专利名称：用于防止在输液管内自由流动的装置和方法
发明的
背景技术：
1.发明领域本发明涉及一种用于在通过输液管进行肠道内或肠胃外的溶液供给的过程中防止自由流动的装置和方法。尤其是，本发明涉及一种塞子(occluder)/阀以及用于输液设备等的方法，其中，该塞子/阀防止溶液不合适地自由流过该输液设备，而是使它可控制地流过该输液设备。
2.相关技术的说明利用输液设备向病人供给溶液药剂在医疗领域中是公知的。输液设备用于肠道内和肠道外的给药。肠道内供给泵用于在病人由于各种原因而不能正常进食时向病人提供营养和药物。向病人提供肠道外(静脉)溶液是为了保证充分的水化作用(hydration)和提供所需的营养、矿物质和药物。通常，输液设备布置成自由竖立的结构，其中，重力驱使溶液进入病人体内。溶液进入病人体内的速度通过目前可从市场上购得的各种夹子来进行粗略控制，该夹子例如辊夹(roller clamp)。
在很多用途中，需要精确控制进入病人体内的溶液的量。在这种情况下，调节装置例如肠道内供给泵沿输液设备布置成控制溶液供给病人的速度。在使用泵等装置的情况下，用于调节流动的夹子通常打开至最大程度，以防止该夹子干涉该泵的正确作用。该夹子打开，同时希望肠道内供给泵将控制流过输液设备的流体。
通常，突然情况或干扰因素将使得医务人员不能正确地将输液设备安装在肠道内供给泵中。当该输液设备没有正确安装在泵中，且夹子已经打开时，通常会发生称为自由流动的情况。重力将使得溶液在不通过泵或其它调节装置的控制的情况下自由流入病人体内。在自由流动情况下，可能在很短的时间内将多倍于合适剂量的溶液供给病人。当溶液含有很浓的药剂和/或病人的身体并不足够强壮，以至于不能适应该大量溶液流入时，这可能非常危险。
已经尝试开发多种装置来防止自由流动情况。不过，这样的装置通常显著增加了输液设备的总成本，且某些装置只能勉强防止自由流动。
因此，需要一种装置，该装置能够防止自由流动情况，同时能够可控制地流过输液设备。还需要这样一种装置，该装置在输液设备没有正确安装在泵或其它调节装置上时能够防止自由流动。而且，还需要一种装置，该装置能防止自由流动，且该装置很便宜和易于使用。
发明简介本发明的一个目的是提供一种用于阻塞输液设备的装置和方法，以防止偶然发生自由流动的情况。
本发明的另一目的是提供一种塞子，该塞子的制造和使用都很简单。
本发明的另一目的是提供这样一种塞子，该塞子很便宜，因此为一次性的。
本发明的还一目的是提供一种塞子，该塞子阻塞流过输液设备的流体，除非输液设备正确安装在流动控制机构例如肠道内供给泵中。
本发明的还一目的是提供这样一种塞子，该塞子能够简单地人工克服阻塞功能。
本发明的另一方面是提供一种塞子，该塞子起到阀的作用，以便有效控制流过柔性管道的流体流。本发明的上述和其它目的通过一种用于防止输液设备中产生自由流动的装置和方法来实现。根据本发明的一个方面，塞子布置在输液设备中。该塞子设置成防止在输液设备中的流体自由流过该塞子。不过，该塞子还设置成能够通过由肠道内供给泵等进行泵送而可选择地使溶液通过该塞子。
根据本发明的一个实施例，该塞子由布置在输液设备的管中的止动器形成。该止动器通过在溶液由于重力而进行流动时限制环绕和/或流过该止动器的流动，从而限制流体流过该管。不过，当更大压力施加在溶液上时，例如由泵产生的力，该溶液能够环绕和/或流过止动器，从而将溶液传输给病人。
根据本发明的另一实施例，阻塞阀布置在输液设备中。该阀防止由于重力而通过输液设备的自由流动，同时能够可控制地使溶液流过该输液设备。
根据本发明的另一方面，塞子设置成停止流体流动，直到输液设备正确装入控制机构例如泵中。一旦正确安装，塞子和输液设备之间的相互作用将有效打开该输液设备，以便使溶液流过。
根据本发明的还一方面，该塞子可以与输液设备形成为一体，或者可以由单独零件形成，该零件再布置到输液设备中，以便可选择地阻塞溶液的流过。
根据本发明的还一方面，塞子可以起到阀的作用，以便可选择地使流体流过。在一个实施例中，一对塞子和输液管可以与活塞或其它施力器结合使用，以便形成线性蠕动泵，该线性蠕动泵将预定量的流体传输给病人。
根据本发明的还一方面，塞子和输液设备可以形成为套入普通流体流动泵中，并通过该泵操作。
附图的简要说明通过下面结合附图的详细说明，能够更好地了解本发明的上述和其它目的、特征和优点，附图中
图1表示了根据现有技术制成的输液设备的透视图；图2A表示用于防止自由流过输液设备的装置和方法的局部侧剖图，该装置成安装在输液设备中的塞子的形式，同时该塞子和输液设备处于关闭结构；图2B表示了类似于图2A的局部侧剖图，其中该塞子和输液设备处于打开结构；图2C表示了一种根据本发明原理制成的、可选的塞子/输液设备结构的局部侧剖图；图3A表示了根据本发明原理的、用于防止自由流过输液设备的一种可选装置和方法的局部侧剖图；图3B表示了一个可选塞子实施例的局部侧剖图，其中该塞子和输液设备布置成处于关闭结构；图3C表示图3A的塞子实施例的剖视图，其中该塞子和输液设备布置成处于打开结构；图3D表示了根据本发明原理制成的塞子和输液设备的另一实施例的局部侧剖图；图3E表示了根据本发明原理制成的塞子和输液设备的还一实施例的局部侧剖图；图4A表示了塞子和输液设备的另一实施例的局部侧剖图，其中该塞子处于关闭结构；图4B表示了图4A的实施例处于打开结构时的剖视图；图5A表示了根据本发明的一个方面制成的塞子和输液设备的局部侧剖图，其中该塞子和输液设备处于关闭位置；图5B是沿图5A中的平面5A-5A的剖视图；图5C表示了其中布置有塞子的输液设备的局部侧剖图，其中该输液设备安装在控制机构上，以便使该输液设备和塞子处于打开结构；图5D表示了沿图5C中的平面5B-5B的剖视图；图5E表示了控制机构的壳体的透视图，该壳体可以用于使输液设备和塞子保持在如图5D中所示的打开位置；图6A表示了根据本发明的一个方面，其中形成有塞子的输液设备的局部侧剖图；图6B表示了类似于图6A的视图，其中该塞子保持在打开位置；图7表示了根据本发明原理制成的塞子的另一结构；图8表示了根据本发明原理制成的塞子的还一结构；图8A表示了根据本发明原理制成的塞子的另一结构的剖视图；图8B表示了根据本发明原理制成的塞子的还一结构的剖视9表示了本发明的还一方面，其中塞子形成了液体控制阀的一部分；
图10表示了用于改进采用了本发明塞子的现有泵的夹子的透视图；图11表示了一对塞子和输液管以及施力器的侧剖图，该对塞子和输液管形成一对阀，该施力器形成线性蠕动泵；图12A表示了其中布置有本发明的塞子的、现有技术的肠道内供给泵的正视图；图12B表示了塞子、输液设备以及泵的一部分的特写剖视图，以表明在该塞子周围的流体流道打开；图13A表示了根据本发明原理制成的塞子的一种可选实施例的侧视图；图13B表示了图13A的塞子实施例沿线13A-13A的剖视图；图13C表示了图13A和13B的塞子的端视图；以及图13D表示了其中布置有输液设备的肠道内供给泵的俯视图，其中塞子布置在输液设备内，以便根据本发明防止自由流动。
详细说明下面将参考附图，在附图中，本发明的各种元件以给定的参考标号表示，且本发明将在该附图中表示，以便使本发明技术人员能够制造和使用本发明。应当知道，下面的说明仅仅是为了示例说明本发明的原理，并不是对待审权利要求的限制。此外，尽管各个实施例都将实现某些上述目的，但是应当知道，某些实施例并不实现所有目的，且该目的并不能用于限制待审的权利要求。
