專利名稱：無(wú)針式入口閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及無(wú)針式入口閥，尤其涉及具有活塞的無(wú)針式入口 閥，所述活塞包括沿著活塞段的狹縫以產(chǎn)生流體流動(dòng)路徑。
背景技術(shù)：
無(wú)針式入口閥廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域以進(jìn)入IV管和/或病人或患者
的內(nèi)臟。 一般而言，現(xiàn)有技術(shù)的閥利用與可移動(dòng)內(nèi)部活塞或柱塞相結(jié) 合的閥殼體來(lái)控制流經(jīng)閥的流體的流動(dòng)。活塞或柱塞可以通過(guò)注射器 或醫(yī)療器械進(jìn)行移動(dòng)，從而打開(kāi)閥入口以進(jìn)入閥內(nèi)腔。當(dāng)輸送流體穿 過(guò)閥時(shí)，流體流典型地在活塞或柱塞外側(cè)周圍朝向出口流動(dòng)。當(dāng)移開(kāi) 注射器或醫(yī)療器械時(shí)，活塞或柱塞在無(wú)輔助或在例如彈簧或膜片的偏 壓裝置輔助下返回其原始位置。
在一些現(xiàn)有技術(shù)的閥中，當(dāng)注射器或醫(yī)療器械推動(dòng)活塞或柱塞時(shí)， 活塞或柱塞被例如針尖的內(nèi)部刺破裝置刺破。針尖典型地結(jié)合一個(gè)或 多個(gè)流體通道以使流體流流過(guò)刺破的活塞，隨后流過(guò)針尖內(nèi)的流體通 道。在另一些現(xiàn)有技術(shù)的閥中，結(jié)合自動(dòng)沖洗或主動(dòng)沖洗特征以在注 射器或醫(yī)療器械移開(kāi)時(shí)推動(dòng)岡內(nèi)腔中的殘余流體流出出口。
雖然現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)針式入口閥就其預(yù)定應(yīng)用而言是切實(shí)可行的選 擇，但是仍然需要可選的無(wú)針式入口閥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過(guò)提供一種閥組件而實(shí)現(xiàn)，所述閥組件包括位于閥殼體
內(nèi)部的活塞；所述閥殼體具有內(nèi)腔、底部開(kāi)口和具有入口和內(nèi)壁表面 的入口噴嘴；所述活塞包括凸緣、頸部段、主體段和基部；所述活塞 還包括具有第一狹縫表面和第二狹縫表面的狹縫，所述第一狹縫表面和第二狹縫表面沿從入口向底部開(kāi)口的方向延伸穿過(guò)所述凸緣并穿過(guò) 位于所述凸緣下面的至少一部分頸部段，其中，所述凸緣與入口噴嘴 的內(nèi)壁表面相接觸以迫使第一和第二狹縫表面的至少一部分彼此接
本發(fā)明還提供了 一種閥組件，所述閥組件包括位于閥殼體內(nèi)部的 活塞，所述閥殼體具有內(nèi)腔、底部開(kāi)口和具有入口和內(nèi)壁表面的入口
噴嘴；所述活塞包括凸緣、頸部段、主體段、外壁表面和基部；所述 活塞還包括具有第一狹縫表面和第二狹縫表面的狹縫，所述第一狹縫 表面和第二狹縫表面沿從入口向底部開(kāi)口的方向延伸，其中，每個(gè)狹
縫表面包括與另 一狹縫表面的端部連續(xù)形成的凸緣末端。
在本發(fā)明的其它方面，提供了一種閥組件，所述閥組件包括位于 閥殼體內(nèi)的活塞，所述活塞包括凸緣、頸部段、包括上部段和限定了 內(nèi)腔的下部段的主體段、外壁表面和基部；所述閥殼體包括具有入口 的入口噴嘴、限定了具有內(nèi)壁表面的內(nèi)腔的主體段、和底部開(kāi)口；由 活塞的外壁表面和閥殼體的內(nèi)壁表面之間的空間限定的流體空間，其 用于使流體流過(guò)入口噴嘴并從底部開(kāi)口流出；其中，所述活塞的頸部 段包括一寬度和一狹縫，所述狹縫通過(guò)所述寬度的一部分形成在所述 活塞的外壁表面上以使流體流動(dòng)。
本發(fā)明還包括使用和形成閥組件的方法，包括制造在入口閥中使 用的活塞的方法，所述方法包括模制活塞，所述活塞包括與主體段 相比具有減小直徑的頸部段，所述主體段限定內(nèi)腔；在所述頸部段中 切割狹縫；其中，所述切割步驟包括由超聲發(fā)生器振動(dòng)的刀片。
本發(fā)明還包括一種閥組件，其包括閥殼體、位于所述閥殼體內(nèi)的 活塞和固定到所述閥殼體上的接頭；當(dāng)活塞從第一位置移動(dòng)到軸向壓 縮的第二位置時(shí)由活塞外表面和閥殼體內(nèi)表面限定的流體流動(dòng)空間； 通過(guò)活塞頸部段的一部分形成且與所述流體流動(dòng)空間流體連通的狹 縫；其中，抗菌成分與閥殼體、活塞和接頭中的至少一個(gè)結(jié)合。 本發(fā)明還包括與所述活塞共同模制的致動(dòng)器以打開(kāi)狹縫。 本發(fā)明的其他方面包括設(shè)置內(nèi)部凹陷和/或肋部以在閥殼體的內(nèi)腔中產(chǎn)生流體流動(dòng)路徑。
本發(fā)明包括在活塞、閥殼體和螺母配件中的至少一個(gè)內(nèi)結(jié)合抗菌 劑以控制不希望的微生物生長(zhǎng)。示例性試劑包括銀、金、銅及其化合 物。
本發(fā)明的其他方面包括通過(guò)切割方法在活塞上切割狹縫。示例性 方法包括薄刀片切割、激光切割、水流切割以及刀片和超聲發(fā)生器裝 置的組合。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在參考說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)和附圖的情況下可以更 好地理解本發(fā)明的這些及其他特征和優(yōu)點(diǎn)。


附圖包括
圖1是根據(jù)本發(fā)明的閥活塞的半示意橫截面?zhèn)纫晥D，所述閥活塞 具有構(gòu)造為打開(kāi)和關(guān)閉活塞上部段以產(chǎn)生流體流動(dòng)路徑的入口致動(dòng) 器；
圖2是圖1所示閥活塞的半示意橫截面?zhèn)纫晥D，其中，入口致動(dòng) 器處于打開(kāi)位置；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的致動(dòng)器的半示意透視圖4是安裝在用于形成活塞的芯桿上的致動(dòng)器的半示意橫截面?zhèn)?視圖5是圖1所示活塞的半示意透視圖，顯示了處于打開(kāi)位置的致 動(dòng)器和由點(diǎn)劃線表示的各種輪廓和虛線；
圖6是圖1所示活塞的半示意局部橫截面?zhèn)纫晥D，所述活塞在第 一關(guān)閉位置位于閥殼體內(nèi)部，并且顯示了醫(yī)療器械尖端的局部視圖7是圖6所示閥的半示意局部橫截面?zhèn)纫晥D，其中，所述活塞 向遠(yuǎn)側(cè)推入閥殼體內(nèi)，并且致動(dòng)器處于打開(kāi)位置；
圖8是根據(jù)本發(fā)明的閥殼體的半示意局部側(cè)視圖和局部橫截面視
圖9是根據(jù)本發(fā)明的另一閥殼體的半示意局部側(cè)視圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的可選閥活塞的半示意橫截面?zhèn)纫晥D，所述閥
活塞具有構(gòu)造為打開(kāi)和關(guān)閉活塞上部段以產(chǎn)生流體流動(dòng)路徑的入口致
動(dòng)器；
圖ii是圖10所示閥活塞的半示意橫截面?zhèn)纫晥D，其中，入口致
動(dòng)器處于打開(kāi)位置；
圖12是根據(jù)本發(fā)明的可選致動(dòng)器的半示意透視圖13是根據(jù)本發(fā)明的又一閥活塞的半示意側(cè)^f見(jiàn)圖，所述閥活塞具
有位于活塞頸部段的狹縫；
圖14是圖13所示活塞沿直線14-14剖開(kāi)的半示意橫截面?zhèn)纫晥D； 圖15是根據(jù)本發(fā)明的閥組件的半示意局部橫截面?zhèn)纫晥D，所述閥
組件包括位于閥殼體內(nèi)部的圖13所示活塞；
圖16是圖15所示閥組件的半示意局部橫截面?zhèn)纫晥D，其中，活
塞通過(guò)醫(yī)療器械的尖端移動(dòng)到第二位置；
