MX2011008084A - Cartucho de bomba de infusion con mecanismo de válvula de anti-flujo. - Google Patents

Abstract

Un casete que es insertable en una bomba de infusión para la entrega de un fluido a una pieza que tiene un alojamiento con dos extremos para mantener la tubería flexible mediante el cual se dirige el fluido. El alojamiento tiene un área abierta que expone la tubería, la cual engrana un mecanismo de bombeo cuando se inserta en una bomba de infusión. Un mecanismo de válvula de anti-flujo asociado con la tubería o el casete y presente ya sea en, o cerca del alojamiento se realiza de un pistón y resorte, donde el resorte desvía el pistón contra la tubería para prevenir el flujo de fluido.

Description

CARTUCHO DE BOMBA DE INFUSION CON MECANISMO DE VÁLVULA DE ANTI- FLUJO ANTECEDENTES La presente invención se relaciona con un aparato y método para prevenir el flujo libre durante la administración entérica o parenteral de soluciones mediante la tubería de una línea de infusión. De manera más particular, la presente invención se relaciona con un dispositivo que puede asociarse con una bomba de infusión para distribución de un fluido a un sujeto en donde incluye un mecanismo de válvula de anti-flujo de manera que, cuando el dispositivo se asocia con una bomba de infusión, el fluido fluye mediante la tubería y cuando se remueve de la bomba la válvula de anti-flujo cierra la tubería para prevenir el fluido libre indeseable de solución mediante el mismo.

El uso de los aparatos de infusión para administrar soluciones a pacientes se conoce bien en la técnica médica. Los aparatos de infusión se utilizan para aplicaciones entéricas y parenterales. Las bombas alimentadoras entéricas se utilizan para proporcionar a los pacientes nutrición y medicamentos cuando no pueden, por una variedad de razones, comer normalmente. Las soluciones parenterales (intravenosas) se proporcionan a los pacientes para asegurar la hidratación adecuada y para proporcionar los nutrientes, minerales y medicamentos necesarios. Frecuentemente, el aparato de infusión se coloca en un arreglo de posición libre en el cual la gravedad fuerza la solución en el paciente. Para prevenir esto, la tubería se sujeta o de otra manera se bloquea para prevenir dicho flujo cuando no se desea.

En muchas aplicaciones médicas, los fluidos pueden administrarse a un sujeto de manera regulada. En dichos casos, un arreglo de infusión de libre estancia, donde los fluidos se distribución al paciente bajo la fuerza de gravedad, no es aceptable. Más bien, los fluidos se administran mediante el uso de una bomba de infusión. Una bomba de infusión se utiliza para regular la cantidad y nivel en los cuales el fluido se distribución de un receptor al paciente. Típicamente un tubo conectado al receptor pasa mediante la bomba de infusión y se inserta intravenosamente en el paciente. Mientras la tubería del receptor está en la bomba de infusión, el fluido libre del flujo se restringe por la presión de los rodillos del mecanismo de la bomba que cierran la tubería, sin embargo; cuando la tubería se remueve de la bomba, esta presión se libera y el flujo del fluido puede resumir bajo gravedad. Los dispositivos que sufren de esta desventaja son los que carecen de un mecanismo de control de flujo. Para prevenir dicho flujo libre de fluidos, los múltiples medios de cierre de tubería cuando no se inserta en una bomba se han descrito en la técnica previa. Estos dispositivos pueden ser abrazaderas manualmente operadas o cartuchos con alguna forma de mecanismo de control de fluido automático.

Para la operación adecuada, la tubería asegurada o de otra manera bloqueada debe manipularse de manera que permita el flujo del fluido mediante el mismo. Sin embargo, es común, para emergencias u otras distracciones prevenir al personal médico de cargar o descargar adecuadamente los aparatos de infusión en la bomba de alimentación. Cuando el aparato de infusión no se carga adecuadamente en la bomba o se remueve inadecuadamente y la tubería se abre para permitir el flujo del fluido, una situación de flujo libre frecuentemente desarrolla, en donde una cantidad de la solución que es muchas veces la dosis deseada puede proporcionarse al paciente dentro de un período de tiempo relativamente corto. Esto puede ser particularmente peligroso si la solución contiene medicinas potentes o si el cuerpo del paciente no es físicamente fuerte lo suficiente para ajustar al gran flujo de entrada de la solución.

Los numerosos dispositivos se han desarrollado en un intento para prevenir las condiciones de flujo libre. Sin embargo, dichos dispositivos típica y considerablemente al costo general de la infusión ajustan y algunos proporcionan únicamente protección marginal contra el flujo libre. Además, algunos de estos se complican realizándolo difícil para el personal médico para operarlos adecuadamente.

Una simplificación intentada de dichos sistemas es el uso de un cartucho de infusión que únicamente es operable para permitir el flujo de fluido mediante la tubería cuando el cartucho se inserta en la bomba. Los dispositivos de cartucho de tipos como los descritos en la Patente de E.U. No. 5,904,668 para Hyman et al., y la Patente de E.U. No. 6, 165,154 para Gray et. al tienden a ser más complejos y requieren de la acción de mecanismos asociados adicionales, como el movimiento o cierre de una puerta de bomba de infusión, manejo o similar para funcionar en su totalidad.

Por lo tanto, se necesitan bombas y cartuchos de infusión que proporcionan ejecución mejorada en la técnica en que necesitan ser menos complejos y más fáciles de utilizar rápidamente y controlar convenientemente la distribución de fluidos al paciente. La presente invención ahora cumple esta necesidad.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Una modalidad de la invención se relaciona con un cartucho para el acoplamiento con una bomba de infusión para la distribución de un fluido a un sujeto. Este cartucho comprende un alojamiento que tiene extremos primero y segundo para mantener la tubería flexible mediante la cual el fluido se dirige, en donde la tubería se configura para acoplar un mecanismo de bomba de una bomba de infusión que proporciona el movimiento del fluido a través de la tubería; y un mecanismo de válvula anti-flujo asociado con el alojamiento de tubería o el cartucho y presente ya sea dentro o cerca del alojamiento o cartucho. El mecanismo de válvula de anti-flujo se predispone contra la tubería en una posición sin distribución de fluido para prevenir el fluido a través del mismo e incluye un miembro asociado operativamente con el cartucho y el mecanismo de válvula de anti-flujo para superar la predisposición del miembro aplicador de fuerza para permitir el flujo del fluido a través de la tubería cuando el alojamiento se acopla con la bomba. El mecanismo de la válvula anti-flujo se asocia con la tubería, cartucho o alojamiento o se coloca dentro o cerca del cartucho o alojamiento. El mecanismo de válvula de anti-flujo comprende preferentemente un miembro móvil y un miembro aplicador de fuerza, en donde el miembro aplicador de fuerza en una posición de ausencia de distribución del fluido predispone el miembro móvil contra la tubería para prevenir el fluido a través del mismo. El cartucho también incluye un miembro de lengüeta asociado operativamente con el alojamiento del cartucho y mecanismo de válvula anti-flujo y capaz de mover entre la posición sin distribución de fluido y una posición de distribución de fluido donde el miembro aplicador de fuerza se remueve con el fin de permitir el flujo del fluido a través de la tubería. El miembro de lengüeta se asocia operativamente con el mecanismo de válvula de cartucho y anti-flujo con el fin de eliminar la predisposición del miembro aplicador de fuerza. El alojamiento se configura y dimensiona para el acoplamiento con una bomba de infusión de dedicada, en donde durante o después del acoplamiento el miembro de lengüeta se mueve para la posición de distribución de fluido por la bomba para permitir el flujo del fluido a través de la tubería, mientras que antes o conforme el cartucho se remueve de la bomba, el miembro de lengüeta se libera con el fin de que el miembro aplicador de fuerza regresa a la posición sin distribución de fluido para prevenir el flujo del fluido a través de la tubería.

