流体控制系统和一次性组件的制作方法
【专利摘要】一种用于药物流体的受控输送的系统包括流体路径组件。流体路径组件具有被接收在流体路径内的在线流动传感器元件，所述在线流动传感器元件可响应于在流体路径中的流体流动而运动。流动控制装置被可去除地附装到流体路径组件并且具有用于感测流体路径中的在线流动传感器元件的位置的传感器，在线流动传感器元件的位置由计算出的第二流体流速表示。流体路径组件包括可变流阻器，所述可变流阻器是可调节的，以调整在流体路径组件中的流体流动的速率。当流动控制装置附装到流体路径组件时，附装到流动控制装置的驱动机构被可操作地联接到可变流阻器。
【专利说明】
流体控制系统和一次性组件
技术领域
[0001]本公开涉及静脉输注治疗。更具体地，本公开涉及一种系统、该系统的部件以及与该系统相关联的方法，所述方法用于组织流体流动以用于需要适应较广范围的流速、较宽范围的输入压力和输出压力以及较宽范围的输送流体粘度的应用，例如，对于静脉(IV)输注治疗所看到的那些。
【背景技术】
[0002]按照惯例地，保健服务提供者对于静脉输注已经具有三个技术选项。许多静脉输注通过基于操作员对形成在与流体流动一致的室内的滴速的观察手动地调整流体源和患者之间的流动路径中的阻力而被控制。可以借助该方法控制的流速范围受到较大的且固定大小的液滴和由人类操作者准确计算流速的较低可靠性限制。该方法由于以下事实而具有严重的缺陷，即，所述事实为该方法需要人类观察者维持准确的且一致的流速。在许多情况下，缺乏受过训练的人类观察者。该手动方法也缺乏电子记录和传达输注结果的重要能力。
[0003]较少量的输注通过在固定量的压力和固定的阻力下使用固定体积的液体而被控制，以便提供固定的流速。不幸地，固定的流速和固定的流体体积不提供对于大部分输注所需要的灵活性。与手动输注类似，该方法不提供电子记录输注结果的机会。
[0004]因为强烈需要更加精确的流速控制、流体体积的灵活性以及期望保持跟踪流动信息，许多输注使用正排量流体栗而被控制。这些较大体积的正排量装置通常是蠕动类型的或往复活塞类型的。这两种类型的正排量装置付出了复杂性、尺寸、重量、有限的电池寿命和显著的财务成本的代价。早期版本的正排量栗对于患者而言产生了已知为“失控的输注”的新危险，其中当在栗上的门或其它牵制机构被释放时高度受控的流体流动突然地不受控制。响应于该不期望的特征，栗随后需要包含有“流动停止”机构，以便如果从流动控制装置去除流体管材则流速将完全地停止。不幸地，流动的中止有时由于流动突然增加而对于患者是危险的。积极的栗送系统的另一个意外结果是具有将致命量的空气输注给患者的可能性。该可能性在低压重力输注下是不存在的。结果，正排量栗已经包含有空气检测系统以防止该危险，但是这些报警系统是非常明显的误报警的源，导致操作员低效率和病人焦虑。
[0005]本公开认识到在低压输注中所固有的安全优势、准确地控制流动的需要以及具有电子可用的输注数据的现代医疗保健环境的必然性。
【发明内容】
[0006]本公开涉及一种医疗流体施用设备和用于使用该设备的方法，所述医疗流体施用设备包括流体路径组件和流动控制装置，其中，流过流体流动系统的流体经由与低压气动栗元件组合的、基于在线压力的阻力的闭环准静态调整而被控制。该基于传感器的输注平台(SIP)利用无线通信到网络以维持装置软件和数据集完整性，广播警报，并且记录输注状态?目息O
[0007]现在将参照附图更加具体地说明并且在权利要求书中指出本公开的这些和其它特征，包括各种新颖的构造细节和部件的组合。将应理解，采用本发明的特定装置仅以说明性的方式示出并且不作为本发明的限制。本公开的原理和特征可以在不脱离本发明的范围的情况下在各种大量的实施例中被采用。
【附图说明】
[0008]本发明的设备和方法的这些和其它特征、方面和优点将参照以下说明、所附权利要求书和附图而变得更好理解，在附图中:
[0009]图1a是具有安装为将输送输注的流体路径(一次性制品)的流动控制装置(控制器)的优选实施例的后视图；
[0010]图1b示出此处实施例即流动控制装置或控制器的两个主要组件，所述流动控制装置或控制器具有安装在装置的后部中的袋中的流体路径(一次性输液套)；
[0011]图2是流动控制装置的后透视图，其示出到盒的接口；
[0012]图3示出控制器的分解图；
[0013]图4示出包括盒和管材在内的组装好的一次性制品；
[0014]图5a示出中间栗送室的剖视图；
[0015]图5b示出通向中间栗送室的止回阀和流体路径；
[0016]图6示出可变阻力装置的剖视图；
[0017]图7示出流动感测元件的优选实施例；
[0018]图8a示出当流动感测元件对焦并且将光传输到检测器时所形成的传感器输出峰值的图表；
[0019]图8b示出借助流动对象得到的传感器输出峰值的图表；
[0020]图Sc示出借助照明的一个LED得到的传感器输出峰值的图表；
[0021 ]图9示出用于控制器的IV架支架托座；
[0022]图10是示出根据此处实施例将盒(一次性制品)插入栗控制单元的相对应腔体中的示例图；
[0023]图11是示出根据此处实施例将流体路径与布置在栗控制单元的腔体中的检测器对准的示例图；
[0024]图12是示出根据此处实施例将气泡检测器元件穿过插入栗控制单元的腔体中的相对应的盒的开口的示例图；
[0025]图13是示出根据此处实施例使用栗控制单元和相对应的一次性管组将流体输送到相对应的接受者的示例图；
[0026]图14是示出根据此处实施例的一次性管组和相对应的栗控制单元120的细节的示例图。
【具体实施方式】
[0027]参照附图，其中，贯穿若干附图相同的附图标记用于指示相似的或类似的部件，图1a和图1b示出根据本发明的示例性实施例的示例性体积和流动测量系统。基于全传感器的输注平台系统包括一次性制品、控制器、IV架安装杆和网络计算机。
[0028]现在参照图1a和图lb，其中示出本发明的示例性实施例，图1a是具有安装的一次性制品的控制器的后视图，并且图1b示出具有安装的一次性制品的控制器的前视图。控制器I包括显示器2，其优选地是LCD显示器，并且更优选地是具有触摸感应输入装置的彩色LCD显示器，例如，电容式或电阻式触摸屏覆盖物107(参见图3)。也预料到可替代的用户输入装置，例如，由本领域的技术人员将应理解的按键或键盘、鼠标、轨迹球、触垫、操纵杆或它们的组合。
[0029]显示器2被容纳在例如由硬质塑料形成的壳体或外壳3中。控制器包括到架托座装置60的接口 4(参见图9)，所述接口 4兼具将控制器I机械地固定到IV架62(参见图9)。架托座60也可以包括充电器，所述充电器用于当控制器被放置在托座中时例如经由充电触头或可替代地经由感应对控制器中的内部电池或电池组充电，所述充电触头与控制器上的充电触头对准和电耦合。优选地，充电器可以对在装置的任一侧上的内部电池充电。壳体3可以包括围绕圆周的符合人体工程学设计的手指握部或凹陷部以帮助紧握装置，并且还可以包括柔韧的插件，所述柔韧的插件例如经由包覆成型、热压成型或以其它方式将柔性或弹性材料附装在刚性壳3上而被可去除地或永久地附装到外壳3，以便进一步增强装置的握紧能力。
