СПОСОБ ДОЗИРОВАННОЙ ВЫДАЧИ И МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ ЭТОГО
METHOD OF DISPENSED DISTRIBUTION AND MECHANISM THEREFOR

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к ручному устройству для выдачи, и в частности, к конфигурации для дозированной выдачи рабочего вещества.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Способы дозированной выдачи широко используют для выдачи продуктов при необходимости точной доставки конкретного количества вещества, например, в области фармацевтики при дозировании терапевтического вещества. Дозирование может быть необходимо при местном, подъязычном, оральном или ингаляционном терапевтическом применении и может быть полезным при назначении конкретных рабочих составов в не связанных с фармацевтикой областях, таких как косметическая и пищевая области промышленности, а также при разработке вкусоароматических веществ и добавок.
[0003] На данный момент в широком применении не существует простых, разносторонних и эффективных инструментов для выдачи дозированных составов. Простые подходы, такие как использование пипеток или градуированных шприцов, или общие подходы, такие как использование таких мер, как щепотка, зерно риса или спичечная головка, для описания количества недостаточны для обеспечения эффективного и продуктивного использования в широком ряде областей.
[0004] В настоящем описании раскрыты способы, установка и механизмы для точной выдачи веществ. Дополнительно раскрыто использование простых устройств, содействующих вычислению отдельных доз.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] Настоящее изобретение относится к ручному устройству для выдачи с выдавливанием в заданном количестве одного или более рабочих веществ. Кроме того, настоящее изобретение направлено на предоставление пользователю относительно простых и точных средств выдачи рабочего вещества. Рабочее вещество, раскрытое в настоящем описании, в первую очередь может представлять собой соединение, предназначенное для воздействия на человека, животное или растение путем внутреннего или местного приема; кроме того, вещество предназначено для обеспечения функции в контексте биологической деятельности или утверждаемой биологической деятельности. Кроме того, настоящее изобретение обеспечивает средства для замены рабочего вещества посредством сменного удерживаемого картриджа для повторного применения устройства согласно настоящему изобретению в комбинации с множеством различных рабочих веществ.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0006] На фиг. 1 показан вид в перспективе сборки устройства согласно настоящему изобретению.
[0007] На фиг. 2 показан вид с разнесением частей сборки устройства по фиг. 1.
[0008] На фиг. 3 показан вид I в поперечном сечении примера реализации по фиг. 1.
[0009] На фиг. 4 показан вид в поперечном плане одного из примеров реализации настоящего изобретения, в котором использован продвигающий элемент механического поворотного элемента.
[0010] На фиг. 5 показан вид с разнесением частей примера реализации по фиг. 4.
[0011] На фиг. 6 показан вид II в поперечном сечении примера реализации по фиг. 4.
[0012] На фиг. 7 показан подробный вид 33 в сечении по фиг. 6 с поворотом на 90 градусов относительно плоскости обозрения с целью иллюстрации других подробностей и иллюстрации взаимодействия между поворотным элементом и продвигаемым винтом.
[0013] На фиг. 8 показан вид сверху корпуса механизма примера реализации по фиг. 4; показаны округлые углубления в кольцевом элементе корпуса.
[0014] На фиг. 9 показан проксимальный вид в перспективе штырька с множеством округлых выступов по примеру реализации по фиг. 4.
[0015] На фиг. 10 показан вид в поперечном плане примера реализации настоящего изобретения, в котором использован продвигаемый стопорный механизм.
[0016] На фиг. 11 показан вид в перспективе примера реализации по фиг. 10, содержащего смотровое щелевое отверстие картриджа.
[0017] На фиг. 12 показан вид III в поперечном сечении по фиг. 10.
[0018] На фиг. 13 показан подробный вид 64 в сечении по фиг. 12.
[0019] На фиг. 14 показан вид с разнесением частей примера реализации по фиг. 10
[0020] На фиг. 15 показан вид в перспективном плане примера реализации настоящего изобретения, в котором использован продвигающий элемент с электрическим питанием.
[0021] На фиг. 16 показан вид в перспективе примера реализации по фиг. 15, содержащего смотровое щелевое отверстие картриджа в корпусе устройства.
[0022] На фиг. 17 показан вид в поперечном сечении примера реализации по фиг. 15.
[0023] На фиг. 18 показан подробный вид 75 в сечении по фиг. 17.
[0024] На фиг. 19 показан вид с разнесением частей примера реализации по фиг. 15
[0025] На фиг. 20 показан вид в перспективном плане примера реализации настоящего изобретения, в котором использован пневматический продвигающий элемент.
[0026] На фиг. 21 показан вид V в поперечном сечении по фиг. 20.
[0027] На фиг. 22 показан подробный вид 122 в сечении по фиг. 21.
[0028] На фиг. 23 показан вид с разнесением частей примера реализации по фиг. 20.
[0029] На фиг. 24 показан дистальный вид в перспективном плане примера реализации настоящего изобретения, в котором несколько картриджей размещены в одном корпусе картриджа.
[0030] На фиг. 25 показан вид с разнесением частей примера реализации по фиг. 24.
[0031] На фиг. 26 показан вид в поперечном сечении примера реализации проксимального односекционного элемента для удержания картриджа.
[0032] На фиг. 27 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации проксимального односекционного элемента для удержания картриджа, содержащего однонаправленный клапан.
[0033] На фиг. 28 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации проксимального односекционного элемента для удержания картриджа, содержащего канал иглы, обращенный в дистальном направлении.
[0034] На фиг. 29 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации проксимального многосекционного элемента для удержания картриджа, содержащего однонаправленный клапан.
[0035] На фиг. 30 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации проксимального многосекционного элемента для удержания картриджа, содержащего канал иглы, обращенный в дистальном направлении.
[0036] На фиг. 31 показан вид в поперечном сечении одного из примеров реализации сменного картриджа.
[0037] На фиг. 32 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации сменного картриджа.
[0038] На фиг. 32 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации сменного картриджа.
[0039] На фиг. 33 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации сменного картриджа.
[0040] На фиг. 34 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации сменного картриджа.
[0041] На фиг. 35 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации сменного картриджа.
[0042] На фиг. 36 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации сменного картриджа, причем показан другой вариант вида концевой пленки.
[0043] На фиг. 37 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации оболочки сменного картриджа, содержащего шпоночный паз.
[0044] На фиг. 38 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации настоящего изобретения, в котором два устройства по настоящему изобретению соединены друг с другом с образованием единого устройства.
[0045] На фиг. 39 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации по фиг.10, причем проиллюстрировано рабочее действие настоящего изобретения.
[0046] На фиг. 40 показан подробный вид в поперечном сечении примера реализации настоящего изобретения, содержащего нагревательную ленту, связанную с корпусом картриджа.
[0047] На фиг. 41 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации оболочки сменного картриджа, содержащего сужающийся проксимальный конец, обеспечивающий канал для выдавливания.
[0048] На фиг. 42 показан вид в поперечном сечении альтернативного примера реализации сменного картриджа, содержащего выполненный заодно кончик канала и элемент для удержания картриджа.
[0049] На фиг. 43 показан проксимальный торцевой вид в перспективе картриджа, содержащего резистивный перепускной клапан на проксимальном конце.
[0050] [0051]
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0052] В последующем описании раскрыты иллюстративные примеры реализации и примерные варианты применения со ссылкой на сопутствующие чертежи, позволяющие раскрыть преимущества принципов настоящего изобретения, но ни коим образом не предназначенные для ограничения объема настоящего изобретения.
[0053] В настоящем описании относительные термины, такие как первый и второй, верхний и нижний, проксимальный и дистальный, и т.п., могут быть использованы исключительно для отличения одного элемента или действия от другого элемента или действия, и могут не подразумевать или требовать наличия фактического взаимоположения или порядка между указанными элементами или действиями. В настоящем описании использование термина "дистальный" в отношении анатомии настоящего изобретения может быть применено с целью отличения конца раскрытого сборки, который находится на конце канала для выдавливания. Однако относительные положения и ориентации компонентов или элементов ручного устройства для дозированного выдавливания описаны и показаны на чертежах в иллюстративных целях и не являются обязательными, если не указано обратное. Кроме того, в некоторых примерах реализации вспомогательные предметы или другие элементы могут быть расположены дистально относительно канала для выдавливания.
[0054] В настоящем описании под термином "рабочее вещество" следует понимать химическое вещество, соединение или смесь, которая должна представлять собой вязкую или свободно текущую жидкость, но может существовать и в твердом или приближенном к твердому агрегатному состоянию при хранении в физических условиях, изменяющих агрегатное состояние соединения. Рабочий компонент может состоять из любого единого химического вещества или из комбинации химических веществ, обладающих требуемыми свойствами и подходящих для выдавливания из устройства и для использования в настоящем изобретении. Далее, рабочее вещество может не представлять собой жидкость, а может представлять собой, например, кристаллическое или другое твердое вещество, что не выходит за рамки объема настоящего изобретения. Рабочее вещество может содержать потребляемое и/или фармацевтическое соединение.
[0055] Кроме того, в некоторых примерах реализации настоящего изобретения картридж может состоять из секции резервуара для рабочего вещества, которая может также быть частично или полностью окружена защитной или другой рабочей оболочкой. В подобном примере реализации резервуар и оболочка могут быть выполнены из различных материалов.
[0056] В некоторых примерах реализации настоящего изобретения картридж может содержать элемент проксимального конца, который при работе может удерживать картридж относительно секции кончика для выдавливания. Подобный элемент может содержать винтовую резьбу, гибкие язычки, магнитные элементы или любой другой подходящий механизм для удержания картриджа относительно кончика для выдавливания. Кроме того, может быть обеспечен уплотнительный колпачок или защитная крышка для предотвращения воздействия среды на проксимальный конец секции канала.
[0057] В частности, согласно аспекту настоящего изобретения, обеспечено устройство для дозированного выдавливания рабочего вещества. Устройство может содержать дозирующий продвигающий элемент, корпус для приема и удержания сменного картриджа с рабочим веществом, канал для выдавливания и колпачок канала для выдавливания, связанную с каналом с возможностью отсоединения. Сборка из компонентов выполнена с возможностью выдавливания определенного количества рабочего вещества из проксимального конца канала для выдавливания.
[0058] Сменный картридж с рабочим веществом, который в настоящем описании иногда обозначен термином "картридж" или "сменный картридж", подходящий для использования в комбинации с примерами реализации настоящего изобретения, может состоять по меньшей мере из оболочки и рабочего вещества. Кроме того, концы оболочки могут быть полностью уплотнены, а в случае наличия оболочки, оболочка может иметь открытые концы, которые могут быть уплотнены с целью хранения и транспортировки посредством съемной клейкой пленки и/или прокалываемых мембран. Кроме того, в различных примерах реализации картридж может также содержать пробку на одном конце, предпочтительно на дистальном конце, которая может выполнять функцию плунжера при приводе посредством поршня, связанного с дозирующим продвигающим элементом. В других примерах реализации один или оба открытых конца оболочки могут быть уплотнены посредством стопора, пробки или другого подходящего элемента, герметизирующего текучую среду в картридже и предотвращающего приток атмосферных газов, который может вступать в нежелательные взаимодействия с рабочим веществом или портить содержимое другим путем.
[0059] В дополнительных примерах реализации картриджа, картридж может содержать проксимальную секцию, которая может выполнять функцию канала для выдавливания. Предпочтительно, проксимальный конец секции имеет отверстие меньшего диаметра с целью обеспечения простоты размещения пользователем выпускаемого вещества на заданном участке. В подобном примере реализации картридж может также иметь уплотняющие концы и колпачки, подходящие для обеспечения надлежащего уплотнения и условий хранения в период, когда устройство не используют.
[0060] В дополнительном варианте реализации картриджа, картридж может включать в себя секцию или элемент, который может служить для удержания картриджа с возможностью снятия в корпусе картриджа, или продвигающего элемента, чтобы избежать необходимости в каком-либо другом элементе для удержания картриджа.
