CN108367122B - 用于具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵的系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供的是用于可拆式注射器微型泵的系统和方法。更具体地，可拆式注射器微型泵包括泵壳体，其具有第一端和与其相对的附接端以及在第一端与附接端之间的至少一个侧壁，壳体具有邻近第一端的基部且附接端具有被构建并且被布置为临时接合注射器的附接器。涡形弹簧被嵌套在壳体内并且被附接在基部附近，涡形弹簧具有压缩的第一位置和延伸的第二位置，在第一位置涡形弹簧的线圈被同心地设置，在张力下使得涡形弹簧的初始高度等于线圈的宽度，在第二位置张力的释放通常延伸涡形弹簧远离泵壳体。涡形弹簧具有被预先选择的直径以在接合的注射器的筒体内经过。涡形弹簧还具有被构建且被布置为接合接合的注射器的柱塞密封件的远端，其中在第一位置与第二位置之间的张力的释放允许涡形弹簧的远端朝向注射器的喷嘴移动柱塞密封件。还提供了相关联的使用的方法。

Description

用于具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年12月10日提交并且标题为“SYSTEM AND METHOD FOR AREMOVABLE SYRINGE MICRO PUMP(用于可拆式注射器微型泵的系统和方法)”的美国临时申请号62/265,830的在35U.S.C.§119(e)下的权益，该美国临时申请的公开内容以引用方式被并入本文。

技术领域

本发明大体涉及可以被用于经由灌输线路从填充的注射器向患者供应药物的注射器泵。泵用来将力施加于注射器的筒体内的柱塞密封件，以将溶液从注射器移动到灌输线路内。通过预先设置通过泵被施加于柱塞密封件的力，灌输溶液的持续时间可以被管理。泵的紧凑性质允许其操作而无需考虑取向并且没有外部移动零件(诸如结合和延迟灌输的传统注射器柱塞)的风险。

背景技术

注射器泵通常被用于通过灌输线路从注射器灌输溶液到患者。灌输在一段时间内大致缓慢地发生。

典型的注射器由若干众所周知的且已充分理解的部件组成，最重要的是在喷嘴与一组手指抓握部(finger grip)之间的筒体、被设置在筒体内的柱塞密封件以及柱塞，所述柱塞被附接到柱塞密封件并且突出越过手指抓握部以便允许操作者在第一种情况下抽拉柱塞密封件远离喷嘴–诸如通过喷嘴将溶液抽拉到注射器的筒体内，并且在第二种情况下朝向喷嘴压下/驱动柱塞密封件以便在第二种情况下通过喷嘴从筒体分配溶液。

因此很好理解并且预期到，柱塞与注射器的筒体具有基本上相同的长度。此外，当装载有溶液时，注射器的总长度(即，筒体与柱塞的组合长度)可以为单独筒体的长度的大约两倍。

因此，机械注射器泵通常至少与延伸的柱塞一样长，使得它们可以容纳柱塞并且机械地引起其从初始延伸状态到完全压下且嵌套状态的前进。

机械注射器泵因此固有地强加在注射器泵的使用会期望的一些情况下可能不合需要的至少两个问题。第一是由于容纳柱塞的运动范围，当被完全缩回时，注射器泵显著地增加注射器的总长度–大体上至少注射器的长度和柱塞的长度。

这种增加的长度由此增加了至少第二因素，因为该长度潜在地使注射器和泵在使用期间的运送不合需要和/或困难。此外，由于壳体的长度是要容纳柱塞的致动，因此注射器泵的冲突会损坏柱塞并且进而阻碍注射器泵的功能。

而且，典型的注射器泵不能在使用期间被不显眼地放置在上衣口袋或裤子口袋中。

此外，许多注射器泵通过到电网或通过电池被电动地提供动力。在第一种情况下，对电网的依赖使注射器泵在患者可能希望离开电网连接的区域的使用期间不那么容易便携。在第二种情况下，对于注射器泵来说，电池的存放需要额外的空间和重量，这又会降低便携的容易性。

因此，存在对于能够克服上面识别的难题的一个或更多个的用于可拆式注射器泵的方法和系统。

发明内容

我们的发明通过提供用于具有涡形弹簧(volute spring)的可拆式注射器微型泵的新颖性系统和方法来解决现有技术的问题。

特别地，并且仅以示例的方式，根据本发明的一个实施例，提供的是一种用于具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵的系统，其包括：泵壳体，所述泵壳体具有第一端和与其相对的附接端以及在第一端与附接端之间的至少一个侧壁，所述壳体具有邻近所述第一端的基部，并且所述附接端具有被构建并且被布置为临时接合注射器的附接器；涡形弹簧，所述涡形弹簧被嵌套在所述壳体内并且被附接在所述基部附近，所述涡形弹簧具有压缩的第一位置，其中所述涡形弹簧的线圈被同心地设置，在张力下使得所述涡形弹簧的初始高度等于线圈的宽度，所述涡形弹簧具有延伸的第二位置，其中张力的释放通常延伸所述涡形弹簧远离所述泵壳体，所述涡形弹簧具有被预先选择的直径以在接合的注射器(engagedsyringe)的筒体内经过，所述涡形弹簧进一步具有被构建并且被布置为接合接合的注射器的柱塞密封件的远端，其中在所述第一位置与所述第二位置之间的张力的释放允许所述涡形弹簧的所述远端朝向所述注射器的喷嘴移动所述柱塞密封件。

