BR112015011689B1 - Microbomba com microválvula unidirecional e dispositivo de administração de medicamentos - Google Patents

Microbomba com microválvula unidirecional e dispositivo de administração de medicamentos Download PDF

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Abstract

VÁLVULA UNIDIRECIONAL. A presente invenção refere-se a uma válvula unidirecional compreendendo: um assento de válvula (1) em formato cônico; e uma membrana (2) tendo um furo (3) que está localizado em torno do assento de válvula cônico (1), tal que uma superfície (60) do assento de válvula (1) veda em uma periferia interna (61) do furo na membrana (2), em que, em uso, a membrana (2) é defletida da superfície (60) do assento de válvula (1) para fornecer uma trajetória de fluido através da membrana (2) e permitir que o fluido flua de um lado da membrana (2) para o outro.

Description

Campo da Invenção
[0001] O projeto de microbombas para a administração de agentes ativos farmacêuticos demanda altos níveis de desempenho, isso evita erros inaceitáveis na administração de medicamentos.
Antecedentes da Invenção
[0002] Microbombas foram propostas para distribuir medicamento, particularmente em aplicações onde a precisão de dosagem é muito alta e existe uma exigência para portabilidade do sistema de medicação. Enquanto vários projetos de microbomba foram descritos, microbombas pulsáteis encontraram aplicações em administração de medicação.
[0003] Um projeto de microbomba baseado em um sistema de bombeamento pulsátil tipicamente compreende uma câmara de bom- beamento, na qual um pistão é empurrado por uma forma mecânica, uma válvula na entrada que controla o fluxo de modo que pode somente fluir dentro da câmara de bombeamento e uma válvula na saída que controla o fluxo de modo que o fluido pode sair somente da câmara de bombeamento. Quando o pistão é forçado para dentro da câmara de bombeamento, e assumindo que a câmara de bombeamento está cheia de fluido, o pistão desloca um volume de fluido da câmara de bombeamento que é equivalente ao volume do pistão que entra na câmara de bombeamento. O volume deslocado pode somente sair da microbomba por meio da saída devido ao controle de fluxo exercido pelas válvulas na entrada e saída.
[0004] Quando o pistão se retrai da câmara de bombeamento, um volume de líquido entra na câmara de bombeamento que é equivalente ao volume do pistão que se retraiu da câmara de bombeamento. O líquido pode entrar somente na câmara de bombeamento por meio da saída devido ao controle de fluido exercido pelas válvulas na saída e na entrada.
[0005] Projetos de microválvula de membrana unidirecional normalmente fechada, passiva são comumente empregados em projeto de microbomba porque apresentam um número de vantagens. A construção destas microválvulas tipicamente compreende uma membrana que serve para separar o fluido na entrada para a câmara de bombe- amento deste presente na camada de bombeamento no caso da mi- croválvula de entrada, ou serve para separar o fluido presente na câmara de bombeamento daquele na saída da câmara de bombeamento no caso da microválvula na saída. Esta membrana veda através de um conduto que carrega o fluido através da estrutura da microválvula. Em microválvulas normalmente fechadas, esta membrana veda através do conduto e impede o fluxo de fluido através da válvula. A membrana de válvula veda em uma estrutura de assento de válvula incorporada no conduto e designada para acomodar pelo menos parte da membrana e criar uma boa vedação de fluido. Quando a pressão no lado da membrana, a partir da qual o líquido é permitido entrar e atravessar a mi- croválvula, excede a pressão no lado oposto da membrana, a membrana libera sua vedação no assento de válvula e o fluido vaza de um lado da membrana para o lado oposto. O líquido é impedido de fluir na direção oposta na medida em que é desejável que a membrana de válvula vede efetivamente contra o assento de válvula, e esta vedação é ainda aperfeiçoada pelo aumento em pressão no lado da microválvu- la a partir do qual o líquido é impedido de fluir.
[0006] Os aspectos de desenho de microbombas que contribuem para a administração de fluido imprecisa são conhecidos. Para enchimento de líquido da câmara de bombeamento e deslocamento de fluido para fora da câmara de bombeamento, é vantajoso se a câmara de bombeamento é desenhada de tal maneira que o pistão de bombea- mento desloca todo o volume encerrado pela câmara de bombeamen- to. Isto também inclui qualquer volume de líquido conectando a câmara de bombeamento na saída da microválvula e o volume de fluido conectando a câmara de bombeamento na microválvula de saída. No caso de uma microbomba projetada para administração de insulina e que satisfaz o padrão de desempenho atual, não é desejável que quando o pistão entra na câmara de bombeamento o deslocamento de líquido varie por mais que +/- 2,5 nl.
[0007] Também importante, é que o volume da câmara de bombe-amento se encha completamente com líquido e seja desprovido de bolhas de ar. O projeto da câmara de bombeamento, portanto tem que evitar recursos que poderiam aprisionar ar durante o enchimento inicial da bomba com líquido ou reter bolhas de ar se elas entram acidentalmente na câmara de bombeamento por meio da entrada. O ar na câmara de bombeamento tem o efeito de reduzir o volume de líquido deslocado durante o volume de curso. No caso de uma microbomba desenhada para administração de insulina e que satisfaz o padrão de desempenho atual, não é desejável que o deslocamento de líquido, quando o pistão entra na câmara de bombeamento, não varie por mais que +/- 2,5 nl. Portanto é desejável que o projeto das microválvulas na entrada e na saída da câmara de bombeamento se integre ao projeto da câmara de bombeamento durante o curso de administração da bomba, e também evita os recursos que possam encorajar a retenção de bolhas de ar dentro do volume de câmara de bombeamento.
[0008] A administração eficiente do volume de curso pode também ser reduzida se a câmara de bombeamento não está completamente contida dentro de uma estrutura rígida. Neste aspecto, a presença da membrana de válvula nas válvulas de entrada e de saída poderia resultar em pelo menos parte da câmara de bombeamento sendo flexí- vel, absorver algum do volume deslocado criado pelo pistão de bom- beamento e reduzir o volume de fluido deslocado. Portanto, é importante assegurar que enquanto a membrana de válvula pode flexionar para liberar a vedação no assento de válvula e permitir o fluxo de líquido, não pode flexionar em qualquer outra parte da válvula. No caso de uma microbomba desenhada para administração de insulina e que satisfaz o padrão de desempenho atual, é desejável que o deslocamento de líquido quando o pistão entra na câmara de bombeamento não varia por mais que +/- 2,5 nl. Em relação ao desenho de microvál- vulas, isto exige que o volume de microválvula que está conectada na câmara de bombeamento não se expande por mais que 2,5 ou contrai por mais que 2,5 nl.
