專利名稱：直線可動輸液泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療泵，特別是可動輸液泵。
在醫(yī)療領(lǐng)域里已使用的多種多樣的移動泵都希望滿足流速控制高準(zhǔn)確度的需要以最大地發(fā)揮藥效從而保護(hù)病人。典型的是，這些可動輸液泵包括泵控制件和驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置包括了用于承放一次性泵室總成的多種操作件。泵室總成具有連接到液體箱的進(jìn)口端和連接到I.V.導(dǎo)管的出口端，I.V.導(dǎo)管接著通過插管連接從而對病人進(jìn)行靜脈輸液控制。
通常，醫(yī)療泵是可以編程的以使泵使用不同的應(yīng)用程序?qū)Σ∪诉M(jìn)行不同的輸液治療，如抗生素治療、化學(xué)治療、鎮(zhèn)痛治療和營養(yǎng)治療等。對于鎮(zhèn)痛治療，醫(yī)療輸液泵經(jīng)常在醫(yī)院里特別用于對劇烈疼痛的控制。這些泵按照由泵控制的預(yù)先程序化的處方，給病人輸入嗎啡或其他鎮(zhèn)痛劑。這些泵通常包括各種輸液模式，例如液體藥劑以不變的流速連續(xù)輸入的連續(xù)模式，或者輸液速度逐漸增加，然后保持不變，最后逐漸減少的變速模式。而且，這些泵還包括病人指示需求藥量的功能。典型的是，使用具有病人指示需求藥量功能的泵的鎮(zhèn)痛治療被稱作“PCA”或病人控制的止痛法。
對于PCA，很重要的是仔細(xì)記錄病人已接受的藥量，病人已要求的額外需求劑量的次數(shù)和實(shí)際已輸入病人體內(nèi)的需求劑量以及其它信息。這樣的歷史信息用于調(diào)整或“用滴定法測量”病人的藥方。為了這樣的目的，PCA輸液泵具有非易失性存儲器，輸液參數(shù)可以存儲到其中，也可以從其中取出。美國專利5,181,910公布了一種輸液泵，它可編程，并具有整體控制器，在液體藥劑輸入病人體內(nèi)的控制期間，整體控制器用于自動控制和確定泵兩次工作之間的間隔，泵的工作對產(chǎn)生液體流速的大致線性增加或減少是必要的。整體控制器是泵表面上的鍵區(qū)，它具有由醫(yī)務(wù)人員按下以對泵編程的鍵。這些泵還具有非易失性存儲器，關(guān)于泵的輸液參數(shù)可以存儲到其中，也可以從其中取出。
具有整體的處理器或控制器的這些泵能夠控制的典型參數(shù)包括藥劑輸液速度、所控制的藥劑容量或劑量、藥物是否以丸藥或連續(xù)輸液的方式輸送、控制發(fā)生的時(shí)間和/或泵工作的間歇時(shí)間。這些參數(shù)通常通過泵上的用戶界面控制板(如泵表面上的鍵區(qū))輸入到泵控制器的非易失性電子存儲器中。盡管輸入控制泵工作的關(guān)于泵的參數(shù)相當(dāng)?shù)闹苯?，仍然需要幾分鐘來指定所需的所有?shù)據(jù)來確定給藥的規(guī)程。更重要的是，每一次給泵編程來控制具體的藥液，都有人為失誤造成輸入的參數(shù)不正確的危險(xiǎn)。
除了“關(guān)于泵”的歷史信息外，還另外需要用于病人醫(yī)療檔案的“關(guān)于病人”的信息。這樣，還需要恰當(dāng)?shù)貙λ幬镙斠罕煤筒∪藢λ幬镙斠罕玫氖褂眠M(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)監(jiān)控病人。將輸液數(shù)據(jù)(如“關(guān)于泵”的信息)和病人數(shù)據(jù)(如“關(guān)于病人”的信息)結(jié)合在一起對形成完整的歷史記錄或病人檔案是必要的。
本發(fā)明的受讓人擁有的美國專利5,795,327公布了一種具有記錄歷史信息功能的輸液泵。該泵包括與泵一體的控制器和使醫(yī)務(wù)人員將程序參數(shù)輸入泵的鍵區(qū)，該控制器能夠在輸液期間使泵進(jìn)行多次液體藥劑輸液，每次輸液在特定的時(shí)間以特定的速度進(jìn)行。該裝置具有非易失性存儲器和在非易失性存儲器中存儲輸液信息以形成“關(guān)于泵”的數(shù)據(jù)的完整歷史記錄的裝置，“關(guān)于泵”的數(shù)據(jù)包括在輸液期間與輸液有關(guān)的數(shù)據(jù)。存儲在非易失性存儲器中的“關(guān)于泵”的輸液數(shù)據(jù)可以包括在裝置編程期間由醫(yī)務(wù)人員通過整體的鍵區(qū)控制器手工輸入到輸液裝置的已編程輸液數(shù)據(jù)。這些人工編程的輸液數(shù)據(jù)可以包括代表輸液模式、輸液流速、欲輸液數(shù)量和輸液開始時(shí)間的數(shù)據(jù)。輸液數(shù)據(jù)還可以包括結(jié)果數(shù)據(jù)，它包括代表在輸液期間每次輸液進(jìn)行的時(shí)間和進(jìn)行每次輸液的流速的數(shù)據(jù)。
除了存儲輸液數(shù)據(jù)，泵還自動記錄額外的實(shí)時(shí)輸液數(shù)據(jù)(如更多的“關(guān)于泵”的信息)。這些數(shù)據(jù)包括用戶按下控制輸液的泵的運(yùn)行鍵和掛起鍵的次數(shù)；按下要求使用藥丸的鍵的時(shí)間，它包括用于PCA需求劑量的藥丸要求，是否按要求進(jìn)行了藥丸輸入；發(fā)生任何警告和故障的時(shí)間；代表警告或故障類型的數(shù)據(jù)；和如果有的話，關(guān)于被鎖定的輸液模式的數(shù)據(jù)。
在人工編程和輸液裝置工作期間，如上所述在非易失性存儲器中自動記錄“關(guān)于泵”的輸液信息，使操作者形成了裝置的歷史數(shù)據(jù)記錄。這些信息后來能夠從非易失性存儲器中取出并用于各種目的，包括醫(yī)療目的，并確認(rèn)規(guī)定的輸液已經(jīng)實(shí)際完成了。
另外，美國專利5,795,327公布了泵具有給病人提出多個(gè)問題要其回答的功能。這些問題顯示在泵表面的顯示屏上，答案通過與顯示屏相鄰的泵表面的鍵區(qū)輸入。這些答案存儲在泵的非易失性存儲器里。這些問題特別地與病人的目前健康情況和/或病人的歷史健康情況有關(guān)。輸液裝置可以具有一存儲多組問題的非易失性存儲器，并且提問病人的問題可以根據(jù)有關(guān)病人要接受或已接受的的輸液類型的參數(shù)從多組問題中選出的一組里提出。這些問題組在裝置的編程期間由醫(yī)務(wù)人員通過泵上的整體鍵區(qū)手工輸入到輸液裝置中。
這就產(chǎn)生了與藥物輸液泵的工作和數(shù)據(jù)的收集與合并以生成完整準(zhǔn)確的病人檔案有關(guān)的很多問題。一個(gè)問題是監(jiān)控藥物輸液泵。另一個(gè)問題是監(jiān)控存儲在泵內(nèi)的軟件的準(zhǔn)確運(yùn)行。還有一個(gè)問題是裝載和控制用于操作泵的不同的泵的應(yīng)用程序。還有一個(gè)問題是從藥物輸液泵獲得數(shù)據(jù)反饋。還有一個(gè)問題是將來自藥物輸液泵的數(shù)據(jù)反饋加入病人檔案中。再一個(gè)問題是將泵的數(shù)據(jù)和關(guān)于病人的數(shù)據(jù)相結(jié)合。
