專利名稱：外部藥泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及外部醫(yī)療設(shè)備。具體地，本發(fā)明涉及外部藥泵。
背景技術(shù)：
外部藥泵典型地用于向患者輸送含有在口服時不能消化的大分子的物質(zhì)。它們通 常用于將基礎(chǔ)率的胰島素輸注到患有糖尿病的對象，而作為通過胰島素注射器或胰島素筆 進行的胰島素注射的替代。典型地，將泵附著到患者腹部并且通過插入到患者的皮膚內(nèi)的 套管向患者輸送物質(zhì)。授予Flaherty的美國專利6，656，159描述了用于向患者輸送例如胰島素的流體 的裝置。所述裝置包括出口組件、注射器狀存儲器，所述注射器狀存儲器包括向連接到出口 組件的出口延伸的側(cè)壁。帶有螺紋的導螺桿接收在存儲器內(nèi)，并且柱塞具有能夠沿存儲器 側(cè)壁直線滑動的外周和通過螺紋接收在導螺桿上的內(nèi)周。柱塞不能相對于側(cè)壁旋轉(zhuǎn)，使得 執(zhí)行旋轉(zhuǎn)導螺桿引起柱塞在存儲器內(nèi)前進并且強制流體通過出口。所述裝置還包括分配 器，所述分配器具有用于引起導螺桿的旋轉(zhuǎn)的返回元件；和形狀記憶元件。執(zhí)行形狀記憶元 件從不加載長度減小到加載長度使返回元件的復位。授予Flaherty的美國專利6，699，218描述了用于向患者輸送流體的裝置，所述 裝置包括具有近端流體傳輸管、遠端流體傳輸管和使流體傳輸管聯(lián)接的管狀擴展構(gòu)件的通 道。穿刺構(gòu)件定位在擴展構(gòu)件內(nèi)用于在流體傳輸管之間軸向運動，并且具有鋒利的遠端尖 端。所述裝置還包括用于引起流體從存儲器流動到近端流體傳輸管的分配器，包含分配器 和通道并包括接收遠端流體傳輸管的出口的殼體，和固定到穿刺構(gòu)件的連接構(gòu)件。連接構(gòu) 件能由使用者從殼體外部移動，并且被設(shè)置為使得此移動引起穿刺構(gòu)件在延伸的位置和縮 回的位置之間移動，所述延伸的位置用于將遠端流體傳輸管皮下插入患者體內(nèi)。授予Mason的美國專利6，485，461描述了一種一次性裝置，所述裝置被執(zhí)行為精 確地且可靠地向患者輸送可輸注液體。輸注裝置包括限定囊室的殼體?？蓧嚎s囊設(shè)置在囊 室內(nèi)并且當使囊填充有可輸注液體時被殼體壓縮以產(chǎn)生加壓的囊。輸注裝置進一步包括輸 送系統(tǒng)，用于經(jīng)皮下向身體輸送可輸注液體。輸送系統(tǒng)包括可壓潰構(gòu)件，所述可壓潰構(gòu)件支 承了注射針和套管。注射針用于將套管插入到被治療者身體的皮膚內(nèi)。在輸送可輸注液體 時套管與囊連通。殼體包括微流體通道，所述微流體通道允許流體在囊內(nèi)和套管內(nèi)之間的 連通。授予Marano的美國專利5，851，197描述了用于自動放置用于向患者輸送選擇的藥物的皮下輸注設(shè)備等的注射器。所述注射器包括彈簧加載的柱塞，所述柱塞具有頭部，所 述頭部用于將輸注設(shè)備接收并支承在用于將插入針和相關(guān)的套管放置為在選擇的插入位 置通過患者皮膚的位置。柱塞頭部包括安全鎖定機構(gòu)，所述安全鎖定機構(gòu)被執(zhí)行為當以受 控的力和速度向患者皮膚進行彈簧加載的前進以經(jīng)皮放置插入針和套管期間，接合并保持 輸注設(shè)備。當柱塞頭部到達完全前進的位置、同時輸注設(shè)備放置在患者上時，以最小的力使 輸注設(shè)備從安全鎖定機構(gòu)釋放，以允許快速和容易地分離注射器。
授予Flaherty的美國專利6，960，192描述了用于向人員輸送流體的裝置，所述裝 置包括用于容納待向人員輸送的流體的存儲器；用于從存儲器向人員分配流體的流體傳 輸裝置，所述流體傳輸裝置包括與存儲器連通的近端和具有用于刺入人員的皮膚以便于通 過流體傳輸裝置輸送向人員輸送流體的穿刺構(gòu)件的遠端；包含存儲器和流體傳輸裝置的殼 體，所述殼體包括當將遠端注射到人員體內(nèi)時用于接收所述流體傳輸裝置的遠端的出口、 和用于將殼體的第一壁固定到人員皮膚的裝置；和注射激活裝置，所述注射激活裝置包括 接觸流體傳輸裝置的驅(qū)動機構(gòu)，用于驅(qū)動穿刺構(gòu)件從殼體內(nèi)的第一位置通過出口到達殼體 外的第二位置并進入人員皮膚內(nèi)。授予Haring的美國專利6，905，298描述了螺母組件，所述螺母組件將保證對可測 量的夾緊長度起作用的螺栓柄將通過相鄰構(gòu)件的接觸平面。螺母組件還允許通過使用螺母 的伸縮特征獲得相鄰構(gòu)件內(nèi)的希望的壓縮力，以分配用于螺栓的另外的螺紋作用，從而使 得螺栓能夠被拉入螺母內(nèi)超過標準螺母所允許的程度。螺母組件的適應(yīng)性能夠消除對于調(diào) 整螺栓的柄穿刺的墊圈或墊片的需求。對于其中螺栓的特定的螺紋長度和夾緊長度與相鄰 構(gòu)件的鄰接厚度不相容的應(yīng)用，螺母組件是有用的。授予Wilson的美國專利1，795，630描述了螺紋抬升器，所述螺紋抬升器利用了當 其不使用時或當使用時僅有小空間可供利用時可緊湊地設(shè)置在所述抬升器的空心基部或 殼體內(nèi)的一系列伸縮螺釘螺紋部分。授予Lyrm等人的美國專利5，643，218描述了用于連續(xù)收回第一液體和第二液體 的注射器。所述注射器具有筒；近端活塞，所述近端活塞能沿筒移動以限定活塞和筒端部 中間的可變體積室；和室分離器遠端活塞，所述室分離器遠端活塞用于將可變體積室分為 初級存儲器和次級存儲器。沿注射器限定流動通道，用于提供初級存儲器和次級存儲器之 間的流動連接。元件將兩個活塞聯(lián)結(jié)使得近端活塞從遠端活塞移開，第一流體進入初級存 儲器且隨后第二流體進入次級存儲器。由 Daikyo Seiko, Ltd.制造并由 Daikyo Seiko, Ltd.用以制造瓶(vial)的 Daikyo Crystal Zenith 聚合物被描述為耐用、無剝落(non-flaking)、高度透明、可拉伸離子非常 低、與寬范圍的PH值兼容、且耐高熱。由 Teva Pharmaceutical Industries Ltd.制造的Copaxone (醋酸格拉替雷) 是被描述為對于患有復發(fā)_緩解型多發(fā)性硬化的患者有幫助的藥物。如下的專利和專利申請可能是有意義的授予Flaherty 的美國專利 6，749，587Campbell的美國專利申請公開2007/011840
發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一些實施例中，提供了容納待向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的瓶。瓶通過塞子密封， 并且其內(nèi)具有通過螺紋相互聯(lián)接的第一螺紋元件和第二螺紋元件(例如，螺釘和螺母)。第 一螺紋元件能相對于瓶旋轉(zhuǎn)，并且在第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間不能相對于瓶直線運動。第 一螺紋元件被構(gòu)造為通過旋轉(zhuǎn)使塞子和第二螺紋元件的至少遠端向瓶的遠端前進，而基本 上不使第二螺紋元件和塞子旋轉(zhuǎn)。第二螺紋元件的遠端限定將第二螺紋元件聯(lián)接到塞子的 聯(lián)接部分。在一些實施例中，塞子阻止第二螺紋元件的旋轉(zhuǎn)，例如，塞子和瓶的內(nèi)側(cè)之間的摩 擦阻止第二螺紋元件的旋轉(zhuǎn)。作為選擇或補充，瓶被成形為使得瓶阻止第二螺紋元件的旋轉(zhuǎn)。對于一些應(yīng)用，螺紋元件與標準的商用瓶和/或塞子一起使用。典型地，第一螺紋元件的遠端被構(gòu)造為保持處于塞子的近端或處于塞子的遠端的 近端，并且第二螺紋元件的近端被構(gòu)造為在第一螺紋元件旋轉(zhuǎn)期間始終保持處于塞子的遠 端的近端。典型地，設(shè)備包括殼體基部，瓶和螺紋元件被構(gòu)造為被插入到殼體基部內(nèi)或以其 他方式聯(lián)接到殼體基部。對于一些應(yīng)用，殼體基部的部分被構(gòu)造為在插入到殼體基部內(nèi)期 間使螺紋元件和塞子自動向瓶的遠端移位。在一些實施例中，在將瓶插入到殼體基部內(nèi)之后，對象將殼體頂部聯(lián)接到殼體基 部。殼體頂部典型地包含馬達和齒輪，馬達被構(gòu)造為使齒輪旋轉(zhuǎn)，并且齒輪被構(gòu)造為使第一 螺紋元件旋轉(zhuǎn)。對于一些應(yīng)用，控制單元通過控制馬達向?qū)ο笫┯没A(chǔ)率的物質(zhì)。作為選 擇或補充，控制單元被構(gòu)造為接收輸入并響應(yīng)于所述輸入向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的丸。作為選擇 或補充，控制單元響應(yīng)于由一個或多個對象的生理學參數(shù)的傳感器的檢測控制向?qū)ο笫┯?物質(zhì)。對于一些應(yīng)用，經(jīng)由套管向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)。典型地，套管圍繞針。通過利用針刺入 對象的皮膚并插入針使套管插入到對象的皮膚內(nèi)。在刺入之后，針典型地從對象的皮膚收 回，并且在向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的時間期間使套管保持插入到對象的皮膚內(nèi)。在一些應(yīng)用中，設(shè)備包括刺入皮膚的激活機構(gòu)。刺入對象的皮膚包括通過使激活 機構(gòu)的力接收元件移位而迅速刺入對象的皮膚。將超過閾值力的力施加到激活機構(gòu)使力接 收元件移位。例如，對象可以將聯(lián)接到殼體基部或殼體頂部的按鍵按下，并且當施加超過閾 值力的力時，針被突然被釋放且迅速刺入皮膚。注意利用殼體頂部和殼體基部兩個分開部分便于更容易地將應(yīng)被消毒的部件消 毒，特別是殼體基部的接觸組織的部件。典型地包括電池、馬達和相關(guān)電子器件的殼體頂部 典型地不被消毒。此外，為另外地方便對象的使用，殼體頂部可以在淋浴之前被容易地移除。作為選 擇或補充，殼體頂部內(nèi)所有部件是防水的，使得殼體頂部可以在對象淋浴時保持聯(lián)接到殼 體底部。在一些實施例中，瓶容納環(huán)烯烴聚合物(例如，瓶可以由環(huán)烯烴聚合物形成)，例 如 Crystal Zenith 。因此，根據(jù)本發(fā)明的實施例提供了一種用于向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的設(shè)備，包括瓶，所述瓶容納所述物質(zhì)；
