面驱动流体泵的制作方法
【专利摘要】一种流体泵包括流体歧管，流体歧管包括由流体不透材料构造而成的板。该板具有泵压盘、第一流体连接器和第二流体连接器以及在其中形成的一个和多个通道，该一个和多个通道用于将第一连接器连接到第二连接器。流体泵具有流体不透膜，流体不透膜位于板上并且覆盖一个或多个流体通道以形成一个或多个流体路径。流体泵还具有位于泵压盘上的泵管道，泵管道具有被连接到第一流体连接器中的第一个的第一部件和被连接到第一流体连接器中的第二个的第二部件，使得泵管道经由第一流体连接器中的第一个和第二个被流体连接到所述通道。
【专利说明】面驱动流体泵
[0001]相关申请的交叉引用
本申请根据美国法典第35条119 (e)款要求2011年6月17日提交的美国临时申请序号61/498，064的权益，其全部内容被通过引用明确地结合到本文中。
【技术领域】
[0002]本文公开的发明构思一般地涉及流体泵，并且更具体地但并非以限制的方式涉及一种蠕动泵，该蠕动泵具有两件式模制和结合的泵管道以及集成的流体歧管。
【背景技术】
[0003]蠕动泵通常通过用滚子或诸如凸轮或指状物的其他突出体在管道壁上施加压力来封闭或关闭柔性管道以便在柔性管道内产生流体流动而进行操作。此过程被称为蠕动，并且例如在人和动物的胃肠道中使用。蠕动泵被广泛地用于许多行业中，但特别是在医学行业中用于泵送体液或将要被病人接收的流体，因为泵送的流体被完全包含在管道内，并且通常不会发生交叉污染。蠕动泵的另一优点是通常不需要提供可能会泄露的阀，也不存在要泵送的液体的任何污染，因为液体未被泵的组成部件、在泵中使用的润滑剂等接触。典型的医学应用包括静脉内溶液系统、进给泵、吸入喷雾器等。在工业应用中，蠕动泵被广泛地用于侵入性或危险化学品、高固体浆料或其他研磨流体以及保持流体被完全包含很重要的应用中。
[0004]典型的蠕动泵具有以部分圆形布置在泵转子的周界周围的静态柔性管道，所述泵转子承载多个弧形间隔的滚子，并且每个滚子接合并压缩柔性管道。为了确保管道的充分压缩，套筒通常围绕管道的外周界，使得压缩在滚子与套筒的内表面之间发生。然后，在泵转子旋转时，将沿着滚子的旋转方向在管道周围泵送液体，并且通过具有多个滚子，使得至少两个滚子始终与管道接合并压缩管道，得以防止反向泄漏。在某些应用中使用多于两个滚子和/或缓冲器以减少所泵送流体的脉动。
[0005]在某些应用中，例如医学测试，可能需要泵送并精确地测量多个流体。由于在某些应用中使用的某些流体和/或试剂的高成本，所期望的是尽可能多地减少开动(prime)和操作泵所需的流体的死体积。另一期望特征是从多于一个进口输入流体供应，并且向多于一个出口输出流体，使得可以在同一样本上执行多个测试。某些测试需要多个步骤，这可能要求同时地或以预定顺序泵送一个或多个试剂。
[0006]遗憾的是，现有蠕动泵苦于复杂的设计并需要大量的管道连接器，这可能导致泄漏和交叉污染。此外，具有从现有泵的多个侧面延伸的多个连接的大型歧管导致大的“死体积”，即被俘获在各种管道连接和流体路径中的一定量的流体。此外，现有泵需要对泵管道的多个区段进行敷设和连接，这产生故障和交叉污染的可能性以及复杂的组装。
[0007]因此，需要一种流体泵，其具有简单且容易组装的集成流体歧管，该集成流体歧管具有低的死体积、优选地设置在歧管的单侧的多个进口 /出口连接器、低制造成本、简化的组装以及改善的可靠性。本文公开的发明构思涉及此类流体泵。
【发明内容】
[0008]在一方面，本文公开的发明构思涉及一种流体泵，该流体泵包括流体歧管，流体歧管具有由流体不透材料构造而成的板。该板具有泵压盘、第一流体连接器和第二流体连接器以及在其中形成的一个和多个通道，该一个和多个通道用于将第一连接器连接到第二连接器。流体不透膜位于该板上并覆盖所述一个或多个流体通道以形成一个或多个流体路径。泵管道位于泵压盘上，该泵管道具有被连接到第一流体连接器中的第一个的第一部件和被连接到第一流体连接器中的第二个的第二部件，使得泵管道经由第一流体连接器中的第一个和第二个被流体连接到所述通道。具有两个或更多滚子的泵驱动器接合泵管道并且能够在沿着泵管道从第一部件至第二部件的路径中移动，并且源被可操作地连接到滚子并且适合于使滚子移动通过该路径。