[0061] В качестве дополнительного элемента картриджа по настоящему изобретению, картридж может включать в себя клапан управления текучей средой, например однонаправленный клапан или клапан, оказывающий сопротивление потоку текучей среды на его проксимальном конце. В вариантах реализации, включающих однонаправленный клапан, клапан будет служить для предотвращения обратного потока текучих сред в картридж и удержания рабочего вещества в картридже при неиспользовании. В варианте реализации, включающем клапан, оказывающий сопротивление, клапан предпочтительно будет обеспечивать возможность протекания текучей среды только при приложении соответствующего давления. В таком варианте реализации, клапан, оказывающий сопротивление, будет позволять пользователю выполнять замену картриджа по его желанию, посредством предотвращения свободного протекания текучей среды из проксимального конца. Только при приложении давления продвигающим элементом будет обеспечена возможность протекания текучей среды через клапан. Давление, требуемое для «взлома» клапана было бы очевидно для специалистов в данной области техники и предпочтительно предназначено для обеспечения простоты использования и функционирования настоящего изобретения.
[0062] Кроме того, в вариантах реализации настоящего изобретения картридж можно вручную вставлять и удерживать с возможностью извлечения в корпус, который, в свою очередь, может удерживаться, поддерживаться и/или частично или полностью закрываться элементом, компонентом или секцией для удержания картриджа.
[0063] Кроме того, корпус картриджа может быть выполнен из любого подходящего материала, который может включать в себя, без ограничения, стекло, нержавеющую сталь, пластиковую пленку, латунь, алюминий, керамику или керамические композиты, пластик, полимерные композиты, цинк и металлы с покрытием, такие как никелированная латунь.
[0064] Функциональные жидкости, которые предпочтительно могут содержаться в картриджах, согласно настоящему изобретению включают в себя, без ограничений, сложные эфиры, сложных эфиров уксусной кислоты, спирты, кислоты, лактоны, карбонилы, амиды, фенолы, изопрены, терпены, тиолы, насыщенные и ненасыщенные тиосульфинаты, гемитерпены, монотерпены, сесквитерпены, дитерпены, сестертерпены, тритерпены, сесквитерпены, тетратерпены, политерпены, норизопреноиды и их производные, например, терпингидрат, производное скипидара; природные ароматизирующие соединения, например часто содержащиеся во фруктах, включая без ограничения: гамма-декалактон, гамма-окталактон, масляную кислоту, 2-метилмасляную кислоту, пропионовую кислоту, изовалериановую кислоту, изомасляную кислоту, коричную кислоту, фенилэтиловый спирт, этилбутират, этил-изобутират, этил-2-метилбутират этил-изовалерат, метилциннамат, этилпропионат, этилгексаноат, изоамилацеталеат, фенэтилацетат, (Z) -3-гексенал, бета-ионон, гексанал, бета-дамаскенон, 1-пентен-3-один, 3-метилбутан, (Е) 2-гексаналь, 2-изобутилтиазол, 1-нитрофенилэтан, (Е) -2-гептеналь, фураноны, 2,5-диметил-4-гидрокси-3-(2Н) 2-метилбутаноит, этил - 2-метилпропаноит, метил гексаноит, метилбутаноат, транс - 2-гексенал, этил-2-метилбутаноит, этил бутаноит, транс-2-гексенол, гексил ацетат, гексил бутаноат, 1-бутанол, 1-гексанол, цис-3-гексенал, цис-3-гексан, цис-3-гексенилацетат, этилгексаноат, пропил-2-метилбутаноат, 2-метил-1-бутанол, бензиловый спирт, 1-octanol, фенилэтиловый спирт, 1,3-окт-5 (Z) -эндиол, 1,3-октандиол, 4-винилгуакол, эвгенол, 2-метилбутановую кислоту, 4-гидроксифенилуксусную кислоту, 3-гидрокси-метоксифенилуксусную кислоту, 3-оксо-альфа-ионол, вомифолиол, 3-оксо-β-ионол, дегидромомифолиол, розеозид; и/или природные ароматизирующие соединения, например часто встречающиеся в овощах, включая без ограничения: диметилсульфид, тиосульфинаты, дисульфиды, полисульфиды, 2-пропен-1-сульфинотиоик кислоты S-2- пропенил сложный эфир (аллицин), метансульфинотоик кислоты S-2-пропениловый эфир, S-2-пропениловый эфир 2-пропена-1-сульфоновой кислоты, S-метиловый эфир 2-пропен-1-сультинотиовой кислоты, линолевую кислоту, (Е) -2-ноненал, (Z) -3-ноненол, (Z) -3-ноненал, С9 карбонилы, (Z, Z) -3,6-нонадиенал, (Е, Z) 6-нонадиенал, 3-метилбутаноаты, 2-фенетиловые эфиры, 2-фенетил-3-метилбутаноат, (Е) -2-гексенил-3-метилбутаноат, бензил-3-метилбутаноат, (Е) -2-гексенил 3-метилбутаноат, бензил 3- метилбутаноат, метил 3-метилбутаноат, бутил 3-метилбутаноат, 3-метилбутаноат, бутил 3-метилбутаноат, 3-метилбутил 3-метилбутаноат, (Е) -2-пентенил 3-метилбутаноат, 2-фенэтилгексаноат, сесквитерпеновый спирт, кубенол, фталиды, 3-бутилфталиды, 3-бутил-4,5-дигидрофталид, цис- и транс-формы 3-бутила -3а, 4,5,6-тетрагидрофталид, (Z) -лигустилид, 1- (Е, Z) -3,5, -ундекатриен, сесквитерпеновые углеводороды, альфа-копан, альфа-муролен, альфа-какакорен, кадиены, 2 -ацетил-1-пирролин, 2-этил-3,6-диметилпиразин, ацетальдегид, 3-метилбутанал, 4-винилгаиак, 2-ацетилтиазол, 2-ацетил-2-тиазолин, 2- (1-гидроксиэтил) -4,5 дигидротиазол, ,5-диметил-4-гидрокси-3 (2Н) -фуранон, сероводород, метантиол, этантиол, окта-1,5-диен-3-один, линалоол, (Е, Е) -дека-2, 4-диеналь, п-мента-1,3,4-триен, мирен, 2-втор-бутил-3-метоксипиразин, миристицин, (Е, Е) -дека-2,4-диеналь, (Z) -6-енал, бета-фелландрен, (Z) -гекс-3-енал, (Z) -гекс-3-енол, (Z) -гекс-3-енилацетат, ванилин, ментол, метилсалицилат, 3,7 -гаадиен, дельта-кадинен, каннабиноиды, никотин, кофеин, цитиколин и таурин. В настоящем изобретении также может быть использован обширный массив меланоидинов, класс химических веществ, получаемых по реакциям Майяра, во время которых аминокислоты и восстановливающие сахара нагревают вместе с получением сложных композиций химических веществ, полученных из них. Кроме того, могут быть использованы алкалоиды, стероиды, индолы, диазепины, фармацевтические составы, терапевтические составы, биопрепараты, белковые растворы, рекомбинантные белковые растворы, аминокислотные полимеры, природные или рекомбинантные/синтетические полимеры дезоксирибонуклеиновой кислоты, природные или рекомбинантные/синтетические рибонуклеиновые полимеры, растворы полученных природных образом или рекомбинантных растворов одно- или двухцепочечные РНК, растворы природных или рекомбинантных плазмид, природные или рекомбинантные/синтетические космиды, вирусы, бактерии, грибы, протесты, водоросли, прионы или другие микроорганизмы, их частички, органеллы, экстракты растений, including в том числе эфирные масла и/или другие биологические или биологически активные компоненты и материалы.
КОРПУСА КАРТРИДЖА
[0065] Настоящее изобретение включает в себя корпус картриджа для содержания и/или удержания по меньшей мере одного сменного картриджа. Согласно еще одному аспекту корпуса картриджа, корпус может служить в качестве крепления картриджей, элементов для удержания картриджа, дозирующих продвигающих элементов или других элементов настоящего изобретения, которые будут взаимодействовать со сменным картриджем. В различных вариантах реализации корпус в своем составе может содержать полностью или частично определенные элементы настоящего изобретения, такие как канал для выдавливания или продвигающий элемент.
[0066] В одном варианте реализации корпуса картриджа, корпус картриджа включает в себя проксимальное отверстие для приема сменного картриджа и дистальный конец для взаимодействия или выполнения за одно целое с дозирующим продвигающим элементом. Кроме того, в таком варианте реализации закрепленный с возможностью снятия элемент для удержания картриджа будет выполнен на проксимальном конце для удержания картриджа в корпусе. В аналогичном, но альтернативном варианте реализации картридж, имеющий по меньшей мере встроенный кончик канала для выдавливания и элемент крепления корпуса, может с возможностью снятия удерживаться корпусом на его проксимальном конце.
[0067] В альтернативном варианте реализации корпуса картриджа, корпус картриджа может принимать картридж со своего дистального конца на дистальном отверстии. Кроме того, в таком варианте реализации картридж будет удерживаться закрепленным дистальным элементом с возможностью снятия для удержания картриджа, который может содержать дозирующий продвигающий элемент или переходник для дозирующего продвигающего элемента. В таком варианте реализации корпус может включать в себя внутренние элементы на своем проксимальном конце для удержания картриджа внутри корпуса или может альтернативно принимать закрепленный с возможностью снятия элемент для удержания картриджа на его проксимальном конце. Проксимальный удерживающий элемент может взаимодействовать с картриджем, чтобы способствовать его удержанию в корпусе, или в альтернативном варианте реализации канал для выдавливания может быть просто съемным образом или постоянно прикреплен к проксимальному концу корпуса и может служить только в качестве проточного канала для текучей среды. Кроме того, в различных вариантах реализации и сборках раскрытых элементов, корпус картриджа может быть выполнен с возможностью приема картриджа либо с проксимального, либо с дистального конца.
[0068] Согласно еще одному аспекту раскрытых ранее элементов кончиков каналов для выдавливания, элемента SSPCRE и элемента MSPCRE, кончик или сборка для выдавливания в целом может включать в себя элемент для крепления с возможностью замены элемента проксимального конца сменного картриджа к кончику для выдавливания. При такой конфигурации сменный картридж может быть прикреплен к кончику для выдавливания, что приводит к получению комплекса кончик/картридж, который затем может быть вставлен и с возможностью замены прикреплен к корпусу картриджа. Может быть использован любой подходящий крепежный механизм, такой как, например, резьба корпуса кончика для выдавливания или корпуса сборки.
[0069] В дополнительном варианте реализации корпус картриджа может быть составлен из конструкции корпуса и нагревательной рубашки или элемента, чтобы окружать картридж или находиться в контакте с картриджем, так чтобы подавать тепловую энергию в рабочее вещество, удерживаемое в сменном картридже.
[0070] Еще в одном дополнительном варианте реализации корпус картриджа может быть составлен из конструкции корпуса или быть связан с его элементом, который может быть нагрет посредством внешнего источника тепла, такого как микроволновая печь, которая может выдать заметное количество тепловой энергии в сам корпус или указанный элемент, чтобы продлить нагретое состояние картриджа, установленного в него заранее или после этого. Кроме того, в варианте реализации, использующем конкретный элемент для удержания большой части тепла, материал предпочтительно может состоять из вещества, обладающего способностью удержания значительного количества тепла.
[0071] Согласно еще одному аспекту вариантов реализации корпусов картриджей, корпус картриджа может включать в себя видимую шкалу делений на своей внешней стороне для сообщения пользователю конкретных результатов измерения в отношении величины рабочего вещества, выдавливаемого устройством. Кроме того, для способствования визуализации содержимого сменного картриджа, корпус может включать в себя смотровое отверстие на своей стороне, такое как щелевое отверстие. Альтернативно, корпус может быть выполнен из визуально прозрачного материала, такого как поликарбонатный пластик, что позволяет просматривать его содержимое. В таком варианте реализации также может быть включена шкала делений, которая может быть напечатана на внутренней или внешней поверхности.