[0009] Outro aspecto importante da microválvula na entrada de uma microbomba é que a microválvula é exigida para permitir o fluxo de líquido logo que a pressão na entrada da microválvula aumenta acima da pressão no lado de saída da válvula de entrada, e que este fluxo de líquido é irrestrito. Isto assegura que quando o pistão retrai da câmara de bombeamento, o líquido entra na câmara da microválvula de entrada de modo mais eficiente, e o desenho da microbomba pode evitar ter que empregar métodos e dispositivos que aumentam a pressão efetiva de qualquer reservatório fornecendo líquido para a microbomba. Também assegura que a bomba pode circular rapidamente entre cursos de enchimento, quando o pistão se retrai da câmara de bombeamento, e cursos de administração, quando o pistão entra na câmara de bombeamento. Para operar sem a ajuda de um reservatório pressurizado para suprir o líquido para a microbomba, a microválvula na entrada para a microbomba é exigida para permitir o fluxo em uma diferença de pressão de menos que 98,6 KPa.
[00010] Um aspecto importante da microválvula na saída da microbomba é que esta microválvula impede o fluxo da entrada para a saída da microválvula exceto quando o pistão de bombeamento entra na membrana de bombeamento durante o curso de administração, e assim impede o vazamento de fluido através da bomba quando a bomba está em repouso. Isto poderia exigir que a microválvula na saída impede o fluxo em níveis de pressão que podem existir dentro do reservatório suprindo a microbomba com líquido. Estes níveis de pressão podem ter sido determinados para assegurar o enchimento eficiente da câmara de bombeamento durante o curso de enchimento. Uma microbomba que distribui insulina em condições atmosféricas normais exigiria uma válvula de saída capaz de impedir o fluxo de líquido até uma diferença de pressão através da membrana de válvula de 197,2 KPa. Se o reservatório que supre a insulina é pressurizado para ajudar o enchimento da câmara de bombeamento, a válvula na saída da bomba pode precisar impedir o fluxo em pressões maiores.
[00011] Adicionalmente, existe uma necessidade para produtos de administração de medicação que podem ser fabricados em baixo custo e em grandes números. Estes sistemas de administração de medicação não são destinados a ser usados continuamente, mas ser substituído em uma base periódica, e uma vez que o sistema de administração foi operado para a duração pretendida. Produtos de administração de medicação desenhados para a administração de insulina podem exigir que um dispositivo único possa ser usado até um período de três dias antes que os componentes em contato com a insulina sejam descarregados e substituídos por novos. Isto exige que o produto possa ser fabricado e montado, usando métodos e processos econômicos. Em adição, o dispositivo tem que ser fabricado de materiais aprovados para uso com a medicação e podem ser esterilizado antes do uso, usando processos de esterilização econômicos. É também exigido que os processos de fabricação e montagem produzam dispositivos que têm características de desempenho equivalentes. A combinação des tas exigências impõe restrições significantes no projeto de dispositivos de administração de medicação.
[00012] Uma microbomba projetada para uso com certos medicamentos pode ser exigida para operar de modo eficiente mesmo quando o material particulado está presente no meio. A proteína de insulina em medicamentos de diabetes comumente usados é conhecida por agregar para formar partículas e fibras. Estas partículas ou fibras podem ser bastante grandes para serem aprisionadas em certos recursos de um sistema de administração de medicamento. Exemplos destes recursos são áreas de vedação de líquido tais como aquelas encontradas em válvulas de membrana. Isto pode fazer a vedação da válvula se tornar menos eficiente e afetar o desempenho do sistema de administração de medicamento.
[00013] Foi descrita uma grande variedade de microválvulas que poderia ser usada como parte do projeto para uma microbomba. Elas incluem dispositivos passivos e ativos. As microválvulas passivas são em geral preferidas sobre válvulas ativas devido a sua construção e projeto simples. As microválvulas passivas são predominantemente desenhadas para fornecer fluxo de fluido seletivamente em uma direção, exigindo um acúmulo de pressão pelo fluido em um lado da válvula, e na direção da microválvula é desenhada para permitir o fluxo.
[00014] Em geral, as exigências para uma microválvula passiva, unidirecional são que a válvula permite o fluxo de fluido na direção de fluxo pretendida, enquanto impede o fluxo de fluido na direção inversa. Para este propósito, a vedação entre as partes incorporadas no desenho para impedir o fluxo de fluido inverso é de importância primária. Inversamente, estas partes são exigidas para romper a vedação formada entre elas para permitir que o fluido flua na direção pretendida. Em alguns casos, é desejável se a ruptura desta vedação ocorre somente acima de um certo acúmulo de pressão de fluido na direção de fluxo pretendido.
[00015] Uma variedade de desenhos microválvula passiva foi proposta. Um grande número conta com as técnicas de micro-fabricação de silício e são construídas de silício ou um de seus materiais derivados (nitreto de silício, óxido de silício, etc.) O uso de materiais de silício na construção de microválvulas apresenta um problema singular. A rigidez dos materiais e a dureza dos materiais se combinam para tornar a vedação de microválvulas construídas nesta maneira um desafio. Estas duas características físicas dos materiais candidatos impedem as superfícies de vedação de se conformar com as irregularidades de superfície da outra e fornecem vedação fluida eficiente. De fato, é quase certamente o caso que se as superfícies de vedação não poderiam ser produzidas para tal achatamento e precisão usando tecnologias de micro-fabricação, estas microválvulas não seriam capazes de vedar suficientemente para criar uma microválvula eficiente. No entanto, mesmo quando estas válvulas operam bastante bem, ou em aplicações que suportam o acúmulo de camadas de incrustação, tende a acentuar o problema de criar vedações eficazes entre materiais duros e rígidos.
[00016] O uso de materiais elastoméricos na construção de válvulas de controle de fluido foi mostrado por algum tempo. Especificamente, o uso de materiais elastoméricos na construção de microválvulas também foi descrito. O uso de materiais elastoméricos para estes propósitos fornece uma vantagem na medida em que podem continuar a fornecer a vedação eficaz para a qual são responsáveis mesmo na presença de partículas no líquido.
[00017] Uma revisão do estado atual da técnica verifica que foi proposta uma variedade de desenhos de microválvula que incorporam uma membrana elástica. Cada desenho incorpora uma membrana de válvula e um assento de válvula. Os desenhos são diferentes na disposição da membrana com relação ao desenho de assento de válvula.
