CN118119417A - 用于正排量泵的驱动机构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了例如将在可穿戴式药物输送系统中使用的一种类型的用于泵中的驱动机构的新颖实施例，该驱动机构包括圆柱形的滑动元件，所述滑动元件在其圆周表面上配置有通道，所述通道限定出贯穿其中的一个或多个之字形轨道。一个或多个栓接合在轨道内，使得滑动元件沿着圆柱体径向轴线的来回纵向运动产生栓沿着之字形轨道之一通过通道的运动，从而提供栓围绕圆柱体圆周的运动，所述运动向与滑动件同轴设置的集管元件施加旋转运动。集管元件继而连接至齿轮系，例如行星齿轮箱，所述齿轮系经由联动装置或其他类型的机构联接至泵。

Description

用于正排量泵的驱动机构

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年10月18日提交的美国临时专利申请US63/256,714的权益，该临时专利申请的内容通过引用整体并入本文。

背景技术

众所周知了多种传统的自动药物输送系统，包括例如图15中所示类型的可穿戴式药物输送装置。药物输送装置1500可以被设计成向用户输送任何类型的液体药物。在具体实施例中，药物输送装置1500可以是例如由马萨诸塞州阿克顿的英赛罗有限公司(InsuletCorporation of Acton,Massachusetts)制造的药物输送装置。药物输送装置1500可以是诸如在美国专利US7,303,549、US7,137,964或者US6,740,059中描述的那些药物输送装置，其各自通过引用整体并入本文。

药物输送装置1500通常包括正排量泵机构。通常，泵机构包括储存液体药物的储器。可以通过使用从动柱塞从储器排出药物而将储存在储器中的液体药物输送给用户，所述从动柱塞纵向平移通过储器以推动液体药物通过限定在储器中的流体端口。柱塞可以通过例如由驱动机构驱动的导螺杆或其他类型的联动装置而纵向平移通过储器。

在可穿戴式贴身装置中，期望保持泵机构以及整个药物输送装置1500尽可能小，以最小化对穿戴者的影响。另外，因为这种药物输送装置通常由机载电池供电，所以期望最小化操作该药物输送装置所需的动力。

在现有技术的药物输送装置中，驱动泵所需的角运动/扭矩由棘轮机构提供。棘轮机构可以包括：例如由形状记忆合金(SMA)构成的两根线材，或者弹簧和一根SMA线材(诸如，镍钛合金)；金属钩；和棘轮，其中SMA线材拉动金属钩，所述金属钩推动棘轮齿并且使泵前进以输送一定剂量的液体药物。这种类型的棘轮机构在药物输送装置1500的一个或多个壳体的内部占据相对大的体积，并且可能需要相对大的SMA线材力来操作泵机构。因此，使用具有较小形状因子的可替代驱动机构将在减小药物输送装置的整体尺寸方面发挥重要作用。此外，所需的较小SMA线材致动力将降低操作该药物输送装置所需的总能量。降低的能量需求可以使得能够使用更少数量的电池或具有更小形状因子的不同类型的电池来操作该药物输送装置，这将使得药物输送装置的尺寸进一步减小。

因此，期望用一种正排量泵机构来代替现有技术的泵机构，所述正排量泵机构具有用于驱动储器内的柱塞的改进的驱动机构，使得不需要现有技术的泵机构所占用的大空间并且最小化装置的功耗。

定义

如本文所用，术语“液体药物”应解释为包括能够通过药物输送装置经由皮下插管施用的呈液体形式的任何药物，所述药物包括例如胰岛素，或胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、普兰林肽和胰岛素中的两种或更多种以上的复合制剂。

发明内容

本文公开的本发明的实施例包括用于在可穿戴式药物输送装置中使用类型的正排量泵的新型驱动机构。该驱动机构提供测量的旋转运动，所述测量的旋转运动可以与将驱动机构联接到设置在储器中的柱塞的各种联动装置设计一起使用，以提供柱塞通过储器的纵向平移。

本发明的实施例使用圆柱形的滑动元件，该滑动元件在其圆周表面上配置有通道。该通道限定出贯穿其中的之字形轨道。在各种示例性实施例中可以是栓或球状支承件的一个或多个接合元件与轨道接合，使得滑动元件沿其径向轴线的来回纵向运动致使一个或多个接合元件沿着轨道运动通过通道，从而提供接合元件围绕滑动元件的圆周的运动。一个或多个接合元件通过通道的运动将旋转运动传递给与滑动元件同轴设置并且连接至一个或多个接合元件的集管元件。集管元件继而连接至齿轮系，例如行星齿轮箱，所述齿轮系可以经由联动装置或经由另一类型的机构联接至泵机构的柱塞。

在第一实施例中，限定在滑动元件的圆周表面中的通道限定出贯穿其中的单条之字形轨道，使得滑动元件沿着径向轴线在第一方向上从中立位置纵向运动到第一位置并且然后回到中立位置导致接合元件移动通过通道第一角度距离，并且结果致使集管元件旋转第一角度距离。

在第二实施例中，限定在滑动元件的圆周表面中的通道限定出贯穿其中的两条之字形轨道，使得圆柱体沿着径向轴线在第一方向上从中立位置纵向运动到第一位置并且然后回到中立位置导致接合元件沿着第一轨道运动通过通道，从而致使集管元件旋转第一角度距离。滑动元件沿着径向轴线在第二相反方向上从中立位置纵向运动到第二位置并且然后返回到中立位置导致接合元件沿着第二轨道运动通过通道，从而致使集管元件旋转第二(不同的)角度距离。由接合元件分别沿着第一轨道和第二轨道穿过通道的运动实现的集管元件的第一角度距离和第二角度距离运动提供了使用相同的运动来移动滑动元件以分配不同体积的液体药物的能力。滑动元件沿第一纵向方向或第二纵向方向的运动可以经由致动器提供，所述致动器包括例如连结到滑动元件的由SMA构成的一根或多根线材。下面更详细地描述滑动元件和相关部件的工作。