圖17是根據(jù)本發(fā)明的又一閥活塞的半示意側(cè)視圖，所述閥活塞具
有位于活塞頸部段的狹縫，所述頸部段具有通孔；
圖18是圖17所示活塞沿直線18-18剖開(kāi)的半示意橫截面?zhèn)纫晥D； 圖19是根據(jù)本發(fā)明的可選閥殼體的半示意橫截面?zhèn)纫晥D，所述閥
殼體具有位于入口噴嘴的下頸部段處的橫桿；
圖20是圖19所示閥殼體沿直線20-20剖開(kāi)的半示意橫截面?zhèn)纫?br> 圖21是圖17所示活塞的半示意局部透視展開(kāi)圖，所述活塞位于 圖19所示閥殼體的腔室內(nèi)；
圖22是根據(jù)本發(fā)明的可選閥組件的半示意局部橫截面局部側(cè)視 圖，所述閥組件包括位于圖19所示閥殼體內(nèi)部的圖17所示活塞，其 中，醫(yī)療器械的尖端放置成與活塞頂表面接觸；
圖22A是圖22所示閥組件從閥殼體的縱向軸線旋轉(zhuǎn)卯度后觀察 的半示意局部橫截面局部側(cè)視圖22B是圖22所示閥組件的半示意局部橫截面局部側(cè)視圖，其 中，活塞通過(guò)醫(yī)療器械的尖端移動(dòng)到第二使用位置以開(kāi)啟從閥組件的入口到出口的流體流動(dòng)路徑；
圖23是根據(jù)本發(fā)明的又一可選閥活塞的半示意橫截面?zhèn)纫晥D； 圖24是根據(jù)本發(fā)明的又一可選閥組件的半示意局部橫截面局部
側(cè)視圖，所述閥組件包括位于閥殼體內(nèi)部的圖23所示活塞，所述閥殼
體具有與位于活塞上的一對(duì)腔室相配合的相應(yīng)伸出部；
圖25是根據(jù)本發(fā)明的再一可選閥活塞的半示意橫截面?zhèn)纫晥D； 圖26是與根據(jù)本發(fā)明的閥殼體相配合的螺母配件的半示意橫截
面?zhèn)雀∫?jiàn)圖27是圖26所示螺母配件沿直線27-27剖開(kāi)的橫截面?zhèn)纫晥D28是根據(jù)本發(fā)明的再一可選閥組件的半示意局部橫截面局部 側(cè)視圖，所述閥組件包括位于閥殼體內(nèi)的圖25所示活塞，所述閥殼體 具有連接在閥殼體下端的圖26所示螺母配件；
圖29是圖28所示閥組件的半示意局部橫截面局部側(cè)視圖，其中， 活塞通過(guò)醫(yī)療器械的尖端移動(dòng)到第二位置；
圖3 0是根據(jù)本發(fā)明的又 一 閥活塞的半示意橫截面?zhèn)纫晥D，該圖為 沿圖32的直線30-30剖開(kāi)的剖視圖31是圖30所示活塞的半示意側(cè)視圖，顯示了具有倒Y形構(gòu)造 以提供流體流動(dòng)路徑的狹縫；
圖32是圖31所示活塞從活塞的縱向軸線旋轉(zhuǎn)90度后觀察的半示 意側(cè)視圖33是圖30-32所示活塞的半示意局部透視圖34是位于未顯示閥殼體內(nèi)的圖30所示活塞的半示意局部橫截 面局部透視圖，所述活塞包括圖6和9所示閥殼體中的任何一種；
圖35是圖34所示活塞的半示意局部橫截面局部透視圖，其中， 所述活塞通過(guò)醫(yī)療器械的尖端移向第二位置；
圖36是圖34所示活塞的半示意局部橫截面局部透視圖，其中， 所述活塞通過(guò)醫(yī)療器械的尖端移動(dòng)到第二位置；和
圖37是配備有切割片的超聲發(fā)生器的半示意總視圖，其中，所述 切割片用于在活塞上切割裂縫或狹縫。
具體實(shí)施例方式
下文與附圖相關(guān)的詳細(xì)說(shuō)明用于描述根據(jù)本發(fā)明的無(wú)針式入口閥
或止回閥(backcheck valve)(在此稱作"閥")的優(yōu)選實(shí)施例，并且 不表示可以構(gòu)造或應(yīng)用本發(fā)明的唯一形式。下文結(jié)合所示實(shí)施例描述 了構(gòu)造和使用本發(fā)明的閥的特征和步驟。然而，應(yīng)當(dāng)理解，不同的實(shí) 施例可以實(shí)現(xiàn)相同或等效的功能和結(jié)構(gòu)，它們同樣落入本發(fā)明的精神 和范圍內(nèi)。如這里其他位置所示，相同的元件數(shù)字表示相同或相似的 元件或特征。
現(xiàn)在參考圖1,顯示了根據(jù)本發(fā)明的閥活塞或活塞的半示意橫截 面?zhèn)纫晥D，所述活塞通常以10表示。如下文所述，活塞10構(gòu)造為通 過(guò)膨脹和密封閥殼體以限制殼體入口和出口之間的流動(dòng)和通過(guò)壓縮或 變形以允許入口和出口之間的流動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)流經(jīng)閥殼體的流量。在一個(gè) 示例性實(shí)施例中，活塞10包括柔軟彈性體12，該柔軟彈性體包括第 一端部14和第二端部18，所述第一端部包括基部或第一凸緣16，所 述第二端部包括第二凸緣20。僅出于討論目的，第一端部14稱作底 端，第二端部18稱作調(diào)節(jié)端。
根據(jù)本發(fā)明，第一凸緣或基部凸緣16具有外徑，所述外徑大于活 塞體12的主體段17的直徑。凸緣16的上表面22、下表面24和凹入 下表面26構(gòu)造為壓緊在螺母配件和位于閥殼體上的凸緣座之間，如美 國(guó)專利No.6，871，838 (在此稱作"'838專利")所述，該專利的內(nèi)容在 此引入作為參考。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，活塞體12的主體段17包括通常筆直的 圓柱形壁結(jié)構(gòu)，其在基部凸緣16和第一肩部28之間延伸，所述第一 肩部具有可接受的微小錐度，如模鍛斜度。下頸部段30向第一肩部 28的近側(cè)伸出，所述第一肩部具有小于主體段17的直徑。減小段32 (如果從近側(cè)向遠(yuǎn)側(cè)觀察，為加大段)向下頸部段30的近側(cè)延伸至上 頸部段34,所述上頸部段與上部凸緣20相連。當(dāng)活塞10位于閥殼體 (未顯示)內(nèi)時(shí)，第一肩部28和第二凸緣20與殼體內(nèi)腔內(nèi)的相應(yīng)表面接合以限制活塞外表面周圍的流動(dòng)，即由閥殼體內(nèi)表面和活塞外表 面限定的流動(dòng)空間內(nèi)的流動(dòng)，如下文所述。
活塞體12限定了具有下腔室38和上腔室40的內(nèi)腔36。在一個(gè) 示例性實(shí)施例中，內(nèi)腔36與環(huán)境大氣流體連通。因此，當(dāng)按下和松開(kāi) 活塞體時(shí)，空氣進(jìn)入活塞體12的內(nèi)腔36和從中排出。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，活塞10由柔軟彈性體材料制成，其中， 硅樹(shù)脂更為優(yōu)選?？蛇x地，活塞可以由熱塑性彈性體(TPE)型，例 如熱塑性彈性體的共聚酰胺(COPA)族制成。在示例性實(shí)施例中， COPA是商標(biāo)為PEBAX⑧的共聚酰胺熱塑性彈性體。然而，還可以使 用其他TPE，包括熱塑性的聚亞安酯(TPU)、苯乙烯熱塑性彈性體、 熱塑性聚烯烴(TPO)、共聚多酯(COPE)和熱塑性疏化彈性體合金 (TPV)。可選擇地，TPE可以用化學(xué)方法或通過(guò)輻射進(jìn)行交聯(lián)以改 變其特性?？蛇x地，活塞可以由如，838專利中公開(kāi)的自潤(rùn)滑硅樹(shù)脂材 料制成?；钊?0優(yōu)選地自身具有彈性，其中，所述活塞在壓縮時(shí)彎曲， 并且在施加于活塞上的負(fù)載或作用力去除時(shí)無(wú)需彈簧輔助就可大體上 恢復(fù)到其初始形狀。然而，與先前引入作為參考的'838專利類似，可 以結(jié)合有彈簧以在外加作用力去除時(shí)方便活塞的恢復(fù)。當(dāng)使用外部偏 壓構(gòu)件以輔助活塞從第二位置恢復(fù)到壓縮較少的第一位置時(shí)，活塞體 可以由柔軟材料制成，而不必由彈性材料制成。相對(duì)于主體段測(cè)定壓 縮較少的狀態(tài)，與第二位置相比，所述主體段在處于第一位置時(shí)具有 較少的軸向壓縮。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供抗菌成分以控制或抵抗閥內(nèi)的細(xì)菌 污染，例如減少生物薄膜形成的數(shù)量。