[0072] Согласно еще одному аспекту кончиков каналов, включающих в себя клапаны, клапан может быть расположен максимально близко к проксимальному положению, так что после выдавливания клапан может способствовать удержанию избыточного потока текучей среды из канала и предотвращать чрезмерное выдавливание материала. Кроме того, при такой конфигурации клапан может с возможностью снятия удерживаться защитной крышкой, также удерживаемой с возможностью снятия. Примером такой конфигурации может быть выступающая проксимальная трубчатая секция канала, которая может удерживать секцию, имеющую рукава и размещенную поверх конца указанной трубки. Кроме того, указанная конфигурация может быть выполнена с возможностью приема удерживаемого съемного колпачка, имеющего сквозное осевое отверстие, которое закрывает клапан и предотвращает его выталкивание из конца трубки, в то же время позволяя вытекать выдавливаемому веществу из клапана. Такая сборка предпочтительно обеспечивает пользователю возможность устанавливать клапан управления потоком непосредственно в месте выдавливания, чтобы минимизировать нежелательный избыточный поток трубчатого канала после события выдавливания.
[0073] Когда устройство согласно настоящему изобретению включает в себя картридж, в который встроен кончик канала для выдавливания, картридж может с возможностью снятия удерживаться в корпусе картриджа удерживающим элементом, который служит только для фиксации картриджа в корпусе. Указанный элемент может содержать кольцевой объект, который может иметь резьбу или иные приспособления для обеспечения возможности крепления к корпусу картриджа или иной фиксации картриджа на месте. В дополнительном варианте реализации картридж, имеющий элемент для удержания корпуса, встроенный в картридж, может аналогичным образом иметь крепежный механизм для удержания картриджа в корпусе, но не требует каких-либо вспомогательных частей для удержания его в корпусе.
ПРОКСИМАЛЬНЫЕ ДЕРЖАТЕЛИ КАРТРИДЖА
[0074] Когда устройство согласно настоящему изобретению включает в себя проксимальный элемент для удержания картриджа, который может содержать одну секцию или две или более отдельных секции, соединенные друг с другом с возможностью снятия или без возможности снятия. В любом варианте реализации проксимального элемента для удержания картриджа, указанный элемент в целом будет служить по меньшей мере для удержания сменного картриджа с рабочим веществом в корпусе картриджа или с упором в корпус картриджа, а в некоторых вариантах реализации также может быть выполнен проточный канал для текучей среды через корпус от его осевого конца до конца, между которыми могут быть расположены или не расположены другие функциональные элементы, такие как клапаны или другие элементы.
ОДНОСЕКЦИОННЫЙ ПРОКСИМАЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ КАРТРИДЖА
[0075] Когда устройство согласно настоящему изобретению включает в себя односекционный проксимальный элемент для удержания картриджа, альтернативно называемый в настоящем документе "элемент SSPCRE", указанный элемент будет образован по меньшей мере одним элементом на своем дистальном конце для соединения с корпусом картриджа на проксимальном конце корпуса картриджа, проточным каналом для текучей среды от его аксиального конца до конца, и может включать или не включать в себя различные признаки или элементы, расположенные в одной линии с каналом для текучей среды. Кроме того, элемент SSPCRE будет содержать проточный канал для текучей среды от одного конца до другого, выполненный сообщающимся по текучей среде с рабочим веществом, удерживаемым в сменном картридже, и отверстие на своем проксимальном конце для обеспечения возможности выдавливания рабочего вещества из проксимального конца сборки. Кроме того, односекционный проксимальный элемент для удержания картриджа может также содержать другие элементы, такие как однонаправленные клапаны, нагревательные элементы или другие функциональные элементы, расположенные между элементом SSPCRE и корпусом картриджа. Кроме того, элемент SSPCRE может также частично содержать один конец сменного картриджа, если картридж выступает из корпуса картриджа на некоторое измеримое расстояние. В качестве дополнительного элемента, элемент SSPCRE может иметь суживающуюся секцию иглы вокруг проточного канала для текучей среды в дистальном положении для прорыва мембраны и/или пленки на конце сменного картриджа. Кроме того, элемент SSPCRE может содержать мембрану или мембраны для приема иглы от внешнего устройства для повторного заполнения размещенного внутри сменного картриджа или для приема потока текучей среды, согласно настоящему изобретению. В качестве дополнительного признака, элемент SSPCRE может содержать нагревательный элемент, такой как резистивная катушка или любой другой подходящий нагревательный элемент. В качестве еще одного дополнительного признака, конструкция элемента SSPCRE может включать в себя геометрические элементы, такие как щелевые отверстия, электрические контакты или другие элементы, которые могут обеспечивать благоприятное взаимодействие с внешними устройствами или объектами. В целом, элемент SSPCRE будет работать для удержания сменного картриджа, обеспечивать пути для выдавливания потока текучей среды, обеспечивать источник тепла и может также обеспечивать другие элементы для сопряжения с внешними устройствами или настоящим обратным потоком текучей среды посредством управления однонаправленным потоком.
МНОГОСЕКЦИОННЫЙ ПРОКСИМАЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ КАРТРИДЖА
[0076] Когда устройство согласно настоящему изобретению включает в себя элемент для удержания картриджа, состоящий из множества секций, альтернативно называемый в настоящем документе "элемент MSPCRE", указанный элемент сборки будет иметь по меньшей мере на дистальном конце сборки элемент или секцию или элемент секции для съемного соединения с проксимальным концом корпуса картриджа. Кроме того, указанный элемент будет включать в себя проточный канал для текучей среды от одного конца до другого, сообщающийся по текучей среде с рабочим веществом, удерживаемым в сменном картридже, и открытым концом проточного канала для текучей среды на проксимальном конце сборки секций, с обеспечением возможности выдавливания рабочего вещества в конкретном месте, находящегося снаружи относительно проксимального конца по настоящему изобретению.
[0077] В одном варианте реализации элемента MSPCRE, состоящего из двух отдельных секций, указанные две секции будут содержать первую удерживающую картридж секцию для соединения с корпусом картриджа, удержания сменного картриджа и обеспечения сообщения по текучей среде с рабочим веществом. Вторая секция, расположенная проксимально относительно первой секции, будет работать как выдвинутый кончик канала для выдавливания, имеющий проточный канал с открытым концом для текучей среды, проходящий через его сердцевину. Кроме того, в альтернативных вариантах реализации, дополнительные признаки, элементы или секции могут быть расположены между двумя секциями или выполнены одно целое с одной из них или с обеими, которые могут обеспечивать другие необходимые функции, такие как однонаправленный поток, отдельную секцию корпуса для однонаправленного клапана, мембрану, ограничитель потока, нагревательный элемент, переходник для быстрой замены кончиков каналов для выдавливания или любые другие признаки или элементы, которые могут улучшить работу устройства. Кроме того, элемент MSPCRE может состоять из множества секций, которые могут совместно составлять любую часть или элемент раскрытых выше вариантов реализации или элементов кончиков каналов для выдавливания или образующих одну секцию проксимальных элементов для удержания картриджа.
СРЕДСТВА УМЕНЬШЕНИЯ ОТКРЫТИЯ ВОЗДЕЙСТВИЮ АТМОСФЕРЫ
[0078] В качестве дополнительной информации о ранее раскрытых особенностях кончиков каналов для выдавливания, элемента SSPCRE и элемента MSPCRE, эти элементы могут обеспечить систему для уменьшения открытия воздействию газов атмосферы путем включения отверстия с уменьшенным диаметром, прокалываемой мембраны и/или включать в себя однонаправленный клапан, который будет обеспечивать возможность вытекания рабочего вещества из сменного картриджа, а также предотвращать приток атмосферных газов в картридж. В вариантах реализации, использующих прокалываемую мембрану, мембрана предпочтительно может состоять из эластомерной и/или полимерной пленки или их последовательностей, которая может быть проколота иглой канала. Кроме того, предпочтительно материал мембраны может состоять из химически устойчивых материалов, которые также могут использоваться в приложениях для представления пищевых продуктов. Примерами материалов являются силикон, PTFE (политетрафторэтилен), Viton©, Nylon, PEEK (полиэфирэфиркетон) и ВоРЕТ (двуосно-ориентированный полиэтилентерефталат), однако они не ограничиваются этими материалами. Во всех случаях, специалисту в данной области техники будут понятны соответствующие материалы и варианты их применения.
[0079] Кроме того, в вариантах реализации таких элементов, использующих однонаправленный клапан, могут быть использованы любые подходящие клапаны, например могут быть использованы клапан "утиный нос", зонтичный клапан, сочетания зонтичного клапана и клапана "утиный нос", косой клапан, купольный клапан или шаровые клапаны. Предпочтительно клапаны могут состоять из химически устойчивых и подходящих для пищевых продуктов материалов, таких как силикон, фторосиликон, фторэластомер, натуральный каучук, полиизопрен, бутил, этан пропилен, нитрил или любой другой подходящий материал, однако без ограничения указанными материалами. Во всех случаях, специалисту в данной области техники будут понятны соответствующие материалы и варианты их применения.
ДИСТАЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ КАРТРИДЖА
[0080] Согласно настоящему изобретению, в некоторых вариантах реализации корпус картриджа может иметь отверстие на его дистальном конце для приема сменного картриджа и элемент для удержания картриджа для удержания картриджа в корпусе. В таком варианте реализации, элемент для удержания картриджа может быть комбинацией удерживающего элемента и дозирующего продвигающего элемента или просто элементом для удержания картриджа, который может находиться на дистальном конце сборки или расположен между корпусом и дозирующим продвигающим элементом.
ПРОКСИМАЛЬНЫЙ КОЛПАЧОК
[0081] В качестве дополнительного аспекта настоящего изобретения устройство предпочтительно может быть оснащено съемной удерживаемой проксимальной крышкой, альтернативно называемой в настоящем документе "проксимальный колпачок". Проксимальный колпачок может быть расположен проксимально относительно элемента канала для выдавливания и может служить для покрытия открытого конца канала для выдавливания для дополнительной защиты от атмосферного воздействия, случайной утечки содержимого, предотвращения повреждения канала, предотвращения возникновения возможных травм, которые могут возникнуть в результате заклинивания уменьшенного конца канала для выдавливания, или может быть предусмотрен в целом для хранения и в эстетических целях. В вариантах реализации, имеющих множество каналов для выдавливания, может быть предусмотрено множество проксимальных колпачков.
ДОЗИРУЮЩИЕ ПРОДВИГАЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
[0082] Согласно настоящему изобретению корпус картриджа может включать в себя или иметь связанный с ним дозирующий продвигающий элемент. Такой механизм будет взаимодействовать сменным картриджем с рабочим веществом на его дистальном конце посредством приведения в действия поршня или винта или иным воздействием или выжиманием рабочего вещества из сменного картриджа на его проксимальном конце. Кроме того, продвигающий элемент предпочтительно может быть выполнен с возможностью дозирования, что может обеспечить пользователю возможность продвижения с выдачей необходимого количества, посредством визуального наблюдения или посредством тактильной обратной связи, либо с помощью и того и другого одновременно. Кроме того, в различных вариантах реализации, дозирующий продвигающий элемент может включать в себя визуальные шкалы делений, чтобы показывать пользователю расстояния продвижения и объем содержания картриджа. Дополнительно, продвигающий поршень, винт или любой другой подходящий элемент может иметь постоянную связанную пробку плунжера для вытеснения рабочего вещества из сменного картриджа с рабочим веществом или может иным образом взаимодействовать с пробкой, заранее установленной в картридже для достижения такого же результата.
[0083] Дозирующий продвигающий элемент по настоящему изобретению будет работать с вытеснением потока рабочего вещества из сменного картриджа дозируемым и контролируемым образом. Во всех вариантах реализации дозирующего продвигающего элемента, продвигающие элементы будут воздействовать на дистальный конец сменного картриджа, прикладывать давление к удерживаемому веществу плунжером и выталкивать рабочее вещество из его проксимального конца. Альтернативно, когда используют картридж, который имеет оболочку, выполненную из гибкого вещества пленки, продвигающий элемент будет постепенно сдавливать оболочку, чтобы вызвать выдавливание из картриджа, например, с помощью пластины или с помощью роликов.
[0084] Согласно настоящему изобретению, дозирующий продвигающий элемент может быть составлен из любого подходящего механизма, который работает согласно настоящему изобретению. В частности, некоторые варианты реализации раскрыты подробно в настоящем документе, но следует отметить, что рассматриваются и учитываются многие альтернативы и механические конструкции и их элементы, такие как электрические элементы, и специалисту в данной области техники будет очевидно, что механизмы и элементы, раскрытые в настоящем документе, в целом могут быть применены в других вариантах в рамках объема настоящего раскрытия.