附图说明

在附图中，相同的附图标记通常指代贯穿不同视图的相同的部件。在下面的描述中，将参考以下附图来描述本发明的各个实施例，附图中：

图1示出了适于实施本文所公开的系统和方法的示例性系统的功能框图。

图2是本发明的第一实施例的驱动机构的分解视图。

图3是本发明的第一实施例的之字形轨道的特写图。

图4是本发明的第一实施例的透视图，其示出了处于空载构型的驱动机构，其中滑动元件处于中立位置。

图5是本发明的第一实施例的透视图，其示出了处于加载构型的驱动机构，其中滑动元件已经从中立位置移动到第一位置。

图6是本发明第一实施例的透视图，其示出了由滑动元件的来回运动产生的输出轴的由此生成的旋转运动。

图7A示出了利用不同类型的弹簧机构的本发明的第一实施例的可替代实施方式。图7B示出了具有偏置腿的弹簧机构的变型的侧视示意图。

图8是之字形轨道的可替代实施例的示意图，其示出了具有非线性倾斜表面的轨道，所述非线性倾斜表面允许更好地调节施加到SMA线材的负载分布和施加到泵的输出扭矩。这样的表面可用于本文描述的第一实施例或第二实施例中。

图9是第一实施例的使用位于集管元件和滑动元件之间的球状支承件而不是主实施例的栓的第二实施方式的框图。

图10示出了本发明的第二实施例的透视图，其中滑动元件配置有能够在每个循环期间将集管元件旋转地移动两个不同角度距离的两条轨道。

图11是本发明的第二实施例的透视图，其示出了接合元件响应于滑动元件基于滑动元件在第一纵向方向上的运动在中立位置和第一位置之间来回移动而沿着第一较大轨道移动。

图12是本发明的第二实施例的透视图，其示出了接合元件响应于滑动元件基于滑动元件在第二纵向方向上的运动在中立位置和第二位置之间来回移动而移动通过第二较小轨道。

图13是本发明的第二实施例的透视图，其示出了用于利用SMA线材和联动装置来提供滑动元件在第一纵向方向和第二纵向方向上的运动的布置。

图14是第一实施例或第二实施例的可替代实施方式，其示出了使用内部弹簧来使滑动元件返回到中立位置。

图15是可以与本文所公开的泵送机构一起使用的可穿戴式药物输送装置的示例。

具体实施方式

本公开提出了用于将液体药物从药物输送装置中的液体储器移动到患者接口件(例如，针或插管)的各种系统、部件和方法。本文描述的实施例提供了优于传统的现有技术系统、部件和方法的一个或多个优点，即，更小的占用空间和降低的能量消耗。

本发明的各种实施例包括用于使用药物输送装置(本文中有时称为“胰岛素泵(pod)”)自动地或根据从电子装置接收到的无线信号将药品输送给用户的系统和方法。在各种实施例中，电子装置可以是用户装置，所述用户装置包括智能手机、智能手表、智能项链、附接到药物输送装置的模块、或者可以由用户穿戴或携带或由用户贴身穿戴或携带并且执行计算药品输送时间和剂量的算法的任何其他类型或种类的电子装置。例如，用户装置可以执行计算胰岛素输送时间和剂量的“人工胰腺”算法。用户装置还可以与传感器(诸如，葡萄糖传感器)通信，所述传感器收集关于用户的身体特征或状况(诸如，葡萄糖水平)的数据。传感器可以设置在用户身体内或身体上，并且可以是药物输送装置的一部分，或者可以是系统100中的单独装置。可替代地，作为传感器和用户装置之间通信的替代方案或附加方案，药物输送装置可以与传感器通信。该通信可以是直接通信(如果例如传感器与药物输送装置集成为一体或者传感器以其他方式作为药物输送装置的一部分)，或者也可以是远程/无线通信(如果例如传感器相对于药物输送装置设置在不同的壳体中)。在这些实施例中，传感器和/或药物输送装置包含计算硬件(例如，处理器、存储器、固件等)，该计算硬件执行计算药品输送时间和剂量的算法中的一些或全部算法。

图1示出了适于实施本文描述的系统和方法的示例性系统的功能框图。自动药物输送系统100可以实施(和/或提供用于药品输送算法的功能)药品输送算法(诸如，人工胰腺(AP)应用程序)，以管理或控制向用户自动输送药物或药品(诸如胰岛素)(例如，以维持血糖正常-血液中的葡萄糖的正常水平)。药物输送系统100可以是自动药物输送系统，其可以包括：可以是可穿戴的药物输送装置102；分析物传感器108；和用户装置105。

在可选的示例中，自动药物输送系统100还可以包括附件装置106，诸如智能手表、个人助理装置或类似物，所述附件装置可以经由有线或无线的通信链路191-193与自动药物输送系统100的其他部件通信。

用户装置105可以是计算装置，诸如智能手机、平板电脑、个人糖尿病管理(PDM)装置、专用糖尿病治疗管理装置或类似物。在示例中，用户装置105可以包括处理器151、装置存储器153、用户界面158和通信接口154。用户装置105还可以包含可以被实施为处理器151的模拟和/或数字电路，用于基于存储在装置存储器153中的程序代码(诸如用户应用程序160)执行处理，以管理用户的血糖水平，并且用于控制药物、药品或治疗剂向用户的输送，以及用于提供其他功能，诸如计算碳水化合物补偿剂量和校正推注剂量等，如下所述。用户装置105可以用于对可穿戴式自动药物输送装置102和/或分析物传感器103以及可选的智能附件装置106编程、调整设置和/或控制操作。

处理器151还可以被配置成执行存储在装置存储器153中的编程代码，诸如用户应用程序160。用户应用程序160可以是计算机应用程序，其可操作以基于从分析物传感器103、基于云的服务器111和/或用户装置105或可选的附件装置106接收到的信息来输送药物。存储器153还可以存储编程代码，以例如操作用户界面158(例如，触摸屏装置或摄像机等)、通信接口154等。当执行用户应用程序160时，处理器151可以被配置成实施与膳食摄入和血糖测量等相关的指示和通知。用户界面158可以处于处理器151的控制下并且被配置成呈现图形用户界面，所述图形用户界面使得能够输入膳食通知和调整设置选择等，如本文所述。

在特定示例中，当用户应用程序160是人工胰腺(AP)应用程序时，处理器151还被配置为执行由用户应用程序160管理的糖尿病治疗计划(其可以存储在存储器中)。除了上述功能之外，当用户应用程序160是AP应用程序时，其还可以提供确定碳水化合物补偿剂量、校正推注剂量以及根据糖尿病治疗计划确定基础剂量的功能。另外，作为AP应用程序，用户应用程序160提供经由通信接口154向可穿戴式自动药物输送装置102输出信号以输送经确定的推注剂量和基础剂量的功能。

通信接口154可以包括根据一种或多种射频协议操作的一个或多个收发器。在一个实施例中，收发器可以包括蜂窝收发器和收发器。通信接口154可以被配置成接收和传输包含可由用户应用程序160使用的信息的信号。

