專利名稱:負(fù)壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于在傷口部位提供負(fù)壓的裝置和方法。具體地但非排他地,本發(fā)明涉及一種包括負(fù)壓貯器的裝置,該負(fù)壓貯器能夠持續(xù)地或重復(fù)地“加滿”所施加的負(fù)壓以便可以在動力負(fù)壓源不運行的情況下把施加在傷口部位的負(fù)壓維持在期望限值內(nèi)達(dá)相對長的時間段。本發(fā)明還涉及用于選擇性地提供流體連通路徑的裝置和方法。具體地但非排他地,本發(fā)明涉及一種用于連接含有負(fù)壓的兩個室并且能夠調(diào)節(jié)兩個室之間的負(fù)壓連通的裝置。
背景技術(shù):
在皮膚表面產(chǎn)生負(fù)壓的裝置已使用了數(shù)百年,用于對動物體和人體進(jìn)行治療。例如,拔罐技術(shù)(該技術(shù)涉及到容納熱空氣的剛性容器的口的定位)是眾所周知的技術(shù)。以彈簧為動力的注射器以及吸杯是過去用于在組織上產(chǎn)生真空的其它機械技術(shù)。與拔罐一樣,這種技術(shù)在過去具有能夠?qū)嵤┲委煹臅r間非常有限的缺點。也就是說,可以在施加部位維持負(fù)壓的持續(xù)時間受到限制。為了能夠施加延長時間的受控制的負(fù)壓,現(xiàn)已開發(fā)出包括真空產(chǎn)生源(例如一些類型的泵)的動力系統(tǒng),這種系統(tǒng)的許多示例目前用于傷口控制。然而,這些系統(tǒng)中的許多系統(tǒng)因為體積較大所以患者需謹(jǐn)慎使用因此是不方便的,并且較重且經(jīng)常是嘈雜的。此外,這種系統(tǒng)依賴于患者與真空產(chǎn)生源的持續(xù)連接。與真空產(chǎn)生源的斷開可以持續(xù)較短的時間段,但應(yīng)當(dāng)使該時間段最小化,因為較長時間段的斷開會增加敷料失效以及污染物進(jìn)入傷口(包括細(xì)菌)的危險性。一些具有相對較不嚴(yán)重傷口且不要求持續(xù)住院治療的患者,例如會得益于長時間TNP治療的患者,可以在可獲得簡單便攜且可維護的TNP治療裝置的家庭或工作地點進(jìn)行治療。為了此目的,GB-A-2307180 (以參考的方式并入本文中)描述了一種可由患者攜帶且夾在帶或線束中的便攜式TNP治療單元。因此可以在傷口部位施加負(fù)壓。然而,所述便攜式TNP裝置仍然依賴于傷口部位與真空的動力源的連續(xù)連接以便在傷口部位提供負(fù)壓。為了在傷口部位維持負(fù)壓,真空發(fā)生器(通常是泵)在其運行期間以進(jìn)入系統(tǒng)的流體(滲出液或氣體)所要求的頻率而運行。流體進(jìn)入速率可以處在導(dǎo)致泵不可預(yù)測地每數(shù)分鐘或數(shù)十分鐘運行的水平。動力真空源或泵可產(chǎn)生噪音、振動和熱量。泵及其相關(guān)閥組的間歇性運行產(chǎn)生在工作環(huán)境(辦公室、醫(yī)院)難以感知但在家庭中(尤其當(dāng)打算睡覺時)會變得過于明顯的水平的噪音和振動。工作環(huán)境中的噪音水平(包括空調(diào)單元和其它電子設(shè)備)常常高于50分貝,而在家庭中夜晚的噪聲常常低于20分貝。在目前的NPWT系統(tǒng)中,由于動力泵的不可預(yù)知的間歇性操作所產(chǎn)生噪音和振動水平對于家庭使用常常是不可接收的并且會對患者生活質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。
可以利用壓力調(diào)節(jié)器來控制進(jìn)口與出口之間的壓力連通,以便提供期望的穩(wěn)定壓力水平。例如,存在向身體部位施加期望負(fù)壓的某些醫(yī)療應(yīng)用,然而由真空泵所提供的負(fù)壓水平會過量并且可利用壓力調(diào)節(jié)器來控制連通至施加部位的負(fù)壓。
在國際專利申請WO 96/11031中,描述了一種利用次氣壓對閉合傷口進(jìn)行引流的方法和裝置。壓力調(diào)節(jié)閥被描述成能夠調(diào)節(jié)向閉合傷口所施加的次氣壓或負(fù)壓。可通過對調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)而使使用者能夠設(shè)定期望的負(fù)壓。當(dāng)用于醫(yī)療應(yīng)用時,由于有可能被流出的傷口流體所污染所以壓力調(diào)節(jié)器不能重新使用,因此必須是一次使用。目前的壓力調(diào)節(jié)閥(例如WO 96/11031中所描述)相對復(fù)雜,因此一次使用后壓力調(diào)節(jié)器的處置成本會是很大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是至少部分地解決上述問題。本發(fā)明某些實施例的目的是提供一種在無需動力負(fù)壓源運行的情況下可以在傷口部位提供負(fù)壓達(dá)延長時間段的裝置。該裝置使得使用者能夠不受干擾地睡眠。
·
本發(fā)明某些實施例的目的是提供一種用于將動力負(fù)壓源的運行與為傷口部位所規(guī)定的滯后水平分離的系統(tǒng)。本發(fā)明某些實施例的目的是提供一種用于可靠地調(diào)節(jié)進(jìn)口和出口之間的負(fù)壓連通的裝置,該裝置具有簡單的構(gòu)造和降低的成本。根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于在傷口部位提供負(fù)壓的裝置,該裝置包括:
抽吸泵,該抽吸泵用于產(chǎn)生負(fù)壓;
負(fù)壓貯器:
閥元件,該閥元件布置成當(dāng)負(fù)壓貯器中的負(fù)壓大于閾值負(fù)壓時選擇性地提供貯器和傷口部位之間的流體連通路徑,由此在傷口部位提供期望的負(fù)壓;并且其中,
響應(yīng)于負(fù)壓貯器中的壓力下降至閾值負(fù)壓,抽吸泵能夠操作以重新建立負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓。根據(jù)本發(fā)明,提供一種在傷口部位提供負(fù)壓的方法,該方法包括以下步驟:
當(dāng)負(fù)壓貯器中的負(fù)壓大于閾值負(fù)壓時,借助于閥元件選擇性地提供負(fù)壓貯器和傷口部位之間的流體連通路徑,從而在傷口部位提供期望的負(fù)壓;以及
響應(yīng)于負(fù)壓貯器中的負(fù)壓下降至閾值負(fù)壓,借助于抽吸泵重新建立負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓。根據(jù)本發(fā)明,提供一種限制在傷口部位提供負(fù)壓的抽吸泵的運行時間的方法,該方法包括:
借助于抽吸泵提供負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓;
選擇性地提供貯器和傷口部位之間的流體連通路徑,以在傷口部位提供期望的負(fù)壓;
其中
只有當(dāng)負(fù)壓貯器中的負(fù)壓減小至閾值負(fù)壓時抽吸泵才運行。根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于選擇性地提供流體連通路徑的裝置,該裝置包括:
通道元件,該通道元件包括能夠定位于開放間隔構(gòu)造和閉合構(gòu)造中的相對的側(cè)壁元
件,在開放間隔構(gòu)造中,在側(cè)壁元件之間提供通道,在閉合構(gòu)造中,側(cè)壁元件鄰接以關(guān)閉所述通道,其中,
所述側(cè)壁元件是有彈性的并且能夠響應(yīng)于側(cè)壁元件處的壓力差而運動至所述開放構(gòu)造或者所述閉合構(gòu)造,在所述開放構(gòu)造中,通道提供流體連通路徑。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種選擇性地提供在第一和第二負(fù)壓區(qū)之間的流體連通路徑的方法,該方法包括:
將通道元件聯(lián)接在第一負(fù)壓區(qū)和第二負(fù)壓區(qū)之間,其中,通道元件包括能夠定位于開放間隔構(gòu)造和閉合構(gòu)造的相對的側(cè)壁元件,在閉合構(gòu)造中,偵彳壁元件鄰接以關(guān)閉所述通道,其中,側(cè)壁元件是有彈性的;以及
借助于作用于彈性側(cè)壁元件的壓力差,使彈性側(cè)壁元件響應(yīng)于壓力差在所述開放構(gòu)造和所述閉合構(gòu)造之間運動,在所述開放構(gòu)造中,通道提供第一和第二負(fù)壓區(qū)之間的流體連通路徑。根據(jù)本發(fā)明,提供一種制造用于選擇性地提供流體連通路徑的通道元件的方法,該方法包括:
把掩蔽帶疊加在第一側(cè)壁元件的第一表面上,該掩蔽帶限定通道區(qū);
形成第二側(cè)壁元件,該第二側(cè)壁元件疊加在第一側(cè)壁元件的第一表面和掩蔽帶上,使得在第一表面的沒有掩蔽帶的區(qū)域中,第一和第二側(cè)壁元件被結(jié)合到一起;以及
從第一側(cè)壁元件和第二側(cè)壁元件之間除去掩蔽帶,所述第一側(cè)壁元件和第二側(cè)壁元件包括所述通道元件。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種限制用于在傷口部位提供負(fù)壓的抽吸泵的運行時間的方法,該方法包括:
借助于抽吸泵提供負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓;以及
選擇性地提供貯器與傷口部位之間的流體連通路徑以在傷口部位提供期望的負(fù)壓, 其中,只有當(dāng)負(fù)壓貯器中的負(fù) 壓減小到第一閾值負(fù)壓時才運行抽吸泵;并且 其中,選擇性地提供流體連通路徑包括:
將通道元件聯(lián)接在第一負(fù)壓區(qū)和第二負(fù)壓區(qū)之間,其中,該通道元件包括能夠定位于開放間隔構(gòu)造和閉合構(gòu)造中的相對的側(cè)壁元件,在閉合構(gòu)造中,側(cè)壁元件鄰接以關(guān)閉通道,其中,側(cè)壁元件是有彈性的;以及
借助于作用于彈性側(cè)壁元件的壓力差,使彈性側(cè)壁元件響應(yīng)于壓力差在所述開放構(gòu)造和所述閉合構(gòu)造之間運動,在所述開放構(gòu)造中,通道提供第一和第二負(fù)壓區(qū)之間的流體連通路徑。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種在傷口部位提供負(fù)壓的方法,該方法包括: 當(dāng)負(fù)壓貯器中的負(fù)壓大于第一閾值負(fù)壓時,借助于閥元件選擇性地提供負(fù)壓貯器和傷
口部位之間的流體連通路徑,以在傷口部位提供期望的負(fù)壓;以及
響應(yīng)于負(fù)壓貯器中的負(fù)壓下降至第一閾值負(fù)壓,借助于抽吸泵重新建立負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓,
其中,選擇性地提供流體連通路徑包括:
將閥元件聯(lián)接在第一負(fù)壓區(qū)和第二負(fù)壓區(qū)之間,其中,閥元件包括能夠定位于開放間隔構(gòu)造和閉合構(gòu)造中的相對的側(cè)壁元件,在閉合構(gòu)造中,側(cè)壁元件鄰接以閉合通道,其中,側(cè)壁元件是有彈性的;以及
借助于作用于彈性側(cè)壁元件的壓力差,使彈性側(cè)壁元件響應(yīng)于壓力差在所述開放構(gòu)造和所述閉合構(gòu)造之間運動,在所述開放構(gòu)造中,通道提供第一和第二負(fù)壓區(qū)之間的流體連通路徑。
在一些實施例中,所述方法還包括:
把傷口敷料放置在傷口或傷口部位上,該傷口敷料在傷口或傷口部位上形成基本上不漏流體的密封;以及
把負(fù)壓貯器連接到傷口敷料。在一些實施例中,從負(fù)壓貯器提供傷口部位處的期望負(fù)壓,而無需動力負(fù)壓源的運行、啟動抽吸泵、啟動電機、使膜或隔膜運動等。在一些實施例中,使彈性側(cè)壁元件運動還包括:使彈性側(cè)壁元件在部分開放構(gòu)造和閉合構(gòu)造之間運動。在一些實施例中,提供壓力差包括:
在第二負(fù)壓區(qū)處施加負(fù)壓,其經(jīng)由通道或閥元件連通至第一負(fù)壓區(qū),其中,第二負(fù)壓區(qū)中的負(fù)壓大于第一負(fù)壓區(qū)中的負(fù)壓;并且
其中,如果第一和第二負(fù)壓區(qū)中的負(fù)壓大于第二閾值壓力,則側(cè)壁元件被推動到一起以關(guān)閉流體連通路徑。在一些實施例中,第一負(fù)壓區(qū)包括傷口部位,并且第二負(fù)壓區(qū)包括負(fù)壓貯器。在一些實施例中,第一負(fù)壓區(qū)包括負(fù)壓貯器,并且第二負(fù)壓區(qū)包括傷口部位。本發(fā)明的某些實施例使得能夠當(dāng)在傷口部位施加負(fù)壓時將狹窄滯后限值與動力負(fù)壓源的運行分離。因此,可以在無需泵持續(xù)不斷或非常頻繁地運行的情況下,把所施加的負(fù)壓維持在狹窄的滯后限值內(nèi)。本發(fā)明的某些實施 例所提供的優(yōu)點是允許施加到傷口部位的負(fù)壓維持在滯后限值內(nèi)達(dá)延長的安靜期,在安靜期中,動力負(fù)壓源不運行。本發(fā)明的某些實施例所提供的優(yōu)點是簡單且價廉的一次性閥元件,該閥元件可用于根據(jù)設(shè)計閾值壓力來調(diào)節(jié)負(fù)壓的連通。
現(xiàn)在,將在下文中僅通過舉例并參照附圖對本發(fā)明實施例加以說明,其中:
圖1示出了向傷口部位施加負(fù)壓的現(xiàn)有技術(shù)布置;
圖2示出了向傷口部位施加負(fù)壓的包括真空貯器的布置;
圖3示出了在圖2的布置的操作期間的負(fù)壓水平;
圖4示出了一個閥元件;
圖5示出了在運行期間閥元件的截面;
圖6示出了經(jīng)由閥元件所連接兩個室中的操作壓力的 圖7示出了制造通道元件的方法;
圖8示出了閥元件的組裝;
圖9示出了具有不同安裝間距的閥元件的截面;
圖10示出了包括閥元件的用于向傷口部位施加負(fù)壓的布置;
圖11和圖12示出了可變形管形閥的制造過程,其中,圖11示出了變形前的管;
圖13示出了可緊縮的管形閥的替代制造過程;
圖14、15、16、17和18示出了可變形管形閥的具體實施例的制造。在各附圖中相同的附圖標(biāo)記指代相同的部件。
具體實施例方式圖1示出了對傷口部位10實施負(fù)壓傷口治療的現(xiàn)有技術(shù)布置。把填料12置于傷口腔內(nèi),然后把蓋布14密封到在傷口部位10附近的皮膚表面,從而在傷口室周邊形成不漏流體的密封。負(fù)壓源(例如泵20)經(jīng)由管16聯(lián)接到傷口腔。把流體收集罐18聯(lián)接在泵20和傷口室之間,以收集從傷口部位10吸出的任何傷口滲出液。填料12 (例如海綿、紗布等)的使用是任選的,視情況在某些布置中可省略填料12。此外,盡管在下文中通過參考被限定在蓋布下的傷口部位的傷口室來描述本發(fā)明的各實施例,但應(yīng)當(dāng)理解的是本發(fā)明的某些實施例可用于維持傷口室中的負(fù)壓,該傷口室是剛性結(jié)構(gòu)或者部分剛性結(jié)構(gòu),例如放置在傷口部位上的杯裝置。在運行中,泵20在流體收集罐18和傷口室中產(chǎn)生負(fù)壓,由此向傷口部位10施加期望的負(fù)壓。隨著時間的推移,將形成細(xì)小泄漏通路,其允許流體泄漏到傷口室中。諸如傷口滲出液或氣體(例如來自環(huán)境的空氣)的流體進(jìn)入傷口室將導(dǎo)致傷口部位的負(fù)壓緩慢降低,即壓力負(fù)得較少。一旦負(fù)壓降低至某個水平,那么泵20在傷口部位10重新建立期望的負(fù)壓。