專利名稱：小型非電動藥物灌輸器的制作方法
技術領域：
下面的發明涉及用于將藥物(藥物或其它醫療制劑)遞送至患者或動物體內的血流或其它位置的灌輸設備。更具體地說，本發明涉及與標準醫用注射器一起使用的灌輸裝置，其經過所需時間并以不需要電子設備或接合用于專屬功能的外部電源的方式從注射器遞送藥物。
背景技術：
許多藥物需要經過一段長時間來灌輸進入患者或動物，而不是單次的即刻給藥。 本領域內公知的灌輸系統允許這些藥物在一段時間內以可控制的方式被灌輸。這種灌輸系統通常包括靜脈接入點，在此處醫療專業人員已經將具有與穿刺入皮膚的針接合的醫用管的“IV”置入患者，并通常進入患者靜脈。另外，這種灌輸系統包括某些形式的用于容納待遞送的藥物的貯存器，以及某些形式的灌輸裝置，用于使藥物沿灌輸管移動并穿過IV進入
^^ ο在或許是最簡單的灌輸系統中，僅通過將貯存器置于相對于IV靜脈接入點而言抬高的某一高度，重力提供了所需要的力。重力供給灌輸系統的局限性在于除了通過增加貯存器的高度的不精確的方法之外，力的總額不容易改變。在其它灌輸系統中，在靜脈接入點處提供了灌輸泵，其向貯存器內或沿灌輸管的流體施加力以使流體移動進入患者。一種形式的灌輸泵通過僅僅在其近端末端處推動注射器的柱塞以從注射器遞送醫用藥劑的注射器形式作用在藥物容納導管上。這種灌輸泵通常包括一些形式的復雜電機械線性位移傳感器，其將來自控制器的電信號轉換為以線性運動的形式施加到柱塞上的機械運動，以導致注射器貯存器內的醫用藥劑的分配。線性位移傳感器可以是螺線管類型的裝置或者是某種形式的電動機，例如在齒條和小齒輪傳動裝置上起作用的步進電機，其將旋轉動動轉換為線性運動。其它線性位移傳感器也都可以在這樣的灌輸泵內使用，以將電控制信號轉換為機械運動。這些電子灌輸泵的優勢在于能夠利用電驅動監控器和通常可用的按鈕以及刻度盤來精確地控制灌輸率和體積，但也存在顯著的缺陷，包括對它們內部機制和持續電源的依賴性。如果來自交流插頭或直流電池的能量供應是不連續的，就會發生泵的全部或部分失靈，引起不完全或不準確的藥物遞送。泵也可能在其內部的電子或機械方面失靈。這些種類的失靈往往會導致藥物失誤，致使顯著的患者發病率和死亡率。這些復雜、昂貴的泵增大了遞送醫療護理的成本，不方便使用，需要故障檢修以及頻繁的維護。此外，一些磁的或電的醫療設備會被其它包含金屬或產生電信號的設備干涉，這表現出了對于非電動和/或非金屬的灌輸裝置的需求。這些電子裝置不能靠近MRI掃描器使用，但是患者經常需要他們的藥物不間斷的灌輸，因此就需要非磁性/非電動裝置。因此，需要一種簡單但可靠的藥物灌輸系統，其利用一種不需要電源供應的灌輸裝置，能夠可靠地工作，并具有低成本。現有技術中Yamada(US 專利號 5，807, 337)和 Mitchell (US 專利號 5，024, 664)的專利表明，以真空為動力的灌輸裝置具有一些不足之處，并且從未獲得有效的臨床使用。這些裝置將驅動部分連接至注射器/負載腔部分，其不允許兩個部分的單獨操作。該缺點不允許人們使用注射器部分通過抽吸來自行裝載，也不允許人們通過使驅動部分從藥物容納部分(注射器等)脫離或者再結合而快速地停止和/或重新開始灌輸。這些裝置需要使用者獲得并裝載一個獨立的注射器，以使它們能夠抵抗所連接的驅動部分的真空阻力而強有力地將所需藥物通過裝載口注射進入裝載腔，所述裝載口有時與灌輸口分離。由于使用者必須克服在這個充填過程中的真空阻力，這顯然需要人們測量并裝載一個分立的包含藥物的注射器，將其連接至灌輸裝置的裝載腔，并施加一個過量的指壓力以使藥物從分立的注射器進入裝載腔。這些額外的步驟，例如首先裝載注射器以將藥物注射到另一個，極大地增加了藥物失誤的機率。這些灌輸器的另一個局限是缺乏灌輸過程中保證柱塞成直線地平移的導向器或穩定器。如果Yamada或Mitchell的裝置柱塞被顯著延伸以顯著“充滿”裝置， 就存在一定程度的旋轉、彎曲以及在設備中增強的“活動”，這使得摩擦增大以及不可靠或非線性的灌輸率。Yamada和Mitchell裝置的另一不足之處是所面臨的真空缺失的困難。 Mitchell的裝置沒有重建真空(在失去真空的情況下)的端口，以及Yamada的裝置具有 “諸如橡膠的彈性材料形成的柱塞”，其需要在補充真空或者如果人們希望改變真空壓力的程度的情況下被移除。操縱橡膠柱塞是不方便且費時的。這些裝置的另一不足之處是缺少手柄以獨立地對驅動部分進行操作。該缺陷具有嚴重的局限性，并且清楚地表明這些裝置意欲僅通過利用上面提到的第二注射器來進行藥物裝載，從而使裝載腔和驅動部分一起延伸，并不允許任一部分的單獨操作。該缺陷導致不能快速地中斷、開始或重新開始藥物灌輸，并將裝載腔維持在一個一直加壓的狀態，使將藥物置入裝置內的任何嘗試都不方便。Minezaki的現有技術專利(US專利號7，041，081)表明，以真空為動力的灌輸裝置具有很多不足之處。該裝置將驅動部分快速連接至注射器裝載腔部分，其不允許兩個部分的單獨操作。這些缺陷不允許人們利用注射器部分通過抽吸自行裝載，也不允許人們通過從藥物容納部分脫離或重新結合驅動部分來快速地中斷和/或重新開始灌輸。該裝置需要真空部分反向旋塞，并在兩個部分被放置在一起之前，由“能夠抵抗大氣壓力在真空泵筒的遠端鎖定柱塞的塞子”鎖定，并且需要真空筒“在所述第一結構的真空泵筒的前端比液體注射器的前端更向前延伸的狀態”被放置。該裝置的一個優選實施例包括一種需要兩個藥物貯存器連接在一起的形式，這是復雜而又昂貴的。第二優選實施例表明了剛性排列的共軸形式，由于兩個部分重新剛性連接，其不提供所需的分立的功能。其它現有技術專利 Minezaki (US專利號6，685，673)和Hie jima (US專利號6，139，530)也表明了具有類似局限的共軸機制。因此，仍然繼續存在對于簡單但有效的非電動自供能的灌輸裝置和系統，用于以可靠的控制方式向患者遞送藥物。
發明內容
根據本發明，提供了一種小型且不依賴于電力的藥物灌輸器，并且其包括作為整體灌輸組件的部件的灌輸裝置，該灌輸裝置具有簡單的特性，但能夠可靠地將藥物從貯存器遞送至患者。整體組件包括橫向接合至標準注射器的灌輸裝置。該接合布置可以是可逆的，其中注射器是可移除的或者可以包括注射器和灌輸器通過粘合或模制而成的統一體。灌輸裝置的一個優選實施例包括外部主體內的腔室，其可接合至容納藥物的注射器，例如以夾持的形式。提供與腔室的長軸線成一條直線的往復臂，以移動進出該腔室。該臂在其一端具有滑動密封活塞，在另一端具有帶手柄的驅動器。該滑動密封活塞阻止空氣環繞該臂穿過并進入滑動密封活塞和腔室內部之間的空間。因而，除非施加了足夠的反作用力，該空間能夠可靠地在其中保持真空，以提供趨向使該臂移動進入腔室(流入)的阻力。這樣的反作用力將包括通過拉出手柄(偏移)激活灌輸裝置或者在灌輸過程中當注射器柱塞向外推送流體時的阻力。往復臂被配置為能夠以本發明優選的形式旋轉。這樣的旋轉允許驅動器在一些方向上接合容納藥物的注射器的柱塞，并在其它方向上不受容納醫用藥劑的注射器的柱塞的干擾。在灌輸期間，通常阻止了臂的旋轉或橫向運動，以使它為灌輸至容納藥物的注射器的柱塞提供了穩定的線性力傳遞。灌輸組件還優選地包括閥，例如以旋塞的形式，其通過第一端口接合至容納藥物的注射器。第二端口通至靜脈接入口或患者的其它接口，典型的是通過流速調節器。旋塞閥可以具有其它端口，例如最初提供藥物以裝載容納藥物的注射器的端口。例如當需要測量小瓶內的藥物或者在將小瓶內的藥物裝入藥物傳輸注射器之前需要將其與稀釋液材料 (例如生理鹽水)混合時，藥物能夠通過單個端口或者通過多個端口來提供，例如通過醫用小瓶適配器接口或通過第二注射器，或者通過二者。該旋塞優選地被配置以使它容易在不同的位置之間操作，因此促使藥物或其中的成分根據藥物傳輸注射器是被裝載或是卸載，以及提供的藥物來自小瓶還是注射器，或者是否準備好遞送給患者，而在不同的方向流動。包括灌輸裝置的灌輸組件的所有部件的操作無需電源或其它電氣系統。此外，該系統不需要為有效操作而相對于重力的特定方向。附圖簡述
