用於醫學液體分配系統的泵模塊的製作方法

2023-06-05 08:59:26

專利名稱：用於醫學液體分配系統的泵模塊的製作方法
技術領域：
本發明涉及泵，特別是涉及用於醫學液體分配系統的泵模塊。
背景技術：
多種已知的泵被用於分配醫學液體。注射器被廣泛用於分配相對來說小劑量的醫學液體(其可以含有高濃度藥品)。注射器的最大劑量通常是60ml左右。這一劑量分配完以後，醫護人員必須更換用完的注射器來繼續給藥。因此，注射器不能用於大劑量應用，例如在不同的環境下向有需要的患者大劑量供血或者向燒傷患者分配大劑量液體(例如生理鹽水)。 注射器可與注射器泵聯合使用，其自動操作注射器的活塞。通常，活塞尖端是柔軟橡膠製成的。當活塞被推動以便分配液體，所述尖端被壓縮並壓迫到注射器的外壁。當停止後活塞再次移動就會發生"黏附"，所述"黏附"這一術語在本領域是源自結合動、靜態摩擦力而成的粘附能力。這種間歇操作，需要克服"黏附"和開始移動活塞的力可導致在初始時有大量液丸被分配，而這是需要避免的。 已知用於大劑量醫學液體分配系統的泵包括蠕動泵，各種隔膜泵，和單活塞泵。儘管每一類都已經成功應用，它們仍面對特定設計和/或應用的挑戰。例如，由於蠕動泵內液流通道通常是開放的，液體可能因疏忽而供給患者。如果從液體源(例如靜脈注射袋)連到泵入口部分的管子沒有被夾緊，這種情況就會發生。同樣，形成通常開放流道的管的持續壓縮也導致管疲勞，因此需要更換管，而這會增加系統操作成本。 蠕動泵也受到液壓頭高度的影響，液體源在所述泵上方的位置會導致泵流速錯誤。 已知大體積單活塞泵不具有恆定流速。這是因為有所謂的〃 死時間〃 發生，對於每個泵循環，當活塞抽吸到預設劑量的液體後，泵的輸出閥被關閉，活塞被抽回，活塞腔被重新灌注液體。恆定流速的匱乏是非預期的，因為特定藥物的半衰期是以秒計算的。如果藥液沒有在這一時間內分配給患者並被吸收，藥液就無效了 。流速恆定對於分配高效醫學液體是非常重要的。 已知用於大劑量醫學液體分配系統的隔膜泵包括具有單彈性隔膜且配有用於隔膜形變及藥液分配活塞的泵。這類隔膜泵也還包括彈性止回閥，所述閥與泵的進口和出口端相通。這些止回閥的柔性使得閥的突破壓(開啟或閉合閥門所需的壓力)變化，而這進而會影響流速恆定。由於所分配的藥液流速波動導致的流速不恆定是與前述討論的"死時間"導致的缺乏恆定流速一樣是非期望的。另一個與之具有彈性隔膜的泵相關的挑戰是，在灌注循環中隔膜變形和貯存勢能。這個勢能在泵循環中被釋放，這會導致在分配初期有大量液丸形成。這一暫時性的液流峰值也影響流速恆定，因此也是非預期的。
另一分配大體積醫學液體已知隔膜泵包括兩個彈性隔膜，其以交互的方式運行。這種泵不具有彈性止回閥以及相應的問題。然而，作為單活塞隔膜泵，所述柔性彈性隔膜在液流灌注循環中被施壓形變並貯存勢能。因此，當相對應的在開始泵循環時輸出閥被開啟，可能有大量液丸被分配，甚至無需活塞運動，而這是非預期的。 另一與已知大體積藥液泵相關的挑戰是，在系統中易於形成氣泡，這需要醫護人 員的幹涉，去"灌注"泵以消除氣泡。液體分配系統中形成的氣泡與泵相關，這因為泵空化 或"放氣"，這是發生在液溫升高的情況下。一旦發現分配系統中有氣泡，通常泵被關閉並觸 發警報通知醫護人員該問題。醫護人員需要時間來解決問題，而這會中斷藥液向患者輸送。 虛假警報會浪費醫護人員時間，也會中斷給患者輸液。 其它與藥液泵相關的挑戰是，基於醫院感染控制程序的要求，當使用到預設的、相
對短的一段時期後，需要更換泵的部件。這種更換必須是非常迅速且成本高。 因此期望提供一種用於醫學液體分配系統的泵，其具有可更換泵模塊，其可以用
於大、小劑量液體應用，交克服已知用於醫學液體分配系統的泵的缺陷。

發明內容
考慮到前述以及基於本發明，提供一種用於藥液分配系統的泵模塊，其包括一個 非柔性材料製成的泵體和形成於所述泵體內的第一和第二泵腔。每個所述泵腔具有一個第 一開口端和一個相對的閉合端。所述泵模塊進一步包括分別在所述第一和第二泵腔內的第 一和第二活塞。至少一個液體入口是與第一和第二泵腔選擇性液體相通。 一個液體出口與 第一和第二泵腔選擇性液體相通，每個活塞延伸過相應所述泵腔中的開口端，每個活塞可 操作地在相應所述泵腔內移向或遠離相應所述泵腔的閉合端。活塞彼此獨立操作。
在其他實施例中，所述泵模塊包括一個或多個下述特性。所述第一和第二活塞可 分別在所述第一和第二泵腔內移動和轉動。至少一個液體入口可包括一個單一液體入口。 所述第一活塞可被轉動到第一角位，在該處所述單一液體入口與所述第一泵腔液體相通， 也可被轉動到第二角位，在該處所述液體出口液體連通於所述第一泵腔。所述第二活塞被 轉動到第一角位，在該處所述單一液體入口液體連通於所述第二泵腔，也可被轉動到第二 角位，在該處所述液體出口液體連通於第二泵腔。在此實施例中，每個活塞可包括形成於其 內且與相應泵腔液體相通的一個縱向延伸槽，每個所述槽與至少一個液體入口和所述液體 出口選擇性液體相通。 所述第一和第二活塞可彼此相對設置，所述泵體可包括一個分隔所述第一和第二 泵腔的橫壁。或者，所述活塞被並排設置，所述泵體可包括一對形成於其內的側向間隔的 缸，每個缸界定一個泵腔。 至少一個液體入口包括一個單一液體入口，其由一個入口歧管界定。或者，至少一 個液體入口可包括第一和第二液體入口 。在這種情況下，所述泵模塊可包括第一和第二入 口歧管，每個歧管界定所述第一和第二液體入口中的一個。在另一實施例中，所述泵模塊可 包括一個歧管，其界定至少一個液體入口和所述液體出口 。 在一些實施例中，所述泵模塊可包括可轉動入口和出口閥，所示入口閥可被轉動 到第一角位，在該處所述單一液體入口液體連通於所述第一泵腔，以及被轉動到第二角位， 在該處所述單一液體入口液體連通於所述第二泵腔。類似的，所述出口閥可被轉動到第一 和第二角位，在該處所述液體出口分別液體連通於所述第一和第二泵腔。在這些實施例中， 所述活塞不能轉動。 所述泵模塊進一步包括一對多孔空氣過濾器，每個所述多孔空氣過濾器包括一個
8疏水介質，每個過濾器與泵腔中的一個液體相通。每個所述過濾器可操作地使得夾帶在從
相應一個泵腔中泵出的液體內的空氣，通過所述過濾器，然後從所述泵模塊排出。 基於本發明第二方面，所提供的泵包括一個非柔性材料製成的泵體，所述泵體形
成有第一和第二泵腔。每個所述腔具有一個第一開口端和一個相對的閉合端。所述泵進一
步包括分別在所述第一和第二泵腔內的第一和第二活塞， 一個與所述第一和第二泵腔選擇
性液體相通的液體入口 ，和一個與所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的液體出口 。所述
泵也包括分別連接到所述第一和第二活塞的第一和第二線性致動器，其中每個所述活塞延
伸過相應的泵腔的所述開口端。所述第一線性致動器可操控在所述第一泵腔內移動所述第
一活塞，使其朝向或遠離所述第一泵腔的所述閉合端。所述第二線性致動器可操控在所述
第二泵腔內移動所述第二活塞，使其朝向或遠離所述第二泵腔的所述閉合端。所述第一和
第二線性致動器彼此獨立操作，其中所述第一和第二活塞彼此獨立移動。 在其他實施例中，本發明所述泵可包括一個或多個下述特性。所述泵可進一步包
