專利名稱：旋轉軸向蠕動泵和相關方法
技術領域：
本發(fā)明通常涉及泵與相關方法，并且更特別地，涉及用于泵送在 各種醫(yī)療和非醫(yī)療應用中有用的流體的蠕動泵和方法。
背景技術：
蠕動泵是通過以蠕動方式壓縮每一個管道而通過一個或多個細長 的、至少局部地柔性的管道(一個或多個)轉移流體的設備。通過沿 著管道長度移動壓縮區(qū)域而實現(xiàn)通過管道的流體輸送。通常利用沿著 管道系統(tǒng)的長度漸進地移動壓縮區(qū)域從而由此以蠕動運動的方式泵送 流體通過管道系統(tǒng)的一個或多個輥子或者往復推動器而實現(xiàn)壓縮區(qū)域 的這種運動。這種泵經(jīng)常被用于包括靜脈內(nèi)或者皮下輸液的醫(yī)療應用， 如在傷口引流系統(tǒng)以及各種實驗室儀器中的流體抽取和工業(yè)應用中， 例如其中泵送有毒或者腐蝕性流體的工業(yè)應用。典型的線性蠕動泵包 括在美國專利No.2， 877， 714(Sorg等)、No.4， 671， 792 (Borsannyi)、 No.4， 893， 991 (Hemingway等)禾口 No.4， 728， 265 (Ca匪)中描述 的那些蠕動泵，其全部公開內(nèi)容通過引用而被特意并入這里。通常， 這些泵要求平行于彈性管道的驅動軸和用于朝向和遠離管道移動推動 器的沿著驅動軸的多個凸輪。
旋轉蠕動泵通常沿著圓形路徑設置彈性管道，多個輥子圍繞圓形 轉子的周邊安裝以沿著管道順序地滾動從而閉塞管道并且迫使液體通 過管道。典型的這種泵有在美國專利No.4， 886， 431 (Soderquist等) 和No.3， 172， 367 (King)中公開的那些泵，其全部公開內(nèi)容通過引 用而被特意并入這里。這些泵經(jīng)常具有較低的效率并且在管道上施加 強剪切和拉伸應力從而引起內(nèi)部管道壁腐蝕或者分裂。管道可能最終 發(fā)生永久變形從而管道變得扁平，成為更加卵形的形狀并且攜帶更少的液體。
現(xiàn)有技術也包括另一種類型的蠕動泵，其中管道沿著圓形路徑布 置并且偏心地旋轉的柱形凸輪用于順序地移動多個鈍的推動器或者指 狀元件以從路徑一端到路徑另一端順序地壓縮管道區(qū)域。在德國專利 No.2， 152， 352 (Goner)和意大利專利No.582， 797 (Tubospir)中描 述了這種泵的實例，其全部公開內(nèi)容通過引用而被特意并入這里。通 常，這些"指狀元件"型蠕動泵一般比線性蠕動泵更加簡單。然而， 由鈍的指狀元件在管道系統(tǒng)上施加的壓力能夠縮短管道系統(tǒng)的可用壽 命并且至少在一些情形中能夠引起內(nèi)部管道壁腐蝕或者分裂，從而導 致從管道壁進入流體流中的顆粒狀物質的可能損失。而且，至少在一 些情形中，具有不同壁厚的管道可能不被這些泵所適應，這是因為對 于比標準厚度更薄的管道，指狀元件將不能適當?shù)亻]塞該管道，并且 對于比標準厚度更厚的管道，管道將過早閉合并且遭受過度壓縮，從 而要求更高的凸輪驅動功率并且在凸輪和管道上引起過度磨損。
在蠕動泵的很多應用，特別是醫(yī)療應用中，快速地探測泵何時由 于在泵之前或者之后的泵管道中發(fā)生閉塞而停止操作是重要的。在其 它應用中，同樣重要的是監(jiān)視管道系統(tǒng)中的壓力。由于流體從輸入側 被吸入并且被推出輸出側，因此在通向泵的管道中發(fā)生的輸入閉塞將 使得管道破裂。在離開泵的管道中發(fā)生的輸出閉塞繼續(xù)將液體推入輸 出管道中，使得管道膨脹并且可能使其爆裂。在任一情形中，到達最 終使用的流體流被停止或者減少。
特別有效的一類蠕動泵是在美國專利No.5， 791， 881 (Moubayed 等)中描述的曲線蠕動泵，其全部公開內(nèi)容通過引用而被特意并入這 里。在美國專利No.5， 791， 881中描述的泵中，朝著通常圓形的壓板 設置彈性管道并且旋轉凸輪部件順序地并且徑向地移動多個指狀元件 從而指狀元件壓縮管道并且迫使流體以蠕動方式通過管道。在現(xiàn)有技 術的這種曲線蠕動泵中，凸輪沿著徑向方向驅動泵指狀元件。因為泵指狀元件從彎曲的凸輪表面沿著徑向方向延伸，所以泵應該足夠大(沿 著徑向方向)以容納凸輪的外部徑向長度、泵指狀元件的高度以及凹 形的彎曲壓板的厚度。在本領域仍然需要發(fā)展相對于現(xiàn)有技術中的那 些泵而言提供優(yōu)點和/或有用的改進或者差異的新的蠕動泵。

發(fā)明內(nèi)容
相應地，本發(fā)明提供相對于現(xiàn)有技術的蠕動泵而言提供優(yōu)點和/或 有用的改進或者差異的蠕動泵設備(在這里有時被稱為"旋轉軸向蠕 動泵")和方法。至少在本發(fā)明的一些實施例中，提供旋轉軸向蠕動 泵，該蠕動泵提供順利的流體配送、低驅動扭拒功率要求和/或比現(xiàn)有 技術的傳統(tǒng)的蠕動泵更低的復雜度。
根據(jù)一個實施例，提供一種蠕動泵設備，該設備通常包括具有壓 板表面的壓板組件、具有旋轉軸線以及從壓板表面間隔的凸輪表面的 凸輪。此外，該設備包括具有以配合方式接合凸輪表面的第一部分和 鄰近壓板表面并且被構造成接合并壓縮沿著壓板表面設置的管道系統(tǒng) 的第二部分的多個指狀元件。該設備還可包括容納凸輪和指狀元件的 外罩。
而且，根據(jù)本發(fā)明，壓板組件、凸輪和指狀元件能夠以可操作方 式被構造成使得當凸輪繞其旋轉軸線旋轉時，指狀元件的第二部分將 沿著基本平行于凸輪旋轉軸線的方向往復，從而當沿著壓板表面設置
填充流體的可壓縮管道系統(tǒng)時，指狀元件的第二部分的往復運動將實 現(xiàn)通過管道系統(tǒng)的流體泵送。