產(chǎn)生的其它問題是控制可動輸液泵的尺寸和重量。如已討論的，由于泵設(shè)計(jì)為由病人佩戴，泵必須重量輕并便于攜帶。通過佩戴泵，病人能夠盡可能地獲得接近正常的生活方式，同時(shí)仍然接受所需要的藥物供給。因此，泵的尺寸和重量很重要。已經(jīng)開發(fā)了某些以注射器為基礎(chǔ)的泵用作可動輸液泵。以注射器為基礎(chǔ)的泵需要外部聯(lián)接裝置，例如活塞桿以連接到注射器內(nèi)的活塞上。活塞桿至少與注射器的流體腔一樣長是必須的，這樣注射器才能完全排空。聯(lián)接裝置需要設(shè)置在注射器外的驅(qū)動裝置來移動活塞。另外，要求使用更大的箱體承放注射器、外部聯(lián)接裝置和相關(guān)的電源。這些額外的組件增加了泵的總長和重量。仍然存在的另一個(gè)問題是精確控制泵的輸液速度。
本發(fā)明用于解決這些和其它問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，可動輸液泵具有有流體腔和內(nèi)壁的注射器筒。該泵還有用于在注射器筒內(nèi)推動流體的輸液機(jī)，輸液機(jī)具有用于接合注射器筒的一部分的構(gòu)件以沿注射器筒直線移動輸液機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，輸液機(jī)全部設(shè)置在注射器筒內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，構(gòu)件接合內(nèi)壁以沿注射器筒直線移動輸液機(jī)。構(gòu)件是叉并且通常包括多個(gè)在圓周上相隔的叉。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，流體腔具有第一長度并且輸液機(jī)具有第二長度，其中第二長度小于第一長度。
根據(jù)本發(fā)明的還一個(gè)方面，公開了將液體輸入到病人體內(nèi)的一種方法。提供具有流體腔和輸液方向的注射器筒。還提供了輸液機(jī)，它具有用于接合注射器筒的一部分的構(gòu)件。將輸液機(jī)設(shè)置在流體腔內(nèi)。通過將構(gòu)件移動到與注射器的一部分操作接合從而在流體腔內(nèi)直線驅(qū)動輸液機(jī)。為驅(qū)動輸液機(jī)，在輸液方向上移動輸液機(jī)的第一部分，同時(shí)第二部分保持靜止從而限定出輸液循環(huán)。然后移動第二部分，同時(shí)第一部分保持靜止從而限定出一重新設(shè)置的循環(huán)。
下面結(jié)合


本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。
為理解本發(fā)明，下面用舉例的方式并參照附圖進(jìn)行描述。附圖中圖1是本發(fā)明可動輸液泵的分解透視圖；圖2是用于可動輸液泵的可重復(fù)使用的輸液機(jī)的后透視圖；圖3是圖2的可重復(fù)使用的輸液機(jī)的前透視圖；圖4是圖1泵的更詳細(xì)的前分解透視圖；圖4a是本發(fā)明凸輪總成的凸輪的替代實(shí)施例的透視圖；圖5是圖1泵的更詳細(xì)的后分解透視圖；圖6是可重復(fù)使用的輸液機(jī)的局部分解透視圖；圖7是圖1輸液泵的局部剖面圖；圖8是泵在一個(gè)輸液循環(huán)開始時(shí)的局部剖面圖；圖9是泵在輸液循環(huán)開始時(shí)泵的剖面圖；圖10A-10C是泵在輸液循環(huán)開始時(shí)的剖面圖；圖11是泵在輸液循環(huán)結(jié)束時(shí)的局部剖面圖；圖12A-12C是泵在輸液循環(huán)結(jié)束時(shí)的剖面圖；圖13是本發(fā)明可動輸液泵另一個(gè)實(shí)施例的分解視圖；圖14是圖12泵的另一個(gè)分解透視圖；圖15是圖12泵的輸液機(jī)在輸液循環(huán)開始時(shí)的剖面圖；圖16是圖12泵的輸液機(jī)在輸液循環(huán)結(jié)束時(shí)的剖面圖；圖17是圖12泵的輸液機(jī)在輸液循環(huán)結(jié)束、彈簧處于松開位置時(shí)的剖面圖；和圖18是現(xiàn)有技術(shù)的可動輸液泵的分解透視圖。
優(yōu)選實(shí)施例詳述本發(fā)明包括多種不同形式的實(shí)施例，附圖中顯示的、并在此詳述的是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。需要理解的是本說明將被認(rèn)為是本發(fā)明原理的一個(gè)范例而不意味著將本發(fā)明廣泛的范圍限制在所闡釋的優(yōu)選實(shí)施例中。
現(xiàn)在詳細(xì)參照附圖，圖1顯示了本發(fā)明可動輸液泵的一個(gè)實(shí)施例，全部標(biāo)注為標(biāo)號10。可動輸液泵10大體包括注射器系統(tǒng)12和可重復(fù)使用的輸液機(jī)14。下面首先描述可動輸液泵10的結(jié)構(gòu)，然后描述泵10的操作。
注射器系統(tǒng)12通常包括注射器筒16，活塞17和可拆卸的端蓋18。下面將進(jìn)一步詳細(xì)描述的輸液機(jī)14作為活塞或獨(dú)立活塞的驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作，活塞沿注射器筒16的內(nèi)壁滑動以將藥劑排出注射器12。注射器筒16具有圓柱形的外壁20和內(nèi)壁22。注射器筒還形成流體腔19以盛放藥物。在第一端頭24，注射器筒16具有路厄尖26，其上有進(jìn)入注射器筒16內(nèi)的孔28。在路厄尖26上能夠裝配路厄螺絲蓋接頭(未示)。注射器筒16的第二端頭30做出了螺紋以接入端蓋18。端蓋18具有內(nèi)孔32，在泵10初始裝配時(shí)容納輸液機(jī)14的一部分?？梢钥紤]將端蓋18作為選裝件，但希望并最好使用它?？梢岳斫獾氖牵趦?yōu)選實(shí)施例中，注射器系統(tǒng)12使用了常規(guī)的注射器筒，但可以在本發(fā)明的泵中使用其它類型和形狀的液體容器。
注射器系統(tǒng)12包括顯示亂用的密封裝置。該裝置保證一旦在注射器筒16中裝入藥劑，病人或其他人如果搞亂了藥劑就能很明顯地看出他們接觸了藥劑。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，在注射器筒16上設(shè)置了接頭34。在將端蓋18擰入注射器筒16后，接頭34與端蓋18協(xié)同工作，這樣在擰下端蓋18之前必須拆掉接頭。于是，如果接頭34被拆掉了，就證明病人已經(jīng)搞亂了泵10。注射器筒16和端蓋18之間的螺紋連接提供了防濺密封。