括第一和第二轉動致動器，這些致動器被分別機械連接到所述第一和第二活塞。在這一情
況下，所述活塞在相應泵腔內移動和轉動。所述第一轉動致動器可操控轉動所述第一活塞
到第一角位，在該處所述液體入口液體連通於所述第一泵腔，可操控轉動所述第一活塞到
第二角位，在該處所述第一泵腔液體連通於所述液體出口。所述第二轉動致動器可操控轉
動所述第二活塞到第一角位，在該處所述液體入口液體連通於所述第二泵腔，可操控轉動
所述第二活塞到第二角位，在該處所述液體出口液體連通於所述第二泵腔。 在另一實施例中，所述泵可包括一個入口閥， 一個機械連接到所述入口閥的第一
轉動致動器，一個出口閥，和一個機械連接到所述的出口閥的第二轉動致動器，所述第一轉
動致動器可操控轉動所述入口閥到第一角位，在該處所述液體入口液體連通於所述第一泵
腔，可操控轉動所述入口閥到第二角位，在該處所述液體入口液體連通於所述第二泵腔。所
述第二轉動致動器可操控轉動所述出口閥到第一角位，在該處所述液體出口液體連通於所
述第一泵腔，可操控轉動所述出口閥到第二角位，在該處所述液體出口液體連通於所述第
二泵腔。 基於本發明第三方面，提供一種用於向患者靜脈內分配醫學液體的系統，包括一 個泵和一個可編程控制器，其中所述泵包括一個非柔性材質泵體，形成於所述泵體內第一 和第二泵腔，每個所述腔具有一個第一開口端和一個相對的閉合端，分別位於所述第一和 第二泵腔內的第一和第二活塞， 一個與所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的液體入口 ， 一個與所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的液體出口 ，和分別連接到所述第一和第二活 塞的第一和第二線性致動器。每個所述活塞延伸過各自泵腔的所述開口端，所述第一線性 致動器可操控在所述第一泵腔內移動所述第一活塞，其朝向或遠離第一泵腔的所述閉合 端，所述第二線性致動器可操控在所述第二泵腔內移動所述第二活塞，其朝向或遠離所述 第二泵腔的所述閉合端。所述第一和第二線性致動器由可編程控制器彼此獨立操控，使得 所述第一和第二活塞彼此獨立移動。 在其他實施例中，所述系統可包括一個或多個如下特性。第一轉動致動器可被機 械連接到所述第一活塞，一個第二轉動致動器可被機械連接到所述第二活塞。所述第一和 第二轉動致動器由所述控制器彼此獨立操控。 在其他實施例中，所述系統可包括入口和出口閥，一個機械連接到所述入口閥的
9第一轉動致動器和一個機械連接到所述出口閥的第二轉動致動器。所述第一和第二轉動致 動器由所述控制器彼此獨立操控。 基於本發明第四方面，提供一種方法用於在醫學液體分配系統中抽吸液體，其包 括如下步驟，提供泵模塊的步驟，其中所述泵模塊具有一個非柔性材料製成的泵體，且所述 泵體具有形成於其內的第一和第二泵腔，每個泵腔具有一個第一開口端和一個相對的閉合 端，所述泵模塊進一步包括一個液體入口和一個液體出口 ，每個出、入口與所述第一和第二 泵腔選擇性地液體相通，所述泵模塊進一步包括分別在所述第一和第二泵腔內的第一和第 二活塞。所述方法進一步包括提供第一和第二線性致動器，所述第一線性致動器機械連接 到所述第一活塞，所述第二線性致動器機械連接到所述第二活塞。所述方法進一步包括由 相應線性致動器分別在所述泵腔內移動所述第一和第二活塞，其朝向或遠離各自泵腔的所 述閉合端，所述線性致動器彼此獨立操作。 在其他實施例中，所述方法包括一個或多個下述步驟。所述泵可進一步包括一個 機械連接到所述第一活塞的第一轉動致動器和一個機械連接到所述第二活塞的第二轉動 致動器，所述方法進一步包括由相應轉動致動器轉動所述活塞中的一個到第一角位，在該 處所述液體入口液體連通於相應泵腔，在相應的泵腔內抽回所述活塞中的一個以使得由醫 學液體至少部分灌注所述相應泵腔。在此實施例中，所述方法可進一步包括隨後將所述活 塞中的一個轉動到第二角位，在該處所述液體出口液體連通於所述相應泵腔中的一個，且 在所述相應泵腔內延伸所述活塞中的一個以將所述醫學液體泵出相應泵腔且通過所述藥 物出口。 在另一實施例中，所述泵可進一步包括一個入口閥， 一個械連接到所述入口閥的 第一轉動致動器機， 一個出口閥， 一個機械連接到所述的出口閥第二轉動致動器，所述方法 進一步包括轉動所述入口閥到第一角位，在該處所述液體入口液體連通於所述泵腔中的一 個，在所述泵腔中的一個內抽回相應活塞，以便醫學液體至少部分灌注所述泵腔中的一個。 在此實施例中，所述方法可進一步包括隨後轉動所述入口閥到第二角位，在該處所述液體 入口與所述泵腔中的一個液體非連通，轉動所述出口閥到一個角位，在該處所述液體出口 液體連通於所述泵腔中的一個，且在所述泵腔中一個內延伸相應的活塞，以便將醫學液體 泵出所述泵腔中的一個，且通過所述液體出口 。


在附圖幫助下以及隨後的描述，本發明的其他特點和優點可以更好地被理解，其 中 圖1是用於向患者靜脈內分配醫學液體的系統示意圖，其包括基於本發明的泵；
圖2is是基於本發明實施例的泵模塊的透視圖； 圖3A沿圖2中3A-3A線的剖視圖，示意第一泵腔被填注有液體，而液體從第二泵 腔被泵出； 圖3B是與圖3A類似的剖視圖，但所述第二泵腔填注有液體，而液體從所述第一泵 腔被泵出； 圖3C是與圖3A類似的剖視圖，但液體被泵出所有泵腔；
圖4是沿圖2的4-4線剖視 圖5是圖2-4中所示的液體歧管中一個的側視圖；
圖6是圖5所示歧管仰視圖； 圖7是包含圖1-6所示泵模塊和相應控制系統的泵的示意圖；
圖8是基於本發明另一實施了的泵模塊的透視圖； 圖9A是沿圖8中9A-9A線的剖視圖，其示意一個第一活塞被抽回而相應泵腔至少 部分被體填注，並示意所述第二活塞被延伸而液體被泵出所述相應泵腔；
圖9B是圖9A-9A類似的剖視圖，但所述第一活塞被延伸且液體被泵出相應腔，而 所述第二活塞被抽回且相應腔至少部分被液體灌注； 圖10A是沿圖8中10A-10A的剖視圖，其顯示所述入口和出口閥被轉到一個位置， 在該處第一泵腔由液體灌注，而液體被泵出第二泵腔； 圖IOB是與圖IOA類似的剖視圖，但所述入口和出口閥被轉到一個位置，在該處所 述第二泵腔被液體灌注而液體被泵出所述第一泵腔；圖IOC是與圖10A類似的剖視圖，但液體被泵出所有泵腔；圖11A是圖8-10C所示泵模塊入口歧管的側視圖；圖11B圖IIA所示入口歧管仰視大圖；圖12A是圖8-10C所示泵模塊出口歧管側視圖；圖12B是圖12A所示出口歧管仰視放大圖；圖13是圖8-10C所示泵模塊的閥的側視圖；圖14是結合有圖8-13所示泵模塊及所述相應控制系統的泵的示意圖；圖15是基於本發明另一實施例的泵模塊的透視圖；圖16是圖15所示泵模塊入口和出口閥及歧管的仰視圖；圖17是圖15所示泵模塊的泵體的俯視圖；圖18A是沿圖15中18A-18A線的剖視圖，顯示第一泵腔與所述液體入口液體相
通，所述第--泵腔至少部分被液體灌注，也顯示所述第二泵腔與液體入口液體非連通；圖18B是與圖18A類似剖視圖，但所述第一泵腔與所述液體入口液體非連通，所述