[0085] Кроме того, в различных вариантах реализации, дозирующие продвигающие элементы, раскрытые в настоящем документе, могут быть соединены или скомбинированы с любыми другими элементами настоящего изобретения, частично или целиком, например корпусом картриджа, крепежными переходниками, удерживающими картридж элементами или другими элементами, раскрытыми в настоящем документе. Например, корпус для механизма может быть скомбинирован с корпусом картриджа и составлять одну деталь. Дополнительно, при необходимости при управлении указанными продвигающими элементами могут использоваться механизмы беспроводной связи.
РАСКРЫТИЕ МЕХАНИЗМОВ
ПРОСТЫЕ
[0086] В одном варианте реализации дозирующего продвигающего элемента, дозирующий продвигающий элемент может состоять из корпуса для механизма, стержня плунжера, пальцевого захвата и колпачка дистального конца корпуса. В одном варианте реализации корпус для механизма может быть скомбинирован с корпусом картриджа с образованием одной детали и может своим внутренним отверстием скользящим образом взаимодействовать с пальцевым захватом, прикрепленным к стержню плунжера, одному этому стержню плунжера или к обоим одновременно. Вместе пальцевый захват и стержень будут сохранять осевое выравнивание внутри корпуса, чтобы обеспечить возможность взаимодействия стержня плунжера со сменным картриджем и обеспечение протекания рабочего вещества. В альтернативном варианте реализации пальцевый захват будет связан со стержнем плунжера, стержень плунжера будет скользящим образом взаимодействовать с кольцевым щелевым отверстием, расположенным между картриджем и продвигающим элементом, который будет сохранять осевое выравнивание стержня плунжера с картриджем. Во всех вариантах, в корпусе для механизма может быть выполнено щелевое отверстие для захвата пальцами, пропускаемыми через него, в которое также будет опираться шкала делений, нанесенная на видимую внешнюю поверхность корпуса, чтобы показывать относительное положение плунжера и расстояние продвижения, возможное или уже совершенное. Дополнительно, в обоих случаях, дистальный конец корпуса предпочтительно будет иметь крышку или колпачок, которая или который удерживается постоянно или с возможностью снятия для обеспечения первоначальной конструкции или прерывистого демонтажа сборки. В альтернативном варианте реализации может быть предусмотрена аналогичная конструкция, в которой может использоваться механизм тактильной обратной связи, при этом часть пальцевого захвата будет взаимодействовать с приподнятыми или заглубленными элементами, последовательно размещенными вдоль щелевого отверстия, и по мере того, как пальцевый захват проталкивается через щелевое отверстие, элемент пальцевого захвата, которым может быть, например, выступ металлической пружины, будет образовывать резистивный контакт с элементами щелевого отверстия по мере прохождения каждого упомянутого элемента. Такой механизм может быть использован для показа продвижения на заданное расстояние, которое соответствует заданному количеству выдавливаемого рабочего вещества. Во всех вариантах реализации скольжение штыря предпочтительно будет сопровождаться умеренным сопротивлением движению, так что штырь не будет скользить свободно назад и вперед без усилия, создаваемого рукой пользователя.
ВИНТ С ЩЕЛЧКОМ
[0087] В альтернативном варианте реализации дозирующего продвигающего элемента, дозирующий продвигающий элемент может содержать плунжер, приводимый в действие винтом, и элемент, поворачиваемый пользователем для приведения в действие плунжера винта. В вариантах реализации с использованием плунжера, приводимого в действие винтом, или стержня плунжера, винт может приводиться в движение посредством поворота, обеспечиваемого пользователем. В различных вариантах реализации, продвижение винта может сопровождаться тактильной обратной связью, такой как щелканье. Кроме того, в различных вариантах реализации, расстояние продвижения может задаваться пользователем или регулироваться пользователем.
[0088] Кроме того, в одном варианте реализации продвижение указанного плунжерного винта может быть обеспечено с помощью управляемого пользователем поворотного элемента, который не смещается в проксимальном или дистальном направлении, а будет только поворачиваться, оставаясь на месте, вокруг своей оси. Этого можно достичь с помощью плунжера, например, с квадратным или прямоугольным штоком, имеющим две плоские поверхности и две наружные резьбовые радиальные поверхности. При таком расположении шток может быть повернут с помощью ручного поворота вращающегося элемента, который будет прикладывать силу к плоским поверхностям штока, а резьба при этом будет одновременно взаимодействовать с неподвижным резьбовым отверстием в корпусе, заставляя винт продвигаться вдоль своей оси в соответствии с шагом спиральной резьбы. Кроме того, элемент с ручным вращением обеспечит плавное перемещение штока через корпус вдоль плоских поверхностей по мере продвижения винта. В таком варианте реализации элемент с ручным вращением может быть визуально прозрачным и на нем может быть напечатана шкала делений, которая может располагаться по окружности вокруг поворотного элемента, который будет соответствовать положению дистального конца стержня винта и показывать пользователю положение винта относительно картриджа.
[0089] Кроме того, в дополнительном варианте реализации элемент с ручным вращением может иметь связанную с ним группу элементов, которая может обеспечивать тактильную обратную связь при повороте элемента с ручным вращением, чтобы показывать, на сколько продвинулся этот элемент. В одном варианте реализации элемент с ручным вращением может удерживать длину пластинки или проволоки металлической пружины с выступающим в радиальном направлении язычком или изгибом, который будет взаимодействовать внутренним диаметром щелевого отверстия полого цилиндрического корпуса. При такой конфигурации, язычок металлической пружины будет взаимодействовать с последовательностью выступающих элементов щелевого отверстия и вызывать сопротивление повороту, обеспечивая тактильную обратную связь с "щелчком".
[0090] В альтернативном варианте реализации сопротивление повороту и тактильная обратная связь с "щелчком" могут быть обеспечены посредством согласования работы элемента с ручным вращением со штырьком, имеющим множество округлых выступов и имеющим отверстие, выполненное через его центр, чтобы обеспечить возможность свободного прохода продвигаемого винта с двумя плоскими сторонами. Кроме того, штырек с множеством округлых выступов должен быть расположен так, чтобы вставляться в округлые углубления в кольцевой секции корпуса для механизма и взаимодействовать с ними, образуя сопряжение, при этом по центру штырька выполнено резьбовое отверстие для сопряжения с продвигающим винтом. Кроме того, в качестве конечного признака, штырек с множеством округлых выступов будет вставляться в округлые углубления, и при этом металлическая пружина будет упираться в щелевое отверстие в элементе с ручным вращением. Поворот элемента с ручным вращением приводит к совместному согласованному повороту с ним штырька с множеством округлых выступов, при этом происходит заход кромок закругленных выступов и выход из округлых углублений. При поджатии штырька вверх и его повороте поверх кромки округлого выступа он оказывает сопротивление повороту и скользящим образом продвигается по направлению к дистальному концу сборки в щелевом отверстии с обеспечением его перемещения. После обеспечения возможности поворота штырька с множеством округлых выступов с попаданием в округлые углубления, сила пружины заставляет его защелкнуться назад в округлые углубления. В результате процесс обеспечивает тактильную обратную связь с "щелчком" для пользователя, осуществляющего поворот этого элемента. В таком варианте реализации элемент с ручным вращением может также иметь визуальную шкалу, чтобы обеспечить согласование с положением продвигаемого винта. Кроме того, в таком варианте реализации поворот может быть осуществлен в обоих направлениях, позволяя пользователю возвращать винт в полностью отведенное положение, обеспечивая возможность замены картриджа.
[0091] Согласно еще одному аспекту вариантов реализации дозирующего продвигающего элемента, в котором используют тактильную обратную связь, может быть использован механизм тактильной обратной связи с "щелчком", который будет показывать продвижение привода на заданную величину или на величину, выбранную пользователем. Выражение "щелчок" обозначает создание уникального звука, создание тактильной обратной связи и того и другого одновременно. Кроме того, в предпочтительном варианте реализации, пользователю также обеспечивается визуальная индикация продвижения механизма в виде количественной характеристики или продвижения вдоль шкалы делений.
[0092] Для создания тактильной обратной связи, связанной с продвижением, могут быть использованы самые разные механизмы, обеспечивающие эту функцию. В одном варианте реализации углубление элемента, связанного с указанным механизмом, может быть использовано, чтобы вызвать короткое и заданное продвижение привода посредством приведения в действие поршня или винта или выполнения перемещения на короткое расстояние или выполнения небольшого поворота. Кроме того, в таком механизме нажатый элемент будет возвращаться в свое первоначальное положение для обеспечения дополнительного продвижения. Такой механизм аналогичен выдвижному чернильному перу.
МЕХАНИЗМ ПРОДВИГАЕМОГО СТОПОРА
[0093] В других вариантах реализации дозировочного механизма, механизм может содержать нажимной поршень, ограниченный продвигаемым стопором. В вариантах реализации, использующих эти элементы, стопорный блок предпочтительно может быть выполнен с возможностью продвижения по направлению к проксимальному концу сборки с размещением внутри него, с нажимным поршнем. В таких вариантах реализации продвижение стопора предпочтительно может не приводить к взаимодействию с нажимным поршнем при продвижении, и поршень будет сохранять свое первоначальное положение до воздействия со стороны пользователя, осуществляющего нажатие. Функционально, взаимозависимая связь между этими двумя элементами обеспечивает пользователю возможность выполнить продвижение стопора на необходимое расстояние перед приведением поршня в действие и последующим выдавливанием рабочего вещества из сменного картриджа на его проксимальном конце. Если пользователь желает нажать на поршень и выдавить рабочее вещество, он может надавить на дистальный конец поршня - и перестать давить на него до образования контакта со стопором. Указанные механизм и процесс обеспечивают пользователю возможность выбора объема выдавливаемого рабочего вещества, и затем быстрого осуществления выдавливания указанного объема за один раз.
[0094] В одном варианте реализации настоящего изобретения продвигающий элемент, состоящий из продвигаемого стопора и нажимного поршня, может содержать сборку, причем продвигаемый стопор может иметь осевое отверстие и внутреннюю винтовую резьбу, взаимодействующую с внешней винтовой резьбой на дистальном конце корпуса картриджа, при этом поворот продвигаемого стопора вызовет перемещение корпуса картриджа. Предпочтительно, продвигаемый стопор может быть собран таким образом, что при достижении концов перемещения продвигаемый стопор будет остановлен. Следует отметить, что посредством ограничения указанного перемещения пользователь не сможет случайно разъединить резьбу при откручивании этой детали в конце ее перемещения на дистальном конце корпуса картриджа. Это может быть достигнуто посредством использования защелкивающихся колец во время изготовления сборки или с помощью других признаков этих двух компонентов. При использовании защелкивающееся кольцо может состоять из кольца, имеющего открытые и рассоединенные концы, которые имеют частичные углубления для обеспечения возможности частичного сжатия кольца по направлению к его осевому центру. В различных вариантах реализации, кольцо может состоять из проволоки различных профилей, выполненных в виде кольцевой конструкции, или может представлять собой кольцо, полученное штамповкой. Профиль проволоки может быть круглым, квадратным, треугольным или иметь другую геометрическую форму, которая может обеспечивать остановку, и при этом профиль не ограничен указанными формами. Кроме того, в таком варианте реализации, стопорный блок предпочтительно может быть продвинут в дистально-проксимальном или проксимально-дистальном направлении, причем последнее обеспечивает пользователю возможность замены картриджа с использованным до конца рабочим веществом на новый картридж.
[0095] В вариантах реализации, использующих продвигаемый стопор и нажимной поршень, продвигающий элемент предпочтительно будет иметь связанную с ним визуальную индикацию положения и расстояния продвижения. Визуальная индикация может быть обеспечена шкалой делений, множеством шкал или множеством шкал делений, визуально взаимодействующих друг с другом, чтобы показывать положение. В вариантах реализации, использующих одну шкалу делений, шкала предпочтительно может быть расположена на видимой части устройства и может быть частично или полностью закрыта или выполнена невидимой при перемещении продвигаемого стопора с обеспечением, таким образом, индикации расстояния продвижения или расстояния, доступного для продвижения. Множество шкал может быть использовано на одной сборке по настоящему изобретению, причем одна шкала может показывать деления, отличающиеся от других шкал. Например, одна шкала может показывать массу в миллиграммах, а другая может показывать объем в миллилитрах.