对于另一实施例，提供的是一种用于具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵的系统，其包括：圆柱形泵壳体，所述圆柱形泵壳体具有带有基部的第一端和与其相对的附接端，所述附接端提供至少一个凸缘，所述凸缘被构建并且被布置为与由注射器提供的一组手指抓握部临时结合，所述圆柱形泵可以被临时附接到所述注射器，所述圆柱形泵具有中心纵向轴线；涡形弹簧，所述涡形弹簧被设置在所述泵壳体内邻近所述基部并且围绕所述纵向轴线，所述涡形弹簧是可轴向压缩的，以当所述涡形弹簧的远端被压缩为提供压缩的第一位置时配合在所述圆柱形泵内，所述涡形弹簧的高度与所述圆柱形泵壳体的长度大约相同，所述涡形弹簧被进一步选择为具有足以在注射器的筒体内滑动的直径，所述涡形弹簧的远端被构建并且被布置为当所述涡形弹簧转变为延伸的第二位置时接合接合的注射器的柱塞密封件。

并且对于又一实施例，提供的是一种用于使用具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵从注射器分配溶液的方法，其包括：提供注射器，所述注射器具有在喷嘴与一组手指抓握部之间延伸的筒体、被设置在所述筒体内并且邻近所述手指抓握部的柱塞密封件、被设置在所述柱塞密封件与所述喷嘴之间的溶液；提供可拆式注射器微型泵，所述可拆式注射器微型泵包括：圆柱形泵壳体，所述圆柱形泵壳体具有带有基部的第一端和与其相对的附接端，所述附接端提供至少一个凸缘，所述凸缘被构建并且被布置为与所述注射器的所述手指抓握部临时结合，所述圆柱形泵具有中心纵向轴线；涡形弹簧，所述涡形弹簧被设置在所述圆柱形泵壳体内邻近所述基部并且围绕所述纵向轴线，所述涡形弹簧是可轴向压缩的，以当所述涡形弹簧的远端被压缩为提供第一张紧位置时配合在所述圆柱形泵内，所述涡形弹簧的高度与所述圆柱形泵壳体的长度大约相同，所述涡形弹簧被进一步选择为具有足以在所述注射器的所述筒体内滑动的直径，所述涡形弹簧的远端被构建并且被布置为接合接合的注射器的柱塞密封件；以及涡形弹簧限制器，所述涡形弹簧限制器被构建并且被布置为保持所述涡形弹簧处于初始张紧位置直至被操作者释放；将所述可拆式弹簧加载的微型泵附接到所述注射器；以及释放所述涡形弹簧限制器以允许所述涡形弹簧的所述远端接合所述注射器的所述柱塞密封件，其中，从所述第一位置的张力的释放允许所述涡形弹簧的所述远端朝向所述注射器的所述喷嘴移动所述柱塞密封件，由此从所述注射器分配所述溶液。

附图说明

图1是根据至少一个实施例的涉及注射器和柱塞的可拆式注射器微型泵的分解视图；

图2A–2C是用于根据至少一个实施例的可拆式注射器微型泵的涡形弹簧的侧视图和底视图；

图3A-3D是根据至少一个实施例的涡形弹簧被包围在其中的可拆式注射器微型泵的侧视图、底视图和透视图；

图4A和图4B是根据至少一个实施例的具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵当被附接到注射器时的侧视图和剖视图，其中涡形弹簧在注射器的筒体内处于其延伸/松弛位置，并且柱塞密封件朝向喷嘴被驱动；

图5A和图5B根据至少一个实施例的具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵被附接到注射器时的侧视图和剖视图，其中涡形弹簧在注射器的筒体内处于其延伸/松弛位置，并且柱塞密封件朝向喷嘴被驱动，并且柱塞被插入以重置可拆式注射器微型泵；

图6A、图6B、图6C和图6D是示出根据本发明的至少一个实施例的在操作中朝向注射器的喷嘴驱动柱塞密封件的具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵的侧剖视图；以及

图7是呈现用于使用根据本发明的至少一个实施例的具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵的至少一种方法的高水平回顾的流程图。

具体实施方式

在进行详细的描述之前，应意识到本教导是仅以示例而非限制的方式。本文中的构思不限于与用于具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵的特定系统或方法一起的使用或应用。因此，尽管本文中描述的手段是为了关于示例性实施例的示出和描述的解释的方便性，但是应理解并且意识到本文中的原理可以同样被应用于涉及微型泵并且具体地可拆式注射器微型泵的其他类型的系统和方法中。

本发明参考附图关于以下描述中的优选实施例进行描述，其中相同的数字表示相同或类似的元件。进一步地，关于相同或类似的元件的编号，应意识到，前面的值识别元件首先被识别和描述的附图，例如，元件100首先出现在图1中。

现在转向图1，示出了呈以分解形式的具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵100，在下文中称为RSMP 100。如图所示，RSMP 100主要由泵壳体102和涡形弹簧104构成。如通过下面的描述将会更充分地意识到的，由于RSMP 100是可移除的，因此它可以被单独提供给患者或希望使用注射器微型泵的一方，并且可以由同一方或不同方并且利用相同注射器或不同注射器重复使用。