在醫(yī)用裝置中使用抗菌成分在 本領(lǐng)域眾所周知，并且在例如授權(quán)給Laurin等人的美國(guó)專利 No.4，603，152、授權(quán)給Gilchrist的美國(guó)專利No.5，049，139和授權(quán)給 Folden的美國(guó)專利No.5，782，808中進(jìn)行了描述。在Leinsing等人的 公開(kāi)Nos.2002/0133124 Al和2003/0199835 Al中同樣公開(kāi)了使用抗菌 成分。這些專利和公開(kāi)文本的內(nèi)容在此全文引入作為參考。在本發(fā)明 的一個(gè)特定方面，磷酸鋯載銀配制為用于模制活塞10的模塑料，即，添加到TPE、硅樹(shù)脂或自潤(rùn)滑硅樹(shù)脂材料中。銀化合物可以為混合注 入劑的大約4%到大約10%重量比，其中，優(yōu)選的范圍為大約6%到 大約8%?？蛇x地或另外，抗菌成分混合在用于模制閥殼體和/或螺母 配件的材料中，如下文所述?？膳c本發(fā)明的構(gòu)件一起使用的其他抗菌 劑包括銀、金、鉑、銅和鋅。在此使用的抗菌金屬化合物包括優(yōu)選 為銀和金的氧化物和鹽，例如乙酸銀、苯酸銀、碳酸銀、檸檬酸銀、 氯化銀、碘化銀、硝酸銀、氧化銀、磺胺二溱銀(silver sulfa diazine )、 氯化金和氧化金。還可以使用鉑化合物，例如，氯鉑酸或氯鉑酸鹽(例 如，氯鉑酸鈉和氯鉑酸鉀)。同樣，可以使用銅和鋅的化合物，例如 銅和鋅的氧化物和鹽，例如上文就銀所述的那些材料?？梢允褂脝我?的生理性、抗菌金屬化合物或者生理性、抗菌金屬間化合物的組合物。 仍然可選地，薄抗菌劑可以沉積在各種閥構(gòu)件的壁表面上，如FoWen 的'808專利中所公開(kāi)的。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，活塞具有下列物理性質(zhì)比重為大約 1.15，其中大約1.1到大約1.2的范圍為可接受的；肖氏A硬度為50, 其中，可接受的硬度范圍為大約40到大約60;最小拉伸強(qiáng)度為至少 600psi，其中，更為優(yōu)選的最小拉伸強(qiáng)度為大約800psi;延伸率最小 為大約275%，其中，更為優(yōu)選的為最小大約350%;和撕裂強(qiáng)度最小 為大約100ppi (磅/英寸)，其中，更為優(yōu)選的為125ppi。這些值是特 定活塞實(shí)施例的示例性性質(zhì)，對(duì)于特定應(yīng)用和材料選擇，這些值可以 變化。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，入口致動(dòng)器42結(jié)合在活塞體12的上頸 部段34上以打開(kāi)和關(guān)閉通過(guò)第二凸緣20和至少一部分上頸部段34 形成的流體通路。入口致動(dòng)器42可以由剛性或半剛性熱塑性材料(例 如填充玻璃的尼龍)制成并且使用包覆成型工藝模制為活塞體12。入 口致動(dòng)器42具有通常V形構(gòu)造并且具有內(nèi)表面46和外表面48(圖2)。 兩個(gè)相對(duì)的入口板44形成在入口致動(dòng)器42的內(nèi)表面46上。裂縫50 形成在兩個(gè)入口板之間。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，兩個(gè)入口板44由與 活塞體12相同的材料制成，并且包覆成型為入口致動(dòng)器42且與活塞體形成一體。當(dāng)活塞10處于較少壓縮狀態(tài)，其中兩個(gè)板如圖l所示彼 此接觸時(shí)，柔軟的入口板44沿裂縫50的至少一部分形成液密密封， 所述較少壓縮狀態(tài)在活塞位于閥殼體內(nèi)時(shí)對(duì)應(yīng)于活塞第 一位置。優(yōu)選 地，裂縫50沿活塞的縱向軸線對(duì)準(zhǔn)。然而，在不脫離本發(fā)明的精神和 范圍的情況下，裂縫可以橫向于活塞的縱向軸線延伸。
圖2是圖1所示活塞10的半示意橫截面?zhèn)纫晥D，其中，入口致動(dòng) 器42處于打開(kāi)構(gòu)造。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，入口致動(dòng)器42自然偏 壓到圖2所示的打開(kāi)位置，并且裂縫50在沒(méi)有作用力施加于致動(dòng)器 42的外表面48上時(shí)分開(kāi)以形成間隙。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，位于 入口致動(dòng)器的外表面48上的突出部分52和上頸部段34的內(nèi)表面上的 相應(yīng)凹槽52相結(jié)合以增強(qiáng)入口致動(dòng)器和活塞體之間的粘接或接合。然 而，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以使用多個(gè)凹槽和多 個(gè)突出部分，入口致動(dòng)器和活塞體之間的相反凹槽和突出部分構(gòu)造， 或者入口致動(dòng)器和活塞體上的突出部分和凹槽的組合。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的入口致動(dòng)器42的半示意透視圖。在一個(gè)示例 性實(shí)施例中，入口致動(dòng)器42包括形成V形結(jié)構(gòu)的弧形基部56和兩個(gè) 延伸構(gòu)件58，其中，在弧形基部56處具有比典型V形更為圓滑的頂 點(diǎn)。通常V形結(jié)構(gòu)使兩個(gè)伸出部48分開(kāi)，使得兩個(gè)內(nèi)表面46通常不 彼此接觸，即彼此遠(yuǎn)離。
圖4是安裝在芯桿60上的入口致動(dòng)器42的半示意橫截面?zhèn)纫晥D。 芯桿60形成活塞體12的內(nèi)腔輪廓并且構(gòu)造為與模型和入口致動(dòng)器42 協(xié)同工作以形成活塞10。芯桿60包括用于接收和保持處于略微壓縮 狀態(tài)的入口致動(dòng)器42的接收部62，其中，與圖3所示的正常膨脹狀 態(tài)相比，兩個(gè)伸出部58的端部64移動(dòng)至彼此更為接近。
圖5是以表示虛線的點(diǎn)劃線顯示的圖2所示活塞10的半示意透視 圖。當(dāng)沒(méi)有向內(nèi)的作用力施加于入口致動(dòng)器42的兩個(gè)伸出部58上時(shí) (即，當(dāng)伸出部58不受限制時(shí))，它們擴(kuò)展打開(kāi)以擴(kuò)大裂縫50并產(chǎn)生 間隙66 因此，如果流體位于伸出部58的端部64處，它們將在裂縫 50的側(cè)部間隙66之間流動(dòng)并由此流出。圖6是圖1所示活塞10的半示意局部側(cè)視圖，所述活塞在關(guān)閉或 第一位置位于閥殼體68的內(nèi)部，并且顯示了例如注射器或管適配器的 醫(yī)療器械尖端69。閥殼體68包括限定了入口 72的入口噴嘴70。在一 個(gè)示例性實(shí)施例中，入口包括路厄式入口，其包括外螺紋74，但是可 以沒(méi)有螺紋，即，路厄式滑動(dòng)接頭。入口噴嘴70的內(nèi)表面76限定了 尺寸遠(yuǎn)小于第二凸緣20的直徑的圓周以將第二凸緣從圖2所示位置壓 縮到圖l所示關(guān)閉位置。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，入口噴嘴的內(nèi)徑ID 為大約0.5密耳到大約8密耳，小于第二凸緣20的優(yōu)選為大約0.1密 耳到大約3密耳的正常閉合直徑。入口噴嘴的內(nèi)徑和第二凸緣20的正 常閉合直徑之間的相對(duì)尺寸在入口 72處形成密封以終止閥組件78的 入口 72和出口 (未顯示)之間的流體連通。雖然圖6顯示了位于活塞 10的下頸部段30和上頸部段34之間的減小段32與入口噴嘴70的內(nèi) 腔中的肩部70隔開(kāi)，但是，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，兩者彼此接觸以 提供第二密封點(diǎn)。