泵運行之間的平靜期由流體進(jìn)入速率以及泵控制系統(tǒng)特有的真空滯后水平限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解的是,以10%滯后運行的控制系統(tǒng)意味著系統(tǒng)最初獲得真空水平V并且在被真空源補充之前此水平降低至其初始水平的90%。平靜期的延長與系統(tǒng)中可容許的滯后百分率成正比。具有100%滯后的系統(tǒng)的補充頻率比具有1%滯后的系統(tǒng)小100倍。通常,在目前的系統(tǒng)中,滯后被最小化至低于目標(biāo)真空水平的10%,因為一般認(rèn)為此特異性是治療性的。因此,在圖1的布置中,泵20基于為系統(tǒng)所限定的滯后水平而重新建立期望的負(fù)壓。這導(dǎo)致泵的規(guī)則運行以便在傷口部位10處維持期望的負(fù)壓。用于產(chǎn)生高真空貯器的泵可以是機械泵或手動泵。使用高真空貯器的優(yōu)點是負(fù)壓加滿之間的時間段被增大,因此減小對使用者的不方便。根據(jù)如下面進(jìn)一步描述的本發(fā)明實施例,使提供負(fù)壓的泵的運行與由系統(tǒng)所確定的滯后水平分離,從而能夠把期望負(fù)壓維持在滯后限值內(nèi)達(dá)延長的時間段(其中泵不運行)。這通過提供聯(lián)接在泵與傷口部位之間的高真空或負(fù)壓貯器而實現(xiàn),其中,高真空貯器能夠儲存比在傷口部位將要施加的期望負(fù)壓更大(即負(fù)得更多)的負(fù)壓。貯器提供真空的儲存系統(tǒng),該儲存系統(tǒng)要求按照比傷口部位處的真空水平所需補充時間段更長的時間尺度來定期地補充負(fù)壓。高真空貯器經(jīng)由真空調(diào)節(jié)閥連接到傷口部位,真空調(diào)節(jié)閥在傷口部位處的負(fù)壓下降至預(yù)設(shè)的最小水平時打開并且在高真空貯器補足傷口部位處的初始負(fù)壓時關(guān)閉。圖2示出了包括用于在傷口部位21實施負(fù)壓傷口治療的高真空貯器的布置。至于圖1的實施例,可把填料23 (例如海綿、紗布等)置于傷口腔內(nèi),然后把蓋布27密封到在傷口部位21附近的皮膚表面,以便在傷口室周邊的附近形成不漏流體的密封。
真空源(例如泵)29經(jīng)由補充閥26連接到負(fù)壓貯器22,從而允許真空源29把系統(tǒng)抽真空至期望水平的真空。真空貯器22經(jīng)貯器閥24連接到傷口部位21,貯器閥24選擇性地把貯器22聯(lián)接到傷口部位21以便補充傷口部位處的負(fù)壓。壓力傳感器28聯(lián)接到負(fù)壓貯器22并且向控制單元25提供測得的壓力值??刂茊卧?5聯(lián)接到泵29,并且提供控制信號以控制泵的運行。實際上,所有這些元件可被容納在單個殼體內(nèi),正如目前的傳統(tǒng)方式。任選地,傷口室可經(jīng)由流體收集室(未圖示)連接到貯器閥24。這種收集室可在其出口處包括液體過濾器,該液體過濾器將會防止液體流出罐。這樣,貯器閥的運行不會受含有微粒的傷口滲出液的影響??商娲兀婵召A器22可起流體收集罐的作用。在操作中,傷口室被組裝在施加部位上的適當(dāng)位置并且被連接到真空源29。高真空貯器22以及貯器閥24和補充閥26位于真空源29與傷口部位21之間。啟動真空泵29,并且把系統(tǒng)抽真空至傷口部位21的期望值(例如比環(huán)境大氣壓低80-125 mmHg)。一旦達(dá)到期望的負(fù)壓值,將傷口部位21與真空貯器22分離的貯器閥24則關(guān)閉,并且泵29繼續(xù)對系統(tǒng)的剩余部分抽真空。泵29繼續(xù)運行直到真空貯器22中已形成目標(biāo)水平的負(fù)壓(例如比環(huán)境大氣壓低200-800 mmHg)。一旦由壓力傳感器28測得的壓力表明已形成目標(biāo)水平的負(fù)壓,則控制單元關(guān)閉泵29??刂茊卧?5繼續(xù)監(jiān) 測負(fù)壓貯器22中的壓力,當(dāng)真空貯器22中的負(fù)壓水平下降至閾值負(fù)壓時,泵啟動并且運行直到在真空貯器22中重新建立目標(biāo)水平的負(fù)壓。因此,在真空貯器22中提供高水平的負(fù)壓,然后在無需泵29運行的情況下利用真空貯器22補充傷口部位21處的負(fù)壓。傷口室被貯器閥24選擇性地連接到真空貯器22,以便根據(jù)期望的滯后水平把傷口部位處的負(fù)壓維持在所限定的限值內(nèi)。只有當(dāng)真空貯器中的負(fù)壓水平下降至低于某個閾值水平時,才需要運行泵29。閾值負(fù)壓水平可以例如等于傷口部位21的期望負(fù)壓。一旦真空貯器22中的壓力降低至期望的負(fù)壓,將不再能夠通過把傷口室聯(lián)接到真空貯器22而把傷口部位的壓力補充到期望水平,因此必須利用泵29來補充貯器22中的負(fù)壓。作為替代方式,可以在控制單元25中設(shè)置邏輯,使得如果貯器中的測得壓力小于-2V (假設(shè)貯器和傷口室具有相等的近似體積),那么在傷口室中的壓力下降至預(yù)定目標(biāo)值(例如OV等)的下一次情況時閥26打開。應(yīng)當(dāng)理解的是,高真空貯器22的體積和高真空貯器22內(nèi)所包含的真空水平、傷口部位21上形成的傷口室的體積以及傷口室內(nèi)所包含的真空水平、以及貯器閥26的滯后水平均與高真空貯器22的相對補充周期直接相關(guān)。為了理解高真空貯器和傷口室的相對體積之間的關(guān)系對高真空貯器補充周期的影響,考慮一種具有真空貯器的系統(tǒng),該真空貯器具有與傷口室相等的體積,并且在傷口接觸室中100%滯后運行。使真空貯器中的初始真空為-5V并且使傷口接觸室中的真空為-1V。發(fā)生流體進(jìn)入,并且傷口接觸室中的真空下降至大氣壓(0V)。起連接作用的貯器閥24打開,并且高真空貯器22把傷口接觸室補充至-1V,使貯器室22中留有-4V。然后發(fā)生流體的進(jìn)一步進(jìn)入,并且重復(fù)該過程,從而使真空貯器22中留有-3V、-2V并且最終留有-1V。在此點,將不能再次通過把傷口部位聯(lián)接到真空貯器22而把傷口部位的負(fù)壓補充至-1V的水平,并且應(yīng)當(dāng)補充真空貯器22中的負(fù)壓。在此布置中,與沒有高真空貯器的相同系統(tǒng)相比,具有與傷口室相同體積但真空水平比傷口室高五倍的高真空貯器22延長了高真空貯器的補充之間的平靜期達(dá)五倍。圖3示出了上述示例的真空貯器壓力30和傷口部位壓力36的圖形。負(fù)壓貯器中的壓力30最初為-5V,并且傷口部位的壓力36最初為-1V。傷口部位的壓力由于流體進(jìn)入而緩慢降低并最終下降至大氣壓。在此點,貯器閥24打開,并且利用真空貯器22中的負(fù)壓來補充傷口部位的負(fù)壓。這可以通過負(fù)壓貯器中的壓力32的下降而看出。再重復(fù)此循環(huán)三次直到負(fù)壓貯器中的壓力達(dá)到-1V。當(dāng)傷口部位的壓力接下來下降至大氣壓時,真空貯器22中不再有用來補充傷口部位負(fù)壓的充分的負(fù)壓,并且泵20運行以補充負(fù)壓貯器中的負(fù)壓,從而導(dǎo)致負(fù)壓貯器中的壓力34的上升?,F(xiàn)在考慮具有體積為傷口接觸室兩倍的高真空貯器室的相同系統(tǒng)。在這種情況下,與上述示例相比平靜期成為兩倍。因此,下面給出圖1中所示布置的平靜期Tmt和圖2中所示布置的平靜期Tmsv之間的關(guān)系,圖1中所示布置的傷口接觸室體積為Lff并且初始真空水平為Vw,除了相同元件外,圖2中所示的布置的高真空室體積為Lhv并且初始真空水平為Vhv:
Tresv ^current (Vhv/Vw) (Ljjy/L^)。此關(guān)系對于具有100%滯后的傷口接觸室是正確的,并且當(dāng)傷口接觸室中規(guī)定較低水平的滯后Hw%時實際上按比例增大,如下所示:
Tresv Tcurrent
