CN105025956B - 自动三通分流阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种流体递送设备，该流体递送设备包括三通分流阀组件（25），该三通分流阀组件包括：具有阀门主体（26）和阀帽（30）的阀套，该阀套提供第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道；以及在该阀套内的弹性阀门部件（28），其中该弹性阀门部件可从第一位置移动到第二位置，该第一位置提供从第一流体通道到第二流体通道的流体通路，该第二位置提供从第三流体通道到第一流体通道的流体通路。

Description

自动三通分流阀

技术领域

本发明涉及用于将材料，诸如生物材料，装载和分配到递送设备中的三通分流阀组件。该分流阀组件包括弹性体，该弹性体可在第一位置和第二位置之间自动地切换，该第一位置用于从贮存器分配到出口，该第二位置用于从装载口装载到贮存器中。

背景技术

递送流体材料的装置，诸如注射器，通常包括分配端或尖端和流体容纳筒体或贮存器，该流体容纳筒体或贮存器的尺寸和形状被设定用于在递送前容纳流体材料。用于某些材料特别是生物材料的递送组件通常不包含预装载到装置中的生物流体。因此，装置在它的使用前必须装载有待递送的一种或多种生物材料。装载和分配此类材料的能力允许该装置每次重新填充后重复用于多次递送。此外，装载装置的能力降低了污染或损坏待分配材料的风险，因为该材料可保持在密封容器中，直到装载前。

对于经由两种或更多种组分的混合而形成的多部分组合物来说，将每种单独组分装载到装置中都是更加困难的。当将这些组分装载到递送组件中时它们需要保持独立，以便防止过早的混合和待递送的最终组合物的形成。一种此类多部分组合物为血纤维蛋白，该血纤维蛋白通过凝血酶和纤维蛋白原的组合而形成。将这两种前体组分混合在一起，并且接着在混合不久之后递送所得的血纤维蛋白组合物。其他多部分组合物包括各种粘合剂，诸如丙烯酸酯。

已做出了将多部分组分装载到递送组件中的各种尝试，诸如注射器。典型的现有技术方法依赖于：将一个或多个分配尖端放置到至少一个容纳流体的小瓶中，抽出柱塞，并且因此将流体抽入筒体或贮存器中。在另一种现有方法中，通过在装置的分配端和装置中的流体贮存器之间的位置处将该装置连接至装载部件来装载组分。该装载部件与贮存器流体连通，从而允许流体进入贮存器。然而，这种类型的组件常常需要在装载口处的分流阀的功能性。该分流阀从装载配置切换到分配配置，以便将流动限制到预期部位。在装载配置中，阀门被定位成仅允许装置的装载口和贮存器之间的连通——因此阻断该装载口和分配端之间的流体连通。在装载之后，该阀门可被移除或可被改变到分配配置，从而允许分配端和贮存器之间的流体连通，同时阻断装载口和分配端之间的流体连通。

然而，在此类装置中，将阀门组件从一个配置切换到另一个是手动完成的，诸如通过开关或可转动元件，并且由于人为错误，诸如没有正确地转动该阀门，可因此导致一些贵重材料的损耗。未能正确切换配置也可能致使无菌性丧失，特别是在生物组分的情况下。另外，传统的阀门相当易坏，并且如果用过大的力将阀门转向错误的方向，可能损坏阀门。此外，使用者可能只是忘记将阀门取向切换到正确配置的步骤。如果阀门取向没有改变到分配方向，那么生物材料将不会被正确分配。此外，精确配置对于装置中的每个装载口必须都是受控的，该装置可包括用于多组分材料的多个口。此外，该组件中的每个阀门必须被转动，这易受更多人为错误影响。最终，能够在存储容器和装置之间同时配位不透流体的连接，该存储容器与分流阀元件的机械接合，以及精确的分流阀定位的需要使得制造公差复杂化，并且可导致不符合要求的性能。

因此，需要一种改善的方式，以便在避免现有技术的问题同时允许将材料装载到递送组件中并从递送组件分配。本发明所述的装置提供一种自动化的阀门组件。

发明内容

在第一实施例中，存在包括三通分流阀组件的流体递送装置，该三通分流阀组件包括：具有阀门主体和阀帽的阀套，该阀套提供第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道，每个流体通道具有出入口；以及在该阀套内的弹性阀门部件；其中该弹性阀门部件可从第一位置移动到第二位置，该第一位置提供第一流体通道和第二流体通道之间的流体通路，并且该第二位置提供第二流体通道和第三流体通道之间的流体通路。

在另一个实施例中，存在装载流体递送设备的方法，包括：使用流体递送装置，该流体递送装置包括：包括至少一个管状筒体的头部构件，该管状筒体包括设置在管状筒体的内部内的柱塞；具有与管状筒体的内部流体连通的管腔的施用装置；以及与至少一个筒体的内部和施用装置的管腔的内部流体连通的三通分流阀组件，该阀门组件包括：具有阀门主体和阀帽的阀套，该阀套提供第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道，每个流体通道具有出入口；以及在该阀套内的弹性阀门部件；其中该弹性阀门部件可从第一位置移动到第二位置；该第一位置提供第一流体通道和第二流体通道之间的流体通路并且允许流体从阀帽流动到筒体内部；并且第二位置提供第二流体通道和第三流体通道之间的流体通路并且允许流体从筒体内部流动到施用装置管腔内部；将装载杯固定到阀帽，该装载杯在底部部分处具有开口，其中该底部部分将弹性阀门部件推到第一位置中；用流体材料至少部分地填充装载杯；并且从筒体中抽出柱塞，以便将流体材料抽入筒体内部。

