CN101939540B - 连续的流体输送系统和方法 - Google Patents

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Abstract

连续流体输送系统包括流体泵送装置，流体泵送装置包括泵外壳，泵外壳包括底部构件，底部构件包括多个入口端口和至少一个出口端口，流体泵送装置还包括至少两对相对的活塞，活塞可移动地与外壳相关联。每对相对的活塞至少部分地限定流体泵送装置的相应泵送腔。每对相对的活塞中的活塞可以独立地受控，使得多个入口端口中的任何一个入口端口或至少一个出口端口独立地被选定以与相应泵送腔中的一个泵送腔流体地连通。驱动系统可与相应的活塞连接以使活塞相对于底部构件至少往复地操作。泵外壳和至少两对相对的活塞可包括一次性使用的单元。

Description

连续的流体输送系统和方法
相关申请的交互参照
本申请要求对2007年12月10日提交的美国临时专利申请系列号61/012,626的优先权，本文以参见方式引入该专利的内容。
技术领域
本发明涉及一种流体输送系统，其包括流体泵送装置和相关联的驱动系统，用来在医学诊断和治疗程序中连续地输送流体，其中，一种或多种流体被灌输/注入到病人体内。
背景技术
在医学领域，用来将流体提供到病人体内的流体输送装置一般地为大家所周知且存在着许多不同的形式。普通用于该目的的系统是重力馈送系统，其中，装有流体的袋子被支承在高于病人身体的高度上，其中，流向病人的流量由作用在袋子和病人之间延伸的柔性管上的夹子的大致压力加以控制。可以容易地明白到，通过管子的流体流量是管子收缩量的函数。手工操作的装置在医学领域是公知用来在压力下对病人输送流体。如此手工操作的泵送装置的实例例如可从以下美国专利中得以了解：授予King等人的3,464,359；授予Bergman的2,062,285；以及授予Wandel的1,748,810。
注射器型的灌输泵和蠕动泵在医学领域也用来在压力下将流体输送到病人体内，并对输送到病人体内的流体的流量和体积量提供更加精确的控制。适于将流体输送到病人的注射器型泵的实例可见授予Layer等人的美国专利5,529,463中的描述，其公开了一种用于此目的的多注射器泵。适于在压力下将流体以恒定流量输送到病人的蠕动泵系统可见美国专利6,558,125和6,488,660中的描述，该两专利都授予Futterknecht。
有许多医学手术程序需要以精确控制的方式将流体输送到病人体内。一个如此的应用涉及在诊断的计算机X射线断层造影术（CT）扫描过程中对病人输送造影剂流体，以提供增强的X射线图像。传统上，如此的造影剂流体是使用注射器型的注射系统输送到病人体内。如此的注射系统要求将造影剂流体从其原始容器传递到一次性使用的注射器。然后，该注射系统对注射器内的流体加压而以控制的流量（需要时，精确地）将流体输送到病人体内。某些注射器型的注射系统能够容纳两个分离的注射器以便于顺序地或同时地输送两种不同类型的流体。
注射器型注射系统的一个局限性在于，在每个病人进行程序之前，需要重新填充和更换一次性的注射器。授予Evans,III等人的美国专利5,806,519描述了一种流体输送系统，其可用来接连地向多个病人输送流体，无需为每个病人重新填充和更换注射器。另一种意在克服该种局限性的流体输送系统公开在美国专利6,558,125和6,488,660（Futterknecht）中。这两个专利揭示了利用蠕动泵的流体输送系统，其将流体直接从造影剂瓶中输送到病人。尽管该系统在每个病人用过之后不需要更换一次性的注射器，但滚柱型蠕动泵的使用固有地限制了系统压力达到约200psi的能力。遗憾的是，许多CT程序和事实上所有血管造影术程序都要求以较高压力来输送流体。
为了更精确地控制输送给病人的流体流量和体积量，在医学领域已经开发出正排量泵平台。这些装置避免使用注射器并提供蠕动泵上压力升高的范围。一个如此的正排量泵装置公开在授予Reilly等人的美国专利5,916,197和6,197,000中，该两专利描述了采用凸轮驱动的多活塞泵用来将造影剂流体连续地输送给病人。如此的泵能够以相当高压力、以有控制的方式输送流体。用于将流体输送给经受医学程序的病人的正排量泵平台的另一实例公开在国际专利出版物WO2006/056828中，该专利揭示了带有往复和转动活塞的容积泵，所述活塞适于在医学程序过程中提供有控制的和连续的流体流量。日本专利出版物JP 61-42199和JP 61-42200受让于Nemoto Kiyourindou KK，两专利揭示了另一多活塞缸泵，其在医学程序过程中能输送有控制的和连续的流体。
正排量泵用于非医学应用的实例也是众所周知的。例如，授予King的美国专利5,961,303和授予Pinkerton的3,168,872揭示了包括有转动和往复操作活塞的正排量泵。还公知有其它非医学用的正排量泵，其包括多个用来分配流体的工作活塞，正如授予Hayakawa的美国专利5,639,220中的描述，该专利揭示了带有两个活塞的“墨”泵；授予Takashima等人的日本参考文献JP 4-241778揭示了用于粘性流体的采用多个活塞的自动计量装置；以及授予Albarda的美国专利4,405,294揭示了带有两个活塞的定量泵。带有多个活塞的正排量泵的较旧的实例公开在授予Bronander的美国专利1,689,419中。所有以上列出的专利和出版物都被本文以参见方式引入其全部内容。
在将流体输送到病人的医学领域公知的上述正排量泵平台中，存在着若干缺点。一个缺点在于，通常这些泵平台只限于泵送单个流体型式。许多医学程序，诸如CT程序，经常包括使用组合的造影剂流体和盐水，它们要求精确地输送到病人体内的有关区域。例如，在先进行造影剂流体注射之后，可给予一定体积的盐水流体来将造影流体移动到有关的区域内。为了能够输送两种或多种不同类型流体，外部选择阀（诸如旋塞）必须添加在泵入口的上游，以让流体输送系统从两个可供流体源之一中作选择，如果还设有一混合装置，则可能选用两个流体源。如果在流体输送系统中有两个互连的泵，则系统可输送两种流体的有控制的混合物。然而，两个泵中的每个泵必须独立地受控以提供相应流体类型所要求的流量。下游混合装置也可用于如此的两泵系统中。
上述正排量泵尤其是多活塞正排量泵的实例中存在的另一缺点在于，由于多活塞正排量泵中的活塞是顺序地将加压流体输送到泵出口，所以，随着流体源从一个活塞过渡到下一活塞，流体的流量中存在着波动或“脉动”。该种脉动可随其它活塞的引入而减小，但绝不可能完全地消除。此外，多活塞泵通常包括从动的止回阀和用来引导流体流入和流出活塞腔的类似装置。如此从动阀常常在高循环速率下不能足够快地响应，这可导致体积量的不足和高压下的泄漏。
发明内容
鉴于以上所述，需要有一种正排量泵平台，其可以正向控制的流量连续地输送流体，并适用于涉及灌输/注射流体到病人的医学程序。根据本发明并满足上述要求的连续流体输送系统，至少部分地包括流体泵送装置，所述流体泵送装置包括泵外壳，泵外壳包括底部构件，底部构件包括多个入口端口和至少一个出口端口，流体泵送装置还包括一对相对的活塞，活塞可移动地与底部构件外壳相关联，并至少部分地限定流体泵送装置的泵送腔。活塞可以独立地受控，使得多个入口端口中的任何一个（或多个）入口端口或至少一个出口端口能独立地被选定与以泵送腔流体地连通。
底部构件支承着活塞，使活塞相对于底部构件至少往复地操作。底部构件可包括限定多个入口端口和至少一个出口端口的集管部分。集管盖可设置在集管部分上，并可与集管部分组合地限定多个入口端口和至少一个出口端口。集管部分可包括多个流体通道，它们各自连接到多个入口端口和至少一个出口端口。底部构件可包括各个流体通道内的至少一个开口，以便通过所述通道能形成泵送腔与多个入口端口以及至少一个出口端口之间的流体连通。底部构件可包括限定多个入口端口和至少一个出口端口的集管部分，而多个入口端口和至少一个出口端口可设置在集管部分的侧向侧上。
活塞中的一个活塞可包括套筒部分，另一个活塞至少部分地设置在该套筒部分内以限定泵送腔。套筒部分形成与选定的入口端口或至少一个出口端口形成流体连通的开口，从而在选定的入口端口或至少一个出口端口与泵送腔之间建立流体的连通。流体密封元件可设置在底部构件和套筒部分之间。
在另一实施例中，流体泵送装置包括泵外壳，泵外壳包括底部构件，底部构件包括多个入口端口和至少一个出口端口，流体泵送装置还包括两对相对的活塞，活塞可移动地与底部构件相关联。每对相对的活塞至少部分地限定流体泵送装置的相应的泵送腔。每对相对的活塞中的活塞可以独立地受控，使得多个入口端口中的任何一个（或多个）入口端口或至少一个出口端口能独立地被选定以与相应泵送腔中的一个泵送腔流体地连通。
底部构件支承着至少两对相对的活塞，使活塞相对于底部构件往复地操作。底部构件可包括限定多个入口端口和至少一个出口端口的集管部分。集管盖可设置在集管部分上，并可与集管部分组合地限定多个入口端口和至少一个出口端口。集管部分可包括多个流体通道，它们各自连接到多个入口端口和至少一个出口端口。底部构件可包括各个流体通道内的至少一个开口，以便通过所述通道能形成泵送腔与多个入口端口以及至少一个出口端口之间的流体连通。底部构件可包括限定多个入口端口和至少一个出口端口的集管部分，而多个入口端口和至少一个出口端口可设置在集管部分的侧向侧上。
每对相对活塞中的一个活塞可包括套筒部分，每对相对活塞中的另一个活塞至少部分地设置在该套筒部分内以限定相应的泵送腔。套筒部分形成开口，以与选定的入口端口或至少一个出口端口形成流体连通，从而在选定的入口端口或至少一个出口端口与相应的泵送腔之间建立流体连通。相应的流体密封元件可设置在底部构件和每对相对活塞中的套筒部分之间。
另一实施例涉及流体输送系统，该流体输送系统包括流体泵送装置和驱动系统。流体泵送装置包括泵外壳，泵外壳包括底部构件，底部构件包括多个入口端口和至少一个出口端口，流体泵送装置还包括一对相对的活塞，活塞可移动地与底部构件相关联。活塞至少部分地限定流体泵送装置的泵送腔，活塞独立地受控，使得多个入口端口中的任何一个入口端口或至少一个出口端口能独立地被选定以与泵送腔流体地连通。驱动系统与活塞接口连接，以使活塞相对于底部构件至少往复地操作。
驱动系统可包括与各活塞接口连接的相应的活塞定位装置。活塞定位装置可设置在底部构件的相对两侧上以与相应的活塞接口连接。活塞定位装置可各设置在底部构件的同一侧上以与相应的活塞接口连接。此外，活塞定位装置可共同地设置在滑架上。该滑架可通过滑架驱动系统而可移动。滑架可以通过滑架驱动系统双向直线地运动。
位置传感器可与驱动系统相关联以与滑架接口连接而探明滑架的至少一个位置。可使用支承装置来支承驱动系统中的至少一个活塞。位置传感器还可与驱动系统相关联以与至少一个活塞定位装置接口连接而探明活塞定位装置的至少一个位置。
在另一方面，公开了一种操作流体泵送装置的方法。如此的方法包括提供流体泵送装置，流体泵送装置包括泵外壳，泵外壳包括底部构件，底部构件包括多个入口端口和至少一个出口端口，流体泵送装置还包括一对活塞，活塞可移动地与底部构件相关联，活塞至少部分地限定流体泵送装置的泵送腔。活塞可以是独立地受控的活塞，使得多个入口端口中的任何一个（或多个）入口端口或至少一个出口端口能独立地被选定以与泵送腔流体地连通。
活塞中的一个活塞可包括限定开口的套筒部分，另一个活塞至少部分地设置在该套筒部分内以限定泵送腔。该方法还可包括在开口与选定的入口端口或至少一个出口端口之间建立流体连通，从而在选定的入口端口或至少一个出口端口与泵送腔之间建立流体连通。
此外，该方法可包括：独立地控制活塞，以选定多个入口端口中的一个端口与泵送腔流体地连通；使活塞中的一个活塞相对于相对的活塞移动，以从与选定的入口端口相关联的流体源中抽取流体而流到泵送腔内；以及移动两个活塞来选择另一入口端口或至少一个出口端口与泵送腔流体地连通。该方法还可包括使活塞中的一个活塞相对于相对的活塞移动，以将流体从泵送腔中注射到至少一个出口端口内。
在还有另一方面，流体泵送装置可包括至少两对可移动地与底部构件相关联的相对的活塞，每对相对的活塞至少部分地限定流体泵送装置的相应泵送腔，所述方法还可包括：独立地控制每对相对的活塞中的活塞，使得多个入口端口中的任何一个（或多个）入口端口或至少一个出口端口能独立地被选定以与相应泵送腔中的一个泵送腔流体地连通。所述方法还可包括：独立地按顺序控制相应对的相对活塞中的活塞，其包括：独立地控制活塞，以选定多个入口端口中的一个端口与相应泵送腔中的一个泵送腔流体地连通；以及使活塞中的一个活塞相对于相对的活塞移动，以从与选定的入口端口相关联的流体源中抽取流体而流到泵送腔内；以及移动两个活塞来选择另一入口端口或至少一个出口端与泵送腔流体地连通。该方法还可包括使活塞中的一个活塞相对于相对的活塞移动，以将流体从泵送腔中注射到至少一个出口端口内。相应成对的相对活塞可以基本上错列的顺序进行操作，使得基本上连续的流体流由流体泵送装置在至少一个出口端口处进行输送。
驱动系统可与活塞接口连接，所述方法可包括：驱动系统操作活塞，以使活塞相对于底部构件至少往复地操作。所述方法还可包括从底部构件的相对两侧至少往复地操作活塞。此外，所述方法可包括从底部构件的同一侧至少往复地操作活塞。
驱动系统可包括相应的活塞定位装置，其与各个活塞接口连接并设置在底部构件的相对两侧上，所述方法可包括用相应的活塞定位装置从底部构件的相对两侧至少往复地操作所述活塞。或者，驱动系统可包括相应的活塞定位装置，其与各个活塞接口连接并设置在底部构件的同一侧上，所述方法可包括用相应的活塞定位装置从底部构件的同一侧至少往复地操作所述活塞。活塞定位装置可共同地设置在通过滑架驱动系统可移动的滑架上，所述方法可包括用滑架驱动系统来移动滑架。滑架可以双向直线运动来移动。
结合附图阅读以下详细描述，将会明白进一步的细节和优点。
附图说明
图1A是根据本发明的包括两个或多个流体泵的流体泵送装置实施例的立体图。
图1B是图1A的显示与多个流体源相关联的流体泵送装置的立体图。
图2是图1A的流体泵送装置分解的立体图，显示包括流体泵送装置的底部构件和流体泵的外壳。
图3是图1A的流体泵送装置的外壳的底部构件的俯视图。
图4是图1A的流体泵送装置的外壳的底部构件的仰视立体图，显示与底部构件分解开的流体密封元件。
图5是图1A的流体泵送装置的外壳的底部构件的仰视立体图，显示组装到底部构件的流体密封元件。
图6是图1A的流体泵送装置中流体泵之一的分解的立体图。
图7是图6中所示流体泵的俯视图。
图8是图6中所示流体泵的端视图。
图9是沿图8中线9-9截取的截面图。
图10是图1A的流体泵送装置的俯视图。
图11是沿图10中线11-11截取的截面图。
图12是沿图10中线12-12截取的截面图。
图13是显示一流体输送系统的立体图，该系统包括图1A的流体泵送装置和一相关联的示意地示出的驱动系统。
图14-20是截面图，显示图1A的流体泵送装置中一个流体泵的完整的流体填充和注射循环。
图21是功能性方框图，显示图1A的流体泵送装置中的流体泵如何能够独立地从图1B所示的任何一个流体源中抽取流体。
图22A-22D用图表方式示出图1A的流体泵送装置中诸流体泵错列地操作而输送出连续的净流体流输出。
图22E用图表方式示出图1A的流体泵送装置中诸流体泵中的流体泵的填充循环发生得稍快于注射循环。
图23是流体输送系统的立体图，该系统包括图1A的流体泵送装置以及用来操作流体泵送装置的驱动系统的实施例。
图24是设置在图23所示驱动系统中的连接装置的立体图。
图25是图1A的流体泵送装置另一实施例的俯视立体图。
图26是图25中所示流体泵送装置实施例的仰视立体图。
图27是图25中所示的流体泵送装置实施例中用于流体泵中的插入活塞的立体图。
图28是适于操作图25-26中流体泵送装置的驱动系统实施例示意图。
图29是图28中示意地示出的驱动系统的立体图。
图30是图29中所示驱动系统的流体泵致动器的立体图。
图31是图30中所示流体泵致动器的活塞定位装置的立体图。
图32是图31中所示活塞定位装置的滚珠螺杆。
图33是一立体图，示出图25-26中流体泵送装置与图31的活塞定位装置的接口连接。
图34A是图29中细节34A的详图。
图34B是图29中细节34B的详图。
图35A是图29中所示驱动系统的泵支承装置的立体图。
图35B是沿图35A中的线35B-35B截取的截面图。
图36是根据本发明的包括两个或多个流体泵的流体泵送装置另一实施例的俯视立体图。
图37是图36中流体泵送装置的仰视立体图。
图38是图36中流体泵送装置的底部构件的仰视图，显示底部构件中的集管的开口和相关的流体密封元件。
图39是沿图36中的线39-39截取的截面图。
图40是图36中流体泵送装置的俯视立体图，其中，集管部分被部分地剖切以揭示出隐藏的细节。
图41A-41B是与图40中所示揭示的集管部分相关联的集管侧帽的立体图。
图41C是图41A-41B中所示集管侧帽的截面图。
图42是沿图36中的线42-42截取的截面图。
图43是沿图36中的线43-43截取的截面图。
图44A是与图36中流体泵送装置相关联的流体泵的套筒活塞的立体图。
图44B是图44A所示套筒活塞的仰视立体图。
图45是图44A-44B所示套筒活塞的纵向截面图。
图46是用于与图36中流体泵送装置相关联的流体泵的插入活塞的立体图。
图47是一立体图，显示图43A-43B所示的套筒活塞，该套筒活塞与作为图29的驱动系统一部分而可供选择提供的活塞驱动托架接口连接。
图48是图36中流体泵送装置的底部构件中凹腔的仰视图，示出集管开口和图38中所示相关流体密封元件的替代结构。
图49是可用于图28-35所示驱动系统中替代的流体泵致动器的立体剖视图。
图50是适于与图49所示流体泵致动器接口连接的套筒活塞的近端部分的立体图。
图51是沿图50中的线51-51截取的截面图。
图52是一立体图，示出图50-51所示套筒活塞与图49所示流体泵致动器的套筒活塞定位装置的连接顺序。
图53是图52所示顺序的截面图。
图54是一立体图，示出套筒活塞与图50-51所示顺序形成的套筒活塞定位装置的连接。
图55是图54所示连接的截面图。
图56是适于与图49所示流体泵致动器接口连接的插入活塞的立体图。
图57是一立体图，示出图56所示插入活塞与图49所示流体泵致动器的活塞定位装置的连接顺序。
图58是图57所示顺序的截面图。
图59是一立体图，示出插入活塞与图57-58所示顺序形成的活塞定位装置的连接。
图60是图59所示连接的截面图。
图61A-61G是截面图，示出流体泵的活塞与图49所示流体泵致动器的连接顺序。
图62A-62C是截面图，示出插入活塞与图49所示流体泵致动器的活塞定位装置的连接顺序。
图63A-63B分别是立体图和立体剖视图，示出套筒活塞与图49所示流体泵致动器的套筒活塞定位装置连接的固定顺序。
图64A-64B分别是立体图和立体剖视图，示出插入活塞与图49所示流体泵致动器的活塞定位装置连接的固定顺序。
图65是根据本发明的流体泵送装置另一实施例的分解的立体图。
图66是图65的流体泵送装置的组装的俯视立体图。
图67是图65的流体泵送装置的组装的仰视立体图。
图68是图65的流体泵送装置的泵外壳的底部构件的立体图和局部截面图。
图69是图65的流体泵送装置中的流体泵的套筒活塞的立体图。
图70是图65的流体泵送装置中的流体泵的插入活塞的立体图
图71是沿图69中的线71-71截取的截面图。
图72是沿图65中的线72-72截取的截面图。
图73-80是截面图，显示图65的流体泵送装置中一个流体泵的完整的流体填充和注射循环。
图81和82是截面图，显示图65的流体泵送装置混合其中一个流体泵的泵送腔内的流体。
图83-88是截面图，显示图65的流体泵送装置的流体泵的套筒活塞在流体填充和注射循环阶段期间隔绝泵外壳的底部构件内的流体端口。
图89-91是截面图，显示图65的流体泵送装置进入定位在底部构件底部上的泵外壳的底部构件内的一排流体端口。
图92A-92J是图65的流体泵送装置的泵外壳的底部构件的一个圆柱形构件的立体图，每个图示出泵外壳的底部构件中的流体端口的不同结构。
具体实施方式
为了以下的描述，如文中所用的空间定向的术语将涉及到所参照的实施例，就如它在附图中的定向或在以下详细描述中的其它方式的描述那样。然而，应该理解到，下文中所描述的实施例可呈现许多替代的变体和结构。还应该理解到，附图中所示和文中所描述的专用的装置、特征和部件仅是示范性的，不应看作是限制性的。
流体泵送装置100的一个实施例显示在图1-12中。理想地，流体泵送装置100用作为流体输送系统或平台10的一部分，流体输送系统或平台10的示意图显示在本文所讨论的图13中。简要地参照图13，在此实施例中，流体输送系统10总地包括流体泵送装置100和驱动系统600，该驱动系统提供用来操作流体泵送装置100的可动部件的原动力。流体泵送装置100的理想特征是提供作为一次性部件的流体泵送装置100，例如，作为一次性使用的筒体、盒子或单元，它们可与重复使用的驱动系统600相关联，该驱动系统600可一次使用或分多次使用，然后丢弃。如此一次性使用型式的流体泵送装置100在某些医学领域具有特别的用途，诸如对经受医疗灌输/注射程序的病人输送流体的医学领域。上述的一个如此的程序涉及到在诊断的计算机X射线断层造影术（CT）扫描过程中对病人输送造影剂流体，以提供增强的X射线图像。如以上结合该程序所描述的，注射器型的灌输装置通常用于该程序中，以将造影剂流体输送给病人。注射器型流体注入系统的一个局限性在于，如上所述，在每个病人进行程序之前，需要重新填充和更换一次性的注射器。正如以上还描述的，医学领域已经开发了各种技术（例如，如美国专利5,806,519中描述的）用以提供流体输送系统，如此的流体输送系统可适于接连地向多个病人输送流体，无需为每个病人重新填充和更换注射器。一次性形式的流体泵送装置100允许对单个病人使用该流体泵送装置100，或理想地，允许对多个病人，通常是多达预定的或多数次的病人，或多次的应用。
以下的讨论首先阐述流体泵送装置100的一般结构和布置，此后，讨论驱动系统600连同流体泵送装置100和驱动系统600之间的互相作用以实现流体泵送装置100的操作。流体泵送装置100是一个多部件的装置，它包括泵外壳102和一个或多个流体泵160，诸流体泵160构成了流体泵送装置100的可动部件，以将加压流体输送到要求的端点，例如，将流体输送给经受流体灌输/注入程序的病人的病人流体通道12。示范的病人流体通道12显示在图1B中，流体通道12可连接到导管和医学领域公知的类似的病人接口装置。泵外壳102起作好几种用途，包括用作流体泵送装置100的可动部件（即，流体泵160）的支承部件或结构，以及将病人流体通道12连接到流体泵送装置100的连接点。还如图1B所示，流体泵送装置100可连接到多个流体源14。较佳地，多个不同的流体可供给流体泵送装置100，让其抽取。流体源14各包括流体容器16、流体连接管18和如文中所描述的适于将流体连接到泵外壳102的合适的连接器20。仅为了图示的目的，流体容器16内的流体可包括两种不同类型的造影剂流体。在图1B中，第一种类型、浓度或牌号的造影剂流体标以“A1、A2”，而第二种类型、浓度或牌号的造影剂流体标以“B1、B2”。在图1B中，两种不同盐水源标以“S1、S2”。还如图1B中所示，也可设置废流体管22，其通常连接到合适的医学废流体容器（未示出）。
泵外壳102通常包括底部构件104，单独的集管盖132固定在该底部构件104上。根据本发明，集管盖132可被认为是根据本发明的泵外壳102的一个部件或零件，或可供选择地是，在本文所述的该实施例和其它实施例中，集管盖132可与底部构件104形成一体。在本实施例中，泵外壳102可被认为是多件的部件，其包括至少底部构件104和集管盖132。底部构件104和集管盖132可以是注塑模制的塑料部件，它们通过诸如超声波焊接、激光焊接、粘结剂、溶媒粘结之类合适的组合方法，或通过直接机械附连以及类似方法，组装在一起而形成或完成泵外壳102。集管盖132可以如本文中所讨论地是单件的或多件的部件。
底部构件104可具有任何理想的结构，一个如此的结构是大致板形的部件或元件，其限定一个或多个且理想的是至少两个相邻的和大致平行的凹穴106。凹穴106适于接纳两个相同的流体泵160，如上所述，流体泵160形成流体泵送装置100的可动部件，它们将在下文中作详细描述。尽管底部构件104的所示结构包括两个形成在底部构件104内用来接纳两个相同的流体泵160的相邻的凹穴106，但该图示并不意图限制底部构件104形成一附加的或几个附加的凹穴106来分别接纳一附加的或几个流体泵160的可能性。为简化和方便起见，以下的讨论描述带有两个相同流体泵160的流体泵送装置100，作为流体泵送装置100的非限制性的实施例。凹穴106限定接纳流体泵160的大致凹入的形状，如图所示，用于此目的的凹穴106的典型的或理想的形状是两个大致半圆柱形的凹穴，以将大致圆柱形的流体泵160接纳在其中。为了解释流体泵送装置100的附加特征或部件的空间定向，可考虑底部构件104具有第一侧或顶侧108、第二侧、底侧或下侧110，以及相对的侧向侧112。
