專利名稱:選擇性地調(diào)節(jié)流體流率的設(shè)備的制作方法
交叉參考相關(guān)申請(qǐng)根據(jù)美國(guó)法典35章119(e)條,該申請(qǐng)要求了共同待批準(zhǔn)的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的利益,該臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)峤挥?002年9月19日,其公布是通過(guò)參考的方式結(jié)合在這里。
背景技術(shù):
本發(fā)明主要涉及調(diào)節(jié)靜脈內(nèi)流體流的設(shè)備。更明確地,它涉及一類設(shè)備,該設(shè)備允許為靜脈內(nèi)流體的持續(xù)輸注選擇多個(gè)離散流率中任意一個(gè)。
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,通常將治療的或藥用的流體通過(guò)靜脈(IV)輸注系統(tǒng)給病人用藥。在輸注系統(tǒng)中,流體代表性地裝在懸掛在病人上方的貯液器(袋子或瓶子)中,然后通過(guò)地心引力經(jīng)過(guò)管子傳輸?shù)讲迦氩∪嗣}管系統(tǒng)的IV針頭。或者,流體可以通過(guò)輸注器從貯液器中傳輸出來(lái)。
有時(shí),有必要調(diào)節(jié)流體傳輸進(jìn)病人的流率,特別是在跨越長(zhǎng)期的一段時(shí)間持續(xù)地以流體用藥的時(shí)候。例如,根據(jù)例如特殊醫(yī)學(xué)治療、藥用或治療的藥劑的類型、或特別病人的特殊要求,流率可以變化。實(shí)際上,特別病人對(duì)特殊藥物或其他藥劑的需要和要求可能隨著時(shí)間改變。
已經(jīng)發(fā)明了用來(lái)調(diào)節(jié)IV用藥藥劑流率的許多設(shè)備和技術(shù)。夾子可以設(shè)置在IV管子上,以限制通過(guò)管子的流率。然而,該技術(shù)不可能精確調(diào)節(jié)或控制流率。意圖通過(guò)IV系統(tǒng)調(diào)節(jié)流動(dòng)的另外一個(gè)設(shè)備公布在Wilk的US 5,318,515中。外殼裝有多個(gè)不同橫截面面積的流量控制管,這些管子連接到入口,接收來(lái)自貯液器通過(guò)進(jìn)水管流入的流體。外殼上的選擇器機(jī)構(gòu)允許經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)流量控制管的流動(dòng)通道選擇性地對(duì)外殼出口打開,外殼出口通過(guò)進(jìn)水管連接到IV針頭。通過(guò)打開流量控制管的不同組合,可以選擇多個(gè)離散流率中的任何一個(gè)。盡管該方式有解決問(wèn)題的希望,但人們?nèi)栽谔綄じ倪M(jìn)方案,使用造價(jià)便宜且使用方便可靠的設(shè)備,提供對(duì)流體流率更精確的選擇和調(diào)節(jié)。
因此,需要允許在IV系統(tǒng)中選擇多個(gè)離散流率中的任何一個(gè)的設(shè)備,且該設(shè)備組合了選擇的流率的相對(duì)高的精度,并能輕而易舉地改變選擇的流率。還需要這樣的設(shè)備,在該設(shè)備選擇的流率隨時(shí)間的改變保持穩(wěn)定。另外,這樣的設(shè)備應(yīng)該容易和便宜地制造,從而使它可以經(jīng)濟(jì)地做成一次性物品,同時(shí)使用時(shí)提供高程度的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,用來(lái)選擇性地調(diào)節(jié)流體的流率的設(shè)備,包括多個(gè)流量控制管,它們每個(gè)都連接在入口和對(duì)應(yīng)多個(gè)阻斷管之一之間。這些流量控制管有不同長(zhǎng)度,而有相同的橫截面面積,由此通過(guò)每個(gè)流量控制管的流率與其長(zhǎng)度成反比。多個(gè)阻斷管的每個(gè)都連接在相應(yīng)的流量控制管和出口之間。流量調(diào)節(jié)設(shè)備包括多個(gè)阻流元件,它們的每一個(gè)都在對(duì)應(yīng)的阻斷管上可操作。促動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)對(duì)應(yīng)的阻流元件從而關(guān)閉通過(guò)一個(gè)或多個(gè)阻斷管中的流體流。因此,通過(guò)設(shè)備的流率取決于哪個(gè)流量控制管通過(guò)對(duì)應(yīng)的阻斷管流體連通到出口。因此,能夠挑選出流量控制管中的一個(gè)或多個(gè),從而獲得幾個(gè)預(yù)先選擇的離散流率中任何一個(gè)。
就像在下面更詳細(xì)介紹的,本發(fā)明提供了在設(shè)備中對(duì)可選的流率的精確控制,該設(shè)備經(jīng)濟(jì)上適合制造,且因此使其自身適合在一次性用品中應(yīng)用。而且,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備使用簡(jiǎn)單和可靠。此外,通過(guò)改變流量控制管的橫截面面積,可以提供不同范圍的流率,從而增加設(shè)備的多功能性。
