用于检测液体流路中的气泡的泵匣盒主体的制作方法

技术领域

本实用新型整体涉及用于监视医用液体向病人的输送的装置、系统和方法，并且更具体而言，涉及监视IV输液管线和检测可能存在于IV输液管线中的气态气泡及相关的方法。

背景技术：

输注泵是可用于管理静脉注射(IV)液体的医疗装置。输液泵可有助于在输送IV液体的同时控制用于该IV液体的输送的容积和速率。IV液体可以以连续的速率或间歇的间隔进行输送。一些输液泵使用作用在IV管上的蠕动泵送机构来使液体流过IV管，而其他输液泵利用意在以泵进行操纵的筒状或匣盒状装置来使IV液体以受控的速率或间隔进行流动。在每一种情况下，典型的输液泵操纵IV管或IV筒，使得IV液体从容器移动至患者。IV管或IV筒典型地与IV装置(例如，用于将液体输送至患者的管道、阀和接头)连接或形成一体，因此，筒和IV装置可以是一次性(可置换)的，以降低感染和污染的风险。

输液泵通常包括用于检测IV输液液体中的气态气泡的传感器。为了向用户或临床医生警告可能导致空气栓塞的潜在风险，对这种气泡的检测是必需的。在一些感测系统中，IV管必须旋入传感器的凹部内以确保实现传感器与IV管之间的可靠联接。当施加的力不足以将管充分插入传感器中时，可能发生IV管的误装载，这可能导致管移离感测区域并发生误报警。此外，随着时间的推移，管可能由于管与传感器之间的力松弛而发生蠕变。这可能导致传感器与IV管的脱离，这也可能导致误报警。当气泡因液体流动路径的非优化而在传感器内静止时，产生另一个问题。这可能导致声短路。另外，IV管可以由许多不同种类的材料构成。由于传感器依赖于声学测量，因此必须针对在管中使用的材料而对传感器进行校准。此外，由于管的构造中的制造变化，材料性质经常变化，这导致传感器与管之间的额外的非优化，这也会导致误报警。在诸如匣盒等其他系统中，例如在美国专利No.4,842,584中所示，空气混入检测装置构造为配合在超声波检测器中的U形结构。这些类型的系统也具有一些缺点，同时例如在美国专利No.8,801,656中那样，已做出一些改进来改正这些缺点中的一部分，但是，仍然存在进一步改进这些类型的传感器的感测能力和抑制其误报警的需求。

技术实现要素：

主题技术的一些方面涉及用在输液系统中的一次性泵匣盒主体。根据某些方面，一种用于检测液体流路中的气泡的泵匣盒主体包括竖立的(upstanding)导流翼(flow director vane)和一体地成型在所述泵匣盒主体中的配件(fitment)，其中，所述配件包括：基体，其一体地成型在所述泵匣盒主体中；弹性部件，其附接(安装)至所述基体；以及壳体，其至少部分地围绕所述弹性部件，其中，所述弹性部件共成型(co-molded)于所述壳体。

根据另一方面，一种用于检测液体流路中的气泡的泵匣盒主体包括限定在所述泵匣盒主体中的渐缩的U形液体流动路径，所述渐缩的液体流动路径在所述液体流动路径的U形的顶部处具有最大容积(volume)，并且所述容积随着远离所述液体流动路径的U形的顶部而渐缩，所述液体流动路径穿过从所述泵匣盒主体竖立的流路伸出部件(fluid pathway extension member)。

根据另一方面，一种用于检测液体流路中的气泡的系统包括：泵匣盒主体，其具有竖立的导流翼；配件，其一体地成型在所述泵匣盒主体中；其中，所述配件包括：基体，其一体地成型在所述泵匣盒主体中；弹性部件，其附接至所述基体；壳体，其至少部分地围绕所述弹性部件，其中，所述弹性部件共成型于所述壳体；泵匣盒凹部，其具有限定在所述泵匣盒凹部中的槽，所述槽与所述配件的尺寸大致匹配并且具有对置的壁；以及声传感器，其设置在所述泵匣盒凹部中，所述声传感器包括发射器和接收器，所述发射器和所述接收器设置在所述槽的对置的壁的背后。

根据另一方面，一种用于检测液体流路中的气泡的系统具有泵匣盒主体，所述泵匣盒主体具有：竖立的导流翼；配件，其一体地成型在所述泵匣盒主体中；其中，所述配件包括：基体，其一体地成型在所述泵匣盒主体中；弹性部件，其附接至所述基体；壳体，其至少部分地围绕所述弹性部件；泵匣盒凹部，其具有限定在所述泵匣盒凹部中的槽，所述槽与所述配件的尺寸大致匹配并且具有对置的壁，使得所述配件向所述槽的插入在所述配件与所述槽的所述壁之间产生了压缩载荷；以及声传感器，其设置在所述泵匣盒凹部中，所述声传感器包括发射器和接收器，所述发射器和所述接收器设置在所述槽的对置的壁的背后。

根据另一方面，一种检测液体流路中的气泡的方法包括以下步骤：提供泵匣盒，所述泵匣盒包括竖立的配件，所述竖立的配件在内部包括渐缩的液体流动路径，所述渐缩的液体流动路径形成在竖立的导流翼与弹性部件之间，所述弹性部件共成型于壳体；提供泵匣盒凹部，所述泵匣盒凹部具有开口，所述开口与所述竖立的配件大致匹配并且所述开口包括传感器，所述传感器具有设置在所述开口的相反两侧上的发射器和接收器；将所述泵匣盒插入所述泵匣盒凹部，使得所述配件处于所述开口内；从所述发射器隔着所述液体流动路径向所述接收器发送声信号；泵送液体通过所述液体流动路径；以及检测所述声信号是否被所述接收器接收。