如圖2-圖6所示，輸液機(jī)14通常包括電子機(jī)座40和泵頭42。輸液機(jī)14通常作為注射器活塞工作或連接到活塞上以通過孔28排出藥劑并與整套輸液管(未示)相連以靜脈輸入到病人體內(nèi)。電子機(jī)座40通常內(nèi)裝電子元件而且還包括驅(qū)動機(jī)構(gòu)44，供能裝置46和可編程計(jì)算機(jī)卡48(見圖12)。如圖4所示，驅(qū)動機(jī)構(gòu)44包括DC馬達(dá)50和齒輪箱52，用于驅(qū)動下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的泵頭42。馬達(dá)50還能具有與馬達(dá)轉(zhuǎn)軸相連的編碼器以精確監(jiān)控馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，DC馬達(dá)50是3伏馬達(dá)并且直徑只有10毫米。電子控制電路給馬達(dá)提供能量脈沖以精確驅(qū)動馬達(dá)50。
齒輪箱52具有適于連接到泵頭42的驅(qū)動連接器54。如圖2和圖3所示，電子機(jī)座40上還裝有供能裝置46，供能裝置46優(yōu)選地是充電電池組的形式。機(jī)座40優(yōu)選地由合成橡膠材料制成。機(jī)座40具有啟動按鈕56和IR通訊鏡頭58以及電池充電顯示器60。還能夠在輸液機(jī)14上裝配病人指示需要藥量裝置(“PCA”)。輸液機(jī)14還能夠具有裝入其內(nèi)的傳感器以接收無線電傳輸，例如由病人操縱的遠(yuǎn)程控制件，病人能夠在需要時(shí)指示泵10輸送額外的藥劑。這種PCA步驟可以通過智能卡48進(jìn)行監(jiān)控和錄入。
機(jī)座還具有承放可編程計(jì)算機(jī)卡48的槽62?？删幊逃?jì)算機(jī)卡48存儲運(yùn)算法則并控制輸液機(jī)的動作，從而控制泵10的輸液速度。能夠?qū)⒍喾N不同的輸液速度編入計(jì)算機(jī)卡48以適合具體的藥物治療。另外，數(shù)據(jù)通過RF連接能夠加載到裝置中。計(jì)算機(jī)卡48可以與名稱為“醫(yī)療裝置安全控制的方法和系統(tǒng)”的美國專利6,039,251中公布的裝置相似，本說明書參考該專利的全文，使之成為其中的一部分。
如圖3所示，位于機(jī)座40的前端有活塞探測傳感器64。如進(jìn)一步詳細(xì)描述的，活塞17包含在注射器12中。傳感器64用于探測將輸液機(jī)14插入注射器筒16而沒有推動活塞時(shí)的情況。這個(gè)特征將在有關(guān)泵10的操作中進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖4-圖11更詳細(xì)地顯示了泵頭42。泵頭42將驅(qū)動機(jī)構(gòu)44的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為泵頭42的直線運(yùn)動，從而整個(gè)輸液機(jī)14進(jìn)行直線運(yùn)動。泵頭42通常包括凸輪總成66，第一叉總成68，第二叉總成70和前罩72。第一叉總成68和第二叉總成70與注射器12的一個(gè)部分配合以使輸液機(jī)14沿注射器12移動。凸輪總成66具有內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)的滾珠滾道74或凸輪74。凸輪74具有凸輪槽76。在優(yōu)選實(shí)施例中，凸輪槽76通常是正弦曲線形狀的，但它并不必須具有與正弦波一樣的頻率。例如，在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，槽76通過三個(gè)完整的上下運(yùn)動循環(huán)沿凸輪74的圓周運(yùn)動?？梢岳斫獾氖强梢圆捎闷渌问降耐馆啿?6。凸輪槽76是沿整個(gè)凸輪74的外緣做出的。凸輪總成66還具有滾珠軸承罩78，它承載在軸承罩78上沿周向相隔的多個(gè)滾珠軸承80。在優(yōu)選實(shí)施例中，使用了三個(gè)精密的滾珠軸承80，但可以理解的是可以使用單個(gè)滾珠軸承80或者使用四個(gè)或多個(gè)滾珠軸承80。另外，滾珠軸承80是不銹鋼的精密滾珠。軸承罩78套裝在凸輪74外，滾珠軸承80插入在凸輪槽76內(nèi)。凸輪總成66還包括在凸輪74一端的第一推力軸承82和在凸輪74另一端的第二推力軸承84。如下所述，凸輪總成66的每一端連接在第一叉總成68和第二叉總成70上。
第一叉總成68具有馬達(dá)機(jī)座86和有多個(gè)配合件的第一叉基架88，支臂或叉90從基架88沿半徑方向向外伸出并在圓周上相隔。每個(gè)叉90在它的遠(yuǎn)端頭具有葉片92，用于接合或扣緊注射器筒16的內(nèi)表面。叉90鉸接在基架88上。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，使用了五個(gè)叉90，但可以使用更多或更少的叉。
第一叉總成68還包括具有彈簧臂96的第一叉彈簧94，彈簧臂96相應(yīng)地并優(yōu)選地定位在與叉90對準(zhǔn)的位置上。彈簧94連接到叉88上并朝電子機(jī)座40的方向(與輸液機(jī)14運(yùn)動方向相反的方向)對彈簧臂施加偏壓。這樣，彈簧94緊貼著注射器筒16的內(nèi)壁22推動叉90，使葉片92與內(nèi)表面22相接合。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，叉90和彈簧94能結(jié)合在一起，其中叉90能夠整體鑄出以提供偏壓彈力。還可以理解的是，叉90可以設(shè)計(jì)成與葉片92或其它能夠恰當(dāng)?shù)亟Y(jié)合或扣緊注射器12的結(jié)構(gòu)整體連接。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，注射器12可以使用不同的結(jié)構(gòu)或材料特性以提高輸液機(jī)14扣緊注射器12的能力。
馬達(dá)機(jī)座86接入了驅(qū)動機(jī)構(gòu)44并緊固地連接到驅(qū)動連接器54上。第一叉總成68還進(jìn)一步連接到凸輪總成66上，馬達(dá)機(jī)座86固定在滾珠滾道74內(nèi)。如下面將描述的，凸輪總成66和第一叉總成68通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)44進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。這樣，第一叉總成固定到驅(qū)動機(jī)構(gòu)上并且叉90被稱為“固定的叉”90。另外，馬達(dá)機(jī)座86固定到前罩72上。