参考图1，图中表示了现有技术的输液设备10以及相关构件的透视图。在该输液设备10的一端10a处布置有包14，以便装有用于肠道外或肠道内的溶液。通常，包14由支架18支承，该支架18将该包悬吊在离地板大约6英尺处。
输液设备10的相对端10b与病人相连(未示出)。在肠道外用途中，输液设备10的端头将有针，该针将安装成伸入病人的静脉系统。在肠道内用途中，端头10b通常将有一接头，该接头安装在气囊导管(未示出)上，而该气囊导管将安装在病人的胃的口中。该端头也可以与鼻肠(nasoenteric)供给管相连。
溶液在重力作用下从输液设备10的上端10a流向底端10b。作用在流体上的压力为0.433psi每英尺。因此，当包14布置成比病人高5英尺时，在输液设备10的底端10b处的压力是大约2.165psi。从8英尺的极端高度到地板，在输液设备10中的溶液压力可以达到大约3.5psi。
为了控制溶液流过输液设备10，该输液设备10通常安装成通过泵22的流动控制部分。该泵22可选择地使计量数量的溶液从泵的远端(下游侧)经过。这能够以多种方式实现。例如，很多肠道内供给泵是蠕动泵，该蠕动泵有转子，该转子与输液设备10啮合，并有多个辊子。转子每旋转一部分，都使得预定的剂量输向病人。通过控制转子的转速，该泵能够提供剂量非常准确的溶液。
本领域已知的其它泵通过多个与输液设备啮合的指状物来控制溶液流过该输液设备10。通过控制该指状物与输液设备10啮合的位置和频率，能够向病人提供非常精确的剂量。
尽管当输液设备正确安装时泵22能够控制溶液流过输液设备10，但是当不能将该输液设备正确安装时，将很快导致自由流动状态，这时，溶液不受控制地流过该输液设备。为了防止自由流动，夹子26布置在该输液设备上。通常，夹子26布置在泵22的上面。一种普通类型的夹子26是辊夹，它能够对流过输液设备的流动的存在和流量进行一定控制。其它的夹子仅仅能够进行开/关控制。
尽管在打开夹子之前或刚刚打开夹子时就应当将输液设备10安装在泵22中，但是并不总是这样。在医院或疗养院中的很多情况下，护士或医务人员在正确放置输液设备10之前就被叫走或被其它情况干扰。当夹子已经打开时，将导致保14中的溶液不受控制地流入病人体内。
在很多情况下，溶液的自由流动并不会对病人造成真正的危险。但是在某些情况下，自由流动将对病人造成严重伤害，甚至导致病人死亡。例如，当大量溶液突然流入危重病人体内时，他或她可能会突然中风。同样，当设计成在几个小时内进行输送的溶液在几分钟内输送时，接收加入了大量药剂的溶液的病人可能会受到严重伤害。
为了解决这些问题，捏夹可以布置在输液设备10上。该捏夹自动关闭输液设备，除非它正确安装在该输液设备10上。该捏夹的一个实例如美国专利No.5810323所述。
尽管捏夹塞子在克服可能的自由流动上有显著的优点，但是它们的制造相对昂贵。尽管一个塞子可能只价值10至20分，每个输液设备采用一个新的塞子将使输液设备的成本相应地大幅度增加。因此，需要找到防止在输液设备内自由流动的装置和方法，它很可靠，且比参考图2A，图中表示了总体以100表示的输液设备的局部侧剖图，该输液设备中布置有止动器或塞子104。该输液设备100由细长管108形成，而该细长管108由柔性且有弹性的材料制成，例如硅橡胶、乳胶、聚氨基甲酸乙酯、氯丁橡胶或大量相同医疗等级的材料。(根据本说明书，本领域技术人员应当知道，本发明也能够用于非医学情况。在该情况下，该管可以由非医疗等级的材料制成)。
塞子104的外径稍微对于形成输液设备100的的管的内径。这使得管的部分108a在越过该塞子104时稍微拉伸。
塞子104防止根据重力而流过输液设备。因此，塞子104的尺寸取决于形成输液设备所用的材料。在本优选实施例中，输液设备100由硅橡胶制成的管形成。该管的壁厚为大约0.038英寸，且内径为大约0.130英寸。该塞子104优选是由外径为0.141英寸的塑料(例如丙烯酸(PMMA)、聚碳酸酯等)或不锈钢的滚珠形成。
因为塞子104大于输液设备100的内径，仅在重力作用下的溶液将堵在该塞子的后面，且不能通过。为了防止该塞子104逐渐向下游运动，在该输液设备100中可以形成有凸起112，或者如下面所述，该塞子可以固定在连接器上或某些其它静止结构上。
因为输液设备100由细长的弹性管108形成，压力增加将使得该管的内径膨胀。当管108充分膨胀时，越过塞子104的管部分108a将使得溶液能够从该塞子的周围流过，并流入输液设备100的远端部分100b中，如图2B所示。
优选是，塞子104和输液设备100选择成这样，在越过塞子的细长管108部分108a充分膨胀成能够使在临床上足量的溶液通过时，塞子的上游，即输液设备的近端部分中压力能够保持高达4psi。
尽管挂在包18中的溶液由于重力而达到2至3psi，但在不施加外部力的情况下，没有足以通过的压力。相反，外部供给泵或其它类型的泵通常产生在5和15psi之间的压力。当溶液通过泵而增压到5至15psi时，该溶液处在足够的压力下，能够从该塞子104周围通过，以便传输给病人。换句话说，当输液设备100没有正确安装在泵中，从而不能该泵在输液设备的近端部分100a中产生更高压力时，该塞子104防止溶液流向病人。因此，当输液设备100正确安装在泵中时，将不会有自由流动，同时将溶液流供给病人。
下面参考图2C，图中表示了总体以130表示的输液设备和塞子104的可选结构的局部侧剖图。与前述实施例相同，塞子130由小球形成，通常由无生物活性的塑料或不锈钢制成。输液设备130由第一管134和第二管138形成。第一管134由弹性聚合物或硅酮形成，这样，该管可以在压力下膨胀。第二管138通常稍微比第一管134小，这样，第一管的远端134a可以安装在第二管的近端138a的外部。
为了保证塞子104不会向远端前进到第二管138内，该第二管138优选是由半弹性或无弹性的材料形成，因此不适于该塞子104的前进。为了防止第二管138的近端与塞子104形成密封，优选是在该近端中形成一个或多个缺口或断面(contour)。该缺口142或断面保证即使在塞子牢固压靠在第二管138的近端138a上时，液体也能从该塞子104的周围流过。
当低于4psi的压力分布于塞子104的近端处时，第一管134与塞子啮合，并防止液体向下游流动。当塞子104的近端侧的压力穿过大约4psi时，第一管134的远端134a膨胀，并允许液体以箭头146所示方式流动。当压力减小时，第一管134返回初始尺寸，液体流中止，直到压力再次升高到高于界限值。
在使用时，输液设备130和塞子104防止自由流动，除非输液设备布置成与泵啮合，该泵能够产生足够的psi，以迫使液体流过塞子周围。当经过该塞子104后，液体的压力快速降低至普通值，不会危及病人。
下面参考图3A，图中表示了本发明压力的另一实施例的局部剖视图。输液设备160有近端部分160a和远端部分160b。塞子或止动器164布置在该近端部分160a和远端部分160b之间。止动器164布置在输液设备160中，以便可选择地防止流体从近端部分160a流向远端部分160b。
止动器164包括近端164a和远端164b。槽道170从近端164处开始。如图3A所示，槽道有一个近端部分170a和与该近端部分流体连通的两个远端部分170b。尽管近端部分170a布置成与近端部分160a的内部连续连通，但是止动器164的各远端通常布置成与输液设备160的侧壁相连。输液设备160的侧壁通常防止流体流出槽道170的远端部分170b。
优选是，该侧壁有足够的膨胀弹性，以便能够在不使输液设备160扩张或膨胀的情况下将大约4psi压力布置在槽道170中。因此，当输液设备160的近端部分160a中的压力低于大约4psi时，液体将不能流过止动器164。