塞子，所述塞子位于所述瓶內(nèi)，以能滑動的方式聯(lián)接到所述瓶；第一螺紋元件，所述第一螺紋元件(a)能相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，并且(b)在所述第一 螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間基本上不能相對于所述瓶向近端移動；和第二螺紋元件，所述第二螺紋元件通過螺紋聯(lián)接到所述第一螺紋元件，所述第二螺紋元件的至少遠端基本上不能相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，所述第二螺紋元件的遠端限定聯(lián)接部分，所述聯(lián)接部分將所述第二螺紋元件聯(lián)接 到所述塞子，并且所述第一螺紋元件通過旋轉(zhuǎn)使所述塞子和所述第二螺紋元件的至少遠端向所述 瓶的遠端直線前進。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括瓶殼體單元，所述瓶殼體單元容納所述瓶和所述螺紋元件；針殼體單元，所述針殼體單元聯(lián)接到所述瓶殼體單元并且以非剛性的方式連接到 所述殼體單元；針，所述針容納在所述針殼體單元內(nèi)；和套管，所述套管至少部分地圍繞所述針設(shè)置，并且所述設(shè)備被構(gòu)造為經(jīng)由所述套管向所述對象施用所述物質(zhì)。在實施例中，所述第二螺紋元件的遠端至少部分地設(shè)置在所述塞子內(nèi)。在實施例中，所述第二螺紋元件被構(gòu)造為由使用者聯(lián)接到所述塞子。在實施例中，將已聯(lián)接到所述塞子的所述第二螺紋元件提供給使用者。在實施例中，所述瓶包括具有平滑內(nèi)表面的圓形筒。在實施例中，所述物質(zhì)包括胰島素并且所述胰島素設(shè)置在所述瓶內(nèi)。在實施例中，所述第一螺紋元件的遠端在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間始終保持 處于所述塞子的近端的近端。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括分隔塞子，所述分隔塞子在所述瓶內(nèi)，以能滑動 的方式聯(lián)接到所述瓶；所述瓶包括遠端隔間和近端隔間，所述遠端隔間容納粉末并且所述近端隔間容納 液體，所述分隔塞子可逆地防止所述遠端隔間和所述近端隔間之間的流體連通，并且通過旋轉(zhuǎn)，所述第一螺紋元件通過使所述分隔塞子向所述瓶的遠端前進而使所述 粉末和所述液體混合。在實施例中，所述第二螺紋元件的遠端被構(gòu)造為在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間 始終保持處于所述塞子的遠端的近端。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括殼體基部，所述瓶以及所述第一螺紋元件和所 述第二螺紋元件被構(gòu)造為被插入到所述殼體基部內(nèi)，并且所述殼體基部的部分被構(gòu)造為在 所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間阻止所述第一螺紋元件向近端直線移動。
在實施例中，所述第一螺紋元件包括限定最大直徑和螺距的螺紋，并且所述最大 直徑和所述螺距之間的比值為6 1至15 1。在實施例中，所述塞子和所述瓶的內(nèi)表面之間的摩擦阻止所述第二螺紋元件的旋轉(zhuǎn)。在實施例中，所述塞子和所述瓶的內(nèi)表面之間的摩擦阻止所述第二螺紋元件的旋轉(zhuǎn)，同時允許所述第二螺紋元件向遠端移動。
在實施例中，所述設(shè)備進一步包括殼體基部，所述瓶以及所述第一螺紋元件和所 述第二螺紋元件被構(gòu)造為被插入到所述殼體基部內(nèi)，并且所述殼體基部的部分被構(gòu)造為在 插入到所述殼體基部內(nèi)期間使所述螺紋元件和所述塞子向所述瓶的遠端移位。在實施例中，所述殼體基部的所述部分被構(gòu)造為在使所述螺紋元件和所述塞子移 位時施加充足的力，以克服由于所述塞子與所述瓶長期接觸保存而導致的所述塞子和所述 瓶之間的摩擦。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括聯(lián)接到所述殼體基部并且被構(gòu)造為被插入到所 述對象的皮膚內(nèi)的套管，并且所述殼體基部被被構(gòu)造為通過使所述螺紋元件和所述塞子移 位使氣體通過所述套管的遠端排出。在實施例中，所述殼體基部的所述部分被構(gòu)造為通過使所述螺紋元件和所述塞子 移位使所述物質(zhì)的至少一些通過所述套管的遠端排出。在實施例中，所述殼體基部的所述部分相對于所述瓶的近端處的部分被設(shè)置為使 得在所述瓶和所述螺紋元件插入到所述殼體基部期間，所述殼體基部的所述部分和所述瓶 的所述近端處的部分之間的相對運動使所述螺紋元件和所述塞子向所述瓶的遠端移位。在實施例中，所述殼體基部的所述部分被設(shè)置為使得所述殼體基部的所述部分和 所述瓶的所述近端處的部分之間的滑動運動使所述螺紋元件和所述塞子向所述瓶的遠端
、產(chǎn).、rr.刖進。在實施例中，設(shè)備進一步包括至少一個齒輪，所述齒輪能聯(lián)接到所述第一螺紋元件的近端并且被構(gòu)造為通過旋 轉(zhuǎn)使所述第一螺紋元件旋轉(zhuǎn)；馬達，所述馬達被構(gòu)造為使所述齒輪旋轉(zhuǎn)；和殼體頂部，所述齒輪和所述馬達聯(lián)接到所述殼體頂部。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括聯(lián)接到所述馬達的控制單元，并且所述控制單 元被構(gòu)造為接收所述物質(zhì)的特征的編碼指示，并且響應(yīng)于所述物質(zhì)的特征的所述指示控制 所述馬達。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括聯(lián)接到所述馬達的控制單元，并且所述控制單 元是能被編程的并且被構(gòu)造為被編程為通過控制所述馬達向?qū)ο笫┯没A(chǔ)率的所述物質(zhì)。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括聯(lián)接到所述馬達的控制單元，并且所述控制單 元被構(gòu)造為接收輸入并且響應(yīng)于所述輸入向所述對象施用所述物質(zhì)的丸。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括聯(lián)接到所述馬達的控制單元；和傳感器，所述傳感器被構(gòu)造為檢測所述對象的生理學參數(shù)，并且響應(yīng)于所述參數(shù) 將信號傳輸?shù)剿隹刂茊卧隹刂茊卧粯?gòu)造為響應(yīng)于所述信號控制所述馬達。在實施例中，所述傳感器被構(gòu)造為被植入到所述對象的體內(nèi)。在實施例中，所述傳感器被構(gòu)造為以無線的方式傳輸所述信號。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括被構(gòu)造為保持所述瓶的殼體基部，并且所述殼 體基部和所述殼體頂部被構(gòu)造為在所述物質(zhì)的施用之前通過所述對象聯(lián)接到一起，并且在所述物質(zhì)的施用之后通過所述對象相互分離。在實施例中， 所述殼體頂部被構(gòu)造為在來自所述瓶的所述物質(zhì)的施用之后被再次使用，并且所述殼體基部和所述螺紋元件被構(gòu)造為在來自所述瓶的所述物質(zhì)的施用之后被 丟棄。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括聯(lián)接到所述殼體基部的一個或多個磁性元件；和聯(lián)接到所述殼體頂部的一個或多個磁性元件，所述磁性元件被構(gòu)造為當所述殼體基部和所述殼體頂部對齊時使所述殼體基部 可逆地磁性聯(lián)接到所述殼體頂部。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括殼體基部，并且所述瓶和所述螺紋元件被構(gòu)造為被插入到所述殼體基部內(nèi)；針，所述針聯(lián)接到所述殼體基部；和套管，所述套管至少部分地圍繞所述針設(shè)置，所述針被構(gòu)造為刺入所述對象的皮膚并且將所述套管插入到所述對象的皮膚內(nèi)，所述針被構(gòu)造為在刺入之后收回，并且所述設(shè)備被構(gòu)造為經(jīng)由所述套管向所述對象施用所述物質(zhì)。在實施例中，設(shè)備進一步包括聯(lián)接到所述針的針激活機構(gòu)，所述針激活機構(gòu)包括對象接觸表面，所述對象接觸表面用于由所述對象向其施加力；和力接收元件，所述力接收元件被構(gòu)造為當由所述對象向所述對象接觸表面施加的 所述力超過閾值力時被移位，并且所述針被構(gòu)造為響應(yīng)于所述力接收元件由于超過所述閾值力的所述力所引起的 移位而迅速刺入所述皮膚。在實施例中，所述設(shè)備進一步包括彈簧，并且所述彈簧被構(gòu)造為在所述刺入之后 使所述針收回。在實施例中，設(shè)備進一步包括殼體基部，所述瓶和所述螺紋元件被構(gòu)造為被插入到所述殼體基部內(nèi)；和針，所述針聯(lián)接到所述殼體基部并且被構(gòu)造為刺入所述對象的皮膚，并且
所述設(shè)備被構(gòu)造為將經(jīng)由所述針向所述對象施用所述物質(zhì)。在實施例中，所述設(shè)備被構(gòu)造為在小于一小時的時間內(nèi)基本上施用所有所述物質(zhì)。在實施例中，所述物質(zhì)包括醋酸格拉替雷，并且所述設(shè)備被構(gòu)造為經(jīng)由所述針向 所述對象輸送所述醋酸格拉替雷。在實施例中，設(shè)備進一步包括殼體基部，所述瓶和所述螺紋元件被構(gòu)造為被插入到所述殼體基部內(nèi)；和多個微針，所述多個微針聯(lián)接到所述殼體基部并且被構(gòu)造為刺入所述對象的皮 膚，并且所述設(shè)備被構(gòu)造為經(jīng)由所述多個微針向所述對象施用所述物質(zhì)。
在實施例中，所述微針中的每個的直徑小于150微米。在實施例中，所述第一螺紋元件包括螺釘，并且所述第二螺紋元件包括至少部分 地圍繞所述螺釘設(shè)置的螺母。在實施例中，所述螺釘包括伸縮螺釘，并且所述螺釘被構(gòu)造為通過使所述伸縮螺 釘向所述瓶的遠端延伸而使所述螺母的遠端向所述瓶的遠端前進。在實施例中，所述伸縮螺釘包括兩個至少部分地重疊的部分。在實施例中，所述伸縮螺釘包括三個或更多的至少部分地重疊的部分。在實施例中，所述螺母包括伸縮螺母，并且所述螺釘被構(gòu)造為通過使所述伸縮螺 母向所述瓶的遠端延伸而使所述螺母的遠端向所述瓶的遠端前進。在實施例中，所述伸縮螺母包括兩個至少部分地重疊的部分。在實施例中，所述伸縮螺母包括三個或更多的至少部分地重疊的部分。在實施例中，所述第一螺紋元件包括螺母，并且所述第二螺紋元件包括至少部分 地設(shè)置在所述螺母的內(nèi)側(cè)的螺釘。在實施例中，所述螺釘包括伸縮螺釘，并且所述螺母被構(gòu)造為通過使所述伸縮螺 釘向所述瓶的遠端延伸而使所述螺釘?shù)倪h端向所述瓶的遠端前進。在實施例中，所述伸縮螺釘包括兩個至少部分地重疊的部分。在實施例中，所述伸縮螺釘包括三個或更多的至少部分地重疊的部分。在實施例中，所述螺母包括伸縮螺母，并且所述螺母被構(gòu)造為通過使所述伸縮螺 母向所述瓶的遠端延伸而使所述螺釘?shù)倪h端向所述瓶的遠端前進。在實施例中，所述伸縮螺母包括兩個至少部分地重疊的部分。在實施例中，所述伸縮螺母包括三個或更多的至少部分地重疊的部分。根據(jù)本發(fā)明的實施例，另外提供了一種方法，所述方法包括提供瓶，所述瓶容納物質(zhì)，并且通過塞子密封，和第一螺紋元件和第二螺紋元件，所述第一螺紋元件和第二螺紋元件用于置于所述 瓶內(nèi)，通過螺紋相互聯(lián)接，所述第二螺紋元件的遠端用于聯(lián)接到所述塞子；將所述瓶插入到殼體基部內(nèi)，其中所述螺紋元件已被插入到所述瓶內(nèi)，并且所述 第二螺紋元件的遠端已被聯(lián)接到所述塞子；并且通過使所述塞子和所述第二螺紋元件的至少遠端向所述瓶的遠端前進將所述物 質(zhì)推出所述瓶，所述前進通過如下方式執(zhí)行使所述第一螺紋元件相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間阻止所述第一螺紋元件相對于所述瓶向近端直 線運動，并且阻止所述第二螺紋元件的至少遠端相對于所述瓶的旋轉(zhuǎn)運動。根據(jù)本發(fā)明的實施例，進一步提供用于向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的設(shè)備，包括瓶，所述瓶容納所述物質(zhì)；塞子，所述塞子位于所述瓶內(nèi)，以能滑動的方式聯(lián)接到所述瓶；軸，所述軸位于所述瓶內(nèi)，所述軸的遠端部分聯(lián)接到所述塞子；和
旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置到所述瓶的近端，聯(lián)接到所述軸并且被構(gòu)造為通過所述軸的旋轉(zhuǎn)使所述塞子向所述瓶的遠端直線前進，并且在所述軸的旋轉(zhuǎn)期間(a)所述軸的遠端被構(gòu)造為始終保持處于所述塞子的遠端的近端， 并且(b)所述軸的近端被構(gòu)造為始終保持處于所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的近端的遠端。根據(jù)本發(fā)明的實施例，另外提供了一種方法，包括提供瓶，所述瓶含有物質(zhì)，通過塞子密封，并且其內(nèi)具有聯(lián)接到所述塞子的軸；將所述瓶插入到殼體基部內(nèi)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)在所述瓶的近端聯(lián)接到所述殼體基部；通過使所述軸旋轉(zhuǎn)而使所述塞子前進來將所述物質(zhì)推出所述瓶；在所述軸的旋轉(zhuǎn)期間始終保持所述軸的遠端處于所述塞子的遠端的近端；并且在所述軸的旋轉(zhuǎn)期間始終保持所述軸的近端處于所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的近端的遠端。根據(jù)本發(fā)明的實施例，進一步提供了一種用于向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的設(shè)備，包括瓶，所述瓶容納所述物質(zhì)；塞子，所述塞子位于所述瓶內(nèi)，以能滑動的方式聯(lián)接到所述瓶；第一螺紋元件，所述第一螺紋元件(a)能相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，并且(b)在所述第一 螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間基本上不能相對于所述瓶向近端移動，和第二螺紋元件，所述第二螺紋元件通過螺紋聯(lián)接到所述第一螺紋元件，所述第二螺紋元件的至少遠端基本上不能相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間，所述第二螺紋元件的遠端始終保持處于所述塞 子的遠端的近端，并且所述第一螺紋元件通過旋轉(zhuǎn)使所述塞子和所述第二螺紋元件的至少遠端向所述 瓶的遠端直線前進。根據(jù)本發(fā)明的實施例，另外提供了一種方法，包括提供瓶，所述瓶容納物質(zhì)，并且通過塞子密封，和第一螺紋元件和第二螺紋元件，所述第一螺紋元件和第二螺紋元件用于置于所述 瓶內(nèi)，通過螺紋相互聯(lián)接，所述第二螺紋元件的遠端用于聯(lián)接到所述塞子；將所述瓶插入到殼體基部內(nèi)，其中所述螺紋元件已被插入到所述瓶內(nèi)，并且所述 第二螺紋元件的遠端已被聯(lián)接到所述塞子；通過使所述塞子和所述第二螺紋元件的至少遠端向所述瓶的遠端前進將所述物 質(zhì)推出所述瓶，所述前進通過如下方式執(zhí)行使所述第一螺紋元件相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間阻止所述第一螺紋元件相對于所述瓶向近端直 線運動，并且阻止所述第二螺紋元件的至少遠端相對于所述瓶的旋轉(zhuǎn)運動；并且在所述第一螺紋元件旋轉(zhuǎn)期間始終保持所述第二螺紋元件的遠端處于所述塞子 的遠端的近端。


根據(jù)如下本發(fā)明結(jié)合附圖的實施例的詳細描述中，會更充分理解本發(fā)明，各圖為圖IA是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的設(shè)備的示意圖； 圖IB是根據(jù)本發(fā)明的實施例的在對象的身體上的圖IA的設(shè)備和與設(shè)備一起使用 的設(shè)置在對象的體內(nèi)的傳感器的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖1的設(shè)備的分解示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖1的設(shè)備的殼體基部的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的被插入到圖3的殼體基部內(nèi)的瓶的示意圖；圖5A是根據(jù)本發(fā)明的實施例的被插入到殼體基部內(nèi)的瓶的示意圖；圖5B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的聯(lián)接到殼體基部的殼體頂部的示意圖；圖6A至圖6D是根據(jù)本發(fā)明的實施例的在設(shè)備的各使用階段中的瓶沿圖5A的線 VI截取的橫截面示意圖；圖6E是根據(jù)本發(fā)明的實施例示出在設(shè)備運行期間作用在塞子上的力的力向量 圖；圖7A至圖7C是根據(jù)本發(fā)明的實施例的在設(shè)備的各操作階段中的設(shè)備的激活機構(gòu) 的沿圖5A的線VII截取的橫截面示意圖；圖8A至圖8B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的瓶的示意圖；圖9A至圖9B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的雙室瓶的示意圖；圖IOA至圖IOB是根據(jù)本發(fā)明的可選實施例的雙室瓶的示意圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明的實施例的瓶的示意圖；圖12A至圖12B是根據(jù)本發(fā)明的相應(yīng)實施例的包含伸縮螺釘?shù)钠康氖疽鈭D；圖13是根據(jù)本發(fā)明的實施例的包含伸縮螺母的瓶的示意圖；以及圖14是根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括瓶殼體單元和分開的針殼體單元的設(shè)備的示 意圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參考圖IA至圖IB和圖2，所述圖是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于向?qū)ο笫┯美?如胰島素的物質(zhì)的設(shè)備20的示意圖。典型地，設(shè)備20包括容納待向?qū)ο笫┯玫奈镔|(zhì)的瓶 22。瓶22在其近端通過塞子24密封。第一螺紋元件26(例如，如所示出的螺釘)至少部 分地設(shè)置在瓶內(nèi)，并且第二螺紋元件28 (例如，如所示出的螺母)也設(shè)置在瓶內(nèi)，通過螺紋 聯(lián)接到第一螺紋元件。第二螺紋元件的遠端限定聯(lián)接部分30，聯(lián)接部分30將第二螺紋元件 聯(lián)接到塞子。第一螺紋元件通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(例如，馬達50)旋轉(zhuǎn)，并且通過旋轉(zhuǎn)使第二螺紋 元件和塞子向瓶的遠端直線前進，而基本上不使第二螺紋元件或塞子旋轉(zhuǎn)。在一些實施例中，第一螺紋元件26是螺母，并且第二螺紋元件28是至少部分地設(shè) 置在螺母的內(nèi)側(cè)的螺釘。螺母被構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)并且由于螺母的旋轉(zhuǎn)引起螺釘和塞子向瓶的遠 端前進。作為選擇，第一螺紋元件是第一螺釘，并且第二螺紋元件是第二螺釘。第一螺釘被 構(gòu)造為通過旋轉(zhuǎn)使第二螺紋螺釘和塞子向瓶的遠端前進。一般來說，設(shè)備20包括第一螺紋 元件和第二螺紋元件，所述第一螺紋元件旋轉(zhuǎn)但在第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間基本上不能直 線運動，所述第二螺紋元件(a)基本上不能旋轉(zhuǎn)，(b)響應(yīng)于第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)向瓶的遠 端直線運動，并且(c)聯(lián)接到塞子。使第一螺紋元件旋轉(zhuǎn)，從而引起第二螺紋元件和塞子向、~‘上山、,.、rt- 聊而刖進。典型地，瓶22被插入到殼體基部32內(nèi)。在一些實施例中，殼體基部的部分34被 構(gòu)造為阻止第一螺紋元件26向近端直線運動。(在本發(fā)明申請書及權(quán)利要求書的內(nèi)容中， 術(shù)語“近端”指朝向瓶的端部38的位置。術(shù)語“遠端”指朝向瓶的端部36的位置，待施用的 物質(zhì)從所述端部36向?qū)ο蠼o出)。在一些實施例中，在第一螺紋元件26的旋轉(zhuǎn)期間，塞子 24被構(gòu)造為阻止第二螺紋元件28的旋轉(zhuǎn)。典型地，塞子對瓶的內(nèi)側(cè)的摩擦阻止所述塞子的 旋轉(zhuǎn)運動，并且類似地阻止聯(lián)接到塞子的元件28。因此，當使第一螺紋元件26旋轉(zhuǎn)時，第二 螺紋元件28和塞子向瓶的遠端36直線前進。在一些實施例中，將標準的商用瓶和塞子用 作瓶22和塞子24。對于一些應(yīng)用，第一螺紋元件和第二螺紋元件是標準的商用螺紋元件， 例如是標準的商用螺釘和螺母。塞子和瓶之間的摩擦阻止所述塞子的旋轉(zhuǎn)，同時允許塞子 在瓶內(nèi)向遠端移動，如在下文中參考圖6C和圖6E進一步詳述。對于一些應(yīng)用，第二螺紋元件的旋轉(zhuǎn)受到其他裝置的阻止，例如，如在下文中所描 述。對于一些應(yīng)用，塞子24在瓶22內(nèi)的初始位置取決于容納在瓶內(nèi)并且待向?qū)ο笫?用的物質(zhì)的量。第一螺紋元件26和第二螺紋元件28的長度典型地使得當元件的螺紋部分 最大地重疊(即，完全擰在一起)并且元件設(shè)置在瓶內(nèi)時，聯(lián)接部分30將第二螺紋元件聯(lián) 接到塞子。例如，如在圖2中所示，螺釘和螺母的長度典型地使得當將螺釘最大地插入在螺 母內(nèi)并且螺釘和螺母設(shè)置在瓶內(nèi)時，螺母的聯(lián)接部分30將螺母聯(lián)接到塞子。例如，如果在 施用物質(zhì)之前瓶容納少量的物質(zhì)，則塞子向瓶的遠端36設(shè)置。在此情況中，指定相對長的 螺釘/螺母組件(或螺釘/螺釘組件)設(shè)置在瓶內(nèi)，使得聯(lián)接部分30將螺母聯(lián)接到塞子。 另一方面，如果在瓶內(nèi)容納大量的物質(zhì)，則典型地相對短的螺釘/螺母組件(或螺釘/螺釘 組件)設(shè)置在瓶內(nèi)。對于一些應(yīng)用，螺釘/螺母組件(或螺釘/螺釘組件)帶有色標或以 其他方式標記，以指示哪個螺釘/螺母組件(或螺釘/螺釘組件)適合于與物質(zhì)的哪個初 始量一起使用。在可選實施例中，第一螺紋元件26和第二螺紋元件28置于瓶內(nèi)，而不基于物質(zhì)的 初始量選擇，并且元件相互擰開合適的量，以便于將聯(lián)接部分30聯(lián)接到塞子。典型地，第一螺紋元件26的遠端40被構(gòu)造為在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間始 終保持處于塞子的近端或接處于動件的遠端43的近端。進一步典型地，第二螺紋元件的遠 端在第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間始終保持處于塞子的遠端的近端。