En este cartucho, el miembro de lengüeta puede mover el miembro móvil a la posición de distribución del fluido conforme el cartucho acopla la bomba de infusión para permitir el flujo del fluido a través de la tubería y como el cartucho se remueve de la bomba el miembro de la lengüeta se libera con el fin de que el miembro móvil regrese a la posición de falta de distribución del fluido para prevenir el flujo del fluido a través de la tubería de manera que el movimiento del miembro de lengüeta entre la posición de la falta de distribución del fluido y la posición de distribución del fluido cambia la predisposición del miembro aplicador de fuerza. Alternativamente, el miembro de lengüeta puede mover el miembro móvil para la posición de distribución de fluido después que el cartucho acopla la bomba de infusión para permitir el flujo del fluido a través de la tubería y antes que se remueva el cartucho de la bomba el miembro de lengüeta se libera.

El alojamiento del cartucho tiene preferentemente una forma básicamente rectangular y se configura y dimensiona para ajustarse dentro de una abertura en la bomba de infusión y la longitud de tubería se mantiene inicialmente entre los extremos del cartucho en una línea recta y en frente de una pared curva rígida del alojamiento de manera que cuando se acopla con el mecanismo de bombeo de la bomba, la longitud de la tubería se coloca actualmente en contacto con y entre la pared curva y el mecanismo de bombeo.

Favorablemente, el miembro aplicador de fuerza del mecanismo de la válvula de anti-flujo incluye un resorte compresión y el miembro móvil de mecanismo de la válvula de anti-flujo una cabeza tensora que tiene una superficie transversal relativamente más angosta que contacta la tubería que concentra la fuerza del miembro aplicador de fuerza contra la tubería. Asimismo, el alojamiento puede incluir acanaladuras de registro para la alineación del cartucho durante el acoplamiento con la bomba de infusión. El alojamiento del cartucho generalmente incluye por lo menos una ventana adyacente a la tubería para permitir el monitoreo o detección del flujo del fluido mediante el mismo. En un arreglo preferido, el alojamiento se realiza de plástico moldeado, la tubería se realiza de un elastómero o material de silicón, y la tubería se mantiene entre los soportes de tubería de entrada y la salida en el alojamiento. Cada soporte de tubería puede incluir un empalme macho y hembra, en donde en el apoyo de la entrada el empalme macho se configura y dimensiona para ajustarse dentro de la tubería y el empalme hembra se configura y dimensiona para recibir la tubería que se extiende a un suministro de fluido y en el soporte de. salida, el empalme macho se configura y dimensiona para ajustarse dentro de la tubería y el empalme hembra se configura y dimensiona para recibir la longitud de la tubería que se extiende al sujeto.

Otra modalidad de la invención se relaciona con un sistema de distribución de fluido que comprende uno de los cartuchos descritos en el presente y una bomba de infusión, en donde la bomba incluye un alojamiento de bomba que tiene una abertura configurada y dimensionada para recibir o acoplar con el cartucho; y un mecanismo de activación para acoplar el miembro y por el mismo causar que el miembro se mueva entre la posición sin distribución de fluido y la posición de distribución de fluido para permitir que el flujo del fluido a través de la tubería y en donde el mecanismo de bombeo que acopla la tubería flexible para proporcionar el movimiento del fluido a través de la tubería únicamente cuando el cartucho se acopla con la bomba, la bomba detecta que el cartucho se acopla y el miembro de lengüeta está en la posición de distribución de fluido.

La bomba puede tener un detector para determinar si el cartucho se acopla adecuadamente con la bomba y el mecanismo de bomba. El mecanismo de bomba expande típicamente la tubería flexible por una cantidad necesaria para tensionar la tubería mediante una cantidad suficiente para permitir el correcto flujo del fluido a través de la tubería cada vez que el mecanismo de tubería y el cartucho se acoplan. Asimismo, el mecanismo de activación causa que el miembro de lengüeta se mueva entre la posición de falta de distribución del fluido y una posición de distribución de fluido ya sea según el cartucho acoplamiento la bomba o después que el cartucho acoplamiento la bomba. Por lo tanto, el mecanismo de bombeo está en una posición fija y la tubería flexible se acopla con el mismo mediante el movimiento del cartucho en contacto con el mecanismo del bombeo, o el cartucho está en una posición fija cuando se asocia con la bomba de infusión y el mecanismo de bombeo acopla la tubería flexible mediante el movimiento en contacto con el mismo. En ciertas modalidades, la bomba de infusión además comprende por lo menos un componente de registro que acopla las ranuras de registro del cartucho y por lo menos un sensor en una alineación óptica con la ventana del cartucho para monitorear o detección del flujo del fluido a través de la tubería.

Incluso otra modalidad de la invención se relaciona con un método para prevenir el libre flujo del fluido a través de la tubería de un aparato de infusión que comprende proporcionar la tubería en un cartucho que acopla una bomba de infusión para la distribución de un fluido para un sujeto y proporcionar la tubería o cartucho con un mecanismo de válvula de anti-flujo comprende un sujeto y que proporciona la tubería o cartucho con un mecanismo de válvula de anti-flujo que comprende un miembro móvil y miembro aplicador de fuerza en donde, cuando no se acopla con la bomba, el miembro móvil y el miembro aplicador de fuerza se mantienen en una posición sin distribución de fluido con el miembro aplicador de fuerza que predispone el miembro móvil contra la tubería para prevenir el flujo mediante el mismo y además en donde o después que el cartucho acopla la bomba, el miembro aplicador de fuerza se mueve por la bomba a una posición de distribución de flujo donde el miembro móvil no se predispone contra la tubería para permitir que el fluido fluya mediante el mismo.