進而根據(jù)本發(fā)明，在一些實施例中，該壓板可包括被構造成容納 與之平行的可壓縮管道系統(tǒng)的部分的基本平坦的表面。在一些實施例 中，該壓板組件可包括在壓板表面和指狀元件第二部分之間保持或者 維持可壓縮管道系統(tǒng)處于理想位置或者構形中的一個或多個管道保持 部件(例如，夾具、肋、凹口、磁體、凹槽、凹部等)。例如，在一 些實施例中，管道保持部件(多個)可包括多個間隔開的肋條部件，該肋條部件從壓板表面延伸并且包括用于在沿著壓板表面的適當位置 中容納并且固定管道系統(tǒng)的例如切口區(qū)域的特征。
進而根據(jù)本發(fā)明，在一些實施例中，壓板組件可包括鉸接地或者 可樞轉地連接到外罩的門，其中這種門包括在其內(nèi)表面上的壓板表面。 在包括這種門的實施例中，門可被構造成通過允許容易地獲得管道系 統(tǒng)支架以及指狀元件和/或系統(tǒng)的其它構件而便于管道系統(tǒng)的安裝和移 除以及設備的維修。
進而根據(jù)本發(fā)明，泵的指狀元件可在基本垂直于凸輪表面并且基 本平行于凸輪繞其旋轉的旋轉軸線的縱向軸線上前后往復。通常，當 凸輪組件繞旋轉軸線旋轉時，凸輪上的升高部或者凸起可引起指狀元 件沿著基本平行于凸輪旋轉軸線的方向移動。更特別地，凸輪表面可 被描述為包括當凸輪移動時指狀元件的第一部分在其上騎行的路徑或 者凸輪滾道。指狀元件可沿著由凸輪滾道限定的路徑排列。凸輪滾道 優(yōu)選地位于凸輪周邊區(qū)域上，這種凸輪滾道具有指狀元件在其上騎行 的一個或多個滾道表面。軸向平面可以通過滾道表面(多個)突出， 這種軸向平面基本垂直于凸輪繞其旋轉的旋轉軸線。凸輪滾道包括升 高區(qū)域或者凸起，當凸輪繞旋轉軸線旋轉時，該升高區(qū)域或者凸起引 起指狀元件的第二部分沿著它們的縱向軸線前后移動，由此順序地壓 縮和解壓管道系統(tǒng)以實現(xiàn)通過管道系統(tǒng)的流體泵送。
進而根據(jù)本發(fā)明，在一些實施例中，指狀元件的第一端部可包括 移動部件，例如在指狀元件的第一端部上或者其中安裝的輥子。當凸 輪表面沿著旋轉路徑移動時，這些移動部件(例如，輥子)可接觸和 滾動或者以其它方式沿著凸輪滾道移動。在一些實施例中，這些輥子 可以是基本球形的。而且，在一些實施例中，凸輪表面可包括基本凹 形的滾道。這種凹形滾道可被構造成使得滾道半徑大于輥子半徑。這 樣，實際上，輥子中的每個將在接觸的"點"或者有限區(qū)域處接觸凸 輪滾道。在其它實施例中，滾道可包括凹槽或者凹陷從而輥子中的每個將接觸在凹槽或者凹陷的相對側壁上的相對位置。在另外一些實施 例中，滾道可包括錐形凹槽并且輥子可相應地成錐形從而騎在滾道的 錐形壁上。在又一些實施例中，滾道可包括升高區(qū)域或者軌道并且輥 子可被相應地構造成騎靠在這種升高區(qū)域或者軌道上。在又一些實施 例中，滾道可包括波狀或者彎曲的凸輪表面并且輥子可被保持于使得 輥子騎靠在這種波狀或者彎曲表面上的位置中。
進而根據(jù)本發(fā)明，在一些實施例中，泵可結合有彈簧(一個或多 個)或者其它偏壓設備以用于在指狀元件已經(jīng)如預期的那樣壓縮管道
系統(tǒng)之后主動地回縮指狀元件，而不要求將指狀元件聯(lián)結到凸輪以使 得凸輪主動地拉動指狀元件離開管道系統(tǒng)。更特別地，指狀元件可與 彈簧(一個或多個)或者在該指狀元件己經(jīng)產(chǎn)生管道系統(tǒng)的期望的壓 縮之后引起每一個指狀元件的第二端部沿著離開壓板表面的方向回縮 的其它偏壓設備相互作用。另外地或者可替代地，指狀元件可與彈簧 (一個或多個)或者基本保持指狀元件以可操作方式接合凸輪表面的 其它偏壓設備相互作用。相對于現(xiàn)有技術設備，這種彈簧(一個或多 個)或者其它偏壓設備可以被構造成允許以更加精確的程度控制指狀 元件的操作，并且以更加精確的程度控制整體泵送，所述現(xiàn)有技術設 備依賴于管道系統(tǒng)的彈性或者彈簧性能以引起泵的指狀元件回縮和/或 要求指狀元件聯(lián)接到凸輪從而凸輪不僅推動每一個指狀元件以壓縮管 道系統(tǒng)而且還拉動每一個指狀元件以使其從管道系統(tǒng)縮回。
進而根據(jù)本發(fā)明，在一些實施例中，頂端部件可位于一些或者所 有的泵指狀元件的端部上。這種頂端部件可被彈簧偏壓或者以其它方 式被偏壓以在管道系統(tǒng)上提供受控量的壓縮力從而當指狀元件到達其 最大行進點時管道系統(tǒng)的內(nèi)腔將被完全地閉塞或者"縮小"但是在管 道系統(tǒng)上的壓縮力將不會過強以致在管道系統(tǒng)上引起不必要的應力或 者磨損。在至少一些實施例中，該頂端部件將比指狀元件壓縮表面的 寬度更窄。這種頂端部件可被成形為當指狀元件到達其最大行進點時， 提供通過管道系統(tǒng)橫向延伸的離散閉塞區(qū)。
16進而根據(jù)本發(fā)明，該泵設備可以可選地包括當流體被泵送通過管 道系統(tǒng)時提供管道系統(tǒng)的偏轉、膨脹或者收縮的程度或大小的示意的 應變計式傳感器或者其它設備。
特別地當結合附圖考慮時，在下面的詳細說明和權利要求中，本 發(fā)明的這些以及其它方面和優(yōu)點是明顯的，在該附圖中相同的部件用 相同的參考數(shù)字標注。


圖1是本發(fā)明的旋轉軸向蠕動泵設備實施例的透視圖，其中外罩 被部分剖開，該設備包括安裝到外罩的盒管道系統(tǒng)支架以及被打開的 鉸接壓板門。
圖2是示于圖1的設備的端部正視圖，其中外罩被部分剖開并且 壓板門處于關閉或者操作位置中(為清楚起見，插鎖和止擋組件被省 去)。
圖3是示于圖1的泵設備的稍微分解的透視圖，示意系統(tǒng)各種構 件的排列。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個方面的指狀元件的局部剖開透視圖，該指 狀元件包括可移動的被偏壓的閉塞閥門元件。
圖4A是本發(fā)明泵送設備的凸輪/指狀元件組件的一個實施例的圖 表，其中該指狀元件具有在充分精密的的凸輪滾道表面中騎行的基本 球形的輥子表面。