附图说明

图1示出包括分流阀组件的组件的侧视图。

图2示出不带有装载杯的组件的透视图。

图3示出带有装载杯的组件的透视图。

图4示出带有装载杯和帽的组件的透视图。

图5示出组件的侧视图，其中各部件是分离的。

图6A示出分流阀组件的近距离视图。

图6B示出图6A的分流阀组件的近距离视图，其中各部件是分离的。

图7示出附接有装载杯的（在“装载”配置下）分流阀组件的近距离视图。

图8示出分流阀组件的透视图，其中各部件是分离的。

图9示出阀门部件的另选实施例。

图10示出在“装载”配置下的分流阀组件。

图11示出在“分配”配置下的分流阀组件。

具体实施方式

如本文所用，术语“递送装置”或“递送组件”包括用于将材料受控地递送到预期部位的分配器和/或施用装置。术语包括，例如，注射器型系统，该系统使用一个或多个柱塞来将至少一种流体强制分配到部位，但可包括本领域中已知的其他递送系统。递送系统的尺寸被有利地设定成由使用者的手舒服地持握和控制，从而向使用者提供控制来自该装置的流体的布置和分配的能力。本发明涉及用于递送流体材料的递送系统，该流体材料包括多部分流体材料。该递送系统包括用于将流体材料引入到装置的至少一个装载口。最有利地，对于装置中的每个筒体或贮存器都存在单个装载口。本发明包括用于使流体的流动在至少两个不同方向上转向的装置：（1）从装载口到筒体或贮存器，和（2）从筒体或贮存器到递送尖端/口。本发明具体涉及具有用于将流体装载到头部构件(headpiece)中的装载口的自动化分流阀组件，和使用这种分流阀组件来控制递送装置内的流体流动的方法。在期望的实施例中，该自动化分流阀组件被偏置到分配配置中，并且可通过力的施加被移动到装载配置。一种可用于本发明的此类装置为注射器型递送组件，该注射器型递送组件通过在预期部位的方向上压下柱塞来递送容纳在筒体中的流体流。在流体装载期间，该流体从外部位置，诸如从装载杯中的药瓶，流过装载口和分流阀组件，并且流入筒体。在流体分配期间，该流体从筒体，流过分流阀组件，流过施用装置管腔，并且流过分配尖端，在分配尖端处流体可被施用到预期部位。

如本文所用，术语“使用者”是指正在，诸如通过压下装置中的柱塞，施用来自递送装置的材料的医生或其他专业人员。如本文所用，术语“近侧端部”将是指装置在最靠近使用者（例如，递送来自装置的材料的人）的方向上的端部。术语“远侧端部”将是指装置在最远离使用者（例如，递送来自装置的材料的人）的方向上的端部。例如，如果装置为典型的注射器，该注射器包括柱塞、施用装置和递送尖端，那么该柱塞的柱塞顶部（即，在使用期间与使用者的手或手指接触的端部）位于近侧位置，而该递送尖端位于远侧位置。如本发明所解释的，这些和其他部件将在下面进一步详细讨论。

如上所述的典型的单个和多部分注射器在本领域中是已知的，并且在例如美国专利5,814,022中有所描述，该专利的全部内容以引用方式并入本文。可用的注射器可包括例如在医疗应用中，诸如向身体组织递送生物组分或密封剂诸如向身体组织递送生物组分或密封剂中所使用的那些。其他可用的注射器包括在非医疗情况中，诸如向部位递送粘合剂或经橡胶处理的材料中所使用的那些。

递送装置可向部位同时递送任何数量的流体组分，并且在一些实施例中，该装置为同时递送两种不同流体组分的多部分递送装置。将通过该装置递送的流体组合物可以是生物材料，诸如血纤维蛋白，或者它可以是化学材料，诸如丙烯酸酯或氰基丙烯酸酯组合物。不论待递送的一种或多种组合物如何，本发明涉及可用于在使用前用一种或多种材料装载递送装置的分流阀组件。

在附图中示出了使用填充杯的两部分递送注射器。此类递送注射器可用于本发明。两部分递送装置10大体包括头部构件12、施用装置40和递送导管44。头部构件12、施用装置40和递送导管44中的每一者彼此流体连通，并且在使用时经由不透流体的连接牢固地连接到彼此。递送注射器10的形状大体为纵向，包括近侧端部10A和远侧端部10B。头部构件12包括至少一个，并且更理想地，多个圆柱体或管状筒体或贮存器18，待递送的一种或多种材料可被容纳在其中直到递送为止。筒体18可以任何配置设置，并且在优选的实施例中，以并列型取向设置，其中它们相应的纵向轴线彼此平行，在近侧端部10A到远侧端部10B的方向上延伸。每个筒体18可为相同尺寸和形状，或者它们可为不同尺寸。在一些实施例中，可能期望包括两个筒体18，每个具有不同的体积，从而允许同时从每个筒体18释放不同量的流体。每个筒体18包括在它的远侧端部处的出口14，流体流动可通过该出口14发生。头部构件12可包括在近侧端部处的柄部16以便于使用。

每个筒体18包括受控递送部件，诸如可滑动地插入到每个筒体18中的柱塞20。柱塞20的远侧端部包括与筒体18的内部表面接触的径向密封件或活塞22，以用于将内容物推出和抽入筒体。每个柱塞20包括在近侧端部处的柱塞压板24，该柱塞压板24由使用者调控来迫使柱塞20进入筒体18（通过在远侧端部10B的方向上推动）和退出筒体18（通过在近侧端部10A的方向上拉动）。装置10中的每个柱塞20可在柱塞压板24处或其附近彼此连接，以便每个柱塞20可被同时推入筒体18或从筒体18中抽出。

头部构件12可经由附接机构可移除地连接到施用装置40，使得每个筒体18都与施用装置管腔42流体连接，该施用装置管腔42与递送导管44流体连接。可使用任何已知的附接机构，包括扣合接合、摩擦配合、螺纹连接等等。有利地，头部构件12和施用装置40之间的附接实质上是不透流体的。如下文将描述的，分流阀组件25的装载口有利地位于头部构件12和施用装置40之间。

递送导管44为大体中空的管状结构，该递送导管44与施用装置管腔42流体连通，并且以不透流体的连接牢固地附接到施用装置管腔42。递送导管44可包括多个管腔，每个管腔与一个施用装置管腔42流体连通。递送导管44的尖端可为开放管嘴，但另选地可包括应用装置，诸如刮刀、滚球、刷子和/或拭子。可使用任何应用系统，包括在美国专利6,425,704中所描述的那些，该专利的全部内容以引用方式并入本文。