Asimismo, la invención se relaciona con el uso de uno de los mecanismos de la válvula anti-flujo o sistemas de distribución de fluido descritos en el presente para prevenir el flujo libre de fluido mediante la tubería de un aparato de infusión. El mecanismo de válvula anti-flujo se proporciona o en asociación con la tubería o un cartucho que tiene un alojamiento y puede utilizarse para prevenir el flujo libre de fluido mediante la tubería de un aparato de infusión.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Una modalidad preferida de la presente invención, que es ilustrativo del mejor modo contemplado por los solicitantes, se presenta en los dibujos y la descripción detallada que sigue, en donde: La Fig. 1 es una vista en perspectiva de la primera cara, y las paredes externas primera y segunda del cartucho.

La Fig. 2 es una vista de la segunda cara del cartucho que muestra las ventanas para observar el flujo del fluido.

La Fig. 3A es una vista de la primera cara del cartucho que muestra el miembro de lengüeta unido al mecanismo de la válvula del anti-flujo en la posición de falta de distribución aplicada de omisión cuando no se inserta en una bomba de infusión.

La Fig. 3B es una vista en perspectiva interna alargada que muestra los detalles del mecanismo de la válvula de anti-flujo cuando está en la posición de falta de distribución.

La Fig. 4A es una vista de la primera cara del cartucho que muestra el miembro de lengüeta unido al mecanismo de la válvula de anti-flujo en la posición de distribución no predispone cuando se inserta en una bomba de infusión.

La Fig. 4B es una vista en perspectiva interna alargada que muestra un detalle del mecanismo de la válvula de anti-flujo en la posición de distribución.

La Fig. 5 es una vista en perspectiva del ensamble interior del cartucho.

La Fig. 6 es una vista en perspectiva del cartucho que ilustra otra modalidad de un alojamiento sin las porciones de una primera y segunda cara transversal para crear el área abierta.

La Fig. 7A-7D es una serie de vistas que muestra las etapas de acoplamiento de la tubería de cartucho y el miembro de lengüeta con el mecanismo de bomba y mecanismo de acoplamiento para la inserción de un cartucho en una bomba de difusión.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La invención generalmente se relaciona con un sistema de distribución de fluido que comprende una bomba de infusión y un cartucho que puede asociarse con la bomba de infusión para la distribución de un fluido a un sujeto.

El cartucho comprende un alojamiento que tiene primer y segundo extremo para almacenar la tubería flexible mediante el cual se dirige el fluido, en donde la tubería se configura para acoplar un mecanismo de bombeo de una bomba de infusión que proporciona movimiento del fluido a través de la tubería. El alojamiento tiene una sección con una pared curva rígida adyacente a donde la longitud de la tubería se acopla un mecanismo de bombeo cuando se asocia con la bomba de infusión para proporcionar movimiento del fluido a través de la tubería. El cartucho puede incluir un mecanismo de válvula anti-flujo para prevenir el libre fluido mediante la tubería cuando no se acopla con la bomba.

El cartucho puede asociarse con una bomba de infusión dedicada que controla el flujo libre de fluido de un receptor para un sujeto y el sistema de distribución de fluido de cartucho/bomba proporciona distribución controlada de dichos fluidos. El cartucho se hace operativo mediante la asociación con la bomba de infusión, sin la interacción de mecanismos independientes adicionales y restringe el flujo del fluido ya sea antes o inmediatamente en la remoción de la bomba. La bomba de infusión acopla los mecanismos de cartucho para permitir un flujo controlado de fluido para un paciente.

En una primera modalidad la invención se dirige a un cartucho que se conecta entre un receptor de fluido como una bolsa IV y la línea intravenosa para el paciente. La primera modalidad tiene un alojamiento con una forma básicamente rectangular y una longitud configurara y dimensionada para ajustar dentro de una abertura en una bomba de infusión, donde el alojamiento tiene cuatro paredes externas y dos caras.

La primera y tercera pared externa, colocada opuesta una con otra, define el primer y segundo extremo para mantener la tubería mediante la cual el fluido se dirige. Las paredes externas que forman el primer y segundo extremo cada una tiene una pared plana con una abertura configurada y dimensionada para ajustar ya sea el apoyo de tubería de entrada y salida que pasa mediante la abertura. En otra modalidad, los apoyos de tubería se forman como una sola parte integral de alojamiento. La tubería apoya por el mismo las características del alojamiento moldeadas en vez de componentes separados requiriendo de ensamble en el alojamiento del cartucho.

La tubería flexible se ajusta en los empalmes machos de los apoyos de tubería y se mantienen entre los extremos del cartucho en una línea recta. La posición de la tubería cruza una sección del alojamiento que puede ya sea exponerse o cubrirse.

Una segunda pared externa entre y perpendicular a la primera y tercera pared externa tiene dos secciones de pared rectas y una sección de pared curva rígida ubicada entre dos secciones de pared recta, que define una sección con una pared curva rígida adyacente a donde la longitud de la tubería acopla un mecanismo de tubería cuando se asocia con la bomba de infusión para proporcionar movimiento del fluido a través de la tubería. La pared curva rígida se configura y dimensiona para permitir el mecanismo de bombeo de la bomba de infusión para girar libremente y tiene una abertura en ya sea el lado mediante el cual la tubería flexible puede pasar. Cuando se asocia con la bomba, la longitud de la tubería se coloca en contacto con y entre la pared curva y el mecanismo de bombeo. La pared curva puede ser convenientemente fuerte y rígida para sostener la acción repetida del mecanismo del bombeo.

El alojamiento tiene una primera cara en una relación perpendicular con las paredes externas. La primera cara puede configurarse rectangularmente y dimensionarse para ajustar las dimensiones externas de cuatro paredes del alojamiento o tener una porción de corte externo transversal que se configura y dimensionarse para coincidir con la sección pared curva de la pared externa tercera. La primera cara tiene las ranuras de registro configurada y dimensionada para recibir una porción elevada de ajuste de la bomba de infusión, y una abertura mediante la cual un miembro de lengüeta puede resaltarse.

El alojamiento tiene una segunda cara en una relación perpendicular con las paredes externas en el lado opuesto de la primera cara, que puede configurarse y dimensionarse rectangularmente para ajustar las dimensiones externas de cuatro paredes de alojamiento o tener una porción transversal que se configura y dimensiona para coincidir con la sección de la pared curva de la tercera pared externa. La primera y segunda cara con porciones transversales formando por las mismas un área abierta que expone la tubería, donde la cubierta de caras rectangulares y proteger la tubería. La segunda cara tiene por lo menos una abertura pero preferentemente dos aberturas colocadas en extremos opuestos del alojamiento. Las aberturas se alinean con la posición de la tubería y actúan como ventanas para permitir la observación del fluido y la presencia de cualesquiera burbujas o material externo. Esto es particularmente importante cuando la tubería en la sección curva se cubra por ambas caras previniendo por el mismo la observación de ese segmento de tubería.