圖4B是本發(fā)明泵送設備的凸輪/指狀元件組件的另一實施例的圖 表，其中該指狀元件具有在基本V形的凸輪滾道中騎行的基本球形的 輥子表面。
圖4C是本發(fā)明泵送設備的凸輪/指狀元件組件的另一實施例的圖 表，其中該指狀元件具有在基本錐形的凸輪滾道中騎行的基本錐形的 輥子表面。
圖4D是本發(fā)明泵送設備的凸輪/指狀元件組件的另一實施例的圖表，其中該指狀元件具有在充分升高的凸輪滾道表面上騎行的其表面 是基本V形的凹口的輥子。
圖4E是本發(fā)明泵送設備的凸輪/指狀元件組件的另一實施例的圖 表，其中該指狀元件具有在凸輪滾道表面上騎行的輥子表面，當在截 面中觀察時，該凸輪滾道表面是基本平坦的。
圖5是在本發(fā)明設備中有用的可替代指狀元件的透視圖。 圖6A是該設備一部分的截面、局部剖開視圖，示出處于回縮位置 中的指狀元件。
圖6B是該設備一部分的截面、局部剖開視圖，基本與圖6A相同 但是示出處于壓縮位置中的指狀元件。
圖7是本發(fā)明另一實施例的透視圖。
圖8是本發(fā)明泵送設備的又一實施例的透視圖。
圖9A是通過圖1的泵送設備的一部分的截面視圖，示出用于確定 管道系統(tǒng)膨脹程度的可選的應變計式橫梁，其中鄰近應變計的管道系 統(tǒng)基本膨脹。
圖9B是通過圖1的泵送設備的一部分的截面視圖，示出用于確定 管道系統(tǒng)膨脹程度的可選的應變計式橫梁，其中鄰近應變計的管道系 統(tǒng)基本上未膨脹。
具體實施例方式
下面的詳細說明和附圖旨在描述本發(fā)明的一些但是不必所有的實 例或者實施例。該詳細說明和附圖的內(nèi)容不必是包括一切的而且不以 任何方式限制本發(fā)明的范圍。
圖1和2示出本發(fā)明的旋轉軸向蠕動泵設備10的一個實施例。在 圖1中，設備IO被示為出于"打開"狀態(tài)中以用于更加清楚地示意設 備10的內(nèi)部構件。圖2提供相同設備10在"關閉"或者操作狀態(tài)中 的端視圖。
示于圖1和2中的設備IO通常包括外罩12，該外罩12具有以鉸接方式接合至該外罩12的壓板門14。壓板門14形成包括壓板表面22 的壓板組件20的一部分。
優(yōu)選地，壓板表面22包括基本平坦或者基本扁平的壓板表面22。 該壓板表面22可包括至少壓板門14的內(nèi)表面23的周邊區(qū)域或者可位 于其上。該設備10還包括繞旋轉軸線AR旋轉并且具有當壓板門14 處于例如圖2所示關閉位置時從壓板表面22間隔的凸輪表面32的凸 輪30。如可從圖l所示理解地，凸輪30可沿著例如由箭頭36示意的 方向繞旋轉軸線AR旋轉。然而，應該理解，凸輪30沿著與箭頭36 相反的方向的旋轉也是可能的。
示于圖1和2中的設備IO還包括可形成在外罩12中安裝的指狀 元件組件45的多個指狀元件44。指狀元件44在基本弓形的陣列中排 列、彼此相鄰并且基本相互平行(例如，在大致為IO的平行度內(nèi))。 指狀元件44被排列成使得每一個指狀元件44的縱向軸線LA基本平行 于凸輪30的旋轉軸線AR。
現(xiàn)在特別地參考圖2，每個指狀元件44可包括第一部分46和第 二部分48。當使用設備10時，第一部分46相配合地接合凸輪表面32 并且第二部分48鄰近壓板表面22。管道系統(tǒng)元件50例如由適當材料 (例如，聚氯乙烯(PVC)、硅、乳膠、聚亞安酯等)形成的柔性管道 設于指狀元件44的第二部分48和壓板表面22之間。
凸輪30能夠利用適當裝置例如馬達驅動的齒輪機構56 (示于圖 6A和6B中)繞旋轉軸線AR旋轉。在該實例中，設備10被構造成使 得當設備10處于關閉或者操作狀態(tài)中并且凸輪30繞旋轉軸線AR旋轉 時，指狀元件44的第二部分48將沿著它們的縱向軸線LA的方向前后 往復，換言之，每個指狀元件44在基本平行(例如，在大致為10的 平行度內(nèi))于凸輪30的旋轉軸線AR的縱向軸線LA上前后往復。如圖2中虛線所示，凸輪表面32可包括具有限定凸輪表面32的 不同升高部例如凸起L的輪廓的區(qū)域。當凸輪表面32在指狀元件44 的第一端部下面行進時，凸輪表面32的輪廓實現(xiàn)了指狀元件44的波 形的或者蠕動運動?？梢岳斫獾氖?，在至少一些實施例中，凸輪凸起L 的斜度變化率越高，則操作泵所要求的功率越大。因為本發(fā)明的泵可 采用其縱向軸線基本平行于凸輪旋轉軸線的泵指狀元件，因此凸輪的 周邊可以幾乎延伸至泵外罩的范圍處。靠近凸輪周邊的凸輪滾道由此 實現(xiàn)最大凸輪滾道長度而不增加該機構包絡面的尺寸。當凸輪滾道長 度與凸輪凸起的升降相比顯著較長時，實現(xiàn)了凸輪凸起斜度的較小變 化率，由此使得本發(fā)明的泵能夠利用較低的功率消耗而提供相同的或 者更高的泵送效率。在使用電池供電的實施例中，這種提高的泵送效 率可以導致更長的電池壽命。另外，因為本發(fā)明的泵可利用繞基本平 行于指狀元件44縱向軸線LA的旋轉軸線AR旋轉的凸輪，因此本發(fā) 明的這種泵在尺寸上可以比具有類似泵送能力的現(xiàn)有技術的蠕動泵更 小。如圖1和3所示，管道系統(tǒng)元件50可以可選地被置于管道盒60 之上或者其中并且這種盒60可位于外罩12內(nèi)。管道盒60可為當被安 裝于外罩12中時將保持管道系統(tǒng)元件50處于基本固定的位置或者形 狀中的任何適當類型的結構(或多個)或者設備(例如，框架、格構、 臺架、夾具系列、肋條系列等)。盒60可包括具有多個橫向部件例如 肋條63的框架61，在該肋條63之中形成凹口 65從而管道系統(tǒng)元件 50被容納并且保持在凹口 65內(nèi)?？梢岳斫?，代替示于該實例中的特殊 盒60，各種其它材料/設備例如粘結劑、夾具、夾子、凹口、鉤子等可 被用于在該設備中將管道系統(tǒng)元件50保持或者以其它方式固定于所需 位置或者形狀中。穩(wěn)定元件例如板部分64可被包括于盒60上以用于 為其提供強度和穩(wěn)定性。在一些實施例中，肋條63可具有適當尺寸和 位置從而安裝于鄰近指狀元件44的第二部分48之間。這例如在圖2 中被示出。在一些實施例中，肋條63可具有適當尺寸和位置以當管道 系統(tǒng)支架60被安裝到前外罩表面62時便于盒管道系統(tǒng)支架60的排列。 這可如此實現(xiàn)，即將肋條63設計成使得它們坐靠、接合或者配準該設 備的特殊的凹部、凹口、孔隙或者表面由此保證肋條63并且因此管道