用户装置105还可以设置有一个或多个输出装置155，所述输出装置可以是例如扬声器或振动换能器，以向用户提供各种信号。

在示例性系统100中，可穿戴式自动药物输送装置102可以包括用户界面127、控制器121、驱动机构125、通信接口126、存储器123、电源/能量收集电路128、装置传感器184和储器124。可穿戴式自动药物输送装置102可以被配置成进行和执行将一定剂量药品输送给用户所需的过程，而无需来自用户装置105或可选的附件装置106的输入。如更详细解释的那样，控制器121可以是可操作的，例如用于基于来自分析物传感器108的输入来确定待输送的胰岛素、IOB和剩余胰岛素等的量。

存储器123可以存储可由控制器121执行的编程代码。编程代码例如可以使得控制器121能够控制从储器124输送药物，并且基于来自药品输送算法(MDA)129或外部装置(如果药品输送算法129被配置成实施外部控制信号的话)的信号来控制对药品剂量的施用。

储器124可以被配置成储存适合自动输送的药物、药品或治疗剂，诸如胰岛素、GLP-1、普兰林肽、胰岛素和GLP-1或普兰林肽的复合制剂、吗啡、血压药品、化疗药物、生育药物或类似物。

装置传感器184可以包括通信地耦合到控制器121并提供各种信号的压力传感器、功率传感器或类似物中的一种或多种。例如，压力传感器可以被配置成提供在插入用户体内的针或插管与储器124之间的流体路径中检测到的流体压力的指示。压力传感器可以联接到针/插管插入部件(其可以是驱动机构125的一部分)或类似物，或者压力传感器可以与针/插管插入部件或类似物集成为一体。在示例中，控制器121或处理器(诸如151)可以是可操作的，以基于流体压力指示来确定药物输注速率。药物输注速率可以与输注速率阈值进行比较，并且比较结果可用于确定机载胰岛素(IOB)量或每日总胰岛素(TDI)量。

在示例中，可穿戴式自动药物输送装置102包括通信接口126，所述通信接口可以是根据一种或多种射频协议(诸如蓝牙、Wi-Fi、近场通信、蜂窝式通信或类似物)操作的收发器。控制器121可以例如经由通信接口126与用户装置105和分析物传感器108通信。

可穿戴式自动药物输送装置102可以在附接位置处附接到用户(诸如，患者或糖尿病患者)的身体，并且可以在附接位置处或附接位置周围向用户输送任何治疗剂(包括如上所述的任何药物或药品)。可穿戴式自动药物输送装置102的表面可以包括粘合剂，以有助于附接到用户的皮肤。

可穿戴式自动药物输送装置102可以例如包括：用于储存药物的储器124；用于将药物输送到用户体内的针或插管120(这可以通过皮下、腹腔或静脉注射完成)；以及用于将药物从储器124通过针或插管递送给用户的驱动机构125。驱动机构125可以流体联接到储器124并且通信地耦合到控制器121。针或插管120还可以包括针/插管插入机构(未示出)，所述针/插管插入机构可以与可穿戴式自动药物输送装置102成一体或者可附接到可穿戴式自动药物输送装置上。

可穿戴式自动药物输送装置102还可以包括电源128，诸如电池、压电装置、能量收集装置或类似物，用于向可穿戴式自动输送装置102的驱动机构125和/或其他部件(诸如，控制器121、存储器123、通信接口126)供应电力。

在一些示例中，可穿戴式自动药物输送装置102和/或用户装置105可以包括用户界面158和输出装置155(诸如键盘、触摸屏显示器、控制杆、发光二极管、药物输送装置101的壳体上的按钮、麦克风、摄像机、扬声器、显示器或类似物)，所述用户界面和输出装置被配置成允许用户输入信息并允许用户装置105输出信息以呈现给用户(例如，警报信号或类似物)。用户界面158可以向处理器151提供输入(诸如，语音输入、向摄像机的姿态(例如，手或面部)输入、对触摸屏的滑动或类似输入)，其由用户应用程序160解释。

当被配置成与外部装置(诸如，用户装置105或分析物传感器108)通信时，可穿戴式自动药物输送装置102可以通过有线或无线的链路194从用户装置105或从分析物传感器108接收信号。可穿戴式自动药物输送装置102的控制器121可以接收并且处理来自相应外部装置的信号以及根据糖尿病治疗计划或其他药物输送方案向用户实施的药物输送。

在一个操作示例中，处理器121在执行用户应用程序160时可以输出控制信号，所述控制信号可操作以致动驱动机构125，以输送胰岛素的碳水化合物补偿剂量、校正推注、修正的基础剂量或类似物。

附件装置106可以是例如Apple其他可穿戴式智能装置(包括眼镜、智能珠宝、支持全球定位系统的可穿戴设备、可穿戴健身设备、智能服装或类似物)。类似于用户装置105，附件装置106还可以被配置成执行各种功能，所述功能包括控制可穿戴式自动药物输送装置102。例如，附件装置106可以包括通信接口174、处理器171、用户界面178和存储器173。用户界面178可以是呈现在智能附件装置106的触摸屏显示器上的图形用户界面。存储器173可以存储操作智能附件装置106的不同功能的编程代码以及用户应用程序160的示例或者具有缩减功能的精简版的用户应用程序160。

分析物传感器108可以包括控制器131、存储器132、感测/测量装置133、可选的用户界面137、电源/能量收集电路134和通信接口135。分析物传感器108可以通信地耦合到用户装置105的处理器151或可穿戴式自动药物输送装置102的控制器121。存储器132可以被配置成存储信息和编程代码136。

分析物传感器108可以被配置成检测多种不同的分析物(诸如，葡萄糖、乳酸、酮、尿酸、钠、钾、酒精水平或类似物)并且输出检测结果，诸如测量值等。在示例性实施例中，分析物传感器108可以被配置成以预定时间间隔测量血糖值，该预定时间间隔诸如为每隔5分钟、每隔1分钟或类似时间间隔。分析物传感器108的通信接口135可以具有操作为收发器的电路，用于通过无线链路195将测量的血糖值传送到用户装置105或者通过无线通信链路196与可穿戴式自动药物输送装置102通信。虽然在本文中被称为分析物传感器108，但分析物传感器108的感测/测量装置133可以包括一个或多个附加感测元件，诸如葡萄糖测量元件、心率监测器、压力传感器或类似物。控制器131可以包括分立的专用逻辑和/或部件、专用集成电路、执行软件指令的微控制器或处理器、固件、存储在存储器(诸如存储器132)中的编程指令、或它们的任何组合。