[0096] В одном варианте реализации пара шкал делений может визуально взаимодействовать друг с другом, чтобы показывать продвижение. Например, шкала, проходящая проксимально-дистально в длину, будет нанесена на видимую поверхность, такую как внешняя поверхность корпуса картриджа, а шкала, нанесенная на внешнюю окружность продвигаемого стопора, может быть выполнена по направлению к его переднему проксимальному краю. В таком варианте реализации продвигаемый стопор будет частично окружать имеющий отметки корпус картриджа и будет взаимодействовать с винтовой резьбой на корпусе. Поворот продвигаемого стопора вызовет его перемещение вдоль корпуса и соответственно шкалы, нанесенной на корпус. Вместе с тем, поворачивающаяся шкала, нанесенная на продвигаемый стопор, будет показывать дробное продвижение по делению на шкале, нанесенной на корпус по мере осуществления поворота. Например, зацепленная резьба может иметь шаг в 1 мм, а деления на корпусе могут быть разнесены на расстояние в 1 мм. Полный поворот (на 360 градусов), осуществляемый пользователем, вызовет перемещение продвигаемого стопора на 1 мм корпуса, однако пользователь может пожелать иметь возможность выполнить перемещение на меньшее расстояние и иметь при этом более точную градуировку для отображения результирующего смещения, вызванного частичным поворотом. При такой конфигурации, более точная градуировка будет нанесена на видимую поверхность продвигаемого стопора и будет согласована с делениями на корпусе картриджа, чтобы обеспечить индикацию смещения в результате частичного поворота.
[0097] В других вариантах реализации настоящего изобретения, использующих продвигаемый стопор и нажимной поршень, продвигаемый стопор может включать в себя механизм тактильной обратной связи или элемент, оказывающий фрикционное сопротивление, чтобы показывать пользователю определенное смещение продвигаемого стопора. В варианте реализации, использующем поворот продвигаемого стопора, может быть использована тактильная обратная связь с "щелчком" или фрикционным сопротивлением, чтобы показывать смещение стопора в отношении полного или частичного поворота.
[0098] В дополнительных вариантах реализации дозирующих продвигающих элементов, различные варианты реализации могут включать в себя продвигающий поршень с электронным приводом или управляемым приведением в действие. В таких механизмах, привод с управляемым приведением в действие предпочтительно может быть выполнен с возможностью управления пользователем посредством взаимодействия с кнопками или другими интерфейсами управления, связанными с корпусом. Электрический привод может быть реализован двигателем или соленоидом. Дополнительные варианты реализации электрического привода могут быть беспроводным образом связаны с контроллером, использующим человеческий интерфейс.
[0099] В вариантах реализации, содержащих механизм с двигателем, имеющим электронный привод, указанная система предпочтительно может содержать интерфейс взаимодействия с пользователем, электронную схему управления, батарею, электронный двигатель, систему передачи энергии, продвигаемый поршень и корпус.
[00100] Согласно еще одному аспекту интерфейса взаимодействия с пользователем, этот интерфейс может просто представлять собой одну кнопку или один переключатель или может содержать множество кнопок, клавиатуру или другие переключающие элементы, которые могут иметь электрическое соединение с электрической схемой управления. Кроме того, интерфейс взаимодействия с пользователем может включать в себя экран дисплея, управляемый электронной схемой управления. Дополнительно ручные переключатели или кнопки могут содержать механический переключатель любого типа, такой как нажимная кнопка или ползунковый переключатель, крутящаяся рукоятка или манжета; или электромеханический переключатель, такой как сенсорный экран или другой подходящий датчик, который может, например, содержаться в составе дисплейной панели/панели управления или быть подключен беспроводным образом.
[00101] В качестве дополнительного аспекта настоящего изобретения по отношению к настоящему варианту реализации, может быть использована резьбовая система, выполненная с возможностью выборочного зацепления, чтобы обеспечить для пользователя возможность плавного перемещения продвигаемого стопора вдоль своей оси без поворота до тех пор, пока пользователь не выберет зацепление с винтовой резьбой, которая используется для продвижения продвигаемого стопора при выборе объема выдавливаемого вещества для выдавливания. Такая композиция будет функционировать за счет механического сцепления или расцепления с винтовой резьбой корпуса картриджа и продвигаемого поворотного элемента. Например, в таком случае секция корпуса картриджа может включать в себя множество резьбовых блоков, которые могут быть отведены от места зацепления или выдвинуты из этого места. В одном варианте реализации корпус картриджа может быть выполнен с множеством радиальных щелевых отверстий для размещения радиально выдвижных блоков, каждый из которых имеет одну выступающую наружу поверхность винтовой резьбы. Эти блоки выполнены с возможностью выдвижения и отвода посредством любого подходящего механизма, при этом, например, в случае трех блоков, кулачок с закругленным выступом может быть расположен ниже этих блоков по направлению к центральной оси, при этом кулачок с закругленным выступом поворачивают штырьком плунжера. Эти блоки могут удерживаться направленными к центральной оси и в щелевых отверстиях корпуса посредством круговой пружины, такой как стяжная пружина или соединенная с концом пружина, работающая на растяжение. При такой конфигурации, закругленные выступы кулачка будут выполнены с возможностью поджатая этих блоков радиально наружу на такое расстояние, при котором их резьбовые поверхности станут зацепленными с внутренней резьбой продвигаемого поворотного элемента продвигаемого стопора. Находясь в таком состоянии, резьба будет зацеплена с продвигаемым стопором, поворот которого вызовет перемещение через корпус картриджа относительно шага винтовой резьбы. Когда пользователю будет нужно расцепить резьбу для отведения продвигаемого стопора в новое положение, чтобы избежать неудобного действия свинчивания, пользователь может прокрутить штырек плунжера, вызывая отвод этих блоков к нижней секции кулачка с закругленным выступом, расцепление с резьбой и высвобождение продвигаемого стопора из резьбы. Повторное зацепление резьбы может быть выполнено еще одним поворотом штырька плунжера в положение, в котором закругленные выступы толкают эти блоки обратно к месту резьбового зацепления.
[00102] В одном варианте реализации схема управления включает в себя запоминающий элемент, выполненный с возможностью записи и хранения данных об использовании, относящихся к пользователю, а также любую другую информацию, подаваемую на устройство посредством электрического соединения с помощью прямого проводного соединения или механизма беспроводной связи. Эти данные могут включать в себя, например, совокупное потребление рабочего вещества в течение заданного периода времени; объемы использования рабочего вещества пользователем; периоды времени между использованиями; температурный профиль одного или более компонентов; историю потребляемой мощности; сохраненные предпочтения или настройки; и альтернативные способы использования, такие как предыдущие комбинации компонентов, соединенных с устройством сборки, и в каком порядке они были соединены и/или конкретная закодированная информация, определяющая атрибуты компонента, такая как серийный номер его части, ароматизатор или вещество, которое он содержит или может содержать, например. Кроме того, сохраненные данные могут быть использованы обрабатывающими блоками для управления механизмами по настоящему изобретению. Специалистам в данной области техники будет понятно, что эти типы данных описаны в качестве примера и не должны рассматриваться как ограничение объема информации, которая может быть сохранена в запоминающем элементе в пределах объема настоящего изобретения.
[00103] Предпочтительно, электронный контроллер включает в себя один или более элементов обработки/процессоров. Например, процессоры могут быть использованы для определения того, что отображается на дисплее/панели управления и/или для автоматического приведения в действие продвигающих элементов или элементов соответствия в соответствии с данными и логикой, обрабатываемыми процессорами. Специалистам в данной области техники будет очевидно разнообразное расширение использования процессоров по настоящему изобретению, которые никоим образом не ограничиваются этими примерами проведения обработки, раскрытыми в настоящем документе.
[00104] В качестве альтернативы простому приведению в действие руками приведение в действие продвигающего элемента может проходить автоматически при вводе кода доступа, соответствующего действующему коду доступа, сохраненному в памяти контроллера. В альтернативном варианте реализации ввод правильного кода доступа может только "разблокировать" функцию продвижения устройства, без автоматического начала продвижения, при этом пользователю предоставляется возможность задействовать продвижение вручную. Например, после успешного подтверждения кода доступа, пользователь может просто нажать на кнопку или переключатель, чтобы начать работу. Элемент атомизации может реагировать на одно приведение в действие руками после одного подтверждения кода доступа, на заданное количество раз приведения в действие руками, в течение заданного промежутка времени после подтверждения кода доступа или до тех пор, пока процессор не примет подтверждающую команду пользователя на повторное "блокирование" устройства, например, посредством повторного ввода кода доступа для обратного переключения в заблокированное состояние, или простым ручным переключателем или кнопкой. Пароль может быть введен пользователем непосредственно в дисплейную панель/панель управления или передан в контроллер от отдельного устройства ввода или токена, такого как персональный смартфон пользователя, магнитный электронный ключ в виде карты, изображение в виде штрих-кода, с помощью Wi-Fi, инфракрасного порта, Bluetooth, RFID или оптического соединения, например.
[00105] В одном варианте реализации контроллер также может включать в себя или быть оперативно соединен с элементом беспроводной связи (на чертежах не показано), выполненным с возможностью передачи на другое устройство беспроводной связи или приема информации от указанного устройства беспроводной связи. В целом, в данном раскрытии рассматриваются многие типы беспроводных сетей, которые могут включать в себя, но не обязательно ограничиваются ими, сети WPAN (беспроводные персональные сети), сети WLAN (беспроводные локальные сети), сети WAN (глобальные сети) или любые другие подходящие беспроводные сети и средства связи. Предпочтительно, чтобы возможность связи, обеспечиваемая беспроводными сетями, обеспечивала для устройств выдачи в соответствии с изобретением возможность связи с персональным электронным устройством, таким как смартфон, или управления им, для осуществляемых с помощью кода доступа приведения в действие или блокирования/разблокирования одной или более функций выдачных устройства (без необходимости в пользовательском интерфейса на основе нескольких ключей на самом дыхательном устройстве), а также для обеспечения контроля/отслеживания, хранения и анализа данных об использовании на персональном электронном устройстве.
[00106] Кроме того, в качестве дополнительного аспекта электрической схемы управления, указанная схема предпочтительно будет выполнена так, чтобы обеспечивать возможность приема и передачи электрического тока к батарее или нагревательному элементу от зарядного вывода, а также содержать элементы электрической связи для передачи данных между устройством 130 и внешними устройствами для вычислений и/или хранения данных. В одном варианте реализации соединительный порт (на чертежах не показано) на проксимальном конце корпуса батареи/контроллера или в канале для выдавливания может быть сопряжен с другими элементами, проходящими проксимально или дистально от него. Такой соединительный порт, при его наличии, может также обеспечивать возможность электрического соединения от указанной схемы с одним или более приводными механизмами.
[00107] Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения в корпусе картриджа или продвигающем элементе может быть размещен сканер или датчик для обнаружения элемента данных или данных от сменного картриджа или другого объекта, который или которые затем могут быть отображены пользователю на устройстве с помощью электронного дисплея или использован или использованы электронной схемой управления для изменения приведения в действие в соответствии с полученными данными.
[00108] Предпочтительно, электрический контроллер может быть выполнен с возможностью регулирования скорости заряда батареи относительно напряжения и тока и может предотвратить перезаряд батареи. Кроме того, электрические элементы управления предпочтительно могут предотвращать повреждение элементов схемы или батареи вследствие обратной полярности путем включения соответствующим образом настроенных элементов, таких как диоды, транзисторы PNP или полевой транзистор с каналом Р-типа.
[00109] Согласно еще одному аспекту электронного двигателя для использования в различных вариантах реализации, двигатель может приводиться в движение с помощью переменного или постоянного электрического тока и может иметь электрическое соединение с схемой управления. В очень простом варианте реализации электрическая схема управления может просто содержать электрическое соединение между двигателем и батареей, между которыми расположен переключатель тока. В более сложных механизмах схема управления может содержать другие элементы, описанные в настоящем документе, а также иметь электрическое соединение с электрическим двигателем. Кроме того, в альтернативном варианте реализации продвигающий элемент может включать в себя множество электродвигателей.