塞子典型地提供了瓶的第 一部分和瓶的第二部分之間的密封，所述第一部分在塞子遠端，而所述第二部分在塞子近 端。在一些實施例中，設(shè)置在第一部分內(nèi)的物質(zhì)的無菌性通過提供了第一部分和第二部分 之間的密封塞子維持，螺紋元件設(shè)置在第二部分內(nèi)。第一螺紋元件和第二螺紋元件組件可 以視作軸，所述軸將馬達50的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為塞子24的向遠端的前進。典型地，在軸的旋 轉(zhuǎn)期間(a)軸的遠端(即，第二螺紋元件的遠端)被構(gòu)造為始終保持處于塞子的遠端的近 端，并且(b)軸的近端(即，第一螺紋元件的近端)被構(gòu)造為始終保持處于旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的近端 的遠端。對于一些應(yīng)用，瓶刺穿機構(gòu)44可移動地(例如，可旋轉(zhuǎn)地)聯(lián)接到殼體基部32。 作為瓶22插入殼體基部內(nèi)的部分，在瓶的遠端36處的密封件46通過將密封件壓向刺穿機 構(gòu)而被刺穿。物質(zhì)被構(gòu)造為隨后通過管道53流向激活機構(gòu)56，所述激活機構(gòu)56典型地聯(lián)接到殼體基部，并且被構(gòu)造為將套管和/或針通過對象的皮膚插入且通過套管和/或針輸 送物質(zhì)。雖然第一螺紋元件26和第二螺紋元件28已被描述為處于瓶22內(nèi)(例如，對象可 以購買螺紋元件已處于瓶內(nèi)的設(shè)備)，然而在一些實施例中，通過對象和/或通過醫(yī)療護理 提供者將螺紋元件插入到瓶內(nèi)并且聯(lián)接到塞子24。在一些實施例中，瓶22和塞子24是標 準的商用瓶和塞子，例如瓶可以是帶有平滑內(nèi)壁的圓形筒。第一螺紋元件和第二螺紋元件 被插入到瓶內(nèi)并且被聯(lián)接到塞子，并且設(shè)備根據(jù)以上所述的技術(shù)分配物質(zhì)。如上所述，由于 第二螺紋元件聯(lián)接到塞子，標準塞子和標準瓶之間的摩擦防止第二螺紋元件旋轉(zhuǎn)。對于一 些應(yīng)用，提供在此所述的與標準商用瓶和塞子一起使用的設(shè)備提供了商業(yè)優(yōu)點。對于一些應(yīng)用，螺紋元件聯(lián)接到殼體基部32，并且對象和/或醫(yī)療護理提供者將 瓶相對于殼體基部移動，以將塞子聯(lián)接到第二螺紋元件。例如，標準的商用瓶和塞子可以相 對于殼體基部移動，以將塞子聯(lián)接到第二螺紋元件，所述螺紋元件聯(lián)接到殼體基部。在一些實施例中，殼體頂部48通過對象聯(lián)接到殼體基部32。殼體頂部典型地包括 馬達50和電池58。(在實施例中，電池聯(lián)接到殼體基部32)。對于一些應(yīng)用，第一齒輪52 聯(lián)接到殼體基部32。馬達被構(gòu)造為使齒輪旋轉(zhuǎn)，并且齒輪被構(gòu)造為使第一螺紋元件26旋 轉(zhuǎn)。典型地，第一齒輪52接合第二齒輪54，第二齒輪聯(lián)接到螺紋元件26的近端，并且/或 者包括螺紋元件26的近端部分。在一些實施例中，僅使用單個齒輪，單個齒輪聯(lián)接到并且/ 或者包括螺紋元件26的近端部分，并且單個齒輪直接由馬達旋轉(zhuǎn)。作為選擇或補充，現(xiàn)有 技術(shù)中已知的其他技術(shù)用于將來自馬達的運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動或直線運動。對于一些應(yīng)用，對象將殼體頂部可逆地聯(lián)接到殼體基部32。在從瓶22向?qū)ο筝斔?物質(zhì)終止之后，對象和/或醫(yī)療護理提供者使殼體頂部與殼體基部分離。在一些實施例中， 殼體頂部被構(gòu)造為被再次與另一個殼體基部一起使用，并且殼體基部被構(gòu)造為在單次使用 后被丟棄。對于一些應(yīng)用，殼體頂部和殼體基部包括磁性材料59，所述磁性材料59被構(gòu)造 為當頂部和基部對齊時使殼體頂部可釋放地聯(lián)接到殼體基部。對于一些應(yīng)用，控制單元51聯(lián)接到馬達50。在一些實施例中，控制單元通過控制 馬達向?qū)ο笫┯没A(chǔ)率的物質(zhì)。作為選擇或補充，控制單元被構(gòu)造為接收輸入并響應(yīng)于所 述輸入向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的丸。例如，殼體頂部48可以包括兩個按鍵。當同時按下兩個按鍵 時，控制單元被構(gòu)造為施用藥丸。作為選擇，與激活機構(gòu)56相關(guān)的按鍵80可以被構(gòu)造為當 在插入機構(gòu)已被激活后之被按下時引起控制單元施用藥丸。進一步作為選擇或補充，傳感 器57 (在圖IB中示出)被構(gòu)造為檢測對象的一個或多個生理學參數(shù)。控制單元被構(gòu)造為 響應(yīng)于檢測到的參數(shù)控制物質(zhì)的施用。在一些實施例中，傳感器被構(gòu)造為被植入到對象內(nèi)。 對于一些應(yīng)用，傳感器將檢測到的參數(shù)以無線的方式傳輸?shù)娇刂茊卧?。在一些實施例中，?2具有容納粉末的遠端隔間和容納液體的近端隔間。遠端隔 間和近端隔間通過分隔塞子134可逆地分開(在圖9A至圖9B中示出)。通過旋轉(zhuǎn)，第一螺 紋元件26通過使分隔塞 子向瓶的遠端36前進而使粉末和液體混合，如參考圖9A至圖9B 在下文中描述。現(xiàn)在參考圖3和圖4，圖3和圖4分別是根據(jù)本發(fā)明的實施例的殼體基部32的示 意圖和被插入到殼體基部內(nèi)的瓶22的示意圖。如在圖3中示出，殼體基部準備插入瓶22。 瓶的遠端插入到瓶刺穿機構(gòu)44內(nèi)，所述瓶刺穿機構(gòu)44刺穿在瓶的遠端處的密封件。然后將瓶降低到殼體基部內(nèi)。典型地，相對的彈性臂70將瓶支承在殼體基部上。在一些實施例中，當將瓶22降低到殼體基部32內(nèi)，第一齒輪52嚙合第二齒輪54。 對于一些應(yīng)用，當將瓶降低時，殼體基部的部分34自動地使第一螺紋元件26和第二螺紋元 件28(且因此使塞子24)向瓶的遠端36移位。在一些實施例中，塞子設(shè)置在瓶內(nèi)，使得在 將瓶插入到殼體之前，第一螺紋元件26從瓶的近端突出距離h。第一螺紋元件的(或第二 齒輪54的)的近端包括圓形部分74。殼體基部的部分34包括成角度的面76。當圓形部 分74滑過成角度的面時，第一螺紋元件被推入瓶內(nèi)h的距離。作為結(jié)果，螺紋元件和塞子 向瓶的遠端移位。在一些實施例中，設(shè)備20包括在將瓶插入殼體基部32期間將螺紋元件26和28 推入瓶22內(nèi)側(cè)的可選裝置。例如，第一螺紋元件26的近端可以包括成角度的面，并且殼體 基部的部分34可以包括圓形部分。作為選擇，第一螺紋元件的近端和殼體的部分34可以 包括成角度的面和/或圓形部分。對于一些應(yīng)用，殼體基部32的部分34被構(gòu)造為在使螺紋元件26和28和塞子24 移位時施加充足的力，以克服由于塞子與瓶長期接觸保存而導致的塞子24和瓶22之間的 摩擦。例如，塞子可能已與瓶的內(nèi)表面接觸保存至少一周或更長的時間，其結(jié)果是所述塞 子可能比塞子如果最近已相對于瓶移動過具有更高的有效靜摩擦。作為選擇或補充，設(shè)備 20包括被構(gòu)造為被插入到對象的皮膚內(nèi)的套管100和/或針102 (如在圖7A至圖7C中示 出)。殼體基部的部分34被構(gòu)造為通過使螺紋元件和塞子移位使氣體通過套管和/或針的 遠端排出。在一些實施例中，除了排出氣體之外，部分34被構(gòu)造為作為使螺紋元件和塞子 的移位的結(jié)果使物質(zhì)的至少一些從那里排出。典型地，在將套管插入對象的皮膚之前從套 管的遠端排出物質(zhì)增加了施用的第一劑量的精度，這是因為馬達的初始啟動基本上立即施 用物質(zhì)，而不事先排出存儲在瓶或設(shè)備20的導管內(nèi)的氣體?，F(xiàn)在參考圖5A和圖5B，圖5A和圖5B分別是根據(jù)本發(fā)明的實施例的被插入到殼體 基部32內(nèi)的瓶22和聯(lián)接到殼體基部32的殼體頂部48的示意圖。殼體頂部48被成形為 使得當其聯(lián)接到殼體基部時，激活機構(gòu)56的按鍵80通過被對象壓下而可被接觸?，F(xiàn)在參考圖6A至圖6E。圖6A至圖6D是根據(jù)本發(fā)明的實施例的在設(shè)備20的各 使用階段中的瓶22的橫截面示意圖。圖6E是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例在第一螺紋元件 26的旋轉(zhuǎn)期間作用在塞子24上的力的力向量圖。圖6A示出了在被插入殼體基部32之前的瓶22。第一螺紋元件26 (例如，如所示 出的螺釘)從瓶的近端38突出距離h。第二螺紋元件28 (例如，所示出的螺母)通過螺紋 聯(lián)接到第一螺紋元件，并且通過聯(lián)接部分30聯(lián)接到塞子24。例如，聯(lián)接部分30可以被成 形為限定齒90，所述齒90被插入到塞子內(nèi)?；蛘撸?lián)接部分30可以是與塞子24的近端42 齊平或以其他方式與塞子接觸的平表面。在將瓶插入殼體基部期間，使第一螺紋元件和第二螺紋元件以及塞子向瓶的遠端 36移位，如在圖6B中示出。第一螺紋元件26在向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)期間旋轉(zhuǎn)。第二螺紋元件28的旋轉(zhuǎn)運動(即 使不是必需被消除)被第二螺紋元件所聯(lián)接到的塞子24阻止，并且/或者第二螺紋元件的 旋轉(zhuǎn)運動被可選裝置阻止，例如，如參考圖8A至圖 8B所描述。另外，在第一螺紋元件的旋 轉(zhuǎn)期間，第一螺紋元件相對于瓶向近端直線運動被(殼體基部32的部分34，未示出)阻止。第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)結(jié)合第二螺紋元件被阻止的旋轉(zhuǎn)使得第二螺紋元件和塞子向瓶22的 遠端36前進，如在圖6C和圖6D中示出。典型地，由于第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)，直線力FL和旋轉(zhuǎn)力FR作用在塞子24上，如在圖6E中示出。塞子和瓶22之間的直線摩擦力FFL作用與塞子的直線前進相反，并且塞子 和瓶之間的旋轉(zhuǎn)摩擦力FFR作用與塞子的旋轉(zhuǎn)相反。進一步典型地，并且如在如下段落中 詳述，塞子和瓶之間與塞子的旋轉(zhuǎn)相反的摩擦作用和其之間與塞子通過瓶的直線前進相反 的摩擦作用相比達到更大的程度。具體來說，在此實施例中，塞子的(例如)整圈的旋轉(zhuǎn)被 阻止的程度遠大于塞子被螺紋元件的螺距阻止的向前運動的程度，這是因為明顯的是，與 使塞子前進螺紋元件的螺距的距離所需克服的摩擦相比，產(chǎn)生塞子的完全旋轉(zhuǎn)必須克服更 大的摩擦。作為結(jié)果，摩擦作用一般地阻止所述塞子的旋轉(zhuǎn)，同時允許塞子在瓶內(nèi)的遠端移 動。在此效果的更詳細的分析中，應(yīng)注意到在一些實施例中，塞子和瓶之間的摩擦由 于(a)第一螺紋元件(在圖6C中示出)的最大直徑D與(b)第一螺紋元件的螺距P的合 適比值的選擇而具有前述效果。典型地，最大直徑D與螺距P的比值為3 1至30 1，例 如6 1至20 1，或8 1至15 1。在一些實施例中，比值為6 1至15 1，例如 10 1。第二螺紋元件的螺距等于第一螺紋元件的螺距。第一螺紋元件向近端直線運動被 阻止(如上所描述)。因此，當?shù)谝宦菁y元件旋轉(zhuǎn)并且第二螺紋元件從第一螺紋元件擰下 時，第二螺紋元件必須旋轉(zhuǎn)、向遠端前進或者同時旋轉(zhuǎn)和向遠端前進。