为了保持流体泵160与底部构件104连接，底部构件104包括多个单独的固定构件114，它们从底部构件104的底侧或下侧110下垂下来。固定构件114设置成相对的和间距开的成对的组，以使固定构件114可设置在凹穴106的相对侧上而支承个别的流体泵160的两个侧向侧。固定构件114适于将流体泵160支承在底部构件104上，同时允许流体泵160相对于底部构件104运动，理想地是，流体泵160相对于底部构件104滑动地作往复运动。固定构件114各形成用来接纳流体泵160上的协配结构（诸如唇形物、肋、凸缘等）的槽116，以使流体泵160相对于底部构件104（由此大体相对于泵外壳102）滑动地作往复运动。固定构件114从下侧110垂下或延伸，以使槽116向内朝向彼此。尽管固定构件114一般地显示为多个下垂的短片状的结构，其适于与流体泵160侧向侧上的对应结构协配。但这些结构也可用从底部构件104的底侧110垂下的一系列环（未示出）代替，这些环适于同轴地接纳流体泵160。例如，两个如此的环可从底部构件104的下侧110垂下，位于各个凹穴106下方的目前被固定构件114占据的位置处，两个流体泵160可分别通过它们延伸。在各凹穴106两个侧向侧上提供连续的固定构件114，或用由底部构件104形成的两个完全成形的圆柱形结构来代替下垂的固定构件114，圆柱形结构形成可将相应的流体泵160接纳在其内的圆筒，这些做法也都在本发明的范围之内。
特别地参照图4-5，一对纵向对齐狭槽或对齐槽118可设置在各个凹穴106内，对齐槽118又接纳流体泵160上的协配结构，诸如唇形物、肋、凸缘等。这些与流体泵160相关联的协配结构与对齐槽118的配合可起作几个目的，包括：保持相应流体泵160和凹穴106之间的轴向对齐；在流体泵送装置100的操作过程中，导向流体泵160在凹穴106内滑动的往复运动；以及作为键合特征来确保流体泵160以合适的方式与底部构件104相关联，理想地是，从底部构件104的端部122插入活塞162而达到与底部构件104的配合。此外，流体密封元件120理想地设置在各个凹穴106内，并用来提供底部构件104和设置在相应凹穴106内的流体泵160之间的密封连接。以此方式，在流体泵送装置100的操作过程中，各个流体泵160和各个凹穴106内的底部构件104之间形成了基本上的流体密封配合。在一理想的构造中，在用来形成底部构件104的典型的注塑模制工艺过程之后的过模制过程中，可将流体密封元件120过模制到各个凹穴106内的底部构件104上。底部构件104和集管盖132通常用刚性或坚硬的塑料材料形成，该种材料诸如聚碳酸酯、丙烯酸、聚乙烯对苯二酸酯（PET），或环烯聚合物（COP）。流体密封元件120通常用弹性体材料形成，诸如热塑性弹性体（TPE）、热塑性聚亚安酯（TPU），或诸如丁腈橡胶或乙烯丙烯二烯烃单体橡胶（EPDM）之类的热成形橡胶。软塑料材料也可用于流体密封元件120，诸如聚丙烯、聚乙烯、超高分子量聚乙烯（UHMW），或诸如聚四氟乙烯（PTFE）之类的氟聚合物。此外，热固性橡胶也可用于流体密封元件120，诸如丁腈橡胶（丙烯腈丁二烯橡胶）或乙烯丙烯二烯烃单体橡胶（EPDM）。
底部构件104总地包括两个相对端122、124。通常，固定构件114从底部构件104的下侧110在紧邻底部构件104的相对端122、124处下垂。然而，如果需要的话，固定构件114可如上解释地沿着底部构件104的相对侧向侧112连续。底部构件104还包括顶侧108上的集管部分126，通常对中在底部构件104的两个相对端122、124之间。集管部分126向上延伸，或从底部构件104的顶侧108大致竖立，并形成一排或多排128的流体槽和相关的端口。在所示实施例中，提供两个个别排128（1）、128（2）的流体槽。每个流体槽排128（1）、128（2）由形成为集管部分126一部分的个别竖立的圆周壁130（1）、130（2）来限定。分离区域S形成在相邻的流体槽排128（1）、128（2）之间，其将流体槽排128（1）、128（2）分开。应该认识到，提供两个不同的圆周壁130（1）、130（2）来形成决然不同的流体端口排128（1）、128（2），也可用形成两个流体槽排128（1）、128（2）的周缘的单个壁130来代替。观察图1-2还将认识到，集管盖132用来关闭流体槽排128（1）、128（2），并可分开为用于此目的的两个盖子半部134a、134b。然而，如果需要的话，则分开的集管盖132可以成一体，同时关闭两个流体端口排128（1）、128（2）。集管盖132还包括一系列连接器端口136，它们的布置和功能将在本文中描述。然而，通常地连接器端口136适于在流体管路与对应流体容器16相关联的端部处与连接器20接口，以与连接器20形成基本上防泄漏的连接。如果需要的话，集管部分126还可形成为分离部件，通过各种连接方法分离部件可连接到底部构件104，行内惯用的连接方法诸如超声波焊接、激光焊接、粘结剂、直接的机械连接等类似方法。
由图3中可以理解到，与集管部分126相关联的圆周壁130（1）、130（2）形成了一系列流体端口138，每个流体端口具有相关的或连接的流体通道140。在附图中，每个流体端口138和相关联的流体通道140给予一字母顺序的标识符（a-h），以便于从相邻的流体端口138和相关或相关联的流体通道140中辨别出一个流体端口138和相关或相关联的流体通道140。流体端口138和相关联的流体通道140由相应的圆周壁130（1）、130（2）来限定，但如上所述地集管部分126上的单个如此壁130可同样地产生相同的成形。此外，每个流体端口138和相关联的流体通道140最好与各个相邻的流体端口138和相关联的流体通道140通过相应的圆周壁130（1）、130（2）或单个如此的壁130流体地隔绝开。然而，通过在相应的圆周壁130（1）、130（2）或单个的如此壁130内提供流体连接的多个孔（未示出）来流体地连接相邻的流体通道140（如果需要的话），从而流体地互连相邻的流体端口138，这样的做法也在本发明的范围之内。
一对集管开口或孔142形成在底部构件104中的各个流体通道140内，以提供各个流体通道140和设置在凹穴106内相应流体泵160之间的流体连通。如上所述，流体泵送装置100的所示实施例包括两个流体泵160，因此，两个集管开口142需要在各个流体通道140内与相应的流体泵160对齐，这还将在下文中作解释。然而，如上所述，该结构仅是为了示范的目的，其可扩展超过两个流体泵160。在如此结构中，底部构件104可形成一附加的或几个附加的凹穴106，而集管部分126可扩展到包括该附加的或几个附加的凹穴106以及设置在其中的附随的或相关联的流体泵160。例如，如果一个附加的流体泵160与第三凹穴106（未示出）内底部构件104相关联，则集管部分126将包括各个流体通道140内的第三集管开口或孔142，以与附加的流体泵160对齐。由于集管部分126通常在注塑模制过程中与底部构件104一体地形成，所以，在此变体中，集管部分126形成在底部构件104上而延伸和包括附加的流体泵160。
如上所述，流体密封元件120设置在各个凹穴106内，以在流体泵160操作过程中提供底部构件104和流体泵160之间大致流体液密密封。流体密封元件120形成一系列开口或孔144，它们定位成与底部构件104内的集管开口142大致地一致，使得流体密封元件120可密封住底部构件104，由此，允许在流体端口138和相关联的流体通道140以及流体泵160之间形成大致流体密封的连通。此外，从附图尤其是图2中将会认识到，集管连接器端口136大致地与流体端口138相一致和对齐，当集管盖132固定到底部构件104的集管部分126上时，集管连接器端口136和流体端口138相一致或对齐，以在底部构件104的集管部分126上形成一系列集管端口146，其适合于用作将一种或多种流体提供到流体通道140的入口端口，或用作为将单个流体或诸流体的混合物输送到病人流体通道12或可输送到通向合适的医学废流体容器的废流体管路22的一个或多个出口端口。集管端口146被给予字母顺序的标识符（a-h），这些标识符对应于赋予相关流体通道140的那些标识符。
如图4-5所示，底部构件104还在各个凹穴106内形成凹入区域148，流体密封元件120相应地设置在其中。凹入区域148包括轴向延伸槽150，而流体密封元件120包括轴向槽150内的相应轴向附属物152。轴向附属物152是通常注塑模制过程的结果，用来将流体密封元件120设置在凹入区域148内。如上所述，流体密封元件120可过模制到底部构件104，因此，依据本发明，流体密封元件120可直接过模制到每个凹穴106内的凹入区域148中。此外，底部构件104可包括悬下的凸缘或轮缘凸缘154，它们至少部分地形成相应的集管开口142，并提供下垂结构，例如，流体密封元件120可过模制在下垂结构周围。轮缘凸缘154可延伸到流体密封开口或孔144内，并可部分地形成这些开口144。图4-5还示出一中心的支承桥156，该桥形成在底部构件104的底侧或下侧110上，作为底部构件104的加强结构。此外，如图4-5所示，底部构件104的相对端部122、124形成有径向凸缘158，它们提供邻接壁或限制件，如文中所述，在流体泵送装置100的操作过程中该限制件限制流体泵160相对于底部构件104的直线移动。
接下来转向流体泵160，如上所述，流体泵160位于形成在底部构件104内的相应凹穴106内。流体泵160各包括两个相对的活塞162、164，为区分的目的，这里将它们称之为第一活塞或套筒活塞162和第二活塞或插入活塞164。由于各个流体泵160相同具有同样的活塞162、164，以下的讨论概括论述用于流体泵送装置100中的一个如此流体泵160的结构。流体泵160的活塞162、164的合适结构例如显示在图6-12中。在所示结构中，相对的活塞162、164构造成使插入活塞1 64可至少部分地设置或插入在套筒活塞162内。为此目的，套筒活塞162可具有带有相对的第一端和第二端166、168的大致圆柱形的结构。套筒活塞162包括套筒部分170，活塞164可插入或设置在套筒部分170内，套筒部分170形成或限定套筒活塞162的第一端166。套筒活塞162还包括延伸的接口部分172，其从套筒部分170延伸并限定套筒活塞162的第二端168。如本文中所述，接口部分172通常适于与驱动系统600接口。套筒部分170限定内部腔174，其可通过套筒入口开口或套筒端口176进入。套筒活塞162还包括设置在其相对的侧向侧上的侧向凸缘或肋178，其大致平行于流体泵160的中心纵向轴线L延伸。侧向凸缘或肋1 78形成或限定上述的协配结构，其配合与底部构件104相关联的下垂的固定构件114内的狭槽116。侧向凸缘或肋178与固定构件114的配合可将流体泵160支承到底部构件104。该种配合尤其是用于将流体泵160固定在其相应的凹穴106内，同时允许在套筒活塞162和底部构件104之间作滑动的往复运动。套筒活塞162还设置有形成为套筒部分170一部分的端部凸缘180。该端部凸缘180形成一接口的结构，该结构靠近套筒活塞162的第一端166而配合形成在底部构件104的端部122处的径向端凸缘158，以限制套筒活塞162相对于底部构件104的直线移动。底部构件104的相对端部122、124处的径向端凸缘158也用来在结构上加强底部构件104。
套筒活塞162另一特征在于提供对齐短片或肋1 82，它们位于套筒部分170上并大致与套筒部分170同延。对齐短片或肋182设置在合适位置，并构造成配合底部构件104内成对的纵向对齐狭缝或槽118，具体来说，配合底部构件104内的各个凹穴106内成对的纵向对齐狭缝或槽118。对齐短片182形成与对齐槽118配合的上述协配结构。对齐短片182在对齐槽118内的配合用来将流体泵160定向在凹穴106内，保持流体泵160和凹穴106之间的轴向对齐，具体来说，在流体泵160运行期间，套筒活塞162在底部构件104的凹穴106内的滑动地往复运动过程中，保持套筒活塞162和底部构件104之间的轴向对齐，并如上所述地以关键特征进行操作。
套筒活塞162上的接口部分172包括驱动接口部分184，其适于配合驱动系统600的活塞驱动元件（如本文中所述），以实现套筒活塞162相对于底部构件104的运动。接口部分1 72可形成有开口或中空的横截面形状或空间1 86，例如，呈大致半圆形的横向或垂直的横截面。接口部分172形成接口或附连孔188，其为与驱动系统600的活塞驱动元件或部件的配合提供部位或结构。尤其是，接口孔188可适于提供一个部位，由此套筒活塞162可实体地与驱动系统600的活塞驱动元件或部件接口或连接，所述驱动系统600用于操作套筒活塞162，并相对于底部构件104和相对于插入活塞164移动套筒活塞162。接口部分172可包括一个或多个下垂的凸缘190，它们从接口部分172悬下或向下延伸，并提高接口部分172的结构强度，在此实施例和本文所述的其它实施例中还可具有附加的功能。接口孔188可靠近凸缘190（例如在后面）并轴向地位于凸缘190之间。
如上所述，插入活塞164适于进入由套筒活塞162的套筒部分170形成的内部凹腔174内。插入活塞164可在套筒活塞162的套筒部分170内往复地移动，使活塞164设置在套筒部分170内，活塞162、164协配而形成每个流体泵160的流体泵送腔192。活塞164包括活塞头194和近端地延伸的活塞杆196。活塞头194和活塞杆196可以是如图所示的一体结构，或可以是分离结构，其通过上述连接方法连接在一起。活塞杆196包括大致X形的结构，并在其近端以驱动接口部分198终止，该驱动接口部分形成与第一接口孔或附连孔188类似结构的第二接口孔或附连孔200。以与第一驱动接口部分184和第一接口孔188类似的方式，第二驱动接口部分198和第二接口孔200提供一部位，由此，插入活塞164可实体地与驱动系统600的活塞驱动元件或部件接口或连接，所述驱动系统600用于操作活塞164并使活塞164相对于套筒活塞162和还相对于底部构件104移动。
活塞头194理想地显现大致弧形或弓形的远端202。聚合物盖层204理想地设置在活塞头194上以形成其弓形的远端202。聚合物盖层204理想地形成一个或多个圆形的密封肋205，以与套筒活塞162的套筒部分170的内壁形成流体的密封。活塞头194的远端202的弧形、弓形理想地成形为与套筒部分170内的相应弧形或弓形的内端壁206协配或配合，并在活塞164设置在套筒活塞162的套筒部分170内时，与活塞头194相对。活塞头194的远端202和端壁206的对应形状出于好几个原因是理想的，这些原因包括：因为端壁206的弧形允许套筒部分170承受高压，由于其弓形的现状不会有显著的变形。尽管本实施例中在活塞头194上仅示出单个的密封肋205，但附加的间距的密封肋可以按需要位于聚合物盖层204上，就像对本文中结合其它实施例所提供的那样。
活塞杆196可具有由个别凸缘元件207形成的大致X形的横截面，并理想地用远端地位于如图所示的第二驱动接口部分198前面的近端盘元件208进行加强。近端盘元件208可具有设置在盘元件208外圆周边缘上的聚合物层209。聚合物层209理想地是与活塞头194上的聚合物层204的材料相同。当活塞164在套筒活塞162的套筒部分170内操作时，近端盘元件208提高活塞164的稳定性。应该认识到，聚合物层204，尤其是密封肋205形成了活塞头194和套筒活塞162的套筒部分170内壁之间的大致流体的密封，使得在活塞162、164的静态的、非移动的情形过程中或在活塞162、164的动态的、操作移动的过程中，泵送腔192是大致流体密封的腔室。聚合物层204和聚合物层209可以是由前面结合流体密封元件120详述的材料中的任何一种材料形成，并且理想地是过模制的聚亚安酯层和类似的材料。当活塞164在套筒部分170内操作并且有助于保持泵送腔192的密封和免遭外部污染源时，近端盘元件208和涂敷的聚合物层209提供附加的流体密封辅助功能。本文描述的其它实施例揭示了聚合物层也可设置在个别凸缘元件207的外边缘上，以增加附加的密封和稳定性的优点。凸缘元件207的外边缘上的任何聚合物层通常是注塑模制过程的结果，该注塑模制过程用来施加聚合物材料而形成聚合物盖204和聚合物密封层209，根据该发明的揭示，可以与或不与套筒部分370的内壁配合。
如上所述，在流体泵送装置100的一个理想的实施例中，流体泵送装置100可设置成盒子或圆筒的形式，在单个的或多次的分散的使用之后可选择地予以处置丢弃。在如此一个实施例中，流体泵送装置100可以是流体输送装置10的一部分，该流体输送装置10包括流体泵送装置100和驱动系统600，如图3示意地所示。驱动系统600理想地包括橱柜状的部件，其形成一适于接纳流体泵送装置100的封闭或隔间24。流体泵送装置100理想地插入或加载到泵送隔间24内以与驱动系统600接口。在包括两个流体泵160的流体泵送装置100的上述实施例中，驱动系统600总地包括两个基本上相同的致动器602，每个流体泵160有一个致动器。每个流体泵致动器602包括两个基本上相同的活塞定位或移动装置604，总共有四个如此的装置604。每个活塞定位或移动装置604包括适于配合或接口于活塞162、164的活塞定位或移动构件606。如上所述，活塞162、164具有带有相应接口孔188、200的各自的活塞驱动接口部分184、198。一般地从图13可认识到，接口孔188、200最好是相同的，使得四个相同的装置604用于操作与流体泵160相关联的四个活塞162、164。因此，流体泵致动器602各具有与套筒部分162相关联的活塞定位装置604，并具有与每个流体泵160内的插入活塞164相关联的第二活塞定位装置604。流体泵致动器602的另一方面在于，个别的活塞定位或移动装置604可以个别加以控制以实现相应流体泵160内的活塞162、164的个性化的移动、运动或定位。换句话说，流体泵致动器602各具有两个独立的最好是直线的移动轴线，其中，在流体泵160操作过程中，一个活塞定位装置604在套筒活塞162的套筒部分170内轴向地移动活塞164，而另一个活塞定位装置604相对于底部构件104移动套筒活塞162。
活塞定位装置604可设置成几种不同形式来实现活塞162、164的运动，通常是在流体泵160内的直线往复运动。例如，活塞定位装置604可以是滚珠螺杆，其由电动机、音圈致动器、齿条和小齿轮的齿轮传动机构、直线电动机等驱动。尽管常希望活塞定位装置604是相同的装置，但这不应认为排斥可用不同的结构来实现活塞162、164在各个流体泵160内的运动的可能性。例如，可使用齿条和小齿轮的齿轮传动机构来实现套筒部分162的运动，而使用直线电动机来实现插入活塞164在各个流体泵160内的运动，反之亦然。换句话说，各种类型受控的机械装置可以混合和匹配，用于驱动系统600的流体泵致动器602内的活塞定位装置604。
各流体泵160内的活塞162、164还可共享单个或共同的活塞定位装置604，其可形成流体泵致动器602。例如，如此的共同或单个的活塞定位装置604可呈具有两个附连的滚珠螺母的单个滚珠螺杆的形式，允许活塞162、164独立地定位在各流体泵160内的单个螺杆上。不管采用何种形式用于流体泵致动器602内的活塞定位或运动装置604，理想的特征在于，各个活塞定位或运动装置604的位置、速度和加速度可以独立地加以控制，例如，由与相应的活塞定位装置604接口的控制装置加以控制。如此一个控制装置（未示出）可以是带算子的控制器或计算机，该算子可操作与流体泵致动器602相关联的个别的活塞定位装置604。如此的控制装置可从活塞162、164接收输入，该输入涉及与各个活塞定位装置604相关联的活塞定位构件606的位置，该信息可用来实现活塞162、164在各个流体泵160内有控制的运动。
进一步参照图14-20，现将描述流体泵送装置100的示范的操作。如上所述，流体泵送装置100在附图所示的和非限制性的实施例中包括两个流体泵160。此外，集管部分126和集管盖132一起形成一系列八个集管端口146，它们具有以上详述的结构。在这些八个集管端口146中，可要求其中六个集管端口146是入口端口（146a-146f），其余两个集管端口146是出口端口（146g、146h），如图3中所标示的（还可见图1B）。作为一个实例，在X射线成像程序中使用流体泵送装置100将造影剂流体输送到病人体内的情形中，六个入口集管端口146可如下地划分：两个集管入口端口146用于盐水S1、S2（146a、146d）；两个集管入口端口146用于一种类型、浓度或牌号的造影剂流体A1、A2（146b、146e）；以及两个集管入口端口146用于一种不同类型、浓度或牌号的造影剂流体B1、B2（146c、146f），诸如不同浓度的造影剂流体或不同类型或牌号的造影剂流体。两个剩余的集管端口146可分为病人给药端口（146g）和废液出口端口（146h）。显然，集管端口146可以合适的连接方式进行构造，使得与流体管路18相关联的连接器20连接到如图1B所示各种流体容器16。尽管上述实例限制以下对八个集管端口146的讨论，但根据以上提供的细节，如果需要的话，对于附加的入口和出口端口添加附加的集管端口146也可纳入在本发明的范围之内。此外，应该认识到，各种集管端口146可以任何要求的方式与流体源14相关联，以上所阐述的具体结构仅是示范的。
如上所述，流体泵160构造成：在驱动系统600的作用下，各个流体泵160中的活塞162、164可单独地受控，因此，活塞162、164可相对于彼此独立地定位。换言之，每个插入活塞164可相对于其相对的套筒活塞164移动，且反之亦然。形成泵外壳102的底部构件104形成了一静态的支承结构，在流体泵送装置100操作过程中，活塞162、164可从该支承结构相对于彼此移动。因此，插入活塞164可移动，而相对的套筒活塞162保持静止不动，且反之亦然（按需要）。为了解释流体泵送装置100内流体泵160的操作清晰起见，以下的讨论将描述一个流体泵160的操作，即，流体泵160就在集管入口端口146a、146c、146e之下和邻近于它们。应该认识到，流体泵送装置100内的附加的或“第二”流体泵160（2）可以同样的方式操作，附加地，在与“第一”流体泵160（1）错列的方式中，以便如本文中所述地在病人给药集管出口端口处可提供连续的流体输送。
活塞162、164在由驱动系统600提供的原动力下独立地移动的能力，例如允许套筒活塞162靠近底部构件104内的集管开口142之一保持静止，以使套筒活塞162的套筒部分170内的套筒开口或套筒端口176与选定的集管开口142相关联，或可能地，两个或多个邻近的集管开口142有套筒端口176的合适的（细长）的尺寸。要提醒的是，应该注意到集管开口142与流体密封元件120内的相应开口144相一致。还有一点要提醒的是，应该注意到各个集管开口142分别通过相关的连接流体端口138和流体通道140与集管端口146之一流体地连通。在本实例中，可以假定套筒活塞162定位成：使套筒部分170内的套筒端口176定位在靠近连接到流体通道140a和相关流体端口138a的集管开口142a，如图14所示。尽管未在图14中具体示出，但活塞头194上的密封肋205理想地位于恰好靠近于套筒端口176，这样，围绕活塞头194的远端202理想地存在稍微的间隙，从而如本文中所述那样在插入活塞164注射或泵送行程期间，能将流体从泵送腔192中射出。
如上所述，流体端口138a和集管连接器端口136a一起形成集管入口端口146a，在此实例中，该集管入口端口146a与图1B中标以盐水S1的装在流体容器16内的“盐水”源14相关联，这意味着该集管入口端口146a与外部盐水源S1相关联。当套筒活塞162通过其相关的活塞定位装置604保持固定在选定的集管开口142a时，相对的活塞164可通过其相关的活塞定位装置604沿轴向和大致直线地远离套筒活塞162移动。当发生如图15中箭头A1所示的运动时，活塞头194通常清空套筒端口176，从而在“盐水S1”容器16和泵送腔192之间建立起基本上不受阻碍的入口流体路径。尤其是，该入口流体路径一般地由以下各部分形成：集管入口端口146a、连接的流体通道140a、集管开口142a和通向泵送腔192的套筒部分170内的套筒端口176。当套筒活塞162通过其相关的活塞定位装置604保持在选定的集管开口142a时，通过其相关的活塞定位装置604，活塞164沿轴向和大致直线地远离套筒活塞162的进一步运动（如图16中箭头A2所示），在该相对运动所造成的负压下抽取如箭头Fi所示的流体（本实例中的盐水S1）。尤其是，盐水S1通过集管入口端口146a、相关的流体通道140a、集管开口142a和套筒端口176从盐水S1容器16中被抽取到泵送腔192内。作为唯一的开口，即，套筒端口176设置在套筒活塞162的套筒部分170内，与集管入口端口146a对齐的其余的集管开口142被套筒部分170堵塞，阻止与泵送腔192流体地连通。在活塞164移动的作用下，要求的盐水S1量被抽取到泵送腔192内时，两个活塞162、164可基本上同步地移动而建立另一入口流体通道，诸如与集管入口端口146b相关联的入口流体通道，或者，建立起诸如与集管出口端口146g（病人）或集管出口端口146h（废液）相关联的出口流体通道。在该移动到另一流体路径的过程中，不管是建立起与集管入口端口146b或另一集管入口端口146相关联的流体通道，还是建立起与集管出口端口146g、146h之一相关联的流体通道，通过与流体泵送致动器602相关联的相应的活塞定位装置604，活塞162、164可彼此基本上同步地被驱动或移动，以便阻止泵送腔192内不希望的压力或真空。该基本上同步运动的实例在图17中由箭头A3所示。
一旦选择了下一集管端口146，例如，集管入口端口146b，则套筒活塞162被定位的套筒部分170停止住，使得套筒端口176对齐于集管开口142b而允许泵送腔192和集管入口端口146b之间的流体连通。在此部位处，流体的连通以上述方式通过流体通道140b、集管开口142b和套筒端口176存在于泵送腔192和集管入口端口146b之间。当套筒活塞162保持定位在选定的集管开口142b处时，相对的活塞164可再次轴向地和大致直线地远离套筒活塞162移动。由于发生该运动，流体（现是从“造影剂A1”容器16中流出的造影剂）在活塞164运动所造成的负压下被抽取到泵送腔192内。尤其是，造影剂A1流体被抽取到集管入口端口146b内，通过连接的流体通道140b，并通过套筒端口176和集管开口142b的对齐而进入到泵送腔192。当造影剂A1流体进入泵送腔192时，造影剂A1流体与存在于泵送腔192内的盐水S1混合，盐水稀释了造影剂A1流体。应该认识到，抽取到泵送腔192内的盐水S1和造影剂A1流体量可受插入活塞164的控制，在每个上述的“填充”程序中，插入活塞164相对于套筒活塞162撤回；该撤回的距离形成了抽回到泵送腔192内的流体的特殊体积。因此，泵送腔192内两种流体的比例受轴向距离活塞164的控制，在每个上述的“填充”程序中，插入活塞164被撤回到套筒活塞162的套筒部分170内。