[00018] A técnica anterior descreve válvulas onde as vedações de membrana de válvula vedam em um assento de válvula que é essencialmente planar à membrana de válvula e essencialmente paralelo àquela membrana. Estes desenhos foram incorporados como membranas essencialmente planares vedando em assentos de válvula planar, essencialmente membranas planares vedando em um assento de válvula elevado e uma modificação adicional desta modalidade para incluir estrias de elevação no assento de válvula para melhorar a vedação entre a membrana e o assento de válvula. Em algumas modalidades, o assento de válvula é reduzido para formar somente um anel anular elevado no qual a membrana veda. Em outras modalidades, as válvulas foram descritas onde a membrana á ainda modificada para incluir estrias anulares elevadas que melhoram a vedação da membrana no assento de válvula.
[00019] US3827456A descreve um desenho de válvula que incorpora muitos dos aspectos descritos acima. US3827456A descreve uma válvula onde a membrana de válvula elastomérica tem um furo central no centro de um friso elevado anular que assenta no topo de um assento de válvula anular de modo que veda na superfície no topo do assento de válvula. A membrana elastomérica é estirada sobre o assento para fornecer uma força de vedação eficiente. As entradas para a válvula são dispostas circunferencialmente em torno do assento de válvula anular. A membrana de válvula também tem um espessamento da parte anular externa para facilitar seu posicionamento na estrutura de válvula.
[00020] Desenhos de válvula são ainda caracterizados por ter uma de pelo menos duas modalidades. A primeira incorpora uma membrana de válvula que é presa em proximidade estreita com o assento de válvula e conta com pelo menos alguma influência do fluido na válvula para afetar sua vedação no assento de válvula. Estas válvulas vedam somente a diferença de pressão entre um lado para a membrana de vedação e o outro é muito alto e na direção correta para vedar a membrana contra o assento de vedação. A segunda incorpora uma membrana de válvula que é presa contra o assento de válvula tanto pela tensão na membrana de válvula quanto por uma estrutura usada para forçar a membrana contra o assento de válvula. Um exemplo da primeira é uma membrana estirada sobre um assento de válvula em formato de pilar. Uma modalidade da última é uma membrana mantida no lugar por uma mola, atuando na membrana para forçá-la contra o assento de válvula.
[00021] US4493339A descreve uma válvula tendo uma membrane de válvula com uma seção anular elevada que quando assentado em um assento de válvula plano cria a força de vedação para a válvula. A membrana de válvula também tem um segmento anular externo espessado que é usado para localizar a membrana na construção de válvula e ajudar a reter a válvula sob tensão correta contra o assento de válvula. Para ajudar isto, antes da montagem na válvula uma vista em seção transversal da membrana de válvula mostra que a seção anular elevada que forma a vedação para a válvula é menor que a borda do segmento anular externo espessado.
[00022] US3176712A descreve uma válvula incorporando uma membrana de válvula estirada sobre o assento de válvula semiesféri- co. O assento de válvula está localizado sobre uma placa de base perfurada para permitir que o fluido passe através dela. O fluido pode então vazar além da vedação entre o assento de válvula e a membrana de válvula se existe pressão suficiente para fazer isto. A membrana tem um furo centralmente localizado que é normalmente bloqueado por um assento de válvula semiesférico, mas através da qual o fluido flui quando a vedação é rompida.
[00023] GB2443260 descreve uma microválvula compreendendo uma membrana de válvula estirada sobre um assento de válvula localizado na superfície projetada de um pilar. O líquido entra na válvula através de um furo centralmente localizado no pilar de assento de válvula, quando a pressão na entrada para a válvula é bastante alta, passa além da vedação criada entre a membrana e o assento de válvula. A membrana tem pelo menos um furo para permitir que o fluido passe através da membrana uma vez que se rompeu além da vedação entre a membrana e o assento de válvula.
[00024] Um número de projetos de válvula descreve membranas de válvula que são estruturadas para prover a membrana com regiões de resistência estrutural diferente, e para permitir a operação da válvula.
[00025] US4143853A descreve uma válvula baseada em uma membrana de válvula que tem uma fenda cortada na parte central de modo que a fenda se abre para permitir o fluxo, mas veda quando o fluxo é invertido através da válvula. A membrana de válvula tem um espessamento em torno da parte flexível central para prover a membrana com um anel de material estrutural que ajuda a manter a membrana em tensão e a fenda em uma posição normalmente fechada. US4770740A descreve uma microválvula e um método de fabricação que compreende uma membrana de válvula de níquel flexível que tem uma parte interna que veda contra o assento de válvula e cria a vedação para a válvula. A membrana de válvula é fabricada a partir de uma folha de níquel única que é estruturada para fornecer a parte de vedação de válvula flexível e uma armação rígida que mantém esta parte flexível em posição e sob tensão. As duas são conectadas por uma série de braços de suporte.
[00026] Desenhos de válvula que incorporam uma membrana flexí- vel forçosamente presa contra um assento de válvula são preferidos no desenho de microbombas onde volumes de deslocamento muito baixos são comuns. Eles também são preferidos para outras aplicações de taxa de fluxo muito baixa. Estes desenhos de válvula têm o potencial maior para impedir o fluxo inverso de líquido mesmo em pressão de retorno muito baixas. O desenhos de microválvula cria uma estrutura onde somente uma seção muito pequena do dispositivo é importante para o desempenho de vedação da microválvula. Mover a superfície de vedação para longe do furo de entrada cria novas oportunidades para os desenhos de microválvulas.
[00027] Desenhos de microválvulas tais como descritos em GB2443260B exigem que o pilar que compreende o assento de válvula seja bastante grande para permitir a formação de um furo direto no centro do pilar para fornecer a entrada para a microválvula. Tecnologias de fabricação atuais restringem o raio mínimo que pode ser obtido para este furo direto, e também restringem a espessura de parede entre o furo e o diâmetro externo do pilar. Além do mais, a área de seção transversal de parede do furo de entrada disponível para fluxo de fluido é restringido por estas limitações.
[00028] CA1301244C descreve um dispositivo de válvula que também veda em uma junção entre a membrana de vedação e a superfície do assento de válvula. Em uma modalidade, CA1301244C descreve o uso de um assento de válvula cônico como um aperfeiçoamento adicional ao dispositivo. No entanto, CA1301244C descreve uma válvula relativamente grande que não pode ser facilmente replicada usando técnicas de micro-fabricação e para a construção de uma mi- croválvula. Também, as limitações descritas em relação a GB2443260B se aplicam a este desenho. Especificamente, a localização da entrada para a válvula no centro do assento de válvula e as limitações impostas pelas técnicas de fabricação com relação a este aspecto.