在使用期间，使用者可试图将流体装载到递送装置10中，和/或从递送装置10的内部分配流体。就生物流体的递送而言，保持那些组分的无菌性是非常重要的。为了将流体装载到递送装置10中，装置10配备有至少一个装载口，从而创建了从递送装置10的外部到头部构件12的内部的开放通道，更具体地为从递送装置10的外部到筒体18的内部。在本发明中，这个开放通道穿过分流阀组件25的装载口并且经由头部构件12中的出口14来实现。为了实现装载，可使用一个或多个装载杯34。装载杯34包括通向开放底部部分46的大体中空内部空间，该开放底部部分46可具有螺纹以用于连接。装载杯34可具有另外的延伸的底部部分47，该延伸的底部部分47可被用于压靠分流阀组件25中的一个或多个部件。如果需要，装载杯34可包括开始、控制或限制流体流动的另外的特征结构，诸如刺针38或其他控制特征结构。装载杯34可还提供有装载杯盖36，该装载杯盖36可被固定到装载杯35的上部部分，并且可覆盖装载杯34的内容物。如果小瓶被放置在装载杯34内，那么可将装载杯盖36的尺寸设定成覆盖该小瓶。

具体参照图5-6，描述了分流阀组件25的一个实施例。将分流阀组件25的尺寸和形状设定成接纳装载杯34的一部分，使得装载杯34可被附接到装置10，从而创建从装载杯34的内部到筒体18的内部的开放通道。分流阀组件25包括大体开放的阀门主体26，可将弹性分流部件28（也称为“阀门部件”）放置到该阀门主体26中。可将大体管状阀帽30放置在分流部件28顶上，该阀帽30可任选地具有螺纹以实现装载杯34到阀帽30的固定。阀帽30和阀门主体26可经由任何装置固定至彼此，以便创建实质上不透流体的配合。分流阀组件25还可包括大体管状的头部构件配件27，该头部构件配件27可用于固定与其流体连通的出口14，诸如经由摩擦配合或其他固定连接。分流阀组件25还可包括大体管状的施用装置配件29，该施用装置配件29可用于固定与其流体连通的施用装置管腔42。阀门主体26为大体开放配置，具有多个方向的开口，流体能够在开口中流动（例如，通过头部构件配件27或施用装置配件29），并且因此分流阀组件25控制流体流动的方向。管状施用装置配件29也可包括大体管状的鲁尔配件32，该鲁尔配件32可用于附接到与其流体连通的施用装置管腔42。

装载杯34可通过任何期望且已知的固定装置（包括通过使用螺纹）来固定到分流阀组件25，具体地固定到阀帽30，以便螺纹连接到管状阀帽30中或其上。装载杯34有利地包括底部部分46，该底部部分46包括尺寸和形状被设定成配合管状阀帽30的螺纹部分的一系列螺纹。阀帽30可包括内部或外部螺纹，并且装载杯34可包括与阀帽30接合的螺纹。装载杯底部部分46和可选的延伸的底部部分47为具有开放管腔的大体管状，从而允许流体从装载杯34的内部流动到管状阀帽30，并且因此进入阀门主体26中。延伸的底部部分47可为大体圆柱形，但可为任何期望的形状。如从图5中可以看出的那样，将流体递送到头部构件12中可通过使用小瓶48来实现。一个小瓶48可与一个递送杯34一起使用。可使用任何小瓶48，并且优选地该小瓶为玻璃，用橡胶或塑料隔膜49加盖。装载杯34有利地提供有用于穿刺小瓶48的隔膜49的通气刺针38，从而允许以无菌且可控的方式从小瓶48中抽出小瓶48的流体内容物。在装载杯34的底部提供几何结构来使隔膜49的轴线与刺针38对齐，使得当将小瓶48装载到装载杯34中时，刺针38可靠地命中大约隔膜49的中心。当在装载位置中时，装载杯盖36可放置在小瓶48的顶部上，从而可向装载提供进一步的安全性和无菌性。可将装载杯34固定到管状阀帽30，并且至少部分地填充有流体，例如容纳在小瓶48中的流体。使用者接着可将柱塞20从与分流阀组件25关联的筒体18中抽出，从而拉动流体从装载杯34中的药瓶48，通过装载杯34的底部46，通过管状阀帽30，经过分流部件28，进入阀门主体26，通过管状头部构件配件27，通过出口14，并且进入筒体18。如果需要，可移除装载杯34，并且可将可选的帽或盖放置在管状阀帽30上。

图6A-6B以近距离视图示出分流阀组件25。如图所示，分流阀组件25包括阀门主体26，该阀门主体26为具有多个出口的大体中空配置，该多个出口包括管状头部构件配件27（通向头部构件12）和管状施用装置配件29（通向施用装置管腔42）。将阀门主体26的内部的尺寸和形状设定成紧密地配合分流部件28，并且在分流部件28顶部上提供管状阀帽30。阀帽30和阀门主体26可以任何期望的方式固定至彼此，包括经由螺纹、扣合接合、摩擦配合等等方式。如将在下文中说明的，根据施加在分流阀组件25上的压力的水平，分流部件28可被迫“向下”（例如，朝阀门主体26的底部）或“向上”（例如，朝管状阀帽30）。例如，当将装载杯34固定到分流阀组件25时，分流部件28可被迫“向下”，这使得分流阀组件25被放置成“装载配置”。在图10中可最佳地显示该装载配置。当移除装载杯34时，分流部件28可被“向上”偏置，这使得分流阀组件25被放置成“分配配置”。在图11中可最佳地显示该分配配置。在一个实施例中，装载杯34的延伸的底部部分46可用于在分流阀组件25上施加压力，这将在下面进一步详细讨论。