第二泵腔與所述液體入口液體連通且所述第二泵腔至少部分被液體灌注； 圖18C是與圖18A類似的剖視圖，但所述第一和第二泵腔均與液體入口液體非連
通； 圖19A是沿圖15中19A-19A線的剖視圖，顯示所述第一泵腔與所述液體出口液體 非連通，液體通過所述液體出口被泵出所述第二泵腔； 圖19B是與圖19A類似的剖視圖，但液體通過所述液體出口被泵出所述第一泵腔， 所述第二泵腔與所述液體出口液體非連通； 圖19C是與圖A類似的剖視圖，但液體通過所述液體出口同時被泵出所有泵腔；
圖20是合併有圖15-19所示泵模塊及所述相應控制系統的泵的示意圖。
具體實施例方式
參照附圖，圖1顯示用於向患者靜脈內分配醫學液體的系統10，系統10包括一個 基於本發明的泵12。泵12可被置於一個框架14內，且電連接到一個控制器16，其可以控 制泵12的操作，控制器16也被置於框架14內。
泵12的一個液體入口 (圖1中未示出)被液體連接到液體源，其可包括一個袋 20，通常稱為靜脈注射袋，其內含有將被分配的液體22。如本領域已知的，所述液體22可包 括不同的藥物也可包括其它液體，例如生理鹽水。所述系統10可進一步包括一個第一管區 24，其可包括一個單根管或多根互連的管。管24可通過框架14的一個管入口 18且通過一 個或多個導管和液體接頭(未示出)液體連接到泵12的一個液體入口 (圖1中未示出)。 管24的另一端為適於剌入靜脈注射袋20的埠 28的針頭26。 系統10還可包括一個第二管區30，其可包括單根管或多根互連的管。管30可通 過框架14的一個管出口 32，且通過一個或多個導管和液體接頭(未示出)液體連接到泵12 的一個液體出口 (圖1中未示出)。管30的另一端為剌入患者胳膊36的靜脈的導管34。 其於本發明的原理，在到少一個實施例中，可有一個第二液體源(未示出)被連接到泵上。
圖2-6顯示基於本發明一個實施例的泵模塊50。所述模塊50包括一個非柔性材 料製得的泵體52。 一個適宜材料的示例是塑料，例如聚碳酸酯。如圖3A-3C所示，第一54 和第二 56泵腔成形於所述泵體52內。腔54包括一個第一開口端58和一個相對的閉合端 60。類似的，泵腔56包括一個第一開口端62和一個相對的閉合端64。所述泵腔54、56的 閉合端60、64分別由泵體52內所形成的分隔泵腔54和56的橫壁66界定。所述橫壁66 由與泵體52同樣材質的非柔性材料製得。 模塊50進一步包括一對活塞68a、68b，其分別被置於泵腔54、56內。活塞68a、 68b可由高密度聚乙烯(HDPE)製成，這是因為材料本身的光滑性。然而，活塞68a、68b也可 由其它適宜材料製得。如圖3A-3C所示，活塞68a延伸過所述泵腔54的開口端58，而活塞 68b延伸過所述泵腔56當開口端62。活塞68a、68b可具有圓柱形部分70。每個所述活塞 68a、68b可包括一個中空內部72和一個開口遠端74。每個活塞68a、68b進一步包括一個 在其遠端的壁76，每個壁76可包括一個形成於其上的孔以便容置一個多孔空氣過濾器78。 每個所述空氣過濾器78液體連通於泵腔54、56中的一個和活塞68a、68b中相應一個的中 空內部72。每個空氣過濾器78包括一個疏水介質，其可以有效地允許空氣通過但拒絕水通 過。下面詳細討論。每個所述活塞68a、68b可包括一個在其愉形成的縱向延伸槽80，該槽 與泵腔5、56中與其相應的一個液體連通。 活塞68a可在泵腔54中移動，使其朝向或遠離所述腔54的閉合端60，也可在泵腔 54中轉動，這樣使得所述縱向延伸槽80可呈現不同角位以便於隨後討論的目的。類似的， 活塞68b可在泵腔56中移動，使其朝向或遠離所述腔56的閉合端64，也可在泵腔56中轉 動。如隨後討論的，線性和轉動致動器被分別用於實現活塞68a、68b的移動和轉動。
泵模塊50可進一步包括一對蓋子或封條82，用來防止活塞68a、68b被周圍環境汙 染。如圖3A-3C所示，每個蓋子82被置於一端的形成於泵體52內的圓周延展槽口內，和被 置於相對端的所述活塞68a、68b中相應一個內形成的圓周延展槽口內。為便於示例，所示 蓋子82具有基本為圓柱形的外形。然而，為適應活塞68a、68b分別在腔54、56內移動，蓋 子82可為折箱式結構，或其他適合的結構，其材質可以允許縱向延伸和收縮。所述蓋子82 也允許所述活塞68a、68b分別在腔54、56內轉動。 泵模塊50包括複數個歧管90，如圖5、6所示。在所示實施例中，模塊50包括兩個 入口歧管90a、90b(參見圖2、4)和一個出口歧管90c。然而在其他實施例中，入口歧管90a、 90b中的一個可被去除。每個所述歧管90由不同方法被固定到所述泵體52。在所示實施例中，每個所述入口歧管90a、90b被固定到泵體52的一個浮凸92，而所述出口歧管90c被 固定到泵體52的一個浮凸94。每個所述歧管90a、90b和90c可包括一個連接部分96和一 個與連接部分96 —體的延長部分98。所述連接部分96是中空的，這樣入口歧管90a的連 接部分96界定了第一液體入口 IOO，而入口歧管90b的連接部分96界定了第二液體入口 102。出口歧管90c的連接部分96界定了液體出口 104。 每個歧管90a、90b和90c的延長部分98包括一個在其內形成的液體通道110。入 口歧管90a的液體通道110與液體入口 100液體相通，入口歧管90b的液體通道110液體 連通於液體入口 102。類似的，出口歧管90c的通道110液體連通於所述液體出口 104。入 口歧管90a、90b的液體通道110對準一個形成於泵體52內且由浮凸92圍繞的液體通道 112。因此，每個所述液體通道112液體連通於所述液體入口 100,102中相應的一個。類似 的，出口歧管90c的液體通道110對準一個形成於泵體52內且由浮凸94圍繞的液體通道 114。因此，液體通道114液體連通於液體出口 104。 泵體52包括複數個形成於其內的孔122， 一對孔122與每個所述入口歧管90a、 90b相連。每個孔122 (兩個相連歧管90b未示出)液體連通於所述相應液體通道112。如 圖3A-3C所示，泵體52包括孔122a、122b，均液體連通於所述液體入口 100。孔122a通向 泵腔54而孔122b通向泵腔56。當活塞68a的縱向延伸槽80對準孔122a，如圖3A所示， 所述液體入口 100液體連通於泵腔54。類似的，當活塞68b的縱向延伸槽80對準孔122b， 所述液體入口 100液體連通於泵腔56，如圖3B所示。如前述，可以領會液體入口 100U02 與泵腔54、56選擇性液體相通。 泵體52也包括其內所形成的孔124a、124b，均液體連通於液體通道114，進而連接 於所述液體出口104。孔124a通向泵腔54，孔124b通向泵腔56。因此，當活塞68a的縱向 延伸槽80對準孔124a，泵腔54液體連通於液體出口 104。類似的，當活塞68b的槽80of 對準孔124b，泵腔56液體連通於液體出口 104。基於前述，可以領會液體出口 104與泵腔 54、56選擇性液體相通。 泵模塊50可被包括在不同的泵中，例如圖7所示的泵150。