Sumário da Invenção
[00029] Uma microválvula unidirecional compreendendo um assento de válvula onde o assento de válvula se projeta através de um furo na membrana. O furo na membrana de microválvula fornece o conduto de fluido do lado de entrada da microválvula para o lado de saída da mi- croválvula. O assento de válvula se projeta suficientemente através do furo e o furo é suficientemente pequeno de modo que o assento de mi- croválvula veda na borda do furo na membrana da microválvula. Alternativamente, a vedação é entre a superfície do assento de microválvula e a superfície da membrana que contata a face periférica do assento de válvula. A vedação é suficiente para impedir o fluxo de fluido do lado de saída da microválvula para o lado de entrada da microválvula, mas quando a diferença de pressão entre o lado de entrada da microválvula e o lado de saída da microválvula é suficientemente positiva, a membrana é defletida para longe do assento de microválvula e o fluido é permitir fluir entre o assento de válvula e o furo na membrana.
[00030] Em uma modalidade preferida da microválvula, o assento de microválvula que fornece vedação fluida na membrana é essencialmente cônico em formato. O formato cônico do assento de microvál- vula permite que o assento de microválvula vede de modo eficiente na borda da membrana. O formato cônico do assento de microválvula também permite que o assento seja localizado no furo na membrana flexível. Isto auxilia no alinhamento entre o furo na membrana e o assento de válvula. Durante a montagem da microválvula, o assento de válvula cônico está localizado no furo na membrana, e então empurrado mais através do furo desse modo estirando o diâmetro do furo. Isto serve para aperfeiçoar a vedação da membrana de microválvula flexível no assento de válvula. O ângulo da superfície cônica com relação à membrana de microválvula, e a quantidade de penetração do assento de válvula através do furo na membrana podem ser ajustados para aumentar ou diminuir o nível de vedação fluida produzido na interface entre a superfície do assento de válvula cônico e a periferia externa do furo na membrana de válvula.
[00031] O nível de vedação fluida pode também ser ajustado ajustando as dimensões geométricas do furo na membrana com relação às dimensões geométricas do assento de válvula, em particular o diâmetro do assento de válvula na região onde contata o furo na membrana, uma vez que o assento de válvula está completamente localizado no furo na membrana.
[00032] Uma microválvula que compreende pelo menos três partes. Uma primeira parte de corpo compreendendo um assento de microvál- vula, uma segunda parte de corpo estruturada para alinhar com a primeira parte de corpo e uma membrana de microválvula mantida entre as primeira e segunda partes de corpo, e que alinha com as primeira e segunda partes de corpo. Uma primeira parte de corpo que tem uma entrada de fluido que está em contato de fluido com o furo na membrana de microválvula quando a válvula está aberta. Uma segunda parte de corpo que tem uma saída de fluido que está em conexão de fluido com o furo na membrana. A segunda parte de corpo tendo uma câmara formada para permitir que a membrana se mova quando a mi- croválvula se abre, e que está localizada sobre o assento de válvula na primeira parte de corpo. Uma membrana tendo um furo localizado sobre o assento de válvula na primeira parte de corpo de modo que o assento de válvula se projeta pelo menos parcialmente através do furo e pelo menos veda o furo. As três partes podem ser mantidas juntas por ligação adesiva, com o uso de uma braçadeira, mantidas juntas em um alojamento, unidas por ligação térmica ou por qualquer outro método que será evidente para alguém especialista na técnica. As três partes podem ser alinhadas tanto pelo uso de colunas de alinhamento ou alinhando a borda periférica das partes.
[00033] Uma microválvula onde a superfície da membrana de válvula que contata a superfície da primeira parte de corpo incorporando o assento de microválvula é mecanicamente suportada pela superfície da primeira parte de corpo para impedir a membrana de flexionar quando a pressão no lado de saída da microválvula aumenta, com relação à pressão no lado de entrada da membrana.
[00034] Uma microválvula onde a entrada de fluido da primeira parte de corpo é espacialmente separada da estrutura de assento de válvula. A entrada de fluido para a válvula pode ser fornecida por condutos de fluido através do primeiro corpo. A seção transversal da abertura destes condutos pode ser reduzida para reduzir ou evitar as seções da membrana que não são suportadas pela primeira parte de corpo. Os condutos de fluido compreendendo a entrada podem também ser localizados em áreas da primeira parte de corpo que não contribuem para o suporte mecânico oferecido pela primeira parte de corpo para a membrana. O conduto de fluido pode ser desenhado para maximizar a taxa de fluxo enquanto retém o suporte mecânico fornecido pela primeira parte de corpo na membrana.
[00035] Uma microválvula onde o diâmetro do furo na membrana pode ser adaptado para oferecer as melhores características de taxa de fluxo para a microválvula enquanto ainda fornecem vedação eficiente quando a pressão na saída da microválvula excede a pressão na entrada.
[00036] Uma vantagem desta invenção é que a taxa de fluxo através da microválvula pode ser otimizada sem aumentar a oportunidade da membrana flexionar quando a pressão na saída para a microválvula aumenta com relação à pressão na entrada.
[00037] Outra vantagem desta invenção é que a primeira parte de corpo oferece suporte estrutural para a membrana flexível e, portanto minimiza a flexão da membrana quando a pressão na saída da micro- válvula é maior que a pressão na entrada. Isto permite que a microvál- vula seja usada em desenhos de microbombas que exigem limites rígidos dentro da região da câmara de bombeamento.
[00038] Outra vantagem desta invenção é que a construção simples da microválvula e a oportunidade de definir seletivamente a natureza da entrada e saída de fluido fornecem uma microválvula que pode ser integrada em desenhos de microbomba.
[00039] Outra vantagem deste desenho é que o desenho pode ser adaptado para criar microválvulas com características de desempenho diferentes. Isto inclui válvulas que vedam de modo eficiente quando a pressão na saída excede a pressão na entrada, mas que variam com relação ao excesso de pressão exigida na entrada com relação à saída para defletir a membrana do assento de válvula e permitir o fluxo de fluido.
[00040] Outra vantagem da presente invenção é que a construção da microválvula é simples e evita processos de fabricação que de outro modo tornaria difícil a fabricação desta microválvula ou dispendiosa quando produzida em grandes números de para aplicações de baixo custo. Os aspectos críticos para o funcionamento eficiente da microválvula podem ser fabricados usando processos padrão de indústria para a fabricação de partes de baixo custo em altos volumes. Por meio de exemplo, a superfície de vedação do assento de micro- válvula em formato de cone é a superfície inclinada do assento de válvula. Este aspecto pode ser definido com precisão e a capacidade de repetição ao empregar técnicas de moldagem de injeção padrão da indústria.