由于活塞164的大致直线运动增量地受流体泵致动器602控制，而流体泵致动器602通常受控制装置控制，如此的控制装置可用来精确地控制造影剂A1流体和装在泵送腔192内的盐水S1的量或体积，由此，控制着待输送到病人体内的造影剂介质流体的混合物或浓度。如此一个控制装置可包括用户界面装置，诸如触摸屏、键盘、手持控制器，或无线装置，例如，呈个人数据助理形式的装置，其可用来将数据输入到控制装置内。控制装置包括软件的编程，软件将数据输入转换为活塞162、164的特殊的运动，例如，达到泵送腔192内特殊的造影剂浓度或混合物。当要求量的造影剂A1流体在活塞164的移动作用下被抽取到泵送腔192时，两个活塞162、164可基本上同步地移动以建立起另一入口流体路径（如果需要的话），诸如与集管入口端口146b相关联的入口流体路径以接纳附加的造影剂流体（在此情形中为“造影剂A1”流体）或其它的流体一起被接纳，或者，活塞162、164可移动（出于以上所述原因，基本上为同步地）到选定的集管出口端口146，诸如集管出口端口146g，在此实例中，其用作为连接到病人流体路径12的病人流体给药端口。
如果假定选择了病人集管出口端口146g，则活塞162、164基本上彼此同步地移动到与集管出口端口146g相关联的集管开口142g，使套筒活塞162理想地在靠近集管开口142g处停止，由此，建立起从泵送腔192到病人集管出口端口146g的出口流体路径。尤其是，在此部位处，套筒活塞162的套筒部分170内的套筒端口176基本上与选定的“出口”集管开口142g对齐。当该对齐发生时，在泵送腔192和流体通道140g之间建立起流体连通。如上所述，流体通道140g流体地连接到流体端口138g，而流体端口138g和集管连接器端口136g一起形成病人的集管出口端口146g。理想地，合适的流体连接形成在病人集管出口端口146g和通向病人的病人流体路径12之间。一旦建立起上述的流体连通路径，则与套筒活塞162的相关联的活塞定位装置604“固定”套筒活塞162的位置。当套筒活塞162保持基本上静止时，活塞164可通过其相关的活塞定位装置604而移动，从而开始泵送或注射行程或运动。在如图18-19所示的泵送或注射行程中，活塞164移入套筒活塞162内，如图18-19内箭头A4-A5所示，以对装在泵送腔192内的比例的混合物加压，并通过病人流体路径12排出该流体，在本实例中是造影剂A1流体和盐水S1的混合物，以在压力下将流体混合物输送到病人。在图19中，流体从泵送腔192排出或注射到套筒活塞162的套筒部分170内的套筒端口176和流体通道140g内可用箭头F0表示。在图20中，在注射行程结束时，活塞头194的弧形或弓形远端202与套筒活塞162的套筒部分170内的弧形或弓形端壁206相匹配。如上所述，最好让活塞头194上的密封肋205位于刚好靠近套筒端口176，使活塞头194远端周围理想地存在有很小的间隙。以在插入活塞164的上述注射或泵送行程过程中，能够从泵送腔192中基本上注射出所有的流体。当注射循环完成时，可又开始如上所述的另一填充循环。图21作为功能性方框图示出每个流体泵160（1）、160（2）能够独立地从上述六个流体源14中的任何一个中独立地抽取流体，并将流体注射到两个集管出口端口146g、146h中的任何一个。
尽管上述实例描述了两种流体如何可被接纳和混合在泵送腔192内，但这仅是作为如何可操作流体泵送装置100的代表性的实例。如上所述，通过本文中所述的方法，可将附加流体接纳到泵送腔192内，使得包括至少三种流体的多流体混合物可存在于泵送腔192内。此外，也可要求仅加载一种类型的流体到泵送腔192内。作为一个实例，根据以上描述，在造影剂A1流体和盐水S1的流体混合物注射到病人体内之后，可要求清空残余造影剂流体的连接病人的流体路径12。在如此的情形中，通过根据上述方法“选定”仅集管入口端口146a并通过病人集管出口端口146g将该盐水量注射到病人流体路径12内，由此盐水S1可单独地加载到泵送腔192内。
如图22A-22D所示，在实际的实践中，流体泵送装置100通常这样进行操作，使相应的流体泵160具有错列的操作。换句话说，当一个流体泵160（在图22B中，任意地表示为流体泵160（2））在任意时间点处于填充循环时，其中，其相关的活塞162、164操作而将选定的流体加载到如上所述的泵送腔192内，而另一个或“第二”流体泵160（在图22A中，任意地表示为流体泵160（1））处于错列的注射循环中，其中，其相关的活塞162、164将与其中一个集管出口端口146g、146h相关联并将流体排出到下游端点，诸如经受x射线照相成像程序的病人或废液容器。流体泵送装置100内流体泵160的如此错列的操作，导致在选定的集管出口端口146g、146h处流体流动保持大致恒定，如图22C中的流体泵160（1）、160（2）的循环操作的叠加以及如图22D中图示的生成的连续净流体流动输出结果所示。
因此，总而言之，流体泵160的错列操作允许流体连续地输送。在一个流体泵160（2）用流体填充时（图22B），第二流体泵160（1）则注射流体（图22A）。例如，在流体泵160的错列操作中，当流体泵160（1）的插入活塞164到达其泵送或注射行程的终点时，与流体泵160（1）相关联的流体泵致动器602平滑地减小插入活塞164的直线速度，如图22A所示，以开始一填充循环。同时地，与流体泵160（2）相关联的流体泵致动器602加速与流体泵160（2）相关联的插入活塞164的运动以从第二流体泵160（2）的“填满”的泵送腔192中注射出流体。大约在流体泵160（1）内的插入活塞164在注射流体之后接近一完全停止的同样时刻，套筒活塞162（2）的插入活塞164到达其全“注射”速度。因此，由两个流体泵160一起输送的总流量基本上保持恒定（图22D）。一般来说，如图22E所示，对于以上描述中所述的填充循环来说，理想的是，填充循环发生得稍快于注射循环，因为这在“注射”活塞162、164完全地放空注射流体泵160的泵送腔192之前，会允许“填充”的活塞162、164有充足时间停止、反向和开始加速。需要这稍许快一些的流量是因为以下的原因：必须完成对泵送腔192的填充和对本实例中的一个流体泵160即流体泵160（2）选择一理想的集管端口146，同时，错列的流体泵160即流体泵160（1）注射流体；因此，填充过程通常必须以高于注射过程的流量发生。上述顺序从流体泵送装置100中提供了基本上均匀、恒定的流量而没有脉动（图22D）。
从以上所述中可以认识到，流体泵送装置100提供了若干个优于以上讨论现有技术的明显的优点。首先，流体泵送装置100可顺序地或混合物方式地输送两个或多个类型的流体，有可能具有一种流体输送系统10，其包括带有两个流体泵160的流体泵送装置100，以顺序地或混合物地输送大量不同类型的流体。此外，两种或多种类型流体的有控制的比例混合物可容易地被输送。该混合物可以是两种、三种或甚至四种不同流体的混合；唯一的限制是可供集管入口端口146的数量。每种类型流体的比例可以相当精度进行控制，因为该比例由插入活塞164相对于每个流体泵160内的套筒活塞162的位置所确定。此外，由于混合发生在流体泵160的每个泵送腔192内，所以，生成的混合物将比混合发生在泵的出口通道或下游装置内的传统技术中的流体输送系统所输送的混合物更均匀。
此外，如果需要的话，还可沿两个方向（即，反向流动）泵送流体。这可通过与流体泵送装置100相关联的控制装置的合适的编程来实现，以通过流体泵160内“反向”操作步骤来顺序地操作活塞162、164。该特征能使流体泵送装置100从上述与各个集管端口146a-f相关联的相应流体路径和与病人集管出口端口146g相关联的病人流体路径12以及废集管出口端口146h（如需要的话）中冲洗和/或清洗净空气。通常地，盐水被用作为冲洗流体，可在任何时间通过从图1B中所示的盐水S1、S2容器那样的盐水流体源中抽取盐水来实现冲洗和/或空气的净空，并泵送流体通过流体泵160的所有其它部分，通常地，是病人流体路径12。为了冲洗泵送腔192和与病人集管出口端口146g相关联的病人流体路径12，根据先前概述的原理“向前”泵送盐水。为了冲洗造影剂供应的集管入口端口146，例如，从图1B中所示的盐水S1、S2容器之一中抽取盐水，然后，“向后”泵送通过各种造影剂供应的集管入口端口146。“反向地”操作流体泵送装置100的能力还允许执行自动的显性检查，其中，少量流体可从病人集管出口端口146g抽出流入泵送腔192内（暂时地），然后，回射到病人集管出口端口146g内而确认导管的合适安装。应该指出的是，在此过程中从病人体内抽取的血液不进入泵送腔192，而仅抽取到病人流体路径12内，以确认显性，可提供与病人集管出口端口146g相关联的流体通道140内的止回阀来阻止任何如此的进入到泵送腔192内。
在操作中，流体泵送装置100提供流畅的大致均匀的流体流动，因为流体泵160内的各个活塞162、164独立地受控。还通过同步两个流体泵160的运动，使得一个流体泵160处于填充循环中，而另一个流体泵160处于注射循环中，就可仅用两个流体泵160来提供连续基础上的基本上无脉动的流动。如上所述，一个流体泵160内的插入活塞164的减速大小通常基本上匹配于第二流体泵160内插入活塞164的加速大小，以在选定的集管出口端口146g、146h处提供流体的无缝输送。可实现以大致恒定、均匀有控制的流量输送流体的能力，而不用考虑出口压力如何，因为提供了主动控制的集管端口系统。其结果，流体泵送装置100的体积效率不随出口压力和/或流量的变化而变化。
此外，因为流体泵送装置100包括主动控制的集管端口系统，所以，集管端口146、连接通道140和集管开口142的尺寸可以优化成将压力损失减到最小，并实际上可以是任何形状或尺寸。其结果，由集管端口146、连接通道140和集管开口142形成的流体路径尺寸可以做成使压降减到最小，并使相应流体泵160的整体特性最大化，此外，还使泵由于入口端口限制而可能带来的泵空穴效应减到最小。
上述另一特征是提供仅一个通向泵送腔192的进入开口或端口176。该结构的好处在于，将底部构件104内的几乎所有集管开口142与高压效应隔绝；仅集管出口端口146g、146h承受流体注射循环的高压。上述结构另一相随的好处是，使由于从高压的集管出口端口146g、146h到低压的集管入口端口146a-f的泄露引起的反向流动的可能性减到最小。
此外，流体泵送装置100和包括该流体泵送装置100的流体输送系统10的另一优点是，在单次使用或单独多次使用之后，可丢弃或处置流体泵送装置100的能力。其结果，流体泵送装置100可用相当便宜的材料和众所周知的工艺过程进行制造，使得其可被一次性使用，而“永久”的驱动系统600可重复使用。从上述的图13中显然可知，流体泵送装置100和驱动系统600之间的连接，如果需要的话可以是相当简单的连接，由此使“一次性”部件和“永久”部件之间的接口数量和复杂性减到最小。
如图13中一般地所述，驱动系统600提供用来操作流体泵送装置100的可动部件的原动力。如上所述，流体泵送装置100的理想特征是提供作为一次性部件的流体泵送装置100，例如，一次性的圆筒、盒子或单元，它们可与反复使用的驱动系统600相关联，以便一次使用或单独几次使用后可将其丢弃。此外，如上所述，驱动系统600总地包括两个基本上相同的流体泵致动器602，每个流体泵160有一个致动器。每个流体泵致动器602包括两个基本上相同的活塞定位或移动装置604，总共有四个如此的装置604。每个活塞定位或移动装置604包括适于配合活塞162、164的活塞定位或移动构件606。如从图23中所见的，对于每个流体泵致动器602来说，一个活塞定位装置604位于与插入活塞164接口，而第二活塞定位装置604位于泵隔间24的相对端处，以与套筒活塞162接口。如上所述，活塞162、164具有带有相应接口孔188、200的各自的活塞驱动接口部分184、198。接口孔188、200最好是相同的，使得四个相同的装置604可用于操作与上述实施例中的两个流体泵160相关联的四个活塞162、164。因此，流体泵致动器602各包括与套筒部分162相关联的活塞定位装置604，并具有与每个流体泵160内的插入活塞164相关联的第二活塞定位装置604。流体泵致动器602的另一方面在于，个别的活塞定位装置604可以个别加以控制以实现相应流体泵160内的活塞162、164的个性化的移动、运动或定位。换句话说，流体泵致动器602各具有两个独立的最好是直线的移动轴线，其中，在流体泵160操作过程中，一个活塞定位装置604在套筒活塞162的套筒部分170内轴向地移动活塞164，而另一个活塞定位装置604相对于底部构件104移动套筒活塞162。
活塞定位装置604可设置成几种不同形式来实现每个流体泵160内活塞162、164的运动，通常是在流体泵160内的直线往复运动。其具体实例已经在前面详述过。此外，如上所述，各个流体泵160内的活塞162、164可以享用单个的或共同的活塞定位装置604，其可形成流体泵致动器602。不管采用何种格式用于流体泵致动器602内相应的活塞定位或移动装置604，理想的特征是可独立地控制各个活塞定位或移动装置604的位置、速度和加速度，例如，用与各自的活塞定位装置604接口的控制装置来进行控制。如上所述，如此的控制装置可以是带算子的控制器或计算机，该算子可操作与各个流体泵致动器602相关联的个别的活塞定位装置604。如此的控制装置可从活塞定位装置604接收输入，该输入涉及与各个活塞定位装置604相关联的活塞定位构件606的位置，该信息可用来实现各流体泵160中活塞162、164的运动。
现参照图23-24，现将详细地描述驱动系统600。如上所述，两个流体泵致动器602中的各个致动器内的各活塞定位装置604基本上相同。因此，以下讨论描述了包括其中一个活塞定位装置604的部件，以便于解释每个四个活塞定位装置604和其操作。作为背景的目的，如上讨论的，应注意到泵封闭或隔间24可包括支承底部608和位于泵隔间24相对端处的两对相对的支承壁610，流体泵送装置100设置在两者之间，提供两个外壁612来将包括驱动系统600的各个部件包围在两个对应组的相对支承壁610、612之间。每个活塞定位装置604包括支承在相对支承壁610、612之间的驱动电动机614，并包括延伸通过后或近端支承壁612以对活塞定位装置604提供的驱动轴616。如上所述，每个活塞定位装置604包括用于与活塞162、164接口的活塞定位构件606。在所示实施例中，活塞定位构件606包括活塞驱动元件61 8，其终止在简单销622的远端620处，用来配合活塞162、164内形成的接口孔188、200。用于使活塞定位装置604与活塞162、164相关联的如此简单的“销”接口仅是示范性的，许多替代的可移动的接口结构可被替代，诸如由可移去的机械紧固件和其它类似的可移去的接口连接提供的固定的或“硬”接口的连接。
活塞驱动元件618理想地呈中空并在其近端624处敞开，以便与连接装置626接口，该连接装置626用来将驱动电动机614和驱动轴616提供的原动力传递到一般的活塞定位构件606和特殊的活塞驱动元件618。连接装置626可呈许多已知的机械形式，以便将驱动电动机614和驱动轴616的转动驱动输出转换成活塞定位构件606的平移运动，这样，活塞162、164可显现出本实施例中前述的直线运动，如以上讨论中显现的，该直线运动是双向的直线运动。所示示范实施例中的连接装置626包括滚珠螺杆628，其可转动地轴颈搁置在滚珠螺母630内，即，就如机械行业内公知的螺纹啮合。滚珠螺母630连接到活塞定位构件606的活塞驱动元件618的近端624。作为一个实例，滚珠螺母630可内部地固定在活塞驱动元件618的敞开的近端624内，例如，通过螺纹啮合方式进行固定。滚珠螺杆628延伸通过近端或后支承壁612内的开口。推力垫圈632（和位于推力垫圈632后面的轴承）可设置在近端或后支承壁612内的开口内，以支承开口内滚珠螺杆628的转动运动。阻止转动的轴环634连接到滚珠螺母630，并还连接到固定的导向轨道636，该轨道延伸在支承壁610、612之间，当滚珠螺杆628转动时，阻止滚珠螺母630的转动。应该指出的是，提供四个如此的固定导向轨道636能够操作四个活塞定位装置604中的每个装置。如图所示，阻止转动的轴环634连接到导向轨道636以便沿导向轨道636滑动，这样，当滚珠螺杆628转动时，滚珠螺母630在与滚珠螺杆628的螺纹连接下作直线平移。滚珠螺杆628的近端638延伸通过近端支承壁612内的开口，以与驱动电动机614和驱动轴616接口。尤其是，皮带轮640安装到滚珠螺杆628上，同步皮带642绕过皮带轮640，第二皮带轮643安装在驱动轴616的端部并用来转动地接口驱动轴616和滚珠螺杆628。皮带轮640和同步皮带642允许将驱动轴616的转动运动传递给滚珠螺杆628，这为机械行业内技术人员所明白的。传感器销644最好从每个活塞定位装置604内的活塞定位构件606的活塞驱动元件618侧向向外地延伸，其定位成配合设置在面向泵一侧或远端支承壁610前侧上的原位传感器646，以提供每个流体泵送装置160内的活塞162、164的“零”或“原位”位置的指示。因此，四个如此的原位传感器646存在于与驱动系统600的连接中。
在操作中，为实现活塞定位构件606的运动，驱动电动机614驱动着电动机驱动轴616，该转动运动通过同步皮带642传递给安装在滚珠螺杆628上的皮带轮640。当滚珠螺杆628转动时，滚珠螺母630由于其螺纹啮合而沿着滚珠螺杆628平移（向前或向后）。通过阻止转动的轴环634与导向轨道636的啮合，阻止了滚珠螺母630的转动。如上所述，滚珠螺母630例如通过螺纹连接而连接到活塞定位构件606的活塞驱动元件618上。当滚珠螺母630平移时，活塞驱动元件61 8和活塞定位构件606一般地随滚珠螺母630移动。通过滚珠螺杆628上滚珠螺母630的平移运动，可实现活塞162、164的双向直线运动。如上所述，两个泵致动器602中的每个致动器包括一对活塞定位装置604，对于两个流体泵160的中的每一个，一个与套筒活塞162接口，一个与插入活塞164接口。在以上关于流体泵送装置100内的两个流体泵160的填充和注射循环的讨论中，应该指出的是，当其中一个流体泵160用流体填充时，另一个将流体注射到病人流体路径12内以向病人进行输送（反之亦然）。一般来说，如以上所指出的，填充循环最好发生得稍快于注射循环。这稍快的流量允许“填充”的活塞162、164有足够时间停止、反向和在“注射”的活塞162、164完全地放空注射流体泵160的相关泵送腔192之前开始加速。驱动系统600允许四个活塞定位装置604中的每一个装置独立地被控制装置控制以实现如上所述的如此的操作。
现将讨论相邻流体泵160的基本操作顺序。在操作中，与其中一个流体泵1 60相关联的泵致动器602受控制装置的控制，使得与相对的活塞定位装置604相关联的驱动电动机614基本上同步地（以相同速度）被驱动，从而基本上一同地移动与该流体泵160相关联的活塞162、164。由于两个活塞162、164之间基本上没有相对运动，当活塞162、164一起移动时，流体不会被抽取到泵送腔192内。移动活塞162、164，直到套筒活塞162的套筒部分170内的套筒开口或端口1 76与要求的集管入口端口146对齐。套筒活塞1 62的位置通过其相关的活塞定位装置604保持恒定，而插入活塞164通过致动与该活塞定位装置604相关联的驱动电动机614沿相反方向被其相关的活塞定位装置604撤回。该动作致使泵送腔192用来自选定的集管入口端口146的流体填充。如果需要的话，活塞162、164可一起移动到附加的集管入口端口146，通过驱动电动机614基本上同步的操作，再次达到基本上的一致，这样，当活塞162、164一起移动时，流体不会被抽取到泵送腔192内。一旦达到下一集管入口端口146，仅有插入活塞164通过其相关的活塞定位装置604反向地操作驱动电动机614而移动，从而从下一流体源中抽取流体。然后，活塞162、164通过基本上同步地（以相同速度）操作与相应的活塞定位装置604相关联的驱动电动机614而再次被移动到选定的集管入口端口146。再者，由于在此平移运动过程中两个活塞162、164之间不存在相对运动，所以流体不会从泵送腔192中排出。一旦套筒活塞162内的套筒端口176与选定的集管入口端口146对齐，套筒活塞162的运动就被停止驱动电动机614操作的相关的控制装置所停止，所述驱动电动机614与操作套筒活塞162的活塞定位装置604相关联。然后，相对的插入活塞164移入套筒活塞162内，以通过套筒活塞162的套筒部分170内的套筒端口176注射流体，并通过选定的集管入口端口146喷出。例如，通过操作与操作插入活塞164的活塞定位装置604相关联的驱动电动机614，就可实现该运动。应该认识到，邻近的或第二流体泵160以相同的方式操作，但与第一流体泵160的操作异相或“错列”，正如以上所述，流体泵送装置100通常地提供基本上恒定的流动。
对于精确控制流体泵160错列操作的有关控制装置，在初始或启动模式中，两个活塞162、164被致动而一起移动，直到与操作套筒活塞162的活塞定位装置604相关联的传感器销644配合和致动其相关的原位传感器646为止。原位传感器646例如可使用红外线LED和光传感器，来探测安装在活塞定位装置604的活塞定位构件606的活塞驱动元件618上的传感器销644的存在与否。然后保持套筒活塞162静止不动，相对的活塞164通过其相关的活塞定位装置604移动，直到其原位传感器646以同样方式被致动为止。从此时起，基于计算机的控制装置保持跟踪活塞162、164的位置，因为两个活塞162、164的“零”或“原位”位置现为已知的。如图24所示，滚珠螺杆628的近端部分648可具有比其远端部分650小的直径，所述远端部分与滚珠螺母630螺纹地啮合。近端部分648形成用于将皮带轮640安装到滚珠螺杆628的附连部位649，使得皮带轮640和同步皮带642的转动组合导致了滚珠螺杆628的转动，由此，滚珠螺母630的平移运动给出了滚珠螺杆628的给定的转动。驱动系统600的有关的另一特征包括在流体泵160操作过程中从下面支承流体泵送装置100的泵支承结构652。如图所示，如此的泵支承结构652可简单地包括一对支承壁654、656，它们支承流体泵送装置100的泵外壳102的底部构件104的侧边112，但也可提供其它流体泵支承结构或装置，诸如这里结合图28-35所述的装置。尽管在图23中未予示出，但泵隔间24可包括盖板（未示出，但合适的盖板可见本文所述的替代的驱动系统700中描述），以包围起流体泵送装置100，并可包围泵隔间24内的驱动系统600的部件。如此一个盖板可选项地接触集管盖132的顶部以将压力施加到流体密封元件120上，帮助流体地密封泵外壳102底部构件104内的其接纳凹穴106中的各个流体泵160。
参照图25-27，图中示出流体泵送装置100的另一实施例，其中，相同的零件用上述实施例描述中所用的相同的附图标记表示。流体泵送装置100具有与上述相同的基本部件，如何驱动活塞162、164有所修改。在流体泵送装置100的本实施例中，流体泵送装置100适于使每个流体泵160的活塞162、164可从流体泵送装置100的相同侧被驱动。尤其是，通过合适地修改驱动系统700，这里结合图28-35予以描述，用于各个流体泵160的活塞162、164现适于从形成流体泵送装置100的泵外壳102的底部构件104的相同端部被驱动。驱动这里所述的系统700包括与上面讨论的驱动系统600共同的几个特征。相对于流体泵送装置100上述讨论实施例的具体的差别来说，在本实施例中，套筒活塞162的接口部分172不再要求接口或附连孔188，来接口与以上讨论的驱动系统600内活塞定位装置604相关联的活塞定位构件606。在本实施例中，接口部分172可终止在大致平面的端部凸缘部分210。接口部分172仍理想地形成敞开的或中空的横截面形状，使其内部空间186例如大致为半圆形的横截面。此外，接口部分172仍包括一个或多个下垂的凸缘190，它们从接口部分172下垂或向下延伸，并提高接口部分172的结构强度。如图26所示，凸缘190可延伸几乎套筒活塞162的长度。
与以上讨论的相比，本实施例中的套筒活塞162设有双重轮缘的端凸缘180，其同样形成为套筒部分170的一部分。端凸缘180包括两个间距开的轮缘凸缘元件212，它们形成一居间的空间214，用来接口活塞附连或接口元件（本文中讨论的），其与驱动系统700相关联并特别地适于操作根据本实施例的流体泵送装置100。两个间隔开的轮缘凸缘元件212的远端的或“内部的”一个元件仍在套筒活塞162的第一端166处形成一接口结构，以配合底部构件104的端部122处的径向端凸缘158，从而限制套筒活塞162相对于底部构件104的直线移动，就如以上本发明中所述的那样。