如图3A所示，止动器164相对较长。为了使它保持就位，该止动器164与确定输液设备160的侧壁摩擦啮合。通过使止动器164较长，将提供有更大的、与侧壁啮合的表面面积，并防止该止动器164缓慢向下游运动。
再参考图3b，图中表示了总体以180表示的输液设备的局部侧剖图。该输液设备180包括近端(上游)180a和远端(下游)180b。该近端180a和远端180b由塞子或止动器184分开。该止动器184类似于图3A中所示的止动器164，其中，它有槽道190，该槽道190有一个近端部分190a和一对远端部分190b。
除了依赖于细长体以及与输液设备180的侧壁的摩擦啮合外，止动器184有至少一个凸起194，该凸起194从止动器向外延伸，以便与输液设备的侧壁啮合，并防止前进。优选是，该凸起194由环形凸起形成，或者由从止动器184径向向外延伸的、多个间隔开的凸起。
下面参考图3C，图中表示了图3B中的输液设备180和止动器184的剖视图。当输液设备180的近端部分180a中的压力增加到大于大约4psi时，该输液设备将自动径向扩张。这使得在输液设备180近端部分180中获得的液体流入槽道190的近端部分190a，并流出该槽道的远端190b和进入输液设备的远端180b。当压力降低于4psi时，输液设备100将收缩，槽道190的流动将中止于输液设备的侧壁，该侧壁覆盖槽道190的远端部分190b。
这样，在图3A至3C中所示的实施例通过防止液体在4psi压力下流动而防止自由流动。当输液设备180正确安装在泵内时，通过转子(或其它压力源)的旋转而产生的增加压力将克服由止动件184产生的流动限制。当与各种输液泵提供的控制相组合时，塞子或止动器164或184能够使预定量的液体流过输液设备160或180，同时防止出现危险的自由流动情况。
图3D表示了总体以200表示的输液设备的还一实施例的侧剖图，该输液设备中布置有塞子或止动器204。该输液设备200包括由第一管208形成的近端部分和由第二管212形成的远端部分。第二管212的近端212a安装在第一管208的远端208a的外部周围。
止动器204布置在第一管208的远端208a和第二管212的近端212a处。止动器204有槽道216，该槽道216从止动器的近端204向靠近止动器的远端204b的径向侧部位置延伸。因此，该槽道与低于管208内的液体流体连通，但是通常与第二管212的内部隔开。
当第一管中的压力超过大约4psi时，第二管212的近端212a径向膨胀，从而打开槽道216的远端，并使液体能够流入由第二管212形成的输液设备的远端。
通过将止动器204布置在两个管段的端头处，该止动器能够粘接安装在一个管上，以防止该止动器向远端运动。这能够在不影响该止动器的能力的情况下实现，即该止动器能够防止在低于大约4psi时流动，同时在压力高于大约4ps i时使得液体能够流过输液设备。
尽管图3A至3D的实施例表示了槽道的近端与上游流体连续连通，而槽道的远端通常关闭，但是止动器164、184或204也可以旋转成使得槽道的近端或上游部分通常由输液设备160、180或200的侧壁关闭，而槽道的远端部分总是与输液设备的远端部分连通。
图2E表示了总体以230表示的输液设备和塞子234的还一实施例。该塞子234布置在输液设备230内，以便将该输液设备230分成近端的上游部分230a和远端的下游部分230b。
塞子234有槽道238，该槽道从塞子的近端234a伸向远端238b，从而形成输液液体可以流过的通道，该输液液体例如肠道内供给溶液。壁242沿槽道238布置，以便可选择地防止流体流过该槽道。根据本发明的原理，该壁242可枢轴转动地安装在塞子234上，这样，该壁不会运动以使液体流过该槽道，直到近端的上游压力超过4psi。(尽管所述为需要上游的界限值压力，但是根据本说明书，本领域技术人员应当知道，该壁将根据输液设备的近端部分和远端部分之间的压力差而运动。因此，通过在塞子234的下游产生真空，也能产生相同的效果)。本领域技术人员应当知道，上述实施例也可以设计成其它的界限值。
当达到合适的压力界限值时，壁242将枢轴转动，并打开槽道238，以便能流动。当压力降低时，根据一种使用方法，壁242将枢轴转动并关闭。不过，根据另一种使用方法，该壁242中可以形成有刻痕246。壁242设计成使塞子保持在输液设备230中，直到超过压力界限值。当异常偏离时，即使压力降低，该壁也可能不会返回其初始位置。因为使壁242运动所需的压力增加由泵(未示出)产生，输液设备230必须正确装在该泵内，以便使壁打开。当输液设备230正确安装在泵中时，该泵将防止自由流动。因此，当输液设备230正确安装在泵中时，将不再需要塞子来继续防止自由流动。
下面参考图4A和4B，图中表示了本发明的还一实施例的局部侧剖图。总体以250表示的输液设备中形成有鸭嘴形阀形状的塞子254，以便将该输液设备250分成近端的上游部分250a和远端的下游部分250b。该塞子254由两个叶片258a和258b形成，这两个叶片258a和258b偏压成彼此啮合。
当输液设备250的近端部分250a中的压力低于大约4psi时，叶片258a和258b的偏压使得它们相互接触，如图4A所示。当近端部分250a中的压力超过大约4psi时，该压力迫使阀258a和258b彼此分开，从而使输液液体能够流过该塞子254，并流入输液设备250的远端部分250b中，如图4B所示。为了使该塞子254能够这样工作，优选是叶片258a和258b在相互啮合时向远端延伸。不过，塞子254也可以制成为使叶片向近端延伸，并当超过界限值压力时扣紧。
所示塞子254与输液设备250形成为一体。该结构不需要考虑该塞子254在使用过程中是否移动。不过，还可以使塞子254形成为单独的单元，然后将它安装在输液设备250中。该塞子254可以通过粘接剂或仅通过摩擦配合而保持就位。
再参考图5A，图中表示了总体以300表示的输液设备的局部侧剖图，该输液设备中布置有塞子304。与图2A所示实施例类似，该输液设备300由普通硅酮管或其它弹性或半弹性材料制成，例如乳胶、聚氨基甲酸乙脂等。
图5B表示了输液设备300和塞子304沿图5A中的平面A-A的剖视图。如图所示，确定了输液设备300的管形成环绕塞子304的密封件，并防止液体在塞子和形成输液设备的管之间流过。
参考图5C，图中表示了输液设备300和塞子304的侧剖图。壁308布置在输液设备300后面并在塞子304的位置处。如下面所述，壁308、塞子304和输液设备300形成压力阀，用于可选择地使液体流过输液设备。
图5D表示了输液设备300和塞子304沿图5C中的平面B-B的剖视图。该输液设备300和塞子304已经安装在相对壁308之间，该相对壁308彼此间隔的距离稍微小于输液设备的外径。当输液设备300布置在相对壁308之间时，形成输液设备的管的侧部受压，并保持压靠塞子304。该挤压也使得管的顶部300a和底部300b从塞子304径向向外延伸，从而打开该塞子上面和下面的流道312。该流道312使输液设备300中的液体能够从塞子304周围流过，并流向病人。
当输液设备300和塞子304从相对壁308之间拉出时，形成输液设备300的管返回如图5A和5B中所示的位置，从而中断通过输液设备的流动。因此，图5A至5D中所示的结构防止输液液体通过输液设备300自由流动，只要输液设备和塞子304正确安装在壁308之间(或某些类似的啮合表面)。当输液设备装于泵(未示出)内时，该输液设备300和塞子304通常布置在壁308之间。当正确安装时，泵控制通过该输液设备300的流动，并防止自由流动。