[0009]在另一方面，本文公开的发明构思涉及一种流体泵，该流体泵包括流体歧管。该流体歧管具有板，该板具有泵压盘和位于泵压盘上的泵管道。泵管道具有被结合在一起以形成流体不透连接的第一部件和第二部件以及在第一部分的第一部件和第二部件之间延伸的流体通道。第一部分由流体不透材料构造而成并且位于泵压盘上，第二部分位于第一部分上并且由弹性体的、流体不透材料形成。泵驱动器具有两个或更多滚子并接合泵管道。滚子能够在沿着泵管道从第一部件至第二部件的路径中移动以在滚子与泵压盘之间压缩第一部分。源被可操作地连接到滚子并且适合于使滚子移动通过该路径。
[0010]在另一方面，本文公开的构思涉及一种流体歧管，该流体歧管包括由流体不透材料构造而成的板。该板具有泵压盘、第一流体连接器和第二流体连接器以及在其中形成的通道，该通道用于将第一流体连接器连接到第二流体连接器。流体不透膜被定位于板上并覆盖所述通道以形成流体路径。
[0011]在另一方面，本文公开的发明构思涉及一种用于制造流体泵的方法，该方法包括步骤:将泵管道的第一部件连接到流体歧管的板的第一连接器中的第一个。该板由流体不透材料构造而成并且包括将第一连接器连接到第二连接器的通道。泵管道的第二部分被连接到流体歧管的板的第一连接器中的第二个，由此，泵管道位于流体歧管的板的泵压盘上。板的通道被覆盖，并且泵驱动器的滚子被施加于泵管道。
[0012]在另一方面，本文公开的构思涉及一种泵流体套件，该泵流体套件包括流体歧管，流体歧管具有由流体不透材料构造而成的板。该板具有泵压盘、第一流体连接器和第二流体连接器以及在其中形成的一个和多个通道，该一个和多个通道用于将第一连接器连接到第二连接器。该套件还包括流体不透膜，流体不透膜适合于定位于板上以便覆盖所述一个或多个流体通道以形成一个或多个流体路径。该套件还具有泵管道，泵管道的尺寸被设置成定位于泵压盘上并且具有适合于连接到第一流体连接器中的第一个的第一部件和适合于连接到第一流体连接器中的第二个的第二部件。该套件还具有泵驱动器，泵驱动器具有两个或更多滚子以及源，在两个或更多滚子被施加于泵管道时，两个或更多滚子适合于接合泵管道并且能够在沿着泵管道从第一部件至第二部件的路径中移动，所述源被可操作地连接到滚子并且适合于使滚子移动通过该路径。
[0013]在另一方面，本文公开的发明构思涉及一种用于蠕动泵的泵管道，该蠕动泵具有流体歧管，流体歧管包括由流体不透材料构造而成的板。该板具有泵压盘、第一流体连接器和第二流体连接器以及在其中形成的一个和多个通道，该一个和多个通道用于将第一连接器连接到第二连接器。该泵管道包括第一部分和第二部分，第一部分的尺寸被设置成且适合于定位于泵压盘上并且由流体不透材料构造而成，该第一部分具有适合于连接到第一流体连接器中的第一个的第一部件和适合于连接到第一流体连接器中的第二个的第二部件，第二部分被结合到第一部分以形成在第一部分的第一部件和第二部件之间延伸的流动通道，第二部分由弹性体的、流体不透材料构造而成。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是根据本公开的流体泵的示例性实施例的部分透视图。
[0015]图2是图1中所示的流体泵的分解透视图。
[0016]图3是根据本公开的流体歧管的示例性实施例的透视图。
[0017]图4是图3的流体歧管的顶视图，流体通道以虚线示出。
[0018]图5是图3的流体歧管的底视图，泵压盘以虚线示出。
[0019]图6A是根据本公开的泵管道的示例性实施例的分解透视图，其具有第一部分和
第二部分。
[0020]图6B是图6A中所示的泵管道的第一部分的底视透视图。
[0021]图6C是图6A中所示的泵管道的第二部分的顶视透视图。
[0022]图6D是部分横截面透视图，示出了根据本公开的位于泵压盘上的泵管道。
[0023]图7是根据本公开的泵驱动器的示例性实施例的分解透视图。
[0024]图8是流体泵的示例性实施例的透视图，示出了流体穿过流体泵的路径。
【具体实施方式】
[0025]在详细地解释本发明构思的至少一个实施例之前，应理解的是本文公开的发明构思在其应用方面不限于在以下描述中阐述或在附图中示出的构件的构造、实验、示例性数据和/或布置的细节。本发明构思能够具有其他实施例，并且能够以各种方式来实施或执行。而且，应理解的是本文所采用的措辞和术语是出于描述的目的且不应将其视为限制性的。
[0026]本文公开的发明构思一般地涉及蠕动流体泵。更特别地，但是并非以限制的方式，本发明构思涉及具有集成流体歧管和两件式结合的泵管道的面对面蠕动流体泵。