与药物输送装置102的控制器121类似地，分析物传感器108的控制器131可以是可操作的，以实施许多功能。例如，控制器131可以由编程代码136配置，以管理由感测和测量装置133检测到的数据的采集和分析。

尽管图1中描绘了分析物传感器108独立于可穿戴式自动药物输送装置102，但在各种示例中，分析物传感器108和可穿戴式自动药物输送装置102可以结合到同一单元中。也就是说，在各种示例中，分析物传感器108可以是可穿戴式自动药物输送装置102的一部分并且与可穿戴式自动药物输送装置102成一体，而且与可穿戴式自动药物输送装置102容纳在同一壳体内，或容纳在与其附接的可附接壳体内。在这样的示例性构型中，控制器121能够单独实施正确输送药品所需的功能，而无需来自用户装置105、基于云的服务器111、另一个传感器(未示出)、可选的附件装置106或类似物的任何外部输入。

将基于云的服务器111耦合到系统100的相应装置102、105、106、108的通信链路115可以是蜂窝链路、Wi-Fi链路、蓝牙链路或它们的组合。由基于云的服务器111提供的服务可以包括存储数据的数据存储，所述数据可以是去个性化的，诸如血糖测量值、历史的IOB或TDI、之前的碳水化合物补偿剂量以及其他形式的数据。此外，基于云的服务器111可以处理来自多个用户的匿名数据，以提供与TDI、胰岛素敏感性、IOB和类似物相关的通用信息。

无线通信链路191-196可以是使用已知无线通信标准或专属标准操作的任何类型的无线链路。作为示例，无线通信链路191-196可以经由相应通信接口154、174、126和135提供基于Wi-Fi、近场通信标准、蜂窝标准或任何其他无线协议的通信链路。

用户应用程序160(或MDA 129)可以基于过去的葡萄糖测量和/或在预测时间区域(例如，60分钟)内的预测葡萄糖来提供周期性胰岛素微推注。最佳餐后控制可能要求用户以与当前泵疗法相同的方式给予进餐推注，但是用户应用程序160的正常操作将补偿错过的进餐推注并且降低长期高血糖。用户应用程序160使用目标控制策略，所述目标控制策略试图实现并且维持设定的目标血糖值，从而缩短长期高血糖和低血糖的持续时间。

用户应用程序160实施图形用户界面，该图形用户界面是与用户的主要界面，并且用于启动和停止可穿戴式药物输送装置102、编程用于手动模式的基础和推注计算器设置，以及编程专用于自动模式(混合闭环或闭环)的程序设置。

在手动模式中，用户应用程序160以编程的基础速率和推注量输送胰岛素，并具有设置临时基础简档的选项。在手动模式中，控制器121还具有充当传感器增强泵的能力，从而使用由分析物传感器108提供的传感器葡萄糖数据来为推注计算器增添数据。

在自动模式中，用户应用程序160支持使用多个目标血糖值。例如，在一个实施例中，目标血糖值可以在110-150mg/dL的范围内，以10mg/dL的增量、以5mg/dL的增量或采用其他增量，但优选地以10mg/dL的增量。用户的体验将反映当前设置流程，由此医疗保健提供者帮助用户对基础速率、血糖目标和推注计算器设置进行编程。这些参数又将针对胰岛素给药参数通知用户应用程序160。胰岛素给药参数将基于每次使用药物输送装置102期间输送的每日胰岛素总量(TDI)而随时间进行调整。在自动模式下，用户可以在不同时间段内实施临时低血糖保护模式。在低血糖保护模式的情况下，该算法减少胰岛素输送，并且旨在在预计胰岛素敏感性较高(诸如在运动期间)的短暂持续时间内使用。

用户应用程序160允许使用大文本、图形和屏幕上指令来提示用户完成设置过程和系统100的使用。用户应用程序160还将用来对用户自定义的基础胰岛素输送简档进行编程、检查药物输送装置102的状态、启动胰岛素的推注剂量、更改患者的胰岛素输送简档、处理系统警告和警报，以及允许用户在自动模式和手动模式之间切换。

在一些实施例中，用户装置105和分析物传感器108可以不直接相互通信。而是，来自分析物传感器的数据(例如，血糖读数)可以经由链路196传送至药物输送装置102，然后经由链路194传达至用户装置105。在一些实施例中，要实现分析物传感器108与用户装置102之间的通信，必须将分析物传感器的序列号输入到用户应用程序160中。

用户应用程序160可以提供通过使用推注计算器来计算建议的推注剂量的能力。提供推注计算器是为了方便用户根据摄入的碳水化合物、最近的血糖读数(或若使用指尖采血则为血糖读数)、可编程校正因子、胰岛素与碳水化合物的比率、目标血糖值和机载胰岛素(IOB)来帮助确定建议的推注剂量。考虑到任何手动推注和由算法输送的胰岛素，由用户应用程序160来估算IOB。

本文所述的技术的软件相关实施方式可以包括但不限于固件、专用应用软件或可由一个或多个处理器执行的任何其他类型的计算机可读指令。计算机可读指令可以经由非暂态计算机可读介质提供。本文所述的技术的硬件相关实施方式可以包括但不限于集成电路(IC)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程阵列(FPGA)和/或可编程逻辑装置(PLD)。在一些示例中，本文所述的技术和/或本文所述的任何系统或构成部件可以通过处理器执行存储在一个或多个存储器部件上的计算机可读指令来实现。

在本发明的主要实施例中，正排量泵包括：具有两个端部(诸如开放端部和封闭端部)的储器，所述储器具有设置在一端(诸如开放端部)中的柱塞；驱动机构；和联动装置，所述联动装置将驱动机构联接至柱塞。驱动机构的运动致使柱塞在储器内朝向封闭端部线性平移，从而经由限定在储器的封闭端部中的流体端口将液体药物排出到患者接口。

