CN112638464B - 二元流体控制阀系统 - Google Patents

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Abstract

流体控制阀包括单开口、二元流体控制阀，该流体控制阀最初是关闭的并且只可以打开一次，以允许在由流体不可渗透屏障分隔的两个空间之间的流体传输。这种类型的阀的应用包括可膨胀装置，包括但不限于医疗装置球囊，特别是用于减肥的胃球囊。

Description

二元流体控制阀系统
相关申请的交叉引用
本申请是于2018年7月6日提交的美国临时申请第62/694,813号的正式申请，该美国临时申请的全部内容通过引用并入。
发明背景
本发明总体上涉及流体控制阀的领域，并且更具体地涉及单开口、二元流体控制阀的领域，该流体控制阀最初是关闭的并且只可以打开一次，以允许在由流体不可渗透屏障分隔的两个空间之间的流体传输。这种类型的阀的应用领域包括医疗装置球囊，特别是用于减肥的胃球囊(gastric balloon)。
根据2010年世界卫生组织的数据，1.98亿15岁以上的美国人超过目标体重。在这些人中，有8900万人被认为超重(25＜身体质量指数＜30)且1.09亿人被认为肥胖(身体质量指数>30)。全世界超过14亿的20岁及以上的成年人超重，以及5亿人肥胖。肥胖增加了患者患许多可能致残的疾病(包括2型糖尿病、心脏病、中风、胆囊疾病和肌肉骨骼失常)的风险。与健康体重的成年人相比，肥胖成年人被诊断为患糖尿病或高血压的可能性超出3倍。在美国，据估计在女性非吸烟者中有五分之一的癌症相关的死亡可能归因于肥胖，而在男性非吸烟者中(>＝50岁)中有七分之一的癌症相关的死亡可能归因于肥胖。平均而言，40岁的肥胖男性和女性分别比其健康体重的同龄人少活5.8年和7.1年。
对于不适合外科肥胖手术的绝大多数超重和肥胖的人群而言，目前仅为数不多的有效且负担得起的干预措施是可利用的。节食和运动始终是治疗肥胖的前沿方法，无论如何这种方法已经最大程度上减缓了该流行病的增长。迄今为止，药物治疗具有剂量限制性的副作用或缺乏有意义的长期疗效。
已经开始受到欢迎的一种低创干预措施是胃内球囊。处于未膨胀状态的胃内球囊可以通过内窥镜放置或使用其他方法定位，并且一旦就位，通常通过从胃中的装置沿着食道向上延伸到外部流体源的细导液管或导管(catheter or conduit)用填充流体填充。然后将该导液管从装置移除，并通过食道从体内取出。一旦导液管被移除，导液管系统必须密封位于装置内部和胃环境之间的流体连通，以使球囊在规定的时间内保持在其填充状态。
在一些胃球囊中，使用内窥镜术在规定时间结束时移除球囊。内窥镜术虽然通常是安全的，但本质上对患者来说有一定的风险，是侵入性的，需要患者去内窥镜检查机构检查，并且需要内窥镜医生的服务和花费费用。由于这些原因，已经开发了各种自动打开或非侵入式触发的流体释放机构或阀。
特别是若干自动打开释放阀，如以下共同转让的专利、出版物和临时申请中所述：US8814898(ALLR-N-Z003.01-USS)；US8870907(ALLR-N-Z003.00-USX)；US8974483(ALLR-N-Z004.00-USS)；US9387107(ALLR-N-Z003.02-USS)；US9827129(ALLR-N-Z003.03-USS)；US9849018(ALLR-N-Z020.00-USS)；US20150196408(ALLR-N-Z004.01-USS)；US20180042747(ALLR-N-Z003.04-USS)；US20180071127(ALLR-N-Z020.01-USS)；US20180168839(ALLR-N-Z026.00-US)；和临时申请第62/562,882号、第62/635,272号。这些专利、出版物和临时申请中的每一个的整体内容通过引用并入本文。此外，本文描述的阀可以与前述专利、出版物和临时申请中描述的装置一起使用。
然而，在某些应用中，可能需要一种装置来快速放压。因此，仍然需要增加流体释放流动速率的装置，以帮助装置快速放压。例如，还需要一种能快速打开至全开状态的自动释放阀。
发明概述
本发明涉及用于从储存器释放流体的装置和方法。特别地，本发明涉及用于排空球囊状装置的自动打开释放阀。更具体地说，本发明涉及在打开过程开始后快速打开的自动打开阀，其中自动打开通常意味着没有直接的人的动作。在一些变型中，阀可以以快速方式实现全孔径打开。
本公开包括与流体填充装置一起使用的流体释放机构，并且特别适用于占据患者体内空间的胃球囊。在一个示例中，这种医疗装置包括流体不可渗透的表面材料，流体不可渗透的表面材料形成具有内部储存器的装置主体，该装置主体具有展开外形(deploymentprofile)并且在内部储存器中接收流体填充材料时可膨胀至工作外形(active profile)；用于排出流体的流体路径；用于密封流体路径的塞子；布置成从流体路径移除塞子的能量存储元件；以及释放材料，释放材料布置成将塞子保持在排出路径中的密封构型中直到释放材料的强度劣化(degrade)到抵抗能量存储元件所需的强度以下。
现在将参照附图，更具体地描述并在权利要求中指出包括各种新颖性结构细节以及部件的组合的本发明的以上及其他特征以及其他优点。应当理解，实施本发明的特定方法和装置通过说明的方式示出，而不是作为本发明的限制。在不脱离本发明的范围的情况下，本发明的原理和特征可以在各种以及多个实施例和变型中使用。
附图简述
根据结合附图的以下描述，本文所描述的方法、装置和系统的前述目的和其他目的、特征和优点将变得明显，其中附图标记在所有不同视图中指示相同的部分。附图不一定按比例绘制，而是将重点放在说明本发明的原理上。在附图中：
图1是流体可填充的球囊装置的框图。
图2示出了填充后的原位胃球囊。
图3A是示出流体控制阀系统的功能元件的机械示意图，示出了流体控制阀系统处于常闭状态。
图3B是示出了图4A的流体控制阀系统在储存的能量释放后处于打开状态的机械示意图。
图3C-图3G是流体控制阀系统的替代机械示意图。
图4是带有外部能量存储装置的流体控制阀的变型的分解透视图。
图5A是安装在薄膜材料壁中的图4的流体控制阀的剖视图。
图5B是套管组件(socket assembly)的一种变型的分解图。
图6示出了当塞子插入套管组件时流体控制阀的透视图。
发明的详细描述
以下说明是本文所描述的发明的示例。可以设想的是，具体实施例的多个方面的组合或具体实施例本身的组合处于本公开的范围内。虽然本文所述的方法、装置和系统在讨论中是与胃球囊装置结合使用，但是本公开的装置、方法和系统可以与其他流体填充装置或系统一起使用，其中装置或系统中的流体的自动释放可能是必要的或有益的，或者其中需要在任意两个分隔的空间之间自动释放流体，其中自动释放是不需要辅助(即，无需人工直接操作或干预)打开流体通道。
图1示出了示例性流体可填充的球囊装置的示意性框图；具体而言，图1示出了胃球囊装置组件100。图2是装置100在已膨胀之后但在填充管被移除之前位于患者胃中的适当位置的图示。该装置大体包括两种关注状态(two states of interest)：预展开或未膨胀构型和展开、膨胀或工作构型；显示了展开构型。一般来说，该装置通过穿过管110输送的流体而膨胀，管110在本文中也称为导液管或导管，其中管可以穿过球囊装置的壁中的内腔，或者联接到球囊装置的外部和内部之间的流体路径112。在某些球囊装置中，球囊的壁102由薄膜材料(例如，诸如聚氨酯)制成。在一些变型中，管包括球囊端或内部区段110A，内部区段110A通过流体路径112延伸到装置100的中央封闭空间或储存器104中。在其他变型中，内部区段110A在储存器104附近终止。一旦膨胀完成或部分膨胀后，可将导管110从装置移除。当导管被移除时，流体路径112必须被密封以防止充胀流体泄漏，其中密封由图1中示出的填充阀113实现，填充阀113可以包括外部区段113B、内部区段113A。在一些变型中，填充阀113的元件具有安装在导管110内部以及流体路径112中的部件。球囊装置的其他变型可以是自膨胀的，其中，例如，一旦球囊就位，预先存储在未膨胀的球囊内的两种反应性化学物质结合。结合的物质(如，酸和碳酸氢钠)释放出气体，该气体使球囊膨胀。
通常情况下，释放阀126是一次性装置(single-use device)；也就是说，一旦释放阀126打开以释放流体，释放阀126就不能再次关闭，或者至少不能再次关闭。在一些变型中，如图2所示，阀可以包括可劣化材料的贴片128，当暴露于天然胃液或包含在储存器104内的填充流体时，该贴片劣化或打开。一旦贴片128劣化，填充流体可自由逸出到患者的胃中。在某些情况下，贴片的劣化速率和最终的流动速率无法得到充分控制。本文描述的释放阀通过控制劣化流体(degrading fluid)并通过提供来改善填充流体(filler fluid)释放的流动速率的时机和充足性。
图3A是具有二元流动条件或操作的流体控制阀系统10的示例性机械示意图，其中“二元”表示阀包括打开状态和关闭状态。其中在关闭状态下，阀关闭以完全或显著地阻止流体流动。在打开状态下，阀允许部分或最大的流体流动。应当理解，机械示意图是机械系统的功能部件以及它们之间的机械关系的简化表示。机械示意图不一定表现出机械元件的物理形态，也不一定表现出任何实际部件的物理布局、附件或构型。
回到图3A，控制阀系统10的二元操作是通过增加能量存储装置来实现的，该能量存储装置被布置成迫使阀处于完全打开状态。阀系统10布置在另外两个隔离的空间(空间510和空间520)之间，其中至少一个空间包含流体415A。在一些变型中，第二空间还包含流体415B。在该变型中，阀系统10包括三个核心机械部件。主要部件是阀机构410，阀机构410阻断或不阻断流体从一个空间到另一个空间的流动。在图3A中示意性地，阀机构410被描绘为包括双元件门(412，414)，其中该门中的一个元件是基座414，而第二元件是活动件(traveler)412，其中活动件412和基座414足够紧密地邻接以阻挡任何流体415A/415B通过阀机构410的流动。再次注意，机械示意图仅表现出功能元件，并不意图显示元件的实现其功能的物理形态。
如进一步示出的，阀系统10包括第二核心部件，能量存储装置420(例如，弹簧)，其中能量存储装置被布置成将活动件412远离基座414移动。在该示意图中，包括基座支撑件416和头部418，以示意性地示出能量存储装置420和阀机构410之间的连接。在阀系统10的正常操作中，能量存储装置420最初处于高能量存储构型，并且布置在头部418和基座支撑件416之间，在头部418和基座支撑件416之间具有距离D1。如在弹簧420的端部处的箭头所示，压缩能量存储装置420产生力F，该力F指向成推动活动件412远离基座414。能量存储装置420不需要附接到头部418或基座支撑件416(或等效地，基座414或活动件412)中的任一个。可选地，该装置的一侧或两侧可以连接到各自相邻的头部418或基座支撑件416。
阀系统10的第三核心部件是抑制元件425。在阀系统10的正常初始操作下，抑制元件425也布置在头部418和基座支撑件416之间，其中抑制元件425处于张力T下，该张力T保持头部418和基座支撑件416不移动分开(如箭头所示，箭头示出了头部418和基座支撑件416受到的力)。
当抑制元件425失去抵消能量存储装置420的力F的能力时，阀系统10在图3A示意性示出的无流动状态和图3B示意性示出的全流动状态之间切换。根据设计者的需要，抑制元件425可以被设计成通过改变其温度、通过水解、通过溶解、通过氧化或通过任何适合于抑制材料和操作环境的方式而失去强度。通常，如图所示，当弹簧力超过元件425的剩余强度时，抑制元件425断裂，但是如果元件425塑性地变形(即，永久地拉伸或弹性地变形)，元件425也可能失去保持所需张力的能力。
如图3B所示，抑制元件425的失效允许能量存储装置420将基座支撑件416和头部418之间的距离增加到D2，从而允许流体如箭头所示流过阀机构410。在图3B中，头部418、活动件412和抑制元件425的一部分不再与基座支撑件416连接，这表明流体控制阀系统10的那些部分可以自由浮动一段大于D2的距离。在其他变型中，能量存储装置420可以附接到头部418而不是基座支撑件416，而在其他变型中，能量存储装置420甚至可以在打开之后连接头部418和基座支撑件416，在这种情况下，D2是能量存储装置420处于其低能量状态(例如，不再处于压缩状态)的长度。在又一种变型中，能量存储装置420没有物理地附接到基座支撑件416或头部418，在这种情况下，一旦抑制元件425的约束张力被移除，能量存储装置420可以变成自由浮动元件。
如上所述，机械示意图并不意图建议或描述机械系统的实际实施例；机械示意图只能解释机械系统中的机械功能关系。例如，图3C、图3E和图3F是与图3A所示相同的流体控制阀系统的替代机械示意图。图3C示出了一种变型，其中基座414和活动件412直接将能量存储装置420夹在基座414和活动件412之间(也就是说，弹簧位于这两个部分之间，并直接压在基座414和活动件412上，以将基座414和活动件412分开)，而抑制元件425直接或间接地附接到“夹层(sandwich)”的外部，以将基座414和活动件412紧紧地保持在一起，压缩能量存储装置420。图3D的机械示意图示出了图3C的示意图中的元件的释放后机械关系。
图3E示意性地示出了阀系统的一种变型，其中基座414呈现流体路径450的形式，该流体路径450在隔离空间510、隔离空间520之间引导流体415。当阀系统处于其常闭状态时，活动件412形成堵塞流体路径450的塞子或止动器(stopper)。以这种方式绘制的图3E的机械示意图有助于阐明控制阀系统10在流体填充球囊应用中的用途，下面讨论其实施例。
在控制阀系统10的一些变型中，可以将两种或更多种功能组合成一个物理元件。如图3F和图3G中示意性示出的，在该变型中，基座、活动件和抑制元件都以单个封闭端管530体现。最初，管530是空间510和空间520之间的密封流体路径。
能量存储装置420被布置成施加力，该力指向成将管530的两个端部412、414拉开。在管530的壁保持足够的强度以承受施加的力时，两个端部不会移动分开。当抑制元件失去强度时，正如抑制元件被设计成在特定环境中那样，抑制元件将最终允许弹簧将管530拉拽成两个件，形成活动件412和基座414，并且实质上允许流体流过基座支撑件416，如图3G所示。
在未示出的阀系统10的又一变型中，基座414和活动件412可以包括铰接部件的两个夹片(jaw)，其中能量存储装置420用于打开铰链，并且抑制元件425保持铰链关闭，直到元件424失去设计的强度。
同样是未示出的其他变型，包括能量存储装置，其中通过将该装置保持在膨胀状态而不是压缩状态来储存能量。
外部能量存储装置
图4是具有螺旋弹簧形式的外部能量存储装置420的阀系统10的一种变型的分解图，其中外部表示弹簧420在通过阀系统10的流动路径的外部。在该变型中，图3A的阀410包括塞子或销形式的活动件412、套管形式的基座414(塞子412插入套管中)、以及柔性垫圈427，柔性垫圈427围绕塞子412以确保当塞子412插入套管414时形成紧密且防漏的配合。
如图4和图5A的剖视图进一步所示，阀系统10的这种变型还包括能量存储装置420，该能量存储装置420被实施为布置在轮辐状头部(spoked head)418和大体相同的轮辐状基座支撑件416之间的螺旋弹簧，其中抑制元件425是缝合线状释放材料，其在头部418的轮辐和基座支撑件416的轮辐之间成环或缝合。头部418和基座支撑件416各自具有足够大的中心孔，以容纳被垫圈427包围的塞子412。在该变型中，释放材料425被缝合成在初始释放材料分解之前和之后最小化头部418相对于基座支撑件416的倾斜的图案。
如图所示，在该变型中，塞子412包括延伸主体412A，延伸主体412A在一端处具有较大直径销头412B，其中延伸主体的长度被设计成比压缩螺旋弹簧420的长度加上头部418和基座支撑件416的厚度更长，并且销头412B的直径被设计成比头部418中的孔更大，以防止塞子412完全进入或穿过头部418中的孔。弹簧、头部、基座支撑件和释放材料包括阀释放子组件440。
在该变型中，套管414基本上是布置在两个空间之间的圆柱形管，包括允许流体在两个空间之间流动的中心内腔。在许多变型中，套管414被制造成套管子组件442，套管子组件442允许套管被附接到分隔两个空间的壁102，如下文将描述的。
阀系统10的这种变型是通过将塞子412(带有垫圈427)插入由螺旋弹簧420的开放中心区域形成的阀释放子组件440的内腔来组装的，使得塞子412的尖端419延伸超过阀释放子组件440的端部一段设计长度。如图4和图5A中进一步所示，被垫圈427包围的塞子412的暴露尖端419随后被插入套管子组件442中，在此衬垫尖端419密封套管子组件442中的内腔，防止流体流动。在一些变型中，塞子412的尖端419是球状的，以将垫圈427压靠在套管组件442的最内表面上，同时提供引导尖端419进入内腔的前缘(leading edge)。
如图5A和图6的透视图所示，阀系统10可以安装成控制由薄膜材料壁102分隔的两个空间之间的流体流动。虽然图1和图2建议使用阀系统10来从由薄膜材料制成的胃球囊中释放流体，但是这只是示例性的用途。本文所述的阀可用于任何存在分隔两个空间的流体不能透过的屏障材料的情况，以及流体可能存在于屏障材料的任一侧或两侧的情况。例如，阀系统10可用于暂时分隔两种反应性化学物质，其中一种化学物质为流体形式。
如图5B所示，套管子组件442附接到壁102，穿过壁102提供用于流体流动的孔。有若干种方法将套管子组件442附接到壁上(例如，胶合或焊接)，其中优选的附接方法是基于壁102和套管组件442的材料特性以及其他考虑的工程决策。在所示的变型中，其中壁102是薄的聚合物片材，例如使用机械附接的套管组件442。在该变型中，套管组件442包括三个部分；保持环444、壁锚定件310和垫圈套210。
垫圈套210是薄壁中空圆柱体。中空圆柱体的内壁的尺寸和形状有时被设计成能夹紧塞子412的柔性的衬垫尖端419。例如，内壁可以是锥形的，以具有较宽的开口来接纳塞子412，并将尖端419引导到较窄的部分，在该较窄的部分中，柔性垫圈被挤压以形成紧密配合。内壁可以刻有多个圆周脊和凹槽，以更好地夹紧柔性垫圈。或者例如，在一些变型中，内壁可以具有锯齿状凹槽，该凹槽具有与衬垫塞子的球状尖端419相匹配的圆形区段截面；该凹槽用作制动器，以在尖端419上提供积极的保持。
壁锚定件310是将垫圈套210附接到薄膜壁102的主要装置。壁锚定件310用于将壁102的成形区段挤压在垫圈套210的外部。这种挤压行为在图5B的套管组件442的分解剖视图中示出。壁区段开始是一个平板(flat sheet)，但在芯轴上拉伸后呈现出图示的“高筒帽(stovepipe hat)”形状。然后将垫圈套210插入壁区段内，最容易从高筒帽的“帽檐”侧插入，同时壁锚定件310在高筒的“管”区段的外部滑动，从而将壁材料限制在套210和锚定件310之间。在许多变型中，锚定件310由柔性材料(例如，塑料)制成，并且具有一定的公差以封闭壁材料而不拉动或撕裂锚定件310。最后，保持环444被放置在锚定件310上，以将其紧紧地挤压在壁材料102上，从而将该材料挤压在垫圈套210上。
图6示出了一种将塞子412(其中阀释放子组件440在适当位置)插入已经预先安装在壁102中的套管组件442的方法。如图所示，垫圈427延伸合宜的长度，以形成垫圈延伸部427A，垫圈延伸部427A延伸超过塞子尖端419合宜的距离。该延伸长度427A没有被任何实体填充，并且可以容易地穿过垫圈套210中的内腔。垫圈延伸部427A的一部分427B穿过垫圈套210中的内腔，出现在壁102的与塞子412相对的一侧。垫圈延伸部427A相对容易地穿过垫圈套210，因为垫圈的该部分内没有塞子。通过拉动垫圈延伸部427B直到尖端419被套210捕获，塞子412的尖端419被拉入垫圈套210中。根据设计，尖端419及其周围的垫圈不能完全穿过内腔，因此继续拉动垫圈延伸部427B会在垫圈427上产生增加的张力。
当达到垫圈427的弹性极限时，垫圈撕裂成两个区段。在一些变型中，通过部分地切穿垫圈预定位置弱化垫圈、产生圆周刻痕或以其他方式在期望位置弱化垫圈，从而在垫圈427中产生优先分离点(preferential detachment point)429。通常，该期望位置将垫圈427与垫圈延伸部427A分开。使用通过弱化垫圈而产生的优先分离点允许设计者控制所需力的大小来撕裂垫圈，撕裂将会发生的位置，并确保垫圈的移除部分和围绕尖端419的垫圈之间的完全撕裂以密封该阀。
对于所示的变型，阀安装在流体不能透过的壁102中，该壁将壁的两侧分隔两个空间，其中至少一个空间具有流体。塞子412大体上填充垫圈套210中的内腔，并将垫圈427压靠在垫圈套210中内腔的内壁上，以密封内腔防止流体传输。为了方便起见，释放阀子组件440所处的空间将被指定为第一空间或内部空间，并且由壁102界定。根据设计，当暴露于内部空间的环境条件时，释放材料425容易衰退(deterioration)。在许多变型中，释放材料是丝状的。丝状缝合线(filamentary suture)形式的释放材料的示例可以包括聚乙交酯(PGA)、聚对二氧环己酮(PDS)、聚(乳酸-羟基乙酸共聚物)(PLGA)、聚丙交酯(PLA)、聚(4-羟基丁酸)(P4HB)、Polyglactin 910和聚己内酯(PCL)。在一些变型中，内部空间可以填充有流体，该流体在设计的时间段内溶解或水解缝合线。在其他变型中，例如，释放材料425可以通过提高内部空间的温度而被熔化或软化。
与释放材料425弱化的方式无关，在设计的时间段之后，释放材料425的剩余强度不足以约束弹簧420中存储的能量。当弹簧420展开时，这导致头部418和基座支撑件416分开。显然地，当头部418和基座支撑件分开时，头部418和基座支撑件之间的距离会扩大。在释放材料衰退之前，延伸主体412A，穿过基座支撑件416，到达头部418的顶部和套管414之间并进入套管414。随着头部418和基座支撑件416之间的距离增加，延伸主体412A被从基座支撑端拉入阀释放子组件440，塞子412被销头412B阻止进入头部418。当延伸主体412A被拉入阀释放子组件440时，延伸主体412A自动从套管414中抽出，打开流体控制阀系统10，以允许流体在内部空间和壁102外部的第二空间或外部空间之间传输。

Claims (24)

1.一种用于控制流体流动的流体控制阀，所述流体控制阀包括：
基座，所述基座界定穿过其中的流体路径，使得所述流体路径在第一空间和第二空间之间流体地联接；
活动件结构，所述活动件结构能够相对于所述基座在打开构型和关闭构型之间移动，其中在所述打开构型，所述活动件结构允许流体流过所述第一空间和所述第二空间之间的所述流体路径，并且其中在所述关闭构型，所述活动件结构阻止流体流过所述流体路径；
能量存储装置，所述能量存储装置布置在所述活动件结构和所述基座之间；
抑制元件，所述抑制元件将所述能量存储装置限制在能量存储状态，在所述能量存储状态下，所述活动件结构处于所述关闭构型，其中所述抑制元件被配置为劣化成使得所述抑制元件的劣化将所述能量存储装置从所述能量存储状态释放，以使所述活动件结构相对于所述基座移动到所述打开构型，其中所述抑制元件被配置为在暴露于环境条件期间在预定时间段内降低机械完整性。
2.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件被配置为响应于温度变化、水解、溶解或氧化而劣化。
3.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件被配置为响应于流体与所述抑制元件流体连通而劣化。
4.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件位于所述第一空间中并且与所述第二空间隔离。
5.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件位于所述第二空间中并且与所述第一空间隔离。
6.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件位于所述流体路径的外部。
7.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件形成所述流体路径的一部分。
8.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件位于所述流体路径内。
9.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，当处于所述打开构型或所述关闭构型时，所述活动件结构包括二元构型，使得所述流体控制阀包括二元流体控制阀。
10.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，所述活动件结构和所述抑制元件包括单个部件。
11.根据权利要求1所述的流体控制阀，其中，在所述抑制元件劣化成使所述能量存储装置从所述能量存储状态释放时，所述活动件结构与所述抑制元件分离。
12.一种流体控制阀，所述流体控制阀用于控制所述流体控制阀的两侧的第一空间和第二空间之间的流体传输，所述流体控制阀包括：
塞子接受器，所述塞子接受器安装在将所述第一空间与所述第二空间分隔开的壁中，所述塞子接受器沿着所述接受器的长度提供内腔，所述内腔在所述第一空间和第二空间之间形成流体路径，所述内腔具有横截面形状，所述横截面形状具有内部横截面尺寸；
流体塞子，所述流体塞子具有封盖端、插入端和在所述封盖端和所述插入端之间延伸的延伸主体，其中所述流体塞子具有横截面形状和外部尺寸，所述流体塞子的所述横截面形状和所述外部尺寸被配置成当所述延伸主体和所述插入端被插入所述塞子接受器时形成流体密封；
塞子抽取头，所述塞子抽取头在所述流体塞子的封盖端；
反作用力头，所述反作用力头布置在所述塞子接受器的外部，并且相对于所述塞子抽取头进一步朝向所述插入端布置；
能量存储装置，所述能量存储装置布置在所述塞子抽取头和所述反作用力头之间，并且进一步布置成当处于非约束状态时增加所述塞子抽取头和所述反作用力头之间的间隔；
释放材料，所述释放材料将所述塞子抽取头附接到所述反作用力头，并使所述能量存储装置处于约束状态；
其中，释放材料的机械完整性的降低导致所述能量存储装置呈现所述非约束状态，所述能量存储装置施加力以增加所述塞子抽取头和所述反作用力头之间的间隔，并且其中所述反作用力头的运动至少初始受到约束，将所述力引向所述塞子抽取头，由此将所述流体塞子从所述塞子接受器中抽取出来。
13.一种用于控制流体流动的流体控制阀，所述流体控制阀包括：
基座，所述基座界定穿过其中的流体路径，使得所述流体路径在第一空间和第二空间之间流体地联接；
活动件结构，所述活动件结构能够相对于所述基座在打开构型和关闭构型之间移动，其中在所述打开构型，所述活动件结构允许流体流过所述第一空间和所述第二空间之间的所述流体路径，并且其中在所述关闭构型，所述活动件阻止流体流过所述流体路径；
能量存储装置，所述能量存储装置布置在所述活动件结构和所述基座之间；
抑制元件，所述抑制元件位于所述流体路径的外部并且将所述能量存储装置限制在能量存储状态，在所述能量存储状态下，所述活动件结构处于所述关闭构型，其中所述抑制元件被配置为当与流体流体连通时劣化，使得所述抑制元件的劣化将所述能量存储装置从所述能量存储状态释放，以使所述活动件结构相对于所述基座移动到所述打开构型。
14.根据权利要求13所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件位于所述第一空间中并且与所述第二空间隔离。
15.根据权利要求13所述的流体控制阀，其中，当处于所述打开构型或所述关闭构型时，所述活动件结构包括二元构型，使得所述流体控制阀包括二元流体控制阀。
16.一种用于控制流体流动的流体控制阀，所述流体控制阀包括：
基座，所述基座界定穿过其中的流体路径，使得所述流体路径在第一空间和第二空间之间流体地联接；
活动件结构，所述活动件结构能够相对于所述基座在打开构型和关闭构型之间移动，其中在所述打开构型，所述活动件结构允许流体流过所述第一空间和所述第二空间之间的所述流体路径，并且其中在所述关闭构型，所述活动件结构阻止流体流过所述流体路径；
能量存储装置，所述能量存储装置布置在所述活动件结构和所述基座之间；
抑制元件，当所述活动件结构处于所述关闭构型时，所述抑制元件具有将所述能量存储装置限制在能量存储状态的强度，其中所述抑制元件被配置为劣化至降低的强度，其中所述抑制元件不能限制所述能量存储装置，导致所述能量存储装置在所述活动件结构上施加力，以使所述活动件结构相对于所述基座移动到所述打开构型。
17.根据权利要求16所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件被配置为响应于温度变化、水解、溶解和氧化而劣化。
18.根据权利要求16所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件被配置为响应于流体与所述抑制元件流体连通而劣化。
19.根据权利要求16所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件位于所述第一空间中并且与所述第二空间隔离。
20.根据权利要求16所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件位于所述流体路径的外部。
21.根据权利要求16所述的流体控制阀，其中，所述抑制元件位于所述流体路径内。
22.根据权利要求16所述的流体控制阀，其中，当处于所述打开构型或所述关闭构型时，所述活动件结构包括二元构型，使得所述流体控制阀包括二元流体控制阀。
23.根据权利要求16所述的流体控制阀，其中，所述活动件结构和所述抑制元件包括单个部件。
24.根据权利要求16所述的流体控制阀，其中，在所述抑制元件劣化成使所述能量存储装置从所述能量存储状态释放时，所述活动件结构与所述抑制元件分离。
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