下面参考图5E，图中表示了肠道内供给泵的壳体的透视图，该壳体总体以330表示，根据本发明的一个方面制成。该壳体330包括一对槽道340和344，用于装输液设备管的一部分，例如图3A至5D中所示的管。在使用时，该管布置在一个槽道340中，再缠绕在布置于开口350中的马达单元(未示出)周围，然后布置在第二槽道344中。当普通输液设备并没有正确缠绕在泵单元周围(或合适安装在其它类型的泵中)和布置在槽道340和344中时，可能发生自由流动情况。不过，本发明防止发生该情况。
如图5E中虚线所示，输液设备354安装在低于和第二槽道340和344中。该槽道340的至少一部分340a足够狭窄，以便形成与图5A至5D中的壁308类似的壁，该壁挤压形成输液设备354的管的侧部，从而在输液设备中产生在塞子(未示出)周围的流道。如果需要，形成槽道340的壁360在整个长度上都充分靠近起来，以便压缩输液设备354，从而放开流体。
图5E还表示了与壳体330相连的盖体370。该盖体370可相对于壳体330枢轴转动，并包括卡扣374，该卡扣374与壳体上的槽380啮合。当盖体370关闭且该卡扣374插入槽380中时，该输液设备354牢固保持在壳体330上，从而使输液设备不可能从该泵上拉开。
除了槽道344的壁360挤压输液设备354的侧部以便与输液设备的侧部一起形成挤压阀外，在盖体370上可以装有凸起384，且使该凸起384与输液设备对齐。当盖体关闭时，该凸起384在输液设备354上施加向下的力，从而与水平布置的流动槽道一起形成打开的挤压阀，而不是如图5D中所示的垂直布置。因此，牢固输液设备354的液体能够从塞子侧部的周围流过，而不是在该塞子的上面和下面。
根据本说明书可知，当凸起用于与塞子啮合时，该塞子并不需要保持在槽道内，而是该输液设备只需要在通常相对侧啮合，以便打开塞子周围的至少一个流道，或者必须能施加足够的压力，以便使该输液设备膨胀和打开流道。
只要盖体370上的卡扣374与壳体330上的槽380啮合，或者凸起384保持与输液设备354在塞子的位置处啮合，该挤压阀将保持打开。当盖体370打开时，保持挤压阀打开的力将取消，输液设备将返回关闭位置，如图5A和5B所示，从而防止通过该输液设备354的自由流动。
下面参考图6A和6B，图中表示了本发明的另一实施例。总体以400表示的输液设备中布置有塞子404。该塞子可以模制在输液设备400内，或者可以单独形成并插入。
塞子404由第一叶片408a和第二叶片408b形成，该第一叶片408a和第二叶片408b形成鸭嘴形阀。该叶片408a和408b布置成向近端(即上游)延伸。如图6A所示，叶片408a和408b通常彼此啮合，以便阻塞从输液设备400的近端部分400a向输液设备的远端部分400b之间的流动。
当压力施加在形成输液设备400的管上时，叶片408a和408b彼此充分离开，以便使流体流过该输液设备。因此，在图6中，挤压阀通过输液设备400在两壁的啮合表面之间滑动而形成以便叶片408a和408b保持分离，或者通过使输液设备与凸起或者与门相连的其它构件啮合而形成。只要该输液设备400保持在壁412、凸起等之间，就能够使流体流动。当输液设备400的、装有塞子404的部分从壁412或凸起中拉出时，该塞子返回闭合位置，从而防止自由流动。
优选是，输液设备400和塞子404将用于壳体中，例如图5E中所示的壳体。当输液设备400安装在由限制侧壁确定的槽道中或当具有对齐凸起的盖体关闭时，流体能够流过该输液设备。当输液设备400从壳体中拉出时，该塞子404将自动关闭，从而防止自由流过输液设备。
根据本发明介绍的不同实施例明显改进了通常用于控制流体流动的夹子和其它类型的阻塞器。这些实施例保证防止自由流动，并通常易于使用，且成本效益比现有技术的外部阻塞器更优。
除了可以与壳体和其它使阀打开的固定构件一起使用，上述大部分构件也可以通过在塞子附近简单挤压输液设备而人工打开该塞子周围的通道。合适的是能够人工打开该塞子/输液设备，因为它便于将输入的液体充装入该输液设备。不过，与现有技术的很多塞子不同，中断流动所需要的只是简单地在该塞子处释放输液设备。
参考图7，图中表示了总体以400表示的输液设备和根据本发明原理制成的、以404表示的塞子。该输液设备400由细长管108制成，该细长管108由柔性的弹性材料例如硅酮橡胶、乳胶、聚氨基甲酸乙脂、氯丁橡胶或各种类似材料。通常，该细长管的内径为大约0.130英寸。
塞子404的外径稍微低于形成输液设备400的管的内径，通常为大约0.141英寸。这使得管的部分408a在越过该塞子404时稍微伸长。
塞子404防止由于重力而流过输液设备400。因此，塞子404的确切尺寸将取决于形成输液设备400所用的材料。在本优选实施例中，该输液设备400由硅酮橡胶制成的管形成，而塞子404由塑料(例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯酸(PMMA)、聚碳酸酯等)柱体，它的外径为0.141英寸，长度为大约0.282英寸。
因为塞子404大于输液设备400的内径，仅在重力作用下的溶液将被挡在该塞子的后面而不会通过。当有足够压力时，例如由泵产生的压力，输液设备的壁将膨胀，以便使流体流过塞子400，如参考图2A等所述。
尽管图2A中所示实施例为球形，而图7中所示实施例为柱形，但是本领域技术人员应当知道，也可以采用各种其它实施例。例如，虚线412表示了一种子弹形的塞子。塞子也可以为卵形，或者能够使流体流动停止，直到达到预定压力界限值的任意其它形状。还应当知道，塞子404并不需要有一致的直径。通过使该塞子404的一部分径向延伸比其它部分更大的距离，该塞子的一部分将总是与输液设备400的壁啮合，从而减小该塞子在输液设备内移动的能力。
下面参考图8，图中表示了根据本发明原理制成的输液设备420和塞子424的还一结构。输液设备420由细长管428形成，该细长管428有通过连接器440而彼此相连的第一部分432和第二部分436。塞子424通过系绳442安装在该连接器440上，以防止该塞子沿细长管428的第二部分436前进。
当在细长管428的近端上游部分428a中有足够压力时，第二管432将充分膨胀，以便使流体流过该塞子424和流入该输液设备420的远端下游部分428b中。采用连接器的一个优点是该细长管428的第一部分428a并不需要由弹性材料形成，或者可以采用膨胀或收缩并不一致的材料。换句话说，在不干涉输液设备和塞子424之间的相互作用的情况下，可以在输液设备420的大部分中采用便宜的管材料。
尽管在图8中为大致球形，但是应当知道，根据本发明，塞子424可以为各种形状。此外，可以采用单根系绳442或多根系绳来将塞子424保持在连接器440上。
图8A表示了输液设备420和塞子444的另一结构的剖视图。与图8的球形塞子424不同，图8A的塞子444为盘形。为了防止该塞子444由于流体压力而旋转以及意外打开流体流道，采用了多个系绳442来将该盘固定在连接器440上。
当输液设备420中的压力足够时，管428将膨胀，并使流体能够流过塞子44。当压力降至低于预定界限值时，管428将再次与该塞子444啮合，并中断流动。
图8B表示了根据本发明原理制成的塞子446的还一结构。输液设备420和相关部分与图8和8A中的相同，因此以相同标号表示。