图27示出插入活塞164，其以上述方式与套筒活塞162一起操作。插入活塞164一般地在总体外貌和功能上类似于以上所述。然而，如图27所示，可提供单一聚合物层204来覆盖活塞头194，此外，可设置在近端的圆盘元件208上和形成活塞杆196的X形横截面形状的凸缘元件207上。聚合物层204最好是单一的或一体的层，其可过模制到活塞头194上，还过模制到近端圆盘元件208的圆周边缘上（代替聚合物层209）和形成活塞杆196的个别凸缘元件207的外边缘上。如上所述，存在如此的聚合物层204可在活塞头194和套筒活塞162的套筒部分170内壁之间理想地形成大致的流体密封，由此，在活塞162、164处于静态不移动情形过程中，或在活塞162、164处于动态操作移动的过程中，基本上确保了泵送腔192是大致流体密封的腔室。理想地，聚合物层204是一体的层，并可由以上结合流体密封元件120所述的材料中的任何材料形成，且理想地是聚亚安酯等的过模制层。应该指出的是，活塞杆196包括与上述相同的驱动接口部分198，上述的接口部分包括活塞杆196体内形成的接口孔200。
现参照图28-35，图中示出一替代的驱动系统700，该驱动系统适于操作就在前面刚公开中所描述的替代的流体泵送装置100，现将描述该驱动系统。在驱动系统700中，用于各个流体泵160的活塞162、164被专用的流体泵致动器702驱动，驱动方式完全雷同于以上结合驱动系统600所描述的方式。然而，流体泵致动器702现各位于流体泵送装置100的泵外壳102底部构件104的一端122附近。因此，在本驱动系统700中，两个流体泵致动器702中的每个致动器内的两个活塞定位装置704组合成一个操作装置，并进行操作而从活塞162、164的相同端移动各个流体泵160内的活塞162、164。鉴于以上所述，以下的讨论只描述包括用来操作其中一个流体泵160的流体泵致动器702之一的那些部件，显然，操作邻近流体泵160的相邻的流体泵致动器702的结构和操作类似于本文中所述的结构和操作。通常要指出的是，本实施例中的泵封闭或隔间24包括一个支承底部708和两对相对的支承壁710、712，流体泵送装置100就位于该两个支承壁之间。近端壁712将驱动系统700的各个部件与泵隔间24分离开。
如上所述，驱动系统700内的各个流体泵致动器702再次利用两个活塞定位装置704，为方便起见，下文中将它们标识为704（1）和704（2）。如本文中所述，活塞定位装置704（1）和704（2）同时支承在可移动的支承装置上。如此活塞定位装置之一704（1）基本上与以上结合驱动系统600所述的活塞定位装置604相同。该活塞定位装置704（1）适于以与活塞定位装置604相同的方式与插入活塞164接口。活塞定位装置704（1）包括驱动电动机714，驱动电动机具有电动机外壳715和驱动轴716，以对活塞定位装置704（1）提供原动力。活塞定位装置704（1）包括用于与插入活塞164接口的活塞定位构件706。活塞定位构件706包括活塞驱动元件718，其终止在简单销722的远端720处，用来配合活塞164的活塞杆196的驱动接口部分198内的接口孔200。用于使活塞定位装置704与活塞164相关联的如此简单的“销”接口还是仅示范性的，许多可移去的接口结构可如上所述地被替代。
活塞驱动元件718理想地呈中空并在其近端724处敞开（未示出），以便与连接装置726接口，该连接装置726用来将驱动电动机714和驱动轴716提供的原动力传递到一般的活塞定位构件706和特殊的活塞驱动元件718。连接装置726又可呈许多已知的机械形式，以便将驱动电动机714和驱动轴716的转动驱动输出转换成活塞定位构件706的平移运动，这样，第二活塞164可显现出本实施例中前述的双向直线运动。所示示范实施例中的连接装置726又包括滚珠螺杆728，其可转动地轴颈搁置在滚珠螺母730内，即，如以上所述的螺纹啮合。图32揭示了滚珠螺杆728基本上类似于以上结合图24所讨论的滚珠螺杆628。滚珠螺母730连接到活塞定位构件706的活塞驱动元件718的近端724。作为一个实例，滚珠螺母730可内部地固定在活塞驱动元件718的近端724内，例如，通过螺纹啮合方式进行固定。如此的连接前面曾结合驱动系统600作过详细的描述，因此可参照前面的该描述。
与上述的驱动系统600相比，活塞驱动元件718现延伸通过近端或后支承壁712内的开口732，所述支承壁从泵隔间24内的支承底部708向上延伸。阻止转动的轴环734连接到滚珠螺母730，还连接到导向轨道736，该导向轨道通过近端支承壁712内的开口737。在驱动系统600中，当滚珠螺杆628转动时，支承壁610、612之间延伸的类似导向轨道阻止滚珠螺母630转送。在本实施例中，导向轨道736被连接到如上所述的驱动电动机714的电动机外壳715的活塞接口结构所支承。如图所示，阻止转动的轴环734可连接到导向轨道736以便沿着导向轨道736滑动，这样，当滚珠螺杆728转动时，滚珠螺母730在与滚珠螺杆728的螺纹连接下作直线平移。滚珠螺杆728包括近端部分638，而滚珠螺杆728可操作地与皮带轮740和同步皮带742的组合相关联。尤其是，皮带轮740安装到滚珠螺杆728的近端部分738上，而同步皮带742绕过皮带轮740，第二皮带轮743安装在驱动轴716的端部并用来转动地接口驱动轴716和滚珠螺杆728；该结构类似于上述的滚珠螺杆628和皮带轮640，因此可参照以上讨论的该结构。皮带轮740和同步皮带742允许将驱动轴716的转动运动传递给滚珠螺杆728，这为机械行业内技术人员所明白的。传感器销744最好从设置在活塞定位装置704（1）内的活塞定位构件706的活塞驱动元件718的近端724处的轴环747向上地延伸。传感器销744定位成配合安装在近端支承壁712上的原位传感器746，以提供流体泵送装置100的每个流体泵送装置160内的插入活塞164的“零”或“原位”位置的指示。因此，二个如此的原位传感器746存在于与驱动系统700的连接中，每个流体泵致动器702有一个传感器，以获得每个流体泵送装置160内的插入活塞164的“零”或“原位”位置的传感器信息。
与上述的驱动系统600相比，每个流体泵致动器702包括修改的或第二活塞定位装置704（2），其不同于上述的活塞定位装置604和前面刚揭示中所述的活塞定位装置704（1）。第二或修改的活塞定位装置704（2）基本上适于与流体泵送装置100的流体泵160内的套筒活塞162相接口。活塞定位装置704（2）包括活塞接口和用来与套筒活塞162接口的支承结构748，尤其是，使双轮缘端凸缘180与套筒活塞162相关联。如上所述，端凸缘180包括两个间距开的轮缘凸缘元件212，它们形成一居间的空间214。活塞接口结构748包括U形的鞍状元件750，其适于配合轮缘凸缘元件212之间的居间空间214。鞍状元件750在至少其一侧连接到导向轨道736并支承在该轨道上，所述导向轨道延伸在鞍状元件750和后支承板752之间。后支承板752最好固定到驱动电动机714的电动机外壳715的后侧或近侧，并可考虑成为活塞接口结构748的一部分。后支承板752包括圆柱形支承部分754，其形成一凹入内腔756，凹入内腔的大小允许活塞驱动元件718通过或至少有限制地进入其中。后支承板752形成凹入内腔756中的开口（未示出），它允许滚珠螺杆728通过，以使滚珠螺杆728可操作地与皮带轮740接口。导向轨道736的远端附连到后支承板752的圆柱形支承部分754。以与结合驱动系统600所述类似的方式，可使用一类似于推力垫圈632的推力垫圈757和位于推力垫圈757之后的相关的轴承（未示出）来转动地支承后支承板752内的开口（未示出）中的滚珠螺杆728。活塞接口结构748还包括与导向轨道736相对的支承轨道758，其延伸在鞍状元件750的相对侧之间，且理想地朝向近端地延伸以便连接到后支承板752（未示出），并可同样地被认为是驱动系统700内的活塞接口结构748的一部分。
活塞定位装置704（1）、704（2）支承在一支承的滑架760上，设置该滑架是用来支承驱动电动机714和固定在驱动电动机714的电动机外壳715上的部件，例如，活塞接口结构748。滑架760包括远端762和近端764，并形成从远端762到近端764贯穿其间的中央孔766。如图所示，驱动电动机714借助于后支承板752和滑架760的近端764之间的机械连接而安装到滑架760上。还采用支承块765将驱动电动机714的电动机外壳715机械地固定到滑架760。滑架760的相对侧向边768各包括一个或多个轨道元件770，而传感器板772设置在滑架760的至少一个侧边768上。传感器板772与本文中所述的原位传感器结合起来进行操作，还可能采用附加的位置传感器，其可用来跟踪滑架760的定位和运动和/或用于其它目的。此外，尽管未予示出，但可设置滚珠螺母，或内部地形成在中央孔766内以与滑架滚珠螺杆接口，这种情况也在本文中讨论，以造成本实施例中的滑架760的平移运动。
滑架760连接到滑架驱动系统780并被驱动系统780驱动，以实现滑架760的平移运动，因此，所有的部件都由滑架760支承。滑架驱动系统780同样是流体泵致动器702的部件。滑架驱动系统780包括底部782，底部782具有两个竖立壁，即，远端壁784和近端壁786。底部782最好可靠地附连到泵隔间24的支承底部708。侧向侧壁788连接远端壁和近端壁784、786，这些端壁784、786和侧壁788形成一用来接纳滑架760的接纳腔790。每个侧向侧壁788形成匹配的轨道792，以配合滑架760的对应侧向侧壁768上的轨道元件770。传感器支承通道794最好从一个侧向侧壁788侧向地向外延伸。传感器支承794支承着滑架驱动原位传感器796和后部或近端的位置传感器798。显然，采用被接纳在接纳腔790内的滑架760，传感器板772就可设置在原位传感器796和近端传感器798之间形成的居间空间800内，因此，滑架760充分的向前和向后运动致使传感器板772分别地致动原位传感器796和近端传感器772。尤其是，传感器板772可与原位传感器796接口以确定滑架760的“零”或“原位”位置，因此，这可识别出套筒活塞162的“零”或“原位”位置。此外，以与结合传感器销644和驱动系统600中原位传感器646所述的类似方式，传感器销744与原位传感器746接口而识别出插入活塞164的“零”或“原位”位置。原位传感器746、796和其与传感器销744和传感器板772的互相作用将分别在本文中作进一步描述。
滑架驱动滚珠螺杆802通过设置在近端壁786前侧上的轴承板804而支承在后部或近端壁786内的开口（未示出）中，壁786从底部782向上延伸。滑架驱动滚珠螺杆802通过电动机驱动轴（未示出）以传统方式被滑架驱动电动机806可操作地配合和驱动。滑架驱动电动机806可安装到近端支承壁786的后侧以便驱动滑架驱动滚珠螺杆802。前部的开口808可设置在前面的或远端壁784内，以在滑架驱动滚珠螺杆802操作过程中允许通过滑架驱动滚珠螺杆802的远端810。当滑架760与滑架驱动系统780相关联时，滑架驱动滚珠螺杆802延伸到滑架760的中央孔766内，并转动地配合设置在中央孔766内或一体地形成在中央孔766内的滚珠螺母（未示出）；包括内部滚珠螺母的滑架760的示意图显示在图28中。因此，当滑架驱动电动机806在运转时，滑架电动机驱动轴（未示出）的转动致使滑架驱动滚珠螺杆802转动。如上所述，滑架电动机驱动轴通过传统方法直接连接到滑架驱动滚珠螺杆802。当滑架驱动滚珠螺杆802在滑架驱动电动机806赋予的驱动力作用下，滑架驱动滚珠螺杆802和与滑架760内中央孔766相关联的滚珠螺母之间的转动的螺纹啮合，致使滑架760在接纳腔790内平移（朝向远端地向前或朝向近端地向后）。为此目的，通过滑架驱动电动机806的运转形成的滑架驱动滚珠螺杆802转动在图30中用箭头R表示，生成的赋予滑架760的向前和向后平移运动在图30中用箭头T表示。显然，滑架760的平移运动同时移动活塞定位装置704（1）、704（2）的各个部件，因为这些装置都安装在滑架760上。滑架760侧边768上的轨道元件770和侧壁788内的匹配轨道792的配合，可防止赋予滑架驱动滚珠螺杆802的转动运动来转动或提升接纳腔790内的滑架760。因此，滑架驱动滚珠螺杆802和滑架760内的内部滚珠螺母之间的螺纹啮合，通过滑架驱动电动机806将赋予滑架驱动滚珠螺杆802的转动运动转换成接纳腔790内的滑架760的平移运动，在接纳腔790内朝向远端地向前或朝向近端地向后平移。
具体参照图35A-35B，当流体泵送装置100与驱动系统700相关联时，各自邻近的流体泵致动器702与流体泵送装置100内的相应邻近的流体泵160接口。在此连接中，对于每个流体泵致动器702来说，活塞定位装置704（1）与相应的插入活塞164接口。通过将活塞定位装置704（1）内的活塞驱动元件718远端720处的销子722插入到相应插入活塞164的活塞杆196的驱动接口部分198内的接口孔200内，就可完成该种接口连接。同样地，各个流体泵致动器702内的第二活塞定位装置704（2）与相应的套筒活塞162接口。通过将各个套筒活塞162的套筒部分170的端部凸缘180上的轮缘凸缘元件212与相应定位装置704（2）内的活塞接口结构748相关联，就可完成该种接口连接。尤其是，对于每个活塞定位装置704（2）来说，活塞接口结构748的U形鞍状元件750放置在相应套筒活塞162的端部凸缘180上的轮缘凸缘元件212之间的啮合中，并配合两个间隔开的轮缘凸缘元件212之间的居间空间214。对于与流体泵送装置100内流体泵160相关联的每个套筒活塞162，都提供该种配合。一旦流体泵送装置100与驱动系统700相关联，邻近的流体泵致动器702分别操作流体泵送装置100内的流体泵160。
为了在操作过程中支承流体泵送装置100，还在与流体泵160相关联的流体密封元件120上保持足够的压力，以使大致的流体密封存在于底部构件104和流体泵160之间，将泵支承件和密封装置820纳入到驱动系统700内。泵支承装置820大致定位在流体泵送装置1 00下方，以从下方来支承流体泵送装置100。一般来说，泵支承装置820包括两层平台822，其包括台子形的支承部分824和顶板826。支承部分824可用机械固定方法等固定到泵隔间24内的支承底部708。
多个弹簧支持的滚轮830设置在相应的顶板826内形成的开口832内。弹簧支持的滚轮830各包括滚轮固定器834、滚轮元件836和以支承或支持弹簧838。如图所示，顶板826间距于台子支承部分824的顶表面840，而支承或支持弹簧838可设置在该敞开区域842内。理想的是，个别的弹簧支承导轨844可设置在支承部分824的顶表面840上，以支持个别支持弹簧838的压缩和延伸，该支持弹簧838支承着相应的滚轮固定器834。一般地，弹簧支持的滚轮830设置成配合从流体泵160内的各套筒活塞162的接口部分172下垂或向下延伸的悬挂下的凸缘190，尤其是，结合图25-26所述的流体泵送装置100中的凸缘。因此，弹簧支持的滚轮830在活塞162、164在相应的流体泵160内作往复运动操作过程中支承着每个流体泵160内的相应套筒活塞162。应该认识到，可提供以上所述的泵支承装置820来代替结合驱动系统600所述的泵支承结构652，来支承结合图1-20所述的流体泵送装置100。如果结合驱动系统600来提供如此的修改，则与流体泵送装置100的该较早的实施例中的套筒活塞162相关联的下垂凸缘190可以类似于图26中所示套筒活塞162的方式来延伸套筒活塞162的长度。
在操作中，弹簧支持的滚轮830通过与悬挂凸缘190的接触配合将力直接施加到各套筒活塞162的底表面。弹簧支持或加载的滚轮830允许套筒活塞162沿轴向方向以小摩擦力移动。通过使用弹簧支持或加载的滚轮830，使得流体泵送装置100内的制造公差影响减到最小。弹簧支持或加载的滚轮830适于向上“推”，直到与套筒活塞162接触为止，而不管套筒活塞162的实际位置或其壁厚如何。
此外，为了确保泵支承装置820在流体泵160操作期间将足够的压力施加到与流体泵160相关联的流体密封元件120，盖板846可放置成与流体泵送装置100的集管盖132配合。如此的盖板846确保泵支承装置820和弹簧支持或加载的滚轮830施加的向上力直接施加到流体密封元件120。若盖板846不存在的话，则该向上力就有可能使活塞162、164之间的插入配合不对准，并使流体泵160的操作变劣。盖板846可固定到延伸在泵隔间24内两个相对支承壁710、712之间的两个侧向支承梁850、852，由此，支承梁850、852形成泵隔间24的一部分。如图所示，支承梁850、852可各形成一内部边缘突脊854，流体泵送装置100的泵外壳102的底部构件104侧向侧112可通过机械连接等方式固定到该突脊854。如果需要的话，盖板846可一体形成为泵腔室24的封闭盖的一部分，当封闭盖关闭时，泵腔室坐落抵靠集管盖132的顶表面，覆盖关闭泵隔间24的位置。如此一个封闭盖，例如是铰链的封闭盖，可理想地至少覆盖形成在泵隔间24内的相对支承壁710、712之间的敞开区域。盖板846还附加地保持集管部分126在系统压力下向上弯曲。
如上所述，与图1-20中所述流体泵送装置100以及由驱动系统600操作的相比，根据图25-26所示实施例的流体泵送装置100仅包括涉及从相同侧或相同端来操作流体泵160的差别。因此，根据图25-26所示实施例的流体泵送装置100以与图14-20中所述操作顺序相同的方式进行操作。因此，在操作中，驱动系统700以与上述驱动系统600相同的方式操作图25-26的流体泵送装置100，相同之处在于，当一个流体泵160用流体进行填充时，另一个流体泵160则将流体注射到病人流体路径12内（且反之亦然）。驱动系统700各允许以类似于所述的方式独立地被控制装置控制。由于各个流体泵致动器702包括活塞定位装置704（1）、704（2），所以各个这些装置可被控制装置独立地控制。在驱动系统700的基本操作顺序中，控制装置控制着与一个流体泵致动器702相关联的滑架驱动电动机806，以便转动滑架760内中央孔766中的滑架滚珠螺杆802。如上所述，滑架滚珠螺杆802和设置在中央孔766中相应滚珠螺母之间的螺纹啮合致使滑架760呈现平移的运动。该平移运动通过安装在滑架760上的活塞接口结构748赋予到套筒活塞162上。如上所述，U形鞍状元件750配合套筒活塞162的端凸缘180上的轮缘凸缘元件212，以便可操作地接口活塞定位装置704（2）和套筒活塞162。由于固定连接通过后支承板752、驱动电动机714的电动机外壳71 5和支承块765而存在于活塞接口结构748和滑架760之间，所以，当滑架驱动电动机806运行时，就同时发生了套筒活塞162的平移运动。
由于活塞定位装置704（1）通过后部支承板752以及阻止转动的轴环与导向轨道736的配合也安装到滑架760，所以，活塞定位装置704（1）的各种部件也与活塞定位装置704（2）同步地移动，活塞162、164同样显现出同步的平移运动。由于活塞162、164之间不存在相对运动，因此当活塞162、164一起移动时流体不会被抽取到泵送腔192内。滑架760通过滑架驱动电动机806的操作而移动，直到套筒活塞162的套筒部分170内的套筒开口或端口176与要求的集管入口端口146对齐为止。然后保持滑架760的位置不变，而通过致动活塞定位装置704（1）来撤回插入活塞164，这导致用取自选定的集管入口端口146内的流体来填充泵送腔192。由于活塞定位装置704（1）等同于以上讨论的活塞定位装置604，所以活塞定位装置704（1）的操作也相同。简而言之，为了实现活塞定位构件706的运动，驱动电动机714驱动着驱动轴716，且该转动运动通过同步皮带742施加到安装在滚珠螺杆728上的皮带轮740。当滚珠螺杆728转动时，滚珠螺母730沿着滚珠螺杆728平移，这实现了活塞164的直线平移运动，从而将流体从选定的集管入口端口146抽取到泵送腔192内。
如果需要选定附加的集管入口端口146，则通过在控制装置方向下操作滑架驱动电动机806，使得套筒活塞162定位成让套筒活塞162的套筒部分170中的套筒端口176与下一要求的集管入口端口146对齐，就可朝向远端或近端地在接纳腔790内移动滑架760。一旦到达下一要求的集管入口端口146，仅有活塞定位装置704（1）被致动，例如，通过控制装置来致动，于是，活塞164在套筒活塞162的套筒部分170内缩回而通过第二选定的集管入口端口146抽取流体流入泵送腔192内。
一旦类似的或不类似的流体的要求流体量存在于泵送腔192内，则滑架760可通过操作滑架驱动电动机806以上述方式移动，以使套筒活塞162的套筒部分170内的套筒端口176与要求的集管入口端口146对齐，通常集管入口端口146连接到病人流体路径12。如上所述，由于滑架760安装两个活塞定位装置704（1）、704（2）的部件，所以在滑架760平移运动过程中活塞162、164之间不存在相对运动，因而在滑架760平移运动期间没有流体从套筒活塞162的套筒部分170内排出。一旦到达要求的集管入口端口146，仅有活塞定位装置704（1）被控制装置致动，于是，活塞164插入到套筒活塞162的套筒部分170内而通过套筒端口176从泵送腔192中排出流体而流入选定的集管入口端口146内。应该认识到，邻近的或第二流体泵160以相同的方式操作，但与“第一”流体泵160的操作异相或“错列”，正如以上所述，使得流体泵送装置100通常地提供基本上恒定的流动。
对于精确控制流体泵160的控制装置，在初始或启动模式或顺序中，两个活塞162、164被致动而在内腔790内一起朝向远端地向前移动，直到传感器板772致动原位传感器796为止。原位传感器796例如可使用红外线LED和光传感器，来探测传感器板722的存在与否。原位传感器796的该种致动建立起滑架760的“零”或“原位”位置，因此，建立控制装置的套筒活塞162的“零”或“原位”位置。由于通过控制装置使滑架760被滑架驱动电动机806保持固定，由此，使套筒活塞162保持静止不动，直到传感器销744配合和致动其相关的原位传感器746为止。原位传感器746仍可使用红外线LED和光传感器，来探测安装在活塞定位装置704（1）的活塞定位构件706的活塞驱动元件718上轴环部分747的传感器销744的存在与否。从此时起，基于计算机的控制装置保持跟踪活塞162、164的位置，因为活塞162、164的“零”或“原位”位置为已知。
驱动系统700具有许多优点，包括：在流体泵160操作过程中，对于抵抗所遇到的高的流体压力来致动各个流体泵160中插入活塞164所需的大的力，可优化与每个活塞定位装置704（1）相关的驱动电动机714和皮带轮740和同步皮带742的组合。在流体泵160操作过程中，峰值力可高达600 lbs。因为插入活塞164相当缓慢地移动，所以，可使用插入活塞的传动系（驱动电动机714和皮带轮740和同步皮带742的组合）来减小所要求的电动机转矩。此外，滑架驱动电动机806可进行优化而以高速但小的力来驱动滑架760。滑架驱动电动机806只需输出克服摩擦和驱动系统700内惯性的足够力即可；滑架驱动电动机806通常不调节到致动流体泵160内插入活塞164所需的很大的力。由于所需的电动机转矩很低，所以，滑架驱动电动机806直接连接到相应的滑架滚珠螺杆802而无需任何的减速装置。因此，与流体泵160内插入活塞164相关联的驱动元件通常以大的力和低速移动，而与流体泵160内套筒活塞162相关联的驱动元件通常以小的力和高速移动。此外，驱动电动机714和滑架驱动电动机806不必保持精确的同步，因为两个活塞定位装置704（1）、704（2）共同安装在滑架760上，活塞162、164之间不存在相对运动，除非驱动电动机714通电；在操作过程中该特征提高了流体泵送装置100的体积精度。
图36-48所示流体泵送装置300的另一实施例可用作为流体泵送装置100的一部分。因此，流体输送系统10可包括流体泵送装置300和上述的驱动系统700，该驱动系统提供用来操作流体泵送装置300可动部件的原动力。作为替代方案，流体泵送装置300还可与驱动系统700的修改型式接口，这里结合图49-64所描述的型式并标识为流体泵送装置900。改适流体泵送装置300使得它可与本文中所述的驱动系统700或流体泵送装置900一起操作。再次，流体泵送装置300的理想特征是提供作为一次性部件的流体泵送装置300，例如，一次性的筒体、盒子或单元，它们可与重复使用的驱动系统700、900相关联，用于一次性使用或分散的几次使用并然后丢弃。
流体泵送装置300还是一个多部件的装置，总地包括泵外壳302和一个或多个流体泵360，它们构成了流体泵送装置300的可动部件，以将加压流体输送到要求的端点，诸如图1B中所示的病人流体路径12。用来将各种流体源与流体泵送装置100连接的图1B中所述的流体路径部件，同样适用于流体泵送装置300。泵外壳302用作为流体泵送装置300的可动部件、即流体泵360的支承部件或结构，以及作为连接图1B中所述流体路径部件的连接点。泵外壳302包括大致板形的底部构件304。在流体泵送装置100的上述实施例中，单独的集管盖132附连到底部构件104，因此，底部构件104和集管盖132通常形成多部件的泵外壳102。在前面的本发明中已经指出，这些部件，即底部构件104和集管盖132可一体地形成，以使泵外壳302是一体的结构。在一示范的实施例中，泵外壳302是如此一体结构的一个实例。底部构件304最好形成为注塑模制的塑料部件。然而，形成泵外壳302的底部构件304（和如本文中所述的与其相关联的集管部件）可替代地形成为个别的部件或零件，它们可通过合适的组装方法组装在一起而形成泵外壳302，组装方法诸如超声波焊接、激光焊接、粘结剂、溶剂粘结、直接的机械连接以及类似的方法。