[0027]现在参考附图且特别是图1和2，其中示出了根据本公开的流体泵100的实施例。一般地，流体泵100包括流体歧管102、泵管道104、泵驱动器106以及任选的分配阀108。
[0028]一般地，泵管道104被放置在泵压盘118上，并且泵驱动器106被设置在泵管道104上，使得可以通过在泵管道104上旋转泵驱动器106来泵送流体。流体可以经由充当进口的流体连接器128a进入流体歧管102，并且经由充当出口的流体连接器128e离开流体歧管 102。
[0029]现在参考图3-5，流体歧管102包括板110和膜112 (图1_2)。
[0030]板110可以由任何适当的流体不透材料制成，例如热塑性塑料、塑料、金属、合金、乳胶、硅树脂以及聚氯乙烯。板110优选地是模制的，但是其可以由其他适当的方法制成，例如冲切。根据本公开，板110可以根据流体泵110的特定应用而具有变化的尺寸，但是优选地约为信用卡的尺寸(例如，约3.5英寸X2英寸)。
[0031]板110被示为在形状上是矩形的，但是应理解的是板110可以具有任何形状，例如包括正方形、三角形、圆形、多边形、椭圆形以及任何其他适当形状。
[0032]板110具有顶面114和底面116。应理解的是在本文中仅仅为了方便起见而使用命名“顶”和“底”，并且其意图区分彼此相对的两个表面。例如，此类表面还可以被命名为例如第一表面114和第二表面116。如本领域普通技术人员将理解的，顶面114和底面116可以相对于外部参考点或表面(例如地面或地板)以各种角度定位，并且可以相对于此类外部参考点或表面水平地、竖直地或倾斜地布置。应理解的是虽然顶面114和底面116被示为是彼此相对且平行的，但在根据本文公开的发明构思的板110的某些示例性实施例中，顶面114和底面116可以相对于彼此以各种角度定向，包括相互交叉。
[0033]顶面114优选地具有在其中形成的至少一个泵压盘118。应理解的是虽然示出了两个泵压盘118，但本文公开的发明构思也能够在一个泵压盘118、两个泵压盘118以及多于两个泵压盘118的情况下工作。泵压盘118优选地与板119模制为一个整体，但是也可以通过任何适当手段附接到板110，例如通过结合、胶合和焊接，使得在泵压盘118与板110之间形成连接。泵压盘118被示为具有圆形形状并限定第一环形空间120和第二环形空间122。至少两个第一流体连接器123a-b位于第一环形空间120内和/或邻近于第一环形空间120。第一流体连接器123a例如具有两个泵管道附接柱124a和124b，泵管道附接柱124a和124b限定从中穿过的流体通道125a和125b。第一流体连接器123b具有两个泵管道附接柱124c和124d，泵管道附接柱124c和124d限定从中穿过的流体通道125c和125d。应理解的是根据本发明构思，可设想将一个泵管道附接柱124或多于两个泵管道附接柱124a-n与第一流体连接器123a和第一流体连接器123b —起使用。泵管道附接柱124a_d可以包括压配合连接器、推入连接器和/或能够与泵管道104形成流体不透连接的任何其他适当连接器，如下文将描述的。泵管道附接柱124a-d还可以用于防止泵管道104相对于泵压盘118旋转。
[0034]板110还优选地包括保持环126。保持环126优选地居中位于第二环形空间122内并且适合于与泵驱动器106协作，使得泵驱动器106被保持在相对于泵压盘118的同心位置，如下面将描述的。
[0035]顶面114还包括多个第二流体连接器128a_m。第二流体连接器128a_m适合于在外部流体导管(未示出)与流体歧管102之间形成流体不透连接。第二流体连接器128a-m可以根据流体泵100的特定实施方式而充当流体进口和/或流体出口。替代地，第二流体连接器中的第一个128a充当流体进口，并且第二流体连接器中的第二个128e可以充当流体出口，如本领域的技术人员将理解的。第二流体连接器128a-m优选地绕着板110布置，使得用来操作流体泵100的第二流体连接器128a-m的数目被最小化，并且优选地被制造成配合常规连接器接口，如本领域的技术人员将理解的。