20系統(tǒng)元件50相對于指狀元件44處于理想形狀和/或理想位置(例如， 理想排列)中。
在一些實施例中，管道系統(tǒng)可被預安裝在盒60之上或者其中，由 此無需在泵設備10中人工操縱和安裝管道系統(tǒng)元件50。另外地或者可 替代地，凹口 65或者管道系統(tǒng)元件50通過的其它切口區(qū)域的形狀可 以是基本為三角形的形狀或者可以是其它形狀從而有助于或者便于管 道系統(tǒng)元件50在其已被每個指狀元件44壓縮之后回彈到其完全地或 者幾乎完全地膨脹的、未被壓縮的形狀。這種凹口 65或者其它適當?shù)?管道約束或管道接觸結構沿著基本垂直于其中指狀元件44壓縮管道系 統(tǒng)元件50的方向的方向對管道系統(tǒng)元件50的膨脹提供局部壓縮或者 阻力，由此抵消在管道系統(tǒng)元件50上的壓縮效應并且當指狀元件44 從管道系統(tǒng)元件50撤退時有助于管道系統(tǒng)元件50快速地再次膨脹。
另外地或者可替代地，在一些實施例中，盒60可包括標簽、條形 碼、傳感器、開關、觸發(fā)機構、識別突起(多個)、機器可讀元件(多 個)或者其它設備/材料，使得泵設備IO的感測(例如探測)構件(例 如與計算機、控制器或者其它處理器通訊的傳感器)能夠識別特定盒 60或者特定尺寸/類型的盒60，或者識別盒60存在或不存在，并且可 選地，當管盒60不存在、定位不準或者尺寸/類型不正確等時，禁止泵 設備10或者提供警報(例如，可聽警報、光等)或者其它信號。
如圖l所示，外罩12可包括由多個螺栓保持到一起以便根據(jù)需要 組裝和拆卸的后支撐板67。外罩12支撐繞將門14聯(lián)接到外罩12的鉸 鏈銷66樞轉的鉸接壓板門14。當處于關閉位置時，門14停靠蓋止擋 件68，并且插鎖72鉤在門14上從而將門14固定于關閉位置中。
在例如示于圖2的關閉位置中，門14提供基本扁平或者基本平坦 的壓板表面以用于壓縮被保持在盒管道系統(tǒng)支架60中的彈性管道系統(tǒng) 50。門14通過提起插鎖72可被打開和釋放。當未被鎖于關閉位置中時，門14可自由轉動到如示意于圖1中的完全打開位置。應該理解， 用于以發(fā)揮作用的方式有效地和方便地將壓板組件固定到凸輪和多個 指狀元件的其它布置也是可能的，并且認為這種布置位于本發(fā)明的范圍中。
如示意于圖1和圖2中，外罩12基本封裝或者容納該多個指狀元 件44。指狀元件44中的每個相對于凸輪30的旋轉沿著軸向方向定向。 在一些實施例中，指狀元件44位于例如由外罩12的靠近其周邊的內(nèi) 壁限定的單獨外罩空腔中。例如，如在圖3的分解視圖中可見，各個 外罩空腔可包括具有相對于凸輪旋轉軸線軸向定向的指狀元件引導表 面86的多個中空空腔或者腔室。在本發(fā)明的其它實施例中，可提供基 本在外罩12中封裝另外兩個指狀元件44例如所有指狀元件44的單獨 外罩空腔。
指狀元件44的第一部分46可包括移動元件，例如在凸輪30的表 面上騎行的輥子80。在一些實施例中，滾道32例如凹槽、凹陷、軌跡 等在凸輪30中形成并且輥子80在這種滾道32中騎行。在所示實例中， 輥子通過軸82固定到指狀元件44，輥子80繞該軸旋轉?？商娲?， 如在其中輥子80基本為球形的實施例中，輥子可被設置并且保持在指 狀元件44的端部上的凹部中而不在軸上定中，從而以類似于圓珠筆的 圓珠的方式在所有方向中自由地滾動。
在示于圖l-3和7-8中的實施例中，指狀元件44位于陣列中、彼 此靠近并且構造有保持指狀元件44在凸輪滾道32上的定位的側向引 導表面86。在本發(fā)明的一些實施例中，在該陣列中的第一和最后的泵 指狀元件44可基本與相繼的凸輪凸起的頂峰對準。依賴于所需應用、
所需的泵精確度和/或將由本領域技術人員知曉的其它考慮，指狀元件 44的數(shù)目可以變化，例如從大約3個指狀元件變化為大約50個指狀元
件或者更多。每一個指狀元件44的第二部分48包括至少局部地延伸超過外罩 前表面62并且接觸保持在盒管道系統(tǒng)支架60中的管道系統(tǒng)50的頭部 84。
為了更加清楚地理解本發(fā)明的各個方面，參考圖3和4，其分別 在稍微分解的透視圖示出設備10，其中一個指狀元件44被從軸向凸輪 30拉離，并且單獨指狀元件44的剖開透視圖中具有各種有利特征的。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，泵指狀元件44可包括管道閉合器表面 88，例如前邊緣或者頂端部件，該管道閉合器表面88充分壓縮管道50 從而當指狀元件44處于或者超過所需大小的前進位置時(例如，當指 狀元件44處于其最大前進的一定距離中時)，管道50的內(nèi)腔變得完 全關閉或者收縮的。例如，在所示實施例中，指狀元件44結合有橫向 狹槽90，被彈簧偏壓的閉塞元件92通過該狹槽延伸到稍微超過指狀元 件44的頭部84的壓縮表面94。閉塞元件92被示為基本中央地位于頭 部82中，但是其它位置可能也是適當?shù)摹＠?，在一些實施例中，閉 塞元件92可以偏離中心，或者靠近或位于壓縮表面94的周邊區(qū)域或 端部處。閉塞元件彈簧96用于將閉塞元件92偏壓到延伸位置。閉塞 元件92的延伸部可由置于孔隙104中或者與之關聯(lián)的閉塞元件引導銷 102限制。在示于圖中的實例中，閉塞元件92位于壓縮表面94的相對 端部之間的中途處從而在每個指狀元件44上壓縮表面94的部分位于 閉塞元件92的任一側處。然而，可以理解，在一些實施例中，閉塞元 件92可位于在除壓縮表面94的端部之間的中途之外的位置處。