圖1是本發明的灌輸組件的立體圖，并且示出了準備連接至藥物容納注射器的本發明的灌輸裝置。還示出了旋塞閥、藥物瓶和相關接口，接合至旋塞閥以及患者接口的第二注射器。圖2和3是圖1的旋塞閥的俯視全剖面圖，示出了兩個不同的可替代實施例，用于在旋塞閥的歧管轂座內定位內嵌流體流動通路，以在灌輸組件內提供所需要的流體。圖4是類似于圖1的立體圖，但是灌輸裝置已經被夾到注射器上，并且示出的注射器已裝載藥物，并且灌輸裝置臂和驅動器已旋轉入位，以驅動注射器的柱塞并遞送藥物通過灌輸組件進入患者。圖5和6是類似于圖2和3中所示的俯視全剖面圖，但是對應圖4中旋塞閥的不同方向。圖7是類似于圖1和4中所示的立體圖，但是是在灌輸裝置臂和驅動器已旋轉入位以作用在注射器的柱塞上之后，并且示出了使柱塞移動以遞送藥物通過灌輸組件進入患者的過程。圖8和9是類似于圖2、3、5和6中所示的俯視全剖面圖，但是用于旋塞閥的歧管轂座的不同方向。圖10是本發明的旋塞閥和與之相連的歧管轂座的立體圖，特別示出了根據本發明的一個可替代實施例的可替代歧管轂座。
圖11是圖10中所示的分解部分視圖。圖12是圖10中所示的沿圖10中線12-12的全剖面圖。圖13是圖10的旋塞閥沿圖10的線13-13的全剖面圖。圖14-17是本發明的灌輸裝置的立體圖，示出了本發明的灌輸裝置操作中的不同階段。圖18是沿垂直于灌輸裝置長軸線的全剖視圖，并特別示出灌輸裝置的臂如何具有多個部分，其能夠相對于與灌輸裝置遠端相對的帶棱面的對準導引部自由旋轉，并且在其它位置臂相對于對準導引部的這種旋轉被阻止。圖19是類似于圖1和7的立體圖，但是灌輸部分和注射器部分模制或粘合在一起作為一個單元。圖20是類似于圖7的立體圖，但是具有所示的緩沖系統，包括連接至灌輸裝置主體的緩沖圓筒，以及連接至力觸發器部分(力觸發器部分相當于臂和驅動器的結合)的緩沖桿。在灌輸過程中，當灌輸裝置與注射器相互作用時，通過允許圓筒和桿的相互作用，緩沖系統開始活動，并允許灌輸器以受控的、所需的灌輸速率流入。緩沖系統組件(圓筒和桿)就它們的位置而言可以反過來。圖21是類似于圖7的立體圖，但是灌輸裝置的手柄和推進區域的定位不同。此處推進區域定位于類似手柄的驅動器環路的末端，而不是其它圖中所示的定位在更靠近臂內的第一彎曲的橫向構件上的位置。手柄和驅動器的作用實質上仍然是相同的，但是在灌輸期間具有一個由手柄構成的“環路”而不是開口的“鉤狀體”。圖22是展示灌輸系統藥物注射器并入一次性靜脈給藥裝置(通常用于IV給藥的實施，其連接將被灌輸的流體與患者靜脈的IV導管)的立體圖，它可完成本發明中之前闡明的目標，但是由于它允許灌輸裝置已經并入“靜脈給藥裝置”，節省了一個步驟，從而不需要連接。如果制造者或醫生有需要的話，該布置可允許單一整體或者它可以被置于“液滴腔”的位置，以及可以被用于兩種功能(灌輸器和液滴腔)。所示的該整體具有位于液滴腔位置的注射器，從而作為液滴腔并且作為適于灌輸的注射器來發揮作用。灌輸器定位于注射器的側面但在該圖中并沒有連接。最優實施方式參見附圖，其中貫穿各個附圖相同的參考標記代表相同的部件，參考標記10指的是與注射器S —起使用的灌輸裝置，例如位于整體灌輸組件2內，用于在一段時間內將藥物從注射器S遞送至患者或動物。灌輸裝置10利用真空或基于其它阻力的力來供能并“激活”臂40和驅動器50。臂40和驅動器50都是公知的力施加器，并且當被激活時，會作用于注射器S的柱塞P，以使注射器S內的活塞J運動以驅使藥物從注射器S中流出并供給到
^^ ο實質上，特別參照圖1，根據一個優選實施例描述本發明的基本細節。該優選實施例中的灌輸組件2包括灌輸裝置10，其能夠可拆卸地接合(沿箭頭F)至注射器S。注射器 S接合至旋塞閥60，其具有作為流進或流出灌輸組件2的其它部分的入口或出口的分立的端口。這些端口 A、B、C、D可連接至第二注射器T、適于從藥物瓶M中接收藥物、并幫助移除藥物的小瓶適配器90、以及通常為調節器80、管82和連接器84形式的患者接口。調節器 80可以與旋塞閥60、管82或連接器84成一體，或者自身可以簡單地通過具有合適直徑和長度的小口徑管82以作為流動阻力調節器來實現。旋塞閥60包括外殼62，其支承在內部的歧管轂座70。通過歧管轂座70的旋轉，旋塞閥60內的不同端口 A、B、C、D彼此流體連通以作為對齊的端口和接合至這些端口的設備之間的流體流動通道。在最優選實施例中，灌輸裝置10包括主體21，其圍繞腔室20，在該腔室20中可以得到真空。該真空腔室20可用彈簧、氣缸或其它基于阻力的激發裝置來替代。在該實施例中夾子30接合至主體21，該夾子允許灌輸裝置10被夾到注射器S上，或者注射器S在灌輸裝置10內咬合(沿箭頭F)。往復臂40通過臂40最里(遠)端上的滑動密封活塞42和在臂40近端上與滑動密封42相對的驅動器50來移入或移出腔室20。驅動器50適于與注射器S的柱塞P的近端末端H接合，以使柱塞P在注射器S內移動并從而使注射器S內的藥物被從中遞送。臂40是可旋轉的以使驅動器50與注射器S的柱塞P的近端末端H對齊或不對齊，以通過臂40相對于腔室20的旋轉選擇性地與灌輸裝置10接合和脫離。更具體地并繼續參見圖1以及圖4和7，描述通常情況在現有技術中單獨可用的灌輸組件2的標準詳圖，以為理解本發明的灌輸組件2的獨特細節提供合適的背景。注射器S為最優選的標準注射器，具有構成圓筒的大致圓柱形的中空主體，以及移入或移出注射器S的該圓筒的柱塞P。圓筒包括典型的位于遠端的流體輸送端口和位于近端的由徑向延伸的凸耳R環繞的開口，其允許柱塞P穿入或穿出圓筒內部。柱塞P包括在其近端的近端末端H和位于柱塞P上與近端末端H相對端的活塞J。活塞J包括位于其上的密封，以使當活塞J在注射器S圓筒內移動時流體不能繞活塞J移動。注射器S的流體輸送端口適于接合至旋塞閥60的各端口中的一個端口。在該示范實施例中，所示出的注射器S以流體輸送端口接合至旋塞閥60的端口 C。這樣的連接能夠僅僅通過“魯爾”型配合或某些其它類型的優選地為可拆卸連接的接合方式。由于注射器優選地為標準型，它通常在主體一側具有刻度線，并且相應的標記表示活塞J在注射器S內各個不同位置時的注射器S的容積。通過在該優選實施例中注射器 S為標準注射器形式，注射器S能夠以本領域公知的多個不同方式使用在連接至旋塞閥60 之前或之后(例如，在連接至旋塞閥60之前通過使用任何公知技術來裝載注射器S并與灌輸組件2 —起使用)，或者用于注射器S的裝載以標準方式來通過旋塞閥60，或者當需要由醫療專業人員進行注射器S的這種操作時，通過使用者推動注射器S的柱塞P來手動操作注射器S。除了注射器S，第二注射器T可以被接合至各端口中的一個端口。在該實施例中， 該第二注射器τ被示出為連接至旋塞閥60的端口 B。該第二注射器T能夠起到藥物容器、 測量裝置或混合裝置的作用，例如在將藥物遞送至注射器S之前，用于精確測量藥物劑量或者將藥物與生理鹽溶液混合以正確測量、混合或稀釋容納在注射器T(或注射器幻或連接至另一端口的藥物小瓶內的藥物，用以遞送通過本發明的灌輸組件2。該功能使醫療專業人員能夠對連接在另一端口且連接到位的粉狀(或液體)藥物進行稀釋，然后稀釋、混合它、測量它并將它遞送至注射器S以用于灌輸。第二注射器T還能夠被用于容納第二體積的相同或不同藥物，其可與注射器S內的第一醫藥制劑一起注入，或者在醫療專業人員指導下被用在流動基礎上。第二注射器T與端口 B的接口優選地采用注射器S與端口 C接口相同的方式。這樣的注射器S、T以及灌輸組件2的其它元件能夠被接合至端口 A、B、C、D 中的任一個，而不需要特別要求灌輸組件2的任一特定元件接合至任一特定端口 A、B、C、D。