连接器440通过一个或多个系绳442而系在塞子446上，以防止该塞子向下游移动。系绳442也可以用于将该塞子446保持在合适方位。当有足够压力时，管436将膨胀成使流体流过该塞子446。
图9表示了本发明的还一方面，其中，输液设备450和塞子454形成总体以460表示的液体控制阀的一部分。根据上述实施例，尤其是根据参考图5A至5E所述，塞子454通常防止流体流过输液设备。不过，在输液设备侧壁450a的相对侧上挤压该输液设备将使得该侧壁的其它部分从塞子454上伸开，如图5C和5D中所示。
一对啮合件464布置在输液设备450和塞子454附近，该对啮合件464与促动器468例如马达连接。该连接可以是电子、机械或气动连接，只要该促动器468能够控制一个或多个啮合件464的运动。
当啮合件被驱动时，它们在塞子454的位置处向输液设备450施加向内的力，以便打开该塞子周围的通道，从而使液体能够流过输液设备。当啮合件464调节成不再向输液设备450施加足够力时，该输液设备再次环绕塞子454，并防止流体流动。
通过选择驱动啮合件464、输液设备450和塞子454，形成用于控制流体流动的阀。通过压力传感器或其它类型的传感器，阀能够用于调节流动，且能够决定通过该阀的流动。
下面参考图10，图中表示了总体以480表示的夹子，用于打开塞子和输液设备之间的流动。本领域技术人员应当知道，市场上有大量肠道内和肠道外泵，这些泵采用各种塞子，这些塞子将遇到与背景技术部分中所述相同的问题。为了消除这些问题，夹子480设计成用于改进已有泵，以便用于根据本发明原理制成的塞子/输液设备。(当然，对于某些已有泵，该塞子和输液设备可以设计成套入该泵内，这样将不需要改进。)夹子480包括基座484，该基座484用于安装在普通流体泵的壳体上。通常，该基座484上布置有粘接剂。需要时，该粘接剂可以从可除去粘接剂中选择，该可除去粘接剂是本领域技术人员已知的，这样，当装有塞子(例如由虚线498所示)的输液设备并不用于泵时，夹子480可以从该泵上取下。
接头490从基座484延伸，该接头490中形成有槽道492。该槽道492优选是形成有开口端，并伸入夹子480。当以虚线488表示的输液设备插入该槽道492中时，确定槽道的壁494将挤压靠在塞子634(图中以虚线498表示)上的输液设备488，以便在塞子和输液设备之间打开一对流动槽道，如图5A至5D所示。
只要输液设备488和塞子498保持牢固支承在确定槽道492的壁494之间，流体就能够在该塞子和输液设备之间流动。当输液设备488从该槽道492中拉出或没有正确布置在该槽道中时，将防止流体流过输液设备。因此，明显减小在系统内发生自由流动的危险。当然，通过将夹子480布置在泵上能够实际上消除自由流动的危险，这样，输液设备488必须正确安装在泵中，以便装入槽道492中。
图11表示了本发明还一实施例的侧剖图，该实施例形成有对齐的泵，总体以500表示。如图11所示，一对塞子504和508布置在输液管512内。各塞子504和506分别布置成靠近促动器514和518。该促动器514和518设置成可选择地向输液管512施加压力，以便可选择地打开在输液管和分别与该输液管连接的塞子504或508之间的流动槽道。
在使用时，在输液管512中的液体将装在第一塞子504上游的近端部分512a中。该第一塞子504防止液体向下游流动，直到驱动机构522使第一促动器514向靠近第一塞子的输液管512施加力。向输液管512施力使得第一塞子504和输液管之间的槽道打开，从而使流体流入输液管的中间部分512b。
当输液管512的中间部分512b有足够时间以充满液体时，促动器514调节成不再向输液管施加足够压力，从而能使流体从塞子504周围流过。这时，在输液管512的中间部分512b中的液体与在近端部分512a中的液体隔开。
在输液管512的中间部分512b中的液体通过确定该中间部分的远端的第二塞子508而防止向远端或下游流动。不过，当驱动机构522促使促动器518运动至与靠近塞子508的输液管512压迫接触时，在塞子和输液管之间形成一个或多个槽道。通过促动器518挤压输液管512而打开的槽道形成使装于中间部分512b中的液体能够流入远端的下游部分512c中的流道。因为通常在第二塞子508的远端侧通常不再有塞子或其它止动器，因此流入远端部分512c中的液体将供给病人。
通过选择控制由第一促动器514施加在输液管512和第一塞子504上的力以及由第二促动器施加在输液管和第二塞子508上的力，从而形成总体以526表示的阀，该阀的每次顺序驱动都使预定量的流体流过。
在更优选的实施例中，该阀还包括施力器530，例如柱塞、辊子或类似装置，该施力器530布置成与输液管512的中间部分512b连接。该施力器530向输液管512的中间部分512b施加压力，以迫使装于中间部分中的液体流入输液管512的远端部分512c并流向病人。施力器530保证当第二促动器518使第二塞子508和输液管512之间形成流道时液体不会保留在中间部分512b中。
向输液管512的中间部分512b施加压力将有助于迫使该中间部分中的液体向下游流动，同时它还起到帮助流体流入中间部分的作用。当压力不再施加在该中间部分512b上时，形成输液管的弹性材料将试图返回其初始管形形状。通过在释放施力器530之前关闭第二塞子508和输液管512之间的流道，在该中间部分5 12b中形成真空。当促动器514打开第一塞子504和输液管512之间的流道时，在输液管返回其初始形状时，在中间部分512b中的真空将液体吸入该中间部分512b。
在阀526的各个循环中，第一促动器514将打开第一塞子504和输液管512之间的流道，以便使液体充满中间部分512b。第一促动器514再使流动槽道关闭。然后，第二促动器518再打开在第二塞子508和输液管512之间的流动槽道，且施力器530将向形成中间部分512b的输液管施压，这样，在中间部分中的液体将流入远端部分512c中，并流向病人。第二促动器518再使得第二塞子508和输液管512之间的流动槽道关闭。然后重复该过程。
通过控制输液管512的内径、第一塞子504和第二塞子508之间的距离以及施力器530的运动/尺寸，人们可以通过阀526的每次循环而获得预定量的液体。通过控制在预定时间内的循环次数，操作人员可以使溶液以非常准确的流速通过该阀526。而且，因为转子不需要控制流速，该阀526可以用于制造直线蠕动泵，该蠕动泵比普通蠕动泵明显更细，同时能够同样精确。
尽管图11表示了两个促动器，但是本领域技术人员根据本发明应当知道，塞子应当设置成在正确防止回流的同时使流体响应力而流动。这例如可以通过控制塞子的尺寸而实现。
下面参考图12A，图中表示了总体以600表示的泵的透视图，该泵设计成控制流体流过总体以604表示的输液设备，并输入病人体内。该泵600包括控制面板608，该控制面板608有多个按钮610或其它装置，用于控制该泵的驱动。该泵600用于通过转子612的旋转而将预定剂量的肠道内供给溶液输送给病人。
输液设备604安装在泵上，这样，输液设备的弹性部分604a将缠绕在转子612上。转子612的每转动一圈或转动一圈的一部分都将使预定剂量的肠道内供给溶液通过输液设备604并输送给病人。
为了保证转子604提供正确量的肠道内供给溶液，在输液设备中形成有滴注室620。光学传感器624布置在肠道内供给泵600中，并监测在滴注室624中的溶液滴注速度。溶液的滴注速度用于计算溶液的设计输送速度。