圖1是IV輸注系統(tǒng)的部分分解透視圖,該系統(tǒng)組合了根據(jù)本發(fā)明的可選擇流率調(diào)節(jié)設(shè)備;圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的可選擇流率的調(diào)節(jié)設(shè)備的分解透視圖;圖3是流量控制管裝配的俯視圖,該裝配使用在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中;圖4是圖3的流量控制管裝配的側(cè)視圖;圖5是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例外殼內(nèi)部的透視圖;圖6是顯示在圖5的外殼的透視圖,顯示了連接有蓋子的外殼;圖7是凸輪的底部透視圖,該凸輪作為優(yōu)選實(shí)施例的促動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分;圖8是圖7的凸輪的底部透視圖;圖9是出口支管的透視圖,其可包括在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中;圖10是沿著圖9中線10-10的剖視圖;和圖11是顯示了流率實(shí)例的表格,本發(fā)明的典型實(shí)施例的不同的設(shè)置可選擇不同的流率。
具體實(shí)施例方式
參考圖1,顯示了輸注系統(tǒng)100,該輸注系統(tǒng)中可應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的流率調(diào)節(jié)設(shè)備110。輸注系統(tǒng)100包括流體貯液器102,該貯液器可以是如圖所示的袋子。貯液器袋102代表性地用一定量治療流體(例如,藥用藥劑)預(yù)先充滿,且是通過(guò)輸注器(未示出)有利地增壓的已知類型,輸注器可操作地將正壓力施加于貯液器袋102。該貯液器袋102通過(guò)上游的IV線112流體連通到調(diào)節(jié)裝置110的入口,IV線包括切成合適長(zhǎng)度的幾節(jié)彎管。第一節(jié)112a將貯液器袋102的出口與傳統(tǒng)填充閥104連接。填充閥104允許使用額外劑量的治療用藥劑,以滿足病人或規(guī)劃,額外的藥劑可以是充滿貯液器102的流體之外的東西。第二節(jié)112b將填充閥104的出口與傳統(tǒng)過(guò)濾器108的入口連接,過(guò)濾器用來(lái)從流體中去除空氣和/或微粒污染物。夾子106可以安裝在第二節(jié)112b上,位于填充閥104和過(guò)濾器108之間,以選擇性地打斷來(lái)自貯液器102的流體流。第三節(jié)112c將過(guò)濾器108的出口與調(diào)節(jié)裝置110的入口連接。
下游IV線114連接到調(diào)節(jié)裝置110的出口,且中止在凸的魯爾(Luer)配件116內(nèi)。魯爾(Luer)116是IV導(dǎo)管或其他設(shè)備(未示出)可以連接的類型,就像通過(guò)匹配的凹魯爾(Luer)配件(未示出),為了傳入病人得脈管系統(tǒng)。當(dāng)不使用時(shí),端蓋118可以安裝在凸的魯爾(Luer)配件上以防止泄漏。
調(diào)節(jié)設(shè)備110用來(lái)調(diào)節(jié)和調(diào)整流體的流率,流體從貯液器102傳遞到病人。在一些情況下,可能需要防止或阻止未經(jīng)授權(quán)的或無(wú)人監(jiān)管的流率調(diào)節(jié),流率通過(guò)調(diào)節(jié)設(shè)備110傳遞。相應(yīng)地,可選擇的安全蓋120和/或可移動(dòng)鍵122可以安裝在調(diào)節(jié)設(shè)備110。可上鎖的、防弊(tamper-resistant)帶子(未示出)也可以安置在流量調(diào)節(jié)設(shè)備110周圍,并使安全蓋120定位,從而給未經(jīng)授權(quán)的調(diào)節(jié)提供進(jìn)一步的阻礙。
就像下面將要更具體的描述,流量調(diào)節(jié)設(shè)備110允許醫(yī)學(xué)從業(yè)者、健康護(hù)理提供者、或病人自己對(duì)病人用的貯液器102內(nèi)容量的流率進(jìn)行調(diào)節(jié)。設(shè)備110包括下面描述的促動(dòng)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)可以選擇性地移動(dòng)到不同位置,每個(gè)位置對(duì)應(yīng)離散的流率。促動(dòng)機(jī)構(gòu)導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)阻塞設(shè)備的移動(dòng)逐漸地增加或減少通過(guò)設(shè)備110的流率,這是通過(guò)選擇性地阻塞通過(guò)一個(gè)或多個(gè)流量控制管的流體流,且調(diào)節(jié)管有相同的內(nèi)徑、不同的長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此,設(shè)備110具有一組離散流率,從0到某具體的上限。流率上限可挑選,例如,根據(jù)施用治療藥劑的最可能的最大劑量來(lái)選擇。
圖2示出了流量調(diào)節(jié)設(shè)備110的主要組件。特殊地,設(shè)備包括上部外殼部分202和下部外殼部分204。流量控制機(jī)構(gòu)裝在下部外殼部分204中,該流量控制機(jī)構(gòu)包括外圍槽的凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件,和有多個(gè)阻流元件的凸輪從動(dòng)件板210,阻塞元件在優(yōu)選的實(shí)施例中包括三個(gè)有彈性的凸輪從動(dòng)件指部212a、212b、212c。多個(gè)爪脊214輻射狀伸出凸輪從動(dòng)件板210中的中心孔216。流量控制機(jī)構(gòu)的操作將在下面描述。
圖3和4示出了流量控制管組件300,該組件安裝在下部外殼部分204,提供了多個(gè)在上游IV線112和下游IV線114之間的可選擇的流體流通道,每個(gè)通道有預(yù)定的流率,流量調(diào)節(jié)設(shè)備110安裝在其間。流量控制管裝配300包括出口支管304,該支管包括用于流體連通到下游IV線114的上游末端的出口302,出口增壓腔,和多個(gè)(優(yōu)選地3個(gè))流量控制管連接口308。第一流量控制管310、第二流量控制管312、和第三流量控制管314的各個(gè)下游末端都連接到流量控制管連接口308之一,優(yōu)選地通過(guò)溶劑粘接。流量控制管310、312和314優(yōu)選地由有彈性的拉伸的PVC組成。