例如，第一螺紋元件可以具有8mm的最大直徑和Imm的螺距(即，最大直徑與螺距 的比值為8 1)。因此，第一螺紋元件的周長大于25πιπι(π乘以最大直徑)。當?shù)谝宦菁y元 件旋轉(zhuǎn)過360度時，如果第二螺紋元件通過旋轉(zhuǎn)從第一螺紋元件擰開，則第二螺紋元件圍 繞第一螺紋元件的外周旋會轉(zhuǎn)過超過25mm的距離。因此，塞子的外表面會與瓶的內(nèi)表面接 觸地旋轉(zhuǎn)過更大的距離，例如40mm(因為塞子的外徑大于第一螺紋元件的外徑，例如在圖 6A至圖6D的任何附圖中可見)。作為選擇，如果第二螺紋元件通過直線前進通過瓶而從第 一螺紋元件擰開，則第二螺紋元件前進Imm的距離，即等于螺紋元件的螺距的距離。因此， 在存在明顯的有意地生成的摩擦時，塞子基本上僅(與瓶的內(nèi)表面接觸地)直線前進Imm 的距離，同時僅旋轉(zhuǎn)相對小的程度。應(yīng)注意的是在一些實施例中，塞子和瓶之間的摩擦起作用阻止所述塞子的旋轉(zhuǎn)， 同時允許塞子在瓶內(nèi)向遠端移動，而一般地與第一螺紋元件的最大直徑D與螺距P的比值無關(guān)。如上所述，在一些實施例中，即使當在此披露的設(shè)備與標準的商用瓶、塞子和螺紋 元件一起使用時，摩擦作用阻止所述塞子的旋轉(zhuǎn)，同時允許塞子在瓶內(nèi)向遠端移動?，F(xiàn)在參考圖7A至圖7C，圖7A至圖7C是根據(jù)本發(fā)明的實施例的在設(shè)備的各操作階 段中的設(shè)備20的激活機構(gòu)56的示意圖。典型地，將瓶22插入殼體基部32內(nèi)并且將殼體 頂部48聯(lián)接到殼體基部之后，(例如，利用粘合劑)將殼體基部的底表面附著到對象的皮 膚，如在圖IB中示出。隨后，將激活機構(gòu)激活。圖7A示出了在激活機構(gòu)已被激活之前的激活機構(gòu)56。針102設(shè)置在激活機構(gòu)內(nèi)， 并且套管100圍繞針的外側(cè)設(shè)置。當將殼體基部32的底表面附著到對象的皮膚時，對象按 下如在圖5B中示出的通過殼體頂部可接觸的按鍵80。直至按下按鍵的力超過閾值力，結(jié)構(gòu)元件103的突出104和力接收元件106之間的摩擦防止按鍵和針被按下。(力接收元件 106典型地是保持部分108的表面，如在下文中描述。)當對象以超過閾值力的力按下按鍵 時，力接收元件106被突出104突然且迅速地推到側(cè)面。典型地，通過將充足的力施加到按 鍵以克服力接收元件106的阻力，對象施加足以突然且迅速地將針和套管插入對象的皮膚 內(nèi)的力水平。圖7B示出了由于按鍵80被以超過閾值力的力按下而已經(jīng)前進的針和套管。
以充足的力按下按鍵80使得結(jié)構(gòu)元件103向?qū)ο蟮钠つw前進。當結(jié)構(gòu)元件到達 其行程末端時，它被保持部分108保持在合適的位置。例如，突出104的近端部分可以通過 由力接收元件106的遠端部分施加到其上的指向遠端的力而被固定，所述部分形成了保持 部分108，如在圖7B中示出。當對象釋放按鍵80時，如在圖7C中示出，彈簧110將按鍵向 上推，這使針102收回到殼體基部32內(nèi)側(cè)。套管100聯(lián)接到結(jié)構(gòu)元件103，所述結(jié)構(gòu)元件 103通過保持部分108保持在合適的位置。因此，使套管保持為插入在患者的皮膚內(nèi)。經(jīng)由 套管向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)。在可選實施例中，經(jīng)由針102向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)，在施用期間，使針保持插入到對象 的皮膚內(nèi)。在這樣的實施例中，設(shè)備20典型地被構(gòu)造為在小于一小時的時間內(nèi)向?qū)ο蠡?上施用所有物質(zhì)。例如，可以通過此方式在大致半小時的時間向?qū)ο笫┯肅opaxone (或 其他藥物)。在一些實施例中，針102包括多個微針，使所述多個微針插入到對象的皮膚內(nèi)，并 且經(jīng)由微針向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)。典型地，微針中的每個的直徑大約為50微米至150微米，例 如大約100微米，并且微針中的每個的長度大約為200微米至1000微米。在實施例中，控制單元51被構(gòu)造為接收瓶22、第一螺紋元件26、第二螺紋元件28 或其他元件上的指示出瓶22的內(nèi)容物的特征的指示。例如，條形碼、RFID、機械代碼或其他 代碼可以向控制單元指示瓶內(nèi)藥品的類型、物質(zhì)的量或物質(zhì)施用的劑量表。典型地，當對象 首先接收瓶時，塞子24已設(shè)置在瓶內(nèi)正確的位置處，用于物質(zhì)初始輸送。現(xiàn)在參考圖8A至圖8B，圖8A至圖8B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的瓶22的各視圖的 示意圖。對于一些應(yīng)用，突出120從瓶的內(nèi)表面122突出，并且第二螺紋元件28是被成形 為在其外表面上限定凹槽124的螺母。當螺母向瓶的遠端前進時，凹槽124沿突出120滑 動，從而防止螺母旋轉(zhuǎn)。作為選擇或補充，塞子24被成形為在其外表面上限定凹槽，所述凹 槽防止所述塞子并且因此防止第二螺紋元件旋轉(zhuǎn)。在一些實施例中，瓶22的內(nèi)表面122不 是圓形的，而例如是正方形、橢圓形或矩形的。第二螺紋元件和/或塞子的外表面類似于瓶 的內(nèi)表面被成形。內(nèi)表面122的形狀以及第二螺紋元件和/或塞子的外表面的形狀防止第 二螺紋元件旋轉(zhuǎn)。在一些實施例中，瓶22容納環(huán)烯烴聚合物(例如，瓶可以由環(huán)烯烴聚合物形成)， 如Crystal Zenith 。在一些實施例中，使用環(huán)烯烴聚合物制造瓶便于突出120的模制。對 于一些應(yīng)用，塞子24涂敷有含氟聚合物。典型地，使用容納環(huán)烯烴聚合物的瓶和/或涂敷 有含氟聚合物的塞子保持設(shè)置在瓶內(nèi)的物質(zhì)的穩(wěn)定性。例如，瓶可以用于向?qū)ο笫┯脝慰?隆抗體，并且瓶、塞子和/或第二螺紋元件的成分可以保持單克隆抗體的穩(wěn)定性。在一些實施例中，瓶22的近端被成形為限定兩個或更多個凸緣123。典型地，凸緣 便于瓶的填充。例如，在瓶填充期間，瓶可以被放置在盤的孔內(nèi)，并且凸緣可以將瓶支承在 孔內(nèi)側(cè)。在一些實施例中，凸緣被構(gòu)造為將瓶保持在殼體基部32內(nèi)側(cè)固定的位置處。
現(xiàn)在參考圖9A至圖9B，圖9A至圖9B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的瓶22的示意圖。 在一些實施例中，瓶包括遠端隔間130和近端隔間132，分隔塞子134防止近端隔間和遠端 隔間之間的流體連通。在一些實施例中，粉末(例如，具有粉末形式的藥品)設(shè)置在遠端隔 間130內(nèi)，并且液體(例如，水、鹽水和/或藥品)設(shè)置在近端隔間132內(nèi)。當?shù)诙菁y元 件28通過瓶向遠端前進時，分隔塞子134向遠端前進。分隔塞子的前進使隔間132暴露于 通道136。當?shù)诙菁y元件28進一步前進時，塞子24使得液體經(jīng)由通道沿箭頭138的方向 (如在圖9B中示出)流入遠端隔間130內(nèi)。液體和粉末然后混合，并且例如可以形成溶液 或懸浮液，然后被向?qū)ο笫┯?。在一些實施例中，第一液體藥品設(shè)置在遠端隔間130內(nèi)，并 且第二液體藥品設(shè)置在近端隔間132內(nèi)。分隔塞子134防止第一藥品和第二藥品之間的流 體連通。當?shù)诙菁y元件28通過瓶前進時，兩種藥品在向?qū)ο笫┯弥盎旌稀?現(xiàn)在參考圖IOA至圖10B，圖IOA至圖IOB是根據(jù)本發(fā)明的實施例的瓶22的示意 圖。瓶包括遠端隔間130和近端隔間132，分隔塞子134防止近端隔間和遠端隔間之間的流 體連通。在一些實施例中，藥品設(shè)置在遠端隔間內(nèi)，并且如水或鹽水的沖洗液設(shè)置在近端隔 間內(nèi)。當?shù)诙菁y元件28通過瓶向遠端前進時，分隔塞子134向遠端前進，因此向?qū)ο笫?用設(shè)置在近端隔間130的藥物。當分隔塞子134前進到朝向瓶的遠端36的位置時，沖洗液 (在箭頭142的方向)流過通道140，并且從瓶和/或從設(shè)備20的通道沖洗藥品。注意本文在說明書和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語“提供”，在提供設(shè)備(例如，提供 瓶)的上下文中在其范圍內(nèi)包括由設(shè)備的使用者提供設(shè)備，并且不限制于由設(shè)備的銷售商 提供設(shè)備。現(xiàn)在參考圖11，圖11是根據(jù)本發(fā)明的實施例的瓶22的示意圖。在一些實施例中， 第一螺紋元件26是能相對于瓶22旋轉(zhuǎn)的螺母。第二螺紋元件28是通過螺紋聯(lián)接到螺母 并且至少部分地設(shè)置在螺母內(nèi)的螺釘。在螺母的旋轉(zhuǎn)期間，螺母相對于瓶的直線運動(例 如，通過殼體基部32的部分34，如在圖4中示出)被阻止。在螺母旋的轉(zhuǎn)期間，螺釘基本上 不能相對于瓶旋轉(zhuǎn)運動。典型地，螺釘?shù)倪h端通過聯(lián)接表面30聯(lián)接到塞子24，并且塞子阻 止螺釘?shù)男D(zhuǎn)。因此，在螺母的旋轉(zhuǎn)期間，螺釘和塞子向瓶的遠端36前進，并且從瓶向?qū)ο?施用物質(zhì)。在一些實施例中(如在圖11中示出)，第二螺紋元件的遠端設(shè)置在塞子24的內(nèi) 側(cè)。雖然圖11示出螺釘?shù)倪h端設(shè)置在塞子的內(nèi)側(cè)，但根據(jù)在此披露的任何方法或設(shè)備，本 申請的范圍包括使第二螺紋元件的任何實施例的遠端設(shè)置在塞子24的內(nèi)側(cè)。例如，第二螺 紋元件可以是螺母，例如在圖6A至圖6D中示出，螺母的遠端設(shè)置在塞子的內(nèi)側(cè)，而不是聯(lián) 接到塞子的近端，如在圖6A至圖6D中示出。典型地，使用設(shè)置在塞子的內(nèi)側(cè)的第二螺紋元 件便于使用長度比如果第二螺紋元件不設(shè)置在塞子的內(nèi)側(cè)所必需的長度更短的瓶。現(xiàn)在參考圖12A至圖12B，圖12A至圖12B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的包含伸縮螺 釘150的瓶22的示意圖。除如下所述的差異之外，圖12的瓶22總體類似于參考圖11所 描述的瓶22。在一些實施例中，第二螺紋元件是伸縮螺釘。根據(jù)如上所述的技術(shù)，第一螺紋元件 通過旋轉(zhuǎn)使伸縮螺釘延伸并且使塞子24和伸縮螺釘?shù)倪h端152向瓶22的遠端36前進。在 一些實施例中，使用伸縮螺釘作為第二螺紋元件便于為施用給定量的物質(zhì)而使用長度比如 果將非伸縮螺釘或螺母用作第二螺紋元件時所必需的長度更小的瓶。在一些實施例中，伸縮螺釘用作第一螺紋元件，并且螺母用作第二螺紋元件。雖然示出了具有兩個重疊部分154和156的伸縮螺釘，但本發(fā)明的范圍包括利用 具有三個或更多重疊部分的螺釘作為瓶22的第二螺紋元件。典型地，伸縮螺釘在完全延伸 時的長度與伸縮螺釘在完全收縮時的長度(如在圖12中示出)的比值為1.5 1至2 1。在一些實施例中，如在圖12B中示出，所利用的第二螺紋元件(例如，螺母或螺釘) (a)是伸縮的并且(b)至少部分地設(shè)置在塞子24的內(nèi)側(cè)。