圖7是處于第二或打開(kāi)位置的圖6所示閥組件78的半示意局部橫 截面?zhèn)纫晥D，其中，醫(yī)療器械的尖端69插入入口噴嘴70的入口管腔 內(nèi)。尖端69給入口致動(dòng)器42和活塞體12施加向下壓力并且推動(dòng)兩者 向遠(yuǎn)側(cè)進(jìn)入閥殼體68的內(nèi)腔中。如先前引入作為參考的，838專利所 述，當(dāng)活塞IO移動(dòng)到其第二位置時(shí)，活塞體12在尖端69的壓力作用 下收縮為任意褶皺。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，收縮的活塞體在活塞移 動(dòng)到其第二位置時(shí)將活塞占據(jù)的空間改變足夠的數(shù)量以產(chǎn)生負(fù)丸劑效
應(yīng)(negative bolus effect)或負(fù)沖洗(negative flush )， 所述負(fù)丸齊寸效 應(yīng)或負(fù)沖洗由進(jìn)入閥的腔的少量流體表示。
入口致動(dòng)器42移動(dòng)到閥殼體69的加大下頸部段82，其限定了大 于入口噴嘴上部段70的內(nèi)周76的內(nèi)周84。較大下頸部段82提供了 足夠的空間以使入口致動(dòng)器42能夠擴(kuò)張，其使裂縫50分開(kāi)以產(chǎn)生使 流體從醫(yī)療器械流出或流向醫(yī)療器械的流動(dòng)路徑或間隙66。假定流體 通過(guò)醫(yī)療器械輸送，流體流將通過(guò)形成在裂縫50處的間隙66流出尖 端69，通過(guò)裂縫兩側(cè)流出。流體隨后在閥殼體68的內(nèi)壁表面和活塞IO的外表面之間的空間內(nèi)流動(dòng)并流出閥出口 (未顯示)。當(dāng)尖端69從 入口噴嘴70上移除時(shí)，活塞10由于形成活塞10的材料的彈性性質(zhì)而 膨脹，從而返回到圖6所示位置。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，當(dāng)活塞IO 膨脹到其第一位置時(shí)產(chǎn)生正丸劑效應(yīng)(positive bolus effect),特征在 于從閥內(nèi)腔將少量流體推出出口。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的示例性閥殼體68的半示意局部剖開(kāi)的側(cè)視 圖，但沒(méi)有顯示活塞。除圖7外參考圖8，內(nèi)腔86具有由閥殼體68 的主體段90限定的另一加長(zhǎng)內(nèi)周88。下部加長(zhǎng)內(nèi)周88包括下部通常 圓形或彎曲的肩部92。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，彎曲的肩部92與活 塞體12上的第一肩部28相配合以提供另一密封點(diǎn)。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，主體段90的內(nèi)周88具有光滑表面。內(nèi) 周88限定了在大部分主體段上具有通常恒定直徑的主要內(nèi)徑89,其 在一個(gè)實(shí)例中僅從下肩部段92的末端到主體段90和裙部94的大致交 界處通常恒定。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，主要內(nèi)徑89的尺寸遠(yuǎn)大于活 塞10 (圖1)的主體段17的直徑，使得通過(guò)閥殼體68的入口 72輸送 或者從閥殼體的出口朝向入口輸送以通過(guò)閥進(jìn)行取樣的流體流具有足 夠的流體流動(dòng)空間以流出閥出口 100。
在外部，閥殼體68具有多個(gè)肋部93，其在一個(gè)示例性實(shí)施例中 包括四個(gè)等間隔隔開(kāi)的肋部。向下延伸的裙部94從主體段90垂下并 終止于下部開(kāi)口 96中以接收螺母配件98。如'838專利所述，螺母配 件98包括用于使通過(guò)入口 72輸送的流體流出的出口 IOO和用于與第 二醫(yī)療器械(未顯示)螺紋接合的螺紋軸環(huán)102,其中第二醫(yī)療器械 可以是管適配器、導(dǎo)管等。螺母配件98可以通過(guò)使螺母配件98上的 凸緣104與裙部94的端部邊緣焊接或粘結(jié)而超聲波焊接或可選地粘結(jié) 到裙部94上。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的可選閥殼體106的半示意橫截面?zhèn)纫晥D。在 一個(gè)示例性實(shí)施例中，閥殼體106包括限定入口 72的入口噴嘴108， 主體段112,和由此垂下的裙部114，所述裙部具有限定了下部殼體開(kāi) 口 118的端部邊緣116。在內(nèi)部，閥殼體106包括上部入口段或上頸部段120，錐形段或 下頸部段122,主要內(nèi)部主體段124和內(nèi)部裙部段126。在一個(gè)示例性 實(shí)施例中，內(nèi)部主體段124包括多個(gè)凸出肋部128和多個(gè)凹陷130， 所述凸出肋部突出到內(nèi)部主體段124的內(nèi)壁表面以上，所述凹陷凹入 內(nèi)部主體段的內(nèi)壁表面以下。凸出肋部128和凹陷130提供了流體流 從閥入口流向出口的流動(dòng)路徑或通道，所述入口和出口之間具有由閥 殼體內(nèi)壁表面和活塞外表面限定的空間。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，裙部114的內(nèi)壁表面134上具有多個(gè)下 部凹陷132。下部凹陷132優(yōu)選地與上部凹陷130對(duì)準(zhǔn)，使得通過(guò)上 部凹陷的流體流沿其通向出口的路徑流向下部凹陷。在一個(gè)示例性實(shí) 施例中，具有八個(gè)凸出肋部128、八個(gè)上部凹陷130和八個(gè)下部凹陷 132。肋部和凹陷優(yōu)選地彼此等間隔隔開(kāi)。圖中還顯示了用于使螺母配 件定位的定位裝置117形成在裙部上。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，具有 三個(gè)間隔布置的定位裝置。
圖10是根據(jù)本發(fā)明的可選活塞136的半示意橫截面?zhèn)纫晥D。活塞 136構(gòu)造為與閥殼體一起工作，如圖6-9所示，以便調(diào)節(jié)從閥殼體入 口向出口流動(dòng)或反向流動(dòng)的流體流。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，活塞136 包括限定了內(nèi)腔142的活塞體138和入口致動(dòng)器140。除少量不同之 外，活塞體138與圖1、 2和5所公開(kāi)的活塞體類似。在本實(shí)施例中， 上頸部段34、下頸部段30和一部分主體段17是由與活塞壁相同的材 料制成的實(shí)心形式，其在此統(tǒng)稱為上部活塞芯144。限定腔室142的 主體段17在此稱作柔軟的彈性活塞基部146。與圖l所示實(shí)施例的入 口致動(dòng)器42類似，本實(shí)施例中的入口致動(dòng)器140包括突出部分148, 其構(gòu)造為穿過(guò)上頸部段34露出。
當(dāng)活塞136安裝在閥殼體內(nèi)并且在操作期間壓縮時(shí)，柔軟的彈性 活塞基部146構(gòu)造為以任意方式彎曲和扭曲以適應(yīng)醫(yī)療器械的尖端。 在一個(gè)示例性實(shí)施例中，柔軟的彈性活塞基部146構(gòu)造為在醫(yī)療器械 移開(kāi)時(shí)不通過(guò)彈簧或其他獨(dú)立偏壓構(gòu)件的輔助而被彈回。通過(guò)選擇具 有足夠彈力、壁厚和硬度的彈性體或TPE，柔軟活塞基部146可以具有足夠的彈簧特性，其允許活塞基部在沒(méi)有獨(dú)立彈簧的情況下彈回。 然而，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，盤(pán)簧可以放置在內(nèi)腔
