[go: up one dir, main page]

CN116350879A - 电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺 - Google Patents

电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺 Download PDF

Info

Publication number
CN116350879A
CN116350879A CN202111622026.6A CN202111622026A CN116350879A CN 116350879 A CN116350879 A CN 116350879A CN 202111622026 A CN202111622026 A CN 202111622026A CN 116350879 A CN116350879 A CN 116350879A
Authority
CN
China
Prior art keywords
infusion device
infusion
integrated
circuit
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111622026.6A
Other languages
English (en)
Inventor
杨翠军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Medtrum Technologies Inc
Original Assignee
Medtrum Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Medtrum Technologies Inc filed Critical Medtrum Technologies Inc
Priority to CN202111622026.6A priority Critical patent/CN116350879A/zh
Publication of CN116350879A publication Critical patent/CN116350879A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/142Pressure infusion, e.g. using pumps
    • A61M5/14244Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body
    • A61M5/14248Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body of the skin patch type
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue
    • A61B5/14503Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue invasive, e.g. introduced into the body by a catheter or needle or using implanted sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue
    • A61B5/14532Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue for measuring glucose, e.g. by tissue impedance measurement
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/142Pressure infusion, e.g. using pumps
    • A61M5/145Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons
    • A61M5/1452Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons pressurised by means of pistons
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/142Pressure infusion, e.g. using pumps
    • A61M2005/14208Pressure infusion, e.g. using pumps with a programmable infusion control system, characterised by the infusion program
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/142Pressure infusion, e.g. using pumps
    • A61M5/14244Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body
    • A61M5/14248Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body of the skin patch type