[0036]流体泵100还可以设置有基座小车连接器129 (图1 )，该基座小车连接器129可以适合于容纳例如穿刺隔膜的构件，使得在安装包含试剂包或袋的筒盒时，穿刺隔膜刺穿试剂包或袋，并在顶部处在穿刺隔膜与试剂包或袋之间以及在底部处在穿刺隔膜与流体连接器128a之间产生流体不透连接，如本领域的技术人员将理解的。
[0037]板110任选地设置有用于支撑分配阀108的分配阀壳体130。分配阀壳体130优选地形成圆形壁，使得分配阀108能够被可旋转地附接到板110。分配阀壳体130围住阀区131。两个或更多阀端口 132a-h被布置在阀区131中。在优选实施例中，阀端口 132a中的一个可以是中心端口，并且其他阀端口 132b-h可以在轮毂和轮辐构造中位于中心端口周围。分配阀108包括例如通过模制、蚀刻、机械加工及其组合在其中形成的阀路径134。阀路径134可以被流体不透膜135覆盖，流体不透膜135可以被结合性地连接到分配阀108。分配阀壳体130适合于容纳分配阀108(图1和2)，使得任选的分配阀108可以操作成选择性地经由阀路径134将阀端口 132a-h中的两个或更多相连以相互流体连通。在阀路径134与阀端口 132a-h之间形成的连接优选地是基本或者完全流体不透的。应理解的是，虽然示出了圆形分配阀108，但是分配阀108可以是能够选择性地连接阀端口 132a-h中的两个或更多的任何形状。例如，分配阀108可以具有线性性状，并且能够以线性方式移动以选择性地连接阀端口 132a-h中的两个或更多个，如本领域的技术人员将理解的。还应理解的是分配阀108是任选的，并且本文公开的发明构思的示例性实施例可以省略此类分配阀108，如本公开的领域的普通技术人员将认识到的。
[0038]板110的底面116包括在其中形成的多个流体通道136。所述多个流体通道136可以以任何适当的方式在底面116中形成，例如模制、机械加工、蚀刻、雕刻及其组合。所述多个流体通道136优选地被模制到底面116中。如图4中所示，流体通道136中的某些被连接到阀端口 132a-h，使得阀端口 132a-h与相应流体通道136流体连通。流体通道136中的至少一个与第二流体连接器中的第一个128a和第二流体连接器中的第二个1281流体连通。此外，流体通道136中的某些与第一流体连接器123a和第一流体连接器123b的流体通道125a_d中的至少一个流体连通。
[0039]膜112 (图2)可以是任何流体不透膜112，其能够覆盖多个流体通道136，使得由板Iio和诸如塑料和/或金属的膜112形成并界定多个流体不透的流体路径138。虽然膜112被示为与板110基本相同的形状和尺寸，但应理解的是膜112可以具有变化的形状和尺寸，并且可以将两个或更多膜112用于本文公开的发明构思。膜112优选地被模制到板110的底面116，使得在膜112与底面116之间形成流体不透连接。然而，应理解的是可以以任何适当的方式将膜112连接到板110的底面116，例如包括结合、粘合、超声焊接、压配合及其组合。在示例性实施例中，膜112可以包括一片箔。在另一示例性实施例中,膜112可以包括自粘合片，其适合于粘附到板110的底面116，使得可以在膜112与板110的底面116之间形成流体不透连接。
[0040]如图4中所示，由膜112和流体通道136中的一个或多个限定的流体路径138能够经由分配阀108选择性地连接到一对阀端口 132a-h，使得阀端口 132a_h与相应流体路径138流体连通。流体路径138中的相应一些与第二流体连接器128a-m的每一个流体连通。分配阀108可以例如位于:第一位置，其中，阀端口 132a和132b是流体连通的；第二位置，其中，阀端口 132a与阀端口 132c流体连通；以及第三位置，其中，阀端口 132a与阀端口132d流体连通。类似地，可以通过以这种方式操作分配阀108而将其余阀端口 132e-h定位成与阀端口 132a流体连通。此外，流体路径138中的一个与第一流体连接器123a和第一流体连接器123b中的至少一个流体连通。应理解的是，本发明构思可以采用流体路径138的各种构造，例如，包括与流体连接器128a-m中的一个、阀端口 132a_h以及第一流体连接器123a和第一流体连接器123b中的至少一个流体连通的两个或更多流体路径138。如本领域普通技术人员将理解的，多个流体路径138、泵管道104、分配阀108以及第二流体连接器128a-m协作以允许流体通过流体歧管102的传递，并且能够针对特定的情况和/或需要进行定制。