[0030]在图1b中也可见到一次性制品的入口 5和入口 6和出口 8管。主入口 5通过如本领域中已知的标准路厄配件将包含有待输送的流体体积的主流体源(未示出)连接到装置。流体通过容纳在装置的后部中的盒行进并且继而通过出口 8流到患者连接件。
[0031]副入口6与当前输注无关地且在不影响当前输注的情况下允许第二流体连接到装置，并且继而用户可以用包括起始时间在内的第二流体输送参数对装置编程。在副输注编程起始时间处，控制器I将临时地暂停主输注的输送，输送每一编程参数的副输注，并且继而恢复主输注。市场上的其它输注装置要求用户将第二流体源在身体上悬挂得高于第一流体源，以便使较高的源的静压确定输送哪一种流体。当第二流体源的静压头高度不充分高于主源的静压头高度时，栗依据源的相对静压将输送主流体和副流体二者的混合物，从而不照此速率输送副流体，并且因此不以所需的有效规定剂量输送副流体。借助本公开克服了这个问题，即，对操纵主袋高度和副袋高度二者的用户的依赖，这是由于优选实施例将输送如与流体源的静压无关地编程的副输注。
[0032]可以在图1a中看到一次性输液套(“一次性制品”)16的特征，并且具体地看到一次性制品的盒部分，其包括可变流阻器22、流动传感器23、流动传感器23和中间栗送室19。可变流阻器22可以通过控制器被自动地调整以将感测到的流速与程序流速匹配。流动传感器23包括在流体路径中的流动元件，所述流动元件响应于流速运动，并且流动传感器23不但为系统提供代表流速的信号，而且当空气正穿过该传感器时具有独特的信号。中间栗送室19气动地联接到控制器，并且充当气动栗和额外的流动传感器二者。
[0033]图1b示出显示图形用户界面的触摸屏显示器2，所述图形用户界面被分成若干段。这些段包括信息和状态显示器、包括虚拟导航按钮的状态显示器和导航按钮7。用户界面的颜色和阴影给用户直观地示出在哪里可得到更多信息。用户可以触摸屏幕上的对象，例如，图标或按钮，以便导航到具有更多信息的页面(例如，其可以以分层的方式布置)，并且根据需要改变或更新程序参数。
[0034]现在参照图2，通常从背面和侧面示出控制器I，在背面和侧面可看见到一次性制品的接口。后壳9构造成指导用户将一次性制品妥善放置到控制器中。在后壳9中的非对称的凹陷部连同凹陷部10、11 一起是将一次性制品键入控制器的若干特征中的三个，所述凹陷部10、11设置成分别允许供主入口 5、副入口 6和出口管8通过，由此防止一次性制品16被不正确地安装。肋部或花键12与可变流阻器互锁，操纵可变流阻器，并且定位成仅当流阻器处于完全关闭的位置中时仅允许一次性制品插入(从而防止不受控制的流动)。一旦被接合，花键12在没有再次完全关闭可变流阻器的情况下不允许一次性制品从控制器去除。
[0035]光源阵列13和光学检测器14被定位成允许一次性制品中的可运动流动元件待位于光源阵列13和光学检测器14之间。当使用时，光源阵列13可以例如基于流动元件的预期位置优先地照亮该阵列的特定分段，从而增强光学检测器14准确地感测流动元件的位置和节约电力的能力以将电池运行时间最大化。到一次性制品的中间栗送室(IPC)的气动接口15包括O型环密封件，其既帮助导引一次性制品上的乳头状物又帮助密封连接件。
[0036]现在参照图3，其中可以看到控制器I的建造风格的更多细节，气动接口15连接到歧管104，所述歧管104容纳有阀和传感器并且连接栗室组件102。歧管104中的压力传感器允许系统准确地测量在一次性制品中的中间栗送室中的每个中以及在已知容积的刻度室中的压力。使用歧管104中的阀将已知容积的刻度室与中间栗送室隔离、测量存在于每个室中的压力、继而通过打开阀而将刻度室组合到中间栗送室、并且测量由此产生的压力允许系统使用理想气体定律计算中间栗送室中的流体的体积。如本文所使用的，术语“理想气体定律”旨在不但包含等式PV = nRT，而且包含该定律的特定情况，例如，波义耳定律和查尔斯定律。通过周期性地计算随时间进入和离开中间栗送室的流体体积来计算流体流速。
[0037]栗室组件102包括栗和室，所述栗和室产生正压源和负压源。这些压力源通过歧管104连接到一次性制品的中间栗送室。随着负压连接到中间栗送室，从流体源抽出流体。随着正压连接到中间栗送室，从室驱逐出流体。对所述源中的每个中的压力的控制允许系统补偿源高度的变化和出口背压的变化。对压力变化的定时的控制允许系统改变通过系统的流体流速。
[0038]通过系统的流体流动的第二控制措施通过在流体流动路径内包含有可变流体流阻器来实现，所述可变流体流阻器可以通过可变流阻器驱动机构103操纵。驱动机构103包括马达和齿轮机构，所述马达和齿轮机构将转矩输出到花键12(参见图2)，所述花键12与一次性制品上的可变流阻器联接。随着花键转动越过其300度的运动范围，花键使可变流阻器从完全关闭运动到完全打开。流阻器被设计成贯穿其运动范围提供对数响应，屈服于对系统的四个数量级范围(例如，0.1晕升/时-1000晕升/时)的有效控制。
[0039]包括处理器、微处理器或类似物以及相关联的电子器件在内的控制板组件105执行由用户界面(UI)板组件106发送给它的流体输送程序。控制板组件105也管理来自于温度传感器、外部压力传感器、中间栗室压力传感器和流动传感器的输入;确定和执行气动压力的变化和阻力设定的变化以将测量到的流速匹配到编程流速并且将输注状态更新发送到UI板组件106。1]1板组件106包括用于运动感测的三轴加速仪以及用于监测环境噪声等级的传感器。包括在控制板组件105上收集的和管理的温度信号和压力信号在内的该数据允许栗将是情境感知的。
[0040]UI板组件106驱动显示器2和管理允许用户编程新输注的用户界面，改变现有的输注的参数，并且查看在装置上运行的输注的历史和状态。UI板组件106也管理与控制板组件105的通信和到网络计算机的通信。UI板组件106可以包括一个或多个无线例如无线电频率(RF)或红外线(IR)收发器，并且分别在优选实施例中包括802.11 (WIFI)无线电108和802.15(ZIGBEE)无线电109 二者，以便实现无线网络通信。网络通信使装置能够发送输注状态信息以填充例如储存在网络数据库或远程数据库中的电子医疗记录和警报通知以供护理者浏览。网络通信也允许装置接收更新的输注数据集和软件更新。
[0041 ]如果ZIGBEE 109网络被安装在医院或其它使用环境中，则装置变为位置感知的，并且装置的位置可以被包含在所有消息中。由于装置的位置经常与患者相关联，装置可以辅助用户识别出附装有装置的患者。另外地，ZIGBEE网络因为是网状网络而允许软件警告护理者在相同位置中的相同药物是否已经被给予同一患者。在严重情况下，某些患者可以连接直至12个输注装置。目前市场上的装置警告护理者仅在相同药品处于如正被编程的相同装置上的情况下相同药品是否已经正被输注，该情况对于患者而言可以导致不良后果。