为了将流体装载到头部构件12中，从装载杯34通向筒体18（经由分流阀组件25）的通道必须被打开，并且从筒体18通向施用装置管腔42的通道必须被关闭。为了分配流体，从装载杯34通向筒体18的通道必须被关闭，并且从筒体18通向施用装置管腔42的通道必须被打开。这个切换传统地已经通过使用手动阀门或开关来实现，该手动阀门或开关容易出错。一旦打开分配通道，使用者就压下一个或多个柱塞20，并且有利地同时压下每个柱塞20，并且筒体18的内容物在压力下被迫穿过施用装置40并流出递送导管44。如此，混合组合物可被递送到预期部位。多部分注射器可用在组合物的递送中，该组合物需要在递送前立即混合组分，诸如某些生物材料和密封剂材料。例如，装置10可分配血纤维蛋白，该血纤维蛋白需要在递送最终组合物前立即混合两种组分（凝血酶和纤维蛋白原）。该混合可在从递送导管44分配每种相应流体后立即发生。装置10可包括在任何开放部件上的一个或多个密封件或帽，以便保护装置10的内部。

上文所述的各种部件可由任何期望的材料制成，并且最有利地，该材料是生物稳定的和惰性的。具体地，装置10的部件应为与待从该部件分配的流体基本上不反应的。各种部件可由例如塑料、弹性体材料、玻璃、金属以及它们的组合制成。每个部件可为柔性的、半柔性的、半刚性的、刚性的或强化的，然而分流组件28的至少一部分应为足够柔性的，以便允许压缩和移动。在一些实施例中，可提供弹簧系统来在第一方向或第二方向上推进分流部件28或使其偏置，并且在此类实施例中，分流部件28可为更加刚性的。

本发明通过引入分流阀组件25来改善标准递送系统，该分流阀组件25自动地从“分配配置”切换到“装载配置”（并且反之亦然），而无需手动地切换该系统。

有利地，使用至少两个独立的装载杯34来填充递送装置10中的至少两个筒体18。例如，图2-4示出呈两部分系统的装置10。即，例如，装置中包含了两个筒体18、筒体18’和两个柱塞20、柱塞20’。每个筒体18、18’都与它自己的出口14、14’关联，该出口14、14’与它自己的分流组件（例如，阀门主体26、26’，管状头部构件配件27、27’，管状施用装置配件29、29’，分流部件28、28’，管状阀帽30、30’）相关联。每个分流阀组件25都与它自己的装载杯34、34’关联，该装载杯34、34’可与它自己的盖36、36’相关联。每个分流阀组件25可包括可选的鲁尔配件32、32’，以便将施用装置配件29与一个施用装置管腔42、42’流体连通。施用装置管腔42、42’通向递送导管44，流体在递送导管44中被分配。递送装置10可包括任何数量的部件，但出于代表性目的，示出了两部分流体递送装置。

例如，在两部分组合物中，第一流体材料被装载到第一装载杯34中，并且第二流体材料被装载到第二装载杯34’中。如上所述，可通过小瓶48来提供每种流体材料，该小瓶48具有将被刺针38穿刺的隔膜49。该材料可为任何期望的材料，并且在优选的实施例中，该材料为流体。如果需要，该一种或多种材料可在装载到第一装载杯34或第二装载杯34’中之前被重构。在装载之前，柱塞20、20’被压到各自筒体18、18’中至需要的长度，并且装载杯34、34’被固定到装置10。有利地，装载杯34、34’经由在底部部分46上的螺纹来固定，但可使用任何已知的固定方式。当装载杯34被固定到装置10时，装载杯34的开放内部经由分流阀组件25与至少一个筒体18流体连通。柱塞20接着可由使用者在近侧方向（朝10A）上拉动，从而将装载杯34的流体内容物吸到与它相关联的筒体18中。有利地，第一装载杯34用于填充第一筒体18，并且第二装载杯34’用于填充第二筒体18’。当所需的量的材料被填充进筒体18、18’中时，装载杯34、34’可被移除，并且可选地可将帽或盖放置在分流阀组件25的装载口上。在流体被容纳在筒体18、18’内，并且柱塞20、20’朝近侧拉动的情况下，装置10被完全装载并且准备好递送该组合物。

图7示出本发明的分流阀组件25的部件，其中该分流阀组件25上固定有装载杯34。在装载杯34被固定的情况下，分流阀组件25以“装载配置”放置。分流阀组件25可与任何期望的递送装置一起使用，包括上文所述的递送注射器。在本文所述的实施例中，该组件将包括两个分流阀组件25（例如，用于装载两种材料），但应当理解的是，任何数量的组分都可通过本发明的组件来递送。有利地，每个分流阀组件25与单个筒体18流体连通，但如果需要，多于一个的分流阀组件25可与一个筒体18流体连通。实质上，分流阀组件25各自充当从装载杯34到装置10的内部，更具体地到头部构件12的内部，并且最具体地到筒体18的内部的闸道。分流阀组件25各自还充当从筒体18到施用装置40的闸道。

阀帽30为大体管状结构，如果需要可为渐缩的，从而允许流体穿过它的开放内部的流动。管状阀帽30包括渐缩的底部部分，该底部部分的尺寸设定成紧密装配到阀门主体26中，从而提供阀帽30和阀门主体26之间的流体连通。管状阀帽30可牢固地且不可移除地附接到阀门主体26，或者如果需要，管状阀帽30可从分流阀组件25移除。例如，在一些实施例中，管状阀帽30可经由粘合剂或其他固定装置固定到装置10。在管状阀帽30为可移除的实施例中，管状阀帽30至阀门主体26的附接可经由任何期望的装置实现，包括：例如，扣合接合、摩擦配合、螺纹接合等等，该装置的尺寸和形状被设定成将阀门主体26与管状阀帽30的底部部分接合。如上所述，管状阀帽30可包括相关联的附接装置，以便固定到装载杯34。

管状阀帽30的开放端可任选地包括闭合装置，诸如帽或其他盖（未示出），以便在未处于装载配置时固定装置的内部。当如图7中那样组装时，存在从装载杯34的内部，穿过它的底部部分46，穿过管状阀帽30并且进入阀门主体26的开放通道。从阀门主体26，存在两个开口：头部构件配件27和施用装置配件29。分流阀组件25用于控制流体流过哪个开口。