附图说明

为提供对本实用新型的进一步理解并且并入说明书且构成说明书的一部分的附图示出本实用新型所披露的实施例，附图连同说明书一起用于解释所披露的实施例的原理。在附图中：

图1A和图1B是示出根据本实用新型的一些方面的输液泵系统的实例的概括图。

图2A和图2B示出根据本实用新型的一些方面的用于与空气混入配件一起使用的一次性IV泵匣盒主体和泵匣盒凹部的示例性实施例的实例的透视图。

图2C示出根据本实用新型的一些方面的图2A和图2B所示的一次性IV泵匣盒主体的实施例的实例的正视透视图。

图3是根据本实用新型的一些方面的包括空气混入传感器的实施例的第一示例性一次性IV泵匣盒主体的实例的分解透视细节图。

图4示出根据本实用新型的一些方面的图1所示的一次性IV泵匣盒主体的实施例的实例的透视图。

图5示出根据本实用新型的一些方面的泵匣盒凹部的第一实施例的实例的透视图。

图6A示出根据本实用新型的一些方面的空气混入液体检测器的实施例的透视图。

图6B示出根据本实用新型的一些方面的图6A的实施例的剖视图。

图7示出根据本实用新型的一些方面的图6A的实施例的分解图。

图8示出根据本实用新型的一些方面的图6A的实施例的特写透视图。

图9A示出根据本实用新型的一些方面的图6A的实施例的剖视图。

图9B示出根据本实用新型的一些方面的图6A的实施例的侧视剖视图。

图10示出根据本实用新型的一些方面的空气混入配件的实施例的等轴视图。

图10A示出根据本实用新型的一些方面的图10的实施例的流动通道的平面图。

图10B示出根据本实用新型的一些方面的图10的实施例的流动通道的剖视图。

图10C示出根据本实用新型的一些方面的图10的实施例的流动通道和导流翼的侧视图。

图11示出根据本实用新型的一些方面的正在向槽插入的空气混入配件的实施例的侧视图。

图12示出根据本实用新型的一些方面的位于槽中的图11的配件的侧视图。

图13示出根据本实用新型的一些方面的一次性IV泵匣盒的实施例的剖视图，其中示出了穿过配件的液体流动路径。

具体实施方式

下文中所列举的详细说明描述了主题技术的各种构造，而并不意在表示能够实施主题技术的唯一构造。详细说明包括用于提供对主题技术的全面理解的具体细节。相应地，可能提供关于某些方面的尺寸作为非限制实例。然而，本领域的技术人员应当了解，主题技术可以在没有这些具体细节的情况下实施。在某些情况下，以框图的形式示出公知的结构和部件，以避免使技术主题的构思变得不清楚。

应该理解，本实用新型包括主题技术的实例且并不限制所附权利要求的范围。下面将根据特定但非限制性的实例来说明主题技术的各个方面。可以以不同的方式和变型、并且可根据所需的应用或实施方式来实施本实用新型中所描述的各个实施例。

图1A示出可包括空气混入配件的实施例的输液泵系统的实例。应当理解，这仅是示例性的输液泵系统，并且空气混入配件可应用在任何类型的输液泵系统中。将参考图1至图5来大致说明输液泵系统。示例性的输液泵系统10可包括中央处理单元12，中央处理单元12具有显示屏14(例如，触摸显示屏)以及数据输入特征件16，数据输入特征件16例如为靠近显示屏14的键盘和一系列可配置按钮。中央处理单元12和输液泵系统10可以采用其他类型的输入和输出装置。在某些方面中，中央处理单元12借助泵匣盒凹部200可操作地联接至一个或更多个接口模块，以便对接口模块的各种可操作接口进行控制或与接口模块的各种可操作接口进行通信。

图1B示出示例性输液泵系统的另一实例。该示例性输液泵系统11可包括一个或更多个泵匣盒凹部200和一次性IV泵匣盒100。例如，泵匣盒凹部200可构造为接纳匣盒100并且提供各种机械联接件和可操作接口(例如，接头、电动机、齿轮、驱动轴、传感器等)。输液泵系统11可包括中央处理单元13，中央处理单元13具有显示屏15(例如，触摸显示屏)以及数据输入特征件17，数据输入特征件17例如为靠近显示屏15的一系列可配置按钮。在一些实施方式中，显示屏15可提供键盘或类似的数据录入特征件。中央处理单元13和输液泵系统11可以采用其他类型的输入和输出装置。在某些方面中，中央处理单元13借助泵匣盒凹部200可操作地联接至一个或更多个接口模块，以便对接口模块的各种可操作接口进行控制或与接口模块的各种可操作接口进行通信。

如图1A和图1B的实例所示，在操作中，IV袋、注射器或其他液体源52可液体连接至匣盒100的入口112，并且匣盒100的出口114可液体连接至患者54。匣盒100可包括适于各种患者群体(例如，婴儿、幼儿和成人)的不含塑化剂(DEHP)和乳胶(Latex)的液体流路。