El cartucho tiene un mecanismo de válvula de anti-flujo asociado el alojamiento que comprende un miembro móvil y un miembro aplicador de fuerza. El miembro móvil comprende una cabeza tenora y un miembro de lengüeta que se extiende perpendicular a la orientación del miembro móvil y un miembro aplicador de fuerza mediante la abertura en la primera cara del alojamiento. El miembro aplicador de fuerza predispone el miembro móvil contra la tubería para prevenir que el flujo de fluido cuando el cartucho no se asocia con la bomba de infusión. El miembro aplicador de fuerza utilizado para predisponer el miembro móvil puede ser un resorte de compresión, un resorte de lámina flexible o un componente elástico. El miembro móvil tiene una superficie más larga en el lado que contacta el miembro aplicador de fuerza y una superficie más angosta en el lado que contacta la tubería. La superficie más angosta actúa para concentrar la fuerza del miembro aplicador de fuerza y mejora la acción de cierre del miembro móvil en la tubería. La configuración general del miembro móvil y la cabeza tensora puede tener diversas formas, la más preferida es ya sea "en forma de T" o "en forma de cuña". El miembro móvil puede también tener un ajuste opuesto al extremo que se presiona contra la tubería, que mantiene el miembro aplicador de fuerza en posición.

El miembro de lengüeta se asocia operativamente con el alojamiento y el mecanismo de válvula de anti-flujo y es móvil entre la posición sin distribución de fluido y una posición de distribución de fluido. Cuando el cartucho se asocia con la bomba, la lengüeta se empuja hacia atrás, retrayendo por el mismo el miembro móvil asociado del contacto con la tubería flexible e incrementando la fuerza almacenada en el miembro aplicador de fuerza. Cuando el cartucho no se une a la bomba de infusión, la fuerza almacenada en el miembro aplicador de fuerza se libera y regresa el miembro móvil y el miembro de lengüeta asociado a la posición sin distribución de fluido predispuesto.

El miembro de lengüeta también puede diseñarse para fijarse en la posición de distribución de fluido abierto para un período de tiempo prolongado cuando el cartucho no se une con la bomba de infusión para prevenir que la tubería se comprima o deforme permanentemente. Dicha depresión, corrugación o deformación puede efectuar el flujo de fluidos mediante la tubería que resulta en una cantidad incorrecta que fluye incluso cuando el cartucho y la bomba de infusión están trabajando de otra manera adecuadamente. El miembro de lengüeta puede mantenerse en la posición abierta mediante el uso de un conector que se ajusta en la abertura 57 entre el miembro de lengüeta 107 y los bordes de la cara de alojamiento 50. El conector puede posteriormente empujarse fuera para activar el cartucho y regresar el mecanismo de la válvula anti-flujo a la posición sin distribución de fluido predispuesto. Los circuitos de retención, agarres y ganchos asociados con el cartucho también pueden utilizarse para mantener la lengüeta en la posición de distribución de fluido abierto para almacenamiento y posteriormente removido cuando el cartucho se va a utilizar.

En otra modalidad, la invención se dirige a un cartucho reusable que se resbala en la tubería entre la recepción del fluido y el paciente. La segunda modalidad tiene un alojamiento con una forma básicamente rectangular y una altura configurada y dimensiónada para ajustarse dentro de una abertura en una bomba de infusión, donde el alojamiento tiene cuatro paredes externas y dos caras.

Dos de las paredes externas definen un primer y segundo extremo para mantener la tubería mediante la cual el fluido se dirige. Las paredes externas que forman el primero y segundo extremo tienen una pared plana con una abertura configurada y dimensiónada para ajustarse ya sea el apoyo de tubería de entrada o salida que pasa mediante la abertura.

Los soportes de tubería de entrada y salida son cojinetes, caequillos que tienen aberturas dimensionadas convenientemente y configuradas para permitir la tubería flexible que se va a empujar mediante los casquillos pero se mantienen cómodamente en posición. Los casquillos previenen que el cartucho se deslice hacia abajo de la tubería cuando el cartucho no se une con una bomba de infusión y previene que la tubería se resbale cuando el cartucho está asociado con una bomba.

La bomba de infusión se configura y se dimensiona para asociarse con un cartucho relacionado. La bomba tiene ya sea una abertura en la cual el cartucho puede insertarse o una depresión o cavidad en la cual el cartucho puede colocarse.

Otra modalidad de la invención se relaciona con un sistema de distribución de fluido que comprende una bomba de infusión y un cartucho con la tubería que se configura para acoplar el mecanismo de bomba de la bomba de infusión y distribución repetidamente un fluido para un sujeto.

El cartucho comprende favorablemente un alojamiento que tiene un primer y segundo extremo para mantener la tubería flexible mediante la cual el fluido se dirige, en donde la tubería se configura para acoplar un mecanismo de bombeo de una bomba de infusión que proporciona movimiento del fluido a través de la tubería. La longitud de la tubería se mantiene inicialmente entre el primer y segundo extremo del cartucho previo al acoplamiento del mecanismo de bombeo y preferentemente en una línea recta. La posición del primer y segundo extremo del alojamiento y que por lo menos define parcialmente un camino de flujo a lo largo el cual la tubería se tensiona para el flujo de fluido en el mismo, y la longitud de la tubería se coloca exactamente y repetidamente en el camino del flujo con el mecanismo de bombeo que estira la tubería flexible para tensionar repetidamente la tubería para permitir flujo de fluido correcto por el mismo. El camino del flujo se favorablemente y por lo menos parcialmente definido en frente de una pared curva rígida del alojamiento, en donde la pared curva fija, rígida forma una forma cóncava opuesta al mecanismo de bombeo. Cuando se acopla con el mecanismo de bombeo de la bomba, esta longitud de la tubería está en contacto y colocado entre la pared curva y el mecanismo de bombeo en cada acoplamiento del mecanismo de bombeo y tubería. En cada acoplamiento del mecanismo de bombeo y la tubería, el mecanismo de bombeo estira exactamente y repetidamente la tubería flexible y lo impulsa para que esté en contacto con la pared curva para tensionar la tubería para permitir el flujo de fluido correcto por el mismo.

La tubería puede removerse en la posición ya sea cuando el acoplamiento del cartucho con la bomba causa que la tubería se mueva entre su posición inicial y una posición de distribución de fluido, donde la tubería está en contacto con la pared curva o alternativamente, después del acoplamiento del cartucho con la bomba, el mecanismo del bombeo se mueve para impulsar la tubería hacia una posición de distribución de fluido en contacto con la pared curva.

Ya sea el mecanismo de bombeo o el cartucho pueden ser el componente móvil, mientras que los demás permanecen en una posición fija. Si el mecanismo de bombeo están en una posición fija, la tubería flexible se acopla mediante el movimiento del cartucho en contacto con el mecanismo de bombeo, ya sea si el cartucho está en una posición fija cuando se acopla con la bomba de infusión, el mecanismo de bombeo acopla la tubería flexible mediante el movimiento en contacto con el mismo.