用于具體流率范圍的流量控制管310、312、314中的每一個(gè)都有近似相等的內(nèi)徑。具體地,可以使用內(nèi)徑為0.003至0.004英寸(0.076至0.10mm)的管,但是有更大或更小內(nèi)徑的管也可以使用,取決于需要的流率范圍,給定壓力下的流率范圍與管的內(nèi)徑成直接正比。流量控制管310、312、314有不同的長(zhǎng)度,且對(duì)于有相等內(nèi)徑的管和任意給定施加流體壓力,通過(guò)管310、312、314的流率與其長(zhǎng)度成反比。例如,在一個(gè)具體實(shí)施例中,長(zhǎng)度可能分別為2英寸(51mm),4英寸(102mm),和8英寸(203mm)。
流量控制管310、312、314中每個(gè)的上游末端分別流體連通到對(duì)應(yīng)阻斷管316、318、320的下游末端,連接優(yōu)選地被溶劑粘接至模制的PVC連接元件322。阻斷管316、318、320優(yōu)選地有基本上相等的長(zhǎng)度和內(nèi)徑。阻斷管316、318、320由柔軟有彈性的塑膠材料構(gòu)成,優(yōu)選地為低肖氏硬度的PVC,從而使它們能夠彈性壓縮。因此,第一流量控制管310和它相關(guān)的阻斷管316組成了第一流體導(dǎo)管,第二流量控制管312和它相關(guān)的阻斷管318組成第二流體導(dǎo)管,且第三流量控制管314和它相關(guān)的阻斷管320組成第三流體導(dǎo)管。阻斷管316、318、320的每個(gè)上游末端都連接到出口支管326的三個(gè)阻斷管連接之一,優(yōu)選地通過(guò)溶劑粘接。出口支管326包括入口306,其適于流體連通至上游IV線112的下游末端。
圖9和10詳細(xì)示出了出口支管326。阻斷管連接324從蓋帽327延伸,該蓋帽連接(如通過(guò)聲波焊接)至入口增壓體328的內(nèi)部面上,從而形成入口增壓腔330。入口306從入口增壓體328的外側(cè)向上游延伸。
如圖2和6顯示,下部外殼部分204和上部外殼部分202的構(gòu)造使其互相緊靠而形成外殼,該外殼包括設(shè)備的內(nèi)部組件??梢酝ㄟ^(guò)任何合適的方法進(jìn)行緊固,例如連接或聲波焊接?;蛘撸喜客鈿げ糠?02可以連接到下部外殼部分204,通過(guò)例如扣合連接裝置(未示出),如果要求上部外殼部分可移動(dòng)。上部外殼部分202具有孔218,該孔是這樣的尺寸和定位從而能夠?qū)ν馆嗈D(zhuǎn)動(dòng)件206進(jìn)行接觸。當(dāng)外殼部分202,204緊固到一起時(shí),形成的外殼包括有開口的上游和下游末端,通過(guò)該外殼的入口306和出口302分別地延伸。如圖2顯示,上部外殼部分202有上游端壁205,該壁具有用來(lái)固定可選用的安全蓋120的定位爪207。
參考圖2和5,下部外殼部分204被橫向支撐件222分隔成下游部分和上游部分。橫向支撐件222自身被直立的定位配合部件224中斷,其目的將在下面描述。三個(gè)豎直的槽226設(shè)置在橫向支撐件222中,它們每一個(gè)接收阻斷管316、318、320之一。下部外殼部分204有下游端壁228。一對(duì)鉸鏈元件230可以設(shè)置在下游端壁228的內(nèi)部,以便與上面所描述的安全蓋120配合。
軸筒402位與下部外殼部分204的下游部分中。軸筒帽404有一對(duì)徑向相對(duì)凸片406和中心孔408,并連接到軸筒402的頂部。流量控制管310、312、314圍繞在軸筒402周圍且被軸筒帽保持,以阻止流量控制管的扭曲和拉伸。一對(duì)相對(duì)的出口支管定位凸片410設(shè)置在下部外殼部分204的下游端壁228周圍,從而在定位凸片410和下游端壁228間形成了空隙以支持出口支管304。
下部外殼部分204的下游部分具有三個(gè)引導(dǎo)槽412,這些引導(dǎo)槽每個(gè)與在橫向支撐件222中的槽226之一排成一行,且它們每個(gè)都設(shè)置成使阻斷管316、318、320之一保持定位,以便通過(guò)流量調(diào)節(jié)設(shè)備的選擇性的阻斷,這將在下面描述。環(huán)形底座414中心地位于下部外殼部分204的上游部分,凸輪從動(dòng)件210(如上所述)連接在其上。
下部外殼部分204有上游端壁234??晒┻x擇地,孔配合件236可以設(shè)置在上游端壁234上,以便連接帶子或線繩(未示出),當(dāng)可供選擇使用的安全蓋120到位時(shí),可以連接帶子和線繩。一對(duì)相對(duì)的入口支管定位凸片406設(shè)置在下部外殼部分204的上游部分里,下部外殼部分20靠近上游端壁234,從而在上游端壁234和定位凸片416間限定了空間,以支持入口支管326。
環(huán)形底座414包括在其外部外圍豎直排列的槽418、以及中心孔或凹陷420。如圖2最好的顯示,凸輪從動(dòng)件板210的中心孔216設(shè)置好尺寸而適配在環(huán)形底座414外部周圍。鍵或凸片422延伸進(jìn)入凸輪從動(dòng)件板210的中心孔216中,且設(shè)置好尺寸而接收在底座414的對(duì)準(zhǔn)槽中,因此確保了凸輪從動(dòng)件板210相對(duì)于底座414的正確的圓周對(duì)齊。當(dāng)凸輪從動(dòng)件板210合適地排列時(shí),凸輪從動(dòng)件指部212a、212b、212c合適地安置從而分別于阻斷管316、318、320配合,如下所述?;蛘?,可以通過(guò)非圓外圍的底座和有配合非圓孔的凸輪從動(dòng)件板實(shí)現(xiàn)這種對(duì)齊。