为了便于用于该RSMP100的系统和方法的描述，如在附图中呈现的RSMP 100的取向参考如在图1中示出的三个轴线正交于彼此的坐标系。轴线在坐标系的原点处互相相交，坐标系的原点被选择为RSMP 100的中心，然而为了清楚并且便于图示，在所有附图中示出的轴线都偏离其实际的位置。

泵壳体102提供了第一端106，所述第一端106可以至少部分由增强基部108建立。与第一端106相对的是附接端110，并且在第一端与附接端之间存在至少一个侧壁112。对于至少一个实施例，附接端110具有一组凸缘114。

如图所示，对于至少一个实施例，泵壳体102是圆柱形的。当然，对于其他实施例，会希望以具有正方形、六边形或除了圆形外的其他几何横截面的构造提供泵壳体102。

在泵壳体102内并且邻近第一端106是被构建并且被布置为接收并将涡形弹簧104接合到泵壳体102的基部116。对于至少一个实施例，基部116具有被构建并且被布置为接收涡形弹簧104的末端的接收凹槽118。此外，在不同的实施例中，基部116可以是涡形弹簧104被附接到的特定结构或表面、或者被配置为接收涡形弹簧104的末端的泵壳体的一般化区域。换言之，基部116是泵壳体102的这种部分，涡形弹簧104的末端被附接到该部分，并且当张力被释放时，涡形弹簧延伸远离该部分。

如在图1中示出的，涡形弹簧104处于其延伸/松弛位置。由于涡形弹簧104是压缩弹簧的类型，因此应理解并且意识到，当被压缩时，涡形弹簧104的线圈120同心地放置，使得在张力下压缩的涡形弹簧104的高度有效地为与任何给定线圈120相同的高度。此外，当在张力下时压缩的涡形弹簧104高度充分小于当被延伸时涡形弹簧104的高度。

进一步地，因为当被压缩时涡形弹簧104的线圈120同心地放置，从压缩状态到延伸状态的尺寸的相对改变远大于一般利用传统螺旋弹簧实现的尺寸的相对改变，其中，当被压缩时线圈一个位于另一个上面。尽管本图示和描述涉及单个涡形弹簧104，但是应理解并且意识到，对于至少一个替代性实施例，多个嵌套的涡形弹簧104可以被采用。

对于至少一个实施例，涡形弹簧104的第一端122或近端被设置在如上面提及的基部116的接收凹槽118中。因此，当涡形弹簧104中的张力随着涡形弹簧104从压缩的第一位置转变为松弛/延伸的第二位置而被释放时涡形弹簧104的远端124移动远离作为整体的基部116和泵壳体102。

在图1中邻近RSMP 100的是注射器126，所述注射器126在喷嘴132与邻近注射器126的开放端136的一组手指抓握部134之间具有限定腔室130的筒体128。柱塞密封件138被理解并且被意识为筒体128内的可移动元件，所述柱塞密封件138可以沿着筒体128的内部滑动同时维持密封。

在一些构造(诸如所示出的构造)中，柱塞密封件138可以由活塞元件140构成，所述活塞元件140被耦接到密封元件142，大体上由橡胶、硅树脂或可以被用来提供可移动密封的其他半弹性材料构成。为了该讨论的目的，不论是由一个部件还是多个部件形成，柱塞密封件138都被理解为这种元件。

在图1中还示出了从注射器126移除并且与柱塞密封件138断开的柱塞144。当被附接时，柱塞144可以被将他的或她的手指的接合在手指抓握部134周围的操作者用来从腔室130内在喷嘴132之上的位置朝向喷嘴132压下柱塞密封件138。反过来也是正确的。柱塞144可以被操作者用来抽拉柱塞密封件138远离喷嘴132。

如可以在图1中意识到的，柱塞144具有对齐特异性附接元件152，诸如矩形凸缘。同样地，柱塞密封件138具有对应匹配的附接元件154，诸如矩形接收器。因此，对于至少一个实施例，当柱塞附接元件152被设置在柱塞密封件匹配的附接元件154内时，柱塞144通过扭转与柱塞密封件138接合和分离。对于未示出的又一实施例，柱塞144具有释放耦接到柱塞密封件138的附接元件的推动或拉动机构。

当柱塞144被附接到柱塞密封件138时，操作者可以通过柱塞144朝向手指抓握部134抽拉柱塞密封件138远离喷嘴132e。这种动作在筒体128内产生真空，并且允许注射器126通过喷嘴132吸入流体溶液或气体，并且因此充分填充在喷嘴132与柱塞密封件138之间的筒体128。

关于图1，应意识到，如图所示，柱塞144的长度实际上长于注射器126的筒体128。然而，由于柱塞144是可移除的，因此当柱塞密封件138已经被设置在手指抓握部134附近，或筒体128内的无论什么其他期望的位置被认为适当，并且柱塞144被移除时，注射器126的有效长度大约为筒体128和喷嘴132的有效长度。

