CN119139577A - 一种药液供给装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种药液供给装置及其使用方法，该药液供给装置包括注射管、第一活塞、储液袋和容积泵。注射管具有相对的第一端和第二端，第一端设置有加药口和用于与输液管连接的出药口，注射管的内部靠近第二端的位置设置有用于止挡活塞的限位结构，限位结构与第二端之间的第一管段设置有可封闭的第一排气口。第一活塞设置于限位结构与第一端之间的第二管段内，储液袋用于储存动力液，容积泵的进液口与储液袋通过管路连接，容积泵的出液口与第一管段通过管路连接。本申请提供的药液供给装置不仅结构简单，降低了生产制作成本，而且能够避免药液中的物质在药液输送时出现团聚现象，减小输送过程对药效的影响，此外还有利于提高对药量的控制精度。

Description

一种药液供给装置及其使用方法

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种药液供给装置及其使用方法。

背景技术

在很多场景下需要用到药液供给装置，例如定时定量输送胰岛素给糖尿病患者，以及定时定量输送镇痛剂给术后患者。目前，一种常见的药液供给装置是通过容积泵将药液泵送到患者体内，其虽然相较于传统的药液供给装置能够简化结构，降低成本，但仍然存在一定不足：药液从容积泵经过，要经历一个吸入和泵出的过程，该过程时常会造成药液中的例如有效成分蛋白、多肽等物质出现团聚现象，进而对药效产生不利影响，而且，药液成分多种多样，不同的药液可能粘度差异较大，为了实现药量的精细控制，不得不针对药液调校容积泵的泵送精度，造成设备生产或使用上的困难。因此，如何改进药液供给装置以克服上述不足，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

一方面，本申请提供如下技术方案：

一种药液供给装置，包括：

注射管，具有相对的第一端和第二端，所述第一端设置有加药口和用于与输液管连接的出药口，所述注射管的内部靠近所述第二端的位置设置有用于止挡活塞的限位结构，所述限位结构与所述第二端之间的第一管段设置有可封闭的第一排气口；

第一活塞，设置于所述限位结构与所述第一端之间的第二管段内；

储液袋，用于储存动力液；

容积泵，所述容积泵的进液口与所述储液袋通过管路连接，所述容积泵的出液口与所述第一管段通过管路连接。

可选地，在上述药液供给装置中，还包括设置于所述第一管段内的压力传感器。

可选地，在上述药液供给装置中，所述容积泵为隔膜泵。

可选地，在上述药液供给装置中，所述限位结构为设置于所述注射管内壁的环肋。

可选地，在上述药液供给装置中，包括与所述容积泵电连接的控制器，所述控制器设置有计时模块。

可选地，在上述药液供给装置中，所述第一排气口处设置有用于封闭所述第一排气口的封口件，所述封口件由能够吸收所述动力液而发生溶胀的材料制成。

可选地，在上述药液供给装置中，所述出药口连接有软管，所述软管靠近所述出液口的一端设置有电控止液器或者手动控制的止液夹，所述软管远离所述出液口的一端设置有用于连接输液管的接头。

可选地，在上述药液供给装置中，还包括设置于所述第二管段内的第二活塞，所述第二活塞位于所述第一活塞靠近所述出药口的一侧，所述第二管段设置有可封闭的第二排气口，所述第二排气口到所述限位结构的距离与所述第一活塞的厚度相匹配。

可选地，在上述药液供给装置中，还包括设置于所述第二管段的临时止挡件，所述临时止挡件到所述限位结构的距离与所述第一活塞的厚度相匹配；其中，所述临时止挡件至少具有第一状态和第二状态，在第一状态时，所述临时止挡件凸出于所述注射管的内壁，在第二状态时，所述临时止挡件不凸出于所述注射管的内壁。

一种上述药液供给装置的使用方法，所述使用方法包括：

步骤A，加药液：在所述出药口关闭，所述第一排气口打开的状态下，由所述加药口向所述注射管内注入药液，使原本处于所述第一端的所述第一活塞在药液的推动下移动到所述限位结构的位置，关闭所述加药口；

步骤B，加动力液：在所述第一排气口朝上的状态下，由所述容积泵将所述储液袋内的部分动力液注入所述注射管，使所述第一管段充满动力液，关闭所述第一排气口；

步骤C，推药液：打开所述出药口，由所述容积泵向所述注射管泵送动力液，使所述第一活塞在动力液的推动下向所述第一端移动，从而将所述注射管内的药液推往所述输液管。

一种上述药液供给装置的使用方法，所述使用方法包括：

步骤A，加动力液：将所述临时止挡件切换到所述第一状态，卡住原本位于所述限位结构处的所述第一活塞，在所述第一排气口朝上且打开的状态下，由所述容积泵将所述储液袋内的部分动力液注入所述注射管，使所述第一管段充满动力液，关闭所述第一排气口；