    • A61M2005/14252Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body of the skin patch type with needle insertion means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33Controlling, regulating or measuring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00Measuring parameters of the user
    • A61M2230/20Blood composition characteristics
    • A61M2230/201Glucose concentration

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺,包括:储药筒,用于容纳药物,储药筒中设置有活塞和螺杆;驱动轮,与螺杆相连,通过转动驱动螺杆推动活塞前进;电源,用于给输注装置供电;壳体,包括上壳体和下壳体,用于容纳储药筒,驱动轮及电源,壳体上还设置有立体电路,立体电路与电源电连接对输注装置供电。立体电路设置于壳体上,不占用输注装置的内部空间,可以使输注装置的内部结构更紧凑,进一步使输注装置体积更小。

Description

电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺
技术领域
本发明主要涉及医疗器械领域,特别涉及一种电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺。
背景技术
正常人身体中的胰腺可自动监测人体血液中的葡萄糖含量,并自动分泌所需的胰岛素/胰高血糖素。而糖尿病患者胰腺的功能出现异常状况,无法正常分泌人体所需胰岛素。因此糖尿病是人体胰腺功能出现异常而导致的代谢类疾病,糖尿病为终身疾病。目前医疗技术尚无法根治糖尿病,只能通过稳定血糖来控制糖尿病及其并发症的发生和发展。
糖尿病患者在向体内注射胰岛素之前需要检测血糖。目前多数的检测手段可以对血糖连续检测,并将血糖数据实时发送至远程设备,便于用户查看,这种检测方法称为连续葡萄糖检测(Continuous Glucose Monitoring,CGM)。该方法需要检测装置贴在皮肤表面,将其携带的探头刺入皮下的组织液完成检测。根据CGM检测到的血糖值,输注设备将当前所需的胰岛素输入皮下,进而构成闭环或者半人工胰腺。
目前的输注装置内部空间利用率低,结构不紧凑,使得输注装置体积比较大。
因此,现有技术亟需一种内部结构更紧凑,体积更小的药物输注装置。
发明内容
本发明公开了一种电路壳体一体化药物输注装置,立体电路设置于壳体上,不占用输注装置的内部空间,可以使输注装置的内部结构更紧凑,进一步使输注装置体积更小。
本发明公开了一种电路壳体一体化药物输注装置,包括:储药筒,用于容纳药物,储药筒中设置有活塞和螺杆;驱动轮,与螺杆相连,通过转动驱动螺杆推动活塞前进;电源,用于给输注装置供电;壳体,包括上壳体和下壳体,用于容纳储药筒,驱动轮及电源,壳体上还设置有立体电路,立体电路与电源电连接对输注装置供电。
根据本发明的一个方面,立体电路涂覆于上壳体和/或下壳体上。
根据本发明的一个方面,立体电路嵌入上壳体和/或下壳体。
根据本发明的一个方面,立体电路与上壳体和/或下壳体通过注塑一体成型。
根据本发明的一个方面,上壳体和/或下壳体上开设有沟槽,立体电路通过沟槽嵌入上壳体和/或下壳体内。
根据本发明的一个方面,电源包括电源壳体,电芯,电解液和盖板,输注装置还包括主框架,主框架与电源壳体为一体式结构和/或盖板与上壳体或下壳体为一体式结构。
根据本发明的一个方面,电源壳体和盖板内侧设置有电解液隔绝层。
根据本发明的一个方面,电解液隔绝层为涂覆的TPE或PET。
根据本发明的一个方面,述电解液隔绝层为单独的TPE或PET材料层。
根据本发明的一个方面,电源壳体与盖板的连接处涂覆有绝缘密封材料。
根据本发明的一个方面,绝缘密封材料为热熔胶或硅胶。
根据本发明的一个方面,输注装置包括输注结构和控制结构,储药筒,驱动轮和电源设置在输注结构上。
根据本发明的一个方面,输注结构和控制结构为分体式结构,控制结构可以重复使用。
根据本发明的一个方面,输注结构和控制结构为一体式结构,使用后整体抛弃。
本发明公开了一种人工胰腺,包括电路壳体一体化药物输注装置,还包括检测结构,检测结构用于连续检测血糖水平参数,与输注装置的控制结构、输注结构相连接或集成。
根据本发明的一个方面,检测结构,控制结构和输注结构中的其中两个结构互相连接或集成组成一个整体结构,并与第三个结构分别粘贴在皮肤的不同位置
根据本发明的一个方面,检测结构,控制结构和输注结构相连接或集成组成一个整体结构,并粘贴在皮肤的同一位置。
与现有技术相比,本发明的技术方案具备以下优点:
本发明公开的电路壳体一体化药物输注装置中,立体电路设置于壳体上,不占用输注装置的内部空间,不再需要主框架来承载电路模块,可以使输注装置的内部结构更紧凑,使输注装置体积更小。
进一步的,立体电路内嵌于上壳体和/或下壳体内,进一步减小输注装置的体积。
进一步的,主框架与电源壳体为一体式结构和/或盖板与上壳体或下壳体为一体式结构,电源的形状和尺寸不在受制于纽扣电池壳的形状和尺寸,也不再需要单独的壳体,占用体积小,同时可放入更多的活性物质,增加电池容量。
进一步的,电解液隔绝层为TPE或PET材质,可以有效防止电解液对电源壳体和盖板造成腐蚀。
进一步的,电源壳体外涂覆有热熔胶,一方面,可以防止电解液泄漏;另一方面有助于电源的自我热失控管理。
附图说明
图1a-图1b为根据本发明两个不同实施例的药物输注系统的俯视图;
图2a为根据本发明一个实施例输注结构的立体结构示意图;
图2b为根据本发明实施例的电源在Y-Y’方向的剖面结构示意图;