相似地，第二叉總成70具有第二基架98和從基架98沿半徑方向向外伸出的多個(gè)叉100。叉100也鉸接在基架98上。在每個(gè)叉100的遠(yuǎn)端頭有葉片102。葉片102接合或扣緊注射器筒16的內(nèi)壁22。另外，第二叉彈簧104連接到第二叉94上。第二叉彈簧104在與輸液機(jī)運(yùn)動方向相同的方向上緊貼注射器筒16的內(nèi)壁22拉動第二叉100并施加偏壓。第二基架98還包括內(nèi)部的環(huán)狀凹槽103(圖5)，當(dāng)完全裝配好時(shí)，環(huán)狀槽103容納軸承罩78的滾珠軸承80。第二基架98具有與下面描述的前罩72相配合的孔106。第二叉100不與凸輪總成66一起旋轉(zhuǎn)。然而，第二叉100沿注射器筒16進(jìn)行直線運(yùn)動并被稱為“運(yùn)動的叉”100。
前罩72具有圓柱形殼108。多個(gè)連接桿110從機(jī)座108伸出并接入到第二基架98上的孔106中。當(dāng)泵10工作期間，第二叉總成70沿前罩72的連接桿110進(jìn)行直線運(yùn)動。前罩72通過連接桿110固定到電子機(jī)座40上。在優(yōu)選實(shí)施例中，使用了五個(gè)連接桿110。
圖6顯示了大致裝配好的輸液機(jī)，但是分解了前罩72的殼108。驅(qū)動機(jī)構(gòu)44固定在電子機(jī)座40內(nèi)。齒輪箱52伸入到緊固了驅(qū)動連接器54的第一叉總成68的馬達(dá)機(jī)座86中。軸承罩78的滾珠軸承80插在第二叉總成70的內(nèi)孔103中并且也插在凸輪74的凸輪槽76內(nèi)。這樣，第二叉總成70就連接到凸輪總成66上。裝配完畢，第一和第二叉總成68、70以套裝的方式相互交叉。前罩72罩住了凸輪總成66，但叉90、100從前罩72的底部伸出。從而，輸液機(jī)14完全裝配好。
如圖1所示，為準(zhǔn)備好泵10來使用，要準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)腎.V.導(dǎo)管(未示)以給病人進(jìn)行靜脈輸液。當(dāng)然正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的那樣，在不偏離本發(fā)明的范圍內(nèi)，泵10也能夠用于給病人輸送營養(yǎng)物質(zhì)或腹膜透析溶液。根據(jù)所期望的治療方案，在注射器筒16中首先注入預(yù)定的藥劑量。設(shè)置一種可拆的手柄造型(未示)，這樣就能夠用常規(guī)的方法灌注注射器12。此時(shí)，可以將路厄蓋定位在孔28外。將合適的智能卡48插入到輸液機(jī)14上的槽62中，然后將輸液機(jī)14插入到注射器筒16的敞口端。按動輸液機(jī)14上的啟動按鈕56。當(dāng)輸液機(jī)14在注射器12中開始運(yùn)動之前有合適的延遲時(shí)間時(shí)，也可以在插入注射器筒16之前按動啟動按鈕56。然后將蓋18擰到注射器筒16上。接上顯示亂用的接頭。將I.V.導(dǎo)管連接到注射器筒16上并對病人進(jìn)行靜脈輸液。輸液機(jī)14將前行推動活塞17并準(zhǔn)備好進(jìn)行輸液治療。智能卡48決定了藥物的輸液流速。智能卡48既包括標(biāo)準(zhǔn)的治療程序也包括由醫(yī)務(wù)人員準(zhǔn)備的常規(guī)臨床醫(yī)師的已編程卡。還需要指出的是將注射器12設(shè)計(jì)成這樣，即通過注射器12的壁可以看到智能卡48。智能卡48的可視部分將顯示病人的姓名和輸液流速。
當(dāng)輸液機(jī)14插入注射器12時(shí)，活塞探測傳感器64應(yīng)當(dāng)檢測到輸液機(jī)14頂緊了活塞17。如果按下輸液機(jī)14上的起動按鈕56，但是輸液機(jī)沒有探測到活塞17，輸液機(jī)14會以很快的速度向前推進(jìn)(通過如下描述的泵頭42組件的驅(qū)動)，直到傳感器64探測到活塞17。一旦出現(xiàn)這種情況，輸液機(jī)14回復(fù)到智能卡44確定的已編程的輸入流速。
圖7-圖12說明了在輸液治療期間泵10的操作。圖7說明了輸液機(jī)14與注射器12的滑動接合。為了清楚起見，某些零件沒有在圖7中示出?？偟膩碚f，輸液機(jī)14以遞增的步幅沿注射器筒16的內(nèi)壁22運(yùn)動，即，輸液機(jī)14沿注射器12“行走”。每一個(gè)步幅被限定為一個(gè)輸液循環(huán)。
如下所述，輸液機(jī)14的組件進(jìn)行幾種不同的運(yùn)動來直線移動輸液機(jī)14。輸液機(jī)移動幾個(gè)步幅并且因此完成幾個(gè)輸液循環(huán)以移過注射器筒16上所要求的長度從而完成輸液治療。圖8-圖10說明了在輸液循環(huán)開始時(shí)的輸液機(jī)。第一叉總成68的第一叉90與注射器筒16的內(nèi)壁22接合。同樣，第二叉總成70的第二叉100與注射器筒16的內(nèi)壁22接合。軸承罩78上的滾珠軸承80在凸輪槽76的正弦波形底部處套在槽76中。這一位置限定了輸液的開始位置。輸液機(jī)14的驅(qū)動機(jī)構(gòu)44被啟動，其中驅(qū)動裝置44繞一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)從而轉(zhuǎn)動凸輪74。當(dāng)凸輪74轉(zhuǎn)動時(shí)，滾珠軸承80沿凸輪槽76向上滾動。因?yàn)榈谝徊?0以鎖緊的方式頂在注射器筒16上，于是防止了輸液機(jī)14沿注射器筒16向注射器12的端頭蓋18的任何運(yùn)動。這樣第一叉總成68保持了直線的固定。當(dāng)軸承罩通過環(huán)狀槽103連接到第二叉總成70上時(shí)，會對第二叉總成70和第二叉100施力以使其沿注射器筒16的內(nèi)表面做直線運(yùn)動，并且只需用很小的來自叉100的角度結(jié)構(gòu)和叉100的受偏壓位置的拖拽力。在這一運(yùn)動期間，第二叉總成70沿前罩72的連接桿110移動。
在圖12B中所示的本發(fā)明的優(yōu)選形式中，滾珠軸承80從槽76的底部向其上部或頂部運(yùn)動會使第二叉總成70和前罩72直線運(yùn)動2.5mm。這一運(yùn)動要求凸輪74旋轉(zhuǎn)60度。這樣，凸輪74旋轉(zhuǎn)60度會將滾珠軸承80從正弦曲線狀凸輪槽76的底部移動到頂部。當(dāng)前罩72頂?shù)交钊?7時(shí)，活塞也沿注射器筒16直線移動2.5毫米。這樣，這一直線運(yùn)動會從注射器12內(nèi)排出藥劑，并通過合適的I.V.導(dǎo)管輸入到病人體內(nèi)。因此，當(dāng)滾珠軸承80通過凸輪74的旋轉(zhuǎn)沿凸輪槽76上升時(shí)，這一運(yùn)動就轉(zhuǎn)換成第二叉總成70的直線運(yùn)動。這就是第二叉總成70的基本的直線運(yùn)動，它使輸液機(jī)14沿注射器12向下“行走”，然后移動活塞17并將藥劑從注射器12中排出以輸入病人體內(nèi)。如圖9所示，輸液機(jī)14在箭頭A表示的輸液方向上移動活塞17。
