NO320381B1 - Elektrokjemisk drevet pumpe for levering av medikament - Google Patents
Elektrokjemisk drevet pumpe for levering av medikament Download PDFInfo
- Publication number
- NO320381B1 NO320381B1 NO19992161A NO992161A NO320381B1 NO 320381 B1 NO320381 B1 NO 320381B1 NO 19992161 A NO19992161 A NO 19992161A NO 992161 A NO992161 A NO 992161A NO 320381 B1 NO320381 B1 NO 320381B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- pump
- syringe
- electrochemical cell
- wavy surface
- openings
- Prior art date
Links
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 title 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 9
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 11
- 238000001802 infusion Methods 0.000 abstract description 9
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 23
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 14
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 9
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 2
- 238000002483 medication Methods 0.000 description 2
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
- A61M5/145—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
- A61M5/145—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons
- A61M5/1452—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons pressurised by means of pistons
- A61M5/14526—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons pressurised by means of pistons the piston being actuated by fluid pressure
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
- A61M2005/14204—Pressure infusion, e.g. using pumps with gas-producing electrochemical cell
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Oppfinnelsen angår en elektro-kjemisk. drevet sprøytepumpe (10) for infusjon av medikament, hvor pumpen har et avtagbart løp (14) i hvilket medikament kan oppbevares og senere innføres, hvor pumpen videre omfatter et fortrykksapparat som er operativt til å minimalisere forsinkelsen i levering av medikamenter. Pumpen er videre tilpasset for oppbevaring mens ladning-overføringsmediet er tettet i et reservoar før aktivering.
Description
Oppfinnelsen angår medisinske infusjonsanordninger for parenteral levering av fluider, og mer spesielt medisinske infusjonspumper.
Den medisinske infusjonspumpeteknikk har stor bredde og allsidighet. Selv innenfor området sprøytepumper har en stor del av arbeid vært gjort.
Sprøytepumper blir generelt brukt til å tilføre en relativ liten mengde av konsentrert medikament, i motsetning til storvolumpumper som er konstruert til å tilføre nøyaktig et medikament som er utformet i blanding med en stor mengde tynner.
Sprøytepumper dekker områder fra meget nøyaktige og tilsvarende kostbare elektromekaniske pumper så som Baxter AS40 og andre anordninger fra forskjellige produsenter, til meget billige og tilsvarende mindre nøyaktige anordninger for engangs bruk; et eksempel på dette er Disentronic Infusor, som er en galvanisk celle, som genererer hydrogen, festet på en sprøyte. Et annet eksempel på en engangsinfusjonsanordning er SmartDosell™ by River Medical Inc. Denne anordning bruker en syrebasert reaksjon for å produsere gass som opererer til å kollapse en pose med medikament.
Som man kan se ved å gjennomgå teknikken med engangssprøytepumper av hvilke de ovenfor er eksempler, mangler engangspumpene, spesielt gassdrevne sprøytepumper, den nødvendige nøyaktighet til å levere mange av de siste og mest effektive medisiner, spesielt medisiner for onkologibehandling og antibiotika og lignende.
Den foreliggende oppfinnelse frembringer et nivå av nøyaktighet som er lik det av en elektromekanisk sprøytepumpe mens den opprettholder enkelheten og de lave kostnader forbundet med engangsanordninger. Denne nøyaktigheten er oppnådd ved bruk av en nøy-aktig strømkontrollert elektrokjemisk celle som fortrinnsvis overfører oksygen ut av luften inn i en spesielt konstruert sprøyte som har en i hovedsak konstant friksjonskoeffisient gjennom hele lengden av denne, mot sprøytestempelet.
En ytterligere mangel ved gassdrevne infusjonsanordninger er at mens drivgassen blir generert er det en forsinkelse i infusjon ved den ønskede strømrate mens gasstrykket stiger. I den foreliggende oppfinnelse blir sprøyten satt under trykk tidligere for å minimalisere denne ledetiden.
Elektrokjemien av elektrisk ledende celler er vel karakterisert. Den foreliggende anordning bruker fortrinnsvis en celle laget av Nafion® fra E.I. DuPont de Nemours & Co. Nafion er et syremateriale som frembringer den følgende reaksjon:
som tjener til å fylle sprøyten med oksygengass. Som man kan se fra den ovenstående reaksjon, blir ikke vannet forbrukt, men blir resirkulert mens reaksjonen fortsetter. Den vann som er nødvendig for protonoverføring når cellen blir dehydrert finnes i pumpen i en ny
blotteranordning som skal beskrives senere.
En elektrokjemisk drevet pumpe som angitt i innledningen i krav 1 er kjent fra WO 93/25841.
Kombinasjonene av den nye elektrokjemiske celle, blotteren og fortrykksprøyten så vel som andre aspekter ved oppfinnelsen, som skal beskrives senere, frembringer en nøyaktig og kostnadseffektiv pumpe.
Oppfinnelsen tilveiebringer en elektrokjemisk drevet pumpe som angitt i krav 1.
Det primære mål for oppfinnelsen er å frembringe en sprøytepumpe som har meget forbedret nøyaktighet i leveringen av medikamenter. Et annet mål for oppfinnelsen er å redusere levetiden som er iboende i gassdrevne pumper.
Et tredje mål for oppfinnelsen er å frembringe et enhetlig sprøytedrivapparat.