142中以方便活塞恢復(fù)，如'838專利所述。
圖11是圖10所示活塞136的橫截面?zhèn)纫晥D，顯示了在正常狀態(tài) 下位于閥殼體外部的入口致動(dòng)器140。如圖清楚所示，兩個(gè)伸出部58 彼此隔開(kāi)，其在裂縫50處打開(kāi)用于流體流動(dòng)的間隙，如前所述。
圖12是圖IO和11所示入口致動(dòng)器的半示意透視圖。兩個(gè)伸出部 58均包括伸出支腿150。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，通過(guò)將入口致動(dòng)器 首先放入模型腔室內(nèi)，將芯桿放入其中，將薄片放在兩個(gè)伸出部之間， 隨后利用彈性體或TPE對(duì)模型進(jìn)行注射成型以在入口致動(dòng)器140上模 制活塞體138。在注射工藝之后，取出活塞，并且在包覆成型工藝中 形成裂縫50。
圖13是根據(jù)本發(fā)明的又一活塞實(shí)施例152的半示意側(cè)視圖。在一 個(gè)示例性實(shí)施例中，活塞152包括下部凸緣16、主體段154和頸部段 156,所述頸部段包括上部凸緣158。大致沿著頸部段156的中心具有 狹縫160以限定兩個(gè)活塞頸部伸出部157。狹縫160在活塞的上部頂 表面162和位于主體段154的上邊緣處的肩部164之間延伸。狹縫160 限定了具有一平面的裂縫，所述平面可以打開(kāi)或關(guān)閉以根據(jù)活塞152 位于閥殼體內(nèi)部時(shí)的位置形成間隙。優(yōu)選地，狹縫160沿活塞的縱向 軸線對(duì)準(zhǔn)。然而，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，狹縫160
可以橫向于活塞的縱向軸線延伸。
圖14是圖13所示活塞沿直線14-14剖開(kāi)的橫截面?zhèn)纫晥D。在一 個(gè)示例性實(shí)施例中，頸部段156模制為與狹縫160 —體的實(shí)心結(jié)構(gòu)， 所述狹縫在模制步驟之后通過(guò)切割方法形成。示例性的切割方法包括 利用薄刀片、通過(guò)激光切割或通過(guò)噴水切割對(duì)頸部段進(jìn)行切割。參考 圖37，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，使用具有鋒利邊緣的厚度為大約 0.015英寸到大約0.03英寸的薄刀片290切割狹縫160，所述刀片優(yōu)選 地由例如鈦的稀有金屬制成。刀片安裝到聯(lián)接器或軸292上，所述聯(lián) 接器或軸連接到現(xiàn)有技術(shù)的超聲發(fā)生器294上，所述超聲發(fā)生器優(yōu)選地具有大約20 kHz到大約40 kHz的工作范圍。示例性發(fā)生器包括 Branson 2000aed型。活塞152隨后放入例如基座或圓筒的固定裝置 296中，其中，頸部段與刀片2卯直接相鄰。如果活塞保持豎直方向， 驅(qū)動(dòng)超聲發(fā)生器294，同時(shí)使刀片同軸移動(dòng)到活塞內(nèi)，或者如果活塞 保持水平方向，則使刀片垂直于活塞中心線移動(dòng)。當(dāng)制成狹縫160時(shí)， 不再驅(qū)動(dòng)刀片并將其從活塞中退出?？蛇x地，振動(dòng)刀片可以保持固定， 并且安裝在基座或圓筒296上的活塞移動(dòng)到振動(dòng)刀片內(nèi)以產(chǎn)生狹縫。
實(shí)心上部主體段166在頸部段156的末端延伸有止動(dòng)銷168,所 述止動(dòng)銷向其遠(yuǎn)側(cè)延伸到主體段154的內(nèi)腔142中。止動(dòng)銷168構(gòu)造 為通過(guò)提供物理止動(dòng)而限制醫(yī)療器械的過(guò)度插入，并且在醫(yī)療器械從 上面和螺母配件從下面變彎時(shí)限制活塞壁進(jìn)入內(nèi)腔142中的向內(nèi)收縮 量。
圖15是活塞152的局部橫截面?zhèn)纫晥D，所述活塞安裝在閥殼體 68內(nèi)以形成閥組件170?；钊?52顯示為處于第一或關(guān)閉位置，其中， 上部凸緣158壓縮抵靠入口噴嘴70的內(nèi)壁表面，其用于密封閥170 并閉合入口 72和出口 (未顯示)之間的流體連通?；钊绮?64還抵 靠閥殼體68的下肩部92以提供另一密封點(diǎn)。
圖16是圖15所示閥組件170的半示意局部橫截面?zhèn)纫晥D，其中， 閥組件通過(guò)醫(yī)療器械的尖端69推動(dòng)到第二或使用位置。尖端69將活 塞152的上部頂表面162推入入口噴嘴70的加大下部段82的內(nèi)部段 84中。由于加大下部段82處的較大內(nèi)部空間，兩個(gè)活塞頸部伸出部 157分開(kāi)，這可以稱作由醫(yī)療器械和止動(dòng)銷168引起的彎曲效應(yīng)，從 而在裂縫50處形成間隙66。這時(shí)，由醫(yī)療器械輸送的流體通過(guò)裂縫 50從尖端69流出，隨后在活塞152的外表面和閥殼體68的內(nèi)表面周 圍流動(dòng)。相反地，如果要取出樣本，流體將在由閥殼體的內(nèi)表面和活 塞的外表面限定的空間內(nèi)流動(dòng)，隨后流過(guò)裂縫50并流入尖端69。
當(dāng)尖端69從入口噴嘴70移開(kāi)時(shí)，活塞152從第二位置(圖16) 自動(dòng)移動(dòng)到第一位置(15)?；钊w段154由于其固有的彈性特性而自 動(dòng)復(fù)原?？蛇x地，如前所述，可以使用盤(pán)簧來(lái)方便復(fù)原。圖17是根據(jù)本發(fā)明的又一活塞172的半示意橫截面?zhèn)纫晥D。在一 個(gè)示例性實(shí)施例中，除了一些區(qū)別之外，可選的活塞172與圖13和 14中公開(kāi)的活塞152相類似。例如，活塞172具有狹縫160和止動(dòng)銷 168，所述狹縫限定裂縫并使頸部段156分成兩個(gè)活塞頸部伸出部157。 在本實(shí)施例中，具有多邊形橫截面的通孔174沿著所述通孔的至少一 部分形成。在優(yōu)選實(shí)施例中，通孔174為六邊形，使得兩個(gè)頂點(diǎn)176 沿與豎直狹縫160相同的方向縱向?qū)?zhǔn)。通孔174形成為使通孔的一 半形成在一個(gè)活塞頸部伸出部157上，另一半形成在另一個(gè)活塞頸部 伸出部上。
參見(jiàn)圖18，其是圖17所示活塞172沿直線18-18剖開(kāi)的橫截面 側(cè)視圖。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，通孔174通過(guò)對(duì)由側(cè)表面182彼此 隔開(kāi)的錐形上表面178和模制錐形下表面180進(jìn)行模制而形成。錐形 上表面178構(gòu)造為抵靠位于閥殼體內(nèi)部的橫肋，其用于在錐形表面上 施加一對(duì)分力以向外推動(dòng)活塞頸部伸出部157,如下所述。錐形下表 面段180具有與橫肋下表面類似的輪廓，如下所述，并且構(gòu)造為在處 于活塞第一位置時(shí)包圍下表面。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，錐形上表面178的長(zhǎng)度短于錐形下表面 180的長(zhǎng)度。這種相對(duì)尺寸在其每個(gè)端部產(chǎn)生暴露的通孔段185。兩個(gè) 暴露端部185 (如圖21所示)構(gòu)造為接收位于閥殼體內(nèi)部的橫桿的相 應(yīng)端部。然而，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，兩個(gè)暴露端 部185 (圖21)根據(jù)橫桿的形狀、尺寸和輪廓而在形狀、尺寸和輪廓 方面不同，其可以才艮據(jù)^:計(jì)師的選擇而改變。
