用于控制流體輸送的可變形的閥機構制造技術

用于控制流體輸送的閥包括閥座和閥膜，閥座包括流體入口、流體出口、和具有開口、斜面和底部的錐形井，閥膜包括具有基部和末端的錐形部。錐形部構造成配合在閥座的錐形井內。閥膜構造成當閥膜位于未變形位置時使流體入口與流體出口流體連接，并且當閥膜位于徑向變形位置時使流體入口與流體出口流體斷開。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及流體輸送。具體而言，本專利技術涉及一種用于控制醫用流體輸送的閥機構。
技術介紹
閥機構是控制靜脈內(IV)輸注泵中的流體流方向和體積的主要控制元件。大多數閥通過在耐用部分上施加例如由泵機構所提供的致動力和回復力以開啟和關閉流體通路而操作。通常，泵機構包括伸出到位于一次性部分上的閥的致動特征結構(例如，機械“指形件”)。致動特征結構用來將流體路徑中的兩個表面夾緊在一起以關閉閥。致動特征結構收回以打開閥。為了正確操作，包括流體路徑的完全關閉，致動特征結構需要按精密公差規格來設計和制造。 閥和致動特征結構的設計方面的精密公差通常增加了 IV輸注泵的一次性部分和耐用部分的制造成本。因此，希望使用對設計和制造公差不很敏感的閥機構。
技術實現思路
通過一種改進的閥設計來滿足上述和其他需求。在本專利技術的一方面，公開了一種流體輸送系統中的閥。該閥包括閥座，該閥座包括流體入口、流體出口、和具有開口、斜面和底部的錐形井(well )。該閥還包括閥膜，該閥膜包括具有基部和末端的錐形部。該錐形部構造成配合在閥座的錐形井內。閥膜構造成當位于未變形位置時使流體入口流體連接到流體出口，并且當位于徑向變形位置時使流體入口與流體出口流體斷開。在本專利技術的另一方面，公開了一種用于將流體從流體源輸送到患者的流體輸送系統。該流體輸送系統包括耐用部分和一次性部分，所述耐用部分包括致動機構，所述一次性部分包括第一閥，該第一閥配合在耐用部分上，以允許致動機構在第一閥的致動區域上施加推力。第一閥聯接到第一流體入口和流體出口，使得第一閥在推力未施加時使第一流體入口與流體出口流體連接，并且當推力施加到第一閥的致動區域時，第一閥徑向變形以使第一流體入口與流體出口流體斷開。在本專利技術的又一方面，公開了一種用于控制流體入口與流體出口之間的流體輸送的閥。該閥包括第一部分，該第一部分具有流體連接到流體入口和流體出口的腔室。該閥還包括具有突出部分的第二部分，該突出部分配合在腔室內，使得當突出部分未變形時流體能在突出部分周圍經腔室從流體入口流向流體出口，并且當突出部分變形而觸靠腔室壁的至少一部分時，流體不能從流體入口經腔室流向流體出口。本專利技術的實施例的前述和其他特征、方面和優點將從以下詳細描述和附圖變得更加明顯。附圖說明圖IA是根據本專利技術的實施例的醫用流體輸送系統的概略圖。圖IB是根據本專利技術的實施例的閥的概略圖。圖2是根據本專利技術的實施例的閥的概略截面圖。圖3是根據本專利技術的某些構型的閥的概略截面圖。圖4是根據本專利技術的某些構型的閥的一部分的概略截面圖。圖5是根據本專利技術的某些構型的閥的一部分的概略截面圖。圖6是根據本專利技術的某些構型的閥膜的概略圖。圖7是根據本專利技術的某些構型的泵裝置和一次性單元的概略圖。 圖8是根據本專利技術的某些構型的泵裝置和一次性單元的概略圖。圖9是根據本專利技術的某些構型的泵裝置和一次性單元的概略截面圖。圖10是根據本專利技術的某些構型的一次性單元的概略圖。具體實施例方式所公開的實施例克服并解決了與前述閥設計方面的缺陷有關的問題。這些實施例通過提供能在不需要閥致動器的精密受控尺寸的情況下操作的閥設計而至少部分解決了這些問題。所公開的實施例進一步當致動力被去除時通過使用撓性材料來提供打開閥的回復力而至少部分解決這些問題。一方面，某些公開的實施例免去了需要在泵中設置縮回機構，從而通過簡化閥致動機構而減少了泵組件中的部件數量。通過減少泵組件中的部件數量，能實現提高的可靠性和降低的成本。