对于现有技术，布置在转子612的远端处的输液设备的一部分604b套入泵室600中的槽道630中。供给本发明，该部分604b中布置有塞子634。尽管现有技术仅仅利用槽道630来保持输液设备604与转子接触，但是包括塞子634将提供改进的安全措施。
在现有技术中，当输液设备604部分604b没有正确布置在槽道630中时，将可能发生自由流动情况，这时，流体将在不受转子抑制的情况下流过输液设备。在本发明中，将不允许流过该输液设备604，直到有塞子634的部分604b套入槽道630中。当输液设备604部分604b没有正确布置在槽道630中或从该槽道中拉出时，塞子630将防止自由流过该输液设备。
图12B表示了其中形成有槽道630的泵600沿线A-A的特写剖视图。该槽道630接收输液设备604，这样，它挤压靠在塞子634上的管642。这使得管642的其它部分伸展离开该塞子634，从而打开在管的内壁和塞子之间的流体流道。
如图5D所示，挤压输液设备的相对侧能够打开在塞子上面和下面的流体流动槽道。在图12B中，输液设备604的管642被压靠在塞子634的一半上，从而在相对侧形成一个流体流动槽道。当装有塞子634的输液设备604部分604b从槽道630中拉出时，输液设备将与塞子啮合，并防止流体流过。
下面参考图13A，图中表示了有本发明另一实施例的连接器。连接器700由接头本体708形成，该接头本体708用于与管件连接在一起。更通常是，该接头本体708用于与和泵转子啮合的硅酮管段连接，从而与输液设备(未示出)的其余管部分连接。该连接器700用于当前使用的多种输液设备。
接头本体708由近端部分712、远端部分716和环形凸缘718形成，该环形凸缘718限制了管在接头本体的近端部分和/或远端部分上的前进。近端部分712通常与硅酮管啮合，而远端部分716与输液设备的其余管部分啮合。
形成有系绳/间开器的臂720从近端部分712向近端处延伸，并使塞子724保持离接头708的其余部分一定距离。与前面所述实施例不同，当接头708直立时，该塞子724通常为液滴形。如图13a所示，塞子724的远端724a可以形成方形。不过，它也可以为圆形或其它形状。根据上述实施例，本领域技术人员应当知道，可以可以采用球形、菱形或其它形状的塞子。
与前述实施例的系绳结构不同，臂720通常刚性保持塞子724，并使该塞子724接近接头。当臂720由于安装了接头本体708的输液设备的不正确弯曲而折断时，该塞子724将不能在输液设备中向下游运动。相反，接头本体708将防止向远端运动，且臂的位置和塞子724的形状都将防止该塞子阻塞流过该管的流动，只要用特定压力使管合适膨胀。
下面参考图13B，图中表示了在图13A中表示的连接器700。该图表示了两个流动槽道730，这两个流动槽道730形成于臂720的两侧。这两个流动槽道730设置成使已经流过塞子724的流体进入接头本体708的空心槽道734中，并从该塞子向下游流动。图13C表示了连接器700的端视图。
近端部分712的近端中的开口优选是直径为大约0.098英寸，并由大约0.03英寸厚的臂720平分。优选是，塞子724距离近端部分712大约0.085英寸，并在前端有0.025英寸的曲率半径。远端的倒圆部分通常为大约0.03英寸长。
当压力高于5psi时，塞子724离近端部分712的距离以及流动槽道730的尺寸足以使流体很容易地流过连接器700。当压力低于5psi时，塞子724将防止流体流过连接器700。
当塞子724形成为连接器700的一部分时有几个明显的优点。首先，可以通过简单改变已有模具就可以添加该塞子724。因此，与完全新的设计产品不同，输液设备制造商能够很容易地改变它们的已有模具来添加塞子724。改变模具的成本几乎可以忽略。此外，用于形成塞子的附加塑料的量使得连接器700的制造成本升高不到一分钱。这与价值十至二十分，且构成输液设备成本超过百分之十的已有捏夹和夹子不同。因此，几乎不需要成本，该输液设备就可以提供有非常可靠的防自由流动装置。
图13D和13分别表示了在图5E和12A中介绍的泵。为了避免过多重复，与这些图中相同的泵部分以相同标号表示。
如图13D和13E所示，连接器700优选是安装在输液泵的泵转子750(图13D)和760(图13E)的下游。当泵转子750/760旋转时，将产生足够的压力，以使流体从塞子724周围泵送通过，并进入连接器700的槽道734(图13B)中。然后该流体自由地向下游流动。
连接器700非常有利，因为它可已有大部分输液泵，而不需要对输液设备进行改进或其它改变。它不需要使塞子凹入，如图12A中所示的泵中的参考标号630/634，且不需要改变凸起384或槽道340/340a，如参考图5A所述。当安装在输液设备中时，该连接器700的外观基本与普通连接器相同，病人甚至不知道它的使用，除非告诉病人。不过，它可以在没有缺陷的情况下获得普通捏夹阻塞器等的优点。
因此，本发明介绍了用于防止输液管内自由流动的一种改进装置和方法。该装置和方法能够用于输液控制泵，例如肠道内供给泵或IV泵，或者作为该泵的代替物。尽管本说明书介绍了优选实施例，但是本领域技术人员应当知道，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以进行多种变化。例如，输液设备和塞子的相对尺寸可以通过提供在足够压力下收缩以产生流体流动通道的塞子而进行改变。附加的权利要求将覆盖这些变化。
权利要求
1.一种用于防止自由流过输液设备的装置，该装置包括输液设备，该输液设备由柔性管形成，该输液设备有近端部分和远端部分；以及塞子，该塞子布置在该输液设备中，并在近端部分和远端部分之间，以便可选择地防止流体流过该输液设备。
2.根据权利要求1所述的装置，其中该输液设备包括弹性管，该弹性管的至少一部分将响应该输液设备的近端部分中的压力升高而膨胀。
3.根据权利要求2所述的装置，其中该塞子包括球形。
4.根据权利要求2所述的装置，其中该塞子包括柱形。
5.根据权利要求2所述的装置，其中该塞子为子弹形。
6.根据权利要求2所述的装置，其中该塞子的截面为椭圆形。
7.根据权利要求2所述的装置，其中该塞子为盘形。
8.根据权利要求2所述的装置，其中该塞子为菱形。
9.根据权利要求2所述的装置，其中该塞子包括布置在该输液设备的管道中的止动器。
10.根据权利要求9所述的装置，其中该止动器中形成有槽道，该槽道有第一端和第二端，其中，第一和第二端中的一个布置成与输液设备的近端部分和远端部分中的一个连续连通，而第一和第二端中的另一个通常由输液设备的管封闭。
11.根据权利要求10所述的装置，其中该输液设备的管将响应槽道内的增加压力而膨胀，并打开槽道的、通常封闭的端头，以便使液体流过该槽道。
12.根据权利要求9所述的装置，其中该止动器有一槽道和一壁，该壁布置成通常基本防止液体流过该槽道，该壁能响应增加的压力，当压力超过合适的界限值时将允许液体流过该槽道。
13.根据权利要求12所述的装置，其中该壁有弹性，并当压力降低至低于预定界限值时将返回防止流动的位置。
14.根据权利要求12所述的装置，其中该壁有刻痕，以便在压力降低至低于预定界限值时仍保持打开。
15.根据权利要求1所述的装置，其中该塞子包括至少一个叶片，该叶片可响应输液设备的近端部分和远端部分之间的压力差而在第一位置和第二位置之间运动。
16.根据权利要求15所述的装置，其中该塞子包括鸭嘴形阀。
17.根据权利要求1所述的装置，还包括防止移动的装置，用于防止该塞子在输液设备的管内向远端处移动。
18.根据权利要求15所述的装置，其中该防止移动的装置包括在输液设备的管中形成的凸起。
