专利名称:用伺服阀控制的容积式输液泵的制作方法图1中示意地表示了一台包括本发明的伺服阀12的容积式输液泵10。这台容积式输液泵10有一个壳体14,形成了一个容积固定的腔室16。在腔室16内有可伸缩的口袋18,形成了用于治疗液体的储存罐。在腔室16内还有一个与可伸缩的口袋18并排的可充气的气囊20,它用管道22与容积气体源24连通。在该优选实施例中,容积气体源24是一台由一台编码的电动机27驱动的容积式空气泵26。这台编码的电动机27用一个连接器29联结在一条控制电路或微处理器28上。微处理器28可以是预先编程的,或者是能通过输入终端30反复地重新编程的。上述微处理器28和电动机27通常由单一的电源31供电,电源31通过线路32和33供电。电源31可以是内部电池,这种电池可以是能替换的,能重新充电的,或者是和整个充气泵10一起丢弃掉。或者,上述电源可以是在泵10的外部,例如是平常的生活用电源。一根具有选定的未变形的内部横断面积的弹性的出口管子36从可伸缩的口袋18和壳体14上的出口38中延伸出来,并且与患者的治疗设施(图中未表示)连通,以便将治疗液体从可伸缩的口袋18输送给患者。正如本技术领域所公知的,液体是借助于可充气的气囊20对容积固定的腔室16内的可伸缩的口袋18施加压力而从弹性的出口管子36中流出的。伺服阀12由砧座40和闸刀42所组成,在砧座和闸刀之间夹着一段弹性的出口管子36。砧座40由壳体14的一部分构成,壳体14上有用于弹性的出口管子36的出口38。闸刀42在臂48的远端46上。臂48的近端50安装在壳体14上,能够转动。如本优选实施例所示,臂48是刚性的,而能转动的附件是一个铰链52。或者,壳体和臂14可以用合适的热塑性塑料制作成一个整体,而能转动的附件是活性铰链。处于臂48的近端50和远端46中间的压力垫54穿过壳体14上的开口56。压力垫54的与可伸缩的口袋18接触的表面具有确定的表面积。在臂48的远端设有一个弹簧58,它将闸刀压向砧座40,以便通过施加选定的压力把弹性的出口管子36压瘪,从而将其封闭住。如果泵保持图1中所示的方位,臂的重量就能施加上述选定的压力,可以作为弹簧58的替代物。一个传感器60与臂48协同工作,用以检测臂48的运动,从而也就是检测闸刀的运动。传感器60用连接器62与微处理器30连接。工作时,可充气的气囊20用从容积式空气泵26通过管道22输送到气囊20的空气进行充气。在气囊充气时,它便对可伸缩的口袋18加压,要使口袋18中的治疗液体流出弹性管子36。但是,在可伸缩的口袋18内部的压力足以对上述压力垫54施加足够的压力来对抗弹簧58的弹力,从而打开弹性出口管子36之前,阀门12不会让液体流过上述弹性管子36。因而,为对抗弹簧的弹力,压力必须达到阈值,这个阈值通常是9psi。压力垫54的表面积是这样选择的,即,当可伸缩的口袋18内达到所要求的阈值时,就能克服选定的压力。一旦达到这个阈值,气体便以基本上恒定的流量,足以通过弹性的出口管子向患者提供所要求的液体流量,供入可充气的气囊20内。假定阈值压力为9 psi,则向可充气的气囊20供应的,为维持所要求的液体流量所必须的空气流量可用下式计算 这样,举例来说,假定阈值为9 psi,要求的治疗液体的流速为25ml/h,而大气压力为14 psi,则可计算如下25×(14+9)14=38ml/h]]>(近似值)根据通过输入终端30输入的一个使用者所需要的流量,微处理器便能按照上述等式计算出所需要的空气流量。在应用时,根据空气从空气泵流出来的流量是否平稳,上述阀门会“浮动”在维持平衡的位置上。在开始输液时,容积式空气泵26以最高速度运行,以便对气囊充气,一直到可伸缩的口袋18内产生足够的压力为止,使臂48,也就是闸刀42从砧座40上抬起来。传感器60检测到臂最初的运动后,便输送给微处理器28一个信号,而微处理器又把一个信号输送给编码的电动机驱动装置27,使编码的电动机减慢速度,于是向气囊输送气体的速度就减慢到计算出来的必要的速度,通过上述弹性出口管子提供进入输入终端30内的,要求的流量。此后,这台泵就像压力调节器那样工作,在这个工作过程中,阀门12大开又关闭,使出口管子36中保持所要求的压力。如果患者的治疗设施中的流动阻力增大了,例如,由于泵相对于向患者输液的点的位置降低了,因而增加了出口管子36和可伸缩的口袋18中的压力,则上述闸刀42将进一步从砧座40移动得更远一些,从而临时增大弹性管子36的有效内部横断面积,让更多的液体流过去,直到在出口管子处的系统压力恢复到所要求的压力,流量恢复到所要求的流量为止。因此,这种泵是自调节的。如果在患者的治疗设施中或患者的血管中发生了障碍,使得系统的压力升高到超过所选定的最大值,则传感器60将检测到臂48相应的运动,并将信号输入到微处理器中,微处理器将停止电动机27,并发出警告的声音。一种输液泵(10),它有一个储存要输液的治疗液体的储存罐(18)。这种储存罐(18)有一个用于液体的出口(36)。一台容积式空气泵(24)与上述储存罐(18)协同工作,用以对储存罐加压,从而使液体流出出口(36)。一个阀门(12)与上述液体出口(36)协同工作,并在上述出口中达到所选定的压力之前阻止液体流过上述液体出口。此后,上述阀门保持上述出口处于打开状态,并使上述储存罐(18)中的压力基本上保持选定的压力,从而使流过出口(36)的液体的容积流量与空气从容积式空气泵(24)中流出的空气的容积流量成正比。上述阀门(12)要改变出口的开口大小,以便保持所选定的压力。同时还公开一种给患者输液的方法。
用伺服阀控制的容积式输液泵制作方法
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