[0042]此处优选实施例的ZIGBEE网络的优点将通过在特定位置内在所有装置之间具有通信、协调输注和通信到护理者而改进安全性。ZIGBEE网络的又一个益处是在护理者身上使用ZIGBEE频率RFID装置的能力。当护理者在具有RFID装置的ZIGBEE装置附近走动时，系统认识到和记录了该护理者与装置相关联。将护理者、患者和输注相关联来帮助提供完整的电子文档。当护理者选择编程新输注时，护理者例如通过以下步骤来选择待输注的药物，即，所述步骤为在显示器2上查看待输注的药物并且使用触摸屏107从装置上的数据集选取待输注的药物，或者所述步骤为使用安装在UI板组件106上的控制器的条形码成像仪111并且通过在壳体3的底部中的窗对例如位于待输注的流体的源上的条形码成像。条形码成像仪111优选地是对一维和二维条形码解码的类型并且可以用于患者识别、药物识别、药物输注编程和护理者识别。描述的控制器I具有双重电池组112，为系统提供冗余和延长的运行时间。
[0043]现在参照图4、图5a和图5b，一次性制品16包括入口管，所述入口管附装到入口。一次性制品16也可以包括点滴室和道钉(未示出)，所述点滴室和道钉可以用于输送重力输注或可以与控制器I组合地用于输送基于传感器的输注。一次性制品16具有主入口 5和副入口6，二者用通气帽18示出。来自主或副流体源的流体流过相应的入口 5或入口 6并且通过单向阀或止回阀29中的相对应的阀进入中间栗送室19。中间栗送室19通过柔性膜25被分成两个分离的容积26和27。
[0044]进入室中的流体流入容积26中，并且气体(空气)占据容积27。用气体填充的容积27通过柔性膜25而与流体体积26中的流体分离并且具有端口 20，所述端口 20的形状如同乳头，所述端口 20联接到控制器I的气动接口 15。
[0045]当控制器I通过端口20向填充气体的容积27施加负压时，柔性膜朝向端口 20运动，从流体源抽吸流体以填充室。当控制器通过端口20向填充气体的容积27施加正压时，从端口 20驱动柔性膜，使流体从室位移。当从容积26驱动所有流体时，柔性膜25形成针对室19的流体出口的密封件。如果在容积27中留下正压，则当不期望流体流动时由膜25所密封的出口将阻止流体流动。
[0046]用于主和副流动通道中的每个的止回阀29和30确保流体仅从流体源流到一次性制品16的出口。例如，当在操作期间正压被施加到气体容积27时，阀29防止容积26中的流体经由相应的入口 5、6离开容积26。同样，例如，当在操作期间负压被施加到气体容积27时，阀30防止在中间栗送室下游的流体被抽吸回到栗送室中。
[0047]控制器中的压力传感器可以确定中间栗送室19的填充气体的容积27中的压力。通过感测填充气体的容积中的压力和歧管104中的已知的校准容积中的压力并且继而通过组合两个容积和测量组合容积的合成压力，可以使用理想气体定律计算中间栗送室中的气体体积。
[0048]如果刚性IPC的容积被精确地已知，则能够推断出IPC中的液体体积。然而，在某些实例中，例如，由于制造公差的变化，优选的是不假定IPC容积被精确地已知，并且优选的是使用容积计算来监测从系统流出的液体的流速，所述容积计算不需要IPC容积和/或液体体积的知识。在优选的实施例中，通过测量容积27中的可压缩气体的初始体积并且继而通过监测随时间在室27中的压力下降来确定流速。在减少本实施例的系统的实践中，500微升的中间栗送室19的组合容积26和27被选择为正有利于较高流速和较低流速二者，其原因在于组合容积26和27适应对在较低流动范围(例如，小于I毫升/时)中的流动连续性的需要以及对能够输送快速输注(例如，大于1000毫升/时)的需要，但是预料到其它容积。
[0049]就该设计而言可以了解到，此处说明的系统如何可以暂停进入主端口 5且正以主流速输送的主流体的输送，从副输入端口 6以第二流速输送副流体，并且继而在不需要依赖用户改变袋高度的情况下或在不需要依赖另外需要记住的连接的情况下恢复主流体的输送，使主输注机构运动或以其它方式操纵主输注机构。该布置防止副流体流入主输注源中或防止以未知的混合速率从副和主流体源二者抽吸副流体，如果护理者在系统配置中不细致，则以上两种意外情况在其它系统下经常出现。
[0050]离开中间栗送室19的流体流过除气过滤器21。在使用中，许多系统将蠕动机构与硅酮栗送构件组合。硅酮是可半渗透空气的，并且当硅酮与由蠕动装置所典型具有的高压组合时，空气变得被夹带在正输注的流体中。在那些装置中采用定位在栗送机构下游的超声传感器以使其通过一次性制品的管材传播超声波，寻找空气的证据。那些装置已经是滋扰(假)警报的源，并且由于护理者已经尝试通过改变设定来补救恒定警报，随之而来一次性制品和药物流体浪费了时间。
[0051]本公开通过排除高压栗送构件并且通过反而使用低压防渗膜和包含有除气过滤器而克服了那些问题，所述高压栗送构件是那些警报的根本原因。将会看到，流体流动传感器输出具有用于空气的特征签名，并且因此可以在没有固有的假阳性(滋扰)警报的情况下给出额外的安全层。穿过除气过滤器21的流体进入可变流阻器22的入口 30。
[0052]现在参照图6，当一次性制品用于重力输注(S卩，在不使用控制器的情况下)时，帽39可以被手动地转动以增大或减小流动，所述流动可以通过查看运动通过点滴室的流体的滴速而被监测。在该附图中，活塞34示出为处于完全关闭的位置中。随着帽39转动，螺纹41依据转动方向使在流阻器本体31的腔体内的活塞34的位置选择性地前进或收回，将螺旋形通道或螺纹37暴露于流入的流体，所述流入的流体在入口 33处进入流阻器本体。
[0053]凹槽37被制成有沿着其长度增大的节距、宽度和/或深度以选择性地增大或减小与流阻器的入口对准的流动面积，该节距、宽度和/或深度的渐缩优选地被选择以随着流阻器从关闭位置运动到完全打开的位置而产生用于流体的对数增大的流动路径。由于螺纹37暴露于流体，流体在由螺纹37和帽39所产生的空隙中行进以流入在帽39和活塞34之间的空间中。在该空间中的流体通过在活塞34中的中心通路38离开流阻器而流到出口 32。
[0054]活塞34通过孔环或突起35密封，所述孔环或突起35在流阻器本体31的腔体中滑动。帽39通过O型环40密封。注意到，当帽39转动时，帽39不相对于本体31平移。帽39的转动使活塞34平移，暴露出或隐藏了螺纹37的不同部分以选择性地增加或减少流过装置的流体流动。与在其它系统中所使用的诸如滑动夹钳和辊夹钳的机构相比，所述机构当被促动时将一团药物发送给患者，活塞34的运动自身不驱动流体。因此，不能通过打开流阻器产生发送给患者的一团流体。该独特的特征将又一个安全层添加给患者和区别出在该优选实施例中的装置。示例性流体流阻器可以是如在2009年12月17日提交的共同拥有的PCT申请N0.PCT/US2009/068349中说明的，所述PCT申请的整个内容由此通过参考包含于此。经由出口 32离开可变流阻器22的流体进入流动传感器本体23 (参见图7)。随着活塞34平移，突起36搁置于相对应的凹槽42中，以防止活塞34相对于流动轴线转动。
[0055]现在参照图7，进入流动传感器本体51的流体被传感器元件52阻碍，所述传感器元件52由弹簧57抵靠流动开口保持。传感器元件52通常是不透明的并且容纳透明的传播元件53，所述传播元件53是透明的(如本文所使用的，术语“透明的”和“不透明的”是参照由光阵列13发出的光的波长所使用的)并且被设计成将光传播到传感器阵列14上。传播元件优选地是圆柱形的并且将在此主要通过参考的方式来说明，然而，将认识到，对焦元件53可以是球形的、圆柱形的或其它几何构型的。已经预料到的可替代的实施例具有传播区域，所述传播区域根本上是球形的并且从而将透射光对焦到传感器上。在可替代的实施例中，传播元件53可以充当折射透镜或可以是衍射和/或全息光学元件以用于将由阵列13发出的光对焦到传感器阵列14上。