返回到RSMP 100并且更具体地泵壳体102的附接端110，应意识到，凸缘114被构建并且被布置为接合注射器126的手指抓握部134。此外，当泵壳体102被设置在邻近手指抓握部134的注射器126的开放端136上方时，操作者相对于彼此旋转部件，使得手指抓握部134被凸缘114接合。以相同的方式，手指抓握部134为人类操作者的手指提供杠杠作用点；手指抓握部134为RSMP 100提供供杠杠作用点。

对于至少一个实施例，凸缘114可以提供有手指抓握部134的基本上尺寸和形状的嵌入凹陷，使得当被旋转到适当位置时，手指抓握部134被该凹陷接收，并且由此将RSMP100锁定在适当位置中。一个或更多个额外的弹簧(未示出)可以提供如泵壳体102与注射器126之间的分开力，以进一步接合手指抓握部134与凸缘凹陷并且防止RSMP 100与注射器126的意外分开。

还应意识到，涡形弹簧104的远端124被构建并且被布置为接合接合的注射器126的柱塞密封件138。在可选的实施例中，远端122可以进一步包括帮助力从涡形弹簧104到柱塞密封件138的均匀传递的凸缘、垫圈或其他结构。

当压缩的涡形弹簧104被释放时，张力的释放从泵壳体102并且抵靠柱塞密封件138向外扩展涡形弹簧104。当泵壳体102通过凸缘114抵靠手指抓握部134被锁定在适当位置中时，涡形弹簧104从其压缩的第一位置到松弛/延伸的第二位置的扩展，远端122朝向喷嘴128驱动柱塞密封件138。

此外，应理解并且意识到，涡形弹簧104正在有利地代替传统的柱塞144来操作。

如在图1中进一步示出的，泵壳体102具有沿着侧壁112的尺寸HD 146。该尺寸HD146稍微大于涡形弹簧104的线圈102的宽度尺寸W 148。因此，RSMP 100的泵壳体102可以比已经被构建为容纳并致动传统柱塞144和注射器126的传统泵基本上更紧凑。

更具体地，应当理解并意识到，侧壁112的尺寸小于注射器126的长度。对于至少一个实施例，泵壳体102的侧壁112的尺寸小于注射器126的长度的一半。对于至少一个实施例，泵壳体102的侧壁112的尺寸小于注射器126的长度的三分之一。对于又一至少一个实施例，泵壳体102的侧壁112的尺寸小于注射器126的长度的四分之一。此外，应理解并且意识到，RSMP 100是紧凑的，并且当被附接时，不显著增加注射器126的总长度。

此外，当柱塞144被移除时，被耦接到注射器126的RSMP 100可以被设置在人的口袋、钱包、背包或其他空间中，并且在灌输治疗阶段期间沿大体上任何取向。由于涡形弹簧104的运动完全在注射器126的泵壳体102和筒体128内，因此它不会卡在外部物品上或被外部物品卡住。

尽管RSMP 100可有利地在不使用柱塞144的情况下操作，但是对于至少一个实施例，RSMP 100并且更具体地泵壳体102提供了中间孔口150，使得柱塞144可以直接穿过RSMP100并且接合柱塞密封件138。因此，柱塞144可以被用来通过使用柱塞密封件138将涡形弹簧104抽拉回到其压缩的第一位置来重置RSMP 100，准备好再一次用来向前驱动柱塞密封件138。

此外，在至少一个实例中，可移除的柱塞144可以被用来在RSMP 100的附接之前填装并且准备注射器126。在另一实例中，RSMP可移除的柱塞144可以被移除，RSMP 100被附接到注射器126，并且可移除的柱塞144被插入通过孔口150以接合柱塞密封件138并且填装注射器126用于其初始使用或随后的再次使用。并且对于另一实例，柱塞可以被设置通过RSMP100的孔口150以便存放。

对于至少一个实施例，RSMP 100可以进一步包括涡形弹簧104限制器156，所述限制器156被构建并且被布置为当涡形弹簧104已经被返回到第一位置时限制涡形弹簧104。对于在图1中示出的示例性实施例，示例性限制器156被示为推动按钮，其操作耦接到滑动销的内部杠杠接合涡形弹簧104的邻近远端122的边缘。滑动销可以可选地接合涡形弹簧104的侧面中的凹槽或狭槽。替代地，限制器156可以是围绕涡形弹簧104收紧的可调摩擦环。当然应理解并且意识到，在本公开的教导内，各种机械元件可以被采用用作涡形弹簧104的限制器156。

图2A、图2B和图2C提供了进一步的图示以帮助理解并且意识到如在RSMP 100中使用的涡形弹簧104的有利性质。更具体地，在图2A中，涡形弹簧104被示为处于其松弛/延伸的第二位置200。

通过施加压缩力202，涡形弹簧104被压缩，使得线圈120同心地放置一个位于一个上方，如在图2B中示出的。这是涡形弹簧104的压缩的第一位置204。在该状态下，涡形弹簧104在张力下，如通过箭头206指示的。更具体地，建立的张力是一旦涡形弹簧104从压缩的第一位置204被释放就会驱动涡形弹簧104回到其松弛/延伸的第二位置200的扩展力206。

