本公开涉及一种医疗装置,并且更特别地涉及药物递送装置,所述药物递送装置具有能够检测所分配的药物量的输注泵系统。
背景技术:
1、输注泵通常具有储器,所述储器具有已知的药物体积和已知的分配冲程体积,以对剂量进行倒计时并且估计从储器排出、流出输注泵并进入患者体内的药物量。确定排出药物量的编码的替代形式包括机械开关和弹簧加载的电气连接。
2、例如,与驱动齿轮联接的两个导电弹簧元件和导电材料可以用于感测角旋转。联接到驱动齿轮的导电材料间隔开,使得第一弹簧基于驱动齿轮的旋转位置来接触绝缘体或导电材料。第二弹簧始终接触导电材料。因此,当驱动齿轮旋转时,导电弹簧间歇性地闭合电路或使电路短路。短路之间的增量数量确认驱动齿轮旋转并且最终确认所分配的药物量。
3、对于诸如可穿戴式药物递送泵、贴片泵或输注泵之类的医疗装置,需要其他手段来测量排出的药物量。一般来说,需要准确检测药物递送,准确检测药物递送能够提高精度、产品寿命、能量效率和可制造性,同时减少零件数量和成本。
技术实现思路
1、本文公开的示例性实施例可以提供至少上述问题和/或缺点以及上面未描述的其他问题和/或缺点的替代解决方案。而且,示例性实施例不需要克服并且可能不会克服上述缺点(如果有)。
2、提供本描述中例示的内容是为了帮助全面理解本公开的示例性实施例。因此,本领域普通技术人员将认识到,在不脱离本公开的范围和精神的情况下,可以对本文描述的实施例进行各种改变和修改。此外,为了清楚和简明起见,省略了对公知功能和结构的描述。
3、本公开的示例性方面提供了一种药物递送装置中的低分辨率磁编码器,其中一系列磁体被固定至编码器毂并且机械地联接到驱动齿轮。驱动齿轮可以与磁霍尔效应传感器对准,以提供指示检测到的磁场的旋转反馈。
4、本公开的另一个示例性方面提供了一种低分辨率磁编码器,其包括药物递送装置中的单个多极磁体,所述单个多极磁体可以机械地联接到驱动齿轮,由此驱动齿轮可以与磁霍尔效应传感器对准,以提供指示检测到的磁场的旋转反馈。
5、所公开方面的示例性实施方式可以用于测量传动系统的驱动齿轮的旋转位置,以促进从药物递送装置分配的药物量的检测。
6、根据示例性实施方式,磁霍尔效应传感器可以配置成不增加作用在驱动齿轮上的摩擦。结果,根据示例性实施方式,由于较少的外部物理影响,传动系统的功率效率可以得以提高。
7、根据另外的示例性实施方式,可以通过增加或减少磁霍尔效应传感器在给定角旋转内观察到的磁极数量来改变磁编码器的分辨率。例如,可以通过最大化磁极数量、同时避免磁极之间的磁干扰或磁体之间的串扰来优化磁编码器。
8、根据示例性实施方式,单个多极磁体可以配置成提供低零件数量解决方案,提高可制造性,以及通过更简单的生产工艺降低磁编码器解决方案的成本。
9、在又另外的示例性实施方式中,可以提供光学传感器来与磁编码器结合,例如,以促进更精细的马达控制和更高的药物递送精度。
10、本公开的示例性实施例提供了一种药物递送装置,所述药物递送装置包括基板,所述基板接合盖以形成内部,所述内部包括:用于驱动药物通过所述装置的泵驱动机构;接合到泵驱动机构的传动系统;机械地联接到传动系统的编码器毂,所述编码器毂包括磁体;和传感器,所述传感器测量来自所述磁体的磁场,以确定所述传动系统的旋转位置。
11、根据本公开的另一示例性方面,药物递送装置可以包括贴片泵、输注泵和自动胰岛素递送装置中的一种。
12、根据本公开的另一示例性方面,泵驱动机构可以包括由导螺杆驱动的柱塞。
13、根据本公开的另一示例性方面,传动系统可以包括驱动齿轮,传动系统的输出部接合驱动螺母,并且所述驱动螺母是接合导螺杆的旋转部件。
14、根据本公开的另一示例性方面,驱动齿轮可以与传感器对准。
15、根据本公开的另一示例性方面,编码器毂可以联接到驱动齿轮,以测量旋转位置。
16、根据本公开的另一示例性方面,磁体可以配置或实现为多个磁体,例如等距间隔开的多个磁体。
17、根据本公开的另一示例性方面,可以提供其中背对驱动齿轮的中心轴线的多个磁体的极性保持不变的配置。
18、根据本公开的另一示例性方面,可以提供其中背对驱动齿轮的中心轴线的多个磁体的极性相对于驱动齿轮连续地(in series)交替的配置。