在操作中，用户(例如，护理人员)可获取新的一次性IV匣盒100并且在将该匣盒100插入泵匣盒凹部200之前填充该匣盒100。护理人员可检查液体流路中的任何可见的气泡，并且可按压任何可触及的液体容器(例如，压力圆腔(dome chamber))以便使液体流过匣盒100。护理人员可用单手将匣盒100可靠地保持并插入到泵匣盒凹部200内。就此而言，护理人员的另一只手能自由地执行其他工作。

图2A和图2B示出了接口模块的一次性IV泵匣盒100和相应的泵匣盒凹部200的实例。匣盒100可包括泵匣盒主体110和滑动件170。匣盒100一般可包括某些与匣盒和输液泵系统的操作方面有关的可视的指示器。例如，匣盒可包括可被识别的图像，例如表示滑动件170处于用于自由流动(止流阀164处于打开位置)的位置的液滴图像以及邻近出口114的患者图像。根据一些方面，匣盒100可包括用于将泵匣盒主体110内的液体流路放大的透镜区域173。透镜区域173可设置在滑动件170上或设置在邻近出口114处，和/或透镜区域173可以是空气混入检测特征件。例如，在填充或准备匣盒期间，用户或护理人员可以使用透镜区域173来确保任何可见的气泡已被移除并且液体正在正常地流动。根据一些方面，一个或更多个匣盒就位传感器可设置在泵匣盒凹部200内，以便向中央处理单元12通知匣盒在泵匣盒凹部200或座体内被锁定或被保持在位。

滑动件170可与泵匣盒主体110可固定且可滑动地接合，从而滑动件170可相对于泵匣盒主体110沿纵向191滑移，但滑动件170将被限制在滑动运动的范围以内，以使滑动件保持与泵匣盒主体110的联接。根据某些实施例，滑动件170可由刚性的塑料或具有润滑特性(例如，结合有硅或聚四氟乙烯(PTFE)添加剂)的聚合物材料形成，并且是透明或半透明的。在一些实施例中，滑动件170可由聚碳酸酯制成。滑动件170包括滑动件把手172或握柄部分以及多个突起174或突耳，突起174或突耳构造为能够可释放地锁定至泵匣盒凹部200的多个槽274(例如，L形锁定通道)。就此而言，匣盒100能够自锁卡到泵匣盒凹部200内。因此，不需要门或杠杆作用来将匣盒100保持在泵匣盒凹部200内。在替代性实施例中，可以设想相反的构造：其中泵匣盒凹部200包括突起或突耳，突起或突耳构造为能够可释放地锁定至位于滑动件或刚性主体上的相应的槽。

在图2C的实例中示出了匣盒100的深度特征。泵匣盒主体110或其主要部分可延伸6mm到8mm之间的深度(D)。流路伸出部件128可进一步伸出(延伸)8mm到10mm。在某些方面中，滑动件把手172可从泵匣盒主体110伸出10mm到14mm。应该认识到，根据某些实施例，如果任何液体或碎屑积聚在泵匣盒凹部200内，则在浅凹陷构造中，能有效地实施对入口凹部212、出口凹部214和泵匣盒凹部200的清洁处理。泵匣盒凹部200的浅凹陷构造以及与之关联的匣盒100的纵向对准使得匣盒100的体积尺寸更小(例如，在某些实施例中，深度小于长度和宽度)，这继而使得能够提供布置机械联接件和可操作接口的附加空间，并且大体上优化了泵匣盒凹部200和输液泵系统的整体空间要求。

在操作中，匣盒100可被直接装载到泵匣盒凹部200内。就此而言，直接装载匣盒100使得在将匣盒100装载到泵匣盒凹部200内时能够避免产生剪切力，否则，该剪切力将通过传感器、对准特征件以及泵匣盒凹部200的面向匣盒的表面216的其他接合接口与泵匣盒主体110的面向接口侧的相互作用而被施加到上述传感器、对准特征件以及其他接合接口上。

下面参考图3和图4的实例，泵匣盒主体110可包括面向接口的框架部分116和面向滑动件的基体部分119，并且膜117大致设置在面向接口的框架部分116与面向滑动件的基体部分119之间(例如，膜117的一部分可延伸穿过框架部分116的一些开口)。根据某些实施例，膜117可以是共成型于框架部分116的柔性材料，并且膜117与基体部分119密封地接合以限定从入口112到出口114的穿过泵匣盒主体110的液体流路。可通过熔接、焊接、粘接等方式将框架部分116与基体部分119的配合边缘相连接。膜117和基体部分119还可限定多个其他特征件，可经由框架部分116中的开口触及这些特征件中的一部分。

根据某些实施例，框架部分116、膜117和/或基体部分119可限定在液体流路中或沿着液体流路的特征件。例如，从入口112开始，液体流路可包括特征件，特征件例如但不限于：上游压力圆腔132(例如，入口侧柔性容器)、入口侧阀122、具有泵腔开口/接入口125的泵腔、出口侧阀124、下游压力圆腔134(例如，出口侧柔性容器)、流路伸出部件128、以及止流阀164。并非位于液体流路中或沿着液体流路而布置但是设置在泵匣盒主体110上的其他特征件可包括定位端口120和滑动件止挡件151。对于伸出部件128而言，如在下文中详细说明的那样，液体流路的一部分可从面向接口的框架部分116的大致平坦和平整的外表面垂直地伸出或突出，以便使液体流路中的液体适于由输液泵系统10、11执行的某些检测技术。如图3和图4的实例所示，流路伸出部件128可由框架部分116的垂直伸出部分、膜117的垂直伸出部分和/或基体部分119的垂直伸出部分所形成。