藥瓶或小瓶M為現有技術所公知，其容納藥物并具有隔膜L，隔膜L通常位于藥物小瓶的接口上，針能夠穿過隔膜L以從小瓶M中向外抽取醫藥制劑。在該優選實施例中，灌輸組件2包括小瓶適配器90，其內具有相連接的軸向延伸的針92。小瓶適配器90和針92 優選地接合至旋塞閥60的各端口中的一個端口(圖1、4和7中的端口 A)。這樣的接合類似于用于通過其它端口 B、C將第二注射器T或注射器S連接至旋塞閥60的接合。因而，藥物小瓶M能夠被插入小瓶適配器90內，并且針92能夠刺穿藥物小瓶M的隔膜L。接著，醫藥制劑(藥物)能夠通過針92從藥物小瓶M中抽取出來并進入旋塞閥60，用于遞送至接合至旋塞閥60的灌輸組件2的其它部分中的任一個。現有技術中的小瓶適配器90是可用的，并且通常大致為圓柱形并在一端開口。它通常足夠長以阻止或阻礙醫療專業人員的手指碰撞針92的尖端。同樣，小瓶適配器90幫助藥瓶M與針92對齊以使針92能夠可靠地擊中隔膜L并刺穿隔膜L。小瓶適配器90可具有不同的直徑以適用不同的藥瓶尺寸，或能夠以其它形式被配置為更加靈活地適應不同尺寸的不同藥物小瓶M，而還在某種程度上提供保護避免不慎接觸針92。通過現有技術中公知的具有這些各種元件的灌輸組件2能夠與旋塞閥60接口，灌輸組件2被提供以醫療專業人員所熟悉的設備，以使灌輸組件2的操作對于醫療專業人員而言簡單且直觀。此外，通過旋塞閥60端口的互換性以及灌輸組件2的一般配置，不同醫療組件互相連接的靈活性到達一定程度，這允許不同醫療設備靈活地布置在灌輸組件2內。旋塞閥60的第四端口 D通常接合至某些形式的患者接口，例如通過管82、調節器 80和連接器84。調節器80可以是一個分立的部分或者可與旋塞閥60、管82或連接器84 成為一整體。調節器80能夠對進入患者流速起到固定或可調控制的作用。如果是可調的， 它通常具有刻度盤、按鈕或某些其它可操作界面，并且或許具有顯示器以指示當前設置。管 82優選地為柔性且長形的從而不需要灌輸細件2距離患者過近地定位。連接器84通常為陽魯爾鎖適配器形式、簡易靜脈入口針，或根據醫療專業人員的需要能夠連接至患者的靜脈內、動脈內、骨內或其它體腔系統內的任何其它形式的現有技術連接器。繼續主要參見圖1、4和7，描述灌輸細件2的灌輸裝置10的細節。雖然所描述的灌輸裝置10結合整個灌輸組件2，可以想到的是，灌輸裝置10可以僅僅通過單個注射器S 直接接合至某些形式的患者接口而不用旋塞閥60而加以使用。此外，可以想到的是，灌輸裝置10可用于即使在非醫療情況下從注射器S分配任何流體，例如在實驗室或工業設備中進行流體的時控釋放。此外，灌輸裝置10可用在注射器S上用于在某些形式的制造過程中遞送流體，其中所述制造過程為那些流體在需要的時間內以有規律的速率遞送，以及那些期望灌輸裝置10表現出本發明的灌輸裝置10的簡易和非電特性的應用環境。在該優選實施例中灌輸裝置10利用能量貯存器和阻力施加原理(阻力激發器)， 其通常與灌輸裝置10的腔室20內的真空相聯系。公知的是在大氣壓及呈現液壓的其它環境下，如果真空在特定位置形成，那種力就會施壓以傾向于關閉該真空空間。實質上，在我們的大氣中，大氣中的空氣推動真空空間的所有壁以試圖關閉該真空空間。在該優選實施例中，灌輸裝置10利用這樣的力來提供所需的作用在注射器S上的力，以使藥物遞送至旋塞閥60內用于本發明的灌輸組件2的操作。優選實施例的灌輸裝置10通常配置為類似于標準醫用注射器。因而，主體21和腔室20因而為大致圓柱形并沿中央軸線延伸。腔室20的一端封閉而限定出遠端22。該遠端22優選地包括具有封閉件M形式的端口，所述封閉件例如端帽或開/閉閥。這樣的遠端端口和封閉件M是有用的，它們允許臂40與相連接的滑動密封活塞42安裝在腔室20 內并且在該安裝過程中排出腔室20內的任何空氣或其它流體或者用以在腔室20內恢復曾經由于任何原因而導致消失的真空狀態(例如臂40移出或滑動密封活塞42延伸出腔室20 太遠，導致腔室20內的真空狀態消失)。在灌輸裝置主體21的與遠端22相對的近端面上提供了端口基座沈作為腔室20 的近端，其大致垂直于主體的長軸線并且保持密封活塞42，但是由于大氣壓必須到達密封活塞的近端以將力施加在柱塞上(由于真空腔室存在于柱塞的遠端)，它并不是真空供能形式的密封屏障。在一個優選實施例中，該端口基座沈包括帶棱面的對準導引部觀，其提供一開口，臂40能夠通過該開口往復運動。在本發明的一個最優選實施例中，該帶棱面的對準導引部觀上具有多個棱面，其只允許臂40在具有相匹配的或相應的棱面46的臂40恰當地對準以穿過帶棱面的對準導引部觀時經過它平移地通過。在臂40的其它定向，帶棱面的對準導引部觀能夠與在臂40 上的棱面46相互作用，以阻止臂40穿過端口基座沈的帶棱面的對準導引部28移動。腔室20的尺寸可以大于、小于或類似于注射器S的尺寸，以提供各種不同程度的施加力以及灌輸裝置10的各種不同的相應的灌輸速率。通常地，腔室20由塑料材料形成， 其類似于通常構成注射器的材料。腔室20的輪廓優選地形成為適于由注射成型或類似的低成本制造過程來制造，以使灌輸裝置10能夠在低成本下以精密方式來制造，以合意地為使用者提供既有堅固性而成本又低的性能。灌輸裝置10包括夾子30，用于將灌輸裝置10連接到注射器S上。在該優選實施例中，夾子30直接接合至灌輸裝置10的主體21。夾子30具有長形的形狀，并且通常具有接近注射器S長度的長度。夾子30通過連接部32連接至主體21，該連接部32優選地被固定以使夾子30相對于主體21不能移動并且可與主體21模制為一個單元。優選的夾子30為中空半圓柱形，以使它具有構成圓柱體一部分的內壁34和構成圓柱體一部分的外壁36(然而除了圓柱體以外的形狀也可以用作有效的夾子)。邊緣38限定了這些壁34、36的末端。優選地，夾子30稍大于整圓柱體的一半。因而，各邊緣36略朝向彼此延伸，并以小于圓柱形夾子30的直徑的距離彼此靠近。夾子30優選地由具有足夠彈性的材料構成，從而各邊緣38能夠從彼此略微彎曲遠離。該材料還優選地具有足夠彈性以使夾子30能夠施加傾向于使夾子30至少部分地朝向原始狀態返回的夾緊力，并持續保持朝向內部的夾緊力以幫助夾子30牢固地連接至注射器S。此外，夾子30具有近端39，其優選地為基本平坦的并且垂直于夾子30和腔室20 的長軸線。近端39被配置為緊靠注射器S近端的凸耳R。圖1、4和7中在灌輸組件2的前側示出了一個這樣的凸耳R。然而，這樣的凸耳R通常在注射器S的對側彼此相對的兩個位置延伸，其后部凸耳隱藏在該注射器S的主體后面，但是具有與圖1、4和7中示出的前側的凸耳R相類似的形式。注射器S上的這些凸耳R中的至少一個的遠端面為夾子30的近端提供了鄰接表面，以阻止灌輸裝置10向注射器S的近側平移，以及雖然在圖中沒有示出，可增加連接至主體21并緊靠凸耳R的近端方向的另外的鄰接表面，以減少灌輸裝置10向注射器S的遠側平移。