專利名稱：球閥致動機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于導管系統(tǒng)的閥組件。更具體地，本發(fā)明涉及包括線性致動機構的
閥組件，所述線性致動機構用于旋轉(zhuǎn)球閥以打開和封閉所述組件內(nèi)的流動通道。
背景技術：
通路導管(access catheter)可以是單一管腔、雙重管腔或者多管腔的，并且可以 用于多種過程，包括透析和尿液收集。導管的主體設計成用于與患者可操作地接合，并且近 端或外端包括延伸部，每個管腔一個延伸部。通常用柔性的管件制成這些延伸部，以便使管 件可以在身體外部被操縱并且能用外科敷料保持在任意方便的位置中。管件通常在其自由 端處承載魯爾鎖連接器(luer lock connector)，用于附裝至流體線路并且隨后用于在導 管不使用時封閉和密封管腔。因為這些連接器容易出現(xiàn)故障，還通常在各延伸部上布置夾 鉗，以便使管件變形并且所述夾鉗用作第二封閉機構。 由于多個原因，柔性的管和夾鉗對于在通路導管中使用是令人不滿意的。最嚴重 的問題是，因為夾鉗通過夾緊作用封閉管件，如果夾鉗布置就位相當長的時間，則當夾鉗松 開時管件可能不恢復。管件中產(chǎn)生的折痕導致流動問題，并且在極端情況下，因為管阻斷而 導致導管必須被去除。該問題在具有由聚氯乙烯(PVC)或聚氨酯(PU)制成的熱塑性管狀 延伸部的導管上是最普遍的。 還發(fā)現(xiàn)，除非用于夾緊封閉管件的夾鉗在接合管件之前與管件精確地對準，否則 夾鉗會由于小的沖擊就脫離管件。此外，傳統(tǒng)的夾鉗趨向于具有尖銳的邊緣，所述尖銳的邊 緣會使管件起折痕。尤其當使用硅橡膠管件時，這些尖銳的邊緣會導致切斷和/剪斷管件。
因此，一直需要一種用于在通路導管中使用的閥組件，該閥組件包括至少一個致 動機構，所述至少一個致動機構在不損壞導管或管件的情況下調(diào)節(jié)通過導管的流動。

發(fā)明內(nèi)容
提供一種用于導管組件的閥組件。該閥組件包括適于與導管組件流體接合的閥
殼，閥殼限定縱向軸線并且具有內(nèi)部通道，所述內(nèi)部通道用于流體相對于導管組件的流動； 閥構件，其至少部分地布置在閥殼內(nèi)并且限定閥通路，閥構件適于在閥殼內(nèi)在打開位置和
封閉位置之間運動，在所述打開位置中閥通路大體上與閥殼的內(nèi)部通道對準以允許流體流 過閥殼，所述封閉位置基本堵塞閥殼的內(nèi)部通道；以及致動機構，其安裝至閥殼并且可操作 地連接至閥構件，致動機構沿著大致縱向方向可選擇地運動以促使閥構件在打開位置與封 閉位置之間進行相對應的運動。 閥構件可以適于在閥殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)運動以在其打開位置和封閉位置之間運動。當閥構 件處在封閉位置中時，閥構件的閥通路可以相對于閥殼的內(nèi)部通道大致不對準。閥構件可 以限定大致球形的形狀。致動機構可以相對于閥殼在與閥構件的打開位置相對應的第一位 置和與閥構件的封閉位置相對應的第二位置之間運動。當致動機構處在其第一位置和第二 位置中的至少一個位置中時，致動機構可以適于相對于閥殼可釋放地鎖定。
閥殼還可以包括懸臂構件，所述懸臂構件可與致動機構接合以將所述致動機構有 選擇地可釋放地固定在第一和第二位置中的所述一個位置中。釋放構件可以相對于致動機 構安裝并且可選擇地運動，以促使懸臂構件的相對應的運動和將懸臂構件從與致動機構的 操作接合中釋放，由此允許致動機構運動。釋放構件可以正常地被偏壓至與懸臂構件相對 于致動構件的固定狀態(tài)相對應的位置。鎖定構件可以接合懸臂構件，懸臂構件適于在釋放 構件運動時相對于致動機構從固定狀態(tài)樞轉(zhuǎn)至未固定狀態(tài)，由此允許致動機構的運動。
