用于控制流体输送的可变形的阀机构制造技术

用于控制流体输送的阀包括阀座和阀膜，阀座包括流体入口、流体出口、和具有开口、斜面和底部的锥形井，阀膜包括具有基部和末端的锥形部。锥形部构造成配合在阀座的锥形井内。阀膜构造成当阀膜位于未变形位置时使流体入口与流体出口流体连接，并且当阀膜位于径向变形位置时使流体入口与流体出口流体断开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及流体输送。具体而言，本专利技术涉及一种用于控制医用流体输送的阀机构。
技术介绍
阀机构是控制静脉内(IV)输注泵中的流体流方向和体积的主要控制元件。大多数阀通过在耐用部分上施加例如由泵机构所提供的致动力和回复力以开启和关闭流体通路而操作。通常，泵机构包括伸出到位于一次性部分上的阀的致动特征结构(例如，机械“指形件”)。致动特征结构用来将流体路径中的两个表面夹紧在一起以关闭阀。致动特征结构收回以打开阀。为了正确操作，包括流体路径的完全关闭，致动特征结构需要按精密公差规格来设计和制造。 阀和致动特征结构的设计方面的精密公差通常增加了 IV输注泵的一次性部分和耐用部分的制造成本。因此，希望使用对设计和制造公差不很敏感的阀机构。
技术实现思路
通过一种改进的阀设计来满足上述和其他需求。在本专利技术的一方面，公开了一种流体输送系统中的阀。该阀包括阀座，该阀座包括流体入口、流体出口、和具有开口、斜面和底部的锥形井(well )。该阀还包括阀膜，该阀膜包括具有基部和末端的锥形部。该锥形部构造成配合在阀座的锥形井内。阀膜构造成当位于未变形位置时使流体入口流体连接到流体出口，并且当位于径向变形位置时使流体入口与流体出口流体断开。在本专利技术的另一方面，公开了一种用于将流体从流体源输送到患者的流体输送系统。该流体输送系统包括耐用部分和一次性部分，所述耐用部分包括致动机构，所述一次性部分包括第一阀，该第一阀配合在耐用部分上，以允许致动机构在第一阀的致动区域上施加推力。第一阀联接到第一流体入口和流体出口，使得第一阀在推力未施加时使第一流体入口与流体出口流体连接，并且当推力施加到第一阀的致动区域时，第一阀径向变形以使第一流体入口与流体出口流体断开。在本专利技术的又一方面，公开了一种用于控制流体入口与流体出口之间的流体输送的阀。该阀包括第一部分，该第一部分具有流体连接到流体入口和流体出口的腔室。该阀还包括具有突出部分的第二部分，该突出部分配合在腔室内，使得当突出部分未变形时流体能在突出部分周围经腔室从流体入口流向流体出口，并且当突出部分变形而触靠腔室壁的至少一部分时，流体不能从流体入口经腔室流向流体出口。本专利技术的实施例的前述和其他特征、方面和优点将从以下详细描述和附图变得更加明显。附图说明图IA是根据本专利技术的实施例的医用流体输送系统的概略图。图IB是根据本专利技术的实施例的阀的概略图。图2是根据本专利技术的实施例的阀的概略截面图。图3是根据本专利技术的某些构型的阀的概略截面图。图4是根据本专利技术的某些构型的阀的一部分的概略截面图。图5是根据本专利技术的某些构型的阀的一部分的概略截面图。图6是根据本专利技术的某些构型的阀膜的概略图。图7是根据本专利技术的某些构型的泵装置和一次性单元的概略图。 图8是根据本专利技术的某些构型的泵装置和一次性单元的概略图。图9是根据本专利技术的某些构型的泵装置和一次性单元的概略截面图。图10是根据本专利技术的某些构型的一次性单元的概略图。具体实施例方式所公开的实施例克服并解决了与前述阀设计方面的缺陷有关的问题。这些实施例通过提供能在不需要阀致动器的精密受控尺寸的情况下操作的阀设计而至少部分解决了这些问题。所公开的实施例进一步当致动力被去除时通过使用挠性材料来提供打开阀的回复力而至少部分解决这些问题。一方面，某些公开的实施例免去了需要在泵中设置缩回机构，从而通过简化阀致动机构而减少了泵组件中的部件数量。通过减少泵组件中的部件数量，能实现提高的可靠性和降低的成本。