除了泵模塊50，泵150 包括一對轉動致動器152a、152b以及一對線性致動器154a、154b、所述轉動致動器152a、 152b被分別機械連接到活塞68a、68b。因此，轉動致動器152a、152b可被分別用於改變活 塞68a、68b角位。線性致動器154a、154b分別機械連接到活塞68a、68b，例如圖7所示的 間接耦合，或者直接耦合。因此致動器154a可用於在泵腔54內移動活塞68a，致動器154b 可被用於在泵腔56內移動活塞68b。致動器154a、154b也可分別機械連接到轉動致動器 152a、152b，如圖7所示。 每個所述液體入口 100、102可被液體連接到一個液體源，其可以是不同的，例如 所述入口 100和102中一個被連接到一個藥品，而另一個被連接到不同的醫學液體，例如生 理鹽水。為了示例，隨後關於泵150操作的討論基於液體入口 100液體入口 100被液體連 接到一個醫學液體源，例如圖l所示袋20，其內具有液全22。所述液體出口 104被通過管 區和導管(例如圖1中管30和導管34)與患者液體連接。 轉動致動器152a、 152b，線性致動器154a、 154b彼此獨立操作，每個所述致動器的 操作由可編程控制器，例如圖1、7所示控制器16，控制。因此，活塞68a、68b彼此獨立分別 在泵腔54、56內移動和轉動。這使得在任何給定時間，液體可被泵出所述腔54、56中的一
13個或全部。圖3A示例泵150的一個操作階段。在此階段，轉動致動器152a轉動活塞68a 到一個第一角位，在該處活塞68a的縱向槽80對準泵體52內形成的孔122a。因此，液體入 口 100液體連通於泵腔54，液體出口 104與泵腔54液體非連通。活塞68a和轉動致動器 152a由線性致動器154a抽回，使得活塞68a移離泵體52的橫壁66，泵腔54至少部分由醫 學液體所灌注。 同時，液體被泵出腔56。這由下述方式所實現。所述轉動致動器152b轉動活塞 68b到一個角位使得活塞68b的槽80對準孔124b，如圖3A所示。這使得泵腔56與所述液 體出口 104液體相通且與液體入口 100和泵腔56液體非相通。活塞68b在泵腔56內由線 性致動器154b向橫壁66延伸或移動。當活塞68b被延伸向橫壁66，液體被泵出泵腔56且 通過液體出口 104。在這一過程中，形成於活塞68b遠端76的多孔過濾器78的入口側由液 泵出腔56液體施壓。由於存在疏水介質，所述液體不能通過過濾器78，而任何夾帶於所述 液體內的空氣可通過所述過濾器78而進入活塞68b的中空內部72，然後通過活塞68b近端 74開口排出模塊50。為確保流速恆定，僅在所述塞68b泵衝程結束之前，活塞68a可移向 橫壁66。因此，液體可被同時泵出腔54、56且通過液體出口 104，參見圖3C。
圖3B示例一個操作階段，其中液體被泵出泵腔54且通過液體出口 104，而腔56被 液體灌注。這是通過將活塞68a對槽80對準孔124a以使的泵腔54液體連通於所述出口 104，通過將活塞68b的槽80對準孔122b以使得泵腔56液體連通於所述液體入口 100。在 此操作階段中，腔54液體非連通於液體入口 100，腔56液體非連通於液體出口 104。
儘管泵模塊50活塞68a、68b彼此相對設置，在另一實施例中(未示出)泵模塊內 的活塞68a、68b可彼此並排設置。這一實施例可包括對所述泵體和所述入口和出口歧管的 適當修改，以適於活塞68a、68b的位置關係。在這一施例中活塞68a、68b的操作(移動和 轉動)與前述一致，參見圖7。 圖8-13示例基於本發明另一實施例的泵模塊200。所述模塊200包括一個非柔性 材料製成的泵體202。適宜的材料例如塑料(例如聚碳酸酯)。如圖9A、9B所示，泵體202 包括其內形成的泵腔206、208。或者，腔206、208由泵體202內的側向間隔的缸界定。腔 206包括一個第一開口端210和一個相對的閉合端212。類似的，泵腔208包括一個第一開 口端214和一個相對的閉合端216。所述泵腔206、208各自的閉合端212，216由端壁218 界定。端壁218基本為圓錐形(參見圖9)以匹配活塞220a、220b遠端的相應形狀，其包括 在模塊200內，或有其他形狀，例如扁圓柱形。活塞220a、220b的外展遠端具有彈性，以便於 移動接觸腔206、208各自內表面，因為活塞220a、220b可在腔206、208內移動，活塞220a、 220b可由HDPE製成(利用其光滑性)也可使用其他適宜材料。端壁218和活塞220a、220b 的互補外形有利於迫使液體(及其內夾帶的空氣)在所述相應泵循環中脫離腔206、208。 端壁218由與泵體202相同的非柔性材料製成。 參見圖9，活塞220a延伸過所述腔206的開口端210，而活塞220b延伸過所述腔 208的開口端214。活塞220a、220b具有圓柱形部分。在其他實施例中，活塞220、220b可 具有不同的結構，例如複數個圓周間隔且縱向延伸的翅片以替代所述圓柱形部分，參見隨 後實施例。這樣做是出於成本節約，例如活塞220a在泵腔206內移動，其朝向或遠離所述 腔206的閉合端212，活塞220b在泵腔208內移動，其朝向或遠離所述腔208的閉合端216。 泵模塊200可進一步包括一對蓋子或封條222，用於防止活塞220a、220b被環境汙染。每個蓋子222的一端可與底座部件224成一體，以固定到泵體202。類似泵模塊50的所述蓋子 82，所示蓋子222外形基本為圓柱形以便於顯示。然而，為便於適應活塞220a、220b分別在 腔206、208內移動，蓋子222可具有折箱式結構，或其他適宜結構，由可縱向伸縮的材料制 成。 參見圖8. 10A-10C、11A和IIB，泵模塊200包括一個固定到泵體202的入口歧管 230。歧管230包括一個連接部分232，一個一體於連接部分232的中間部分234，和一個一 體於中間部分的延長部分236。延長部分236可由不同方法固定到泵體202。在所示實施 例中，延長部分236包括一個脊238，其插入泵體202內所形成的配合槽。入口歧管230的 延長部分236包括一對其內形成的液體通道240a、240b，其分別對準於形成於泵體202內 的配合通道242a、242b，參見圖10A-10C。液體通道242a的一端通向泵腔206，而液體通道 242b的一端通向泵腔208。 泵模塊200進一步包括一對可轉動閥250，參見圖13，閥250中一個是入口閥，標 記為閥250a，參見圖10A-10C。另一閥250為出口閥，標記為閥250b，參見圖8、10A-10C。 每個所述閥250a、250b包括一個筒252，其具有一個近端254和一個遠端256。所述每個閥 250a、250b的近端254的結構便於將閥250a、250b連接到轉動致動器(參見圖14)。每個 閥250a、250b進一步包括一個與筒252的遠端256 —體的杆258。杆258包括一個圓周延 展槽口 260，其繞杆258的圓周延展。