例如，圖12B示出了伸縮螺釘，所 述伸縮螺釘?shù)倪h端設(shè)置在塞子24的內(nèi)側(cè)。典型地，所利用的第二螺紋元件(a)是伸縮的并 且(b)至少部分地設(shè)置在塞子24的內(nèi)側(cè)便于利用比在其他條件均同時在其他情形所必需 的瓶更短的瓶來施用給定量的物質(zhì)。現(xiàn)在參考圖13，圖13是根據(jù)本發(fā)明的實施例的包含伸縮螺母160的瓶22的示意 圖。對于一些應(yīng)用，將如在授予Haring的美國專利6，905，298中描述的伸縮螺母用作第一 螺紋元件(構(gòu)造未示出)，或者用作瓶22的內(nèi)側(cè)的第二螺紋元件(如所示出)。在實施例 中，螺母被構(gòu)造為使得螺母的第一部分164和第二部分166之間的摩擦力防止第一部分和 第二部分相互分離。另外，螺釘和部分166之間的摩擦力防止螺釘和部分166相互分離。例 如，在螺釘?shù)倪h端部分處和在部分166的近端部分的內(nèi)表面上的螺紋可以擴寬，使得部分 166不能從螺釘擰下。除了將伸縮螺母而不是伸縮螺釘用作第二螺紋元件之外，圖13的瓶22總體類似 于參考圖12所描述的瓶22。雖然示出具有兩個重疊部分164和166的伸縮螺母，但本發(fā)明 的范圍包括利用具有三個或更多重疊部分的螺母作為瓶22的第二螺紋部分。典型地，伸縮 螺母在完全延伸時的長度與伸縮螺母在完全收縮時的長度(如在圖13中示出)的比值為 1. 5 1 至 2 1?，F(xiàn)在參考圖14，圖14是根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括瓶殼體單元170和分開的針殼 體單元172的設(shè)備20的示意圖。除了如下所述的差異之外，圖14中示出的設(shè)備總體類似 于圖1和圖2中示出的設(shè)備。在一些實施例中，激活機構(gòu)56容納在針殼體單元172內(nèi)。激活機構(gòu)如上文所描述 將套管100和/或針102通過對象的皮膚插入，并且經(jīng)由套管和/或針輸送物質(zhì)。瓶22和 如馬達50和電池58的控制部件分開地容納在瓶殼體單元170內(nèi)。在一些實施例中，針殼 體單元172附著到對象的皮膚，并且瓶殼體單元170不附著到對象的皮膚。典型地，針殼體 單元和瓶殼體單元以非剛性的方式相互連接。例如，瓶殼體單元170可以佩戴在對象的腰 帶上或?qū)ο笠路钠渌恢?。典型地，瓶殼體單元170通過管53聯(lián)接到針殼體單元172，物 質(zhì)經(jīng)由管53從瓶流向激活機構(gòu)56。應(yīng)注意的是，雖然示出了激活機構(gòu)56的具體的構(gòu)造，但在一些實施例中，針殼體 單元172容納具有不同構(gòu)造的激活機構(gòu)。例如針殼體單元172可以僅容納套管100和/或 針102。對象通過將針殼體單元附著到其皮膚而將針插入到皮膚內(nèi)。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員將會理解，本發(fā)明不限制于在上文中已具體地示出和描述的 情況。而是，本發(fā)明的范圍包括本領(lǐng)域一般技術(shù)人員在閱讀前述描述時將想到的以上所述 的多種特征的組合和子組合，以及它們的不屬于現(xiàn)有技術(shù)的變化和修改。
權(quán)利要求
用于向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的設(shè)備，包括瓶，所述瓶容納所述物質(zhì)；塞子，所述塞子位于所述瓶內(nèi)，以可滑動的方式聯(lián)接到所述瓶；第一螺紋元件，所述第一螺紋元件(a)能相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，并且(b)在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間，基本上不能相對于所述瓶向近端移動；和第二螺紋元件，所述第二螺紋元件通過螺紋聯(lián)接到所述第一螺紋元件，至少所述第二螺紋元件的遠端基本上不能相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，所述第二螺紋元件的遠端限定聯(lián)接部分，所述聯(lián)接部分將所述第二螺紋元件聯(lián)接到所述塞子，并且所述第一螺紋元件通過旋轉(zhuǎn)使所述塞子和至少所述第二螺紋元件的遠端向所述瓶的遠端直線前進。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一螺紋元件包括限定最大直徑和螺距的 螺紋，并且所述最大直徑和所述螺距之間的比值為6 1至15 1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第二螺紋元件的遠端至少部分地設(shè)置在所 述塞子內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第二螺紋元件被構(gòu)造為由使用者聯(lián)接到所 述塞子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，已聯(lián)接到所述塞子的所述第二螺紋元件被提供給使用者。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述瓶包括具有平滑內(nèi)表面的圓形筒。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述物質(zhì)包括胰島素，并且所述胰島素設(shè)置在所 述瓶內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間，所述第一螺紋 元件的遠端始終保持處于所述塞子的近端的近端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進一步包括分隔塞子，所述分隔塞子位于所述瓶內(nèi)，且 以可滑動的方式聯(lián)接到所述瓶；其中，所述瓶包括遠端隔間和近端隔間，所述遠端隔間容納粉末，所述近端隔間容納液 體，所述分隔塞子可逆地防止所述遠端隔間和所述近端隔間之間的流體連通，并且通過旋轉(zhuǎn)，所述第一螺紋元件通過使所述分隔塞子向所述瓶的遠端前進而使所述粉末 和所述液體混合。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第二螺紋元件的遠端被構(gòu)造為在所述第 一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間始終保持處于所述塞子的遠端的近端。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進一步包括殼體基部，其中，所述瓶以及所述第一螺 紋元件和所述第二螺紋元件被構(gòu)造為被插入到所述殼體基部內(nèi)，并且所述殼體基部的一部 分被構(gòu)造為在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間阻止所述第一螺紋元件向近端直線運動。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進一步包括瓶殼體單元，所述瓶殼體單元容納所述瓶和所述螺紋元件；針殼體單元，所述針殼體單元聯(lián)接到所述瓶殼體單元，并且以非剛性的方式連接到所述殼體單元；針，所述針容納在所述針殼體單元內(nèi)；和套管，所述套管至少部分地圍繞所述針設(shè)置，其中，所述設(shè)備被構(gòu)造為經(jīng)由所述套管向所述對象施用所述物質(zhì)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一項所述的設(shè)備，其中，所述瓶的內(nèi)表面與所述塞子之 間的摩擦阻止所述第二螺紋元件的旋轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述瓶的內(nèi)表面與所述塞子之間的摩擦阻止 所述第二螺紋元件的旋轉(zhuǎn)，同時允許所述第二螺紋元件向遠端移動。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的設(shè)備，進一步包括殼體基部，其中，所述瓶 以及所述第一螺紋元件和所述第二螺紋元件被構(gòu)造為被插入到所述殼體基部內(nèi)，并且所述 殼體基部的一部分被構(gòu)造為在插入所述殼體基部期間使所述螺紋元件和所述塞子向所述 瓶的遠端移位。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，所述殼體基部的所述部分被構(gòu)造為在使所述 螺紋元件和所述塞子移位時施加足夠作用力，以克服由于所述塞子與所述瓶長期接觸保存 而導致的所述塞子和所述瓶之間的摩擦。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，進一步包括套管，所述套管聯(lián)接到所述殼體基部，并 且被構(gòu)造為插入到所述對象的皮膚內(nèi)，并且其中，所述殼體基部被被構(gòu)造為通過使所述螺 紋元件和所述塞子移位來經(jīng)由所述套管的遠端排出氣體。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述殼體基部的所述部分被構(gòu)造為通過使所 述螺紋元件和所述塞子移位來經(jīng)由所述套管的遠端排出至少一些所述物質(zhì)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，所述殼體基部的所述部分相對于所述瓶的近 端處的一部分被設(shè)置為在所述瓶和所述螺紋元件被插入到所述殼體基部的過程中，所述 殼體基部的所述部分和所述瓶的所述近端處的部分之間的相對運動使所述螺紋元件和所 述塞子向所述瓶的遠端移位。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中，所述殼體基部的所述部分被設(shè)置為所述殼體 基部的所述部分和所述瓶的所述近端處的部分之間的滑動運動使得所述螺紋元件和所述 塞子向所述瓶的遠端前進。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的設(shè)備，進一步包括至少一個齒輪，所述齒輪能夠聯(lián)接到所述第一螺紋元件的近端，并且被構(gòu)造為通過旋 轉(zhuǎn)來旋轉(zhuǎn)所述第一螺紋元件；馬達，所述馬達被構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)所述齒輪；和殼體頂部，所述齒輪和所述馬達聯(lián)接到所述殼體頂部。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，進一步包括聯(lián)接到所述馬達的控制單元，其中，所述 控制單元被構(gòu)造為接收所述物質(zhì)的特征的編碼指示，并且響應(yīng)于所述物質(zhì)的特征的所述指 示來控制所述馬達。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，進一步包括聯(lián)接到所述馬達的控制單元，其中，所述 控制單元能夠被編程，并構(gòu)造為被編程以通過控制所述馬達向所述對象施用基礎(chǔ)率的所述 物質(zhì)。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，進一步包括聯(lián)接到所述馬達的控制單元，其中，所述控制單元被構(gòu)造為接收輸入，并且響應(yīng)于所述輸入向所述對象施用所述物質(zhì)的丸。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，進一步包括 聯(lián)接到所述馬達的控制單元；和傳感器，所述傳感器被構(gòu)造為檢測所述對象的生理學參數(shù)，并且響應(yīng)于所述參數(shù)將信 號傳輸?shù)剿隹刂茊卧渲?，所述控制單元被?gòu)造為響應(yīng)于所述信號來控制所述馬達。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中，所述傳感器被構(gòu)造為被植入到所述對象的體內(nèi)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中，所述傳感器被構(gòu)造為以無線的方式傳輸所述信號。