底部构件304可具有理想的结构，一个如此结构可以是大致板形的部件或元件，其形成一个或多个最好是至少两个相邻的大致平行的有些平面的内腔306。一般地，平面的内腔306适于接纳两个相同的流体泵360。尽管所示的底部构件304的结构包括两个相邻的平面的内腔306，它们形成在底部构件304的下侧或底侧内，用来接纳两个相同的流体泵360，但该图示仍然不意图限制底部构件304形成附加的或几个附加的平面内腔306来分别接纳附加的或几个流体泵360的可能性。如此替代的结构已在前面的流体泵送装置100的各种实施例中描述过，因此可参照以上的描述来实施本替代的结构。为了简洁明了起见，以下讨论描述带有两个相同的流体泵360的流体泵送装置300作为流体泵送装置300的非限制性的实施例。对比于流体泵送装置100的前述实施例，平面的内腔306用于与流体泵360接口，流体泵360具有稍不同于前面所述与大致凹陷内腔106接口的流体泵160的结构，为了解释流体泵送装置300的附加特征或部件的空间定向，底部构件304又可被被认为具有第一侧或顶部侧308和第二侧或底部侧310。平面的内腔306各形成在从底部侧310下垂的两个大致平行的侧壁312之间。
为了保持流体泵360与底部构件304的关联，底部构件304包括从侧壁312下垂的多个个别的固定构件314，而侧壁312又从底部构件304的底侧或下侧310垂下。在所示的实施例中，各个侧壁3 12具有两个垂下的固定构件3 14作为示范的结构，因此，可使用四个如此固定构件314来将各流体泵360支承在底部构件304上，同时，允许流体泵360部件相对于底部构件304作滑动的往复运动。固定构件314各包括用来配合协配结构的远端的短片元件316，诸如唇形物、肋、凸缘、边缘等，它们位于流体泵360上以允许流体泵360的部件相对于底部构件304作滑动的往复运动。固定构件314上的短片元件316面向内朝向彼此，固定构件314在个别侧壁312上间距开。尽管固定构件314大致地显示为下垂的短片状结构，但它们也可被其它支承结构所替代。例如，如果需要的话，固定构件314可沿着形成平面内腔306的底部构件304的相对侧壁312为连续的。
如前面的实施例，流体密封元件320理想地设置在各个平面内腔306内的接纳凹陷或槽内，并用来提供底部构件304和设置在相应的平面内腔306内流体泵360之间的密封连接。这样，在流体泵送装置300操作过程中，大致流体密封的结构设置在各流体泵360和各平面内腔306内的底部构件304之间。在一个理想机构中，流体密封元件320可包括多个O形环，例如，它们可在用来形成底部构件304的典型注塑模制过程之后的过模制工艺过程中过模制到各个平面内腔306内的底部构件304上。以与上述相同的方式，本发明中的底部构件304可用刚性或坚硬的塑料材料形成，诸如聚碳酸酯、丙烯酸、聚乙烯对苯二酸盐（PET）或环烯聚合物（COP）。流体密封元件320通常由弹性体材料形成，诸如热塑性弹性体（TPE）、热塑性聚亚安酯（TPU），或诸如丁腈橡胶或乙烯丙烯二烯烃单体橡胶（EPDM）之类的热成形橡胶。软塑料材料也可用于流体密封元件320，诸如聚丙烯、聚乙烯、超高分子量聚乙烯（UHMW），或诸如聚四氟乙烯（PTFE）之类的氟聚合物。此外，热固性橡胶也可用于流体密封元件320，诸如丁腈橡胶（丙烯腈丁二烯橡胶）或乙烯丙烯二烯烃单体橡胶（EPDM）。
底部构件304还包括位于顶侧308上的一体的集管部分326，通常对中在底部构件304的相对端部322、324之间。集管部分326向上延伸或从底部构件304的顶侧308大致竖立起并形成流体通道排328，通道排包括多个个别的流体通道。流体通道排328内的个别通道由一系列个别竖立壁330形成，它们大致形成了集管部分326。如前面的实施例，集管盖332用来封闭流体通道排328，但如上所述，在本实施例中，集管盖332与集管部分326一体形成，且因此与底部构件304形成一体。然而，如果需要的话，集管盖332可形成为单独的部件并连接到竖立壁330上而封闭流体通道排328。与前述实施例相比，集管盖332不包括一系列向上敞开或“顶部”流体端口。在本实施例中，集管部分326包括一系列由竖立壁330和集管盖332形成的侧敞开的流体端口336；侧流体端口336还将在本文中作描述。
在本实施例中，底部构件304的集管部分326内的侧流体端口336适于配合一对集管侧盖338。如此的集管侧盖338适于配合由竖立壁330形成的集管部分326的通常敞开的侧向侧，并密封集管部分326的敞开的侧向侧。集管侧盖338可用前面所述连接技术中的任何一种技术连接到底部构件304的集管部分326，连接技术即超声波焊接、激光焊接、粘结剂、溶剂粘结、直接的机械连接以及类似的方法。从附图中可以认识到，流体通道排328包括多个由竖立壁330形成的个别的流体通道或槽340，它们被集管盖332所封闭。侧流体端口336提供通向相应流体通道或槽340的侧向开口。在附图中，每个流体通道340又给予一标识符，在本实施例中，其涉及到与流体通道相关联的流体类型，即，第一类型、浓度或牌号的造影剂A1、A2，不同类型、浓度或牌号的造影剂B1、B2，以及两种不同的盐水源S1、S2，以便于辨别一个流体通道340与邻近的流体通道340，因此，可以明白到，流体泵送装置300的基本操作与先前的流体泵送装置100实施例相比没有变化。一对集管开口或孔342形成在每个流体通道340内的底部构件304内，以提供各个流体通道340和配合在平面内腔306内的相应流体泵360之间的流体连通。如上所述，流体泵送装置300的所示实施例包括两个流体泵360，因此，两个集管开口342设置在每个流体通道340内以提供与相应流体泵360的流体连通。然而，如上所述，该结构仅用于示范之目的，其可扩展超过两个流体泵360。在如此的结构布置中，底部构件304可形成一附加的或几个附加的平面内腔306，且集管部分326可扩展而包括该附加的或几个附加的平面内腔306以及设置在其中的相随或相关联的流体泵360。
如以上所解释的，集管侧盖338适于配合集管部分326的大致敞开的侧向侧。具体来说，集管侧盖338用于流体地密封集管部分326的敞开的侧向侧。集管侧盖338不设计为可互换的，因此，提供左集管侧盖和右集管侧盖338，但如果需要的话，当然可构造集管部分326来接纳可互换的集管侧盖。然而，左集管侧盖和右集管侧盖338通常具有类似的结构，每个集管侧盖338包括多个面向外或突出的圆柱形元件344以及多个面向内或中空的突出物347，前者形成或限定一系列集管端口346和集管部分326内相应的侧流体端口336，后者配合集管部分326内的其余侧流体端口336以阻塞或流体地密封如此的其余侧流体端口336。突出物347还减小存在于相应流体通道340内的“死”体积。给予集管端口346以流体标识符（造影剂A1、A2、不同类型的造影剂B1、B2，以及盐水源S1、S2），它们对应于赋予相关流体通道340的标识符。
正如从附图中认识到的，在所示实施例中，放置集管侧盖338与集管部分326的左侧向侧和右侧向侧相关联，三个集管端口346设置在集管部分326的各个侧向侧上，而剩余的各个侧流体端口336用集管侧盖338上相应的突出物347进行密封。集管侧盖338可固定到底部构件304，以用前述本发明中的各种连接方法中的任何一种方法流体地密封集管部分326的敞开侧向侧。
如上所述，与前述实施例相比，流体密封元件320可包括O形环。在本实施例中，多个流体密封元件320，即，O形环，理想地设置在底部构件304下侧或底侧310内形成的相应凹陷或槽348内。尤其是，各个圆周的或周向的凹陷或槽348形成在底部构件304内形成的相应集管开口或孔342周围，以接纳一个流体密封元件320而个别地密封这些开口或孔342。底部构件304可包括垂下的内部轮缘凸缘349，其至少部分地形成相应的集管开口342。例如从图38中可以认识到，一个或多个集管开口342可不需要含有流体密封元件320的圆周槽348，因为一个或多个集管开口342可被留出作为各平面内腔306内专用的废液端口，其不需要周界的密封结构，例如，通过废流体管路22自由地排放到合适的医用废流体容器（未示出）。底部构件304下侧310内的附加的外圆周槽350可设置在每个平面内腔306内全部系列或排的集管开口或孔342的周围，集管开口或孔还可接纳O形环类型的流体密封元件320，以提供围绕各“排”集管开口342的周界密封件。
还与先前实施例相比，专用的废液出口端口352和压力传感器端口354可形成在底部构件304内，理想地形成在中央支承桥架356内，该桥架连接形成相应平面内腔306的底部构件304的侧向半部。废液出口端口352形成为从底部构件304的下侧3 10延伸或伸出，以便与废流体管路22上的连接器连接或接口，该废流体管路通向一合适的医用废流体容器（未示出）。压力传感器端口354类似地构造在底部构件304的下侧310上，以连接到通向压力传感器（未示出）的流体导管管路上的连接器。如图所示，例如，在图42中，病人出口端口358形成在底部构件304顶侧308上的集管部分326内，最好与压力传感器端口354同延或相一致，这意味着病人出口端口358和压力传感器端口354连接到集管部分326内的同一流体通道340。为了标示的目的，在附图中，连接到废液出口端口352的流体通道340标以“W”标识符（即，340（W）），而连接到病人出口端口358和压力传感器端口354的流体通道340标以“P”标识符（即，340（P））。鉴于以上所述，压力传感器最好连接到压力传感器端口354，以便可获得系统流体压力读数，或可将血液动力学压力传感器连接到压力传感器端口354，以便例如当流体泵送装置300不在操作时可获得病人的血压读数。设置在底部构件304顶侧308上的集管部分326上的病人出口端口358可通过合适的医用连接器与病人流体路径12连接或接口。如果需要的话，可提供止回阀359作为各个集管侧盖338的一部分，尤其是与集管侧盖338上的突出物347相关联。例如，可通过过模制工艺过程连接到突出物347来形成止回阀359。止回阀359最好与连接到废液出口端口352的流体通道340和连接到压力传感器端口354和病人出口端口358的流体通道相关联，如文中所指出的，压力传感器端口354和病人出口端口358享有共同的流体通道340。止回阀359防止废液出口端口352和病人出口端口358的回流进入到流体泵360的泵送腔内。
转向到流体泵360，流体泵360位于形成在底部构件304内的相应平面内腔306内，这已在前面大致地描述过。流体泵360各包括两个相对的活塞362、364，这里它们可被称之为第一活塞或套筒活塞362和第二活塞或插入活塞364，以达到无限制性标识的目的。由于各个流体泵360相同都具有相同的活塞362、364，所以以下讨论又大致描述了用于流体泵送装置300的一个如此的流体泵360的结构。在所示实施例中，相对的活塞362、364构造成使活塞364可至少部分地设置或插入在套筒活塞362内。为此目的，套筒活塞362可具有带有相对的第一和第二端部366、368的大致圆柱形的结构。套筒活塞362通常包括活塞部分370，活塞364可插入或设置在其中，其形成或限定套筒活塞362的第一端366。套筒活塞362还包括延伸的、略呈三角形的从套筒部分370延伸的接口部分372。套筒部分370形成了一个通过套筒顶部开口或端口376进入的内部腔374。
套筒活塞362还包括矩形的顶部378，套筒部分370从该顶部垂下。例如，从图44A-44B中将会明白到，套筒部分370最好与顶部378形成一体，且接口部分372从套筒部分370延伸而连接到顶部378下侧或底侧380。顶部378可以如图所示地呈挖芯的或中空的，以便形成多个个别横向延伸的腔室382而提高顶部378的刚度和硬度。顶部378的顶侧或上侧384可形成两个相对的和纵向延伸的突起区域386，它们在其中形成凹陷的中心区域388。该凹陷的中心区域388用来坐落抵靠与泵外壳302的底部构件304相关联的流体密封元件320。突起的侧向区域386接触泵外壳302的底部构件304下侧310，以确保一均匀的间隙存在于凹陷的中心区域388和底部构件304下侧310之间，以用于形成流体密封元件320的O形环。槽口N可形成在顶部378的侧向侧内，为固定构件314提供位置，以便卡配入配合之中，而在流体泵送装置300储存和运输过程中，将套筒活塞362固定在一固定位置。如图所示，各个流体泵360具有设置在底部构件304内平面内腔306中的套筒活塞362的顶部378。使顶部378设置在平面内腔306内，从底部构件304下侧310垂下的侧壁312邻近于套筒活塞362的顶部378的侧向侧区域或边缘390设置。设置在从底部构件304垂下的侧壁312上的固定构件314上的短片元件316配合顶部378的下侧380，以将套筒活塞362安装到底部构件304上。该种配合通常用来将各个流体泵360固定在其相应的平面内腔306内，同时，允许各套筒活塞362相对于底部构件304作滑动的往复运动。
如上所述，插入活塞364适于进入到由套筒活塞362的套筒部分370形成的内部腔室374。插入活塞364可在套筒活塞362的套筒部分370内往复地移动，使活塞364设置在套筒部分370内，活塞362、364协配而形成或限定流体泵360的流体泵送腔392。活塞364包括活塞头394和朝向近端延伸的活塞杆396。活塞杆396包括大致X形的结构，并在其近端以驱动接口部分398终止，该驱动接口部分包括凸缘唇形物399，在所示的实施例中，唇形物形成大致U形的槽400，用来与图49-64中所述的驱动系统900接口。驱动接口凸缘398包括与形成U形槽400的凸缘唇形物399相对的实心端壁401。驱动接口凸缘398提供一部位，由此，活塞364可与驱动系统900的活塞附连或接口部件实体地接口或连接，所述驱动系统900用来操作活塞364和相对于套筒活塞362移动活塞364。尽管活塞364显示有适于用这里将要描述的驱动系统900进行操作的活塞杆396，但活塞杆396也可替代地包括本发明前面所述的驱动接口部分198，其中，接口孔或附连孔200用来使前述活塞杆196与前述驱动系统700相关联。因此，驱动系统700也可用于操作本发明内的流体泵送装置300。
活塞杆396理想地由诸如聚碳酸酯那样通常刚性的塑料材料形成，而活塞头394理想地由诸如聚亚安酯之类的聚合物材料形成，其过模制到活塞杆396的远端上。活塞头394呈现大致弧形的或弓形的结构。形成活塞头394的聚合物材料最好形成一个或多个圆周的密封肋402，以形成与套筒活塞362的套筒部分370内壁的流体密封。活塞头394的弧形理想地成形为与套筒部分370内对应的弧形或弓形内端壁404协配或配合，当活塞364设置在套筒活塞362的套筒部分370内时，该内端壁404与活塞头394相对。活塞头394和端壁404之间的形状“匹配”是理想的，因为端壁404的弧形允许套筒部分470承受高的压力，由于它的穹形形状而没有显著的变形。尽管在活塞头394上显示了一对密封肋402，但根据需要也可设置附加的间距开的肋或单个如此的肋。
活塞杆396的大致X形横截面可由个别的凸缘元件406形成，并如图所示地用位于远端的、驱动接口凸缘398前面的近端圆盘元件408来加强。近端圆盘元件408可包括过模制的聚合物层409，其方式大致类似于聚合物材料形成活塞头394。当近端圆盘元件408在套筒活塞362的套筒部分370内操作时，聚合物覆盖的近端圆盘元件408通常提供给活塞364以稳定性。应该认识到的是，活塞头394上的密封肋402在活塞头394和套筒活塞362的套筒部分370之间形成了大致流体的密封，在静态的、涉及活塞362、364不移动的情形中，或在动态的、活塞362、364相对于底部构件304操作地运动过程中，使得泵送腔392是大致流体密封的腔室。尽管以上列出了用于形成活塞头394和聚合物层409的特殊材料，但也可使用其它合适的材料，诸如以上结合流体密封元件120所述的那些材料。理想的是，活塞头394和聚合物层409是同一材料，例如，聚亚安酯。如果要求的话，聚合物层409可形成在凸缘元件406上，这样，聚合物层409包围圆盘元件408的圆周边缘，选项地是包围形成活塞杆396的个别凸缘元件406的面向外的边缘，以使接触套筒活塞362的套筒部分370内壁的表面被聚合物涂敷元件所接触，如本发明前面已经大致地描述过的那样，达到密封和防污染的目的。再者，凸缘元件406外边缘上的任何聚合物层通常是注塑模制工艺过程的结果，该工艺过程用来施加聚合物材料以形成活塞头394和聚合物层409，根据本发明，可以配合或不配合套筒部分370的内壁。
尽管图36-48中未予示出，但套筒活塞362可设置有类似于端凸缘180的双轮缘的端凸缘，所述端凸缘180曾在前面结合图25-26描述过。如上所述，结合图25-26，套筒活塞162的套筒部分170上的端凸缘180包括两个轮缘的凸缘元件212，它们形成一居间的空间214以接口与驱动系统700相关联的活塞附连或接口元件，即，前面讨论过的与活塞接口结构748相关联的U形鞍状元件750。该种改型允许流体泵送装置300的流体泵360内的套筒活塞362与上述的驱动系统700一起操作。因此，驱动系统700可用来操作流体泵送装置300也在本发明的范围之内。
如上所述，驱动系统900将在本文中予以描述，并包括相对于以上详述的驱动系统700的某些改型。为了使套筒活塞362与驱动系统900一起使用，套筒活塞362的套筒部分370可包括如图50-51中大致所示的端凸缘410。简要地参照一下图50-51，端凸缘410包括两个间距开的轮缘凸缘元件412，类似于前面所述的凸缘元件212，它们形成一居间的空间414以接口与驱动系统900相关联的活塞接口元件。为了确保套筒活塞362的套筒部分370上端凸缘410合适地和可靠地配合驱动系统900内的部件，位于侧向的肋416可设置在居间空间414内，以将居间空间414分为配合空间418，该配合空间适于配合与驱动系统900相关联的活塞接口元件。此外，理想地可确保套筒活塞362的套筒部分370上的端凸缘410与驱动系统900的配合是特殊定向的，这意味着端凸缘410与驱动系统900的接口只具有一个可能的或“正确的”定向。为此目的，可在居间空间414内设置附加的居间肋420，由此，堵住套筒活塞362的套筒部分370接口与驱动系统900的任何潜在的不正确的连接，这将在下面进一步描述。
如上所述，泵支承和密封装置820最好纳入到驱动系统700内，以在操作过程中支承流体泵送装置100，还在与流体泵160相关联的流体密封元件120上保持足够的压力，以使底部构件104和流体泵160之间存在大致的流体密封。泵支承装置820大致定位在流体泵送装置100下方以从下面来支承流体泵送装置。图47示出可与泵支承装置820相关联的附加的元件。图47示出泵支承“托架”422，其可与泵支承装置820相关联并用于支承驱动系统700或将要描述的驱动系统900内的流体泵送装置300。泵支承托架422包括接纳腔424，其适于接纳套筒活塞362的套筒部分370。狭窄槽或狭缝426形成在泵支承托架422内，其靠近接纳腔424并通向接纳腔424以接纳大致三角形的接口部分372，接口部分372从套筒部分370向后延伸而连接到套筒活塞362的顶部378。狭缝426使接纳腔424内的套筒活塞362的套筒部分370配合对齐。顶部378的下侧380坐落在泵支承托架422的定或上表面428上。由于套筒活塞362坐落在泵支承托架422内，最好让足够的压力施加到流体密封元件320（即，O形环）上，以在底部构件304和相应的流体泵360之间提供大致流体的密封。应该认识到，前凸缘430形成了一通向接纳腔424的前面的开口432。如果套筒活塞362构造成与驱动系统700相关联，则前凸缘430提供一与端凸缘180过盈配合的结构，或者，如果套筒活塞362构造成与本文中所述的驱动系统900相关联，以限制套筒活塞362的套筒部分370移入泵支承托架422内的直线运动，则前凸缘430提供与端凸缘410过盈配合的结构。
以上结合泵支承装置820所讨论的弹簧支持滚轮830理想地用来压靠在泵支承托架422的底侧上。从弹簧支持滚轮830作用的力（图47中未示出，但显示在以上讨论的图35A-35B中）通过泵支承托架422施加到套筒活塞362的套筒部分370上，而强迫套筒部分370向上压靠在流体密封元件320上。泵支承装置820的结构可稍作变化，以使对泵支承托架422施加向上力的弹簧支持滚轮830，将该向上力施加到套筒活塞362顶部的378的侧向侧区域390，从而这些侧向侧区域390坐落抵靠在平面内腔306内的底部构件304的底侧310上，以压迫形成在顶部部分378的侧向侧区域390和底部构件304底侧310之间的中心区域388之间的流体密封元件320。为了合适地引导该向上的力，应该认识到，弹簧支持滚轮830可坐落抵靠在泵支承托架422的上表面428后区域434内的泵支承托架422的底侧上，例如，使两个弹簧支持滚轮830设置在狭缝426的相对侧上。从以上所述可以认识到，泵支承托架422例如可以简单坐落得高出泵支承装置820，使弹簧支持滚轮830如图所示地定位，但由于居间存在狭缝426，所以对用来支承弹簧支持滚轮830的上述两层平台822的结构需作稍许的调整。泵支承托架422使弹簧支持滚轮830作用在套筒部分370底部上的集中力减到最小。因此，泵支承托架422能够在套筒活塞362的套筒部分370的较大面积上分布所施加的力。此外，泵支承托架422允许施加在套筒活塞362的套筒部分370顶上附近的密封“预加载”力更靠近流体密封元件320，由此，使发生在套筒部分370内的挠曲变得最小。
参照图45，应该指出的是，由套筒活塞362的套筒部分370形成的内腔374显现得靠近套筒活塞362第一端366的直径略小于靠近第二端368的直径。该直径上的略微差别将内腔374分为第一部分436，其直径稍大于第二部分438的直径。该直径上的略微差别为套筒内腔374内的活塞364提供了储存位置（第一较大直径436），当活塞364在套筒内腔374内操作时，还对活塞头394上的流体密封元件提供了提高的压缩；因此，大直径的第一部分436可被认为是活塞164的储存区域，在使用流体泵送装置300之前活塞364储存在其中，而较小直径的第二部分438可被认为是流体泵送装置300操作过程中内部腔374内活塞364的操作或工作区域。
一般地说，流体泵送装置300相对于以上讨论的流体泵送装置100实施例仅有某些结构差别。与先前的流体泵送装置100实施例相比，这些结构差别不改变流体泵送装置300的大致总的操作。从以上所述中可以明白到，结构差别的不是无遗漏的清单包括：（1）泵外壳302的套筒活塞362和底部构件304的形状变化；（2）将集管端口346定位在集管部分326的侧边上并形成作为集管侧盖338一部分的集管端口346；以及（3）提供专用的废液出口端口352和位于流体泵送装置300底部处的压力探测端口354和位于流体泵送装置300顶部处的专用病人出口端口358。如上所述，与先前的流体泵送装置100实施例相比，这些结构差别不改变流体泵送装置300的大致总的操作。因此，涉及先前流体泵送装置100实施例的操作的前面描述同样适用于流体泵送装置300。
然而，与流体泵送装置100的先前实施例相比，形成流体泵送装置300的泵外壳302的底部构件304内的集管开口342没有显现出流体泵送装置100的底部构件104内的集管开口142中出现的均匀间距。如图38所示，隔绝区域440可设置在底部构件304内的某些集管开口342之间。如此的隔绝区域或间隙440设置在带有不同类型流体的集管开口342之间，不同类型流体例如相对于造影剂流体A1、A2和造影剂流体B1、B2的盐水S1、S2。隔绝排或间隙440理想地防止携带不同类型流体的邻近集管端口342连接在一起，甚至防止片刻的连接，同时，在本实施例中，套筒活塞362的套筒部分370内套筒端口376跨过相邻的或邻近的O形环流体密封元件320。如此邻近的O形环流体密封元件320可潜在地形成暂时的分流或“短路”流体路径，因为套筒活塞362的套筒部分370内套筒端口376跨越相邻的O形环；隔绝排440理想地防止该种可能的发生。当套筒端口376与要求的集管开口342对齐时，周围的O形环流体密封元件320将套筒端口376流体地密封到选定的集管端口342。当套筒活塞362被致动而移离该位置时，该O形环流体密封元件320仍密封住选定的集管端口342，但套筒活塞362内的套筒端口376没有再密封住，直到它基本上与下一选定的集管端口342和其周围的流体密封元件320对齐为止。为了防止流体泄漏和污染物从套筒活塞362周围通过套筒端口376进入泵腔室392入侵的可能，此时套筒活塞362正处于过渡阶段，设置在底部构件304下侧310内的圆周的或周界的槽350内的围绕周界的O形环流体密封元件320，包围了与相应集管开口342相关联的全套的个别O形环流体密封元件320。由于当套筒活塞362处于集管开口342之间的过渡阶段时流体有可能从套筒活塞362泄漏，所以，圆周的或周界的O形环流体密封元件320所包围的底部构件304下侧310的内部区域442直接连接到废液出口端口352，以允许流体通过废液流体管路22排出到合适的医用流体废液容器内。
以上所述流体泵送装置100、300的优点在于，在以上装置100、300中，通过合适地控制各个流体泵160、360内活塞的位移，则在每个注射行程中不管在病人集管出口端口146g和病人出口端口358处遇到的出口背压如何，装置100、300都可输送精确控制的流体量（相同的体积）。同样地，在各个装置100、300中，通过合适地控制活塞164、364的速度，则不管遇到的出口背压如何，输送的流量也都是重复得非常好。在某些实例中，例如，如果选定的集管开口142、342未预计地受到限制或阻塞，则套筒活塞162、362中的活塞164、364的操作导致在泵送腔192、392内的填充不完全，因为在相对的套筒活塞164、364内的活塞162、362的操作不能完全地填充泵送腔192、392达到理想的流体体积。如此的阻塞情形例如可发生在集管开口142、342的上游，例如如此的限制或堵塞会出现在流体管路18中，该管路18连接流体容器16和与选定的集管开口142、342相关联的选定的集管入口端口146、346。在此情形中，流体泵送装置100、300中的流体泵160、360不能输送“预期的”流体体积。