[0056]当一次性制品16处于控制器I中时，流动传感器23嵌套在光源阵列13和光学检测器阵列14(参见图2)之间。从阵列13发出的光通过圆柱形元件53聚集并且被对焦在检测器阵列14上。随着流动增大，传感器元件52位移，压缩弹簧57落座在弹簧座56上的一个端部处。内部流动通道55朝向出口 58渐缩以随着由位移的传感器元件52暴露出更多的渐缩面积而允许有更高的流动。肋部54维持传感器元件52与流动路径的中心流动轴线的对准。
[0057]有将对于本领域的技术人员明显的各种可替代实施例，例如，使用大致圆柱形的透明元件代替圆柱形元件53，允许光在光不对焦的情况下通过传感器传播到检测器。如由本领域的技术人员将理解的，当该类型的传感器与光源阵列13、光学检测器14联接时，该类型的传感器当测量通过的流体如对抗通过的空气时将产生独特的输出信号。另外，由于空气是可压缩的，气泡产生截然不同的输出信号，并且因此流动传感器在此还可以起到气泡检测器的功能。
[0058]现在参照图8a至图Sc，可以看到，通过使用透明的圆柱形元件传播光如何显著地增强信号电压。现在参照图Sb示出这样的图表，S卩，所述图表具有流动对象的光学信号的清晰峰值。在图Sc中示出这样的图表，S卩，该图表示出通过TPN、高度散射的流体的光学信号的清晰峰值。
[0059 ]再次参照图4，穿过流动传感器23的流体通过管8流到患者。
[0060]现在参照图9，控制器I借助滑动接口 4安装到架托座60。相对应的滑动件61接收控制器I。通过缆线63提供的低电压DC电功率来自于连接到标准AC出口(未示出)的变压器并且通过接口 4和61传递以对装置的电池112充电。架托座60可以被夹持在任何标准IV架62上并且在所示的实施例中支撑达到四个控制器。
[0061]在FDA的报告数据库(MAUDE)上的不良输注事件的综述示出，每年由于护理者忘记在输注栗或患者运动之后将输注栗再插上电源而出现数量惊人的不良事件。其它装置仅使用微小的光或图标以示出何时装置被插上电源，这会被容易错过。随后的电池警报和电池失效会阻止患者及时地接收规定的药物。
[0062]该系统的优选实施例以两种方式解决了该未被满足的需求:首先，为驱动输注而栗送空气所需要的功率显著地小于借助蠕动装置压缩栗送分段所需的功率，允许用于基本更久的电池寿命;并且如果装置没有插上电源，则装置显示器将从用户的输入离开的或从感测到的运动离开的一段时间之后自动地变暗。输注将持续下去，并且显示器将周期性地活跃起来，但是该新行为将警告护理者装置没有插上电源而比如在常规装置上常见的小指示灯或图标是明显更为杰出的并且因此是更为有用的。
[0063]存在于其它装置中但不存在于该装置的优选实施例中的不良事件的另一个来源涉及在上游或下游的闭塞，所述闭塞阻止输注根据编程继续进行。对于市场上的其它装置相对于闭塞检测而言有两个相关联的危险:其它装置依赖于一次性制品中的感测压力以检测无流动状态。若是随着栗将继续下去而有下游闭塞，填充了在一次性制品中可得到的顺应性，则一次性制品中的压力将随时间增大，直到压力传感器能够在线中读取充分大的压力而启动警报为止。当闭塞被清除时(例如，当在患者运动时收紧的线被拉直时)，线中的加压流体作为一团被输送到患者。这会由于蠕动栗可以产生高压(在15镑/平方英寸以上)而是显著的危险，所述高压依据设定的且相关联的输送导管和管材的顺应性而可以存储并且继而立即输送显著体积的药物。
[0064]与作为感测流体流动的次要措施的压力感测相关联的第二个危险在于，根据流速、压力警报设定和管组的顺应性，装置可以在不输送任何药物的情况下在管组中积聚足够大的压力以启动警报之前运行超过两个小时。某些治疗进程取决于连续输注，并且两个小时的中断可以是明显的关注源。所公开的系统的优选实施例既借助流动传感器又借助中间栗送室中的压力传感器直接感测流动(冗余流动感测)并且因此不管流速或管材顺应性如何都是立即感知无流动状态。其次，在一个非限制性示例实施例中，系统的气动驱动典型地在一镑/平方英寸下操作，最大5镑/平方英寸可用于驱动输注，这与可以在超过15镑/平方英寸下输送流体的栗相比在安全性方面有巨大改善。然而，这些压力可以依据实施例改变。
[0065]最终，优选实施例的方法允许用于明显更小、更轻便且更划算的方法以准确地输送输注，这是因为优选实施例的方法不需要精密机构。在先前已经在输注输送和成本中权衡的实例中，其中输注数据、准确性和安全性针对该输注的输送成本被权衡，优选实施例转变了这种经济模式。在先前可能使用成本来驱动使用重力输注或更简单的输注装置的护理状况中，该方法的用法的经济学和简单性允许以类似的成本给出输注，改进的安全性和可追踪的电子数据记录的优势进一步降低文档的成本。
[0066]额外的实施例
[0067]本文的其它实施例包括一种用于在流体输注到接受者期间降低和/或消除大量空气的输送的系统和方法。在一个非限制性示例实施例中，如此处说明的流体输送系统具有在静脉输注期间感测和清除从源容器引入的大量空气的能力。
[0068]流体输送系统包括输注栗(机械输注栗)。输注栗可以包括任何合适的资源，例如，传感器、致动器、控制逻辑等，以操作容纳在一次性管组内的栗机构。如以下将讨论的，一次性管组可以包括布置在多个管之间的盒。一次性管组提供从源流体容器通过栗系统到诸如患者的接受者的无菌路径。
[0069]本公开的某些部分是基于如下观察，S卩，在输注流体中存在的空气表示患者有安全风险。即，不期望空气随同输注流体一起输送给患者，这是因为空气栓塞可以给患者带来若干伤害或导致患者死亡。空气可以变得从许多个源在流体源和接受者之间被引入流体输送路径中。例如，护理者会在治疗的初始制备期间未能适当地净化一次性管组;溶解于(待输送的)流体中的空气或其它气体可以在输注期间从溶液中出来;空气可以渗透一次性管组的壁而变得被夹带在流体路径中；患者和栗或源容器的运动可以将气穴引入栗入口端口；等等。
[0070]另一个常见的空气源是容纳有待输送到相对应的患者的流体的源容器。典型地，源容器没有用液体完全填满(即，容器包括一定量的空气)。在这种实例中，如果当源容器清空液体时栗继续从源容器栗送流体，则空气可以被意外地输送到接受者。
[0071]过去，当重力输注是常态时，这些状态需要由护理者谨慎监控以避免对患者造成危害。在利用自动输注栗的现代医院中，夹带的空气通过在栗中的在线空气检测和报警系统被容易地检测到。通常，该检测和报警系统有效地保护患者。然而，每当由输送系统检测到气泡，输注停止以防止空气注射到患者体内。为了预示气泡的检测，警报通知护理者输注已经暂停并且输送系统需要立即引起注意。对空气警报的关注已经变为对护理者的工作流程和患者的舒适性的单次最大破坏之一。
[0072]与常规技术相比，此处实施例包括流体输送系统和相对应的栗机构，所述栗机构能够当大量空气被引入到栗入口端口时检测和做出适当的调节。此处实施例包括第一资源，例如，除气过滤器，以从正输送到相对应的患者的流体去除空气。另外地，在消除流体中的空气的第一资源的下游，此处实施例可以包括气泡检测器。如果除气过滤器失效，则气泡检测器检测到气泡的存在并且关掉相应的栗，以便没有空气输送到相对应的患者。因而，与常规技术相比，气泡检测器变为备用安全机构。换言之，除气过滤器去除不需要的气体，例如，空气。万一除气过滤器失效，则气泡检测器提供备用系统。