19.根据权利要求17所述的装置，其中该防止移动的装置包括从该塞子上伸出的凸起。
20.根据权利要求17所述的装置，其中该防止移动的装置包括系绳。
21.根据权利要求17所述的装置，其中该塞子系在将输液管的两部分连接在一起的接头上。
22.根据权利要求1所述的装置，其中该输液设备的管和塞子形成挤压阀的一部分，其中，向输液设备的管施加压力能够使液体流过该塞子。
23.根据权利要求1所述的装置，还包括多个啮合表面，用于接触和挤压输液设备的管，以便使液体能够流过该塞子。
24.根据权利要求23所述的装置，其中该塞子的形状从以下组中选择球形、柱形、椭球形、子弹形、盘形和菱形，其中，啮合表面使输液设备的管部分压靠塞子，以便在该塞子和管的没有受到啮合表面挤压的部分之间形成流动通道。
25.根据权利要求23所述的装置，其中该塞子是阀，该啮合表面挤压输液设备的管的一部分，以便打开该阀。
26.根据权利要求1所述的装置，还包括泵壳体，该泵壳体中形成有至少一个槽道，用于接收输液设备的一部分。
27.根据权利要求1所述的装置，还包括泵壳体，该泵壳体有多个啮合表面，用于接触和挤压输液设备的管，以便当装有塞子的输液设备部分布置在槽道中时能够使液体流过该塞子。
28.根据权利要求1所述的装置，还包括泵壳体，该泵壳体有安装在该壳体上的盖体，用于可选择地将输液设备保持在该壳体内。
29.根据权利要求28所述的装置，其中该盖体上布置有凸起，该凸起与输液设备对齐，这样，关闭该盖体将使得该凸起与输液设备啮合，并挤压输液设备的一部分，从而使液体能够流过该塞子。
30.根据权利要求1所述的装置，还包括第二塞子，该第二塞子布置在输液设备中，用于将该输液设备分成近端部分、中间部分和远端部分，该中间部分布置在这两塞子之间。
31.根据权利要求30所述的装置，还包括施力器，该施力器布置成与中间部分连接，以便可选择地向该中间部分施加压力。
32.一种装置，用于可选择地防止自由流过输液设备，该装置包括输液设备，该输液设备包括细长的管件，该管件有近端部分和远端部分，该输液设备由弹性材料形成，该弹性材料将响应管内的压力而径向膨胀；以及塞子，该塞子布置在输液设备的管内，以便将该输液设备分成近端部分和远端部分，该塞子设置成当近端部分中的压力保持低于预定界限值时基本消除液体从输液设备的近端部分向远端部分的流动，同时当近端部分中的压力超过预定界限值时使液体能够从近端部分向远端部分流动。
33.根据权利要求32所述的装置，其中该塞子布置在输液设备的管内，在输液设备的近端部分中的压力超过预定界限值将使得输液设备的管径向膨胀，从而使液体从塞子周围流过。
34.根据权利要求33所述的装置，其中该塞子包括球形。
35.根据权利要求33所述的装置，其中该塞子包括柱形。
36.根据权利要求33所述的装置，其中该塞子的截面为椭圆形。
37.根据权利要求33所述的装置，其中该塞子为子弹形。
38.根据权利要求33所述的装置，其中该塞子为盘形。
39.根据权利要求33所述的装置，其中该塞子为菱形。
40.根据权利要求32所述的装置，其中该塞子布置在管内，该塞子形成有穿过它的槽道，以便使流体能够从近端部分流向远端部分，该塞子还有这样的装置，该装置在近端部分中的压力低于预定压力时防止液体流过该槽道，而在近端部分中的压力超过预定压力时使液体能够流过该槽道。
41.根据权利要求40所述的装置，其中用于防止流体流过的装置包括壁，该壁在近端部分中的压力低于预定压力时关闭槽道。
42.根据权利要求40所述的装置，其中用于防止流体流过的装置包括输液设备的管的一部分，它在近端部分中的压力低于预定压力时防止流过该槽道和流入远端部分。
43.根据权利要求32所述的装置，还包括用于防止塞子向远端部分前进的装置。
44.根据权利要求32所述的装置，还包括多个啮合表面，用于使输液设备的管部分压靠在塞子上，以便打开塞子和输液设备其它部分之间的流动通道。
45.一种用于可选择地防止自由流过输液设备的装置，该装置包括输液设备，该输液设备包括细长的管件，该管件有近端部分和远端部分；以及塞子，该塞子布置在输液设备的管内，以便将该输液设备分成近端部分和远端部分，该塞子包括阀，该阀设置成当近端部分中的压力保持低于预定界限值时基本消除流体从输液设备的近端部分向远端部分的流动，同时当近端部分中的压力超过预定界限值时使流体能够从近端部分向远端部分流动。
46.管件权利要求45所述的装置，其中该塞子包括至少一个叶片，该叶片在近端部分中的压力低于预定压力时防止从近端部分向远端部分的流动。
47.管件权利要求46所述的装置，其中该塞子形成鸭嘴形的阀。
48.一种用于可选择地防止自由流过输液设备的装置，该装置包括输液设备，该输液设备包括细长的管件，该管件有近端部分和远端部分，该输液设备由弹性材料形成，该弹性材料响应管内的压力而膨胀；塞子，该塞子布置在该输液设备的管中，以便将该输液设备分成近端部分和远端部分，该塞子设置成可选择地防止液体从输液设备的近端部分向远端部分的流动；以及用于向靠近塞子的输液设备施力的装置，从而形成在塞子和输液设备之间的流动槽道，以便使流体流过该塞子。
49.根据权利要求48所述的装置，其中用于施力的装置包括啮合表面。
50.根据权利要求48所述的装置，其中用于施力的装置包括设置成可选择地与输液设备啮合的促动器。
51.一种用于防止自由流过输液设备的方法，该方法包括选择输液设备，该输液设备有由布置于其中的塞子分开的近端部分和远端部分；向该近端部分中充装用于向病人给药的流体；以及防止该流体流入输液设备的远端，直到近端部分和远端部分之间有预定的压力差。
52.根据权利要求51所述的方法，还包括选择这样的输液设备，该输液设备在超过预定压力差时将径向膨胀，从而使液体能够流入输液设备的远端。
53.根据权利要求52所述的方法，其中该方法包括选择这样的输液设备，在该输液设备中布置有一球，用于当输液设备没有径向膨胀时防止流动。
54.根据权利要求52所述的方法，其中该方法包括选择这样的输液设备，在该输液设备中有一止动器，该止动器中形成有槽道，其中，通过该槽道的流动由输液设备的径向膨胀来调节。
55.根据权利要求51所述的方法，其中该方法包括选择其中布置有鸭嘴形阀的输液设备。
56.根据权利要求52所述的方法，其中该方法还包括将输液设备布置在一装置中，该装置具有该输液设备的至少一部分，以便使流体能够通过塞子而从近端部分流向远端部分。
57.一种用于防止自由流过输液设备的方法，该方法包括选择输液设备，该输液设备有布置于其中的塞子，以便将该输液设备分成近端部分和远端部分；向该近端部分中充装用于向病人给药的流体；以及防止该流体从近端部分流向远端部分，直到希望流体流入该远端部分；以及打开向输液设备的远端部分的流动。
58.根据权利要求57所述的方法，其中该方法包括将近端部分中的液体增压到至少预定界限值，以便打开经过塞子的流动。
59.根据权利要求58所述的方法，其中该方法包括使近端部分中的流体增压，以便使输液设备径向膨胀，从而使流体流过该塞子。
60.根据权利要求58所述的方法，其中该方法包括使流体增压，直到该流体打开输液设备中的阀。
61.根据权利要求57所述的方法，其中该方法包括挤压输液设备，以便使流体流过该塞子。
62.根据权利要求57所述的方法，其中该方法包括挤压该输液设备，以便打开由塞子和输液设备形成的阀。
63.根据权利要求57所述的方法，其中该方法还包括将输液设备的一部分布置在形成于泵壳体中的槽道内。
64.根据权利要求64所述的方法，其中该方法包括迫使输液设备的一部分套入泵壳体中，以便打开该塞子和输液设备之间的流动。
