性使用組件將更接近于患者的皮膚，而可重復使用的組件700位于距身體一定距離處。在一些應用中，可期望將外殼粘合劑層201接附于可重復使用的組件700上，以使得可重復使用的組件700更接近于患者的皮膚，而一次性使用組件800位于距身體一定距離處。由于容器30包含在一次性使用組件800中，因此希望避免一次性使用組件800與患者身體直接接觸，以便于減少對于容器30的熱傳遞，所述對于容器30的熱傳遞將降解容納于其中的治療流體。在具體的一次性使用組件800已到達其使用壽命后，可在不從患者的皮膚上拆卸下來的情況下將第二個一次使用性組件800附于可重復使用的組件700上。如果需要拆卸，可將可重復使用的組件700從患者的皮膚上拆卸下來，如果一次性使用組件800還未拆下的話將其拆卸下來，附上第二個一次性使用組件800，然后將組合好的組件附在同一個或另一個位置。可在組合好的組件附在患者的皮膚上之前或之后將出口組件以經皮膚的方式插入到患者中。當附于可重復使用的組件700上時，在粘合劑已失去其粘力的情況下，外殼粘合劑層201可為使用者可更換類型的。
可在將組件相互裝配之前或將組件相互裝配之后執行將一次性使用組件800或可重復使用的組件700接附于患者皮膚的方法。可在每個組件或兩個組件接附于患者的皮膚之前，或者在每個組件或兩個組件接附于患者的皮膚的同時，或者在每個組件或兩個組件接附于患者的皮膚之后，通過患者的皮膚引入皮膚刺入管72。刺入管72的患者皮膚同步刺入和組件的裝配最好可簡化裝配并減少經皮膚刺入的痛苦。
依據一次性使用組件800和可重復使用的組件700的幾何結構，每個組件可包括將組合組件牢固地接附于患者皮膚的裝置(未示出)。這樣一種幾何形狀設計可使得兩個組件已并排的方式都靠近于患者的皮膚(也未示出)。用于裝配的粘合劑部分可為連續的或不連續的，可包括在裝配前除去的覆蓋物，并且可包括多層粘合層以允許去除一層后露出新的未使用的部分。
除了連接裝置(諸如小連接凸起803和連接孔704)以外，可重復使用的組件700和一次性使用組件800還可包括使兩個組件對齊的裝置。對齊突出元件可具有與相同尺寸和形狀的嚙合孔或表面相匹配的特定尺寸和形狀以有助于可重復使用的組件700和一次性使用組件800的適當對齊。這些對齊突出部分和接收孔或表面可為其它形式的裝配方法(諸如膠劑和螺紋)(都未示出)的增值。突出的對齊元件可包含在一次性使用組件800和可重復使用的組件700中的一個或兩者上，而匹配的接合孔或表面位于對應的組件上。
外殼702、802可用相同或不同的材料制成。例如，外殼702可用更耐用的材料制成以便于支持更長的預定使用壽命，而外殼802可用較軟或不夠耐用的材料制成。另外，一次性使用組件的外殼802可用可生物降解的材料制成。外殼802和702最好都用可生物降解、可重復利用或其它環保類材料制成。
外殼802和702中的一種或兩者都可用柔軟或撓性材料制成，諸如注塑塑料和彈性體，以便于為患者提供舒適感同時保護部件免于損壞。最好位于其對應部分頂部的相應外殼可用更耐用或較不柔軟的材料制成，以便于在患者走動或以其它方式移動時保護組合組件免于損壞。外殼702、802可包括鉸接部分(未示出)，以便于當佩戴時允許裝配的組件彎曲。將構成流體通道的組件選擇為包括既生物相容又可與所灌注治療流體相適合的材料。諸如硅樹脂、聚氯乙烯、聚乙烯、尼龍和其它醫用材料等材料可用于輸液裝置。
外殼802和外殼702中的一個或兩者都可包括圍繞一個或多個部件的隔室。容器30可由密封的隔室所圍繞，其加壓氣體可為容器增壓。電子微控器50可包括隔離的隔室以保護器本身不受外部電子干擾或防止向其它裝置傳輸有害的電子干擾。電子微控器50或電源80可被包含于水密隔室以防止放電、形成放電污染路徑，或出于其它目的。可將隔室形成得用于保護部件免受熱效應、電磁效應、機械的、流體或其它損害，或出于其它各種目的。
可重復使用的組件700和一次性使用組件800的幾何結構可采用各種形狀，諸如圓柱形或矩形。將內部部件布置使得整體尺寸最小化，而其外表面可為具有波狀外形的，以便于當通過粘合接附裝置(未示出)戴在身體上時可感到舒適。
可重復使用的組件700和一次性使用組件800都可包括它們自己的電源，諸如電池或電容器，所述電池或電容器可為持久地整體形成的或可由用戶更換的。在兩個組件之間可包括電子匹配連接部分，因此包含在一個組件中的電源可由另一個組件使用。在一個優選實施例中，可重復使用的組件700包括電源80，并且該電源為持久地整體形成的電源80，諸如一個電容器。在另一個實施例中(未示出)，一次性使用組件800也包括持久地整體形成的電源，因此使用者永遠不必為裝置10購買獨立電池。
當兩個組件相互連接時，可重復使用的組件700中的電源(可能為電容器)可由一次性使用組件800中的電池充電。只要在可重復使用的組件700未與一次性使用組件800相連接時(諸如支持電子存儲器記憶力時或向遙控器100傳輸信息時)，可重復使用的組件700可使用來自于其內部電源的電力，但是當可重復使用的組件700與一次性使用組件800相連接時，使用來自于整體形成于可重復使用的組件700中的電源的電力。在這種結構中，可重復使用組件700的電源使用是極小的，并且無論當何時使用新的一次性使用組件800時，由一次性使用組件800中的電源供應到系統的電力都被補充。一次性使用組件800的電源可選擇為用于有限輸液量、有限使用年限、或使其本身具有預定一次性的其它局限性的電源。
除整體形成的皮膚刺入管72以外，一次性使用組件800可包括出口組件70，所述出口組件70包括標準附件、諸如路厄式(Luer)連接器，所述路厄式(Luer)連接器可與獨立的經皮膚的輸液裝置相連接。這樣一種輸液裝置可裝配成系統，或者可獨立獲得。該系統的典型工具裝置可包括多個一次性使用組件800、較少數量的可重復使用組件700、與可重復使用組件700數量相同或更少數量的遙控器100。如果一次性使用組件800的容器30未被預先充滿，還可裝備多個裝納治療流體的小瓶或其它容器。如果一次性部分不包括整體形成的皮膚刺入管72的話，這樣的工具還可裝配經皮膚的輸液裝置。
圖3示出了依照本發明所構成的流體輸送裝置10的另一個示范性實施例。圖3的裝置與圖1和圖2的裝置相似，因此相同的元件具有相同的附圖標記。
圖3的流體輸送裝置10包括電子微控制器50，所述電子微控制器50具有各種部件，諸如微處理器51、電子存儲器52、電子鐘振蕩器53、模擬數字轉換器54以及轉換多路轉換器55。微處理器51可為工業標準微處理器(諸如包含在個人電腦和各種其它高級電子裝置中的微處理器)，或者可為使用硅集成電路的專用裝配。電子存儲器52可包括只讀存儲器、隨機存取存儲器、可寫入存儲器、可編程序存儲器、電子可擦存儲器和其它存儲器。電子存儲器52包括裝置10的一個或多個軟件程序，所述軟件程序可在制造過程中預先加載，或者在制造之后下載(以局部或者以全部的方式)。電子鐘振蕩器53提供重復信號，以允許電子微控制器50保持時間軌跡、在一定的時間間隔執行操作并且提供精確計算功能。模擬數字轉換器54將來自于傳感器或其它模擬輸出電子裝置的信號轉換為微處理器51和電子微控制器50的其它電子部件的數字信號。或者，另外可包含數字-模擬轉換器以便于輸入數字信號(諸如由微處理器51所輸出的)，并將其轉換為可由輸出裝置(諸如音頻變頻器或需要模擬輸入以便于操作的其它部件)使用的模擬信號。可包含多路轉換器55以允許多組信號的輸出、輸入或電子微控制器50的任何電子部件之間的連通。在電子微控制器50中可包含輔助的模擬-數字電路，包括(但不局限于)電阻器、電容器、感應器、門陣列、晶體管和其它集成電路及部件。