槽口 260的圓周延展在所示實施例中可有變化，入口 閥250a的槽口 260圓周延展大約180° ，而出口閥250b的槽口 260的圓周延展大約330° 以適應一次泵出腔206、208中的一個或者同時均泵出腔206、208。在其他實施例中，槽口 260的圓周延展可不同於前述。 入口歧管230的連接部分232和所述中間部分234—起界定泵模塊250的液體入 口 262。中間部分234進一步包括一個液體連通於延長部分236的通道240a的液體通道 264a和一個液體連通於形成於延長部分236內的液體通道240b的第二液體通道264b。所 述入口閥250a的杆258延伸過所述入口歧管230的中間部分234。所述中間部分234包括 一個支撐杆258的圓柱突起237。 所述入口閥250a可被轉到一個第一角位，參見圖10A，其中所述液體入口 262液體 連通於泵腔206。在這一位置，所述入口閥250a的圓周槽口 260液體連通於液體入口 262 和液體通道264a。所述入口閥250a可被轉到一個第二角位，參見圖10B，其中所述液體入口 262液體連通於泵腔208。在這一位置，所述入口閥250a的圓周槽口 260液體連通於液體 入口 262和液體通道264b。另外，所述入口閥250a可被轉動到一個第三角位，參見圖10C， 其中所述液體入口 262與腔206、208均液體非連通。 泵模塊200進一步包括一個出口歧管270，參見圖8，10A-10C以及12A，12B。出 口歧管270被固定到泵體202。出口歧管270包括一個連接部分272，一個與連接部分272 一體的中間部分274，以及一體於所述中間部分274的延長部分276。連接部分272和中間 部分274結合界定泵模塊200的出口 280。延長部分276通過不同方法被固定到所述泵體 202。在所示實施例中，延長部分276包括一個脊278，其插入泵體202內形成的配合槽。延 長部分276進一步包括形成於其內的一對液體通道282、282b。通道282a —端液體連通於 延伸如所述出口歧管270的中間部分274的通道284a。類似的，液體通道282b的一端液體 連通於延伸入所述出口歧管270的中間部分274的液體通道284b。
15
出口歧管270進一步包括一對過濾器接受器286，均具有中空內部288。液體通道 282a，282b相對端液體連通於所述過濾器接受器286中一個的中空內部288。泵模塊200 進一步包括一對多孔空氣過濾器290，每個所述過濾器290被插入所述過濾器接受器286中 一個的中空內部288 。每個所述過器290包括一個疏水介質，其用於抵制水從其通過但允許 空氣通過。 泵體202包括形成於其內的液體通道292a、292b。液體通道292a對準且液體連通 於出口歧管270的延長部分276的液體通道282a。類似的，液體通道292b對準且液體連通 於出口歧管270的液體通道282b。液體通道292a的一端通向泵腔206使得液體通道292a 液體連通於泵腔206。類似的，液體通道292b的一端通向泵腔208使得液體通道292b液體 連通於泵腔208。 出口閥250b的杆258延伸過所述歧管270的中間部分274。中間部分274包括一 個支撐杆258的圓柱突起294。所述出口閥250b可被轉到一個第一角位，參見圖IOB，其中 所述液體出口 280液體連通於泵腔206但不連通於腔208。在這一位置，所述出口閥250b 的圓周槽口 260液體連通於所述液體出口 280和出口歧管270中間部分274內的液體通道 284a。所述出口閥250b可被轉到一個第二角位，參見圖IOA，其中所述液體出口 280液體連 通於泵腔208但非連通於腔206。在這一位置，所述出口閥250b的圓周槽口 260液體連通 於所述液體出口 280和形成於所述出口歧管270的中間部分274的液體通道284b。所述出 口閥250b可被轉動到一個第三角位，在該處所述液體出口 280液體連通於腔206和208，參 見圖10C。 泵模塊200可被包括在不同泵內，例如圖14所示泵296。除了泵模塊200，泵296 包括一對轉動致動器，例如前述泵150所包含的致動器152a、152b。泵296也包括一對線 性致動器，例如前述泵150所包含的致動器154a、154b。線性致動器154a機械連接到活塞 220a用於在泵腔206內移動活塞220a。類似的，線性致動器154b機械連接到活塞220b用 於在泵腔208內移動塞220b。泵296的轉動致動器152a機械連接到入口閥250a用於將 閥250a轉動到所需的入口閥250a角位。類似的，所述轉動致動器152b機械連接到出口閥 250b用於將出口閥250b轉到所需角位。 所述液體入口 262可被液體連接到一個醫學液體源。。例如液體入口 262被液體 連接到一個醫學液體源(例如圖l所示袋20)其內具有液體22。所述液體出口 280通過管 和導管(例如圖1所示管30和導管34)液體連接到患者。 所述轉動致動器152a、 152b由可編程控制器(例如控制器16)彼此獨立操控。線 性致動器154a、154b由可編程控制器(例如控制器16)彼此獨立操控。這使得在任意給定 時間，液體可以被泵出泵腔206、208中的一個或全部。圖9A、10A示例泵296的一個操作階 段。在此階段，所述轉動致動器152a轉動入口閥250a到一個第一角位，在該處所述液體入 口 262液體連通於泵髒206且液體非連通於泵腔208，如圖10A所示。在這一方位，液體入 口 262液體連通於液體通道264a。活塞220a由線性致動器154a抽回，使得活塞220a移離 所述泵腔206的閉合端212，參見圖9A，進而泵腔206至少部分被醫學液體灌注。同時，液體 被泵出泵腔208。此由下述方法實現。所述轉動致動器152b轉動所述出口閥250b到一個 角位，在該處所述液體出口 280液體連通於泵腔208，出口 280與泵腔206液體非連通，如圖 IOA所示。在這一方位，液體出口 280液體連通於所述出口通道284b。活塞220b被延伸向
16所述泵腔208的閉合端216，如圖9A所示，這一液體被泵出泵腔208且通過液體出口 280。
所述相應過濾器290的入口側液體連通於所述液體被泵出的腔208。所述液體由 於疏水介質的存在不能通過過濾器290。然而所述液體內夾帶的空氣可通過所述過濾器 290，並排入泵296周圍環境。為確保流速恆定，僅在活塞220b的泵衝程結束之前，活塞220a 被移向所述泵腔206的閉合端212。因此，液體可同時從腔206、208同時排出且通過所述液 體出口 280，參見圖IOC。在這一操作階段，所述液體入口 262與腔206、208均液體非連通。