Et fjerde mål for oppfinnelsen er å frembringe en sprøyte som har en i hovedsak konstant friksjonskoeffisient langs sin bane.
Et femte mål for oppfinnelsen er å frembringe samtidig sammenmontering og aktivering av pumpen.
Et sjette mål for oppfinnelsen er å frembringe en elektrokjemisk celle som har en minimalisert strømtetthetsgradient over dens overflate.
Et sjuende mål for oppfinnelsen er å frembringe en utslippsventil for overskuddsgass inne i sprøyten.
Et åttende mål for oppfinnelsen er å frembringe en nøyaktig strømstyring for en elektrokjemisk celle i en infusjonspumpe.
Et niende mål for oppfinnelsen er å frembringe en tetningsring forbundet med stempelet i sprøyten, tilpasset for å gi en i hovedsak konstant glidende friksjonskoeffisient.
Et tiende mål for oppfinnelsen er å frembringe en sprøyte som kan forutfylles, festes på en pumpe og senere aktiveres.
Et ellevte mål for oppfinnelsen er å frembringe en integrert enhet som virker til å levere en kilde for vann til en elektrokjemisk celle.
Et tolvte mål for oppfinnelsen er å frembringe en elektrokjemisk pumpe som kan oppbevares for en lengre periode uten tap av effektivitet.
Et trettende mål for oppfinnelsen er å frembringe en forbedret struktur av en elektrokjemisk celle.
Disse og andre mål for den foreliggende oppfinnelse vil fremgå etter gjennomgang av kravene, spesifikasjonen og de medfølgende tegninger, hvor: fig. 1 er et perspektivriss av den foreliggende oppfinnelse med pumpehodet montert på sprøyten; fig. 2 er et tverrsnittsriss i hovedsak langs linjen A-A på fig. 1; fig. 3 er et grunnriss av den elektrokjemiske celleenhet; fig. 4 er et tverrsnittsriss i hovedsak langs linjen C-C på fig. 3; fig. 5 er et tverrsnittsriss av sprøyten og stempelet, i hovedsak langs linjen A-A på fig. 1; fig. 6 er et ekspiosjonsriss av den foreliggende oppfinnelse; fig. 7 er et grunnriss av blotteenheten; fig. 8 er et perspektivriss av bunnen på pumpeenheten og detaljerer subenhetene forbundet med loddeenheten på fig. 7; fig. 9 er et perspektivriss av den korsformede tetningsring; fig. 10 er et tverrsnittsriss langs linjen D-D på blotter-subenheten vist på fig. 7; fig. 11 er et perspektivriss av blotterenheten som montert sammen på subenheten vist på fig. 8; fig. 12 er et perspektivriss som detaljerer interaksjon mellom sprøyteløpets flens og sprøyte-holdersporene forbundet med pumpehodet; fig. 13 er et tverrsnittsriss av gassutløs-ningsventilen; fig. 14 er et tverrsnittsriss i hovedsak langs linjen A-A, som viser fortrykk-anordningen; fig. 15 er et skjematisk diagram av styringskretsen for pumpen.
Den foretrukne utførelse av den foreliggende oppfinnelse består av en pumpeenhet 10 som kan inndeles i en pumpemodul 12 og et sprøytelegeme 14. Pumpemodulen 12 består videre av et pumpehus 16 som er operativt til å inneholde de forskjellige subenheter av pumpemodulen 12. Huset 16 definerer en perifer leppe 18 som er operativ til å innkople en radiell kam 20 forbundet med sprøytelegemet 14. Den perifere kam 20 definerer en første stopposisjon som tilsvarer en første kamflate 22 som tjener til å tillate at sprøytelegeme 14 blir forbundet med pumpemodulen 12 uten å aktivere pumpeenheten 10.1 den monterte men uaktiverte posisjon, er kamflaten 22 innkoplet med en fordypning 25 for å tillate at sprøyten 14 blir innkoplet med huset 16 uten å aktivere pumpen. Den perifere kam 20 definerer også en annen rampe 24, ved hvilket punkt sprøytelegemet 14 er fullt innkoplet med pumpemodulen 12, ved hvilken tid den andre rampen 24 har løftet sprøyten 12 inn på plass slik at den tillater kamflaten 22 å bli innkoplet med leppen 18. Pumpehuset 16 definerer videre en i hovedsak sentralt plassert bane 30 som har definert på den et antall batteri-støttehakk 32, og som videre tjener til å avstive huset 16.1 tillegg, forbundet med huset 16 er det et lokk 33 og en koaksial forlengelse 34 som tjener til å understøtte de fleste komponentene forbundet med huset 16. Innlagt i den koaksielle forlengelse 34 er det et trykt kretskort 36 som understøtter strømkontrollkretsen 38. Utgangene av denne kretsen 38 blir overført via en elektrode 52 til det elektrokjemiske cellehus 54 som skal beskrives senere. Fjærkontakter 28 tjener til å forbinde batteriene 56 elektrisk med kretskortet 36.
