TWI812509B - 機能性粉末投予裝置及其系統 - Google Patents
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Abstract
在遞送機能性粉末至病患所需部位時,例如粉末型態的治療劑或保健營養品,能夠精準定位、定量,為了避免投送導管在氣流切換過程中產生負壓效應,從而回抽體液導致汙染或堵塞,本發明提供一種機能性粉末投予裝置,利用連續氣流保持導管暢通並以特殊氣體切換設計,在需要時切換以大量連續的氣流以推送粉末,透過在導管系統內產生持續的正壓氣流,使機能性粉末能以連續之粉末流遞送至所需部位,克服了習知技術之不足。
Description
本發明涉及一種用於投遞機能性粉末至人體之氣流控制器;一方面,更可用於人體內腔投遞機能性粉末。
為了達到治療或維持健康等目的,除了透過口服、外敷或注射藥物等方式來誘導身體機能自然修復,又或者針對特定病灶執行侵入性醫療手段並搭配藥物遞送,諸如體內誘導止血、封閉體內腔穿孔或腫瘤治療等;另一方面,在缺乏特定營養素或共生微生物等情況下,亦須在日常飲食之外補充營養品或保健食品,以使人體細胞獲取充分的營養或改善共生微生物相,達到全方位的醫療保健效果。
在習知技術中,除了透過前述手段進行藥物或營養品的投遞之外,更可利用導管搭配引入器進行局部性的靶向遞送(targeting delivery);舉例來說,透過導管推送至患部,例如胃出血點,並利用導管內腔注射所需治療劑如止血粉末或硬化劑等常規治療材料;然而,透過導管注射的手段所產生的注射流相對較弱,使得治療劑在大量出血下容易被沖散,導致出血不易控制,增加病患風險。
此外,習知的腸道益生菌遞送,在通過腸胃道的同時,肇因於酸濃度以及膽鹽等因子,使得多數益生菌在抵達腸道之前喪失活性,是以主流以膠
囊或微膠囊等手段包覆益生菌進行體內遞送,以控制益生菌於腸道內的釋放,惟該些方法須綜合考量膠囊溶解的動力學因素及個體間消化能力之差異,同樣無法確保菌群成功植入腸道;再者,在不同腸道部位的益生菌相同樣存在差異,是以精準的益生菌靶向遞送亦將成為未來業界的重要課題。
如今,以導管進行局部遞送的手段相當普遍,而為了能夠局部、精準且定量的遞送治療劑或保健品,粉末可以相當理想的遞送型態;然而,習用的粉末遞送裝置仰賴氣體推送粉末,普遍遭遇到擾流導致噴灑不均勻、手持操作方法複雜、氣壓供應不穩定、或氣流切換導致負壓回抽體液、血液而堵塞、汙染等諸般議題;是以,一種能確保氣壓穩定、粉末遞送量均勻且避免負壓效應的遞送裝置亟待開發。
按,台灣公告專利號I719844,專利名稱「粉末噴灑止血器」,其公開了一種粉末噴灑止血器,其包括了醫療級氣體產生器、氣體輸送控制器、粉末容器及粉末輸送管;醫療級氣體產生器設有主供氣管輸出氣體且連接至氣體輸送控制器;氣體輸送控制器設有第一供氣管及第二供氣管且控制兩者的供氣時機;第一供氣管連接至粉末容器,粉末容器內設單向供氣止逆閥避免粉末逆流;粉末輸送管串接於粉末容器出口端,粉末輸送管內部具有一粉末通道,管壁另設有供氣歧管與粉末通道相通,第二供氣管連接於供氣歧管,粉末輸送管末端另連接著粉末噴出管;透過第二供氣管持續輸氣,粉末噴撒止血器可以維持粉末噴出管之暢通,惟該粉末噴灑止血器在切換供氣管以大量氣體推送粉末時,另一供氣管停止供氣瞬間將於粉末噴出管中形成瞬間真空,將導致粉末噴出管回抽內腔室中的體液、黏膜、血液等生物液體,致使其汙染或堵塞。