本发明的流体流动的控制通过使用分流部件28来实现，该分流部件28的尺寸和形状被设定成固定在阀门主体26和管状阀帽30之间的位置处，并且控制流体在各个方向上的流动。分流部件28可附接到阀门主体26，或可任选地为可移除的，以便完成清洁或封装。分流部件28可简单地插入到阀门主体26中，而无需牢靠的连接，这有助于在不用的时候方便移除。分流部件28可通过使用延伸穿过阀门主体26的底部并且进入分流部件28的销或镗孔（未示出）来保持在适当的位置。在图10和图11中可以看见流体流进和流出分流阀组件25，并且下面将更详细地解释。

分流部件28可由任何期望的材料制成，并且在一些实施例中它可由塑料、橡胶、金属以及它们的组合制成。有利地，分流组件28由弹性且可变形的材料（诸如塑料、硅树脂或弹性体橡胶）制成，这有助于装置10的配合和密封。分流部件28可包括一个或多个可压缩的区域，诸如可压缩的底部区域或侧面区域，以便允许将要施加到阀门主体26的力将分流部件28推入“向上”或“向下”位置。如果需要，分流部件28可包括弹性外部涂层或护套。设定分流部件28的尺寸和形状，以便在阀门主体26和管状阀帽30之间的开口中形成紧密配合。在一些实施例中，分流部件28可具有大致平坦的、盘状形状，该分流部件28可诸如通过在它的顶部或底部表面上使用弹簧来被推入“向上”或“向下”位置。即，分流部件28可为盘，该分流部件28通过使用弹簧或其他偏置部件被推入“向上”配置，而通过力的施加，诸如经由装载杯34的附接来被“向下”推动。在其他实施例中，分流部件28可包括具有在中部部分（即，在第一端部和第二端部之间）向外延伸的盘状凸缘的大体圆柱形状。

如图8中所示，在一个实施例中，分流部件28包括大体圆柱形配置，其具有延伸的圆柱形凸缘部100，该凸缘部100位于大体圆柱形的下部部分104和大体圆柱形的上部部分106之间。上部部分106可包括一系列垂直肋102，该肋102被设置在凸缘部100上方和其近侧。肋102可用于维持分流部件28在组件上半部中的轴向对准，而不阻碍流体在分流部件28中的流动。上部部分106的顶部可包括在上部106中的通道108，该通道108允许流体在其中的流动。凸缘部100包括下表面110和上表面112，该下表面110和上表面112中的每一者是大体上平坦的。凸缘100可为可变形的和弹性的。下表面110的尺寸和形状被设定成与阀门主体26中的大体平坦表面114相配合。当下表面110被压靠在阀门主体26的平坦表面114上时，创建了不透流体的密封，并且分流阀组件25处于“装载配置”。相似地，上表面112的尺寸和形状被设定成与管状阀帽30中的大体平坦表面116相配合。当下表面112被压靠在管状阀帽30的平坦表面116上时，创建了不透流体的密封，并且分流阀组件25处于“分配配置”。任选地，阀门主体26和分流部件28的底端可具有开放管状配置，该开放管状配置可允许销或镗孔（未示出）在阀门主体26的底部处插入并且插入到分流部件28的底部中。当组装时，这可允许并维持部件的轴向对准。销或镗孔（未示出）的使用可允许分流部件28的无阻压缩和变形，以便允许凸缘100几何结构的平移。分流部件28的底部可为在力的存在下可压缩的，但在不存在作用在其上的外力时可延伸。可压缩底部可用于使分流阀组件25偏置成“分配”配置。在一些实施例中，独立弹簧装置可被放置在分流部件28的底部处，以便在不存在作用在其上的其他力时将分流部件28推入分配配置中。

图9示出可用于本发明中的分流部件的另选实施例。参照图9，该实施例包括分流部件120，该分流部件120包括大体圆柱形中部部分122、圆柱形上部部分132和圆柱形下部部分124。分流部件120包括设置在圆柱形中部部分122和圆柱形下部部分124之间的锥形下部部分126。分流部件120包括设置在圆柱形中部部分122和圆柱形上部部分132之间的锥形上部部分128。圆柱形底部部分124可任选地为在力的存在下可压缩的，但该底部部分124在不存在作用于其上的外力时延伸。可压缩底部124的使用可为可用的，如果在不存在作用于阀门主体120上的力时，装置将被偏置成分配配置，例如当装载杯34未固定到装置10时，阀门主体120被偏置成分配配置。每个锥形部分（126/128）的角度可根据需要修改，以便分别抵靠阀门主体26中的大体平坦表面114或管状阀帽30中的大体平坦表面116创建合适的不透流体的密封。在一些实施例中，当相对于圆柱形中部部分122的外表面测量时，该角度为约45度，但可为从约30度至约60度的任何角度。上部部分132在其中可包括通道130。

分流部件28可为任何期望的尺寸，该尺寸由将使用的装置10的尺寸确定。在一些实施例中，例如，当从分流部件28的顶部到凸缘部100测量时，上部部分106的长度可为约3mm至约10mm。凸缘部100可具有约1mm至约10mm（当在上表面110和下表面112之间测量时）的轴向长度。当从凸缘部100到底部测量时，下部部分104的长度可为约3mm至约15mm。凸缘100的直径可为任何期望的尺寸，并且在一些实施例中为约5mm至约20mm。

分流部件28与阀门主体26和管状阀帽30以这样一种方式可滑动地关联：分流部件28可在装置10的内部方向上（例如，朝阀门主体26）被“向下”推动，或在装置10的外部方向上（例如，朝管状阀帽30）“向上”推动。换句话讲，分流部件28可被“向上”推动或“向下”推动至这样一种程度，该程度为可用于使流体的流动转向进入和退出装置10。分流部件28可朝向管状阀帽30偏置，从而偏置到分配配置中。偏置可通过任何装置来实现，包括例如上文所述的通过可压缩底部的使用或通过销/镗孔系统来实现。可通过将装载杯34固定到分流阀组件25来迫使分流部件28进入“向下”位置，并且在一些实施例中，装载杯34的延伸的底部部分47可物理接触分流部件28并将它推入“向下”位置。