Det henvises nå til fig. 8, ved bunnen av huset 16 er vist. Forbundet med basen av den koaksiale forlengelse 34 er det en perforeringsdel 60 som består av et antall langsgående tenner 62. Plassert inne i perforeringsenheten 60 er det et cellehus som understøtter forsenkninger 64 som har forbundet med dem en støttepost 66 som er operativ til å understøtte den indre overflate av det elektrokjemiske cellehus 54. Også forbundet med forsenkningen 64 er gjennommatningsport 68 som er tilpasset til å tillate fjærkontakten 52 til å komme i forbindelse med i huset 54.
Utenfor forsenkningen 64 og parallelt med denne har huset 16 definert på det en gassutløsningsventilport 70 som tjener til å understøtte og holde overtrykksutløsnings-ventilen, som skal beskrives senere. Utløsningsventilporten 70 strekker seg i aksiell retning til toppen av forlengelsen 34.
Forlengelsen 34 definerer videre et radielt trinn 72 som virker sammen med reservoarhetten 80 for å holde hetten 80 i et antall spesielle posisjoner som skal beskrives senere. I tillegg, forbundet med forlengelsen 34 er det et koaksialt spor 76 som er tilpasset til å motta en tilsvarende koaksiell kant 78. Plassert øverst på forlengelsen 34 er det en tetningsringkontaktoverflate 79 som er tilpasset til å motta tetningsringen 75.
Hetten 80 som best kan ses på figurene 7 og 10, definerer mange trekk. Som sett på fig. 10, har hetten 80 et ladningsoverføringsmediumsreservoar 82 innlagt i den, hvilket også definerer en åpning 84 på tvers av toppen, hvilket er perforerbart tettet med en brekkbar tetning eller deksel 86 plassert på tvers av den nevnte åpning 84. Rundt mediumoppbevar-ingsområdet 82 og den perforerbare pakning 86 er det et mediumleveringsapparat 88 som i den foretrukne utførelse består av en kapillaraktiv blotterenhet 88, som etter perforering av den brekkbare tetning eller deksel 86, er operativ til å bevirke levering av ladnings-overføringsmediet fra reservoaret eller oppbevaringsområdet 82 til det elektrokjemiske cellehus 54.
Som nevnt ovenfor, har forlengelsen 34 et trinn tilpasset til å tillate at hetten 80 inntar et antall posisjoner som har forskjellige operasjonelle karakteristikker. I den første av disse posisjonene er hetten 80 lokalisert utover fra forlengelsen 34.1 denne utformingen blir ladningsoverføringsmediet holdt ved en brekkbar tetning 86 inne i reservoaret 82.
Etter sammenmontering av pumpemodulen 12 med sprøyten 14 og rotasjon av en første posisjon som tilsvarer en første kamflate 22 innkoplet med forsenkningen 25, som nevnt ovenfor, plasseres koppen i denne første posisjon. Etter videre rotasjon av sprøytelegemet 14 tilsvarende en rotasjon av den radielle kam 20 bringes sprøyten oppover rampen 24 for å innkople flaten 22 med leppen 88 og forårsake den ringformede plate 90 til å støte mot den utvendig utstående koppkant 92 og dermed utføre en lineær bevegelse av koppen 80 og å drive reservoaret 82 og den perforerbare tetning 86 inn i tannperforeringsdelen 60, for dermed å utløse ladningsoverføringsmediet inn i medium-leveringsapparatet 88 og dermed overføre mediet til den elektrokjemiske celle 54 samtidig med elektrisk aktivering av cellen 54.
Sprøyteløpet 14 har forbundet med det en akteråpning 96 som er tilpasset til å motta en stempelenhet 99. Umiddelbart foran den aktre åpning er det avkortet kjegleformet spor 98 med høyde og radial vinkel definert på det. Bevegelig forover er en ringformet vegg 100 og en ringformet rampe 90 som er operativ til å redusere den indre dimensjon av sprøyteløpet 14 til dets nominelle dimensjon.
Foran rampen 90 er en stopper 97 som er operativ med stempelenheten 99 til å definere sprøytevolumet såvel som å holde stempelenheten 99 i sprøyteløpet 14. Resten av sprøyteløpet er i det vesentlige sylindrisk og definerer en i hovedsak null trekkvinkel, hvor trekkvinkelen er definert som vinkelen mellom en akse parallell med lengdeaksen for sprøyteløpet og veggen i sprøyteløpet. Denne minimalisering av trekkvinkelen er operativ til å frembringe, i kombinasjon med den korsformede tetningsring 200 som senere skal beskrives, en i hovedsak konstant koeffisient av glidende friksjon mellom stempelet 98 og sprøyteløpets indre 102. Fremst i sprøyten er det en sentralt plassert utgangsåpning 104 som er tilpasset til å festes, i den foretrukne utførelse, til en rørkopling 106 hvor tilkoplingen virker til å forbinde sprøyten med et utgangsrør satt til å levere medikament til pasienten. Med den bakre eller fjerne ende er sprøytens ringformede vegg 100 samvirkende med bevegelig pakning 75 forbundet med forlengelsen 34 for å frembringe en reduksjon i volum i gass-mottakskammeret 110 som er definert inne i volumet av sprøyteløpet 14, hvor gass-mottakerkammeret er et område inne i sprøyteløpet 14 som er bakenfor sprøytens stempel 98 og tetningsring 200. Bevegelig pakning 75 er operativ til å bevege seg nedover den ringformede vegg 100, og ved slik bevegelse frembringe en reduksjon i volum inne i gass-mottakerkammeret 110 for å forårsake en økning i trykk i atmosfæren der inne, og er dermed operativ til å sette sprøyten 14 under trykk og dermed redusere levetiden før man oppnår den ønskede strømningsmengde. Denne reduksjon i volum tilsvarer den lineære translasjon av sprøyten mellom en første posisjon som tilsvarer lokalisering av kamflaten 22 inne i forsenkningen 25 og en annen posisjon som tilsvarer kamflaten 22 innkoplet med leppen 18 som tidligere beskrevet, og som er definert som det første volum av gassmottakskammeret som definert tidligere, og et sluttvolum som er redusert ved forskjellen i posisjon mellom den første posisjon og den andre posisjon.