驱动机构的第一实施例在本文中有描述并且在图2中以分解图示出。该驱动机构包括具有集成的弹簧210的壳体202，尽管弹簧210可以以非物理集成的方式形成。滑动元件206为大体圆柱形的，在其圆周表面上具有通道216。之字形轨道限定在通道216中。集管元件204与滑动元件206同轴设置，并且具有从主体部分延伸的多个突片204a，所述多个突片204a与滑动元件206上的通道216的各部分重叠。在示例性实施例中，集管元件204和滑动元件206可以使用注塑成型工艺制造而成，并且可以由例如聚碳酸酯或缩醛(聚甲醛或POM)构成。在其他示例性实施例中，滑动元件206可以被配置有覆盖其圆周表面并限定通道216的冲压金属片。可以在集管元件204和滑动元件206之间提供润滑以减小摩擦，或者，可替代地，集管元件204和滑动元件206可以由被润滑的塑料树脂构成。作为附加方案或替代方案，随着栓208沿着通道216中的倾斜表面移动或滚动，可以允许所述栓沿着其纵向轴线旋转。允许栓208在它们移动时转动可以减小沿任一方向推动或拉动滑动元件206所需的力。该特征和其他特征可以在本文描述的任何实施例中实施。

为了协调集管元件204和滑动元件206之间的运动，在所述集管元件和所述滑动元件之间设置多个接合元件。在第一实施例中，接合元件包括多个栓208，所述栓延伸穿过限定在集管元件204的突片204a中的孔并且进入通道216中。在示例性实施例中，考虑到栓208可以具有相对小的直径，栓208可以由不锈钢构成或由提供所需强度的任何其他金属构成。

一旦滑动元件206和集管元件204布置在壳体202内，滑动元件206沿着其径向轴线的来回纵向运动就使得栓208沿着限定在通道216中的之字形轨道以之字形方式平移，从而致使集管元件204围绕滑动元件206和集管元件204的共轴轴线转动预定角度距离。

图3示出了滑动元件206的特写视图，使栓208设置在通道216中。如可以看出的，当栓208位于之字形轨道的凹陷区段302中时，滑动元件206沿方向“A”的纵向运动将致使栓208与之字形轨道的倾斜区段304相接触，从而迫使集管元件204沿方向“C”转动，直到滑动元件206到达第一位置并且栓208与之字形轨道的凹陷区段306相接触为止。此时，随着滑动元件206返回到中立位置，所述滑动元件沿方向“B”的纵向运动将致使栓208与之字形轨道的倾斜区段308相接触，从而致使集管元件204进一步沿着方向“C”转动，直到当滑动元件206达到中立位置时栓208到达之字形轨道的凹陷部分310。滑动元件206在中立位置和第一位置之间沿方向“A”和“B”交替的重复来回运动致使集管元件204凭借栓208沿着限定在通道216中的之字形轨道的运动而在壳体202内转动。注意的是，尽管图3示出了仅一个栓，但是实际上，多个栓208可以从集管元件204的多个突片204a延伸到通道216中。此外，在该实施例中，滑动元件206不转动，但集管元件204转动；在可替代实施例中，滑动元件206可以转动，而集管元件204不转动。

返回到图2，集管元件204优选地联接到齿轮系，以提供对输出轴228的旋转的精细控制。在本发明的一个实施例中，齿轮系可以是行星齿轮系统，如图2所示。在其他实施例中，可以使用其他类型的齿轮系，例如谐波齿轮系或一组相互作用的直齿轮。在使用行星齿轮系统的情况下，集管元件204可以在其上限定太阳齿轮222，所述太阳齿轮将驱动固定齿圈220内的行星齿轮224。齿轮架226优选地直接联接到行星齿轮224并且限定输出轴228，所述输出轴可以联接到联动装置(未示出)或其他机构，所述联动装置或其他机构继而联接到泵机构的储器内的柱塞。

图4示出了驱动机构200处于其空载(即，静止)构型，其中滑动元件206处于中立位置。在一个实施例中，滑动元件206沿着其径向轴线在第一方向上的纵向运动可以通过连接到由形状记忆合金(SMA)构成的线材212来实现，所述线材优选地连接到圆柱形滑动元件206的中心点。向SMA线材212施加电压会导致SMA线材212收缩，以便沿图3所示的方向“A”拉动滑动元件206朝向第一位置。如图5所示，滑动元件206经由SMA线材212的收缩沿“A”方向的运动将导致产生作用在弹簧210上的张力。当SMA线材212松弛并且恢复成其空载状态时，弹簧210将压缩，从而沿方向“B”推动滑动元件206，以使其返回至图4所示的中立位置。在本发明的其他实施例中，可以使用其他装置来使滑动元件206沿方向“A”移动。例如，螺线管可以用于此目的。

图6是从相对侧示出的驱动机构200的完全组装版的透视图，其示出了输出轴228沿方向“D”的旋转。注意的是，行星齿轮的使用将致使输出轴228沿着与集管元件204的旋转方向相反的方向旋转，所述集管元件沿图3所示的方向“C”旋转。使用其他类型的齿轮系可以致使输出轴220沿着与集管元件204相同的方向旋转。

图7A示出了第一实施例的变型，其中滑动元件206在邻近弹簧机构210的表面上限定凸出的圆柱形突出部230，使得弹簧机构210的腿部接合突出部230的圆周表面。在该实施例中，弹簧210的腿部可以在不同的深度处接合突出部230，如图7B所示，以便在致动循环期间提供弹簧腿的顺序接合并且提供对弹簧负载分布的更好控制。例如，可以调整弹簧210的腿部，以在循环结束时提供额外的刚度。

图8示出了本发明的第一实施例的又一变型，其中限定在通道216中的之字形轨道的相对壁(例如，304和308)的倾斜部分设置有弯曲轮廓802，而不是图3中所示的线性轮廓。在本文讨论的第二实施例中也可以使用类似的倾斜轮廓。弯曲轮廓802允许对施加到SMA线材212的负载轮廓和施加到泵的输出扭矩进行改进的调整。具有如图8所示的弯曲轮廓的示例减小了在循环结束时由SMA线材212提供的所需力。这很有帮助，这是因为，一般来说，SMA线材212在循环结束时的机械性能最弱。可以使用其他轮廓代替弯曲轮廓802，只要栓208在通道216内的之字形运动可以通过滑动元件206的来回运动来维持即可。

图9示出了本发明的可替代实施例，其中接合元件包括球状支承件234。使用球状支承件234代替第一实施例的栓208可能减小摩擦，并且因此减小使集管元件204角度移位所需的能量。在该实施例中，滑动元件206中的通道216制造得更浅，从而变成具有半圆形横截面形状的槽217b，如图9所示。此外，集管元件204的每个突片204a配置有位于其中的基本半球形凹陷部217a，球状支承件234部分地设置在凹陷部217a中。半圆形槽217b的直径应只是稍大于球状支承件234的直径，而球状支承件234应紧密地装配到半球形的凹陷部217a中。限定在集管元件204上的突片204a中的一个或多个突片可以配置有半球形凹陷部217a和球状支承件234。为了进一步减小摩擦，期望集管元件204的突片204a和滑动元件206相互不接触。在示例性实施例中，球状支承件234可以由碳铬钢构成。