如在图2C中示出的，涡形弹簧的线圈120的性质为使得涡形弹簧104具有开放中心208。因此，当柱塞被设置通过泵壳体102的孔口150时，该开放中心208允许涡形弹簧104允许柱塞144穿过涡形弹簧104并且接合柱塞密封件138。

进一步地，对于至少一个实施例，涡形弹簧104被选择为具有与在预定时间段内从注射器126分配溶液相关联的张力。换言之，具有第一张力的第一涡形弹簧104可以被用来以第一速率分配溶液，而具有小于第一张力的第二张力的第二涡形弹簧104可以被用来以低于第一速率的第二速率分配相同的溶液。

对于至少一个实施例，涡形弹簧104被选择为具有等于或稍微超出筒体128的长度的松弛/延伸的第二位置200，以便确保注射器126的筒体128内的所有溶液都被分配。还应理解并且意识到，涡形弹簧104不必总是被压缩回到如图所示的第一位置204。

实际上，涡形弹簧104可以被压缩，以便将涡形弹簧104的大部分充分返回到泵壳体102，其中远端122从泵壳体102延伸。此外，压缩的第一位置204被理解并且意识为在RSMP100被激活以朝向喷嘴132驱动柱塞密封件138之前涡形弹簧104相对于RSMP 100的泵壳体102的初始位置。

此外，涡形弹簧104限制器156允许RSMP 100被附接到注射器126，但是涡形弹簧104的激活被延迟直至如注射器126的筒体128内的溶液的灌输的这样的时间是期望的。

图3A、图3B、图3C和图3D分别提供了RSMP 100的前视图、侧视图、底视图和透视图。对于如图所示的每个图示，涡形弹簧104已经被示为处于在泵壳体102内的压缩的第一位置。在图3A中，相对于泵壳体102的高度HD 146的涡形弹簧104的宽度W 148也可以被更充分地意识到。实际上，关于图3A、图3B、图3C和图3D，RSMP 100的可移除性质可以被进一步意识到，RSMP 100的元件可以被意识为在不存在注射器的情况下包含截然不同的RSMP 100。

总而言之，对于至少一个实施例，提供的是RSMP 100，包括：泵壳体102，所述泵壳体102具有第一端106和与其相对的附接端110以及在第一端和附接端之间的至少一个侧壁112，所述壳体具有邻近第一端106的基部116，并且所述附接端110具有被构建并且被布置为临时接合注射器126的附接器114；涡形弹簧104，所述涡形弹簧104被嵌套在壳体内并且被附接在基部116附近，所述涡形弹簧104具有压缩的第一位置204，其中，涡形弹簧104的线圈120被同心地设置，在张力下使得涡形弹簧104的初始高度等于线圈120的宽度，涡形弹簧104具有延伸的第二位置200，其中，张力的释放通常延伸涡形弹簧104远离泵壳体102，涡形弹簧104具有被预先选择为在接合的注射器126的筒体128内经过的直径，涡形弹簧104进一步具有被构建并且被布置为接合接合的注射器126的柱塞密封件138的远端12，其中在第一位置204与第二位置200之间的张力的释放允许涡形弹簧104的远端124朝向注射器126的喷嘴132移动柱塞密封件138。

此外，另一实施例可以被总结为RSMP 100，包括：圆柱形泵壳体102，所述圆柱形泵壳体102具有带有基部116的第一端106和与其相对的附接端110，附接端提供至少一个凸缘，所述凸缘被构建并且被布置为与由注射器126提供的一组手指抓握部134临时结合，圆柱形泵壳体102可以被临时附接到所述注射器126，所述圆柱形泵具有中心纵向轴线；涡形弹簧104，所述涡形弹簧104被设置在泵壳体102内邻近基部116并且围绕纵向轴线，涡形弹簧104是可轴向压缩的，以当涡形弹簧104的远端124被压缩为提供压缩的第一位置204时配合在圆柱形泵内，涡形弹簧104的高度与圆柱形泵壳体102的长度大约相同，涡形弹簧104被进一步选择为具有足以在注射器126的筒体128内滑动的直径，涡形弹簧104的远端124被构建并且被布置为当涡形弹簧104转变为延伸的第二位置200时接合接合的注射器126的柱塞密封件138。

图4A和图4B提供了根据至少一个实施例的被接合到注射器126的RSMP 100的组装透视图和对应的剖视图。此外，在图4A中，RSMP 100已经被设置在注射器126上，使得泵壳体102的凸缘114已经接合注射器126的手指抓握部134。关于图4A，还应意识到，注射器126与被附接的RSMP 100的总长度仅稍微长于注射器126本身的长度。

而且，关于为外部视图的图4A，还应意识到，在RSMP 100和注射器126的组装件内的涡形弹簧104的状态不一定是明显显而易见的–尤其是如果注射器126的筒体128是不透明的。

在图4B中，沿着纵向轴线400呈现剖视图，能够看出涡形弹簧104已经从在泵壳体102内的其压缩的第一位置扩展到松弛的第二位置，并且在位置的这种改变期间释放的力的施加已经沿着筒体128的长度向下驱动柱塞密封件138，使得柱塞密封件138现在邻近喷嘴132。