通過抵靠凸耳R的這樣一個接口，夾子30充分牢固地緊夾注射器S以阻止夾子30和灌輸裝置10的主體21沿灌輸裝置的中央軸線相對于注射器S平移，并不是嚴格需要的。 而夾子30僅僅需要提供足以將灌輸裝置10保持在注射器S上的力，使夾子30的近端39 與凸耳R之間的接口能夠阻止注射器S和灌輸裝置10之間的軸向平移。因而，需要被克服以將夾子30咬合到注射器S上的夾緊力30 (沿圖1的箭頭F)不需要很大以使得它還能保持灌輸裝置10不相對于注射器S平移。位于腔室20內且作用在臂40上的真空力可以相當高，并因此傾向于使灌輸裝置10相對于注射器S縱向平移的力也相當高。由于夾緊力需要分解為夾子30和注射器S之間的摩擦力，夾子30的夾緊力需要格外的高以單獨阻止灌輸裝置10相對于注射器S的平移。通過使夾子30的近端39靠近凸耳R，夾緊力30可以被保持在一個相對較低的水平，以使得即使是力氣有限的醫療專業人員也能夠容易地使灌輸裝置10與注射器S連接或脫離。繼續參見圖1、4和7，根據該優選實施例描述灌輸裝置10的臂40和相連接的驅動器50的細節。臂40提供了在滑動密封活塞42和驅動器50之間相互連接的優選形式， 其中滑動密封活塞42在腔室20內滑動，驅動器50是與注射器S的柱塞P的優選形式的接口。臂40優選地為長形的、足夠剛性的結構，其尺寸適于位于腔室20內，并在腔室20內沿其中央軸線往復運動(軸向平移)。在臂40的遠端提供了滑動密封活塞42。該活動密封活塞42類似于注射器S的活塞J，并被配置為具有抵靠腔室20內壁的摩擦配合，并且由足夠剛性的材料形成以在滑動密封活塞42和腔室20的壁之間提供了不透流體的配合。因而，在臂40往復運動進出腔室20時，滑動密封活塞42也在腔室20內移動，并導致滑動密封活塞42和腔室20內的遠端22之間的真空空間的體積大小的增大和減小。灌輸裝置的一個優選實施例包括接合至臂40的自由端44的滑動密封活塞42，其最深地延伸進入腔室20。該自由端44優選地被配置為具有限定了臂40的一部分的頸部 45，其具有比臂40的其它部分略小的橫截面直徑。該橫截面直徑還優選地為圓形形式，但是還可以具有其它形狀，只要頸部45相比臂40的其它部分的尺寸更小或者更接近于圓形時仍然起頸部45的作用即可。臂40遠離自由端44向近側延伸，頸部45優選地過渡一系列棱面46，其為臂40提供一個恒定的橫截面形狀，但是該形狀為多個棱面而不是圓形的形式。這些棱面46可以采用包括凸角和凹角的各種不同配置。在本發明的最簡單形式中，提供了四個同樣大小的棱面以使臂40具有大體正方形的橫截面。臂40的橫截面形狀的輪廓類似于腔室20的帶棱面的對準導引部觀的輪廓。因而，臂40能夠平移地穿過帶棱面的對準導引部觀，但是臂40不能相對于帶棱面的對準導引部觀而旋轉。然而，當臂40的頸部45部分與帶棱面的對準導引部觀對齊時，就消除了這樣的旋轉限制，并且臂40、滑動密封活塞42以及驅動器50能夠作為一個單元相對于腔室 20、主體21和夾子30旋轉(圖4和15的箭頭G)。當臂40運動以使它的頸部45部分不與帶棱面的對準導引部觀鄰近對齊時，則臂40的棱面部分46就會與帶棱面的對準導引部 28緊密配合(并與之合作)。這就傾向于將臂40保持得非常穩定、并沿腔室20的中央軸線精確對齊，以使驅動器50與該注射器S的柱塞P的近端末端H保持精確對齊，以提供灌輸裝置10作為非常穩定的力施加裝置，作用于注射器S上用于從中灌輸(沿圖7和16的箭頭K)。當柱塞向內移動引起藥物灌輸時，在流入(向內平移)過程中灌輸裝置施加至注射器近端末端的力會轉化為施加在注射器柱塞上的實際操作。在臂40的與自由端44相對的末端，包括位于其上的彎曲48，它過渡進入驅動器 50。驅動器50是臂40的延伸或過渡，它包括手柄58和推進區域52、54。推進區域52、54 能夠接觸并推進注射器S的柱塞P的近端末端H以產生灌輸。在本發明的一個優選形式中，驅動器50推進區域5254包括接合板52和相連接的輪緣M。接合板52為大致平坦的、并垂直于腔室20的中央軸線定向。板52優選地包括圓柱形輪緣M，其從板52的周邊向遠側延伸。輪緣M具有比注射器S的柱塞P的近端末端H略大的直徑，近端末端H通常為大致圓形。因而，當近端末端H鄰近接合板52時，輪緣M使驅動器50保持與近端末端 H對齊以進一步幫助將夾持到注射器S的灌輸裝置10穩定化。輪緣M可以不必環繞整個圓周，而可以僅僅圍繞著足以抵抗近端末端H的任何移動的部分。在圖1、4、7、14、15、16、17和18中，橫向元件56從彎曲48延伸至板52的后側以
使接合板52和臂40相互連接。該橫向元件56還優選地彎曲以形成吊鉤58。如果需要的話，這樣的吊鉤58能夠被用于將整個灌輸組件2，或者至少灌輸裝置10和相連接的注射器 S懸掛在抬高的支承架上。在這樣的布置中，吊鉤58作為整個灌輸組件2的最高部分而終止。吊鉤58還可作為手柄58，其能夠由使用者抓住用以抵抗阻力(在該實施例中阻力包括由真空力向遠端推動滑動密封活塞的力)拉動驅動器50、臂40和滑動密封活塞42 (沿圖4 和14的箭頭E)以及用以在相同結構的旋轉中靈活移動(沿圖4和15的箭頭G)。圖21中所示的實施例展示了用于驅動器50、手柄58和推進區域52、54的可替代的、但是等效的所需設計。在該實施例中，當灌輸裝置10與注射器S有效接合時，具有板52和輪緣M的推進區域被固定到手柄58的最遠面，留下一個環圈(loop)而不是吊鉤。驅動器50和臂40作為優選形式的力施加元件(力施加器)，在注射器S的柱塞P 上施加線性力。在該實施例中，通過臂40和滑動密封活塞42被拉進在腔室20內的滑動密封活塞42和遠端22之間的真空之中的動作，使驅動器50移動。如果滑動密封活塞42和腔室20的遠端22之間存在純真空，該力保持完全恒定且與真空腔室20外部的大氣壓力成比例。因而，恒定的力施加在注射器S上以在力施加器侵進的整個長度上排出藥物。在一些可替代實施例中，真空腔室20可由某些其它形式的能量貯存器和阻力施加原理(阻力激發器)來代替。例如，拉伸彈簧可置于驅動器40和通常連接至主體21上的表面之間。彈簧傾向于將力施加器(臂40和驅動器50)保持在休止點(最大侵進)直到使用者施加能量以使力施加器40、50偏移，從而使拉伸彈簧伸長并啟動灌輸器。接著，彈簧將施加一個傾向于使力施加器40、50返回其休止點的力，從而引發驅動器50的強制侵進 (向內運動)，這會對注射器柱塞P實施有效操作。同時，驅動器50會向注射器S的柱塞P 提供該力。作為另一可替代例，灌輸裝置主體21可包含壓縮氣室而不是真空腔室20。這樣的壓縮氣室通常位于滑動密封活塞42的近側，在滑動密封活塞42和端口基座沈之間。這就需要在靠近端口基座26和對準導引部28的腔室近面上的不透水密封。另一個壓縮氣體力激發器可包括一個可拆卸地連接至這樣一個壓縮氣體貯存器的壓縮氣缸，并提供與壓縮氣源和大氣壓之間的差值成比例的力。如果該壓縮氣源的壓力足夠高，當驅動器50連同任何接合至它的滑動密封活塞42 —起運動時，壓力差值就會相對于大氣壓力輕微減小，但是會足夠小以使充分恒定的力施加在注射器S上。也可以提供其它類似的可替換的阻力激發器。當力施加器(臂40和驅動器50)部分以某種程度的偏移被鎖定并暫時地被臂40 和灌輸裝置基座26之間的相互作用而保持在那里時，阻力激發器(真空腔室20、彈簧、壓縮氣體，等等)傾向于將力施加器40、50保持在其休止點，但是還能夠起到能量貯存裝置的作用。