步骤B，加药液：将所述临时止挡件切换到所述第二状态，在所述出药口关闭，所述第二排气口打开的状态下，由所述加药口向所述注射管内注入药液，使原本处于所述第一端的所述第二活塞在药液的推动下向所述第二端移动，直至所述第二活塞与所述第一活塞紧密接触，关闭所述加药口和所述第二排气口；

步骤C，推药液：打开所述出药口，由所述容积泵向所述注射管泵送动力液，使所述第一活塞和所述第二活塞在动力液的推动下向所述第一端移动，从而将所述注射管内的药液推往所述输液管。

本申请提供的药液供给装置具有以下有益效果：

容积泵将储液袋中的动力液泵入注射管后，利用动力液推动注射管内的活塞移动，从而实现注射管内药液的送出，如此设置使得药液供给装置整体结构较为简单，降低了生产制作成本，而且，药液不从容积泵流过，避免了药液中的物质在药液输送时出现团聚现象，从而减小了输送过程对药效的影响，此外，即便所要供给的药液不同，但容积泵仍然泵送同一种动力液，所以容积泵的泵送精度不受影响，从而有利于提高对药量的控制精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例一提供的药液供给装置的示意图；

图2是本申请实施例二提供的药液供给装置的示意图；

图3是本申请实施例三提供的药液供给装置的示意图。

图中标记为：

1、注射管；11、加药口；12、出药口；13、限位结构；14、第一排气口；15、第二排气口；16、临时止挡件；21、第一活塞；22、第二活塞；3、压力传感器；4、容积泵；41、容积变化驱动器；42、出液口；43、进液口；5、储液袋；51、加液口。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图1，本申请实施例一提供了一种药液供给装置，包括注射管1、第一活塞21、储液袋5和容积泵4，其中，注射管1具有相对的第一端和第二端，第一端设置有加药口11和用于与输液管连接的出药口12，注射管1的内部靠近第二端的位置设置有用于止挡活塞的限位结构13。限位结构13与第二端之间的第一管段设置有可封闭的第一排气口14，第一活塞21设置于限位结构13与第一端之间的第二管段内，即，注射管1以限位结构13为界划分成靠近第二端的第一管段和靠近第一端的第二管段，第一活塞21只能在第二管段内移动。储液袋5用于储存动力液，容积泵4的进液口43与储液袋5通过管路连接，容积泵4的出液口42与第一管段通过管路连接。

基于实施例一提供的药液供给装置，本申请提供一种药液供给装置的使用方法，该使用方法包括以下步骤：

S11，加药液：在出药口12关闭，第一排气口14打开的状态下，由加药口11向注射管1内注入药液，使原本处于第一端的第一活塞21在药液的推动下移动到限位结构13的位置，关闭加药口11。

第一活塞21原本处于第一端是指，在药液供给装置的出厂状态，图1中的腔室A的体积为零，因此，随着药液的不断注入，腔室A的体积不断变大，第一活塞21另一侧的气体逐渐从第一排气口14排出。当第一活塞21移动到限位结构13的位置时，受限位结构13的阻挡作用，第一活塞21不能继续移动，此时腔室A的体积达到最大值，腔室A内充满药液。腔室A在加药液前体积为零，可以确保加到注射管中的药液不会积累气泡。

S12，加动力液：在第一排气口14朝上的状态下，由容积泵4将储液袋5内的部分动力液注入注射管1，使第一管段充满动力液，关闭第一排气口14。

在药液供给装置的出厂状态，储液袋5内已充满动力液，而且动力液的量足够步骤S12以及后续步骤S13的使用。在前述的步骤S11中，第一活塞21移动到限位结构13便不再移动，因此注射管1内的气体没有全部排出，剩余的气体通过步骤12排出，即，随着动力液的不断注入，动力液逐渐充满第一活塞21远离出液口42的一侧的腔室。

S13，推药液：打开出药口12，由容积泵4向注射管1泵送动力液，使第一活塞21在动力液的推动下向第一端移动，从而将注射管1内的药液推往输液管。

由于第一活塞21两侧的腔室分别充满药液和动力液，所以在步骤S13中，容积泵4向注射管1泵入的动力液的量等于从出药口12流出的药液的量。由于药液并不从容积泵4流过，所以避免了药液中的例如有效成分蛋白、多肽等物质因吸入和泵出过程而出现的团聚现象，有利于确保药效不受影响，而且，即便所要供给的药液不同，但容积泵4仍然泵送同一种动力液，确保了容积泵4的泵送精度不受影响。