[00110] Согласно еще одному аспекту силовой передачи сборки, силовая передача может содержать последовательность цилиндрических зубчатых колес, червячных зубчатых колес, винтовых зубчатых колес, планетарных зубчатых колес или любых других зубчатых колес, подходящих для передачи вращательного усилия от электродвигателя продвигающему поршню. Альтернативно, в дополнительном варианте реализации могут быть использованы фрикционные системы сцепления или системы сцепления с ременным приводом.
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
[00111] В дополнительном варианте реализации дозирующего продвигающего элемента, пневматическая система может быть использована при использовании портативной емкости со сжатым газом в сочетании с механизмом для продвижения. В таком варианте реализации, сжатие газа, обеспечиваемое бортовой напорной емкостью под давлением, такой как картридж/резервуар с сжатым газообразным диоксидом углерода, которая может быть сменной или встроенной с возможностью многократного заполнения, может быть использовано для приведения в действие поршня пневматического цилиндра. В одном варианте реализации замена резервуара со сжатым газом может быть произведена через отверстие на дистальной части корпуса устройства или проксимальной части корпуса устройства. Еще в одном варианте реализации замена резервуара со сжатым газом может быть произведена через шарнирную дверцу или раздвижную дверцу на стороне корпуса устройства. В дополнительном варианте реализации корпус устройства может иметь щелевое отверстие, постоянно вырезанное на стороне корпуса устройства, чтобы обеспечить возможность замены резервуара с этой стороны. Во всех вариантах реализации сменный резервуар предпочтительно будет надежно установлен в положении с обеспечением связи с клапанным узлом так, чтобы предотвратить чрезмерную утечку газа из мест его соединения, в которых сжатый газ приводится в сообщение по текучей среде с устройством или его элементами.
[00112] В различных вариантах реализации пневматического варианта настоящего изобретения поршень будет управлять стержнем плунжера для вытеснения потока рабочего вещества из картриджа. В вариантах реализации, использующих пневматический цилиндр, может быть использована конструкция цилиндра одностороннего действия, двустороннего действия или телескопическая, а также механизмы цилиндра с возвратной пружиной, чтобы заставить поршень вернуться в начальное/ исходное положение при отсутствии давления. Приведением в действие пневматического поршня предпочтительно можно управлять клапанным механизмом, который будет вставлен между напорной емкостью и пневматическим цилиндром. Кроме того, в предпочтительном варианте клапанный узел обеспечит пользователю возможность изменять расход и давление потока, подаваемого к цилиндру, позволит пользователю изменить скорость потока и давление, подаваемое в цилиндр, а также включать в себя переключатель, например нажимную кнопку, чтобы обеспечит пользователю возможность включения потока руками. В альтернативном варианте реализации винт, приводимый в движение быстрым потоком сжатого газа через турбину или другой аналогичный элемент может, быть использован для продвижения привода, приводимого в действие винтом. Еще в одном варианте реализации клапанный узел может принимать сжатый газ или другую текучую среду из внешней линии, такой как газовая линия от воздушного компрессора.
[00113] В дополнительном варианте реализации настоящего изобретения корпус картриджа может содержать множество удерживающих картридж секций, с тем чтобы обеспечить возможность размещения множества сменных картриджей в одном корпусе. Кроме того, в таком варианте реализации может быть использован один продвигающий элемент для функционального управления множеством картриджей по отдельности или одновременно. В таком варианте реализации для указанного механизма потребуется дополнительный механизм для перемещения продвигающего элемента к каждому картриджу. В одном варианте реализации корпус картриджа может содержать множество картриджей, распределенных в радиальном направлении, благодаря чему один продвигающий элемент может быть продвинут от одного картриджа к следующему радиальным поворотом указанного механизма от одного картриджа к другому вдоль распределительной конфигурации множества картриджей. Это может быть достигнуто путем добавления продвигающего элемента к центральному шпинделю, который позволил бы продвигающему элементу достичь каждого картриджа с поворотом к месту расположения картриджа.
[00114] В альтернативном варианте реализации может быть использован многокорпусной картридж, которым управляют множество продвигающих элементов, связанных с одним или более картриджами.
[00115] Кроме того, в альтернативном варианте реализации множество отдельных продвигающих элементов корпуса картриджа может быть скреплено вместе в единое целое с помощью переходника или другого элемента, который может скрепить их вместе в единый многофункциональный блок.
[00116] В дополнительном варианте реализации множество картриджей может быть размещено таким образом, что рабочее вещество, выдавливаемое из каждого картриджа, может быть объединено в общем пути потока, чтобы обеспечить удобство для пользователя и/или содействовать осуществляемому на месте смешиванию веществ перед окончательным выдавливанием из устройства по настоящему изобретению. В одном варианте реализации пользователь может сразу выбрать для выдавливания одно вещество или, альтернативно, пользователь может смешать два или более рабочих веществ друг с другом посредством элемента по настоящему изобретению перед окончательным выдавливанием. В одном варианте реализации один датчик может быть использован для оперативного выбора объема выдавливаемого вещества из каждого картриджа указанного множества. В другом варианте реализации может быть использовано множество дозирующих устройств для предоставления пользователю возможности выбора конкретного объема выдавливаемого вещества из каждого картриджа. Еще в одном варианте реализации может быть использован механизм, при этом скоростью выдавливания и количеством можно управлять индивидуально для каждого картриджа одновременно. В таком варианте реализации может быть использован продвигающий элемент с электронным или пневматическим приводом для обеспечения избирательного управления скоростями выдавливания из каждого картриджа указанного множества картриджей. В одном варианте реализации проксимальный элемент для удержания картриджа может обеспечить средство и/или канал для смешивания множества веществ и окончательного выдавливания. В других вариантах реализации проксимальный элемент для удержания картриджа может быть образован из множества секций или элементов. Кроме того, в альтернативных вариантах реализации картриджи могут удерживаться дистальными элементами, и смешивание и/или механизмы смешивания могут существовать в виде встроенных элементов корпуса картриджа или корпусов картриджей.
[00117] Согласно еще одному аспекту всех вариантов реализации, раскрытых в настоящем документе и предусмотренных объемом настоящего изобретения, материалы, из которых компоненты предпочтительно могут быть выполнены, могут содержать твердые материалы, такие как металлы и пластмассы, непрозрачные или прозрачные вещества, такие как цветная или оптически прозрачная пластмасса или цветное или оптически прозрачное стекло. Кроме того, специалистам в данной области техники будет понятен соответствующий выбор материалов для различных вариантов реализации и их разновидностей, и ни один из компонентов не должен быть ограничен каким-либо образом определенным материалом конструкции или способом производства.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[00118] В соответствии с аспектами настоящего изобретения различные примеры реализации настоящего изобретения и его компонентов более подробно раскрыты в нижеприведенном описании со ссылкой на фигуры и чертежи.
[00119] Согласно одному из примеров реализации настоящего изобретения, на фиг. 1 показан схематичный чертеж сборки устройства 1 для дозированной выдачи, содержащего продвигающий элемент, выполненный с возможностью ручного перемещения и приводимый в действие скользящим путем. Сборка содержит, в первую очередь, корпус 2 картриджа с установленным проксимальным колпачком; заодно с корпусом картриджа выполнен продвигающий элемент, состоящий из корпуса 2, пальцевого захвата 5, связанного с поршнем (не показан), щелевого отверстия 6 для продвижения, обеспечивающего перемещение пальцевого захвата, дистального колпачка 4 корпуса для удержания скользящего поршня, и видимой градуированной шкалы 7, указывающей на относительное местоположение стержня плунжера. С целью более подробной иллюстрации вид с разнесением частей устройства 1 для дозированной выдачи представлен на фиг. 2, а вид I в поперечном сечении представлен на фиг. 3. На фиг. 2 и фиг. 3 приведены дополнительные детали внутренних компонентов, причем сборка содержит, в первую очередь, проксимальный колпачок для обеспечения закрытия кончика 11 канала для выдавливания; кончик 11 канала для выдавливания, содержащий проточный канал 13 для текучей среды, который в другом варианте может содержать несколько секций или элементов в различных примерах реализации, раскрытых в вышеприведенном описании; сменный картридж 10, содержащий рабочее вещество 12 (показано лишь на фиг. 3); пробку 9 картриджа, которая может представлять собой отдельный элемент или может быть неподвижно прикреплена к стержню 8 плунжера; корпус 2 картриджа, также обеспечивающий корпус для продвигающего элемента, содержащий щелевое отверстие 6 для перемещения и видимую градуированную шкалу 7 (показана лишь на фиг. 2); стержень 8 плунжера, неподвижно прикрепленный к пальцевому захвату 5: пальцевый захват 5, имеющий форму, обеспечивающую скользящее взаимодействие с внутренним отверстием 2 с целью сохранения осевой ориентации стержня плунжера и пальцевого захвата; и, наконец, дистальный колпачок корпуса для фиксации скользящих компонентов на месте и для облегчения процесса изготовления.
[00120] Согласно дополнительному примеру реализации настоящего изобретения, на фиг. 4 показан схематичный чертеж устройства 14 для дозированной выдачи в сборе, содержащего элемент, выполненный с возможностью ручного поворота с целью привода винтового плунжера. Согласно фиг. 1, сборка 14 содержит элемент 15, выполненный с возможностью ручного поворота, корпус 16 картриджа, кончик 17 канала для выдавливания и проксимальный колпачок 18. С целью более подробной иллюстрации вид с разнесением частей, представленный на фиг. 5 отображает внутренние и внешние компоненты сборки. Сборка содержит, в первую очередь, элемент 15, выполненный с возможностью ручного поворота, который может содержать элементы и текстуры для захвата; винтовую пружину 23 для обеспечения давления на штырек 22 с множеством округлых выступов, продвигаемый винт 20, корпус картриджа и продвигающий элемент 16, сменный картридж 19, содержащий рабочее вещество (не показано), кончик 17 канала для выдавливания, который в другом варианте может содержать несколько секций или элементов в различных примерах реализации, раскрытых в вышеприведенном описании; и, наконец, проксимальный колпачок 18 для обеспечения покрытия для кончика 17 канала для выдавливания. Далее, вид II в поперечном сечении сборки 14 устройства показан на фиг. 6. На чертеже показаны сборка и различные детали и элементы, включая, в первую очередь, элемент 15, выполненный с возможностью ручного поворота и имеющий на внешней стороне текстурную поверхность 24 для улучшения взаимодействия с пользователем; продвигаемый винт 20, причем открытый внутренний участок 25 элемента 15 отображает пространственную ориентацию, при которой обеспечен зазор для прохождения резьбового участка винта через центральную часть зазора; винтовую пружину, соприкасающуюся с удерживающим элементом элемента 15 и с дистальным торцом штырька 22 с множеством округлых выступов с целью вдавливания округлых выступов 26 в округлые углубления 27 или корпус 16 картриджа или механизма; резьбовое отверстие 28 кольцевого элемента корпуса 16, взаимодействующее с резьбовой секцией вала 20 плунжера; оболочку 19 сменного картриджа, удерживаемую в корпусе 16 посредством удерживающего элемента 29 корпуса 16; пробку 30 картриджа, рабочее вещество 12, кончик 17 канала для выдавливания, содержащий проточный канал 32 для текучей среды; и, наконец, проксимальный колпачок 18. С целью более подробной иллюстрации на фиг. 7 показан частичный подробный вид 33 вида II в сечении при повороте на 90 градусов в осевом направлении относительно вида II в поперечном сечении. На фиг. 7 более подробно показана сборка 14 устройства, и в частности показана связь двух уплощенных сторон продвигаемых винтов с внутренними элементами элемента 15, выполненного с возможностью ручного поворота, иллюстрирующая воздействие внутренних элементов на винт и поворот винта.
