用于分配流体的可穿戴型的设备制造技术

用于分配流体的可穿戴型的设备，包括可被对象穿戴的固定部(30；70)以及可经由流体连接(12,51)与固定部(30；70)相关联的、包括用于容纳将被分配的流体的容器(21；61)和微泵(22；62)的可替换部(20；60)，微泵具体为MEMS型并用于通过流体连接(12；51)将流体发送至固定部(30；70)，固定部(30；70)包括被配置用于经由压力传感器装置(23；76)控制微泵(22；62)的操作的电控制模块(31；71)，设备(10；50)包括被设置为自动操作所述微泵(22；62)的致动器(25；75；175)。根据本实用新型专利技术，压力传感器装置(76)被配置在流体连接(51)的固定部(70)中，具体邻近流体连接(51)的与用于分配流体相关联的针(74)相关联的终端出口部。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及用于分配流体的可穿戴型的设备，其包括由对象穿戴的固定部以及可经由流体连接与所述固定部相关联的可替换部，所述可替换部包括用于容纳将被分配的流体的容器以及用于通过流体连接将流体发送至所述固定部的微泵，所述固定部包括被配置用于控制微泵的操作的电控制模块，该设备包括用于操作所述微泵的电池致动器。各种实施例可应用于分配流体的设备，其中流体包含胰岛素或其他药物制剂。
技术介绍
已知用于分配例如包含胰岛素或其他药物制剂的流体的设备，其可以被用户或病人穿戴，从而能够连续地或根据需要分配流体或者，并且其呈现出所容纳的尺寸和成本。对于这种类型的设备，非常重要的是实施连续地控制流体药剂的流动以在任何故障(诸如泄露、气泡、闭塞等)的情况下保证治疗的有效性和病人的安危。已知针对这种目的的系统由两部分组成：固定部，包括电子控制部、存储器和射频接口，并且例如可以被用户所穿戴；以及可替换部，包括用于药剂的容器、MEMS(微机电系统)型的微泵，具有对应的致动器和为致动器供电的电池。更详细地，在该连接中，图1示出了用于分配流体的设备10，其包括可替换部20，可替换部20又包括：容器21；MEMS微泵22，其通过入口管道21a接收来自容器21的流体并且与压力传感器23相关联；致动器24；以及电池25。固定部30包括电子控制模块31， 其又包括存储器32和在射频处操作的通信接口33。11表示压力传感器23和电子模块31之间的信号连接，而12表示从微泵22开始通过固定部31到达分配针13的流体分配管道，其中分配针13用于将流体药剂分配到穿戴流体分配设备10的对象的身体中。26表示操作微泵22的致动器24的终端，例如线性致动器的轴或冲头。微泵22通常包括泵室，其顶壁由隔膜组成。终端26周期性地对泵22的所述隔膜施加机械压力。经由MEMS微泵22上存在的压力传感器(或传感器)23，通过对MEMS微泵的泵送压力的控制来执行流体的控制。前述压力传感器23的信号经由线接合或者通过一些其他类型的连接(通过在MEMS上预沉积的焊料合金的再熔化、或者通过分配导电胶、或者通过基底上微泵的接触的热超声再熔化而得到的微结)传输至微泵22的基底。从微泵的基底将前述压力信号在信号连接11上传输至固定部30上的电子控制部分31，经由滑动接触或弹簧接触实施信号连接11。如图1A所示，微泵22包括由设置在硅基底22d的顶部上的三个不同的硅层制成的泵送室22a，其中两个极端的硅层组成微泵22的底层22ae和顶层或盖22f，并且在它们之间确定室层22i，在其中挖出的是泵室22a。入口管道21a和朝向流体分配管道12的出口必须被布置在微泵22的底层22e上，从而能够与基底22d交互，这是因为由流体分配管道12表现的两个阀(入口管道21上的21b和出口上的12b)的结构使得它们不能制造在单个硅层上，而是相反地必须分别制造在不同的层(底层22e和顶层22f)上。从而，处理的目的在于获得从泵送室22a经过顶层22f，然后通过在顶层22f上形成通道22g(其经由盖元件22h密封)而回到底层22e的出口电路。上述设备表现出关于架构、尤其是可替换部比较复杂的一些缺陷，并且上述压力传感器的布置要求电路的MEMS微泵内的布置和接合焊盘。此外，这种布置涉及在泵的表面上或者设置在其中提供 有泵本身的层中。
技术实现思路
本文描述的实施例的目的在于改进如前所述的根据现有技术的设备的潜能。各个实施例由于具有如下特性的设备而实现上述目的。本公开提供了一种用于分配流体的可穿戴型的设备，包括：固定部(30；70)，固定部能够被对象穿戴；以及可替换部(20；60)，可替换部能够经由流体连接(12；51)与固定部(30；70)相关联，可替换部(20；60)包括用于容纳将被分配的流体的容器(21；61)以及微泵(22；62)，微泵(22；62)具体为MEMS型并用于通过流体连接(12；51)将流体发送至固定部(30；70)，固定部(30；70)包括电控制模块(31；71)，电控制模块被配置用于经由压力传感器装置(23；76)控制所述微泵(22；62)的操作，设备(10；50)包括致动器(25；75；175)，致动器被设置为自动地操作微泵(22；62)，设备的特征在于：压力传感器装置(76)被布置在流体连接(51)中的固定部(70)中，具体邻近流体连接(51)的与用于分配流体的针(74)相关联的终端出口部。各个实施例可以想象将压力传感器装置布置在固定部中，邻近与分配针相关联的流体连接的终端出口部。各个实施例可以想象固定部包括致动器，并且该设备包括用于传输将固定部中的致动器连接至可替换部中的微泵的运动的构件。