按,台灣公告專利號I763510,專利名稱「藥粉輸送裝置」,其公開了一種藥粉輸送裝置,係結合一藥瓶使用,該藥瓶內裝填有一藥粉,以及有未裝填該藥粉之一未裝填空間,該藥粉輸送裝置包含一座體、一給藥管、一給氣管、及一給氣件。該座體有一結合端;該給藥管伸入該座體中,且該給藥管有一進藥端自該結合端伸出;該給氣管伸入該座體中,且該給氣管有一給氣端自該結合端伸出,該給氣端的延伸長度長於該進藥端的延伸長度;該給氣件連接該給氣管。將該藥瓶結合在該座體之結合端,使該進藥端及該給氣端伸入該藥瓶中,且該進藥端伸入該藥粉中,該給氣端伸入該未裝填空間中;自該給氣件輸入一氣體至該藥瓶的該未裝填空間,使該藥粉受壓力而自該給藥管輸出,惟此專利需額外於藥瓶中保留未填裝空間以使給氣端輸入氣體至藥瓶中,產生氣壓以推送藥粉通過進藥端至該給藥管中,給藥管於座體之結合端伸出,當藥粉儲量低於進藥端之高度,藥粉無法形成連續的粉末流,使其無法精準的控制粉末量,難以避免藥粉的殘餘以及浪費。
按,台灣公告專利號M628518,專利名稱「藥粉推進裝置及其氣流控制器」,其具體涉及一種藥粉推進裝置及其氣流控制器,該藥粉推進裝置可連接一內腔室插管內管,並透過該氣流控制器控制將一藥瓶內的藥粉推入該內腔室插管內管,雖然透過氣流控制器可以利用氣流分壓的調整,達到控制藥粉推送之時機點,惟其僅以一端輸入氣流以推進藥粉,同樣無法有效排除內管在氣流停止推送時產生的瞬間負壓,導致內管回抽內腔室中生物液體而使內管汙染或堵塞。
按,美國專利公開號US20210379302A1,專利名稱「MEDICAL SCOPES FOR DELIVERING THERAPEUTIC AGENTS」,其揭示了一種於醫療
範圍中遞送治療劑的系統,其提供適合將治療劑遞送至目標部位的系統及方法,包括用於容納治療劑的容器和具有加壓流體的壓力源,其中壓力源與容器的至少一部分選擇性地流體連通;導管配置與容器流體連通,並具有適合尺寸之管腔以輸送將治療劑至目標部位;外殼構造穩固地固定容器;該系統還包括具有連接到導管的攝像頭,以提供輸送過程中目標部位的影像,惟其治療劑需仰賴壓力源推送容器內之氣體以克服重力進入導管中,使用初期可達到穩定輸出的效果,但當治療劑儲存量低於導管,由氣體吹動懸浮的治療劑無法確保持續且均勻地進入導管形成連續的粉末流,同樣也有藥量殘餘以及噴灑定量方面的問題。
按,Endoclot產品型號K162197,如圖5所示,其為一種按壓式的給藥器,係透過儲藥瓶壁上的縮頸部設計,使其實現可壓縮式之儲藥瓶,其連通噴管並可以內視鏡導管導引噴管末端至所需部位,接著以按壓的方式將儲藥瓶中的藥物噴出,該產品構件簡單且操作容易,惟反覆按壓該可壓縮之儲藥瓶時,藥粉容易堆積在縮頸部中,導致按壓不易且壓力不均勻,將使藥粉噴出時力量不均,難以定量且容易有藥粉殘留於縮頸部中。
據此,為了在遞送機能性粉末至病患所需部位時,例如粉末型態的治療劑或保健營養品,能夠精準定位、定量,且避免投送導管在氣流切換過程中產生負壓效應而回抽體液造成導管汙染,本發明嘗試在導管內部產生持續的正壓氣流,以使機能性粉末能以連續之粉末流遞送至所需部位,以克服習知技術之不足;是以,為了達到上述目的,本發明提供一種機能性粉末投予裝置(100),利用連續氣流保持導管暢通的同時,通過特殊的氣體切換設計,在需要輸送粉末
時切換以大量且連續的氣流以達到推送粉末的目的,以達到連續且均勻的粉末輸送,並切換快速且定量精準。
本發明所提供的機能性粉末投予裝置包括:一第一供氣管(1),一端連接一氣壓源(G);一第二供氣管(2),一端連接該氣壓源(G);一氣流控制件(11),設置於該第一供氣管(1)上,用以控制該第一供氣管(1)之氣流保持通暢或自該第一供氣管(1)洩出;一粉末通道(3),其為中空管體,依序包括一通道區(31)、一緩衝區(32)及一連接區(33),其中該通道區(31)遠離該緩衝區(32)之一端串接有一儲存瓶(B)暫存有一機能性粉末,該緩衝區(32)之橫截面積自該通道區(31)朝該連接區(33)漸縮;及一輸出導管(T),串接於該連接區(33