根据某些实施例，膜117可由热塑性弹性体(TPE)形成。某些TPE的特性使得其能够有效地与诸如聚碳酸酯等其他材料共成型。相应地，在一些实施例中，膜117可共成型于框架部分116并且触件(striker)181可共成型于膜117的限定止流阀164的部分。然而，在一些实施例中，膜117可由硅、硅基化合物、适于顺应液体流动的弹性材料等形成。

根据某些实施例，面向接口的框架部分116和面向滑动件的基体部分119可由例如但不限于聚碳酸酯的刚性塑料形成。另外，框架部分116和基体部分119的刚性塑料可以是透明或半透明的。膜117的材料(例如，TPE或其他柔性材料)和刚性塑料滑动件170的材料也可以是透明或半透明的，以允许用户或护理人员容易地观察穿过泵匣盒主体110的液体流路的主要部分的液体通道。在一些实施例中，泵匣盒主体110的液体流路部分为透明或半透明的而泵匣盒主体110的其他部分是磨砂的，以便将用户或护理人员的注意力吸引至液体流路。

在一些实施方式中，滑动件170、基体部分119和膜117(或至少其沿着液体流路的某些部分)可以是透明或半透明的，而框架部分116可以是非透明的。例如，框架部分116可被染成与期望用于匣盒100的液体的颜色或色泽形成对比的颜色。在一些实施例中，透镜区域173可设置在基体部分119上，作为选择或者附加地，透镜区域173可设置在滑动件170上。

另外参考图5的实例，一个或更多个流体传感器可设置在传感器槽228内。设置在传感器槽228内的一个或更多个流体传感器例如可以是构造成空气混入检测器的超声波传感器。在某些实施例中，伸出部件128可设置在泵匣盒主体110上并且沿着下游压力圆腔134与止流阀164之间的液体流路定位。然而，在一些实施例中，伸出部件128可位于沿着液体流路的其他位置，例如但不限于位于入口112与上游压力圆腔132之间。另外，在其他实施例中，多个伸出部件128和多个相应的传感器槽228可沿着泵匣盒主体110的液体流路定位。

空气混入传感器系统的位置示出为图2C、图3、图4和图5中的泵匣盒和输液泵系统的多个实施例的一部分。该系统的目的是检测IV输液液体流中的气泡，并且当穿过系统的空气体积达到或超过预定阈值时，经由听觉-视觉提示或电子方式(例如发送至无线装置的警告通知)来警告临床医生或用户。还可以预期，尽管优选的方法是向临床医生或用户警告液体流中气泡的存在，但如果检测到气泡，系统也可以自动地停止液体的流动。

系统包括两部分：配件和传感器。空气混入传感器的“配件”部分(也被称为“流路伸出部件”)以附图标记128表示，而“传感器槽”部分由附图标记228表示。将参考图6A至图13，为配件采用附图标记128且为传感器槽采用附图标记228，对空气混入传感器的细节进行描述。

配件128和相应的传感器槽228的位置可以根据泵匣盒主体100及泵匣盒主体100所插设于的泵匣盒凹部200的设计而变化。图4示出位于泵匣盒主体100的下部的配件128，而图2B示出位于泵匣盒凹部的下部的相应的传感器槽228。应当理解，配件128和相应的传感器槽228的位置可以根据泵匣盒主体100及泵匣盒凹部200的设计而变化，并且所示出的实施例不应被解释为限制权利要求。

图6A、图9B、图11和图12示出了配件128位于一般的IV管线1300上，但在操作中，例如如图4和图13所示，配件128形成为泵匣盒主体100的一体部分。参考图6A和图6B，配件128包括基体部分1302，基体部分1302一体地成型在从泵匣盒主体100向上延伸的硬塑料壳体1314中。基体部分1302还包括导流翼1304，导流翼1304一体地成型在泵匣盒主体100的壳体中并且从基体部分1302向上延伸。导流翼1304可以是中空的(如图10所示)或者是实心的(如图9所示)。如图6B所示，配件128还包括具有柔软侧壁的弹性部件1306以及中空内部，弹性部件1306、中空内部连同导流翼1304一起构成了液体流动路径1308。弹性部件1306还包括渐缩的外壁1310。图7示出了配件128的分解图。

参考图10、图10A、图10B和图10C，其中示出了空气混入配件的内部结构的具体实施例。导流翼1304的形状连同弹性部件1306的内部形状一起构成了液体流动路径1308，该液体流动路径1308被优化以改进流过感测区域1322的液体流，感测区域1322是导流翼1304的顶部1330与弹性部件1306的弯曲内壁1332之间的区域。导流翼1304的位置和形状是重要的，因为导流翼1304的硬塑料突入感测区域1322的路径内能够导致用在传感器中的声束的短路。

在图9A中以剖视图示出了感测区域1322。导流翼1304伸入弹性部件1306中，使得位于导流翼1304的侧面1328的倾斜流动区1324比液体流动路径1308的位于导流翼1304的顶部1330上方的感测区域1322内的部分窄。由于弹性部件1306的内部具有在弹性部件1306的弯曲部1332开始之前在导流翼1304的顶部1330上方沿直线延伸的直内壁1334，因此产生了液体流动路径1308的这一加宽部分。