I operasjonen vil sprøytelegemet 14 være festet på pumpemodulen 12 og rotert til den posisjon som tilsvarer den første kamflate 22 i kontakt med forsenkningen 25; hvor den fylte sprøyten ville forbli i en slik posisjon til det er tid for aktivering med én pasient. På dette tidspunkt ville sprøytelegemet 14 bli rotert i forhold til pumpemodulen 12 og dermed forårsake at den radielle forlengelse 18 blir innkoplet med den første kamflate 22. På dette tidspunkt ville den radielle stopper 97 forbundet med sprøytelegemet 14 innkople koppen 80 og bevirke den lineære translasjon av koppen som nevnt ovenfor. Samtidig ville den bevegelige pakning eller o-ring 75 bevege seg nedover den ringformede vegg 100 og dermed redusere volumet av gassmottakningskammeret 110 og øke trykket i dette. Samtidig med dette, ville tannperforeringsdelen 60 punktere den perforerbare pakning eller deksel 86 og utløse ladningoverføringsmediet fra reservoaret 82 og bevirke overføring av slikt medium gjennom ladningoverføringsmediets overføringsblotter 88 til den elektrokjemiske celle 54.
Som sett på fig. 12b, omfatter den bakre ende av sprøytelegemet 14 en åpning 96 hvori åpningen 96 definert ved sprøytelegemet 14 videre omfatter en første radiell vinkel forbundet med den, hvor den første radielle vinkel 98 er operativ til å frembringe et første sete for bevegelig pakning eller o-ring 75. Foran den første radielle vinkel 96 er det en ringformet vegg 100 og en annen diameterreduserende radiell rampe 90 er operativ til å redusere sprøytelegemets diameter til en endelig dimensjon som er operativ til å frembringe en glidende tilpasning ved sprøytens stempelenhet 99.
Sprøytens stempelenhet 99 viser en todelt konstruksjon hvor det bakre stempellegeme 210 er i hovedsak en trinnformet sylinder som definerer en bakre forlengelse operativ til å eliminere låning? av stempellegemet 210 inne i sprøyteløpet 14. Montert på stempellegemet 210 er det en fremre sylindrisk holdering 212 hvori ringen 212 har en noe mindre ekstern radiell dimensjon enn den bakre seksjon 210a av sprøytens stempellegeme 210. Plassert i mellomrommet mellom den sylindriske holderdel 212 og den bakre forlengelse av sprøytens stempel 210 er det en glidende stempelpakning 200. Den glidende stempelpakning 200 viser et korsformet tverrsnitt som sett på fig. 9, hvor dette tverrsnitt er designet for å frembringe en i det vesentlige konstant glidende friksjonskoeffisient mellom stempelenheten 99 og sprøyteløpets indre 102.
Det henvises nå til fig. 4, hvor den elektrokjemiske celleenhet 54 består av et anodelegeme 256 som videre omfatter det ytre av enheten. Inne i anodelegemet 256 er det en ringformet pakning 258 hvori dens ringformede elektrokjemiske cellepakning 258 ligger sammen med den indre dimensjon om anodelegemet 256. Inne i pakningen 258 er det et katodelegeme 260 som også strukturelt omfatter det indre legeme av enheten 54. Plassert sammen med katodelegemet 260 er det et elektrokjemisk aktivt medium eller membran 262 som i den foretrukne utførelse består av Nafion som nevnt før. Den elektrokjemiske membran 262 er plassert i kontakt med katodelegemet, og etter sammenmontering blir katodelegemet og den elektrokjemiske membran presset forbi pakningen 258 for å plassere den elektrokjemiske membran under strekk på grunn av friksjonskrefter mellom den elektrokjemiske membran 262 og pakningen 258 når katodelegemet 260 og den elektrokjemiske membran 262 mot den. På dette tidspunkt er pakningen 258 allerede til stede inne i anodelegemet 256 for å danne et direkte sete under sammenmontering. Det henvises nå igjen til katodelegemet, som kan ses på fig. 3 er den sentrale overflate 260S av katodelegemet 260 en aksielt bølget. Disse bølgene er plassert som tidligere nevnte langs en første elektrokjemisk celleakse 260A definert som parallell med den langsgående dimensjon av bølgene 260U. Plassert nedenfor, hvor membranen er mellom anodelegemet 256 og katodelegemet 260, omfatter anodelegemet 256 videre en annen elektrokjemisk celleakse som er definert som parallelt med den longitudinale forlengelse av bølgene 260 på anodelegemet. I den foretrukne utførelse er den første elektrokjemiske celleakse og den andre elektrokjemiske celleakse i en vinkel med hverandre for å danne et antall fordelte elektriske kontaktområder på tvers av overflaten av membranen 262. For å tillate matningsmaterialet å entre og reaksjonsprodukter å forlate overflaten av membranen 262 er et første antall hull 270 definert på katodelegemet, og et annet antall hull 272 er definert på anodelegemet, hvor det første antall hull som er definert på katodelegemet 260 også er kjent som katodeporter 270, og det andre antall hull 272 definert på anodelegemet 256 som også er kalt anodeporter 272 er gjensidig atskilt for å danne en jevn anordning for gjennomgang av matningsmateriale og reaksjonsprodukter til og fra membranen 262. En ytterligere virkning av den første og andre bølgede overflate og krysningen mellom disse over membranen 262 er en markert reduksjon i strømgradienten over membranens overflate hvor i den foreliggende oppfinnelse strøm blir levert over membranen, og de bølgede overflater 260U, ved å frembringe et antall kontaktpunkter, tjener til å minimalisere variasjoner i strømforsyningen gjennom membranen 262.