[00041] A invenção, além disso, refere-se a uma válvula unidirecio- nal compreendendo: um assento de válvula em formato cônico; e uma membrana tendo um furo que está localizado em torno do assento de válvula cônica, tal que uma superfície do assento de válvula veda em uma periferia interna do furo na membrana, em que, em uso, a membrana é defletida da superfície do assento de válvula para fornecer uma trajetória de fluido através da membrana e permite o fluxo de fluido de um lado da membrana para o outro.
[00042] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a superfície do assento de válvula veda em uma borda da periferia interna do furo na membrana.
[00043] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a membrana é um elemento flexível que aplica uma força no assento de válvula quando a superfície do assento de válvula veda na periferia interna do furo na membrana.
[00044] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a válvula unidirecional compreende um lado de entrada e um lado de saída e a membrana é configurada para defletir da superfície do assento de válvula a uma diferença de pressão específica entre o lado de entrada e o lado de saída.
[00045] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a membrana é seletivamente suportada em torno de uma parte periférica da membrana de modo que a deflexão é restringida a uma parte interna da membrana.
[00046] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, o furo na membrana é formado na parte interna da membrana.
[00047] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a válvula unidirecional ainda compreende uma primeira parte de corpo que inclui o assento de válvula.
[00048] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a válvula unidirecional ainda compreende um batente mecânico para restringir a deflexão da membrana para o assento de válvula e a primeira parte de corpo.
[00049] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, o batente mecânico restringe a deflexão do elemento para o assento de válvula e a primeira parte de corpo quando a superfície do assento de válvula veda na periferia interna do furo na membrana.
[00050] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, o batente mecânico forma parte do assento de válvula.
[00051] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, o batente mecânico forma parte da primeira parte de corpo.
[00052] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a primeira parte de corpo tem um conduto de fluido formado para fornecer uma entrada da válvula unidirecional.
[00053] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, uma abertura é formada em uma base do assento de válvula, cuja abertura forma parte da trajetória de fluido através da membrana.
[00054] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, múltiplas aberturas são formadas em uma base do assento de válvula, cujas aberturas formam parte da trajetória de fluido através da membrana.
[00055] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a pelo menos uma abertura é formada como parte do batente mecânico.
[00056] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, múltiplas aberturas são formadas em uma base do assento de válvula, cujas aberturas formam parte da trajetória de fluido através da membrana.
[00057] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a pelo menos uma abertura é formada como parte do batente mecânico.
[00058] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a válvula unidirecional ainda compreende uma segunda parte de corpo em um lado oposto da membrana para a primeira parte de corpo.
[00059] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a segunda parte de corpo compreende um conduto de fluido formado através da mesma definindo uma saída da válvula unidirecional.
[00060] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, uma cavidade é definida por um recesso na segunda parte de corpo na qual a membrana se move quando a válvula se abre.
[00061] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a cavidade cria uma trajetória de fluido a partir do furo na membrana para a saída da válvula.
[00062] Em uma modalidade da válvula unidirecional de acordo com a invenção, a membrana é de um material selecionado de um grupo de materiais incluindo: borracha, silicone, e um elastômero.
[00063] A invenção, além disso, se refere a uma bomba incorporando a válvula de acordo com a invenção.
[00064] A invenção ainda se refere a um dispositivo de administração de medicamento incorporando uma bomba de acordo com a invenção.
Breve Descrição dos Desenhos
[00065] Modalidades da válvula unidirecional serão descritas por meio de exemplo somente.
[00066] A Figura 1 mostra uma seção transversal através de uma microválvula como descrita na presente invenção.
[00067] A Figura 2 mostra uma disposição de furos formando a estrutura de conduto de entrada para uma modalidade da microválvula como descrito na presente invenção.
[00068] A Figura 3 mostra uma disposição alternativa de furos formando a estrutura de conduto de entrada alternativa para uma modalidade da microválvula como descrita na presente invenção.
[00069] A Figura 4 mostra uma seção transversal através de uma modalidade alternativa da microválvula como descrita na presente invenção, mostrado o assento de microválvula com um topo achatado.
[00070] A Figura 5 mostra uma seção transversal através de uma modalidade alternativa da microválvula como descrita na presente invenção, mostrando o assento de válvula formado como uma inserção que se localiza no alojamento inferior da microválvula.
[00071] A Figura 6 mostra uma seção transversal através de uma modalidade alternativa da microválvula como descrita na presente invenção, mostrando uma disposição alternativa de furos de entrada que formam o conduto de entrada para a microválvula.
[00072] A Figura 7 mostra uma seção transversal através de uma modalidade alternativa da microválvula como descrita na presente invenção, mostrando uma disposição alternativa de furos de entrada que formam o conduto de entrada para a microválvula.
Descrição Detalhada dos Desenhos
[00073] A Figura 1 mostra um desenho de uma seção transversal da microválvula descrita na presente invenção. A microválvula unidire- cional 100 compreende o alojamento inferior 7 (também referido como a primeira parte de corpo), e um alojamento superior 6 (também referido como a segunda parte de corpo), e uma membrana 2 mantida entre eles. As partes podem ser mantidas juntas usando um ou mais de um número de métodos, incluindo ligação adesiva, ligação térmica, ou pelo uso de fixações mecânicas externas ou braçadeiras. Aqueles especialistas na técnica apreciarão a variedade de métodos disponíveis para este propósito.
[00074] O alojamento inferior compreende um assento de válvula em formato cônico 1. O assento de válvula em formato cônico 1 tem uma superfície 60. Dispostos em torno do assento de válvula 1 são canais 4 (também referidos como aberturas) capazes de carregar o fluido para dentro ou para fora da microválvula, e a câmara 9 formada entre a membrana 2 e o alojamento inferior 7. Os canais 4 estão localizados no lado de entrada da microválvula 100.
[00075] Uma câmara 8 é formada no alojamento superior 6 bastante grande para acomodar a membrana e o assento de válvula 1. Um conduto 5 é formado no alojamento para carregar o fluido para e da câmara 8. O conduto 5 está localizado no lado de saída da mi- croválvula 100. O volume da câmara 9 é feito tão pequeno quanto possível para evitar o movimento da membrana 2 para o alojamento inferior 7 quando a pressão na câmara 8 é maior que a pressão na câmara 9. A superfície do alojamento inferior 7 fornece um suporte mecânico 63 para a membrana 2 para impedir ou limitar a deflexão de membrana 2 quando a pressão na câmara 8 é maior que a pressão na câmara 9.