El cartucho incluye preferentemente un mecanismo de válvula de anti-flujo que se predispone iniciaimente contra la tubería en una posición sin distribución de fluido para prevenir el fluido a través del mismo y un miembro asociado operativamente con el cartucho y mecanismo de válvula de anti-flujo para superar la predisposición del miembro aplicador de fuerza para permitir el flujo del fluido a través de la tubería cuando el alojamiento se acopla con la bomba. El alojamiento se configura y dimensiona para el acoplamiento con la bomba de infusión, en donde durante o después del acoplamiento del miembro asume una posición de distribución de fluido para permitir el flujo del fluido a través de la tubería, mientras antes o conforme el cartucho se remueve de la bomba, el miembro asume la posición de falta de distribución del fluido para prevenir el flujo del fluido a través de la tubería.

Preferentemente, el mecanismo de válvula de anti-flujo se asocia con la tubería, cartucho o alojamiento o se sitúa dentro o cerca del cartucho o alojamiento y comprende un miembro móvil y un miembro aplicador de fuerza, en donde el miembro aplicador de fuerza en la posición de falta de distribución del fluido predispone el miembro móvil contra la tubería para prevenir el flujo por el mismo; y en donde el miembro móvil es móvil entre la posición sin distribución de fluido y la posición de distribución de fluido donde la predisposición del miembro aplicador de fuerza se remueve con el fin de permitir el flujo de fluido mediante la tubería.

El alojamiento del cartucho se configura generalmente y dimensiona para el acoplamiento con la bomba de infusión, donde el alojamiento tiene una forma rectangular básicamente y se configura y dimensiona para ajustar dentro una abertura en la bomba de infusión o una forma y tamaño configurado y dimensionado para ser capaz de unirse o adjuntarse al exterior de la bomba de infusión y el alojamiento comprende las ranuras de registro para alineación del cartucho durante el acoplamiento con la bomba de infusión. Adicionalmente, el alojamiento incluye por lo menos una ventaja adyacente a la tubería para permitir el monitoreo o la detección del flujo del fluido por el mismo. El alojamiento se realiza de plástico moldeado, y la tubería se realiza de un material de elastómero o de silicón.

La tubería puede mantenerse entre los soportes de tubería de entrada y salida en el alojamiento, en donde cada soporte de tubería incluye un empalme macho y empalme hembra, en donde en el apoyo de entrada el empalme macho se configura y dimensiona para ajustarse dentro de la tubería y el empalme hembra se configura para recibir la tubería que se extiende a un suministro de fluido y en el soporte de salida, el empalme macho se configura y dimensiona para ajustarse dentro de la tubería y el empalme hembra se configura y dimensiona para recibir la longitud de la tubería que se extiende al sujeto.

Otra modalidad de la invención se relaciona con un sistema de distribución de fluido que comprende un cartucho como se describe anteriormente y una bomba de infusión. La bomba de infusión incluye un alojamiento que tiene una abertura configurada y dimensionada para recibir el cartucho y un mecanismo de bombeo que acopla le tubería flexible y lo estira para colocar la tubería estirada a lo largo de la pared curva para proporcionar suficiente tensión para permitir cantidades exactas y repetibles de fluido para fluir mediante la tubería. La combinación de la bomba de infusión y el cartucho representa incluso otra modalidad de la invención.

La bomba de infusión se diseña apropiadamente y se configura para asociarse con el cartucho de compañía que tiene en una primera modalidad una abertura en la cual un cartucho con dimensiones apropiadas puede insertarse y que tiene en una segunda modalidad características para unir y asegurar el cartucho a una superficie exterior de la bomba de infusión. La abertura en la bomba podría ser ya sea una ranura en la cual el cartucho puede deslizarse de costado o una depresión o cavidad en una cara de la bomba en la cual el cartucho puede colocarse. La característica para unir un cartucho a una superficie exterior de la bomba de infusión incluye una lengüeta, pinza compresora, circuito sujetador, agarres, sujetadores o cualquier combinación de los mismos. El cartucho puede acoplarse con la bomba de infusión ya sea por la inserción en la abertura, depresión o cavidad en la bomba o mediante la unión a la bomba de infusión exterior utilizando las características mencionadas anteriormente.

La bomba de infusión incluye típicamente un mecanismo de bomba que acopla la tubería flexible y estira la tubería para conformar al camino de flujo por una cantidad necesaria para tensionar la tubería por una cantidad suficiente para permitir el flujo de fluido correcto mediante la tubería cuando el mecanismo de tubería se acopla. El mecanismo de bombeo estira la tubería flexible en la misma medida cada vez que el cartucho se asocia con la bomba de infusión.

La bomba de infusión también puede tener por lo menos un componente de registro que acopla las ranuras de registro del cartucho y por lo menos un sensor en alineación óptima con la ventana del cartucho para monitorear o detección del flujo de fluido mediante la tubería.

Otra modalidad de la invención se relaciona con un método de distribución exactamente y repetidamente del fluido a través de la tubería de una infusión establecida que comprende proporcionar la tubería en un cartucho que acopla una bomba de infusión para la distribución de un fluido a un sujeto y proporcionar el cartucho con un alojamiento que tiene extremos primero y segundo para mantener la tubería flexible mediante la cual el fluido se dirige, y con un camino del flujo por lo menos parcialmente definido por una pared curva rígida, con el alojamiento que tiene una longitud de la tubería cuya longitud de tubería acopla un mecanismo de bombeo de la bomba de infusión cuando se asocia con el mismo que se va a estirar y colocar entre el mecanismo de bombeo y la pared curva para proporcionar movimiento del fluido a través de la tubería.

En este método, el cartucho se utiliza para distribución exactamente el fluido a un sujeto mediante una bomba de infusión, caracterizado en que el cartucho incluye una pared curva de manera que en el acoplamiento con el mecanismo de bombeo de la bomba de infusión, la tubería se estira para colocarse en por lo menos parcialmente a lo largo del camino de flujo entre el mecanismo de bombeo y la pared curva para distribución repetidamente el fluido al sujeto. El cartucho se utiliza para distribuir exactamente y repetidamente un fluido a un sujeto mediante una bomba de infusión.

Incluso otra modalidad de la invención se relaciona con el uso de uno de los cartuchos, sistemas de distribución de fluido y/o bombas descritas en el presente para distribución exactamente el fluido para un sujeto mediante la tubería de un aparato de infusión. Como se explicó en el presente, el cartucho incluye una estructura que por lo menos parcialmente define un camino de fluido, por ejemplo, una pared curva, de manera que en el acoplamiento con el mecanismo de bombeo de la bomba de infusión, la tubería se estira para colocarse a lo largo del camino de flujo entre el mecanismo de bombeo y la pared curva para distribuir exactamente y repetidamente el fluido al sujeto.