图10示出了本发明的第二实施例，其中圆柱形的滑动元件206在其圆周表面上的通道216内限定了两个之字形轨道，即，较大轨道240和较小轨道242。该实施例可以被称为双剂量致动器。栓208通过每个相应轨道的运动提供了集管元件204的不同角度位移，并且因此对于驱动机构的每个循环提供了输出轴228的不同旋转。这允许在驱动机构200的每个循环期间输送较多或较少体积的液体药物，这取决于滑动元件206被拉动/推动的方式。这样，可以使用尽可能多的循环迫使栓208通过较大轨道240来输送液体药物的总期望量，而通过迫使栓208通过较小轨道242来输送液体药物的期望体积的剩余体积。这样，具有限定在通道216内的两个轨道240、242的第二实施例可以降低输送期望体积的液体药物所需的循环总数，并且因此降低药物输送装置100的总能量消耗。换言之，双剂量致动器使得驱动机构能够使用较少数量的SMA线材脉冲来输送一定体积的流体，并且在不增加最小可输送流体体积的情况下减小电能消耗。

在该实施例中，滑动元件206能够沿着其径向轴线(参见图11和图12)在任一方向“A”或“B”上被推动和/或拉动至第一位置或第二位置，其中，当在任一方向“A”或方向“B”上移动滑动元件206所需的力已被移除时，滑动元件206返回到中立位置。如可在图10中看到的，滑动元件206的外周表面限定出第一之字形轨道240和第二之字形轨道242，在所述第一之字形轨道和所述第二之字形轨道之间设置有偏置部244以引导栓208。图10示出了具有处于中立位置的滑动元件206的驱动机构，其中栓208设置在通道216的中间、靠近偏置部244。

因为滑动元件206的圆周表面上的通道216限定出两条轨道240、242，栓208可以沿着所述两条轨道行进通过通道216，所以滑动元件206在任一方向“A”或“B”上的纵向运动致使集管元件204的不同角度位移，由此导致由泵机构分配不同体积的液体药物。栓208沿较大轨道240的行进导致分配较大体积的液体药物，而栓208沿较小轨道242的行进导致分配较小体积的液体药物。作为一个示例，当栓208沿着较大轨道240行进时，集管元件204可以旋转36°，并且因此输送0.20单位的液体药物。然而，当栓208沿着较小轨道242行进时，集管元件204仅可移动9°，并且结果仅分配0.05单位的液体药物。因此，为了输送1.1单位的液体药物，需要栓208沿着较大轨道240行进5个循环加上栓208沿着较小轨道242行进两个循环，(5*0.20+2*0.05)。如将认识到的那样，较大轨道240和较小轨道242可以分别设计成提供与示例性实施例中所描述的不同的集管元件204角度位移，并且因此分配不同体积的液体药物。输送较大体积和较小体积的液体药物的能力使得药物输送装置100能够使用较少数量的循环(例如，SMA线材脉冲)输送一定体积的液体药物，并且因此在不增加液体药物的最小可输送体积的情况下减小电能消耗。换句话说，与上述单剂量致动器相比，行程或脉冲的数量可以减少，上述单剂量致动器可能需要22个行程或脉冲来输送1.1单位的流体(若每个脉冲输送0.05单位的话)。

图11示出了驱动机构200的示例，其中栓208沿着较大轨道240行进。滑动元件206在方向“B”上从中立位置到第一位置的运动迫使栓208沿着较大轨道240的倾斜部分241移动，从而致使集管元件204旋转通过较大的角度距离。滑动元件206返回到图10所示的中立位置的运动致使栓208接合三角形的偏置部244的最接近较大轨道240的倾斜表面，以使得栓208移动，以将它们定位成在下一个循环期间接合较大轨道240或较小轨道242中的下一个凹口，这取决于滑动元件206是沿方向“A”移动还是沿着方向“B”移动。

图12示出了驱动机构200的示例，其中栓208沿着较小轨道242行进。滑动元件206沿方向“A”的运动迫使栓208沿着较小轨道242的倾斜部分243移动，从而致使集管元件204旋转通过更小的角度距离。滑动元件206返回到图10所示的中立位置的运动致使栓208接合三角形的偏置部244的最靠近较小轨道242的倾斜表面，以使得栓208移动，以将它们定位成在下一个循环期间接合较大轨道240或较小轨道242中的下一个凹口，这取决于滑动元件206是沿着方向“A”移动还是沿着方向“B”移动。

沿滑动元件206任一方向“A”或“B”移动的能力需要在两个方向上施加力的装置。在本发明的一个实施例中，如图13所示，两根SMA线材1301、1302可以用于提供相反的力。SMA线材1301、1302中的每一根可以被布置成使联动装置1303沿相反方向移动，从而在滑动元件206上提供拉力或推力以使滑动元件206在任一方向“A”或“B”上移动。该系统的输入机构优势可以通过调整每根SMA线材与枢转点之间的距离或枢转点与滑动元件中心之间的距离来调整(即，较大的SMA力和较小的SMA行程，或者较小的SMA力和较大的SMA行程)。可替代地，取决于所使用的齿轮系的类型，SMA线材1301、1302可以被提供为与滑动元件206(未示出)的相对表面的直接连接。

在一个实施例中，滑动元件206可以经由一个或多个弹簧(例如，弹簧210和/或图14中所示的内部弹簧1401)返回到中立位置。在其他实施例中，SMA线材1301、1302可以用于使滑动元件206在方向“A”或“B”上移动以及使滑动元件206返回到中立位置。例如，SMA线材1301可以用于使滑动元件206在方向“A”上移动，并且SMA线材1302可以用于使滑动元件206移动回到中立位置。同样，SMA线材1302可以用于使滑动元件206在方向“B”上移动，并且SMA线材1301可以用于使滑动元件206移动回到中立位置。

图14示出了本发明的第一实施例或第二实施例的可替代实施方式，其中弹簧1401内置。弹簧1401可以对滑动元件206提供张力或压缩力以使滑动元件返回到中立位置。内部弹簧1401的使用可以代替图2所示的弹簧210的使用。