Plassert i pumpemodulen 12 og i fluidumforbindelse med gassmottakerkammeret 110, er en overtrykkutløsningsventilenhet 300 operativ til å utløse gass som blir generert ved den elektrokjemiske celle 54 og innført i gassmottakerkammeret 110. Skulle en fortetning eller annen avbrytning av strømmen av medikament skje i pumpen, er en overtrykk-utløsningsventil anordnet for å tillate reaksjonsprodukter å slippe ut av sprøyten. Overtrykksventilen 300 består av en i hovedsak sylindrisk port 70 som er tettet ved en elastomerisk ventildel 314 som virker sammen med ventilsetet 316 for å danne en fast overtrykksutløsning. I operasjon blir overtrykksutløsningsventilen 300 påvirket av nærvær av en trykkatmosfære inne i gassmottakerkammeret 110 hvor denne atmosfæren virker til å frembringe en kraft mot elastomerdelen 314 som har en tendens til å forskyve den elastomeriske ventildel 314 fra ventilsetet 316. Denne forskyvning blir motvirket av de elektriske egenskaper i den elastomeriske ventildel 314 i en slik utstrekning at den elastomeriske ventildel 314 blir holdt i kontakt med ventilsetet 316 opp til et spesielt forutbestemt trykk, hvor kraften som leveres av atmosfæren i gasskammeret 110 er tilstrekkelig til å bevege den elastomeriske ventildel 314 av ventilsetet 316 og dermed tillate gassen å slippe ut gjennom gassutløsningsporten 318 til det ytre av pumpemodulen 12, ved hvilket tidspunkt de elastiske egenskaper ved den elastomeriske ventildel 314 vil frembringe ytterligere kraft til å tilbakestille den samme mot ventilsetet 316 og dermed stenge av porten 318 og tillate gass-mottakerkammeret og gjenopprette trykket til det endelige trykk før aktivering av overtrykksutløsningsventilen 300.
Det henvises nå til fig. 15, hvor den elektroniske utforming av styringsstrømkontroll for den elektrokjemiske celle 504 er vist skjematisk på figuren. Et batteri 56 leverer elektrisk kraft til kretsen som blir styrt med en strømstyringschip som i den foretrukne utførelse er en Micronics Incorporated presisjon-strømstyringstype MX963 40, eller en TPS 7101 fremstilt av Texas Instruments Corp. Styringschip 40 er forbundet med en belastningsmotstand via ledninger 42. Disse ledningene danner tilbakekopling for styringschipen 40 for å føle mengden av strøm som passerer gjennom den elektrokjemiske celle 54. Hensikten med motstanden 46 er å frembringe en basestrøm-begrensning til sensordelen av den integrerte krets 40 for dermed å bestemme den mengde ved hvilken gassen blir generert av den elektrokjemiske celle som er proporsjonal med infusjonstakten. Utgangen av strømkon-trollchipen 40 er deretter forbundet med den elektrokjemiske celle og returnerer til batteriet via jordledningen 50 for dermed å fullføre kretsen. Tilbake til svitsjen 28, denne svitsjen tilsvarer den tidligere nevnte reed svitsj.
Denne beskrivelse av den nå foretrukne utførelse indikerer den nå foretrukne utforming av oppfinnelsen, og skal ikke anses som begrensning av oppfinnelsens omfang i noen utstrekning som er større enn den som er fremsatt i kravene.
Claims (6)
1. Elektrokjemisk drevet pumpe (10) tilpasset til å levere medikament, hvor pumpen (10) omfatter en elektrokjemisk celle (54), karakterisert ved at den elektrokjemiske celle (54) omfatter en første bølget overflate med en langsgående akse som løper parallelt med den langsgående dimensjon av bølgene på denne overflate, og en annen bølget overflate med en annen langsgående akse som løper parallelt med den langsgående dimensjon av bølgene på den overflaten, hvor cellen (54) som har den første bølgete overflate er forbundet med en katode (260) for denne, og den andre bølgete overflate er forbundet med en anode (256).
2. Pumpe (10) ifølge krav 1, karakterisert ved at den første bølgete overflates lengdeakse er vinkelmessig plassert til den andre bølgete overflates lengdeakse.