Con referencia a la Fig. 1 , los diversos componentes de un cartucho preferido 1 de acuerdo con la invención pueden observarse. El cartucho 1 incluye un alojamiento 5, tubería flexible 75 y soportes de tubería 15 y 35. El tubo flexible 75 se extiende a lo largo de la sección formada por la pared curva rígida 25 entre la primera sección de pared recta 22 y la segunda sección de pared recta 28 de la segunda pared externa 20. La tubería flexible pasa mediante las aberturas 24 en cualquier lado de la pared curva 25 para cumplir el apoyo de tubería de entrada 15 y un apoyo de tubería de salida 35. El miembro de lengüeta 107 se extiende del miembro móvil 103 del mecanismo de válvula anti-flujo 100 mediante la abertura 57 en la primera cara 50 suficientemente para acoplar un mecanismo de activación asociado con la bomba de infusión. Las ranuras de registro 53 se colocan en la primera cara 50 para aceptar las características elevadas de la bomba de infusión que se configuran y dimensionan para ajustarse en las ranuras de registro en el cartucho. Las ranuras de registro pueden tener una variedad de longitudes, tamaños y formas transversales que incluyen más no se limitan a triangulares, cuadrados, rectangulares, "T" y circulares.

Con referencia a la Fig. 2, la tubería flexible 75 se sitúa entre el apoyo de tubería de entrada 15 y el apoyo de tubería de salida 35. El flujo de fluido mediante el tubo flexible puede observarse mediante las aberturas 68 en la segunda cara 60 del alojamiento 5, cuando la tubería flexible 75 se presiona contra la pared curva rígida 25 por el mecanismo de bomba. Esto también permite el uso de la detección de burbujas u otros dispositivos de monitoreo para asegurar que el fluido está fluyendo adecuadamente mediante la tubería 75.

Con referencia a la Fig. 3A, el miembro de lengüeta 107 que se extiende mediante la abertura 57 en la primera cara 50 del alojamiento 5 está en la posición de falta de distribución el fluido de omisión, donde, como se muestra en la Fig. 3B, el miembro aplicador de fuerza 1 10 presiona contra el miembro móvil 103 que causa que la cabeza tensora 105 comprima la tubería flexible 75 contra el refuerzo 109, previniendo por el mismo el flujo del fluido.

Con referencia a la Fig. 4A, el miembro de lengüeta 107 se extiende mediante la abertura 57 en la primera cara 50 del alojamiento 5 puede moverse a la posición de distribución de fluido activada, donde como se muestra en la Fig. 4B, el miembro aplicador de fuerza 1 10 tiene una dimensión reducida y un incremento concomitante en la fuerza almacenada por la retracción del miembro móvil 103 fuera de la tubería flexible 75, que libera la fuerza de la cabeza tensora 105 contra la tubería flexible y permite por el mismo el flujo del fluido libre. Este movimiento se logra ya sea automáticamente cuando o según el cartucho se inserte en una bomba de infusión de compañía diseñada para recibir o mediante un mecanismo en el alojamiento de la bomba en sí para mover la lengüeta y abrir la válvula únicamente cuando la bomba se active. La bomba incluye un rodillo convencional o miembros de dedos que, cuando se activan para operación, comprime el tubo para impulsar el tubo para fluir por el mismo. Como se observó, por el tiempo la bomba se activó, el mecanismo de la válvula anti-flujo se mueve para una posición donde la tubería no se oclude para permitir que fluya el fluido. Cuando el cartucho no se asocia de la bomba o cuando la bomba se desactiva, el mecanismo de válvula de anti-flujo regresa a la posición de distribución de falta de fluido para prevenir cualquier flujo mediante la tubería, de esta manera evitando cualesquiera condiciones libre de fluido no deseadas.

Con referencia a la Fig. 5, el arreglo interno del mecanismo 100 de válvula de antiflujo, la tubería flexible 75, el apoyo de tubería de entrada 15 y un apoyo de tubería de salida 35 dentro del alojamiento 5 puede claramente observarse con referencia a la sección de pared curva rígida 25 con las aberturas 24 en cualquier lado ubicado entre la primera sección 22 de pared recta y la segunda sección 28 de pared recta de la segunda pared extema 20. El miembro aplicador de fuerza 1 10 se coloca entre la cuarta sección 40 de pared recta y el miembro móvil 103, presionando por el mismo la cabeza tensora 105 contra la tubería flexible 75, de manera que la tubería se presiona cerrada contra un refuerzo 109 adyacente a la primera sección de pared recta 22 de la segunda pared externa 20.

El mecanismo de válvula de anti-flujo se ubica preferentemente en el lado de entrada del cartucho como se describió en las figuras, sin embargo, también puede ubicarse en el lado de salida.

El alojamiento 5 es rectangular preferentemente con las dimensiones y un ancho adecuado para ajustarse en una bomba de infusión, aunque el alojamiento también puede tener otras formas si es necesario ajustar dentro de la bomba. El alojamiento se realiza de un material adecuado para el uso en un ambiente médico sin romper o causar contaminación, y puede ya sea ser desechable o capaz de limpiarse, esterilizarse en autoclave o desinfectarse para volver a utilizarse posteriormente. Generalmente, un plástico de ingeniería se utiliza para este objetivo. El alojamiento permite la colocación fácil y segunda del miembro aplicador de fuerza, miembro móvil y la tubería apoya dentro el alojamiento cerrado. El alojamiento puede formarse de dos o más piezas moldeadas que se ensamblan posteriormente y se sellan con otros componentes internamente. El alojamiento puede sellarse permanentemente, o mantenerse junto mediante lengüetas, clips, circuitos de retención, agarres, abrazaderas o cualquier combinación de los mismos para permitir el último acceso a los componentes internos para limpieza o reemplazo.

La cuarta pared externa 40 es preferentemente una cara plana sólida que puede empujarse fácilmente cuando se inserta el cartucho 1 o asegura al exterior de una bomba de infusión, aunque puede tener otros contornos, texturas, aberturas o características.

La pared externa segunda 20 tiene secciones rectas y curvas configuradas y dimensionadas para acoplar la bomba de infusión y el mecanismo de bombeo. La pared curva 25 rígida se configura y dimensiona para aceptar la llanta y rodillos de la bomba de infusión, de manera que hay giro libre de estos elementos cuando la bomba está en operación y los rodillos pueden comprimir la tubería flexible 75 para crear adecuadamente la acción de bombeo. El cartucho se diseña de manera que la pared curva es fuerte y rígida suficientemente para retener su forma como los rodillos o dedos de la bomba de infusión presionan repetidamente contra la tubería flexible comprimiéndolo contra la pared. Los bordes de la pared curva en las aberturas 24 se consideran preferentemente que evitan las esquinas que pueden apretar la tubería flexible cuando el cartucho 1 se inserta en la bomba de infusión y la llanta y los rodillos de la bomba de infusión empujan la tubería flexible hacia atrás contra la impresión curva.

Las aberturas 24 en cualquier lado de la sección de la pared curva rígida se mide adecuadamente, se configura y dimensiona para permitir que la tubería flexible 75 siga el contorno de la impresión curva sin apretar completamente el flujo presionando contra cualquier borde de la curva cuando el cartucho se inserta en la bomba de infusión y se libera con el tubo flexible cuando se fija en la posición recta entre dos apoyos de tubo, cundo el alojamiento no se inserta en la bomba de infusión.

