專利名稱：具有可控磁場的靜脈注射泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及通過輸液來給送醫(yī)用流體，特別地，本發(fā)明涉及泵送輸注流體的系統(tǒng)和方法。此外，本發(fā)明解決靜脈注射(IV)泵的卡匣的自動(dòng)釋放。
背景技術(shù)：
輸液泵作為精確給送靜脈注射(IV)流體的方法在護(hù)理領(lǐng)域中已經(jīng)變得普遍。使用泵代替帶有抬高的流體容器的簡單輥夾來控制IV流體的流動(dòng)允許更準(zhǔn)確且一致地控制輸送至患者的流體速率。設(shè)計(jì)為與IV泵聯(lián)用的輸液套組可具有并入該套組中的泵送室，其中該泵送室適配在IV泵的隔室中。在完成輸液治療后，移除IV套組(特別是從IV泵移除泵送室)可能比較困難。某些IV泵使用機(jī)械保持特征將泵送室保持在泵內(nèi)的合適位置，并且為護(hù)士提供可用來將泵送室撬離泵的集成桿。然而，這樣的撬動(dòng)具有增加損傷IV套組并由此使護(hù)士和患者暴露于IV套組內(nèi)含物的風(fēng)險(xiǎn)
發(fā)明內(nèi)容
`本文所公開的IV套組釋放系統(tǒng)能夠讓使用者能夠從IV泵中移除IV套組而沒有損傷該IV套組以及潛在地使護(hù)士或患者暴露于藥物或其它醫(yī)用流體的風(fēng)險(xiǎn)。通過減少在移除時(shí)的保持力，該系統(tǒng)提供在操作期間的改善保持，同時(shí)還提供在治療結(jié)束時(shí)安全且容易地移除該IV套組。本發(fā)明公開了一種IV泵，其包括外殼、附接至該外殼的永久磁鐵、和附接至該外殼的電磁鐵。該永久磁鐵產(chǎn)生磁場，以及在通電時(shí)該電磁鐵產(chǎn)生的磁場大約抵消該永久磁鐵的磁場。該IV泵還包括開關(guān)，其聯(lián)結(jié)至該電磁鐵并構(gòu)造成選擇性對(duì)該電磁鐵通電或斷電。在另一實(shí)施例中，公開了一種IV泵，其包括外殼和附接的電磁鐵。當(dāng)通電時(shí)該電磁鐵產(chǎn)生第一極性或第二極性的磁場，其中該第二極性與該第一極性相反。該IV泵還包括開關(guān)，其聯(lián)結(jié)至該電磁鐵并構(gòu)造成對(duì)電磁鐵通電以選擇性產(chǎn)生第一極性或第二極性的場。在另一實(shí)施例中，公開了一種IV泵,其包括外殼、固定方式附接至該外殼的第一永久磁鐵和以可移動(dòng)方式附接至該外殼的第二永久磁鐵，該第二永久磁鐵具有第一位置和第二位置。該第一永久磁鐵產(chǎn)生第一磁場以及該第二永久磁鐵產(chǎn)生第二磁場。當(dāng)該第二永久磁鐵在第一位置時(shí)，該第二磁場增強(qiáng)該第一磁場；以及當(dāng)該第二永久磁鐵在第二位置時(shí)，該第二磁場對(duì)抗該第一磁場。在另一實(shí)施例中，公開了一種IV系統(tǒng)，其包括具有附接的鐵磁元件的IV套組、具有外殼(其構(gòu)造成接收該IV套組的一部分)的IV泵、附接至該外殼的永久磁鐵和附接至該外殼的電磁鐵。該永久磁鐵吸引該IV套組的鐵磁元件，以及當(dāng)通電時(shí)該電磁鐵產(chǎn)生的磁場大約抵消該永久磁鐵的磁場。該IV泵還包括聯(lián)結(jié)在電源和電磁鐵之間的開關(guān)，該開關(guān)構(gòu)造成對(duì)該電磁鐵通電和斷電。
在另一實(shí)施例中，公開了一種IV泵，其包括外殼、磁吸引特征、和磁消除特征。該磁吸引特征聯(lián)結(jié)至該外殼，其中該磁吸引特征構(gòu)造成吸引包括磁敏材料的泵送卡匣；該磁消除特征聯(lián)結(jié)至該外殼，其中該磁消除特征構(gòu)造成以可控方式消除由磁吸引特征對(duì)泵送卡匣的吸引力。本發(fā)明公開了從IV泵中釋放IV泵卡匣的方法。該方法包括下列步驟:當(dāng)該IV泵和IV套組處于吸引狀態(tài)時(shí)，基本上消除IV泵一部分和IV套組一部分之間的磁吸引力，并且當(dāng)該磁吸引力基本上消除時(shí)，從該IV泵移除該IV套組。


附圖(其被包括以提供進(jìn)一步的理解并且并入及構(gòu)成本說明書的一部分)闡明了所公開的實(shí)施例并且與說明書一起用來解釋所公開實(shí)施例的原理。在附圖中:圖1描述了使用IV泵通過靜脈注射管線接收醫(yī)用流體的患者。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例將輸液卡匣附接至圖1的IV泵。圖3是圖2中IV泵送模塊一部分的截面，其示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例具有磁敏元件的IV卡匣24和具有永久磁鐵的IV泵。圖4A和圖4B是描述了根據(jù) 本發(fā)明某些實(shí)施例具有永久磁鐵和電磁鐵的IV泵送模塊的截面。圖5A和圖5B是示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例具有兩個(gè)永久磁鐵的IV泵的截面。圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例具有彈簧元件以輔助移除卡匣的IV泵的截面。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例構(gòu)造成輔助移除卡匣的IV泵的另一實(shí)施例的截面。