图2c为根据本发明实施例另一视角的输注结构的立体结构示意图;
图3a为根据本发明又一个实施例输注结构的立体结构示意图;
图3b为根据本发明实施例的电源在Y-Y’方向的剖面结构示意图;
图3c为本发明实施例另一视角输注结构的立体结构示意图;
图4为本发明一个实施例人工胰腺模块关系示意图。
具体实施方式
如前所述,现有技术的输注装置内部空间利用率低,结构不紧凑,使得输注装置体积比较大。
为了解决该问题,本发明提供了一种药物输注装置,立体电路设置于壳体上,不占用输注装置的内部空间,不再需要主框架来承载电路模块,可以使输注装置的内部结构更紧凑,使输注装置体积更小。
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应理解,除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不应被理解为对本发明范围的限制。
此外,应当理解,为了便于描述,附图中所示出的各个部件的尺寸并不必然按照实际的比例关系绘制,例如某些单元的厚度、宽度、长度或距离可以相对于其他结构有所放大。
以下对示例性实施例的描述仅仅是说明性的,在任何意义上都不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。这里对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和装置可能不作详细讨论,但在适用这些技术、方法和装置情况下,这些技术、方法和装置应当被视为本说明书的一部分。
应注意,相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义或说明,则在随后的附图说明中将不需要对其进行进一步讨论。
图1a-图1b为根据本发明两个不同实施例的药物输注装置的俯视图。
本发明实施例的电路壳体一体化药物输注装置包括两个部分:控制结构100,输注结构110和粘性贴片120。下文将分别叙述这些结构。在本发明的其他实施例中,电路壳体一体化药物输注装置还可以包括更多部分,在这里并不作具体限制。
贴片式药物输注装置是指不含有长导管的输注装置,并且输注装置由同一片粘性贴片120被整体粘贴在用户皮肤表面,药物输注装置还包括输注针单元130,集成在药物输注装置上,代替长导管,所以药物可由装置中的输注针单元130直接从储药筒沿着输注针输注至皮下。
本发明实施例电路壳体一体化药物输注装置包括控制结构100。控制结构100用于接收来自远程设备或者体液参数检测设备(如连续血糖检测设备)的信号或信息,进而控制输注装置完成药物输注。控制结构100的外壳内设置有用于接收信号或发出控制指令的程序模块、电路板和相关电子元器件,以及其他为实现输注功能所必备的物理元器件或结构等,在这里并不做具体限制。在本发明的一些实施例中,控制结构中还设置有电源。在本发明实施例中,电源113设置于输注结构110中,如下文所述。
电路壳体一体化药物输注装置还包括输注结构110。其壳体内部设置有用于完成药物输注的输注模块,电路模块和其他辅助模块,下文将详细叙述。输注结构110的壳体可以包括多个部分。如在本发明实施例中,输注装置的壳体包括上壳体111a与下壳体111b。
在本发明实施例中,控制结构100和输注结构110为分体式设计,两者通过防水插塞相连接或直接卡合并电连接成为一个整体。控制结构100和输注结构110直接卡合并电连接成为一个整体时可以提高电连接的可靠性。控制结构100可以重复使用,输注结构110一次性使用后可抛弃,如图1a所示。在本发明另一实施例中,输注结构110和控制结构100为一体式设计,两者通过导线连接,设置于同一个壳体10的内部,通过粘性贴片120被粘贴在用户皮肤的某一个位置,一次性使用后整体抛弃,如图1b所示。
本发明实施例的输注结构110还设置有输注针单元130,用于将药物输注至皮下。
输注结构110下壳体111b的底部还设置有粘性贴片120,用于将输注装置粘贴在用户皮肤表面。
图2a为根据本发明实施例输注结构110的立体结构示意图;图2b为根据本发明实施例的电源113在Y-Y’方向的剖面结构示意图;图2c为根据本发明实施例另一视角的输注结构110的立体结构示意图。
在本发明实施例中,输注结构110包括用于完成输注功能的机械单元、电控单元等,如储药筒112、电源113、驱动轮114、主框架115、立体电路116和驱动单元(未示出)等。主框架115上至少用于承载驱动轮114和驱动单元。驱动单元的运动带动驱动轮114转动,进而驱动螺杆(未示出)推动储药筒112中的活塞(未示出)运动,实现药物输注。
在本发明实施例中,电源113包括电源壳体1131,电芯1132,电解液1133和盖板1134,将电芯1132放入电源壳体1131后从壳体1131开口处注入电解液1133,随后盖上盖板1134,并在盖板1134和壳体1131的连接处涂覆绝缘密封材料,在本发明实施例中,绝缘密封材料为热熔胶或硅胶。优选的,绝缘密封材料为热熔胶,一方面可防止电解液泄露,另一方面有助于电源113的自我热失控管理。在本发明的另一实施例中,还可以通过其他方式行进密封,如在盖板1134处增加垫圈,具体的密封方式在此不做具体限制,只要能实现电源113的的密封,防止电解液泄露即可。
在本发明实施例中,电源壳体1131与输注装置的下壳体111b为一体式结构,下壳体111b为常规塑料件,例如PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PC(聚碳酸酯),容易被电解液腐蚀,因此其内侧表面涂覆有电解液隔绝层1135,如喷涂PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或TPE(丁基橡胶)材料,PET和TPE是耐电解液腐蚀材料,能够有效的隔绝电解液对电池壳体1131和电路器件的损坏,厚度为300μm-500μm,若厚度过小PET膜会被电解液浸润和软化,电解液量较小时,虽然PET膜不会发生溶解和渗透,隔绝效果仍然存在,但过长时间可能导致器件老化。厚度过大,会增加电源壳体1131的重量和体积,不利于输注装置的小型化设计。
