專利名稱:具有止動(dòng)件和協(xié)作的無(wú)運(yùn)動(dòng)件的滾子組件殼體的蠕動(dòng)泵管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種蠕動(dòng)泵,并且更具體地,本發(fā)明涉及對(duì)蠕動(dòng)泵的安全和使用的改進(jìn)。
背景技術(shù):
蠕動(dòng)泵包括兩個(gè)主要組成部件制管和泵壓頭(pumphead)組件。這些部件必須相互兼容,以便使蠕動(dòng)泵發(fā)揮功能。蠕動(dòng)泵是機(jī)械泵,其中通過(guò)沿著管的壓縮運(yùn)動(dòng)而提供壓力,如同生物蠕動(dòng)一樣。通常通過(guò)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在固定裝置上的一個(gè)或多個(gè)滾子的運(yùn)動(dòng)而提供壓縮或泵送作用,所述固定裝置繼而在軸上轉(zhuǎn)動(dòng)。在泵滾道內(nèi)滾子沿著一段管的運(yùn)動(dòng)推動(dòng)流體通過(guò)制管。若干確定泵送速率的相關(guān)聯(lián)的因素包括制管的尺寸和彈性質(zhì)量,以及由泵滾子所施加壓縮速率。泵制管被放置到滾道中并且通常借助夾具、法蘭或固定裝置固定。用于蠕動(dòng)泵的同義詞是滾子泵、管泵和軟管泵。由蠕動(dòng)泵所產(chǎn)生的流體的流量是以下變量的函數(shù)1)滾子組件的角速度和2)容納在由兩個(gè)連續(xù)的滾子所產(chǎn)生的壓縮所限定的制管內(nèi)的流體體積。泵滾道內(nèi)的泵制管的內(nèi)徑增大使得制管的每個(gè)周期壓縮所泵送的流體體積增大。傳統(tǒng)的蠕動(dòng)滾子制管包括 入口端;中央泵送分段,所述中央泵送分段與滾子相互作用;和出口端。用于腫脹性滲入 (tumescent infiltration)的螺動(dòng)泵的示例是 Klein Pump (HKSurgical, inc. ,2004 年 10 月由Klein所提交的美國(guó)專利公開(kāi)No. 2004/0213685)。蠕動(dòng)泵系統(tǒng)的總體功能功效取決于泵的滾子組件和泵制管二者的結(jié)合。在總體性能和可靠性方面,泵制管至少與泵馬達(dá)和滾子殼體一樣重要。腫脹局部麻醉(TLA)是利多卡因(彡1克每升)和腎上腺素(彡1毫克每升) 與碳酸氫鈉(每升毫克當(dāng)量)在諸如生理鹽水或乳酸鹽林格溶液的晶體溶液中的非常稀釋的溶液。腫脹抽脂術(shù)是用于總體上通過(guò)使用腫脹局部麻醉的局部麻醉進(jìn)行抽脂術(shù)的外科手術(shù)。使用TLA的腫脹抽脂術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比在全身麻醉下進(jìn)行的抽脂術(shù)更加安全。腫脹或者腫大指的是膨脹且堅(jiān)硬的狀態(tài)。腫脹抽脂術(shù)可以包括將若干升的腫脹局部麻醉滲入到皮下脂肪的目標(biāo)區(qū)域中。除了總體上通過(guò)局部麻醉所執(zhí)行的大體積抽脂術(shù),TLA的外科手術(shù)應(yīng)用包括不斷增加的不同的治療方案。例如,對(duì)于具有較大的隱靜脈的癥狀性靜脈曲張的患者,不能在沒(méi)有將腫脹局部麻醉滲入較大的隱靜脈的靜脈周隔間中的情況下安全地執(zhí)行靜脈內(nèi)激光切除(EVLA)。因?yàn)槟[脹流體用作冷源以及局部麻醉劑,所以TLA保護(hù)解剖結(jié)構(gòu)上與隱靜脈相鄰的神經(jīng)和動(dòng)脈,使其不會(huì)受到熱損傷。TLA是較大的隱靜脈的靜脈內(nèi)激光切除的重要方面。不斷增加的復(fù)雜的治療性的(非美容性的)外科手術(shù)現(xiàn)在總體上通過(guò)使用TLA的局部麻醉實(shí)現(xiàn),由此避免全身麻醉的風(fēng)險(xiǎn)。例如,對(duì)于老年患者來(lái)說(shuō)(老年患者的心肺狀態(tài)使他們難以使用全身麻醉),對(duì)于總體上使用局部麻醉進(jìn)行的乳房切除術(shù) (Carlson Gff. Total mastectomy under local anesthesia :the tumescent,Breast J. 11 100-2,2005),以及總體上使用局部麻醉進(jìn)行的鎖骨下動(dòng)脈盜血綜合癥(subclavian steal syndrome)的動(dòng)脈夕卜禾斗手術(shù)(Mizukami Τ, Hamamoto Μ, Tumescent local anesthesia for a revascularization of a coronary subclavian steal syndrome,Ann Thorac Cardiovasc Surg. 13 :352-4,2007),現(xiàn)在采用TLA。在所有這些TLA的臨床應(yīng)用中,外科醫(yī)生使用蠕動(dòng)泵實(shí)現(xiàn)腫脹局部麻醉的滲入。為了避免手術(shù)部位感染(SSI),重要的是當(dāng)在外科手術(shù)裝置中使用蠕動(dòng)制管時(shí)蠕動(dòng)制管是消過(guò)毒的并且是一次性的。蠕動(dòng)泵典型地采用機(jī)械系統(tǒng),所述機(jī)械系統(tǒng)用于在滾子轉(zhuǎn)動(dòng)期間將管牢固地保持在適當(dāng)?shù)奈恢弥?,所述機(jī)械系統(tǒng)包括若干運(yùn)動(dòng)部件,例如夾具、附裝法蘭、連接支架、或者附裝到金屬連接器、塑料連接器或玻璃連接器的特殊固定裝置,所述金屬連接器、塑料連接器或玻璃連接器順序地連結(jié)到制管的分段并且將制管保持在相對(duì)于滾子組件殼體的固定的位置。某些泵設(shè)計(jì)采用夾持機(jī)構(gòu),所述夾持機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成擠壓管并且通過(guò)管的卷曲變形而將管保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。需要一種簡(jiǎn)化的滾子組件殼體設(shè)計(jì),用于將蠕動(dòng)管固定在滾子組件殼體內(nèi),所述滾子組件殼體沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件,而是僅有除了滾子組件以外的兩個(gè)部件,并且所述滾子組件殼體保護(hù)人的手指免于受傷并且保護(hù)滾子組件以防由于遇到外部物體或外來(lái)物體而被破壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及蠕動(dòng)泵,并且更具體地,涉及具有用于簡(jiǎn)化和幫助以安全的方式裝載和卸載制管的裝置的蠕動(dòng)滾子泵。本發(fā)明包括兩個(gè)相互依賴的創(chuàng)新技術(shù),所述兩個(gè)相互依賴創(chuàng)新技術(shù)涉及蠕動(dòng)泵的制管和滾子組件殼體。具有止動(dòng)件元件的泵制管的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)允許制管自動(dòng)地固定在滾子組件殼體內(nèi)并且伴隨有與泵滾子精確地對(duì)準(zhǔn)。滾子組件殼體的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)具有僅兩個(gè)部件并且沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件,然而滾子組件殼體相對(duì)于滾子自動(dòng)地對(duì)準(zhǔn)新穎的泵制管,在沒(méi)有夾具或連接構(gòu)件的情況下保持制管。這也趨向于防止管插入過(guò)程期間由于手指纏住而受到傷害,并且防止泵操作期間滾子受到損壞。蠕動(dòng)泵系統(tǒng)包括彈性體的泵制管和滾子泵。泵制管具有泵送分段和入口分段。入口分段具有入口分段外徑。泵送分段具有小于入口分段外徑的泵送分段外徑。滾子泵具有滾子組件和滾子組件殼體。滾子組件布置在滾子組件殼體內(nèi)并且與滾子組件殼體內(nèi)的泵送分段接合。滾子組件殼體具有穿過(guò)滾子組件殼體形成的入口空隙。入口空隙限定小于泵送分段外徑的入口空隙內(nèi)徑。入口空隙適于摩擦地接收入口分段,以將泵制管與滾子組件對(duì)準(zhǔn),并且減緩泵制管進(jìn)入滾子組件殼體中的縱向運(yùn)動(dòng)。根據(jù)多種實(shí)施例,入口分段沿著泵送分段的一段長(zhǎng)度可以具有恒定的壁厚。泵送分段沿著泵送分段的一段長(zhǎng)度可以具有變化的壁厚。入口分段外徑沿著泵送分段的一段長(zhǎng)