(Vhv/VJ (Lhv/Lw) (100/Hw%)。因此可以看出,如圖2中所示的將具有傷口室的兩倍體積的高真空貯器22維持處于傷口室真空水平的兩倍并且對于傷口室以5%滯后運行的布置將會具有與圖1中所示一致的相當(dāng)?shù)牟贾玫拇蠹s八十倍的平靜期,并且這是由于使用高真空貯器22而使狹窄滯后與泵29的運行分離所造成的。
延長的平靜期可以是顯著的時間段,取決于進(jìn)入系統(tǒng)的流體進(jìn)入水平以及上述參數(shù)。當(dāng)預(yù)計的流體進(jìn)入水平低時,延長的平靜期可以足夠長,可以設(shè)想可將補充裝置從患者界面分離的系統(tǒng)。當(dāng)使用者將要進(jìn)入要求系統(tǒng)長時間沉默的時期時,可以在即將發(fā)生此情況之前完全裝滿高真空室。通過適當(dāng)選擇操作參數(shù),能夠使高真空貯器22的補充周期充分長從而有效地允許使用者確定緊接著補充后的數(shù)小時的沉默運行的時間段。如上所述,必須對真空貯器中的負(fù)壓進(jìn)行補充時的閾值負(fù)壓可以等于傷口部位的期望負(fù)壓??商娲?,對于閾值負(fù)壓而言,可以選擇較高或較低的負(fù)壓。因此,能夠在傷口部位21施加延長時間的期望負(fù)壓。把真空貯器22連接到傷口部位21的貯器閥是失效保護的并且只有當(dāng)傷口室內(nèi)存在真空損失時才打開。此外,所述閥被選擇成當(dāng)傷口部位的壓力達(dá)到由壓力閥制造商所確定的期望目標(biāo)時關(guān)閉。因此,通過把高真空貯器經(jīng)由壓力調(diào)節(jié)閥連接到傷口部位,可以延長在泵29不運行情況下在傷口部位維持期望負(fù)壓的時間段。根據(jù)本發(fā)明某些實施例的合適類型的真空壓力調(diào)節(jié)閥的例子是由BeswickEngineering 提供的VRD-ANB-⑶真空調(diào)節(jié)器。應(yīng)當(dāng)理解的是,根據(jù)本發(fā)明的某些實施例,可以采用用于開啟和關(guān)閉流體流動的其它流體流量控制閥。補充閥26可以是與貯器閥24相類似的類型??商娲兀a充閥可以被實施為單向止回閥或者在控制單元25控制下的可控制閥。雖然上面已概述了示例性的負(fù)壓值,但可以設(shè)想對于實施本發(fā)明的裝置而言,在傷口部位施加的負(fù)壓范圍可以在大約-20 mmHg和-200 mmHg之間(注意,這些壓力是相對于正常環(huán)境大氣壓的,因此-200 mmHg實際上是大約560 mmHg)。適宜地,壓力范圍可以在大約-75 mmHg和-150 mmHg之間。可替代地,可采用高達(dá)_75 mmHg、高達(dá)-80 mmHg或者超過-80 mmHg的壓力范圍。另外,適宜地,可以采用低于_75 mmHg的壓力范圍??商娲?,可以采用超過-100 mmHg或者超過-150 mmHg的壓力范圍。適宜地,傷口室的壓力在_125mmHg和-20 mmHg之間。因此應(yīng)當(dāng)理解的是,負(fù)壓表示低于環(huán)境大氣壓的壓力。應(yīng)當(dāng)理解的是,利用不漏流體的連接件把各種管連接到流體貯器,所述不漏流體連接件可以是緊密摩擦配合或者需要一些固定機構(gòu)(例如聯(lián)接螺旋夾等)的接頭??尚械倪B接方法的其它例子可以是:膠粘、焊接、或者使用咬合在一起的連接件,例如由ColderProducts制造的。當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器22的體積適宜地大于傷口室的體積。更適宜地,當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器的體積是傷口室的體積的兩倍以上。更適宜地,當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器的體積是傷口界面室的體積的四倍以上。當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器22的體積適宜地不超過傷口室體積的五十倍以上。更適宜地,當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器的體積優(yōu)選地不超過傷口室的體積的二十倍以上。更適宜地,當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器的體積不超過傷口室的體積的十倍以上。如果存在單獨的流體收集罐,那么當(dāng)系統(tǒng)在運行時真空貯器的體積適宜地大于組合的傷口室和流體收集罐的體積。更適宜地,當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器的體積是組合的傷口室和流體收集罐的體積的兩倍以上。更適宜地,當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器的體積是組合的傷口室和流體收集罐的體積的四倍以上。此外,在此特定實施例中,當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器適宜地不超過組合的傷口室和流體收集罐的體積的五十倍以上。更適宜地,當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器不超過組合的傷口室和流體收集罐的體積的二十倍以上。更適宜地,當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器不超過組合的傷口室和流體收集罐的體積的十倍以上。真空貯器22可以是剛性或 柔性的設(shè)計,如果是后者的話,那么真空貯器22可包含填充體積的低空間填充物以維持真空腔。可替代地,柔性真空貯器可以是未填充的并且在其初始狀態(tài)下允許完全塌陷。在這種情況下,貯器的機械性質(zhì)必須使得當(dāng)其恢復(fù)形狀時其能夠產(chǎn)生所規(guī)定的高真空。任選地,可利用能夠儲存機械能的內(nèi)部元件(例如任何設(shè)計的彈簧)來加強這種系統(tǒng)。圖11至圖18中示出了根據(jù)本發(fā)明某些實施例的替代真空壓力調(diào)節(jié)閥。閥元件42包括由第一和第二彈性側(cè)壁元件410a、410b形成的通道元件48。進(jìn)口元件412插入通道元件48的第一端并且在通道元件的第一端處把第一和第二側(cè)壁元件410a、410b保持在開放間隔位置。出口元件414插入通道元件48的第二端,在通道元件的第二端處把側(cè)壁元件保持在開放間隔位置。進(jìn)口和出口元件具有開放的截面,并且一旦被插入通道元件48則被密封就位。彈性側(cè)壁元件410a、410b能夠在開放構(gòu)造和閉合構(gòu)造之間運動,在開放構(gòu)造中,在側(cè)壁元件之間提供流體連通路徑,以把進(jìn)口 412連接至出口 414,在閉合構(gòu)造中,側(cè)壁元件的內(nèi)表面接觸,從而形成將進(jìn)口 412與出口 414隔離的密封。適宜地,第一和第二側(cè)壁元件410a、410b由當(dāng)與自身接觸時能夠可逆地自我密封的材料形成。
