专利汇可以提供液体输送装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种以电 气化 学方式控制的液体输送装置,能够以所需要的流速释放 指定 量的液体。该装置包括一个一个封闭的 电解 室,适于盛放电解液并且具有至少一对至少部分地位于电解室内的 电极 。它还具有一个由刚性材料制成的液体室,至少部分地被容纳于电解室中并且适于盛放液体;它具有将电解室与液体室分隔开的压 力 传送装置和给液装置,适于在施加于液体室的压力的影响下将液体从液体室释放出来。该装置的设置使得当 电流 经由电极通过电解液时,从电解液中产生气体,从而增加电解室内部的压力。该压力的增大经由压力传送装置被传输到液体室;且可确定数量的液体从液体室经由给液装置被释放。该装置在药液输送系统如胰岛素注射中有特别的应用。,下面是液体输送装置专利的具体信息内容。
1.一种液体输送装置,其包括:
(a)一个封闭的电解室,适于盛放电解液并且具有至少一对至少部分 地位于电解室内的电极;
(b)一个液体室,至少部分地被容纳于电解室中并且适于盛放液体, 所述液体室包括一个底座和一个侧壁,它们至少部分由基本是刚性的 材料制成;
(c)将电解室与液体室分隔开的压力传送装置;和
(d)给液装置,适于在施加于液体室的压力的影响下将液体从液体室 释放出来。
由此,当电解室盛放电解液时,液体室盛放液体,并且电流经由电 极通过电解液:
(i)从电解液中产生气体,从而增加电解室内部的压力;
(ii)该压力的增大经由压力传送装置被传输到液体室;且
(iii)可确定数量的液体从液体室经由给液装置被释放。
2.如权利要求1所述的装置,其中所述压力传送装置包括以下构件中的 一个或多个构件:
(a)一个可变形膜;
(b)一个风箱;
(c)一个活塞;
(d)一个振动膜;和
(e)一个囊状物。
3.如权利要求2所述的装置,其中所述压力传送装置为一个可变形膜并 且该可变形膜至少部分地由以下材料中的一种或多种材料制成:
(a)超弹性材料;
(b)高弹性材料;
(c)高塑性材料。
4.如权利要求2所述的装置,其中所述压力传送装置为一个可变形膜并 且该可变形膜由一种或多种阻止以下一种或多种物质渗入的材料制成:
(a)气体;
(b)液体;
(c)半固体;和
(d)凝胶体。
5.如权利要求2所述的装置,其中所述压力传送装置为一个可变形膜并 且该可变形膜至少部分地接合到所述液体室的上边缘。
6.如权利要求1所述的装置,其中该装置适于将液体以每秒1~1000微升 的流速释放。
7.如权利要求1所述的装置,其中电解室和液体室基本上是同轴的。
8.如权利要求7所述的装置,其中液体室的侧壁基本为圆柱形。
9.如权利要求8所述的装置,其中所述电解室和液体室基本为圆柱形。
10.如权利要求8所述的装置,其中液体室被完全容纳在电解室内。
11.如权利要求10所述的装置,其中电解室和液体室共用一个共同的底 座。
12.如权利要求1所述的装置,其中所述给液装置包括以下部件中的一个 或多个部件:
(a)一个或多个单向阀;
(b)一根或多根针;和
(c)一个或多个喷嘴孔。
13.如权利要求12所述的装置,其中所述一根或多根针为一根或多根微 型注射针。
14.如权利要求13所述的装置,其中所述给液装置为一个单向阀并且所 述单向阀为一个单向止回阀。
15.如权利要求14所述的装置,其中所述单向止回阀包括:
(a)具有一开口的第一晶片;和
(b)具有可变形边缘的第二晶片;
其中第一和第二晶片彼此至少部分连接以使可变形的边缘覆盖该开 口。
16.如权利要求15所述的装置,其中所述可变形的边缘向其覆盖该开口 的封闭的位置偏斜。