在輸液機(jī)14能夠完成另一個(gè)輸液循環(huán)之前，必須重新設(shè)置輸液機(jī)14。為了重新設(shè)置，驅(qū)動機(jī)構(gòu)44再次啟動并在同一方向上進(jìn)一步轉(zhuǎn)動凸輪74。正位于正弦曲線狀凸輪槽76頂部的滾珠軸承80沿正弦曲線狀凸輪槽76向下運(yùn)動到它的底部。這一運(yùn)動會向后朝第一叉總成68的方向偏壓第二叉總成70。因?yàn)榈诙?00被施加了偏壓以緊貼注射器筒16的內(nèi)壁22并且與之相接合，于是就防止了第二叉總成70向后朝第一叉總成68的運(yùn)動，這樣就保持了固定。然而，第一叉總成68的第一叉90能夠沿注射器筒16的內(nèi)壁22滑動。因此，最小阻力的路徑用于電子機(jī)座40、第一叉總成68和凸輪總成66向靜止的第二叉總成70的直線運(yùn)動。這樣，輸液循環(huán)和重新設(shè)置循環(huán)使輸液機(jī)14在注射器筒16中“漸進(jìn)”或“行走”。重新設(shè)置循環(huán)的結(jié)束會使泵10處于下一個(gè)輸液循環(huán)的開始。重新設(shè)置循環(huán)也要求大約60度的旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動機(jī)構(gòu)44再次啟動而輸液機(jī)14完成另一個(gè)輸液循環(huán)。凸輪74旋轉(zhuǎn)一整圈(360度)包括三組輸液循環(huán)(60度)和三組重新設(shè)置循環(huán)(60度)。根據(jù)智能卡的指示，輸液循環(huán)和重新設(shè)置循環(huán)能夠一直繼續(xù)直到完成輸液治療。例如，當(dāng)活塞17觸到注射器12的一個(gè)端壁時(shí)，將輸液治療典型地設(shè)計(jì)為完成。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，輸液機(jī)14將不能移動而且馬達(dá)50將開始停轉(zhuǎn)。與馬達(dá)50相連的電子元件將探測增加的回流電流(current draw)然后關(guān)閉輸液治療程序。
正如能夠理解的，叉90、100設(shè)計(jì)成特定長度并以這樣一個(gè)角度裝配，即當(dāng)輸液機(jī)14在注射器12中向下運(yùn)動時(shí)，葉片92、102有很小的拖拽力以摩擦接合沿注射器筒16的內(nèi)壁22運(yùn)動。然而叉98、100的設(shè)計(jì)是這樣的，即如果對活塞17在相反方向上施加力，例如向后的壓力，叉90、100將會鎖定而不會允許輸液機(jī)14“向后驅(qū)動”沿注射器12往回上行。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，叉90、100能夠承受大約50磅的力。這樣，第一和第二叉總成68、70的叉90、100就防止了輸液機(jī)14朝注射器12的端蓋18方向的運(yùn)動。于是，在操作期間，輸液機(jī)14只能朝具有孔28的注射器筒16的第一端頭24的方向運(yùn)動。
提供了彈簧松開機(jī)構(gòu)，一旦輸液機(jī)14將活塞推到注射器12的第一端頭24，就允許將輸液機(jī)14從注射器筒16上卸下。提供了這樣一種機(jī)構(gòu)，即第一和第二叉總成68、70的叉90、100偏向電子機(jī)座40。這會從注射器筒16的內(nèi)壁22釋放叉90、100的葉片92、102。然后，在這個(gè)“彈簧松開位置”上，輸液機(jī)14能夠從注射器筒16上卸下。卸下蓋18并翻轉(zhuǎn)注射器筒16以允許輸液機(jī)14滑出注射器筒16。于是就分開了蓋18和注射器筒16。輸液機(jī)14上的電池組46能夠從輸液機(jī)14上卸下并在充電站充電，或裝入另外一塊智能卡44，從而能夠再次將輸液機(jī)14用于另一個(gè)輸液治療(只要電池的狀態(tài)指示它具有完成另一次完整治療的足夠的電量)。
正如能夠理解的，凸輪總成66能夠采用其它形式。圖4a顯示了另一個(gè)具有與凸輪74結(jié)構(gòu)不同的凸輪150的凸輪總成66。凸輪150具有沿凸輪150的螺旋形的凸輪槽152。在優(yōu)選實(shí)施例中，凸輪150具有三個(gè)凸輪槽152。這樣，這個(gè)凸輪150能夠以與凸輪74相似的方式移動第二叉總成70。然而，為了進(jìn)行重新設(shè)置循環(huán)，驅(qū)動機(jī)構(gòu)44在相反方向上驅(qū)動凸輪152，使?jié)L珠軸承80往回滑落到凸輪槽152中。
圖13-圖17顯示了本發(fā)明可動輸液泵的另一個(gè)實(shí)施例。泵200通常包括注射器系統(tǒng)212和輸液機(jī)214。象泵10的輸液機(jī)14一樣，本實(shí)施例的輸液機(jī)214也沿注射器系統(tǒng)212“行走”。然而，本輸液機(jī)214具有不同機(jī)構(gòu)來沿注射器系統(tǒng)212移動注射機(jī)214。
本輸液機(jī)214具有與輸液機(jī)14相似的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。然而，本輸液機(jī)還包括盤式驅(qū)動總成220，它使輸液機(jī)214沿注射器212行走。盤式驅(qū)動總成220通常包括導(dǎo)引螺絲222，第一盤組件224和第二盤組件226。導(dǎo)引螺絲222具有第一部分228和第二部分230。第一部分228在一個(gè)方向上具有螺紋(例如左旋螺紋)，而第二部分230在相反的方向上具有螺紋(例如右旋螺紋)。第一盤組件224具有第一盤232和多個(gè)第一叉234。第二盤組件226具有第二盤236和多個(gè)第二叉238。第一盤232具有螺紋并裝配在導(dǎo)引螺絲222的第一部分228上。第二盤236具有螺紋并裝配在導(dǎo)引螺絲222的第二部分230上。