參考圖5，示出可替代的指狀元件244。指狀元件244與指狀元件 44基本相同，只是指狀元件244并不具有可移動的或者彈簧偏壓的閉 塞元件92，而是具有凸起，例如，具有遠離壓縮表面294定位的表面 108的凸脊部分106。在該實施例中，凸脊部分106被結合到指狀元件 244的頭部284中。如同可移動的閉塞元件92，固定元件108可位于 或者靠近壓縮表面294的周邊而非如所示那樣基本位于中央處。凸脊部分106用于當在設備10操作期間頭部284壓向管道系統(tǒng)時提供集中
的閉塞區(qū)域。
再次參考圖4，指狀元件44還可包括用于偏壓指狀元件44的第 二部分48遠離壓板表面22的回縮機構112?；乜s機構112可包括安裝 在泵指狀元件44中并且被定位銷116保持到位的回縮彈簧114。當指 狀元件44被安裝到設備外罩12中時，如例如圖3所示，從孔隙122 向外延伸的回縮彈簧114的鉤形端部118接合外罩孔隙126。
泵設備10以下述方式操作。參考圖2，在泵送動作中凸輪30的 旋轉方向引起流體從左向右流動。泵指狀元件44使其輥子80相配合 地接合凸輪表面32。由于凸輪凸起L的位置，第一指狀元件和最后指 狀元件44a和44b，分別地，被充分地延伸，其中在其之間的指狀元件 44在凸輪表面32的輪廓的控制下漸進地回縮。第一和最后泵指狀元件 44a和44b的閉塞閥門元件92a和92b操作以閉塞管道系統(tǒng)50的一部 分，從而在第一泵指狀元件44a和最后的泵指狀元件44b之間形成被捕 獲的流體量。
當凸輪30旋轉以向右移動左凸輪凸起時，第二左側泵指狀元件進 一步延伸以壓縮并且閉塞其上方的管道系統(tǒng)，而同時最后的指狀元件 回縮并且消除其上方的管道系統(tǒng)閉塞。在管道50中的流體現(xiàn)在開始經(jīng) 過最后的泵指狀元件向右流動。此外，來自管道系統(tǒng)50的進口側的流 體開始填充在第二左側泵指狀元件后面(從左側)的管道系統(tǒng)部分。 當左凸輪凸起繼續(xù)向右移動時，隨后的泵送指狀元件漸進地繼續(xù)壓縮 并且閉塞它們上方的管道系統(tǒng)，因此使得管道系統(tǒng)中的流體向右流動 并且從左填充。由于凸輪具有多個凸輪凸起，因此當左凸起最終到達 最后的泵指狀元件的下面(最右)時，另一凸輪凸起到達第一泵指狀 元件的下面從而在第一和最后的泵指狀元件44之間捕獲新的流體量。
輥子80或者在指狀元件44上的其它可移動部件可以滾動、旋轉騎行或者以其它方式騎行或循路而行地通過包括滾道例如凹槽或凹陷
的凸輪表面32。輥子80或者其它可移動元件的形狀可對應于凸輪表面 滾道32的形狀以提供輥子44的可靠跟蹤和最小磨損。圖4A-4E示出 這種概念的幾個非限制性的實例。在圖4A中，凸輪30a具有基本精密 的滾道表面32a并且在指狀元件44上的輥子80a是基本球形的和/或具 有相應的尺寸從而它們坐靠并且在精密滾道表面32a上可靠地滾動，如 圖所示。在圖4B中，凸輪30b具有截面基本為V形的滾道表面32b 并且在指狀元件44上的輥子80b具有基本球形的形狀并且具有相應的 尺寸從而它們坐靠并且在滾道中可靠地滾動，接觸基本V形的滾道表 面32b的相對側壁，如圖所示。在圖4C中，凸輪30c具有在一側上基 本呈錐形的滾道表面32c并且在指狀元件44上的輥子80c具有相應的 錐度和尺寸從而坐靠并且在基本錐形的滾道32c中可靠地滾動，如圖所 示。在圖4D中，凸輪30d具有包括細長升高區(qū)域(例如，導軌、隆起 或者壓條)的滾道表面32d并且輥子80d具有在其表面上形成的相應 的凹槽或者凹口從而它們坐靠并且在滾道表面32d上可靠地滾動，如 圖所示。在圖4E中，凸輪30e具有基本平坦的滾道表面32e并且指狀 元件被保持到位從而它們在滾道表面32e上騎行，如圖所示。
參考圖6A和6B可以更加清楚地理解泵設備10的各個指狀元件 44的操作。圖6A示出基本平行于凸輪30的旋轉軸線(在圖6A中該 旋轉軸線用虛線AR表示)排列的設備10的指狀元件44。外罩12的 壁部12a和12b保持指狀元件44在凸輪表面32上的定位從而指狀元件 44的輥子50坐靠在凹形凸輪滾道中。指狀元件44的回縮彈簧114延 伸通過外罩12的孔隙126并且可以坐靠到孔隙表面126a。如圖所示， 閉塞閥門元件92的遠端接觸填充流體的管道系統(tǒng)50，但是不使其被顯 著壓縮。利用肋條63相對于壓板表面22將管道系統(tǒng)50保持到位。
圖6B示出當凸輪凸起L在輥子80下面經(jīng)過時，如指狀元件44 朝向壓板表面22往復的指狀元件44的動作，該動作使得閉塞閥門元 件92朝向壓板表面22壓縮管道系統(tǒng)50并且閉塞通過該管道系統(tǒng)的流體流動。閉塞閥門彈簧96用于將閉塞閩門元件92偏壓到如通過孔隙 104由引導銷102約束的這個延伸位置。
如示于圖6A和6B中，凸輪表面32的滾道由凹形地彎曲的橫截 面限定，其尺寸使得輥子50能夠自由地坐靠于其中。優(yōu)選地，凸輪滾 道的截面具有稍大于輥子50半徑的半徑，從而輥子50在理論上為接 觸點的非常小的接觸區(qū)域處接觸凸輪表面32。在其它實施例中，凸輪 表面包括基本為V形切口的截面滾道，從而輥子的每個在兩個基本相 對的"點"處接觸凸輪表面?？商娲?，可以提供其它構形，例如錐 形截面的滾道。
圖7示出具有一體的壓板和盒組件216的本發(fā)明的可替代蠕動泵 設備210。該設備210與設備IO基本相同，主要差別在于設備210不 包括鉸接門、插鎖或者止擋件。
圖8示出本發(fā)明的旋轉軸向蠕動泵設備310的另一實施例，其中 盒管道系統(tǒng)支架結構318被結合到鉸接門328中。例如，在該實施例 中，平坦壓板表面330和肋條或者肋條部件332被結合到門328中， 如圖所示。以與在上面關于設備IO所述相同的方式，門328在打開和 關閉位置之間樞轉。