17.如权利要求16所述的装置,其中当液体室的液体达到阀值压力时, 可变形的边缘向外变形,打开该开口并且从液体室释放出可确定数量的液 体。
18.如权利要求15所述的装置,其中第一和第二晶片中之一或两者均为 硅晶片。
19.如权利要求18所述的装置,其中第一和第二晶片中之一或两者均为 单片硅晶片。
20.如权利要求19所述的装置,其中第一和第二晶片中之一或两者均是 用微加工技术制造的。
21.如权利要求1所述的装置,其中所述给液装置在液体室的底座中形成。
22.如权利要求1所述的装置,其中所述电解室进一步包括一传感器,该 传感器适于感应以下情况中之一种或多种情况:
(a)电解室的内部压力;和
(b)电解室的内部温度。
23.如权利要求22所述的装置,其中所述传感器与一电流控制器进行通 讯。
24.如权利要求23所述的装置,其中所述传感器适于将有关以下情况中 之一种或多种信息提供给电流控制器:
(a)电解室的内部压力;和
(b)电解室的内部温度。
25.如权利要求1所述的装置,其中该装置适于将液体以每秒1~1000纳 升的流速释放。
26.如权利要求1所述的装置,其中所述装置适于将液体以每秒1~1000 皮升的流速释放。
27.如权利要求1所述的装置,其中所述装置的至少一部分适于仅被使用 一次。
28.如权利要求27所述的装置,其中所述液体室适于只被填充所述液体 一次。
29.如权利要求27所述的装置,其中电解室适于只被填充所述电解液一 次。
30.如权利要求1所述的装置,其中所述电解室包括:
(a)一限定一个电解室腔体的电解室外壳;和
(b)至少一对至少部分延伸进入电解室腔体的电极。
31.如权利要求30所述的装置,其中所述至少一对电极在电解室腔体中 以规则的间距隔开。
32.如权利要求31所述的装置,其中所述至少一对电极包括两对在电解 室腔体内以规则间距彼此隔开的电极。
33.如权利要求31所述的装置,其中所述至少一对电极包括三对在电解 室腔体内以规则间距彼此隔开的电极。
34.如权利要求31所述的装置,其中所述至少一对电极包括四对在电解 室腔体内以规则间距彼此隔开的电极。
35.如权利要求30所述的装置,其中所述电极至少部分地由下列物质中 的一种或多种物质构成:
(a)金属;
(b)金属合金;
(c)导电金属氧化物;
(d)导电金属卤化物;
(e)导电硅化物;
(f)导电硼化物;
(g)导电碳化物;
(h)导电氮化物;
(i)多层导体;和
(j)其他导电材料。
36.如权利要求30所述的装置,其中所述电解室的外壳至少部分地由基 本为刚性的材料制成。
37.如权利要求1所述的装置,其中所述液体室的侧壁是圆柱形的,其限 定一液体室腔体。
38.如权利要求1所述的装置,其中所述基本为刚性的材料是利用以下技 术中的一种或多种技术制造的:
(a)微细加工技术;
(b)注射成型技术;和
(c)机械加工技术。
39.如权利要求1所述的装置,其中所述基本为刚性的材料至少部分地由 下列材料中的一种或多种材料制成:
(a)聚合材料;
(b)陶瓷材料;
(c)金属;
(d)金属合金;和
(e)玻璃。
40.如权利要求1所述的装置,其中所述液体包括一种在液体中分散或溶 解的药物。
41.如权利要求40所述的装置,其中所述的药物为胰岛素。
42.如权利要求1所述的装置,其中所述从电解液中释放出来的气体是无 毒的。
43.如权利要求27所述的装置,其中所述电解室适于以可拆装的方式固 定在所述底座上。
44.如权利要求43所述的装置,其进一步包括一个密封元件,当连接所 述电解室和所述底座时,密封元件置于其间。