在一次性使用組件800中可包含各種傳感器，諸如可整體形成于計量部分48中以確定適當的流體流動的傳感器或者整體形成的以確定可重復使用組件700的適當操作的傳感器。來自于傳感器的模擬或數字電子形式的信息可與信息觸點830電連接，以使得當一次性使用組件800與可重復使用組件700相連接時，通過信息觸點830將信息傳輸到信息觸點730，所述信息觸點730被對齊以便于當將兩個組件適當連接時與信息觸點830相接觸。信息觸點730與信息觸點830都包括一個或多個觸點，所述觸點可為裝有彈簧的，當兩個組件相連接時，所述觸點與另一個組件上的相應觸點相配合，以形成電連接。包含模擬、數字或混合信息的電信號可從一個組件經由觸點發送到另一個組件，另外，可用相同的組件傳輸電力。或者，還可包含無線通信裝置以便于將信息從一次性使用組件800的傳感器傳輸到可重復使用組件700的電子。
可重復使用組件700也可包括各種傳感器，諸如用于檢驗一次性使用組件800中適當流動的傳感器，諸如圖中所示的從外殼702突出并經由傳感器接收槽810進入到一次性使用組件800的內腔中的傳感器組件710。傳感器組件710可為(諸如由Zevex Corporation所制造的)氣泡檢測器、壓力傳感器或壓力變換器、或流量傳感器，這些全都是本領域技術人員所公知的。傳感器組件可與一次性使用組件的流動通道一部分接近或甚至圍繞所述部分，所述一次性使用組件的流動通道一部分諸如所有的流體流過其中的管道的部分。可重復使用組件700的傳感器可通過一次性使用組件800的外殼802突出或與一次性使用組件800的外殼802相接觸。可重復使用組件700的傳感器組件可與一次性使用組件的流動通道一部分相接觸或圍繞所述部分。傳感器組件可檢測包含封留整體的流動堵塞。可重復使用組件700的傳感器組件可與一次性使用組件800的局部或完全相配的傳感器組件結合工作。可重復使用組件700的傳感器組件可包括照明發電機和光敏元件，以執行對于具體路徑的間隙的測量、檢查，或者聚集關于流體輸送裝置10的功能方面的一個或多個參數的信息，尤其是關于流體流動的參數。
電源80(諸如電池或電容器)與電子微控制器50相連接。電源80可與需要電力的其它各種部件相連接。在一個優選實施例中，可重復使用組件700的電源80為有限數量的功能(諸如存儲器維持能力)提供電力，而主要的電力由包含在一次性使用組件800中的電源所供應，當可重復使用組件700與一次性使用組件800相連接時，所述包含在一次性使用組件800中的電源與可重復使用組件700中的各種部件電連接。
圖3的一次性使用組件800還包括電源，諸如電池821。所述電池可為鎘鎳電池、堿性電池或與微型手持裝置技術相同的其它電池，在該優選實施例中，電池不是用戶可更換類型的，而且由于一次性使用組件800具有有限的使用壽命(通常不到7天)，因此電池可較小。電池821可與印刷電路板相連接，在所述印刷電路板上可安裝有其它電力部件，諸如傳感器。電池和印刷電路板可被密封或部分地密封于封閉的隔室中以防止污染。
電池821包括用于將電力傳輸到可重復使用組件700中的裝置，諸如與可重復使用組件700的電池觸點720相配合的電池觸點820。電池觸點720可包括撓性指桿、或裝有彈簧的導體材料以便于與電池觸點820適當地接觸。當兩個組件彼此適當連接時，只是從一次性使用組件800向可重復使用組件700供應電力。電力傳輸裝置，諸如插頭和插座(未示出)可用于連接或參與兩個組件之間的相互連接。
來自于電池821的電力可用于供給電子微控制器50、通信元件60、計量控制部分46和可重復使用組件700的其它電力部件的電力以及向一次性使用組件800的各種電力部件供應電力。希望以相同的方式將可重復使用組件700中的電力傳輸到一次性使用組件800的電力部件上。
容器變換器740從外殼702中突出，所述容器變換器740穿過外殼802中的接收槽840，與容器30接近或相接觸。容器變換器740適合于傳感與容器30相關的至少一種參數，所述參數包括壓力、溫度、空氣、流體量或其它參數。
在一個替換實施例中，可重復使用組件700可包括輔助通信元件或傳感器(未示出)，所述輔助通信元件或傳感器與獨立的儀器、傳感器或其它類型裝置相連接，或利用無線技術與獨立的儀器、傳感器或其它類型裝置相通信。通信元件可整體形成于可重復使用組件700中，以使得當將流體輸送裝置10布置在身體上時，通信元件與位于患者身上或甚至植入患者體內的傳感器或其它裝置接近。這樣的裝置可為植入式葡萄糖傳感器，并且可重復使用組件的通信元件可為發光器件，所述發光器件開動所述植入式葡萄糖傳感器并從其中接收血糖信息。當分配胰島素時，對于系統的這樣一種補充允許閉環或半閉環控制用于提高人工胰腺的主要步驟。由于可重復使用組件700具有更長的使用壽命，因此將通信元件包含于可重復使用組件700中而不是包含于一次性使用組件800中可降低成本。用于診斷的裝置或傳感器無需被植入，或者可將其戴在身體上或靠近于身體(諸如手表式裝置)，或與流體輸送裝置10相似，可將其粘合于皮膚表面。可重復使用組件700的通信元件可包括無線通信裝置(諸如RF)，或者可包括激活或讀出診斷裝置的直接裝置，包括光、熱或磁能的傳輸。除了血糖檢測以外，與健康狀況相關的其它的診斷功能，尤其是依賴流體治療輸注需求的診斷功能，也將是有益的。
圖4示出了依照本發明所構成的流體輸送裝置10的另一個示范性實施例。圖4的裝置與圖1和圖2的裝置相似，因此相同的元件具有相同的附圖標記。
圖4的流體輸送裝置包括位于一次性使用部分800中的閥組件48，所述閥組件48由包含于可重復使用部分700中的機械驅動器46所控制。計量部分48包括兩個暴露的閥41、42，所述閥41、42可由外部驅動器461、462驅動。
一次性使用組件800包括與可重復使用組件700相連接的裝置，諸如整體形成于外殼802中的圓柱形壁，在其外表面上包括螺紋806。螺紋806與整體形成于可重復使用的外殼702中的內螺紋705相配合。整個裝置10的幾何形狀可為圓柱形，然而只是在螺紋705、806的區域中需要圓柱形形狀，兩個組件的兩個外殼702、802可采用非圓柱形形狀。為了有助于接合兩個組件700、800中的螺紋705、806，在螺紋通路的幾何中心中可包含對準柱和接收孔(未示出)以幫助螺紋接合。在一個組件中可包含對準柱，而在另一個組件中包含適當定位的配合孔。也可包含其它的對準裝置。