[0041]现在参考图6A-6C，泵管道104包括第一部分140和第二部分142，其优选地被结合在一起，使得在第一部分140与第二部分142之间形成流体不透连接，如下面将描述的。
[0042]第一部分140优选地由弹性体材料制成，例如硅或乳胶，其能够被泵驱动器106压缩，如下面将描述的。第一部分140具有壁141，壁141包括第一部件144a和第二部件144b。第一部件144a限定在其中形成的第一流体腔146a，并且第二部件144b限定在其中形成的第二流体腔146b。第一流体腔146a由舌状物148a限定，并且第二流体腔146b由舌状物148b限定。虽然第一部分140被示为包括第一部件144a和第二部件144b，但应理解的是第一部分140可以包括一个部件144，或者可以包括多于两个部件144a-n，如本公开的领域的普通技术人员将认识到的。
[0043]第一部分140还包括两个对准凹口 150，其可以用于防止第一部分140相对于第二部分142旋转，如下面将描述的。
[0044]第二部分142可以由任何适当的材料制成，例如塑料、热塑性塑料、弹性体材料、乳胶、橡胶、复合材料以及金属。第二部分142包括表面152、流体连接器154以及对准突出体156。表面152具有被对准凹槽162a围绕的第一部件160a、被对准凹槽162b围绕的第二部件160b以及与流体连接器154流体连通的流体通道164a-d。
[0045]现在参考图6D，表面152适合于配合地接收第一部分140，使得对准凹口 150在其中接收对准突出体156，同时，舌状物148a配合地被对准凹槽162a接收，并且舌状物148b配合地被对准凹槽162b接收，使得第一流体腔146a和第一部件160a协作以形成与流体通道164a和164b流体连通的第一流动路径166a，并且第二流体腔146b和第二部件160b协作以形成与流体通道164c和164d流体连通的第二流动路径166b。流体通道164a_d分别与流体通道125a-d流体连通。
[0046]对准凹口 150和对准突出体与舌状物148a_b和对准凹槽162a_b协作以防止第一部分140相对于第二部分142旋转。此外,可以在对准凹槽162a-b内布置一层粘合剂(未示出)以确保第一部分140与第二部分142之间的流体不透连接。
[0047]然而，应理解的是在示例性实施例(未示出)中，第一部分140可以包括一个部件144，并且第二部分142可以包括一个部件160，使得泵管道04限定一个流动路径166。还应理解的是可以将单个对准凹口 150或多于两个对准凹口 150用于本文公开的发明构思的示例性实施例。还应理解的是可以使用其他对准特征来使第一部分140和第二部分142对准，例如突出体、凹槽、凹口、视觉标记及其组合。
[0048]流体连接器154可以是允许泵管道104被流体连接到第一流体连接器123a_b的任何流体连接器。在示例性实施例中，流体连接器154可以是压配合流体连接器154，其被压入第一流体连接器123a和第一流体连接器123b中的至少一个中，使得泵管道104与第一流体连接器123a和第一流体连接器123b中的至少一个流体通道，并且在第一流体连接器123a和第一流体连接器123b中的至少一个与流体连接器154之间形成流体不透连接。
[0049]第一部分140和第二部分142优选地被模制或以其他方式结合在一起，使得第一部分140与第二部分142之间的连接形成流体不透泵管道104。本文所使用的术语结合不限于使用粘合剂来将第一部分140连接到第二部分142，而是可以包括粘结、焊接、超声结合等，如本领域普通技术人员将理解的。应理解的是，第一部分140和第二部分142可以被形成为一个整体，或者可以以任何方式相互连接，例如通过压力夹持、压配合及其组合，如本领域普通技术人员将认识到的。此外，虽然壁141被示为具有优选地从约0.75 mm至约5 mm的厚度X，但应理解的是此类厚度仅仅是示例性的，并且壁141可以具有变化的厚度，该厚度足以为壁141提供充分的弹性使得壁141可以被泵驱动器106压缩并且当不被泵驱动器106压缩时自动地弹回至其未压缩状态以将流体吸入第一流动路径166a和第二流动路径166b中。
