[發明專利]包括泵和閥的液體輸送裝置

無效

• 申請號: 200780032830.0
• 申請日: 2007-09-03
• 公開（公告）號: CN101511408A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 尼克勞斯·施內貝格爾;韋羅妮克·瓦萊;埃里克·沙佩爾
• 申請（專利權）人: 生物技術公司
• 主分類號: A61M5/142
• 分類號: A61M5/142;A61M5/168
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 馮志云;鄭特強

技術領域

本發明涉及一種液體輸送裝置，該裝置包括泵，該泵具有：入口管，其適合連接于儲液器以及連接于該泵的入口控制構件；出口管，其連接于該泵的出口控制構件；以及具有控制裝置的泵送部，該泵送部設有泵膜(pumpingmembrane)和增壓室(pumping?chamber)，該增壓室的容積隨著該泵膜的變形而改變。

背景技術

對于注射藥液用泵的使用者來說，虹吸效應是一個主要的問題。當泵或藥液容器放置在高于在病人身體上進行注射的位置時，如果泵不是完全密封的，則注射管線中的液柱會產生推動液體進入病人體內的壓力。

這種情況常發生在包括有藥液容器的流動注射泵上，如胰島素連續皮下注射(CSII)型的胰島素泵(insulin?pump)。

如果注射泵的技術特征之一是使用可變容積的藥液容器，則當該容器受到壓力作用時可發生類似的危險。如果該容器設置在通風的外殼內(如應用于CSII型泵中)并且通風系統失效時，會產生這種壓力。

在日常生活中，當這類的泵的使用者帶著該泵在海里或游泳池中游泳時，也會發生上述的情況。當病人從水中浮出時，保護通風系統不進水的親水性過濾器(hydrophilic?filter)的濾膜會被來自海水蒸干后的鹽分堵塞，并且在這種情況下，該外殼內將保持海平面的約100千帕(kPa)的壓力。隨后，當使用者乘坐的飛機快速攀升到其巡航高度時，客艙內具有約72kPa的預定氣壓，該氣壓低于海平面的氣壓值，此時保留在外殼內的壓力產生28kPa的推力以推動藥液從容器朝向病人流動。

在日常生活的另一種情況下，病人可將泵放置在高于注射點的位置上。根據注射管線的長度和上述的高度差，由于液體重量，虹吸效應在泵的出口產生抽吸力。在此情況下，由于壓力差(或“虹吸壓力”P_siph)而朝向病人推動藥液。典型地，在注射管線長度為1米(m)以及藥液的密度與水的密度接近的情況下，所述的壓力差可以高達10kPa。

由于共同的因素，即在藥液容器與病人身體上的注射位置之間具有正壓力差(或額外壓力)，所有這些情況均存在著危險。

通常，為了減低這一危險，在液體流動的區域使用“瓣閥(crack?valve)”，這類閥在默認狀態下是關閉的，并在壓力大于可預期的最大壓力差時開啟(EP?0?882?466)。然而，對于每一次注射，泵必須克服由瓣閥設立的障礙。因此這一方案的缺陷為需提高執行注射所需的壓力。這種注射壓力的提高使得耗能量增大，并且由泵計量的劑量精度降低。另外，容器和泵的出口之間的壓力差(大于通常預期的壓力差)能夠使閥開啟。從而閥的尺寸設計成為關鍵。

在正排量型(positive?displacement?type)泵(例如在WO?90/15929和EP?183?957中所述)中，可使用具有三個端口的反虹吸閥(ASV)作為泵自身的出口控制構件。這種反虹吸閥(見WO?90/15929的圖1的附圖標記18)為泵的一體的部分，并且具有液體的入口通道20和出口通道3，以及基準端口(基準壓力P_ref，該壓力為可動膜18a上方的外部壓力)。液體不可能從基準端口穿過這種閥流向該出口。位于入口和出口之間的液體流動區域的開啟和關閉首先與入口端口壓力P_en和基準端口壓力P_ref之間的壓力差、以及基準端口壓力P_ref與出口壓力P_sorsor之間的壓力差有關。P_en

根據所述反虹吸閥的尺寸，兩個壓力差ΔP_en＝P_en-P_ref和ΔP_sor＝P_ref-P_sor同時作用于反虹吸閥，但可具有不同的大小以開啟該流動區域，如圖1中的圖表所示。在該圖表中，以兩個壓力差ΔP_en和ΔP_sor為特征的閥的狀態是由坐標為(ΔP_en，ΔP_sor)的點表示的。如該點位于陰影線區域內，則該閥關閉，如該點位于非陰影線區域內，則該閥開啟。將兩個區域分隔開的曲線表示開啟和關閉之間的過渡，從而該曲線為該閥的特性曲線。