3. Pumpe (10) ifølge krav 1, karakterisert ved at den første bølgete overflate og den andre bølgete overflate har et elektrokjemisk aktivt medium (262) mellom dem og forseglet til dem.
4. Pumpe (10) ifølge krav 3, karakterisert ved at den første bølgete overflate omfatter et første antall åpninger (270) gjennom den.
5. Pumpe (10) ifølge krav 4, karakterisert ved at den andre bølgete overflate omfatter et annet antall åpninger (272) gjennom den, hvor det første antall åpninger (270) og det andre antall åpninger (272) er atskilt.
6. Pumpe (10) ifølge krav 5, karakterisert ved at det første (270) og andre (272) antall åpninger er operative til å tillate matningsmaterialet og reaksjonsprodukter tilgang til og utgang fra det elektrokjemisk aktive medium.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/924,564 US5971722A (en) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | Electrochemical syringe pump having a sealed storage reservoir for a charge transfer medium |
| PCT/US1998/018056 WO1999012593A2 (en) | 1997-09-05 | 1998-08-31 | Electrochemical syringe pump |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO992161D0 NO992161D0 (no) | 1999-05-04 |
| NO992161L NO992161L (no) | 1999-07-02 |
| NO320381B1 true NO320381B1 (no) | 2005-11-28 |
Family
ID=25450374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO19992161A NO320381B1 (no) | 1997-09-05 | 1999-05-04 | Elektrokjemisk drevet pumpe for levering av medikament |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5971722A (no) |
| EP (4) | EP0983101B1 (no) |
| JP (2) | JP3514471B2 (no) |
| KR (1) | KR100504651B1 (no) |
| AU (1) | AU9040798A (no) |
| CA (1) | CA2269852C (no) |
| DE (3) | DE69827256T2 (no) |
| ES (3) | ES2257262T3 (no) |
| HK (1) | HK1024191A1 (no) |
| IL (1) | IL129380A0 (no) |
| NO (1) | NO320381B1 (no) |
| NZ (1) | NZ335067A (no) |
| WO (1) | WO1999012593A2 (no) |
Families Citing this family (40)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6368592B1 (en) | 1998-07-17 | 2002-04-09 | Massachusetts Institute Of Technology | Method of delivering oxygen to cells by electrolyzing water |
| US6010317A (en) | 1998-09-01 | 2000-01-04 | Baxter International Inc. | Electrochemical cell module having an inner and an outer shell with a nested arrangement |
| NZ337318A (en) * | 1999-08-18 | 2002-07-26 | Interag | Dispensing apparatus for dispensing same or different materials for at least two reservoirs |
| CN1676171A (zh) * | 2000-07-22 | 2005-10-05 | 金容年 | 液体供给设备 |
| US6387228B1 (en) | 2000-08-03 | 2002-05-14 | Henri J. R. Maget | Electrochemical generation of carbon dioxide and hydrogen from organic acids |
| US6491684B1 (en) * | 2001-05-22 | 2002-12-10 | Durect Corporation | Fluid delivery device having a water generating electrochemical/chemical pump and associated method |
| US7349733B2 (en) * | 2001-11-02 | 2008-03-25 | Ceramatel, Inc. | Iontophoretic drug delivery systems |
| US6775570B2 (en) | 2002-02-04 | 2004-08-10 | Ceramatec, Inc. | Iontophoretic treatment device |
| US7047069B2 (en) | 2002-02-04 | 2006-05-16 | Ceramatec, Inc. | Iontophoretic fluid delivery device |
| US6814852B2 (en) | 2002-07-15 | 2004-11-09 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generation of gas in a lab-on-a-chip environment |
| US7204679B2 (en) * | 2002-09-30 | 2007-04-17 | Emerson Electric Co. | Flow control system |
| US7641668B2 (en) | 2003-05-16 | 2010-01-05 | Scimed Life Systems, Inc. | Fluid delivery system and related methods of use |
| US8777889B2 (en) * | 2004-06-15 | 2014-07-15 | Ceramatec, Inc. | Apparatus and method for administering a therapeutic agent into tissue |
| US7615030B2 (en) * | 2003-10-06 | 2009-11-10 | Active O, Llc | Apparatus and method for administering a therapeutic agent into tissue |
| US8066659B2 (en) * | 2004-06-15 | 2011-11-29 | Ceramatec, Inc. | Apparatus and method for treating and dispensing a material into tissue |
| EP1946788B1 (en) * | 2003-10-06 | 2010-09-15 | Activeo, LLC | Syringe for administering a therapeutic agent into tissue |
| US7718047B2 (en) * | 2004-10-19 | 2010-05-18 | The Regents Of The University Of Colorado | Electrochemical high pressure pump |
| CN101262796B (zh) * | 2005-07-12 | 2011-11-16 | 高露洁-棕榄公司 | 用于分发活性剂的具有储罐的口腔护理器具 |
| US8353906B2 (en) * | 2005-08-01 | 2013-01-15 | Ceramatec, Inc. | Electrochemical probe and method for in situ treatment of a tissue |
| US20080177219A1 (en) * | 2007-01-23 | 2008-07-24 | Joshi Ashok V | Method for Iontophoretic Fluid Delivery |
| KR101507841B1 (ko) * | 2007-04-23 | 2015-04-07 | 플라스트메드 리미티드 | 위험 약물의 무-오염 이전을 위한 방법 및 장치 |
| US8197844B2 (en) | 2007-06-08 | 2012-06-12 | Activatek, Inc. | Active electrode for transdermal medicament administration |