图5A和图5B提供了被接合到注射器126的RSMP 100的类似的组装透视图和对应的剖视图，并且此时进一步示出了根据至少一个实施例的当被设置通过泵壳体102的孔口150时的柱塞144。如上面提及的，应理解并且意识到，在RSMP 100的典型使用期间，柱塞将会被移除，以便最小化操作所需的总空间，以及消除柱塞被限制或以其他方式被一些异物阻止的机会，这进而将会阻止RSMP 100的操作。

如在图5A和图5B中示出的，柱塞144可以被设置通过RSMP 100，以便接合柱塞密封件138并且将它从喷嘴132朝向手指抓握部134向后抽拉。因此，柱塞144可以被用来通过将涡形弹簧返回到其压缩的第一位置来重置RSMP 100。此外，如同传统的注射器，向后抽拉柱塞144在注射器126的腔室内产生真空，使得流体可以从一些贮存器被吸入注射器126。此外，柱塞144可以被用来装填(prime)注射器126以及重置RSMP 100。

图6A、图6B、图6C和图6D提供了图示在使用中的RSMP 100的侧剖视图。更具体地，图6A对应于当被附接到注射器126时RSMP 100的初始状态，其中柱塞密封件138被设置在手指抓握部134附近。在实际的使用中，通过圆点600表示的诸如用于灌输治疗的流体或药物将会存在于柱塞密封件138与喷嘴132之间的腔室130内。

在图6B中，RSMP 100已经被激活，使得涡形弹簧104已经从其压缩/张紧的第一位置被释放，并且已经接合柱塞密封件138，以沿着筒体128朝向喷嘴132将它移动路程的大约三分之一，由此分配流体600。在实际的使用中，注射器126并且更具体地喷嘴132将会被耦接到管路或其他递送管道，所述管路或其他递送管道未被示出以便简化图示。

在图6C中，RSMP 100已经继续在操作中，使得涡形弹簧104现在已经沿着筒体128朝向喷嘴132将柱塞密封件138驱动路程的大约三分之二，由此进一步分配流体600。

并且在图6D中，RSMP 100已经停止操作，因为涡形弹簧104现在已经基本上将柱塞密封件138驱动到筒体128的末端，使得基本上所有流体现在已经从注射器126被分配。

此外，关于图6A–6D，涡形弹簧104的扩展并且因此柱塞密封件138的前进将会继续，直至涡形弹簧104已经到达其延伸/松弛的第二位置，柱塞密封件138已经遇到筒体128的末端，或限制机构(未示出)被接合以防止涡形弹簧104的进一步扩展。对于至少一个实施例，涡形弹簧104被选择为具有等于或稍微超出筒体128的长度的完全延伸状态，以便确保注射器126的筒体128内的所有溶液都被分配。

进一步地，如在图6A–6D中尤其明显的，涡形弹簧104的运动完全在RSMP 100和注射器126的筒体128内发生。此外，在操作期间不存在耦接的RSMP 100和注射器126的尺寸的外部改变，例如，柱塞144不被卡住或被干扰。还应当注意，尽管示例性图6A和图6D已经展示了RSMP 100用来将柱塞密封件138从邻近手指抓握部134的开始点驱动到邻近喷嘴132的筒体128末端(例如，全注射器)，但是应理解并且意识到，RSMP 100同样是可应用并且适合于与具有小于全注射器的初始开始体积的注射器一起使用。

当组合的结构被设置在口袋内时，RSMP 100和注射器126的这种小紧凑性质可以便于灌输。进一步地，由于涡形弹簧104的操作是张力的机械释放，应理解并且意识到RSMP100的操作独立于取向。

为了运送和运输，RSMP 100可以被附接到注射器126筒体128，并且柱塞144被插入通过泵壳体102的孔口150并且与柱塞密封件138安置在一起，所述柱塞密封件138进而抵靠邻近喷嘴132的注射器126的底部设置。注射器126和RSMP 100因此是紧凑的系统。当RSMP100的使用被期望时，柱塞144可以被撤回，以便向后拉动柱塞密封件138，并且在该过程中用期望的容易填充筒体128以便随后的灌输。

当柱塞密封件128被适当地设置在足以提供期望的溶液量的点处时，柱塞144可以与柱塞密封件138分离并且被丢弃。由于柱塞144现在被移除，RSMP 100和注射器126再一次是有利紧凑的系统。如之前的，涡形弹簧104的操作是完全内部的，使得不存在外部的尺寸改变。

关于RSMP 100的以上描述，上面提及的RSMP 100的可移除性质现在可以被充分地意识到。实际上，RSMP 100不仅是可移除的，而且是可再次使用的。因此RSMP 100可以被重置并且被附接到新的注射器，新的注射器已经被装填并且在没有注射器泵的情况下被递送，由此允许节省一系列类别，包括但不限于运送、存放、材料和使用的教育。一旦患者或一方完成RSMP 100，RSMP 100也可以被再循环回到新的一方。此外，RSMP 100可以被多方共用，明显在不同的时候使用RSMP 100。

已经描述了用于RSMP 100的实施例，涉及使用RSMP 100的至少一种方法700的其他实施例现在将会关于上面的图示并且尤其地图7进行讨论。应意识到，所描述的方法700不必以本文中描述的顺序进行，而是这仅仅是使用RSMP 100的一种方法的示例。