4度可以是恒定的。泵送分段外徑沿著泵送分段的一段長(zhǎng)度可以是變化的。泵制管還可以具有出口分段,其中泵送分段布置在入口分段和出口分段之間,出口分段與泵送分段接合。出口分段可以具有沿著出口分段的一段長(zhǎng)度恒定的出口分段外徑。出口分段可以具有與泵送分段外徑相同的出口分段外徑。入口分段可以具有較寬部分和較窄部分,其中該較寬部分布置在較窄部分和泵送分段之間。入口分段外徑可以布置在較寬部分處。較窄部分的外徑可以小于入口分段外徑。較窄部分的外徑可以與出口分段的外徑相同。較寬部分的壁厚可以大于泵送分段的壁厚。入口分段可以包括圍繞制管圓周地布置的止動(dòng)件環(huán)。止動(dòng)件環(huán)限定入口分段外徑。止動(dòng)件環(huán)可以是圓環(huán)面狀的。入口分段可以包括圍繞制管圓周地布置的半管狀分段。半管狀分段限定入口分段外徑。泵送分段和入口分段可以由單個(gè)連續(xù)材料件形成。制管可以是單次使用的、消過(guò)毒的、一次性的塑料制管,所述塑料制管具有醫(yī)療應(yīng)用和其它的商業(yè)應(yīng)用、工業(yè)應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用以及臨床應(yīng)用。在一個(gè)實(shí)施例中,制管可以被擠出成為具有一體的止動(dòng)件元件的單個(gè)部件,由此消除了多個(gè)組成部分。在另一個(gè)實(shí)施例中,泵制管可以具有兩個(gè)內(nèi)徑(ID)不同的功能性泵送分段,使得較大的內(nèi)徑可以用于以相對(duì)較高的速率泵送較大的體積,并且較小的內(nèi)徑可以用于精確且精細(xì)地緩慢泵送相對(duì)較小的體積。本發(fā)明的一個(gè)方面公開(kāi)了一種簡(jiǎn)化的蠕動(dòng)滾子泵系統(tǒng),所述簡(jiǎn)化的蠕動(dòng)滾子泵系統(tǒng)包括相關(guān)的新穎的泵制管和新穎的滾子組件殼體。蠕動(dòng)滾子泵包括兩個(gè)不同的重要元件泵制管和泵壓頭組件,所述泵制管和泵壓頭組件一起足以用于泵送作用。本發(fā)明的具有創(chuàng)造性的泵制管可以包括一段彈性體制管,所述一段彈性體制管具有入口分段、止動(dòng)件分段、被泵滾子壓縮的泵送分段、以及出口分段。止動(dòng)件元件是制管的元件,所述制管的元件具有大于滾子組件殼體700的入口空隙Gi (參見(jiàn)圖7)的內(nèi)徑的外徑。止動(dòng)件元件的功能是緊貼地楔入入口空隙Gi內(nèi),由此使制管相對(duì)于滾子定位和對(duì)準(zhǔn), 并且防止制管由于由滾子施加在制管上的矢量力而移動(dòng)或輕易地移動(dòng)通過(guò)泵壓頭組件。存在有制管和止動(dòng)件元件的多種實(shí)施例,以下將詳細(xì)地說(shuō)明這些實(shí)施例中的某些。所公開(kāi)的泵壓頭組件包括滾子組件殼體和滾子組件(參見(jiàn)圖6-8)。不是本發(fā)明的一部分的滾子組件可以是標(biāo)準(zhǔn)滾子組件,例如Watson-Marlow的泵型號(hào)為313和314的滾子組件。Watson-Marlow泵壓頭組件具有標(biāo)準(zhǔn)化的附裝板(不是本發(fā)明的一部分),所述標(biāo)準(zhǔn)化的附裝板永久地固定到泵馬達(dá)殼體并且允許滾子組件殼體可拆卸地附裝到泵殼體組件。有創(chuàng)造性的滾子組件殼體可以制造成為兩個(gè)可附裝的但不可運(yùn)動(dòng)的部件后部滾道部件和前部入口坡道部件。有創(chuàng)造性的制管可以制造成為單個(gè)部件。有創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)降低了制造過(guò)程的復(fù)雜性和成本,并且提高了安全性。如果并且僅僅如果制管元件和滾子組件殼體元件二者同時(shí)被認(rèn)為是獨(dú)特的單個(gè)實(shí)體,則制管元件和滾子組件殼體元件具有功能性和創(chuàng)造性。本文討論的所有方面應(yīng)用到本技術(shù)領(lǐng)域中目前已知的或者將來(lái)開(kāi)發(fā)的蠕動(dòng)泵送的應(yīng)用。制管的壁厚可以是恒定的或可變的。制管的外徑可以是恒定的或可變的,并且制管的內(nèi)徑可以是恒定的或可變的。
新穎的滾子組裝殼體消除了多個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的滾子泵所需要的多個(gè)部件,并且提供了更安全且更簡(jiǎn)單的用于在滾子和泵滾道之間插入制管的方法。提供了一種用于將管裝置插入滾子泵壓頭組件中的方法,其中,制管具有非彈性的遠(yuǎn)端魯爾連接器和用于將IV袋 (IV-bag)和彈性體的泵制管連接起來(lái)的非彈性的近端IV袋尖狀物(spike)。因?yàn)榧鉅钗锖汪敔栠B接器二者都具有外徑,所述外徑大于蠕動(dòng)滾子組件殼體內(nèi)的滾子和滾子滾道之間的最小空隙,如果尖狀物和魯爾連接器被拖曳到滾子組件中,則尖狀物和魯爾連接器將被壓碎或者尖狀物和魯爾連接器將破壞滾子組件。
參照以下說(shuō)明和附圖將更好地理解本文所公開(kāi)的多種實(shí)施例的這些和其它特征和優(yōu)點(diǎn),其中在所有附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件,并且在附圖中圖IA是具有單個(gè)過(guò)渡分段的蠕動(dòng)滾子泵管的透視圖,其中剖切線指示管的局部縱向剖視圖;圖IB是圖IA的管的局部剖視圖,其中剖切線指示在出口分段的水平處的橫向剖視1C、具有變化的壁厚的過(guò)渡分段的橫向剖視1D、包括具有恒定的壁厚和可變的外徑的過(guò)渡分段的泵送分段的橫向剖視1E、以及入口分段的橫向剖視IF ;圖IG是具有止動(dòng)件元件S和滑動(dòng)的止動(dòng)件元件SS的管組件100的透視圖,其中滑動(dòng)的止動(dòng)件環(huán)101位于在凸出的魯爾鎖連接器192附近的出口分段190的遠(yuǎn)端上。剖切線II指示剖視II,圖II示出圍繞出口分段190松弛地配合的滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101 ;圖IH示出了圍繞滑動(dòng)止動(dòng)件元件SS緊貼地配合的滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101,其中剖切線 IJ指示剖面1J,并且IK指示放大IK ;圖2A是具有兩個(gè)過(guò)渡分段的蠕動(dòng)滾子泵管的縱向剖視圖,其中剖切線指示在出口分段的位置處的橫向剖視2B、在包括具有恒定的壁厚和可變的外徑的過(guò)渡分段的泵送分段的位置處的橫向剖視2C和圖2D、以及在入口分段的位置處的橫向剖視2E。 