图10和图11分别示出处于“装载配置”和“分配配置”中的本发明的分流阀组件25。分流部件28可经由任何挤压装置在任一方向上被挤压。如上所述，分流阀组件25有利地为自动化的，这允许从“装载配置”（图10）到“分配配置”（图11）的自动调控，而无需通过使用者手动调控。这最好通过具有螺纹底部部分46和延伸的底部部分47的装载杯34的使用来实现。当装载杯34被固定到管状阀帽30，诸如经由将相应的螺纹旋拧在一起时，底部部分46或延伸的底部部分47将分流部件28向下推动到装置10中。因为分流部件28以能够滑动的方式设置在组件内，所以允许分流部件28朝向阀门主体26推动，从而将创建从装载杯34到筒体18的内部的通道。

如从图10中可以看出的那样，在“装载配置”中，凸缘100的下表面110压靠阀门主体26的平坦表面114，从而在下表面110和平坦表面114之间创建不透流体的密封。同时，凸缘100的上表面112与管状阀帽30的平坦表面116分开，从而创建流体通道或流动路径。流体流动路径由箭头指示，在起始点54（例如，在装载杯34中）处开始，穿过分流阀组件25，并且在终点56（例如，进入筒体18）处结束。装载流体流动路径（起点54，终点56）从装载杯34，经过装载杯底部46，穿过阀帽30，经过分流部件28，进入阀门主体26，穿过头部构件配件27，穿过出口14，并且进入筒体18。

如从图11中可以看出的那样，在“分配配置”中，凸缘100的下表面110与阀门主体26的平坦表面114分开，从而创建流体通道或流动路径。同时，凸缘100的上表面112被压靠管状阀帽30的平坦表面116，从而在上表面112和平坦表面116之间创建不透流体的密封。分配流体流动路径由箭头指示，在起始点50（例如，在筒体18中）处开始，穿过分流阀组件25，并且在终点52（例如，流出分配导管44）处结束。分配流体流动路径（起点50，终点52）从筒体18，穿过出口14，进入阀门主体26，经过分流部件28，穿过施用装置配件29，并且进入施用装置管腔42。值得注意的是，在图11的“分配配置”中，装载杯34未附接到管状阀帽30。如此，不存在作用在分流部件28上的“向下”压力。因为分流部件28被偏置成“向上”配置，所以分流部件28处于“分配配置”中。

现将描述装置10的装载。在“装载配置”中，允许流体从装载杯34流动，流过管状阀帽30，流经分流部件28，流过阀门主体26，流过头部构件出口14，并且流入与装载杯34流体连通的筒体18。如上所述，在“装载配置”中，分流部件28在由装载杯34引起的压力下被挤压，以便在凸缘100和阀门主体26的平坦表面114之间形成密封，从而阻塞到施用装置配件29的路径。然而，在这个“装载配置”中，在分流配件28的上部部分处现存在通道，从而允许流体流动。该通道可为足以允许流体通过其流动的任何期望的尺寸，并且在一些实施例中，当从凸缘100表面到阀帽30的平坦表面116测量时为约1mm至约50mm。

在图10中，流体在“装载配置”中的流动由起始于54并且终止于56的装载通路箭头所描绘。这允许使用者用流体填充筒体18。同样，在“装载配置”中，凸缘100的下部部分110牢牢地压靠阀门主体26的平坦部分114，从而创建不透流体的密封并阻塞施用装置配件29，并且因此流体可不能流向施用装置40或从其流出。因此，在“装载配置”中，当使用者在近侧方向上拉动柱塞20时，流体沿通路流动，从起点54到终点56，并且进入筒体18。由于在凸缘100和阀门主体26的平坦部分114之间的密封，所以流体不在近侧方向（例如，朝施用装置40）上从施用装置配件29流动。使用者在这个配置中可将流体装载到筒体18中。

现将描述流体从筒体18到递送导管44的分配。装置10可使用本发明的自动分流阀组件25来快速、简单和安全地从“装载配置”切换到“分配配置”。在“分配配置”中，装载杯34被移除，并且分流部件28在管状阀帽30的方向上被推动。在一些实施例中，该装置在不存在任何外力时可被偏置成分配配置。这种偏置可通过使用可压缩底部或可压缩元件，诸如设置在它的底侧面或密封凸缘100下方的弹簧来实现。因此，在不存在作用于分流部件28上的外力时，分流部件28可在管状阀帽30的方向上被推动。

如从图11中可以看出的那样，在“分配配置”中，凸缘100的上部部分112被牢固地压靠管状阀帽30的平坦部分116，从而在上部部分112和平坦部分116之间创建不透流体的密封。同时，凸缘100的下部部分110和阀门主体26的平坦表面114之间现存在通道。这个通道，由图11中的起点50和终点52表示，允许流体从筒体18，穿过施用装置40，并流出递送导管44的流动。该通道可为足以允许流体通过其流动的任何期望的尺寸，并且在一些实施例中，当从凸缘100表面到阀门主体26的平坦表面114测量时为约1mm至约100mm。使用者简单地压下柱塞20，从而使流体流出筒体18，并且穿过分流阀组件25，穿过施用装置配件29，并流出施用装置管腔42。

凸缘100的表面110、112，和阀门主体26的平坦表面114，以及管状阀帽30的平坦表面116应当由在彼此紧密地压靠时将形成不透流体的密封的材料制成。该材料可为相同的或可为不同的。有利地，该材料为生物稳定的和惰性的，使得待递送流体不被与这些部件的接触污染。例如，该材料可包括塑料、橡胶、玻璃以及它们的组合。在一个或多个表面上可包括垫圈或其他另外的密封特征结构。

分流部件28因此可用于提供或阻断流体沿三个通道中的至少一个的流动。第一通道位于管状阀帽30和分流部件28之间（例如，在平坦表面116和凸缘100之间）。第二通道位于分流部件28和头部构件出口14之间，通过头部构件配件27。因此，第二通道允许流体流动到筒体18中。第三通道位于流部件28和施用装置40之间，通过施用装置配件29（在凸缘100和平坦表面114之间）。因此，第三通道允许流体从筒体18流动到施用装置40。

在“装载配置”中，装载通路（起点54，终点56）流体连接第一通道和第二通道，因此使流体从装载杯34通向筒体18。装载通路可具有任何期望的长度或宽度，并且宽度可为约1mm至约100mm，使得它足以允许流体穿过其流动。在装载配置中，第三通道被阻断。