)遠離該緩衝區(32)之一端,用以導引該機能性粉末至所需部位,其中,該第一供氣管(1)之另一端與形成於該通道區(31)鄰近該儲存瓶(B)一側壁之一第一開孔(311)連接,該第二供氣管(2)之另一端與形成於該連接區(33)一側壁之一第二開孔(331)連接,當該氣流控制件(11)保持該第一供氣管(1)之氣流通暢,該第一供氣管(1)之氣流進入該粉末通道(3)以攜帶該機能性粉末通過該粉末通道(3)至該輸出導管(T),其中,該第二供氣管(2)之氣流進入該輸出導管(T)以使其內保持持續正壓。
如上所述之機能性粉末投予裝置(100),其中,該通道區(31)之管壁內側與該緩衝區(32)之管壁內側所形成一夾角α,其大於90度並小於180度。
如上所述之機能性粉末投予裝置(100),其中,該第二供氣管(2)之軸心與連接區(33)之軸心於鄰近該緩衝區(32)一側形成一夾角θ,其大於0度並小於或等於90度。
如上所述之機能性粉末投予裝置(100),其中,該第二供氣管(2)上另設置有一氣流調節件(21),用以調節該第二供氣管(2)之橫截面積,以調控通過之氣流量。
如上所述之機能性粉末投予裝置(100),其中,該第一供氣管(1)氣流量大於或等於該第二供氣管(2)之氣流量。
如上所述之機能性粉末投予裝置(100),其中,該第一開孔(311)及該第一供氣管(1)之間設有一第一止逆閥(V1)。
如上所述之機能性粉末投予裝置(100),其中,該氣流控制件(11)經由一洩壓導管(T1)與該第一供氣管(1)連接。
如上所述之機能性粉末投予裝置(100),其中,該氣流控制件(11)包括:一底座(111)、一頂座(112)及一彈性件(S),其中,該頂座(112)一端樞接該底座(111)之一端,該彈性件(S)設置於該頂座(112)與該底座(111)之間,該洩壓導管(T1)之開口端設置於該底座(111)上,於該底座(111)及該頂座(112)相對收合時,使該開口端閉合。
如上所述之給藥裝置(100),其中,該儲存瓶(B)進一步經由一轉接器(R)與該通道區(31)串接,其中該轉接器(R)具有:一外周部,其與該通道區(31)密合;及一內周部,其與該儲存瓶(B)之瓶口密合,其中,該內周部之周長可選擇地隨該儲存瓶瓶頸之外周長尺寸而變化。
如上所述之給藥裝置(100),其中,該機能性粉末係由包括抗生素、抑菌劑、止血粉、硬化劑、鎮痛藥物、化療藥物、標靶藥物、腸道益生菌或營養品所製成,其中該營養品選自由維生素、氨基酸、蛋白質、膠原蛋白及脂質所組成之群組
另一方面,為了達到精確定位以投予機能性粉末的目的,本發明更提供一種體內腔機能性粉末投予系統,用於投予機能性粉末至人體體內腔之所需部位,其包括:一如前所述之機能性粉末投予裝置(100);及一內視鏡裝置,其包含一內視鏡導管,其中,該內視鏡導管內穿設有該輸出導管(T),使用者通過該內視鏡導管引導該輸出導管(T)至該所需部位並投予以該機能性粉末。
100:機能性粉末投予裝置
G:氣壓源
1:第一供氣管
11:氣流控制件
111:底座
112:頂座
113:閉鎖牙
S:彈性件
2:第二供氣管
21:氣流調節件
3:粉末通道
31:通道區
311:第一開孔
312:內壁卯孔
32:緩衝區
33:連接區
331:第二開孔
4:外殼
41:第一穿設部
42:第二穿設部
43:供氣通孔
44:氣流控制通孔
45:握持部
451:凹部
452:握持空間
46:掛設部
B:儲存瓶
B1:瓶口螺紋
T:輸出導管
T1:洩壓導管
R:轉接器
R1:外周部
R11:外榫頭
R2:內周部
R21:內螺紋
V1:第一止逆閥
V2:第二止逆閥