圖9B、10B示例一個操作階段，其中液體被泵出泵腔206且通過液體出口 280，而泵 腔208被液體至少部分灌注。這是通過轉動所述出口閥250b到一個角位，在該處泵腔206 液體連通於所述液體出口 280，而泵腔208液體非連通於出口 280，轉動所述入口閥250a到 一個角位，在該處泵腔208液體連通液體入口 262，且泵腔206液體費連通於入口 262，參見 圖10B。 圖15-20示例基於本發明另一實施例的泵模塊300。泵模塊300包括一個非柔性 材質的泵體302。適宜的材料可為塑料，例如聚碳酸酯。如圖18A-19C所示，所述泵體302 包括一對側向隔開的缸304，其界定了泵腔306和308。腔306包括一個第一開口端310和 一個相對的閉合端312。類似的，泵腔308包括一個第一開口端314和相對的閉合端316。 所述泵腔306、308的閉合端312、316分別由各自缸304的橫壁318界定。橫壁318由與泵 體302 —樣的非柔性材料製成。 泵模塊300進一步包括一對活塞320a、320b，其分別置於泵腔306、308內。活塞 320a、320b可由HDPE製成，這是因為該材料的光滑性，或選用其他適宜材料。在所示實施例 中，活塞320a、320b包括複數個縱向延伸且圓周間隔的翅片322。然而，在其他實施例中， 活塞320a、320b可包括替代翅片322的圓柱形部分。活塞320a可在泵腔306內移動，其朝 向或遠離所述腔306的閉合端312，活塞320b在泵腔308內移動，其朝向或遠離所述閉合 端316of泵腔308。泵模塊300可進一步包括一對位於活塞320a、320b周圍的蓋子或封條 (未示出)，類似於前述實施例，其可用於防止活塞320a、320b被環境汙染。
不同於前述包括至少一個入口歧管和一個出口歧管的實施例，泵模塊300包括 一個單一歧管330，其即作為入口歧管也作為出口歧管。歧管330包括一個第一連接部分 332(參見圖18A-18C)，一個與連接部分332 —體的第一中間部分334和與所述中間部分 334 —體的延長部分336，且被固定到泵體302。所述第一連接部分332界定泵模塊300的 液體入口 340。歧管330進一步包括一個第二連接部分342(參見圖19A-19C)， 一個一體於 所述第二連接部分342及延長部分336的第二中間部分344。所述第二連接部分342界定 泵模塊300的液體出口 346。 泵模塊200進一步包括一對可轉動閥250，參見圖15， 16及18A-19C，其中一個閥 250為入口閥，標號為閥250c，另一閥250為出口閥，標號為閥250d。閥250c、250d可與前 述閥250a、250b相同，參見圖13，但有如下不同。相對於泵模塊200的結構，所述閥250c、 250d的筒252可短於所述閥250a、250b的筒252，與閥250a、250b的筒252隔開的杆258 的截錐端在閥250c、250d可不存在，以適於泵模塊300的結構。與閥250a、250b—樣，所述 閥250c， 250d的近端254的結構適於將每個閥250c， 250d連接到一個轉動致動器(參見圖 20)。類似於入口閥250a，在所示實施例中所述入口閥250c的槽口 260的圓周延伸大約為 180° 。同樣類似於出口閥250b，在所示實施例中，所述出口閥250d槽口 260的圓周延展大
17約為330° ，以適應於在任何給定時間泵出泵腔306、308中的一個或全部。然而在其他實施 例中，槽口 260的圓周延展可以不同於所討論的。 參照圖16、18A-18C，所述第一中間部分334包括形成於其內的液體通道362a、 362。歧管330的延長部分336包括形成於其內的入口通道364a、364b。入口通道364a液 體連通於通道362a的中間部分334，所述入口通道364b液體連通於形成於所述中間部分 334的通道362b 。 參照圖16、19A-19C，所述第二中間部分344包括形成於其內的液體通道366a、 366b。歧管330的延長部分336進一步包括形成於其內的液體出口通道368a、368b。所述 液體出口通道368a液體連通於液體通道366a，所述液體出口通道368b液體連通於液體通 道366b。 參見圖17、18A-19C，泵體302包括形成於其內的液體通道370a、372a，均具有一端 通向泵腔306以使得通道370a、372a液體相通於泵腔306。泵體302進一步包括形成於其內 的通道370b、372b，均具有一端通向泵腔308以使得通道370b，372b液體相通於泵腔308。 形成於歧管330內的液體入口通道364a、364b分別對準且液體相通於形成於泵體302內的 通道370a、370b。形成於歧管330內的液體出口通道368a、368b分別對準且液體相通於形 成於所述泵體302內的通道372a、372b。 歧管330進一步包括一對過濾器接受器374，均具有一個中空內部。多孔空氣過濾 器378被置於每個接受器374中的中空內部。每個過濾器378可包括一個疏水介質。每個 過濾器378的所述入口面液體連通於歧管330內所形成的所述液體出口通道368a、368b中 的一個。 入口閥250c的杆258延伸過所述歧管330第一中間部分334內形成的孔。出口 閥250d的杆258延伸過所述歧管330第二中間部分344內所形成的一個孔。所述入口閥 250c可被轉到一個第一角位，如圖18A所示，其中所述液體入口 340液體連通於泵腔306。 在這一位置，所述入口閥250c的圓周槽口 260液體連通於液體入口 340和成形於所述第一 中間部分334內的液體通道362a。所述入口閥250c可被轉到一個第二角位，如圖18B所 示，其中所述液體入口 340液體連通於泵腔308。在這一位置，所述入口閥250c的圓周槽 口 260液體連通於液體入口 340以及成形於所述歧管330第一中間部分334內地液體通道 362b。另外，所述入口閥250c可被轉動到一個第三角位，如圖18C所示，在該處所述液體入 口 340於泵腔306 、308均液體非連通。 所述出口閥250d可被轉到一個第一角位，參見圖19B，其中所述液體出口 346液體 連通於泵腔306。在這一位置，所述出口閥250d的圓周槽口 260液體連通於液體出口 346 以及形成於所述歧管330的第二中間部分344內的液體通道366a。所述出口閥250d可被 轉到一個第二角位，參見圖19A，其中所述液體出口 346液體連通於泵腔308。在這一位置， 所述出口閥250d的圓周槽口 260液體連通於所述液體出口 346以及形成於所述歧管330 的第二中間部分344內的液體通道366b。 泵模塊300可被包括在不同的泵內，例如圖20所示泵400。除了泵模塊300，泵 400包括一對轉動致動器，例如前述泵150、296所包括的致動器152a、152b。泵400也包括 一對線性致動器，例如前述泵150、296所包括的致動器154a、154b。泵400的線性致動器 154a機械連接到活塞320a以便在泵腔306內移動活塞320a。類似的，線性致動器154b機械連接到活塞320b，以便在泵腔308內移動活塞320b。泵400的轉動致動器152機械連接 到入口閥250c以便轉動入口閥250c到所需角位。類似的，所述轉動致動器152b機械連接 到出口閥250d，以便轉動出口閥250d到所需角位。 液體入口 340可被液體接到一個醫學液體源。例如，液體入口 340可被液體連接 到一個醫學液體源(圖l所示袋20)，其內含有液體22。液體出口 346經由管和導管(例 如圖1所示管30和導管34)被液體連接到患者。 