圖19是根據(jù)本發(fā)明的閥殼體184的半示意橫截面?zhèn)纫晥D。除了 一 些區(qū)別之外，閥殼體184與參照?qǐng)D8和9所述的閥殼體類似。在差異 方面，橫桿186結(jié)合在入口噴嘴70的加大下部段82的內(nèi)腔內(nèi)。在一 個(gè)示例性實(shí)施例中，橫桿186包括通常圓形的上部中間段188和包括 頂點(diǎn)的V形底部段190。橫桿優(yōu)選地與閥殼體184整體模制而成。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，主體段90的內(nèi)周88包括平坦或光滑內(nèi) 壁表面。然而，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以包括凸出肋部或流動(dòng)凹陷或兩者。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，多個(gè)下部凹陷132 形成在閥殼體的裙部94上。
圖20是圖19所示閥殼體184沿直線20-20剖開(kāi)的橫截面?zhèn)纫晥D。 橫桿186具有圓形上部中間段188 (如前所述)和兩個(gè)傾斜端部l卯， 兩個(gè)傾斜端部與位于活塞172的通孔174上的傾斜端部192相對(duì)應(yīng)。 對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，在不脫離本發(fā)明的精神和范 圍的情況下，可以改變或消除閥殼體和活塞上的傾斜端部190、 192， 例如使圓形中間段188延伸至橫桿的整個(gè)長(zhǎng)度。仍然可選地，可以包 含具有單個(gè)頂點(diǎn)、不同曲率或多個(gè)頂點(diǎn)的橫桿。
圖21是圖18所示活塞172的半示意局部透視剖視圖，所述活塞 局部位于圖20所示的閥殼體內(nèi)?；钊?72構(gòu)造為通過(guò)將頸部段156 穿過(guò)閥殼體184的端部開(kāi)口 96以及使狹縫160與橫桿186對(duì)準(zhǔn)而插入 閥殼體184的內(nèi)腔86中。隨后向近側(cè)推動(dòng)活塞直到橫桿座于通孔174 內(nèi)為止。當(dāng)安裝好時(shí)，橫桿的兩個(gè)傾斜端部190支撐在兩個(gè)暴露通孔 區(qū)域185內(nèi)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，使用桿(未顯示)推動(dòng)殼體內(nèi) 的活塞172。所述桿可以穿過(guò)活塞的開(kāi)口端194 (圖17)并推壓止動(dòng) 銷168。
圖22是包括活塞172、閥殼體184和螺母配件98的閥組件196 的局部剖開(kāi)的側(cè)視圖?；钊?72顯示為處于第一或關(guān)閉位置，其中， 上部凸緣158壓靠入口噴嘴70的內(nèi)表面76，以便將兩個(gè)活塞頸部段 157擠壓在一起并截?cái)嗳肟?72和出口 100之間的流體流動(dòng)?；钊?72 的肩部164抵靠閥殼體內(nèi)腔86中的下肩部92以形成第二密封。
圖22A是圖22所示閥組件196沿垂直觀察平面觀察的局部剖開(kāi) 的側(cè)視圖。
圖22B是處于第二或使用位置的圖22和22A所示閥組件196的 局部剖開(kāi)的側(cè)視圖。醫(yī)療器械的尖端69插入入口噴嘴70的孔內(nèi)以壓 縮活塞172。如前所述，由尖端施加的作用力使活塞的主體段154 (圖 17)彎曲和扭曲成任意褶皺。與此同時(shí)，將狹縫160推至橫桿186上， 所述橫桿隨后使狹縫160分開(kāi)以擴(kuò)大間隙66。由醫(yī)療器械輸送的流體F在通過(guò)裂縫兩側(cè)和經(jīng)過(guò)活塞172的外表面朝向出口 100流出之前流 過(guò)尖端69并穿過(guò)形成于裂縫50處的間隙66。在流體流過(guò)醫(yī)療器械之 后，尖端69從入口噴嘴70移開(kāi)，同時(shí)去除作用于活塞頂表面上的作 用力。這允許活塞172恢復(fù)到其較少壓縮狀態(tài)，如圖22和22A所示。 如前所述，活塞172自動(dòng)彈回并在不通過(guò)彈簧或獨(dú)立偏壓構(gòu)件輔 助的情況下從第二位置移動(dòng)到第一位置。然而，彈簧或獨(dú)立偏壓構(gòu)件 可以放置于活塞172的內(nèi)腔142中以方便活塞從第二位置向第一位置 復(fù)位。
圖23是根據(jù)本發(fā)明的又一活塞198的半示意橫截面?zhèn)纫晥D。本活 塞198實(shí)施例與圖17、18、20和22所示的活塞17具有許多類似之處。 然而，雖然圖17、 18、 20和22所示活塞172具有通孔174， ^旦本活 塞198實(shí)施例具有位于通孔處的隔離壁202以限定兩個(gè)腔室200。兩 個(gè)腔室200的兩個(gè)上端204同樣改變?yōu)橐院?jiǎn)單的圓角終止。在一個(gè)示 例性實(shí)施例中，隔離壁202包括兩個(gè)錐形壁表面206，其向外延伸以 使所述壁覆蓋近側(cè)位置到遠(yuǎn)側(cè)位置。每個(gè)腔室200包括錐形上表面178 和錐形下表面180,與圖18公開(kāi)的通孔174類似。
圖24是根據(jù)本發(fā)明的閥組件208的局部剖開(kāi)的側(cè)^L圖，所述閥組 件包括安裝在閥殼體210內(nèi)部的圖23所示活塞198。在一個(gè)示例性實(shí) 施例中，除了一些區(qū)別之外，閥殼體210與上文參照?qǐng)D19和20所述 閥殼體類似。在本實(shí)施例中，在入口噴嘴70和主體段90的接合處， 殼體內(nèi)腔包括兩個(gè)肋伸出部212，而不是連續(xù)的橫桿186。兩個(gè)肋伸出 部212的尺寸設(shè)置成伸入兩個(gè)腔室200 (圖23 )內(nèi)，并且兩個(gè)腔室的 尺寸設(shè)置成容納兩個(gè)肋伸出部。
在使用中，醫(yī)療器械的尖端69插入由入口噴嘴70限定的腔室內(nèi)， 隨后將作用力施加于活塞198上。作用于活塞198上的向下力推動(dòng)兩 個(gè)腔室200抵靠?jī)蓚€(gè)肋伸出部212,隨后作用在兩個(gè)腔室的錐形上表 面178上以使頸部段156沿狹縫160裂開(kāi)以打開(kāi)狹縫處的間隙。所述 間隙提供使流體在入口 72和出口 110之間流動(dòng)的流體流動(dòng)路徑。
在注射和尖端69從入口噴嘴移開(kāi)之后，活塞70通過(guò)從第二位置移動(dòng)到第一位置而恢復(fù)到其較少壓縮狀態(tài)。如前所述，彈簧或獨(dú)立彈
性構(gòu)件可以有選擇地和活塞198 —起使用以方便在尖端69移開(kāi)之后恢復(fù)。
圖25是根據(jù)本發(fā)明的又一可選活塞214的半示意橫截面?zhèn)纫晥D。 在一個(gè)示例性實(shí)施例中，活塞214包括狹縫160，其使頸部段156分 成兩個(gè)活塞頸部伸出部157，與其它在先描述的活塞一樣。活塞214 還包括主體段154和下部凸緣16。主體段154限定內(nèi)腔142，其包括 上壁表面216和針尖孔218。針尖孔218從上壁表面向近側(cè)延伸穿過(guò) 上部主體段166和一部分下頸部段30。
在優(yōu)選實(shí)施例中，針尖孔218終止于頂點(diǎn)220，并且頂點(diǎn)的尖端 與狹縫160在后者打開(kāi)時(shí)連通。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，孔218包括 單一直徑的圓柱孔。然而優(yōu)選地， 一個(gè)或多個(gè)減小頸部段222結(jié)合到 孔218中以作為圍繞致動(dòng)銷的密封環(huán)，如下所述。
圖26是根據(jù)本發(fā)明的螺母配件224的半示意橫截面?zhèn)纫晥D。在一 個(gè)示例性實(shí)施例中，除了中心突起226外，螺母配件224與'838專利 中公開(kāi)的螺母配件類似，所述中心突起具有包括圓形尖端230的細(xì)長(zhǎng) 致動(dòng)銷228。螺母配件224的其它特征包括圓形槽232、凸起面234、 密封座236，所述密封座包括可選突出部分238,與凸面法蘭類似。向 更遠(yuǎn)側(cè)，螺母配件224包括兩個(gè)隔開(kāi)的液體通道240、包括一個(gè)或多 個(gè)定位構(gòu)件242的裙部246、凸緣244和包括官腔250的排方文噴嘴248。