圖1A至1D為多個組合圖式,用以具體呈現本發明所提供之機能性粉末投予裝置之構件構造與組合;圖2為一組合示意圖,用以說明氣流控制件之踏板結構;圖3A至3B為爆炸圖,用以呈現儲藥瓶與粉末通道串接之具體方式;圖4A為一剖面圖,用以說明包覆於外殼之機能性粉末投予裝置之結構細節;圖4B為包覆有外殼之機能性粉末投予裝置之側視圖;圖5係說明商品化之Endoclot按壓式給藥器(產品型號K162197)。
以下藉由數個實施例說明本發明各構件之結構及使用方式,以詳細說明本發明之特色,然該些實施例僅用於說明本發明之核心精神,而非用以限制本發明之實施。
請參閱圖1A,其說明本發明所提供的一種機能性粉末投予裝置(100)之第一實施例,其包括:一第一供氣管(1),一端連接一氣壓源(G);一第二供氣管(2),一端連接該氣壓源(G);一氣流控制件(11),設置於該第一供氣管(1)上,用以控制該第一供氣管(1)之氣流保持通暢或自該第一供氣管(1)洩出;一粉末通道(3),其為中空管體,依序包括一通道區(31)、一緩衝區(32)及一連接區(33),其中該通道區(31)遠離該緩衝區(32)之一端串接有一儲存瓶(B)暫存有一機能性粉末,該緩衝區(32)之橫截面積自該通道區(31)朝該連接區(33)漸縮;及一輸出導管(T),串接於該連接區(33)遠離該緩衝區(32)之一端,用以導引機能性粉末至所需部位,其中,該第一供氣管(1)之另一端與形成於該通道區(31)鄰近該儲存瓶(B)之一側壁之一第一開孔(311)連接,該第二供氣管(2)之另一端與形成於該連接區(33)一側壁之一第二開孔(331)連接;具體而言,當該氣流控制件(11)保持該第一供氣管(1)之氣流通暢,該第一供氣管(1)之氣流進入該粉末通道(3)以攜帶該機能
性粉末通過該粉末通道(3)至該輸出導管(T),其中,該第二供氣管(2)之氣流進入該輸出導管(T)以使其內保持持續正壓。
請參閱圖1B,其說明本發明所提供的一種機能性粉末投予裝置(100)之第二實施例,其中該機能性粉末投予裝置(100)之構件、構造及其連結關係與第一實施例大致相同,於此不再贅述,惟該第二供氣管(2)與該連接區(33)共同形成銳角構造,以防止通過該粉末通道(3)之機能性粉末自該連接區(33)逆流入該第二供氣管(2)。
在請參閱圖1C,其說明本發明所提供的一種機能性粉末投予裝置(100)之第三實施例,其中該機能性粉末投予裝置(100)之構件、構造及其連結關係與第一實施例大致相同,於此不再贅述,惟該氣流控制件(11)經由一洩壓導管(T1)與該第一供氣管(1)連接,以實現在遠端操作該氣流控制件(11),用以控制該第一供氣管(1)之氣流保持通暢或由該洩壓導管(T1)自該第一供氣管(1)導引氣流洩出。
具體地,該氣壓源(G)為醫療級的氣體產生器,其可以產生氣體壓力介於每平方公分3至60磅(psi)之氣壓源,並無特別限制;舉例來說,該氣壓源(G)可以是位於大型醫療院所的醫院氣體牆,透過特殊的空氣壓縮機加壓並乾燥,以輸送至需要的醫療空間,或可以是利用高壓氣體鋼瓶供應;在一些示例中,該氣壓源(G)產生每平方公分3至60磅(psi)之氣體壓力,較佳為每平方公分5至15磅(psi)之氣體壓力,並控制氣體流量在每分鐘1至15公升(L/min),較佳為2.5至5.0公升(L/min);經過反覆實施,該機能性粉末投予裝置(100)每秒鐘可推送達1公克的機能性粉末至所需部位。
於本實施態樣中,該氣壓源(G)輸送氣體至該第一供氣管(1)及該第二供氣管(2),並於該粉末通道(3)中朝該導管(T)匯流形成一單向流動之氣體流,使用者可藉由該氣流控制件(11)控制通過該第一供氣管(1)朝向該粉末通道