[0050]可以用任何适当手段(未示出)将泵驱动器106与板110联接，例如枢转臂。替代地，泵驱动器106可以未物理地附接到板110，而是泵驱动器106和板110可以附接到任选的外部壳体(未不出)，其可以用于为泵驱动器106和板110提供结构支撑。任选的外部壳体(未示出)可以为板110提供插入腔(未示出)，并且为泵驱动器106提供铰链附接架(未示出)。任选的外部壳体(未示出)可以包括访问门或开口以允许用户访问构件，并且可以具有控制模块和/或控制面板，其具有用户可访问的各种控制机构。此类外部壳体在本领域中是众所周知的，并且在本文中认为不需要其详细描述以使得本领域普通技术人员能够用本发明构思的实施例来实现此类外部壳体。
[0051]现在参考图7，泵驱动器106包括源168和泵滚子172，源168具有驱动轴170，泵滚子172包括辐射架(spider) 174和适合于在泵管道104上旋转的多个滚子176 (为了明了起见，仅示出4个)。泵驱动器106可以以任何适当方式可操作地(直接地和/或间接地)联接到板110，例如经由外部壳体的铰接臂(未示出)。优选地，泵驱动器106被可操作地联接到板110，使得由泵驱动器106施加在泵管道104的壁141上的压力可以被用户选择性地改变。在示例性实施例中，泵驱动器106在壁141上所施加或应用的压力是沿着相对于泵管道104的轴向方向施加的，该轴向方向优选地也垂直于板110的顶面114。
[0052]源168可以是能够使泵转子172绕着泵管道104旋转的任何机械功率源，例如直流电动机、交流电动机以及内燃发动机。应理解的是源168可以定位成远离泵驱动器，只要源168能够经由例如传动带或传动链的操作联动装置(未示出)向驱动轴170施加机械力。应理解的是可以由流体泵100的用户来选择性地调节源168使驱动轴170旋转的速度，无论此类调节是手动的还是由控制模块(未示出)自动地执行。
[0053]驱动轴170可以是任何常规驱动轴，其与源168和泵滚子172可操作地联接并且能够将来自源168的机械能传递至泵滚子172使得泵滚子172能够在沿着泵管道104的路径中移动。在示例性实施例中，可以使用弹簧加载联接器(未示出)来将泵滚子172和源168可操作地联接，使得由泵滚子172施加到泵管道104上的压力可以被用户选择性地调节。在另一示例性实施例中，可以省略驱动轴170，并且可以将源168与泵滚子172可操作地联接。在包括两个泵滚子172的示例性实施例中，可以将两个泵滚子172中的每一个联接到单独的源168，或者可以将源168联接到两个或更多泵滚子172。
[0054]泵滚子172包括多个滚子176和辐射架174。滚子176被可旋转地附接到辐射架174，使得滚子176能够接合泵管道104并且能够在壁141上旋转。滚子相对于旋转轴线177逐渐缩减。优选地，滚子176接合泵管道104并且能够在沿着壁141从第一部件144a至第二部件144b的路径中移动。在示例性实施例中，两个滚子176接合第一部件144a并且两个滚子176接合第二部件144b，但是应理解的是任何适当数目的滚子176可以在任何给定时刻接合第一部件144a和第二部件144b。如本领域普通技术人员将理解的，滚子176中的锥形允许滚子在圆形路径中旋转，使得基本避免了滚子176在泵管道104的壁141的表面上的滑动，并且基本或者完全避免了壁141上的径向摩擦力。滚子176可以由具有充分耐久性的任何适当弹性材料制成，例如金属、合金、硬塑料、复合材料及其组合。应理解的是虽然示出了四个滚子176，但本文公开的发明构思可以使用任何数目的滚子176，例如一个滚子176、两个滚子176、三个滚子176或四个滚子176。
[0055]泵滚子172还可以包括保持环插入件178，保持环插入件178适合于被保持环126配合地接收，使得泵滚子172和泵压盘118被保持成同心取向。如本领域普通技术人员将认识到的，此类特征是任选的，并且可以以多种方式来保持泵滚子172和泵压盘118的同心取向，例如包括将泵驱动器106直接地安装到板110。在示例性实施例中，可以将源168安装在板110的底面116上，并且驱动轴170可以延伸通过板110并通过保持环126，使得由此保持泵滚子172和泵压盘118的同心取向。