在本发明的另一实施例中,电源壳体1131还可以采用分层式结构,即内外层材料不同,外层为普通塑料,如前述PE,PP,PC等,内层为TPE(丁基橡胶)或者PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)材料层,TPE是热塑性弹性体材料,加工性强,能防止电解液腐蚀;PET本身就被可以用作电解液的盛放容器,能够耐电解液腐蚀,均能有效的隔绝电解液对电源壳体1131和电路器件的损坏。
同样的,电源盖板1134内侧也设置有电解液隔绝层1135,优选的,该本1134内侧的电解液隔绝层1135设置方式与电源壳体1131一致。
在本发明另一实施例中,电源盖板1134与输注装置的上壳体111a为一体式结构,输注装置的上壳体111a为常规塑料件,例如PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PC(聚碳酸酯),容易被电解液腐蚀,因此其内侧表面涂覆有电解液隔绝层1135,如喷涂PET或TPE材料,或是分层的PET或TPE材料层。
需要说明的是,在本发明实施例中,“上壳体”和“下壳体”仅为相对的概念,即电源壳体1131还可与上壳体111a为一体结构,而电源盖板1134也可与下壳体111b为一体结构。
在本发明实施例中,电源壳体1131和下壳体111b,电池盖板1134和上壳体111a可同时为一体式结构,也可分别为一体式结构。分别一体成型时,如,电源壳体1131和下壳体111b为一体结构时,盖板1134独立于上壳体111a;盖板1134和上壳体111a为一体结构时,电源壳体1131可以独立于下壳体111b。当电源壳体1131和下壳体111b,电池盖板1134和上壳体111a可同时为一体式结构时,可在电池盖板1134盖在电源壳体1131之前,在位于输注装置内部的电池盖板1134盖在电源壳体1131的连接处先涂上绝缘密封材料如热熔胶,在电池盖板1134盖在电源壳体1131之后,在通过外部加热方式,如红外加热或紫外加热的方式使热熔胶粘合完成对电池盖板1134和电源壳体1131的密封。对位于输注装置外部的电池盖板1134盖在电源壳体1131的连接处可在在电池盖板1134盖在电源壳体1131之后再进行涂覆绝缘密封材料。
在本发明实施例中,电解液1133为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、六氟磷酸锂、五氟化磷或氢氟酸中的一种。
在本发明实施例中,隔膜11323的材料为PE(聚乙烯)或PP(聚丙烯),可以是单层PE或PP,也可以是3层PE或PP。
在本发明实施例中,电芯1132为卷绕式电芯或叠片式电芯,具体的电芯的结构可以根据电源壳体1131的形状来选择,当电源壳体1131为圆柱形时,电芯为卷绕电芯,当电源壳体1131为方形时,电芯为方形叠片电芯,当电源壳体1131为其他异形形状时,电芯相应的也可以选择异形电芯,在此不做具体限制,只要能充分利用电源壳体1131的内部空间,最大程度的填充电极活性物质,提高电池容量,从而使电源113的电量相比于纽扣电池增加,增加输注装置的续航时间。
电芯1132包括正极片11321,负极片11322,隔膜11323、正极极耳11324和负极极耳11325。正极极耳11324的一端与正极片11321固定连接,优选的,通过锡焊或锡膏连接,另一端通过设置在壳体1131的小孔与外部电路实现电连接,具体的电连接方式,下文将详述。小孔的开口和大小与正极极耳11324的截面形状和大小相适应,同时在开口处进行涂覆绝缘密封材料,保证完全密封,无电解液渗透。优选的,密封材料为热熔胶,热熔胶在保证完全密封的同时还能有助于电源113的自我热失控管理。
同样的,负极极耳11325的一端与负极片11322固定接,优选的,通过锡焊或锡膏连接,另一端通过设置在壳体1131的小孔与外部电路实现电连接,同时在开口处进行涂覆热熔胶。
在本发明另一实施例中,正极极耳11324和负极极耳11325也可以不通过小孔实现与外部的电连接,而是在盖上盖板1134的同时,预留一部分极耳在电源壳体1131的外侧,用于与外部电路电连接,并在盖板1134和壳体1131的连接处涂覆密封材料,优选的,密封材料为热熔胶。
在本发明实施例中,正极极耳11324的材料为铝,负极极耳11325的材料为镍或者铜镀镍。
在本发明实施例中,正极片11321上的正极材料可以为二氧化锰,相应的11322的负极材料为金属锂等其他锂基材料,在本发明的其他实施例中,正极材料可以为锰酸锂,钴酸锂,磷酸铁锂等含锂化合物,相应的负极材料为石墨。
本发明实施例中的输注结构110内还设置立体电路116,通过分别与正极极耳11324和负极极耳11325相连实现向特定的结构单元供电。根据输注装置内部结构特点,立体电路116的形状、位置可以被灵活设计,能够充分利用输注结构内部空间,使得结构更紧凑。
在本发明实施例中,立体电路116设置在主框架115上,如图2a所示,在本发明的一个实施例中,立体电路116为涂覆在主框架115的三维印刷电路,在本发明的另一实施例中,立体电路116嵌入在主框架115中,如主框架115上设置有用于容纳立体电路116的沟槽,立体电路116通过沟槽嵌入在主框架115中,或主框架115与立体电路116通过注塑一体成型而嵌入在主框架115中,可进一步减小输注装置的体积。