圖2B中所示的壁厚明顯厚于圖2E中所示的壁厚;圖3A是蠕動(dòng)滾子泵管的縱向剖視圖,所述蠕動(dòng)滾子泵管沿著其整個(gè)長(zhǎng)度具有恒定的壁厚,并且具有兩個(gè)過(guò)渡分段,其中剖切線指示在出口分段的位置處的橫向剖視 3B、在包括具有可變的外徑的過(guò)渡分段的泵送分段位置處的橫向剖視3C和圖3D、以及在入口分段的位置處的橫向剖視3E ;圖4A是具有由兩個(gè)過(guò)渡分段形成的單個(gè)隆起分段的蠕動(dòng)滾子泵管的透視圖,所述隆起分段用作止動(dòng)件元件,其中剖切線指示管的縱向剖視4B ;圖4B是圖4A的管的縱向剖視圖,示出了止動(dòng)件元件446,所述止動(dòng)件元件446具有可以恒定的內(nèi)徑且在隆起分段內(nèi)具有可以恒定的壁厚或者逐漸增大的壁厚,還示出了在出口分段的位置處的橫向剖視4C和在隆起分段的位置處的橫向剖視圖4D ;圖5A是沒(méi)有過(guò)渡分段的、包括簡(jiǎn)單的圓柱形管的蠕動(dòng)滾子泵管的透視圖,示出了單個(gè)隆起分段,所述隆起分段用作位置546處的止動(dòng)件元件,還示出了指示管的縱向剖視5B的剖切線、在圖5C的出口管的位置處的橫向剖視線、在圖5D的泵送分段的位置處的橫向剖視線、以及在圖5E的止動(dòng)件元件的位置處的橫向剖視線;圖6A是滾道后蓋720的前部至后部的視圖,示出了滾子組件600的相對(duì)位置。圖6B是具有管坡道712的前蓋710的后部至前部的視圖,示出了滾子組件600的相對(duì)位置。 圖6C是現(xiàn)有技術(shù)的滾子組件的平面圖,其中剖切線指示縱向剖視圖6E。圖6D是現(xiàn)有技術(shù)的滾子組件的側(cè)視圖;圖7A是滾子組件殼體700以及現(xiàn)有技術(shù)的附裝板730的透視圖,其中剖切線指示中間的剖視7B。圖7C示出了 710和720的剖視圖。圖7D示出了出口空隙Go ;圖8A示出了滾道后蓋720的透視圖;圖8B示出了前蓋710的透視圖;圖8C是滾子組件殼體700的側(cè)視圖,示出了位于內(nèi)部的滾子組件600以及現(xiàn)有技術(shù)的附裝板730的虛擬視圖;圖8D是圖8C的分解圖;圖9A是插入滾子組件殼體700中的泵制管100的出口分段190的一部分的透視圖,其中剖切線指示中線的剖視9AX。圖9B是插入滾子組件殼體700中的泵制管100 的出口分段190的一部分的透視圖,其中剖切線指示中線的剖視圖9BX。圖9C是插入滾子組件殼體700中的泵制管100的出口分段140的一部分的透視圖,指示楔入入口空隙Gi中的止動(dòng)件元件146,其中剖切線指示中線的剖視圖9CX ;圖10是附裝到泵馬達(dá)殼體1000的滾子組件殼體700的透視圖;圖IlAUlB禾Π IlC是由1988年8月30日發(fā)布的名稱為“Peristaltic Pump Header"的美國(guó)專利4,767,289所公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)的視圖;圖12A和12B是由Montoya等人于1994年8月30日公開(kāi)的名稱為‘、elf Regulating Blood Pump with Controlled Suction”的美國(guó)專利5,342,182所公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)的視圖。
具體實(shí)施例方式以下將說(shuō)明用于蠕動(dòng)滾子泵制管和滾子組件殼體的改進(jìn)設(shè)計(jì)的示例性實(shí)施例。以下解釋提供了具體的細(xì)節(jié),用于全面理解這些實(shí)施例的啟用說(shuō)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將應(yīng)當(dāng)理解,可以在沒(méi)有這些細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施本發(fā)明。在其它情況下,還沒(méi)有示出或者詳細(xì)地說(shuō)明眾所周知的結(jié)構(gòu)和功能,以便避免使實(shí)施例的說(shuō)明不必要地變得不清楚。除非上下文清楚地要求,否則貫穿說(shuō)明書和權(quán)利要求書,詞語(yǔ)“包括”、“包含”和類似詞語(yǔ)將解釋為與排外的意思或詳盡的意思相反的包括的意思;即,“包括,但不限于”的意思。使用單數(shù)或復(fù)數(shù)的詞語(yǔ)也分別包括復(fù)數(shù)個(gè)或單數(shù)個(gè)數(shù)量。另外,詞語(yǔ)“本文”、“以上”、 “以下”以及類似意思的詞語(yǔ)在本申請(qǐng)中使用時(shí)將涉及整個(gè)申請(qǐng)而不是本申請(qǐng)的任一特定部分。當(dāng)權(quán)利要求書使用與兩個(gè)或更多項(xiàng)目的列表相關(guān)的詞語(yǔ)“或者”時(shí),該詞語(yǔ)覆蓋以下詞語(yǔ)的全部解釋列表中的術(shù)語(yǔ)中的任一個(gè)術(shù)語(yǔ),列表中的全部術(shù)語(yǔ),以及列表中的術(shù)語(yǔ)的任何組合。圖1是蠕動(dòng)滾子泵管組件100的透視圖,其中示出了指示圖IB的管的局部縱向剖視圖的剖切線、附裝到制管入口 1 的IV袋尖狀物128、和附裝到制管出口 191的凸出的魯爾鎖連接器(Luer lock connector) 1920這種單件的彈性體的泵制管110包括入口分段 130、泵送分段140、過(guò)渡分段150和出口分段190。圖IA中所示的實(shí)施例具有單個(gè)過(guò)渡分段 150。
入口分段130可以具有任意的壁厚(WT)和外徑(OD),所述外徑(OD)完全大于更遠(yuǎn)端的制管分段140、150和190的最大外徑。泵送分段140可以沿著其整個(gè)長(zhǎng)度具有恒定的壁厚,所述壁厚優(yōu)選地是空隙Grr的大小的一半,所述空隙Grr的大小是在滾道的凹入表面與滾子泵裝置的泵滾子的表面之間的空隙的最小距離,如圖7B中所示。過(guò)渡分段150和近端部分出口分段190的主要長(zhǎng)度必須具有嚴(yán)格小于滾子滾道空隙Grr的大小的一半的壁厚。此外,分段140和150的整個(gè)長(zhǎng)度以及出口分段190的近端部分的主要長(zhǎng)度必須具有嚴(yán)格小于滾子組件殼體的入口空隙Gi和出口空隙Go(圖7D中所示)的外徑的外徑。泵制管110的泵送分段140位于入口分段130和出口分段190之間。泵送分段 140是插入到泵滾道中并且被泵滾子周期性地壓縮的分段。泵送分段140對(duì)蠕動(dòng)滾子泵管組件100的泵送效率負(fù)責(zé)。泵送分段140的內(nèi)徑(ID)越大,蠕動(dòng)滾子泵管組件100的每個(gè)周期壓縮所噴射的流體體積將越大。泵制管110的入口分段130是泵制管110的近端或真空分段。入口分段130內(nèi)的流體壓力相對(duì)較低。流體從貯存源流入入口分段130,經(jīng)由近端進(jìn)入泵制管110中,并且通過(guò)由蠕動(dòng)滾子泵管組件100所產(chǎn)生的負(fù)壓向遠(yuǎn)端抽吸。泵制管110的出口分段190是制管的遠(yuǎn)端分段或壓力分段。出口分段在近端被泵制管110的泵送分段限定。流體通過(guò)由蠕動(dòng)泵滾子所產(chǎn)生的正壓推動(dòng)而從泵送分段140流入出口分段190。如本文所使用的那樣,術(shù)語(yǔ)止動(dòng)件裝置或元件S (其功能在圖ΙΑ、1B、7A和9C中示出)是環(huán)繞入口制管分段130的點(diǎn)的無(wú)形的圓周環(huán)線,并且是使得S具有大于滾子組件殼體的入口空隙Gi的內(nèi)徑(ID)的直徑(Ds)。