参见图2，本申请实施例二提供了一种药液供给装置，与实施例一的区别在于，实施例二还包括设置于第二管段内的第二活塞22，第二活塞22位于第一活塞21靠近出药口12的一侧，而且，第二管段设置有可封闭的第二排气口15，第二排气口15到限位结构13的距离与第一活塞21的厚度相匹配，即，当第一活塞21与限位结构13相抵时，第一活塞21远离限位结构13的一面与第二排气口15相齐，以使第一活塞21和第二活塞22之间的气体能够全部由第二排气口15排出。

基于实施例二提供的药液供给装置，本申请提供一种药液供给装置的使用方法，该使用方法包括以下步骤：

S21，加药液：在出药口12关闭，第二排气口15打开的状态下，由加药口11向注射管1内注入药液，使原本处于第一端的第二活塞22在药液的推动下向第二端移动，直至第二活塞22与原本位于限位结构13处的第一活塞21紧密接触，关闭加药口11和第二排气口15。

第一活塞21原本位于限位结构13处是指，在药液供给装置的出厂状态，第一活塞21如图2所示停留在第二排气口15和限位结构13之间，因此在步骤S21以及后续的步骤S22中，图2中的腔室C的体积不发生变化。

第二活塞22原本处于第一端是指，在药液供给装置的出厂状态，图2中的腔室A的体积为零，因此，随着药液的不断注入，腔室A的体积不断变大，腔室B中的气体逐渐从第二排气口15排出。腔室A在加药液前体积为零，可以确保加到注射管中的药液不会积累气泡。当第二活塞22移动到第一活塞21的位置时受到阻挡不能继续移动，此时腔室A的体积达到最大值，腔室B的体积变为零，即第二活塞22与第一活塞21紧密接触。

S22，加动力液：在第一排气口14朝上且打开的状态下，由容积泵4将储液袋5内的部分动力液注入注射管1，使第一管段充满动力液，关闭第一排气口14。

在药液供给装置的出厂状态，储液袋5内已充满动力液，而且动力液的量足够步骤S22以及后续步骤S23的使用。通过步骤S22可以将图2中的腔室C内的气体全部排出，即，随着动力液的不断注入，腔室C内的气体从第一排气口14排出，直至动力液充满腔室C。

S23，推药液：打开出药口12，由容积泵4向注射管1泵送动力液，使第一活塞21和第二活塞22在动力液的推动下向第一端移动，从而将注射管1内的药液推往输液管。

由于腔室B已消失，腔室A和腔室C中分别充满药液和动力液，所以在步骤S23中，容积泵4向注射管1泵入的动力液的量等于从出药口12流出的药液的量。

此外，为了进一步简化药液供给装置的使用步骤，可以将加动力液的步骤在制造实施例二提供的药液供给装置时预先完成，即在出厂状态下，腔室C内已充满动力液，这样，后续使用过程中，只需进行上述加药液和推药液两个步骤。如图2所示，储液袋5可以设置有加液口51，这样，在制造药液供给装置时，通过加液口51不断注入动力液，确保储液袋5始终处于最大体积状态，等动力液充满腔室C后，关闭第一排气口14和加液口51。需要说明的是，在上述过程中，腔室B内的气压应满足第一活塞21在加动力液时不发生移动。当然，除了利用腔室B内的气压使第一活塞21在上述过程中不发生移动的方式以外，还可以利用起临时止挡作用的限位件来使第一活塞21在上述过程中不发生移动，例如，图3展示了本申请实施例三提供的一种药液供给装置，与实施例二的区别在于，实施例三还包括设置于第二管段的临时止挡件16，临时止挡件16到限位结构13的距离与第一活塞21的厚度相匹配，即临时止挡件16与第二排气口15在注射管1的轴向上位于同一位置，而且，临时止挡件16至少具有第一状态和第二状态，在第一状态时，临时止挡件16凸出于注射管1的内壁，在第二状态时，临时止挡件16不凸出于注射管1的内壁。在制造药液供给装置时，先将临时止挡件16切换到第一状态，使第一活塞21卡在临时止挡件16和限位结构13之间，这样便可以进行加动力液的步骤，使动力液充满腔室C，等关闭第一排气口14之后再将临时止挡件16切换到第二状态，即在药液供给装置的出厂状态下，临时止挡件16从注射管1的内腔中退出，以避免对后续活塞的移动造成影响。