65.根据权利要求64所述的方法，其中该方法还包括通过关闭安装在泵壳体上的盖体而将该输液设备保持在泵壳体中。
66.根据权利要求64所述的方法，其中该方法还包括关闭安装在泵壳体上的盖体，以便挤压输液设备和打开通过该输液设备的流动。
67.根据权利要求64所述的方法，其中该方法包括将输液设备的一部分缠绕一转子。
68.根据权利要求67所述的方法，其中该方法还包括将塞子和输液设备套入槽道中，以保证输液设备和转子之间的啮合。
69.根据权利要求57所述的方法，其中该方法还包括通过关闭安装在泵壳体上的盖体而将该输液设备保持在泵壳体中。
70.根据权利要求69所述的方法，其中该方法还包括关闭安装在泵壳体上的盖体，以便挤压输液设备和打开通过该输液设备的流动。
71.一种用于控制流体流动的阀，该阀包括细长的柔性输液管，该输液管设置成用于运送液体，该输液管有近端部分、中间部分和远端部分；第一塞子，该第一塞子布置在输液设备中，用于可选择地使液体从近端部分流向中间部分；第二塞子，该第二塞子布置在输液设备中，用于可选择地使液体从中间部分流向远端部分；以及第一促动器，该第一促动器与第一塞子连接，以便可选择地向输液管施力，从而能够使流体经过该第一塞子而从近端部分流向中间部分。
72.根据权利要求71所述的阀，还包括第二促动器，该第二促动器与第二塞子连接，以便可选择地向输液管施力，从而能够使流体经过该第二塞子而从中间部分流向远端部分。
73.根据权利要求72所述的阀，还包括驱动装置，用于使第一促动器和第二促动器运动。
74.根据权利要求71所述的阀，其中该输液管由弹性材料形成，且通过第一促动器施加在输液管上的力形成在输液管和第一塞子之间的流动槽道。
75.根据权利要求72所述的阀，其中该输液管由弹性材料形成，且通过第二促动器施加在输液管上的力形成在输液管和第二塞子之间的流动槽道。
76.根据权利要求71所述的阀，还包括施力器，该施力器布置在中间部分附近，用于向该中间部分施力，以迫使该中间部分中的流体流入远端部分中。
77.一种用于控制流体流过输液管的方法，该方法包括选择输液管，该输液管中布置有第一塞子和第二塞子，以便将该输液管分成近端部分、中间部分和远端部分，该中间部分在第一塞子和第二塞子之间；可选择地向靠近第一塞子的输液管施力，以便使流体能够从该近端部分经过第一塞子流入中间部分中；以及可选择地向靠近第二塞子的输液管施力，以便使流体能够从该中间部分经过第二塞子流入远端部分中。
78.根据权利要求77所述的方法，其中该方法包括在使流体在从中间部分流入远端部分之前中止流体从近端部分流入中间部分。
79.根据权利要求77所述的方法，其中该方法包括挤压中间部分，以便迫使流体从该中间部分流入远端部分中。
80.一种用于改进泵的方法，该泵用于其中布置有塞子的输液管中，该方法包括选择泵；以及将一夹子安装在该泵上，该夹子中形成有槽道，该槽道设置成接收输液管和塞子。
81.根据权利要求80所述的方法，其中该方法还包括使输液管滑入槽道中，这样，该槽道向输液管施加压力，以便在输液管和塞子之间形成流动槽道。
82.一种用于输液设备中的连接器，该连接器包括接头本体，该接头本体有近端部分，该近端部分设置成接收输液设备的管件；以及远端部分，该远端部分设置成接收输液设备的一部分；以及塞子，该塞子设置成布置在输液设备的管内，该塞子与接头本体相连。
83.根据权利要求82所述的连接器，其中该塞子通过臂而安装在接头本体上并与该接头本体间隔开。
84.根据权利要求83所述的连接器，其中该连接器有槽道，该槽道穿过该连接器而形成，以便传送流体，该臂将该槽道分成至少两个邻近接头本体的近端部分的近端的流体槽道。
85.根据权利要求83所述的连接器，其中该塞子有近端，该近端进行圆角。
86.根据权利要求86所述的连接器，其中该塞子有远端，该塞子在邻近其远端处进行圆角。
87.一种输液设备，包括如权利要求83所述的连接器，还包括近端的管件和远端的管件，其中，该连接器的近端部分和塞子布置在近端的管件中，而该连接器的远端部分布置在远端的管件中。
88.根据权利要求87所述的输液设备，其中，该近端的管件设置成在周围压力下与塞子环形啮合。
89.一种用于形成输液设备的方法，该方法包括选择连接器，该连接器有近端部分、远端部分和邻近近端部分连接的塞子；将近端的管件套装在塞子上和装在连接器的近端部分上；以及将远端的管件套装在连接器的远端部分上。
90.一种用于控制安装在输液泵中的输液设备的自由流动的方法，该方法包括选择输液设备，该输液设备有近端的管件、远端的管件以及使管件连接的连接器，该连接器上安装有塞子；以及使该输液设备的管与泵的泵送机构啮合，从而使连接器布置在该泵送机构的下游。
91.根据权利要求90所述的方法，其中该方法还包括将输液设备布置成使塞子布置在近端的管件中。
92.根据权利要求90所述的方法，其中该方法还包括选择连接器，该连接器有近端部分，输液设备的近端管件安装在该近端部分上，并将该塞子定位在距连接器的近端部分较近的位置上。
93.一种用于可选择地控制自由流过输液设备的方法，该方法包括形成输液设备，该输液设备有管和布置在该管内的阻塞机构，该阻塞机构在周围(ambient)情况下阻塞流过该管的流体；以及向该管施加压力，以便使流体能够流过塞子，从而使流体能够流过该管。
94.根据权利要求93所述的方法，其中该塞子包括阀。
95.根据权利要求93所述的方法，其中该塞子通常为刚性，并有圆形横截面。
96.根据权利要求93所述的方法，其中该塞子包括球。
97.根据权利要求93所述的方法，其中该塞子为椭球形。
98.根据权利要求93所述的方法，其中该塞子形成为卵形。
99.根据权利要求93所述的方法，其中该塞子形成盘形。
100.一种用于输液设备的连接器，该连接器包括接头本体，该接头本体有近端部分，该近端部分设置成布置在输液设备的管内；以及远端部分，该远端部分设置成布置在输液设备的另一管内；以及塞子，该塞子安装在接头本体上，并用于插入该输液设备中。
101.根据权利要求100所述的连接器，其中该塞子安装在接头本体的一端上。
102.根据权利要求100所述的连接器，其中该塞子进行了圆角。
103.一种输液设备，用于输送药物流体，该输液设备包括第一管；第二管；接头，该接头与第一管和第二管相连；以及塞子，该塞子布置在第一管和第二管中的至少一个内。
104.根据权利要求103所述的输液设备，其中该塞子安装在接头上。
105.根据权利要求103所述的输液设备，其中该塞子布置在第二管内，该第二管有内径，该塞子的外径稍微大于该第二管的内径。
106.根据权利要求103所述的输液设备，其中该第二管有径向柔性，该塞子使第二管径向向外延伸。
107.一种用于控制溶液流过管的方法，该方法包括选择柔性管；将塞子布置在该管中；以及在靠近塞子处挤压该管，以便打开在该塞子和管之间的流动槽道。
108.根据权利要求107所述的方法，其中该方法还包括将多个塞子串联布置，并可选择地使溶液经过该塞子，从而形成阀。
全文摘要
一种利用塞子(104)防止自由流过输液设备(100)的装置和方法，该塞子(104)布置在输液设备内，以便可选择地防止流体流过。该塞子可以响应输液设备中的压力差或可以响应对输液设备的挤压。当一对塞子顺序使用时，可以形成成直线的泵。
文档编号A61M5/168GK1437488SQ01811417
公开日2003年8月20日 申请日期2001年5月3日 优先权日2000年5月11日
发明者斯科特·D·迈尔斯, 肯特·F·贝克, 詹姆斯·A·马尔姆斯特伦 申请人:泽维克斯公司