一般来说，方框702，使用的方法700以提供注射器126开始，所述注射器126具有在喷嘴132与一组手指抓握部134之间延伸的筒体128。为了简单起见，应假设柱塞密封件138被设置在筒体128内并且邻近手指抓握部134，其中溶液被设置在柱塞密封件138与喷嘴132之间。此外，这是处于准备状态的注射器126，以便用来提供用于灌输到患者的溶液。

方框704，然后提供RSMP 100，所述RSMP 100具有被构建并且被布置为接合手指抓握部134的一组凸缘114。此外，提供如上面描述的RSMP 100，所述RSMP 100主要由泵壳体102和涡形弹簧104构成。方框706，方法700继续通过将凸缘114设置在手指抓握部134周围而将RSMP 100耦接到注射器126。

方框708，涡形弹簧104然后被释放，以接合注射器126的柱塞密封件138并且朝向喷嘴132驱动柱塞密封件138，因此从注射器126分配溶液。

在不脱离其范围的情况下可以在上面的方法、系统和结构中进行改变。因此应当注意，上面的描述中包含和/或附图中示出的主题应当被解读为图示性的而不是限制意义的。实际上，对于本领域技术人员来说将会是显而易见的的许多其他实施例是可行的且可能的。随附的权利要求不受本文中讨论的实施例限制或不限制于本文中讨论的实施例，而是仅仅由其术语和等同的学说进行限制。

Claims (34)

1.一种用于可拆式注射器微型泵的系统，该可拆式注射器微型泵具有涡形弹簧，所述用于可拆式注射器微型泵的系统包含：

泵壳体，所述泵壳体具有第一端和与其相对的附接端以及在所述第一端与所述附接端之间的至少一个侧壁，所述壳体具有邻近所述第一端的基部，并且所述附接端具有被构建并且被布置为临时接合注射器的附接器，所述注射器具有筒体，该筒体具有与喷嘴相反的开放端，所述附接器被构建且被布置成将所述附接端附接到所述注射器的所述开放端；

涡形弹簧，所述涡形弹簧被嵌套在所述壳体内并且被附接在所述基部附近，所述涡形弹簧具有压缩的第一位置，其中所述涡形弹簧的线圈被同心地设置，在张力下使得所述涡形弹簧的初始高度等于线圈的宽度，所述涡形弹簧具有延伸的第二位置，其中张力的释放延伸所述涡形弹簧远离所述可拆式注射器微型泵，所述涡形弹簧具有被预先选择的直径以在接合的注射器的筒体内经过，所述涡形弹簧进一步具有被构建并且被布置为接合所述接合的注射器的柱塞密封件的远端，其中在所述第一位置与所述第二位置之间的所述张力的释放允许所述涡形弹簧的所述远端朝向所述注射器的喷嘴移动所述柱塞密封件。

2.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述注射器具有一组手指抓握部，所述附接器是被构建并且被布置为接合所述手指抓握部的一组相对的凸缘。

3.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述泵壳体的所述侧壁具有稍微大于所述涡形弹簧的所述线圈的所述宽度的尺寸。

4.根据权利要求3所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述注射器具有长度，所述侧壁的所述尺寸小于所述注射器的所述长度的一半。

5.根据权利要求4所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述侧壁的所述尺寸小于所述注射器的所述长度的四分之一。

6.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述泵壳体在所述基部末端中具有被构建并且被布置为当所述泵壳体被附接到所述注射器时接收柱塞的中心孔口。

7.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述泵壳体进一步包括涡形弹簧限制器，所述涡形弹簧限制器可操作为保持所述涡形弹簧处于所述第一位置，直至操作者希望将所述涡形弹簧释放到所述第二延伸位置。

8.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述可拆式注射器微型泵当被附接到所述注射器时的操作不受取向影响。

9.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述涡形弹簧被选择为具有与在大约预定时间段内从所述注射器分配溶液相关联的张力。

10.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中从所述注射器移除所述壳体将所述涡形弹簧与所述柱塞密封件分离，并且停止所述柱塞密封件朝向所述注射器的所述喷嘴的前进。

11.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述可拆式注射器微型泵是可再次使用的。

12.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中在所述泵当被耦接到注射器时的操作期间，所述涡形弹簧的运动完全在所述泵壳体和所述注射器的所述筒体内发生。

13.根据权利要求1所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述泵壳体的所述侧壁是圆柱形的。

14.一种用于可拆式注射器微型泵的系统，该可拆式注射器微型泵具有涡形弹簧，所述用于可拆式注射器微型泵的系统包含：

圆柱形泵壳体，所述圆柱形泵壳体具有带有基部的第一端和与其相对的附接端，所述附接端提供至少一个凸缘，所述凸缘被构建并且被布置为与由注射器提供的一组手指抓握部临时结合，所述圆柱形泵能够被临时附接到所述注射器，所述圆柱形泵具有中心纵向轴线；