19、根据本公开的另一示例性方面,可以提供其中磁体可以被轴向极化的配置。
20、根据本公开的另一示例性方面,可以提供其中磁体可以被径向极化的配置。
21、根据本公开的另一示例性方面,磁体可以配置为具有围绕编码器毂间隔开的多个磁臂的单个多极磁体。
22、根据本公开的另一示例性方面,可以提供其中传感器可以安装在电路板的顶表面上的配置。
23、根据本公开的另一示例性方面,可以提供其中传感器可以安装在电路板的底表面上的配置。
24、根据本公开的另一示例性方面,可以提供其中传感器可以与驱动齿轮的旋转轴线竖直对准的配置。
25、根据本公开的另一示例性方面,传感器可以包括磁霍尔效应传感器和磁阻传感器中的一种。
26、根据本公开的另一示例性方面,药物递送装置可以包括光学传感器,所述光学传感器例如设置在传动系统的中间部分中。
27、根据本公开的另一示例性方面,光学传感器可以包括发射例如来自led的光或激光的发射器以及检测所述光或所述激光的接收器。
28、根据本公开的另一示例性方面,光学传感器可以配置成包括光学扇叶,所述光学扇叶配置成对光、激光或光束进行分光,光学传感器还可以配置成检测光、激光或光束何时被分光。
29、根据本公开的另一示例性方面,磁编码器可以配置成包括具有一个或多个磁化部段的环形磁体。
30、本公开的附加和/或其他方面和优点将在下面的描述中阐述,或者将从描述中变得明显,或者可以通过本公开的实践而了解。
1.一种药物递送装置,包括:
2.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述药物递送装置包括贴片泵、输注泵和自动胰岛素递送装置中的一种。
3.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述泵驱动机构包括由导螺杆驱动的柱塞。
4.根据权利要求3所述的药物递送装置,其中,
5.根据权利要求4所述的药物递送装置,其中,所述驱动齿轮与所述传感器对准。
6.根据权利要求4所述的药物递送装置,其中,所述编码器毂联接到所述驱动齿轮以测量所述旋转位置。
7.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述磁体包括围绕所述编码器毂均匀间隔开的多个磁体。
8.根据权利要求7所述的药物递送装置,其中,所述多个磁体的背对驱动齿轮的中心轴线的极性保持不变。
9.根据权利要求7所述的药物递送装置,其中,所述多个磁体的背对驱动齿轮的中心轴线的极性相对于所述驱动齿轮连续地交替。
10.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述磁体被轴向极化。
11.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述磁体被径向极化。
12.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述磁体包括具有等距间隔开的多个磁臂的单个多极磁体。
13.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述传感器安装在电路板的顶表面上。
14.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述传感器安装在电路板的底表面上。
15.根据权利要求4所述的药物递送装置,其中,所述传感器与所述驱动齿轮的旋转轴线竖直对准。
16.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述传感器包括磁霍尔效应传感器和磁阻传感器中的一种。
17.根据权利要求1所述的药物递送装置,其中,所述磁编码器包括具有一个或多个磁化部段的环形磁体。
18.一种药物递送装置,包括:
19.根据权利要求18所述的药物递送装置,还包括相对于所述传动系统设置的光学传感器。
20.根据权利要求19所述的药物递送装置,其中,所述光学传感器包括发射光的发射器和接收所述光的接收器,所述光包括激光。
21.根据权利要求20所述的药物递送装置,其中,