將螺紋705、806對準，以使得當以最大的旋轉量將兩個組件700、800旋擰在一起時各種配合部件位于適當定位的位置中。在圖4的裝置10中，如此布置計量部分48，即，使其閥41、42與計量控制部分46中所包含的驅動器461、462適當地對準。計量部分最好包含用于分配流體的不只一個閥。閥方面的冗余性在以下方面提供了安全特性，即，如果一個特定閥出現故障而保持在打開位置的話，輔助閥可防止流體的自由流動。
計量部分48與計量控制部分46都位于螺紋組件700、800的幾何中心處，以有助于對準控制元件。可采用與連接程序中兩個組件相對于彼此的旋轉數量無關的一種結構，這樣的設計包括同心環形狀的驅動器，所述驅動器與旋轉數量無關(未示出)。還可包含不易感受直接對準布置的其它幾何設計和技術以便于也對于旋轉數量不敏感。
可重復使用組件700包括二級電源83，所述二級電源83也可為電池或電容器。在優選實施例中，二級電源83為消費者可得到的電池，即，通過移開電池門使用者可更換的電池。如果二級電源83為可更換電池，一級電源80最好為電容器或只用于低功率操作(諸如存儲器維持能力)的不可更換電池。
圖5a和5b示出了流體輸送裝置10的分配器40的放大截面圖，其中包括計量控制部分46和計量部分48。計量部分48包括入口閥41和出口閥42，所述入口閥41和出口閥42都被正常地關閉著。入口閥41鄰近于積聚腔43，所述積聚腔43包含撓性膜44。圖5a示出了處于延展狀態下的積聚器膜44，而虛線示出了處于未展開狀態下的積聚器膜。圖5a中的虛線所示出的積聚器膜44的平衡位置在圖5b中以實線示出。流體的具體脈量“PV(pu1se volume)”由當積聚器膜從完全延展狀態移到平衡位置時的排量所限定。脈量PV由積聚器膜44延展到其中的腔43測定。將計量部分48設計得具體限定脈量PV的量。對于其中胰島素的典型濃度為100單位/毫升的糖尿病應用來說，0.1微升和5微升之間的脈量是可接受的，而優選脈量大約等于2微升。更高濃度的胰島素也是可用的，所述更高濃度的胰島素可減少所需的容器30的尺寸，從而減小流體輸送裝置10的整體尺寸。還需減小脈量PV以適應更高濃度的胰島素和其它高濃度流體藥物。
在積聚器膜44后面可包含一個排氣口(未示出)，以使得當膜44收縮時空氣進入到積聚器43中以及當膜44延展時空氣逸出。圖4、5a和5b的結構假定容器30中的流體在大氣壓力之上受壓，諸如通過加壓室、自收縮容器或其它增壓裝置加壓。當入口閥41打開時，保持出口閥42的關閉，積聚器膜44展開，通過脈量PV增加積聚器43的流體體積。在過了完全延展的固定時間以后，入口閥41關閉。然后可打開出口閥42，當膜44收縮時使得脈量PV退出積聚器43。膜44由拉緊狀態下的彈性材料構成以便于完全排出流體。在過了足以使得脈量PV排出到可接受背壓的范圍的固定時間以后，關閉出口閥42，重復程序以輸送等于脈量PV的流體量。
入口閥41和出口閥42由包含在可重復使用組件700的計量控制部分46中的線形驅動器461、462驅動。入口閥41由第一驅動器461驅動，出口閥42由第二驅動器462驅動。每個驅動器都可為線形螺線管驅動器、壓電驅動器或其它電力控制驅動器。
圖6示出了依照本發明所構成的流體輸送裝置10的另一個示范性實施例。圖6的裝置與圖1和圖2的裝置相似，因此相同的元件具有相同的附圖標記。
圖6的裝置10的可重復使用組件700包括電子組件50A。該電子組件與圖1和圖2的控制器50相似，但是也包括用于與一次性使用組件800的電源821電連接的裝置，諸如電池觸點720。當這兩個組件700、800相連接時，電子組件50A的電池觸點720與電源821的電池觸點820形成實體接觸。為了保持接觸，觸點中的任意一組或兩組觸點都可為裝有彈簧的。電池821最好是不能由使用者更換的整體形成的電化學電池。
可重復使用組件700的計量控制部分46包括旋轉的驅動元件467，所述驅動元件467可為電力驅動的旋轉馬達，諸如壓電馬達、步進馬達或直流馬達。或者，驅動元件467可為彈簧驅動馬達，其中電力驅動器確定所要輸送的具體旋轉量。驅動軸463形式的驅動器與旋轉的驅動元件467機械地連接，因此當計量控制驅動器463旋轉時，旋轉的驅動元件467也旋轉。可包括齒輪縮小或擴張元件，或者將驅動比固定為1∶1。旋轉的驅動元件467具有允許鍵入并與一次性使用組件800的計量部分48的一個或多個部件摩擦接合的形狀。
如圖7中所示的，一次性使用組件800的計量部分48包括旋轉的蠕動頭，當使其旋轉時，所述蠕動頭可推動固定的流體量通過一部分的管道。計量部分48包括連接輥的系統，旋轉輥組件464。鍵入接收孔466位于旋轉輥組件464的幾何中心處，所述鍵入接收孔466與可重復使用組件700的計量控制部分46的計量控制驅動器463相配合。當利用小連接凸起803和連接孔704將一次性使用組件800與可重復使用組件700相連接時，計量控制驅動器463穿過鍵入接收孔466并與鍵入接收孔466機械接合，因此當旋轉的驅動元件467旋轉時，旋轉輥組件464也發生相同的旋轉。在旋轉輥組件464中包含多個輥，蠕動輥465。每個輥與中心轂相連接，所述中心轂被旋轉地安裝于外殼802的一部分上，并且在其幾何中心處包括鍵入接收孔466。將每個蠕動輥465布置得與流體輸送管77的一部分相接觸，所述流體輸送管77為一次性使用組件800的流體通道的一部分，在其輸入端與容器30相連接，容納治療流體。
再如圖8中所示的，當組件700、800相連接時，計量控制驅動器463與鍵入接收孔466機械接合。如在電子組件50A根據來自于遙控器的程序的控制下，當旋轉的驅動元件467旋轉時，輥組件464旋轉，以使得特定流體量從容器30中被引出、經由流體輸送管77并經由皮膚刺入管72排出流體輸送裝置10。圖6到圖8的一次性使用組件800的旋轉蠕動機構產生流體推進力，從而不必需要容器30中的流體增壓。
為了最小化流體輸送裝置10的整體尺寸，特別是使得裝置的高度最小化，通常適宜地將部件布置得可從一個組件中伸到另一個組件中。例如，如圖8中所示的，在可重復使用的組件700中設有可使得一次性使用組件800的容器30伸入其中的間隙。
圖6到圖8的一次性使用部分也裝配有其自身的電源821。可重復使用組件700的電子組件50A與電池觸點720電連接，所述電池觸點720與一次性使用組件800的電池觸點820相接觸，以便于在可重復使用組件700的電子與一次性使用組件800的電源821之間形成電連接。
圖9示出了依照本發明所構成的流體輸送裝置10的另一個示范性實施例。圖9的裝置與圖1和圖2的裝置相似，因此相同的元件具有相同的附圖標記。
在圖9的裝置10的一次性使用組件800中，與容器30相鄰的外殼802的區域包括排氣孔38，所述排氣孔38可排氣以防止容器中的流體的過度溫升。盡管未示出，但是圍繞容器30的外殼802的區域也可為透明的以便于可對容器30進行目視檢查。外殼802的透明部分可用透明塑膠或其它透明材料制成。或者，整個外殼802都可為透明的，以使得使用者可觀察所有的內部部件。