當致動機構處在第一位置和第二位置中的每個位置中時，致動機構可以適于相對 于閥殼可釋放地鎖定。閥組件還可以包括第一懸臂構件和第二懸臂構件，第一懸臂構件可 以適于將致動機構可釋放地固定在其第一位置中，第二懸臂構件可以適于將致動機構可釋 放地固定在其第二位置中。第一和第二懸臂構件中的每個都可以適于在釋放構件運動時相 對于致動機構樞轉(zhuǎn)至未固定狀態(tài)。釋放構件正常地被偏壓至與懸臂構件的固定狀態(tài)相對應 的未致動位置。閥殼可以包括適于連接至導管組件的聯(lián)接器。
還提供用于導管組件的閥組件的另一個實施例。該閥組件包括適于與導管組件
流體接合的閥殼，閥殼限定縱向軸線并且具有內(nèi)部通道，所述內(nèi)部通道用于流體相對于導
管組件的流動；閥構件，其至少部分地布置在閥殼內(nèi)并且限定閥通路，閥構件適于在閥殼內(nèi)
在打開位置和封閉位置之間運動，在所述打開位置中閥通路大體上與閥殼的內(nèi)部通道對準
以允許流體流過閥殼，所述封閉位置基本堵塞閥殼的內(nèi)部通道；以及致動機構，其安裝至閥
殼并且可操作地連接至閥構件，致動機構可在與閥構件的打開位置相對應的第一位置和與
閥構件的封閉位置相對應的第二位置之間有選擇地運動，當致動機構處在其第一位置和第
二位置中的至少一個位置中時，致動機構適于相對于閥殼被可釋放地鎖定。 致動機構可以適于可釋放地鎖定在第一位置和第二位置中的每個位置中。閥殼可
以包括第一懸臂構件和第二懸臂構件，第一懸臂構件適于將致動機構可釋放地固定在其第
一位置中，第二懸臂構件適于將致動機構可釋放地固定在其第二位置中。 釋放構件可以相對于致動機構安裝并且可選擇地運動，以促使第一和第二懸臂構
件中的一個的相對應的運動而使第一和第二懸臂構件中的所述一個從與致動機構的操作
接合中釋放，由此允許致動機構運動。第一和第二懸臂構件適于在釋放構件運動時相對于
致動機構從固定狀態(tài)樞轉(zhuǎn)至未固定狀態(tài)，由此允許致動機構運動，各懸臂構件都正常地被
偏壓向其固定狀態(tài)。


包含在說明書中且構成說明書的一部分的

了本發(fā)明的實施例，并且與以 上給出的本發(fā)明的總體說明以及以下給出的實施例(多個實施例)的詳細說明一起用于解 釋本發(fā)明的原理。其中 圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的閥組件的實施例的導管組件的透視圖； 圖2A是圖1的導管組件的閥組件的局部側剖視圖，所述閥組件處在第一狀態(tài)或打
開狀態(tài)中； 圖2B是圖2A的閥組件的俯視圖； 圖3是圖2A和2B的閥組件的局部側剖視圖，釋放構件處在壓下狀態(tài)中； 圖4A是圖2A至圖3的閥組件的局部側剖視圖，所述閥組件處在第二狀態(tài)或封閉
5狀態(tài)中； 圖4B是圖4A的閥組件的俯視圖； 圖5是根據(jù)本發(fā)明的閥組件的可替代實施例的側剖視圖，所述閥組件處在第一狀 態(tài)或打開狀態(tài)中； 圖6是圖5的閥組件的側剖視圖，釋放構件處在壓下狀態(tài)中； 圖7是圖5和圖6的閥組件的側剖視圖，所述閥組件處在中間狀態(tài)中；以及 圖8是圖5至7的閥組件的側剖視圖，所述閥組件處在第二狀態(tài)或封閉狀態(tài)中。
具體實施例方式
參照圖l，包括根據(jù)本發(fā)明的實施例的閥組件的導管組件總體上示出為導管組件 5。簡要地，導管組件5包括在第一端部上的雙重管腔軸6和在相對端部上的一對管狀延伸 部10、 12。管狀延伸部10、 12流體聯(lián)接至軸6并且分別包括連接器11、 13和閥組件100、 100a。雖然將參照導管組件5說明本發(fā)明的實施例，但是本發(fā)明的閥組件不應當認為限于 與導管組件5—起使用?？梢灶A想的是，本發(fā)明的實施例可以修改成用于與多種流體系統(tǒng) 一起使用，包括但不限于透析、尿液收集、腸道供給以及呼吸輔助。 仍然參照圖1，閥組件100、 100a基本彼此相同，將參照閥組件100進行說明。現(xiàn)在 參照圖2A和2B，閥組件100包括閥殼110 ;可旋轉(zhuǎn)地接收在閥殼110內(nèi)的閥構件120 ;和 致動機構130，其可滑動地安裝到閥殼110并且可操作地與閥構件120接合。