圖8A至圖SB是根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例具有接收器以在移除期間捕獲卡匣的泵送模塊的透視圖。圖9是描述了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例從IV泵送模塊釋放卡匣的過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式IV泵通常構(gòu)造成接收一次性IV套組的一部分并且通過IV套組的這部分的操控來提供泵送作用，使得該持久使用的IV泵機(jī)構(gòu)不會(huì)暴露至泵送的流體。這避免護(hù)理人員暴露于給送藥物或血液制品的風(fēng)險(xiǎn)，并降低患者感染的風(fēng)險(xiǎn)。在完成治療后，從該IV泵移除該一次性IV套組并丟棄。如果該IV套組牢固地保持于IV泵，那么可改善泵送性能。因此目前的設(shè)計(jì)可能會(huì)使IV套組從IV泵移除而不損傷IV套組變得更困難。本發(fā)明的某些示例性實(shí)施例包括一種系統(tǒng)，其包括并入鐵磁元件的IV套組和IV泵，該IV泵構(gòu)造成首先將該鐵磁元件吸引至所限定的位置并且在操作期間保持該IV套組，然后在治療完成時(shí)減少吸引力以釋放該IV套組。在某些實(shí)施例中，以磁性元件替換該鐵磁元件，并且該IV泵包括電磁鐵，其將力施加至該磁性元件以進(jìn)一步輔助移除該IV套組。在下面的詳細(xì)描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明的完全理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見的是，本發(fā)明的實(shí)施例可在不具有一些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。在其它情形中，不具體示出公知的結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以避免使本發(fā)明變得難以理解。
圖1描述了使用IV泵12通過IV套組18接收醫(yī)用流體的患者10。在該示例中，柔性袋14提供流體，其通常掛在IV泵12上方，以在泵12處提供正壓。本文所示的IV泵12具有控制單元16和附接的泵送模塊20。該IV套組18將流體容器14連接至患者10，并通過該泵送模塊20。該醫(yī)用流體的流速在控制單元16的控制下由泵送模塊20的泵送作用控制。在IV泵的某些結(jié)構(gòu)中，泵送模塊20與控制單元16集成在一起。在某些實(shí)施例中，該控制單元16還可定位在遠(yuǎn)離泵送模塊20的位置。在下文中，所使用的短語“泵送模塊”指的是任何IV泵的泵送部分，不論是集成的或分開的。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例將輸液卡匣24附接至圖1的IV泵20。本文所使用的術(shù)語“卡匣”指的是IV套組18的一部分，其構(gòu)造成在使用期間附接或定位在IV泵20的一部分中。該卡匣24可包括剛性元件、或可完全由柔性材料制成、或可由剛性材料和柔性材料組合制造而成。該卡匣24包括具有磁敏材料的磁敏元件26，磁敏材料即可由磁場吸引的材料。該磁敏材料可經(jīng)或可不經(jīng)永久磁化。在該實(shí)施例中，該磁敏材料并入磁敏元件26的結(jié)構(gòu)中。在其 它實(shí)施例中，磁敏材料作為涂層施加至磁敏元件26的表面。泵送模塊20具有凹槽28，其構(gòu)造成接收并保持卡匣24，使得泵送模塊20的泵送元件(未示出)可操控卡匣24以泵送流體。泵送模塊20還包括磁性致動(dòng)器30，其構(gòu)造成吸引卡匣24的吸引元件20并提供至少一部分保持力，以將卡匣24保持在凹槽28內(nèi)。雖然圖2中只描述了單個(gè)磁敏元件26和磁性致動(dòng)器30，但本發(fā)明的某些實(shí)施例具有多對(duì)這樣的磁敏元件26和磁性致動(dòng)器30。圖3是圖2中IV泵送模塊20 —部分的截面，其示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的具有磁敏元件26的IV卡匣24和具有永久磁鐵30的IV泵20?？梢钥闯?，該永久磁鐵30構(gòu)造成吸引并保持磁敏元件26，從而將卡匣24附接并保持至泵送模塊20。然而，該同一保持特征也使得在治療完成后不易于從泵送模塊20中移除泵送卡匣24。理想的是在移除泵送模塊24的時(shí)候減小該保持力。圖4A和圖4B是描述了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的具有永久磁鐵30和電磁鐵40的IV泵送模塊20的示例性實(shí)施例的截面。如圖3中的泵送模塊20，圖4A的泵送模塊20具有永久磁鐵30，其吸引并保持卡匣24的磁敏元件26。此外，圖4A的泵送模塊20包括有助于從泵送模塊20中釋放卡匣24的裝置。該釋放輔助護(hù)士移除卡匣24，且具有更小使卡匣24破裂和使醫(yī)用流體暴露至護(hù)士和患者的風(fēng)險(xiǎn)。該釋放裝置包括電磁鐵40，其在圖4A所描述的實(shí)施例中纏繞永久磁鐵30，使得由電磁鐵40和永久磁鐵30所產(chǎn)生的磁場大約一致。