28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，進一步包括被構(gòu)造為保持所述瓶的殼體基部，其中， 所述殼體基部和所述殼體頂部被構(gòu)造為在施用所述物質(zhì)之前由所述對象聯(lián)接到一起，并且 在施用所述物質(zhì)之后由所述對象相互分離。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中，所述殼體頂部被構(gòu)造為在施用來自所述瓶的 所述物質(zhì)之后被再次使用，并且所述殼體基部和所述螺紋元件被構(gòu)造為在施用來自所述瓶的所述物質(zhì)之后被丟棄。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，進一步包括 聯(lián)接到所述殼體基部的一個或多個磁性元件；和 聯(lián)接到所述殼體頂部的一個或多個磁性元件，其中，所述磁性元件被構(gòu)造為當所述殼體基部和所述殼體頂部對齊時，使所述殼體基 部可逆地磁性聯(lián)接到所述殼體頂部。
31.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的設(shè)備，進一步包括殼體基部，其中，所述瓶和所述螺紋元件被構(gòu)造為插入所述殼體基部內(nèi)； 針，所述針聯(lián)接到所述殼體基部；和 套管，所述套管至少部分地圍繞所述針設(shè)置，其中，所述針被構(gòu)造為刺入所述對象的皮膚，并且將所述套管插入到所述對象的皮膚內(nèi)，所述針被構(gòu)造為在刺入之后收回，并且所述設(shè)備被構(gòu)造為經(jīng)由所述套管向所述對象施用所述物質(zhì)。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的設(shè)備，進一步包括聯(lián)接到所述針的針激活機構(gòu)，所述針激 活機構(gòu)包括對象接觸表面，所述對象接觸表面用于由所述對象向其施加作用力；和 力接收元件，所述力接收元件被構(gòu)造為當所述對象向所述對象接觸表面施加的所述 作用力超過閾值作用力時，所述力接收原件被移位，其中，所述針被構(gòu)造為響應(yīng)于由于超過所述閾值力的所述作用力所引起所述力接收 元件的移位而迅速刺入所述皮膚。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，進一步包括彈簧，其中，所述彈簧被構(gòu)造為在所述刺 入之后使所述針收回。
34.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的設(shè)備，進一步包括殼體基部，其中，所述瓶和所述螺紋元件被構(gòu)造為插入所述殼體基部內(nèi)；和針，所述針聯(lián)接到所述殼體基部，并且被構(gòu)造為刺入所述對象的皮膚，并且其中，所述設(shè)備被構(gòu)造為經(jīng)由所述針向所述對象施用所述物質(zhì)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備被構(gòu)造為在小于一小時的時間內(nèi)基 本上施用所有所述物質(zhì)。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的設(shè)備，其中，所述物質(zhì)包括醋酸格拉替雷，并且所述設(shè)備被 構(gòu)造為經(jīng)由所述針向所述對象輸送所述醋酸格拉替雷。
37.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的設(shè)備，進一步包括殼體基部，其中，所述瓶和所述螺紋元件被構(gòu)造為插入所述殼體基部內(nèi)；和多個微針，所述多個微針聯(lián)接到所述殼體基部，并且被構(gòu)造為刺入所述對象的皮膚，并且其中，所述設(shè)備被構(gòu)造為經(jīng)由所述多個微針向所述對象施用所述物質(zhì)。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的設(shè)備，其中，每個所述微針的直徑小于150微米。
39.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一項所述的設(shè)備，其中，所述第一螺紋元件包括螺釘， 并且所述第二螺紋元件包括至少部分地圍繞所述螺釘設(shè)置的螺母。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的設(shè)備，其中所述螺釘包括伸縮螺釘，并且所述螺釘被構(gòu)造 為通過使所述伸縮螺釘向所述瓶的遠端延伸，而使所述螺母的遠端向所述瓶的遠端前進。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的設(shè)備，其中，所述伸縮螺釘包括兩個至少部分重疊的部分。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的設(shè)備，其中，所述伸縮螺釘包括三個或更多的至少部分重 疊的部分。
43.根據(jù)權(quán)利要求39所述的設(shè)備，其中，所述螺母包括伸縮螺母，并且所述螺釘被構(gòu)造 為通過使所述伸縮螺母向所述瓶的遠端延伸，而使所述螺母的遠端向所述瓶的遠端前進。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設(shè)備，其中，所述伸縮螺母包括兩個至少部分重疊的部分。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設(shè)備，其中，所述伸縮螺母包括三個或更多的至少部分重 疊的部分。
46.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一項所述的設(shè)備，其中，所述第一螺紋元件包括螺母， 并且所述第二螺紋元件包括至少部分地設(shè)置在所述螺母內(nèi)的螺釘。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的設(shè)備，其中，所述螺釘包括伸縮螺釘，并且所述螺母被構(gòu)造 為通過使所述伸縮螺釘向所述瓶的遠端延伸，而使所述螺釘?shù)倪h端向所述瓶的遠端前進。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的設(shè)備，其中，所述伸縮螺釘包括兩個至少部分重疊的部分。
49.根據(jù)權(quán)利要求47所述的設(shè)備，其中，所述伸縮螺釘包括三個或更多的至少部分重 疊的部分。
50.根據(jù)權(quán)利要求47所述的設(shè)備，其中，所述螺母包括伸縮螺母，并且所述螺母被構(gòu)造 為通過使所述伸縮螺母向所述瓶的遠端延伸，而使所述螺釘?shù)倪h端向所述瓶的遠端前進。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備，其中，所述伸縮螺母包括兩個至少部分重疊的部分。
52.根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備，其中，所述伸縮螺母包括三個或更多的至少部分重 疊的部分。
53.一種方法，所述方法包括提供瓶，所述瓶容納物質(zhì)，并且通過塞子密封，和第一螺紋元件和第二螺紋元件，所述第一螺紋元件和第二螺紋元件用于置于所述瓶 內(nèi)，且通過螺紋相互聯(lián)接，所述第二螺紋元件的遠端用于聯(lián)接到所述塞子；將所述瓶插入到殼體基部內(nèi)，其中，所述螺紋元件已被插入到所述瓶內(nèi)，并且所述第二 螺紋元件的遠端已被聯(lián)接到所述塞子；并且通過使所述塞子和所述第二螺紋元件的至少遠端向所述瓶的遠端前進，從而將所述物 質(zhì)推出所述瓶，所述前進通過如下方式執(zhí)行使所述第一螺紋元件相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間，阻止所述第一螺紋元件相對于所述瓶向近端直線運 動，并且阻止所述第二螺紋元件的至少遠端相對于所述瓶的旋轉(zhuǎn)運動。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，提供所述第二螺紋元件的步驟包括提供其遠 端至少部分地設(shè)置在所述塞子內(nèi)的第二螺紋元件。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，所述物質(zhì)包括胰島素，并且將所述物質(zhì)推出所 述瓶的步驟包括將所述胰島素推出所述瓶。
56.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，提供所述螺紋元件的步驟包括將所述第二螺 紋元件聯(lián)接到所述塞子。
57.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，提供所述螺紋元件的步驟包括提供聯(lián)接到所 述塞子的第二螺紋元件。
58.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，使所述第一螺紋元件旋轉(zhuǎn)的步驟包括在所 述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間，始終保持所述第一螺紋元件的遠端處于所述塞子的近端的近 端。
59.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，使所述第二螺紋元件的遠端前進的步驟包括 在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間，始終保持所述第二螺紋元件的遠端處于所述塞子的遠端 的近端。
60.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，阻止所述第一螺紋元件相對于所述瓶向近端 直線運動的步驟包括利用所述殼體基部的一部分，阻止所述第一螺紋元件相對于所述瓶 向近端直線運動。
61.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，所述瓶包括具有遠端隔間和近端隔間的瓶，所述遠端隔間容納粉末，所述近端隔間容納液體，所述瓶內(nèi)的分隔塞子可逆地防止所述遠端隔間和所述近端隔間之間的流體連通，并且其中，將所述物質(zhì)推出瓶的步驟包括通過使所述第一螺紋元件相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)而 使所述分隔塞子向所述瓶的遠端前進，從而將所述粉末和所述液體混合。
62.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，將所述物質(zhì)推出所述瓶的步驟包括利用多個微針刺入對象的皮膚；并且經(jīng)由所述微針施用所述物質(zhì)。