由于圖6的一次性使用組件800位于流體輸送裝置的頂部上，即，位于可重復使用組件700的頂部上，因此容器與患者的身體相隔開，從而進一步降低容器30中的流體過熱的可能性。
出口孔70包括可壓縮的流體輸送管77，所述流體輸送管77由諸如醫用硅或聚氯乙烯等醫用材料制成。如圖6中所示的，即使一次性使用組件800位于可重復使用組件700的頂部上，排出口組件70也穿過位于可重復使用組件700中的孔，以使得排出口組件70的遠端72可經皮膚進入患者體內。
使用連續的粘合劑帶807將圖9的一次性使用組件800和可重復使用組件700以可拆卸的方式緊固在一起。粘合劑帶807永久地附于一次性使用外殼802上并且提供一次性使用組件800和可重復使用組件700之間的臨時性、然而卻堅固的連接。可重復使用組件700沿外殼702包括用以與粘合劑帶807相連接的光滑配合面。或者另外，在可重復使用組件700上也可包含粘合裝置，以助于兩個組件700、800之間的機械連接，或者，粘合裝置可為僅在連接之前施加于任意一個組件或兩個組件700、800上的獨立部件。
數據通信組件(DCA)500與電子微控制器50相連接。DCA500是從電力裝置或傳感器中獲得診斷信息的裝置，或者用于從患者的身體上或由患者的身體上取下的物質直接地分析或獲得診斷信息。DCA500所接收或產生的信息被輸入到電子微控制器50的電子存儲器中。可經由通信元件60將該信息送到遙控器100，所使用的信息沒有進一步的用處。或者，電子微控制器50的程序或遙控器100的內部程序可計算、解析、修改或使用或處理所述信息以用于二次功能。所述二次功能可為簡單地報告所處理的數據，或者可用于修改流體輸送裝置10的程序。所述修改可包括用戶對于通過所述改變的必需的干預，或者可簡單地自動修改。
DCA(數據通信組件)500的優選應用可為作為葡萄糖測量裝置，其中當將流體輸送裝置10附于患者的身體上時，DCA500靠近于植入式的葡萄糖傳感器或外部葡萄糖傳感器，從所述傳感器中接收數據，并使用所述數據簡化流體輸送裝置10的功能和程序。已研發出各種傳感器，諸如由加利福尼亞的Cygnus和Minimed所研發出的那些傳感器。植入式的傳感器或外部傳感器都是合用的。這些傳感器可與無線通信裝置相連接以便于與DCA500相通信，或者DCA500可包含必要的通信機構以便于直接獲得通過這些葡萄糖傳感技術所形成的信息。DCA500和/或電子微控制器50可包含運算法則以便于計算來自于從獨立血糖傳感器或傳感器組件中所獲得的信息中的血糖讀數，或者該信息可已經為標準化的血糖形式。
如果流體輸送裝置10自動地處理信息并調整程序，流體輸送裝置使用DCA500以關閉其自身的流體輸送運算法則下的環，并且流體輸送裝置10有效地起到人造器官(諸如，在胰島素輸送的情況下)的作用。或者，在一些或全部程序修改之前可包含一些用戶干預以便于確定讀數的可接受性。各個公司都在研發植入式葡萄糖傳感器，所述植入式葡萄糖傳感器與外部讀出器結合作用，有時利用光源，以恢復與血糖水平相對應的信息。DCA500可代替外部讀出器驅動傳感器和或從傳感器中接收信息，并向使用者報告所述信息、或者使用所述信息調整或修改流體輸送裝置10的程序。在圖9流體輸送裝置10的結構中，當通過粘合劑連接裝置(具體為外殼粘合劑層201)將流體輸送裝置10附于患者的皮膚上時，可重復使用的組件700位于底部上。在這種結構下，DCA500可位于直接或近距離接觸患者皮膚的位置，以最小化DCA500與植入式或外部傳感器或裝置之間的距離。
或者，如前面的附圖所描述的，如果一次性使用組件800位于更靠近患者皮膚的位置，可將DCA500布置于一次性使用組件800中(盡管由于成本高而導致這不是優選的)，或者DCA500可穿過一個開口或接近于外殼802從可重復使用的組件700中突出，以便于更接近配合裝置或植入式傳感器。葡萄糖傳感是DCA500的最佳用法，然而各種其它診斷數據也可為有用的，尤其是那些與所要輸注的流體藥物量相關的數據。信息可包括血液分析、壓力測量、心電圖或呼吸數據或其它生理性信息。將DCA500包含于流體輸送裝置10的可重復使用的組件700中可減少對于獨立讀出器或解釋性裝置的需要，以及簡化患者或臨床醫生對于診斷數據的使用或解釋。
在圖9的裝置中，通過外殼粘合劑層201將可重復使用的組件700附于患者的皮膚上。可將可重復使用的組件700附于患者的皮膚上，之后將一次性使用組件800附于可重復使用的組件700上，患者可首先將這兩個組件相互連接，然后將所完成的裝置，即流體輸送裝置10附于患者的皮膚上。外殼粘合劑層201可包含多種、獨立的、可露出的粘合劑層以便于提高可重復使用的組件700的重復性連接，或者外殼粘合劑層201可由使用者去除或更換。
圖10a和10b示出了圖9裝置10的自動流體通道阻塞器870的操作。如圖9和10a中所示的，當一次性使用組件800未與可重復使用的組件700相連接時，流體通道阻塞器870自動地堵塞穿過撓性流體輸送管77的流體流動。如圖10b中所示的，當一次性使用組件800與可重復使用的組件700相連接時，流體通道阻塞器870自動地放松撓性流體輸送管77。
流體通道阻塞器870包括樞轉元件871，以可樞轉的方式將所述樞轉元件871安裝于一次性使用外殼802中的樞轉點872處。如圖9和10a中所示的，樞轉元件871被彈簧873偏壓，這使得樞轉元件871樞轉并以充足的力抵靠外殼阻塞表面874壓縮流體輸送管77，從而防止流體從一次性使用組件800中排出。
如圖10b中所示的，可重復使用的外殼702中的凸起702穿過外殼802中的開口，并逆著彈簧873的偏壓樞轉所述樞轉元件871。樞轉元件871從外殼阻塞表面874處離開并使得流體輸送管77打開以及使得流體兩個所述管77。只要一次性使用組件800未與可重復使用的組件700適當連接，該阻塞組件的功能就可避免無意中的流體流動。當隨后將一次性使用組件800從可重復使用的組件700上拆下時，外殼突出元件706被撤回，因此阻塞器彈簧873可偏壓樞轉元件871以對著外殼阻塞表面874關閉流體輸送管77。
對于圖9中所示的機械的阻塞器系統的一種替代，還可包含電力驅動的阻塞機構，其中通過一次性使用組件800與可重復使用的組件700之間的連接與脫離完成或打開電連接，以使得當組件分離或拆開時，一次性使用組件800的流動通道被堵塞，而當兩個組件相連接時，電連接使得堵塞裝置無效。應該理解的是，雖然圖9的裝置包括一個堵塞點，然而也可通過相同的杠桿機構或輔助杠桿機構而包括輔助的堵塞點以增強堵塞。
圖11示出了依照本發明所構成的流體輸送裝置10的另一個示范性實施例。圖11的裝置與圖1和圖2的裝置相似，因此相同的元件具有相同的附圖標記。
圖11裝置的可重復使用的組件700包括與一次性使用組件800相連接的撓性樞轉部分。外殼702的撓性樞轉部分具有可撓曲的鉸接區23。或者，整個外殼702都可用撓性材料制成，諸如硅酮彈性體。