圖27是圖26所示螺母配件224沿直線21-21剖開(kāi)的橫截面?zhèn)纫?圖。所述螺母配件包括一對(duì)排氣孔252以便在活塞由醫(yī)療器械的尖端 壓縮時(shí)排出存在于活塞214的內(nèi)腔142中的空氣，如，838專利所述。 在一個(gè)示例性實(shí)施例中，兩個(gè)排氣孔252彼此隔開(kāi)180度并且均位于 兩個(gè)液體通道240之間，所述液體通道同樣彼此隔開(kāi)180度。
圖28是根據(jù)本發(fā)明的閥組件254的半示意局部剖開(kāi)的側(cè)視圖，所 述閥組件包括布置于閥殼體184內(nèi)的圖25所示活塞214，其中，圖26 和27所示螺母配件224固定到閥殼體68的下部開(kāi)口 96上。在所示活 塞第一位置，上部凸緣158密封入口噴嘴的內(nèi)表面，活塞肩部164密封殼體上的下肩部92以終止入口 72和出口 100之間的流體連通。兩 個(gè)活塞頸部伸出部157擠壓在一起以閉合形成在狹縫160處的間隙。
細(xì)長(zhǎng)致動(dòng)銷228布置在活塞的針尖孔218內(nèi)，其中，圓形尖端230 與狹縫160的最遠(yuǎn)端相鄰?？?18的尺寸優(yōu)選地設(shè)置成在銷228周圍 中立(即，無(wú)干涉)或具有大約0.5到大約3密耳總間隙的略微松配 合。
圖29是處于第二或使用位置的圖28所示閥組件254的半示意局 部剖開(kāi)的側(cè)視圖，其中，所述活塞處于較大壓縮狀態(tài)。通過(guò)將醫(yī)療器 械尖端69插入閥殼體184的入口噴嘴70以及使活塞在主體段154(圖 25)處壓縮而移動(dòng)到使用位置，同時(shí)迫使孔218向遠(yuǎn)側(cè)順細(xì)長(zhǎng)致動(dòng)銷 228移動(dòng)并迫使所述銷穿過(guò)狹縫160以打開(kāi)間隙。優(yōu)選地，活塞的上 部頂表面162向遠(yuǎn)側(cè)充分移動(dòng)到閥殼體184的加大下部段82，在此提 供使兩個(gè)活塞頸部段157分開(kāi)的足夠的周向空間。此時(shí)，從醫(yī)療器械 通過(guò)閥254輸送的流體流到尖端69，流過(guò)間隙66并通過(guò)間隙側(cè)面流 出到活塞外表面和閥殼體184的內(nèi)壁表面之間的空間，如前所述。
為了在醫(yī)療器械從入口 72移開(kāi)時(shí)方便活塞214從所示第二位置恢 復(fù)到第一位置，活塞214自身具有充分彈性以恢復(fù)到第一位置和/或使 用彈性構(gòu)件將活塞偏壓到第一位置，如前所述。在本實(shí)施例中，致動(dòng) 銷228和兩個(gè)活塞頸部伸出部157的壁表面之間在狹縫160處的摩擦 應(yīng)當(dāng)保持在最低限度。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，輸送至閥的殘余流體 起到潤(rùn)滑劑的作用以使摩擦減到最小。然而，因?yàn)閮蓚€(gè)活塞頸部伸出 部157偏斜，在鄰近致動(dòng)銷228處產(chǎn)生多個(gè)空隙或不平坦壁表面256 以減小致動(dòng)銷和兩個(gè)活塞頸部伸出部157的壁表面之間的摩擦。
圖30是根據(jù)本發(fā)明的又一活塞258的橫截面?zhèn)纫晥D。在一個(gè)示例 性實(shí)施例中，活塞258包括上部凸緣158、具有上頸部段34和下頸部 段30的頸部段156、利用柔軟的彈性活塞基部146限定內(nèi)腔142的活 塞體138、和基部凸緣16。活塞258構(gòu)造為與閥殼體(例如圖8、 9 和16所示) 一起使用以起到無(wú)針式注射入口閥的作用。圖30是圖32 所示活塞沿直線30-30剖開(kāi)的橫截面?zhèn)纫晥D?，F(xiàn)在除圖30外參考圖32，根據(jù)本發(fā)明的活塞258具有倒Y形的 狹縫260，以便在與閥殼體結(jié)合使用時(shí)提供穿過(guò)頸部段156的流體通 路。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，狹縫260包括上部狹縫段262和下部狹 縫段264，所述下部狹縫段在一個(gè)實(shí)施例中包括兩個(gè)下部段。在優(yōu)選 實(shí)施例中，狹縫260下頸部段30的近側(cè)或在其上方形成。如下所述， 當(dāng)狹縫260打開(kāi)時(shí)，提供使流體流過(guò)活塞的上頸部段34的間隙。
現(xiàn)在除了圖32外參考圖31,在一個(gè)示例性實(shí)施例中，上部狹縫 段262和兩個(gè)下部狹縫段264在模型注射之后通過(guò)切割方法形成，所 述狹縫的深度為頸部段156的直徑的大約15%到大約80%，其中，優(yōu) 選的是大約50%。切割方法可以與上面參照?qǐng)D13-16所示活塞描述 的方法類似，除了適當(dāng)?shù)腨形刀片之外。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，上 部狹縫段262沿活塞的縱向軸線豎直定位，兩個(gè)下部狹縫段264與活 塞的縱向軸線成一定角度。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，每個(gè)下部狹縫段 264的角度266與活塞的縱向軸線成大約45度。上部狹縫段262將頸 部段156的一部分分成兩個(gè)活塞頸部段268，而與縱向軸線成一定角 度的兩個(gè)下部狹縫段264將頸部段156的下部分成致動(dòng)器270。
圖33是圖30 - 32所示活塞258的局部半示意透視圖。
圖34是圖30 - 33所示活塞258的局部半示意透視圖。圖34顯示 了活塞258位于未顯示的閥殼體內(nèi)以形成閥組件272。實(shí)際上，未顯 示的閥殼體可以是上文所述閥殼體中的任何一種?；钊?58顯示為處 于第一或準(zhǔn)備位置，其阻斷閥殼體入口和出口之間的流體流動(dòng)，如前 所述。在剛要打開(kāi)閥272之前，醫(yī)療器械的尖端69的局部橫截面透視 圖顯示為位于活塞頂表面162處。上部凸緣158壓縮抵靠入口噴嘴的 內(nèi)壁表面以將兩個(gè)活塞頸部段268擠壓在一起，從而壓縮狹縫260以 形成流體密封。
圖35是圖34所示閥的半示意透視圖，其中，尖端69部分地插入 未顯示閥殼體的入口噴嘴內(nèi)。圖35顯示了尖端69插入入口噴嘴中并 伸到閥殼體內(nèi)的位置，其中，狹縫260和活塞的兩個(gè)活塞頸部段268 大致移動(dòng)到未顯示閥殼體的大約加大下部段82，例如圖16所示。此時(shí)，兩個(gè)活塞頸部段268推壓活塞的致動(dòng)器段270，所述致動(dòng)器段由 于兩個(gè)下部狹縫段264的角對(duì)準(zhǔn)而分開(kāi)，從而打開(kāi)上部狹縫段262。 所述分開(kāi)在上部狹縫段262產(chǎn)生間隙66,如果通過(guò)閥272提取樣本時(shí)， 所述間隙形成從尖端69流過(guò)閥或朝向尖端的流體通路。與此同時(shí)，柔 軟的彈性基部146在尖端69的作用力下開(kāi)始彎曲和扭曲。
圖36是處于第二位置的圖35所示閥組件272的半示意透視圖， 其中，醫(yī)療器械的尖端69完全插入未顯示閥殼體的入口噴嘴中并通過(guò) 兩者的相對(duì)幾何形狀阻止進(jìn)一步前進(jìn)。此時(shí)，由于兩個(gè)上頸部段268 被致動(dòng)器段270進(jìn)一步分開(kāi)而使上部狹縫段262處的間隙66進(jìn)一步加 大。柔軟的彈性基部146被進(jìn)一步壓縮，并且任意褶皺更為明顯。來(lái) 自醫(yī)療器械的流體流現(xiàn)在可以通過(guò)間隙66流過(guò)由尖端69限定的腔室 274和由活塞外表面和閥殼體內(nèi)表面限定的流動(dòng)空間。流動(dòng)不斷進(jìn)行， 直到它從閥殼體的出口噴嘴流出為止。