電磁鐵40由電源44 (本文以電池表示)提供電力。在某些實(shí)施例中，電源44是外部電源。開關(guān)46聯(lián)結(jié)在電源44和電磁鐵40之間，使得開關(guān)46通過電磁鐵40的線圈48控制電流的流動(dòng)。圖4A描述了磁性附接至泵送模塊20并因此處于由泵送模塊20作用以泵送流體的位置中的卡匣24。將永久磁鐵30位于這樣的位置:永久磁鐵30的南北極之一與凹槽28的表面齊平，當(dāng)卡匣24合適地位于凹槽28中時(shí)，該位置對(duì)應(yīng)卡匣24的磁敏元件26的位置。在該示例中，電磁鐵40的線圈48以圓形截面示出，在中心處為圓點(diǎn)的情況下，電線部分具有朝觀察者流動(dòng)的電流，以及在中心處為十字的情況下，電線部分具有遠(yuǎn)離觀察者流動(dòng)的電流。在圖4A中，開關(guān)46打開并且電源44不與電磁鐵40連接，因此，沒有電流流過線圈48。永久磁鐵30產(chǎn)生磁場42,其不出為一系列代表磁場線的虛線?？ㄏ?4的磁敏兀件26被磁場42吸引，使得卡匣24附接并保持在泵送模塊20的凹槽28中。圖4B描述了例如在完成泵送操作后的IV泵20的結(jié)構(gòu)。開關(guān)46閉合并且電源44連接至電磁鐵40，因此，電流流過線圈48。電流流動(dòng)的方向?qū)⒅渌a(chǎn)生的場的極性。取決于永久磁鐵30的方向(在圖4A中示出北極向左)，該電流經(jīng)控制在特定方向上流經(jīng)線圈48，以產(chǎn)生與由永久磁鐵30所產(chǎn)生的磁場相反的磁場，并且兩個(gè)場的強(qiáng)度大致相等。當(dāng)兩個(gè)場具有相反的極性且強(qiáng)度相等時(shí)(如圖4B的結(jié)構(gòu)所示)，無凈磁場，因此無吸引力施加至磁敏元件26。在該示例中，當(dāng)磁場42只提供保持力時(shí)，由于磁場42由電磁鐵40消除而允許卡匣24通過重力滑出凹槽28，例如，如圖4B中箭頭所示。另外，護(hù)士可容易地用手移除卡匣24而不存在使卡匣24破裂的危險(xiǎn)。圖5A和圖5B是示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的具有永久磁鐵30和永久磁鐵50的IV泵的示例性實(shí)施例的截面。永久磁鐵50聯(lián)結(jié)至可繞軸56轉(zhuǎn)動(dòng)至少180度的旋轉(zhuǎn)臺(tái)54。旋轉(zhuǎn)臺(tái)54聯(lián)結(jié)至旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器56，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器56具有第一位置和第二位置，在第一位置使得永久磁鐵50的北極與永久磁鐵30的北極對(duì)齊，在第二位置使得永久磁鐵50的北極與永久磁鐵30的南極對(duì)齊。旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器56經(jīng)控制以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的是，還存在其它用于以可旋轉(zhuǎn)方式安裝磁鐵的裝置，諸如將磁鐵嵌入圓盤中、以及諸如使用螺線管或馬達(dá)等將磁鐵從一個(gè)位置移動(dòng)到第二位置。在圖5A所示的位置中，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器56位于第一位置，因此，永久磁鐵50的極與永久磁鐵30的極對(duì)齊,從而產(chǎn)生組合的磁場52。如圖4A的結(jié)構(gòu),磁場52吸引磁敏兀件26以及將卡匣24附接并保持在泵送模塊20的凹槽28中，使得卡匣24可用于泵送操作。在圖5B中，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器已移動(dòng)至第二位置，因此，永久磁鐵50的北極相鄰永久磁鐵30的南極。在該結(jié)構(gòu)中，永久磁鐵30和50的磁場緊密聯(lián)結(jié)結(jié)合(如示出的磁場52完全位于永久磁鐵30和50內(nèi))，其結(jié)果是，無外部場。在缺乏凈外部磁場的情況下，無吸引力施加至磁敏元件26，并且如圖5B箭頭所示，卡匣24滑出凹槽28。

圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的具有偏置元件60以輔助移除卡匣24的IV泵20的實(shí)施例的截面。在圖6的實(shí)施例中，偏置元件是螺旋狀彈簧，然而還可使用其它類型的偏置元件，諸如彈性可壓縮的泡沫或柔性懸臂。在該示例中，泵送模塊20包括永久磁鐵30和電磁鐵40，其如圖4A構(gòu)造以吸引并保持卡匣24的磁敏元件26。當(dāng)卡匣24完全位于凹槽28中時(shí)偏置元件60處于壓縮狀態(tài)，其中該壓縮力比由永久磁鐵30所施加的力小。當(dāng)電磁鐵40通電時(shí)，大致消除了永久磁鐵30的磁場，以及偏置元件60的壓縮力大于兩個(gè)相反磁場的剩余力。因此，由偏置元件60所施加的力(由箭頭所示)足以迫使卡匣24脫出凹槽28，從而進(jìn)一步輔助從泵送模塊20中移除卡匣24。圖7是示出了一個(gè)實(shí)施例的截面，其中根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例，卡匣24具有磁性元件62并且該泵送模塊20的電磁鐵40可對(duì)磁性元件62施加力以幫助移除卡匣24。當(dāng)電磁鐵40所產(chǎn)生磁場的極性是這樣:極與磁性元件62的極的方向相同，即電磁鐵場64的磁場的南極與磁性元件62的北極相鄰時(shí)，由電磁鐵40所產(chǎn)生的磁場將卡匣24保持在泵送模塊20中。然而，在圖7所示的狀況中，流過電磁鐵50的線圈的電流方向?yàn)楫a(chǎn)生排斥磁性元件62的磁場64 (即，如圖7所示，兩個(gè)場的北極相鄰)。這產(chǎn)生了如箭頭所示的力，其將卡匣24推出凹槽28，輔助從泵送模塊20中移除卡匣24。因此，電磁鐵40中的電流可形成為致使吸引并保持卡匣24的流動(dòng)，還可在引起排斥并彈出卡匣24的方向上流動(dòng)。
圖8A至圖SB是根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的泵送模塊20的實(shí)施例的透視圖，該泵送模塊20具有在凹槽28下方的傾斜接收器70以在移除卡匣20時(shí)捕獲卡匣20。圖8A描述了圖4A的泵送模塊20，其電磁鐵50 (不可見)斷電，使得由永久磁鐵30對(duì)磁敏元件26施加吸引力并將卡匣24保持在凹槽28中。傾斜的接收器附接至泵送模塊20的底部，該接收器具有狹縫72，其構(gòu)造成當(dāng)IV泵12在操作時(shí)IV套組18的管通過該狹縫。在圖8B中，電磁鐵50已經(jīng)通電，從而消除永久磁鐵30的磁場，并因此消除施加至磁敏元件26的吸引力。因此，釋放卡匣24并滑出凹槽28，隨之卡匣24由傾斜的接收器70捕獲。在該示例中，狹縫72捕獲IV套組18的管并將卡匣24導(dǎo)引進(jìn)傾斜的接收器70中。這使得護(hù)士能夠以一只手摁壓開關(guān)46或IV泵12的其它控制元件(其對(duì)電磁鐵50通電)，而無需其另一只手準(zhǔn)備抓住被釋放的卡匣24。這簡化了工作流程以及避免卡匣24因落在地板上受損或污染的風(fēng)險(xiǎn)。圖9是描述了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的從IV泵送模塊20釋放卡匣24的過程的流程圖。在步驟105中，在IV套組18的一部分與IV泵12的一部分之間的磁吸引力由一種或多種本文所公開的裝置消除。在步驟110中，從IV泵12中移除IV套組18。在該示例中，IV套組12的該部分為在本文至少圖4A中所描述的卡匣24?？梢钥闯?，該保持和釋放機(jī)構(gòu)的公開實(shí)施例提供了 IV套組的卡匣至IV泵的泵送模塊的安全且可釋放的附接。通過積極地消除磁場并因此減少保持力，減少了移除卡匣所需要的努力，從而降低了卡匣損傷的風(fēng)險(xiǎn)以及傷害護(hù)士與患者的風(fēng)險(xiǎn)。該可釋放的附接可通過多個(gè)永久磁鐵和電磁鐵的組合來完成。

提供前面的描述以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠?qū)嵤┪闹兴龅母鱾€(gè)方面。雖然前面已描述了被認(rèn)為是最佳模式和/或其他示例的內(nèi)容，但應(yīng)該理解的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易地想到這些方面的各種改型，并且文中定義的通用原理可應(yīng)用于其他方面。因此，權(quán)利要求并非旨在局限于文中呈現(xiàn)的方面，而是要符合與權(quán)利要求語言一致的完整范圍，其中涉及單數(shù)形式的元件并非旨在意味著“一個(gè)和僅一個(gè)”，除非特別這樣指出，而是意味著“一個(gè)或多個(gè)”。除非另外特指，術(shù)語“一組”和“一些”指的是一個(gè)或多個(gè)。男性代詞(例如，他的)包括女性和中性(例如，她的或它的)并且反之亦然。如果有的話，標(biāo)題和子標(biāo)題僅為了方便而使用且并非限制本發(fā)明。應(yīng)理解的是，所公開的過程中的步驟的特定次序或?qū)哟问鞘纠苑椒ǖ恼f明?；谠O(shè)計(jì)優(yōu)先，應(yīng)理解，過程中的步驟的特定次序或?qū)哟文苤匦屡帕?。一些步驟能同時(shí)執(zhí)行。所附的方法權(quán)利要求以示例性次序提出各個(gè)步驟的要素，且并非意在局限于所提出的特定次序或?qū)哟巍Ｈ绫景l(fā)明中所用的諸如“上”、“下”、“前”、“后”等術(shù)語應(yīng)當(dāng)理解為參考任意參照系，而不是普通的重力參照系。因此，頂面、底面、前表面和后表面可在重力參照系中向上、向下、對(duì)角或水平地延伸。本文所使用的術(shù)語“磁敏”指的是由磁場吸引且可經(jīng)或可不經(jīng)磁化的材料。磁敏材料的示例包括鐵磁材料，諸如鐵、某些鋼、鎳和鈷以及諸如鋇鐵氧體Ba0:6Fe203等鐵氧體。例如鐵可經(jīng)磁化或未經(jīng)磁化。未經(jīng)磁化的鐵被磁場吸引，但其自身不產(chǎn)生磁場。如果第一材料經(jīng)磁化并且第二材料為磁敏材料，該對(duì)材料將彼此吸引，這意味著該第二材料同樣可被磁化。兩種未磁化的磁敏材料將不會(huì)彼此吸引。
諸如“方面”等表述并非意味這種方面對(duì)主題技術(shù)來說是必不可少的或這種方面適用于主題技術(shù)的所有結(jié)構(gòu)。與一個(gè)方面有關(guān)的公開內(nèi)容可適用于所有結(jié)構(gòu)、或一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)。諸如一個(gè)方面等表述可指一個(gè)或多個(gè)方面，且反之亦然。諸如“實(shí)施例”等表述并非意味這種實(shí)施例對(duì)主題技術(shù)來說是必不可少的或這種實(shí)施例適用于主題技術(shù)的所有結(jié)構(gòu)。與一個(gè)實(shí)施例有關(guān)的公開內(nèi)容可適用于所有實(shí)施例、或一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。諸如一個(gè)實(shí)施例等表述可指一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，并且反之亦然。措辭“示例性”在文中用于意指“用作示例或例證”。文中描述為“示例性”的任何方面或設(shè)計(jì)不一定要被解釋為較其他方面或設(shè)計(jì)而言是優(yōu)選或有利的。對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說公知的或以后將為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知的貫穿本發(fā)明描述的各個(gè)方面的要素的所有結(jié)構(gòu)和功能等同物通過引用清楚地并入本文中并且旨在為權(quán)利要求所涵蓋。此外，文中公開的所有內(nèi)容不管是否在權(quán)利要求書中明確地要求保護(hù)，均不意味著無償貢獻(xiàn)給公眾。權(quán)利要求要素不應(yīng)在35U.S.C.§112、第六段的規(guī)定下進(jìn)行解釋，除非使用表述“用于…的裝置”清楚地?cái)⑹鲈撘兀蛟诜椒?quán)利要求的情況下，使用表述“用于…的步驟”敘述該要素。此外，就在說明書或權(quán)利要求中使用術(shù)語“包括”、“具有”等而言，這種術(shù)語旨在當(dāng)在權(quán)利要求中采用“包括”作為過渡詞時(shí)如同解釋“包括”那樣以類似于術(shù)語“包括”的方式而成為包括性的。文中所 述的所有元件、零件和步驟被優(yōu)選地包括在內(nèi)。應(yīng)理解，如對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將顯而易見的那樣，任何這些元件、零件和步驟可由其他元件、零件和步驟代替或完全刪除。寬泛而言，本說明書公開了一種靜脈注射(IV)泵。該IV泵包括外殼、永久磁鐵、電磁鐵和構(gòu)造成選擇性對(duì)該電磁鐵通電或斷電的開關(guān)。該永久磁鐵產(chǎn)生磁場，以及當(dāng)通電時(shí)該電磁鐵產(chǎn)生的磁場大約抵消該永久磁鐵的磁場。概念本說明書已公開至少下列概念。概念1.一種靜脈注射(IV)泵，其包括:外殼；永久磁鐵，其聯(lián)結(jié)至所述外殼，所述永久磁鐵產(chǎn)生磁場；電磁鐵，其聯(lián)結(jié)至所述外殼，所述電磁鐵構(gòu)造成當(dāng)通電時(shí)產(chǎn)生的磁場大致抵消所述永久磁鐵的磁場；以及開關(guān)，其聯(lián)結(jié)至所述電磁鐵，所述開關(guān)構(gòu)造成選擇性對(duì)所述電磁鐵通電或斷電。概念2.根據(jù)概念I(lǐng)所述的IV泵，其中:所述外殼構(gòu)造成接收包括所述IV套組的一部分的卡匣；所述卡匣包括附接的磁敏元件；以及所述永久磁鐵構(gòu)造成當(dāng)所述電磁鐵未通電時(shí)吸引所述磁敏元件，從而將所述卡匣附接并保持至所述外殼。概念3.根據(jù)概念2所述的IV泵，還包括彈簧元件，其附接至所述外殼，所述彈簧元件構(gòu)造成對(duì)所述卡匣施加力以將所述卡匣從所述外殼彈出，所述彈簧元件的力足以克服當(dāng)所述電磁鐵通電時(shí)存在于所述IV泵和所述卡匣之間的剩余吸引力。概念4.一種IV泵，其包括:
外殼；電磁鐵，其附接至所述外殼，所述電磁鐵構(gòu)造成當(dāng)通電時(shí)產(chǎn)生第一極性或第二極性的磁場，其中，所述第二極性與所述第一極性相反；以及開關(guān)，其附接至所述外殼并聯(lián)結(jié)至所述電磁鐵，所述開關(guān)構(gòu)造成對(duì)所述電磁鐵通電以選擇性產(chǎn)生所述第一極性或所述第二極性的場。概念5.根據(jù)概念4所述的IV泵，其中，所述外殼構(gòu)造成接收IV套組的一部分，所述IV套組具有附接的磁性元件，其中，所述電磁鐵構(gòu)造成當(dāng)在第一極性中通電時(shí)吸引所述磁性元件，從而將所述IV套組附接并保持至所述外殼。概念6.根據(jù)概念5所述的IV泵，其中，所述電磁鐵進(jìn)一步構(gòu)造成當(dāng)在第二極性中通電時(shí)排斥所述磁性元件，從而輔助從所述IV泵中移除所述IV套組。概念7.根據(jù)概念5所述的IV泵，其中，由所述外殼接收的所述IV套組的部分是泵送卡匣并且所述磁性元件附接至所述泵送卡匣。概念8.—種IV泵，其包括:外殼；第一永久磁鐵,其以固定方式附接至所述外殼,所述第一永久磁鐵產(chǎn)生第一磁場；以及第二永久磁鐵，其以可移動(dòng)方式附接至所述外殼，所述第二永久磁鐵具有第一位
置和第二位置并產(chǎn)生第二磁場；

其中，當(dāng)所述第二永久磁鐵在第一位置時(shí)，所述第二磁場增強(qiáng)所述第一磁場；以及當(dāng)所述第二永久磁鐵在第二位置時(shí)，所述第二磁場對(duì)抗所述第一磁場。概念9.根據(jù)概念8所述的IV泵，其中，所述外殼構(gòu)造成接收IV套組的一部分，所述IV套組具有附接的磁敏元件，并且所述第一永久磁鐵構(gòu)造成當(dāng)所述第二永久磁鐵在第一位置時(shí)吸引所述磁敏元件，從而將所述IV套組附接并保持至所述外殼。概念10.根據(jù)概念9所述的IV泵，其中，當(dāng)所述第二永久磁場在所述第二位置時(shí)，所述第二磁場大約抵消所述第一磁場。概念11.根據(jù)概念10所述的IV泵，還包括彈簧元件，其附接至所述外殼，所述彈簧元件構(gòu)造成對(duì)所述IV套組施加力以將所述IV套組從所述外殼彈出，所述彈簧元件的力足以克服當(dāng)所述第一磁場與所述第二磁場相反時(shí)存在于所述IV泵和所述IV套組之間的剩余吸引力。概念12.根據(jù)概念9所述的IV泵，其中，由所述外殼接收的所述IV套組的部分是泵送卡匣，并且所述磁敏元件附接至所述泵送卡匣。概念13.—種IV系統(tǒng)，其包括:IV套組，其包括附接的磁敏元件；IV泵，其包括:外殼，其構(gòu)造成接收所述IV套組的一部分；永久磁鐵，其附接至所述外殼，所述永久磁鐵構(gòu)造成吸引所述IV套組的所述磁敏元件；電磁鐵，其附接至所述外殼，所述電磁鐵構(gòu)造成當(dāng)通電時(shí)產(chǎn)生磁場，使得由所述電磁鐵產(chǎn)生的所述磁場大致抵消所述永久磁鐵的磁場；以及
開關(guān)，其聯(lián)結(jié)在電源和電磁鐵之間，所述開關(guān)構(gòu)造成對(duì)所述電磁鐵通電和斷電。概念14.根據(jù)概念13所述的IV系統(tǒng)，其中，由所述外殼接收的所述IV套組的部分是泵送卡匣，并且所述磁敏元件附接至所述卡匣。概念15.根據(jù)概念13所述的IV系統(tǒng)，還包括偏置元件，其附接至所述外殼，所述偏置元件構(gòu)造成對(duì)所述IV套組施加力以將所述IV套組從所述外殼彈出，所述偏置元件的力足以克服當(dāng)電磁鐵通電時(shí)存在于所述IV泵和所述IV套組之間的剩余吸引力。概念16.—種IV泵，其包括:外殼；磁吸引特征，其聯(lián)結(jié)至所述外殼，所述磁吸引特征構(gòu)造成吸引包括磁敏材料的泵送卡匣；以及磁消除特征，其聯(lián)結(jié)至所述外殼，所述磁消除特征構(gòu)造成以可控方式消除由磁吸引特征對(duì)泵送卡匣的吸引力。概念17.根據(jù)概念16所述的IV泵，其中，所述磁吸引特征構(gòu)造成產(chǎn)生第一磁場以及所述磁消除特征構(gòu)造成產(chǎn)生第二磁 場，其中，在所述泵送卡匣聯(lián)結(jié)至所述IV泵的區(qū)域中，所述第二磁場的強(qiáng)度與所述第一磁場基本上相等且在方向上相反。概念18.根據(jù)概念16所述的IV泵，其中:泵送卡匣包括磁性材料；所述磁吸引特征構(gòu)造成產(chǎn)生第一磁場，所述第一磁場吸引所述泵送卡匣的磁性材料；以及所述磁消除特征構(gòu)造成產(chǎn)生第二磁場，所述第二磁場在所述泵送卡匣聯(lián)結(jié)至所述IV泵的區(qū)域中，在強(qiáng)度上大于所述第一磁場且在方向上相反，使得所述第一與第二磁場的組合對(duì)所述泵送卡匣施加凈排斥力。概念19.根據(jù)概念16所述的IV泵，還包括偏置元件，其構(gòu)造成排斥所述泵送卡匣，其中，所述偏置元件的排斥力強(qiáng)度小于所述磁吸引特征的吸引力強(qiáng)度且大于所述磁吸弓I特征與所述磁消除特征的組合作用的凈吸引力。概念20.根據(jù)概念16所述的IV泵，其中，所述磁消除特征包括電磁鐵，所述電磁鐵構(gòu)造成產(chǎn)生第二磁場，所述第二磁場基本上消除由所述磁吸引特征所產(chǎn)生的第一磁場。概念21.根據(jù)概念16所述的IV泵，其中:所述磁吸引特征包括電磁鐵，所述電磁鐵構(gòu)造成產(chǎn)生磁場，所述磁場吸引所述泵送卡匣的磁敏材料；所述磁消除特征包括電流控制元件，所述電流控制元件構(gòu)造成減少流過所述電磁鐵的電流，從而消除對(duì)泵送卡匣的吸引力。概念22.根據(jù)概念16所述的IV泵，其中:所述泵送卡匣包括磁性材料；以及所述磁消除特征包括電磁鐵，所述電磁鐵產(chǎn)生排斥所述泵送卡匣的第二磁場。概念23.根據(jù)概念16所述的IV泵，其中:所述磁吸引特征包括聯(lián)結(jié)至所述外殼的第一永久磁鐵；所述磁消除特征包括聯(lián)結(jié)至所述外殼的第二永久磁鐵；所述第一和第二永久磁鐵之一或二者能夠相對(duì)于另一永久磁鐵移動(dòng)，使得他們的磁極能夠在共同的方向上或在相反的方向上對(duì)齊；當(dāng)所述第一和第二永久磁鐵的極對(duì)齊并且它們的極在共同方向上時(shí)，所述泵送卡匣被吸引；以及當(dāng)所述第一和第二永久磁鐵的極對(duì)齊并且它們的極在相反方向上時(shí)，消除對(duì)所述泵送卡匣的吸引力。概念24.—種從IV泵中釋放IV套組的方法，所述方法包括下述步驟:當(dāng)所述IV泵和IV套組處于吸引狀態(tài)時(shí)，基本上消除IV泵一部分和IV套組一部分之間的磁吸引力；以及 當(dāng)所述磁吸引力基本上消除時(shí)，從所述IV泵移除所述IV套組。概念25.根據(jù)概念24所述的方法，其中，所述IV套組的部分是卡匣。
權(quán)利要求
1.一種靜脈注射(IV)泵，其包括: 夕卜殼; 永久磁鐵，其聯(lián)結(jié)至所述外殼，所述永久磁鐵產(chǎn)生磁場； 電磁鐵，其聯(lián)結(jié)至所述外殼，所述電磁鐵構(gòu)造成當(dāng)通電時(shí)產(chǎn)生的磁場大致抵消所述永久磁鐵的磁場；以及 開關(guān)，其聯(lián)結(jié)至所述電磁鐵，所述開關(guān)構(gòu)造成以可選擇方式對(duì)所述電磁鐵通電或斷電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IV泵，其中: 所述外殼構(gòu)造成接收卡匣，該卡匣包括IV套組的一部分； 所述卡匣包括附接的磁敏元件；以及 所述永久磁鐵構(gòu)造成吸引所述磁敏元件，從而當(dāng)所述電磁鐵未通電時(shí)，將所述卡匣附接并保持至所述外殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的IV泵，還包括彈簧元件，其附接至所述外殼，所述彈簧元件構(gòu)造成對(duì)所述卡匣施加力，以將所述卡匣從所述外殼彈出，所述彈簧元件的力足以克服當(dāng)所述電磁鐵通電時(shí)存在于所述IV泵和所述卡匣之間的剩余吸引力。
4.一種IV泵,其包括: 夕卜殼; 電磁鐵，其附接至所述外殼，所述電磁鐵構(gòu)造成當(dāng)通電時(shí)產(chǎn)生第一極性或第二極性的磁場，其中，所述第二極性與所述第一極性相反；以及 開關(guān)，其附接至所述外殼并聯(lián)結(jié)至所述電磁鐵，所述開關(guān)構(gòu)造成對(duì)所述電磁鐵通電以可選擇方式產(chǎn)生所述第一極性或所述第二極性的場。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的IV泵，其中，所述外殼構(gòu)造成接收IV套組的一部分，所述IV套組具有附接的磁性元件，以及，其中，所述電磁鐵構(gòu)造成當(dāng)在第一極性中通電時(shí)吸引所述磁性元件，從而將所述IV套組附接并保持至所述外殼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的IV泵，其中，所述電磁鐵進(jìn)一步構(gòu)造成當(dāng)在第二極性中通電時(shí)排斥所述磁性元件，從而輔助從所述IV泵中移除所述IV套組。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的IV泵，其中，由所述外殼接收的所述IV套組的部分是泵送卡匣，并且所述磁性元件附接至所述泵送卡匣。
8.一種IV泵，其包括: 夕卜殼; 第一永久磁鐵，其以固定方式附接至所述外殼，所述第一永久磁鐵產(chǎn)生第一磁場；以及第二永久磁鐵，其以可移動(dòng)方式附接至所述外殼，所述第二永久磁鐵具有第一位置和第二位置并產(chǎn)生第二磁場； 其中，當(dāng)所述第二永久磁鐵位于所述第一位置時(shí)，所述第二磁場增強(qiáng)所述第一磁場；以及 當(dāng)所述第二永久磁鐵位于所述第二位置時(shí)，所述第二磁場對(duì)抗所述第一磁場。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的IV泵，其中，所述外殼構(gòu)造成接收IV套組的一部分，所述IV套組具有附接的磁敏元件，并且所述第一永久磁鐵構(gòu)造成當(dāng)所述第二永久磁鐵位于第一位置時(shí)吸引所述磁敏元件，從而將所 述IV套組附接并保持至所述外殼。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的IV泵，其中，當(dāng)所述第二永久磁鐵位于所述第二位置時(shí)，所述第二磁場大致抵消所述第一磁場。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的IV泵，還包括彈簧元件，其附接至所述外殼，所述彈簧元件構(gòu)造成對(duì)所述IV套組施加力以將所述IV套組從所述外殼彈出，所述彈簧元件的力足以克服當(dāng)所述第一磁場與所述第二磁場相反時(shí)存在于所述IV泵和所述IV套組之間的剩余吸引力。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的IV泵，其中，由所述外殼接收的所述IV套組的部分是泵送卡匣，并且所述磁敏元件附接至所述泵送卡匣。
13.—種IV系統(tǒng),其包括: IV套組,其包括附接的磁敏元件； IV泵，其包括: 外殼，其構(gòu)造成接收所述IV套組的一部分； 永久磁鐵，其附接至所述外殼，所述永久磁鐵構(gòu)造成吸引所述IV套組的所述磁敏元件； 電磁鐵，其附接至所述外殼，所述電磁鐵構(gòu)造成當(dāng)通電時(shí)產(chǎn)生磁場，使得由所述電磁鐵產(chǎn)生的所述磁場大致抵消所述永久磁鐵的磁場；以及 開關(guān)，其聯(lián)結(jié)在電源和所述電磁鐵之間，所述開關(guān)構(gòu)造成對(duì)所述電磁鐵通電和斷電。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所 述的IV系統(tǒng)，其中，由所述外殼接收的所述IV套組的部分是泵送卡匣，并且所述磁敏元件附接至所述卡匣。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的IV系統(tǒng)，還包括偏置元件，其附接至所述外殼，所述偏置元件構(gòu)造成對(duì)所述IV套組施加力以將所述IV套組從所述外殼彈出，所述偏置元件的力足以克服當(dāng)所述電磁鐵通電時(shí)存在于所述IV泵和所述IV套組之間的剩余吸引力。
16.一種IV泵，其包括: 外殼; 磁吸引特征，其聯(lián)結(jié)至所述外殼，所述磁吸引特征構(gòu)造成吸引包括磁敏材料的泵送卡匣；以及 磁消除特征，其聯(lián)結(jié)至所述外殼，所述磁消除特征構(gòu)造成以可控方式消除由所述磁吸引特征對(duì)所述泵送卡匣的吸引力。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的IV泵，其中，所述磁吸引特征構(gòu)造成產(chǎn)生第一磁場以及所述磁消除特征構(gòu)造成產(chǎn)生第二磁場，其中，在所述泵送卡匣聯(lián)結(jié)至所述IV泵的區(qū)域中，所述第二磁場與所述第一磁場在強(qiáng)度上基本相等且在方向上相反。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的IV泵，其中: 泵送卡匣包括磁性材料； 所述磁吸引特征構(gòu)造成產(chǎn)生第一磁場，所述第一磁場吸引所述泵送卡匣的磁性材料；以及 所述磁消除特征構(gòu)造成產(chǎn)生第二磁場，在所述泵送卡匣聯(lián)結(jié)至所述IV泵的區(qū)域中，所述第二磁場在強(qiáng)度上大于所述第一磁場且在方向上相反，使得所述第一與第二磁場的組合對(duì)所述泵送卡匣施加凈排斥力。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的IV泵，還包括偏置元件，其構(gòu)造成排斥所述泵送卡匣，其中，所述偏置元件的排斥力強(qiáng)度小于所述磁吸引特征的吸引力強(qiáng)度且大于所述磁吸引特征與所述磁消除特征的組合作用的凈吸引力。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的IV泵，其中，所述磁消除特征包括電磁鐵，所述電磁鐵構(gòu)造成產(chǎn)生第二磁場，所述第二磁場基本上消除由所述磁吸引特征產(chǎn)生的第一磁場。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的IV泵，其中: 所述磁吸引特征包括電磁鐵，所述電磁鐵構(gòu)造成產(chǎn)生磁場，所述磁場吸引所述泵送卡匣的磁敏材料； 所述磁消除特征包括電流控制元件，所述電流控制元件構(gòu)造成減少流過所述電磁鐵的電流，從而消除對(duì)泵送卡匣的吸引力。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的IV泵，其中: 所述泵送卡匣包括磁性材料；以及 所述磁消除特征包括電磁鐵，所述電磁鐵產(chǎn)生排斥所述泵送卡匣的第二磁場。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的IV泵，其中: 所述磁吸引特征包括聯(lián)結(jié)至所述外殼的第一永久磁鐵； 所述磁消除特征包括聯(lián)結(jié)至所述外殼的第二永久磁鐵； 所述第一和第二永久磁鐵之一或二者能夠相對(duì)于另一永久磁鐵移動(dòng)，使得其磁極能夠在共同的方向上或在相反的方向上對(duì)齊； 當(dāng)所述第一和第二永久磁鐵的極對(duì)齊并且其極在共同方向上時(shí)，所述泵送卡匣被吸引；以及 當(dāng)所述第一和第二永久磁鐵的極對(duì)齊并且其極在相反方向上時(shí)，消除對(duì)所述泵送卡匣的吸引力。
24.一種從IV泵釋放IV套組的方法，所述方法包括下述步驟: 當(dāng)所述IV泵和所述IV套組處于吸引狀態(tài)時(shí)，基本上消除IV泵的一部分和IV套組的一部分之間的磁吸引力；以及 當(dāng)基本上消除所述磁吸引力時(shí)，從所述IV泵移除所述IV套組。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述IV套組的部分是卡匣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種靜脈注射(IV)泵。該IV泵包括外殼、永久磁鐵、電磁鐵和構(gòu)造成選擇性對(duì)該電磁鐵通電或斷電的開關(guān)。該永久磁鐵產(chǎn)生磁場，以及當(dāng)通電時(shí)該電磁鐵產(chǎn)生的磁場大約抵消該永久磁鐵的磁場。
文檔編號(hào)A61M5/168GK103079607SQ201180041134
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者格雷格·柯克帕特里克 申請(qǐng)人:康爾福盛303公司