從頂視圖中發現，圖7裝置的可重復使用的組件700具有相當于一次性使用組件800的橫截面積兩倍大的橫截面積。當連接時，如圖7中所示的，一次性使用組件800連接于可重復使用的組件700橫截面積的一半部分上。如果其中可重復使用的組件700與一次性使用組件800相連接的流體輸送裝置10被縛在或用粘合劑(其中未示出連接裝置)連接在患者身體上的話，可希望裝置的撓曲部分為患者提供舒適感。另外，或者一次性使用組件800可經由大于可重復使用組件的橫截面積。另外，或者一次性使用組件800可沿其外殼802包括撓性區域，或者外殼802可為撓性的。撓性材料可包括硅酮彈性體，或其它耐用然而撓性的材料。
一次性使用組件800包括容器30以及受壓構件33，所述容器30為包含治療流體(諸如胰島素)的可壓縮的囊狀物，所述受壓構件33與容器的大部分橫截面相接觸并通過一個或多個彈簧34所施加的壓力使得容器30中的流體增壓。壓縮彈簧34的一種替換是在形成于外殼802中的密封隔室中包括容器30并以增壓空氣充滿所述密封隔室以便于為容器30增壓。
一次性使用組件800還包括計量部分48，所述計量部分48由可重復使用組件700的計量控制部分46驅動。當這兩個組件適當連接時，將計量控制部分46對準以提供對于計量部分48的控制作用。另外如圖12中所示的，計量部分48包括兩個閥880、881，當一次性使用組件800與可重復使用的組件700相連接時，所述閥880、881與分配器40的控制部分46的相應的驅動器460(在圖中只可看到兩個驅動器中的一個)對準。
包含在計量部分48中的閥880、881可用于選擇性地充滿和排空計量部分48中的流體積聚器，使得固定脈量PV的流體流到出口組件70處并從皮膚刺入管72的遠端排出。或者，閥880、881可導致流體的容積式排出，其中出于安全的目的包含有多個閥。相應的驅動器460是機械的，但是或者所述驅動器460適合于通過電磁場、溫度或其它可控力移動所述閥。驅動器460可包含線形的或旋轉的螺線管、壓電驅動器或其它機械驅動器，所述驅動器的結構可機械地驅動閥880、881。
可單獨地或多個地將本發明的各種組件和產品以成套的方式包裝在一起，以便于實際輸送給患者、護理者或其它使用者。例如，可將一次性使用組件800包裝在撓性袋中，所述撓性袋(一側)由撓性、不滲透性的材料(諸如聚脂薄膜)制成，而另一側由Dupont Corporation提供的蒂維克紡粘型聚丙烯纖維(Tyvek)材料制成，所述材料為略微多孔的材料，所述材料允許殺菌劑(諸如環氧乙烷、即EtO)滲入，同時防止細菌污染先前已滅菌的部件。使用熱封工藝將一次性使用組件800密封在一次性使用組件袋中。或者，由多種塑料(包括PETG或聚碳酸酯)制成的剛性托盤可取代聚脂薄膜部分，并且在其接觸部分中具有粘合劑的蒂維克紡粘型聚丙烯纖維(Tyvek)蓋可被密封于托盤上，封閉一次性使用組件800并支持相同的殺菌程序。袋或塑料托盤的聚脂薄膜通常為透明形式的，以允許制造者和使用者觀察裝置。
在一個優選實施例中，一次性使用組件800包括整體的經皮膚的輸液裝置，對裝置的至少經皮膚的和流體通道部分進行殺菌是必需的，從而防止污染物穿過患者的皮膚，這可能導致感染或其它不利情況。如果一次性使用組件800不包括整體的經皮膚的輸液裝置，但是終止于標準流體連接器(諸如路厄式連接器)，標準或專用的經皮膚的輸液裝置也可包含于包裝好的一次性使用組件800中。
另外，一次性使用組件800可裝有以備各種系統使用的條形碼，用于編目或記錄有關于一次性使用組件800的信息。例如，遙控器100可包括條形碼讀出器功能，并加載條形碼數據以執行初始化功能。對于每個一次性使用組件800來說，其信息條形碼數據都可為唯一的，并且信息條形碼數據包括唯一的一次性使用組件識別碼或其它唯一或非唯一的信息，諸如生產日期、序列號、預先加入的藥物類型、藥物濃度、醫生識別碼、患者識別碼或其它臨床或非臨床信息。
也可將可重復使用組件700包裝在撓性袋中，其中撓性袋的一側由撓性、不滲透性的材料(諸如聚脂薄膜)制成，而另一側由DupontCorporation提供的蒂維克紡粘型聚丙烯纖維(Tyvek)材料制成，所述材料為略微多孔的材料，所述材料允許殺菌劑(諸如環氧乙烷)滲入，同時防止細菌污染先前已滅菌的部件。使用熱封工藝將可重復使用組件700密封在所述袋中。或者，由多種塑料(包括PETG或聚碳酸酯)制成的剛性托盤可取代聚脂薄膜部分，并且在其接觸部分中具有粘合劑的蒂維克紡粘型聚丙烯纖維(Tyvek)蓋可被密封于托盤上，封閉一次性使用組件800并支持相同的殺菌程序。袋或塑料托盤的聚脂薄膜通常為透明形式的，以允許制造者和使用者觀察裝置。在該優選實施例中，由于可重復使用組件700的組件不必與一次性使用組件800的流體通道的內表面相接觸，因此可重復使用組件700無需被殺菌。雖然為可重復使用組件700殺菌是理想的，但是也可不用殺菌以降低成本。包裝好的可重復使用組件700也可裝配條形碼。
與本發明裝置結合使用的治療流體裝備可包括玻璃或塑料瓶，并且可裝有各種類型的一種或多種流體藥物，諸如胰島素。象藥筒一樣，治療流體裝備可被裝在適當設計并適合的流體輸送裝置10中，特別是可被裝在一次性使用組件800中，或者治療流體裝備的內含物可通過聯鎖的流體連接或經由注射器和針在整體噴塑口被傳輸到流體輸送裝置10。或者，流體輸送裝置10可預先充滿流體藥品，而無需治療流體裝備了。
可為使用者提供成套形式的組件700、800，并且所述組件700、800可包含這樣的多組組件700、800中的一種與一個或較少數量的另一種組件700、800包裝在一起。由于可重復使用組件700將與不只一個一次性使用組件800結合使用，因此希望將一個以上包裝好的可重復使用組件與兩個以上包裝好的一次性使用組件配套。例如，一套裝備可包括三個可重復使用的組裝結構與三十個一次性使用的組裝結構，其中每個可重復使用組件700可使用三十天并接附于十個不同的一次性使用組件800，其中每三天更換一個一次性使用組件800。整套裝備可持續使用三個月或90天，并且在組件損壞的情況下患者可具有備用的可重復使用組件700和一次性使用組件800。在這樣的成套裝備中還可包含一個或多個遙控器100，以及可供90天使用的合適量的治療流體供應。如果需要儲存較長時間的話，某些藥物(諸如多種形式的胰島素)必須冷藏。成套裝備中所使用的藥物量方面局限性以及儲存要求可能影響成套裝備中的治療流體裝備的量和構成。
除了上述部件或產品以外，在成套裝備中還可裝有其它部件。所述其它部件可包括用戶指令、用于多功能遙控器100的電池、用于流體輸送裝置10的多個電池(特別是在如果流體輸送裝置10不具有整體的、非用戶可插入型電池的情況下)、注射器、針、經皮膚刺入部位準備材料以及其它外圍設備。