当药液供给装置出厂状态下的腔室C内为空气时，即生产者并未向腔室C内加注动力液时，也可以由该药液供给装置的使用者来操作上述临时止挡件16，从而完成加动力液的步骤，例如，基于实施例三提供的药液供给装置，本申请提供一种药液供给装置的使用方法，该使用方法包括以下步骤：

S31，加动力液：将临时止挡件16切换到第一状态，卡住原本位于限位结构13处的第一活塞21，在第一排气口14朝上且打开的状态下，由容积泵4将储液袋5内的部分动力液注入注射管1，使第一管段充满动力液，关闭第一排气口14。

第一活塞21原本位于限位结构13处是指，在药液供给装置的出厂状态，第一活塞21如图3所示停留在第二排气口15和限位结构13之间，因此在步骤S31以及后续的步骤S32中，图3中的腔室C的体积不发生变化。

在药液供给装置的出厂状态，储液袋5内已充满动力液，而且动力液的量足够步骤S31以及后续步骤S33的使用。通过步骤S31可以将图3中的腔室C内的气体全部排出，即，随着动力液的不断注入，腔室C内的气体从第一排气口14排出，直至动力液充满腔室C。

S32，加药液：将临时止挡件16切换到第二状态，在出药口12关闭，第二排气口15打开的状态下，由加药口11向注射管1内注入药液，使原本处于第一端的第二活塞22在药液的推动下向第二端移动，直至第二活塞22与第一活塞21紧密接触，关闭加药口11和第二排气口15。

图3展示的是处于第一状态的临时止挡件16，当临时止挡件16切换到第二状态时，临时止挡件16收回到注射管1的管体内，使临时止挡件16不凸出于注射管1的内壁，因此第二活塞22能够移动到与第一活塞21接触的位置，以及后续步骤S33时第一活塞21能够向出药口12方向移动。

第二活塞22原本处于第一端是指，在药液供给装置的出厂状态，第二活塞22位于图3所示的位置，这样可以确保加到注射管中的药液不会积累气泡。随着药液的不断注入，第二活塞22在药液的推动下向第一活塞21移动，第二活塞22和第一活塞21之间形成的腔室B体积不断减小，腔室B中的气体从第二排气口15排出。当第二活塞22移动到第一活塞21的位置时受到阻挡不能继续移动，此时第二活塞22和第一活塞21之间的腔室B消失，即第二活塞22与第一活塞21紧密接触。

S33，推药液：打开出药口12，由容积泵4向注射管1泵送动力液，使第一活塞21和第二活塞22在动力液的推动下向第一端移动，从而将注射管1内的药液推往输液管。

由于腔室B已消失，第二活塞22与第一活塞21紧密接触，且第二活塞22远离第一活塞21的一侧和第一活塞21远离第二活塞22的一侧分别充满药液和动力液，所以在步骤S33中，容积泵4向注射管1泵入的动力液的量等于从出药口12流出的药液的量。

具体实际应用中，动力液可以为液压油或者纯净水，容积泵4可以为隔膜泵。如图1所示，本实施例中，容积泵4的容积变化驱动器41中设置有可弹性变形的隔膜，具体可以通过逆压电效应等方式来驱动隔膜变形，隔膜泵每次接受到控制信号时泵送出固定体积的液体。为了提高控制精度，容积泵4的进液口43和出液口42一般设置有单向阀。

在一优选的实施方式中，药液供给装置包括与容积泵4电连接的控制器，控制器设置有计时模块，这样便于按照预定的间隔时间泵送动力液。为了便于了解药液供给装置的当前状态，可以在第一管段内设置压力传感器3，根据压力传感器3检测到的压力值判断工作压力是否正常，而且，在实施例二提供的药液供给装置出厂预先完成加动力液，即动力液预先充满第一管段的情况下，还可以在加药液步骤中根据压力传感器3检测到的压力值判断药液是否已加满，即第二活塞22是否已与第一活塞21接触。

在一优选的实施方式中，第一排气口14处设置有用于封闭第一排气口14的封口件，封口件由能够吸收动力液而发生溶胀的材料制成，这样能够实现第一排气口14的自动封闭。需要说明的是，本申请采用的溶胀型材料为已知材料。限位结构13的形式可以有多种选择，例如，限位结构13可以设置为注射管1内壁上的环肋，或者设置为注射管1内壁上沿周向分布的多个凸台。