仍然參照圖2A和2B，閥殼110包括第一半殼112a和第二半殼112b。半殼112a 和112b可以形成為如圖2B中所示的鏡像的第一側和第二側112a、112b，或者閥殼110可 以分成頂部212a和底部212b(圖5)。半殼112a、 112b使用任何便利的方法相互固定，包 括粘附、膠接、化學結合、超聲波焊接、咬合配合連接以及機械緊固件。閥殼110限定縱向軸 線"X"并且包括近端110a、遠端110b和在它們之間的內(nèi)部通道113。在一個實施例中，近 端110a和遠端110b包括連接配件llla和lllb。在可替代實施例中，近端110a和/或遠 端110b可以一體地形成在導管組件5內(nèi)(圖1)。 仍然參照圖2A和2B，沿著閥殼110的內(nèi)部通道113形成球形切除部分115。切除 部分115的尺寸大小設計成接收閥構件120。如以下將進一步詳細說明，閥構件120限定球 閥122形式的基本球形的構件。切除部分115包括開口頂端115a，所述開口頂端115a構造 成用于接收從球閥122伸出的桿部124。如以下也將進一步詳細說明，切除部分115的開 口頂端115a的長度取決于球閥122從打開位置(圖2A)運動到封閉位置(圖4A)而必須 旋轉(zhuǎn)通過的角度。旋轉(zhuǎn)的程度越小，則開口頂端115a會越小。反之亦然，打開或封閉球閥 122所需要旋轉(zhuǎn)的程度越大，則開口頂端115a必須越大。 閥殼110的頂面110c構造成滑動地接收致動機構130。頂面110c限定凹陷部分 117。凹陷部分117包括相對的軌道或槽117a，所述相對的軌道或槽117a沿著凹陷部分117 的長度延伸以可操作地與致動機構130的鎖定構件132接合。槽117a構造成接收形成在 鎖定構件132上的突出物133。槽117a延長凹陷部分117的長度，并且構造成使得鎖定構 件132可以從第一鎖定位置(圖2A)橫過凹陷部分117的長度到達第二鎖定位置(圖4A)。 凹陷部分117還包括相對的懸臂構件118、119。懸臂構件118U19可以形成在半殼112a、 112b中的一個或者兩個半殼上，并且可以延長凹陷部分117的寬度。懸臂構件118U19分
6別包括第一內(nèi)端118a、119a和第二外端118b、 119b，所述第一內(nèi)端118a、119a固定地固定 到閥殼110，所述第二外端118b、119b沿著閥殼110延伸并且與閥殼110間隔開。第二外 端118b、119b相對于閥殼110折曲。這樣，第二外端118b、119b構造成有選擇地與形成在 鎖定構件132的第一段134上的接合表面134b接合。 簡要地參照圖2A，如上所述，閥構件120包括球閥122，所述球閥122具有從該球 閥122伸出的桿部124。球閥122的尺寸大小設計成能夠接收在閥殼110的切除部分115 中。當球閥122接收在切除部分115中時，桿部124延伸通過開口頂端115a以接合形成在 鎖定構件132的第二段136中的凹槽136a。球閥122限定通路123，所述通路123構造成 當閥組件100處在第一位置或打開位置(圖2A)中時與閥殼110的內(nèi)部通道113對準以允 許流體(未示出)流過閥組件100。桿部124在切除部分115的開口頂端115a內(nèi)沿著箭 頭"A"方向的前進導致球閥122旋轉(zhuǎn)，并且從而導致通路123與內(nèi)部通道113不對準。如 上所述，切除部分115的開口頂端115a的長度足以允許桿部124前進，以便促使球閥122 從第一位置(圖2A)旋轉(zhuǎn)到第二位置(圖4A)，在所述第一位置處通路123和內(nèi)部通道113 完全對準，在所述第二位置處通路123和內(nèi)部通道113完全不對準。 