此外，如图10所示，导流翼1304的顶部1330的弯曲部与弹性部件1306的内侧弯曲部1332大致匹配。参考图10A、图10B和图10C，其中示出了配件128的液体流动路径1308的示例性实施例的尺寸。应当注意，这些尺寸仅是示例性的，而并非意在限制本实用新型的内容。在一个实施例中，液体流动路径1308的感测区域1322的从导流翼1304的顶部到弹性部件的弯曲内壁1332的最高点的高度H大约在0.120”(英寸)至3.05”之间。导流翼1304具有侧壁1328，侧壁1328之间形成大约14°的夹角。这在导流翼1304的两侧形成了具有上游部分1352和下游部分1354的渐缩的流动路径1308。在示例性实施例中，如图10A所示，由导流翼1304的侧壁1328的角度而产生了在导流翼1304的侧壁1328与弹性部件1306的侧壁1356之间的下述距离：在上游部分1352的第一段1358中大约在0.047”至1.19”之间的距离；在上游部分1352的第二段1360中大约在0.047”至1.20”之间的距离；在上游部分1352的第三段1362中大约在0.060”至1.52”之间的距离；在上游部分1352的第四段1364中大约在0.097”至2.47”之间的距离；以及在上游部分1352的第五段1366中大约在0.115”至2.93”之间的距离。由导流翼1304的侧壁1328的角度而产生了在导流翼1304的侧壁1328与弹性部件1306的侧壁1356之间的下述距离：在下游部分1354的第一段1374中大约在0.115”至2.93”之间的距离；在下游部分1354的第二段1376中大约在0.097”至2.47”之间的距离；在下游部分1354的第三段1378中大约在0.060”至1.52”之间的距离；在下游部分1354的第四段1380中大约在0.047”至1.20”之间的距离；以及在下游部分1354的第五段1382中大约在0.047”至1.19”之间的距离。

图10C示出了沿着图10A的线G-G截取的图10B的剖视图。在本示例性实施例中，导流翼1304在大致竖直壁1370的剖面中的宽度大约在0.072”至1.84”之间。弹性部件1306的前壁和后壁1368在该区域中以大约12°的夹角布置，这使得在流动路径1308的顶部1372的最窄区域处的宽度大约在0.047”至1.20”之间。图10B示出配件128的本实施例的专用流动路径的三维透视图。由这些距离的变化所形成的渐缩的流动路径1308构成了这样的液体流动路径1308：在流动路径1308的顶部1372处具有最大容积(即流动路径在此处最粗)，而随着流动路径1308从流动路径1308的顶部1372朝上游部分1352和下游部分1354移动，流动路径1308向下渐缩为具有较小的容积(便得较细)。这在感测区域1322内形成了大约0.000876in³的总容积。

弹性部件1306共成型于泵匣盒主体100的硬塑料壳体1314，并且弹性部件1306可包括如图8所示的中心特征件1312以便将弹性部件1306可靠地附接至硬塑料壳体1314。弹性部件1306可包括配合到中心特征件1312中的延长件1350。硬塑料壳体1314形成为与弹性部件1306的外弯曲部匹配，以确保弹性部件1306保持与硬塑料壳体1314的过盈配合。

配件128的弹性部件1306由诸如硅树脂或热塑性弹性体(TPE)等有延展性的材料构成。一种示例性材料是肖氏硬度大约为40的RTV硅树脂。参考图10，使用这种材料并且具有由渐缩的外壁1310所形成的楔形形状，这使得配件128能够滑入传感器槽228中并且由于传感器槽228的内壁1316与配件128的外壁1310之间的过盈配合(如图12所示)而可靠地保持在该位置。如下文所述，这些渐缩的外壁1310还保持了与传感器的适当的声耦合。弹性材料还是抗蠕变的，因此保持了液体流动路径1308的适当的位置。

弹性材料使得泵匣盒主体100能够容易地插入泵匣盒凹部200，同时确保了适当的定位。由于在泵匣盒主体100和泵匣盒凹部200上所存在的对准特征件，因此将配件128结合到泵匣盒主体100内提供了配件128对传感器槽228的自动插设，从而消除了可能导致错误报警的误装载。

空气混入感测系统的第二部分是传感器。传感器可以是包括分别位于传感器槽228的两侧的发射器1318和接收器1320的压电式换能器对，从而当配件128插入到传感器槽228中时，发射器1318和接收器1320位于配件128的相反两侧上。示例性传感器是Introtek8V139或PiezoTechnologies 200015，尽管现有技术中的其他传感器也是可以设想到的。

传感器优选地能够以下述精度检测液体流动路径1308内的空气体积：对高于100μL的空气混入报警限值来说：大约±20％以内；对于等于或低于100μL的空气混入报警限值来说：±20μL以内。另外，针对配件128对传感器算法进行了优化，以改进传感器的精度。当配件128在传感器槽228中就位并且位于传感器的发射器1318与接收器1320之间时，液体流动路径1308优选地占据发射器1318与接收器1320之间的感测区域1322的50％以上。