(3)之流量,藉此調節該氣體流之連續或中斷;具體使用時,該粉末通道(3)之縱軸心係垂直於地面並一端串接儲存有機能性粉末之儲存瓶(B),重力作用使機能性粉末自由落入該通道區(31)中,並堆疊於緩衝區(32)中;在不進行粉末推送時,使用者藉由該氣流控制件(11)使通過該第一供氣管(1)之氣流中斷,從而減弱該氣體流,使得通道區(31)之氣壓遠不足以破壞粉末之間產生的架橋效應,使粉末保持堆疊在緩衝區;在進行粉末推送時,使用者藉由該氣流控制件(11)令該第一供氣管(1)中的氣流保持通暢,以形成連續的氣體流,在通道區(31)的氣流推動下,粉末由緩衝區(32)通過連接區(33)並進入導管(T);在該些實施例中,使該第一供氣管(1)之氣流中斷的方式可以是縮小其橫截面積、或進一步地於該第一供氣管(1)上形成一出氣孔,以使氣流逸散至第一供氣管(1)之外而不與第二供氣管(2)之氣流匯流;在一些特定的實施例中,該氣流控制件(11)設置於該出氣孔上,以令使用者控制氣流保持於該第一供氣管(1)中或逸散至管外,以控制通道區(31)中的氣體壓力。
於本實施態樣中,請參閱圖1D,該通道區(31)之管壁內側與該緩衝區(32)之管壁內側形成一夾角α,其大於90度並小於180度;須說明的是,該夾角α越接近90度,粉末容易在該通道區(31)及該緩衝區(32)交界處堆疊,當氣體持續通過該通道區(31),位於通道區(31)中心部分之粉末因連續的氣體流而進入連接區(33),並由導管(T)輸送至所需部位,而由於夾角α接近90度,緩衝區(32)對於殘餘粉末如同一道實牆,由於角度過小使得粉末不易隨氣體流而滾動,而使粉末持續堆疊於通道區(31)及緩衝區(32)之交界處,造成鼠洞流效應(ratholing effect);是以,在多個實施例中,該夾角α介於125度至170度,較佳地介於160至170度之間,使機能性粉末在氣體推動下可連續地沿著緩衝區(32)滾動至連接區(33),以克服鼠洞流效應,減少粉末堆疊導致殘餘浪費,機能性粉末於該儲存瓶(B)的殘餘量在使用後可低於0.1%,幾乎毫無殘留。
為了在持續推送粉末或停止推送粉末時,均可保持該導管(T)的管路暢通,且避免輸入該導管(T)中的氣體逆流至緩衝區(32)內,從而抵銷了由該第一供氣管(1)輸送至該通道區(31)的氣壓強度,是以,請參閱圖1B及圖1D,在多個實施例中,該第二供氣管(2)之軸心與連接區(33)之軸心於鄰近該緩衝區(32)一側形成一夾角θ,其大於0度並小於或等於90度,較佳為30至60度,更佳為40至50度,最佳為45度。
為使導管(T)內部保持暢通的同時,又可會同由第一供氣管(1)所輸送之氣流形成一單向氣體流,以確保粉末可朝同一方向連續推送,於一些實施例中,該第一供氣管(1)氣流量大於或等於該第二供氣管(2)之氣流量,其中該第一供氣管(1)之氣流量與該第二供氣管(2)之氣流量比例介於1.0:(0.01至1.0),較佳為1.0:(0.1至1.0),更佳為1.0:(0.5至1.0);另一方面,為了達到調節氣流量之目的,請繼續參閱圖1A至圖1C,該第二供氣管(2)上另設置有一氣流調節件(21),用以調節該第二供氣管(2)之橫截面積,以調控通過之氣流量,其中該氣流調節件(21)例如是滾輪式流量調節器、閥式流量調節器或液壓式流量調節器,只要是可以改變該第二供氣管(2)之橫截面積以調整通過之氣流量者,均無限制。
進一步地,為了避免通過該粉末通道(3)的粉末因為氣壓源(G)的開關而產生的負壓效應,而使粉末回抽至第一供氣管(1)中造成管道汙染或堵塞,該第一開孔(311)及該第一供氣管(1)之間更設有一第一止逆閥(V1);可選地,該第二開孔(331)及該第二供氣管(2)之間更設有一第二止逆閥(V2),以防止粉末回抽至第二供氣管(2)中造成管道汙染或堵塞。
如圖2所示,較佳地,該氣流控制件(11)可以為一踏板結構,以令使用者在雙手操作該導管(T)定位需推送粉末之位置時,能透過單腳踩踏該踏板結構以控制該第一供氣管(1)之氣流,以達到單人操作該機能性粉末投予裝置(100)之效果;請繼續參閱圖2,該氣流控制件(11)包括:一底座(111)、一頂座(112)