以下讨论描述可用来探测该种不完全或填充不足情形的过程，图48示出底部构件304内集管开口342的替代的结构以及底部构件304下侧310内的流体密封元件320的替代结构，以标明和表述该种情形。图48用来示出底部构件304内的示范的平面内腔306，其包括集管开口342和流体密封元件320的替代的结构。显然，图48中所示修改的平面内腔306可用于流体泵送装置300内的各个流体泵360中，以实施本文所述的探测和纠正过程，也可对上述流体泵送装置100的实施例作出如此一个修改。
在“正常”操作模式中，意味着不遇到限制或堵塞的情形，当活塞364相对于静止的套筒活塞362缩回时，已知的基本上精确的流体体积被抽取到泵送腔392内，该已知体积以控制的速度通过活塞364反向操作进行注射，导致一理想的和已知的流量。在限制或堵塞的情形中，活塞364的缩回导致泵送腔392不完全填充或填充不足，因为泵送腔392由于受到限制而不能足够快地进行填充，例如，在抽吸的流体管路18中。因为不完全的填充，气泡可能存在于泵送腔392内，且泵送腔392内的压力小于系统压力，或呈负压。当活塞364在泵送或注射行程中移动时，气泡受压缩，但从泵送腔392射出的流体体积由于气泡的存在而小于预期的和要求的体积。真空条件的一个可能的结果是，当套筒活塞362移动而使泵送腔392定位成与这些端口之一流体地连通时，污染的流体可通过废液出口端口352和/或病人出口端口358抽取到泵送腔392内。此外，理想的是，识别出填充不足的情形，并同时地采取纠正行动，或提醒流体输送系统10的随同操作者。
为了识别上述限制或堵塞的情形，图48示出了底部构件304内集管开口342的可能的结构以及底部构件304下侧310内的流体密封元件320的替代结构，用来探测和表述该种情形。在图48中，三个集管开口342包括用于造影剂A流体（342（A））、造影剂B流体（342（B））和盐水S（342（S））的开口或端口。应该认识到，这些三个“入口”集管开口342连接相应的流体通道340，流体通道340又连接到集管端口346，集管端口346又连接到上述流体的相应源头。两个出口集管开口342包括与流体通道340相关联的病人出口集管开口342（P），流体通道340又与病人出口端口358相关联，还包括与流体通道340相关联的废液出口集管开口342（W），流体通道340又与废液出口端口352相关联。此外，图48示出三个空白的探测端口450，它们位于各个集管入口开口342和相邻的集管入口开口342之间。空白的探测端口450形成一个或多个密封区域，其中，各个流体泵360内的套筒活塞362可被移至“关闭”位置，那里，套筒活塞362不连接到任何的入口或出口集管开口342，于是，套筒活塞362的套筒部分370内的套筒端口376完全地被密封住。如图所示，O形环流体密封元件320设置在围绕各个集管开口342形成的相应槽348内，而周界的O形环流体密封元件320设置在围绕全套密封的集管开口342设置的周界或圆周槽350内。如图48所示，第二围绕的槽452可围绕病人集管出口端口342（P）形成在底部构件304的下侧310内，其携带附加的O形环流体密封元件320，用于病人集管出口端口342（P）附加的隔离。
在用于上述图48的结构中的通常操作顺序中，套筒活塞362和插入活塞364移动，直到套筒活塞362的套筒部分370内的套筒端口376与选定的集管入口开口342对齐为止。活塞364相对于套筒活塞362缩回，而从连接到选定的集管入口开口342的相应流体通道340中抽取流体。一旦活塞364撤回而用要求的流体体积填充泵送腔392，则活塞362、364一起移动，直到套筒活塞362的套筒部分370内的套筒端口376与空白的探测端口450的选定一个端口对齐而活塞346然后前进为止。如果泵送腔392含有气泡，则活塞364前进，直到气泡被压缩为止。插入活塞364前进到套筒活塞362内，因为给定量的施加力表明存在于泵送腔392内的气泡的体积。如果泵送腔392不含有气泡，则活塞364显著的运动就不可能，泵送腔392合适的填充已经发生，并可开始注射循环。如上所述，从驱动系统700内的原位传感器746、796可以知道活塞362、364的任何运动。
可对泵送腔392的填充程度进行评估。第一种可能性是使用测力传感器，诸如本文将要描述的装在驱动系统900内的测压元件，来测量推进活塞364一设定的已知距离所需的力。如此的测力传感器通常测量施加到活塞364上的力，驱动系统900包括用于此目的的测压元件。或者，活塞364可前进。直到测力传感器记录下对应于合理高压的预定力水平为止，例如，约为300psi。对应的插入活塞364的前进可从原位传感器746获得。如果能够在相对低的压力（小于50psi）下推进活塞364相当的距离，例如，大于0.020或0.030英寸，则可得出结论：泵送腔392没有完全填满流体。如果活塞364移动很少，例如，小于0.020或0.030英寸，且形成对应于高的流体压力的大的力，例如，大于100-200psi，则可得出结论：泵送腔392已完全填满流体。如果泵送腔392完全填满流体，则通过使活塞364缩回0.020或0.030英寸或活塞364前进了不管什么距离，活塞364都可返回到其原始位置。活塞362、364可被移动，直到套筒活塞362的套筒部分370内的套筒端口376对齐于与病人出口端口358相关联的集管开口342（P），并可开始注射循环。如果得出结论：泵送腔392没有填满流体，则通过相关联的控制装置可自动地中断注射循环，并指示一错误状态。如果体积的短缺被确定为相对较小，则可继续注射循环，也可选项地由控制装置发出的警告信息，以表明流体输送的不足。其它纠正行动可包括将泵送腔392的内容物注射到废液出口端口352。
现转到图49-64，现将描述驱动系统900。如上所述，流体泵送装置300可适于与驱动系统900一起操作，但应该认识到，与流体泵送装置300相关联的接口部件使得流体泵送装置300可与驱动系统900一起操作，该接口部件也可添加到前面结合图25-26所述的流体泵送装置100，以使流体泵送装置100同样可与驱动系统900相容。一般来说，由于流体泵送装置100、300用来将相当压力下的流体输送到病人流体路径12，所以，在相关的驱动系统和部件和流体泵160、360的从动部件（即，活塞162、164和362、364）之间希望有结实的互联。在上述的驱动系统700中，活塞接口元件详细示出，以能显现如此与活塞162、164的结实连接。驱动系统900还能在活塞接口元件和活塞362、364之间形成结实的连接，其中，在活塞接口元件和活塞362、364之间有紧密的或靠近的公差。以下对驱动系统900的讨论描述了一替代的流体泵致动器902，其包括活塞定位装置904，该活塞定位装置904组合了以上讨论过的活塞定位装置704（1）、704（2）的活塞接口功能，活塞定位装置704（1）、704（2）与驱动系统700结合成一个机械接口装置。一般地说，在此实施例中的流体泵致动器902包括前面讨论的相同的滑架760和驱动系统780，下文中略去对这些部件的描述。换句话说，定位装置904以与活塞定位装置704（1）、704（2）相同的方式设置在滑架760上。从图49的示意图中将会明白到，滑架驱动系统780用来以与前述流体泵致动器相同的方式来支承流体泵致动器902，尤其是，支承流体泵致动器702的活塞定位装置704（1）、704（2）。
在流体泵致动器902中，活塞定位装置904包括套筒活塞定位装置906和插入活塞定位装置950。套筒活塞定位装置906包括套筒外驱动管908，其具有第一端或远端910和第二端或近端912。远端910形成敞开的远端区域914并包括向内延伸的径向凸缘916，该径向凸缘如上所述地配合套筒活塞362。为了有助于理解套筒活塞定位装置906的部件，应该指出的是，套筒活塞362显示在图49-64的各个图中，不带有顶部378以简化对套筒活塞362和套筒活塞定位装置906之间接口的解释。套筒内驱动管918同心地定位在套筒外驱动管908内。套筒内驱动管918具有位于套筒外驱动管908内的第一或远端部分920和设置在套筒外驱动管908内以与第一弹簧924接口的第二或近端部分922。第一弹簧924作用在套筒内驱动管918的近端部分922和接口元件926之间，所述接口元件926至少部分地延伸入套筒外驱动管908的近端912内。
接口元件926通常适于使套筒活塞定位装置906与带有驱动电动机928的插入活塞定位装置950相关联。尤其是，接口元件926包括远端930和近端932，远端930延伸入套筒外驱动管908内，而近端932坐落在套筒外驱动管908的近端912内并配合驱动电动机928。理想地是，接口元件926的近端932固定到驱动电动机928的电动机外壳上。在远端和近端930、932之间的中间位置中，接口元件926还包括被第一弹簧924配合抵靠的径向凸缘934。因此，第一弹簧924作用在套筒内驱动管918的近端部分922和径向凸缘934之间。接口元件926的近端932包括一近端的圆柱形部分936，其坐落在套筒外驱动管908的敞开的近端912内。接口元件926形成通过其中的中心孔938，并还包括略微放大的远端圆柱形部分940。
在组装好的结构中，套筒内驱动管918设置在带有第一弹簧924的套筒外驱动管908内，第一弹簧924延伸在套筒内驱动管918的近端部分922和接口元件926上的径向凸缘934之间。径向传感器凸缘942最好设置在套筒外驱动管908上，并可围绕套筒外驱动管908沿圆周地延伸。径向传感器凸缘942可与套筒外驱动管908形成一体，或，如果需要的话，可以是单独的部件，其可固定到套筒外驱动管908的本体上。径向传感器凸缘942适于与安装在滑架760上的第一传感器944相关联。如果需要的话，附加的或第二传感器凸缘946可设置在远端的位于传感器凸缘942前面的套筒外驱动管908上，其与安装在滑架760上的附加的或第二传感器948相关联。传感器944、948向相对于滑架760的套筒外驱动管908的角度或转动定位的相关控制装置提供输入；滑架760的位置可从如上所述的传感器板772和原位传感器794获得或得知。
插入活塞定位装置950通常同心地设置在套筒活塞定位装置906的套筒内驱动管918内。插入活塞定位装置950包括活塞外驱动管952，该活塞外驱动管952包括形成中心孔955的远端部分954和近端部分956。远端部分954包括远端凸缘958，远端凸缘958适于与驱动接口凸缘398配合或接口，尤其是，与由驱动接口凸缘398的凸缘唇形物399形成的U形狭槽400配合，如前文中所述，该驱动接口凸缘398形成在插入活塞364的活塞杆396的近端处。远端部分954形成周界的或圆周的凹陷959，以使远端凸缘958和驱动接口凸缘398可一起坐落在相应的匹配结构中。活塞驱动轴960内部地定位在活塞外驱动管952内，并包括实心的远端部分或唇形物962、大致中空的近端部分964以及中间部分966，该中间部分理想地是测力传感器968，诸如是测力单元，其允许相关的控制装置测量施加到插入活塞364的总的力，其原因已在前面结合图48描述过。实心的远端部分962适于在活塞外驱动管952的远端部分954内形成的中心孔955内进行插入配合。活塞外驱动管952的近端部分956理想地适于与接口元件926的远端圆柱形部分940保持邻接关系。第二弹簧970位于活塞外驱动管952内，以配合活塞驱动轴960的近端部分964。理想地是，第二弹簧970固定在活塞外驱动管952内，以便例如通过配合设置在中空近端部分956内的支承结构，第二弹簧作用在活塞驱动轴960的近端部分964和活塞外驱动管952的近端部分956之间，在本实施例中，支承结构包括如下文中将描述的卡配环。
套筒外和内驱动管908、918分别形成一对顶部和底部槽972、974，它们接纳一对延伸通过槽972、974的抗转动的销976。尽管槽972、974显示位于套筒外驱动管908和套筒内驱动管918的顶部和底部位置处，其意图仅是用来作示范，但如此的槽972、974也可围绕套筒外驱动管908和套筒内驱动管918的圆周定向在其他部位处来接纳抗转动的销976。抗转动的销976还径向向内地延伸并通过活塞外驱动管952内相对的、顶部和底部的径向开口978，以便配合和坐落在活塞驱动轴960内的中空近端964内形成的对齐的径向开口980内。活塞外驱动管952内的径向开口978的尺寸做成大于抗转动的销976的直径，以如本文中所述允许活塞外驱动管952相对于活塞驱动轴960作平移运动。抗转动的销976通常阻止套筒外和内驱动管908、918之间的相对转动以及活塞外驱动管952和活塞驱动轴960之间的相对转动。此外，同样可阻止活塞外驱动管952和活塞驱动轴960之间的套筒外和内驱动管908、918的相对转动。
活塞外驱动管952的近端部分956的外直径略大于远端部分954的外直径，从而形成外邻接台肩982和内邻接台肩984。相应地，套筒内驱动管918在远端部分920处的内直径略大于近端处的内直径，从而形成内邻接台肩986，台肩986相对于与活塞外驱动管952相关联的外邻接台肩982。以与上述大致类似的方式，活塞驱动轴960的近端部分964具有比活塞驱动轴960的远端部分962稍许大的外直径，以形成突起的邻接台肩988，台肩988相对于与活塞外驱动管952相关联的内邻接台肩984。从附图中可以认识到，活塞驱动轴960内的径向开口980刚好形成在突起的邻接台肩988附近。
驱动电动机928包括滚珠螺杆992啮合的驱动轴990，该驱动轴990同心地设置在活塞驱动轴960、活塞外驱动管952和接口元件926内，或大致与活塞驱动轴960、活塞外驱动管952和接口元件926同轴。滚珠螺杆992被设置在轴承腔996内的传统的推力轴承994支承，该轴承腔内部地形成在刚靠近接口元件926的远端圆柱形部分940的接口元件926内。推力轴承994以传统方式在接口元件926的中心孔938内可转动地和轴向地支承滚珠螺杆992。因此，推力轴承994通过机械连接、压配连接和类似的连接方法理想地固定在轴承腔996内。滚珠螺杆992朝向远端地延伸入活塞驱动轴960的中空近端部分964内。滚珠螺杆992可类似于本发明中前面讨论过的滚珠螺杆628、728。滚珠螺杆992可转动地与坐落在活塞驱动轴960的中空近端部分964内的滚珠螺母998啮合。尤其是，近端部分964形成内部轮缘1000，滚珠螺母998的前端或远端固定在其中。卡配环1002设置在环形槽1004内，该环形槽1004形成在活塞外驱动管952的近端部分956处的活塞外驱动管952内壁内。如图所示，第二弹簧970固定在活塞外驱动管952内而作用在活塞驱动轴960的近端部分964和卡配环1002之间。如上所述，滚珠螺杆992与滚珠螺母998可转动地啮合，滚珠螺杆992的“正向”转动运动致使滚珠螺母998前进，滚珠螺母998的前进又推进活塞驱动轴960前进。
从以上讨论中将会认识到，在流体泵致动器902中，套筒活塞定位装置906通常地包括与套筒活塞362接口的套筒外驱动管908，而插入活塞定位装置950通常地包括与插入活塞364接口的套筒外驱动管952。根据前面所述的驱动系统900的各种部件，本发明现转向套筒活塞362与套筒活塞定位装置906接口以及插入活塞364与插入活塞定位装置950接口的示范的顺序。该顺序大致地显示在本文所讨论的图61A-61G中，且只是用来示范地表示活塞362、364如何分别地套筒活塞定位装置906和插入活塞定位装置950接口，它们一起包括用于流体泵360的流体泵致动器902内的活塞定位装置904。
在参照图61A-61G之前，先参照图50-55，其中，示出了套筒活塞362与套筒外驱动管908接口的接口顺序。如上所述，套筒活塞362包括端凸缘410，其带有两个形成居间空间414的间距开的轮缘凸缘元件412。端凸缘410包括延伸在居间空间414内的轮缘凸缘元件412之间的侧向肋416，以将居间空间414分为配合或接纳空间418，该接纳空间418适于接纳套筒外驱动管908远端910处的径向凸缘916。此外，如上所述，可理想地确保端凸缘410与径向凸缘916的配合是特定定向的，这意味着端凸缘410与径向凸缘916的接口仅有一种可能或“正确的”定向。如前所述，附加的居间肋420为此目的设置在居间空间414内，以确保仅接纳空间418能够与径向凸缘916完全配合，由此，阻挡套筒活塞362与套筒外驱动管908的任何可能不正确的连接或接口。因此，由于居间肋420的存在，仅提供一种可能的配合定向。径向凸缘916上的相对端1006接触和邻接端凸缘410上的侧向肋416，以确保径向凸缘916与接纳空间418的配合和该邻接的配合具有如下优点：防止套筒活塞362相对于套筒外驱动管908转动。
相同地，参照图56-60，图中示出了插入活塞364与活塞外驱动管952配合或接口的示范顺序。在图56-60中，插入活塞364再次被示出，其中，活塞杆396的近端包括带有形成U形槽400的凸缘唇形物399的驱动接口凸缘398。在插入活塞364与活塞外驱动管952的接口中，活塞外驱动管952远端部分654处的远端凸缘958包括大致U形的部分1008，其形状适于配合或坐落在驱动接口凸缘398的U形槽400内。远端凸缘958的弓形部分1010最好与U形部分1008形成一体，该弓形部分1010形成相对的短片端1012，它们适于配合驱动接口凸缘398的凸缘唇形物399的侧向边缘或端部1014，所述驱动接口凸缘398限定或形成U形槽400。短片端1012和侧向边缘1014之间的邻接配合可阻止插入活塞364相对于活塞外驱动管952转动，一旦形成上述的配合，则就确保插入活塞364和活塞外驱动管952之间的配合是特定定向的，这意味着驱动接口凸缘398和远端凸缘958将仅在插入活塞364相对于活塞外驱动管952合适定向时才协配地接口在一起，由此，消除了插入活塞364与插入活塞定位装置950不正确相关联的可能性。一旦达到配合，驱动接口凸缘398的凸缘唇形物399被大致地接纳在活塞外驱动管952的远端部分954内形成的居间凹陷959内，使得远端凸缘958的U形部分1008可相应地坐落成配合在由驱动接口凸缘398的凸缘唇形物399形成的U形槽400内。图56为清晰起见刚好显示与驱动接口凸缘398相关联的远端凸缘958。
进一步参照图61-64，图61A示出所示位置定位装置904的各种部件的初始位置或原位位置。在此位置中，一般地应该指出，第一弹簧924作用在套筒内驱动管918的远端部分922上，使得套筒内驱动管918的远端部分920向前推压套筒内驱动管918而配合套筒外驱动管908的远端910处的径向凸缘916。同样地，第二弹簧970作用在活塞驱动轴960近端部分964上，在本实施例中，使得测力元件968接触活塞外驱动管952的远端内端壁1016。内端壁1016通常由活塞外驱动管952的远端部分954内的居间凹陷959形成。图62A刚好示出活塞外驱动管952、活塞驱动轴960和第二弹簧970，其中，第二弹簧970作用在活塞驱动轴960近端部分964上，于是，在本实施例中，测力元件968接触活塞外驱动管952的远端内端壁1016，而澄清活塞外驱动管952和活塞驱动轴960的初始“自由”状态。在此位置或状态中，活塞驱动轴960上的邻接台肩988理想地坐落抵靠活塞外驱动管952上的内邻接台肩984。
在图61B中，滚珠螺杆992通过驱动电动机928已反向地被驱动。活塞外驱动管952由于第二弹簧970和驻留在环形槽1004内的卡配环1002之间的过盈配合而向后或朝向近端地移动，所述环形槽1004形成在活塞外驱动管952的近端部分956处的活塞外驱动管952的内壁内。活塞外驱动管952继续该向后运动，直到活塞外驱动管952的近端部分956邻接抵靠接口元件926的远端930，因此，坐落抵靠在接口元件926的远端圆柱形部分940上。滚珠螺杆992的附加的反向转动致使活塞驱动轴960缩回，直到活塞驱动轴960的实心远端部分962缩回到活塞外驱动管952的远端部分954内的远端开口955内。理想地，实心远端部分962缩回到至少大致与活塞外驱动管952的远端部分954上的远端凸缘958齐平，这提供足够的间隙来允许插入活塞364与活塞外驱动管952接口。如文中指出的，该种接口包括定位插入活塞364，使得由驱动接口凸缘398的凸缘唇形物399形成的U形槽400可定位成与活塞外驱动管952的远端部分954处的远端凸缘958配合。滚珠螺杆992的该种附加转动还包括介于活塞驱动轴960近端部分964和卡配环1002之间的第二弹簧970。图62B通过显示这些部件和附加的第二弹簧970来示出活塞驱动轴960缩回时其相对于活塞外驱动管952的上述“加载”状态。图61B和62B中的箭头B1示出活塞驱动轴960相对于活塞外驱动管952的缩回运动。图61B中的箭头B2示出活塞驱动轴960的实心远端部分962缩回到活塞外驱动管952的远端部分954内的远端开口955内。
如图61C所示，与活塞驱动轴960的缩回同时发生地，抗转动销976到达套筒内驱动管918内相对槽974内的移动位置的端部，而滚珠螺杆992的附加转动致使套筒内驱动管918压缩介于套筒内驱动管918近端部分922和接口元件926上的径向凸缘934之间的第一弹簧924。该动作使套筒内驱动管91 8相对于套筒外驱动管908缩回，如箭头B3所示，足以暴露出套筒外驱动管908远端处的径向凸缘916，使得套筒活塞362可与套筒外驱动管908接口。该接口包括配合位于套筒活塞362的端部凸缘410上的配合空间418，如上所述，套筒活塞362带有套筒外驱动管908的远端910处的径向凸缘916。
图61D示出通过上述过程使活塞362、364分别与套筒外驱动管908和活塞外驱动管952最初的相关联。应该认识到，缝隙或间隙1018设置在套筒活塞362的端凸缘410上的后轮缘凸缘元件412和套筒内驱动管918的远端部分920之间。同样地，第二缝隙或间隙1020设置在活塞外驱动管952的远端部分954处的远端凸缘958和端壁401之间，使得远端凸缘958可配合由插入活塞364的活塞杆396的近端处的驱动接口凸缘398的凸缘唇形物399所形成的U形槽400。具体来说，远端凸缘958的U形部分1008配合由插入活塞364的活塞杆396的近端处的驱动接口凸缘398的凸缘唇形物399所形成的U形槽400。参照图61E，当滚珠螺杆992转动而如箭头B4所示地向前或朝向远端地推进滚珠螺母998时，由此，活塞驱动轴960的实心远端部分962配合活塞364活塞杆396的近端处的驱动接口凸缘398的内壁401，如箭头B5所示。第二弹簧970作用在活塞驱动轴960的远端部分964和卡片环1002之间，以将活塞外驱动管952基本上保持就位。同样地，当滚珠螺母998向前或朝向远端地移动时，第一弹簧924连续地作用在套筒内驱动管918的近端部分922和接口元件926上的径向凸缘934之间，从而基本上同时地向前或朝向远端地推压套筒内驱动管918以接触套筒活塞362端凸缘410上的后轮缘凸缘元件412。套筒内驱动管918和活塞驱动轴960的向前或朝向远端地基本上同时的运动同样可用图61E中箭头B5表示。
滚珠螺母998的向前运动导致活塞驱动轴960的实心远端部分962配合活塞364活塞杆396的近端处的驱动接口凸缘398的端壁401。由第一弹簧924提供的力基本上同时地推压套筒内驱动管918向前而抵靠在套筒活塞362的端凸缘410上的两个凸缘元件412的后凸缘元件412上，并夹住套筒内驱动管918的远端和套筒外驱动管908远端910处的径向凸缘916之间的该后凸缘元件412。该双重的配合确保套筒活塞362和套筒外驱动管908以及套筒活塞定位装置906的套筒内驱动管918之间的紧密连接，还确保插入活塞364和活塞外驱动管952以及插入活塞定位装置950的活塞驱动轴960之间类似的紧密连接或配合。图62C恰好示出活塞外驱动管952、活塞驱动轴960和相对于活塞外驱动管952处于活塞驱动轴960前述向前“夹紧”位置中的第二弹簧970。如上所述，在此位置中，活塞驱动轴960的实心远端部分962接触活塞364的活塞杆396近端处的驱动接口凸缘398的端壁401。还在该位置或状态中，活塞驱动轴960上的邻接台肩988不坐落抵靠在活塞外驱动管952上的内邻接台肩984上。此外，图63A-63B恰好示出套筒活塞362与套筒外驱动管908的“夹紧”接口，箭头B5由指示出套筒内驱动管918相对于套筒外驱动管908的向前运动，套筒外驱动管908用来擒获套筒活塞362的端凸缘410上的两个凸缘元件412的后凸缘元件412，并夹紧套筒内驱动管918的远端部分920和套筒外驱动管908的远端910处的径向凸缘916之间的该后凸缘元件412。同样地，图64A-64B恰好示出带有活塞外驱动管952的插入活塞364和活塞驱动轴960之间的“夹紧”接口，还用箭头B5示出活塞驱动轴960相对于活塞外驱动管952的向前运动，活塞外驱动管952致使活塞驱动轴960的实心远端部分962配合活塞364活塞杆396的近端处的驱动接口凸缘398的内壁401，并对其施加向前的压力，该压力又致使远端凸缘958坐落紧密地抵靠在驱动接口凸缘398的凸缘唇形物399上。活塞驱动轴960的实心远端部分962的该向前运动配合端壁401和对其施加压力，该向前运动还导致对应的向后压力通过套筒外驱动管908施加到套筒活塞362的端凸缘410的后凸缘元件412的前侧上，并提高作用在套筒内驱动管918远端部分920和套筒外驱动管908远端910处的径向凸缘916之间的该后凸缘元件412上的“夹紧”压力。