在優選實施例中，這種臂40相對于基座沈的鎖定，通過臂40上的多個棱面46和主體 21的帶棱面的對準導引部觀的相互作用，產生了將被存儲的勢能，其等效于施加在臂40上的阻力乘以力施加器(臂40和驅動器50)和滑動密封活塞42向外平移(偏移)的距離。 在彈簧的情況下，該勢能是當臂40或類似結構能夠移動時彈簧行進的距離乘以彈簧的彈力。特別參見圖2、3、5、6、8和9，根據一個優選實施例描述了旋塞閥60的細節。在這些實施例中的某些(圖2、5和8)中，根據最優選實施例提供了歧管轂座70。在其它的圖 (圖3、6和9)中，提供了可替代的歧管轂座170。對于這些旋塞閥60中的每一個，提供了共用的外殼62。外殼62通常為短的中空圓柱體形式，其一側開口，以使它在其中具有通常為圓柱形的凹窩64，并且通常具有大于其深度的直徑。凹窩64具有由外殼62的壁限定的外周， 其通常為圓柱形并且在其內包括端口 A、B、C、D，優選地每一個都位于共有平面內相互間隔 90°，并遠離外殼62的中央軸線沿徑向延伸。作為替代，可以僅提供三個端口( 一個作為藥物源，例如第二注射器T或小瓶適配器90，一個用于注射器S，以及一個用于患者灌輸接口 84)。優選地，端口 A、B、C、D為大致圓柱形，以遠離外殼62的中央軸線徑向延伸的中央軸線的形式，并且端口 A、B、C、D和外殼 62 一起形成或剛性連接在一起作為單獨結構。歧管轂座70位于凹窩64內，并基于歧管轂座70在凹窩64內的方向，在端口 A、 B、C、D中的至少兩個端口之間提供流體流動通道。歧管轂座70形式上優選地為大致圓柱形，并具有允許其貼近地位于凹窩64內的尺寸和形狀，但允許其繞外殼62的中央軸線旋轉 (沿圖2-10的箭頭I)。該歧管轂座70包括臂形式的選擇器72，其優選地從表面73上高出并延伸超過歧管轂座70的周邊。選擇器72可以用手抓持，并根據需要而被轉動，以設置閥 60。歧管轂座70可以是中空或實心的，但是其特有的特征在于其內包含一個或多個流體流動通道。最優選地，歧管轂座70包括中央流體流動通道74，其線性地并且沿徑向延伸穿過歧管轂座70，以使當中央流體流動通道74對齊這樣的端口 A、C或端口 B、D時，它能夠使彼此直接相對的端口 A、C或端口 B、D對齊。然而，在最優選的實施例中，在歧管轂座70和外殼62的形成中帶來的容許間隙優選地足夠緊密以阻止歧管轂座70在外殼62內的不被期望的旋轉，并且還實現了不透流體的配合。正如本領域所公知的，用于防止或減輕滲漏的其它技術也能夠被用作這樣的閥。在歧管轂座70中，附加流體流動通道的優選方向展示了第一側支路76，并且還提供了第二側支路78，其從歧管轂座70的中央以彼此之間間隔90°角且與中央流體流動通道74的末端間隔45°角沿徑向延伸。通過這樣的配置，第一側支路76和第二側支路78能夠與鄰近的端口 A、B、C、D對齊，以使得在選擇器72的緊握和旋轉的控制(沿箭頭I)時， 基于歧管轂座70的位置使任兩個鄰近端口 A、B、C、D之間的流體通過。
特別參見圖3、6和9-13，描述可替代的歧管轂座170的細節。該可替代的歧管轂座170優選地類似于歧管轂座70，除了其中的流體流動通道所規定的路線有些不同。具體地說，選擇器172和表面173類似于歧管轂座70的相應部分。提供了第一流體流動通道 174，其為直線形的、并通過替代性的歧管轂座170的中間而沿徑向延伸，在其正中央沒有交叉點。還提供了第二流體流動通道176，其位于第一流體流動通道174的側面且與之平行，但是與第一導管174橫向地間隔開來。第二流體流動通道176的變形沒有示出，其可以是非直線形的并且沿歧管轂座170的外周環繞，但是在每一側都具有開口，這與第二流體流動通道176上示出的那些是一致的。如圖11中所示，可以提供套筒175。第二流體流動通道176被定位以使其末端與第一流體流動通道174的末端以45° 角間隔開。因而，第一流體流動通道174和第二流體流動通道176類似于中央流體流動通道74的末端和歧管轂座70的支路76、78(圖2、5和8)地定位。通過歧管轂座70、170相對于外殼62的旋轉(沿圖2-10中的箭頭1)，流體流動通道74、76、78、174、176的端部能夠與各個不同的端口 A、B、C、D對齊，從而以需要的方式規定醫藥制劑或其它流體穿過旋塞閥 60的路線。優選地，表面73印有標記，其提供了關于這些流體流動通道位于歧管轂座70、170 內的位置的指示。優選地，選擇器72被提供以在與該標記間隔開的位置上沿徑向延伸，以使得選擇器72不會阻礙該指示容易地被使用者觀察。使用者僅僅使該指示定向以使它們與使用者需要使其流體連通的端口 A、B、C、D對齊，并且歧管轂座70、170隨之被恰當地設置以便于旋塞閥60的恰當操作。這樣的指示還有助于允許醫療專業人員迅速掃視就能查驗旋塞閥60設置在恰當位置，例如當檢查患者的護理狀況時。關于使用和操作，特別參見圖14-18，根據一個優選實施例描述灌輸裝置10的操作細節。最初，使用者可以選擇首先將灌輸裝置10咬合到注射器S上(圖1的箭頭F)或者首先經由其手柄58通過力施加器的偏移(驅動器50、臂40和相連接的滑動密封活塞42 離開腔室20向近端運動)在腔室20中形成真空，如圖14中所示。基于這樣的運動，在腔室20內拉出真空并引發勢能，形成“激活”狀態。如果在灌輸裝置10使用之前已經過去了一定的時間，或者如果需要暫停，力施加器就可以在該激活狀態可逆地失效。該失效需要驅動器50的手柄58旋轉(圖4和15的箭頭G)以使臂40上的多個棱面46不再與帶棱面的對準導引部觀上的多個棱面對齊。因而，當釋放驅動器50的手柄58時，真空拉動(實際上是大氣推動)臂40向遠側朝向真空腔室20的方向，在該不對齊的失效配置中，臂40的多個棱面46鄰接帶棱面的對準導引部觀以阻止臂40向腔室20內的進一步運動。該激活但失效的配置允許裝置存儲勢能。存在其它可能的機制以使激活時的力施加器失效，包括銷或滑動板，其可以可逆地在不同位置上連接至臂，但不能穿過對準導引部翻轉，從而停止臂的侵進和灌輸。通過在臂40上設置四個棱面46并在帶棱面的對準導引部觀上設置四個棱面，并且每個都具有基本方形的橫截面，臂40從失效配置繞其中央軸線的旋轉(沿箭頭G)45°會使灌輸裝置10從失效勢能存儲方向轉回為激活的能量遞送力施加器(并且反之亦然)。臂40這樣的旋轉(繞圖4和15中的箭頭G)既能夠被用于使灌輸裝置10進入勢能存儲方向，又能夠被用于提供到達注射器S的柱塞P的暢通的通道或者使灌輸裝置10的驅動器50與注射器S的柱塞P的近端末端H接合。例如，在灌輸裝置10已經咬合在注射器S上(圖1的箭頭F)之后，在腔室20內已經拉出真空(通過沿圖4和14中的箭頭E的運動)之后，并且在臂40已經輕微旋轉(繞圖15的箭頭G)之后，當臂40的頸部45與帶棱面的對準導引部觀對齊，以使灌輸裝置10處于勢能存儲方向時，注射器S的柱塞P仍然能夠被容易地接近。在這樣的方向上，使用者能夠以常規方式裝載注射器S，例如通過拉動柱塞P的近端末端H以使藥物抽取到注射器內。這樣注射器S的裝載能夠出現在藥物來自另一注射器供給，例如第二注射器T，或者來自藥物小瓶M，或者來自某些通過端口 A、B、C、 D中的一個接合至旋塞閥60的其它源頭。作為另一替換，注射器S可以是預裝載注射器或者它可從近端被裝載，或者它能夠從旋塞閥60完全被移除并以某種其它方式裝載。一旦注射器S已被裝載并準備用以灌輸，臂40進一步旋轉以使驅動器50能夠與注射器S的柱塞P的近端末端H對齊。驅動器50隨之被輕微地釋放，直到接合板52鄰接注射器S的近端末端H。此時力被施加到注射器S的柱塞P上，并且藥物從注射器S中遞送且通過旋塞閥60，并通過患者接口部分和其連接器84進入患者。