及一彈性件(S),其中,該頂座(112)一端樞接該底座(111)之一端,該彈性件(S)設置於該頂座(112)與該底座(111)之間,該洩壓導管(T1)之開口端設置於該底座(111)上,於該底座(111)及該頂座(112)相對收合時,使該開口端閉合;更佳地,該氣流控制件(11)更包括一閉鎖牙(113),其對應於該洩壓導管(T1)之開口端設置於該頂座(112)上,於該底座(111)及該頂座(112)相對收合時,該閉鎖牙(113)可壓緊以閉合或堵住該開口端;具體來說,該彈性件(S)設置以撐開該氣流控制件(11)以使該頂座(112)遠離該底座(111),令洩壓導管(T1)之開口端鬆開,使第一供氣管(1)中之氣流持續逸散至管外,從而截斷連續氣體流。
請繼續參閱圖1A至1C,在不同使用情境下,所需的機能性粉末的量有所不同,為了使該機能性粉末投予裝置(100)串接不同尺寸口徑之儲存瓶(B),該儲存瓶(B)可進一步經由一轉接器(R)與該通道區(31)串接,其中該轉接器(R)具有:一外周部(R1),其與該通道區(31)密合;及一內周部(R2),其與該儲存瓶(B)之瓶口密合;具體地,該轉接器(R)與該通道區(31)或該儲存瓶(B)密合的方式並無特別限制,可以列舉如螺接、緊配或卯榫等方式密合,且該轉接器(R)的材料及表面結構也無特別限制。
在一些示例中,該轉接器(R)可以是由彈性材料所製成的彈性環,儲存瓶(B)之瓶口外周與該通道區(31)之管壁內周夾擠該彈性環而達到密封而固定的效果;又或者,該轉接器(R)與該通道區(31)連接以緊配結構,具體來說,該轉接器之外周部(R1)與該通道區(31)之管壁內周具有相似形狀,例如該外周部(R1)為圓形,則該通道區(31)之管壁內周形狀亦為圓形,但該外周部(R1)之直徑略大於該通道區(31)之管壁內周的直徑,藉此當該轉接器(R)放入該通道區(31)遠離該緩衝區(32)之端口時,該轉接器(R)之外周部(R1)擠壓該通道區(31)之管壁內周使其發生些微形變,而與該通道區(31)達到緊配狀態;又或者,該轉接器(R)與該通道區(31)連接以卯榫結構,其中該轉接器(R)具有設置於外周部(R1)設置之外
榫頭(R11),其與形成於該通道區(31)管壁內周之內壁卯孔(312)對應嵌合;又或者,該轉接器(R)與該通道區(31)螺接,其中該轉接器(R)具有複數形成於外周部(R1)之外螺紋,該外螺紋與形成於該通道區(31)管壁內周之內壁螺紋相對應;在上述示例中,儲存瓶(B)同樣可通過螺接、緊配或卯榫等方式與該轉接器(R)連接,以實現與該通道區(31)串接之目的。
在一較佳實施例中,如圖3A至3B所示,該轉接器(R)具有複數形成於內周部之內螺紋(R21),其與形成於儲存瓶(B)瓶口之瓶口螺紋(B1)相對應,而該轉接器(R)之外周部(R1)設置有外榫頭(R11),與形成於該通道區(31)之管壁內周之內壁卯孔(312)相對應,於該實施例中,該外榫頭(R11)嵌合至該內壁卯孔(312),並相對運動緊扣彼此,以串接儲存瓶(B)與粉末通道(3);於此僅描述數個示例以說明該儲存瓶(B)透過該轉接器(R)與該粉末通道(3)緊密串接,而本發明通過替換不同尺寸大小之轉接器(R)以對應不同容量、瓶口尺寸之儲存瓶(B),從而令使用者在機能性粉末種類不同或投予量不同的情境下,均可自由地選配所需之機能性粉末,不受尺寸限制地串接儲存瓶(B)與粉末通道(3)而實施機能性粉末之投予。