图61F示出滚珠螺杆992的进一步转动致使滚珠螺母998向前运动以及套筒活塞362内插入活塞364的对应向前运动，如图61G所示，直到活塞364的活塞头394接触套筒活塞362的套筒部分370内的端壁404为止，因此，到达套筒活塞362内的插入活塞364的移动位置的端头。由滚珠螺杆992的导致的插入活塞364的向前运动在图61F中用箭头B6表示。在套筒活塞362内插入活塞364行程的端头处，理想地是，活塞外驱动管952上的外邻接台肩982接触和配合套筒内驱动管918上的内邻接台肩986，以防止对套筒活塞362的套筒部分370内的内壁404造成任何损坏。
尽管以上讨论集中在活塞362、364与驱动系统900的接口部件的配合上，但应该认识到，驱动系统900的上述部件可适于对用来操作注射器体内的注射器柱塞的注射装置提供动力，且上述概念可用来将注射器柱塞和注射器体固定到包括驱动系统900的上述部件的动力的注射器装置。因此，驱动系统900的上述部件可用于动力的注射器注射的平台内，其中，如此一个注射器可具有上述端凸缘410的结构，相应的注射器柱塞可具有与上述插入活塞364相同的大致结构。
参照图65-72，图中示出流体泵送装置500的另一实施例。流体泵送装置500大体类似于上述的流体泵送装置100和300。流体泵送装置500也可用作流体输送系统10的一部分，如前述的实施例那样，流体输送系统10包括流体泵送装置500和相关的驱动系统，通常是上述驱动系统700、900中的一个。如前所讨论的，图1B示出流体泵送装置100与各种流体源14的连接，而流体泵送装置500可类似地适于流体泵送装置100，以便通过流体路径元件与流体源14相关联，如上所述，流体路径元件使流体源14与流体泵送装置100相关联。与先前实施例相比，流体泵送装置500包括流体泵560，操作流体泵560，使得至少一个活塞可被致动而以下文中将要讨论的往复运动和转动方式移动。操作中如此的修改同样地需要对相关驱动系统700、900的操作作某些改变，这将在本文中加以讨论。
如上述实施例那样，流体泵送装置500是多部件的装置，其包括泵外壳502和一个或多个流体泵560，它们又构成流体泵送装置500的可动部件，用来将加压流体输送到诸如病人流体路径12那样要求的端点。泵外壳502用作为用于流体泵送装置500的可动部件、即流体泵560的支承部件或结构，以及一个用于将图1B所示的流体路径元件连接到流体泵送装置500的泵外壳502的连接点。与先前实施例相比，泵外壳502理想地包括多圆筒的底部构件504，上集管盖532和下集管盖533固定到该底部构件504。集管盖532和533可被认为是根据本发明的泵外壳502的部件或零件，并可选项地与底部构件504形成一体。因此，泵外壳502可被认为是多件的部件，其包括至少底部构件504、上集管盖532和下集管盖533。底部构件504和集管盖532、533可以是注塑模制的塑料部件或零件，它们通过合适的组装方法组装在一起而形成或完成泵外壳502，组装方法诸如超声波焊接、激光焊接、粘结剂、溶剂粘结、直接的机械附连以及类似的方法。
底部构件504可具有任何要求的结构，但在此实施例中，底部构件504包括一对圆柱形构件505、506，它们沿着相应的纵向轴向彼此偶联成一体，由此，形成至少两个相邻的和大致平行的接纳圆筒507。作为多圆筒的底部构件504的结构与本发明中前述讨论相一致，即，底部构件104可包括接纳两个圆柱形类型的流体泵160的圆柱形结构。圆筒507适于接纳两个相同的流体泵560，如前所述，两个流体泵560形成流体泵送装置500的可动部件，它们在本文中有详细的描述。尽管底部构件504的所示结构包括由用来接纳两个相同流体泵560的底部构件504形成的两个相邻的圆筒507，但该图示并不意图限制形成一附加的或若干个附加的圆筒507以分别将一附加的或若干个流体泵560接纳在内的底部构件504的可能性。再者，为简便起见，以下讨论描述带有两个相同的流体泵560的流体泵送装置500，作为流体泵送装置500的非限制性实施例。如图所示，圆筒507形成大致圆柱形形状以接纳大致圆柱形的流体泵560。为了解释流体泵送装置500的零件或部件的空间定向，底部构件504可考虑具有第一侧或顶侧508、第二侧、底侧或下侧510，以及相对的侧向侧512。底部构件504通常包括两个相对端520、522。底部构件504的第一端520形成两个圆筒形开口524以允许进入圆筒507，而圆筒507被第二端522处的端壁548大致地关闭，圆筒形成两个小的通气开口525。通气孔525的用途将在下文中进一步详细地讨论。
具体地参照图68，底部构件504还包括位于顶侧508上的第一集管部分526和位于底侧510上的第二集管部分528。除了第一集管部分526定位在底部构件504的顶侧508上和第二集管部分528定位在底部构件504的底侧510上之外，第一集管部分526和第二集管部分528完全相同。第一集管部分526和第二集管部分528通常对中在底部构件504的相对端部520、522之间。第一集管部分526向上延伸或大致从底部构件504的顶侧竖起，而第二集管部分528从底部构件504的底侧5 10向下延伸。在所示实施例中，第一集管部分526和第二集管部分528与底部构件504形成一体。或者，集管部分526和528也可形成为单独部件，它们可采用行内惯用的连接方法连接到底部构件504上，连接方法诸如超声波焊接、激光焊接、粘结剂、直接的机械附连以及类似的方法。
集管盖532、533各形成一系列流体连接器端口536。连接器端口536类似于上述的连接器端口136，且连接器端口536适于与流体管路18端部处的连接器20接口，如图1B所示，流体管路18与相应的流体容器16相关联以与连接器20形成大致防泄漏的连接。集管部分526、528各包括一系列形成在底部构件504内的流体端口538，各具有相关的或连接的流体通道540。流体端口538提供与相应流体泵560的流体连通。一般地说，集管盖532、533上的连接器端口536分别与流体端口538之一流体地连接，流体端口相应地由对应的集管部分526和528形成，由此流体地连接集管部分526和528中形成的相应流体通道540和连接器端口536中的相应端口。在附图中，每个相关的或连接的连接器端口536、流体端口538和流体通道540被给予指定的和相同的数字标识符，以便于从相邻的相关连接器端口536、流体端口538和流体通道540中识别出一个相关的连接器端口536、流体端口538和流体通道540。当集管盖532、533固定到底部构件504的集管部分526和528上时，相应的流体端口538和连接的流体通道540被关闭。因此，连接器端口536改适为将一个或多个流体连接到流体泵560的入口端口，或改适为将单个流体或多个流体输送到下游过程的一个或多个出口端口，例如是病人流体路径12或连接到合适医用废流体容器（未示出）的废流体管路22。底部构件504还包括第一端520处的径向端凸缘558。
流体泵560位于底部构件504内形成的相应圆筒507内，就如前面所述的。流体泵560各包括两个相对的活塞562、564，为辨别之目的，它们在这里可被称之为第一活塞或套筒活塞562和第二活塞或插入活塞564。由于各个流体泵560相同而具有相同的操作活塞562、564，以下讨论概述用于流体泵送装置500的一个如此流体泵560的结构。类似于上述实施例的方式，用于流体泵560的活塞562、564的合适结构包括至少部分地设置或插入到套筒活塞562内的插入活塞564。为此目的，套筒活塞562可具有大致圆柱形结构，其包括带有相对的第一和第二端部566、568的圆柱形套筒体565。套筒体565形成一内腔或通道570，其中，可插入或设置插入活塞564。套筒体565的第二端568形成弓形或弧形端壁572。套筒的进入开口或套筒端口574形成在套筒体565内以提供进入内腔570的通路。套筒体565的圆柱形远端部分575包围端壁572并提供一结构，在流体泵560操作过程中，该结构适于接触各圆柱形构件505、506内的关闭的端壁或端面548。
套筒形的弹性体密封件或套筒576理想地围绕套筒体565设置，以从闭合的第二端568向前朝向套筒体565的敞开的第一端566包围套筒体565的主要部分。弹性体套筒576包括多个交叉肋578。弹性体套筒576流体地密封泵外壳502底部构件504内的相应圆筒507内的套筒体565。弹性体套筒576可由套筒活塞562单独地形成，然后，组装到套筒活塞562的套筒体565，或弹性体套筒576可在其后过模制技术和类似过程中与套筒体565形成一体。弹性体套筒576一般地替代本发明中前述的流体密封元件120、320，但如果需要的话，如此密封件可联系集管部分526、528提供。
流体泵送装置500通常适于利用上述驱动系统700使各个流体泵560的活塞562、564从流体泵送装置500的同一侧被“驱动”。具体来说，各个流体泵560的活塞562、564适于从流体泵送装置500的底部构件504同一端520被驱动系统700驱动。以类似于前述实施例的方式，套筒活塞562的套筒体565可包括双或二重的轮缘端凸缘580，其形成为套筒体565的一部分，并形成套筒体565的第一端566。端凸缘580包括两个间距开的轮缘凸缘元件582，它们形成一居间空间584，用来接口于与以上结合驱动系统700讨论的活塞接口结构748相关联的U形鞍状元件750，并还适于操作根据本实施例的流体泵送装置500。两个间距开的轮缘凸缘元件582中的远端或“内”部元件仍形成位于套筒活塞562的套筒体565的第一端566处的接口结构，以配合底部构件504端部522处的径向端凸缘558，从而限制套筒活塞560进入底部构件504内的直线移动，其方式类似于本发明前述的方式。应该认识到，驱动系统700可改变而实现往复的直线运动，理想地是，通过合适地修改活塞接口结构748来至少限制底部构件504的圆筒507内套筒活塞562的转动运动。一个如此的修改可包括提供一单独的致动装置，该装置与活塞接口结构748相关联以允许至少限制U形鞍状元件750的转动。U形鞍状元件750的限制的转动运动能力又实现了底部构件504圆筒507内套筒活塞562的限制的转动运动。为此目的，居间肋585可设置在居间空间584内以配合U形鞍状元件750上的结构，这样，U形鞍状元件750的任何限制的转动运动通过与肋585的配合而传递到套筒活塞562。至于驱动系统900而言，至少限制的转动能力可提供到套筒活塞定位装置906和套筒外驱动管908，尤其是，套筒外驱动管908可与套筒活塞562接口。
如上所述，插入活塞564适于进入由套筒活塞562的套筒体565形成的内腔570。插入活塞564在套筒体565内往复地运动，并可以前面讨论过的涉及插入活塞164的驱动系统700的方式被致动。如文中所述，插入活塞564最好类似地构造成使插入活塞164以上述方式与驱动系统700接口。由于插入活塞564配合在设置在套筒部分570内的套筒活塞562内，所以，活塞562、564协配而形成或限定流体泵送装置500的泵送腔586。
活塞564包括活塞头588和朝向近端延伸的活塞杆590。活塞杆590包括大致X形的结构，并在其近端处以盘元件终止，该盘元件具有从其中延伸出的驱动接口部分592。驱动接口部分592限定附连孔594。驱动接口部分592和附连孔594最好与本发明中前面所述的驱动接口部分198相同，其中，接口孔或附连孔200用来使前述活塞杆196与前述驱动系统700相关联。因此，驱动系统700也可用来以本发明中前面详述的方式操作流体泵送装置500的流体泵560内的活塞564。
活塞杆590理想地由诸如聚碳酸酯那样通常刚性的塑料材料形成，而活塞头588理想地由诸如聚亚安酯之类的聚合物材料形成，其过模制到活塞杆590的远端上。活塞头588呈现大致X形横截面，该横截面可由个别凸缘元件597形成。活塞头588呈现大致弧形的或弓形的结构以配合套筒活塞562的套筒体565的端壁572，其可理想地具有对应的弓形或“穹顶”形的形状，如本发明前面所述的用于加强强度的目的。形成活塞头588的聚合物材料最好形成一个或多个圆周的密封肋596，以形成与套筒活塞562的套筒体565内壁的流体密封。尽管在活塞头588上示出了一对密封肋596，但也可按需要设置附加间距开的肋或单个的如此肋。
如上所述，活塞杆396的大致X形横截面可由个别的凸缘元件597形成，如图所示，并理想地用远端地位于驱动接口部分592前面的附加盘元件598进行加强。附加盘元件598可包括过模制聚合物层599，其方式大致类似于形成活塞头588的聚合物材料。聚合物覆盖的附加盘元件598通常在活塞564运行在套筒活塞562的套筒体565内时对活塞564提供稳定性。应该认识到，活塞头588上的密封肋596在活塞头588和套筒活塞562的套筒体565之间形成大致的流体密封，使得在活塞562、564的静态的、非移动的情形过程中或在活塞562、564的动态的、操作移动的过程中泵送腔586是大致流体密封的腔室。用于形成活塞头588和聚合物层599的特殊材料可以是前面结合活塞头194、394所列出的材料中的任何一种，可以采用其它合适的材料，诸如那些结合流体密封元件120详述的材料。理想地是，形成活塞头588和聚合物层599的聚合物材料是相同的材料，例如，聚亚安酯。如果需要的话，聚合物层599可形成到凸缘元件597上，以使聚合物层500以上述本发明中描述的方式包围盘元件598的圆周边缘和形成活塞杆590的个别凸缘元件597的面向外的边缘。如前面的实施例所述，套筒活塞562的套筒体565上的端凸缘580可与上述端凸缘410类似方式进行构造，而插入活塞564的活塞杆590的驱动接口部分592可与上述驱动接口凸缘398类似方式进行构造，以使活塞562、564适于由驱动系统900进行操作。
进一步参照图73-80，现将描述流体泵送装置500的基本操作。如上所述，在附图的所示和非限制性实施例中，流体泵送装置500包括两个流体泵560。此外，第一集管部分526和第一集管盖532连同第二集管部分528和第二集管盖533一起包括一系列八个连接器端口536，它们具有上述的构造。在这些八个连接器端口536中，可要求这些连接器端口536中的六个是入口连接器端口，即，536（1）-536（6），其余两个流体端口536是出口连接器端口，即，536（7）和536（8）。作为一个实例，在使用X射线成像程序过程中用来将造影剂流体输送到病人体内的流体泵送装置500的情形中，六个入口流体连接器端口536可分为如下：两个连接器入口端口536用于盐水536（1）、536（4）；两个连接器入口端口536用于一种类型、浓度或牌号的造影剂流体536（2）、536（5）；以及两个连接器入口端口536用于不同类型、浓度或牌号的造影剂流体536（3）、536（6）。其余两个连接器端口536可分为病人连接器端口536（7）和废液连接器端口536（8）。尽管以上实例将讨论局限于八个连接器端口536，但在本发明范围之内如果需要的话也可根据上述提供的细节对附加的入口和出口端口添加如此的端口。
如上所述，流体泵560可构造成：在驱动系统700的作用下，各个流体泵560中的活塞562、564可分开独自地进行控制，因此，它们相对于彼此单独地定位。换句话说，每个套筒活塞562可相对于其相对的插入活塞564移动，反之亦然。因此，插入活塞564可移动，而相对的套筒活塞562保持静止不动，反之亦然。此外，在本实施例中，各个套筒活塞562能够以直线往复运动和至少限制的转动方式运动。为清晰地解释流体泵送装置500中流体泵560的操作起见，以下的讨论将描述一个流体泵560的操作。应该认识到，流体泵送装置500中的附加的或“第二”的流体泵560可以相同方式操作，此外，还可以不同于“第一”流体泵560的错列模式进行操作，使得连续的流体输送可提供到病人连接器端口536（7）；流体泵160的错列模式操作已经作过详细描述，这样的操作适用于流体泵560。正如附图中将会认识到和明白的，由于流体通道540和底部构件504内相关流体端口538的构造，使得流体泵560能够享有入口连接器端口536（1）-536（6）以及出口连接器端口536（7）、536（8）。
在驱动系统700提供的原动力作用下，活塞562、564独立地移动的能力，例如允许套筒活塞562在靠近入口流体端口536（1）-536（6）中一个处保持静止不动，于是，套筒活塞562的套筒体565中的套筒端口574与入口流体端口536（1）-536（6）中选定的一个相关联。例如，如图73所示，流体泵560可在某一位置开始，在该位置处，套筒活塞562的套筒体565的套筒端口574与入口流体端口538（1）对齐。当套筒活塞562被驱动系统700保持静止在入口流体端口538（1）时，相对的活塞564可通过驱动系统700轴向地移动，并大致直线地移离套筒活塞562。当该运动发生时，如图74中的箭头C1所示，活塞头588大致地清空套筒端口574，于是，在盐水源和泵送腔586之间建立起基本上无阻碍的入口流体路径。该流体路径用图74中的箭头C2表示。当活塞564继续沿箭头C1方向移动时，流体例如通过连接器端口536（1）在由该相对运动造成的负压作用下从盐水源抽取到泵送腔586内。其余的流体端口538（2）-538（8）被套筒活塞562的套筒体565堵塞而阻止与泵送腔586流体地连通。当要求量的流体在活塞564抽取作用下被抽取到泵送腔586内时，驱动系统700使活塞564运动停止。如果需要的话，两个活塞562、564可移动到另一入口流体端口538（2）-538（6），或者，移动到病人出口端口538（7）或废液出口端口538（8）。在移动到另一入口流体端口过程中，活塞562、564通过驱动系统700彼此基本上同步地被驱动或移动，以防止泵送腔586内不希望的压力或真空。在套筒活塞562在圆筒507内运动过程中，圆筒507中的空气通过通气开口525排出。活塞562、564的同步运动的一个实例由图76中箭头C3所示。
如果要求将流体注射到病人流体路径12内，则可选择病人出口端口538（7），使套筒端口574与病人出口端口538（7）对齐，如图77所示，从泵送腔586到连接器端口536（7）之间建立起出口流体路径。一旦建立起所述流体路径，则驱动系统700“固定”套筒活塞562的位置。当套筒活塞562保持基本上静止时，插入活塞564可由驱动系统700操作而开始泵送或注射行程或运动。在泵送或注射行程中，如图78和79所示，活塞564如图78中箭头C4所示地移入套筒活塞562的套筒体565内，以对泵送腔586内的流体加压并通过套筒端口574、病人出口端口538（7），连接流体通道540（7）和病人连接器端口536（7），将该流体排出到病人流体路径12内。在图78中，以此方式从泵送腔586中排出或注射的流体可用箭头C5表示。在图79中，在注射行程结束时，活塞头594的弧形或弓形形状与套筒活塞562的套筒体565内的内端壁572的弧形或弓形形状相匹配。如以上实施例那样，要求活塞头588上的密封肋596位于恰好靠近套筒端口574，以使活塞头588的远端和套筒部分574的内壁周围理想地存在稍微的间隙，以在插入活塞564的前述注射或泵送行程过程中，能够从泵送腔586中注射出基本上所有的流体。当现在完成了注射循环时，通过如图80中箭头C6所示地基本上同步地将活塞562、564移到要求的入口流体端口538，可又开始如上所述的填充循环。
参照图81和82，流体泵送装置500还可构造成输送诸如造影剂和盐水那样的两种流体的可控制的混合物。该过程大致地执行如下。首先，套筒活塞562通过驱动系统700在诸如入口流体端口538（3）那样选定的入口流体端口538处保持静止，相对的插入活塞564可沿轴向移动，并通过如前所述的驱动系统700基本上直线地移离套筒活塞562。当该运动发生时，如图74中箭头C7所示，活塞头588又大致地清空套筒端口574，于是，在造影剂流体源和泵送腔586之间建立起一基本上无阻碍的入口流体路径。该流体路径在图81中用箭头C8表示。如上所述，稍微的间隙始终存在于活塞头588的远端和套筒部分574的内壁周围。当活塞564继续沿箭头C7方向移动时，流体从连接到入口连接器端口536（3）的造影剂流体源抽取到泵送腔586内，并在由该运动产生的负压下通过入口流体端口538（3）抽取入流体通道540（3）内。
活塞562、564然后基本上同步地和直线地移至选定的另一端口。一旦选定了下一端口，例如，如图82所示的入口流体端口538（1），则套筒活塞562停止而使套筒体565定位成套筒端口574与入口流体端口538（1）对齐，以允许流体在泵送腔586和入口流体端口538（1）之间连通。当套筒活塞562被保持静止时，相对的活塞564可又沿轴向移动并如图82中箭头C9所示地大致直线地移离套筒活塞562。当该运动发生时，如箭头C10所示，在由活塞564的运动产生的负压作用下，现盐水从连接到入口连接器端口536（1）的源头抽吸到泵送腔586内。当盐水进入泵送腔586时，盐水与已经存在于泵送腔586内的造影剂流体混合，盐水稀释了造影剂流体。应该认识到，抽取到泵送腔586内的盐水和造影剂流体量可被控制，在本发明中前面描述的各个“填充”程序中，插入活塞564相对于套筒活塞562缩回的量来加以控制。
当在活塞564移动作用下使要求的盐水量被抽取到泵送腔586内时，活塞562、564可移至另一入口流体端口538（2），以上述的方法一起接纳不同的造影剂流体或另一流体。活塞562、564然后可移至（最好如上所述的原因基本上同步地）出口流体端口538，诸如通过流体通道540（7）连接到病人连接器端口536（7）的病人出口端口538（7），病人连接器端口536（7）用作为本实例中的病人流体流入端口。
参照图83-88，现将描述套筒活塞562轴向地和转动地被驱动的能力以及如此运动的益处。流体泵送装置500上述操作的可能局限性在于，套筒活塞562的套筒体565中的套筒端口574必须在套筒活塞562轴向地移动时通过大部分或全部的流体端口538。如果泵送腔586处于稍许的负压下，则在本实例中流体不论是造影剂流体还是盐水，当套筒端口574通过流体端口538时，都可不留意地通过其中一个流体端口538通过套筒端口574被抽取到泵送腔586内。该问题的解决方案是，将套筒活塞562转动地移动到中间“关闭”位置，那里，套筒端口574被底部构件504内的圆筒507的内部密封住，然后将套筒活塞562移动到另一位置。这可通过用驱动系统700来转动套筒活塞562来实现，使得套筒端口574不与任何的流体端口538对齐，将套筒活塞562移动到理想的流体端口538，然后转动套筒活塞562，使得套筒活塞562的套筒体565内的套筒端口574与选定的流体端口538对齐，这将在下文中参照图83-88作详细地描述。
如图83所示，流体泵560可在某一位置开始，在该位置中，套筒活塞562的套筒体565内的套筒端口574与入口流体端口538（3）对齐。当套筒活塞562通过驱动系统700保持静止时，相对的活塞564可沿轴向移动并通过驱动系统700大致直线地移离套筒活塞562。当该运动发生时，如图84中箭头C11所示，根据上述方法，一入口流体路径建立在造影剂流体源和泵送腔586之间。该流体路径在图84中用箭头C12表示。当活塞564继续沿箭头C12方向移动时，在由该运动产生的负压作用下，流体通过连接器端口536（3）、流体通道540（3）和入口流体端口538（3）被抽吸到泵送腔586内。当在活塞564的抽拉动作作用下，要求的流体量被抽取到泵送腔586内时，驱动系统700可停止活塞564的运动。此后，如图85所示，套筒活塞562沿箭头C13方向转动，使套筒端口574不再与任何的流体端口538对齐，由此，将套筒端口574置于“关闭”位置。在此位置，每个流体端口538被套筒体565覆盖，这阻止来自这些端口的流体不留心地被抽取到泵送腔586内。活塞562、564然后基本上同步地移至另一入口流体端口538，或者，移至出口流体端口538（7）（病人）、538（8）（废液容器）中的一个端口。该基本上同步运动的一个实例在图86中用箭头C14表示。应该指出的是，套筒活塞562中的套筒端口保持在“关闭”位置。
如图87所示，一旦选定了下一流体端口538，例如，入口流体端口538（1），则通过转动套筒活塞562沿箭头C15方向建立起一入口流体路径，从泵送腔586到“盐水”连接器入口端口538（1），使套筒端口574与入口流体端口538（1）对齐。一旦建立起前述流体路径，则驱动系统700就“固定”套筒活塞562的位置。当套筒活塞562在选定的入口流体端口538（1）处保持静止时，相对的活塞564可又沿轴向移动并如图88中箭头C16所示地大致直线地移离套筒活塞562。当该运动发生时，现为从连接到连接器入口端口536（1）的盐水流体源14中流出的流体，在由活塞564运动产生的负压作用下，如箭头C17表示地被抽吸到泵送腔586内。当盐水进入泵送腔586内时，盐水与已经存在于泵送腔586内的造影剂流体混合，盐水稀释造影剂流体。当要求的盐水量抽取到泵送腔586内时，如果需要的话，可移动活塞562、564而建立另一入口流体路径，诸如与入口流体端口538（2）相关联的入口流体路径，该入口流体端口538（2）连接到本实例中的另一类型的造影剂流体或另一流体，或者，活塞562、564可移至病人出口端口538（7），以将泵送腔586的内容物注射到病人流体路径12内。
如果假定选定了病人出口端口538（7），则套筒活塞562转动，使得它将套筒端口574置于“关闭”位置，然后，活塞562、564基本上同步地移至病人出口端口538（7）。当活塞562、564到达病人出口端口538（7）时，套筒活塞562转动而使套筒端口574对齐于病人出口端口538（7），由此，建立起一出口流体路径，该路径从泵送腔586到病人连接器端口536（7）并通过病人出口端口538（7）和连接流体通道540（7）。最好在病人连接器端口536（7）和通向病人的病人流体路径12之间存在一合适的流体连接。一旦建立起所述的流体连通路径，则驱动系统700“固定”套筒活塞562的位置，并致使插入活塞564开始泵送或注射行程或运动，以将泵送腔586内的流体混合物排出到病人流体路径12。