此外,止動(dòng)件元件S位于制管110上的與制管分段140、150和190接近的第一點(diǎn)處,所述第一點(diǎn)處的外徑嚴(yán)格大于滾子組件殼體的入口空隙Gi的內(nèi)徑(ID)0在管裝載處理過(guò)程中,具有小于Gi的內(nèi)徑的外徑的出口分段190的一段近端部分通過(guò)頂部空隙Gt手動(dòng)地插入并且推入到滾子組件殼體中,繼而向下通過(guò)側(cè)面空隙(^,并且然后,滾子馬達(dá)緩慢地沿著向前的方向轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)滾子轉(zhuǎn)動(dòng)所施加的矢量力拉動(dòng)制管穿過(guò)入口空隙Gi并且穿過(guò)滾子組件殼體的出口空隙Go (未示出)出來(lái)。當(dāng)止動(dòng)件元件S的較大的直徑Ds與滾子組件殼體的入口空隙Gi的較小內(nèi)徑相遇時(shí),與止動(dòng)件元件S接近的制管緊貼地楔入入口空隙Gi中,由此將滾子制管110牢固地保持在適當(dāng)?shù)奈恢弥胁⑶沂節(jié)L子制管110的泵送分段相對(duì)于滾子對(duì)準(zhǔn)。圖IB是管組件100的局部剖視圖,其中多條剖切線指示在出口分段190(圖1C) 的水平處的橫向剖視圖、具有變化的壁厚的過(guò)渡分段150的橫向剖視圖(圖1D)、具有恒定的壁厚和可變的外徑的泵送分段140的橫向剖視圖(圖1E)、以及具有恒定的外徑和恒定的壁厚的入口分段130的橫向剖視圖(圖1F)。圖IG示出了具有環(huán)狀或圓環(huán)面狀的滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101的制管組件100,所述滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101位于遠(yuǎn)端出口分段190上并位于魯爾連接器192附近?;瑒?dòng)止動(dòng)件環(huán)101的內(nèi)徑等于管110上的指定為滑動(dòng)止動(dòng)件元件點(diǎn)SS的點(diǎn)處的外徑,所述止動(dòng)件元件點(diǎn)SS位于泵送分段上并且是止動(dòng)件元件S的遠(yuǎn)端。SS處的外徑嚴(yán)格小于S處的外徑?;瑒?dòng)止動(dòng)件環(huán)101的位置可以沿著朝向點(diǎn)SS的大箭頭的方向運(yùn)動(dòng)。剖切線II指示出口分段190的剖視圖,在所述剖切線II處滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101圍繞出口分段190松弛地配合。
圖IH示出了制管組件100的制管110,其中滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101位于泵送分段140 的近端上并且緊貼地配合在點(diǎn)SS處。SS處的外徑嚴(yán)格地小于止動(dòng)件元件S處的外徑。剖切線IJ指示泵送分段140以及緊貼地配合的滑動(dòng)止動(dòng)件元件101的剖視圖。圖IH中還示出了位于止動(dòng)件環(huán)101上的滑動(dòng)止動(dòng)件元件101S。滑動(dòng)止動(dòng)件元件 IOlS是環(huán)繞滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)的遠(yuǎn)端部分的點(diǎn)的無(wú)形的圓周環(huán)線,并且使得IOis具有等于止動(dòng)件元件S的直徑Ds的內(nèi)徑(Ds)。剖切線IJ指示在點(diǎn)SS和滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101處的圖IH 的剖視圖。剖切線IJ是在點(diǎn)SS和滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101的水平處,其中內(nèi)部構(gòu)件是泵送分段140 的剖視圖,外部構(gòu)件是滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101的剖視圖。圖IK是圖IH的詳細(xì)的放大圖,示出了 S和SS以及滑動(dòng)止動(dòng)件環(huán)101上的滑動(dòng)止動(dòng)件元件IOlS的相對(duì)位置。如本文所使用的那樣,管的外徑(OD)是與圓管的外表面疊合的圓的直徑。如本文所使用的那樣,管的內(nèi)徑(ID)是具有圓形橫截面的管的內(nèi)腔的直徑。泵制管110的泵送分段140的內(nèi)徑是確定在蠕動(dòng)泵的一個(gè)360度的循環(huán)中所泵送的流體體積的重要因素。對(duì)于任何給定的滾子轉(zhuǎn)動(dòng)速率,流體流量通過(guò)使用具有最大的管內(nèi)徑的管而最大化。為了實(shí)現(xiàn)更高的泵精度,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)在泵滾子以相對(duì)較高的速率轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下使用具有較小的內(nèi)徑的制管。如本文所使用的那樣,壁厚(WT)是泵制管110的截面的壁的厚度。用于制管的泵送分段140的壁厚典型地是滾子和滾子滾道之間的最小距離的至少一半。圖2A示出了滾子泵制管的另一個(gè)實(shí)施例200的局部剖視圖,所述滾子泵制管防止將制管以錯(cuò)誤的方式或翻轉(zhuǎn)地插入到滾子泵壓頭組件中。所示出的為指示出口分段290的水平處的制管的剖視2B、泵送分段MO的水平處的制管的剖視2C、制管101上具有最大外徑的點(diǎn)244處的制管的剖視圖、以及入口分段230的水平處的制管的剖視2E。 壁厚沿著泵送分段240是恒定的。近端的入口開(kāi)口是219,并且遠(yuǎn)端的出口開(kāi)口是四1。為了能夠?qū)⒅乒艿姆侄尾迦霛L子組件殼體中,分段的壁厚不大于頂部空隙Gt的寬度的一半,參見(jiàn)圖9A。例如,如果出口分段290的壁厚小于頂部空隙Gt的寬度的一半,則分段290配合在頂部空隙Gt內(nèi),并且因此可以插入通過(guò)Gt并插入到滾子滾道和滾子之間的空間中,所述空間稱為圖7B中的滾子滾道空隙Grr。另一方面,如果管的分段(諸如入口分段230)的壁厚超過(guò)頂部空隙Gt的寬度的一半,則不能將入口分段230插入到滾子組件殼體中。在諸如體外血液循環(huán)的某些情況下,如果滾子泵制管沿著錯(cuò)誤的方向插入滾子組件殼體中使得可能從患者泵送血液而不是給患者泵送血液(參見(jiàn)Parrott等人的1988年 8月30日公開(kāi)的美國(guó)專利4,767J89),則會(huì)給患者帶來(lái)嚴(yán)重的傷害。為了防止這種錯(cuò)誤, 制管被制造成使得入口分段的壁厚超過(guò)頂部空隙Gt的寬度的一半,而出口分段的近端部分的壁厚嚴(yán)格小于頂部空隙Gt的寬度的一半。因而如果入口分段130的壁厚嚴(yán)格大于頂部空隙Gt的寬度的一半,則130的壁厚將會(huì)太大,并且阻止130插入通過(guò)Gt。換言之,防止管組件沿著錯(cuò)誤的方向或翻轉(zhuǎn)的方向插入滾子組件殼體700(圖9A)中。圖3A例示出了滾子泵制管的又一個(gè)實(shí)施例300以及止動(dòng)件元件S的大致位置。在這個(gè)設(shè)計(jì)中,壁厚在制管的整個(gè)長(zhǎng)度上都是恒定的,同時(shí)剖切線指示出口分段330的剖視:3B、泵送分段340的剖視3C、出口分段390的剖視3E。