在本发明的另一实施例中,立体电路116设置在上壳体111a上,如图2c所述,在本发明的一实施例中,立体电路116为涂覆在上壳体111a内侧的三维印刷电路,在本发明的另一实施例中,立体电路内嵌在上壳体111a中,如上壳体111a设置有用于容纳立体电路116的沟槽,立体电路116通过沟槽嵌入在上壳体111a中,或立体电路116与上壳体111a通过注塑一体成型而嵌入在在上壳体111a中。当立体电路116涂覆或内嵌在上壳体111a中时,储药筒112直接由壳体固定,具体的固定方式在此不作限定,无需主框架115承载,可以大幅度的减小输注装置的重量和体积。当立体电路116内嵌在上壳体111a中时,可进一步减小输注装置的重量和体积。
在本发明的另一实施例中,立体电路116还可以设置在下壳体111b上,或者同时设置在上壳体111a和下壳体111b上,设置方式及有益效果与立体电路116设置在上壳体111a一致,在此不再重复。特别的,当立体电路116同时设置在上壳体111a和下壳体111b上时,部分立体电路116设置在上壳体111a上,部分立体电路116设置在下壳体111b上。
图3a为根据本发明一个实施例输注结构210的立体结构示意图;图3b为根据本发明实施例的电源213在Y-Y’方向的剖面结构示意图;图3c本发明实施例另一视角的输注结构210的立体结构示意图。
在本发明实施例中,电源213包括电源壳体2131,电芯2132,电解液2133和盖板2134,将电芯2132放入电源壳体2131后从壳体2131开口处注入电解液2133,随后盖上盖板2134,并在盖板2134和壳体2131的连接处涂覆绝缘密封材料,在本发明实施例中,绝缘密封材料为热熔胶或硅胶。优选的,绝缘密封材料为热熔胶,一方面可防止电解液泄露,另一方面有助于电源213的自我热失控管理。在本发明的另一实施例中,还可以通过其他方式行进密封,如在盖板2134处增加垫圈,具体的密封方式在此不做具体限制,只要能实现电源213的的密封,防止电解液泄露即可。
在本发明实施例中,电源壳体2131与输注装置的主框架215为一体式结构,主框架215为常规塑料件,例如PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PC(聚碳酸酯),容易被电解液腐蚀,因此其内侧表面涂覆有电解液隔绝层2135,如喷涂PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或TPE(丁基橡胶)材料,PET和TPE是耐电解液腐蚀材料,能够有效的隔绝电解液对电池壳体2131和电路器件的损坏,厚度为300μm-500μm,若厚度过小PET膜会被电解液浸润和软化,电解液量较小时,虽然PET膜不会发生溶解和渗透,隔绝效果仍然存在,但过长时间可能导致器件老化。厚度过大,会增加电源壳体2131的重量和体积,不利于输注装置的小型化设计。
在本发明的另一实施例中,电源壳体2131还可以采用分层式结构,即内外层材料不同,外层为普通塑料,如前述PE,PP,PC等,内层为TPE(丁基橡胶)或者PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)材料层,TPE是热塑性弹性体材料,加工性强,能防止电解液腐蚀;PET本身就被可以用作电解液的盛放容器,能够耐电解液腐蚀,均能有效的隔绝电解液对电源壳体2131和电路器件的损坏。
同样的,电源盖板2134内侧也设置有电解液隔绝层2135,优选的,电源盖板2134内侧的电解液隔绝层2135设置方式与电源壳体2131一致。
在本发明另一实施例中,电源盖板2134与输注装置的上壳体211a或下壳体211b一体式结构,输注装置的上壳体211a或下壳体211b为常规塑料件,例如PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PC(聚碳酸酯),容易被电解液腐蚀,因此其内侧表面涂覆有电解液隔绝层2135,如喷涂PET或TPE材料,或是分层的PET或TPE材料层。
在本发明实施例中,电源壳体2131和主框架215,电池盖板2134和上壳体211a或下壳体211b可同时为一体式结构,也可分别为一体式结构。分别一体成型时,如,电源壳体2131和主框架215为一体结构时,盖板21134独立于上壳体211a或下壳体211b;盖板2134和下上壳体211a或下壳体211b为一体结构时,电源壳体2131可以独立于主框架215。当电源壳体2131和主框架215,电池盖板2134和上壳体211a或下壳体211b同时为一体式结构时,可在电池盖板2134盖在电源壳体2131之前,在位于输注装置内部的电池盖板2134盖在电源壳体2131的连接处先涂上绝缘密封材料如热熔胶,在电池盖板2134盖在电源壳体2131之后,在通过外部加热方式,如红外加热或紫外加热的方式使热熔胶粘合完成对电池盖板2134和电源壳体2131的密封。对位于输注装置外部的电池盖板2134盖在电源壳体2131的连接处可在在电池盖板2134盖在电源壳体2131之后再进行涂覆。
在本发明实施例中,电解液2133为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、六氟磷酸锂、五氟化磷或氢氟酸中的一种。
在本发明实施例中,隔膜21323的材料为PE(聚乙烯)或PP(聚丙烯),可以是单层PE或PP,也可以是3层PE或PP。
在本发明实施例中,电芯2132为卷绕式电芯或叠片式电芯,具体的电芯的结构可以根据电源壳体2131的形状来选择,当电源壳体2131为圆柱形时,电芯为卷绕电芯,当电源壳体2131为方形时,电芯为方形叠片电芯,当电源壳体2131为其他异形形状时,电芯相应的也可以选择异形电芯,在此不做具体限制,只要能充分利用电源壳体2131的内部空间,最大程度的填充电极活性物质,提高电池容量,从而使电源213的电量相比于纽扣电池增加,增加输注装置的续航时间。