| US8862223B2 (en) | 2008-01-18 | 2014-10-14 | Activatek, Inc. | Active transdermal medicament patch and circuit board for same |
| US20100112381A1 (en) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | Mti Micro Fuel Cells, Inc. | Electrochemical actuator |
| US20100108536A1 (en) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | Mti Micro Fuel Cells, Inc. | Electrochemical actuator |
| US20100108534A1 (en) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | Mti Micro Fuel Cells, Inc. | Electrochemical actuator |
| US8702915B2 (en) * | 2009-03-28 | 2014-04-22 | M & R Consulting Services, Inc. | Electrochemical gas generator and cell assembly |
| US20110152770A1 (en) | 2009-07-30 | 2011-06-23 | Tandem Diabetes Care, Inc. | Infusion pump system with disposable cartridge having pressure venting and pressure feedback |
| JP5837060B2 (ja) | 2010-07-16 | 2015-12-24 | エスアイオーツー・メディカル・プロダクツ・インコーポレイテッド | 射出成形工程およびそれを使用して製造される製品 |
| US8611140B2 (en) | 2011-09-21 | 2013-12-17 | Crocus Technology Inc. | Magnetic random access memory devices including shared heating straps |
| US9180242B2 (en) | 2012-05-17 | 2015-11-10 | Tandem Diabetes Care, Inc. | Methods and devices for multiple fluid transfer |
| AU2013328883B2 (en) | 2012-10-12 | 2018-08-02 | Eli Lilly And Company | Chemical engines and methods for their use, especially in the injection of highly viscous fluids |
| US9321581B2 (en) | 2012-10-12 | 2016-04-26 | Eli Lilly And Company | Process and device for delivery of fluid by chemical reaction |
| US9173998B2 (en) | 2013-03-14 | 2015-11-03 | Tandem Diabetes Care, Inc. | System and method for detecting occlusions in an infusion pump |
| US9421329B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-08-23 | Tandem Diabetes Care, Inc. | Infusion device occlusion detection system |
| AU2018220724A1 (en) | 2017-02-17 | 2019-07-11 | Eli Lilly And Company | Processes and devices for delivery of fluid by chemical reaction |
| WO2019050791A1 (en) | 2017-09-08 | 2019-03-14 | Eli Lilly And Company | SYSTEM FOR CONTROLLING GENERATION OF GAS IN A DRUG DELIVERY DEVICE |
| CN109841860A (zh) * | 2017-11-27 | 2019-06-04 | 中国电子科技集团公司第十八研究所 | 锌银贮备电池用并联气体发生器激活结构 |
| TWI806182B (zh) * | 2020-11-18 | 2023-06-21 | 潔霺生醫科技股份有限公司 | 多段式氣體致動供藥裝置及方法 |
| WO2024126064A1 (en) * | 2022-12-13 | 2024-06-20 | Shl Medical Ag | Medicament delivery device |
Family Cites Families (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4522698A (en) * | 1981-11-12 | 1985-06-11 | Maget Henri J R | Electrochemical prime mover |
| US4402817A (en) * | 1981-11-12 | 1983-09-06 | Maget Henri J R | Electrochemical prime mover |
| IE53703B1 (en) * | 1982-12-13 | 1989-01-18 | Elan Corp Plc | Drug delivery device |
| IE54286B1 (en) * | 1983-01-18 | 1989-08-16 | Elan Corp Plc | Drug delivery device |
| DE3401636A1 (de) * | 1984-01-19 | 1985-07-25 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Elektrochemisches verfahren zur behandlung von fluessigen elektrolyten |
| US4556612A (en) * | 1984-12-05 | 1985-12-03 | General Electric Company | Resealable vent valve for a rechargeable battery |
| US4648955A (en) * | 1985-04-19 | 1987-03-10 | Ivac Corporation | Planar multi-junction electrochemical cell |
| EP0209644A1 (en) * | 1985-05-02 | 1987-01-28 | Ivac Corporation | Electrochemically driven drug dispenser |
| US4886514A (en) * | 1985-05-02 | 1989-12-12 | Ivac Corporation | Electrochemically driven drug dispenser |
| US4687423A (en) * | 1985-06-07 | 1987-08-18 | Ivac Corporation | Electrochemically-driven pulsatile drug dispenser |
| IE63321B1 (en) * | 1986-02-03 | 1995-04-05 | Elan Corp Plc | Drug delivery system |
| IE60941B1 (en) * | 1986-07-10 | 1994-09-07 | Elan Transdermal Ltd | Transdermal drug delivery device |
| US4902278A (en) * | 1987-02-18 | 1990-02-20 | Ivac Corporation | Fluid delivery micropump |
| EP0315656B1 (de) * | 1987-05-18 | 1993-07-07 | Disetronic Ag | Infusionsgerät |
| US5062834A (en) * | 1989-02-24 | 1991-11-05 | Product Development (S.G.Z.) Ltd | Device for dispensing a liquid particularly useful for delivering medicaments at a predetermined rate |
| US5242565A (en) * | 1989-07-10 | 1993-09-07 | August Winsel | Device for electrochemical generation of gases for the transportation of fluids and similar mediums |
| US5038821A (en) * | 1990-08-06 | 1991-08-13 | Maget Henri J R | Electrochemical control valve |
| EP0470744B1 (en) * | 1990-08-06 | 1996-09-11 | Baxter International Inc. | Electrochemical force sensor |
| US5149413A (en) * | 1990-08-06 | 1992-09-22 | Maget Henri J R | Efficient electrochemical motor |