45.如权利要求43或44所述的装置,其进一步包括一个固定机构,该固 定机构适于以可拆装的方式将所述电解室固定到所述底座。
46.一种制造液体传送装置的方法,所述方法包括以下步骤:
(a)提供一个其中具有一出口、基本上呈平面的底座,该出口适于允 许液体的选择性通过;
(b)提供一个具有一基本呈管状的外壳的液体室,该外壳具有第一开 口端和第二开口端,该液体室至少部分由基本是刚性的材料制成;
(c)经由出口将液体室外壳的第一开口端连接到底座;
(d)提供一个电解室,其包括:
(i)一具有比液体室外壳更大的直径和长度的、基本上呈管状的 外壳,且该电解室外壳具有第一开口端和第二开口端;和
(ii)至少部分地置于电解室外壳内部的至少一对电极;
(e)经由液体室将电解室外壳的第一开口端连接到底座,以容纳液体 室;
(f)提供一个具有内侧部分和外侧部分的、基本上呈平面的可变形膜;
(g)将膜的外侧部分连接到液体室外壳的第二开口端;
(h)提供一个具有内侧部分和外侧部分的、基本上呈平面的盖板;以 及
(i)将盖板的外侧部分连接到液体室外壳的第二开口端。
47.如权利要求46所述的方法,包括其它步骤:
(j)用液体填充液体室;且
(k)用电解液至少部分填充电解室外壳。
48.如权利要求46或47所述的方法,其中所述出口包括下述构件中的一 个或多个构件:
(a)一个或多个单向阀;
(b)一根或多根针;和
(c)一个或多个喷嘴孔。
49.如权利要求48所述的方法,其中所述一根或多根针为一根或多根微 型注射针。
50.如权利要求48所述的方法,其中所述出口包括一个单向阀并且所述 单向阀为一个单向止回阀。
51.如权利要求50所述的方法,其中所述单向止回阀包括:
(a)具有一个开口的第一晶片;和
(b)具有一个可变形边缘的第二晶片。
其中第一晶片和第二晶片至少部分地互连,使得可变形边缘覆盖此开 口。
52.如权利要求51所述的方法,其中所述可变形边缘偏向关闭位置,在 该位置可变形边缘覆盖此开口。
53.如权利要求52所述的方法,其中当所述液体室中的所述液体达到阀 值压力时,所述可变形边缘向外发生形变,打开所述开口,从液体室中释 放出可确定数量的液体。
54.如权利要求51所述的方法,其中所述第一和第二晶片之一或全部是 硅晶片。
55.如权利要求54所述的方法,其中所述第一和第二晶片之一或全部是 单片硅晶片。
56.如权利要求55所述的方法,其中所述第一和第二晶片之一或全部是 用微加工技术制造的。
57.如权利要求51所述的方法,其中所述晶片构成底座。
58.如权利要求46所述的方法,其中所述电解室和液体室基本上是同轴 的。
59.如权利要求58所述的方法,其中所述电解室和液体室之一或全部基 本上是圆柱形的。
60.如权利要求59所述的方法,其中所述液体室被完全容纳在所述电解 室内。
61.如权利要求46所述的方法,其中所述电解室外壳至少部分是由基本 为刚性的材料制成。
62.如权利要求46所述的方法,其中所述基本为刚性的材料是用下述技 术中的一项或多项技术制造的:
(a)微细加工技术;
(b)注射成型技术;和
(c)机械加工技术。
63.如权利要求46所述的方法,其中所述基本为刚性的材料包括玻璃。
64.如权利要求46所述的方法,其中所述基本为刚性的材料包括:
(a)聚合材料;
(b)陶瓷材料;和
(c)金属或合金。
65.如权利要求46所述的方法,其中所述液体包括分散或溶解在液体中 的药物。
66.如权利要求65所述的方法,其中所述药液是胰岛素。
67.如权利要求46所述的方法,其中所述可变形膜至少部分地由下述材 料中的一种或多种材料制成:
(a)超弹性材料;
(b)高弹性材料;和
(c)高塑性材料。