通過其他公開實施例來滿足前述需求和其他需求，所述實施例提供一種閥，其中，撓性閥膜構造成在剛性閥座內操作，以流體連接或斷開流體入口和流體出口。當閥膜位于未變形位置時，流體從流體入口經閥膜與閥座的壁之間的空隙傳送到流體出口。外力推靠在閥膜的一部分上致使閥膜在徑向向外方向上變形，從而封閉閥膜與閥座壁之間的空隙，并且使流體入口與流體出口流體斷開。當外力被去除時，閥膜彈回到未變形位置，開啟閥膜與閥座壁之間的空隙，從而再一次允許流體經過流體入口與流體出口之間。在某些實施例中，閥膜成型為具有平坦部分，該平坦部分在平坦部分的中央具有中空錐形。該中空錐形在錐形頂點處以圓柱形突出體終止。閥座具有與閥膜的錐形匹配的斜面。當閥膜位于未變形位置時，閥膜的錐形壁與閥座的斜面之間的間隙允許流體經過流體入口與流體出口之間。當使閥膜變形時，閥膜徑向變形，從而封閉錐形與閥座的斜面之間的間隙，使得流體入口與流體出口流體斷開。根據某些實施例，閥膜的平坦部分包括可變形部分，該可變形部分是手風琴褶狀并且具有在錐形頂點處以圓柱形突出體終止的中空錐形。閥膜的平坦部分的手風琴狀形狀有利地有助于閥膜的徑向變形和彈回。圖IA圖示了用于使用流體輸送系統103將流體從流體源150輸送到患者156的患者護理系統。流體輸送系統103包括耐用部分101 (例如，流體泵)和用于將流體從流體源150經由流體管105輸送到患者156的一次性部分103(例如，一次性靜脈內流體輸送套件)。一次性部分103包括閥100。在操作中，耐用部分101上的致動機構(圖IA中未示出)操作閥100，使流體入口 106與流體出口 108流體連接或斷開，以控制向患者156輸送流體。圖IB是根據本專利技術的某些實施例的閥100的分解軸測圖。在圖IB所示的構型中，閥100包括閥膜102和閥座104。閥座104包括兩個開口 流體入口 106和流體出口 108。在某些實施例中，閥100還可包括止擋帽126。在某些方面，止擋帽126在閥100的操作期間用于可靠地將閥膜102保持在適當位置。止擋帽126由諸如硬塑料之類的剛性材料制成，以確保閥100的結構牢固性并且在操作期間可靠地將閥膜102保持在適當位置，以防止來自閥膜102的不希望的流體泄漏。仍參見圖1B，閥膜102包括平坦部110和錐形部112。在圖IB中所示的構型中，平坦部110的形狀為圓形。然而，平坦部110的許多其他形狀變型是可能的。例如，在某些構型中，平坦部110可以是卵形的。在某些構型中，當卵形部分具有在流體通道的方向上的長軸和沿著流體通道的寬度的短軸時，卵形平坦部110可提供閥100在一次性部分103(圖IB中未示出)內的更流線型的配合。在圖IB中所示的實施例中，錐形部112位于平坦部110的中央。然而，錐形部112相對于平坦部Iio的位置變化可能與本專利技術的構型一致。例如，在某些構型中，錐形部112 可相對于平坦部110偏心設置。在圖IB中所示的構型中，錐形部112被示出為具有圓形截面。然而，錐形部112的截面形狀的許多其他變型是可能的。例如，在某些實施例中，錐形部112可具有例如橢圓形截面，以匹配平坦部110的橢圓形狀。可選擇錐形部112的截面形狀，以與用來使閥膜102變形或回復的外部致動器的形狀相匹配。仍參見圖1B，錐形部112是中空的，在錐形部112的基部處具有開口 116。在某些方面，錐形部112的中空性質向閥膜102提供了可變形性，以允許當外力施加到平坦部110的區域114 (致動區域)時閥膜102在徑向向外的方向變形。致動區域114是最靠近錐形部112的基部處的開口 116的區域，并且設置成用于外部致動器朝錐形部112施加推力，以使錐形部112在徑向向外的方向變形，如下文進一步所述。錐形部112從平坦部1本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：丹尼爾·阿巴爾，
申請(專利權)人：康爾福盛三零三公司，
類型：
國別省市：