配件128内的液体流动路径1308的特定的马蹄形形状具有多种优点。第一，液体在进入液体流动路径1308时减速并且在离开液体流动路径1308时加速。液体流动路径1308在配件128内的这种会聚-分散设计使得当液体流过配件128的感测区域1322时保持了恒定的液体流速。这种设计还减少了紊流并且导致在感测区域1322中不存在大的速度梯度，这提高了传感器的监视能力。第二，液体流动路径1308的特定形状在为扫描提供较小深度的液体的同时，还为气泡穿过感测区域1322提供了足够的行进距离。

第三，如图13所示，当泵匣盒主体100被装载到匣盒凹部200中时，成角度的液体流动路径1308减小了压力损失，并且消除了液体停滞的区域，这种区域的存在会导致气泡“粘附”在液体流动路径1308内。第四，液体流动路径1308的设计形成了成角度的流动区1324，这种成角度的流动区1324减小了液体被困在配件128中的情况的发生。这是需要的，因为静止的液体可能会防止系统感测到IV容器为空。

参考图9B，在操作中，声束1326形式的超声能量由传感器的发射器1318产生并且被朝向传感器的接收器1320引导而穿过配件128的液体流动路径1308的感测区域1322。正流过配件128的液体流动路径1308的感测区域1322的气泡穿过传感器的声束1326并且阻断声能。

该阻断由传感器的接收器1320检测到，并且传感器中的电子元件监测这一状态并提供电信号。可通过测量信号的时间间隔来确定气泡的尺寸，该时间间隔表示气泡穿过声束1326的开始和结束。在操作中，如果气泡超过某一尺寸，则传感器向控制器发送信号以通知系统停止泵操作，并且以听觉-视觉信号的方式通知用户已经感测到液体流中的气泡。

已根据例如上述各个方面描述了主题技术。为方便起见，以带编号(1、2、3等)的构思或项目描述了这些方面的各种实例。这些构思或项目作为实例而提供，而不是对主题技术进行限制。应注意，任何从属的构思可以以任何组合方式彼此组合或者与一个或更多个独立构思相组合，以形成一个独立的构思。以下是在本文中示出的一些构思的非限定性概要：

构思1.一种用于检测液体流路中的气泡的泵匣盒主体，所述泵匣盒主体包括：

竖立的导流翼；

配件，其一体地成型在所述泵匣盒主体中，所述配件包括：

基体，其一体地成型在所述泵匣盒主体中；

弹性部件，其附接至所述基体；以及

壳体，其至少部分地围绕所述弹性部件，其中，所述弹性部件共成型于所述壳体。

构思2.根据构思1或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述泵匣盒主体能够可拆卸地附接至泵匣盒凹部，所述泵匣盒凹部具有限定在所述泵匣盒凹部中的槽，所述槽与所述配件的尺寸大致匹配并且具有对置的壁；并且

在所述泵匣盒凹部中设置有声传感器，所述声传感器包括发射器和接收器，所述发射器和所述接收器设置在所述槽的对置的壁的背后。

构思3.根据构思1或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述导流翼包括成角度的壁，并且所述导流翼设置在所述弹性部件的中空内部中以便在所述中空内部中形成具有渐缩的壁的大致U形的液体流动路径。

构思4.根据构思3或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述弹性部件还包括渐缩的外壁。

构思5.根据构思4或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述弹性部件还包括渐缩的内壁。

构思6.根据构思5或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述液体流动路径在其最高点处具有大约在0.120”至3.05”之间的高度。

构思7.根据构思5或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述液体流动路径具有上游部分和下游部分，所述上游部分和所述下游部分在所述液体流动路径的最高点处相会，所述上游部分在所述上游部分的第一段中具有大约在0.047”至1.19”之间的高度，在所述上游部分的第二段中具有大约在0.047”至1.20”之间的高度，在所述上游部分的第三段中具有大约在0.060”至1.52”之间的高度，在所述上游部分的第四段中具有大约在0.097”至2.47”之间的高度，并且在所述上游部分的第五段中具有大约在0.115”至2.93”之间的高度。

构思8.根据构思7或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述下游部分在所述下游部分的第一段中具有大约在0.115”至2.93”之间的高度，在所述下游部分的第二段中具有大约在0.097”至2.47”之间的高度，在所述下游部分的第三段中具有大约在0.060”至1.52”之间的高度，在所述下游部分的第四段中具有大约在0.047”至1.20”之间的高度，并且在所述下游部分的第五段中具有大约在0.047”至1.19”之间的高度。

构思9.根据构思1或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述弹性部件具有楔形形状并且所述弹性部件的最宽部分比所述传感器槽宽。

构思10.根据构思1或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，围绕所述弹性部件的所述壳体具有拱形形状。

构思11.根据构思10或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，围绕所述弹性部件的所述壳体还包括开口并且所述弹性部件还包括延长件，所述延长件基本配合在围绕所述弹性部件的所述壳体的所述开口中。

构思12.根据构思1或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述弹性部件是热塑性弹性体。

构思13.一种用于检测液体流路中的气泡的泵匣盒主体，所述泵匣盒主体包括：

限定在所述泵匣盒主体中的渐缩的U形液体流动路径，所述渐缩的液体流动路径在所述液体流动路径的U形的顶部处具有最大容积，并且所述容积随着远离所述液体流动路径的U形的顶部而渐缩，所述液体流动路径穿过从所述泵匣盒主体竖立的流路伸出部件。

构思14.根据构思13或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，所述泵匣盒主体能够可拆卸地附接至泵匣盒凹部，所述泵匣盒凹部具有限定在所述泵匣盒凹部上的开口，所述开口与所述流路伸出部件的形状大致匹配，所述泵匣盒凹部具有限定在所述泵匣盒凹部上的传感器，所述传感器具有设置在所述开口的相反两侧上的发射器和接收器。