如圖15和圖16所示，當(dāng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動并在一個(gè)方向上轉(zhuǎn)動導(dǎo)引螺絲222時(shí)，盤232、236轉(zhuǎn)動并被迫相互分離。與前述實(shí)施例相似，第一叉234接合注射器212并鎖定。這樣，第二盤組件226沿注射器212運(yùn)動，第二叉238沿注射器212的內(nèi)壁滑動。與上面描述的相似，這樣的運(yùn)動在注射器212內(nèi)推動活塞240以排出藥劑并輸入到病人體內(nèi)。這樣，就完成了一個(gè)輸液循環(huán)。這時(shí)候輸液機(jī)214必須重新設(shè)置。為了重新設(shè)置，驅(qū)動裝置驅(qū)動以轉(zhuǎn)動導(dǎo)引螺絲222，但是是在相反的方向上。這將迫使盤組件224、226相向移動。第二叉238緊貼注射器212鎖定以防止運(yùn)動。這樣，第一盤組件224，緊接著是輸液機(jī)214的其余部件朝第二盤組件226移動。現(xiàn)在，泵200已準(zhǔn)備好做下一個(gè)輸液循環(huán)。導(dǎo)引螺絲222的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動會產(chǎn)生輸液機(jī)214沿注射器212的直線運(yùn)動或行走。圖17顯示了在輸液治療結(jié)束時(shí)的彈簧松開位置，其中導(dǎo)引螺絲222旋轉(zhuǎn)使盤232、236靠攏并對叉234、238施加偏壓以使之脫離與注射器212的接合。在這個(gè)位置上，輸液機(jī)214能夠從注射器212上卸下。
本發(fā)明的輸液泵能夠使用多種不同布局，其中輸液泵能夠沿注射器系統(tǒng)做直線運(yùn)動或行走。其它布局包括能夠沿固定在注射器筒內(nèi)壁上的導(dǎo)軌運(yùn)動的動力輪總成。也可以使用小型液壓系統(tǒng)。還可以使用螺線管系統(tǒng)。還可以使用抓緊注射器的鉸鏈臂。
可以理解的是，在優(yōu)選實(shí)施例中，叉90、100接合或扣緊注射器筒16的內(nèi)壁22。還可以理解的是，輸液機(jī)14能夠具有接合或扣緊注射器12的其它部分或與注射器相連的其它組件的接合件，以在其中運(yùn)動。例如，注射器12可以裝配有縱向連桿，輸液機(jī)14抓住該連桿并沿其運(yùn)動。連桿可以通過為輸液機(jī)14設(shè)置的孔或者全部密封在其中。
這樣，本發(fā)明提供了一種重量非常輕并且便于攜帶的可動輸液泵。因?yàn)檩斠簷C(jī)14通過它自己的機(jī)構(gòu)沿注射器12行走，因此不需要象現(xiàn)有技術(shù)的泵(見圖18)特別需要外部聯(lián)接裝置來驅(qū)動活塞。這就消除了為泵10額外增加外箱的必要。注射器系統(tǒng)12自身就作為整個(gè)泵10的外箱，使得它更緊湊并更容易地被病人戴在身上。
如討論過的，如圖18所示，現(xiàn)有技術(shù)以注射器為基礎(chǔ)的輸液泵需要外部聯(lián)接裝置以連接到活塞上從而沿所要求的注射器長度移動活塞。這就增加了泵的總長。在本發(fā)明中，注射器筒16限定了具有第一長度L1的流體腔19。輸液機(jī)14具有第二長度L2。與現(xiàn)有技術(shù)的裝置不同，長度L2小于長度L1。在現(xiàn)有技術(shù)的裝置中，為了全部排空流體腔，活塞機(jī)構(gòu)，即，活塞和推動活塞的伸長臂的長度要求至少是流體腔的長度。但在本發(fā)明中，輸液機(jī)自己做直線運(yùn)動，這樣就不需要外部聯(lián)接裝置。相反，輸液機(jī)14在注射器12中是自驅(qū)動的。這樣，行走的輸液機(jī)14允許輸液機(jī)14的長度小于限定流體腔的注射器筒16的長度。泵10不需要從注射器筒16伸出的結(jié)構(gòu)來施加力并作為傳遞表面。這不必要是因?yàn)檩斠簷C(jī)一旦插入注射器12就做直線運(yùn)動，而無須從注射器12的外部施加外力。
而且，因?yàn)檩斠簷C(jī)自己具有沿注射器做直線運(yùn)動的機(jī)構(gòu)以排出流體，輸液機(jī)能夠全部設(shè)置在注射器筒內(nèi)。這也允許使用端蓋從而能夠以防水的方式完全并緊固地閉合注射器。
盡管已經(jīng)闡釋并描述了具體的實(shí)施例，還可以想出大量的變型而不脫離本發(fā)明的精神，并且本發(fā)明的保護(hù)范圍僅由所附的權(quán)利要求的范圍限定。
權(quán)利要求
1.一種用于具有流體腔和內(nèi)壁表面的注射器筒的輸液泵，該泵包括用于從注射器筒排出流體的輸液機(jī)，該輸液機(jī)具有接合注射器筒的一部分以使之沿注射器筒直線移動的構(gòu)件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸液泵，其特征在于，輸液機(jī)全部設(shè)置在注射器筒內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸液泵，其特征在于，所述構(gòu)件以沿注射器筒直線移動輸液機(jī)的方式與內(nèi)壁接合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸液泵，其特征在于，所述構(gòu)件是叉。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸液泵，其特征在于，所述構(gòu)件是多個(gè)在周向上相隔的叉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸液泵，其特征在于，所述輸液機(jī)包括電池驅(qū)動的馬達(dá)和泵頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸液泵，其特征在于，所述流體腔具有第一長度，輸液機(jī)具有第二長度，其中第二長度小于第一長度。
8.一種用于具有流體腔和內(nèi)壁表面的注射器筒的輸液泵，該泵包括具有壁接合構(gòu)件的輸液機(jī)，該構(gòu)件在注射器筒內(nèi)移動輸液機(jī)，該輸液機(jī)全部位于流體腔內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸液泵，其特征在于，所述構(gòu)件是叉。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸液泵，其特征在于，所述構(gòu)件是多個(gè)在周向上相隔的叉。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸液泵，其特征在于，所述輸液機(jī)包括電池驅(qū)動的馬達(dá)和泵頭。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸液泵，其特征在于，流體腔具有第一長度，輸液機(jī)具有第二長度，其中第二長度小于第一長度。