如圖6描述,環(huán)形定位凸環(huán)502安裝在支撐件底座414的中心孔420內(nèi)部。參考圖7和8,凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206有依靠底部表面的中心保持柱504,該底部表面適合定位凸環(huán)502。保持柱504是分叉的,從而使它在定位凸環(huán)502中以扣合方式配合,且它相對(duì)于凸環(huán)502摩擦地保留在位置上,從而使凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206和凸環(huán)502在孔420中共同轉(zhuǎn)動(dòng),而限制凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件的豎直運(yùn)動(dòng)。
凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)顯示在圖6,7和8中。凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206有碟片形結(jié)構(gòu),它具有帶有多個(gè)豎直(軸向的)定位槽208的外圍邊緣,這些定位槽在預(yù)定圓周間隔上形成在外圍邊緣上。定位槽208限定了代表著預(yù)先選擇的流率設(shè)置的旋轉(zhuǎn)位置,且它們與定位配合部件224配合,從而當(dāng)選擇需要的流率時(shí)具有明顯“感覺(jué)”。凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206的下部表面具有多個(gè)凸輪元件242a、242b、242c,每個(gè)組成作為弧形脊位于三個(gè)同心的環(huán)形條帶244a、244b、244c,它們?cè)谕馆嗈D(zhuǎn)動(dòng)件206中心的周圍。徑向最靠?jī)?nèi)的條帶244a包括單一弧形凸輪元件242a,該凸輪元件對(duì)應(yīng)大約180度的弧。中間條帶244b包括一對(duì)直徑方向上相對(duì)的弧形凸輪元件242b,每個(gè)對(duì)應(yīng)大約90度的弧。徑向最外面的條帶244c包括在條帶244c圓周外等間距放置的四個(gè)弧形凸輪元件242c,且每個(gè)對(duì)應(yīng)大約45度的弧。條帶244a、244b、244c的每個(gè)距離凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206中心的徑向距離與和凸輪從動(dòng)件指部212a、212b、212c之一的凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206中心相距的距離相關(guān)。因此,當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),最里面凸輪元件242a壓緊在凸輪從動(dòng)件指部212a上,使其向下。同樣地,中間凸輪元件242b壓緊在凸輪從動(dòng)件指部212b上,且最外面凸輪元件242c壓緊在凸輪從動(dòng)件指部212c上,當(dāng)它們通過(guò)它們關(guān)聯(lián)的凸輪元件配合時(shí),使這些凸輪從動(dòng)件指部向下。當(dāng)凸輪從動(dòng)件指部被它們相關(guān)聯(lián)的凸輪元件向下壓時(shí),它們向下壓緊在它們相對(duì)應(yīng)的阻斷管上面,且因此壓縮地阻斷與它們相關(guān)聯(lián)的阻斷管,從而關(guān)閉通過(guò)那個(gè)管子的流量,并籍此通過(guò)流體導(dǎo)管,流體導(dǎo)管包括阻斷了的阻斷管和相應(yīng)的流量控制管。離開它相關(guān)聯(lián)的凸輪從動(dòng)件指部的凸輪元件的移動(dòng)允許指部彈性地跳回最初位置,跳出與其相關(guān)聯(lián)的阻斷管的可壓縮的配合狀態(tài),從而打開了從相關(guān)聯(lián)流量控制管的阻斷管,且因此打開了流體導(dǎo)管,該導(dǎo)管包括阻斷管和它相關(guān)聯(lián)的流量控制管。
在所示實(shí)施例中,凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206具有8個(gè)定位槽208,代表了8個(gè)預(yù)選流率,這些流率具有不同長(zhǎng)度(于是不同流率)的三個(gè)流量控制管310、312、314,如上面描述的。該三管設(shè)備的可選擇的預(yù)定流率的示例表格顯示在圖11中。因此,在顯示的具體例子中,最短流量控制管具有4毫升/小時(shí)的流率,中間長(zhǎng)度流量控制管具有2毫升/小時(shí)的流率,且最長(zhǎng)流量控制管具有1毫升/小時(shí)的流率。零的流率通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206到位置或“狀態(tài)”1來(lái)提供,在這種情況下,每個(gè)阻斷管都被相關(guān)聯(lián)的凸輪從動(dòng)件指部壓下而關(guān)閉。在凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206的位置或狀態(tài)2,阻斷管被相關(guān)聯(lián)凸輪從動(dòng)件通過(guò)關(guān)聯(lián)的凸輪元件阻塞,這些阻斷管與兩個(gè)較長(zhǎng)的流量控制管相連。通過(guò)設(shè)備的總流率因此是1毫升/小時(shí)。以類似方式,通過(guò)分別轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206至位置或狀態(tài)3直至8,通過(guò)設(shè)備的總的流率可以進(jìn)一步遞增,從2毫升/小時(shí)到7毫升/小時(shí)。在位置或狀態(tài)8,沒(méi)有阻斷管被凸輪元件的動(dòng)作阻塞,它們相關(guān)聯(lián)的凸輪從動(dòng)件指部因此允許通過(guò)所有流率調(diào)節(jié)管的流量,總計(jì)7毫升/小時(shí)。