所述轉動致動器152a、152b由可編程控制器(例如前述相對於泵296的控制器 16)彼此獨立操控。所述線性致動器154a、154b由可編程控制器(例如控制器16)彼此獨 立操控。這使得在任一給定時間液體可被泵出泵腔306、308中的一個或全部。圖18A、9A 示例泵400的一個操作階段。在此階段，所述轉動致動器152a轉動入口閥250c到一個角 位(參見圖18A)，在該處所述液體入口 340液體連通於泵腔306且與泵腔308液體非連通。 活塞320a由線性致動器154a抽回，使得活塞320a離開所述泵腔306的閉合端312，因此 泵腔306至少部分由醫學液體灌注。與此同時，液體被泵出泵腔308。這由下述方法實現。 所述轉動致動器152b轉動所述出口閥250d到一個角位(參見圖19A)，在該處所述液體出 口 346液體連通於泵腔308且與泵腔306液體非連通。活塞320b延伸向所述泵腔308的 閉合端316使得液體被泵出泵腔308且通過液體出口 346。 相應過濾器378的所述入口側液體連通於液體被泵出的腔308。由於存在疏水介 質所述液體不能通過過濾器378。然而夾帶於所述液體內的空氣可通過所述過濾器378，並 被排放到泵400的環境境中。為確保流速恆定，所述出口閥250d可被轉動到一個第三角位 (參見圖19C)，在該處腔306、308均液體相通於出口 346，僅在活塞320b的泵衝程末端之 前，活塞320a可被移向所述泵腔306的閉合端312。因而，液體可同時從腔306、308均泵出 且通過所述液體出口 346，如圖19C。在此操作階段，所述入口閥250c可被轉到圖18C所示 角位，在該處所述液體入口 340與腔206、208均液體非連通。 圖18B、19B示例一個操作狀態，在該狀態下液體被泵出泵腔306且通過液體出口 346，而泵腔308被至少部分填充有液體。這是經由所述出口閥250d到一個角位，在該處泵 腔306液體連通於所述液體出口 346(參見圖19B) ，308液體非連通於出口 346，經由轉動 所述入口閥250c到一個角位，在該處泵腔308液體連通於液體入口 340且泵腔306與入口 340液體非連通，參見圖18B。 雖然前述詳細給出本發明不同實施例，必須明確，各種修改，替換和改變，可以被 採納而沒有脫離本發明權利要求的精神和範圍。基於本發明原理的泵可用於液體供應量由 低到高的不同應用。然而，基於本發明原理的泵，特別有利於用在大劑量液體應用中。本發 明不限定於所述的特定實施例，僅由權利要求所限定。
權利要求
用於醫學液體分配系統的泵模塊，包括一個非柔性材料製成的泵體；形成於所述泵體內的第一和第二泵腔，每個所述泵腔具有一個第一開口端和一個相對的閉合端；分別位於所述第一和第二泵腔內的第一和第二活塞；至少一個與所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的液體入口；一個與所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的液體出口；其中每個所述活塞延伸過所述泵腔中相對應的一個的所述開口端，每個所述活塞可操作地在所述泵腔中的一個內移動，其朝向或遠離所述泵腔的閉合端，所述活塞彼此獨立移動。
2. 如權利要求1所述的泵模塊，其中所述第一活塞在所述第一泵腔內移動和轉動，所 述第二活塞在所述第二泵腔內移動和轉動。
3. 如權利要求2所述的泵模塊，其中 所述至少一個液體入口包括一個單一液體入口；所述第一活塞能轉動到第一角位，在該處所述單一液體入口液體連通於所述第一泵 腔，也能轉動到第二角位，在該處所述液體出口液體連通於所述第一泵腔，所述第二活塞能 轉動到第一角位，在該處所述單一液體入口液體連通於所述第二泵腔，也能轉動到第二角 位，在該處所述液體出口液體連通於所述第二泵腔。
4. 如權利要求2所述的泵模塊，其中所述至少一個液體入口包括第一和第二液體入口 ，每個入口與所述第一和第二泵腔選 擇性液體相通。
5. 如權利要求2所述的泵模塊，其中每個所述活塞包括一個在其內形成且與所述泵腔中相應的一個液體相通的縱向延伸 槽，每個所述槽選擇性地與所述至少一個液體入口和所述液體出口液體相通。
6. 如權利要求1所述的泵模塊，其中所述第一和第二活塞彼此相對設置。
7. 如權利要求6所述的泵模塊，其中所述泵體包括一個分隔所述第一和第二泵腔的橫壁。
8. 如權利要求1所述的泵模塊，其中所述泵體為塑料製成。
9. 如權利要求l所述的泵模塊，進一步包括一對多孔空氣過濾器，每個所述過濾器包括疏水介質，且每個過濾器與所述泵腔中的 一個液體相通，其中每個所述過濾器可操作地使得夾帶在從一個相應泵腔中泵出的液體內 的空氣穿過所述過濾器並從所述泵模塊排出。
10. 如權利要求1所述的泵模塊，其中 所述至少一個液體入口包括第一和第二液體入口； 所述泵模塊進一步包括第一和第二入口歧管和一個出口歧管；所述第一和第二入口歧管分別界定了所述第一和第二液體入口 ，所述出口歧管界定了 所述液體出口。
11. 如權利要求1所述的泵模塊，其中 所述至少一個液體入口包括一個單一液體入口；所述泵模塊進一步包括一個入口歧管和一個出口歧管，所述入口歧管界定所述單一液體入口 ，所述出口歧管界定所述液體出口 。
12. 如權利要求1所述的泵模塊，其中所述活塞彼此並排設置。
13. 如權利要求12所述的泵模塊，其中所述泵體包括形成於其內的一對側面隔開的 缸，每個所述缸界定一個所述泵腔。
14. 如權利要求l所述的泵模塊，進一步包括 一個入口歧管和一個出口歧管；禾口一個入口閥和一個出口閥；其中所述至少一個液體入口包括一個單一液體入口 ，所述入口歧管界定所述液體入口 ，所 述出口歧管界定所述液體出口；所述入口閥包括一個延伸進所述單一液體入口的所述入口歧管下遊和所述泵腔上遊 的杆；所述出口閥包括一個延伸進所述泵腔的所述出口歧管下遊和所述液體出口上遊的杆。
15. 如權利要求l所述的泵模塊，進一步包括 一個入口閥和一個出口閥，每個閥包括一個轉動閥；其中 所述至少一個液體入口包括一個單一液體入口；所述入口閥能轉動到第一角位，在該處所述第一泵腔液體連通於所述單一液體入口 ， 也能轉動到第二角位，在該處所述第二泵腔液體連通於所述單一液體入口 ；所述出口閥能轉動到第一角位，在該處所述第一泵腔液體連通於所述液體出口 ，也能 轉動到第二角位，在該處所述第二泵腔液體連通於所述液體出口 。
16. 如權利要求1所述的泵模塊，進一步包括一個歧管，所述歧管界定述至少一個液體 入口和所述液體出口。
17. 如權利要求16所述的泵模塊，進一步包括一個具有一個杆的入口閥，所述杆延伸進所述至少一個液體入口的所述歧管下遊和所 述泵腔上遊；一個具有一個杆的出口閥，所述杆延伸進所述泵腔的所述歧管下遊和所述液體出口上遊。
18. 如權利要求17所述的泵模塊，其中 所述入口和出口閥為可轉動閥； 所述至少一個液體入口包括一個單一液體入口 ；所述入口閥能轉動到第一角位，在該處所述單一液體入口液體連通於所述第一泵腔， 也能轉動到第二角位，在該處所述單一液體入口液體連通於所述第二泵腔；所述出口閥能轉動到第一角位，在該處所述液體出口液體連通於所述第一泵腔，也能 轉動到第二角位，在該處所述液體出口液體連通於所述第二泵腔。
19. 一個泵，包括 一個非柔性材料製成的泵體；形成於所述泵體內的第一和第二泵腔，每個所述腔具有一個第一開口端和一個相對的 閉合端；分別位於所述第一和第二泵腔內的第一和第二活塞； 一個與所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的液體入口 ；一個與所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的液體出口 ； 分別連接到所述第一和第二活塞的第一和第二線性致動器；其中 每個所述活塞延伸過各自所述泵腔的所述開口端；所述第一線性致動器可操作地在所述第一泵腔內移動所述第一活塞，其朝向或遠離所 述第一泵腔的閉合端；所述第二線性致動器可操作地在所述第二泵腔內移動所述第二活塞，其朝向或遠離所 述第二泵腔的閉合端；所述第一和第二線性致動器彼此獨立操作，其中所述第一和第二活塞彼此獨立移動。
20. 如權利要求19所述的泵，進一步包括第一和第二轉動致動器。
21. 如權利要求20所述的泵，其中所述第一活塞機械連接到所述第一轉動致動器，其中所述第一活塞能夠在所述第一泵 腔內移動和轉動，所述第二活塞機械連接到所述第二轉動致動器，其中所述第二活塞能夠 在所述第二泵腔內移動和轉動。
22. 如權利要求20所述的泵，其中所述第一轉動致動器機械連接到所述第一活塞，可操控地轉動所述第一活塞到第一角 位，在該處所述第一泵腔液體連通於所述液體入口 ，可操控轉動所述第一活塞第二角位，在 該處所述第一泵腔液體連通於所述液體出口 ；所述第二轉動致動器機械連接到所述第二活塞，其中所述第二轉動致動器可操控轉動 所述第二活塞到第一角位，在該處所述第二泵腔液體連通於所述液體入口 ，可操控轉動所 述第二活塞到第二角位，在該處所述第二泵腔液體連通於所述液體出口 。
23. 如權利要求20所述的泵，進一步包括 一個入口閥和一個出口閥；其中所述第一轉動致動器機械連接到所述入口閥，可操控轉動所述入口閥到第一角位，在 該處所述液體入口液體連通於所述第一泵腔，可操控轉動所述入口閥到第二角位，在該處 所述液體入口液體連通於所述第二泵腔；所述第二轉動致動器機械連接到所述出口閥，其中所述第二轉動致動器可操控轉動所 述出口閥到第一角位，在該處所述液體出口液體連通於所述第一泵腔，可操控轉動所述出 口閥到第二角位，在該處所述液體出口液體連通於所述第二泵腔。
24. 用於靜脈內分配醫學液體給患者的系統，包括 一個泵；一個編程控制器； 其中所述泵包括 一個非柔性材料製得泵體；形成於所述泵體內的第一和第二泵腔，每個所述泵腔具有一個第一開口端和一個相對 的閉合端；分別位於所述第一和第二泵腔內的第一和第二活塞； 一個與所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的液體入口 ； 一個所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的與液體出口 ； 分別連接到所述第一和第二活塞的第一和第二線性致動；其中每個所述活塞延伸過各自所述泵腔的所述開口端；所述第一線性致動器可操作地在所述第一泵腔內移動所述第一活塞，其朝向或遠離所 述第一泵腔的所述閉合端；所述第二線性致動器可操作地在所述第二泵腔內移動所述第二活塞，其朝向或遠離所 述第二泵腔的閉合端；所述第一和第二線性致動器由所述編程控制器彼此獨立操控，所述第一和第二活塞彼 此獨立移動。
25. 如權利要求24所述的系統，進一步包括 一個機械連接到所述第一活塞的第一轉動致動器 一個機械連接到所述第二活塞的第二轉動致動器；其中 所述第一和第二轉動致動器由所述控制器獨立操控。
26. 如權利要求24所述的系統，進一步包括 入口和出口閥；一個機械連接到所述入口閥的第一轉動致動器；禾口 一個機械連接到所述出口閥第二轉動致動器；其中 所述第一和第二轉動致動器由所述控制器獨立操控。
27. —種在醫學液體分配系統中抽吸液體的方法，包括如下步驟提供一個泵模塊，其具有非柔性材料製成的泵體，所述泵體內形成有第一和第二泵腔， 第個泵腔具有第一開口端和一個相對的閉合端，所述泵模塊進一步包括一個與所述第一和 第二泵腔選擇性液體相通的液體入口和一個與所述第一和第二泵腔選擇性液體相通的液 體出口，所述泵模塊進一步包括分別在所述第一和第二泵腔內的第一和第二活塞；提供第一和第二線性致動器，所述第一線性致動器機械連接到所述第一活塞，所述第 二線性致動器機械連接到所述第二活塞；由相應線性致動器在各自所述泵腔內移動所述第一和第二活塞，其朝向或遠離所述泵 腔中各自的所述閉合端；彼此獨立操控線性致動器。
28. 如權利要求27所述的方法，其中所述泵進一步包括一個機械連接到所述第一活塞 的第一轉動致動器，和一個機械連接到所述第二活塞的第二轉動致動器機，所述方法進一 步包括由相應的轉動致動器轉動一個所述活塞到第一角位，在該處所述液體入口液體連通於 相應泵腔，在所述相應泵腔內抽回所述活塞中的一個，使得相應泵腔至少部分被灌注醫學液體； 隨後轉動所述活塞中的一個到第二角位，在該處所述液體出口液體連通於所述相應泵腔中的一個，在所述相應泵腔內延伸所述活塞中的一個，以將醫學液體泵出相應的泵腔並通過所述液體出口。
29. 如權利要求27所述的方法，其中所述泵進一步包括一個入口閥， 一個器機械連接 到所述入口閥的第一轉動致動器， 一個出口閥和一個機械連接到所述出口閥的第二轉動致 動器，所述方法進一步包括由所述第一轉動致動器轉動所述入口閥到第一角位，在該處所述液體入口液體連通於所述泵腔中的一個；在所述泵腔中的一個內抽回相應的活塞，使得所述泵腔中的一個至少部分由醫學液體 灌注，由所述第一轉動致動器轉動所述入口閥到第二角位，在該處所述液體入口與所述泵腔中的一個液體非連通；隨後由所述第二轉動致動器轉動所述出口閥到一個角位，在該處所述液體出口液體連 通於所述泵腔中的一個，在所述泵腔中的一個內延伸相應活塞以將醫學液體泵出所述泵腔 中的一個並通過所述液體出口。
全文摘要
用於醫學液體分配系統的泵模塊(50)，包括一個非柔性材料製成的泵體(52)和形成於所述泵體內的第一(54)和第二(56)泵腔。每個所述腔具有一個第一開口端(58)和一個相對的閉合端(60)。所述泵模塊(50)進一步包括分別在所述第一(54)和第二(56)泵腔內的第一(68a)和第二(68b)活塞。至少一個液體入口(90a)和一個液體出口(90c)，選擇性與所述第一(54)和第二(56)泵腔液體相通。每個所述活塞(68a、68b)延伸過所述泵腔中的一個(54，56)各自所述開口端，每個所述活塞(68a、68b)在泵腔內可操控地移動其朝向或遠離所述腔的所述閉合端(60，64)。所述活塞彼此獨立操控。
文檔編號A61M5/14GK101743024SQ200880016285
公開日2010年6月16日 申請日期2008年5月15日 優先權日2007年5月16日
發明者查爾斯·R·帕茲爾 申請人:史密斯醫療Asd公司