[00076] É uma vantagem deste desenho que o volume da câmara 9 pode ser reduzido adaptando-se ao formato do assento de válvula cônico 1.
[00077] A membrana 2 é formada de material termoplástico. Um furo 3 é formado na membrana 2. O furo 3 compreende uma periferia interna 61. o assento de válvula 1 está localizado no furo 3 e se projeta através do furo 3 de modo que a membrana 2 é defletida pelo assento de válvula 1, e o assento de válvula 1 forma uma vedação no furo 3 da membrana. A superfície 60 do assento de válvula 1 veda em uma borda 62 da periferia interna 61 do furo 3 na membrana 2. a vedação pode também ser para uma extensão menor ou maior entre uma superfície 64 da membrana 2 que contata a superfície 10 do assento de válvula 1. a vedação é suficiente para impedir o fluxo de fluido da câmara 8 para a câmara 9 quando a pressão na câmara 8 é maior que a pressão na câmara 9.
[00078] A vedação formada entre o furo 3 na membrana 2 e a superfície 60 do assento de válvula 1, ou entre a superfície 60 do assento de válvula 1 e pelo menos parte da superfície da membrana 2, fornece uma vedação contra o fluxo de fluido da câmara 9 para a câmara 8 a menos que a pressão na câmara 9 é maior que a pressão na câmara 8, e a diferença excede a pressão de ruptura da válvula 100 fornecendo força suficiente para elevar parcial e temporariamente a membrana 2 para longe da superfície 60 do assento de válvula 1. a força exigida para elevar a membrana 2 para longe da superfície 60 de assento de válvula 1 é a extensão na qual a membrana 2 é defletida pelo assento de válvula 1, a rigidez da membrana 2 e o acabamento de superfície no assento de válvula 1. Os aspectos que definem a deflexão da membrana 2, a rigidez da membrana 2, e o acabamento de superfície no assento de válvula 1 são conhecidos por aqueles especialistas na técnica. É possível combinar estes aspectos que microválvu- las podem ser fabricadas com pressões de ruptura diferentes.
[00079] Retornando à Figura 1 e aos canais 4, o tamanho e distribuição de canais 4 podem ser otimizados para evitar os vazios nos quais a membrana 2 pode defletir no caso onde a pressão na câmara 8 é maior que a pressão na câmara 9 e a membrana é forçada para o alojamento inferior 7. Neste caso, a membrana 2 não pode ser defleti- da dentro dos canais 4. o tamanho e distribuição dos canais 4 podem também ser otimizados para fornecer fluxo de fluido suficiente dentro da câmara 9. O desenho de canais 4 permite que estas duas exigências concorrentes sejam equilibradas. A Figura 2 mostra uma disposição de canais 50 distribuída radialmente em torno da base do assento de válvula 49. os canais 50 estão localizados no alojamento inferior 71. o diâmetro dos canais 50 pode ser reduzido para maximizar o suporte oferecido para a membrana 2 na Figura 2, mas seu número aumentado para manter a taxa de fluxo de fluido dentro a microválvula. Uma disposição pode ser adotada que equilibra estas duas exigências concorrentes.
[00080] A Figura 3 mostra uma disposição alternativa de canais 52 para fornecer um conduto de fluido dentro da microválvula 100. Os canais 52 são distribuídos radialmente em torno da base do assento de válvula 51. Os canais 52 estão localizados no alojamento inferior 72. Será claro para aqueles especialistas na técnica que outras disposições para os canais 52 são possíveis.
[00081] Referindo-se à Figura 4 mostra outra modalidade da micro- válvula como descrito na presente invenção. A Figura 4 mostra um assento de válvula 19 onde a ponta do cone foi removida. Esta modalidade pode fornecer uma vantagem na fabricação onde recursos afiados muito pequenos são frequentemente difíceis de fabricar com alta precisão, capacidade de repetição, em altos números e custo de modo eficiente. Todos os outros aspectos do dispositivo mostrado na Figura 4 são como descritos para o dispositivo na Figura 1, a disposição alternativa dos canais 13 são também como descrita na Figura 2 e Figura 3.
[00082] Na Figura 4, a membrana é indicada com o número de referência 11. O furo na membrana tem o número de referência 12. Os canais no alojamento inferior (primeira parte de corpo) têm o número de referência 13. O conduto no alojamento superior (segunda parte de corpo) tem o número de referência 14. O alojamento superior tem o número de referência 15. O alojamento de fundo tem número de referência 16. A câmara entre o alojamento inferior e a membrana tem o número de referência 18. O assento de válvula cônico tem o número de referência 19. A superfície do assento de válvula cônico tem o número de referência 60. A periferia interna do furo tem o número de referência 61. A borda da periferia interna tem o número de referência 62. O suporte mecânico tem o número de referência 63. A superfície da membrana tem o número de referência 64.
[00083] Referindo-se à Figura 5, é mostrada outra modalidade da microválvula descrita na presente invenção. A microválvula compreende um alojamento superior 24, um alojamento inferior 25 e uma membrana 20 intercalada entre eles. O alojamento inferior 25 ainda é adaptado a aceitar uma inserção 29.
[00084] O alojamento superior 24 compreende uma câmara 26 formada para acomodar o assento de válvula 28 quando a microválvula é montada. O alojamento superior 24 ainda compreende um canal 23 formado para fornecer conexão fluida para a câmara 26. A membrana 20 é formada de material elastomérico e um furo 21 é formado através dela.
[00085] A inserção 29 é formada para encaixar em um recesso no alojamento inferior 25, ou a interface mecanicamente com o alojamento inferior 25 de modo que a inserção 29 é precisamente localizada com relação ao furo 3 na membrana 20. Aqueles versados na técnica apreciarão a disposição diferente que pode ser usada para obter isto. A inserção 29 compreende um assento de válvula cônico 28. O assento de válvula se projeta através do furo 21 na membrana 20. Localizar o assento de válvula 28 no furo 3 na membrana 20 cria uma câmara 27 entre a membrana 20 e a inserção 29 e o alojamento inferior 25. Os canais 22 são formados na inserção 29 para fornecer o fluxo de fluido dentro da câmara 27.
[00086] Na Figura 5, a superfície do assento de válvula cônico é indicada pelo número de referência 60. A periferia interna do furo tem o número de referência 61. A borda da periferia interna tem o número de referência 62. O suporte mecânico tem o número de referência 63. a superfície da membrana tem o número de referência 64.
[00087] A operação da microválvula é similar àquela descrita ao descrever o dispositivo na Figura 1. Os parâmetros que definem a pressão de ruptura da microválvula são também similares àqueles descritos para a microválvula mostrada na Figura 1. Os canais 22 podem também ser desenhados de acordo com os desenhos alternativos mostrados na Figura 2 e Figura 3.