在“分配配置”中，分配通路（起点50，终点52）打开，并且流体连接第二通道和第三通道，因此允许流体从筒体18流动到施用装置40。分配路径可具有任何期望的长度或宽度，并且宽度可为约1mm至约100mm，使得它足以允许流体穿过其流动。在分配配置中，第一通道被阻断。

本发明提供一种不仅用待递送流体装载装置10，而且在装置10被装载后分配流体的方法。在一个实施例中，如上所述的装置10初始可基本上不含待递送流体。装置10在递送流体前可从未被使用过，或者它可经清洁和/或经消毒的，以便基本上不含待递送流体。如本文所用，“基本上不含”允许存在少量的流体，诸如在清洁或消毒之后的任何剩余流体。可使用任何待递送的一种或多种流体，包括为液体、气体、等离子体以及它们的组合形式的流体。在一个实施例中，待递送流体可为密封剂材料，并且可为多部分密封剂材料，诸如血纤维蛋白。血纤维蛋白的递送需要混合和分配两种单独的生物流体：纤维蛋白原和凝血酶。装置10的装载可包括将每种流体装载到独立筒体18中。因此，在预装载状态下，装置10基本上不含纤维蛋白原和/或凝血酶。在本发明中可递送其他单部分或多部分流体组合物，诸如，例如丙烯酸酯。如果装置10先前使用过，那么可存在剩余的痕量的任一种组合物。

该方法包括装载材料以及分配材料二者。本文的讨论将需要装载和递送两部分组合物，包括第一流体和第二流体，但应当理解的是，本文所述的方法可用于装载和递送单部分组合物或需要多于两种独立组分的组合物。对于两部分组合物来说，装置10包括位于头部构件12内的两个独立筒体18、18’，但同样，如果将递送多于两种独立流体，那么可包括多于两个筒体18。装置10针对每个筒体18包括一个分流阀组件25，并且针对每个筒体18包括一个施用装置管腔42。

首先，该方法涉及用待递送流体装载装置10。在预装载状态下，装置10基本上不含待递送流体。有利地，分流阀组件25中的每个分流部件28、28’被偏置成分配配置。使用者将每个柱塞20、20’按压到每个筒体18、18’的内部至期望的程度，使得筒体内的流体被排出并且筒体18准备填充。然后，装载杯34、34’被固定到装置10。在优选的实施例中，单个装载杯34被固定到单个阀帽30，诸如通过部件的螺纹组件固定。因此，每个阀帽30包括一个固定到其的装载杯34。

当装载杯34被固定到管状阀帽30上时，该杯的底部46或延伸的底部部分47与组件接触，从而将分流部件28推入阀门主体26中。分流部件28的移动将第一分流阀组件25放置成“装载配置”，从而在第一装载杯34的内部和第一筒体18之间创建流体连通。相似地，第二装载杯34’被固定到组件，并且该第二组件被放置成“装载配置”。第一装载杯34接着可填充有第一流体材料至所需的量，诸如通过插入小瓶48并且经由刺针38穿刺隔膜49。第二装载杯34'可通过独立小瓶48来填充有第二流体材料至所需的量。第一流体材料和第二流体材料可为相同材料，但有利地为不同材料，该材料彼此充分地反应，以便提供期望的所得组合物。在一个实施例中，第一流体材料为纤维蛋白原，并且第二流体材料为凝血酶。第一流体材料的所需的量可与第二流体材料的所需的量相同或不同。

在所需的量的第一流体材料和第二流体材料被容纳在第一装载杯34和第二装载杯34’内的情况下，并且在与装载杯相关联的每个分流部件28处于“装载配置”的情况下，从而因此创建从每个杯34、34’到它相关联的筒体18、18’的装载通道，使用者可抽出装置10中的每个柱塞20、20’，以便将流体分别引入具有第一流体材料的第一筒体18和具有第二流体材料的第二筒体18’的内部。筒体18、18’可填充有基本上相同量的材料，或者它们可容纳不同量的材料。例如，可能期望第一筒体18包括比容纳在第二筒体18’中的第二材料（诸如凝血酶）更大量的第一材料（诸如纤维蛋白原）。这可以任何期望的方式实现，诸如通过使筒体18具有不同体积或内径或通过只是用比第二杯34’少的流体装载第一杯34。

在将流体引入每个筒体18的步骤之后，装置10现处于已装载状态。在已装载状态，所需的量的第一流体和第二流体被分别容纳在第一筒体18和第二筒体18’的内部内，并且它们相应的柱塞20、20’已朝装置10的近侧端部10A抽出。因为装载杯34、34’仍被固定到阀帽30、30’，所以分流部件28仍被推入“装载配置”中。此时，装载杯34、34’可任选地从设备移除，或者可保持固定。如果需要，可将盖或密封件放置在装载杯34、34’上方。另选地，可移除装载杯34、34’，并且如果需要，可将一个或多个盖或密封件放置到阀帽30、30’上。

本发明也涉及从装置10分配流体组合物的方法。为了实现流体的分配，应首先将装置10放置成“分配配置”，这需要将分流部件28移动到“分配配置”中，如上所述并如图11中所见。分流部件28的移动可通过任何装置来实现，并且最有利地为经由自动化系统移动，诸如弹簧、开关、销、镗孔或偏置力等等。分流部件28的移动可通过只是从装置10移除装载杯34、34’来实现，并且从而允许分流部件28被偏置到“分配配置”中。在“分配配置”中，分配通道（起点50，终点52）被打开，并且允许筒体18的内部至与它相关联的施用装置管腔42的流体连通。在分配配置中，装载通道被阻断，从而防止流体从筒体18流动到阀帽30。

当处于“分配配置”时，使用者接着可按压在一个或多个柱塞20上，从而在远侧方向上推动柱塞20穿过与它相关联的筒体18，从而在远侧方向上挤压容纳在每个筒体18内的流体。因为分流部件28处于分配配置，所以分配通道打开，并且允许来自每个筒体18的流体流过头部构件配件27，流经它相应的分配部件28，流过它相应的施用装置配件29，流入施用装置管腔42，在施用装置管腔42中可通过递送导管44分配每种流体材料。组分的混合可在通过递送导管44进行分配后立即发生。