构思15.根据构思14或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，当所述泵匣盒主体在所述泵匣盒凹部中就位时，所述发射器能够隔着所述液体流动路径将声束发射至所述接收器，以形成感测区域。

构思16.根据构思15或其他任何构思所述的泵匣盒主体，其中，当所述泵匣盒主体在所述泵匣盒凹部中就位时，所述伸出的液体流动路径穿过所述发射器和所述接收器之间的所述感测区域的至少50％。

构思17.一种用于检测液体流路中的气泡的系统，所述系统包括：

泵匣盒主体，其具有竖立的导流翼；

配件，其一体地成型在所述泵匣盒主体中，所述配件包括：

基体，其一体地成型在所述泵匣盒主体中；

弹性部件，其附接至所述基体；

壳体，其至少部分地围绕所述弹性部件，其中，所述弹性部件共成型于所述壳体；

泵匣盒凹部，其具有限定在所述泵匣盒凹部中的槽，所述槽与所述配件的尺寸大致匹配并且具有对置的壁；以及

声传感器，其设置在所述泵匣盒凹部中，所述声传感器包括发射器和接收器，所述发射器和所述接收器设置在所述槽的对置的壁的背后。

构思18.根据构思17或其他任何构思所述的系统，其中，所述液体流动路径具有上游部分和下游部分，所述上游部分和所述下游部分在所述液体流动路径的最高点处相会，所述上游部分在所述上游部分的第一段中具有大约在0.047”至1.19”之间的高度，在所述上游部分的第二段中具有大约在0.047”至1.20”之间的高度，在所述上游部分的第三段中具有大约在0.060”至1.52”之间的高度，在所述上游部分的第四段中具有大约在0.097”至2.47”之间的高度，并且在所述上游部分的第五段中具有大约在0.115”至2.93”之间的高度。

构思19.根据构思18或其他任何构思所述的系统，其中，所述下游部分在所述下游部分的第一段中具有大约在0.115”至2.93”之间的高度，在所述下游部分的第二段中具有大约在0.097”至2.47”之间的高度，在所述下游部分的第三段中具有大约在0.060”至1.52”之间的高度，在所述下游部分的第四段中具有大约在0.047”至1.20”之间的高度，并且在所述下游部分的第五段中具有大约在0.047”至1.19”之间的高度。

构思20.一种用于检测液体流路中的气泡的系统，所述系统包括：

泵匣盒主体，其具有竖立的导流翼；

配件，其一体地成型在所述泵匣盒主体中，所述配件包括：

基体，其一体地成型在所述泵匣盒主体中；

弹性部件，其附接至所述基体；

壳体，其至少部分地围绕所述弹性部件；

泵匣盒凹部，其具有限定在所述泵匣盒凹部中的槽，所述槽与所述配件的尺寸大致匹配并且具有对置的壁，使得所述配件向所述槽的插入在所述配件与所述槽的所述壁之间产生了压缩载荷；以及

声传感器，其设置在所述泵匣盒凹部中，所述声传感器包括发射器和接收器，所述发射器和所述接收器设置在所述槽的对置的壁的背后。

构思21.根据构思20或其他任何构思所述的系统，其中，所述弹性部件还包括延长件，并且所述壳体还包括与所述延长件大致匹配的槽。

构思22.根据构思21或其他任何构思所述的系统，其中，所述弹性部件由热塑性弹性体构成。

构思23.一种检测液体流路中的气泡的方法，所述方法包括以下步骤：

提供泵匣盒，所述泵匣盒包括竖立的配件，所述竖立的配件在内部包括渐缩的液体流动路径，所述渐缩的液体流动路径形成在竖立的导流翼与弹性部件之间，所述弹性部件共成型于壳体；

提供泵匣盒凹部，所述泵匣盒凹部具有开口，所述开口与所述竖立的配件大致匹配并且所述开口包括传感器，所述传感器具有设置在所述开口的相反两侧上的发射器和接收器；

将所述泵匣盒插入所述泵匣盒凹部，使得所述配件处于所述开口内；

从所述发射器隔着所述液体流动路径向所述接收器发送声信号；

泵送液体通过所述液体流动路径；以及

检测所述声信号是否被所述接收器接收。

构思24.根据构思23或其他任何构思所述的方法，还包括如果所述声信号中断则发送信号以警告用户的步骤

提供本公开内容是为了使任何本领域技术人员都能够实现本文中所描述的各个方面。本公开内容提供了主题技术的各种实例，并且主题技术不限于这些实例。对这些方面的各种变型对于本领域的技术人员来说是显而易见的，并且在本文中所限定的一般原理可以应用到其它的方面中。

在此描述的主题技术的一个或更多个方面可以以数字电子电路、集成电路、特殊设计的ASIC(专用集成电路)、计算机硬件、固件、软件和/或它们的组合的方式实现。例如，在此说明的输液泵系统可包括电子系统，该电子系统带有嵌入其中或联接于其中的一个或更多个处理器。这类电子系统可包括各种类型的计算机可读介质以及用于各种其他类型的计算机可读介质的接口。电子系统例如可包括总线、(多个)处理单元、系统存储器、只读存储器(ROM)、永久性存储装置、输入装置接口、输出装置接口以及网络接口。