为了实现出药口12的关闭和打开，可以在出药口12处设置开关阀，此开关阀具体可以为电控阀。此外，还可以通过手动控制的止液夹来实现出药口12的关闭和打开，例如，出药口12连接有软管，软管靠近出液口42的一端设置有止液夹，软管远离出液口42的一端设置有用于连接输液管的接头。当然，在出药口12连接有软管的情况下，也可以在软管靠近出液口42的一端设置电控止液器，以便通过软件控制出药口12的关闭和打开。

本说明书中对各部分结构采用递进的方式描述，每个部分的结构重点说明的都是与现有结构的不同之处，药液供给装置的整体及部分结构可通过组合上述多个部分的结构而得到。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种药液供给装置，其特征在于，包括：

注射管，具有相对的第一端和第二端，所述第一端设置有加药口和用于与输液管连接的出药口，所述注射管的内部靠近所述第二端的位置设置有用于止挡活塞的限位结构，所述限位结构与所述第二端之间的第一管段设置有可封闭的第一排气口；

第一活塞，设置于所述限位结构与所述第一端之间的第二管段内；

储液袋，用于储存动力液；

容积泵，所述容积泵的进液口与所述储液袋通过管路连接，所述容积泵的出液口与所述第一管段通过管路连接。

2.根据权利要求1所述的药液供给装置，其特征在于，还包括设置于所述第一管段内的压力传感器。

3.根据权利要求1所述的药液供给装置，其特征在于，所述容积泵为隔膜泵。

4.根据权利要求1所述的药液供给装置，其特征在于，包括与所述容积泵电连接的控制器，所述控制器设置有计时模块。

5.根据权利要求1所述的药液供给装置，其特征在于，所述第一排气口处设置有用于封闭所述第一排气口的封口件，所述封口件由能够吸收所述动力液而发生溶胀的材料制成。

6.根据权利要求1所述的药液供给装置，其特征在于，所述出药口连接有软管，所述软管靠近所述出液口的一端设置有电控止液器或者手动控制的止液夹，所述软管远离所述出液口的一端设置有用于连接输液管的接头。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的药液供给装置，其特征在于，还包括设置于所述第二管段内的第二活塞，所述第二活塞位于所述第一活塞靠近所述出药口的一侧，所述第二管段设置有可封闭的第二排气口，所述第二排气口到所述限位结构的距离与所述第一活塞的厚度相匹配。

8.根据权利要求7所述的药液供给装置，其特征在于，还包括设置于所述第二管段的临时止挡件，所述临时止挡件到所述限位结构的距离与所述第一活塞的厚度相匹配；

其中，所述临时止挡件至少具有第一状态和第二状态，在第一状态时，所述临时止挡件凸出于所述注射管的内壁，在第二状态时，所述临时止挡件不凸出于所述注射管的内壁。

9.一种药液供给装置的使用方法，其特征在于，所述药液供给装置为如权利要求1～6中任意一项所述的药液供给装置，所述使用方法包括：

步骤A，加药液：在所述出药口关闭，所述第一排气口打开的状态下，由所述加药口向所述注射管内注入药液，使原本处于所述第一端的所述第一活塞在药液的推动下移动到所述限位结构的位置，关闭所述加药口；

步骤B，加动力液：在所述第一排气口朝上的状态下，由所述容积泵将所述储液袋内的部分动力液注入所述注射管，使所述第一管段充满动力液，关闭所述第一排气口；

步骤C，推药液：打开所述出药口，由所述容积泵向所述注射管泵送动力液，使所述第一活塞在动力液的推动下向所述第一端移动，从而将所述注射管内的药液推往所述输液管。

10.一种药液供给装置的使用方法，其特征在于，所述药液供给装置为如权利要求8所述的药液供给装置，所述使用方法包括：

步骤A，加动力液：将所述临时止挡件切换到所述第一状态，卡住原本位于所述限位结构处的所述第一活塞，在所述第一排气口朝上且打开的状态下，由所述容积泵将所述储液袋内的部分动力液注入所述注射管，使所述第一管段充满动力液，关闭所述第一排气口；

步骤B，加药液：将所述临时止挡件切换到所述第二状态，在所述出药口关闭，所述第二排气口打开的状态下，由所述加药口向所述注射管内注入药液，使原本处于所述第一端的所述第二活塞在药液的推动下向所述第二端移动，直至所述第二活塞与所述第一活塞紧密接触，关闭所述加药口和所述第二排气口；

步骤C，推药液：打开所述出药口，由所述容积泵向所述注射管泵送动力液，使所述第一活塞和所述第二活塞在动力液的推动下向所述第一端移动，从而将所述注射管内的药液推往所述输液管。