在使用中,閥元件42被聯(lián)接在兩個室之間,各室含有負(fù)壓(即各室內(nèi)的壓力小于環(huán)境大氣壓)。閥元件42根據(jù)側(cè)壁元件410a、410b上的壓力差而運行,所述壓力差是作用于側(cè)壁元件外部的壓力和作用于進(jìn)口 412和出口 414的負(fù)壓之間的壓力差。在所描述的示例中,作用于側(cè)壁元件外部的壓力為環(huán)境大氣壓,然而也可以施加其它壓力。側(cè)壁元件410a、410b是有彈性的,并且響應(yīng)于它們上的壓力差而彎曲。因此,當(dāng)向進(jìn)口 412和出口 414中的至少一個施加負(fù)壓時,作用于側(cè)壁元件外部的大氣壓和通道元件48內(nèi)的負(fù)壓之間的壓力差導(dǎo)致側(cè)壁元件被推到一起。如果側(cè)壁元件上的壓力差具有足夠的大小,那么側(cè)壁元件將被推動到一起直到它們接觸,從而使進(jìn)口元件412與出口元件414隔離。當(dāng)側(cè)壁元件410a、410b處于閉合構(gòu)造時,側(cè)壁元件鄰接處的區(qū)域形成零死體積管。在側(cè)壁元件處于閉合構(gòu)造的情況下,如果通道元件48內(nèi)的壓力接近環(huán)境大氣壓,那么側(cè)壁元件處的壓力差減小并且彈性側(cè)壁元件將松弛到開放構(gòu)造,從而提供進(jìn)口元件412和出口元件414之間的流體連通通道。為了使側(cè)壁元件410a、410b運動到閉合構(gòu)造所必須向閥元件42施加的壓力差取決于裝置的幾何形狀、所使用的結(jié)構(gòu)材料以及被封閉在通道元件48內(nèi)的流體。圖5示出了處在多種操作狀態(tài)下的閥元件42的截面。在圖5 (a)中,閥元件被聯(lián)接在兩個室之間,各室含有接近環(huán)境大氣壓的壓力。側(cè)壁元件410a、410b上沒有顯著的壓力差,因此閥元件42處于其初始開放構(gòu)造。在此構(gòu)造中,進(jìn)口元件和出口元件有效地把側(cè)壁保持為隔開。當(dāng)通道元件48打開時,在通道中存在流體連通路徑,把進(jìn)口 412連接到出n 414。 圖5 (b)示出了當(dāng)把閥元件聯(lián)接在含有對于關(guān)閉閥而言足夠大小的負(fù)壓的兩個室之間時閥元件42的截面,正如當(dāng)把負(fù)壓源聯(lián)接到與閥元件42的出口連接的室并且對該系統(tǒng)抽真空時可以遇到的。就圖5 (b)的閥元件而言,出口 414處的壓力在絕對值上低于進(jìn)口 412處的壓力。在這種情況下,側(cè)壁元件410a、410b上的壓力差起作用而把側(cè)壁元件推動到一起,直到側(cè)壁元件的內(nèi)表面在通道元件48的中心區(qū)中接觸。在側(cè)壁元件40a、410b鄰接處的接觸區(qū)中形成暫時的密封,從而使進(jìn)口 412與出口 414隔離。這允許在出口元件414處存在比進(jìn)口元件412處更高水平的負(fù)壓(即更低的絕對壓力)。如果流體有意或無意地泄漏到被連接到進(jìn)口元件412的室中,那么進(jìn)口元件處的負(fù)壓將降低并且開始接近環(huán)境大氣壓。隨著進(jìn)口元件處的壓力降低,在進(jìn)口元件附近的區(qū)域中,側(cè)壁元件410a、410b上的壓力差將減小。這導(dǎo)致側(cè)壁元件410a、410b開始從通道元件48的第一端分開。如果進(jìn)口 412處的負(fù)壓降低至閾值水平,那么側(cè)壁元件410a、410b將分開直到它們之間的密封被破壞并且進(jìn)口與出口之間的流體連通路徑得以恢復(fù)。圖5 (C)示出了響應(yīng)于進(jìn)口元件處的負(fù)壓降低至閾值水平側(cè)壁元件已經(jīng)從通道元件48的第一端分開時的閥元件42的截面。當(dāng)側(cè)壁元件410a、410b運動到開放構(gòu)造時,流體連通路徑允許把負(fù)壓從出口 414連通至進(jìn)口 412,從而借助于連接到出口元件414的室中的更大負(fù)壓來補充連接到進(jìn)口元件412的室中的負(fù)壓。當(dāng)聯(lián)接到進(jìn)口元件412的室中的負(fù)壓被補充時,在通道元件48的第一端附近的側(cè)壁元件410a、410b上的壓力差將增大,從而把側(cè)壁元件推動到一起并且調(diào)節(jié)進(jìn)口元件和出口元件之間的負(fù)壓的連通。
可以通過選擇裝置的幾何形狀、構(gòu)造材料和閥元件42內(nèi)所封閉的流體來控制在閥打開和閥關(guān)閉時的進(jìn)口元件412處的閾值壓力。圖6示出了針對借助于閥元件2聯(lián)接兩個室(每個室的體積為50 ml)的示例性情況的壓力與時間的關(guān)系圖。最初,把聯(lián)接到進(jìn)口元件12的第一室抽真空至大約-65 mmHg的負(fù)壓(即,絕對壓力為700 mmHg),并且把聯(lián)接到出口元件14的第二室抽真空至大約-585mmHg的負(fù)壓(即絕對壓力為180 mmHg)。把50 ml/h的泄漏引入第一室,并且記錄兩個室中的負(fù)壓水平達(dá)大約I小時。最初,閥元件將處于類似于圖5 (b)中所示的構(gòu)造。在初始階段(i),看到第一室中的壓力穩(wěn)定地下降并且第二室中的壓力維持在恒定水平。隨著第一室中的負(fù)壓下降,在通道元件的第一端處的側(cè)壁元件上的壓力差下降并且側(cè)壁元件開始分開。當(dāng)?shù)谝皇抑械呢?fù)壓達(dá)到閾值時,閥元件42開始打開,如可以在階段
(ii)所看見的。在階段(ii),可以看到隨著負(fù)壓從第二室被連通至第一室以對泄漏進(jìn)行補償,第二室中的負(fù)壓水平下降??梢钥吹剑?dāng)閥元件42打開時,第一室中的負(fù)壓水平以較慢速率降低,然后穩(wěn)定地,第一室中的負(fù)壓被補充。最終,第二室中的負(fù)壓降低至第一室中的負(fù)壓的水平,正如可以在階段(iii)中所看見的。在此點,閥元件42完全打開并且使第一室和第二室中的負(fù)壓相等。然后,兩個室中的負(fù)壓繼續(xù)以泄漏率降低。閥元件42可以用于其中要求把規(guī)定的真空水平傳遞至或保持在系統(tǒng)中的任何應(yīng)用。例如,一些醫(yī)療應(yīng)用要求向身體部位施加負(fù)壓。對于所選擇的應(yīng)用,由真空泵施加的真空水平(在原位或者經(jīng)由壁面線)可能過量。通過將閥元件42聯(lián)接在真空源與施加部位之間,可以把所施加的負(fù)壓水平調(diào)節(jié)到不超過閥元件42的閾值負(fù)壓所規(guī)定的水平。一個示例性醫(yī)療應(yīng)用是在局部負(fù)壓治療中在傷口部位提供負(fù)壓。圖10示出了一種包括用于向傷口部位430施加局部負(fù)壓的閥元件42的示例性布置。把填料432 (例如海綿、紗布等)置于傷口腔內(nèi),然后把蓋布434密封到傷口部位430周圍的皮膚表面,從而在傷口室的周邊形成不漏流體的密封。負(fù)壓源438 (例如負(fù)壓貯器)經(jīng)由閥元件42和管436而聯(lián)接到傷口腔。任選地,可把流體收集罐(未圖示)聯(lián)接在閥42與傷口室之間,以收集從傷口部位430吸出的任何傷口滲出液。填料432的使用是任選的,并且在某些某些布置中可以視情況省略填料432。負(fù)壓貯器438可連接到動力負(fù)壓源,動力負(fù)壓源能夠操作以把系統(tǒng)抽真空至初始負(fù)壓水平。盡管將在下文中通過參考被限定在位于蓋布下的傷口部位的傷口室來描述本發(fā)明的實施例,但應(yīng)當(dāng)理解的是本發(fā)明的某些實施例可用于維持剛性結(jié)構(gòu)或部分剛性結(jié)構(gòu)(例如放置在傷口部位上的杯裝置)的傷口室中的負(fù)壓。最初,傷口部位和負(fù)壓貯器38處于環(huán)境大氣壓。然后,把動力負(fù)壓源聯(lián)接到負(fù)壓貯器438并且對該系統(tǒng)抽真空。當(dāng)最初進(jìn)口和出口元件處的壓力為環(huán)境大氣壓時,閥元件42將處于其初始的打開狀態(tài),如圖5 (a)中所示。因此,負(fù)壓貯器438中所產(chǎn)生的負(fù)壓將經(jīng)過打開的閥元件42連通至傷口部位430。