剖切線3D指示制管 300上的最大外徑的大致位置344,如圖3D中所示。圖4A是簡(jiǎn)化的蠕動(dòng)制管的又一個(gè)實(shí)施例的透視圖,其中入口分段430和出口分段 490具有相同的半徑尺寸。剖切線4B指示縱向剖視圖(圖4B)。止動(dòng)件元件S位于分段 460上,所述分段460在制管擠出處理期間形成為管外徑的局部的擴(kuò)大部。圖4B示出了管 400的縱向剖視圖,其中管400的內(nèi)徑沿著入口分段430、泵送分段440和出口分段490的整個(gè)長(zhǎng)度是基本恒定的且相等的。具有擴(kuò)大的外徑的中央定位的分段460通過(guò)擠出處理形成以提供止動(dòng)件元件S。剖切線4C指示出口分段490的剖視圖(圖4C)。剖切線4D指示分段460的剖視圖(圖4D)。具有擴(kuò)大的外徑的分段460具有擴(kuò)大的壁厚和等于管的所有其它分段的內(nèi)徑的內(nèi)徑。在可替代的實(shí)施例中,具有擴(kuò)大的外徑的分段460的內(nèi)徑大于管的所有其它分段的內(nèi)徑。圖5A是管組件500的透視圖,所述管組件500是本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例。管組件 500由諸如硬度計(jì)60PVC的適當(dāng)?shù)膹椥泽w材料構(gòu)造成,并且包括單個(gè)均勻的管501以及額外的外圓周半管狀分段561,所述外圓周半管狀分段561提供用作止動(dòng)件元件S的局部擴(kuò)大的外徑。制管501被再分成入口分段530、泵送分段540和出口分段590。剖切線5B指示管500的縱向剖視圖5B。剖切線5C指示入口分段530的剖視圖 (圖5C)。剖切線5D指示管501的泵送分段MO的水平(level)處的剖視圖(圖5D)。剖切線5E指示分段560的水平處的管組件500的剖視圖5E。外圓周半管狀分段561的內(nèi)徑等于501的外徑,其中管狀分段561被縱向地切開(kāi),繼而被打開(kāi),然后圍繞管501卷繞,并且最終被粘結(jié)在適當(dāng)?shù)奈恢?。圖6A是泵滾子裝置的滾道后蓋720或者滾子組件殼體700 (圖7A)的前部至后部(從前到后)的視圖,示出了與滾子組件600相關(guān)的滾道714。圖6B是滾子組件殼體 700(圖700A)的前蓋的后部至前部(從后到前)的視圖,示出了與滾子組件600相關(guān)的管坡道712。圖6C、圖6D和6E表示現(xiàn)有技術(shù)的蠕動(dòng)滾子組件600,所述蠕動(dòng)滾子組件600被包含在本發(fā)明中。圖6D是滾子組件的側(cè)視圖。圖6C示出600的正視圖,其中剖切線6E指示剖視6E。這些視圖示出了滾子610、滾子軸660、中心軸650、滾子支架620和球軸承滾道組件640。滾子組件600可以總體上涉及并且可以包括圓柱滾子、穿過(guò)滾子的軸、固定滾子軸的支架、主軸的球軸承以及主軸的組合組件,支架圍繞所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)并且所述主軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到泵馬達(dá)。例如,參見(jiàn)圖6A、6B和6C。滾子組件殼體700可以總體上涉及并且可以包括滾子滾道和相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)部件, 所述相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)部件將滾子組件與法蘭和附裝構(gòu)件牢固地保持和容納在一起,所述法蘭和附裝構(gòu)件將制管牢固地保持在適當(dāng)?shù)奈恢貌⑶蚁鄬?duì)于滾子對(duì)準(zhǔn)。滾子組件殼體還可以包括門組件,所述門組件打開(kāi)以允許在滾子滾道和滾子組件之間插入制管,并且所述門組件關(guān)閉以防止?jié)L子組件損壞并且保護(hù)操作員的手指以防受到傷害。圖7A是滾子組件殼體700的入口側(cè)的透視圖,并且圖7D是滾子組件殼體700的出口側(cè)的透視圖,其中剖切線7B指示剖視圖7B,圖7B示出了滾子組件600和滾子組件殼體 700之間的空間關(guān)系。滾子組件殼體僅包括兩個(gè)部件管坡道前蓋710和滾道后蓋720。附裝板730將700可拆卸地附裝到馬達(dá)組件殼體1000 (圖10),并且附裝板730是現(xiàn)有技術(shù)而
10不是本發(fā)明的一部分。圖7C是圖7B的放大圖,其中為了清楚而去除了滾子組件600和附裝板730。前蓋710和滾道后蓋720之間的拓?fù)浠驇缀侮P(guān)系產(chǎn)生了一組相互連接的開(kāi)口或空隙,所述一組相互連接的開(kāi)口或空隙包括頂部空隙Gt、側(cè)面空隙Gs、入口空隙Gi、出口空隙Go、滾子滾道空隙Grr和管坡道712,所述一組相互連接的開(kāi)口或空隙允許進(jìn)行將泵管插入、對(duì)準(zhǔn)和固定在700內(nèi)而同時(shí)不需要運(yùn)動(dòng)部件的唯一過(guò)程。值得注意的是,這個(gè)有創(chuàng)造性的滾子泵殼體700雖然僅包括兩個(gè)部件710和720,但是沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件。然而,具有圖1A、 2A、3A、4A、5A所示的止動(dòng)件元件以及滾子組件殼體700的有創(chuàng)造性的泵制管的任一個(gè)實(shí)施例都能夠?qū)崿F(xiàn)有效且安全的蠕動(dòng)泵功能,而同時(shí)最小化制造成本。將在以下對(duì)圖9A的討論中詳細(xì)地說(shuō)明將泵制管插入滾子組件殼體700中的過(guò)程。圖8A是滾子組件殼體700 (圖7A)的滾道后蓋720的透視圖,示出了滾道714。圖 8B是滾子組件殼體700(圖7A)的前蓋710的透視圖,示出了管坡道712。前蓋710和后蓋 720通過(guò)任何適當(dāng)?shù)难b置,例如借助螺母和螺栓(未示出)或者通過(guò)將兩個(gè)部件粘結(jié)在一起而附裝起來(lái)。圖8C示出了滾子組件殼體700以及滾子組件600的內(nèi)部位置的側(cè)視圖。圖 8D是圖8C的分解圖,并且意欲進(jìn)一步例示滾子組件600和滾子組件殼體700的前蓋710和滾道后蓋720這兩個(gè)構(gòu)成部件之間的空間關(guān)系。圖8C、圖8D提供了頂部空隙Gt、側(cè)面空隙
、入口空隙Gi和管坡道712的視圖。圖9A、9B和9C是在將泵送制管100插入到滾子組件殼體700的過(guò)程中的三個(gè)順序階段的滾子組件殼體700和泵送制管100的透視圖。圖9AX、9BX和9CX是通過(guò)圖9A、9B 和9C中的剖切線AX、BX和CX指示的圖9A、9B和9C的相應(yīng)的剖視圖。圖9A和圖9AX示出了與滾子組件殼體700的頂部平行地定位的泵管100,其中泵管100的出口分段190縱向地定位在頂部空隙Gt的開(kāi)口內(nèi)。如果190的壁厚小于頂部空隙 Gt的寬度的一半,則出口分段190可以沿著圖9A中所示的粗箭頭方向被輕輕地拉入到Gt 中。將管100插入并且適當(dāng)?shù)囟ㄎ辉跐L子組件殼體700中的過(guò)程的第一階段包括致動(dòng)滾子組件使?jié)L子組件緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),以便使輕柔的矢量力沿著虛線箭頭方向施加到制管上,與此同時(shí)操作員同時(shí)地將出口分段190向下拉入到頂部空隙Gt中并且沿著作為前蓋710的一部分的管坡道712向下拉向管100在滾子滾道空隙Grr內(nèi)的工作位置。