[0056]在操作中，根据本发明构思的流体泵100通过将泵管道104定位在泵压盘118上或者以其他方式将泵管道104连接到泵压盘118而进行操作，使得在泵管道104与泵压盘118之间形成流体不透连接。此类连接可以例如通过将流体连接器154压配合到泵管道附接柱124a-d上而形成。接下来，可以将一个或多个流体进口附接到流体连接器128a-m中的一个或多个。类似地，可以将一个或多个流体出口附接到流体连接器128a-m中的一个或多个。可以选择性地操作分配阀108以经由阀端口 132a-h将流体连接器128a_m中的两个或更多个流体地连接到泵管道104的第一部件144a和第二部件144b中的至少一个。泵驱动器106被操作成使滚子176在泵管道104的壁141上旋转，使得通过壁141的第一部件144a和第二部件144b中的至少一个来泵送流体。
[0057]现在参考图8，其中示出了流体可以行进或通过流体泵100的路径的示例性实施例。流体经由流体连接器128b进入泵歧管，并且通过第一流体路径138a被引导到阀端口132f。分配阀108被定位成使得阀端口 132f与阀端口 132a流体连通，接下来引导流体通过该阀端口 132a。流体通过第二流体路径138b继续流动至流体连接器1281。从流体连接器1281，流体经由流体导管180离开流体歧管102并被引导通过外部设备182。外部设备182可以例如是另一个流体歧管102、能够感测和/或检测化学或生物物质的传感器、气体光谱仪、NMR光谱仪以及红外光谱仪及其组合。接下来，第二流体导管184经由流体连接器128h将流体载送回到流体歧管102中。流体经由流体路径138c进入泵管道104。然后，泵驱动器106的操作将流体泵送通过泵管道104并且通过流体路径138d。最后，流体经由流体连接器128e离开歧管并且被流体导管186载送至废物箱(未示出)。然而，应理解的是根据本发明构思，一种或多种流体可以采取变化的路径通过流体泵100，并且可以由流体泵100同时地、单独地或按任何预定或随机的顺序来泵送此类一种或多种流体。可以经由如上所述的任选分配阀108的选择性操作由流体泵100同时地或相继地泵送一种或多种流体。替代地，可以由流体泵100经由同一组流体路径138或经由两组或更多组流体路径138a-n来泵送一种或多种流体。
[0058]根据先前的描述将理解的是在不脱离本发明构思的范围和精神的情况下，可以对其优选和替换实施例进行各种修改和变更。[0059]本描述意图仅仅用于举例说明的目的，并且不应在限制性意义上理解。本发明构思的范围应仅仅由所附的权利要求的语言来确定。权利要求中的术语“包括”意图指的是“包括至少一个”，使得权利要求中所记载的元件列表是开放的组。“一”、“一个”及其他单数术语意图包括其复数形式，除非被明确地排除。
【权利要求】
1.一种流体泵，所述流体泵包括: 流体歧管，所述流体歧管包括: 板，所述板由流体不透材料构造而成，所述板具有泵压盘、第一流体连接器和第二流体连接器以及在其中形成的一个或多个通道，所述一个或多个通道用于将所述第一连接器连接到所述第二连接器； 流体不透膜，所述流体不透膜位于所述板上并且覆盖所述一个或多个流体通道以形成一个或多个流体路径； 位于所述泵压盘上的泵管道，所述泵管道具有被连接到所述第一流体连接器中的第一个的第一部件和被连接到所述第一流体连接器中的第二个的第二部件，使得所述泵管道经由所述第一流体连接器中的所述第一个和所述第二个被流体连接到所述通道； 泵驱动器，所述泵驱动器具有两个或更多滚子以及源，所述两个或更多滚子接合所述泵管道并且能够在沿着所述泵管道从所述第一部件至所述第二部件的路径中移动，所述源被可操作地连接到所述滚子并且适合于使所述滚子移动通过所述路径。
2.如权利要求1所述的流体泵，其中，所述泵管道包括被结合在一起使得所述泵管道基本流体不透的两个或更多部分。
3.如权利要求1所述的流体泵，其中，所述泵管道包括顶部弹性体部分和被结合到所述顶部弹性体部分的底部部分，使得所述顶部部分和所述底部部分形成流体不透的流体通道。
4.如权利要求1所述的流体泵，其中，所述流体歧管还包括阀，所述阀被可操作地连接到所述流体路径中的一个或 多个并且能够操作成选择性地指引流体流通过所述流体歧管的所述板。
5.如权利要求1所述的流体泵，其中，所述流体歧管包括顶面和底面，并且其中，所述泵压盘从所述顶面延伸，并且所述流体通道形成在所述底面中。
6.如权利要求1所述的流体泵，其中，所述板在形状上是基本矩形的。
7.如权利要求1所述的流体泵，其中，所述两个或更多滚子相对于旋转轴线逐渐缩减，使得所述滚子能够在所述泵管道的外表面上旋转。