各个实施例可以想象传输构件为薄板或带的形式，尤其由钢制成。各个实施例可以想象，前述薄板以持久方式与微泵相关联，并且可以插入到用于接合致动器的装置中。各个实施例可以想象致动器是悬臂式致动器。各个实施例可以想象致动器是线性致动器。各个实施例可以想象接合装置包括通过弹簧推向薄板的表面的 低摩擦按压元件，薄板的其他表面位于致动器上，尤其是致动器的悬臂的端部上。各个实施例可以想象接合装置包括通过弹簧推向薄板的表面的永磁体，薄板的其他表面位于致动器上，尤其是致动器的悬臂的端部上。各个实施例可以想象安装在可替换部上的微泵的流体连接的出口经由安装在固定部上的针系统连接至固定部的液压回路，其中针系统穿透可替换部上的流体密封隔膜。各个实施例可以想象(安装在可替换部上的微泵的)出口管道被定位在与将流体从容器传输至微泵的流体连接相对的壁上。各个实施例可以想象用于控制可穿戴设备中的流动的方法，可穿戴设备用于分配所述类型的流体，其中提供了根据由可替换部的分配管道下游上的压力传感器测量的压力的下降来执行流体的控制，具体为管道的下游具有出口阀，即，邻近具有分配针的流体管道的附接点。附图说明现在将参照附图，仅通过示例描述各个实施例，其中：图1和图1A先前进行了描述；图2示出了用于分配流体的设备的原理图；图2A示出了可用于图2的用于分配流体的设备的微泵的实施例的原理图；图3A和图3B是示出图2的设备的连接系统的细节的示意图；图4是用于图2的设备的第一致动器的示意图；图5是图2的设备的第一结构的示意图，具有用于传输运动的装置的接合的第一系统；图6A至图6D是图5的第一结构中的设备的接合和操作的步骤的示意图；图7A和图7B是图4的致动器的操作中涉及的量的示意图；图8是具有第二接合系统的图2的设备的第二结构的示意图；图9A至图9D是图2的设备的接合和操作的步骤的示意图；图10是图2的设备的变形细节的示意图，用于使用第二致动器和第三接合系统分配流体；图11A至图11C以及图12A至图12C是图10的第三接合系统的示意图；图13示出了使用接合的又一模式的图10的设备；图14示出了使用用于减小运动的设备的图10的设备；以及图15示出了可用于图1的用于分配流体的设备的微泵的可选实施例的原理图。具体实施方式在以下描述中，提供各种具体细节以能够更好地理解通过示例提供的实施例。实施例可以利用或不利用具体细节来实施，或者利用其他方法、部件、材料等来实施。在其他情况下，没有示出或描述公知的结构、材料或操作，使得实施例的各个方面不被模糊。说明书中提到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于分配流体的可穿戴型的设备，包括：固定部(30；70)，所述固定部能够被对象穿戴；以及可替换部(20；60)，所述可替换部能够经由流体连接(12；51)与所述固定部(30；70)相关联，所述可替换部(20；60)包括用于容纳将被分配的流体的容器(21；61)以及微泵(22；62)，所述微泵(22；62)具体为MEMS型并用于通过所述流体连接(12；51)将所述流体发送至所述固定部(30；70)，所述固定部(30；70)包括电控制模块(31；71)，所述电控制模块被配置用于经由压力传感器装置(23；76)控制所述微泵(22；62)的操作，所述设备(10；50)包括致动器(25；75；175)，所述致动器被设置为自动地操作所述微泵(22；62)，所述设备的特征在于：所述压力传感器装置(76)被布置在所述流体连接(51)中的所述固定部(70)中，具体邻近所述流体连接(51)的与用于分配所述流体的针(74)相关联的终端出口部。

【技术特征摘要】
2014.12.29 IT TO2014A0011141.一种用于分配流体的可穿戴型的设备，包括：固定部(30；70)，所述固定部能够被对象穿戴；以及可替换部(20；60)，所述可替换部能够经由流体连接(12；51)与所述固定部(30；70)相关联，所述可替换部(20；60)包括用于容纳将被分配的流体的容器(21；61)以及微泵(22；62)，所述微泵(22；62)具体为MEMS型并用于通过所述流体连接(12；51)将所述流体发送至所述固定部(30；70)，所述固定部(30；70)包括电控制模块(31；71)，所述电控制模块被配置用于经由压力传感器装置(23；76)控制所述微泵(22；62)的操作，所述设备(10；50)包括致动器(25；75；175)，所述致动器被设置为自动地操作所述微泵(22；62)，所述设备的特征在于：所述压力传感器装置(76)被布置在所述流体连接(51)中的所述固定部(70)中，具体邻近所述流体连接(51)的与用于分配所述流体的针(74)相关联的终端出口部。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述固定部(70)包括所述致动器(75；175)，并且在其中所述设备(50)包括用于传输运动(52)的构件，所述运动将所述固定部(70)中的所述致动器(75；175)连接至所述可替换部(60)中的所述微泵(62)，具体为连接至用于改变所述微泵(62)的室(62a)的体积的移动元件(62b)。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·V·丰塔纳，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：意大利;IT