| US5527288A (en) * | 1990-12-13 | 1996-06-18 | Elan Medical Technologies Limited | Intradermal drug delivery device and method for intradermal delivery of drugs |
| IL97099A0 (en) * | 1991-01-30 | 1992-03-29 | Scient Innovations Ltd | Infusion pump with safety means controlling the electrolytic cell |
| ATE155045T1 (de) * | 1991-11-13 | 1997-07-15 | Elan Corp Plc | Vorrichtung zur verabreichung von heilmitteln |
| WO1993025841A1 (de) * | 1992-06-15 | 1993-12-23 | Max Wyssmann | Vorrichtung zur gezielten, steuerbaren abgabe einer flüssigkeit oder einer viskosen masse |
| US5454922A (en) * | 1993-05-07 | 1995-10-03 | Ceramatec, Inc. | Fluid dispensing pump |
| US5427870A (en) * | 1994-09-06 | 1995-06-27 | Ceramatec, Inc. | Gas releasing electrochemical cell for fluid dispensing applications |
| US5593552A (en) * | 1993-05-07 | 1997-01-14 | Ceramatec, Inc. | Device for electrochemical generation of gas |
| SE9302121D0 (sv) * | 1993-06-18 | 1993-06-18 | Kabi Pharmacia Ab | Apparatus for controlled delivery of liquids |
| US5397303A (en) * | 1993-08-06 | 1995-03-14 | River Medical, Inc. | Liquid delivery device having a vial attachment or adapter incorporated therein |
| US5398850A (en) * | 1993-08-06 | 1995-03-21 | River Medical, Inc. | Gas delivery apparatus for infusion |
| FR2715071B1 (fr) * | 1994-01-17 | 1996-03-01 | Aguettant Lab | Injecteur automatique de médicament. |
| US5744014A (en) * | 1994-09-06 | 1998-04-28 | Ceramatec, Inc. | Storage stable electrolytic gas generator for fluid dispensing applications |
| US5538605A (en) * | 1994-09-06 | 1996-07-23 | Ceramatec, Inc. | Solid oxide cathode-based electrochemical oxygen generator for fluid dispensing applications |
| WO1996041159A1 (en) * | 1995-06-07 | 1996-12-19 | Ceramatec, Inc. | Gas amplifier |
| US5707499A (en) * | 1995-10-06 | 1998-01-13 | Ceramatec, Inc. | Storage-stable, fluid dispensing device using a hydrogen gas generator |
-
1997
- 1997-09-05 US US08/924,564 patent/US5971722A/en not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-08-31 DE DE69827256T patent/DE69827256T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-31 IL IL12938098A patent/IL129380A0/xx unknown
- 1998-08-31 KR KR10-1999-7003999A patent/KR100504651B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-08-31 WO PCT/US1998/018056 patent/WO1999012593A2/en active IP Right Grant
- 1998-08-31 ES ES00200147T patent/ES2257262T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-31 EP EP98942325A patent/EP0983101B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-31 EP EP00200147A patent/EP1004324B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-31 ES ES98942325T patent/ES2232014T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-31 EP EP00200145A patent/EP0993835A3/en not_active Withdrawn
- 1998-08-31 DE DE69827249T patent/DE69827249T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-31 CA CA002269852A patent/CA2269852C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-08-31 ES ES00200146T patent/ES2231102T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-31 AU AU90407/98A patent/AU9040798A/en not_active Abandoned
- 1998-08-31 EP EP00200146A patent/EP0993836B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-31 NZ NZ335067A patent/NZ335067A/en not_active IP Right Cessation
- 1998-08-31 DE DE69833229T patent/DE69833229T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-31 JP JP51558799A patent/JP3514471B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-05-04 NO NO19992161A patent/NO320381B1/no not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-06-07 HK HK00103419A patent/HK1024191A1/xx not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-02-21 JP JP2003045203A patent/JP2004000487A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO320381B1 (no) | Elektrokjemisk drevet pumpe for levering av medikament | |
| US5891097A (en) | Electrochemical fluid delivery device | |
| AU697014B2 (en) | Syringe for infusion | |
| EP0481601B1 (en) | Liquid material dispenser | |
| EP0209677B1 (en) | Electrochemically-driven pulsatile drug dispenser | |
| US6312409B1 (en) | Device for generating a pulsatile fluid drug flow | |
| EP1912690B1 (en) | Drug delivery device with electrically controlled volume changing means | |
| US5053031A (en) | Pump infusion system | |
| US5573646A (en) | Electrochemical fluid delivery device | |
| EP0335671A1 (en) | Implantable drug delivery system | |
| KR101961415B1 (ko) | 체내 이식형 튜브리스 약물 주입 시스템 | |
| CN216319247U (zh) | 流体递送装置 | |
| US20230029043A1 (en) | Flowrate control for self-pressurized reservoir of a device for delivering medication | |
| JPH0810605A (ja) | 流体供給装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |