CN105307707A - 在血液采集期间使用的真空压力调节器 - Google Patents

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Abstract

一种调节器，该调节器在血液采集期间用来调节离开患者的血管的血液的流率。该调节器包括外壳，该外壳具有外壳入口、外壳出口以及限定外壳内部的壁。该壁的至少一部分包括柔性构件。阀与柔性构件关联并且与外壳内部连通。该调节器被设计成使得在外壳内部内施加压力差时，柔性构件和/或阀自动地相对于外壳入口或外壳出口移动，以调节穿过外壳的血液的流动。手动超越装置可以被设置用来使得使用者能够超越自动调节并且手动地调节通过外壳的血液的流动。

Description

在血液采集期间使用的真空压力调节器
技术领域
本发明涉及一种调节器，该调节器用于流动调节，以便在血液采集期间防止血管的坍缩，更具体地说，本发明涉及一种可变流阻，该可变流阻用于减慢血液进入抽空的血液采集装置的最初流率(flowrate)。本发明也使得由真空压力引起的流率中的最初峰值得以最小化，并且减慢总的血液采集时间，以避免血管内的驻留血液被快速地耗尽。
背景技术
放血程序经常使用血液采集装置或静脉内(IV)输液装置而执行。典型的血液采集或(IV)输液装置包括具有套管的针组件，该套管包括近端部、尖的远端部以及在它们之间延伸的腔。该针组件也包括座，该座具有近端部、远端部以及在各端部之间延伸的通道。该套管的近端部安装在座的通道中，使得套管的腔与通过该座的通道连通。屏蔽件可以被设置用来在使用之后屏蔽套管的远端部。血液采集装置也可以包括翼构件，该翼构件从座或从屏蔽件横向突出。翼构件的各个翼可以相对彼此折叠以限定把手，该把手方便针组件的操纵。这些翼然后可以旋转分开并且被保持在患者的皮肤上。
典型的血液采集装置也可以包括一定长度的柔性塑料管。该管具有远端部，该远端部连接到座的近端部并且与针套管的腔连通。远离针套管的塑料管的端部可以包括固定装置，该固定装置用来将针套管连接到血液采集管或其它接受器。放血程序经常使用抽空的管，诸如可以从Becton,DickinsonandCompany购得的牌的抽空的管。抽空的管经常与管保持器一起使用，该管保持器具有近端部、远端部以及在各端部之间延伸的管状侧壁。保持器的近端部通常是打开的并且被构造用来以可滑动的方式接纳抽空的管。保持器的远端部典型地包括端部壁，该端部壁具有安装孔。管保持器可以与非患者针组件一起使用，该非患者针组件具有非患者座，该非患者座被构造用来与保持器的安装孔协作。非患者针组件还包括非患者套管，该非患者套管从座向近侧延伸并且进入管保持器。
通过将柔性塑料管的近端部处的配件安装到非患者针组件的座的远端部，可以使用血液采集装置。通过夹持翼构件的翼以便套管的操纵，套管的尖的远端部被推进到作为目标的血管(诸如静脉)中。该翼然后可以被折叠成与患者的皮肤接合并且可以被胶带连接在适当位置中。抽空的管被推进到血液采集管保持器的打开的近端部中，使得非患者针的近端部刺穿抽空的管的塞子。结果，患者的血管与抽空的管的内部连通，并且血管和抽空的管之间的压力差将产生通过套管、座、柔性管、非患者座、非患者针，并且进入抽空的管的血液的流动。
在血液采集期间的患者的血管的坍缩可能由于压力差而发生，该压力差由抽空的管到非患者针套管的连接产生。这种坍缩可能由于血液从患者的血管太快地被抽出(由于抽空的管的真空抽吸)而出现。当标准的抽空的管连接到血液采集装置时，存在施加到患者的血管的急剧的真空压力的瞬时引入。这种强的真空导致离开患者的血管的血液的尖峰流率。血液的这种急剧的流出可能导致血管壁坍缩在患者套管的远端部的斜面上，导致流动阻塞。
因此，需要一种真空压力调节器，该真空压力调节器使得血管或静脉坍缩的发生率得以最小化。
发明内容
本发明的真空压力调节器通过控制离开患者的血管的血液的流率，使得血管坍缩得以最小化。本发明减慢进入抽空的管的血液的最初流率，以避免最初压力峰值。
根据本发明的一个实施例，在血液采集期间用于流动调节以防止患者的血管的坍缩的调节器包括外壳，该外壳具有外壳入口、外壳出口以及限定外壳内部的壁，该壁的至少一部分包括柔性构件和与柔性构件关联的阀。该阀与外壳内部连通并且被构造成使得在外壳内部内施加压力差时，柔性构件和阀自动地相对于外壳入口或外壳出口移动，以调节穿过外壳的血液的流动。
在某些构造中，该阀可以相对于外壳出口可移动，以改变外壳出口的孔口的几何结构。可以理解的是，该阀可以与外壳入口或出口协作，以改变贯穿外壳的血液和流体的流动。柔性构件可以是膜，该膜由任何类型的选定的柔性弹性材料形成，该柔性弹性材料诸如热塑性弹性体(TPE)、硅树脂，等等。柔性构件可以具有弹簧状性质，该弹簧状性质使它可以返回到其静止位置，并且该柔性构件在其周边附近被锚固到外壳的壁。该柔性构件可以具有邻近外壳内部的第一面和向着大气的第二面。该柔性构件可以充当流过外壳的血液和大气之间的屏障。该阀可以被固定到柔性构件的第一面。外壳入口可以与血液源(诸如患者的静脉或动脉)关联，并且外壳出口可以与真空源(诸如真空血液采集管)关联，并且可以通过从真空血液采集管将真空施加到外壳出口而产生压力差。在最初血液采集过程期间从真空血液采集管将真空施加到外壳出口引起跨越该膜的压力差，迫使柔性构件和阀中的至少一者进入外壳入口或外壳出口中的至少一者的孔口，以为流过外壳出口的血液提供流动阻力，并且在血液采集的最初阶段期间减慢通过外壳入口和外壳自身的血液的流率。在血液采集管开始填充时，从该真空施加的力减小并且外壳内的真空压力达到平衡。外壳内部内的压力和大气的这个平衡，引起柔性构件和阀从外壳出口的孔口撤回，并且允许血液以不受限制的速率流过外壳且离开外壳出口，从而通过该调节器调节血液的流动。
该调节器被构造用来与血液采集翼组成一体。在某些构造中，翼组包括座、管以及血液采集保持器，并且调节器可以与该座直接关联，布置成与该管串联，或者可以与该采集保持器直接关联。
调节器的柔性构件可以是具有弹簧性质的弹性膜。该弹性膜可以在其周边附近被锚固到外壳的壁并且该阀可以被固定到该膜。该调节器可以包括拇指垫，该拇指垫与柔性构件关联，以使得使用者能够超越(over-ride)血液流动的自动调节并且手动地调节通过外壳的血液的流动。而且，分离的弹簧可以与柔性构件的大气侧关联。
根据一种构造，该阀可以是针阀。根据另一构造，该阀可以是具有平的截止部的提升阀。根据又一构造，该阀可以包括具有内部杆的同心圆环，该内部杆连接到柔性构件，并且其中，在外壳内的真空的施加引起柔性构件被吸到外壳内部中以加长同心圆环。这导致通过外壳入口或外壳出口的血液流动的流体阻力的增大。在真空压力耗散时，外壳内部中的压力相对于外壳内部升高柔性构件，以相对于外壳入口或外壳出口减小同心圆环的长度。这导致通过外壳入口的血液流动的流体阻力的减小。根据又一构造，外壳入口或外壳出口可以包括具有小的流动通路的密封环，并且该阀可以包括柔性构件自身，在外壳内部内施加压力差时，该柔性构件被吸向密封环，以与密封环和小的流动通路协作，以减小或限制通过小的流动通路的血液的流动。柔性构件可以包括至少一个弹簧元件，在外壳内部内的压力达到平衡时，该至少一个弹簧元件引起膜离开密封环偏压向未弯曲位置。
根据本发明的另一实施例，在血液采集期间通过翼组调节血液的流动的方法包括：将真空压力调节器与翼组关联；将翼组的套管的患者端部插入到患者的血管中；以及将所述翼组的套管的非患者端部与真空血液采集管连接。该真空压力调节器包括外壳，该外壳具有外壳入口、外壳出口以及限定外壳内部的壁。该壁的至少一部分包括柔性构件并且阀与该柔性构件关联。该阀延伸到外壳内部中。在由血液采集管的连接引起的外壳内部内的真空压力的施加时，柔性构件和阀自动地向着外壳入口或外壳出口移动以限制外壳入口或外壳出口的孔口开度，并且调节穿过外壳的血液的流动。
该翼组可以包括座、管以及血液采集保持器。所述真空压力调节器可以直接与所述座关联，布置成与所述管串联，或者直接与所述血液采集保持器关联。该方法也可以包括将拇指垫与所述柔性构件关联，以使得使用者能够超越血液流动的自动调节并且手动地调节通过所述外壳的血液的流动。根据各种构造，所述阀可以包括针阀、具有平的截止部的提升阀或同心圆环中的一者。根据另一构造，该方法还可以包括将具有小的流动通路的密封环与调节器的外壳入口或外壳出口关联并且该阀可以包括柔性构件，在外壳内部内的真空压力的施加时，该柔性构件被吸向密封环，以与密封环和小的流动通路协作，以减小或限制通过小的流动通路的血液的流动。该方法也可以包括将弹簧与柔性构件的大气侧关联。
根据本发明的另一实施例，包括在血液采集期间用于流动调节的调节器的翼组包括：具有患者端部的第一套管；具有非患者端部的第二套管；布置在该第一套管和第二套管之间的座和管；以及与所述第二套管关联的管保持器。该管保持器被构造用来接纳以下类型的血液采集管，该血液采集管包括密封件以便在其中包含真空压力，该真空压力足以将血液吸到该管中。调节器与座、管或管保持器关联。该调节器包括外壳，该外壳具有外壳入口、外壳出口以及限定外壳内部的壁。该壁的至少一部分包括柔性构件并且阀与该柔性构件关联。该阀延伸到外壳内部中。在将血液采集管插在管保持器内并且刺穿血液采集管的密封件时，该管内包含的真空引起在外壳内部内施加压力差(即，真空压力)，导致柔性构件和阀相对于外壳入口或外壳出口的自动移动，以调节穿过外壳的血液的流动。
该翼组可以包括拇指垫，该拇指垫与柔性构件关联，以使得使用者能够超越血液流动的自动调节，并且能够手动地调节通过外壳的血液的流动。根据各种构造，所述阀可以包括针阀、具有平的截止部的提升阀或同心圆环。根据另一构造，该调节器包括具有小的流动通路的密封环，该密封环与外壳入口或外壳出口关联，并且该阀自身可以包括柔性构件。在外壳内部内施加压力差时，柔性构件被吸向密封环，以与密封环和小的流动通路协作，以减小或限制通过小的流动通路的血液的流动并且因此调节通过外壳的血液的流动。弹簧也可以与柔性构件的大气侧关联。
本发明的这些和其它特征和特性，以及结构的相关元件的操作方法和功能和部件的组合和制造经济性，在参考附图仔细阅读以下描述时将变得更显明，该描述和所附权利要求和附图都形成本说明书的一部分，其中，在各种图中相似的附图标记指定对应的部分。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的压力调节器的剖视立体图。
图1A是根据本发明的一个实施例的图1的压力调节器的示意性剖视前视图，其中，流体运输线路中的压力等于大气压力，以允许流体不受限制地流动。
图1B是根据本发明的一个实施例的沿线1B-1B获取的图1A的调节器的部分剖视图。
图1C是根据本发明的一个实施例的图1的压力调节器的示意性剖视前视图，其中，流体运输线路中的压力小于大气压力，导致受限制的流体流动。
图1D是根据本发明的一个实施例的沿线1D-1D获取的图1C的调节器的部分剖视图。
图2A是根据本发明的一个实施例的压力调节器的立体图，其中，流体运输线路中的压力等于大气压力，以允许流体不受限制地流动。
图2B是根据本发明的一个实施例的图2A的压力调节器的示意性剖视前视图，其中，流体运输线路中的压力小于大气压力，导致受限制的流体流动。
图3是根据本发明的一个实施例的包括图1的调节器的血液采集装置的立体图。
图4是根据本发明的一个实施例的图1的真空压力调节器的分解立体图。
图5是根据本发明的一个实施例的图4的真空压力调节器的仰视立体图。
图5A是根据本发明的一个实施例的沿图5B的线5A-5A获取的图5的真空压力调节器的左视剖视图。
图5B是根据本发明的一个实施例的图5的真空压力调节器的侧视正视图。
图5C是根据本发明的一个实施例的沿图5B的线5C-5C获取的图5的真空压力调节器的右视剖视图。
图5D是根据本发明的一个实施例的图5的真空压力调节器的仰视图。
图6A是根据本发明的一个实施例的图5的真空压力调节器的左视剖视图，该左视剖视图示出在阀移动以限制通过它的流体的流动之前调节器的阀的位置。
图6B是根据本发明的一个实施例的图5的真空压力调节器的左视剖视图，该左视剖视图示出用来限制通过它的流体的流动的调节器的阀的移动。
图6C是根据本发明的一个实施例的由图6A的圆XI表示的阀/圆环相互作用的分解视图。
图6D是根据本发明的一个实施例的由图6B的圆XII表示的阀/圆环相互作用的分解视图。
图7A是根据本发明的一个实施例的压力调节器的示意性剖视前视图，其中，流体运输线路中的压力等于大气压力，以允许流体不受限制地流动。
图7B是根据本发明的一个实施例的沿线7B-7B获取的图7A的调节器的部分剖视图。
图7C是根据本发明的一个实施例的图7A的压力调节器的示意性剖视前视图，其中，流体运输线路中的压力小于大气压力，导致流体受限制地流动。
图7D是根据本发明的一个实施例的沿线7D-7D获取的图7C的调节器的部分剖视图。
图8A是根据本发明的一个实施例的压力调节器的示意性剖视前视图，其中，流体运输线路中的压力等于大气压力，以允许流体不受限制地流动。
图8B是根据本发明的一个实施例的沿8B-8B获取的图8A的调节器的部分剖视图。
图8C是根据本发明的一个实施例的图8A的压力调节器的示意性剖视前视图，其中，流体运输线路中的压力小于大气压力，导致流体受限制地流动。
图9是根据本发明的另一实施例的压力调节器的剖视图。
图10A是根据本发明的又一实施例的压力调节器的剖视前视立体图，该剖视前视立体图示出流体通过压力调节器不受限制地流动。
图10B是根据本发明的一个实施例的图10A的压力调节器的剖视侧视立体图。
图11A是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器的左视剖视图。
图11B是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器的仰视图。
图11C是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器的左视剖视图，该左视剖视图示出通过压力调节器的受限制的/封闭的流体流动。
图12A是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的调节器中使用的插入件的俯视立体图。
图12B是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器中使用的插入件的俯视图。
图13A是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器中使用的盖的俯视立体图。
图13B是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器中使用的盖的剖视侧视正视图。
图14A是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器中使用的外壳的俯视立体图。
图14B是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器中使用的外壳的仰视立体图。
图14C是根据本发明的一个实施例的图14A和14B的外壳的左侧视图。
图14D是根据本发明的一个实施例的图14A和14B的外壳的后视剖视图。
图14E是根据本发明的一个实施例的图14A和14B的压力调节器中使用的外壳的俯视图。
图15A是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器中使用的隔膜的侧视立体图。
图15B是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器中使用的隔膜的俯视图。
图15C是根据本发明的一个实施例的图10A和10B的压力调节器中使用的隔膜的侧视正视图。
图15D是根据本发明的一个实施例的图15C的隔膜的剖视侧视正视图。
具体实施方式
为了后面的描述，术语“上部”，“下部”，“右侧”，“左侧”，“竖直”，“水平”，“顶部”，“底部”，“侧向”，“纵向”及其派生词应当关于本发明作为在附图中的取向。然而，应当理解，本发明可以具有各种替代变型，除非明确指定相反。也应当理解，附图中示出的并且在下面的说明书中描述的特别装置仅仅是本发明的示例性实施例。因此，与这里公开的实施例相关的特别尺寸和其它物理特性将不被认为是限制性的。
现在参考图1，该图1示出压力调节器，该压力调节器总体上表示为10，用于血液采集期间的流动调节以防止患者的血管的坍缩。该调节器包括外壳，该外壳总体上表示为12，具有外壳入口14、外壳出口16以及限定外壳内部20的壁18。外壳出口16包括孔口30。该调节器10还包括柔性构件22和阀24，该阀具有与该柔性构件22关联的第一端部26。该阀24延伸到外壳内部20中并且在第二端部28被构造用来与孔口30协作。可以理解的是，阀24的第二端部28可以与位于外壳入口14或外壳出口16的孔口30协作，然而，为了附图的清楚，阀24的第二端部28被示出为与外壳出口16协作。因此，在外壳内部20内施加压力差时，柔性构件22和阀24相对于外壳出口16自动移动，以减小外壳出口16的孔口30，这调节或限制穿过外壳出口16并且因此穿过外壳内部20的流体(诸如血液)的流动。
现在参考图3，该图示出一种类型的血液采集装置的例子(总体上表示为40)，压力调节器10可以结合该血液采集装置而使用。血液采集装置40可以以翼组的形式并且包括总体上表示为42的针装置，该针装置包括：座43，该座可以包括屏蔽装置(未示出)；柔性管44，该柔性管从针装置42延伸；以及固定装置46，该固定装置安装到该管44。任选的包装覆盖件48可以与管44相对地以可移除的方式安装到针装置42，诸如通过摩擦接合或任何其它熟知的安装布置。该座43包括近端部50、远端部52以及在各端部之间延伸的通道54。设有针套管56，该针套管包括第一或近端部58和相对的第二或远端部60和延伸穿过该套管56的腔62。套管56的近端部58安装在座43的通道54中，使得通过该套管56的腔62与通过座43的通道54相连通。
血液采集装置40也可以包括总体上表示为64的翼组，该翼组从座43或从屏蔽件(未示出)横向突出。翼组64的翼构件64a、64b可以折叠成彼此面对面关系，并且诸如通过凸形和凹形互锁构件65a，65b被固定以限定把手，该把手方便针装置/座42、43的操纵。翼构件64a、64b可以被解锁并且然后旋转离开彼此并且诸如通过外科胶带被保持或固定在患者的皮肤上。如上面论述的那样，该血液采集装置40也包括一定长度的柔性塑料管44。该管44具有远端部66，该远端部连接到座43的近端部50并且与针套管56的腔62连通。管44的近端部68可以包括固定装置46，该固定装置用来将针套管56连接到血液采集管或其它接受器70。保持器72可以被设置用来保持该管或其它接受器70。该固定装置46的特定构造将取决于该固定装置46要连接到其上的接受器70的特性。
经常与血液采集装置一起使用的一种类型的接受器70是抽空的管。抽空的管70经常与管保持器72一起使用，该管保持器具有近端部74、远端部76以及管状侧壁78，该管状侧壁在该端部74,76之间延伸。保持器72的近端部74宽广地打开并且被构造用来以可滑动的方式接纳抽空的管70。保持器72的远端部76典型地包括端部壁，该端部壁具有安装孔80。管保持器72可以与总体上表示为81的非患者针组件一起使用，该非患者针组件具有非患者座82，该非患者座被构造用来与保持器72的安装孔80协作。非患者针组件81还包括非患者套管(未示出)，该非患者套管从座82向近侧延伸并且进入管保持器72。
通过将柔性塑料管44的近端部68处的固定装置46安装到非患者针组件81的座82的远端部84，可以使用血液采集装置40。通过夹持翼组64的翼构件64a、64b以便套管56的操纵，套管56的尖的远端部60被推进到作为目标的血管(诸如静脉)中。翼构件64a、64b然后可以被折叠成与患者的皮肤接合并且可以被胶带连接在适当位置中。抽空的管70被推进到血液采集管保持器72的打开的近端部74中，使得非患者针(未示出)的近端部刺穿抽空的管70的塞子(未示出)。结果，患者的血管与抽空的管70的内部连通，并且血管和抽空的管70之间的压力差将产生通过套管56、座43的通道54、柔性管44、非患者座82、非患者针(未示出)并且进入抽空的管70的血液的流动。
在血液采集期间的患者的血管的坍缩可能由于压力差而发生，该压力差由抽空的管70到非患者针套管的连接而产生。这种坍缩可能由于血液从患者的血管太快地被抽出而出现。诸如血管壁的弹性的生理条件也可以促成这个问题。对于标准的抽空的管70，当抽空的管70附接到血液采集装置40的非患者端部时，存在急剧的真空压力的瞬间引入。这种急剧的真空吸力导致离开患者的血管的血液的最初高的流率。与患者的血管的高的弹性结合的血液的这种急剧的流出可能导致血管壁坍缩到患者套管56的远端部60的斜面上，导致流动阻塞。
继续参考图1并且参考图1A、1B、2A、2B、4和5A-5D，本发明的压力调节器10与血液采集装置40关联以在血液采集期间调节流体的流动(即，真空压力的流动和血液的流动)以防止患者的血管的坍缩。具体地说，压力调节器10控制移动通过血液采集装置40的真空吸力或真空压力的水平以便使得由真空管70到非患者套管的连接引起的真空的最初急剧吸力的效果得以最小化，并且减慢血液从患者血管中抽出。对于流体流动的这种控制，防止患者的血管发生坍缩。压力调节器10包括外壳12，该外壳具有壁18，该壁限定外壳内部20，其中，该壁的一部分包括柔性构件或隔膜22。阀24与柔性构件22关联。阀24延伸到外壳内部20中并且被构造成使得在外壳内部20内施加压力差时，柔性构件22和阀24自动地相对于外壳出口16移动，以减小外壳出口16的孔口30(如在图2B中箭头“M”所示)并且调节或限制移动通过外壳出口16并且因此通过外壳12的血液的流动(如图1A、1C、2A和2B中示出的箭头“B”描绘的)。
特别参考图1A、1B、2A、2B、6A、6B、6C和6D，在操作中，当如图3中所示血液采集管70附接到血液采集装置40时，真空压力被施加到在图1A、1C中被描绘为16的流体传输线路“Pline”和图2B中的元件32。在血液采集的最初阶段期间，这个真空压力可以在流体传输线路“Pline”中引起大的真空峰值，使得流体传输线路“Pline”中的真空压力小于调节器10中的压力“P1”。压力“P1”可以是大气压力或正压力。压力“P1”将如图1C中所示的力“F”施加到柔性构件22上，引起阀24的第二端部28进入外壳出口16的孔口30，以减小血液可以流过的如图1D中由35示出的区域。图6A和6C-6D示出进入孔口30进入外壳出口16的阀24a-24b的运动“T”。孔口30具有如图6C-6D中示出的圆环长度“AL”，阀24的第二端部28进入到该圆环长度中以限制通过区域35的流体的流动。这个较小的区域35限制且/或减慢通过外壳出口16的血液的流动和从患者的血管抽取血液的速率。在预定量的时间之后，在血液采集管开始填充时，从管70内的真空施加的力减小并且流体传输线路“Pline”中的压力等于调节器10中的压力“P1”，引起柔性构件22和阀24从外壳出口16的孔口30撤回以产生如图1B中示出的孔口中的较大区域35并且允许血液自由地流过出口并且以不受限制的方式离开患者的血管。
可以理解的是，虽然附图示出外壳出口16的限制，但血液流动方向可以反向，并且在这种反向构造中，阀24将能够相对于外壳入口14而移动，以限制通过入口14进入外壳12的血液的流动。
柔性构件22可以是膜，该膜由任何类型的柔性弹性材料形成，该柔性弹性材料诸如热塑性弹性体(TPE)，硅树脂，等等。柔性构件22可以具有弹簧状性质，该弹簧状性质使它可以返回到其静止位置，如图1A和2A中所示。回头参考图1并且参考图5A和5C，柔性构件22可以在周边23附近被锚固到外壳12的壁18的壁部分19。分离的盖构件36可以被设置用来辅助保持柔性构件22。柔性构件22具有指向外壳内部20的第一面22a和指向大气的第二面22b。柔性构件22充当流过外壳12的血液“B”和大气之间的屏障。阀24可以以具有锥形或圆锥形形状的针阀的形式。这个阀24可以被固定到柔性构件22的第一面22a或者可以与柔性构件22成一体地形成。外壳入口14可以与血液源(诸如患者的静脉或动脉)关联，并且外壳出口16可以与真空源(诸如如上文详细论述的真空血液采集管70)关联，并且可以通过从真空血液采集管70将真空施加到外壳出口16而引起压力差。
调节器10被构造用来与血液采集装置40成一体，该血液采集装置诸如如上所述的翼组。压力调节器10可以直接与血液采集装置40的座43关联。替代地，压力调节器10可以布置在与管44串联的任何部位或者它可以直接与采集保持器72关联。压力调节器10可以包括拇指垫34，该拇指垫与柔性构件22关联，以使得使用者能够超越血液流动的自动调节并且施加向下的力以将阀24移动到外壳出口16的孔口30中以手动地调节通过外壳12的血液的流动。根据本发明的一个实施例，如图7A-7D中所示，分离的弹簧37和包括拇指按压件38和柱塞杆39的柱塞杆组件可以与柔性构件22的大气侧或第二面22b关联。
图8A-8C示出根据本发明的另一实施例的总体上表示为110的压力调节器的部分剖视图。图8A示出一种布置，其中，流体传输线路(未示出)中的压力等于大气压力，以允许流体不受限制地流动，并且图8C示出根据本发明的一个实施例的一种布置，其中，流体传输线路Pline中的压力小于大气压力，导致受限制的流体流动。在这种设计中，替代锥形的针阀24(如图1A、1C、2A、2C、4以及5A-5D中所示)，阀124具有同心圆环设计，即，沿其纵向长度具有不变的直径。在这种设计中，同心圆环124的第一端部126连接到柔性构件122的第一面122a。柔性构件122的第二面122b暴露到调节器110的压力“P1”，该压力“P1”可以是大气压力或正压力。在施加压力差或真空压力的情况下，流体传输线路“Pline”中的压力变得小于大气压力，引起柔性构件122移动到外壳112中，并且引起同心圆环124的第二端部128移动到外壳出口116的孔口130中。从同心圆环124的第一端部126到第二端部128的压力降是同心圆环124(图8C)的长度“L1”(图8A)到L2的函数。因此，当外壳内部120中的压力是低的时，这种低的流体压力与施加到柔性构件122的第二面122b的大气压力一起引起膜122被拉下到外壳内部120中并且加长同心圆环124，导致更大的流体阻力(如图8C中的L2所示)和进入外壳入口114并且流过外壳112且流出外壳出口116的血液“B”的流动的减慢。任选地，拇指垫(未示出)可以与柔性构件122的第二面122b关联，该第二面可以被手动地压下以超越柔性构件122的自动弯曲并且手动地减慢通过外壳112的血液“B”的流动。
现在参考图9，图9是根据本发明的另一实施例的总体上表示为210的压力调节器的剖视图。在这种设计中，柔性构件222具有第一面222a，该第一面被固定到提升式的阀224的第一端部226。在外壳212的内部220内施加压力差或真空时，柔性构件222施加压力到提升式的阀224。提升阀224具有第二端部228，该第二端部包括平的截止部225和延伸构件233，在采集过程的最初阶段期间当抽空的管270插在保持器272中时，该延伸构件被吸向外壳出口216的孔口230。这转而减慢通过外壳入口214(该外壳入口连接到血液采集装置240)的血液“B”的抽取。任选地，拇指垫234可以与柔性构件222的第二面222b关联。开口235可以被设置用来使大气压力能够进入其中并且接触柔性构件222。拇指垫234可以被手动地压下以超越柔性构件222的自动弯曲并且施加力到提升阀224以引起它进入外壳出口216的孔口230以手动地减慢通过外壳212的血液“B”的流动。
现在参考图10A-10B和11A-11C，图中示出根据本发明的又一实施例的总体上表示为310的压力调节器。这个压力调节器310不同于前述压力调节器10,110和210之处在于该装置的部件以流动开关类型的构造被布置。密封环327(在图12A和12B中被详细示出)被布置在外壳出口316的孔口330中，如图10A-10B中所示。密封环327包括小的流动通路329。阀324可以与柔性构件322成一体地形成。柔性构件322可以在其周边323附近安装到外壳312的壁部分319。图14A-14E中示出的外壳312包括锥形侧壁部分318，该锥形侧壁部分被成形用来容纳柔性构件322的阀部分324并且限定外壳内部320。外壳出口316包括孔口330，该孔口被构造用来保持密封环327。如图15A-15D中所示，柔性构件322具有结束于末端328的圆锥形/锥形的形状。在外壳312的外壳内部320暴露到压力差或真空压力时，流体线路“Pline”中的这个真空压力与调节器310的压力“P1”协作，以引起柔性构件322和阀324被吸向密封环327，并且末端328与密封环327和小的流动通路329协作，以减小或限制通过小的流动通路329的血液“B”的流动。小的流动通路329的几何结构被设置用来添加指定量的流动阻力到流体路径“B”。这个阻力用于减小通过图3的血液采集装置40的流率。柔性构件322可以包括基于其厚度，直径和机械性质的膜具有的弹簧状性质，诸如弹性，在外壳内部320内的压力达到平衡时，该弹性将引起该膜偏压向离开密封环327的未弯曲位置，其中，来自流体压力的向下的力将小于该膜的向上的力。在这一点上，该膜或柔性构件322将从密封环327释放，并且来自小的流动通路329的另外阻力将从该系统被移除。这将用于向着血液采集过程的结尾加速血液“B”的流率。
可以理解的是，通过选择柔性构件322的厚度、直径和机械性质，这种释放出现的压力点可以被设计到压力调节器310中。也可以理解的是，密封环327也可以位于外壳入口314中，并且压力调节器310可以被构造成使得柔性构件322和阀324与外壳入口314协作。
任选地，如图13A和13B中所示的拇指垫334可以与柔性构件322关联。开口335可以被设置用来使大气压力能够进入其中并且接触柔性构件322。拇指垫334可以被手动地压下以超越柔性构件322的自动弯曲并且施加力到柔性构件322以引起它进入外壳出口316的孔口330以手动地减慢通过外壳312的血液“B”的流动。
虽然本发明已经为了说明的目的基于目前认为最实用的且优选的实施例被详细地描述，但应当理解，这种细节仅仅为了那个目的，本发明并非限于公开的实施例，而是相反，理应涵盖在本描述的精神和范围内的改进型和等同布置。例如，应当理解，本发明设想在可能的范围内，任何实施例的一个或更多个特征可以与任何其它实施例的一个或更多个特征相组合。

Claims (28)

1.一种在血液采集期间用于流动调节的调节器，所述调节器包括：
外壳，所述外壳具有外壳入口、外壳出口以及限定外壳内部的壁，所述壁的至少一部分包括柔性构件；以及
与所述柔性构件关联的阀，所述阀与所述外壳内部连通，
其中，当在所述外壳内部内施加压力差时，所述柔性构件和阀中的至少一者能够相对于所述外壳入口或外壳出口而自动地移动，以调节穿过所述外壳的血液的流动。
2.如权利要求1所述的调节器，其中，所述阀能够相对于所述外壳出口而移动，以改变所述外壳出口的孔口的几何结构。
3.如权利要求1所述的调节器，其中，所述外壳入口与血液源关联并且所述外壳出口与真空源关联，并且其中，通过从所述真空源将真空施加到所述外壳出口而产生所述压力差。
4.如权利要求3所述的调节器，其中，将真空施加到所述外壳出口迫使所述柔性构件和阀中的至少一者进入所述外壳入口或外壳出口中的至少一者的孔口。
5.如权利要求4所述的调节器，其中，迫使所述柔性构件和阀中的至少一者进入所述外壳入口或外壳出口中的至少一者的孔口减慢穿过所述外壳的血液的流动的速率。
6.如权利要求4所述的调节器，其中，由所述真空施加的所述外壳内的压力与大气压力的平衡引起所述柔性构件或阀至少部分地从所述外壳入口或外壳出口的孔口撤回，增大穿过所述外壳的血液的流动的速率。
7.如权利要求1所述的调节器，其中，所述调节器被构造用来与血液采集翼组成一体。
8.如权利要求7所述的调节器，其中，所述翼组包括座、管以及血液采集保持器，并且其中，所述调节器直接与所述座关联、与所述管串联地布置或者直接与所述采集保持器关联。
9.如权利要求1所述的调节器，其中，所述柔性构件包括具有弹簧性质的弹性膜，所述弹性膜在其周边附近被锚固到所述外壳的壁，并且所述阀被固定到所述膜。