如果需要，装置10的各个部件，包括头部构件12、施用装置40、筒体18、柱塞20、阀门主体26、阀帽30、分流部件28和装载杯34可各自单独地从组件移除，以便允许对设备进行封装或清洁。本发明还可包括套件，该套件包括上述装置10的部件。该套件还可包括一套说明书，以便指示使用者如何组装和使用该套件的各个部件。另选地，若干部件可不可移除地固定到装置10，从而可向使用者提供更方便的持握和使用。

Claims (21)

1.一种流体递送装置，包括三通分流阀组件，所述三通分流阀组件包括：

(i) 具有阀门主体和阀帽的阀套，所述阀套提供第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道，每个流体通道具有出入口；

(ii) 在所述阀套内的弹性阀门部件，所述弹性阀门部件具有第一端部、第二端部以及在所述第一端部和第二端部之间向外延伸的凸缘，其中所述弹性阀门部件可从第一位置移动到第二位置，所述第一位置提供在所述第一流体通道和所述第二流体通道之间的流体通路，并且所述第二位置提供在所述第三流体通道和所述第一流体通道之间的流体通路，并且其中在所述第一位置，所述凸缘的下表面压靠所述阀门主体的平坦表面，且所述凸缘的上表面与所述阀帽的平坦表面分开，而在所述第二位置，所述凸缘的所述下表面与所述阀门主体的所述平坦表面分开，且所述凸缘的所述上表面压靠所述阀帽的所述平坦表面；以及

(iii) 被配置成固定到所述阀帽的装载杯，其中所述装载杯包括延伸的底部部分，所述延伸的底部部分推压所述弹性阀门部件，从而将所述弹性阀门部件推到所述第二位置中。

2.根据权利要求1所述的流体递送装置，其中所述流体递送设备包括所述三通分流阀组件、管状筒体和施用装置。

3.根据权利要求1所述的流体递送装置，其中所述弹性阀门部件被固定到所述阀帽和所述阀门主体中的一者。

4.根据权利要求2所述的流体递送装置，其中所述第一流体通道位于所述弹性阀门部件的表面和所述管状筒体之间的位置处。

5.根据权利要求2所述的流体递送装置，其中所述第二流体通道位于所述弹性阀门部件的表面和所述施用装置之间的位置处。

6.根据权利要求2所述的流体递送装置，其中所述第三流体通道位于所述弹性阀门部件的表面和所述阀帽之间的位置处。

7.根据权利要求1所述的流体递送装置，其中所述弹性阀门部件包括弹性体材料。

8.根据权利要求1所述的流体递送装置，其中所述弹性阀门部件在不存在所述装载杯推压所述弹性阀门部件时被偏置到所述第一位置中。

9.根据权利要求1所述的流体递送装置，其中所述第一位置为分配配置。

10.根据权利要求1所述的流体递送装置，其中所述第二位置为装载配置。

11.根据权利要求1所述的流体递送装置，其中所述流体递送装置为多部件施用装置。

12.根据权利要求11所述的流体递送装置，其中所述流体递送装置包括第一管状筒体和第二管状筒体。

13.根据权利要求12所述的流体递送装置，其中所述第一管状筒体与第一分流阀组件流体连通，并且所述第二管状筒体与第二分流阀组件流体连通。

14.一种装载流体递送设备的方法，包括：

(i) 使用流体递送装置，所述流体递送装置包括：

(1) 头部构件，所述头部构件包括至少一个管状筒体，所述管状筒体包括设置在所述管状筒体的内部内的柱塞；

(2) 施用装置，所述施用装置具有与所述管状筒体的所述内部流体连通的管腔；以及

(3) 三通分流阀组件，所述三通分流阀组件与所述至少一个筒体的内部和所述施用装置的管腔的内部流体连通，所述三通分流阀组件包括：

具有阀门主体和阀帽的阀套，所述阀套提供第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道，每个流体通道具有出入口；以及

在所述阀套内的弹性阀门部件，所述弹性阀门部件具有：第一端部；第二端部；在所述第一端部和所述第二端部之间的凸缘；其中所述弹性阀门部件可从第一位置移动到第二位置；所述第一位置提供在所述第一流体通道和所述第二流体通道之间的流体通路，并且允许流体从所述筒体内部流动到所述施用装置管腔内部；并且所述第二位置提供在所述第三流体通道和所述第一流体通道之间的流体通路，并且允许流体从所述阀帽流动到所述筒体内部，并且其中在所述第一位置，所述凸缘的下表面压靠所述阀门主体的平坦表面，且所述凸缘的上表面与所述阀帽的平坦表面分开，而在所述第二位置，所述凸缘的所述下表面与所述阀门主体的所述平坦表面分开，且所述凸缘的所述上表面压靠所述阀帽的所述平坦表面；

(ii) 将装载杯固定到所述阀帽，所述装载杯具有开放内部和位于底部部分处的开口，其中所述底部部分将所述弹性阀门部件推到所述第二位置中；

(iii) 将流体材料放置于所述装载杯的内部内；以及

(iv) 将所述柱塞从所述筒体中抽出，以便将所述流体材料抽入所述筒体的内部中。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述阀帽包括一系列外部螺纹并且所述装载杯包括一系列内部螺纹。

16.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一流体通道位于所述弹性阀门部件的表面和所述管状筒体之间的位置处。

17.根据权利要求14所述的方法，其中所述第二流体通道位于所述弹性阀门部件的表面和所述施用装置之间的位置处。

18.根据权利要求14所述的方法，其中所述第三流体通道位于所述弹性阀门部件的表面和所述阀帽之间的位置处。

19.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一位置为分配配置并且所述第二位置为装载配置。

20.根据权利要求14所述的方法，还包括从所述流体递送装置移除所述装载杯的步骤，其中移除所述装载杯的所述步骤允许所述弹性阀门部件移动到所述第一位置中。

21.根据权利要求14所述的方法，其中所述流体递送装置包括第一管状筒体和第二管状筒体，其中所述管状筒体中的每一个与独立的三通分流阀组件关联。