电芯2132包括正极片21321,负极片21322,隔膜21323、正极极耳21324和负极极耳21325。正极极耳21324的一端与正极片21321固定连接,优选的,通过锡焊或锡膏连接,另一端通过设置在壳体2131的小孔与外部电路实现电连接,具体的电连接方式,下文将详述。小孔的开口和大小与正极极耳21324的截面形状和大小相适应,同时在开口处进行涂覆绝缘密封材料,保证完全密封,无电解液渗透。优选的,密封材料为热熔胶,热熔胶在保证完全密封的同时还能有助于电源213的自我热失控管理。
同样的,负极极耳21325的一端与负极片21322固定接,优选的,通过锡焊或锡膏连接,另一端通过设置在壳体2131的小孔与外部电路实现电连接,同时在开口处进行涂覆热熔胶。
在本发明另一实施例中,正极极耳21324和负极极耳21325也可以不通过小孔实现与外部的电连接,而是在盖上盖板2134的同时,预留一部分极耳在电源壳体2131的外侧,用于与外部电路电连接,并在盖板2134和壳体2131的连接处涂覆密封材料,优选的,密封材料为热熔胶。
在本发明实施例中,正极极耳21324的材料为铝,负极极耳21325的材料为镍或者铜镀镍。
在本发明实施例中,正极片21321上的正极材料可以为二氧化锰,相应的21322的负极材料为金属锂等其他锂基材料,在本发明的其他实施例中,正极材料可以为锰酸锂,钴酸锂,磷酸铁锂等含锂化合物,相应的负极材料为石墨。
本发明实施例中的输注结构210内还设置立体电路216,通过分别与正极极耳21324和负极极耳21325相连实现向特定的结构单元供电。根据输注装置内部结构特点,立体电路216的形状、位置可以被灵活设计,能够充分利用输注结构内部空间,使得结构更紧凑。在本发明实施例中,立体电路216设置在主框架215上,如图3a所示,在本发明的一个实施例中,立体电路216为涂覆在主框架215的三维印刷电路,在本发明的另一实施例中,立体电路216嵌入在主框架215中,如主框架215上设置有用于容纳立体电路216的沟槽,立体电路216通过沟槽嵌入在主框架215中,或主框架215与立体电路216通过注塑一体成型而嵌入在主框架中,可进一步减小输注装置的体积。
在本发明的另一实施例中,立体电路216设置在上壳体211a上,如图3c所述,在本发明的一实施例中,立体电路216为涂覆在上壳体211a内侧的三维印刷电路,在本发明的另一实施例中,立体电路216内嵌在上壳体211a中,如上壳体211a设置有用于容纳立体电路的沟槽,立体电路216通过沟槽嵌入在上壳体211a中,或立体电路216与上壳体211a通过注塑一体成型而嵌入在上壳体211a中。当立体电路216涂覆或内嵌在上壳体211a中时,储药筒112直接由壳体固定,具体的固定方式在此不作限定,无需主框架215承载,可以大幅度的减小主框架215所占体积和重量,从而减小输注装置的重量和体积。
在本发明的另一实施例中,立体电路216还可以设置在下壳体211b上,或者同时设置在上壳体211a或下壳体211b上,设置方式及其有益效果如前所述,在此不再重复。特别的,当立体电路216同时设置在上壳体211a和下壳体211b上时,部分立体电路216设置在上壳体211a上,部分立体电路216设置在下壳体211b上。
图4为本发明一个实施例人工胰腺模块关系示意图。
本发明的一个实施例人工胰腺包括前述实施例中电源集成型输注装置,还包括检测结构340,与输注装置中的控制结构300和输注结构310相连或集成,用于连续检测患者实时血糖水平参数。在本发明实施例中,检测结构340为连续葡萄糖检测仪,可以实时检测血糖数值,并监控血糖变化,并将实时血糖数据发送至控制结构300。
控制机构300用于控制输注机构310和检测机构340,具体的,控制结构300可接收检测结构340发出的血糖参数信号,并用于控制检测结构340的检测过程与记录输注结构310的输注信息与工作状态。如,当检测结构340在寿命终止后检测到的血糖信息并不准确,控制结构300可以向检测结构340发出停止检测指令。再如,当输注结构310发生胰岛素堵塞,控制结构300可及时记录堵塞状况并向患者提供反馈,消除安全隐患。因此,控制结构300分别与检测结构340和输注结构310相连接(在这里,相连接包括常规的电连接或者无线连接)。
输注结构310包含输注胰岛素所必备的机械结构,且受控制结构300控制。根据控制结构300发出的当前胰岛素输注量数据,输注结构310向患者体内输注当前所需的胰岛素。同时,输注结构310实时向控制结构300反馈输注状态。
本发明的实施例并不限制检测结构340、控制结构300与输注结构310具体的位置以及连接或集成关系,只要能够满足前述的功能条件即可。
如在本发明的一个实施例中,控制结构300与输注结构310互相连接或集成而组成一个整体结构,而检测结构340单独设置于另一个结构中。此时,检测结构340与控制结构300互相发射无线信号以实现彼此连接。因此,控制结构300与输注结构310被粘贴在患者皮肤的某一个位置,而检测结构340被粘贴在患者皮肤的其他位置。
如在本发明的再一个实施例中,控制结构300与检测结构340互相连接或集成而组成同一个设备,而输注结构310单独设置于另一个结构中。输注结构310与控制结构300互相发射无线信号以实现彼此连接。因此,控制结构300与检测结构340可被粘贴在患者皮肤的某一个位置,而输注结构310可被粘贴在患者皮肤的其他位置。
如在本发明的再一个实施例中,输注结构310与检测结构340互相连接或集成而组成同一个设备,而控制结构300单独设置于另一个结构中。输注结构310、检测结构340与控制结构300互相发射无线信号以实现彼此连接。因此输注结构310与检测结构340可被粘贴在患者皮肤的某一个位置,而控制结构300可被粘贴在患者皮肤的其他位置或独立于用户,即不粘贴在用户皮肤的任何位置。