8.如权利要求1所述的流体泵，其中，所述第一流体连接器限定压配合连接。
9.一种流体泵，所述流体泵包括: 流体歧管，所述流体歧管包括: 板，所述板具有泵压盘； 位于所述泵压盘上的泵管道，所述泵管道具有被结合在一起以形成流体不透连接的第一部分和第二部分以及在所述第一部分的第一部件和第二部件之间延伸的流动通道，所述第一部分由流体不透材料构造而成并且位于所述泵压盘上，所述第二部分位于所述第一部分上并且由弹性体的、流体不透材料形成； 泵驱动器，所述泵驱动器具有两个或更多滚子以及源，所述两个或更多滚子接合所述泵管道并且能够在沿着所述泵管道从所述第一部件至所述第二部件的路径中移动以在所述滚子与所述泵压盘之间压缩所述第一部分，所述源被可操作地连接到所述滚子并且适合于使所述滚子移动通过所述路径。
10.如权利要求9所述的流体泵，其中，所述板包括第一流体连接器，并且其中，所述第一部件被连接到所述第一流体连接器中的第一个，并且所述第二部件被连接到所述第一流体连接器中的第二个。
11.如权利要求10所述的流体泵，其中，所述第一流体连接器限定压配合连接器。
12.—种流体歧管,包括: 板，所述板由流体不透材料构造而成，所述板具有泵压盘、第一流体连接器和第二流体连接器以及在其中形成的通道，所述通道用于将所述第一流体连接器连接到所述第二流体连接器；以及 流体不透膜，所述流体不透膜位于所述板上并覆盖所述通道以形成流体路径。
13.如权利要求12所述的流体歧管，还包括第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面，并且其中，所述泵压盘位于所述第一表面上，并且所述通道形成在所述第二表面中。
14.如权利要求12所述的流体歧管，其中，所述第一流体连接器限定压配合连接。
15.一种用于制造流体泵的方法，包括步骤: 将泵管道的第一部件连接到流体歧管的板的第一连接器中的第一个，所述板由流体不透材料构造而成并且包括通道，所述通道将所述第一连接器连接到第二连接器； 将泵管道的第二部件连接到所述流体歧管的所述板的所述第一连接器中的第二个，由此，所述泵管道位于所述流体歧管的所述板的泵压盘上； 覆盖所述板的所述通道；以及 将泵驱动器的滚子施加到所述泵管道。
16.一种流体泵套件，所 述流体泵套件包括: 流体歧管，所述流体歧管包括: 板，所述板由流体不透材料构造而成，所述板具有泵压盘、第一流体连接器和第二流体连接器以及在其中形成的一个或多个通道，所述一个或多个通道用于将所述第一连接器连接到所述第二连接器； 流体不透膜，所述流体不透膜适合于位于所述板上以便覆盖所述一个或多个通道以形成一个或多个流体路径； 泵管道，所述泵管道的尺寸被设置成位于所述泵压盘上，所述泵管道具有适合于连接到所述第一流体连接器中的第一个的第一部件和适合于连接到所述第一流体连接器中的第二个的第二部件；以及 泵驱动器，所述泵驱动器具有两个或更多滚子以及源，在所述两个或更多滚子被施加到所述泵管道时，所述两个或更多滚子适合于接合所述泵管道并且能够在沿着所述泵管道从所述第一部件至所述第二部件的路径中移动，所述源被可操作地连接到所述滚子并且适合于使所述滚子移动通过所述路径。
17.一种用于蠕动泵的泵管道，所述蠕动泵具有流体歧管，所述流体歧管包括板，所述板由流体不透材料构造而成，所述板具有泵压盘、第一流体连接器和第二流体连接器以及在其中形成的一个或多个通道，所述一个或多个通道用于将所述第一连接器连接到所述第二连接器，所述泵管道包括: 第一部分，所述第一部分的尺寸被设置成且适合于位于所述泵压盘上，并且由流体不透材料构造而成，所述第一部分具有适合于连接到所述第一流体连接器中的第一个的第一部件和适合于连接到所述第一流体连接器中的第二个的第二部件；以及第二部分，所述第二部分被结合到所述第一部分以形成在所述第一部分的第一部件与第二部件之间延伸的流动通道，所述第二部分由弹性体的、流体不透材料构造而成。
18.如权利要求17所述 的泵管道，其中，所述第一流体连接器限定压配合连接。
【文档编号】F04B43/12GK103608589SQ201280029462
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2012年6月7日 优先权日:2011年6月17日
【发明者】D.沙曼 申请人:西门子医疗保健诊断公司