設(shè)備的流率范圍由幾個(gè)因素決定,特殊地,流量控制管的長(zhǎng)度和內(nèi)徑,和作用于流量控制管上游側(cè)面的壓力。如果在零和最大值之間需要更大數(shù)目的遞增的流率,可以提供多于三個(gè)的流量控制管和相應(yīng)的阻斷管,和在數(shù)目上相應(yīng)增加的凸輪元件和凸輪從動(dòng)件指部。
在促動(dòng)機(jī)構(gòu),包括凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206,安裝在下部外殼部分204之后,上部外殼部分202連接在下部外殼部分204上,例如,通過(guò)膠接或聲波焊接。如圖6最好的顯示,凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206的上部表面暴露出在上部外殼部分202中的孔218。凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206的上部表面有利地設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)鍵槽250,這些鍵槽是的尺寸和位置適于接收上面提到的鍵122,因此只有當(dāng)鍵122正確地插入槽中時(shí),才允許凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206在不同的位置間轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206的上部表面具有適當(dāng)?shù)臉?biāo)記,該標(biāo)記用來(lái)顯示離散流率,這些離散流率可以通過(guò)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206轉(zhuǎn)動(dòng)至幾個(gè)預(yù)定的旋轉(zhuǎn)位置來(lái)選擇。例如,流率標(biāo)記可以由環(huán)形貼紙252提供,或者通過(guò)直接在凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件206的表面上作記號(hào)。上部外殼部分202的上部表面上有利地標(biāo)記有箭頭或類似的指針,它可以由第二貼紙254提供,以便顯示選擇了哪個(gè)流率。
當(dāng)在這里描述優(yōu)選地實(shí)施例時(shí),會(huì)認(rèn)識(shí)到上面描述的實(shí)施例只是示范性的,且本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)想到許多的變化和修改。上面提到了一些變化和修改。其他的包括如下特征數(shù)量、設(shè)置、及凸輪元件和凸輪從動(dòng)件元件的配置、定位爪機(jī)構(gòu)、甚至提供可供選擇的結(jié)構(gòu),這些可選結(jié)構(gòu)用來(lái)選擇性阻塞通過(guò)一個(gè)或多個(gè)流量控制管的流動(dòng)。這些和其他修改、變化、和其他等同物,應(yīng)該被認(rèn)為是屬于本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于選擇性地調(diào)節(jié)流體流率的設(shè)備,其包括包括入口和出口的外殼;多個(gè)流體連通在入口和出口間的流體導(dǎo)管,這些流體導(dǎo)管有基本相等的內(nèi)徑,每個(gè)流體導(dǎo)管的長(zhǎng)度代表不同的預(yù)定流率;和流率選擇機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)以可操作方式安置在外殼內(nèi),用于選擇性地阻礙通過(guò)流體導(dǎo)管的流體流,從而提供與未被阻礙的流體導(dǎo)管的總流率相對(duì)應(yīng)的從入口到出口的流率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于,流率選擇機(jī)構(gòu)包括以可操作方式和每個(gè)流體導(dǎo)管相關(guān)聯(lián)的阻流元件,每個(gè)阻流元件都能夠以可操作方式有選擇地阻塞流過(guò)與其相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)管的流體流;和促動(dòng)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)以可操作方式和各個(gè)阻流元件配合,并能夠在多個(gè)預(yù)定位置之間移動(dòng),在除了一個(gè)位置以外的所有所述預(yù)定位置上,促動(dòng)機(jī)構(gòu)以可操作方式配合一個(gè)或多個(gè)阻流元件,以阻塞在與每個(gè)以可操作方式配合的阻流元件相關(guān)聯(lián)的流體導(dǎo)管中通過(guò)的流體,并且,在上述多個(gè)預(yù)定位置中一個(gè)位置,促動(dòng)機(jī)構(gòu)不與任何阻流元件以可操作方式相配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備,其特征在于,每個(gè)流體導(dǎo)管包括能夠彈性壓縮的阻斷管,且每個(gè)阻流元件包括彈性元件,該彈性元件能夠移動(dòng),從而進(jìn)入和解除與相應(yīng)的阻斷管的阻流壓縮狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備,其特征在于,促動(dòng)機(jī)構(gòu)包括多個(gè)凸輪元件,每個(gè)凸輪元件以可操作方式安置,以使彈性元件之一移