63.根據(jù)權(quán)利要求53至62中的任一項所述的方法，其中，阻止所述第二螺紋元件相對 于所述瓶的旋轉(zhuǎn)運動的步驟包括利用所述瓶的內(nèi)表面與所述塞子之間的摩擦阻止所述第 二螺紋元件相對于所述瓶的旋轉(zhuǎn)運動。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中，阻止所述第二螺紋元件相對于所述瓶的旋轉(zhuǎn) 運動的步驟包括利用所述瓶的內(nèi)表面與所述塞子之間的摩擦阻止所述第二螺紋元件相對 于所述瓶的旋轉(zhuǎn)運動，同時所述瓶的內(nèi)表面與所述塞子之間的所述摩擦允許所述第二螺紋 元件向遠端移動。
65.根據(jù)權(quán)利要求53至62中的任一項所述的方法，其中，將所述瓶插入所述殼體基部 的步驟包括作為所述瓶插入所述殼體基部的動作的直接結(jié)果，將所述螺紋元件和所述塞 子向所述瓶的遠端移位初始距離。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的方法，其中，使所述螺紋元件和所述塞子移位的步驟包括 作為將瓶插入到所述殼體基部內(nèi)的動作的直接結(jié)果，以充足的力克服由于所述塞子與所述 瓶長期接觸保存而導致的所述塞子和所述瓶之間的摩擦，來使所述螺紋元件和所述塞子移 位。
67.根據(jù)權(quán)利要求65所述的方法，其中，使所述螺紋元件和所述塞子移位的步驟包括 作為將所述瓶插入所述殼體基部的動作的直接結(jié)果，使氣體通過與所述瓶流體連通的套管 的遠端排出。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法，其中，使所述螺紋元件和所述塞子移位的步驟包括 作為將所述瓶插入所述殼體基部的動作的直接結(jié)果，使至少一些所述物質(zhì)從所述套管的遠 端排出。
69.根據(jù)權(quán)利要求65所述的方法，其中，通過將所述瓶插入所述殼體基部來使得所述 螺紋元件和所述塞子移位的步驟包括相對于所述殼體基部的一部分移動使所述瓶的近端 處的部分。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法，其中，使所述瓶的所述近端處的部分相對于所述殼 體基部的所述部分移動的步驟包括使所述瓶的所述近端處的部分抵靠所述殼體基部的所 述部分滑動。
71.根據(jù)權(quán)利要求53至62中的任一項所述的方法，其中，旋轉(zhuǎn)所述第一螺紋元件的步 驟包括將齒輪聯(lián)接到所述第一螺紋元件的近端，并且通過啟動控制所述齒輪的馬達來使 所述齒輪旋轉(zhuǎn)。
72.根據(jù)權(quán)利要求71所述的方法，其中，啟動所述馬達的步驟包括向?qū)ο笫┯没A(chǔ)率 的所述物質(zhì)。
73.根據(jù)權(quán)利要求71所述的方法，其中，啟動所述馬達的步驟包括向?qū)ο笫┯盟鑫?質(zhì)的丸。
74.根據(jù)權(quán)利要求71所述的方法，其中，所述齒輪包括聯(lián)接到殼體頂部的齒輪，并且其中，將所述齒輪聯(lián)接到所述第一螺紋元件的所述近端的步驟包括可逆地將所述殼體頂部聯(lián)接到所述殼體基部。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，進一步包括步驟在推動所述物質(zhì)之后，使所述殼體 頂部和所述殼體基部分離。
76.根據(jù)權(quán)利要求53至62中的任一項所述的方法，進一步包括步驟檢測對象的生理 學參數(shù)，并且響應(yīng)于所檢測到的參數(shù)使所述第一螺紋元件旋轉(zhuǎn)。
77.根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法，其中，檢測所述生理學參數(shù)的步驟包括通過被植入 到所述對象的體內(nèi)的傳感器來檢測所述生理學參數(shù)。
78.根據(jù)權(quán)利要求53至62中的任一項所述的方法，進一步包括利用針刺入對象的皮膚；通過使所述針插入到所述皮膚內(nèi)，來使得圍繞所述針的套管插入到所述對象的皮膚 內(nèi)；并且 在刺入之后收回所述針，其中，將所述物質(zhì)推出所述瓶的步驟包括經(jīng)由所述套管向?qū)ο笫┯盟鑫镔|(zhì)。
79.根據(jù)權(quán)利要求78所述的方法，其中，刺入所述對象的皮膚的步驟包括通過使激活 機構(gòu)的力接收元件移位而迅速刺入所述對象的皮膚，并且使所述力接收元件移位的步驟包 括向所述激活機構(gòu)施加超過閾值力的作用力。
80.根據(jù)權(quán)利要求53至62中的任一項所述的方法，進一步包括步驟利用針刺入對象 的皮膚，其中，將所述物質(zhì)推出所述瓶的步驟包括經(jīng)由所述針向所述對象施用所述物質(zhì)。
81.根據(jù)權(quán)利要求80所述的方法，其中，施用所述物質(zhì)的步驟包括使所述針插入所述 對象的皮膚內(nèi)的時間小于一小時。
82.根據(jù)權(quán)利要求81所述的方法，其中，所述物質(zhì)包括醋酸格拉替雷，并且施用所述物 質(zhì)的步驟包括向所述對象施用所述醋酸格拉替雷。
83.根據(jù)權(quán)利要求53至62中的任一項所述的方法，其中，所述第一螺紋元件包括螺母， 所述第二螺紋元件包括螺釘，并且將所述物質(zhì)推出所述瓶的步驟包括通過相對于所述瓶 旋轉(zhuǎn)所述螺母，使所述螺釘?shù)闹辽龠h端向所述瓶的遠端前進。
84.根據(jù)權(quán)利要求83所述的方法，其中，所述螺釘包括伸縮螺釘，并且使所述螺釘?shù)倪h 端向所述瓶的遠端前進的步驟包括使所述伸縮螺釘向所述瓶的遠端延伸。
85.根據(jù)權(quán)利要求83所述的方法，其中，所述螺母包括伸縮螺母，并且使所述螺釘?shù)倪h 端向所述瓶的遠端前進的步驟包括使所述伸縮螺母向所述瓶的遠端延伸。
86.根據(jù)權(quán)利要求53至62中的任一項所述的方法，其中，所述第一螺紋元件包括螺釘， 所述第二螺紋元件包括螺母，并且將所述物質(zhì)推出所述瓶的步驟包括通過相對于所述瓶 旋轉(zhuǎn)所述螺釘，使所述螺母的至少遠端向所述瓶的遠端前進。
87.根據(jù)權(quán)利要求86所述的方法，其中，所述螺母包括伸縮螺母，并且使所述螺母的遠 端向所述瓶的遠端前進的步驟包括使所述伸縮螺母向所述瓶的遠端延伸。
88.根據(jù)權(quán)利要求86所述的方法，其中，所述螺釘包括伸縮螺釘，并且使所述螺母的遠 端向所述瓶的遠端前進的步驟包括使所述伸縮螺釘向所述瓶的遠端延伸。
89.用于向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的設(shè)備，包括瓶，所述瓶容納所述物質(zhì)；塞子，所述塞子位于所述瓶內(nèi)，以可滑動的方式聯(lián)接到所述瓶；軸，所述軸位于所述瓶內(nèi)，所述軸的遠端部分聯(lián)接到所述塞子；和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置到所述瓶的近端，聯(lián)接到所述軸并且被構(gòu)造為通過所述 軸的旋轉(zhuǎn)使所述塞子向所述瓶的遠端直線前進，其中，在所述軸的旋轉(zhuǎn)期間(a)所述軸的遠端被構(gòu)造為始終保持處于所述塞子的遠端的近端，并且(b)所述軸的近端被構(gòu)造為始終保持處于所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的近端的遠端。
90.一種方法，包括提供瓶，所述瓶容納有物質(zhì)且通過塞子密封，并且所述瓶內(nèi)具有聯(lián)接到所述塞子的軸；將所述瓶插入到殼體基部內(nèi)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)在所述瓶的近端聯(lián)接到所述殼體基部； 通過使所述軸旋轉(zhuǎn)而使所述塞子前進來將所述物質(zhì)推出所述瓶； 在所述軸的旋轉(zhuǎn)期間，始終保持所述軸的遠端處于所述塞子的遠端的近端；并且 在所述軸的旋轉(zhuǎn)期間，始終保持所述軸的近端處于所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的近端的遠端。
91.用于向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的設(shè)備，包括 瓶，所述瓶容納所述物質(zhì)；塞子，所述塞子位于所述瓶內(nèi)，以可滑動的方式聯(lián)接到所述瓶； 第一螺紋元件，所述第一螺紋元件(a)能相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，并且(b)在所述第一螺紋 元件的旋轉(zhuǎn)期間，基本上不能相對于所述 瓶向近端移動，和第二螺紋元件，所述第二螺紋元件通過螺紋聯(lián)接到所述第一螺紋元件， 所述第二螺紋元件的至少遠端基本上不能相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)， 在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間，所述第二螺紋元件的遠端始終保持處于所述塞子的 遠端的近端，并且所述第一螺紋元件通過旋轉(zhuǎn)使所述塞子和所述第二螺紋元件的至少遠端向所述瓶的 遠端直線前進。
92.一種方法，包括 提供瓶，所述瓶容納物質(zhì)，并且通過塞子密封，和第一螺紋元件和第二螺紋元件，所述第一螺紋元件和第二螺紋元件置于所述瓶內(nèi)且通 過螺紋相互聯(lián)接，所述第二螺紋元件的遠端用于聯(lián)接到所述塞子；將所述瓶插入到殼體基部內(nèi)，其中，所述螺紋元件已被插入到所述瓶內(nèi)，并且所述第二 螺紋元件的遠端已被聯(lián)接到所述塞子；通過使所述第二螺紋元件的至少遠端和所述塞子向所述瓶的遠端前進，來將所述物質(zhì) 推出所述瓶，所述前進通過如下方式執(zhí)行 使所述第一螺紋元件相對于所述瓶旋轉(zhuǎn)，在所述第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間，阻止所述第一螺紋元件相對于所述瓶向近端直線運 動，并且阻止所述第二螺紋元件的至少遠端相對于所述瓶的旋轉(zhuǎn)運動；并且 在所述第一螺紋元件旋轉(zhuǎn)期間，始終保持所述第二螺紋元件的遠端處于所述塞子的遠 端的近端。
全文摘要
披露了用于向?qū)ο笫┯梦镔|(zhì)的設(shè)備。瓶(22)容納物質(zhì)，并且塞子(24)設(shè)置在瓶內(nèi)并且以能滑動的方式聯(lián)接到瓶。第一螺紋元件(26)(a)能相對于瓶旋轉(zhuǎn)，并且(b)在第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間基本上不能相對于瓶向近端移動。第二螺紋元件(28)通過螺紋聯(lián)接到第一螺紋元件。第二螺紋元件的至少遠端基本上不能相對于瓶旋轉(zhuǎn)，并且第二螺紋元件的遠端限定將第二螺紋元件聯(lián)接到塞子的聯(lián)接部分(30)。第一螺紋元件通過旋轉(zhuǎn)使塞子和第二螺紋元件的至少遠端向瓶的遠端(36)直線前進。也描述了其他實施例。
文檔編號A61M5/20GK101868273SQ200880117084
公開日2010年10月20日 申請日期2008年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月2日
發(fā)明者歐茲·卡比里, 約西·格羅斯 申請人:萊蒙德爾有限公司