一旦傷口部位(因此進(jìn)口元件412)的負(fù)壓達(dá)到閾值水平,那么作用于側(cè)壁元件410a、410b的壓力差將會把側(cè)壁元件推到一起從而關(guān)閉閥元件42,如圖5(b)中所示。然后動力負(fù)壓源可以繼續(xù)對負(fù)壓貯器實行抽真空,負(fù)壓貯器被閥元件42與傷口部位430隔離。因此,與傷口部位430的所遭受的相比,在負(fù)壓貯器438中所獲得的負(fù)壓可以更高,亦即負(fù)得更多。一旦在負(fù)壓貯器438中獲得期望水平的負(fù)壓,那么可以停用動力負(fù)壓源或者將其從系統(tǒng)中拆除。隨著時間的推移,將形成小的泄漏通路,其允許流體泄漏到傷口室中。流體(例如傷口滲出液或氣體)進(jìn)入傷口室將導(dǎo)致傷口部位的負(fù)壓緩慢降低,即壓力負(fù)得較少。一旦傷口部位430的負(fù)壓降低至某個水平,那么閥元件42將開始打開(如圖5 (c)中所示),從而允許把負(fù)壓從負(fù)壓貯器438連通至傷口部位430以補充傷口部位的負(fù)壓。傷口部位的負(fù)壓和負(fù)壓貯器中的負(fù)壓將遵循類似于圖6中所示的曲線。因此,閥元件42能夠自動地控制從負(fù)壓貯器438到傷口部位430的負(fù)壓連通,以便把向傷口部位所施加的負(fù)壓維持在某些限值內(nèi)。一旦負(fù)壓貯器438中的負(fù)壓等于傷口部位的負(fù)壓,那么可利用動力負(fù)壓源來重新建立負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓水平。當(dāng)系統(tǒng)在運行時,真空貯器438的體積優(yōu)選地大于傷口室的體積。這延長了負(fù)壓貯器438能夠把傷口部位430的負(fù)壓維持在期望限值內(nèi)的時間段??商娲兀梢允÷载?fù)壓貯 器438并且可以將閥元件42聯(lián)接在傷口部位430與動力負(fù)壓源(例如泵或外部真空管線)之間。由泵或真空管線提供的負(fù)壓值可能過大而不能直接施加在傷口部位。然而,通過把閥元件42聯(lián)接在負(fù)壓源與傷口部位之間,可根據(jù)閥元件42的閾值負(fù)壓值來調(diào)節(jié)在傷口部位430施加的負(fù)壓??梢栽O(shè)想,由實施本發(fā)明的裝置施加在傷口部位的負(fù)壓范圍可以在大約-20 mmHg和-200 mmHg之間(注意,這些壓力是相對于正常環(huán)境大氣壓的,因此-200 mmHg實際上是大約560 mmHg)。適宜地,壓力范圍可以在大約-75 mmHg和-150 mmHg之間??商娲?,可采用高達(dá)-75 mmHg、高達(dá)-80 mmHg或者超過-80 mmHg的壓力范圍。另外,可以適宜地采用低于-75 mmHg的壓力范圍??商娲?,可采用超過_100 mmHg或者超過-150 mmHg的壓力范圍。適宜地,傷口室的壓力在-125 mmHg和-20 mmHg之間。因此,應(yīng)當(dāng)理解的是負(fù)壓表不低于環(huán)境大氣壓的壓力。應(yīng)當(dāng)理解的是,利用不漏流體的連接件將各種管連接,所述不漏流體的連接件可以是緊密摩擦配合或者需要一些固定機構(gòu)(例如聯(lián)接螺旋夾等)的接頭??尚械倪B接方法的其它示例可以是膠粘、結(jié)合或者使用咬合到一起的連接件(例如由Colder Products制造)。圖7示出了制作用于制造閥元件2的通道元件8的示例性方法。根據(jù)圖示的方法,在該方法的第一步驟中鑄造彈性材料的第一平板410,例如由兩部分的熱固化硅酮彈性體(例如Wacker Chemie AG)或者聚氨酯彈性體形成的300 mmX 300 mm厚度為2 mm的板。把具有10 mm寬度和50 ii m厚度的掩蔽帶412 (例如醋酸酯板的帶)放置在第一平板410上,從而允許當(dāng)完成時用以分開單獨通道元件的充分間距。然后,使彈性材料的第二平板414在第一板410的頂部原地固化,從而把醋酸酯帶夾在這兩塊板之間的適當(dāng)位置。然后,形成通道元件的單獨的平直管彼此間隔并且被切割成期望的長度(例如40 mm)。然后,可以從各平直管除去醋酸酯帶412,從而形成可逆自我密封的通道元件8,其包括零死體積的管。
應(yīng)當(dāng)理解的是,術(shù)語“死體積”是指管處于其初始閉合位置時被封閉在通道元件48內(nèi)的體積。在上述通道元件48中,一旦醋酸酯帶4412已被除去,那么側(cè)壁元件沿通道的長度鄰接。因此,在側(cè)壁元件48之間沒有被封閉的體積,從而形成零死體積管。相反,試圖使圓柱形截面的管變平坦將不可避免地會在扁平管的邊緣形成擠壓區(qū),從而具有一些流體能夠繼續(xù)流動通過的死體積。為了形成閥元件42,把進(jìn)口元件412和出口元件414插入通道元件48的相對端,如圖8中所示。進(jìn)口元件和出口元件具有開放的截面,例如具有4 mm內(nèi)直徑和8 mm外直徑的開放截面的管道。在通道元件的相應(yīng)端部,進(jìn)口元件和出口元件把通道元件48的側(cè)壁元件410a、410b保持為隔開??梢酝ㄟ^設(shè)定進(jìn)口元件和出口元件的端到端分離(亦即插入通道中的進(jìn)口元件和出口元件的端部之間的距離)來設(shè)定閥元件42的閾值操作壓力。設(shè)定某個閾值操作壓力所要求的端到端分離取決于閥元件的結(jié)構(gòu)所使用的材料以及通道元件的尺寸。在圖6所示的示例中,采用10 mm的端到端分離。圖9示出了在不向側(cè)壁施加壓力差且具有不同的進(jìn)口元件和出口元件412、414的端到端分離411情況下各閥元件的截面。就圖9 (a)中所示的閥元件而言,端到端分離411過短,意味著閥將不會如所期望的閉合或者將具有非常高的閾值負(fù)壓(即,非常低的絕對閾值壓力)。相反,如果端到端分離411過大(如圖9 (c)中所示),那么閥元件可能最初在不施加壓力差時就關(guān)閉。因此,圖9 (c)中所示的閥元件42將不能調(diào)節(jié)負(fù)壓;然而如果向進(jìn)口元件和出口元件施加正壓力(大于環(huán)境大氣壓),那么這種閥元件可能能夠操作以選擇性地提供流體連通路徑。圖9 (b)示出了閥元件42的截面,該閥元件42的進(jìn)口元件和出口元件的端到端分離411使得閥元件能夠操作以調(diào)節(jié)負(fù)壓連通。就根據(jù)圖7和圖8中描述方法所制造的閥元件而言,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)在進(jìn)口和出口二者處建立180 mmHg的絕對壓 力時,具有3 mm端到端分離的閥元件不關(guān)閉(DNS)。相反,具有15 _或更大的端到端分離的閥元件將會永遠(yuǎn)閉合,甚至當(dāng)側(cè)壁元件上不存在壓力差時。在這些極值之間,發(fā)現(xiàn)隨著端到端分離的增加,閥元件的閾值操作壓力(絕對)增加,因此隨著端到端分離411的增加,為了關(guān)閉所需要的負(fù)壓水平降低。表I不出了根據(jù)上述方法制造的具有3 mm、7 mm、10 mm和12 mm端到端分離11的閥元件關(guān)閉時在進(jìn)口 412處的壓力的實驗結(jié)果。在環(huán)境大氣壓下把閥元件聯(lián)接在兩個室之間,然后借助于連接到與出口 414聯(lián)接的室的泵把該系統(tǒng)抽真空至180 mmHg的絕對壓力。記錄閥元件關(guān)閉時的壓力。對于每個閥元件重復(fù)此過程十次,把結(jié)果記錄于表I中。表I中的壓力值是以_Hg為單位的絕對壓力。表I—
3mm 7mm I Ottitti 12mm
DNS~5q7" 715716
DNS~525~ 722732
DNS~5l^" 721732
DNS~5l^" 719732
DNS~513~ 722734
DNS~5l6~ 720734
DNS 丨514 \717丨730
權(quán)利要求