滾子滾道空隙Grr 是滾道714和滾子組件600的滾子610之間的空間。滾子組件殼體700是滾道后蓋720和前蓋710這兩個(gè)部件的組件。圖9B和9BX示出了泵管100的出口分段190,所述出口分段190已經(jīng)被向下拉動(dòng)到側(cè)面空隙中并且沿著粗箭頭的大致方向朝向入口空隙Gi拉動(dòng),而同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)滾子沿著虛線箭頭方向拉動(dòng)制管通過(guò)滾子組件殼體700。隨著制管被拉動(dòng)通過(guò)滾子組件殼體700,出口分段190離開(kāi)700,而同時(shí)泵送分段 140和入口分段130被拉向滾子組件殼體700的入口空隙Gi。同時(shí),隨著沿著前蓋710的管坡道712向下拉動(dòng)管100,也能夠朝向作為后蓋720的一部分的滾道714和滾子滾道空隙 Grr向后拉動(dòng)管100。圖9C和9CX示出了泵管100,所述泵管100已經(jīng)被拉入到它的在滾子組件600的滾子610和后蓋720的滾道714之間的滾子滾道空隙Grr內(nèi)的工作位置。當(dāng)泵管100上的止動(dòng)件元件S到達(dá)入口空隙Gi時(shí),止動(dòng)件元件S緊貼地楔入到入口空隙Gi的孔口中。在止動(dòng)件元件S緊貼地定位在入口空隙Gi內(nèi)的情況下,管組件100的泵送分段140適當(dāng)?shù)囟?br>
11位在滾子滾道空隙Grr內(nèi)并且被牢固地固定在滾子組件殼體700內(nèi)。在入口分段的近端連接到流體的貯存源(未示出)的情況下,滾子組件的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生使流體穿過(guò)制管組件100 并流出制管組件100的遠(yuǎn)端出口端的有效蠕動(dòng)泵送作用。圖10示出了馬達(dá)組件殼體1000,其中滾子組件殼體700借助附裝板730附裝到泵馬達(dá)殼體1001。圖11A、1 Ib和IlC示出了 Parrott等人(美國(guó)專利4,767,觀9)所公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)的視圖,所述專利公開(kāi)了復(fù)雜的蠕動(dòng)管10和一種用于體外血液循環(huán)的蠕動(dòng)泵20,所述復(fù)雜的蠕動(dòng)管10利用兩組四個(gè)為一組的同心管來(lái)構(gòu)造壓力控制閥34和單向流量閥36,以便在制管無(wú)意地沿著錯(cuò)誤的方向插入泵中的情況下防止沿著錯(cuò)誤的方向泵送血液。相比之下, 本發(fā)明的第二實(shí)施例(參見(jiàn)圖2A)設(shè)計(jì)成使得不能沿著錯(cuò)誤的方向插入制管。Parrott的現(xiàn)有技術(shù)專利參考公開(kāi)了蠕動(dòng)泵制管,所述蠕動(dòng)泵制管不是單件的連續(xù)制管,而必須是入口制管沈和出口倒鉤軟管附裝件66的組合,所述入口制管沈借助入口倒鉤軟管附裝件56連接到泵制管10,所述出口倒鉤軟管附裝件66將泵制管10連接到出口制管90。諸如56和66的蠕動(dòng)管附裝構(gòu)件使制造過(guò)程變得更復(fù)雜和昂貴,并且具有在高壓下泄漏的趨向。相比之下,本發(fā)明所公開(kāi)的蠕動(dòng)制管的所有實(shí)施例通過(guò)連續(xù)的擠出構(gòu)造,這消除了管連接器,簡(jiǎn)化了制管組件和消毒處理,并且消除了附裝構(gòu)件之間的流體泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。Parrott的現(xiàn)有技術(shù)專利參考看起來(lái)公開(kāi)了一種用于將泵管10固定在蠕動(dòng)泵殼體20內(nèi)的方法,其依靠一對(duì)管夾具TC (Parrott未說(shuō)明)并且也依靠壓力閥殼體56的較大直徑的剛性制管和與泵管10的較小直徑的柔性中心部分相關(guān)的單向流量閥殼體62 之間的外徑差異。較大直徑的壓力閥殼體管56和較小直徑的中心管分段30之間的臺(tái)階 (step-off)60在管夾具TC已經(jīng)夾持較小直徑的中心管分段30之后幫助將泵管10相對(duì)于泵殼體20固定在適當(dāng)?shù)奈恢?。類似地,較大直徑的壓力閥殼體管62和較小直徑的中心管分段30之間的臺(tái)階64在管夾具TC已經(jīng)夾持較小直徑的中心管分段30之后幫助將泵管10 相對(duì)于泵殼體20固定在適當(dāng)?shù)奈恢?。Parrott沒(méi)有討論將泵管10放置在管夾具TC中的方法和裝置?;诤?jiǎn)單的幾何和基本的拓?fù)淇紤]因素,必須有這樣的裝置,即,所述裝置打開(kāi)夾具TC,將管10插入在兩個(gè)半圓形卡爪SJ(Parrott未說(shuō)明)之間,并且繼而圍繞管10 關(guān)閉夾具TC。Parrott也沒(méi)有說(shuō)明用于打開(kāi)和關(guān)閉夾具TC并且防止夾具無(wú)意地打開(kāi)和無(wú)意地釋放泵制管10的機(jī)構(gòu)。相比之下,本發(fā)明的主要權(quán)利要求之一是這樣的一種新穎的方法,即,所述新穎的方法為將泵送制管插入到滾子組件殼體中并且將泵制管牢固地固定在滾子組件殼體中(以下將詳細(xì)地說(shuō)明),使得滾子泵殼體沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件。圖12A和12B示出了由Montoya(美國(guó)專利5,342,182)所公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)的視圖, 所述專利公開(kāi)了 “設(shè)有可變的橫截面寬度”的制管38,所述制管38設(shè)計(jì)成“最小化總泵裝填(prming)體積”。Montoya的制管具有恒定的壁厚和可變的制管寬度。這種制管設(shè)計(jì)確實(shí)需要輔助的連接器和輔助裝置40 (所述輔助的連接器和輔助裝置40典型地是夾具或其它眾所周知的機(jī)構(gòu))來(lái)將泵管30附裝到供給管53和出口管55,并且這種制管還需要錨固機(jī)構(gòu)60,所述錨固機(jī)構(gòu)60包括多個(gè)部件以將制管附裝到滾子組件殼體并且使管38定向以及防止管移動(dòng)。Montoya所描述的具有可變的橫截面內(nèi)徑和可變的外徑的制管包括填充區(qū)域118、填充區(qū)域118的端部處的恒定寬度的中間段119、具有減小的寬度的平滑寬度的過(guò)渡分段120、減小的或較窄的恒定寬度段121、以及最后的管38的出口區(qū)域122。Montoya的制管38的擴(kuò)大的或最大的外側(cè)分段意在于被位于滾子組件殼體(未示出)內(nèi)的滾子36壓縮。Montoya(美國(guó)專利5,342,182,第7欄第21行至觀行)闡述了“而且,有利的是維持入口區(qū)域118的開(kāi)始部分處的相對(duì)較窄的橫截面,其中引入滾子36恰好在該開(kāi)始部分處開(kāi)始捕集填充區(qū)域中的流體,從而允許較低的張力來(lái)封閉(occlude)并保持填充壓力。否則, 更多的流體可能會(huì)滑動(dòng)越過(guò)滾子而沒(méi)有被向前泵送。因此,填充區(qū)域118沒(méi)有制成與制管 38的最寬部分一樣寬”。相比之下,在本發(fā)明中,制管的具有最大外徑的分段必須總是位于滾子組件殼體的外側(cè),在該外側(cè)該分段可以從不被滾子壓縮并且在該外側(cè)該分段的主要功能是用作幫助使制管與滾子對(duì)準(zhǔn)且防止制管移動(dòng)通過(guò)泵的止動(dòng)件。