動(dòng)進(jìn)入與相應(yīng)的阻斷管的阻流壓縮狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備,其特征在于,每個(gè)彈性元件都包括彈性凸輪從動(dòng)件指部,該指部的位置使得當(dāng)凸輪從動(dòng)件指部與凸輪元件配合時(shí),該指部能以可操作方式進(jìn)入與阻斷管之一的壓縮配合狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備,其特征在于,還包括凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件,該凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安置在外殼內(nèi)并使位于其上的凸輪元件處于如下位置在這些位置上,當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),每個(gè)凸輪元件都能夠與相應(yīng)的凸輪從動(dòng)件指部以可操作方式配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備,其特征在于,凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件能夠在多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置上轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)旋轉(zhuǎn)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)預(yù)定的流體流率。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備,其特征在于,該設(shè)備包括至少第一、第二、第三凸輪從動(dòng)件指部,且凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件至少包括第一凸輪元件,該第一凸輪元件只能與第一凸輪從動(dòng)件指部配合;一對(duì)直徑方向上相對(duì)的第二凸輪元件,該第二凸輪元件只能與第二凸輪從動(dòng)件指部配合;以及只能與第三凸輪從動(dòng)件指部配合的多個(gè)第三凸輪元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備,其特征在于,第一凸輪元件是弧形凸輪元件,該元件對(duì)應(yīng)大約180度角的弧且位于距轉(zhuǎn)動(dòng)件中心第一徑向距離處;所述一對(duì)第二凸輪元件中的每一個(gè)都是弧形凸輪元件,該元件對(duì)應(yīng)大約90度角的弧且位于距轉(zhuǎn)動(dòng)件中心第二徑向距離處;所述多個(gè)第三凸輪元件中的每一個(gè)都是弧形凸輪元件,該元件對(duì)應(yīng)大約45度角的弧且位于距轉(zhuǎn)動(dòng)件中心第三徑向距離處,其中,第一徑向距離小于第三徑向距離,且第二徑向距離在第一徑向距離和第三徑向距離之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的設(shè)備,其特征在于,所述多個(gè)第三凸輪元件是四個(gè)等間距的第三弧形凸輪元件。
11.一種輸注系統(tǒng),該輸注系統(tǒng)用來(lái)以可選擇的流率將治療用液體灌輸給病人,其包括加壓的流體貯液器,該貯液器包含大量的液體且具有出口;以及流量調(diào)節(jié)設(shè)備,該設(shè)備有入口和出口,該入口流體連接到貯液器的出口,該出口連接到靜脈導(dǎo)管;其中,該流量調(diào)節(jié)設(shè)備包括多個(gè)流體連通在入口和出口間的流體導(dǎo)管,這些流體導(dǎo)管有基本相等的內(nèi)徑,每個(gè)流體導(dǎo)管的長(zhǎng)度代表不同的預(yù)定流率;和流率選擇機(jī)構(gòu),用于選擇性地阻礙通過(guò)流體導(dǎo)管的流體流,從而提供與未被阻礙的流體導(dǎo)管的總流率相對(duì)應(yīng)的從入口到出口的流率。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的輸注系統(tǒng),其特征在于,它還包括填充閥,該閥流體連接在貯液器的出口和流量調(diào)節(jié)設(shè)備的入口之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的輸注系統(tǒng),其特征在于,貯液器被一泵加壓,該泵對(duì)貯液器施加可控的壓力。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的輸注系統(tǒng),其特征在于,流量調(diào)節(jié)設(shè)備包括多個(gè)流體導(dǎo)管,這些導(dǎo)管流體連接了流量調(diào)節(jié)設(shè)備的入口和出口,這些導(dǎo)管有基本上相等的內(nèi)徑,每個(gè)導(dǎo)管的具體長(zhǎng)度決定了通過(guò)該設(shè)備的液體的預(yù)定流率;和可促動(dòng)的流率選擇機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)選擇性地(a)不阻塞通過(guò)任何流體導(dǎo)管的液流,(b)阻塞通過(guò)一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管的液流。