[00121] На фиг. 7 более подробно показан продвигающий элемент, причем сборка содержит элемент 15, выполненный с возможностью ручного поворота; текстуру 24 для захвата, внутреннюю полость 25 для обеспечения продвижения винтового плунжера 20, удерживающий пружину элемент 35 элемента 15; щелевое отверстие 34 для пружины элемента 15; кольцевой выступ 38 элемента 15, неподвижно закрепленный в щелевом отверстии 39 во внутреннем диаметре отверстия корпуса 16 механизма и предотвращающий высвобождение элемента 15 из корпуса 16 с обеспечением осевого поворота элемента 15; щелевое отверстие 36 для перемещения элемента 15, соответствующее штырьку 22 с множеством округлых выступов и обеспечивающий пространство для вертикального скользящего перемещения штыря 22 при его повороте вместе с элементом 15; отверстие 37 в штырьке 22 с множеством округлых выступов для обеспечения свободного прохождения продвигаемого плунжера 20; вогнутую секцию 27 округлого выступа кольцевого элемента корпуса 16 для обеспечения взаимодействия с округлыми выступами 26 штырька 22 с множеством округлых выступов; резьбовое отверстие в центре кольцевого элемента корпуса 16; и, наконец, открытую камеру корпуса 16 для обеспечения свободного поворота продвигаемого плунжера 20. Для дальнейшего описания вогнутых элементов округлых выступов кольцевой секции корпуса 16, на фиг. 8 представлен вид сверху корпуса 16; на чертеже показаны четыре вогнутых округлых выступа 27 и резьбовое отверстие 28. Кроме того, на фиг. 9 показан ортогональный вид сбоку штырька 22 с множеством округлых выступов; более подробно показан штырь, содержащий четыре выступающие секции 26 округлых выступов; центральное сквозное отверстие 37, секция 41 квадратной формы для обеспечения соответствия элементу 15, показанному на фиг. 4-7, с целью передачи поворотного движения на штырек; и короткая кольцевая секция для обеспечения выравнивания относительно направленной в осевом направлении винтовой пружины 23, показанной на фиг. 5-7.
[00122] В качестве дополнительного примера реализации настоящего изобретения, в котором использован продвигаемый механизм продвигаемого стопорного блока, на фиг. 10 представлен схематичный вид устройства 43, содержащего корпус 46 картриджа; корпус 45 продвигаемого стопора, имеющий текстурную поверхность 47 для захвата, выполненную с целью содействия повороту корпуса пользователем; колпачок дистального конца для обеспечения поверхности стопорного блока для дистального конца 44 нажимаемого стержня поршня; радиально напечатанную градуированную шкалу 48 на корпусе 45 стопорного блока, соответствующую градуированной шкале, напечатанной на корпусе 49 картриджа; и, наконец, колпачок 47 проксимального конца для обеспечения покрытия для кончика канала для выдавливания. Далее, в сходном, но альтернативном примере реализации, на фиг. 11 показан пример реализации 43', содержащий щелевое отверстие 50, проходящий в осевом направлении по длине корпуса картриджа. Согласно фиг. 12, дополнительные подробности приведены на виде III в поперечном сечении устройства 43 по фиг. 10, причем на чертеже показаны основные внутренние детали и элементы. Другие подробности устройства 43 приведены на фиг. 12, причем сборка содержит, в первую очередь, корпус 46 картриджа, частично содержащий оболочку 56 сменного картриджа, содержащего рабочее вещество 12 и пробку 55; кончик 60 канала для выдавливания, связанный с корпусом 46 на проксимальном конце корпуса, проточный канал 61 для текучей среды и открытый конец 62, упирающийся во внутреннюю поверхность проксимального колпачка 47, частично содержащий проксимальный конец оболочки 56 сменного картриджа и рабочее вещество 12, и снабженный собственной резьбой 57, взаимодействующей с резьбовым концом 58 корпуса 46; корпус 45 продвигаемого стопора, с внутренней стороны связанный посредством резьбы 63 с корпусом 46; дистальный стопорный блок 52, установленный в корпусе 45 продвигаемого стопора; и, наконец, нажимаемый стержень 43 поршня с дистальным концом 44, направленным в каналы, образованные стопорным блоком 52 и держателем 54 поршня.
[00123] На фиг. 13 подробно показана секция 64 фиг. 12, более подробно иллюстрирующая устройство 43. На фиг. 13 более подробно показано устройство 43, содержащее, в первую очередь, корпус 46 картриджа, содержащий сменный картридж с оболочкой 56, упирающейся в проксимальный торец держателя 54 поршня, а также содержащий рабочее вещество 12, и пробку 55; корпус 45 продвигаемого стопора, содержащий резьбу 63, взаимодействующую с резьбой 65 корпуса 46, и содержащий кольцевое щелевое отверстие 69, выполненное проксимально относительно резьбы 65 и содержащее уплотнительное кольцо для обеспечения средней степени сопротивления спиральному повороту корпуса 45 продвигаемого стопора при поперечном перемещении уплотнительного кольца относительно внешней поверхности корпуса 46; держатель 54 поршня, содержащий внутреннее щелевое отверстие 67, удерживающее уплотнительное кольцо 66 с целью обеспечения средней степени сопротивления скользящему перемещению нажимаемого стержня 53 поршня; держатель 54 поршня, содержащий внешнее щелевое отверстие 72, удерживающее стопорное кольцо 71, причем стопорное кольцо держателя также удерживают в щелевом отверстии 70 корпуса 46 с обеспечением функции неподвижной фиксации держателя 54 поршня в корпусе 46; и, наконец, щелевое отверстие 74, выполненное в проксимальном конце нажимаемого стержня 53 поршня, удерживающего стопорное кольцо 73 с целью предотвращения выскальзывания стержня из дистального конца держателя 54 поршня. С целью более подробной иллюстрации вид с разнесением частей устройства 43 представлен на фиг.14, на которой раскрытые в настоящем описании подробности устройства 43 показаны с разнесением частей.
[00124] В еще одном дополнительном примере реализации настоящего изобретения, содержащем продвигающий элемент с электронным управлением, на фиг. 15 показан проксимальный вид сбоку, иллюстрирующий устройство 75, содержащее корпус 76, проксимальный колпачок 77, кнопку 80, кнопку 79, и электронный дисплей 78. В альтернативном, но сходном примере реализации, на фиг. 16 показан проксимальный вид сбоку устройства 75', содержащего смотровое щелевое отверстие 81 картриджа. На фиг. 17 показан вид IV в поперечном сечении устройства 75, на котором более подробно показано устройство 75, содержащее, в первую очередь, корпус 76 устройства, в котором размещены картридж и продвигающий элемент; проксимальный колпачок 77 и дистальный колпачок 81, удерживаемые с возможностью отсоединения; кончик 90 канала для выдавливания, содержащий проточный канал 91 для текучей среды, и открытый конец 92, упирающийся во внутренний торец проксимального колпачка 77; оболочку 89 сменного картриджа, содержащего рабочее вещество 12 и пробку 88; продвигаемый винтовой плунжер 82 внутри секции 83 винтового корпуса 76 устройства; и узел пользовательского интерфейса, содержащий кнопку 80, кнопку 79 и электронный дисплей 78, находящийся в электрической связи с электронной управляющей схемой 85, которая также находится в электрической связи с электрическим двигателем 86 посредством удлинителя 104 (показан на фиг. 18 и 19) и с батареей 84 посредством удлинителя 103 (показан на фиг. 19). В различных примерах реализации электрический ток может быть обеспечен в результате установления контакта между электрическим элементом и одним выводом батареи посредством соединения, такого как удлинитель 103, и образования схемы другим образом путем установления контакта с корпусом устройства, который также находится в электрической связи с другим выводом батареи. Также в данном примере реализации и в других примерах реализации батарея может быть заменена путем удаления колпачка, такого как колпачок 81, или может быть выполнена перезаряжаемой, причем батарея может быть заряжена посредством электрических выводов, доступ к которым обеспечен на корпусе или на элементе, связанном с корпусом.
[00125] Кроме того, подробный вид 93 в сечении на фиг. 18 и вид с разнесением частей устройства 75 на фиг. 19 более подробно иллюстрируют продвигающий элемент, содержащий элементы, отмеченные на фиг. 17, а также порт 104 электрической связи, проходящий от электрической управляющей схемы 85 и связывающий электрическую управляющую схему 85 с элементами 80, 79 и 78 пользовательского интерфейса; порт 97 электрической связи, проходящий от электрической управляющей схемы 85 через порт 105 канала (показан на фиг. 19) в блоке 98 держателя шестерни до электрического двигателя 86, удерживаемого в щелевом отверстии 101 корпуса и содержащего вал 100 переноса вращательного усилия, связанный с ведущей шестерней 99; блок 98 держателя шестерни, удерживающий ведомую шестерню 96, взаимодействующую с ведущей шестерней 99 и взаимодействующую с приводной шестерней 95; приводную шестерню 95, содержащую прямоугольную полую секцию 102 в осевом центре шестерни (показано на фиг. 19) для обеспечения контактной поверхности с продвигаемым винтом 82, имеющим две плоские поперечные поверхности и два частично резьбовых торца для взаимодействия с резьбовым отверстием 87 корпуса 76.
[00126] В еще одном примере реализации настоящего изобретения в настоящем изобретении может быть использован пневматический продвигающий элемент; указанный пример реализации показан на фиг. 20 и содержит устройство 105 с корпусом 107 устройства, ручку 110 для ручной регулировки клапана, смотровое щелевое отверстие 108 картриджа, и проксимальный колпачок 109. Кроме того, на фиг. 21 показан вид V в поперечном сечении устройства 105, причем на чертеже показаны основные внутренние компоненты, включая корпус 107 устройства, содержащий сменный картридж, содержащий оболочку 106, рабочее вещество 12, и пробку 114; кончик 116 канала для выдавливания с резьбовой секцией 115 для взаимодействия с корпусом 107 устройства, содержащий проточный канал 118 для текучей среды с проксимальным открытым концом, упирающимся во внутреннюю поверхность проксимального колпачка 117, удерживаемого с возможностью отсоединения; стержень 113 плунжера; пневматический цилиндр 112; корпус 110 клапана; и цилиндр 119 со сжатым газом, удерживаемый в щелевом отверстии 121 корпуса с возможностью отсоединения. Кроме того, на подробном виде 122 в сечении на фиг.22 продвигающий элемент проиллюстрирован более подробно, включая элементы, раскрытые на фиг. 20 и 21, в дополнение к более конкретным элементам, включая поршень 124 пневматического цилиндра, связанный со стержнем 113 плунжера; канал 130 иглы для установки жидкостной связи между сжатым газом в напорной емкости 119 и узлом 110 клапана; ручка с ручной регулировкой, связанная с узлом клапана с целью обеспечения возможности регулировки пользователем настроек потока и давления потока газа в пневматический цилиндр; углубление 128 в дистальном колпачке 111 корпуса для обеспечения пространства для нажимаемой кнопки 127; и канал 126 потока газа удлиненного штока 123 сборки 110 клапана, направляющий поток газа из напорной емкости 119 в пневматический цилиндр через порт 126 в боковой стенке пневматического цилиндра 122. Кроме того, вид с разнесением частей устройства 105 показан на фиг. 23 и иллюстрирует различные элементы, раскрытые на фиг. 20-22. Во всех примерах реализации емкость со сжатым газом предпочтительно выполнена сменной посредством дверцы в корпусе, выполненной на боковой стороне, на проксимальном конце, или на дистальном конце корпуса устройства.
[00127] В еще одном дополнительном примере реализации настоящего изобретения сборка устройства может содержать корпус картриджа, выполненный с возможностью размещения в нем нескольких картриджей. На фиг. 24 показан дистальный схематичный вид сборки 131, содержащей корпус 139 нескольких картриджей, также содержащий смотровые щелевые отверстия 133 картриджей, ряд кончиков 132 каналов для выдавливания, ряд щелевых отверстий 134 корпуса картриджей, ряд картриджей 135, канал для приема вращательного вала 140 продвигающего элемента, продвигающий элемент 137, и продвигаемый стержень 138 плунжера. Кроме того, вид с разнесением частей сборки 131 показан на фиг. 25 и содержит детали, раскрытые на фиг. 24, в дополнение к резьбовой секции 141 каналов 132 для выдавливания для обеспечения связи с корпусом 139 картриджей; стержню 138 продвигаемого плунжера, связанному с секцией 143 продвигаемого механизма 137; секции 142, связанной с вращательным валом 140 для управляемого размещения продвигаемого механизма, которая также связана с каналом 144 корпуса 139 нескольких картриджей.