68.如权利要求46所述的方法,其中所述可变形膜至少部分地由一种或 多种阻止以下一种或多种物质渗入的材料制成::
(a)气体;
(b)液体;
(c)半固体;和
(d)胶体。
69.如权利要求46所述的方法,其中所述盖板进一步包括一适于感应电 解室的下列情况中的一种或多种情况的传感器:
(a)内部压力;和
(b)内部温度。
70.如权利要求69所述的方法,其中所述传感器与一个电流控制器进行 通讯。
71.如权利要求70所述的方法,其中所述传感器适于向所述电流控制器 提供电解室的以下一种或多种信息:
(a)内部压力;和
(b)内部温度。
72.如权利要求46所述的方法,其中所述经由所述出口将所述液体室外 壳的所述第一开口端连接到所述底座的步骤(c)包括将液体室外壳连接 到底座作为阳极。
73.如权利要求46所述的方法,其中所述经由所述液体室将所述电解室 外壳的所述第一开口端连接到所述底座以容纳所述液体室的步骤(e),包 括以将电解室外壳连接到底座作为阳极。
74.如权利要求46所述的方法,其中所述用液体填充所述液体室的步骤 (j)包括最初或后续的另外步骤:给液体除气。
75.如权利要求46所述的方法,其中所述至少一对电极以规则的间隔围 绕所述电解室外壳的内壁布置。
76.如权利要求75所述的方法,其中所述至少一对电极包括两对以规则 间隔围绕所述电解室外壳的所述内壁布置的电极。
77.如权利要求75所述的方法,其中所述至少一对电极包括三对以规则 间隔围绕所述电解室外壳的所述内壁布置的电极。
78.如权利要求75所述的方法,其中所述至少一对电极包括四对以规则 间隔围绕所述电解室外壳的所述内壁布置的电极。
79.如权利要求67所述的方法,其中所述电极至少部分地由下列材料的 一种或多种制成:
(a)金属;
(b)导电金属氧化物;
(c)导电金属卤化物;
(d)导电硅化物;
(e)导电硼化物;
(f)导电碳化物;
(g)导电氮化物;
(h)多层导体;和
(i)其它导电材料。
80.如权利要求67所述的方法,其中所述装置适于以每秒1~1000微升 的流速释放所述液体。
81.如权利要求67所述的方法,其中所述装置适于以每秒1~1000纳升 的流速释放所述液体。
82.如权利要求67所述的方法,其中所述装置适于以每秒1~1 000皮升 的流速释放所述液体。
83.如权利要求67所述的方法,其中所述液体室适于仅用所述液体填充 一次。
84.如权利要求67所述的方法,其中所述电解室适于仅用所述电解液填 充一次。
85.如权利要求46所述的方法,其中步骤(f)用以下步骤替代:
(f1)提供一个电解室,其包括一具有比所述液体室外壳更大的直径和 长度的、基本上呈管状的外壳,且该电解室外壳具有第一开口端 和第二开口端;
并且步骤(h)由以下步骤代替:
(h1)提供一个具有内侧部分和外侧部分的、基本上呈平面的盖板,并 且至少一对电极至少部分地从盖板中延伸出。
86.如权利要求47所述的方法,其中所述用液体填充所述液体室的步骤 (j)包括以下步骤:
(a)在底座中设置一个单向的液体引入阀,所述阀适于提供一条通向 液体室内部的单向液体通道;和
(b)经由该阀将所述液体填充到所述液体室中。
87.如权利要求47所述的方法,其中所述用液体填充所述液体室的步骤 (j)包括以下步骤:
(a)在所述底座中设置一个液体引入孔;
(b)经由该孔用液体填充所述液体室;以及
(c)密封该孔,从而密闭所述液体室中的所述液体。
88.如权利要求47,86或87之一所述的方法,其中用电解液至少部分地 填充所述电解室外壳的步骤(k)包括以下步骤:
(a)在所述盖板中设置一个电解液引入孔;