如在本发明的一个实施例中,三者连接或集成而组成一个整体结构。因此,三者粘贴在患者皮肤的同一个位置。三个模块粘贴在同一位置,患者皮肤粘贴设备的数量将减少,进而减弱因粘贴较多设备对患者活动伸展的干扰;同时,也有效解决了分离设备之间无线通信不畅的问题,进一步增强患者体验。
如在本发明的又一个实施例中,三者分别设置于不同的结构中。因此,三者被分别粘贴在患者皮肤的不同位置。此时,控制结构300分别与检测结构340、输注结构310之间互相发射无线信号以实现彼此连接。
需要说明的是,本发明实施例的控制结构300还具有存储、记录和访问数据库等功能,因此,控制结构300可以被重复利用。这样不仅能够存储患者身体状况数据,还节约生产成本与患者的消费成本。如上文所述,当检测结构340或者输注结构310寿命终止,控制结构300可与检测结构340、输注结构310或者同时与检测结构340和输注结构310分离。
一般的,检测结构340、控制结构300与输注结构310的使用寿命不同。因此,当三者互相电连接而组成同一个设备时,三者还可以两两互相分离。如某一个模块先终止寿命,患者可以只更换该模块,保留另两个模块继续使用。
在这里,需要说明的是,本发明实施例的控制结构300还可以包括多个子模块。根据子模块的功能,不同的子模块可分别设置于不同的结构中,在这里并不作具体限制,只要能够满足其相应的功能条件即可。
在这里,需要说明的是,本发明实施例的控制结构300还可以包括多个子模块。根据子模块的功能,不同的子模块可分别设置于不同的结构中,在这里并不作具体限制,只要能够满足其相应的功能条件即可。
综上所述,本发明公开了一种电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺,立体电路设置于壳体上,不再需要主框架来承载电路模块,不占用输注装置的内部空间,可以使输注装置的内部结构更紧凑,进一步减小输注装置及其人工胰腺的体积,提高用户体验。
虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (17)

1.一种电路壳体一体化药物输注装置,包括:
储药筒,用于容纳药物,所述储药筒中设置有活塞和螺杆;
驱动轮,与所述螺杆相连,通过转动驱动所述螺杆推动所述活塞前进;
电源,用于给所述输注装置供电;和
壳体,包括上壳体和下壳体,用于容纳所述储药筒,所述驱动轮及所述电源,所述壳体上还设置有立体电路,所述立体电路与所述电源电连接实现对所述输注装置供电。
2.根据权利要求1所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述立体电路涂覆于所述上壳体和/或所述下壳体上。
3.根据权利要求1所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述立体电路嵌入所述上壳体和/或所述下壳体。
4.根据权利要求3所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述立体电路与所述上壳体和/或所述下壳体通过注塑一体成型。
5.根据权利要求3所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述上壳体和/或所述下壳体上开设有沟槽,所述立体电路通过所述沟槽嵌入上壳体和/或所述下壳体内。
6.根据权利要求1所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述电源包括电源壳体,电芯,电解液和盖板,所述输注装置还包括主框架,所述主框架与所述电源壳体为一体式结构和/或所述盖板与所述上壳体或所述下壳体为一体式结构。
7.根据权利要求6所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述电源壳体和所述盖板内侧设置有电解液隔绝层。
8.根据权利要求7所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述电解液隔绝层为涂覆的TPE或PET。
9.根据权利要求7所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述电解液隔绝层为单独的TPE或PET材料层。
10.根据权利要求6所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述电源壳体与所述盖板的连接处涂覆有绝缘密封材料。
11.根据权利要求10所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述绝缘密封材料为热熔胶或硅胶。
12.根据权利要求1所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述输注装置包括输注结构和控制结构,所述储药筒,所述驱动轮和所述电源设置在所述输注结构上。
13.根据权利要求12所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述输注结构和所述控制结构为分体式结构,所述控制结构可以重复使用。
14.根据权利要求12所述的电路壳体一体化药物输注装置,其特征在于,所述输注结构和所述控制结构为一体式结构,使用后整体抛弃。
15.一种人工胰腺,其特征在于,包括如权利要求12-14任一项所述的电路壳体一体化药物输注装置,还包括检测结构,所述检测结构用于连续检测血糖水平参数,与所述输注装置的所述控制结构、所述输注结构相连接或集成。
16.根据权利要求15所述的人工胰腺,其特征在于,所述检测结构,所述控制结构和所述输注结构中的其中两个结构互相连接或集成组成一个整体结构,并与第三个结构分别粘贴在皮肤的不同位置。