[00128] Во всех примерах реализации настоящего изобретения, раскрытых в настоящем описании, кончик канала для выдавливания может содержать лишь проточный канал для текучей среды или может представлять собой элемент для удержания картриджа, содержащий дополнительные элементы, или может содержать несколько секций, выполняющих различные функции согласно вышеприведенному описанию.
[00129] На фиг. 26 показан вид в поперечном сечении проксимального элемента 145 для удержания картриджа из одной секции, содержащего корпус 146 проксимального элемента для удержания картриджа из одной секции, секцию 148 приема картриджа, резьбовую секцию 147, проточный канал 151 для текучей среды с проксимальным открытым концом 150, и нагревательный элемент 149, расположенный вдоль профиля протекания текучей среды. В подобном примере реализации поток рабочего вещества проходит сквозь или вокруг элемента с целью приема тепловой энергии. Кроме того, нагревательный элемент находится в электрической связи с источником электроэнергии (не показан) или представляет собой элемент, выполненный с возможностью сохранения значительной доли тепла в течение периода полезной работы. Подобный элемент может быть нагрет путем размещения в микроволновой печи или может быть нагрет в результате непосредственного воздействия источника тепла.
[00130] В альтернативном примере реализации проксимального элемента 145 для удержания картриджа из одной секции по фиг. 26 элемент 149 может представлять собой корпус однонаправленного клапана.
[00131] В альтернативном примере реализации проксимального элемента 145 для удержания картриджа из одной секции по фиг. 26 элемент 149 может представлять собой мембрану, прокалываемую с проксимального или с дистального конца.
[00132] На фиг. 27 показан вид в поперечном сечении дополнительного примера реализации 152 проксимального элемента для удержания картриджа из одной секции, содержащего корпус 153, секцию 157 приема картриджа, резьбовую секцию 158, проточный канал 154 для текучей среды с проксимальным открытым концом 155, и однонаправленный клапан 156 типа "утиный нос", расположенный вдоль профиля протекания текучей среды. В подобном примере реализации поток рабочего вещества обеспечен лишь от дистального конца к проксимальному концу, но не в обратном направлении.
[00133] На фиг. 28 показан вид в поперечном сечении дополнительного примера реализации 159 проксимального элемента для удержания картриджа из одной секции, содержащего корпус 160, секцию 165 приема картриджа, резьбовую секцию 163, проточный канал 161 для текучей среды с проксимальным открытым концом 162, и обращенный в дистальном направлении сужающийся канал 164 иглы, расположенный вдоль профиля протекания текучей среды. В подобном примере реализации поток рабочего вещества обеспечен лишь после прокалывания секцией иглы пленки или мембраны картриджа.
[00134] На фиг. 29 показан вид в поперечном сечении дополнительного примера реализации 166 проксимального элемента для удержания картриджа из нескольких секций, содержащего два корпуса 167 и 171, секцию 175 приема картриджа, резьбовую секцию 174 корпуса 171 для взаимодействия с корпусом картриджа, резьбовую секцию 173 корпуса 171 для взаимодействия с резьбовой секцией 172 корпуса 167, проточный канал 168 для текучей среды с проксимальным открытым концом 169, и однонаправленный клапан 156 типа "утиный нос", связанный с корпусом 171 и расположенный вдоль профиля протекания текучей среды. В подобном примере реализации поток рабочего вещества обеспечен лишь от дистального конца к проксимальному концу, но не в обратном направлении. Кроме того, корпус 167 удерживают в корпусе 171 с возможностью отсоединения, что позволяет пользователю свободно менять корпус 167, не подвергая картридж воздействию атмосферных газов.
[00135] На фиг. 30 показан вид в поперечном сечении дополнительного примера реализации 176 проксимального элемента для удержания картриджа из нескольких секций, содержащего два корпуса 177 и 180, секцию 184 приема картриджа, резьбовую секцию 183 корпуса 180 для взаимодействия с корпусом картриджа, резьбовую секцию 182 корпуса 180 для взаимодействия с резьбовой секцией 181 корпуса 177, проточный канал 178 для текучей среды с проксимальным открытым концом 179, и обращенный в дистальном направлении сужающийся канал 185 иглы, расположенный вдоль профиля протекания текучей среды. В подобном примере реализации поток рабочего вещества обеспечен лишь после прокалывания секцией иглы пленки или мембраны картриджа. Кроме того, корпус 177 удерживают в корпусе 180 с возможностью отсоединения, что позволяет пользователю свободно менять корпус 167, не подвергая картридж воздействию значительной части атмосферных газов.
[00136] На фиг. 31 показан вид в поперечном сечении примера реализации 186 сменного картриджа, содержащего оболочку 189 картриджа, рабочее вещество 12, плунжерную пробку 188, клейкую пленку 187 для дистального уплотнения, и клейкую пленку 190 для проксимального уплотнения. Кроме того, пленки 190 и 187 могут представлять собой теплоизолируемые пленки, адгезивные клейкие пленки, клейкие эластомерные мембраны, или другие аналогичные пленки, прикрепляемые к дистальным концам оболочки 189 картриджа и предпочтительно выполненные с возможностью удаления пользователем.
[00137] На фиг. 32 показан вид в поперечном сечении примера реализации 191 сменного картриджа, содержащего оболочку 193 картриджа с открытым дистальным концом, рабочее вещество 12, плунжерную пробку 192, и введенную путем прессования проксимальную концевую пробку 194. В подобном примере реализации концевая пробка 184 может быть выполнена с возможностью отсоединения перед использованием картриджа или может быть проколота мембраной с целью установления жидкостной связи с рабочим веществом 12. В подобном примере реализации плунжерная пробка 192 предпочтительно обеспечивает в комбинации с внутренним отверстием уплотнение, достаточное для предотвращения притока атмосферного газа.
[00138] На фиг. 33 показан вид в поперечном сечении примера реализации 195 сменного картриджа, содержащего оболочку 197 картриджа, рабочее вещество 12, клейкую пленку 196 для дистального уплотнения, и клейкую пленку 198 для проксимального уплотнения. Кроме того, пленки 196 и 198 могут представлять собой теплоизолируемые пленки, адгезивные клейкие пленки, клейкие эластомерные мембраны, или другие аналогичные пленки, прикрепляемые к дистальным концам оболочки 197 картриджа и предпочтительно выполненные с возможностью удаления пользователем. В подобном примере реализации картридж лишен плунжерной пробки, которая в других вариантах установлена на стержне плунжера, связанном с продвигающим элементом.
[00139] На фиг. 34 показан вид в поперечном сечении примера реализации 199 сменного картриджа, содержащего оболочку 1201 картриджа, рабочее вещество 12, введенную путем прессования дистальную концевую пробку 200, и введенную путем прессования проксимальную концевую пробку 202. В подобном примере реализации концевые пробки 200 и 202 могут быть выполнены с возможностью отсоединения перед использованием картриджа или могут быть проколоты мембраной с целью установления жидкостной связи с рабочим веществом 12.
[00140] На фиг. 34 показан вид в поперечном сечении примера реализации 199 сменного картриджа, содержащего оболочку 201 картриджа, рабочее вещество 12, введенную путем прессования дистальную концевую пробку 200, и введенную путем прессования проксимальную концевую пробку 202. В подобном примере реализации концевые пробки 200 и 202 могут быть выполнены с возможностью отсоединения перед использованием картриджа или могут быть проколоты мембраной с целью установления жидкостной связи с рабочим веществом 12.
[00141] На фиг. 35 показан вид в поперечном сечении примера реализации 203 сменного картриджа, содержащего оболочку 205 картриджа, рабочее вещество 12, введенную путем прессования проксимальную концевую пробку, и плунжерную пробку, с которой связан продвигаемый стержень, который может быть введен в продвигающий элемент. В подобном примере реализации концевая пробка 206 может быть выполнена с возможностью отсоединения перед использованием картриджа или может быть проколота мембраной с целью установления жидкостной связи с рабочим веществом 12. В альтернативном примере реализации (не показан) может быть реализована сходная конфигурация, в которой вместо концевой пробки 206 использована клейкая пленка.
[00142] На фиг. 36 показан схематичный вид сбоку примера реализации 207 сменного картриджа, содержащего картридж 208, причем к проксимальному концу оболочки картриджа прикреплена пленка 209 с язычком. В подобном примере реализации язычок позволяет облегчить ручное удаление пленки пользователем. Во всех предыдущих раскрытых примерах реализации, в которых использовано пленочное уплотнение, указанные пленки могут также содержать раскрытый в настоящем описании язычок в альтернативном варианте.
[00143] На фиг. 37 показан схематичный вид сбоку примера реализации 210 сменного картриджа, содержащего оболочку 212 картриджа, имеющую щелевое отверстие, проходящее по его поперечной длине, которое в различных примерах реализации может быть использовано в картриджах с целью обеспечения шпоночного паза для обеспечения соответствия конкретному корпусу картриджа, имеющему соответствующую шпонку. В другом варианте показанный на чертеже шпоночный паз может представлять собой выступающую шпонку, выполняющую идентичную функцию, но представляющую собой выступающий, а не углубленный, элемент.
[00144] На фиг. 38 показана сборка 213 из нескольких устройств, в котором соединительный элемент 214 связывает два устройства по настоящему изобретению 43 с идентичным устройством 43. В альтернативном варианте два неидентичных устройства по настоящему изобретению могут быть связаны друг с другом сходным образом.
[00145] На фиг. 39 приведен чертеж, призванный проиллюстрировать примерный порядок действий, совершаемых в отношении устройства по настоящему изобретению в ходе использования; показано устройство 43, причем в виде стрелок отображено физическое усилие на дистальном конце устройства, переносимое на картридж, после чего усилие прилагают к рабочему веществу 12, в результате чего рабочее вещество выталкивают через кончик канала для выдавливания и располагают вне устройства (отмечено позицией 12') на физической поверхности 215.
[00146] На фиг. 40 показан подробный вид в поперечном сечении сборки из корпуса 217 картриджа и кончика 219 канала для выдавливания, причем нагревательная лента 216 показана в виде нагревательной ленты, окружающей корпус 217 картриджа и обеспечивающей нагревание рабочего вещества 12. В подобном примере реализации нагревательная лента может получать электрическую связь и энергию от внешнего источника или может получать электрическую связь и энергию от автономного элемента. В альтернативных примерах реализации нагревательная лента 216 может быть выполнена заодно с корпусом 217 или может быть выполнена с возможностью ручного отсоединения. В альтернативном примере реализации нагревательная лента может обеспечивать тепло посредством химического процесса или может быть изначально нагрета внешним источником и может обеспечивать некоторое количество тепла для внутренних компонентов в течение некоторого последующего промежутка времени.
[00147] На фиг. 41 показан вид в поперечном сечении примера реализации оболочки сменного картриджа, содержащей основную секцию 220 оболочки, сужающуюся секцию 221 оболочки и открытый конец 222. В подобном примере реализации картридж может содержать рабочее вещество, и может дополнительно обеспечивать суженную секцию для непосредственного выдавливания рабочего вещества без необходимости использования дополнительного кончика канала для выдавливания.
[00148] На фиг. 42 показан вид в поперечном сечении примера реализации картриджа 223, содержащего выполненный заодно элемент 225 для удержания картриджа, на чертеже показанный с резьбой; оболочку 224 картриджа; выполненную заодно суженную секцию 226 кончика канала для выдавливания и проточный канал 227 канала для выдавливания.
[00149] На фиг. 43 показан проксимальный торцевой вид в перспективе примера реализации картриджа 228, содержащего оболочку 229 картриджа, резистивный перепускной клапан 230, прикрепленный к проксимальному концу оболочки картриджа, содержащей прорези 231.
[00150] Несмотря на то, что изобретение раскрыто в вышеприведенном описании в контексте конкретных примеров реализации, специалисту будет очевидно, что в изобретение может быть внесено множество изменений, модификаций и реконфигураций, а указанные изменения, модификации и реконфигурации входят в рамки объема изобретения, заданного нижеприведенной формулой изобретения.