1.用于在傷口部位提供負(fù)壓的裝置,所述裝置包括: 抽吸泵,所述抽吸泵用于產(chǎn)生負(fù)壓; 負(fù)壓貯器; 閥元件,所述閥元件布置成當(dāng)所述負(fù)壓貯器中的負(fù)壓大于閾值負(fù)壓時選擇性地提供所述貯器和所述傷口部位之間的流體連通路徑,由此在所述傷口部位提供期望的負(fù)壓;并且其中, 響應(yīng)于所述負(fù)壓貯器中的壓力下降至所述閾值負(fù)壓,所述抽吸泵能夠操作以重新建立所述負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,還包括聯(lián)接在所述負(fù)壓貯器和所述抽吸泵之間的另一個閥元件,所述另一個閥元件構(gòu)造成當(dāng)所述負(fù)壓貯器中的壓力下降至所述閾值負(fù)壓時把所述抽吸泵連接到所述負(fù)壓貯器。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的裝置,還包括壓力傳感器,所述壓力傳感器布置成監(jiān)測所述負(fù)壓貯器中的負(fù)壓。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置,還包括控制器,所述控制器構(gòu)造成根據(jù)所述壓力傳感器處的壓力來控制所述抽吸泵以提供所述負(fù)壓貯器中的所述初始負(fù)壓。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其中,所述初始負(fù)壓包括大于大氣壓之下200mmHg的負(fù)壓。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置,其中,所述初始負(fù)壓包括大于大氣壓之下500mmHg的負(fù)壓。
7.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,所述裝置還包括: 流體收集室,所述流體收集室用于收集從所述傷口部位吸出的傷口滲出液,所述流體收集室具有連接到所述第二閥元件的出口以及用于聯(lián)接到所述傷口室的進(jìn)口。
8.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的裝置,其中,所述負(fù)壓貯器包括用于收集從所述傷口部位吸出的傷口滲出液的流體收集室。
9.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其中,所述傷口室包括設(shè)置在密封蓋布下的腔區(qū),所述密封蓋布設(shè)置在所述傷口部位上。
10.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的裝置,其中,所述傷口室包括設(shè)置在傷口敷料下的腔區(qū),所述傷口敷料設(shè)置在所述傷口部位上。
11.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其中,所述負(fù)壓貯器包括真空室,當(dāng)把所述期望負(fù)壓施加到所述傷口室時,所述真空室具有所述傷口室的體積兩倍之上的體積。
12.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其中,所述傷口室中的所述期望負(fù)壓包括小于大氣壓之下約200 mmHgo
13.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其中,所述閾值負(fù)壓等于所述期望負(fù)壓。
14.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其中,在所述傷口部位提供所述期望負(fù)壓包括在所述傷口部位維持期望上限負(fù)壓與期望下限負(fù)壓之間的負(fù)壓。
15.一種在傷口部位提供負(fù)壓 的方法,所述方法包括: 當(dāng)負(fù)壓貯器中的負(fù)壓大于閾值負(fù)壓時,借助于閥元件選擇性地提供所述負(fù)壓貯器和所述傷口部位之間的流體連通路徑,以在所述傷口部位提供期望的負(fù)壓;以及 響應(yīng)于所述負(fù)壓貯器中的負(fù)壓下降至所述閾值負(fù)壓,借助于抽吸泵重新建立所述負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中,操作所述抽吸泵還包括提供大于大氣壓之下250mmHg的所述負(fù)壓忙器中的負(fù)壓。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中,操作所述抽吸泵還包括提供大于大氣壓之下500mmHg的所述負(fù)壓忙器中的負(fù)壓。
18.如權(quán)利要求15至17中任一項所述的方法,還包括借助于壓力傳感器監(jiān)測所述負(fù)壓貯器中的負(fù)壓,其中,操作所述抽吸泵包括響應(yīng)于所述壓力傳感器處監(jiān)測的壓力來操作所述抽吸栗。
19.如權(quán)利要求15至18中任一項所述的方法,其中,所述閾值壓力等于所述傷口部位的期望負(fù)壓。
20.一種限制在傷口部位提供負(fù)壓的抽吸泵的運行時間的方法,所述方法包括: 借助于所述抽吸泵提供負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓; 選擇性地提供所述貯器和所述 傷口部位之間的流體連通路徑,以在所述傷口部位提供期望的負(fù)壓;其中, 只有當(dāng)所述負(fù)壓貯器中的負(fù)壓減小至閾值負(fù)壓時才運行所述抽吸泵。
21.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,布置成選擇性地提供所述貯器和所述傷口部位之間的流體連通路徑的所述閥元件包括:通道元件,所述通道元件具有能夠定位于開放間隔構(gòu)造和閉合構(gòu)造中的相對的側(cè)壁元件,在所述開放間隔構(gòu)造中,在所述側(cè)壁元件之間提供通道,在所述閉合構(gòu)造中,所述側(cè)壁元件鄰接以關(guān)閉所述通道,其中,所述側(cè)壁元件是有彈性的并且能夠響應(yīng)于所述側(cè)壁元件處或上的壓力差而運動至所述開放構(gòu)造或者所述閉合構(gòu)造,在所述開放構(gòu)造中,所述通道提供流體連通路徑。
22.如權(quán)利要求2所述的裝置,其中,聯(lián)接在所述負(fù)壓貯器和所述抽吸泵之間的所述另一個閥元件包括:通道元件,所述通道元件具有能夠定位于開放間隔構(gòu)造和閉合構(gòu)造中的相對的側(cè)壁元件,在所述開放間隔構(gòu)造中,在所述側(cè)壁元件之間提供通道,在所述閉合構(gòu)造中,所述側(cè)壁元件鄰接以關(guān)閉所述通道,其中,所述側(cè)壁元件是有彈性的并且能夠響應(yīng)于所述側(cè)壁元件處或上的壓力差而運動至所述開放構(gòu)造或者所述閉合構(gòu)造,在所述開放構(gòu)造中,所述通道提供流體連通路徑。
23.用于選擇性地提供流體連通路徑的裝置,包括: 通道元件,所述通道元件包括能夠定位于開放間隔構(gòu)造和閉合構(gòu)造中的相對的側(cè)壁元件,在所述開放間隔構(gòu)造中,在所述側(cè)壁元件之間提供通道,在所述閉合構(gòu)造中,所述側(cè)壁元件鄰接以關(guān)閉所述通道,其中, 所述側(cè)壁元件是有彈性的并且能夠響應(yīng)于所述側(cè)壁元件處的壓力差而運動至所述開放構(gòu)造或者所述閉合構(gòu)造,在所述開放構(gòu)造中,所述通道提供流體連通路徑。
24.如權(quán)利要求21、22或23中任一項所述的裝置,其中,所述壓力差包括所述通道元件的至少一個側(cè)壁元件的外表面上的壓力和至少一個側(cè)壁元件的內(nèi)表面上的壓力之間的差。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置,其中,所述通道元件的所述至少一個側(cè)壁元件的所述外表面上的壓力為大氣壓,并且所述壓力差包括大氣壓和低于大氣壓的壓力之間的差。
26.如權(quán)利要求21至25中任一項所述的裝置,其中,當(dāng)所述壓力差大于閾值壓力差時,所述側(cè)壁元件被推動到一起以形成所述閉合構(gòu)造。