La posición y longitud fijas de la tubería flexible en coordinación con la configuración y dimensiones del cartucho y bomba produce la misma cantidad de tensión en la tubería flexible cada vez que el cartucho se acopla mediante el mecanismo de bombeo. El acoplamiento del mecanismo de bombeo con el cartucho posteriormente crea tensión adecuada en la tubería flexible para permitir una cantidad correcta y exacta del flujo de fluido cuando la bomba está operando.

En una modalidad, la primer pared externa 10 tiene una abertura 12 configurada y dimensionada para mantener un apoyo de tubería de entrada 15 que pasa mediante la abertura y la tercer pared externa 30 tiene una abertura 32 configurada y dimensionada para mantener un apoyo de tubería de salida 35 que pasa mediante la abertura.

En otra modalidad, los soportes de tubería se moldean como parte de la primer y tercera pared externa para formar una sola parte integral de la pared de alojamiento, En cualquier modalidad, los soportes de tubería 15 y 35 pueden tener la forma de cualesquiera adaptadores que conectan una longitud separada de la tubería flexible, que está fija entre los adaptadores, con diferentes tuberías en los lados de entrada y salida o casquillos que tienen un diámetro interno que se dimensiona adecuadamente que se va a empujar en una pieza unitaria de la tubería flexible y mantiene cómodamente entre dos casquillos para prevenir que el cartucho se deslice hacia abajo de la tubería cuando el cartucho no se asocia con la bomba de infusión.

Los soportes de la tubería pueden realizarse de un material transparente que permite que el fluido fluya para que se observe y cualquier burbuja u obstrucción que se va a detectar o monitorear. Alternativamente, como se describe en el presente a continuación, las ventanas pueden proporcionarse en el alojamiento para este propósito.

Cuando no una parte moldeada del alojamiento, el adaptador utilizado para conectar diferentes piezas de tubería preferentemente tiene un sección central en forma de cubo que se mide, configura y dimensiona para mantenerse en su lugar dentro del alojamiento en la primera abertura 12 de la pared externa o la tercera abertura 32 de la pared externa, con un empalme macho rodeando que se extiende de la sección central en el alojamiento que tiene un diámetro externo en el cual la tubería flexible puede empujarse para formar un sello hermético y una empalme hembra rodeando que se extiende de la sección central fuera del alojamiento 5 con un diámetro interno en el cual una línea intravenosa puede empujarse para formar un sello hermético. El empalme macho puede tener barbas para asegurar mejor el tubo flexible. Mientras este arreglo se prefiere, otros diseños pueden utilizar separa mantener la tubería en la manera y posición descritos en el presente.

Cuando no una parte moldeada del alojamiento, el adaptador utilizado para mantener una longitud de tubería flexible preferentemente tiene una sección central en forma de cubo que se mide, configura y dimensiona para mantenerse en su lugar dentro del alojamiento en la primera abertura 12 de la pared externa o la tercera abertura 32 de la pared externa, con una porción de alivio de estrés interno que se extiende de la sección central en el alojamiento y una porción de alivio de estrés exterior que se extiende de la porción central fuera del alojamiento. Un orificio que tiene un diámetro dimensionado para ajustar de manera apretada en el paso de la tubería flexible mediante el casquillo. Los casquillos mantiene la tubería flexible 75 cómodamente de manera que el cartucho no se desliza hacia abajo de la tubería si se permite colgarse de éste, y previene un cambio en la tensión en la tubería flexible debido a la acción de la bomba de infusión que tira de la tubería cuando el cartucho se inserta en la bomba de infusión.

La tubería flexible 75 puede realizarse de cualquier material de elastómero que es material de grado médico flexible transparente preferentemente como silicón, que no se prefiere.

El mecanismo de la válvula anti-flujo 100 comprende un miembro móvil 103 que está asociado operativamente con un miembro 1 10 de aplicación de fuerza en una cara opuesta a una cabeza tensora 105. La cara del miembro móvil en contacto con el miembro aplicador de fuerza se dimensiona adecuadamente para permitir el contacto suficiente entre el miembro aplicador de fuerza y el miembro móvil para transferir la fuerza del miembro aplicador de fuerza a la cabeza tensora. La cara del miembro móvil preferentemente tiene una característica elevada o empotrada que puede colocar el miembro aplicador de fuerza para conservar por el mismo el miembro aplicador de fuerza alineado y prevenir la pérdida del contacto entre los dos componentes.

El miembro móvil 103 preferentemente tiene dimensiones más amplias en el extremo de contacto del miembro aplicador de fuerza y dimensiones más angostas en el extremo de la cabeza tensora 105 y un miembro de lengüeta 107 que se extiende de una cara del miembro móvil 103 perpendicular al eje del miembro de fuerza de aplicación 1 10 y la cabeza tensora 105. La cabeza tensora puede tener diferentes formas como "T", "U", "V" o una cuña. Dichas formas concentran la fuerza del miembro aplicador de fuerza a un área más pequeña para mejorar la acción de cierre en la tubería flexible cuando está en la posición de falta de distribución. La forma del extremo de la cabeza tensora en contacto con la tubería puede tener ya sea una cara palan, cara curva con un rango de radios o una esquina puntiaguda, donde la cara curva es la modalidad preferida. Dichas caras de extremo curvos reducen el desgaste en la porción de la tubería que se plisan cuando el miembro móvil está en la posición de falta de distribución.

La cabeza tensora 1054 presiona contra un lado de la tubería flexible 75 y lo comprime contra un refuerzo 109 en el lado opuesto por el mismo cerrando la tubería y previniendo cualquier flujo de fluido libre cuando el cartucho no se inserta en una bomba de infusión.

El miembro de lengüeta 107 se extiende del miembro móvil 103 perpendicular a la cabeza tensora mediante una abertura 57 en la primera cara 50 del alojamiento 5. El miembro de lengüeta 107 es suficientemente largo para extenderse arriba de la primera cara 50 del alojamiento 5 y acopla un mecanismo de activación en la bomba de infusión, que puede hacer que el miembro móvil 103 se retracte e incremente la fuerza almacenada en el miembro aplicador de fuerza 1 10 cuando el cartucho 1 se asocia con la bomba de infusión. El miembro móvil 103 se realiza de un material resistente de impacto duro suficiente para resistir el acoplamiento repetido de la lengüeta con el mecanismo de activación de bomba de infusión mientras se resiste la fuerza del miembro aplicador de fuerza cuando el cartucho se asocia con la bomba de infusión, así como el contacto entre la cabeza tensora y la tubería flexible cuando el cartucho no se asocia de la bomba.