(b)经由该孔将电解液填充到所述电解室;以及
(c)密封该孔,从而密封所述电解室中的所述电解液。
89.如权利要求47,86或87之一所述的方法,其中用电解液至少部分地 填充所述电解室外壳的步骤(k)包括以下步骤:
(a)在所述盖板中设置一个单向的电解液引入阀,该阀适于提供一条 通向电解室内部的单向电解液通道;而且
(b)经由该阀将电解液至少部分地填充到所述电解室。
90.一种液体传送装置的制造方法,该方法包括以下步骤:
(a)提供一个其中具有一出口、基本上呈平面的底座,该出口适于允 许液体的选择性通过;
(b)提供一个具有一基本呈管状的外壳的液体室,该外壳具有第一开 口端和第二开口端,该液体室至少部分由基本是刚性的材料制成;
(c)经由所述出口将所述液体室外壳的第一开口端连接到所述底座;
(d)提供一个具有内侧部分和外侧部分的、基本上呈平面的可变形膜;
(e)将所述膜的所述外侧部分连接到所述液体室外壳的所述第二开口 端;
(f)提供一个电解室,其包括:
(i)一具有比所述液体室外壳更大的直径和长度的、基本上呈管 状的外壳,且该电解室外壳具有一开口端和一密封端;和
(ii)至少部分地置于电解室外壳内部的至少一对电极;
(g)翻转所述电解室壳体,使其开口端朝上;
(h)用电解液至少部分地填充所述电解室;
(i)翻转所述液体室,使得其第二端朝下;
(j)将所述液体室插入所述电解室中,直到所述底座直接或间接地与 所述电解室的所述开口端接触;以及
(k)使用固定装置以可拆装的方式将所述底座固定到所述电解室上,
从而将所述电解液密封在所述电解室中。
91.如权利要求90所述的方法,包括用液体填充所述液体室的额外步骤。
92.如权利要求91所述的方法,其中所述用液体填充所述液体室的步骤 包括以下步骤:
(a)在底座中设置一个单向的液体引入阀,所述阀适于提供一条通向 液体室内部的单向液体通道;和
(b)经由该阀将所述液体填充到所述液体室中。
93.如权利要求91所述的方法,其中所述用液体填充所述液体室的步骤 包括以下步骤:
(a)在所述底座中设置一个液体引入孔;
(b)经由该孔用液体填充所述液体室;以及
(c)密封该孔,从而密闭所述液体室中的所述液体。
94.一种组装液体输送装置的方法,该装置包括:
(a)一个其中具有一出口、基本上呈平面的底座,该出口适于允许液 体的选择性通过;
(b)一个具有一基本呈管状的外壳的液体室,该外壳的第一端被一个 基本上呈平面的可变形膜封闭,第二端经由出口连接到底座,该液体 室中填充了液体,并且该液体室至少部分由基本是刚性的材料制成;
以及
(c)一个分离的电解室,其包括:
(i)一具有比液体室外壳更大的直径和长度的、基本上呈管状的 外壳,且该电解室外壳具有一开口端和一密封端;和
(ii)至少部分地置于电解室外壳内部的至少一对电极; 所述方法包括以下步骤:
(a)翻转所述电解室外壳,使其开口端朝上;
(b)用电解液至少部分地填充所述电解室;
(c)翻转所述液体室,使其第二端朝下;
(d)将所述液体室插入所述电解室中,直到所述底座直接或间接地与 所述电解室的所述开口端接触;以及
(e)使用固定装置以可拆装的方式将所述底座固定到所述电解室上, 从而将所述电解液密封在所述电解室中。
本发明涉及液体输送装置,并且尤其涉及一种以电解驱动的液体输送 装置,该装置能够以所需要的流速释放指定数量的液体。
本发明尤其适合用于将含有药物的液体输送到受液体的管理,有关说 明将用来作为描述本发明的参考。然而,应当理解,本发明不限于这一特 定使用领域。
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