尽管以上的操作实例限制在讨论选择连接在“顶部”集管部分526上的连接器端口536（1）-536（3）的相应流体源以及也连接在顶集管部分526的病人连接器端口536（7），但应该理解到，套筒活塞562可显现出转动运动，通过驱动系统700进入到底部流体端口538（4）-538（6）和538（8），在该转动方式上修改为操作套筒活塞562。例如，参照图89-91，在插入活塞564已轴向地移动而通过如图89所示的流体端口538（1）将流体抽取到泵送腔586内之后，套筒活塞562可选项地沿箭头C18方向转动，和/或通过驱动系统700沿箭头C19方向轴向地平移而选择如图90所示的流体端口538（4）-538（6）和538（8）中的一个。图91示出套筒活塞562已经转过180°到流体端口538（4）而无平移运动。
应该指出的是，流体泵送装置500不意图局限于底部构件504的圆柱形构件505、506内直线布置的流体端口538。在底部构件504的圆柱形构件505、506内可提供各种其它的结构布置。几种示范的可供选项显示在图92A-92I中。为示范之目的，这些图各只示出底部构件504的其中一个圆柱形构件505、506，而略去了设置在圆柱形构件505、506的圆筒507内的活塞562、564。除非另有所指，活塞562、564的布置和操作等同于这些部件前面的描述。应该指出的是，对于集管部分526、528需要作修改，以实现通向这里所述的流体端口538的相应结构的通路，而如此的改变都在本技术领域的技术人员掌握的技术范围之内。
参照图92A，圆柱形构件505包括多个流体端口538，它们布置在一轴向排中。在所示实施例中，设置五个流体端口538。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）、538（2）和538（5）可各形成为入口端口。入口流体端口538（1）可以用于第一类型的造影剂流体，入口流体端口538（2）可用于盐水，而入口流体端口538（5）可用于第二类型的造影剂介质。流体端口538（3）和538（4）可各形成为出口端口。出口流体端口538（3）可以是病人出口端口，而出口流体端口538（4）可以是废液流体端口。双向的轴向运动中的套筒活塞562的运动用箭头C20表示，该双向的轴向运动用来选择其中一个流体端口538。在套筒活塞562沿轴向方向移动之前，当在流体端口538之间移动时，套筒活塞562沿箭头C21方向转动而到达套筒端口574的“关闭”位置544。套筒端口574在作轴向运动（无如此的转动）过程中，当套筒端口574移动通过各个流体端口538时，该转动使不留心被抽取到泵送腔586内的流体为最少，或防止流体抽取到泵送腔586内。
参照图92B，圆柱形构件505包括多个定位在单个圆周排内的流体端口538。在所示实施例中，设置七个流体端口538。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）、538（2）、538（6）和538（7）可各形成为入口端口。流体端口538（1）可以是用于第一类型造影剂流体的入口端口，流体端口538（2）和538（6）可以是用于盐水的入口端口，而流体端口538（7）可以是用于第二类型的造影剂介质的入口端口。流体端口538（3）-538（5）可各形成为出口端口。具体来说，流体端口538（4）可以是病人出口端口，而流体端口538（3）和538（5）可以各是废液出口端口。套筒活塞562沿转动方向的运动仅用箭头C22表示，这允许选择理想的流体端口538。该实施例中的套筒活塞562仅作转动运动，因为各个流体端口538设置在相同的圆周排中。然而，该结构理想地包括多个盐水流体端口538（2）、538（6）以及多个废液流体端口538（3）、538（5），以在第一活塞562转动过程中防止流体端口538之间交叉污染。
参照图92C，圆柱形构件505包括多个又布置在单个圆周排内的集管流体端口538。在所示实施例中，设置五个流体端口538。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）-538（3）可各形成为入口端口。流体端口538（1）可以是用于第一类型造影剂流体的入口端口，流体端口538（3）可以是用于盐水的入口端口，而流体端口538（2）可以是用于第二类型的造影剂介质的入口端口。流体端口538（4）和538（5）可各形成为出口端口。具体来说，流体端口538（5）可以是病人出口端口，而流体端口538（4）可以是废液出口端口。套筒活塞562沿转动方向的运动用箭头C23表示，该运动用来选择其中一个流体端口538。在套筒活塞562沿转动方向移动之前，当套筒活塞562在流体端口538之间移动时，套筒活塞562可沿箭头C24方向轴向地移动到套筒活塞562的套筒体565内形成的套筒端口574的“关闭”位置544中。套筒端口574在作转动运动过程中，当套筒端口574移动通过各个流体端口538时，该轴向运动使不留心被抽取到泵送腔586内的流体为最少，或防止流体抽取到泵送腔586内。
参照图92D，圆柱形构件505包括多个布置在一对邻近圆周排内的流体端口538。在所示实施例中，设置八个流体端口538，流体端口538可分为两个圆周排，各排具有四个流体端口538。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）-538（4）可各形成为入口端口。流体端口538（1）可以是用于第一类型造影剂流体的入口端口，流体端口538（3）和538（4）可以是用于盐水的入口端口，而流体端口538（2）可以是用于第二类型的造影剂介质的入口端口。流体端口538（5）-538（8）可各形成为出口端口。具体来说，流体端口538（7）和538（8）可以各是病人出口端口，而流体端口538（5）和538（6）可以各是废液出口端口。套筒活塞562沿转动方向的运动用箭头C25表示，这用来选择其中一个流体端口538。在套筒活塞562沿转动方向移动之前，当套筒活塞562在流体端口538之间移动时，套筒活塞562可沿箭头C26方向轴向地移动到套筒活塞562的套筒体565内形成的套筒端口574的“关闭”位置544中。套筒端口574在作转动运动过程中，当套筒端口574移动通过各个流体端口538时，该轴向运动使不留心被抽取到泵送腔586内的流体为最少，或防止流体抽取到泵送腔586内。套筒活塞562还沿轴向方向移动来选择第一排流体端口538或第二排流体端口538，第一排流体端口538包括流体端口538（1）、538（3）、538（5）和538（7），而第二排流体端口538包括流体端口538（2）、538（4）、538（6）和538（8）。
参照图92E，圆柱形构件505类似于图92D中所示的圆柱形构件，例外之处在于，多个流体端口538布置在一对轴向排内，而不是一对圆周排内。在所示实施例中，设置八个流体端口538并分为两个轴向排，各排具有四个流体端口538。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）-538（4）可各形成为入口端口。流体端口538（1）可以是用于第一类型造影剂流体的入口端口，流体端口538（3）和538（4）可以是用于盐水的入口端口，而流体端口538（2）可以是用于第二类型的造影剂介质的入口端口。流体端口538（4）-538（8）可各形成为出口端口。具体来说，流体端口538（7）和538（8）可以各是病人出口端口，而流体端口538（5）和538（6）可以各是废液出口端口。套筒活塞562沿转动方向的运动用箭头C27表示，这用来选择其中一个流体端口538。在套筒活塞562沿轴向方向移动之前，当套筒活塞562在流体端口538之间移动时，套筒活塞562可沿箭头C28方向转动到套筒活塞562的套筒体565内形成的套筒端口574的“关闭”位置544中。套筒端口574在作转动运动过程中，当套筒端口574移动通过各个流体端口538时，该轴向运动使不留心被抽取到泵送腔586内的流体为最少，或防止流体抽取到泵送腔586内。套筒活塞562还沿转动方向移动来选择第一排流体端口538或第二排流体端口538，第一排流体端口538包括流体端口538（1）、538（3）、538（5）和538（7），而第二排流体端口538包括流体端口538（2）、538（4）、538（6）和538（8）。
参照图92F，圆柱形构件505包括多个布置在一对圆周排内的流体端口538。在所示实施例中，设置五个流体端口538并分为两个圆周排，使流体端口538以设置在第一圆周排内的流体入口作用，以及流体端口538以设置在第二圆周排内的流体出口作用。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）-538（3）可各形成为入口端口。流体端口538（1）可以是用于第一类型造影剂流体的入口端口，流体端口538（3）可以是用于盐水的入口端口，而流体端口538（2）可以是用于第二类型的造影剂介质的入口端口。设置在不同圆周排内的流体端口538（4）和538（5）而不是集管部分入口端口538（1）-538（3）可各形成为出口端口。具体来说，流体端口538（5）可以是病人出口端口，而流体端口538（4）可以各是废液出口端口。套筒活塞562沿转动方向的运动用箭头C29表示，并用来选择给定排中的一个流体端口538。套筒活塞562沿轴向方向的运动用箭头C30表示，并允许选择流体端口538的出口排或入口排。出口排和入口排内的“死”空间546允许套筒活塞562在流体端口538之间移动时，使形成在套筒活塞562的套筒体565内的套筒端口574有“关闭”的位置。
图92G中所示圆柱形构件505的实施例类似于图92F中所示的实施例，例外之处在于，多个流体端口538布置在一对轴向排内，而不是一对圆周排内。在所示实施例中，设置五个流体端口538并分为两个轴向排，使流体端口538以设置在第一轴向排内的流体入口作用，以及流体端口538以设置在第二轴向排内的流体出口作用。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）-538（3）可各形成为入口端口。流体端口538（1）可以是用于第一类型造影剂流体的入口端口，流体端口538（3）可以是用于盐水的入口端口，而流体端口538（2）可以是用于第二类型的造影剂介质的入口端口。设置在不同轴向排内的流体端口538（4）和538（5）而不是入口流体端口538（1）-538（3）可各形成为出口端口。具体来说，流体端口538（5）可以各是病人出口端口，而流体端口538（4）可以是废液出口端口。套筒活塞562沿轴向方向的运动用箭头C31表示，并用来选择给定排中的一个流体端口538。套筒活塞562沿转动方向的运动用箭头C32表示，并允许选择流体端口538的出口排或入口排。出口排和入口排内的“死”空间546允许套筒活塞562在流体端口538之间移动时，使套筒活塞562的套筒体565内的套筒端口574有“关闭”的位置。
参照图92H，圆柱形构件505包括多个定位在单个螺旋形排内的流体端口538。在所示实施例中，设置七个流体端口538。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）、538（2）、538（6）和538（7）可各形成为入口端口。流体端口538（1）可以是用于第一类型造影剂流体的入口端口，流体端口538（2）和538（6）可以是用于盐水的入口端口，而流体端口538（7）可以是用于第二类型的造影剂介质的入口端口。流体端口538（3）-538（5）可各形成为出口端口。具体来说，流体端口538（4）可以是病人出口端口，而流体端口538（3）和538（5）可以是废液出口端口。套筒活塞562同时沿转动和轴向方向的运动允许选择出要求的流体端口538。或者，该实施例中的套筒活塞562也可先沿转动方向移至一“死”空间546，然后，沿轴向方向移至要求的流体端口538，这允许套筒活塞562在流体端口538之间移动时，使形成在套筒活塞562的套筒体565内的套筒端口574有“关闭”的位置544。
图92I和92J中所示圆柱形构件505的实施例各需要一套筒活塞562，套筒活塞562具有形成在套筒活塞562的套筒体565的理想的平面端壁572内而不是形成在如前述实施例所示的套筒体565的细长侧壁内的至少一个套筒端口574（未示出）。参照图92I，圆柱形构件505的一替代实施例包括多个流体端口538，它们定位在圆柱形构件505的端面548上的单个圆形排内。在所示实施例中，设置七个流体端口538。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）、538（2）、538（6）和538（7）可各形成为入口端口。流体端口538（1）可以是用于第一类型造影剂流体的入口端口，流体端口538（2）和538（6）可以是用于盐水的入口端口，而流体端口538（7）可以是用于第二类型的造影剂介质的入口端口。流体端口538（3）-538（5）可各形成为出口端口。具体来说，流体端口538（4）可以是病人出口端口，而流体端口538（3）和538（5）可以是废液出口端口。套筒活塞562沿转动方向的运动在图92I和92J中的箭头C33表示，并允许使要求的流体端口538与套筒活塞562的套筒体565的端壁572中形成的套筒端口574对齐。该实施例中的套筒活塞562仅转动地移动，因为各个流体端口538设置在相同的圆周排内。
参照图92J，圆柱形构件505的该实施例包括多个定位在圆柱形构件505端面548上的单个螺旋形排内的流体端口538。在所示实施例中，设置七个流体端口538。为示范而无限制的目的，流体端口538可如下地形成为入口或出口端口。流体端口538（1）、538（2）、538（6）和538（7）可各形成为入口端口。流体端口538（1）可以是用于第一类型造影剂流体的入口端口，流体端口538（2）和538（6）可以是用于盐水的入口端口，而流体端口538（7）可以是用于第二类型的造影剂介质的入口端口。流体端口538（3）-538（5）可各形成为出口端口。具体来说，流体端口538（4）可以是病人出口端口，而流体端口538（3）和538（5）可以是废液出口端口。对于该实施例来说，套筒活塞562具有四个套筒端口574（未示出），它们沿套筒活塞562的端壁572的半径等距离地间距。如此构造的套筒活塞562沿转动方向的运动允许通过四个套筒端口574之一与要求的流体端口538对齐来选择出要求的流体端口538。
尽管在前面的描述中提供了流体泵送装置和包括流体泵送装置和相关驱动系统的流体输送系统的各种实施例，但本技术领域的技术人员可对这些实施例作出修改和改变而不脱离本发明的范围和精神。因此，以上描述旨在给出说明而不是限制。以上描述的本发明由附后权利要求书予以定义，所有落入权利要求书的含义和等同范围之内的本发明的各种变化都被包括在本发明的范围之内。

Claims (45)

1.一种流体泵送装置，包括：
泵外壳，所述泵外壳包括底部构件，所述底部构件包括多个入口端口和至少一个出口端口；以及
一对相对的活塞，所述活塞可移动地与所述底部构件相关联，所述活塞至少部分地限定所述流体泵送装置的泵送腔，所述活塞独立地受控，使得所述多个入口端口中的任何一个入口端口或所述至少一个出口端口能独立地被选定以与所述泵送腔流体地连通。
2.如权利要求1所述的流体泵送装置，其特征在于，所述底部构件支承着所述活塞，以使所述活塞相对于所述底部构件至少往复地操作。
3.如权利要求1所述的流体泵送装置，其特征在于，所述底部构件包括限定所述多个入口端口和所述至少一个出口端口的集管部分。
4.如权利要求3所述的流体泵送装置，其特征在于，还包括集管盖，所述集管盖设置在集管部分上，并与所述集管部分组合地限定所述多个入口端口和所述至少一个出口端口。
5.如权利要求3所述的流体泵送装置，其特征在于，所述集管部分包括多个流体通道，所述多个流体通道各自连接到所述多个入口端口和所述至少一个出口端口。
6.如权利要求5所述的流体泵送装置，其特征在于，所述底部构件包括各个流体通道内的至少一个开口，以便通过所述流体通道能形成所述泵送腔与所述多个入口端口和所述至少一个出口端口之间的流体连通。
7.如权利要求1所述的流体泵送装置，其特征在于，所述活塞中的一个活塞包括套筒部分，而另一个活塞至少部分地设置在所述套筒部分内以限定所述泵送腔。
8.如权利要求7所述的流体泵送装置，其特征在于，所述套筒部分限定与选定的入口端口或至少一个出口端口形成流体连通的开口，从而在所述选定的入口端口或至少一个出口端口与所述泵送腔之间建立流体连通。
9.如权利要求7所述的流体泵送装置，其特征在于，还包括设置在所述底部构件和所述套筒部分之间的流体密封元件。
10.如权利要求1所述的流体泵送装置，其特征在于，所述底部构件包括限定所述多个入口端口和所述至少一个出口端口的集管部分，其中，所述多个入口端口和所述至少一个出口端口设置在所述集管部分的侧向侧上。
11.一种流体输送系统，包括：
泵外壳，所述泵外壳包括底部构件，所述底部构件包括多个入口端口和至少一个出口端口；
一对相对的活塞，所述活塞可移动地与所述底部构件相关联，所述活塞至少部分地限定流体泵送装置的泵送腔，所述活塞独立地受控，使得所述多个入口端口中的任何一个入口端口或所述至少一个出口端口能独立地被选定以与所述泵送腔流体地连通；以及
驱动系统，所述驱动系统与所述活塞连接，以使所述活塞相对于所述底部构件至少往复地操作。
12.如权利要求11所述的流体输送系统，其特征在于，所述驱动系统包括与各个活塞连接的相应的活塞定位装置。
13.如权利要求12所述的流体输送系统，其特征在于，所述活塞定位装置设置在所述底部构件的相对两侧上以与相应的活塞连接。
14.如权利要求12所述的流体输送系统，其特征在于，所述活塞定位装置各设置在所述底部构件的同一侧上以与相应的活塞连接。
15.如权利要求14所述的流体输送系统，其特征在于，所述活塞定位装置共同地设置在滑架上。
16.如权利要求15所述的流体输送系统，其特征在于，所述滑架通过滑架驱动系统而可移动。
17.如权利要求16所述的流体输送系统，其特征在于，所述滑架通过所述滑架驱动系统而可双向直线地运动。
18.如权利要求15所述的流体输送系统，其特征在于，还包括位置传感器，所述位置传感器与所述驱动系统相关联以与所述滑架连接而探明所述滑架的至少一个位置。
19.如权利要求11所述的流体输送系统，其特征在于，还包括支承装置，用来支承所述驱动系统中的至少一个活塞。
20.如权利要求11所述的流体输送系统，其特征在于，还包括位置传感器，所述位置传感器与所述驱动系统相关联以与至少一个活塞定位装置连接而探明所述活塞定位装置的至少一个位置。
21.一种流体泵送装置，包括：
泵外壳，所述泵外壳包括底部构件，所述底部构件包括多个入口端口和至少一个出口端口；以及
至少两对相对的活塞，所述活塞可移动地与所述外壳相关联，每对相对的活塞至少部分地限定所述流体泵送装置的相应的泵送腔，每对相对的活塞中的活塞独立地受控，使得所述多个入口端口中的任何一个入口端口或所述至少一个出口端口能独立地被选定以与相应泵送腔中的一个泵送腔流体地连通。
22.如权利要求21所述的流体泵送装置，其特征在于，所述底部构件支承着所述至少两对相对的活塞，使所述活塞相对于所述底部构件至少往复地操作。
23.如权利要求21所述的流体泵送装置，其特征在于，所述底部构件包括限定所述多个入口端口和所述至少一个出口端口的集管部分。
24.如权利要求23所述的流体泵送装置，其特征在于，还包括集管盖，所述集管盖设置在所述集管部分上，并与所述集管部分组合地限定所述多个入口端口和所述至少一个出口端口。
25.如权利要求23所述的流体泵送装置，其特征在于，所述集管部分包括多个流体通道，所述多个流体通道各自连接到所述多个入口端口和所述至少一个出口端口。
26.如权利要求25所述的流体泵送装置，其特征在于，所述底部构件包括各个流体通道内的至少一个开口，以便通过所述通道能形成所述相应泵送腔与所述多个入口端口和所述至少一个出口端口之间的流体连通。
27.如权利要求21所述的流体泵送装置，其特征在于，每对相对的活塞中的一个活塞包括套筒部分，每对相对的活塞中的另一个活塞至少部分地设置在所述套筒部分内以限定相应的泵送腔。
28.如权利要求27所述的流体泵送装置，其特征在于，所述套筒部分限定与选定的入口端口或至少一个出口端口形成流体连通的开口，从而在所述选定的入口端口或至少一个出口端口与所述相应的泵送腔之间建立流体连通。
29.如权利要求27所述的流体泵送装置，其特征在于，还包括设置在所述底部构件和每对相对的活塞中的所述套筒部分之间的相应的流体密封元件。
30.如权利要求21所述的流体泵送装置，其特征在于，所述底部构件包括限定所述多个入口端口和所述至少一个出口端口的集管部分，其中，所述多个入口端口和所述至少一个出口端口设置在所述集管部分的侧向侧上。
31.一种操作流体泵送装置的方法，该方法包括：
提供流体泵送装置，所述流体泵送装置包括：
泵外壳，所述泵外壳包括底部构件，所述底部构件包括多个入口端口和至少一个出口端口；以及
一对相对的活塞，所述活塞可移动地与底部构件相关联，所述活塞至少部分地限定所述流体泵送装置的泵送腔；以及
独立地控制所述活塞，使得所述多个入口端口中的任何一个入口端口或所述至少一个出口端口能独立地被选定以与所述泵送腔流体地连通。
32.如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述活塞中的一个活塞包括限定开口的套筒部分，另一个活塞至少部分地设置在所述套筒部分内以限定所述泵送腔，所述方法包括在所述开口与选定的入口端口或至少一个出口端口之间建立流体连通，从而在选定的入口端口或至少一个出口端口与所述泵送腔之间建立流体连通。
33.如权利要求31所述的方法，其特征在于，还包括：
独立地控制所述活塞，以选定所述多个入口端口中的一个端口与所述泵送腔流体地连通；
使所述活塞中的一个活塞相对于相对的活塞移动，以从与选定的入口端口相关联的流体源中抽取流体而流到所述泵送腔内；以及
移动两个活塞来选择另一入口端口或至少一个出口端口与所述泵送腔流体地连通。
34.如权利要求33所述的方法，其特征在于，还包括：使所述活塞中的一个活塞相对于相对的活塞移动，以将流体从所述泵送腔中注射到所述至少一个出口端口内。
35.如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述流体泵送装置包括至少第二对相对的活塞，所述活塞可移动地与所述底部构件相关联，每对相对的活塞具有第一活塞和一相对的活塞，并至少部分地限定所述流体泵送装置的相应泵送腔，所述方法还包括：独立地控制每对相对的活塞中的活塞，使得所述多个入口端口中的任何一个入口端口或所述至少一个出口端口能独立地被选定以与相应泵送腔中的一个泵送腔流体地连通。
36.如权利要求35所述的方法，其特征在于，还包括独立地按顺序控制相应成对的相对活塞中的每个所述第一活塞和所述相对的活塞，其包括：
独立地控制相应成对的相对活塞中的每个所述第一活塞和所述相对的活塞，以选定所述多个入口端口中的一个端口与相应泵送腔中的一个泵送腔流体地连通；
使所述选定的相应泵送腔的第一活塞相对于所述选定的相应泵送腔的所述相对的活塞移动，以从与选定的入口端口相关联的流体源中抽取流体而流到所述选定的泵送腔内；以及
移动所述第一活塞和所述相对的活塞来选择另一入口端口或所述至少一个出口端口与所述相对的相应泵送腔流体地连通。
37.如权利要求36所述的方法，其特征在于，还包括：使所述活塞中的一个活塞相对于相对的活塞移动，以将流体从相应的泵送腔中注射到所述至少一个出口端口内。
38.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述相应成对的相对活塞以基本上错列的顺序进行操作，使得基本上连续的流体流由所述流体泵送装置在所述至少一个出口端口处进行输送。
39.如权利要求31所述的方法，其特征在于，还包括与所述活塞连接的驱动系统，所述方法包括：所述驱动系统操作所述活塞，以使所述活塞相对于所述底部构件至少往复地操作。
40.如权利要求39所述的方法，其特征在于，还包括从所述底部构件的相对两侧至少往复地操作所述活塞。
41.如权利要求39所述的方法，其特征在于，还包括从所述底部构件的同一侧至少往复地操作所述活塞。
42.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述驱动系统包括相应的活塞定位装置，所述活塞定位装置与各个活塞连接并设置在所述底部构件的相对两侧上，所述方法包括：用相应的活塞定位装置从所述底部构件的相对两侧至少往复地操作所述活塞。
43.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述驱动系统包括相应的活塞定位装置，所述活塞定位装置与各个活塞连接并设置在所述底部构件的同一侧上，所述方法包括：用相应的活塞定位装置从所述底部构件的同一侧至少往复地操作所述活塞。
44.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述活塞定位装置共同地设置在通过滑架驱动系统可移动的滑架上，所述方法包括：用所述滑架驱动系统来移动所述滑架。
45.如权利要求44所述的方法，其特征在于，还包括：使所述滑架以双向直线运动来移动。
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