[00088] A Figura 6 mostra outra modalidade da microválvula como descrita na presente invenção. A microválvula descrita na Figura 6 é diferente da microválvula descrita na Figura 1 com respeito à localização dos canais 32 que fornecem conexão fluida com a câmara 37 formada entre a membrana 31 e o alojamento inferior 35. Os canais 32 são localizados em uma parte da microválvula que não fornece suporte mecânico para a membrana 31 para impedi-la de defletir quando a pressão na câmara 36 é maior que a pressão na câmara 37. Isto permite que o desenho da microválvula seja otimizado para fornecer o melhor suporte mecânico 63 para a membrana 31. A microválvula na Figura 6 também permite que o desenho da câmara 37 seja otimizado para fluxo de fluido na câmara 31.
[00089] Na Figura 6, o furo na membrana é indicado pelo número de referência 30. O conduto no alojamento superior tem o número de referência 33. O alojamento superior tem o número de referência 34. O assento de válvula cônico tem o número de referência 38. A superfície do assento de válvula cônico tem o número de referência 60. A periferia interna do furo tem o número de referência 61. A borda da periferia interna tem o número de referência 62. O suporte mecânico tem o nú- mero de referência 63. A superfície da membrana tem o número de referência 64.
[00090] A Figura 7 mostra outra modalidade da microválvula descrita na presente invenção. A microválvula descrita na Figura 7 é diferente da microválvula descrita na Figura 1 com respeito á localização dos canais 42 que fornecem conexão fluida para a câmara 47 formada entre a membrana 41 e o alojamento inferior 45. A microválvula mostrada na Figura 7 tem a vantagem que os canais 42 que fornecem conexão fluida para a câmara 47 formada entre a membrana 41 e o alojamento inferior 45 são desenhados para minimizar o volume da câmara 47.
[00091] Na Figura 7, o furo na membrana é indicado com o número de referência 40. O conduto no alojamento superior (segunda parte de corpo) tem o número de referência 43. O alojamento superior tem o número de referência 44. A câmara entre o alojamento superior e a membrana tem o número de referência 46. O assento de válvula cônico tem o número de referência 48. A superfície do assento de válvula cônico tem o número de referência 60. A periferia interna do furo tem o número de referência 61. A borda da periferia interna tem o número de referência 62. O suporte mecânico tem o número de referência 63. A superfície da membrana tem o número de referência 64.
[00092] As cláusulas seguintes são fornecidas como uma descrição adicional da válvula unidirecional de acordo com a invenção.
[00093] 1. Uma válvula unidirecional compreendendo: um assento de válvula em formato cônico; e uma membrana tendo um furo que está localizado em torno do assento de válvula cônica, tal que uma superfície do assento de válvula veda em uma periferia interna do furo na membrana, em que, em uso, a membrana é defletida da superfície do assento de válvula para fornecer uma trajetória de fluido através da mem- brana e permitir o fluxo de fluido de um lado da membrana para o outro.
[00094] 2. Uma válvula, de acordo com a cláusula 1, em que a membrana é seletivamente suportada em torno de uma parte periférica da membrana de modo que a deflexão é restringida a uma parte interna da membrana.
[00095] 3. Uma válvula unidirecional de acordo com cláusula 2, em que o furo na membrana é formado na parte interna da membrana.
[00096] 4. Uma válvula unidirecional de acordo com qualquer uma das cláusulas precedentes, ainda compreendendo uma primeira parte de corpo que inclui o assento de válvula.
[00097] 5. Uma válvula unidirecional, de acordo com qualquer uma das cláusulas precedentes, ainda compreendendo um batente mecânico para restringir a deflexão da membrana para o assento de válvula e a primeira parte de corpo.
[00098] 6. Uma válvula unidirecional de acordo com cláusula 5, em que o batente mecânico forma parte do assento de válvula.
[00099] 7. Uma válvula unidirecional de acordo com a cláusula 5, em que o batente mecânico forma parte da primeira parte de corpo.
[000100] 8. Uma válvula unidirecional de acordo com qualquer uma das cláusulas precedentes, em que a primeira parte de corpo tem um conduto de fluido formado para fornecer uma entrada da válvula unidi- recional.
[000101] 9. Uma válvula unidirecional de acordo com a cláusula 8, em que uma abertura é formada em uma base do assento de válvula, que forma parte da trajetória de fluido através da membrana.
[000102] 10. Uma válvula unidirecional de acordo com a cláusula 9, em que o número e disposição de aberturas são selecionados de acordo com a taxa de fluxo através da válvula.
[000103] 11. Uma válvula unidirecional de acordo com a cláusula 9, em que o número e disposição de abertura são selecionados para fornecer o suporte mecânico para a membrana.
[000104] 12. Uma válvula unidirecional de acordo com qualquer uma das cláusulas 9, 10 e 11, em que as aberturas são formadas como parte do batente mecânico.
[000105] 13. Uma válvula unidirecional de acordo com a cláusula 8, em que o conduto de fluido é formado como uma abertura na parte periférica externa da membrana.
[000106] 14. Uma válvula unidirecional de acordo com a cláusula 13, em que o número e disposição das aberturas são selecionados de acordo com a taxa de fluxo desejados através da válvula.
[000107] 15. Uma válvula unidirecional de acordo com qualquer uma das cláusulas 8 a 14, ainda compreendendo uma segunda parte de corpo no lado oposto da membrana à primeira parte de corpo.
[000108] 16. Uma válvula unidirecional de acordo com a cláusula 15, em que a segunda parte de corpo tem um conduto de fluido formado através da mesma definindo uma saída da válvula.
[000109] 17. Uma válvula unidirecional de acordo com a cláusula 15 ou 16, em que uma cavidade é definida por um recesso na segunda parte de corpo na qual a parte de membrana interna se move quando a válvula abre.
[000110] 18. Uma válvula unidirecional de acordo com a cláusula 17, em que a cavidade cria uma trajetória de fluido do furo na membrane para a saída da válvula.
[000111] 19. Uma válvula unidirecional de acordo com qualquer uma das cláusulas precedentes, em que a membrana é de um material selecionado de um grupo de materiais incluindo: borracha, silicone e um elastômero.
[000112] 20. Uma bomba incorporando a válvula de acordo com qualquer uma das cláusulas precedentes.
[000113] 21. Um dispositivo de administração de medicamento incorporando uma bomba de acordo com a cláusula 20.