如果應用流體輸送裝置10和多功能遙控器100來以胰島素輸注的方式治療糖尿病的話，作為治療的一部分需要連續的血糖檢測。可將血糖測量裝置(諸如手指刺入裝置、測試帶)、診斷裝置(諸如葡萄糖計)以及其它葡萄糖測量接附裝置都裝在如上述構成的成套裝備中，所述成套裝備中包含多個輸送裝置組裝結構，每個輸送裝置組裝結構都包括流體輸送裝置10、以及一個或多個多功能遙控器100。在該優選實施例中，一些非一次性的血糖診斷裝置被整體形成于遙控器100中。在多功能遙控器100損壞或無法使用的情況下，在成套裝備中裝有一個或多個備用的多功能遙控器100是有利的。對于糖尿病和其它治療來說，在成套裝備中最好包括除葡萄糖計以外的其它診斷裝置。所述診斷裝置可用于從輸液治療的患者處收集臨床信息。多功能遙控器100可與獨立的診斷裝置相通信并且也可通過其中的無線通信元件與診斷裝置中的接收元件潛在地控制所述診斷裝置。為了從診斷裝置中接收信息，可經由先前所述的無線通信、或通過多功能遙控器100與診斷裝置之間的直接人工電連接(都未示出)而傳輸電子信息。
本發明的流體輸送裝置10定為低成本的，雖然一次性使用組件800是一次性的，但是可重復使用組件700是具有有限使用壽命的。由于每2至5天更換的一次性使用組件800具有許多優點，也會產生大量廢物，因此最好一種或多種部件為可生物降解的。流體輸送裝置10可包括預安裝電池作為其電源80。為了防止在裝置使用之前電池為流體輸送裝置10的電子供電，還可包括機械開關，在執行與遙控器100的程序之前所述機械開關連接電池觸點與電子。開關設計的最簡單形式可為電源80的電池觸點與電子微控制器50的電連接部分之間的絕緣材料。可將絕緣材料設計得從外殼20中突出，并且可由使用者去除(未示出)。使用者可拉動絕緣材料并將其去除，同時連接電池觸點與電子微控制器50的電連接部分。或者，可重復使用組件700與一次性使用組件800的連接可驅動或連接位于任意一個或兩個組件中的電源。
在將其運送到醫院、藥房或患者處之前，裝置制造者、醫藥公司或其它制造者可將治療流體灌注到本發明的流體輸送裝置10，具體為一次性使用組件800的容器30中。某些藥物需要冷藏或其它的特殊環境條件，要求預先灌注的流體輸送裝置被冷藏或處理以滿足特殊要求。如果要將其儲存很長一段時間的話，胰島素是需要冷藏的藥物。德國法蘭克福的Hoechst研發出了在較高溫度下穩定的胰島素。在室溫下穩定的藥物，諸如Hoechst的研發胰島素，允許流體輸送裝置10的簡單灌注和處理，大大簡化了對于患者的要求。
本發明的流體輸送裝置10包括一次性使用組件800和可重復使用組件700。在每個實施例中還可在一次性使用組件800或可重復使用組件700中包含各種傳感器或流體通道部件，所述傳感器或流體通道部件包括(但不局限于)氣泡檢測器、泡沫去除劑、流動傳感器、阻塞傳感器、壓力傳感器、檢漏器、容積變換器(諸如Kamen等人的美國專利5,575,310中所披露的)、電壓和電流電平檢測器、顆粒過濾器、位置檢測器、線形和旋轉編碼器以及其它傳感器或流體通道部件。
本發明的流體輸送裝置10可包括用于以粘合的方式將流體輸送裝置10附于患者皮膚上的裝置。或者，可以以將其捆在患者皮膚上的方式戴上所述裝置，或放在錢包或口袋中。在使用過程中流體輸送裝置最好靠近于患者皮膚布置，限定分配裝置與經皮膚進入部位之間的流體通道。在一個優選實施例中，一次性使用組件800包括粘合接附裝置，并且所述一次性使用組件800被布置于患者的皮膚上，而可重復使用組件700被布置成面朝上。替換布置包括將可重復使用組件700布置成面朝上，或者將兩個組件并排布置。流體輸送裝置10的整個尺寸很小，當附于或縛在患者的皮膚上時可感到舒適。構成一次性使用組件800或可重復使用組件700或者構成兩者的外殼或部分外殼可由撓性材料(諸如硅酮彈性體)制成以便于可撓曲并增強舒適性。
本發明的遙控器100用于制定包含一次性使用組件800和可重復使用組件700的流體輸送裝置10的程序或控制流體輸送裝置10。遙控器100可下載信息以便于開始或改變連續流動參數、起始、停止、改變或編制藥物輸送的程序。遙控器100最好包括警報變換器，所述警報變換器可為聲音警報、震動或觸覺警報或者二者皆有。引起聲音警報的條件可包括堵塞或流體治療的輸注不足、流體治療的輸注過量、泄漏、可重復使用組件700、一次性使用組件800或遙控器100的任何部件的故障、經皮膚軟管的錯位、遙控器100和流體輸送裝置10之間的接近程度超出預定的最大值以及各種其它警報狀態。在流體輸送裝置10中也可包括警報變換器，所述警報變換器可位于一次性使用組件800中，但最好位于可重復使用組件700中。如果成本、尺寸或功率束縛限制了將警報變換器包含于流體輸送裝置10中的能力，更重要的是，遙控器100包括警報變換器，因此可使用上文中詳細描述的接近性警報。
在該申請中已描述了各種形式的接附裝置，所有的形式都提供了首先將一次性使用組件800附于可重復使用組件700然后在不損壞可重復使用組件700的情況下拆開兩個組件的裝置。所述裝置包括與提供卡合配合、同心螺紋、粘合劑和其它裝置的接收孔相配合的突出元件。還描述了有助于在連接之前使一次性使用組件800定向于可重復使用組件700的方向樁。接附裝置可提供輔助功能，諸如啟動或停止另一個組件中的機構、提供電源或信號連接部分，或其它功能。最好還包括當將可重復使用組件700附于一次性使用組件800上時可打開和關閉的開關。開關可控制提供給可重復使用組件700的電子微控制器50的信號。可依賴某些用戶功能，諸如程序編制來要求兩個組件連接和非連接以完成步驟。通過與遙控器100相通信的流體輸送裝置10可迫使患者進行連接兩個組件、編制裝置程序等等特定指令。
可設計用于特定功能(諸如糖尿病的治療)的各種模式的可重復使用組件700。希望對接附裝置的形狀進行定制或設定編碼以確保只有一個可接受的一次性使用組件800(諸如充滿胰島素的一個一次性使用組件800)被接附于適當的可重復使用組件700(諸如包括用于糖尿病治療的特定程序的一個可重復使用組件700)上。在制造者已預先將一次性使用組件800中充滿治療流體的情況中，所定制的接附裝置可非常有用。所定制的接附裝置使得適當的一次性使用組件800與適當的可重復使用組件700相配合的其它用法可用于簡化臨床醫生、診所和用戶的工作，并可避免不希望出現的錯配。
使用流體輸送裝置10的各種方法都包含在本發明中并且如上所述。描述了以下方法將可重復使用組件700接附于一次性使用組件800以形成流體輸送裝置10的方法、使用遙控程序器100制定可重復使用組件700或流體輸送裝置10的程序的方法以及外圍裝置的連接和使用的方法，所述外圍裝置包括經皮膚的輸注裝置和診斷裝置(諸如葡萄糖計)。本發明還涉及了用相應的裝置更新流體輸送裝置10或遙控器100的內部程序的能力。本發明還描述了在制造工序中以及由使用者將流體輸送裝置10中充滿治療流體的方法。本發明已描述了使用遙控器100編制流體輸送裝置的程序的方法。本發明已描述了為了將從裝置中排出的流體放置于患者體內的位置中而用經皮膚進入裝置刺入皮膚的方法。本發明還描述了部分或全部的可重復使用組件700或一次性使用組件800以及治療流體250的滅菌和包裝的方法和時限。在起始或完成另一個步驟之前，根據隨后具體指令的要求，先前所述的許多方法可相互聯系。