通过其他公开实施例来满足前述需求和其他需求，所述实施例提供一种阀，其中，挠性阀膜构造成在刚性阀座内操作，以流体连接或断开流体入口和流体出口。当阀膜位于未变形位置时，流体从流体入口经阀膜与阀座的壁之间的空隙传送到流体出口。外力推靠在阀膜的一部分上致使阀膜在径向向外方向上变形，从而封闭阀膜与阀座壁之间的空隙，并且使流体入口与流体出口流体断开。当外力被去除时，阀膜弹回到未变形位置，开启阀膜与阀座壁之间的空隙，从而再一次允许流体经过流体入口与流体出口之间。在某些实施例中，阀膜成型为具有平坦部分，该平坦部分在平坦部分的中央具有中空锥形。该中空锥形在锥形顶点处以圆柱形突出体终止。阀座具有与阀膜的锥形匹配的斜面。当阀膜位于未变形位置时，阀膜的锥形壁与阀座的斜面之间的间隙允许流体经过流体入口与流体出口之间。当使阀膜变形时，阀膜径向变形，从而封闭锥形与阀座的斜面之间的间隙，使得流体入口与流体出口流体断开。根据某些实施例，阀膜的平坦部分包括可变形部分，该可变形部分是手风琴褶状并且具有在锥形顶点处以圆柱形突出体终止的中空锥形。阀膜的平坦部分的手风琴状形状有利地有助于阀膜的径向变形和弹回。图IA图示了用于使用流体输送系统103将流体从流体源150输送到患者156的患者护理系统。流体输送系统103包括耐用部分101 (例如，流体泵)和用于将流体从流体源150经由流体管105输送到患者156的一次性部分103(例如，一次性静脉内流体输送套件)。一次性部分103包括阀100。在操作中，耐用部分101上的致动机构(图IA中未示出)操作阀100，使流体入口 106与流体出口 108流体连接或断开，以控制向患者156输送流体。图IB是根据本专利技术的某些实施例的阀100的分解轴测图。在图IB所示的构型中，阀100包括阀膜102和阀座104。阀座104包括两个开口 流体入口 106和流体出口 108。在某些实施例中，阀100还可包括止挡帽126。在某些方面，止挡帽126在阀100的操作期间用于可靠地将阀膜102保持在适当位置。止挡帽126由诸如硬塑料之类的刚性材料制成，以确保阀100的结构牢固性并且在操作期间可靠地将阀膜102保持在适当位置，以防止来自阀膜102的不希望的流体泄漏。仍参见图1B，阀膜102包括平坦部110和锥形部112。在图IB中所示的构型中，平坦部110的形状为圆形。然而，平坦部110的许多其他形状变型是可能的。例如，在某些构型中，平坦部110可以是卵形的。在某些构型中，当卵形部分具有在流体通道的方向上的长轴和沿着流体通道的宽度的短轴时，卵形平坦部110可提供阀100在一次性部分103(图IB中未示出)内的更流线型的配合。在图IB中所示的实施例中，锥形部112位于平坦部110的中央。然而，锥形部112相对于平坦部Iio的位置变化可能与本专利技术的构型一致。例如，在某些构型中，锥形部112 可相对于平坦部110偏心设置。在图IB中所示的构型中，锥形部112被示出为具有圆形截面。然而，锥形部112的截面形状的许多其他变型是可能的。例如，在某些实施例中，锥形部112可具有例如椭圆形截面，以匹配平坦部110的椭圆形状。可选择锥形部112的截面形状，以与用来使阀膜102变形或回复的外部致动器的形状相匹配。仍参见图1B，锥形部112是中空的，在锥形部112的基部处具有开口 116。在某些方面，锥形部112的中空性质向阀膜102提供了可变形性，以允许当外力施加到平坦部110的区域114 (致动区域)时阀膜102在径向向外的方向变形。致动区域114是最靠近锥形部112的基部处的开口 116的区域，并且设置成用于外部致动器朝锥形部112施加推力，以使锥形部112在径向向外的方向变形，如下文进一步所述。锥形部112从平坦部1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·阿巴尔，
申请(专利权)人：康尔福盛三零三公司，
类型：
国别省市：