总线可统一表示将输液泵系统的电子系统的众多内部器件可通讯地连接起来的全部系统、外围设备和芯片组总线。例如，总线可以将处理单元与ROM、系统存储器以及永久性存储装置连接起来。处理单元可从这些存储单元中检索用于执行的指令和用于处理的数据，以便执行各种处理。在不同的实施方式中，处理单元可以是单处理器或多核处理器。

除非明确指出，否则对单数形式元件的引用不是指“一个且仅一个”，而是指“一个或更多个”。除非明确指出，否则术语“一些”指代一个或更多个。阳性代词(例如他的)包括阴性和中性(例如，她的和它的)，反之亦然。标题和副标题(如果存在)仅仅是起到方便的作用，对本实用新型没有限制作用。

本文使用的单词“示例性的”表示“用作实例或者说明”。在本文中描述为“示例性的”任何方面或设计不一定被理解为是比其它方面或设计更优选的或更有利的。一方面，本文所描述的各种可选的构造和操作可被视为至少是等价的。

如本文使用的，在一系列项目之前的短语“至少一个”，以及分隔任意项目的连词“和”，将列表作为整体进行修改，而不是针对列表中的每个项目进行修改。短语“至少一个”不需要选择至少一个项目；相反，短语允许表示包括项目中任意一个的至少一个，和/或项目的任意组合的至少一个，和/或每个项目的至少一个的意思。举例来说，表述“至少一个A、B或C”可指：仅A、仅B或仅C；或者A、B、C的任意组合。

诸如“方面”等表述并非意味这种方面对主题技术来说是必不可少的或这种方面适用于主题技术的所有构造。与一个方面有关的公开内容可适用于所有构造、或一个或更多个构造。一个方面可提供一个或多个实例。诸如方面等表述可指一个或更多个方面，且反之亦然。诸如“实施例”等表述并非意味这种实施例对主题技术来说是必不可少的或这种实施例适用于主题技术的所有构造。与一个实施例有关的公开内容可适用于所有实施例、或一个或更多个实施例。一个实施例可提供一个或多个实例。诸如一个实施例等表述可指一个或更多个实施例，并且反之亦然。诸如“构造”等表述并非意味这种构造对主题技术来说是必不可少的或这种构造适用于主题技术的所有构造。与一种构造有关的公开内容可适用于所有构造、或一个或更多个构造。一个构造可提供一个或多个实例。诸如“构造”等表述可指一种或更多种构造，且反之亦然。

一方面，除非明确指出，否则在包括所附权利要求在内的本说明书中所列举的所有测量、数值、比例、位置、大小、尺寸以及其它词语都是近似的，而非精确的。一方面，上述测量、数值、比例、位置、大小、尺寸等意在具有它们所涉及的功能以及在它们所从属的技术领域中惯用的功能相一致的合理范围。

应该理解，在此说明的处理或方法中的步骤或操作的顺序或层次是为了说明示例性工艺。应该理解，根据实施方式的侧重或方案，步骤、操作或处理的具体顺序或层次是可以重新组织的。一些步骤、操作或处理可以同时执行。在一些实施方式的侧重或方案中，某些操作可以被或不被执行。一些或全部的步骤、操作或处理可以自动地执行而无需用户干预。所附的方法权利要求以范例的次序展示了各个步骤、操作或处理的要素，但并不局限于所展示的具体次序或层次。

在整个公开内容中，所述各个方面的要素的对本领域的普通技术人员来说已知的或者将来会已知的所有结构和功能等同物都清楚地通过引用并入本文，并且包括在权利要求书的范围内。此外，本文所公开的一切均不是为了无偿奉献给公众，无论这种公开是否明确记载在权利要求中。不应根据35U.S.C.§112(f)的规定理解权利要求的要素，除非该要素是使用短语“用于……”这一表述明来明确地叙述的，或者在方法权利要求的情况下，该要素是使用短语“用于……的步骤”来叙述的。此外，对于本文所使用的术语“包括”、“具有”等来说，这些术语按照与术语“包括”类似的方式是包括性的，就像“包括”在权利要求书中用作转折语时所理解的那样。

实用新型名称、技术领域、实用新型内容、附图说明和说明书摘要在此结合到公开内容中，并且提供实用新型名称、技术领域、实用新型内容、附图说明和说明书摘要以作为公开内容的示例性实例，而非作为限制性说明。应当理解的是，实用新型名称、技术领域、实用新型内容、附图说明和说明书摘要将不被用来限制权利要求的范围或含义。另外，在前述详细说明中，可以看出，在说明中提供了示例性实施例，并且为了将本公开内容连成一个整体的目的，在每个实施例中将各种特征组合在一起。本公开内容的此方法不应被解释为反映下述意图：即，所要求保护的主题需要比在每个权利要求中明确记载的特征更多的特征。相反，如所附权利要求中所反映的，本实用新型的主题处于少于所公开的单个构造或操作的全部特征中。因此，在此将所附权利要求并入到具体实施方式中，其中，每个权利要求主张其本身为单独的要保护的主题。

权利要求并不意在限制在本文中所描述的各个方面，而是意在符合与权利要求的文字一致的全部范围，并且包含所有法律上等同的内容。尽管如此，任何一项权利要求都不意在包含不满足35U.S.C.§101、102或103的要求的主题，并且也不应当以这种方式对它们进行解释。