以下示例涉及适合在可穿戴式药物输送装置中使用的泵机构的各实施例：

示例l是驱动机构的第一实施例，所述驱动机构包括与集管元件同轴设置的滑动元件，所述滑动元件为圆柱形的并且具有限定在滑动元件的圆周上的通道，所述集管元件具有覆盖通道的部分的一个或多个突片，一个或多个接合元件设置在滑动元件和集管元件之间并且延伸到通道中。

示例2是示例1或本文公开的任何其他示例的延展，其中，接合元件是从每个突片延伸的栓。

示例3是示例1或本文公开的任何其他示例的延展，其中，接合元件是设置的球状支承件，其中通道具有半圆形横截面，并且其中每个突片限定半球形凹陷部，球状支承件设置在所述半球形凹陷部中。

示例4是示例1或本文公开的任何其他示例的延展，其中，通道限定出之字形轨道，使得滑动元件的纵向运动致使栓移动通过通道，从而致使集管元件旋转。

示例5是示例4或本文公开的任何其他示例的延展，其中，驱动机构还包括弹簧，其中滑动元件通过施加力从中立位置移动到第一位置，之后通过弹簧的作用返回到中立位置。

示例6是示例5或本文公开的任何其他示例的延展，其中，驱动机构还包括由形状记忆合金构成并且联接至滑动元件的线材，其中通过线材的收缩产生所施加的力。

示例7是示例1或本文公开的任何其他示例的延展，其中，之字形轨道包括一系列相对倾斜壁，使得滑动元件从中立位置到第一位置的移动致使栓遵循一个壁并且滑动元件从第一位置到中立位置的运动致使栓遵循相对壁，使得随着滑动元件在第一位置和中立位置之间来回平移而使每个栓在通道内沿着之字形路径移动。

示例8是示例7或本文公开的任何其他示例的延展，其中，相对倾斜壁的倾斜部分具有线性轮廓。

示例9是示例7或本文公开的任何其他示例的延展，其中，相对倾斜壁的倾斜部分具有弯曲轮廓。

示例10是示例1或本文公开的任何其他示例的延展，其中，驱动机构还包括联接到集管元件的齿轮系。

示例11是示例10或本文公开的任何其他示例的延展，其中，齿轮系是行星齿轮系统，并且其中集管元件联接到行星齿轮系统的太阳齿轮。

示例12是示例11或本文公开的任何其他示例的延展，其中，行星齿轮系统的输出轴经由联动装置联接至泵机构，其中泵机构包括储器和柱塞，所述柱塞凭借驱动机构的旋转在储器内线性地平移。

示例13是示例5或本文公开的任何其他示例的延展，驱动机构还包括壳体，所述壳体具有集成在其中的弹簧元件。

示例14是示例1或本文公开的任何其他示例的延展，其中，通道在其中限定第一之字形轨道和第二之字形轨道，其中滑动元件在第一方向上的运动致使栓遵循第一轨道，并且滑动元件在第二相反方向上的运动致使栓遵循第二轨道，其中当栓遵循第一轨道或第二轨道通过通道时，集管元件移位不同的角度距离。

示例15是示例14或本文公开的任何其他示例的延展，其中，滑动元件通过分别在第一方向或第二方向上施加力而从中立位置移动到第一位置或第二位置中的任一者，并且之后，滑动元件返回到中立位置。

示例16是示例15或本文公开的任何其他示例的延展，其中，第一力和第二力分别通过由形状记忆合金构成的第一线材和第二线材的收缩来提供。

示例17是示例16或本文公开的任何其他示例的延展，其中，第一线材和第二线材经由联动装置联接到滑动元件。

示例18是示例16或本文公开的任何其他示例的延展，其中，滑动元件分别通过第一弹簧或第二弹簧的作用从第一位置或第二位置移动到中立位置。

示例19是示例16或本文公开的任何其他示例的延展，其中，滑动元件通过线材中的一根线材的作用从第一位置或第二位置移动到中立位置。

示例20是一种泵机构，所述泵机构包括：储器；设置在储器中并被配置成在储器中纵向平移的柱塞；驱动机构；以及位于驱动机构和柱塞之间的联动装置，其中驱动机构包括：大致圆柱形的滑动元件，所述滑动元件具有限定在圆周上的通道；集管元件，所述集管元件与滑动元件同轴设置并且限定覆盖通道的部分的一个或多个突片；以及一个或多个接合元件，所述接合元件从所述一个或多个突片延伸并进入通道。

示例21是示例20或本文公开的任何其他示例的延展，其中，接合元件是从每个突片延伸的栓。

示例22是示例20或本文公开的任何其他示例的延展，其中，接合元件是设置的球状支承件，其中通道具有半圆形横截面，并且其中每个突片限定基本半球形的凹陷部，球状支承件设置在所述半球形的凹陷部中。

示例23是示例20或本文公开的任何其他示例的延展，其中，通道限定出之字形轨道，使得滑动元件相对于集管元件的纵向运动致使栓沿着之字形轨道移动通过通道，从而产生集管元件相对于滑动元件的角度位移。

示例24是示例21或本文公开的任何其他示例的延展，其中，通道在其中限定出第一之字形轨道和第二之字形轨道，其中滑动元件在第一方向上的运动致使栓遵循第一轨道，而滑动元件在第二方向上的运动致使栓遵循第二轨道，其中当栓遵循第一轨道或第二轨道通过通道时，集管元件移位不同的角度距离。

对于本发明相关领域的技术人员来说，可以实现本发明的许多修改和改变。本文提供的实施方式，包括各种部件的尺寸、形状、额定值和规格或部件的布置以及具体制造工艺的描述，应当被认为仅是示例性的，并且不意味着以任何方式限制本发明。如本领域技术人员将认识到，落入本发明范围内的本文所讨论的关于实施方式的许多变化是可能的。此外，应当理解的是，本文描述的各种实施例的特征不是相互排斥的，并且不背离本发明的精神和范围的前提下可以以各种组合和排列存在，即使这样的组合或排列没有在本文中进行明确表达。因此，本文公开的方法和设备不应被视为对本发明有限制，而是作为对其进行说明。本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (20)

1.一种驱动机构，包括：

滑动元件，所述滑动元件具有大体圆柱形形状并且具有限定在所述滑动元件的圆周表面上的通道；

集管元件，所述集管元件与所述滑动元件同轴设置，所述集管元件具有从主体部分延伸的一个或多个突片，所述一个或多个突片覆盖限定在所述滑动元件的所述圆周表面中的所述通道的部分；和