當(dāng)尖端69從未顯示閥殼體的入口噴嘴移開(kāi)時(shí)，柔軟的彈性活塞基 部146彈回并返回到其較少壓縮位置，以便將頸部段156向近側(cè)推向 入口噴嘴的開(kāi)口。由于頸部段156向近側(cè)移動(dòng)，兩個(gè)活塞頸部段268 由于靠近閥殼體開(kāi)口的入口噴嘴的限制或較小內(nèi)周而一起推動(dòng)，從而 閉合間隙50并終止未顯示閥殼體的入口和出口之間的流體連通。
限實(shí)施例，但是許多改型和變化對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)。 例如，各種閥可以具有路厄滑鎖接口而非路厄螺紋，醫(yī)療器械可以包 括路厄鎖，選定材料可以是不透明或半透明的，可以使用不同的顏色， 可以改變尺寸，等等。而且，應(yīng)當(dāng)理解和想到，只要功能合適， 一個(gè) 閥實(shí)施例中具體討論的特征可以在另 一 閥實(shí)施例中結(jié)合使用。例如， 一個(gè)閥具有的一定曲率和輪廓可以出于美學(xué)作用和改進(jìn)功能(例如， 提高夾緊作用)的考慮而結(jié)合到另一閥中。因此，應(yīng)當(dāng)理解，除了這 里具體討論的之外，也可以實(shí)施根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的閥組件及其部 件。本發(fā)明同樣在下列權(quán)利要求中進(jìn)行了限定。
權(quán)利要求
1. 一種閥組件，包括位于閥殼體內(nèi)部的活塞；所述閥殼體具有內(nèi)腔、底部開(kāi)口和具有入口和內(nèi)壁表面的入口噴嘴；所述活塞包括凸緣、頸部段、主體段和基部；所述活塞還包括具有第一狹縫表面和第二狹縫表面的狹縫，所述第一狹縫表面和第二狹縫表面沿從入口向底部開(kāi)口的方向延伸穿過(guò)所述凸緣并穿過(guò)位于所述凸緣下面的至少一部分頸部段，其中，所述凸緣與入口噴嘴的內(nèi)壁表面相接觸以迫使第一和第二狹縫表面的至少一部分彼此接觸。
2. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其中，所述狹縫包括Y形構(gòu)造。
3. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其中，所述狹縫通過(guò)切割方法形成。
4. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，還包括附接到所述閥殼體的底部 開(kāi)口上的路厄螺母。
5. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其中，所述主體段包括限定了內(nèi) 腔的上部實(shí)心段和下部段。
6. 如權(quán)利要求5所述的閥組件，其中，所述下部段在活塞從第一 位置移動(dòng)到第二位置時(shí)彎曲。
7. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其中，所述活塞和所述閥殼體均 包括抗菌成分。
8. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，還包括設(shè)置在閥殼體的入口噴嘴 處的多個(gè)螺紋。
9. 一種閥組件，包括位于閥殼體內(nèi)部的活塞，所述閥殼體具有內(nèi) 腔、底部開(kāi)口和具有入口和內(nèi)壁表面的入口噴嘴；所述活塞包括凸緣、 頸部段、主體段、外壁表面和基部；所述活塞還包括具有第一狹縫表 面和第二狹縫表面的狹縫，所述第一狹縫表面和第二狹縫表面沿從入口向底部開(kāi)口的方向延伸，其中，每個(gè)狹縫表面包括與另一狹縫表面 的端部連續(xù)形成的凸緣遠(yuǎn)側(cè)的末端。
10. 如權(quán)利要求9所述的閥組件，其中，連續(xù)形成的所述兩個(gè)端部形成于所述凸緣下面。
11. 如權(quán)利要求9所述的閥組件，其中，所述狹縫包括Y形構(gòu)造。
12. 如權(quán)利要求9所述的閥組件，還包括附接到閥殼體上的接頭。
13. 如權(quán)利要求9所述的閥組件，其中，所述狹縫利用超聲發(fā)生器 通過(guò)切割方法形成。
14. 如權(quán)利要求9所述的閥組件，其中，所述活塞由自潤(rùn)滑硅樹(shù)脂 材料制成，所述自潤(rùn)滑硅樹(shù)脂材料向活塞的外壁表面流出液體硅樹(shù)脂。
15. 如權(quán)利要求14所述的閥組件，其中，所述活塞浸有抗菌成分。
16. —種閥組件，包括位于閥殼體內(nèi)部的活塞，所述活塞包括凸緣、 頸部段、包括限定內(nèi)腔的上部段和下部段的主體段、外壁表面和基部； 所述閥殼體包括具有入口的入口噴嘴、限定了具有內(nèi)壁表面的內(nèi)腔的 主體段和底部開(kāi)口 ；由活塞的外壁表面和閥殼體的內(nèi)壁表面之間的空 間限定的流體空間，以用于流體流過(guò)入口噴嘴并從底部開(kāi)口流出；其 中，所述活塞的頸部段包括一寬度和一狹縫，所述狹縫通過(guò)所述寬度 的一部分直到所述活塞的外壁表面上形成以用于流體流動(dòng)。
17. 如權(quán)利要求16所述的閥組件，其中，所述狹縫包括Y形構(gòu)造。
18. 如權(quán)利要求16所述的閥組件，其中，所述狹縫從所述凸緣通 過(guò)位于所述凸緣下面的至少一部分頸部段在整個(gè)寬度上形成。
19. 如權(quán)利要求16所述的閥組件，其中，所述活塞由自潤(rùn)滑硅樹(shù) 脂制成。
20. —種用于制造在入口閥中使用的活塞的方法，所述方法包括 模制活塞，所述活塞包括與主體段相比具有減小直徑的頸部段，所述 主體段限定內(nèi)腔；在所述頸部段中切割狹縫；其中，所述切割步驟包 括由超聲發(fā)生器振動(dòng)的刀片。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述刀片在切割步驟期間 朝向所述活塞移動(dòng)。
22. 如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述活塞在切割步驟期間 朝向所述刀片移動(dòng)。
23. 如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述狹縫包括Y形構(gòu)造。
24. 如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述活塞包括抗菌成分。
25. —種閥組件，包括閥殼體、位于所述閥殼體內(nèi)部的活塞和固定 到所述閥殼體上的接頭；和形成在所述活塞上以使流體在入口和出口 之間流動(dòng)的裝置。
26. 如權(quán)利要求25所述的閥組件，還包括用于處理微生物生長(zhǎng)的 裝置。
27. 如權(quán)利要求26所述的閥組件，其中，用于處理微生物生長(zhǎng)的 裝置是浸透在所述閥殼體、所述活塞和所述接頭中的至少一個(gè)中的抗 菌成分。
28. 如權(quán)利要求27所述的閥組件，其中，所述抗菌成分浸透在所 述閥殼體、所述活塞和所述接頭中。
29. 如權(quán)利要求27所述的閥組件，其中，所述抗菌成分包括銀和 銀化合物中的至少一個(gè)。
30. 如權(quán)利要求29所述的閥組件，其中，所述銀化合物包括磷酸 鋯載銀。
全文摘要
本發(fā)明涉及無(wú)針式入口閥，尤其涉及具有活塞的無(wú)針式入口閥，所述活塞包括沿著上部活塞段的狹縫以使流體流動(dòng)。所述狹縫由活塞和閥殼體的相對(duì)幾何形狀閉合，用于終止閥組件的入口和出口之間的流體流動(dòng)。
文檔編號(hào)A61M5/00GK101420994SQ200780012707
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月14日
發(fā)明者B·J·帕斯卡爾, K·C·雷恩斯, M·J·簡(jiǎn)德斯, P·佩珀?duì)?申請(qǐng)人:B.布朗醫(yī)學(xué)公司