球閥122和通路123的直徑確定了桿部124為確保通路123和內(nèi)部通道113完 全不對準所必須行進的直線距離。例如，如果球閥122的直徑是10毫米(10mm)，并且通路 123的直徑為5毫米(5mm)，則桿部124將需要行進5. 8毫米(5. 8mm)或者旋轉(zhuǎn)通過60度 (60° )，以便將球閥122從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置。在維持通路123為5毫米(5mm)的 同時減小球閥122的直徑到大約7毫米( 7mm)，則桿部124將需要7毫米(7mm)的最小 直線行進距離或者桿部124旋轉(zhuǎn)通過90度(90° )。 返回參照圖2A和2B，致動機構130包括鎖定構件132、釋放構件138和偏壓構件 140。致動機構130構造成相對于閥殼110有選擇地從至少第一位置或打開位置(圖2A) 定位到至少第二位置或封閉位置(圖4B)。在一個實施例中，致動機構130構造成用于與臨 床醫(yī)師的拇指(未示出)接合。 鎖定構件132包括第一段134和第二段136，并且在兩段之間限定開口 135以用于 接收釋放構件138。第一段134和第二段136可以一體地形成，或者可以使用任何便利的 方法固定地相互固定，包括粘附、膠接、化學結合、超聲波焊接、咬合配合連接以及機械緊固 件。優(yōu)選地，直到釋放構件138已經(jīng)接收在第一段134和第二段136之間，第一段134和第 二段136才連接。第一段134限定凹陷部分134a，所述凹陷部分134a構造成用于被臨床醫(yī) 師可操作地接合。第一段134還包括接合表面134b，所述接合表面134b構造成當致動機構 130處在相應的第一位置(圖2A)和第二位置(4A)中時分別接合懸臂構件118、119的第二 外端118b、119b。從第一段134向外延伸有多個相對的突出物133 (圖2B)，并且所述多個 相對的突出物133構造成接收在槽117a中，所述槽117a形成在閥殼110的凹陷部分117 中。突出物133允許致動機構130可滑動地接收在凹陷部分117中。在可替代實施例中， 突出物133可以沿著第一段134的整個長度形成?？梢灶A想的是，第二段136也可以包括 被構造成可滑動地接合在槽117a中的突出物(未示出)。這樣，第一段134和第二段136 在沒有一體地形成的情況下或者在使用傳統(tǒng)的固定方法的情況下仍維持相互關系。第二段 136包括凹槽136a，所述凹槽136構造成接收球閥122的桿部124的端部，所述桿部124延 伸通過閥殼110的切除部分115的開口頂端115a。
仍然參照圖2A和2B，釋放構件138限定大致"C"形的構件，所述大致"C"形的構 件包括接合表面138a，其構造成被臨床醫(yī)師加壓；和相對的接觸表面138b，其構造成當致 動機構130處在相應的第一位置和第二位置中時分別接合懸臂構件118U19的第二外端 118b、 119b，所述懸臂構件118、 119形成在閥殼110上。釋放構件138還包括凹槽139，所述 凹槽139構造成接收偏壓構件140。偏壓構件140在第二段136和釋放構件138之間延伸 以偏壓釋放構件138遠離第二段136。偏壓構件140可以是如圖所示的彈簧形式，或者可以 代替地包括懸臂、壓力缸或其它偏壓元件。 現(xiàn)在將參照圖2A至4B說明閥組件100的操作。首先參照圖2A至2B，示出閥組 件100處在第一狀態(tài)或打開狀態(tài)中。在該打開狀態(tài)中，球閥122的通路123與閥殼110的 內(nèi)部通道113完全對準。當閥組件100處在該打開狀態(tài)中時，第一段134的接合表面134b 接合懸臂118的第二外端118b，由此維持致動機構130鎖定在第一位置中。