10.如权利要求1所述的调节器，包括拇指垫，所述拇指垫与所述柔性构件关联，以使得使用者能够超越血液流动的自动调节并且手动地调节通过所述外壳的血液的流动。
11.如权利要求1所述的调节器，其中，所述阀包括针阀。
12.如权利要求1所述的调节器，其中，所述阀包括具有平的截止部的提升阀。
13.如权利要求1所述的调节器，包括弹簧，所述弹簧与所述柔性构件的大气侧关联并且使用所述外壳而被偏压。
14.如权利要求1所述的调节器，其中，所述阀包括具有内部杆的同心圆环，所述内部杆连接到所述柔性构件，并且其中，在所述外壳内施加真空压力引起所述柔性构件被吸到所述外壳内部中以加长所述同心圆环。
15.如权利要求14所述的调节器，其中，所述外壳内部中的所述真空压力的耗散相对于所述外壳内部升高所述柔性构件以相对于所述外壳入口或外壳出口减小所述同心圆环的长度。
16.如权利要求1所述的调节器，其中，所述外壳入口或外壳出口包括密封环，所述密封环具有小的流动通路，并且其中，所述阀包括所述柔性构件，当在所述外壳内部内施加压力差时，所述柔性构件被吸向所述密封环，以与所述密封环和小的流动通路协作，以减小或限制通过所述小的流动通路的血液的流动。
17.如权利要求16所述的调节器，其中，所述柔性构件包括至少一个弹簧元件，在所述外壳内部内的压力达到平衡时，所述至少一个弹簧元件引起膜离开所述密封环偏压向未弯曲位置。
18.一种在血液采集期间通过翼组调节血液的流动的方法，所述方法包括：
将真空压力调节器与所述翼组关联，所述真空压力调节器包括外壳，所述外壳具有外壳入口、外壳出口以及限定外壳内部的壁，所述壁的至少一部分包括柔性构件以及与所述柔性构件关联的阀，所述阀延伸到所述外壳内部中；
将所述翼组的套管的患者端部插入到患者体内；以及
将所述翼组的套管的非患者端部与抽空的血液采集容器连接，
其中，在由所述血液采集容器的连接引起的所述外壳内部内的所述真空压力的施加时，引起所述柔性构件和阀向着所述外壳入口或外壳出口自动移动，以限制所述外壳入口或外壳出口的孔口开度，以调节穿过所述外壳的血液的流动。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述翼组包括座、管以及血液采集保持器，并且其中，所述真空压力调节器直接与所述座关联、与所述管串联地布置或者直接与所述血液采集保持器关联。
20.如权利要求18所述的方法，包括将拇指垫与所述柔性构件关联，以使得使用者能够超越血液流动的自动调节并且手动地调节通过所述外壳的血液的流动。
21.如权利要求18所述的方法，其中，所述阀包括针阀、具有平的截止部的提升阀或同心圆环中的一者。
22.如权利要求18所述的方法，包括将具有小的流动通路的密封环与所述调节器的所述外壳入口或所述外壳出口关联，并且其中，所述阀包括所述柔性构件，当在所述外壳内部内施加真空压力时，所述柔性构件被吸向所述密封环，以与所述密封环和小的流动通路协作，以减小或限制通过所述小的流动通路的血液的流动。
23.如权利要求18所述的方法，包括将弹簧与所述柔性构件的大气侧关联。
24.一种包括调节器的翼组，所述调节器在血液采集期间用于流动调节，所述翼组包括：
具有患者端部的第一套管；
具有非患者端部的第二套管；
布置在所述第一套管和第二套管之间的座和管；
与所述第二套管关联的管保持器，所述管保持器被构造用来接纳血液采集管，所述血液采集管包括密封件以便在其中包含真空；以及
与所述座、管或管保持器关联的调节器，所述调节器包括外壳，所述外壳具有外壳入口、外壳出口以及限定外壳内部的壁，所述壁的至少一部分包括柔性构件和与所述柔性构件关联的阀，所述阀延伸到所述外壳内部中，
其中，所述管保持器内的所述血液采集管的插入和所述血液采集管的密封件的刺穿引起所述外壳内部内的压力差的施加，并且所述柔性构件和阀相对于所述外壳入口或外壳出口的自动移动调节穿过所述外壳的血液的流动。
25.如权利要求24所述的翼组，包括拇指垫，所述拇指垫与所述柔性构件关联，以使得使用者能够超越血液流动的自动调节并且手动地调节通过所述外壳的血液的流动。
26.如权利要求24所述的翼组，其中，所述阀包括针阀、提升阀或同心圆环中的一者。
27.如权利要求24所述的翼组，其中，所述调节器包括具有小的流动通路的密封环，其与所述外壳入口或所述外壳出口关联，并且其中，所述阀包括所述柔性构件，当在所述外壳内部内施加真空压力时，所述柔性构件被吸向所述密封环，以与所述密封环和小的流动通路协作，以减小或限制通过所述小的流动通路的血液的流动。
28.如权利要求24所述的翼组，包括弹簧，所述弹簧与所述柔性构件的大气侧关联。
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