涡形弹簧，所述涡形弹簧被设置在所述泵壳体内邻近所述基部并且围绕所述纵向轴线，所述涡形弹簧是可轴向压缩的，以当所述涡形弹簧的远端被压缩以提供压缩的第一位置时配合在所述圆柱形泵内，所述涡形弹簧的高度与所述圆柱形泵壳体的长度大约相同，所述涡形弹簧被进一步选择为具有足以在注射器的筒体内滑动的直径，所述涡形弹簧的所述远端被构建并且被布置为当所述涡形弹簧转变为延伸的第二位置时接合被接合的注射器的柱塞密封件。

15.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中，所述圆柱形泵壳体的所述长度具有稍微大于处于初始张紧位置的所述涡形弹簧的线圈的所述高度的尺寸。

16.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述注射器具有长度，所述圆柱形泵壳体的所述长度小于所述注射器的所述长度的一半。

17.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述注射器具有长度，所述圆柱形泵壳体的所述长度小于所述注射器的所述长度的四分之一。

18.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述泵壳体在所述基部末端中具有被构建并且被布置为当所述泵壳体被附接到所述注射器时接收柱塞的中心孔口。

19.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述圆柱形泵壳体进一步包括涡形弹簧限制器，所述涡形弹簧限制器可操作为保持所述涡形弹簧处于所述第一位置，直至操作者希望将所述涡形弹簧释放到所述延伸的第二位置。

20.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述可拆式注射器微型泵当被附接到所述注射器时的操作不受取向影响。

21.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述涡形弹簧被选择为具有与在大约预定时间段内从所述注射器分配溶液相关联的张力。

22.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中从所述注射器移除所述圆柱形泵壳体将所述涡形弹簧与所述柱塞密封件分离，并且停止所述柱塞密封件朝向所述注射器的喷嘴的前进。

23.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中所述可拆式注射器微型泵是可再次使用的。

24.根据权利要求14所述的用于可拆式注射器微型泵的系统，其中在所述泵当被耦接到注射器时的操作期间，所述涡形弹簧的运动完全在所述泵壳体和所述注射器的所述筒体内发生。

25.一种用于使用具有涡形弹簧的可拆式注射器微型泵从注射器分配溶液的方法，其包含：

提供注射器，所述注射器具有在喷嘴与一组手指抓握部之间延伸的筒体、被设置在所述筒体内并且邻近所述手指抓握部的柱塞密封件、被设置在所述柱塞密封件与所述喷嘴之间的溶液；

提供可拆式注射器微型泵，所述可拆式注射器微型泵包括：

圆柱形泵壳体，所述圆柱形泵壳体具有带有基部的第一端和与其相对的附接端，所述附接端提供至少一个凸缘，所述凸缘被构建并且被布置为与所述注射器的所述手指抓握部临时结合，所述圆柱形泵具有中心纵向轴线；

涡形弹簧，所述涡形弹簧被设置在所述圆柱形泵壳体内邻近所述基部并且围绕所述纵向轴线，所述涡形弹簧是可轴向压缩的，以当所述涡形弹簧的远端被压缩以提供第一张紧位置时配合在所述圆柱形泵内，所述涡形弹簧的高度与所述圆柱形泵壳体的长度大约相同，所述涡形弹簧被进一步选择为具有足以在所述注射器的所述筒体内滑动的直径，所述涡形弹簧的所述远端被构建并且被布置为接合被接合的注射器的柱塞密封件；以及

涡形弹簧限制器，所述涡形弹簧限制器被构建并且被布置为保持所述涡形弹簧处于初始张紧位置直至被操作者释放；

将所述可拆式注射器微型泵附接到所述注射器；以及

释放所述涡形弹簧限制器以允许所述涡形弹簧的所述远端接合所述注射器的所述柱塞密封件，其中，从所述第一位置的张力的释放允许所述涡形弹簧的所述远端朝向所述注射器的所述喷嘴移动所述柱塞密封件，由此从所述注射器分配所述溶液。

26.根据权利要求25所述的方法，其中所述圆柱形泵壳体的所述长度具有稍微大于处于所述初始张紧位置的所述涡形弹簧的线圈的所述高度的尺寸。

27.根据权利要求25所述的方法，其中所述注射器具有长度，所述圆柱形泵壳体的所述长度小于所述注射器的所述长度的一半。

28.根据权利要求25所述的方法，其中所述注射器具有长度，所述圆柱形泵壳体的所述长度小于所述注射器的所述长度的四分之一。

29.根据权利要求25所述的方法，其中所述泵壳体在所述基部末端中具有被构建并且被布置为当所述泵壳体被附接到所述注射器时接收柱塞的中心孔口。

30.根据权利要求25所述的方法，其中所述可拆式注射器微型泵当被附接到所述注射器时的操作不受取向影响。

31.根据权利要求25所述的方法，其中所述涡形弹簧被选择为具有与在大约预定时间段内从所述注射器分配所述溶液相关联的张力。

32.根据权利要求25所述的方法，其中从所述注射器移除所述圆柱形泵壳体将所述涡形弹簧与所述柱塞密封件分离，并且停止所述柱塞密封件朝向所述注射器的所述喷嘴的前进。

33.根据权利要求25所述的方法，其中所述可拆式注射器微型泵是可再次使用的。

34.根据权利要求25所述的方法，其中在所述泵当被耦接到注射器时的操作期间，所述涡形弹簧的运动完全在所述泵壳体和所述注射器的所述筒体内发生。

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