參照圖3，臨床醫(yī)師沿著箭頭"B"的方向在釋放構件138的接合表面138a上向下 施加壓力，導致偏壓構件140壓縮和釋放構件138向鎖定構件132的第二段136接近。釋 放構件138的向下運動促使其接觸表面138b與懸臂118的第二外端118b接合。釋放構件 138與懸臂構件118的持續(xù)接合導致懸臂構件118的第二外端118b彎曲遠離第一段134的 接合表面134b并且脫離該接合表面134b。懸臂構件118的第二外端118b與接合表面134b 的脫離使致動機構139解鎖并且允許致動機構130進行直線運動。致動機構130沿著箭頭 "C"的方向的前進促使球閥122旋轉(zhuǎn)，由此使球閥122的通路123與閥殼110的內(nèi)部通道 113不對準。當臨床醫(yī)師釋放釋放機構138時，偏壓構件140將釋放構件138偏壓回到與第 二段136間隔開的原始位置。 參照圖4A和4B，致動機構130的持續(xù)前進導致球閥122的桿部124進行直線運 動，這導致球閥122持續(xù)旋轉(zhuǎn)，直到球閥122的通路123與閥殼110的內(nèi)部通道113完全不 對準且內(nèi)部通道113徹底地被球閥122阻塞為止。在該封閉位置或第二位置中，鎖定構件 132的第一段134的相對的接合表面134b接合懸臂119的第二外端119b。這樣，致動機構 130在第二位置或封閉位置中被鎖定在閥殼110的凹陷部分117內(nèi)。閥組件110可以通過 壓下釋放構件138并使致動機構130沿著相反的方向前進而再打開。 現(xiàn)在參照圖5至8，示出了總體上為閥組件200的根據(jù)本發(fā)明的閥組件的可替代實 施例。閥組件200在形式和功能方面都基本與閥組件100類似，將僅說明涉及二者之間的 不同之處。類似的附圖標記表示類似的結構。閥組件200包括外殼210，所述外殼210形 成為外殼頂部212a和外殼底部212b。閥組件200還包括致動機構230，所述致動機構230 具有釋放構件238。致動機構230并不包括在釋放構件238和鎖定構件232的第二段236 之間的偏壓構件。這樣，當釋放構件238的接觸表面238b不接合懸臂構件218、219的第二 外端218b、219b(圖7)時，釋放構件230松弛地保持在鎖定構件232的第一段234和第二 段236之間。然而，當致動機構230處在第一、打開位置(圖5)或者第二、封閉位置(圖7) 中時，相應的懸臂構件218、219的第二外端218b、219b分別接合釋放構件238的接觸表面 238b，從而偏壓釋放構件238遠離第二段236。這樣，釋放構件238給臨床醫(yī)師提供致動機 構230是鎖定在第一位置或第二位置中還是處在中間位置中的視覺指示。
雖然在此已經(jīng)參照

了本發(fā)明的說明性實施例，但應當理解，本發(fā)明不限 于這些明確的實施例，可以在沒有脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下由本領域的技術人員進行的多種其它改變和修改是有效的。例如，可以預想的是，致動機構130可以構造成用于 被電動機或滑塊自動致動。這樣，致動機構130可以自動地被臨床醫(yī)師致動，而不必用手壓 下釋放構件138和用手使致動機構130前進。另外，致動機構130可以構造成用于遙控激 活。
權利要求
一種用于導管組件的閥組件，包括適于與導管組件流體接合的閥殼，所述閥殼限定縱向軸線并且具有內(nèi)部通道，所述內(nèi)部通道用于流體相對于所述導管組件的流動；閥構件，其至少部分地布置在所述閥殼內(nèi)并且限定閥通路，所述閥構件適于在所述閥殼內(nèi)在打開位置和封閉位置之間運動，在所述打開位置中所述閥通路大體上與所述閥殼的內(nèi)部通道對準以允許流體流過所述閥殼，所述封閉位置基本堵塞所述閥殼的內(nèi)部通道；以及致動機構，其安裝至所述閥殼并且可操作地連接至所述閥構件，所述致動機構沿著大致縱向方向可選擇地運動以促使所述閥構件在所述打開位置與所述封閉位置之間進行相對應的運動。