因而,雖然Montoya的管和本發(fā)明具有稍微相似的幾何形狀,但是Montoya的管和本發(fā)明的相應(yīng)的功能完全不同且不相關(guān)。下面描述一種適當(dāng)?shù)挠糜趫?zhí)行上述蠕動(dòng)泵系統(tǒng)的泵裝置。該蠕動(dòng)泵系統(tǒng)可以包括泵壓頭組件,所述泵壓頭組件是HK Surgical泵壓頭(可以與Watson-Marlow 313D互換, 因?yàn)樗褂孟嗤母窖b板和相同的滾子組件)。在諸如Watcho-Marlow 313D或314D泵壓頭的3個(gè)或4個(gè)滾子蠕動(dòng)泵壓頭的情況下,滾子制管110可以具有1. 6mm或2. 4mm的壁厚。 總體上總尺寸可以具有3英寸至5英寸的高度、9英寸的寬度和13英寸的深度。蠕動(dòng)泵系統(tǒng)可以具有多種安裝選擇,例如具有防滑腳墊的臺(tái)面支架或者可安裝的IV柱。蠕動(dòng)泵系統(tǒng)可以構(gòu)造成在任何位置(直立、側(cè)放、倒放)操作??梢灶A(yù)期的是,殼體相對(duì)容易打開(kāi)和關(guān)閉,以操作泵部件來(lái)修理和檢查??梢酝ㄟ^(guò)諸如AC電流和/或有效的可充電電池的多種裝置為泵提供電力。泵馬達(dá)可以是止動(dòng)馬達(dá)(stop motor)并且可以是雙向的。控制接口可以控制泵的方向。在這個(gè)方面中,控制接口可以包括模擬的控制接口(例如旋鈕調(diào)節(jié)盤)和/ 或數(shù)字的控制接口(例如IXD觸摸屏)。適當(dāng)?shù)谋昧髁靠梢允菑腛ml/min到SOOml/min至 lOOOml/min??陕?tīng)到的指示音可以用于指示泵速率和脈沖持續(xù)時(shí)間。在連續(xù)模式中,蜂鳴聲的速率可以與蠕動(dòng)滾子的轉(zhuǎn)動(dòng)速率相互關(guān)聯(lián)。在脈沖模式中,當(dāng)泵馬達(dá)被致動(dòng)并且泵送時(shí)使用連續(xù)的可聽(tīng)到的音調(diào)。連續(xù)的可聽(tīng)到的音調(diào)具有可變的音調(diào),其中音調(diào)的頻率(Fz) 的音高(Pitch)與泵滾子的轉(zhuǎn)動(dòng)速率成正比地變化。對(duì)于所有聽(tīng)覺(jué)指示器都可以設(shè)置音量控制。可以設(shè)置多種安全特征部件??梢栽O(shè)置安全切斷開(kāi)關(guān),當(dāng)殼體打開(kāi)時(shí)所述安全切斷開(kāi)關(guān)被致動(dòng)。可以設(shè)置用于較低的電池電量的警報(bào)??梢栽O(shè)置當(dāng)流體流動(dòng)已經(jīng)停止時(shí)例如當(dāng)IV袋空了的時(shí)候報(bào)警的警報(bào)。泵可以具有多種泵控制器?!安迦?制管”按鈕可以在將制管插入到泵壓頭組件期間控制滾子以較低的速率連續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)。“去除-制管”按鈕可以沿著相反的方向控制滾子。 “泵-準(zhǔn)備好”按鈕可以被壓住以在制管插入之后使泵制管準(zhǔn)備好(用流體填充制管并且清除制管的氣泡)??梢詾轱L(fēng)箱致動(dòng)器開(kāi)關(guān)設(shè)置兩個(gè)氣動(dòng)連接端口,以容納優(yōu)選地位于容易接近的表面(在前控制面板附近)上的遠(yuǎn)程腳踏板開(kāi)關(guān)??梢栽O(shè)置額外的氣動(dòng)連接端口,以用于高敏感性的氣動(dòng)風(fēng)箱開(kāi)關(guān)致動(dòng)器。泵致動(dòng)器可以具有若干操作模式??梢杂小俺掷m(xù)壓力”模式,其中只要風(fēng)箱被壓縮,泵就操作??梢杂小皢芜x按鈕”模式,其中泵借助于初始?jí)嚎s啟動(dòng)并且借助于第二次壓縮停止??梢杂小坝|發(fā)器”模式,其中初始?jí)嚎s使泵啟動(dòng)了預(yù)定的有限持續(xù)時(shí)間(持續(xù)時(shí)間可以由用戶選擇)。可以有“氣體散播(gas peddle)”模式,其CN 102388221 A
說(shuō)明書
12/13
中滾子轉(zhuǎn)動(dòng)速率取決于施加到風(fēng)箱開(kāi)關(guān)的壓力程度。泵馬達(dá)可以具有多種流動(dòng)模式??梢杂小斑B續(xù)流動(dòng)”模式,其中流體流動(dòng)是連續(xù)的。可以有“脈動(dòng)流動(dòng)”模式,其中流體流動(dòng)是脈動(dòng)的。可以包括打開(kāi)/關(guān)閉開(kāi)關(guān)、設(shè)定連續(xù)的泵送作用的泵送持續(xù)時(shí)間的控制器、和指定相繼的脈沖之間的中斷持續(xù)時(shí)間的控制器。本文所提供的教導(dǎo)可以應(yīng)用到其它系統(tǒng),而并不一定是本文所述的系統(tǒng)。上述多種實(shí)施例的元件和作用可以組合以提供其它的實(shí)施例。所有上述專利和申請(qǐng)以及其它參考文獻(xiàn),包括可能在所附存文件張中列舉出的任何專利和申請(qǐng)和其它參考文獻(xiàn),都全部通過(guò)參考包含于此。如果必要的話,可以修改本發(fā)明的多個(gè)方面,以便使用上述多種參考文獻(xiàn)的系統(tǒng)、功能和概念,從而提供本發(fā)明的又一些實(shí)施例。根據(jù)上述具體實(shí)施方式
,可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行這些和其它改變。雖然上述說(shuō)明詳述了本發(fā)明的某些實(shí)施例并且說(shuō)明了預(yù)料到的最佳模式,但是不管文中如何詳細(xì)地說(shuō)明,本發(fā)明可以以多種方式實(shí)施。系統(tǒng)的細(xì)節(jié)在其實(shí)施細(xì)節(jié)方面可以大幅度地變化,同時(shí)仍然被本文所公開(kāi)的本發(fā)明覆蓋。在描述本發(fā)明的某些特征或方面時(shí)所使用的特定術(shù)語(yǔ)不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是意味著該術(shù)語(yǔ)在本文中被重新定義成被限制成與所述術(shù)語(yǔ)相關(guān)聯(lián)的本發(fā)明的任何具體特征、特性或方面。通常,所附權(quán)利要求書中所使用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)當(dāng)被解釋為將本發(fā)明限制到本說(shuō)明書中所公開(kāi)的具體實(shí)施例,除非上述具體實(shí)施方式
部分明確地定義這些術(shù)語(yǔ)。因此,本發(fā)明的實(shí)際范圍不僅包含所公開(kāi)的實(shí)施例,而且也包含實(shí)行或?qū)嵤┍景l(fā)明的所有等同方式。本發(fā)明的實(shí)施例的上述詳細(xì)說(shuō)明并不意在于是詳盡的或者將本發(fā)明限制成以上公開(kāi)的精確形式或者將本發(fā)明限制到本公開(kāi)中所提及的特定使用領(lǐng)域。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的那樣,雖然以上為了例示的目的說(shuō)明了本發(fā)明的具體的實(shí)施例和用于本發(fā)明的示例,但是能夠在本發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行多種等同修改。而且,本文提供的發(fā)明教導(dǎo)可以應(yīng)用到其它系統(tǒng),而不必是上述的系統(tǒng)。上述多種實(shí)施例的元件和作用可以組合以提供其它的實(shí)施例。所有上述專利和申請(qǐng)以及其它參考文獻(xiàn),包括可能在所附存文件張中列舉出的任何專利和申請(qǐng)和其它參考文獻(xiàn),都全部通過(guò)參考包含于此。如果必要的話,可以修改本發(fā)明的多個(gè)方面,以便使用上述多種參考文獻(xiàn)的系統(tǒng)、功能和概念,從而提供本發(fā)明的又一些實(shí)施例。根據(jù)上述“具體實(shí)施方式