[0073]如此处说明的一次性管组包括成一体的通气孔和在栗中的成一体的测量和控制系统，所述一次性管组极大地简化了主和副输注工作流的使用。除了能够在流体中清除从溶液离开的气体引入的或通过管材壁扩散的较小气泡以外，此处实施例分析能够处理大量空气的引擎并且采取适当的行动。
[0074]现在，更具体地，图10是示例图，其示出根据此处实施例将相对应的盒(又名，如先前讨论的一次性制品)插入栗控制单元的腔体中。通常，如以下将讨论的盒185帮助将从管165-1接收的流体通过管165-2输送到相应的患者。
[0075 ]在一个实施例中，在图1O中的一次性盒18 5中的流体栗110 (在图5a中所示的流体栗的变型)具有由柔性膜或可运动活塞分离的流体侧和致动侧。在栗控制器单元120中容纳有用于控制盒185中的可运动栗室110的致动器。同样，在栗控制器单元120内容纳有用于流阻器驱动器、压力传感器、气泡检测器等的致动器和传感器。在诸如图14的以下附图中讨论额外的细节。
[0076]再次参照图10，注意到，栗控制器单元120中的全部致动器和全部传感器可以构造成随着用户将一次性盒185装载到栗控制器单元120的腔体125中而与盒185中的相应部件自动地接合。例如，用于将盒185压入栗控制器单元120中的动作确保所有机构被适当地落座。
[0077]在一个实施例中，当栗控制器单元120被促动时，栗控制器单元120能够判定盒185是否被适当地装载到腔体125中。如果栗控制单元120检测到盒185没有被适当地装载到腔体125中，则栗控制单元120对护理者产生警告。该警告指示需要校正动作。或者，如果栗控制单元120检测到盒185被适当地插入腔体125中，则栗控制单元120使栗操作员能够起动通向相对应的患者的流体输送。
[0078]如在该非限制性示例实施例中所示，盒185包括管165-1和管165-2。盒185、管165-1和管165-2的组合代表一次性管组。
[0079]管165-1提供从相对应的流体源(例如，药物)到盒的输入端口的流体路径。管165-2提供从盒185的输出端口到相对应的患者的来自于盒185的流体路径。
[0080]如此处进一步讨论的，流体栗110搁置于盒185的输入端口和盒185的输出端口之间。栗控制单元120控制盒185中的流体栗110以从流体源通过管165-1抽吸流体。栗控制器单元120进一步控制流体栗110以将流体通过管165-2栗送到相对应的接受者。
[0081]在该示例实施例中，图10中的框架的顺序示出将相应的盒插入栗控制器单元120的相应的腔体185中。
[0082 ]在时间Tl处，操作员(例如，护理者)使盒185朝向腔体125运动。
[0083]在时间T2处，操作员将盒185的上部分对准和插入栗控制单元120的腔体125的相对应位置中。
[0084]在时间T3处，操作员将盒185完全插入栗控制单元120的腔体125中。
[0085]盒185可以在盒185的上枢转点接合到腔体125中之后被摆动或转动到合适的位置中。
[0086]注意到，或者，枢转点可以处于腔体125的底部。在这种实例中，操作员转动或摆动盒185的顶部以完全插入。
[0087]根据又一些实施例，栗控制单元120中的盒185和/或腔体125可以包括铰链。在这种实例中，盒185可以在铰链上摆动(例如，从右到左，或从左到右)到腔体125中。
[0088]根据又一些实施例，盒185的装载可以包括仅仅将盒185在没有转动的情况下推入腔体125中。
[0089]因此，与将盒185装载到腔体125中相关联的方向或运动可以依据实施例改变。
[0090]图11是示出根据此处实施例的盒185和相对应的腔体125的额外细节的示例图。
[0091]如在该示例实施例中所示，盒185包括开口 135-1和开口 135-2，所述开口 135-1和开口 135-2布置成与管165-2的段相邻。即，在盒185的开口 135-1和135-2之间布置有管165-2的部分(代表流体路径115的部分)。
[0092]根据一个实施例，将盒185插入腔体125中:i)对准和促使气泡检测器元件130的第一元件穿过并且搁置于盒185中的开口 135-1中，并且ii)对准和促使气泡检测器元件130-2的第二元件穿过并且搁置于盒185的第二开口 135-2中。
[0093]在盒185插入栗控制单元120的腔体125中之后，流体路径115置于检测器130的相应气泡检测器元件之间。换言之，在一个实施例中，将盒185插入腔体125中使盒185中的流体路径115的部分对准在第一气泡检测器元件和第二气泡检测器元件之间。通常，气泡检测器元件130检测经过开口 135-1和135-2之间的流体中的气泡的存在。
[0094]这在图12中更加具体地示出。
[0095]如图12中所示，栗控制器单元120的腔体125包括气泡检测器元件130-1和气泡检测器元件130-2。通过非限制性示例的方式，气泡检测器元件130-1和130-2中的每个都可以从栗控制单元120中的腔体125的表面突出。
[0096]如先前讨论的，将盒185插入腔体125中促使气泡检测器元件130-1滑入并且最终搁置于开口 135-1中。另外地，将盒185插入腔体125中促使气泡检测器元件130-2滑入并且搁置于开口 135-2中。
[0097]因而，在一个实施例中，将盒185插入腔体125中使盒185中的流体路径115的部分对准而待与一个或多个气泡检测器元件相邻。
[0098]在一个实施例中，在气泡检测器元件130-1和气泡检测器元件130-2之间布置有间距，在所述间距中置有流体路径115的部分。在操作期间，气泡检测器元件130监测穿过检测器元件之间的或与检测器元件相邻的流体路径115的部分的流体。
[0099]注意到，仅通过非限制性示例的方式示出包含有多个气泡检测器元件130。在某些实施例中，仅需要单个布置成与流体路径115的部分相邻的气泡检测器元件来检测气泡的存在。在这种实例中，根据期望，腔体125可以仅包括单个气泡检测器元件，其布置成流体路径115相邻以检测气泡的存在。单个元件可以将信号传输到经过的流体并且继而监测指示气泡的存在的反射信号。在部署有多个元件的情况下，元件中的一个可以是发送器，另一个元件可以是接收器。
[0100]如图12中进一步示出，栗控制单元120可以包括气泡检测器资源172，其联接到一个或多个气泡检测器元件130。在例如将流体输送到接受者的操作期间，对于在流体中输送到相对应的接受者的其它不期望的物质而言在检测到气泡时，气泡检测器资源172为栗控制单元120中的控制器通知该条件。
[0101]在一个实施例中，响应于由检测器资源172所指示的、在正输送到接受者的流体中检测到气泡或其它物质的存在，栗控制单元120终止流体的输送，并且可能引起警报，以便为相对应的护理者通知该条件。如先前讨论的，将气体静脉输送到患者会是有害的或致命的。
[0102]图13是示出根据此处实施例的流体输送系统的示例图。