可選地，如示于圖1、 9A和9B中，壓力探測設備132、 133可被 包括于設備10中，其中一個正好位于第一泵指狀元件(進口側)之前 并且另一個在最后的泵指狀元件(出口側)之后?？商娲鼗蛘吡硗?地，可提供用于探測管道系統(tǒng)中的壓力的設備。管道系統(tǒng)50被壓力探 測設備132、 133部分地壓縮，該壓力探測設備對一端聯(lián)結到外罩的預 加載應變計式橫梁133施加反作用力。
這樣，應變計式橫梁133的偏轉量與在該壓力探測設備132、 133 的位置處管道系統(tǒng)50中的壓力大小成正比。可以使用任何傳統(tǒng)的應變計式傳感器。更特別地，應變計式橫梁133以如下方式操作。當管道
系統(tǒng)50中的壓力升高或者降低時，管道系統(tǒng)50分別朝著固定的平坦 壓板增大或者收縮從而使得壓力探測設備132、133對應變計式橫梁133 施加不同壓力并且由此改變應變計式橫梁偏轉量。如在本領域公知地， 從應變計測得的電信號與應變計式橫梁經(jīng)歷的偏轉量成正比。而且， 校準應變計的電信號允許系統(tǒng)確定管道系統(tǒng)中的壓力大小以用于壓力 讀取和閉塞探測。
參考圖2和9B，當泵送發(fā)生時，流體從進口側被吸入泵管道系統(tǒng) 50中。如果流入泵管道系統(tǒng)50中的流體被閉塞，例如如果進口或者供 給管道被糾結，或者如果流體源被耗盡，在管道系統(tǒng)50中將產(chǎn)生壓力 下降從而使得管道系統(tǒng)50破裂并且降低其作用于進口側中的壓力探測 設備132的力，由此使得與該壓力探測設備132關聯(lián)的應變計式橫梁 133朝向管道系統(tǒng)50偏轉，如圖9B所示。如果朝向管道系統(tǒng)50的偏 轉量超過預定量，則與泵送設備IO關聯(lián)的控制器、計算機或者處理器 可提供進口閉塞警報或者信號和/或可以調用某種理想的補救措施例如 自動關閉泵送設備IO。在另一方面，如圖2和9A所示，當泵送發(fā)生 時，流體被壓出泵管道系統(tǒng)50的出口端。如果流體從管道系統(tǒng)50的 向外流動被閉塞，例如如果在泵的外部出口管道被堵塞或者緊縮，則 在泵管道系統(tǒng)50中壓力的升高將產(chǎn)生，由此使得管道系統(tǒng)50增大。 管道系統(tǒng)50的這種增大使得泵設備10的出口端處的壓力探測設備134 引起與該壓力探測設備134關聯(lián)的應變計式橫梁133偏離管道系統(tǒng)50， 如圖9A所示。如果從管道系統(tǒng)50的偏離量超過預定量，則與泵送設 備IO關聯(lián)的控制器、計算機或者處理器可提供出口閉塞警報或者信號 和/或可以調用某種理想的補救措施例如自動關閉泵送設備10。
應該理解，已經(jīng)在上面參考本發(fā)明的特定實例或者實施例描述了 本發(fā)明，但是可對這些實例和實施例作出各種添加、刪除、改變和修 改而不背離本發(fā)明的預期精神和范圍。例如， 一個實施例或實例的任 何元件或者屬性可被結合于或者用于另一實施例或實例中，除非這樣
27做將使得該實施例或實例不適于其預期應用。而且，當以特定順序描 述、列舉或者主張一種方法或者過程的步驟時，這種步驟能夠以任何
其它順序執(zhí)行，除非這樣做將使得該實施例或者實例不具有新穎性， 對于相關領域技術人員而言是明顯的或者不適于其預期應用。所有適 當?shù)奶砑印h除、改變和修改均被視為所述實例和實施例的等價形式 并且應該被包括于以下權利要求的范圍中。
權利要求
1. 一種蠕動泵設備，包括具有壓板表面的壓板；鄰近所述壓板表面定位的管道；繞旋轉軸線旋轉的凸輪，所述凸輪具有從所述壓板表面間隔開的凸輪表面；以及多個指狀元件，每個指狀元件均具有基本平行于所述凸輪的所述旋轉軸線的縱向軸線，所述指狀元件接合所述凸輪表面從而當所述凸輪繞所述旋轉軸線旋轉時，所述指狀元件將前后地軸向移動，朝向所述壓板表面順序地壓縮所述管道并且由此引起流體通過所述管道的蠕動運動。
2. 根據(jù)權利要求l的設備，其中所述壓板表面是基本平坦的。
3. 根據(jù)權利要求l的設備，其中所述凸輪表面包括多個凸起。
4. 根據(jù)權利要求l的設備，其中所述凸輪的每個凸起均包括在所 述凸輪表面中的波紋，每個這樣的波紋均具有波峰，每個波紋的所述 波峰均比所述壓板表面的其余部分更加靠近所述壓板表面。
5. 根據(jù)權利要求1的設備，還包括鄰近所述壓板表面保持管道系 統(tǒng)的管道保持器。
6. 根據(jù)權利要求5的設備，其中所述管道保持器包括在其中容納 所述管道的多個管道容納凹口 。
7. 根據(jù)權利要求5的設備，其中所述壓板表面是基本平坦的并且 所述管道保持器鄰近所述基本平坦的壓板表面保持所述管道處于通常 的形狀中。
8. 根據(jù)權利要求l的設備，還包括可打開和關閉的門。
9. 根據(jù)權利要求l的設備，其中所述壓板表面位于所述門的一側上。
10. 根據(jù)權利要求9的設備，還包括保持所述管道系統(tǒng)鄰近所述 壓板表面的管道保持器。
11. 根據(jù)權利要求10的設備，其中所述管道保持器包括在其中容 納所述管道的多個管道容納凹口 。
12. 根據(jù)權利要求ll的設備，其中所述壓板表面是基本平坦的并 且所述管道保持器鄰近所述基本平坦的壓板表面保持所述管道處于通 常的形狀中。
13. 根據(jù)權利要求8的設備，其中所述門可打開以通向所述管道。
14. 根據(jù)權利要求13的設備，其中所述管道可移除并且可由另一 管道更換。
15. 根據(jù)權利要求1的設備，還包括管道盒，該管道盒包括所述管道。
16. 根據(jù)權利要求15的設備，其中所述管道盒可移除并且可由另 一管道盒更換。
17. 根據(jù)權利要求15的設備，其中所述管道盒包括保持所述管道 處于所需構形中的基本剛性的結構。
18. 根據(jù)權利要求17的設備，其中所述盒結構保持所述管道處于 基本精密的構形中。