在一些較佳實施例中,該機能性粉末投予裝置(100)進一步包覆於一外殼(4)中,請參閱圖4A及4B,該外殼(4)兩端分別形成有一第一穿設部(41)及一第二穿設部(42),其中,該通道區(31)穿設於該第一穿設部(41),該連接區(33)穿設於該第二穿設部(42),以使該粉末通道(3)固定於該外殼(4)上;該外殼(4)形成有一供氣通孔(43)以供該第一供氣管(1)及該第二供氣管(2)穿設,並形成有一氣流控制通孔(44)以供該氣流控制件(11)設置;較佳地,該洩壓導管(T1)穿設於該氣流控制通孔(44)以連接該氣流控制件(11)與該第一供氣管(1)。
在該些實施例中,較佳地,該外殼(4)更包括一握持部(45),其設置於該第一穿設部(41)與該第二穿設部(42)之間;如圖4A及4B所示,該握持部(45)具有一凹部(451),形成於鄰近該粉末通道(3)之一側,並與該粉末通道(3)共同界定一握持空間(452)以供使用者手指穿過而達到握持之目的;更佳地,該外殼(4)頂部設置有一掛設部(46),以供掛設該機能性粉末投予裝置(100)於點滴架、壁鉤或任何具有吊鉤構造之處,並無特別限制。
另一方面,本發明更提供一種體內腔機能性粉末投予系統,用於投予機能性粉末至人體體內腔之所需部位,其包括:一如前所述之機能性粉末投予裝置(100);及一內視鏡裝置,其包含:一內視鏡導管,其內穿設有該輸出導管(T);一攝像頭,設置於該內視鏡導管之前端,以擷取該所需部位之影像;及一顯示裝置,其與該攝像頭訊號連接,以顯示該影像,其中,使用者通過該影像導引該輸出導管(T)至該所需部位並投予以該機能性粉末。
在具體使用示範方面,使用者可透過掛設部(46)將該機能性粉末投予裝置(100)垂直於地面掛設,並啟動該氣壓源(G)以產生連續氣體流,使該控制器(C)保持張開之狀態,以使第一供氣管(1)之氣流逸散至管外,使粉末保持堆疊於粉末通道(3)中;接著,使用者操作內視鏡裝置將內視鏡導管深入患者體內腔中,並藉由攝像頭擷取影像,在顯示器上確切定位內視鏡導管末端所在的位置後,例如內視鏡導管末端位於一處體內腔大量出血之傷口,使用者隨即藉由踩踏收合該控制器(C)以使氣流通過該第一供氣管(1)並進入粉末通道(3)中形成連續氣體流,推送機能性粉末至導管(T)內並輸出至傷口處,於此實施例中,機能性粉末為具有止血效果之粉末,以達到止血並封閉出血點之目的。
須說明的是,於本發明中所謂機能性粉末可以是任何具有醫療或保健效果之材料所製備而得的粉末或顆粒,例如治療劑可列舉有抗生素、抑菌
劑、止血粉、硬化劑、鎮痛藥物、化療藥物、標靶藥物、或任何可以通過黏膜吸收之藥劑,並無特別限制;又例如冷凍乾燥後的腸道益生菌、或營養品可列舉有維生素、胺基酸、蛋白質、膠原蛋白、脂質等,亦無任何限制;此外,本發明所提供的機能性粉末投予裝置同樣不受限於體內腔使用,在任何需要於體表面噴灑機能性粉末而達到治療或保健等目的之用途,同樣可以通過該機能性粉末投予裝置實現,均為本發明所之保護範疇。
本發明所達到的具體功效如下:
1.本發明所提供的機能性粉末投予裝置藉由在粉末通道的兩端供給相同流向的氣體流,在切斷其中一股氣體流的同時,另一股氣體流仍能保持導管通暢,解決了先前技術中由於氣體流不連續所產生的負壓效應,避免了導管由於負壓回抽導致而受到體液或血液之汙染或堵塞。
2.本發明所提供的機能性粉末投予裝置可直接與設置於醫院氣體牆上的氣壓源直接連接,不受限於習知技術中氣體鋼瓶的氣體量,且不僅通過裝置內部的連續氣體流推送粉末,氣體流與重力方向相同,使得粉末輸送更為順暢;此外,可以通過簡單的氣流控制達到即時收放粉末,使粉末投予位置及投予量更加精確。
3.本發明所提供的機能性粉末投予裝置,藉由緩衝區的設計,改善了習知技術中遭遇的鼠洞流效應問題,並通過緩衝區與通道區的大夾角設計,使得粉末在重力以及氣體流的作用下更容易朝向連接區滾動而進入導管,大幅度的減少了粉末通道中的粉末殘餘量,最佳可減少殘餘量至0.1%以下。