[0103]如图所示，流体输送系统1300包括流体源189-1、栗控制单元120和一次性管组件(例如，盒185、管165-1和管165-2的组合)。在该示例实施例中，盒185已经插入栗控制单元120的相对应的腔体125中。
[0104]栗控制单元120控制盒185中的相对应的栗资源(例如，流体栗110)以将流体从流体源265通过穿过管165-1、盒185和管165-2的流体路径输送到接受者182。
[0105]图14是示出根据此处实施例的一次性盒和相对应的栗控制单元示例图。
[0106]如先前讨论的，此处实施例包括盒185，所述盒185配合到栗控制单元120的相对应的腔体125中。除了包括管165-1和管165-2以外，注意到，此处实施例还可以包括管165-3。在一个实施例中，包括管165-1、管165-2、管165-3和盒185在内的资源的组合表示组件，例如，一次性管组。
[0107]正如其名，一次性管组可以在其用于将相对应的流体输送到患者之后被扔掉。栗控制器单元120可以与新的一次性管组协同地使用以将流体输送到下一个患者。因而，栗控制器单元120是可交叉多个患者重复使用的。然而，每个相应的一次性管组都仅用在一个患者身上。
[0108]如图所示的且如先前讨论的，将盒185插入栗控制单元120的相对应的腔体125中而在盒185中的资源和栗控制单元120中的资源之间提供联接。
[0109]例如，当盒185插入栗控制单元120的腔体125中时，阀致动器资源192(例如，阀控制器)变得联接到盒185中的相对应的阀160。在栗操作期间，栗控制单元120中的阀致动器资源192控制阀160-1和160-2。进一步在该示例实施例中，注意到，栗控制器单元120中的阀致动器资源194控制阀160-3。
[0110]经由阀160-1的控制，栗控制单元120能够控制从第一流体源189-1接收的流体通过管165-1和主入口 170-1到栗室110的流动。例如，打开的阀160_1能够使流体从流体源189-1通过管165-1和主入口 170-1流入栗室110中。关闭的阀160-1阻止流体通过管165-1和主入口 170-1流入栗室110中。
[0111]经由阀160-2的控制，栗控制单元120能够控制从第二流体源189-2接收的流体通过管165-2和副入口 170-2到栗室110的流动。例如，打开的阀160-2能够使流体通过管165-2和副入口 170-2流入栗室110中。关闭的阀160-2阻止流体通过管165-2和副入口 170-2流入栗室110中。
[0112]依据实施例，当盒185不插入栗控制单元120的腔体125中时，阀160中的每个都可以默认为打开位置或关闭位置。例如，在一个实施例中，阀160中的每个(例如，阀160-1、160-2和阀160-3)在盒185插入腔体185中之前是常开的。在盒185插入腔体125中之后，栗控制器单元120可以将默认状态调节到任何期望的打开或关闭设定。
[0113]控制器单元120中的阀致动器资源栗可以依据阀的类型以任何适当的方式控制相应的阀160 ο例如，依据阀的类型，经由来自栗控制单元120的输入，阀160可以被机电地控制、被液压地控制、被气动地控制，等等。
[0114]当盒185被装载到栗控制单元120的腔体125中时，控制器单元120中的相应的致动器资源栗接合以将每个相应的阀控制到期望的打开位置或关闭位置。通过非限制性示例实施例的方式，作为安全特征，当盒185首先被装载到控制单元120的腔体125中时，栗控制单元120中的致动器资源可以构造成将阀160-1、160-2和160-3中的每个都控制到关闭位置。
[0115]当从一个或多个流体源189栗送相应的流体时，栗控制单元120打开和关闭阀160。
[0116]例如，为了将流体从第一流体源189-1通过主入口 170-1抽吸到栗室110中，栗控制单元120打开阀160-1并且关闭阀160-2和阀160-3。在仅阀160-1打开的同时，栗控制单元120控制栗室致动器193以将流体通过管165-1抽吸到流体栗110的栗室中。在将足够量的流体抽吸到流体栗110的栗室中之后，栗控制单元120关闭阀160-1和阀160-2并且打开阀160-3 ο在仅阀160-3打开的同时，栗控制单元120控制栗室致动器193以将栗室110中的流体沿着流体路径115向下游通过阀160-3加压到流体路径115中的除气过滤器140。
[0117]为了将流体从第二流体源189-2通过副入口 170-2抽吸到栗室110中，栗控制单元120打开阀160-2并且关闭阀160-1和阀160-3。在仅阀160-2打开的同时，栗控制单元120控制栗室致动器193以将流体通过管165-2抽吸到流体栗110的栗室中。在将足够量的流体抽吸到流体栗110的栗室中之后，栗控制单元120关闭阀160-1和阀160-2并且打开阀160-3。在仅阀160-3打开的同时，栗控制单元120控制栗室致动器193以将流体栗110的栗室中的流体沿着流体路径115向下游通过阀160-3加压到除气过滤器140。
[0118]此处实施例可以包括在从不同的流体源189抽吸流体之间切换和将这样的流体输送到接受者182。例如，在第一栗送循环中，栗控制器单元120可以构造成控制阀以将流体以如先前所讨论的方式从流体源189-1输送到接受者182;在第二栗送循环中，栗控制器单元120可以构造成控制阀以将流体以如先前所讨论的方式从流体源189-2输送到接受者;在第三栗送循环中，栗控制器单元120可以构造成控制阀以将流体以如先前所讨论的方式从流体源189-1输送到接受者182;在第四栗送循环中，栗控制器单元120可以构造成控制阀以将流体以如先前所讨论的方式从流体源189-2输送到接受者；以此类推。因此，盒185中的单个栗室110(例如，隔膜栗)可以用于将流体从不同的源输送到接受者182。
[0119]盒185还可以包括除气过滤器140，其相对于阀160-3在下游布置在流体路径115中。
[0120]在一个实施例中，除气过滤器140相对于流体流阻器145布置在上游。相对于流体流阻器145布置在上游的除气过滤器140确保除气过滤器145在流体输送期间保持处于正压下(例如，比在由压力传感器150所监测的位置处的压力高的压力，如以下将讨论的)。
[0121]正如其名，并且如先前讨论的，布置在盒185中的除气过滤器140从沿着流体路径115朝向流体流阻器组件145向下游行进的流体中去除任何空气或气体。在一个实施例中，空气从流体路径115排出到户外的空气中。
[0122]流体流阻器驱动器195控制了由流体流阻器145抵抗沿着流体路径115朝向接受者182的相对应的流体流动的程度。以与如先前讨论的方式类似的方式，流体流阻器145可以以任何适当的方式被控制，例如，被机电地控制、被液压地控制、被气动地控制，等等。
[0123]盒185还包括相对于流体流阻器145布置在下游的压力传感器150。在一个非限制性示例实施例中，压力传感器150监测通过流体路径115的位置布置且经过的流体的压力，如图所示。经由与压力传感器150通信的压力传感器电路196，栗控制单元120能够确定相对于流体流阻器145处于流体路径115中的下游位置的、输送到接受者182的流体的压力。