旋塞閥60首先被適當旋轉(沿箭頭I)以產生朝向患者接口部分80、82、84的流體流。這樣的力施加方式沿圖7和16中箭頭K發生。由于力以恒定速率發生，在與真空相關的力保持恒定時，恒定的力被施加到注射器S上從而以恒定速率遞送藥物。該力可通過改變腔室20的體積而改變，例如通過改變腔室20的直徑。因而，不同尺寸的灌輸裝置可以提供不同的力以及因此而不同的流速。作為另一替換，調節器80可以被用于這樣的流速調節。在其它位置的流量限制，包括在注射器S與旋塞閥60之間的接口，或者作為管自身的功能，也能夠可替代地被用于這樣的灌輸速率控制。如果使用者想要通過患者接口 80、82、84提供藥物制劑的增加流動，醫療專業人員可以僅僅推動驅動器50的手柄58以使力增加，該力另外地由大氣和真空腔20之間的相互作用來提供(或者改變通過旋塞閥60的流體方向以從其它端口流出，該端口具有降低流量調節器80或不存在流量調節器80)。類似地，在一次灌輸過程的中間，僅通過拉動驅動器50的手柄58 (沿圖14的箭頭B)以使驅動器50離開注射器S的柱塞P的近端末端H，直到臂40的頸部45與帶棱面的對準導引部觀對齊，灌輸可臨時或永久地停止。接著，具有臂40的力激發器可以被輕微旋轉(沿箭頭G)以使能量再次存儲。注射器S會隨之停止動作，并且不能進行藥物灌輸，直到灌輸裝置10再次定位，使驅動器50作用在注射器S的柱塞P的近端末端H上。因而例如，如果患者接口 80、82、84需要調整，灌輸裝置10可以在灌輸中途容易地被停止和重啟。通過完全使力激發器去除激勵，灌輸過程還可以容易地被停止。該去除激勵停止灌輸并且還可通過將力激發器拉回其頸部、使它(和它的臂40)在任一方向旋轉滿90°或180°以到達另一相應的棱面位置(這里，帶棱面的臂會再一次通過帶棱面的對準導引部而進行侵進，但是侵進發生在接合板不接觸注射器近端末端的地方) 而實現，其中在另一相應的棱面位置，力激發器能夠被放松到達其休止點，從而釋放所存儲的勢能，并停止灌輸過程。圖22展示了灌輸注射器S “裝入”典型的一次性靜脈內(IV)給藥裝置。注射器 S以“內聯”配置被置于裝置內近側，并且在該實施例中還代替了通常存在于現有技術的給藥裝置中的“液滴腔”。本發明的灌輸裝置10和注射器S的一個實施例配置注射器S預裝載一種特定藥物。作為例子，公知的是孕酮對頭部受傷患者在其頭部受傷后的早期的給藥能夠顯著地促進任何腦部損傷的康復。在該實施例中，注射器S預裝滿孕酮，或者某種其它藥物。至少， 灌輸裝置10和注射器S —起被提供，或者作為兩個可拆卸的可連接結構，或者作為獨立單一的一次性結構。使用者如前述那樣操作灌輸裝置10以在注射器S已被合適地接合至患者之后激活灌輸裝置10。接著，灌輸裝置10會將預裝填至注射器S內的藥物施用至患者。 灌輸裝置10和/或注射器S可以用時間單位或體積單位或其它單位來標注，例如患者成熟單位，以使得能夠容易地確定并施用適量藥物。具體地說，灌輸裝置和/或注射器的標注可以為毫升、立方厘米、年齡、千克(患者體重的)、微克、毫克、克、國際單位、肝素單位、磅、平方米或分鐘的形式。可預裝填入注射器S的特殊藥物可以包括鴉片劑、阿片肽、鎮靜劑、苯二氮、丙泊酚、麻醉劑、縮血管活性物質、擴血管活性物質、抗凝劑、化療藥物、抗生素、類固醇、孕酮、抗心律失常物質或抗癲癇藥物。作為另一可替代例，注射器S和灌輸裝置10的這樣的一次性組合可另外被接合至例如旋塞閥60的閥以及還通過一個端口進一步接合至患者，以及接合至藥物源，例如通過小瓶適配器90，以及用于添加生理鹽水或其它藥物的潛在的其它端口。在該實施例中， 小瓶適配器90可由永久性連接的小瓶來替換。在這樣的布置中，各種不同成分可如前面實施例中詳述的那樣發揮作用，不同之處在于各種不同成分可以全部被配置為用于獨立使用或一次性的。該系統可以被配置為具有一種藥物或者可以包含封裝在灌輸裝置10和注射器S中的不同藥物的子集，以使得在通用套件內允許可能選擇不同藥物。這樣的套件可以被認為是“外傷套件”，其可以被裝入在急救車輛(first responder vehicle)上的便攜式移動包內或者醫療設備的其它類似移動裝置中。該套件能夠提供分立的小瓶中或連接到閥 60的或預裝填在注射器S內的一種或多種藥物，而且該套件可只被打開，在與患者的靜脈系統恰當連接之后選擇藥物(如果多于一種藥物可用的話)并給藥。在灌輸裝置10已產生真空并被設置為用以引發來自注射器S的藥物灌輸之后，整個組件可直接周帶子系至患者或者另外安裝某種形式的裝備，用于向患者繼續灌輸藥物。由于真空提供了向患者灌輸藥物的力，灌輸裝置10和注射器S以任何特定結構來懸掛是不必要的。而實際上它可以僅僅連接至患者，以使灌輸裝置可以在被運送至醫療機構的過程中隨患者行進。圖22示出的優選實施例展示了 IV流體流動通道，其可從塑料袋遞送IV流體進入旋塞閥(未示出，但從旋塞閥端口 A到端口 C)并通過遠側末梢的端口進入注射器S (旋塞閥端口 C通常將直接連接至注射器末梢的端口，但是為了清楚起見，在該圖中表示為鄰接)。 IV流體可通過一個嵌入的“滴注針” 101進入注射器末梢，以使滴注的IV流體102能夠可視化，并當它滴注進入藥物貯存器104內時根據計算每分鐘液滴數來確定數量。藥物貯存器104內的IV流體或藥物通過稱為活塞流體輸送端口 105 (位于注射器活塞J上并允許流體通過活塞J傳送并進入IV流體管道106，在此處它可沿注射器柱塞P (或在柱塞P內部) 順流而下，進一步通過IV流體管道106并最終進入患者靜脈)的第二端口流出。由于注射器已經存在于IV給藥裝置內，該實施例為醫生省卻了放置分立的注射器以用于藥物遞送的麻煩，此處，其可以以與本發明的其它部分提到的發明詳述中類似的方式被應用。提供的公開內容用于展示了本發明的優選實施例和實現本發明的最佳方式。雖然如此的以此種方式描述了本發明，很顯然的是，能夠在不背離本發明公開內容的范圍和精神的情況下對優選實施例進行各種不同的修改。當結構被確定為實現某一功能的裝置時， 該確定的目的在于包含能夠實現該具體功能的所有結構。當本發明的結構被確定為互相接合時，這樣的語言就應當廣泛地被解釋為包含直接接合在一起或者通過插入結構而接合在一起的結構。當提供某種形式的連接時，除非具體限定，這樣的接合可以是永久性或暫時性的，并且或者以剛性方式或者以允許樞轉、滑動或其它相對運動的方式。工業可應用性本發明展示了工業可應用性，其中它提供一種非電動的灌輸裝置。本發明的另一目的是提供藥物灌輸裝置，其能夠可靠地操作并且可持久地用于可靠和長期使用。本發明的另一目的是提供藥物灌輸器，其形式緊湊，且易于安裝和操作。本發明的另一目的是提供藥物灌輸器，其能夠以多種不同方式進行靈活操作，包括從多種不同的初始源中接收藥物制劑，并容易根據醫療專業人員的需要激活和去激活以靈活操作。本發明的另一目的是提供低成本藥物灌輸系統。本發明的另一目的是提供藥物灌輸系統，該系統的至少一部分是一次性的。本發明的另一目的是提供一種具有低的藥物失誤率的藥物灌輸系統。本發明的另一目的是提供一種藥物灌輸組件，其能夠被用于從多種不同的初始源，包括流體和粉末狀制劑中接收藥物，并進入貯存器，藥物可從貯存器中灌輸至患者。本發明的另一目的是提供一種灌輸組件，其無需相對于重力而設定特定方向而實現適當功能。本發明的另一目的是提供一種可與MRI掃描儀兼容的藥物灌輸系統。本發明的另一目的是提供一種可從標準注射器中灌輸藥物的灌輸裝置。本發明的另一目的是提供一種灌輸裝置，其可與標準型一次性靜脈給藥裝置成為一個整體。本發明的另一目的是提供一種易于連接至患者的藥物灌輸器。展示其工業可應用性的本發明的更多其它目的，將從對所包含詳述的仔細閱讀、 對附圖的查看以及此處所包含的權利要求的查看而變得更為顯明。