19. 根據(jù)權利要求13的設備，其中所述管道安裝在盒上或者盒中，并且所述門可打開以獲得通路從而允許移除在其上或者其中具有所述 管道的所述盒并且用在其上或者其中具有另一管道的另一盒更換它。
20. 根據(jù)權利要求19的設備，其中在所述門中形成至少一個對準 表面，所述對準表面構造成當所述門關閉時與所述盒配準，由此保持 所述盒處于所需對準中。
21. 根據(jù)權利要求20的設備，其中所述壓板表面位于所述門的內(nèi) 表面上并且所述至少一個凹口在所述壓板表面中形成，從而當所述門 關閉時所述管道將基本并置到所述壓板表面。
22. 根據(jù)權利要求21的設備，其中所述盒包括多個支撐部件，所 述管道延伸通過所述支撐部件，并且其中在所述壓板表面中容納多個 支撐部件容納凹口，從而當所述門關閉時，所述支撐部件將容納于所 述支撐部件容納凹口中并且所述管道將基本與所述壓板表面并置。
23. 根據(jù)權利要求1的設備，其中所述指狀元件中的至少一個與 用于遠離所述壓板表面回縮所述指狀元件的設備相關聯(lián)。
24. 根據(jù)權利要求23的設備，其中用于回縮所述指狀元件的所述 設備包括迫使所述指狀元件遠離所述壓板表面的彈簧。
25. 根據(jù)權利要求23的設備，其中基本上所有的所述指狀元件均 與用于遠離所述壓板表面回縮那些指狀元件的設備相關聯(lián)。
26. 根據(jù)權利要求23的設備，其中與用于回縮所述指狀元件的設備相關聯(lián)的所述至少一個指狀元件不聯(lián)接到所述凸輪使得在泵送循環(huán) 的一部分期間將引起所述凸輪拉動所述指狀元件離開所述壓板表面。
27. 根據(jù)權利要求23的設備，其中用于回縮所述指狀元件的所述 設備基本保持所述指狀元件接觸所述凸輪表面。
28. 根據(jù)權利要求23的設備，其中用于回縮所述指狀元件的所述 設備包括彈簧。
29. 根據(jù)權利要求1的設備，其中所述指狀元件包括指狀元件組 件，每個指狀元件組件包括i)在一端處具有第一部分且在另一端處具 有第二部分的本體，ii)位于所述本體的所述第一部分上的凸輪接觸表 面和iii)位于所述本體的所述第二部分上的管道壓縮表面。
30. 根據(jù)權利要求29的設備，其中所述指狀元件組件還包括用于 在所述泵送循環(huán)的一部分期間回縮所述管道壓縮部件的彈簧。
31. 根據(jù)權利要求1的設備，其中所述凸輪表面位于所述凸輪的 周邊區(qū)域上。
32. 根據(jù)權利要求l的設備，其中所述凸輪表面包括基本平坦的、 凹形的或者凸形的滾道表面。
33. 根據(jù)權利要求32的設備，其中所述滾道包括具有基本精密的 壁的凹槽。
34. 根據(jù)權利要求32的設備，其中所述滾道包括具有基本V形壁 的凹槽。
35. 根據(jù)權利要求32的設備，其中所述滾道包括具有基本錐形壁的凹槽。
36. 根據(jù)權利要求32的設備，其中所述滾道包括在所述凸輪上的升高區(qū)域。
37. 根據(jù)權利要求32的設備，其中所述指狀元件具有在所述滾道 上或其中騎行的輥子。
38. 根據(jù)權利要求33的設備，其中所述指狀元件具有靠著所述基 本精密的壁騎行的基本球形的輥子。
39. 根據(jù)權利要求34的設備，其中所述指狀元件具有靠著所述基 本V形壁的相對側上的位置騎行的輥子。
40. 根據(jù)權利要求35的設備，其中所述指狀元件具有靠著所述基 本錐形壁騎行的輥子。
41. 根據(jù)權利要求36的設備，其中所述指狀元件具有構造成在所 述升高區(qū)域上騎行的輥子。
42. 根據(jù)權利要求32的設備，其中軸向平面能夠突出通過所述滾 道，所述軸向平面基本垂直于所述凸輪繞其旋轉的所述旋轉軸線。
43. 根據(jù)權利要求1的設備，其中所述指狀元件的每個至少一個 均包括閉塞元件，在所述泵送循環(huán)的一部分期間，該閉塞元件充分地 壓縮所述管道以基本閉塞管道內(nèi)腔。
44. 根據(jù)權利要求43的設備，其中所述指狀元件具有第一寬度的 管道壓縮表面并且所述管道閉塞元件突出超過所述管道壓縮表面，所 述管道閉塞元件具有小于所述第一寬度的第二寬度。
45. 根據(jù)權利要求43的設備，其中，在所述閉塞元件達到所述壓 板表面的情況下，每個指狀元件均具有最大行進點，并且其中每個閉 塞元件被彈簧偏壓從而當所述指狀元件處于距其最大行進點預定距離 處或在其之內(nèi)時在所述管道上施加受控量的壓縮力。
46. 根據(jù)權利要求43的設備，其中在泵指狀元件中形成橫向狹槽 并且所述閉塞元件以可滑動方式置于所述橫向狹槽中。
47. 根據(jù)權利要求46的設備，其中所述泵指狀元件還包括將所述 閉塞元件壓迫到延伸位置處的彈簧。
48. 根據(jù)權利要求1的設備，還包括用于控制所述設備的操作的 控制器。
49. 根據(jù)權利要求15的設備，其中所述管道盒結合有可被所述泵 送設備識別的識別特征。
50. 根據(jù)權利要求489的設備，其中所述管道安裝在管道盒中或 者其上，其中所述管道盒結合有可被所述控制器識別的識別特征并且其中所述控制器被編程以阻止具有未結合可接受的識別特征的盒的設 備的操作。
51. —種可與蠕動泵相結合地使用的管道系統(tǒng)盒設備，所述管道 系統(tǒng)盒設備包括-基本剛性的結構；尺寸適于在所述結構內(nèi)或者鄰近所述結構容納并且保持管道的多 個管道容納部件；由所述管道容納部件容納并且保持的管道；以及 至少一個對準表面，它與所述泵送設備上的至少一個相應的表面配準以使得所述管道系統(tǒng)盒在所述泵送設備中保持在所需對準中。
52. 根據(jù)權利要求51的管道系統(tǒng)盒設備，其中所述基本剛性的結構包括框架并且所述管道容納部件包括通過所述框架橫向延伸的多個 管道保持部件。
53. 根據(jù)權利要求51的管道系統(tǒng)盒設備，還包括壓板，所述壓板 鄰近所述管道設置使得所述管道可壓在所述壓板上。