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的輸注系統(tǒng),其特征在于,該流率選擇機(jī)構(gòu)包括阻流元件,該元件以可操作方式與每個(gè)流體導(dǎo)管相關(guān)聯(lián);和促動(dòng)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)選擇性地促動(dòng)阻流元件,以阻塞通過(guò)與每個(gè)被促動(dòng)的阻流元件相關(guān)聯(lián)的流體導(dǎo)管的液流。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的輸注系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)流體導(dǎo)管包括能夠彈性壓縮的阻斷管,且每個(gè)阻流元件都包括彈性元件,通過(guò)促動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠移動(dòng)該彈性元件,使該彈性元件壓緊與其相關(guān)聯(lián)的阻斷管,進(jìn)入阻流壓縮狀態(tài)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的輸注系統(tǒng),其特征在于,促動(dòng)機(jī)構(gòu)包括多個(gè)凸輪元件,每個(gè)凸輪元件的位置使得能夠以可操作方式使彈性元件之一移動(dòng),壓緊與其相關(guān)聯(lián)的阻斷管,進(jìn)入阻流壓縮狀態(tài)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的輸注系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)彈性元件包括彈性凸輪從動(dòng)件指部,該指部的位置使得當(dāng)凸輪從動(dòng)件指部與凸輪元件配合時(shí),迫使指部以可操作方式與阻斷管之一壓縮配合。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的輸注系統(tǒng),其特征在于,流量調(diào)節(jié)設(shè)備還包括外殼,該外殼包括流體導(dǎo)管和凸輪從動(dòng)件指部,該外殼的一端包括所述設(shè)備入口,另一端包括所述設(shè)備出口;且促動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件,該凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安置在外殼內(nèi)并使位于其上的凸輪元件處于如下位置在該位置上,當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),每個(gè)凸輪元件都能夠與相應(yīng)的凸輪從動(dòng)件指部以可操作方式配合。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的輸注系統(tǒng),其特征在于,凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件能夠在多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置上轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)預(yù)定的流體流率。
21.根據(jù)權(quán)利要求18的輸注系統(tǒng),其特征在于,所述設(shè)備包括至少第一、第二、第三凸輪從動(dòng)件指部,且凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件至少包括第一凸輪元件,該第一凸輪元件只能與第一凸輪從動(dòng)件指部配合;一對(duì)直徑方向上相對(duì)的第二凸輪元件,該第二凸輪元件只能與第二凸輪從動(dòng)件指部配合;以及只能與第三凸輪從動(dòng)件指部配合的多個(gè)第三凸輪元件。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的輸注系統(tǒng),其特征在于,第一凸輪元件是弧形凸輪元件,該元件對(duì)應(yīng)大約180度角的弧且位于距轉(zhuǎn)動(dòng)件中心第一徑向距離處;所述一對(duì)第二凸輪元件中的每一個(gè)都是弧形凸輪元件,該元件對(duì)應(yīng)大約90度角的弧且位于距轉(zhuǎn)動(dòng)件中心第二徑向距離處;所述多個(gè)第三凸輪元件中的每一個(gè)都是弧形凸輪元件,該元件對(duì)應(yīng)大約45度角的弧且位于距轉(zhuǎn)動(dòng)件中心第三徑向距離處,其中,第一徑向距離小于第三徑向距離,且第二徑向距離在第一徑向距離和第三徑向距離之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的輸注系統(tǒng),其特征在于,所述多個(gè)第三凸輪元件是四個(gè)等間距的第三弧形凸輪元件。
24.一種用于調(diào)節(jié)來(lái)自加壓源的液流的設(shè)備,其包括具有入口和出口的外殼;在外殼中流體連通入口和出口的至少第一、第二、第三流體導(dǎo)管,每個(gè)流體導(dǎo)管都包括流量控制管和彈性壓縮阻斷管,其中,流量控制管有基本相等的內(nèi)徑,第一流量控制管具有與第一預(yù)定流率相關(guān)的第一長(zhǎng)度,第二流量控制管具有與第二預(yù)定流率相關(guān)的第二長(zhǎng)度,第三流量控制管具有與第三預(yù)定流率相關(guān)的第三長(zhǎng)度;彈性阻流元件,該彈性阻流元件以可操作方式與每個(gè)阻斷管相關(guān)聯(lián),且能夠移動(dòng)壓緊與其相關(guān)聯(lián)的阻斷管,進(jìn)入阻流壓縮狀態(tài);在外殼中的促動(dòng)機(jī)構(gòu),該促動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠操作以便(a)選擇性地配合并移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)阻流元件,壓緊與其相關(guān)聯(lián)的阻斷管,進(jìn)入阻流壓縮狀態(tài),并且(b)選擇性地與阻流元件中的任何一個(gè)脫離配合。