27.如權(quán)利要求21至26中任一項所述的裝置,還包括: 進(jìn)口元件,所述進(jìn)口元件布置成在所述通道元件的第一端區(qū)把所述側(cè)壁元件保持在開放間隔構(gòu)造;以及 出口元件,所述出口元件被布置成在所述通道元件的另一端區(qū)把所述側(cè)壁元件保持在開放間隔構(gòu)造。
28.如權(quán)利要求27所述的裝置,其中,所述壓力差包括所述通道元件的至少一個側(cè)壁元件的外表面上的壓力以及所述進(jìn)口元件處的壓力和所述出口元件處的壓力中的一個之間的壓力差。
29.如從屬于權(quán)利要求26的權(quán)利要求27所述的裝置,其中,所述閾值壓力差取決于所述進(jìn)口元件和出口元件之間的距離。
30.如權(quán)利要求21至29中任一項所述的裝置,其中,所述通道元件在所述通道元件的第一端聯(lián)接到第一負(fù)壓區(qū)并且在所述通道元件的另一端聯(lián)接到第二負(fù)壓區(qū),所述第二區(qū)中的負(fù)壓大于所述第一區(qū)中的負(fù)壓,當(dāng)所述側(cè)壁元件處于所述開放構(gòu)造時,所述負(fù)壓經(jīng)由所述流體連通路徑被從所述第二區(qū)連通至所述第一區(qū),并且其中,所述側(cè)壁元件布置成當(dāng)所述第一區(qū)和第二區(qū)中的負(fù)壓大于閾值負(fù)壓時運動至所述閉合構(gòu)造。
31.如權(quán)利要求30所述的裝 置,其中,所述側(cè)壁元件布置成響應(yīng)于所述第一負(fù)壓區(qū)中的負(fù)壓從大于所述閾值壓力的負(fù)壓下降至小于所述閾值的負(fù)壓而從所述通道元件的第一端朝向所述通道元件的第二端分開,以從所述閉合構(gòu)造運動至所述開放構(gòu)造。
32.如權(quán)利要求21至31中任一項所述的裝置,其中: 當(dāng)所述側(cè)壁元件處于所述閉合構(gòu)造時,所述側(cè)壁元件鄰接處的區(qū)域包括零死體積管。
33.如權(quán)利要求21至32中任一項所述的裝置,還包括包圍所述通道元件的至少一部分的剛性殼體。
34.如權(quán)利要求21至33中任一項所述的裝置,其中,所述側(cè)壁元件由當(dāng)與自身接觸時可逆地自我密封的材料形成。
35.如權(quán)利要求34所述的裝置,其中,所述側(cè)壁元件由硅酮彈性體或聚氨酯彈性體形成。
36.一種選擇性地提供第一和第二負(fù)壓區(qū)之間的流體連通路徑的方法,所述方法包括: 將通道元件聯(lián)接在第一負(fù)壓區(qū)和第二負(fù)壓區(qū)之間,其中,所述通道元件包括相對的側(cè)壁元件,所述相對的側(cè)壁元件能夠定位于開放間隔構(gòu)造和閉合構(gòu)造中,在所述閉合構(gòu)造中,所述側(cè)壁元件鄰接以關(guān)閉所述通道,其中,所述側(cè)壁元件是有彈性的;以及 借助于作用于所述彈性側(cè)壁元件的壓力差,使所述彈性側(cè)壁元件響應(yīng)于所述壓力差在所述開放構(gòu)造和所述閉合構(gòu)造之間運動,在所述開放構(gòu)造中,所述通道提供所述第一和第二負(fù)壓區(qū)之間的流體連通路徑。
37.如權(quán)利要求36所述的方法,還包括: 提供進(jìn)口元件,所述進(jìn)口元件布置成在所述通道的第一端把所述側(cè)壁元件保持在開放間隔構(gòu)造;以及 提供出口元件,所述出口元件布置成在所述通道的另一端把所述側(cè)壁元件保持在開放間隔構(gòu)造。
38.如權(quán)利要求36或37中任一項所述的方法,還包括: 設(shè)定所述進(jìn)口元件和所述出口元件之間的距離,由此設(shè)定閾值壓力。
39.如權(quán)利要求36、37或權(quán)利要求38中任一項所述的方法,其中,提供壓力差還包括: 在所述第二負(fù)壓區(qū)施加負(fù)壓,其經(jīng)由所述通道被連通至所述第一負(fù)壓區(qū),其中,所述第二負(fù)壓區(qū)中的負(fù)壓大于第一負(fù)壓區(qū)中的負(fù)壓; 其中,如果所述第一和第二負(fù)壓區(qū)中的負(fù)壓大于閾值壓力,則所述側(cè)壁元件被推到一起以關(guān)閉所述流體連通路徑。
40.一種制造選擇性地提供流體連通路徑的通道元件的方法,所述方法包括: 把遮蔽帶疊加在第一側(cè)壁元件的第一表面上,所述遮蔽帶限定通道區(qū); 形成第二側(cè)壁元件,所述第二側(cè)壁元件疊加在所述第一側(cè)壁元件的第一表面和所述遮蔽帶上,使得在所述第一表面的沒有所述遮蔽帶的區(qū)域中,所述第一和第二側(cè)壁元件被結(jié)合到一起;以及 從所述第一和第二側(cè)壁元件之間除 去所述遮蔽帶; 所述第一和第二側(cè)壁元件包括所述通道元件。
41.如權(quán)利要求40所述的方法,其中,所述第一和第二側(cè)壁元件中的至少一個是有彈性的。
42.如權(quán)利要求40或權(quán)利要求41所述的方法,其中,所述第一和第二側(cè)壁元件由當(dāng)與自身接觸時可逆地自我密封的材料形成。
43.如權(quán)利要求40至42中任一項所述的方法,還包括以下步驟: 在所述通道元件的第一端,把具有打開部的進(jìn)口元件插入所述第一和第二側(cè)壁元件之間;以及 在所述通道元件的第二端,把具有打開部的出口元件插入所述第一和第二側(cè)壁元件之間。
44.如權(quán)利要求43所述的方法,還包括以下步驟:定位所述進(jìn)口元件和出口元件以控制所述通道元件閉合時的所述進(jìn)口元件處的壓力水平。
45.如權(quán)利要求23至35所述的裝置,其中,所述通道元件是可變形管。
46.如權(quán)利要求45所述的裝置,其中,所述可變形管已經(jīng)歷熱和壓力變形過程以形成變形的管。
47.如權(quán)利要求45或46中任一項所述的裝置,其中,所述熱和壓力過程僅在所述管的一部分上。
48.如權(quán)利要求45至46中任一項所述的裝置,其中,所述管由塑性材料制成。
49.如權(quán)利要求48所述的裝置,其中,所述塑性材料是熱塑性彈性體(TPE)。
50.如權(quán)利要求45至49中任一項所述的裝置,其中,所述相對的側(cè)壁是大致平直的或者至少在側(cè)壁長度的至少一部分上是大致平直的。
51.如權(quán)利要求45至50中任一項所述的裝置,其中,所述變形的管已發(fā)生不可逆的變形。
52.一種制造用于選擇性地提供流體連通路徑的通道元件的方法,所述方法包括: 響應(yīng)于在通道元件的相對的側(cè)壁的內(nèi)表面和外表面之間的所述側(cè)壁處或上的壓力差,使通道元件經(jīng)歷變形過程,其中,使所述相對的側(cè)壁發(fā)生變形以幫助在當(dāng)所述相對的側(cè)壁間隔時的開放和閉合構(gòu)造以及當(dāng)所述相對的側(cè)壁鄰接時的閉合構(gòu)造之間運動,以關(guān)閉或打開所述通道元件的通道。
53.一種方法,所述方法基本上如上文中參照附圖的圖2至圖18的描述。
54.一種裝置,所述裝置構(gòu)造 并布置成基本上如上文中參照附圖的圖2至圖19的描述。
全文摘要
公開了用于在傷口部位提供負(fù)壓的方法和裝置。該裝置包括用于產(chǎn)生負(fù)壓的抽吸泵、負(fù)壓貯器、閥元件,閥元件布置成當(dāng)負(fù)壓貯器中的負(fù)壓大于閾值負(fù)壓時選擇性地提供貯器和傷口部位之間的流體連通路徑,由此在傷口部位提供期望的負(fù)壓,并且其中,響應(yīng)于負(fù)壓貯器中的壓力下降至閾值負(fù)壓,抽吸泵能夠操作以重新建立負(fù)壓貯器中的初始負(fù)壓。
文檔編號A61M1/00GK103200974SQ201180055766
公開日2013年7月10日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者B.格雷納 申請人:史密夫及內(nèi)修公開有限公司