盡管已示出和描述了本發明的示范性實施例，但是在不脫離本發明精神和保護范圍的情況下，本領域普通技術人員可作出許多改變、改進和替代。例如，通過從流體輸送裝置中去除用戶界面(包括機電式接線器)，并且包括獨立控制器來代替那些功能，本發明的流體輸送裝置趨于低成本、重量輕、便于使用以及可為一次性的。通過將各種部件(諸如微處理器和相關電子、無線通信、以及計量控制部分，所述計量控制部分與依然包含于一次性使用組件800中的計量部分相配合)都布置于可重復使用組件700中，而可將一次性使用組件800設計為更節省成本的。雖然在本申請中已描述了的容器結構、增壓裝置、流體泵送裝置、流體計量裝置、經皮膚輸送、電子控制和無線通信等各種裝置，但是在不脫離本發明精神的情況下可對這些領域的每一種進行替換。
另外，雖然本專利申請已列示了具體順序下的方法或程序的步驟，然而還可(或視某些情況而定)改變執行某些步驟的順序，而且不可將下文中所闡述的方法或程序權利要求的步驟看作是具體的順序，除非在權利要求中清楚地規定了所述順序特征。
權利要求
1.一種用于輸送流體的裝置，其包括A)一次性使用組件，該組件包括，出口組件，分配器的計量部分，以用于控制流體流動到該出口組件，以及容納該出口組件和該分配器計量部分的外殼；B)可重復使用組件，該組件包括，該分配器的控制部分，在該可重復使用組件與該一次性使用組件相連接的情況下，所述分配器的控制部分適合于控制該分配器的計量部分；局部處理器，所述局部處理器與該分配器相連接并制定程序以使得流體根據流動指令經該分配器流動到該出口組件；局部無線通信元件，所述局部無線通信元件與該局部處理器相連接，以用于從遙控無線裝置接收流動指令；以及外殼，該外殼用于容納該分配器的控制部分、該控制器以及該局部無線通信元件，并且該外殼適合于以可拆卸的方式與該一次性使用組件的外殼相連接；以及C)包含在該一次性使用組件中的電源，所述電源用于在該可重復使用組件與該一次性使用組件相連接的情況下向該可重復使用組件供應電力。
2.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，其還包括位于所述外殼中的至少一個外殼的外表面上的粘合劑，所述粘合劑用于將所述裝置固定在患者的皮膚上。
3.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，該一次性使用組件的外殼是撓性的。
4.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，該可重復使用組件的外殼是撓性的。
5.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，該一次性使用組件的外殼是用可生物降解的材料制成的。
6.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，該無線通信元件通過無線電頻率信號進行通信。
7.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，該可重復使用組件的外殼還包含與該局部處理器相連接的電源。
8.依照權利要求7中所述的裝置，其特征在于，該可重復使用組件的電源是不可更換的。
9.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，該一次性使用組件的電源是不可更換的。
10.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，該一次性使用組件的電源是電池。
11.依照權利要求1中所述的流體裝置，其特征在于，當該一次性使用組件與該可重復使用組件相連接時，該一次性使用組件的該電源通過導電觸點與該可重復使用組件電連接。
12.依照權利要求11中所述的裝置，其特征在于，所述導電觸點是裝有彈簧的。
13.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述可重復使用組件包括至少一個電連接器，所述電連接器與該處理器相連接并適合于當該一次性使用組件與該可重復使用組件相連接時與該可重復使用組件的電連接器相配合，并且該可重復使用組件的電連接器與該電源相連接。
14.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述電源包含預定的能量。
15.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述處理器包括用于向該處理器的記憶儲存裝置提供能量的電能儲存裝置。
16.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述外殼以可拆卸的方式接附于接附突出元件，所述接附突出元件從該可重復使用組件的外殼和該一次性使用組件的外殼中的一個外殼處延伸，并與該可重復使用組件和該一次性使用組件中的另一個中的接附接收孔相對應。
17.依照權利要求16中所述的裝置，其特征在于，所述接附突出元件和所述接附接收孔以至少兩種形狀和至少兩種尺寸中的一種方式提供，以便于當該一次性使用組件與該可重復使用組件相連接時形成特定的對準。
18.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，其還包括從該可重復使用組件和該一次性使用組件中的一個處延伸的對準突出元件，所述對準突出元件與該一次性使用組件和該可重復使用組件中的另一個中的對準接收孔相配合。
19.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述外殼是通過螺紋以可拆卸的方式連接的。
20.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述外殼是通過粘合劑以可拆卸的方式連接的。
21.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，其還包括位于該一次性使用組件的外殼中的容器，并且該分配器的計量部分控制流體從該容器到該出口組件的流動。
22.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，所述容器容納治療流體。
23.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，所述一次性使用組件還包括與該容器相連接的填充口。
24.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，所述容器是加壓的。
25.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，所述容器容納治療流體，所述治療流體包括胰島素、抗生素、營養流體、胃腸道外全面營養物(TPN)、鎮痛藥、嗎啡、激素或激素類藥物、基因治療藥物、抗凝血劑、鎮痛藥、心血管藥物、疊氮胸苷(AZT)或化學治療劑中的至少一種。