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的設(shè)備,其特征在于,該促動(dòng)機(jī)構(gòu)以可操作方式和每個(gè)阻流元件配合,并能夠在多個(gè)預(yù)定位置之間移動(dòng),在除了一個(gè)位置以外的所有所述預(yù)定位置上,促動(dòng)機(jī)構(gòu)以可操作方式配合一個(gè)或多個(gè)阻流元件,以阻塞在與每個(gè)以可操作方式配合的阻流元件相關(guān)聯(lián)的阻斷管中通過(guò)的流體,并且,在所述多個(gè)預(yù)定位置的其中一個(gè)位置上,促動(dòng)方式不與任何阻流元件以可操作方式相配合。
26.根據(jù)權(quán)利要求24的設(shè)備,其特征在于,促動(dòng)機(jī)構(gòu)包括多個(gè)凸輪元件,每個(gè)凸輪元件以可操作方式安置,從而移動(dòng)彈性元件之一,壓緊與其相關(guān)的阻斷管,進(jìn)入阻流壓縮狀態(tài)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的設(shè)備,其特征在于,每個(gè)彈性元件包括彈性凸輪從動(dòng)件指部,該指部的位置使得當(dāng)凸輪從動(dòng)件指部與凸輪元件配合時(shí),迫使指部以可操作方式與阻斷管之一壓縮配合。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的設(shè)備,其特征在于,其還包括凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件,該凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安置在外殼內(nèi),并使位于其上的凸輪元件處于如下位置在該位置上,當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),每個(gè)凸輪元件都能夠與相應(yīng)的凸輪從動(dòng)件指部以可操作方式配合。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的設(shè)備,其特征在于,凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件能夠在多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置上轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)預(yù)定的流體流率。
30.根據(jù)權(quán)利要求27的設(shè)備,其特征在于,該設(shè)備包括至少第一、第二、第三凸輪從動(dòng)件指部,且凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)件至少包括第一凸輪元件,該第一凸輪元件只能與第一凸輪從動(dòng)件指部配合;一對(duì)直徑方向上相對(duì)的第二凸輪元件,該第二凸輪元件只能與第二凸輪從動(dòng)件指部配合;以及只能與第三凸輪從動(dòng)件指部配合的多個(gè)第三凸輪元件。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的設(shè)備,其特征在于,第一凸輪元件是弧形凸輪元件,該元件對(duì)應(yīng)大約180度角的弧且位于距轉(zhuǎn)動(dòng)件中心第一徑向距離處;所述一對(duì)第二凸輪元件中的每一個(gè)都是弧形凸輪元件,該元件對(duì)應(yīng)大約90度角的弧且位于距轉(zhuǎn)動(dòng)件中心第二徑向距離處;所述多個(gè)第三凸輪元件中的每一個(gè)都是弧形凸輪元件,該元件對(duì)應(yīng)大約45度角的弧且位于距轉(zhuǎn)動(dòng)件中心第三徑向距離處,其中,第一徑向距離小于第三徑向距離,且第二徑向距離在第一徑向距離和第三徑向距離之間。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的設(shè)備,其特征在于,所述多個(gè)第三凸輪元件是四個(gè)等間距的第三弧形凸輪元件。
全文摘要
調(diào)節(jié)流體流率的設(shè)備包括外殼,該外殼包括多個(gè)流體連通入口和出口的流體導(dǎo)管,每個(gè)流體導(dǎo)管包括流量控制管(310、312、314)和能夠彈性壓縮阻斷管(316、318、320),在其中流量控制管有基本相等的內(nèi)徑。每個(gè)流量控制管有對(duì)應(yīng)不同流率的長(zhǎng)度。彈性阻流元件(212a、212b、212c)可操作地與每個(gè)阻斷管相關(guān)聯(lián)且可移動(dòng)進(jìn)入壓緊在相關(guān)聯(lián)的阻斷管的阻流壓縮里。操作在外殼中的促動(dòng)機(jī)構(gòu)(a)為了選擇性地配合和將一個(gè)或多個(gè)阻流元件移動(dòng)進(jìn)入壓緊在相關(guān)聯(lián)的阻斷管的阻流壓縮里,且(b)為了選擇性地脫離阻流元件中的任何一個(gè)。
文檔編號(hào)A61M5/14GK1681543SQ03822389
公開日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2003年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月19日
發(fā)明者埃里克·馬布里, 肯尼斯·韋恩·雷克 申請(qǐng)人:艾富羅有限公司