一个或多个接合元件，所述一个或多个接合元件设置在所述集管元件的所述一个或多个突片与所述滑动元件之间并且延伸到所述通道中。

2.根据权利要求1所述的驱动机构，其中，所述接合元件包括一个或多个栓，一个所述栓从所述一个或多个突片中的一个突片延伸到所述通道中。

3.根据权利要求1所述的驱动机构，其中，所述通道具有半圆形横截面，所述接合元件包括一个或多个球状支承件，每个所述球状支承件部分地设置在所述通道中并且部分地设置在限定于每个所述突片中的大体半球形凹陷部中。

4.根据权利要求1所述的驱动机构，其中，所述通道在其中限定出之字形轨道，使得所述滑动元件沿着其径向轴线相对于所述集管元件的纵向运动致使所述一个或多个接合元件移动通过所述通道，从而产生所述集管元件相对于所述滑动元件的角度位移。

5.根据权利要求4所述的驱动机构，所述驱动机构还包括：

弹簧；

其中，所述滑动元件通过在第一纵向方向上施加的力相对于所述集管元件在所述第一纵向方向上从中立位置移动到第一位置，而且进一步地，所述滑动元件之后通过所述弹簧的作用返回到所述中立位置。

6.根据权利要求5所述的驱动元件，所述驱动元件还包括：

线材，所述线材由形状记忆合金构成并且联接至所述滑动元件，

其中，通过所述线材的收缩产生所施加的力。

7.根据权利要求4所述的驱动机构，其中，所述之字形轨道包括一系列相对倾斜壁，使得所述滑动元件从所述中立位置到所述第一位置的纵向运动致使所述一个或多个接合元件遵循所述一系列相对倾斜壁中的一个壁，并且所述滑动元件从所述第一位置到所述中立位置的纵向运动致使所述一个或多个接合元件遵循相对壁，使得随着所述滑动元件在所述第一位置和所述中立位置之间来回平移，每个接合元件在所述通道内沿着之字形路径移动。

8.根据权利要求7所述的驱动机构，其中，所述相对倾斜壁的倾斜部分具有线性轮廓或弯曲轮廓。

9.根据权利要求1所述的驱动机构，所述驱动机构还包括联接到所述集管元件的齿轮系，其中，所述齿轮系是行星齿轮系统，所述集管元件联接到所述行星齿轮系统的太阳齿轮。

10.根据权利要求9所述的驱动机构，其中，所述行星齿轮系统的输出轴经由联动装置联接至泵机构，所述泵机构包括：

储器；和

柱塞，所述柱塞联接到所述驱动机构，使得所述驱动机构的所述输出轴的旋转致使所述柱塞在所述储器内线性地平移。

11.根据权利要求5所述的驱动机构，所述驱动机构还包括：

壳体，所述滑动元件和所述集管元件设置在所述壳体中；

其中，所述弹簧集成到所述壳体中。

12.根据权利要求1所述的驱动机构，其中：

所述通道在其中限定出第一之字形轨道，使得所述滑动元件沿着其径向轴线相对于所述集管元件在第一纵向方向上从中立位置到第一位置的运动致使所述一个或多个接合元件移动通过所述通道第一距离，从而产生所述集管元件相对于所述滑动元件的第一角度位移；并且

所述通道在其中限定出第二之字形轨道，使得所述滑动元件沿着其径向轴线相对于所述集管元件在与所述第一纵向方向相反的第二纵向方向上从所述中立位置到第二位置的运动致使所述一个或多个接合元件移动通过所述通道第二距离，从而产生所述集管元件相对于所述滑动元件的第二角度位移。

13.根据权利要求12所述的驱动机构，其中：

所述滑动元件通过施加的第一力从所述中立位置移动到所述第一位置，而且进一步地，所述滑动元件之后返回到所述中立位置；

所述滑动元件通过施加的第二力从所述中立位置移动到所述第二位置，而且进一步地，所述滑动元件之后返回到所述中立位置。

14.根据权利要求13所述的驱动机构，所述驱动机构还包括：

第一线材，所述第一线材由形状记忆合金构成，用于提供所述第一力；和

第二线材，所述第二线材由形状记忆合金构成，用于提供所述第二力。

15.根据权利要求14所述的驱动机构，其中，所述第一线材和所述第二线材经由联动装置联接到所述滑动元件。

16.根据权利要求14所述的驱动机构，其中：

所述滑动元件通过第一弹簧的作用从所述第一位置移动到所述中立位置；并且

所述滑动元件通过第二弹簧的作用从所述第二位置移动到所述中立位置。

17.根据权利要求14所述的驱动机构，其中：

所述滑动元件通过由所述第二线材施加的力从所述第一位置移动到所述中立位置；并且

所述滑动元件通过由所述第一线材施加的力从所述第二位置移动到所述中立位置。

18.一种泵机构，所述泵机构包括：

储器，所述储器包括管状结构，所述管状结构具有第一端部和第二端部，所述第二端部配置有流体路径；

柱塞，所述柱塞设置在所述储器中，所述柱塞配置成在所述储器内朝向所述第二端部纵向平移；

驱动机构：以及

联动装置，所述联动装置位于所述驱动机构和所述柱塞之间；

其中，所述驱动机构包括：

滑动元件，所述滑动元件具有大体圆柱形形状并且具有限定在滑动元件的圆周表面上的通道；

集管元件，所述集管元件与所述滑动元件同轴设置并且具有从主体部分延伸的一个或多个突片，所述一个或多个突片覆盖限定在所述滑动元件的所述圆周表面中的所述通道的部分；以及

一个或多个接合元件，所述接合元件设置在所述集管元件的所述一个或多个突片与所述滑动元件之间并且延伸到所述通道中。

19.根据权利要求18所述的驱动机构，其中，所述通道在其中限定出之字形轨道，使得所述滑动元件沿着其径向轴线相对于所述集管元件的纵向运动致使所述一个或多个接合元件移动通过所述通道，从而产生所述集管元件相对于所述滑动元件的角度位移。

20.一种药物输送泵，所述药物输送泵包括：

储器，所述储器配置成容纳药物；

针或插管，所述针或插管配置成刺入用户的皮肤；

柱塞，所述柱塞设置在所述储器中并且配置成在所述储器内纵向平移，以致使通过所述针或插管输送一定体积的所述药物；

驱动机构，所述驱动机构包括滑动元件；和

联动装置，所述联动装置位于所述驱动机构和所述柱塞之间，

其中，所述驱动机构配置成当所述滑动元件在第一方向上移动时输送第一体积的药物，而当所述滑动元件在与所述第一方向相反的第二方向上移动时输送不同于所述第一体积的第二体积的药物。