26.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，所述容器容納用于治療以下至少一種病癥的治療流體，所述病癥包括糖尿病、心血管病、絞痛、慢性絞痛、癌癥、愛滋病、神經系統疾病、阿爾茨海默氏病、肌萎縮性側索硬化(ALS)、肝炎、帕金森氏癥或痙攣癥。
27.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，所述容器是用彈性材料制成的。
28.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，所述容器是預充滿的。
29.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，所述一次性使用組件的外殼包括鄰近于該容器的排氣口。
30.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，所述容器預充有預定體積的流體。
31.依照權利要求21中所述的裝置，其特征在于，在可重復使用組件和該一次性使用組件連接的情況下，所述可重復使用組件在一次性使用組件上施加力。
32.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述排出口組件包括路厄式連接器。
33.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述排出口組件包括管。
34.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述一次性使用組件還包括流體阻止組件，所述流體阻止組件適合于在該可重復使用組件和該一次性使用組件連接之前封閉該排出口組件。
35.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述流體阻止組件包括偏壓該排出口組件的樞轉元件，并且該可重復使用組件包括突出元件，所述突出元件適合于在一次性使用組件和可重復使用組件連接的情況下使所述樞轉元件樞轉以遠離該排出口組件。
36.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述分配器的計量部分包括泵機構。
37.依照權利要求36中所述的裝置，其特征在于，所述分配器的控制部分包括在一次性使用組件和可重復使用組件連接的情況下可與該計量部分的該泵機構相接合的驅動機構。
38.依照權利要求36中所述的裝置，其特征在于，所述泵機構是旋轉的蠕動機構。
39.依照權利要求36中所述的裝置，其特征在于，所述泵機構是線形蠕動機構。
40.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述分配器的計量部分包括至少一個閥。
41.依照權利要求40中所述的裝置，其特征在于，所述分配器的控制部分包括在一次性使用組件和可重復使用組件連接的情況下可與該計量部分的該閥相接合的閥驅動器。
42.依照權利要求41中所述的裝置，其特征在于，所述閥驅動器是壓電驅動器。
43.依照權利要求41中所述的裝置，其特征在于，所述閥驅動器是螺線管驅動器。
44.依照權利要求41中所述的裝置，其特征在于，所述閥驅動器是熱力驅動器。
45.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述分配器的計量部分包括至少一個具有預定體積的脈沖室。
46.依照權利要求45中所述的裝置，其特征在于，所述分配器的計量部分包括至少一個與脈沖室相對布置的隔膜。
47.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述一次性使用組件還包括至少一個傳感器。
48.依照權利要求47中所述的裝置，其特征在于，所述傳感器檢測壓力、流動、流體的存在、空氣的存在、阻力、電流或電壓中的至少一種。
49.依照權利要求47中所述的裝置，其特征在于，所述可重復使用組件包括至少一個與該一次性使用組件的傳感器相通信的傳感器監控器。
50.依照權利要求49中所述的裝置，其特征在于，所述組件包括適配的電連接器，所述電連接器適合于當一次性使用組件和可重復使用組件連接時使得該傳感器監控器與該傳感器相連接。
51.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述可重復使用組件還包括至少一個適合于檢測該一次性使用組件的性能參數的傳感器。
52.依照權利要求5 1中所述的裝置，其特征在于，當一次性使用組件和可重復使用組件連接時，所述可重復使用組件的傳感器與所述一次性使用組件的一部分形成實體接觸。
53.依照權利要求52中所述的裝置，其特征在于，所述傳感器組件與該一次性使用組件的流體通道部件形成實體接觸。
54.依照權利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述外殼沒有用于向局部處理器提供流動指令的用戶輸入部件。
55.一種包括如權利要求1所述的流體輸送裝置的系統，并且所述系統還包括與所述流體輸送裝置相分開的遙控裝置，所述系統包括遙控處理器；用戶界面部件，所述用戶界面部件連接于該遙控處理器并允許用戶向遙控處理器提供流動指令；以及連接于該遙控處理器的發送器，所述發送器用于向該流體輸送裝置的該無線通信元件發送該流動指令。
56.一種包括如權利要求1所述的流體輸送裝置的系統，并且所述系統還包括與所述流體輸送裝置相分開的遙控裝置，所述系統包括遙控處理器；用戶輸出部件，所述用戶輸出部件連接于遙控處理器并允許用戶接收流動信息；以及連接于該遙控處理器的接收器，所述接收器用于接收來自于該流體輸送裝置的該無線通信元件的流動信息。
全文摘要
一種用于輸送流體的裝置，該裝置包括一次性使用組件和可重復使用組件，該一次性使用組件具有出口組件以及分配器的計量部分，以用于控制流體流動到出口組件；該可重復使用組件具有分配器的控制部分，在可重復使用組件與一次性使用組件相連接的情況下該分配器的控制部分適合于控制分配器的計量部分；局部處理器與分配器相連接并編制程序以使得流體根據流動指令通過分配器流動到出口組件；以及局部無線通信元件與局部處理器相連接，以用于從遙控無線裝置中接收流動指令。該組件適合于以可拆卸的方式相互連接，并且在一次性使用組件中包含有電源，該電源用于在可重復使用組件與一次性使用組件相連接的情況下向該可重復使用組件供應電力。
文檔編號A61P25/28GK1556716SQ02805426
公開日2004年12月22日 申請日期2002年2月22日 優先權日2001年2月22日
發明者J·C·弗拉赫爾蒂, J C 弗拉赫爾蒂 申請人:因蘇雷特公司