[0124]在一个实施例中，压力传感器电路196检测何时有阻止相对应的流体输送到接受者182的下游阻塞。例如，在一个实施例中，当压力传感器电路196检测到在由压力传感器150监测的位置处的压力高于阈值时，压力传感器电路196产生了指示阻塞状态和/或指示不能将流体输送到接受者182的相对应的信号。低于阈值的检测压力通常指示没有下游阻塞并且流体正输送到接受者182。
[0125]另外，如先前讨论的，注意到，盒185可以包括开口135-1和开口 135-2。气泡检测器元件130-1通过开口 135-1突出或突出到开口 135-1中；气泡检测器元件130-2通过开口 135-2突出或突出到开口 135-2中。气泡检测器电路172监测从一个或多个元件130-1和130-2接收的信号。
[0126]在将流体栗送到接受者182期间，除气过滤器140在气体达到元件130之前从输注线(流体路径115)去除气体。如果除气过滤器140失效并且由一个或多个检测器元件130-1和130-2检测到气泡，则气泡检测器电路172向栗控制单元120产生相对应的信号以中断相对应流体到接受者182的输送。这在除气过滤器140碰巧无法去除气体的情况下防止流体中的任何气体被输送到接受者182。
[0127]通过非限制性示例的方式，在一个实施例中，响应于接收到如下指示，S卩，所述指示为在正输送到相对应的接受者182的流体中检测到气泡的指示，栗控制单元120可以构造成关闭阀160-3和/或使流体栗110停用以中断流体输送到接受者。
[0128]因而，此处实施例可以包括一次性盒185，其包括流体路径115。流体路径115包括除气过滤器140和流阻器145。除气过滤器140在流体栗110的下游布置在流体路径115中。流阻器145在除气过滤器140的下游布置在流体路径115中。如先前讨论的，此处的又一些实施例可以包括压力传感器150。在所示的示例实施例中，流动路径115包括压力传感器150。压力传感器150在流体路径115中的位置处监测流体路径115中的流体的压力，所述流体路径115中的位置是在流阻器145和在第一检测器元件130-1和第二检测器元件130-2之间的流体路径115的部分之间的流体路径中的位置。
[0129]空的源容器:
[0130]关于所有输注存在的一个常见问题是所述输注难以监测和确定何时流体容器变空，迫使容器改变。当流体容器变空时，流速典型地从由医生所规定的流速减小到“保持静脉通畅”或KVO速率。如果空的或几乎空的容器没有被替换或补给，则输注栗将使流动完全停止，并且位点可以凝结并且另外变得不可用。如果护理者无法解决该状况，则会需要找到新的输注位点以用于随后输注。这添加了感染的风险，可能导致患者受到伤害。
[0131]就“副”输注而言，容纳有不同的IV(静脉)溶液的流体容器被附装到源侧主流体线，并且所述副输注的流体代替主流体被暂时地输注，直到副容器变空为止。在这些输注期间，必须对副流体容器给予关注，使得空气不进入输注线中，不引起警报，并且不停止流体流动。
[0132]—种用于监测流体容器的状态的方法已经推定出副容器中的流体体积并且对输送该体积的栗的副模式编程。该方法由于错误或不准确推定流体输注速率或留在容器中的流体量而易于出错。此外，在IV袋中的实际流体量有高度可变性。实际体积可以从额定值改变了超过10%。用户在试图输送流体源的全部容纳物、不因流动路径中的空气而结束输送、或浪费流体之间不断地权衡。
[0133]将袋的整个容纳物输送到患者、检测何时流体源变空并且继而在报警之前自动地清除空气的能力大大降低了护理者的工作负荷并且改善了患者安全性。
[0134]副输注自动化:
[0135]在栗中的成一体的通气孔和空气检测方案的另一个益处是制备副输注的简化。目前，当护理者正制备副输注时，除了将袋设定在正确的高度处以外，护理者必须在将源线连接到主流动路径之前完全地清除来自全部源线的全部空气。此外，副输注源容器必须被悬挂地基本高于主流体源。该构型的制备是易于出错的、耗时的并且会延阻治疗。
[0136]此处实施例通过不需要手动清除空气而改进该工作流。根据此处实施例，诸如流体源189-2的副源容器和相对应的管165-3可以在线中有空气的情况下连接到一次性盒185。当副输注(例如，从流体源189-2到接受者182的流体输送)开始时，流体栗110简单地开始栗送。在流体路径115中的空气(例如，气体)通过在线除气过滤器140中的通气孔被自动地清除。当检测液体时，输注的体积计数器开始。
[0137]在执行副输注的许多情况下，期望的副流体流动速率不同于期望的主流体流动速率。在该情况下，操作员必须用推定出的副流体源189-2中的容积对输注栗(栗控制器120)编程，以便当流体栗110已经以规定的副速率输注该量时，栗将自动地过渡到主流速。然而，由于不正确推定容器容积或不准确设定待输注的副容积而引起的常见错误使得该方法不可靠，需要由护理者频繁监测以确保正以适当的速率输注适当的流体，并且防止空气进入输注线中而使流动停止。
[0138]需要的是便宜的且可靠的用于检测何时输注容器变空的系统和方法以及用于向输注栗提供信号以改变输注速率、以向护理者提供容器需要补给或替换的警告信号、或以切换到不同的输注源的方法。还需要的是用于供自动副输注机构使用的可靠的系统和方法，所述自动副输注机构提供发生从副流体流动到主流体流动的过渡的检测。此处实施例满足了这些需要。
[0139]运输:
[0140]对于护理者输送输注治疗的另一个常见问题是由于出现错误而中断流体输送流动，所述错误是由于患者和或流体输送系统运动而出现的错误。例如，在患者或装备运动期间，少量的空气可以被引入到线(流体路径115)中。大部分的输注栗系统检测在线的空气、报警并且停止输注。患者受到保护以防空气栓塞，但是这对于护理者而言产生额外的工作并且可能延阻治疗。如先前讨论的，此处实施例在运输期间从入口管材自动地清除空气，能够持续输送流体，而不需要提示护理者替换一次性管组。
[0141]虽然本发明已经参照其优选实施例被具体示出和描述，但是本领域技术人员将理解，可以在其中做出各种形式上和细节上的改变而不脱离本申请如所附权利要求所限定的精神和范围。这样的变化旨在由本申请的范围所覆盖。因此，本申请的实施例的以上描述并不意欲是限制性的。相反，本发明的任何限制列于下面的权利要求中。
【主权项】