54. 根據(jù)權利要求53的管道系統(tǒng)盒設備，其中所述壓板聯(lián)結到所 述框架。
55. 根據(jù)權利要求51的管道系統(tǒng)盒設備，其中所述管道系統(tǒng)盒設 備結合有可被所述泵送設備識別的識別特征。
56. 根據(jù)權利要求52的管道系統(tǒng)盒設備，其中所述管道保持部件 突出超過所述框架并且與所述泵送設備中的相應表面配準以保證所述 管道系統(tǒng)盒設備在所述泵送設備中的期望對準。
57. —種用于指狀元件型蠕動泵的泵指狀元件/凸輪組件，其中多 個指狀元件相對壓板順序地壓縮和解壓泵管道，由此引起流體通過所 述泵管道的蠕動運動，所述泵指狀元件/凸輪組件包括其中形成有凹形滾道的凸輪，所述凸輪繞凸輪旋轉軸線旋轉，所 述凸輪；多個指狀元件，每個指狀元件在一端處具有管道壓縮表面且在另 一端處具有輥子，所述輥子能夠繞輥子旋轉軸線旋轉；所述輥子可旋轉地在所述凸輪的滾道中騎行使得所述輥子旋轉軸 線基本垂直于所述凸輪旋轉軸線。
58. 根據(jù)權利要求57的組件，其中所述滾道具有基本精密的壁并且所述輥子是基本球形的。
59. 根據(jù)權利要求57的組件，其中所述滾道具有基本V形壁并且 所述輥子接觸所述基本V形壁的相對側。
60. 根據(jù)權利要求57的組件，其中所述滾道具有基本錐形壁并且 所述輥子接觸所述基本錐形壁。
61. 根據(jù)權利要求57的組件，其中所述滾道具有升高表面并且所 述輥子構造成在所述升高表面上騎行。
62. 根據(jù)權利要求57的組件，其中所述滾道具有升高表面并且所 述輥子構造成在所述升高表面上騎行。
63. 根據(jù)權利要求57的組件，其中所述凸輪表面包括多個凸起。
64. 根據(jù)權利要求63的組件，其中所述凸輪的每個凸起在所述凸 輪表面中包括波紋，每個這樣的波紋均具有波峰，每個波紋的所述波 峰均比所述壓板表面的其余部分更加靠近所述壓板表面。
65. 根據(jù)權利要求57的組件，還包括回縮設備，該回縮設備用于 在所述指狀元件已經(jīng)壓縮所述管道之后回縮所述指狀元件的管道壓縮 表面離開所述管道。
66. 根據(jù)權利要求65的組件，其中所述回縮設備包括彈簧。
67. 根據(jù)權利要求64的組件，其中所述回縮設備沿著所述凸輪的 方向偏壓所述指狀元件。
68. 根據(jù)權利要求67的組件，其中所述回縮設備偏壓所述指狀元件使得在所述凸輪的所有旋轉位置處所述輥子保持與所述滾道相接觸。
69. 根據(jù)權利要求57的組件，其中所述凸輪表面位于所述凸輪的 周邊區(qū)域上。
70. 根據(jù)權利要求57的組件，其中所述指狀元件包括突出超過所 述管道壓縮表面的管道閉塞元件，所述閉塞元件構造成在所述泵送循 環(huán)的 一 部分期間基本閉塞所述管道的內(nèi)腔。
71. 根據(jù)權利要求70的組件，其中所述管道接觸表面具有第一寬 度并且所述閉塞元件具有比所述第一寬度更窄的第二寬度。
72. 根據(jù)權利要求70的組件，其中，在所述管道閉塞元件到達所 述壓板的情況下，每個指狀元件均具有最大行進點，并且其中每個管 道閉塞元件被彈簧偏壓從而當所述指狀元件處于距其最大行進點預定 距離處或在其之內(nèi)時，在所述管道上施加受控量的壓縮力。
73. 根據(jù)權利要求72的組件，其中在所述指狀元件中形成橫向狹 槽并且所述管道閉塞元件以可滑動方式置于所述橫向狹槽中。 .
74. 根據(jù)權利要求73的組件，還包括將所述管道閉塞元件壓迫到 延伸位置的彈簧。
75. —種用于泵送流體的方法，所述方法包括以下步驟A)提供一種蠕動泵設備，所述設備包括i)具有壓板表面的壓板，ii)鄰近所述壓板表面定位的管道，m)繞旋轉軸線旋轉的凸輪，所述 凸輪具有從所述壓板表面間隔開的凸輪表面和iv)在基本平行于所述凸輪的旋轉軸線的縱向軸線上前后移動的多個指狀元件，所述指狀元 件相配合地接合所述凸輪表面使得所述凸輪繞所述旋轉軸線的旋轉將引起所述指狀元件在所述縱向軸線上前后移動，由此朝向所述壓板順 序地壓縮所述管道并且導致流體通過所述管道的蠕動運動；B) 將所述管道的一端聯(lián)結到流體源；和C) 旋轉所述凸輪使得所述指狀元件朝向所述壓板表面順序地壓縮 所述管道，由此引起所述流體通過所述管道的蠕動運動。
76. 根據(jù)權利要求75的方法，其中所述管道的一端聯(lián)結到流體治療或者診斷物質的源并且所述管道的另一端聯(lián)結到人或動物的受驗體使得步驟c的執(zhí)行引起所述流體治療或者診斷物質被泵送到所述人或動物的受驗體中。
77. 根據(jù)權利要求76的方法，其中所述泵設備具有可打開和關閉 的門，并且其中所述方法還包括在執(zhí)行步驟C之前關閉所述門。
78. 根據(jù)權利要求77的方法，其中所述壓板表面位于所述門的一 側上，并且其中關閉所述門的步驟使得所述管道鄰近所述壓板表面定 位。
79. 根據(jù)權利要求78的方法，其中所述管道安裝在可移除和可更 換的管道系統(tǒng)盒上，并且其中所述方法還包括以下步驟移除并且更換所述管道系統(tǒng)盒。
全文摘要
旋轉軸向蠕動泵、相關方法和構件。該旋轉軸向蠕動泵通常包括具有壓板表面的壓板、鄰近壓板表面定位的管道、繞旋轉軸線旋轉并且具有從壓板表面間隔開的凸輪表面的凸輪以及多個管道壓縮指狀元件。該指狀元件順序地沿軸向前后地移動以朝向壓板表面順序地壓縮管道的段或者區(qū)域，由此產(chǎn)生流體通過管道的蠕動運動。該指狀元件在基本平行于凸輪繞其旋轉的軸線的軸線上前后移動。
文檔編號F04B45/08GK101454571SQ200680031219
公開日2009年6月10日 申請日期2006年8月25日 優(yōu)先權日2005年8月26日
發(fā)明者艾哈邁迪-馬厄·穆巴耶德 申請人:巴克斯特國際公司;巴克斯特醫(yī)療保健股份有限公司