權利要求
1.一種用于藥物灌輸的非電動系統，該系統包括至少一個灌輸裝置，其適于橫向接合至至少一個藥物注射器；所述藥物注射器包括圓筒和長形柱塞組件，所述組件包括致動桿，該致動桿具有與近端末端相對的位于遠端的活塞，所述活塞適于在所述圓筒內密封地滑動，所述圓筒包括在所述活塞的遠側定位的遠側圓筒部分，所述遠側圓筒能夠包含藥物、并具有與所述遠側圓筒部分連通的至少一個流體輸送端口；所述灌輸裝置包括主體、阻力激發器和力施加器，所述力施加器包括在近端具有驅動器的往復運動臂，所述阻力激發器包括用于產生阻力的裝置，所述阻力在所進主體和所述力施加器之間起作用，并傾向于使所述力施加器朝休止點強有力地返回，所述阻力激發器適于通過所述阻力產生裝置為所述灌輸裝置供能；所述驅動器包括推進表面和手柄，所述手柄適于使所述力施加器逆著所述阻力激發器并遠離所述休止點人工偏移，所述偏移需要人工能量輸入以克服所述阻力，并且所述偏移使所述力施加器被激活而帶有勢能，所述勢能使得所述力施加器朝所述休止點返回侵進， 力施加器的所述侵進能夠在所述注射器上做有用功，能夠得到的所述有用功近似等于(所述偏移的長度)與(所述阻力)的乘積；所述驅動器適于在所述驅動器推進表面上與所述注射器的近端末端選擇性地接合或脫離；并且所述被激活的已接合的驅動器適于將所述勢能和功從所述力施加器傳送至所述注射器的柱塞組件，從而向遠側推動所述注射器活塞進入所述注射器圓筒，使藥物通過所述流體輸送端口流出。
2.根據權利要求1所述的系統，其中所述藥物注射器接合至患者灌輸接口，所述接口包括流量調節器和末端連接器，所述流量調節器適于影響藥物流的速率。
3.根據權利要求2所述的系統，其中具有至少兩個外周端口的流體控制閥被接合在注射器遠端端口和所述患者灌輸接口之間，所述閥包括大致為圓形橫截面的主體，該主體內具有凹窩，所述端口沿所述外周定向于共同平面內并接入所述凹窩；以及可旋轉地支承在所述凹窩內的歧管轂座，所述歧管轂座具有位于其內的流體流動通道，所述歧管轂座能夠旋轉以通過所述流體流動通道選擇性地將所述閥的所述端口連接在一起。
4.根據權利要求3所述的系統，其中所述閥具有至少三個外周端口第一端口，其接合至所述藥物注射器；第二端口，其接合至所述患者灌輸接口 ；以及第三端口，其適于被用于從以下程序的組中選出的一個程序藥物操作、二級注射器布置、藥物小瓶適配器布置和藥物灌輸。
5.根據權利要求3所述的系統，其中所述閥包括四個端口，它們被定向為使得所述四個端口中的各端口沿所述外周等距間隔開，并且其中所述歧管轂座包括至少兩個流體流動通道。
6.根據權利要求5所述的系統，其中所述至少兩個流體流動通道包括兩個不相交的通道，所述不相交的通道中的一個通道穿過所述歧管轂座的中央，所述至少兩個不相交的通道中的另一個通道沿橫向與所述第一通道間隔開。
7.根據權利要求5所述的系統，其中所述歧管轂座包括中央流體流動通道，其穿過所述歧管轂座的中央呈直線地延伸，一對側支路流體流動通道在中央處與所述中央流體流動通道相交，各所述側支路流體流動通道彼此垂直地定向、并且均與所述中央通道成45°。
8.根據權利要求1所述的系統，其中所述阻力激發器包括連接至所述力施加器的彈簧。
9.根據權利要求1所述的系統，其中所述阻力激發器包括真空腔室，所述真空腔室具有至少一個遠端空氣端口和一個具有遠側和近側的可滑動密封活塞，所述遠側形成所述真空腔室的近端壁，所述近側暴露至空氣并連接至所述力施加器的往復運動臂，所述遠端空氣端口具有用于關閉的流體密封裝置，其適于打開和關閉所述遠端空氣端口 ；從而在真空條件變差時允許氣體從所述真空腔室排出。
10.根據權利要求1所述的系統，其中所述阻力激發器包括壓縮氣源和連接至所述力施加器的往復運動臂的可滑動密封活塞，所述壓縮氣體在所述可滑動活塞的近側施加氣體壓力，以使所述力施加器向遠端移動，通過所述壓縮氣體引發所述力施加器的所述侵進。
11.根據權利要求1所述的系統，其中所述力施加器適于可逆地處于存儲所述勢能的失效狀態。
12.根據權利要求1所述的系統，其中所述力施加器的往復運動臂定向為當所述臂往復運動時能夠穿過所述灌輸裝置提供的對準導引部，所述臂具有長的節段，該長的節段具有的橫截面與所述對準導引部的相應橫截面相匹配從而不允許所述力施加器旋轉，以及短的節段，該短的節段具有的橫截面寬度小于所述對準導引部的最窄寬度從而允許所述力施加器旋轉，如此使得所述臂能夠在所述臂的所述短的節段處相對于所述對準導引部旋轉， 而不能在所述臂的所述長的節段處相對于所述對準導弓I部旋轉。
13.根據權利要求1所述的系統，其中所述力施加器的往復運動臂定向為能夠穿過連接至所述灌輸裝置主體的對準導引部，所述臂包括在所述臂的多個部分上的多個棱面，并且所述對準導引部帶有棱面，帶有棱面的所述對準引導部與所述棱面所在位置處的所述臂的橫截面相匹配并且相對應，所述臂的一部分為具有圓形橫截面的頸部形式，該圓形橫截面具有的直徑小于所述對準導引部的最小寬度，如此使得在所述臂的所述圓形頸部與所述對準導引部對齊時，所述臂能夠繞其長軸線自由旋轉，而在所述臂的棱面和所述對準導引部的棱面相匹配并且相對應的一些具體的旋轉方向上，所述臂只能穿過所述對準導引部成直線地平移。
14.根據權利要求1所述的系統，其中所述力施加器的往復運動臂定向為當所述臂往復運動時能夠穿過所述灌輸裝置提供的對準導引部，其中所述力施加器臂上包括棱面，并且所述對準導引部具有與所述臂的橫截面相匹配且相配合的棱面，所述臂的所述棱面通過邊緣間隔開，所述邊緣足夠寬以當所述邊緣旋轉至與所述對準導引部的棱面不對齊時，阻擋穿過所述對準導引部的通過。
15.根據權利要求14所述的系統，其中所述臂能夠旋轉至保持位置，此處它阻擋所述侵進并存儲所述勢能，并且能夠隨后重新定位至非保持位置，此處所述臂的所述棱面與所述對準導弓I部的棱面對齊以允許所述侵進。
16.根據權利要求1所述的系統，其中所述驅動器的推進區域包括適于接合所述注射器的近端末端的板，所述板具有圍繞其圓周的一部分向遠端突出的輪緣，用以環繞所述注射器的近端末端的類似部分、并從而阻止所述注射器的近端末端在所述板上的橫向運動。
17.根據權利要求1所述的系統，其中激活的所述力施加器適于沿消除所述接合狀態的路徑進行所述偏移，并且適于之后被旋轉以對準所述接合狀態。
18.根據權利要求12所述的系統，其中所述力施加器的臂適于沿所述長的節段的路徑進行所述偏移，進行所述偏移時，所述驅動器處于不可旋轉但可平移的第一位置，從而所述接合狀態被消除，緊接著在基本完全偏移的位置，所述臂適于在所述短的節段處旋轉以使所述驅動器繞垂直于所述偏移的軸線旋轉，并進入適于允許所述驅動器開始所述侵進并開始與所述注射器的近端末端接合的第二位置，所述侵進沿所述長的節段在不可旋轉但可平移的所述第二位置處發生，從而在所述侵進期間不允許所述臂的任何旋轉。
19.根據權利要求1所述的灌輸裝置，其中所述往復運動臂具有棱面側以使所述臂呈現一個垂直于所述臂的長軸線的帶棱面的橫截面，所述臂穿過固定在所述灌輸裝置的所述主體上的相應的帶棱面的對準導引部而平移，所述臂上的一部分包括至少一個頸部，所述頸部具有的寬度小于所述帶棱面的對準導引部的最窄直徑，以使得當所述頸部與所述帶棱面的對準導引部對齊時，所述臂能夠自由旋轉，而當所述臂的帶所述棱面的部分鄰接所述帶棱面的對準導引部時，所述臂的旋轉被阻止。