4.本發明所提供的機能性粉末投予裝置通過轉接頭設計,可以適應多種不同尺寸的儲存瓶,令使用者可以依據使用情境替換儲存瓶以滿足當下所需要的粉末量。
5.本發明所提供的機能性粉末投予裝置,可搭配內視鏡系統操作,且透過洩壓導管外接氣流控制件,可實現遠端氣流切換操作,亦可以令使用者在雙手操作其他裝置的同時,例如內視鏡,透過單腳踩踏操作氣流控制件,達到單人操作投予機能性粉末之積極效果。
G:氣壓源
1:第一供氣管
11:氣流控制件
2:第二供氣管
3:粉末通道
31:通道區
32:緩衝區
4:外殼
45:握持部
451:凹部
452:握持空間
46:掛設部
B:儲存瓶
T:輸出導管
T1:洩壓導管
R:轉接器
Claims (10)
- 一種機能性粉末投予裝置,其包括:一第一供氣管,一端連接一氣壓源;一第二供氣管,一端連接該氣壓源;一氣流控制件,設置於該第一供氣管上,用以控制該第一供氣管之氣流保持通暢或自該第一供氣管洩出;一粉末通道,其為中空管體,依序包括一通道區、一緩衝區及一連接區,其中該通道區遠離該緩衝區之一端串接有一儲存瓶暫存有一機能性粉末,該緩衝區之橫截面積自該通道區朝該連接區漸縮;及一輸出導管,串接於該連接區遠離該緩衝區之一端,用以導引該機能性粉末至所需部位,其中,該第一供氣管之另一端與形成於該通道區鄰近該儲存瓶之側壁上之一第一開孔連接,該第二供氣管之另一端與形成於該連接區一側壁之一第二開孔連接,當該氣流控制件保持該第一供氣管之氣流通暢,該第一供氣管之氣流攜帶該機能性粉末通過該粉末通道至該輸出導管,其中,該第二供氣管之氣流進入該輸出導管以使其內保持持續正壓。
- 如請求項1所述之機能性粉末投予裝置,其中,該通道區之管壁內側與該緩衝區之管壁內側形成一夾角α,其大於90度並小於180度。
- 如請求項1或2所述之機能性粉末投予裝置,其中,該第二供氣管之軸心與該連接區之軸心於鄰近該緩衝區一側形成一夾角θ,其大於0度並小於或等於90度。
- 如請求項1或2所述之機能性粉末投予裝置,其中,該第二供氣管上另設置有一氣流調節件,用以調節該第二供氣管之橫截面積,以調控通過之氣流量,其中,該第一供氣管氣流量大於或等於該第二供氣管之氣流量。
- 如請求項1或2所述之機能性粉末投予裝置,其中,該第一開孔及該第一供氣管之間設有一第一止逆閥。
- 如請求項1或2所述之機能性粉末投予裝置,其中,該氣流控制件經由一洩壓導管與該第一供氣管連接。
- 如請求項6所述之機能性粉末投予裝置,其中,該氣流控制件包括:一底座、一頂座及一彈性件,其中,該頂座一端樞接該底座之一端,該彈性件設置於該頂座與該底座之間,該洩壓導管之開口端設置於該底座上,於該底座及該頂座相對收合時,使該開口端閉合。
- 如請求項1或2所述之機能性粉末投予裝置,其中,該儲存瓶進一步經由一轉接器與該通道區串接,其中該轉接器具有:一外周部,其與該通道區密合;及一內周部,其與該儲存瓶之瓶口密合,其中,該內周部之周長可選擇地隨該儲存瓶瓶頸之外周長尺寸而變化。
- 如請求項1或2所述之機能性粉末投予裝置,其中,該機能性粉末係由包括抗生素、抑菌劑、止血粉、硬化劑、鎮痛藥物、化療藥物、標靶藥物、腸道益生菌或營養品所製成,其中該營養品選自由維生素、氨基酸、蛋白質、膠原蛋白及脂質所組成之群組。
- 一種體內腔機能性粉末投予系統,用於投予機能性粉末至人體體內腔之所需部位,其包括:一如請求項1或2所述之機能性粉末投予裝置;及一內視鏡裝置,其包含一內視鏡導管,其中,該內視鏡導管內穿設有該輸出導管,使用者通過該內視鏡導管引導該輸出導管至該所需部位並投予以該機能性粉末。
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