2. 根據(jù)權利要求1所述的閥組件，其中所述閥構件適于在所述閥殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)運動以在所 述打開位置與所述封閉位置之間運動。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的閥組件，其中當所述閥構件處在所述封閉位置中時，所述 閥構件的閥通路相對于所述閥殼的內(nèi)部通道大致不對準。
4. 根據(jù)權利要求1、2或3所述的閥組件，其中所述閥構件限定大致球形的形狀。
5. 根據(jù)上述權利要求中任一項所述的閥組件，其中所述致動機構能相對于所述閥殼在 與所述閥構件的打開位置相對應的第一位置和與所述閥構件的封閉位置相對應的第二位 置之間運動。
6. 根據(jù)權利要求5所述的閥組件，其中當所述致動機構處在所述第一位置和所述第二 位置中的至少一個位置中時，所述致動機構適于相對于所述閥殼可釋放地鎖定。
7. 根據(jù)權利要求5或6所述的閥組件，其中所述閥殼包括懸臂構件，所述懸臂構件能可 操作地與所述致動機構接合以將所述致動機構有選擇地可釋放地固定在所述第一位置和 所述第二位置中的所述一個位置中。
8. 根據(jù)權利要求7所述的閥組件，包括釋放構件，所述釋放構件相對于所述致動機構 安裝并且可選擇地運動，以促使所述懸臂構件的相對應的運動和將所述懸臂構件從與所述 致動機構的操作接合中釋放，由此允許所述致動機構運動。
9. 根據(jù)權利要求7或8所述的閥組件，其中所述懸臂構件正常地被偏壓到與所述懸臂 構件相對于所述致動機構的固定狀態(tài)相對應的位置。
10. 根據(jù)權利要求8或9所述的閥組件，其中所述懸臂構件適于在所述釋放構件運動時 相對于所述致動機構從所述固定狀態(tài)樞轉(zhuǎn)至未固定狀態(tài)，由此允許所述致動機構運動。
11. 根據(jù)權利要求5至10中任一項所述的閥組件，其中當所述致動機構處在所述第 一位置和所述第二位置中的每個位置中時，所述致動機構適于相對于所述閥殼可釋放地鎖 定。
12. 根據(jù)權利要求5至11中任一項所述的閥組件，包括第一懸臂構件和第二懸臂構件， 所述第一懸臂構件適于將所述致動機構可釋放地固定在所述第一位置中，所述第二懸臂適 于將所述致動機構可釋放地固定在所述第二位置中。
13. 根據(jù)權利要求12所述的閥組件，其中所述第一懸臂構件和第二懸臂構件中的每個 都適于在所述釋放構件運動時相對于所述致動機構樞轉(zhuǎn)至所述未固定狀態(tài)。
14. 根據(jù)權利要求8至13中任一項所述的閥組件，其中所述釋放構件正常地被偏壓至與所述懸臂構件的所述固定狀態(tài)相對應的未致動位置。
15.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的閥組件，其中所述閥殼包括適于連接至所述導 管組件的聯(lián)接器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于導管組件的閥組件。該閥組件包括適于與導管組件流體接合的閥殼，其限定縱向軸線并且具有用于流體相對于導管組件的流動的內(nèi)部通道；閥構件，其至少部分地布置在閥殼內(nèi)并且限定閥通路，閥構件適于在閥殼內(nèi)在打開位置和封閉位置之間運動，在打開位置中閥通路大體上與閥殼的內(nèi)部通道對準以允許流體流過閥殼，封閉位置基本堵塞閥殼的內(nèi)部通道；和致動機構，其安裝至閥殼并且可操作地連接至閥構件，致動機構沿著大致縱向方向可選擇地運動以促使閥構件在打開位置與封閉位置之間進行相對應的運動。
文檔編號F16K3/22GK101713470SQ20091020445
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權日2008年9月30日
發(fā)明者J·格雷厄姆 申請人:泰科保健集團有限合伙公司