17.根据权利要求15所述的人工胰腺,其特征在于,所述检测结构,所述控制结构和所述输注结构相连接或集成组成一个整体结构,并粘贴在皮肤的同一位置。
CN202111622026.6A 2021-12-28 2021-12-28 电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺 Pending CN116350879A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111622026.6A CN116350879A (zh) 2021-12-28 2021-12-28 电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111622026.6A CN116350879A (zh) 2021-12-28 2021-12-28 电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116350879A true CN116350879A (zh) 2023-06-30

Family

ID=86922449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111622026.6A Pending CN116350879A (zh) 2021-12-28 2021-12-28 电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116350879A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05335693A (ja) * 1992-05-29 1993-12-17 Hitachi Ltd 三次元多層配線付きプラスチック成形筐体及びその製造方法
CN1556716A (zh) * 2001-02-22 2004-12-22 ���Ͽع����޹�˾ 模块化的输注装置和方法
JP2007221513A (ja) * 2006-02-17 2007-08-30 Chant Sincere Co Ltd 共通アンテナのある無線通信製品のケーシング
CN101080149A (zh) * 2007-07-19 2007-11-28 华为技术有限公司 一种印刷线路板及其壳体注塑的方法及装置
CN104784777A (zh) * 2014-01-20 2015-07-22 上海移宇科技有限公司 无导管药物流体输注器件
CN109494396A (zh) * 2017-09-13 2019-03-19 威恩股份公司 蓄电池及其制造方法
CN113750319A (zh) * 2019-07-19 2021-12-07 上海移宇科技股份有限公司 具有多输注模式的集成型闭环人工胰腺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05335693A (ja) * 1992-05-29 1993-12-17 Hitachi Ltd 三次元多層配線付きプラスチック成形筐体及びその製造方法
CN1556716A (zh) * 2001-02-22 2004-12-22 ���Ͽع����޹�˾ 模块化的输注装置和方法
JP2007221513A (ja) * 2006-02-17 2007-08-30 Chant Sincere Co Ltd 共通アンテナのある無線通信製品のケーシング
CN101080149A (zh) * 2007-07-19 2007-11-28 华为技术有限公司 一种印刷线路板及其壳体注塑的方法及装置
CN104784777A (zh) * 2014-01-20 2015-07-22 上海移宇科技有限公司 无导管药物流体输注器件
CN109494396A (zh) * 2017-09-13 2019-03-19 威恩股份公司 蓄电池及其制造方法
CN113750319A (zh) * 2019-07-19 2021-12-07 上海移宇科技股份有限公司 具有多输注模式的集成型闭环人工胰腺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114712609B (zh) 电源嵌入式药物输注装置
CN114712608B (zh) 贴片式药物输注装置
CA3227271A1 (en) Medication delivery pump having glucose sensor
CN114432537B (zh) 贴片式药物输注装置
CN114712611B (zh) 带有安全基座的药物输注装置
CN116350879A (zh) 电路壳体一体化药物输注装置及其人工胰腺
CN116350878A (zh) 电源集成式药物输注装置
US20240416034A1 (en) Highly integrated drug infusion device and artificial pancreas
US20250229018A1 (en) Drug infusion device with integrated power supply and artificial pancreas
CN219071573U (zh) 贴片式药物输注装置
CN215771462U (zh) 一种硬壳电池及用电设备
US20230390488A1 (en) Patch-type drug infusion device
CN115887813A (zh) 免半按的药物输注装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination