УСТРОЙСТВО ВВОДА С КОНТРОЛИРУЕМЫМ УСКОРЕНИЕМ Российский патент 2012 года по МПК A61M5/32 A61M5/158 

Область техники

Данное изобретение предназначено для ввода медицинского устройства пациенту подкожно или внутримышечно. Более точно, это изобретение относится к устройствам, обеспечивающим возможность регулировки и установки увеличения или снижения скорости проникающего устройства.

Предшествующий уровень техники

Устройства ввода, называемые также инжекторами, обычно используются в медицинской области для ввода медицинских устройств, таких как инфузионные наборы или подобные им устройства, в полуавтоматическом режиме через кожу пациента.

Хорошо известно, что большинство пациентов, особенно дети, испытывают страх перед острыми предметами, такими как иглы для инъекций и другими проникающими устройствами, обычно используемыми в медицине для лечебных целей и терапии. Подобный испуг обычно носит иррациональный характер и может препятствовать проведению соответствующей методики лечения.

Следующим результатом введения медицинских устройств является опасность загрязнения проникающей части перед или во время применения. Это может с легкостью приводить к заражению пациента инфекцией, например, через загрязненные иглы. Чем дольше применение игл, тем выше риск случайного загрязнения, например, при соприкосновении с пальцем, при контакте иглы с загрязненной поверхностью, воздушно-капельное, аэрозольное загрязнение или подобные случаи. В зависимости от характера загрязнения (например, вирус, бактерии, грибок, дрожжевые грибки и/или прион) в сочетании с общим состоянием здоровья пациента, инфекция может быстро перейти в угрожающую для жизни ситуацию.

Хорошо известно, что контакт с инфицированными, использованными, особенно в условиях больницы, иглами может привести к угрозе жизни пациента, и поэтому риск случайного использования загрязненных материалов должен быть сведен к минимуму.

Устройства ввода и подобные им известны по ЕР 1011785 и относятся к инъекторным устройствам для подкожного вливания, EP 1044028 относятся к устройствам для ввода.

DE 20320207 описывает устройство, которое используется для наложения и введения инфузионного устройства на поверхность кожи. Данное устройство пригодно для многократного использования и содержит корпус, в который помещается инфузионное устройство при его использовании. Устройство для ввода снабжено приспособлением, которое принудительно продвигает инфузию вперед, а это значит, что оно сконструировано таким образом, что само инфузионное устройство не скользит по стенкам корпуса.

WO 2002/002165 раскрывает иглу, имеющую механизм обратного хода, который позволяет выводить иглу назад перед удалением устройства с поверхности кожи автоматически или вручную. Как только игла отведена в начальное положение, устройство отключается. В дальнейшем устройство отключается путем сгибания иглы, если кем-то будет предпринята попытка повторного использования. Введение иглы с помощью данного устройства вручную предусматривает, что, в том случае, когда отсутствует приводная система силового введения иглы в подкожные слои больного, медицинский персонал вводит иглу подкожно вручную.

Обычно ввод канюли или иглы для инъекций вызывает чувство дискомфорта и боли. Задача данного изобретения состоит в том, чтобы исключить чувство дискомфорта и свести к минимуму болевые ощущения.

Проникновение медицинских устройств через кожу влечет за собой повреждение тканей. Задача данного изобретения состоит в том, чтобы снизить повреждение тканей.

Медицинские устройства могут быть чувствительны к обращению, поэтому задача изобретения обеспечить такое устройство для ввода, которое могло бы обеспечить защиту чувствительных медицинских устройств перед и во время ввода.

Известные устройства не обеспечивают функции определения и регулировки введения и скорости выведения, а также определения и регулировки функции усиления и снижения проникающей части устройства в тело пациента.

Так как ни одно из известных устройств не решает перечисленных выше проблем и задач, возникает очевидная необходимость создания в этой области подобного устройства, которое было бы направлено на выполнение задач перечисленных выше и осуществляло бы регулируемое введение проникающей части устройства при определенном ускорении или замедлении.

Сущность изобретения

Данное изобретение имеет устройство ввода, которое обеспечивает регулируемое ускорение и замедление проникающего устройства. В настоящем применении проникающее устройство - это та часть, которая проходит или проникает через поверхность кожи пациента, то есть проникающей частью устройства может быть игла вместе с мягкой канюлей, жесткая самопроникающая канюля, самопроникающий датчик или датчик с иглой для ввода.

Первый аспект изобретения связан с устройством, где вращательное движение преобразуется в продольное движение, при этом осевая линия упомянутого вращательного движения и осевая линия упомянутого продольного движения при вводе по существу параллельны или выровнены по отношению друг к другу.

Второй аспект изобретения связан с устройством, где вращательное движение преобразуется в продольное движение, при этом осевая линия упомянутого вращательного движения и осевая линия упомянутого продольного движения при вводе по существу перпендикулярны друг к другу.

Таким образом, настоящее изобретение представляет собой устройство для ввода согласно пункту 1 формулы изобретения. Данное устройство включает корпус для вводимой части и средства, обеспечивающие определенное ускорение или замедление проникновения вводимой части. Ускорение и замедление скорости проникновения достигается за счет прилагаемого, по существу, постоянного усилия, а не за счет переменного прилагаемого усилия.

Согласно одному варианту исполнения, устройство ввода содержит корпус упомянутой проникающей части, механизм вращения и привод для вращения механизма вращения вокруг оси вращения, тогда как механизм вращения включает средства преобразования, которые преобразовывают вращательное движение в продольное движение проникающего устройства по направлению ввода, при этом средства преобразования включают средства управления, обеспечивающие регулируемое изменение скорости проникающей части по направлению ввода.

Согласно другому варианту исполнения ось вращения механизма вращения параллельна направлению ввода проникающего устройства. В одном случае ось вращения механизма вращения выравнивается по оси ввода проникающего устройства.

Согласно варианту исполнения средства, преобразования включают канавку на поверхности корпуса вращающейся части, относящейся к выступающей части проникающего устройства. Согласно данному исполнению, средства управления могут включать наклон канавки, так как канавка проходит в направлении, не параллельном направлению ввода. Средства преобразования могут включать любые соответствующие части на вращающихся и проникающих механизмах, где относящиеся к ним детали могут иметь скользящую посадку. Канавка может быть непрерывной, а наклон канавки может определяться по системе координат, где ось ординат параллельна оси вращения вращающего механизма. По меньшей мере, часть канавки может иметь отрицательный наклон или постоянный отрицательный наклон по всей длине канавки, обеспечивая при этом такое движение, при котором механизм продольного движения перемещается к поверхности кожи пациента. Отрицательный наклон канавки может снижаться, если механизм продольного движения перемещается по направления к поверхности кожи пациента. Канавка может быть непрерывной, при этом, по меньшей мере, часть канавки может иметь положительный наклон, или канавка может иметь постоянный положительный наклон по всей длине в системе координат, где ось ординат параллельна оси вращения механизма вращения, обеспечивая при этом такое движение, при котором продольное движение соответствующей части направлено в противоположную от поверхности кожи пациента сторону. Положительный наклон канавки может снижаться, если механизм продольного движения перемещается в противоположную от поверхности кожи пациента сторону.

Согласно одному варианту исполнения, часть корпуса вращающегося механизма имеет цилиндрическую форму, а канавка расположена на внешней поверхности части корпуса, средства, соответствующие канавке, сформированы как, по меньшей мере, одна выступающая внутрь часть, расположенная на внутренней поверхности механизма продольного движения.

Согласно одному варианту исполнения, ось вращения механизма вращения не параллельна направлению ввода проникающего устройства, например, ось вращения механизма вращения может располагаться ортогонально по направлению ввода проникающего устройства. Если угол оси вращения отклоняется на несколько градусов от ортогональной оси, он все равно будет считаться «ортогональным» согласно данному изобретению. Механизмом вращения может быть вал, при этом вал может иметь один или более дисков, выступающих по отношению к валу.

Этот вал может быть коленчатым валом с двумя дисками, которые прикреплены ортогонально и концентрически на упомянутом валу, при этом коленчатый вал и диски имеют одну и ту же ось вращения.

Согласно одному из вариантов исполнения, направление ввода проникающего устройства или по существу перпендикулярно поверхности кожи пациента, то есть ввод осуществляется под углом ввода α_ins, составляющим приблизительно 90°, где поверхность кожи принимается за исходную прямую, выраженную 0° или 0°<α_ins≤20°, или 20°<α_ins≤40°, или 40°<α_ins≤60°, или 60°<α_ins≤80°.

Согласно одному из вариантов исполнения центральная ось устройства для ввода перпендикулярна поверхности кожи пациента, при этом данное устройство находится в положении готовности для ввода, то есть устройство расположено под углом к центральной оси α_centre приблизительно 90°, где поверхность кожи принимается за исходную прямую, выраженную 0° или 0°<α_centre≤20°, или 20°<α_centre≤40°, или 40°<α_centre≤60°, или 60°<α_centre≤80°.

Согласно одному из вариантов исполнения, направление ввода проникающего устройства параллельно центральной оси устройства для ввода, то есть угол отклонения α_deflection от центральной оси=0° или 0°<α_deflection<90°, или 10°<α_deflection<80°, или 30°<60°.

Согласно одному из вариантов исполнения, средства преобразования меняют вращение механизма вращения приблизительно на 180°, где приблизительно ±10° преобразуются в продольное движение, при этом упомянутое продольное движение обеспечивает ввод проникающего устройства. Кроме того, преобразующие средства могут изменить вращение более чем на 360° или более чем на 1,5 оборота, или более чем на 2 оборота механизма вращения и преобразовывать в продольное движение, при этом упомянутое продольное движение обеспечивает ввод упомянутого проникающего устройства.

Согласно одному из вариантов исполнения, проникающее устройство включает мягкую канюлю и иглу для введения. Например, игла для введения может быть частью устройства, при этом игла для введения может быть удалена из медицинского устройства, включающего мягкую канюлю, после ввода проникающего устройства.

Согласно данному исполнению, непрерывное вращение механизма вращения в одном направлении вращения может обеспечивать ввод проникающего механизма и последующий вывод проникающей иглы или обеспечивать вращение механизма вращения в противоположном направлении после ввода проникающего устройства, что обеспечивает вывод иглы.

Например, поворот механизма вращения приблизительно на 180°, где приблизительное значение составляет ±10°, может обеспечить вывод упомянутой иглы, а поворот механизма вращения менее чем на 180° или менее чем на 150°, или менее чем на 120°, или менее чем на 90°, или менее чем на 60°, или менее чем на 30° может обеспечить вывод иглы.

Краткое описание чертежей

Детальное описание исполнений настоящего изобретения будет приведено со ссылкой на сопровождающие чертежи, где подобные числовые обозначения относятся к соответствующим частям на разных чертежах.

Фиг.1: Медицинское устройство, состоящее из проникающего устройства, части корпуса и опорной прокладки.

Фиг.2: Исполнение устройства для ввода и его основные компоненты.

Фиг.3: Альтернативное исполнение устройства для ввода и его основных компонентов.

Фиг.4: Исполнение устройства для ввода и средств активации, включающее крупный план верхней части.

Фиг.5: Исполнение механизма вращения и поршня с вводимой иглой.

Фиг.6: Альтернативный вариант исполнения вращающихся устройств.

Фиг.7: Детальное изображение исполнения поршня и средств преобразования (выступающей части).

Фиг.8: Поперечное сечение исполнения устройства для ввода и медицинского устройства перед вводом.

Фиг.9: Поперечные сечения исполнения устройства для ввода и медицинского устройства перед вводом (А), ввод (В), отвод (С).

Фиг.10: Различные изображения исполнений устройства для ввода и медицинского устройства.

Фиг.11: Альтернативный вариант исполнения средств преобразования, состоящий из спиральной пружины, механизма вращения и поршня.

Фиг.12: Вариант исполнения устройства для ввода и средств активации.

Фиг.13: Иллюстрация принципа действия исполнения устройства для ввода и средств преобразования.

Фиг.14: Схематическое представление исполнений устройства для ввода и внешних средств активации.

Фиг.15: Два принципа обеспечения регулировки изменения скорости ввода и усиления/снижения как функции угловой скорости.

Фиг.16: Полупрозрачное изображение исполнения устройства для ввода и коленчатого вала.

Фиг.17: Вариант исполнения устройства для ввода и коленчатого вала с частичным поперечным сечением нижней части медицинского устройства и проникающего устройства.

Фиг.18: Вариант исполнения устройства для ввода и коленчатого вала с частичным поперечным сечением верхней части.

Фиг.19: Иллюстрация принципа действия устройства для ввода и коленчатого вала.

Детальное описание изобретения

Согласно данному изобретению различные медицинские устройства могут быть введены пациенту подкожно или внутримышечно. Этими медицинскими устройствами могут быть, например, набор для инфузии или отдельная его часть, устройство для датчика, включающее один или более вводимых датчиков, входные устройства (порты), которые только содержат корпус с ограниченным доступом для повторных инъекций с помощью шприцов, а также любые другие устройства, имеющие проникающую часть, вводимую пациенту подкожно или внутримышечно.

Одной из задач данного изобретения является возможность обеспечить устройство для ввода функцией контроля, определения и регулировки ввода устройства при введении в организм пациента. Подобная функция контроля, определения и регулировки ввода может быть достигнута при контролировании скорости ввода и, по выбору, скорости отвода некоторых устройств, таких как инъекционные иглы, которые обычно используются для ввода медицинского устройства, например, с мягкой канюлей, не предусматривающей прямой ввод. Однако авторы изобретения не только обеспечили устройство функцией контроля скорости ввода, но принципиально новым устройством, где контролируется не только скорость, а также увеличение и снижение скорости ввода. Надежность, простота в эксплуатации и удобство использования значительно повысились благодаря характеристикам и особенностям функции контроля за вводом.

На фиг.1 показаны различные варианты исполнения медицинского устройства 100, которое предназначено для ввода, согласно данному изобретению. Медицинское устройство, показанное на фиг.1А, имеет держатель канюли 101, корпус 102 и опорную прокладку 103.

На фиг.1В показано исполнение, где держатель канюли 101 содержит верхнюю часть 104 и канюлю 105. Верхняя часть включает отверстие 106, закрытое герметичным устройством 107. Снизу верхняя часть 104 имеет запорные устройства 108. Внутренняя камера (на чертеже не показано) расположена внутри верхней части 104; упомянутая внутренняя камера связана с канюлей 105.

Как показано на фиг.1А, корпус 102 медицинского устройства 100 включает отверстие 109, охватывающее, по меньшей мере, часть держателя канюли 101. Подобное отверстие 110 имеет и опорная прокладка 103, которое по размеру, по меньшей мере, такое же или чуть шире канюли 105 или держателя канюли 101. В другом варианте исполнения используется одно или более проникающих устройств, таких как инъекционная игла, проникающая игла или канюля, которые проходят через опорную прокладку 103, при этом упомянутая опорная прокладка не имеет отверстия 110.

Чаще всего опорная прокладка 103 используется для того, чтобы обеспечить соответствующий контакт медицинского устройства 100 с поверхностью кожи пациента. Данная опорная прокладка 103 может прикрепляться к нижней поверхности корпуса 102 медицинского устройства 100. Альтернативный вариант предполагает закрепление опорной прокладки 103 на коже пациента, при этом медицинское устройство 100 проходит через опорную прокладку 103 или через отверстие 110 в опорной прокладке 103.

На фиг.1С показан другой вид медицинского устройства 100, отличный от фиг.1А и 1В. На фиг.1D и E, где показаны другие варианты исполнения медицинского устройства 100. Как видно на фиг.1E, опорная прокладка имеет съемную подложку, снабженную клапаном 112, предназначенным для удаления съемной подложки перед применением медицинского устройства.

На Фиг.1F и G показан вид сбоку и поперечное сечение медицинского устройства 100. На фиг.G показано блокирующее устройство 111, которое обеспечивает соединение запорных устройств 108 и корпуса 102.

Ось вращения и ось ввода параллельны

В первом аспекте изобретения рассматривается устройство для ввода, где вращательное движение преобразуется в продольное движение при вводе устройства, при этом ось упомянутого вращательного движения и ось упомянутого продольного движения при вводе почти параллельны по отношению друг к другу. Последующий раздел дает описание этим вариантам исполнения, в которых упомянутая ось упомянутого вращательного движения и ось ввода устройства по существу выровнены.

На фиг.2 показано перспективное изображение с пространственным разделением деталей устройства для ввода 200, согласно одному из вариантов исполнения изобретения. Данное устройство содержит (i) верхнюю часть 201; (ii) вращающееся устройство 202, содержащее спиральную пружину 203 и вращающий механизм (механизм вращения) 204; (iii) среднюю часть 221; (iv) устройство 241 с продольным движением; и (v) нижнюю часть 251. Упомянутые части 201, 221 и 251 задают по существу внешние размеры устройства 200 для ввода, а также внутреннюю полость (не показано). Во внутренней полости размещены вращательный механизм 202 и устройства 241 с продольным направлением движения.

На фиг.2 отображены те самые детали и устройства, которые, соответственно, выровнены и ориентированы по центральной оси устройства для ввода или вокруг нее, а ось ввода по существу та же самая, что и центральная ось ввода.

Последующий раздел дает детальное описание компонентов нижней части устройства, показанных на фиг.2.

Приложение (i)

Верхняя часть содержит верхнюю часть 209 и корпус 210. В центре верхней части 209 расположен соединительный элемент 207 для крепления (вал 208, см. ниже) части вращательного механизма 204. Этот соединительный элемент может иметь отверстие или подшипник. Верхняя часть 209, по существу, плоская и имеет форму диска. Диаметр верхней части 209 превышает диметр корпуса 210 и таким образом формирует выступ 211. Часть 210 корпуса по существу имеет форму полого цилиндра, а внутренний диаметр части 210 корпуса превышает наружный диаметр спиральной пружины 203 после сборки данного узла устройства 200. Для спиральной пружины 203 предусмотрены один или более соединительных элементов (не показанных на фиг.), такие как элементы для внешней части 206 могут применяться к верхней части 209 и/или к части 210 корпуса верхней части 201.

Приложение (ii)

Вращающиеся устройства 202 содержат спиральную пружину и механизм 204 вращения. Упомянутая спиральная пружина 203 имеет внутренний конец 205, направленный к центру пружины 203, и внешний конец 206, направленный к периметру окружности. Как внешний конец 205, так и внутренний 206 могут иметь индивидуальные и независимые формы, например, иметь форму створки, например, для закручивания пружины внутрь или наружу. На изображении данного варианта исполнения внешний конец 206 сформирован изгибанием спиральной пружины наружу. Подобно этому внутренний конец 205 спиральной пружины 203 может также быть сформирован соответствующим образом. Спиральная пружина помещается между верхней частью 201 и механизмом 204 вращения. Внешний диаметр спиральной пружины 203 тот же или меньше диаметра внутренней полости верхней части 201, по меньшей мере, при сборке устройства 200.

Механизм 204 вращения содержит часть 212 корпуса, верхнюю часть 213 и вал 208. Верхняя часть 213 представляет собой, по существу, плоскую поверхность, по форме напоминающую диск с одним или более отверстиями 214. Диаметр верхней части 213 превышает диаметр части 212 корпуса, образуя при этом выступ 215. Часть 212 корпуса имеет цилиндрическую форму и может иметь одно или более отверстий (не показано), при этом упомянутые отверстия соединяются с одним или более отверстиями 214, образуя при этом один или более каналов от верхней части 213 и до нижней части (не показано) части 212 корпуса. Одна или более канавок 216 на внешней поверхности части 212 корпуса проходят, начиная от верхнего конца 217, то есть от дистального конца, который наиболее удален от пациента во время ввода, до нижнего конца 218, то есть проксимального конца, который находится ближе всего к пациенту во время ввода, механизма 204 вращения. Более того, механизм 204 вращения имеет вал 208, при этом вал 208 выступает вверх и отцентрован по оси вращения с механизмом 204 вращения. Длина вала превышает высоту спиральной пружины 203. При совмещении спиральной пружины 203 диаметр и форма вала 208, так же как и внутренняя часть спиральной пружины, выполнены таким образом, чтобы после сборки устройства большая часть спиральной пружины 203, то есть часть всей спиральной пружины 203 минус внутренняя часть 205, охватывала вал 208.

Приложение(iii)

Средняя часть 221 является самой большой деталью устройства для ввода 200, определяя по существу внешние размеры устройства 200. Средняя часть 221 имеет по существу форму полого цилиндра и может включать верхнюю часть 222 и часть 223 корпуса. Верхняя часть 222 и часть 223 корпуса могут быть разными узлами, которые соединены вместе, например, плавлением или склеиванием, или они являются частью одной и той же детали. Как верхняя часть 222, так и часть корпуса имеют отверстия с обоих концов, то есть верхнее отверстие 224 и нижнее отверстие 225, соответственно. Средняя часть 221 определяет таким образом полость в центральной части устройства, которая является достаточно широкой, чтобы вместить большую часть упомянутых вращающихся устройств 202, а также устройств 241, движущихся в продольном направлении, и медицинское устройство 100. Верхняя часть 222 может быть закруглена, как показано на фиг.2, и может иметь углубление (не показано) для охвата, по меньшей мере, части выступа 211 верхней части 201. Более того, часть 223 корпуса и, по выбору, верхняя часть 222 имеют внутренние направляющие (не показано), такие как один или более пазов (не показано), для того, чтобы направлять продольное движение соответствующих устройств 241. Внешняя форма устройства 200 для ввода в целом определяется формой средней части 221, которая может иметь форму круга, эллипса, квадрата, быть симметричной по одной прямой, вращательно симметричной или даже асимметричной, например, для того, чтобы обеспечить лучший захват для леворуких и праворуких персон, а также для людей с маленькими руками по сравнению с людьми с большими руками или протезами. С этой целью устройство может быть обеспечено специальными средствами для захвата (не показано).

Приложение (iv)

Механизм 241, обеспечивающий продольное движение, включает поршень 242, иглу для ввода 243, направляющие для продольного движения 244, и внутреннюю полость 245, которая проходит от верхней части поршня вниз. Упомянутый поршень 242 имеет по существу форму полого цилиндра. Внутренний диаметр поршня 242 меньше внешнего диаметра части 212 корпуса механизма 204 вращения, но при этом он может быть меньше диаметра верхней части 209 механизма 204 вращения. Высота поршня 242 может быть по существу равной, меньше или больше высоты части 212 корпуса механизма 204 вращения. По меньшей мере, большая часть механизма 204 вращения, например большая часть части 212 корпуса помещается во внутренней полости 245. Устройство может иметь одно или более средств преобразования, которые крепятся и выступают на внутренних стенках поршня 242, при этом средства преобразования входят в канавку 216, преобразуя таким образом вращательное движение механизма 204 вращения в продольное движение поршня 242. К дну поршня 243, например, в центре или смещенной от центра упомянутого дна крепится игла 243 для ввода, которая прикрепляется посредством прикрепляющих средств (не показано). Игла проходит перпендикулярно относительно дна поршня 243 и выровнена по направлению ввода. В показанном на фиг.2 изображении иглы 243 она, по меньшей мере, частично введена в держатель канюли 101, содержащий часть 101 корпуса и мягкую канюлю 105. Таким образом, держатель канюли 101 и поршень 242 соединяются при помощи иглы 243.

Приложение (v)

Нижняя часть 251 устройства 200 включает нижнюю часть 252 и кольцеобразную часть 253. Нижняя часть имеет по существу форму диска и может иметь диаметр, превышающий по размеру кольцеобразную часть 253. На изображении исполнения (фиг.2) нижняя часть 252 может быть снабжена опорной прокладкой 103 медицинского устройства 100 (более подробное изображение на фиг.1). Таким образом, нижняя часть 252 может содержать сменную подложку и клапан 105. При отображении и соответствии корпус 102 медицинского устройства 100 опирается на нижнюю часть 252 и удерживается в подходящем положении, например, с центральной полостью корпуса 102 медицинского устройства, выровненной относительно держателя канюли 101 и иглы 243. Внешний диаметр кольцеобразной части 253 равен или меньше внутреннего диаметра нижнего отверстия 225 средней части 221, при этом кольцеобразная часть 253 входит в часть 223 корпуса средней части 221. В альтернативном варианте исполнения изобретения кольцеобразная часть пропущена, а нижнее отверстие 225 средней части герметично закрыто опорной прокладкой 103 медицинского устройства 100 при вводе.

Обычно прочность сцепления опорной прокладки достаточно надежна для того, чтобы удерживать медицинское устройство на коже пациента после ввода, при этом только игла 243 выводится через канюлю 105, тогда как оставшиеся части медицинского устройства 100 остаются на месте. В альтернативном варианте исполнения данного изобретения медицинское устройство 100 вводится через дополнительное медицинское приспособление.

На фиг.3 показано изображение в разобранном виде, раскрывающее альтернативный вариант исполнения данного изобретения. За разъяснением и нумерацией соответствующих деталей, изображенных как на фиг.3, так и на фиг.2, можно обратиться к фиг.2.

Некоторые дополнительные и/или другие особенности становятся очевидными при повороте устройства для ввода 200 приблизительно на 90° против часовой стрелки:

(i) Устройство ввода 200 имеет активатор 261, смещенный от центра верхней части 209 части 201. Активатор имеет кнопку 262, одно или более отверстий 263, 264 на верхней части 209 и паз 269, направленный к верхнему концу вала 208, слегка смещенный от центра механизма 204 вращения.

(ii) Показано исполнение средств 219 прикрепления для внутреннего конца 205 спиральной пружины 203 на вал 208 механизма 204 вращения.

(iii) Показано исполнение части 212 корпуса с механизмом 204 вращения, показывая исполнение канавки 216, особенно первой четверти и последней четверти канавки 216. При этом видно, что канавка 216 прерывается.

(iv) Показано исполнение внутренних направляющих 226, расположенных в центральной полости средней части 221. В данном исполнении направляющие образуют продольную канавку, проходящую от верхней части 222 до части 223 корпуса (не показано). Высота направляющих 226 равна приблизительно половине разности между диаметром нижнего отверстия 225 минус диаметр верхнего отверстия 224.

Приложение (i)

Согласно одному из вариантов исполнения изобретения, устройство для ввода 200 активируется кнопкой 262, нажатием и/или сдвигом, и/или вращением, и/или поворотом из положения 1, где механизм 204 вращения блокируется от вращения вокруг его оси вращения, в положение 2, при котором механизм 204 вращения может вращаться вокруг своей оси. Согласно варианту исполнения, кнопка 262, которая имеет форму стержня, входит в паз 269 вала 208 при положении 1, чем блокирует вращение механизма 204. После включения кнопки 262, таком как ее смещение или нажатие наружу, то есть переводе кнопки 262 из положения по существу внутри отверстия 263 в положение, где кнопка 262 находится по существу в отверстии 264, спиральная пружина 203, которая находится в активированном состоянии начинает достигать менее активированного, более свободного состояния, придавая вращательное движение механизму 204 вращения.

При исполнении альтернативного варианта исполнения кнопка 262 переводится в верхнее положение при включении, освобождая тем самым паз 269 и запуская вращение механизма 204.

Для того, чтобы обеспечить энергию для вращения механизма 204 вращения, спиральную пружину 203 необходимо перевести из по существу ослабленного состояния в активное. Такое состояние активации и загруженности может быть достигнуто блокировкой движения или внутреннего 205 или внешнего конца 206 и закручиванием или внутреннего 205 или внешнего конца 206, или в таком направлении, когда спиральная пружина 203 более плотно закручена к центру 205 пружины, или более плотно закручена к внешнему концу 206. Раскручивание спиральной пружины 203 осуществляется в противоположном от активации направлении.

На изображении исполнения фиг.3 внутренний конец спиральной пружины 203 расположен в канавке 219 вала 208. Длина канавки 219 по существу равна или короче длины вала 208. Ширина канавки 219 по существу равна или шире пластинки спиральной пружины 203. После раскручивания спиральной пружины внутренний конец 205 вращается и передает вращательное движение на вал 208 и, таким образом, на механизм 204 вращения.

Средства прикрепления для внешнего конца 206 спиральной пружины, которая находится в верхней части 201, (не показаны).

Согласно одному из вариантов изобретения, устройство для ввода поступает к пользователю в загруженном состоянии.

В другом варианте исполнения предусмотрены защитные средства для того, чтобы предотвратить непреднамеренную активацию устройства. Эти защитные средства могут представлять собой механические, электромеханические или электронные устройства, а так же комбинацию механических, электромеханических или электронных устройств.

На фиг.4 показано исполнение собранного варианта устройства 200, согласно данному изобретению, где активатор 261 смещен от центра верхней части 201 (фиг.4А). При этом показаны верхняя часть 201, средняя часть и нижняя часть 251. На фиг.4В показан крупный план активатора 261 вместе с кнопкой 262 и полостью 265, а так же дополнительным устройством задержки 266. Полость 265 расположена по радиусу, начиная от близкого к центру положения 263 до положения 264, наиболее удаленного от центра, но, все-таки, внутри верхней части 201. Полость 265 окружает крайнее внутреннее положение 263 и крайнее внешнее положение 264, при этом радиус превышает радиус кнопки 262. Устройство 200 для ввода можно запускать с помощью кнопки 262, как описано выше. В одном из вариантов изобретения устройство запускается перемещением кнопки 262 из положения 263 в центре или близкого к центру в положение 264, наиболее удаленного от центра верхней части 201. Кнопка проходит через верхнюю часть 201 и входит в паз 269 вала 208 механизма 204 вращения, например, в режиме активации. Устройство задержки 266 обеспечивает блокировку непреднамеренной активации устройства. В одном из вариантов исполнения изобретения устройство задержки 266 содержит упругий элемент, подобный пружине.

В альтернативном варианте исполнения активация устройства 200 достигается с помощью кнопки 262, которая приводит в действие качающийся рычаг (не показан) и содержит блокирующее устройство (не показана), при этом блокировка активированного и загруженного механизма вращения 204 снимается с помощью изменения положения в пределах паза 269. Таким образом, механизм вращения больше не ограничен в движении.

На фиг.5 показано детальное изображение механизма 204 вращения и поршня 241 согласно исполнению изобретения, подобное тому, которое проиллюстрировано на фиг.3. При сравнении с фиг.3 механизм 204 вращения и поршень 241 действуют под углом 45° в направлении против часовой стрелки. На этом изображении показан верхний конец 217 механизма вращения; т.е. начало и конец канавки 216. В одном из вариантов исполнения канавка не является непрерывной. В другом варианте канавка выполнена непрерывной, то есть без точки начала и окончания.

В данном варианте исполнения приблизительно половина цикла вращения механизма 204, то есть примерно 180°, преобразуется в продольное движение поршня 241, при этом длина упомянутого продольного движения по существу определяется шагом, то есть расстоянием, параллельном оси между начальным положением канавки 216, при верхнем конце 217 канавки и нижнем конце 218. В нижней части поршня 242 прикреплена игла 243.

На фиг.6 показаны различные варианты исполнения механизма 204 вращения согласно данному изобретению. На фиг.6 представлено дополнительное изображение механизма 204 вращения, подобное вариантам на фиг.3 и 5, но с дополнительным режимом вращения приблизительно 45° по сравнению с фиг.5. На фигуре показан паз 220 нижнего конца механизма 204 вращения, при этом канавка 206 достигает крайнего нижнего положения. В одном из вариантов исполнения изобретения паз 220 не имеет практической функции во время применения устройства, но применяется при сборке и/или монтаже устройства 200, что облегчает сборку или делает ее возможной. В другом варианте исполнения паз 220 отсутствует.

На фиг.6В и 6С показаны альтернативные варианты исполнения механизма 204 вращения. В этих вариантах исполнения механизм 204 вращения не имеет верхней части 213 и выступающей части 215. Вал 219 может меняться по форме и конфигурации, при этом на изображенных чертежах вал выполнен по существу круглым диаметром, хотя его нижняя часть шире верхней, то есть шире по отношению к части 212 корпуса механизма 204 вращения. Верхняя поверхность вала 219 по существу плоская. В другом исполнении изобретения верхняя поверхность вала 219 вогнутая. В следующем варианте исполнения изобретения верхняя поверхность вала 219 выпуклая.

Изображения исполнения на фиг.6А, В и С имеют разные положения соответствующих канавок 216 на механизме 204 вращения. Устройство для ввода согласно данному изобретению будет показывать различные режимы скорости и направления продольного движения поршня 241 во время одного цикла вращения, что зависит от положения и направления канавки 216. Подобная разница скоростных режимов может также выражаться в разнице ускорения (как в положительную, так и в отрицательную сторону). Как правило, отрицательное ускорение также называется замедлением.

После вращения против часовой стрелки механизма 204 устройство для ввода с механизмом 204 вращения, подобным изображенному на фиг.6В, будет показывать повышенное ускорение и повышенную скорость ввода поршня 241 во время первого цикла вращения на 90°, чем устройство ввода с механизмом 204 вращения, подобным показанному на фиг.6С. Это связано с увеличением крутизны склона канавки 216 (фиг.6В) по сравнению с крутизной склона канавки на фиг.6С. Однако, во время оставшегося 90° цикла вращения, скорость ввода будет обратной. Но, при подобных скоростях вращения, похожей высоте механизма вращения и одинаковом шаге, общее время ввода будет одинаковым, хотя соответствующие скорости ввода и соответствующие ускорения и замедления будут разными. Эти показатели прямопропорциональны наклону канавки 216 механизма 204 вращения.

На фиг.7 показано полупрозрачное изображение механизма продольного движения 241, которое включает поршень 242, иглу для ввода 243, одну или более продольных направляющих 244, расположенных симметрично и диаметрально по отношению друг к другу, а также средства преобразования 246. На изображении исполнения средства преобразования 246 представлены по существу в форме маленького цилиндра или стержня, выступающего радиально внутрь полости из внутренней стенки поршня 242 и расположенного ближе к верхней части поршня 242 напротив направляющей 244. Средство преобразования имеет диаметр, длину и форму, позволяющие средству преобразования 246 входить и задерживаться в канавке 216 механизма 204 вращения, преобразовывая при этом вращательное движение механизма 204 вращения в продольное движение механизма 241.

Направляющие 244 для продольного движения могут иметь по существу форму треугольника и входить в канавку направляющих 226, которые расположены в центральной полости средней части 221 (см., например, фиг.3). В одном из вариантов исполнения направляющие 244 для продольного движения приблизительно такого же размера, что и высота поршня 242. В другом варианте исполнения длина направляющих 244 больше длины самого продольного движения. В следующем варианте длина направляющих 244 превышает высоту механизма 204 вращения. В еще одном варианте исполнения длина поршня 242 превышает высоту механизма 204 вращения.

На фиг.8 показано исполнение устройства 200 согласно изобретению. Для ясности некоторые части или детали частей или вынесены отдельно, и/или показаны в поперечном сечении. Фиг.8 дает представление о различных размерах и конфигурации главных компонентов устройства для ввода согласно данному изобретению.

Средства активации на фиг.8 не показаны.

На фиг.9 представлены 3 чертежа исполнения устройства для ввода в поперечном сечении согласно изобретению. Здесь же представлены относительные расположения, пропорции и взаимодействие основных компонентов. Данное устройство для ввода имеет несколько особенностей, общих с устройством 200, представленным на предыдущих фиг.(фиг.2-8). Соответствующие изображения помечены буквами и стрелками. Различные компоненты устройства имеют цифровые обозначения, которые связаны с предыдущими разделами.

На фиг.9А устройство 200 загружено, активировано, подключено к сети и готово к работе. Данное изображение показывает конфигурацию продольных каналов или полостей или отверстий 214, которые проходят через механизм 204 вращения. Центральная полость хорошо видна и располагается по направлению к нижней части механизма 214 вращения. Данная полость является как бы продолжением вала 218 и по ширине равна, приблизительно, диаметру вала.

На фиг.9В показано устройство для ввода 200, которое представлено после поворота механизма 204 вращения приблизительно на 180°. Диаметр спиральной пружины 203 увеличился, и держатель канюли переведен в корпус 102 медицинского устройства, а канюля 105 и наконечник вводимой иглы 243 выступают из основания и нижней части 252.

На фиг.9С показано устройство для ввода после введения медицинского устройства 100. Игла для ввода 243 отведена назад и устройство готово к удалению от пациента.

На фиг.10 показаны дальнейшие варианты исполнения устройства для ввода 200 согласно изобретению. На фиг.10А показана нижняя часть 251, при этом в данном варианте исполнения съемная подложка удалена с опорной прокладки 103, оставляя нижнюю поверхность открытой. Обычно эта поверхность будет иметь достаточную прочность прилипания для того, чтобы обеспечить надежный контакт с кожей пациента для того, чтобы удерживать опорную прокладку, медицинское устройство и канюлю в нужном положении. Когда необходимо, упомянутая прочность прилипания является также достаточной для безопасного удаления устройства, удерживая при этом медицинское устройство в нужном положении.

На фиг.10В показано изображение сверху устройства 200 вместе с активатором 261. Справа на фигуре представлено исполнение медицинского устройства 100, включая опорную прокладку, съемную подложку с клапаном 112.

Диаметр опорной подкладки 103 имеет тот же самый или меньший размер, что и внешний диаметр устройства для ввода 200. В другом варианте исполнения изобретения диаметр опорной подкладки 103 больше, чем внешний диаметр устройства для ввода 200.

Фиг.11 показывает альтернативные варианты исполнения устройства для ввода согласно изобретению. Фиг.11 показывает вариант исполнения механизма 202 вращения, включающего спиральную пружину 205, вращающее 204 устройство и поршень 242. В этом варианте исполнения вал 208 длиннее ширины спиральной пружины 203. Направляющие механизма 244 продольного движения немного округлены. В этом исполнении направляющие механизма 244 продольного движения короче, чем высота поршня 242. Необходимо отметить, что механизм 204 вращения не включает верхнюю часть 213 и отверстие(я) 214.

Фиг.11B показывает вариант исполнения механизма 204 вращения с канавкой для вала 208 и канавкой 216. Этот же вариант исполнения механизма вращения также не включает верхнюю часть 213 и не имеет отверстия 214. Направление канавки 216 имеет очень высокий угол (высокий подъем), двигаясь от верхнего конца 217 к более низкому концу 218 механизма 204 вращения, в пределах приблизительно 90°. Устройство для ввода 200, согласно изобретению, с механизмом 204 вращения будет обеспечивать ввод и/или вывод медицинского устройства, которое будет использовано для пациента с меньшим количеством вращения, чем, например, устройство для ввода 200, включающее механизм 204 вращения, показанный на фиг.2, 3, 5, 6, 8 или 9. В этих исполнениях вращение приблизительно на 180° механизма 204 вращения преобразуется или трансформируется в законченное движение для ввода в продольном направлении механизма 241 продольного перемещения.

Однако в другом варианте исполнения изобретения канавка 216 имеет такой наклон, который требует угол больше, чем 180° для ввода или вывода, или и того и другого, то есть угол будет от 181° до 360° или более чем 1 вращение, поворот или оборот, то есть больше, чем 360°, такого как 361°-540°, или больше, чем 1,5 оборота, или больше, чем 2 оборота.

В дальнейшем исполнении угол вращения, необходимый механизму 204 вращения для ввода и/или вывода, составляет меньше 180°, такой как от 10° до 170°, или от 20° до 160°, или от 30° до 160°, или от 40° до 150°, или от 50° до 140°, или от 60° до 130°, или от 60° до 120°, или от 70° до 110°, или от 80° до 100°, или приблизительно 90°.

В другом же исполнении угол вращения, необходимый для ввода, является, по существу, тем же самым углом вращения, который требуется для вывода.

В еще одном исполнении угол вращения, требуемый для ввода, отличается от угла вращения, требуемого для вывода, при этом отличие составляет больше чем +/-5°, больше чем +/-10°, больше чем +/-20°, больше чем +/-45°, больше чем +/-90°, больше чем +/-135°, больше чем +/-180°, больше чем +/-270° или больше чем +/-360°.

В другом же исполнении канавка 216 пересекает собственное направление, то есть направление нисходящего движения и последующего восходящего движения. Это может потребоваться, когда для полного ввода и вывода необходим угол вращения более 360°.

В альтернативном варианте исполнения продольное движение при выводе достигается вращением механизма вращения в противоположном направлении.

Фиг.11C показывает вариант исполнения поршня 242 согласно изобретению. Продольные направляющие 244 имеют закругленный поперечный разрез и проходят от верхней части самих направляющих почти до основания (дна) поршня 242.

Фиг.12 показывает вариант исполнения устройства для ввода 200 согласно изобретению, и в этом представлении средняя часть 221 может быть видна, так же как и устройства запуска 261, включая кнопку 262, помещенную в центре верхней части 201. Становится очевидно, что механическая компоновка устройства для ввода с преобладающей средней частью 221 открывает возможности для множества вариантов и проектов.

Хотя изображение на фиг.12 и в предыдущих изображениях по существу плоское, верхняя часть 201 может быть круглой, симметричной или асимметричной формы. Таким образом, верхняя часть 201 может также иметь один или более выступов, а также один или более пазов и канавок.

Фиг.13A, B, C и D подводят итог первого аспекта изобретения, касающегося устройства для ввода, где вращательное движение преобразовано в продольное движение ввода, при этом ось упомянутого вращательного движения и ось упомянутого продольного движения ввода по существу параллельны и перекрываются. Чертежи не соответствуют масштабу иллюстраций.

Фиг.13А показывает вариант исполнения при активированной, напряженной и плотно закрученной спиральной пружине 203, при этом пружина 203 крепится к валу 208 в центральной точке 205 и к непоказанному корпусу 223 в периферийной части 206. Фиг.13B показывает частичное поперечное сечение устройства для ввода согласно изобретению, где источник энергии, обеспечивающий устройство, включает спиральную пружину 203, показан перед или в начале ввода. Фиг.13C показывает тот же самый вариант исполнения со спиральной пружиной 203, как показано на фиг.13A, но на фиг.13C пружина 203 находится в расслабленном, развернутом положении. Фиг.13D показывает частичное поперечное сечение того же самого исполнения устройства для ввода, как показано на фиг.13B, но действие происходит во время или в конце ввода.

Диаметр спиральной пружины 203, как показано на фиг.13A, B, C и D, увеличивается во время раскручивания. В другом исполнении изобретения диаметр спиральной пружины уменьшается при переходе от активированного состояния до расслабленного. Контроль скорости ввода обеспечивается силой или количеством энергии, подаваемой энергоснабжающими устройствами за определенный временной интервал, вместе с техническими средствами контроля за количеством поступающей энергии, в тот же временной интервал. Далее, скорость, изменения скорости и направления могут управляться подъемом, то есть углом наклона канавки 216 механизма 204 вращения, который непосредственно преобразуется в продольное движение механизма продольного перемещения 242.

В одном варианте исполнения изобретения источник питания энергоснабжающих устройств ввода медицинского устройства 100 имеет часовой механизм. В дальнейшем исполнении часовой механизм включает средства контроля для обеспечения подачи питания. Подача питания может быть постоянной или по существу постоянной. В альтернативных вариантах подача питания может варьироваться во время введения медицинского устройства 100. Кроме того, если необходимо, мощность питания для обеспечения вывода иглы 243 может отличаться от мощности питания для ввода медицинского устройства 100.

Фиг.14 показывает два альтернативных варианта активации устройства ввода согласно существующему изобретению. Фиг.14 показывает устройство ввода 200, включающее средства активации подачи питания. Упомянутые средства активации включают взаимодействующие устройства 281, при этом данные взаимодействующие устройства 281 соединяются с валом 208 устройства ввода, с ключом 282, содержащим ручку 284, и соединительными средствами 283, где упомянутые соединительные средства 283 могут вступать в контакт с взаимодействующими средствами 281, чтобы возбудить или активировать накопитель энергии, такой как спиральная пружина 203.

На фиг.14 показано место, где расположен внешний, ручной или автоматический вход, такой как поворот ключа 282 преобразовывается во вращение, что приводит к активации или инактивации спиральной пружины 203. Закругленная стрелка указывает на упомянутый поворот ключа 282. Автоматический вход может также включать одно или более электрических, электронных и электромагнитных входных устройств. В одном из вариантов исполнения изобретения электрический/электромагнитный двигатель обеспечивает активацию спиральной пружины 203. В другом варианте исполнения изобретения через внешний вход подается сжатый газ, такой как сжатый воздух, CO₂, N₂ и т.п.

На фиг.14B накопитель энергии (спиральная пружина 203) активируется с помощью ручного или автоматического входного устройства, при этом упомянутым входным устройством задается режим продольного движения вверх или вниз, или комбинацию движений вверх/вниз, как указано двойной стрелкой. Согласно одному исполнению изобретения, внешнее питание обеспечивает необходимую энергию для ввода медицинского устройства 100 и дополнительного вывода иглы 243 для ввода. В другом исполнении внешнее питание обеспечивает энергию, необходимую для перевода спиральной пружины 203 из расслабленного состояния в активное.

Ось вращения и ось вставки перпендикулярны

Второй аспект изобретения имеет отношение к устройству для ввода, где вращательное движение преобразуется в продольное движение ввода, при этом ось упомянутого вращательного движения и ось упомянутого продольного движения для ввода, по существу, перпендикулярны друг другу.

Фиг.15 иллюстрирует два различных принципа преобразования вращательного движения в продольное движение. Общая черта для обоих принципов - это то, что направление продольного движения не параллельно оси вращения механизма вращения в отличие от первого аспекта изобретения. Обычно направление и ось продольного движения перпендикулярны, или по существу перпендикулярны или ортогональны к оси вращения механизма вращения.

Фиг.15A иллюстрирует, как вращение механизма вращения, такого как диск или колесо, может быть преобразовано в продольное движение. Кроме того, соответствующие функции перемещения (S) и скорость (V) показаны схематично, каждая - как функция вращения (φ). Видно, что эти функции по существу функции синуса или косинуса, с периодом 2π. Используя этот принцип для обеспечения контроля и установки продольного движения, скорость и ускорение определяются вышеупомянутыми тригонометрическими функциями (sin и cos) и зависят от скорости вращения.

Технические средства для обеспечения преобразования продольного движения во вращательное движение включают:

механизм 300 вращения, вращающийся вокруг оси 301 - в этом исполнении показан как вращающийся диск, однако фактически можно использовать любое другое вращающееся устройство;

первый удлиненный механизм 302, такой как шатун;

соединительные устройства (средства прикрепления) 303 - соединяющие первый удлиненный механизм с упомянутым механизмом 300 вращения и обеспечивающий вращательный момент первого удлиненного механизма 302 при необходимости;

второй удлиненный механизм 304 (поршень);

соединительный узел 305 между первым 302 и вторым 304 удлиненным механизмами, обеспечивающий, при необходимости, поворотное движение между первым механизмом 302 и вторым удлиненным механизмом 304, а также продольное перемещение в направлении второго удлиненного механизма 304;

продольные направляющие 306, которые обеспечивают и управляют выравниванием второго удлиненного механизма 304 в нужном продольном направлении;

длина ввода/продольного движения по существу равна 2х расстоянию от центра вращения до точки прикрепления первого удлиненного механизма.

Фиг.15B показывает другой принцип преобразования вращательного движения вращающего механизма в заданное линейное движение механизма продольного движения. В этом исполнении механизм вращения, имеющий неправильную форму, совершает нужное продольное движение. Соответствующие графики перемещения (S) и скорость (V) показаны схематично, каждый - как функция вращения (φ).

Технические средства для обеспечения преобразования продольного движения во вращательное движение включают:

механизм 400 вращения, который вращается вокруг оси вращения 401, в этом исполнении представляет собой диск неправильной формы; в альтернативном варианте будет предусмотрен круглый диск, смещенный от центра вращения;

средства преобразования 402;

удлиненный механизм 403;

продольные направляющие 405;

упругий механизм 404, например, спиральная пружина.

Длина ввода/продольного движения определена различиями в радиусе, то есть, по существу, различиями между наибольшим радиусом (R₁) механизма 400 вращения и наименьшим радиусом (R_S).

Следующие фигуры (фиг.16-19) показывают варианты исполнения настоящего изобретения, основанного на принципе преобразования вращательного движения в продольное движение, как ранее представлено на фиг.15A.

Фиг.16 показывает полупрозрачное изображение исполнения устройства для ввода 500 с коленчатым валом согласно настоящему изобретению. Устройство для ввода 500 включает верхнюю часть 501, среднюю часть 502 и части 503 корпуса, которые представлены в виде устройства для ввода. Центральная полость 505 находится в пределах верхней части 501, средней части 502 и часть 503 корпуса.

Верхняя часть 501 округлена и имеет форму полусферы. Верхняя часть 501 и средняя часть взаимосвязаны и могут быть объединены в одно целое или разъединены на отдельные составляющие, которые необходимо объединить. Верхняя часть 501 и средняя часть 502 имеют одинаковую или соответствующую толщину стенок. Средняя часть 502 имеет форму полого цилиндра. Обычно, хотя на данном изображении верхняя часть 501 и средняя часть 502 имеют полупрозрачный вид, они не являются прозрачными.

Нижняя часть 503 представляет собой форму диска, диаметр которого больше внешнего диаметра средней части 502. Нижняя часть включает внутреннюю удлиненную часть 504. Средняя часть 502 накладывается на внутреннюю платформу 504. Внутренняя удлиненная часть 504 включает платформу 506, пару направляющих 551 и кольцеобразную круглую часть 507.

Внутренняя удлиненная часть 504 основания 503 включает внутреннюю платформу 506, которая по существу является цилиндрической; внешний диаметр внутренней платформы 504 больше, чем внутренний диаметр средней части 502.

Направляющие 551 расположены диаметрально по отношению к внешней стороне внутренней удлиненной части 504, проходя вертикально вверх (то есть расположены ортогонально по отношению к нижней плоскости устройства для ввода 500), начиная от внутренней платформы 506, проходя, таким образом, внутри средней части 502 и центральной полости 505.

В центре внутренней платформы 506 имеется отверстие, где расположен держатель канюли 101 с канюлей, направленной вниз, по оси ввода.

В верхней части направляющих 551 коленчатый вал 512 снабжен несущими элементами конструкции (на фиг. не показано), обеспечивающими вращение коленчатого вала 512 параллельно нижней плоскости устройства для ввода, то есть горизонтально, и перпендикулярно по отношению к направляющим 551.

На коленчатом валу 512, между двух направляющих 551, имеется спиральная пружина 561 и два диска, 511a и 511b, помещенные ортогонально и концентрически на коленчатом валу 512 так, чтобы коленчатый вал 512, спиральная пружина 561 и диски 511a и b располагались по одной и той же оси вращения. Диски 511a и b, так же как спиральная пружина 561, имеют одинаковый диаметр. Диск 511а установлен рядом с центром коленчатого вала 512 - между диском 511b и спиральной пружиной 561. Только внутренняя часть 562 спиральной пружины 561 прикреплена к коленчатому валу 512. Коленчатый вал 512 может содержать две части так, чтобы на одной части коленчатого вала 512 были установлены спиральная пружина 561 и диск 511а, в то время как диск 511b установлен в другой части коленчатого вала 512.

Соединительные элементы (средства прикрепления) 522 устанавливаются между этими двумя дисками 511a и b, при этом упомянутые соединительные элементы 522 и шатун 521 с дисками 511a и b обеспечивают вращательный момент самого шатуна 521. Шатун 521 крепится со смещением от центра дисков 511a и b. Соединительные элементы 522 содержат второй вал, установленный параллельно коленчатому валу 512 через сквозное отверстие, около верхней части 523 шатуна, при этом и второй вал проходит через упомянутый шатун с обеих сторон сквозного отверстия.

Кроме обеспечения точки соединения шатуна 521 соединительные элементы 522 сохраняют надежную связь между дисками 511a и b так, чтобы вращение коленчатого вала 512 передавалось также с диска 511 к другому элементу, также в отсутствие части коленчатого вала 512. Этим обеспечивается необходимое место для шатуна 521, который преобразует вращение дисков 511a и b в поворот и движение вверх/вниз, в противном случае это движение было бы частично ограничено или служило преградой, если бы коленчатый вал 512 был бы простым валом, таким как вал вращения или цилиндр.

Около нижней части 524 шатуна 521 находится гибкий соединительный узел 541, обеспечивающий соединение нижней части 524 шатуна 521 с поршнем 531. В показанном исполнении вращательное движение шатуна 521 преобразуется в продольное движение поршня через упомянутый гибкий соединительный узел 541. Гибкий соединительный узел 541 включает поперечную штангу 542, на которой в центре крепится поршень 531. Поперечная штанга 542 параллельна коленчатому валу 512 и остается параллельной по отношению к валу 542 при движении вверх/вниз с помощью направляющих 551. Упомянутые направляющие 551 предохраняют поперечную штангу от вращения и скручивания, например, вокруг оси ввода.

Поршень 531 прочно прикреплен к поперечной штанге 542, и в этом варианте исполнения поршень 531 помещен в центр поперечной штанги 542, при этом он выровнен по линии ввода и по центральной оси ввода устройства для ввода 500.

В нижней части поршня 531 помещается устройство для ввода иглы 243 (наконечник данного устройства направлен вниз), само устройство при этом выровнено по центральной оси устройства для ввода 500. Наконечник устройства для ввода иглы 243 скрыт и в изображенном варианте исполнения вставлен в держатель канюли 101 медицинского устройства.

Другая особенность поперечной штанги 542 состоит в том, что она служит для соединительных элементов 563 опорной точкой установки внешнего конца спиральной пружины 561, в результате чего внешний конец спиральной пружины 561 закрепляется на поперечной штанге 542.

Фиг.17 представляет собой частичный поперечный разрез варианта исполнения устройства для ввода 500 с коленчатым валом 512, как представлено на фигуре 16, до или готового для ввода. Для ясности изображения верхняя часть 501 и средняя часть 502 удалены. Кроме того, не показана спиральная пружина 562, после чего открывается изображение соединительных элементов 563 пружины, которые в данном варианте исполнения имеют продольную канавку на коленчатом валу 512. Частичный поперечный разрез через основание 503 и внутреннее удлинение 504 показывает нижнюю полость 572, которая обеспечивает пространство для корпуса 102 медицинского устройства, который будет вставлен. Верхняя часть нижней полости 572 определяется нижней поверхностью платформы 506, боковые стороны нижней полости 572 определяются внутренней поверхностью внутреннего удлинения 504, основание нижней части полости 572 определяется корпусом 102 вставляемого медицинского устройства, а центральная часть нижней полости 572 определяется внутренней поверхностью направляющих 571 держателя канюли. Функция упомянутых направляющих держателя канюли состоит в том, чтобы сохранять держатель ориентированным по направлению ввода до или, по меньшей мере, во время части процедуры ввода.

На фиг.18 показан вариант исполнения устройства для ввода 500 с коленчатым валом, как на предыдущих фиг.16 и 17 в режиме ввода (A) и вывода (B). Нумерация соответствует числам и спецификациям, представленным ранее, при этом указывается направление вращения. В этом варианте исполнения направление вращения для ввода и вывода одно и то же. В другом варианте исполнения направление вращения и ввода различно. На этой фигуре показаны различные вращающиеся части, взаимодействующие таким образом, чтобы преобразовать вращение в поступательное, продольное движение, необходимое для ввода соответствующего механизма, с последующим выводом иглы 243. Сходство между изображенным вариантом исполнения и общим принципом выделены и представлены на фиг.15A и становятся очевидны из следующей таблицы I:

Таблица I Сравнение между фиг.15A и фиг.18 Фиг.15А Фиг.18 Механизм 300 вращения Диски 511а и b, коленчатый вал 512 Ось 301 Ось вращения коленчатого вала 512 и диски 511а и b Первый удлиненный механизм 302 Шатун 521 Соединительные элементы 303 Соединительные элементы 522 Второй удлиненный механизм 304 Поршень 531 Соединительный узел 305 Соединительный узел 541, поперечная штанга 542 Продольные направляющие 306 Направляющие 551, направляющие держателя канюли 571

Фиг.19 показывает другой вариант исполнения устройства для ввода с коленчатым валом согласно изобретению. На фиг.19A верхняя часть 501 и часть средней части 502 удалены, при этом открывается доступ для просмотра следующих деталей: зубчатое колесо 582, снабженное защитой 583, покрывающей спиральную пружину 561.

Кроме того, видны средства активации 581. В этом исполнении средства активации размещены на внешней стороне и выступают из средней части устройства 502.

Средства активации 581 включают кнопку и вал. Фиг.19B показывает детальное изображение исполнения средств активации 581. Средства активации 581 включают кнопку, размещенную на валу, выступающую из качающегося рычага 590. В изображенном положении средств активации 583 кончик качающегося рычага 590 входит в канавку между двумя соседними зубьями колеса 582. Встроенная пружина 591 размещена на упомянутом качающемся рычаге 590. Встроенная пружина размещается между внутренней стенкой средней части 502 и зубчатым колесом 582. В изображенном положении на фиг.19B зубчатое колесо 582 не может вращаться. При нажатии упомянутой кнопки вниз по направлению к валу качающийся рычаг отклоняется, в результате этого конец рычага 590 больше не расположен между зубьями зубчатого колеса 582. После этого устройство для ввода активируется и начинается процесс ввода.

Устройство для ввода, согласно настоящему применению, обычно имеет в основании отверстие, которое достаточно широко, чтобы позволить медицинскому устройству 100 проходить через упомянутое отверстие.

В другом воплощении изобретения отверстие может быть герметично закрыто съемной изолирующей фольгой, которая может иметь клапан для обеспечения ее удаления перед использованием устройства. Такая съемная изолирующая фольга не является обязательной частью опорной прокладки 103 медицинского устройства 100. Съемная изолирующая фольга или опорная прокладка 103 с удаляемой прокладкой может гарантировать соответствующие гигиенические стандарты, поддерживая подходящие уровни дезинфекции или стерильности. Кроме того, изолирующая фольга может действовать как индикатор целостности устройства для ввода и/или медицинского устройства 100, улучшая такие требования безопасности, как использование потенциально опасных средств и дает возможность избежать использования нестерильных устройств.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройству для ввода медицинского устройства в подкожную или внутримышечную область пациента, в частности, данное изобретение относится к устройству для ввода, включающее средства для обеспечения контроля управления и определения увеличения или снижения скорости проникающего устройства. Устройство ввода для введения проникающего устройства в подкожную и/или внутримышечную область пациента включает корпус, механизм вращения, приводное устройство для вращения механизма вращения вокруг оси вращения и средства преобразования. Корпус вмещает проникающее устройство, содержащее мягкую канюлю и вводимую иглу. Вводимая игла представляет собой часть устройства для ввода. Средства преобразования содержат средства управления, которые обеспечивают контроль за изменением скорости проникающего механизма в направлении ввода. Непрерывное вращение механизма вращения в одном и том же направлении вращения после ввода проникающего устройства обеспечивает то, что за вводом проникающего устройства следует отвод проникающей иглы. Изобретение исключает чувство дискомфорта, сводит к минимуму болевые ощущения, снижает повреждение тканей, обеспечивает защиту чувствительных медицинских устройств перед и во время ввода, обеспечивает функции определения и регулировки введения и скорости введения, определения и регулировки функции усиления и снижения проникающей части устройства в тело пациента. 16 з.п. ф-лы, 1 табл., 19 ил.

1. Устройство ввода (200, 500) для введения проникающего устройства (105, 243) в подкожную и/или внутримышечную область пациента, при этом упомянутое устройство для ввода включает:
корпус (201, 221, 251; 501, 502, 503), вмещающий проникающее устройство, содержащее мягкую канюлю (105) и вводимую иглу (243), где вводимая игла (243) представляет собой часть устройства для ввода,
механизм вращения (204, 300, 400, 512) и приводное устройство (203, 561) для вращения механизма вращения (204, 300, 400, 512) вокруг оси вращения, причем механизм вращения (204, 300, 400, 512) включает средства преобразования (216, 246, 521), служащие для преобразования вращательного движения в продольное движение проникающего устройства (105, 243) в направлении ввода, и
средства преобразования (216, 246, 521) содержат средства управления, которые обеспечивают контроль за изменением скорости проникающего механизма в направлении ввода,
отличающееся тем, что непрерывное вращение механизма вращения (204, 512) в одном и том же направлении вращения после ввода проникающего устройства (105, 243) обеспечивает то, что за вводом проникающего устройства следует отвод проникающей иглы (243).

2. Устройство ввода по п.1, отличающееся тем, что ось вращения механизма вращения (204, 512) параллельна направлению ввода проникающего устройства (105, 243).

3. Устройство ввода по п.2, отличающееся тем, что ось вращения механизма вращения (204) выровнена по направлению ввода проникающего устройства (105, 243).

4. Устройство ввода по п.3, отличающееся тем, что средства преобразования включают канавку (216) на поверхности части (212) корпуса механизма вращения (204), соответствующую выступающей части (246), связанной с проникающим устройством (105, 243).

5. Устройство ввода по п.4, отличающееся тем, что средства управления включают наклон канавки (216), так как канавка проходит в направлении, которое не параллельно направлению ввода.

6. Устройство ввода по п.4 или 5, отличающееся тем, что канавка (216) непрерывна и имеет наклон, определяемый по системе координат как наклон, имеющий ось ординаты, параллельную оси вращения механизма вращения (204).

7. Устройство ввода по п.6, отличающееся тем, что, по меньшей мере, часть канавки (216) имеет отрицательный наклон или постоянный отрицательный наклон по всей длине канавки (216) при обеспечении движения, при котором механизм (242) продольного движения перемещается по направлению к поверхности кожи пациента.

8. Устройство ввода по п.7, отличающееся тем, что отрицательный наклон канавки (216) уменьшается при перемещении механизма (242) продольного движения по направлению к поверхности кожи пациента.

9. Устройство ввода по п.4 или 5, отличающееся тем, что канавка (216) непрерывна, и, по меньшей мере, часть канавки имеет положительный наклон или канавка (216) имеет постоянный положительный наклон по всей длине канавки (216) в системе координат, где ось ординат канавки параллельна оси вращения механизма (204) вращения в случае обеспечения перемещения, когда механизм продольного движения (242) перемещается от поверхности кожи пациента.

10. Устройство ввода по п.9, отличающееся тем, что положительный наклон канавки (216) уменьшается при перемещении механизма (242) продольного движения от поверхности кожи пациента.

11. Устройство ввода по п.4 или 5, отличающееся тем, что корпус (212) механизма (204) вращения имеет цилиндрическую форму, и канавка (216) расположена на внешней поверхности части (212) корпуса, при этом сформированы соответствующие устройства (246), как направленная внутрь выступающая часть на внутренней поверхности механизма (242) продольного перемещения.

12. Устройство ввода по п.1, отличающееся тем, что ось вращения механизма (512) вращения не параллельна направлению ввода проникающего устройства (105, 243).

13. Устройство ввода по п.12, отличающееся тем, что ось вращения механизма (512) вращения ортогональна направлению ввода проникающего устройства (105, 243).

14. Устройство ввода по п.12 или 13, отличающееся тем, что средства преобразования включают вал (512) как механизм вращения, снабженный одним или более дисками (511а, 511b), выступающими по отношению к валу (512) и неподвижной штанге (521), которые преобразуют вращение в продольное движение проникающего устройства, где средства управления содержат комбинацию из: 1) расстояния между осью вращения механизма вращения и точкой крепления неподвижной штанги (521) к диску (511а, 511b), 2) угол, под которым начинается вращение относительно направления ввода, и 3) приводное устройство.

15. Устройство ввода по п.14, отличающееся тем, что вал (512) является коленчатым валом, снабженным двумя дисками (511а, 511b), которые прикреплены к упомянутому валу (512) ортогонально и концентрически так, что коленчатый вал (512) и диски (511а, 511b) имеют одну и ту же ось вращения.

16. Устройство ввода по п.1, отличающееся тем, что контролируемые изменения скорости осуществляются с помощью вращения механизма (204, 512) вращения больше 90°.

17. Устройство ввода по п.16, отличающееся тем, что средства преобразования (226, 246, 521) преобразовывают вращение механизма (204, 512) вращения под углом большим, чем приблизительно 90°, обычно большим, чем 180°, в продольное движение, при этом упомянутое продольное движение обеспечивает ввод проникающего устройства (105, 243).