13.一種輸液泵，包括具有流體腔和內(nèi)壁表面的注射器筒；和從注射器筒排出液體的裝置，該裝置全部設(shè)置在流體腔內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸液泵，其特征在于，所述排出液體的裝置是輸液機(jī)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的輸液泵，其特征在于，所述輸液機(jī)包括馬達(dá)和用于接合注射器筒以在流體腔內(nèi)直線移動輸液機(jī)的構(gòu)件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的輸液泵，其特征在于，所述構(gòu)件與內(nèi)壁表面接合而在注射器筒內(nèi)直線移動輸液機(jī)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的的輸液泵，其特征在于，所述構(gòu)件是叉。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的輸液泵，其特征在于，所述構(gòu)件是多個(gè)在周向上相隔的叉。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的輸液泵，其特征在于，所述流體腔具有第一長度，輸液機(jī)具有第二長度，其中第二長度小于第一長度。
20.一種用于從注射器筒的流體腔排出液體的泵送機(jī)，該泵送機(jī)包括具有轉(zhuǎn)軸的馬達(dá)；連接到轉(zhuǎn)軸上以接合注射器筒的一部分的第一構(gòu)件；用于接合注射器筒的一部分的第二構(gòu)件；連接到轉(zhuǎn)軸上的第三構(gòu)件，第二構(gòu)件連接到第三構(gòu)件上并且對轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)做出反應(yīng)，第二構(gòu)件獨(dú)立于第一構(gòu)件做直線運(yùn)動。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的泵送機(jī)，其特征在于，第一構(gòu)件是叉。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的泵送機(jī)，其特征在于，第二構(gòu)件是叉。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的泵送機(jī)，其特征在于，第一構(gòu)件是多個(gè)在周向上相隔的叉。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的泵送機(jī)，其特征在于，第三構(gòu)件是凸輪，該凸輪對轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)做出反應(yīng)，使輸液機(jī)在流體腔內(nèi)直線移動。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的泵送機(jī)，其特征在于，凸輪是圓柱形筒并在外表面具有迂回的凹槽。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的泵送機(jī)，其特征在于，凸輪是圓柱形筒并具有帶右旋螺紋的第一部分和帶坐旋螺紋的第二部分。
27.一種對病人輸液的方法，包括提供具有流體腔和輸液方向的注射器筒；提供具有與注射器筒的一部分接合的構(gòu)件的輸液機(jī)；在注射器筒內(nèi)定位輸液機(jī)；和通過將構(gòu)件移動到與注射器筒的一部分操作接合，在流體腔內(nèi)直線驅(qū)動輸液機(jī)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，所述構(gòu)件具有第一部分和第二部分，其中驅(qū)動輸液機(jī)的步驟包括下列步驟第一步，在輸液方向上移動第二部分同時(shí)第一部分保持不動；和第二步，緊接著第一步，在輸液方向上移動第一部分同時(shí)第二部分保持不動。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于，所述第一部分是第一叉。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所述第二部分是第二叉。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸液泵，其特征在于，該輸液泵是可動輸液泵。
32.根據(jù)權(quán)利要求20所述的泵送機(jī)，其特征在于，轉(zhuǎn)軸進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一構(gòu)件獨(dú)立于第二構(gòu)件沿注射器筒做直線運(yùn)動。
33.一種輸液泵，包括具有第一長度的注射器筒；設(shè)置在注射器筒內(nèi)并能夠沿注射器筒做直線運(yùn)動的輸液機(jī)；該輸液機(jī)具有第二長度，第二長度小于第一長度。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的輸液泵，還包括設(shè)置在輸液機(jī)鄰近處的活塞，其中輸液機(jī)和活塞限定了第二長度。
35.一種用于具有流體腔和內(nèi)壁的注射器筒的輸液泵，該注射器筒具有孔以允許液體從該孔出入，該輸液泵包括設(shè)置在注射器筒內(nèi)的輸液機(jī)，該輸液機(jī)包括馬達(dá)；連接到馬達(dá)以由馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的凸輪，該凸輪具有有第一部分的凸輪槽；與馬達(dá)相連的第一構(gòu)件，用于接合內(nèi)壁；第二構(gòu)件，用于接合內(nèi)壁并設(shè)置為插入凸輪槽中；其中馬達(dá)轉(zhuǎn)動凸輪，第一構(gòu)件鎖緊內(nèi)壁并且第二構(gòu)件沿凸輪槽的第一部分設(shè)置，第二構(gòu)件在輸液方向上沿注射器筒做直線運(yùn)動從而限定出輸液循環(huán)，在輸液循環(huán)中液體從流體腔中排出。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液泵，其特征在于，凸輪槽具有第二部分，當(dāng)馬達(dá)進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二構(gòu)件沿第二部分運(yùn)動，第二構(gòu)件鎖緊內(nèi)壁，第一構(gòu)件、凸輪和馬達(dá)在輸液方向上沿注射器筒做直線運(yùn)動從而限定出重新設(shè)置循環(huán)。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的輸液泵，其特征在于，馬達(dá)進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)從而完成多個(gè)輸液循環(huán)和重新設(shè)置循環(huán)，其中輸液機(jī)沿注射器筒行走以從注射器筒中排出液體。