20.根據權利要求1所述的系統，其中所述灌輸裝置具有用于將所述灌輸裝置連接至有生命或無生命對象的連接裝置。
21.根據權利要求20所述的系統，其中所述連接裝置包括自連接型帶子。
22.根據權利要求1所述的系統，其中所述藥物注射器能夠可拆卸地接合至所述灌輸直ο
23.根據權利要求22所述的系統，其中所述灌輸裝置是能夠重復使用的，所述藥物注射器是一次性的。
24.根據權利要求1所述的系統，其中所述灌輸裝置和所述注射器是一體的、并且是一次性的。
25.根據權利要求1所述的系統，其中所述藥物注射器被結合到標準型一次性靜脈給藥套件中。
26.根據權利要求25所述的系統，其中所述藥物注射器包括至少2個流體輸送端口。
27.根據權利要求沈所述的系統，其中所述至少2個流體輸送端口中的一個位于所述活塞上并適于允許通過所述活塞進行流體輸送。
28.根據權利要求沈所述的系統，其中所述藥物注射器被適配為起到液滴腔的作用。
29.根據權利要求1所述的灌輸裝置，其中所述灌輸裝置包括緩沖系統，所述緩沖系統包括與所述灌輸裝置的主體剛性連接且與之平行的充滿流體的緩沖圓筒，以及與所述力施加器剛性連接且與之平行的緩沖桿，所述緩沖圓筒適于在所述緩沖系統激活期間接納所述緩沖桿，激活的所述緩沖系統適于限制所述侵進的速度從而限制灌輸速率。
30.根據權利要求1所述的灌輸裝置，其中所述灌輸裝置包括緩沖系統，所述緩沖系統包括與所述灌輸裝置平行地剛性連接的緩沖桿，以及與所述力施加器平行地剛性連接的充滿流體的緩沖圓筒，所述緩沖圓筒適于在所述緩沖系統的激活期間接納緩沖桿，激活的所述緩沖系統適于限制所述侵進的速度從而限制灌輸速率。
31.可拆卸地接合至至少一個藥物注射器的至少一個非電動的灌輸裝置，所述裝置適于灌輸來自注射器的藥物，該注射器包括具有流體輸送端口的圓筒，與流體輸送端口相對的開口端，長形柱塞組件，其與近端末端相對處具有遠端活塞，并且所述活塞適于在所述圓筒內密封地滑動；所述灌輸裝置包括以下的結合包含阻力激發器的主體；包括臂的力施加器；所述臂具有靠近阻力激發器的自由端；所述力施加器適于在與所述臂的所述自由端間隔開的位置可拆卸地接合至注射器的近端末端；以及所述灌輸裝置主體具有連接夾子，所述夾子具有長形的內壁，其直徑與注射器圓筒的直徑大致相同，所述夾子在相對的兩邊緣之間具有長形側面開口，該側面開口足夠大以允許所述夾子咬合并環繞注射器的一部分從而限制注射器垂直于注射器長軸線的旋轉或移動，注射器包括靠近開口端部的凸耳，此處注射器的圓筒呈現為增大的直徑，所述夾子適于鄰接所述凸耳的一側或多側，并且適于當注射器柱塞組件通過力施加器或使用者的手指而移動、并且所述夾子咬合到注射器的圓筒上以使所述夾子鄰接注射器的凸耳時，保持注射器不沿注射器長軸線運動。
32.根據權利要求31所述的系統，其中所述灌輸裝置是可重復利用的，所述藥物注射器是一次性的。
33.根據權利要求31所述的灌輸裝置，其中所述阻力激發器包括真空腔室，所述真空腔室包括形成所述真空腔室的壁的滑動密封活塞，并且所述臂的所述自由端接合至所述滑動密封活塞。
34.根據權利要求33所述的灌輸裝置，其中所述臂適于被旋轉，所述臂包括位于它的與所述滑動密封活塞相對的一端的板，所述板適于在小于所述臂的整個旋轉位置內接合注射器的近端末端。
35.根據權利要求31所述的灌輸裝置，其中所述臂具有棱面側以使所述臂具有垂直于所述臂的長軸線的帶棱面的橫截面，所述臂平移穿過固定在灌輸裝置主體上的相應的帶棱面的對準導引部，所述臂在它的一個部分上包括至少一個頸部，所述頸部具有的寬度小于所述帶棱面的對準導引部的最窄直徑，以使得當所述頸部與所述帶棱面的對準導引部對齊時，所述臂能夠自由旋轉，而當所述臂的帶所述棱面的部分鄰接所述帶棱面的對準導引部時，所述臂的旋轉被阻止。
36.根據權利要求34所述的灌輸裝置，其中所述板包括從其圓周延伸的輪緣，所述輪緣適于當注射器的近端末端靠近所述板時，至少部分地環繞注射器柱塞組件的近端末端， 以使得當所述柱塞組件近端末端靠近所述板時，所述輪緣阻止所述柱塞組件相對于所述板的運動。
37.根據權利要求31所述的灌輸裝置，其中所述灌輸裝置包括緩沖系統，所述緩沖系統包括與所述灌輸裝置的主體剛性連接且與之平行的充滿流體的緩沖圓筒，以及與所述力施加器剛性連接且與之平行的緩沖桿，所述緩沖圓筒適于在所述緩沖系統激活期間接納所述緩沖桿，激活的所述緩沖系統適于限制當所述力施加器接合至所述注射器柱塞組件時的進入速度從而限制灌輸速率。
38.根據權利要求31所述的灌輸裝置，其中所述灌輸裝置包括緩沖系統，所述緩沖系統包括與所述灌輸裝置主體剛性連接且與之平行的緩沖桿，以及與所述力施加器剛性連接且與之平行的充滿流體的緩沖圓筒，所述緩沖圓筒適于在所述緩沖系統激活期間接納緩沖桿，激活的所述緩沖系統適于限制當所述力施加器接合至所述注射器柱塞組件時的進入速度從而限制灌輸速率。
39.根據權利要求31所述的系統，其中所述藥物注射器被結合到標準型一次性靜脈給藥套件中。
40.根據權利要求39所述的系統，其中所述藥物注射器包括至少兩個流體輸送端口。
41.根據權利要求40所述的系統，其中所述至少兩個流體輸送端口中的一個位于所述活塞上并適于允許通過所述活塞進行流體輸送。
42.根據權利要求40所述的系統，其中所述藥物注射器被適配為起到液滴腔的作用。
43.根據權利要求41所述的系統，其中所述藥物注射器被適配為起到液滴腔的作用。
44.根據權利要求1所述的系統，其中所述灌輸裝置包括時間單位標記。
45.根據權利要求2所述的系統，其中所述灌輸裝置包括時間單位標記。
46.根據權利要求1所述的系統，其中所述藥物注射器包括來自包括毫升、立方厘米、 年齡、千克、微克、毫克、克、國際單位、肝素單位、磅、平方米或分鐘的組中的單位標記。
47.根據權利要求2所述的系統，其中所述藥物注射器包括來自包括毫升、立方厘米、 年齡、千克、微克、毫克、克、國際單位、肝素單位、磅、平方米或分鐘的組中的單位標記。
48.根據權利要求1所述的系統，其中所述系統裝有具體藥物。
49.根據權利要求2所述的系統，其中所述系統裝有具體藥物。
50.根據權利要求48所述的系統，其中所述具體藥物來自包括鴉片劑、阿片肽、鎮靜齊 、苯二氮、丙泊酚、麻醉劑、縮血管活性物質、擴血管活性物質、抗凝劑、化療藥物、抗生素、 類固醇、孕酮、抗心律失常物質或抗癲癇藥物的組。
51.根據權利要求49所述的系統，其中所述特定藥物來自包括鴉片劑、阿片肽、鎮靜齊IJ、苯二氮、丙泊酚、麻醉劑、縮血管活性物質、擴血管活性物質、抗凝劑、化療藥物、抗生素、 類固醇、孕酮、抗心律失常物質或抗癲癇藥物的組。
全文摘要
提供一種包括接合至標準藥物注射器的灌輸裝置的組件。藥物注射器可接合至具有多個端口的旋塞閥，并且通過這些端口可以接合注射器、小瓶適配器、灌輸管路和多個其它構件。灌輸裝置包括基于阻力的能量源，例如真空、彈簧或氣源。灌輸裝置以力施加器的形式將基于阻力的力轉化為有用功。力施加器包括位于往復運動臂的一部分上的驅動器部分，以及位于臂的另一部分上的能量源連接件。驅動器被向外拉動(偏移)以增大腔室的大小，產生傾向于使驅動器向內返回的力，引發侵進。驅動器能夠可拆卸地連接至注射器柱塞以引導灌輸過程。
文檔編號A61M5/178GK102481406SQ201080023353
公開日2012年5月30日 申請日期2010年5月21日 優先權日2009年5月27日
發明者戴維·R·鄧肯 申請人:戴維·R·鄧肯