1.一种流体输送系统，其包括: 流体输送组件，所述流体输送组件包括入口、出口、气动栗、流体流阻器和流体路径，所述流体路径在所述入口和所述出口之间延伸，所述流体流阻器布置在所述流体路径中； 第一压力传感器，所述第一压力传感器监测为操作所述气动栗所施加的气体压力，所述气动栗将流体从所述入口通过所述流体路径栗送到所述出口 ；并且 所述流体输送组件包括第二压力传感器，所述第二压力传感器在所述流体流阻器的下游布置在所述流体路径中。2.根据权利要求1所述的流体输送系统，还包括: 控制器，所述控制器至少部分地基于由所述第一压力传感器感测到的所述气体压力和所述流体流阻器的设定而控制通过所述流体输送组件中的所述流体路径的所述流体的流速，所述控制器基于由所述第一压力传感器感测到的所述气体压力而控制所述流体的流速。3.根据权利要求2所述的流体输送系统，其中，所述流体输送组件是插入所述控制器的腔体中的一次性盒。4.根据权利要求2所述的流体输送系统，其中，所述流体输送组件相对于所述控制器是能拆卸的和一次性的。5.根据权利要求2所述的流体输送系统，其中，所述流体输送组件相对于所述控制器是一次性的，在所述控制器的腔体中集成有气泡检测器;并且 其中，所述流体输送组件插入所述腔体中而使在所述盒中的所述流体路径的部分对准以与所述气泡检测器相邻。6.根据权利要求5所述的流体输送系统，其中，所述气泡检测器包括与第二元件间隔开的第一元件； 其中，所述流体输送组件包括第一开口以接收所述第一元件;并且 其中，所述流体输送组件包括第二开口以接收所述第二元件。7.根据权利要求6所述的流体输送系统，其中，所述第一元件和所述第二元件从所述控制器的表面突出；并且 其中，在所述流体输送组件中的所述流体路径的部分置于所述第一元件和所述第二元件之间。8.根据权利要求1所述的流体输送系统，其中，控制器利用所述第二压力传感器在所述流体输送组件中的气泡检测器和所述流阻器之间的所述流体路径中的位置处监测所述流体路径中的流体压力。9.根据权利要求8所述的流体输送系统，其中，所述控制器动态地控制所述流阻器的设定以控制通过所述流体路径的所述流体的流速。10.根据权利要求1所述的流体输送系统，还包括: 除气过滤器，所述除气过滤器布置在所述气动栗和所述流体流阻器之间，所述除气过滤器构造成去除沿着所述流体路径经过的所述流体中存在的气体;并且 其中，所述流体流阻器布置在所述气动栗和所述流体流阻器之间。11.根据权利要求10所述的流体输送系统，其中，所述第二压力传感器监测所述流体流阻器和所述出口之间的所述流体路径的压力，所述流体输送系统还包括: 压力传感器电路，所述压力传感器电路与所述第二压力传感器通信，所述压力传感器电路监测所述流体流阻器和所述出口之间的所述流体路径中的所述流体的压力。12.根据权利要求11所述的流体输送系统，其中，所述压力传感器电路响应于检测到由所述第二压力传感器感测到的压力高于阈值而产生相对应的信号，所述相对应的信号指示不能将所述流体从所述流体流阻器通过所述流体路径向下游输送到接受者。13.—种用于在流体输送系统中使用的一次性组件，所述一次性组件包括: 流体路径，所述流体路径在所述一次性组件的入口端口和出口端口之间延伸； 气动栗，所述气动栗将流体从所述入口端口通过所述流体路径栗送到所述出口端口；所述气动栗包括端口和栗室，所述栗室由控制器控制来接收气体，所述控制器基于施加到所述端口的气体压力而控制通过所述流体路径的所述流体的流速;和 所述一次性组件的框架，所述一次性组件的框架包括所述入口端口、所述出口端口、所述流体路径和所述气动栗。14.根据权利要求13所述的一次性组件，还包括: 限流器，所述限流器布置在所述流体路径中以限制通过所述流体路径的所述流体的流动。15.根据权利要求14所述的一次性组件，其中，所述框架是一次性盒，所述一次性盒构造成插入栗控制器装置的腔体中，所述栗控制器装置包括所述控制器，所述控制器基于施加到所述端口的所述气体压力而控制通过所述流体路径的所述流体的流速。16.根据权利要求15所述的一次性组件，其中，所述气动栗布置在所述流体路径中，所述一次性组件还包括: 布置在所述流体路径中的除气过滤器，所述除气过滤器操作成从穿过所述流体路径的所述流体去除空气;并且 其中，所述流体从所述入口端口沿着向下游方向通过所述流体路径流到所述出口端口，所述除气过滤器相对于所述气动栗在下游布置在所述流体路径中，所述限流器相对于所述除气过滤器在下游布置在所述流体路径中。17.根据权利要求16所述的一次性组件，其中，所述除气过滤器布置在所述框架中；并且 其中，所述框架是一次性盒，所述一次性盒构造成附装到栗控制器装置，所述栗装置包括所述控制器，所述控制器基于施加到所述端口的所述气体压力而控制通过所述流体路径的所述流体的流速。18.根据权利要求17所述的一次性组件，其中，所述栗控制器控制所述限流器的设定以控制通过所述流体路径的所述流体的流速。19.根据权利要求13所述的一次性组件，其中，所述气动栗布置在所述流体路径中，所述一次性组件还包括: 布置在所述流体路径中的除气过滤器，所述除气过滤器操作成从穿过所述流体路径的所述流体去除空气； 布置在所述流体路径中的空气传感器，所述空气传感器操作成检测穿过所述流体路径的流体中的气体;并且 其中，所述流体从所述入口端口沿着向下游方向通过所述流体路径流到所述出口端口，所述除气过滤器相对于所述气动栗在下游布置在所述流体路径中，所述限流器相对于所述除气过滤器在下游布置在所述流体路径中，所述空气传感器相对于所述限流器在下游布置在所述流体路径中。20.一种流体输送系统，其包括: 流体输送组件，所述流体输送组件包括入口、出口、气动栗、流体流阻器和流体路径，所述流体路径在所述入口和所述出口之间延伸，所述流体流阻器布置在所述流体路径中； 压力传感器，所述压力传感器监测为操作所述气动栗所施加的气体压力，所述气动栗将流体从所述入口通过所述流体路径栗送到所述出口；和 控制器，所述控制器至少部分地基于由所述压力传感器感测到的气体压力和所述流体流阻器的设定而控制通过所述流体路径的所述流体的流速，所述控制器基于由所述压力传感器感测到的所述气体压力而控制所述流体的流速。21.根据权利要求20所述的流体输送系统，其中，所述控制器在所述流体输送组件中的气泡检测器和所述流体流阻器之间的所述流体路径中的位置处监测所述流体路径中的流体压力。22.根据权利要求20所述的流体输送系统，其中，所述控制器动态地控制所述流阻器的设定以控制通过所述流体路径的所述流体的流速。23.根据权利要求20所述的流体输送系统，其中，所述控制器基于由所述压力传感器检测到的所述气体压力周期性地计算随时间进入和离开所述气动栗的室的流体体积，以动态地控制通过所述流体路径的所述流体的流速。24.根据权利要求20所述的流体输送系统，其中，所述控制器控制输入到所述气动栗的室的所述气体压力以补偿将所述流体提供给所述入口的源的高度变化。25.根据权利要求24所述的流体输送系统，其中，所述控制器控制输入到所述气动栗的室的所述气体压力以补偿存在于所述出口上的流体背压变化。26.一种流体输送系统，其包括: 流体路径； 气动流体栗，所述气动流体栗布置在所述流体路径中，以将流体输送到接受者； 除气过滤器，所述除气过滤器布置在所述流体路径中，所述除气过滤器能操作成从穿过所述流体路径的所述流体去除气体； 气体传感器，所述气体传感器布置在所述流体路径中，所述气体空气传感器操作成检测穿过所述流体路径的所述流体中的空气； 压力传感器，所述压力传感器在所述流体流阻器和所述气体传感器之间布置在所述流体路径中；并且 其中，所述流体从所述入口端口通过所述流体路径向下游流到所述出口端口，所述除气过滤器相对于所述气动栗在下游布置在所述流体路径中，所述限流器相对于所述除气过滤器在下游布置在所述流体路径中，所述气体传感器相对于所述限流器在下游布置在所述流体路径中。
【文档编号】A61J1/22GK105848694SQ201480070265
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年11月13日
【发明人】J·安布罗西纳, B·鲍尔斯
【申请人】艾韦尼克斯股份有限公司