[000114] Como exigido, modalidades detalhadas da presente invenção são descritas aqui; no entanto, deve ser entendido que as modalidades descritas são meramente exemplares da invenção, que pode ser incorporada em várias formas. Portanto, detalhes estruturais e funcionais específicos descritos aqui não devem ser interpretados como limitante, mas meramente como uma base para as reivindicações e como uma base representativa para mostrar a alguém versado na técnica a empregar de modo variado a presente invenção virtualmente em qualquer estrutura detalhada apropriadamente. Adicionalmente, os termos e frases usados aqui não são destinados a serem limitantes, mas em vez disto, parta fornecer uma descrição compreensível da invenção.
[000115] Os termos "um" ou "uma", como usados aqui, são definidos como um ou mais que um. O termo pluralidade, como usado aqui, é definido como dois ou mais que dois. O termo outro, como usado aqui, é definido como pelo menos um segundo ou mais. Os termos incluindo e/ou tendo, como usados aqui, são definidos como compreendendo (isto é, linguagem aberta, não excluindo outros elementos ou etapas). Quaisquer sinais de referência nas reivindicações não devem ser construídos como limitando o escopo das reivindicações ou da invenção.
[000116] O mero fato que certas medidas são enumeradas em reivindicações dependentes mutuamente diferentes não indica que uma combinação destas medidas não pode ser usada com vantagem.

Claims (29)

1. Microbomba para um dispositivo de administração de medicamentos, a microbomba compreendendo uma microválvula uni- direcional (100), caracterizada pelo fato de que a microválvula unidi- recional (100) compreende: um assento de válvula em formato cônico (1); e uma membrana (2) tendo um furo (3) que está localizado em torno do assento de válvula cônica, tal que uma superfície do assento de válvula veda em uma periferia interna do furo na membrana, em que, em uso, a membrana é defletida da superfície do assento de válvula para fornecer uma trajetória de fluido através da membrana e permitir que o fluido flua de um lado da membrana para o outro. em que a sede da válvula cônica se projeta através do furo e a superfície da sede da válvula é vedada em uma borda (62) da periferia interna do furo na membrana.
2. Microbomba, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a membrana é um elemento flexível que aplica uma força no assento de válvula quando a superfície do assento de válvula veda na periferia interna do furo na membrana.
3. Microbomba, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a válvula unidire- cional compreende um lado de entrada e um lado de saída e a membrana é configurada para defletir a partir da superfície do assento de válvula a uma diferença de pressão específica entre o lado de entrada e o lado de saída.
4. Microbomba, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a membrana é seletivamente suportada em torno de uma parte periférica externa da membrana de modo que a deflexão seja restringida a uma parte interna da membrana.
5. Microbomba, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o furo na membrana é formado na parte interna da membrana.
6. Microbomba, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que ainda compreende uma primeira parte de corpo (7) que inclui o assento de válvula.
7. Microbomba, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que ainda compreende um batente mecânico (63) para restringir a deflexão da membrana para o assento de válvula e a primeira parte de corpo.
8. Microbomba, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o batente mecânico restringe a deflexão do elemento para o assento de válvula e a primeira parte de corpo quando a superfície do assento de válvula veda na periferia interna do furo na membrana.
9. Microbomba de acordo com a reivindicação 8 ou 9, ca-racterizada pelo fato de que o batente mecânico forma parte do assento de válvula.
10. Microbomba, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, e em combinação com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o batente mecânico forma parte da primeira parte de corpo.
11. Microbomba, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, e em combinação com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a primeira parte de corpo tem um conduto de fluido formado para fornecer uma entrada da válvula unidirecio- nal.
12. Microbomba, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que uma abertura é formada em uma base do assento de válvula, cuja abertura forma parte da trajetória de fluido através da membrana.
13. Microbomba, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que múltiplas aberturas são formadas em uma base do assento de válvula, cujas aberturas formam parte da trajetória de fluido através da membrana.
14. Microbomba, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma abertura é formada como parte do batente mecânico.
15. Microbomba, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, e em combinação com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que ainda compreende uma segunda parte de corpo no lado oposto da membrana à primeira parte de corpo.
16. Microbomba, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que a segunda parte de corpo compreende um conduto de fluido formado através da mesma definindo uma saída da válvula unidirecional.
17. Microbomba, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracterizada pelo fato de que uma cavidade (8) é definida por um recesso na segunda parte de corpo na qual a membrana se move quando a válvula abre.
18. Microbomba, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que a cavidade cria uma trajetória de fluido do furo na membrana para a saída da válvula.
19. Microbomba, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a membrana é de um material selecionado de um grupo de materiais incluindo: borracha, silicone e um elastômero.
20. Dispositivo de administração de medicamento, caracterizado por incorporar uma microbomba como definida em qualquer uma das reivindicações anteriores.
21. Dispositivo de administração de medicamentos, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a microbomba compreende uma câmara de bombeamento, uma válvula de entrada disposta em uma entrada da câmara de bombeamento e uma válvula de saída disposta em uma saída da câmara de bombeamento, em que a válvula de entrada e a válvula de saída são válvulas unidire- cionais passivas.
22. Dispositivo de administração de medicamentos, de acordo com a reivindicação 20 ou 21, caracterizado pelo fato de que a microbomba é uma bomba líquida para bombear líquido.
23. Dispositivo de administração de medicamentos, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a bomba de líquido é uma bomba pulsátil compreendendo ainda um pistão disposto para se mover em movimento alternativo na câmara de bombeamento.
24. Dispositivo de administração de medicamentos, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o pistão está disposto para entrar na câmara de bombeamento e um volume varrido pelo pistão que entra na câmara de bombeamento é substancialmente equivalente a um volume deslocado de líquido que sai da câmara de bombeamento.
25. Dispositivo de administração de medicamentos, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o volume deslocado de líquido varia em não mais que +/- 2,5 nano-litros entre uma pluralidade de ciclos do pistão que entra na câmara de bombeamento.
26. Dispositivo de administração de medicamentos, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o pistão está disposto para retrair da câmara de bombeamento e um volume varrido pelo pistão que retrai da câmara de bombeamento é subs- tancialmente equivalente a um volume de líquido que entra na câmara de bombeamento.
27. Dispositivo de administração de medicamentos, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o re-servatório é mantido a pressão atmosférica substancialmente ambiente.
28. Dispositivo de administração de medicamentos, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o pistão desloca substancialmente todo o volume fechado pela câmara de bombeamento quando o pistão entra na câmara de bombeamento.
29. Dispositivo de administração de medicamentos, de acordo com qualquer uma das reivindicações 21 a 28, caracterizado pelo fato de que a câmara de bombeamento tem paredes substanci-almente rígidas.
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