38.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液泵，其特征在于，注射器筒具有第一長度并且輸液機(jī)具有第二長度，第二長度小于第一長度。
39.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液泵，還包括相鄰于輸液機(jī)定位的活塞，其中輸液機(jī)和活塞限定出第二長度。
40.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液泵，其特征在于，輸液機(jī)全部設(shè)置在注射器筒內(nèi)。
41.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液機(jī)，其特征在于，凸輪槽的第一部分是向上的部分，而凸輪槽的第二部分是向下的部分。
42.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液泵，其特征在于，凸輪槽大體是正弦曲線形狀。
43.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液泵，其特征在于，第一構(gòu)件是連接到馬達(dá)上的第一叉總成，該第一叉總成具有多個(gè)適于與內(nèi)壁接合的第一叉。
44.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液泵，其特征在于，第二構(gòu)件是具有多個(gè)適于與內(nèi)壁接合的第二叉的第二叉總成，該第二叉總成具有設(shè)置為沿凸輪槽運(yùn)動的軸承組件。
45.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液泵，還包括設(shè)置在注射器筒內(nèi)并與輸液機(jī)接合的活塞。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的輸液機(jī)，還包括設(shè)置在第一和第二構(gòu)件處的罩，該罩與活塞接合。
47.根據(jù)權(quán)利要求35所述的輸液機(jī)，其特征在于，注射器筒具有可卸下地緊固到注射器筒上的端蓋，其中輸液機(jī)被完全裝入注射器筒內(nèi)。
48.根據(jù)權(quán)利要求43所述的輸液機(jī)，還包括連接到第一叉的第一彈簧，對第一叉施加偏壓以貼緊內(nèi)壁。
49.根據(jù)權(quán)利要求44所述的輸液機(jī)，還包括連接到第二叉的第二彈簧，對第二叉施加偏壓以貼緊內(nèi)壁。
50.一種用于具有內(nèi)壁表面的流體腔的輸液泵，該泵包括適于沿內(nèi)壁表面做直線運(yùn)動的自推進(jìn)活塞，其中盛放在流體腔內(nèi)的流體從流體腔內(nèi)排出。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的輸液泵，其特征在于，活塞通過與內(nèi)壁表面接合而沿內(nèi)壁表面運(yùn)動。
52.根據(jù)權(quán)利要求50所述的輸液泵，其特征在于，自推進(jìn)活塞全部設(shè)置在流體腔內(nèi)。
53.一種用于具有內(nèi)壁表面的注射器筒的輸液泵，該輸液泵包括定位為與內(nèi)壁表面進(jìn)行面-面接合的活塞；和沿內(nèi)壁表面推進(jìn)活塞的裝置，該裝置全部設(shè)置在注射器筒內(nèi)。
54.一種用于具有內(nèi)壁表面的流體腔的輸液泵，該輸液泵包括輸液機(jī)，該輸液機(jī)可沿內(nèi)壁表面行走并從流體腔內(nèi)排出液體。
55.一種可動輸液泵，包括具有流體腔和內(nèi)壁的注射器筒，該注射器筒具有孔以允許液體從該孔排出；設(shè)置在注射器筒內(nèi)的活塞；設(shè)置在注射器筒內(nèi)的馬達(dá)；連接到馬達(dá)上以由馬達(dá)轉(zhuǎn)動的凸輪，該凸輪具有帶向上部分和向下部分的凸輪槽；連接到馬達(dá)的第一叉總成，該第一叉總成具有多個(gè)與內(nèi)壁接合的第一叉；具有多個(gè)與內(nèi)壁接合的第二叉的第二叉總成，該第二叉總成具有沿凸輪槽設(shè)置的軸承，該第二叉總成設(shè)置為與活塞相鄰；可卸下地緊固到注射器筒上的端蓋；其中，馬達(dá)轉(zhuǎn)動凸輪，第一叉鎖緊內(nèi)壁，軸承總成沿凸輪槽的向上部分設(shè)置，第二叉總成在輸液方向上沿注射器筒做直線運(yùn)動，因此使活塞沿注射器筒運(yùn)動從而限定出輸液循環(huán)，在輸液循環(huán)中液體從流體腔中排出；馬達(dá)進(jìn)一步轉(zhuǎn)動凸輪時(shí)，軸承總成沿凸輪槽的向下部分運(yùn)動，第二叉鎖緊內(nèi)壁，并且第一叉總成、凸輪和馬達(dá)沿注射器筒進(jìn)行直線運(yùn)動從而限定出重新設(shè)置循環(huán)。
56.一種可動輸液泵，包括具有流體腔和內(nèi)壁的注射器筒，該注射器筒具有孔以允許液體從該孔排出；設(shè)置在注射器筒內(nèi)的活塞；設(shè)置在注射器筒內(nèi)的馬達(dá)；具有第一部分和第二部分的螺絲，該第一部分具有第一方向的螺紋，該第二部分具有一般與該第一方向相反的第二方向的螺紋；具有第一盤和多個(gè)第一叉的第一盤組件，該第一盤具有與第一部分螺紋相接合的螺紋，該第一叉與內(nèi)壁接合；具有第二盤和多個(gè)第二叉的第二盤組件，該第二盤具有與第二部分螺紋相接合的螺紋，該第二叉與內(nèi)壁接合，該第二盤組件設(shè)置為與活塞相鄰；可卸下地緊固到注射器筒上的端蓋；其中，當(dāng)馬達(dá)在第一方向上轉(zhuǎn)動螺絲時(shí)，第一盤螺紋與第一部分螺紋嚙合，第二盤螺紋與第二部分螺紋嚙合，盤被迫相互遠(yuǎn)離，第一叉鎖緊內(nèi)壁，第二盤和第二叉在輸液方向上沿注射器筒做直線運(yùn)動，因此使活塞沿注射器筒運(yùn)動從而限定出輸液循環(huán)，在輸液循環(huán)中液體從流體腔中排出；當(dāng)馬達(dá)在與第一方向相反的第二方向上轉(zhuǎn)動螺絲時(shí)，盤受迫相互靠近，第二叉鎖緊內(nèi)壁，并且第一叉總成、螺絲和馬達(dá)沿注射器筒做直線運(yùn)動從而限定出重新設(shè)置循環(huán)。
全文摘要
一種可動輸液泵(10),它具有帶流體腔(19)和內(nèi)壁(22)的注射器筒(16)。輸液泵(10)還具有從注射器筒(16)中排出液體的輸液機(jī)(14)。輸液機(jī)(14)具有與注射器筒(16)的一部分接合以在注射器筒(16)內(nèi)直線移動輸液機(jī)(14)的構(gòu)件(42)。
文檔編號F04B13/00GK1372480SQ01801157
公開日2002年10月2日 申請日期2001年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月1日
發(fā)明者哈爾·C·丹比, 約翰·霍克 申請人:巴克斯特國際公司