”,可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行改變。雖然上述說(shuō)明詳述了本發(fā)明的某些實(shí)施例并且說(shuō)明了預(yù)料到的最佳模式,但是不管文中如何詳細(xì)地說(shuō)明,本發(fā)明可以以多種方式實(shí)施。因此,實(shí)施細(xì)節(jié)可以大幅度地變化,同時(shí)仍然被本文所公開(kāi)的發(fā)明覆蓋。 如上所述,在描述本發(fā)明的某些特征或方面時(shí)所使用的特定術(shù)語(yǔ)不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是意味著該術(shù)語(yǔ)在本文中被重新定義成被限制成與所述術(shù)語(yǔ)相關(guān)聯(lián)的本發(fā)明的任何具體特征、特性或方面。通常,所附權(quán)利要求書中所使用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)當(dāng)被解釋為將本發(fā)明限制到本說(shuō)明書中所公開(kāi)的具體實(shí)施例,除非上述具體實(shí)施方式
部分明確地定義這些術(shù)語(yǔ)。因此,本發(fā)明的實(shí)際范圍不僅包含所公開(kāi)的實(shí)施例,而且也包含實(shí)行或?qū)嵤┍景l(fā)明的所有等同方式。雖然以下以某些權(quán)利要求的形式呈現(xiàn)本發(fā)明的某些方面,但是本發(fā)明人預(yù)料到任何數(shù)量的權(quán)利要求形式的本發(fā)明的多種方面。因此,本發(fā)明人在提交該申請(qǐng)之后保留添加
1額外的權(quán)利要求的權(quán)利,以繼續(xù)這些用于本發(fā)明的其它方面的額外的權(quán)利要求的形式。
以示例的方式而不是限制的方式給出上述說(shuō)明??紤]到上述公開(kāi)內(nèi)容,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)處于本文所公開(kāi)的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的變型方案。另外,本文所公開(kāi)的實(shí)施例的多種特征可以單獨(dú)地使用或者彼此以變化的組合方式使用,并且將不意在于被限制到本文所述的的特定組合。因而,權(quán)利要求的范圍將不受所例示的實(shí)施例的限制。
權(quán)利要求
1.一種蠕動(dòng)泵系統(tǒng),所述蠕動(dòng)泵系統(tǒng)包括彈性體的泵制管,所述泵制管具有泵送分段和入口分段,所述入口分段具有入口分段外徑,所述泵送分段具有小于所述入口分段外徑的泵送分段外徑;和滾子泵,所述滾子泵具有滾子組件和滾子組件殼體,所述滾子組件布置在所述滾子組件殼體內(nèi),并且在所述滾子組件殼體內(nèi)與泵送分段接合,所述滾子組件殼體具有穿過(guò)所述滾子組件殼體形成的入口空隙,所述入口空隙限定小于所述泵送分段外徑的入口空隙內(nèi)徑,所述入口空隙能夠摩擦地接收所述入口分段,以將所述泵制管與滾子組件對(duì)準(zhǔn),并且減緩所述泵制管進(jìn)入所述滾子組件殼體中的縱向運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述入口分段沿著所述泵送分段的一段長(zhǎng)度具有恒定的壁厚。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述泵送分段沿著所述泵送分段的一段長(zhǎng)度具有變化的壁厚。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述入口分段外徑沿著所述泵送分段的一段長(zhǎng)度是恒定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述泵送分段外徑沿著所述泵送分段的一段長(zhǎng)度變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述泵制管還具有出口分段,其中所述泵送分段布置在所述入口分段和所述出口分段之間,所述出口分段與所述泵送分段接合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述出口分段具有沿著所述出口分段的一段長(zhǎng)度恒定的出口分段外徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述出口分段具有與所述泵送分段外徑相同的出口分段外徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述入口分段具有較寬部分和較窄部分, 其中所述較寬部分布置在所述較窄部分和所述泵送分段之間,所述入口分段外徑布置在所述較寬部分處。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述較窄部分的外徑小于所述入口分段外徑。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述較窄部分的外徑與所述出口分段的外徑相同。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述較寬部分的壁厚大于所述泵送分段的壁厚。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述入口分段包括圍繞所述制管圓周地布置的止動(dòng)件環(huán),所述止動(dòng)件環(huán)限定所述入口分段外徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述止動(dòng)件環(huán)是圓環(huán)面狀的。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述入口分段包括圍繞所述制管圓周地布置的半管狀分段,所述半管狀分段限定所述入口分段外徑。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠕動(dòng)泵系統(tǒng),其中,所述泵送分段和所述入口分段由單個(gè)連續(xù)材料件形成。
全文摘要
蠕動(dòng)泵系統(tǒng)包括彈性體的泵制管和滾子泵。泵制管具有泵送分段和入口分段。入口分段具有入口分段外徑。泵送分段具有小于入口分段外徑的泵送分段外徑。滾子泵具有滾子組件和滾子組件殼體。滾子組件布置在滾子組件殼體內(nèi),并且在滾子組件殼體內(nèi)與泵送分段接合。滾子組件殼體具有穿過(guò)滾子組件殼體形成的入口空隙。入口空隙限定小于泵送分段外徑的入口空隙內(nèi)徑。入口空隙適于摩擦地接收入口分段,以將泵制管與滾子組件對(duì)準(zhǔn),并且減緩泵制管進(jìn)入滾子組件殼體中的縱向運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F04B43/12GK102388221SQ201080012841
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月9日
發(fā)明者杰弗里·A·克萊因 申請(qǐng)人:杰弗里·A·克萊因