El miembro de la aplicación de fuerza 1 10 se coloca entre la cuarta pared 40 externa y miembro móvil 103, que se traslada por el mismo la fuerza mediante la cabeza tensora 105 para comprimir la tubería flexible 75. El miembro aplicador de fuerza tiene un incremento en la fuerza almacenada cuando el cartucho 1 está asociado con una bomba de infusión y el contacto entre un mecanismo de activación y el miembro de lengüeta 107 causa que el mecanismo 100 de válvula anti-flujo se retraiga. El miembro aplicador de fuerza es preferentemente un resorte de compresión que rodea hecho de acero inoxidable u otro material conveniente para el uso en un medio ambiente médico, sin embargo, también puede ser un resorte de lámina flexible, palanca o elemento elástico. El miembro aplicador de fuerza tiene suficiente fuerza para apretar completamente la tubería flexible cerrada cuando la lengüeta se libera pero puede comprimirse cuando el cartucho se asocia con la bomba de infusión. La fuerza se aplica a la tubería mediante la cabeza tensora, que puede tener diferentes formas como "T", "U", "V" o un cuña. Estas formas tienen como resultado una superficie de contacto más pequeña entre la cabeza tensora y la tubería flexible, y por el mismo concentra la fuerza ejercida por el miembro aplicador de fuerza.

Con referencia a la Fig. 6, la primera cara 50 del alojamiento 5 es preferentemente rectangular en forma para ajustar las dimensiones de las paredes externas del alojamiento, pero pueden tener una porción transversal curva que se configura y dimensiona para ajustar las sesiones de pared rectas 22, 28 y la sección de pared curva 25 de la segunda pared externa 20 para formar un área abierta en conjunto con la porción transversal de la segunda cara exponiendo por el mismo la tubería 75 (véase Fig. 1 ). La primera cara 50 tiene una abertura 57 colocada adecuadamente para permitir que el miembro de lengüeta 107 del pistón 103 se extienda mediante la abertura y arriba de la primera cara. La primera cara 50 tiene dos ranuras de registro 53 configuradas y dimensionadas para recibir una característica elevada en la bomba de infusión. Las ranuras 53 predisponen el cartucho 1 de manera que puedan únicamente insertarse un camino en la bomba de infusión. La forma preferida de las ranuras es una línea recta.

La segunda cara 60 del alojamiento 5 es rectangular preferentemente en forma para ajustar las dimensiones de las paredes externas del alojamiento (véase Fig. 6), pero pueden tener una porción transversal curva que se configura y dimensiona para ajustar las secciones de pared recta 22, 28 y la sección de pared curva 25 de la segunda pared externa 20 para formar un área abierta en conjunto con la porción transversal de la segunda cara por el mismo exponiendo la tubería 75 (véase Fig. 1 ). La segunda cara 60 tiene dos aberturas 68 colocadas en lados opuestos de la porción transversal curva alineada con la posición del tubo flexible cuando se mantiene en una posición mediante línea recta por los apoyos de tubería de entrada 15 y de salida 35. Estas aberturas permiten observación del flujo del fluido y la presencia de burbujas u obstrucciones.

Ya sea de las caras 50, 60 o la pared 40 pueden tener características para mantener el miembro aplicador de fuerza en su posición adecuada.

Con referencia a las Figs. 7A-7D, la bomba de cartucho y de infusión comprende el sistema 3 de distribución de fluido de cartucho/bomba. Con referencia a la Fig. 7A, la bomba de infusión 2 comprende el alojamiento 205 que contiene un mecanismo de bomba 210 que acopla la tubería flexible 75 del cartucho 1 , un mecanismo de activación 220 que pueda acoplar el miembro de lengüeta 107 en el cartucho y opcionaimente una característica para unir un cartucho del alojamiento (no mostrado).

El alojamiento de la bomba 201 se configura y dimensiona con el fin de recibir y acoplar con el cartucho 1 . El acoplamiento puede lograrse mediante ya sea una inserción del cartucho 1 en una abertura 230, cavidad o depresión en una de las caras del alojamiento, donde la abertura 230, cavidad o depresión se configura y dimensiona para aceptar el cartucho o mediante la unión del cartucho a una posición en el exterior del alojamiento. El cartucho puede unirse y asegurarse por alguna característica dichas lengüetas, clips, circuitos de retención, agarres, abrazaderas o cualquier combinación de los mismos.

El mecanismo de bomba 210 comprende uno o más rodillos 212 o dedos colocados que rodean un centro 215 que puede girar libremente y se configura y dimensiona para ajustar dentro del área definida por la pared curva rígida 25 del cartucho cuando se acopla la tubería flexible. El mecanismo de bomba 210 estira y aplica tensión a la tubería 75 mediante la presión de la tubería entre los rodillos 212 o dedos del mecanismo de bomba 210 y la pared curva rígida del cartucho 25. El estiramiento y tensión ocurre debido a la longitud de la tubería que se mantiene inicialmente entre los extremos del cartucho en una línea recta se realiza para tomar un camino más largo cuando se acopla por el mecanismo de bomba (véase Fig. 7C). Este acoplamiento conforme la tubería al espacio entre la pared curva rígida y el mecanismo de bomba (véase Fig. 7D). La longitud de la tubería 75 está en contacto y comprimida entre la pared curva 25 y los rodillos del mecanismo de bombeo 212, de manera que la bomba puede distribuir el fluido mediante el tubo. El mecanismo de bombeo crea la misma cantidad de tensión en la tubería flexible cada vez que se acopla con el cartucho y esta tensión permite una cantidad de fluido correcta y exacta para fluir mediante la tubería cuando el mecanismo de tubería se activa. El posicionamiento, tensión y cantidad de flujo dé fluido son repetibles cada vez que el cartucho y la bomba se acoplan. La acción del mecanismo de la bomba causa un flujo controlado de fluido de una cantidad correcta y exacta mediante la tubería flexible y restringe el flujo del fluido a través de la tubería cuando se detiene.

El mecanismo de bombeo puede moverse para acoplar la tubería automáticamente cuando el cartucho se acopla o se inserta en la bomba mediante el uso de un sensor o activador que detecta la presencia del cartucho. El movimiento del mecanismo de bombeo de una posición retraída a una posición extendida que acopla la tubería flexible puede lograrse utilizando un motor, pistón o mecanismo de conducción similar. El mecanismo de bombeo puede seguir un camino lineal o circular entre una posición inicial y la posición donde la tubería se comprime entre la pared curva 25 y los rodillos del mecanismo de bombeo 212. El mecanismo de bombeo mueve preferentemente en el plano de la tubería, de manera que los rodillos contactan la tubería en un ángulo adecuado y estiran la tubería la cantidad adecuada, de manera que la tubería se coloca adecuadamente en contacto en y entre la pared curva y el mecanismo de bombeo.

En otra modalidad, el mecanismo de bombeo puede girar alrededor de un eje que es paralelo al eje de tubería, de manera que el mecanismo de bombeo gira de una posición perpendicular al plano del cartucho a una posición en el plano de la tubería.

La bomba 2 de infusión tiene un mecanismo de activación para acoplar el miembro de lengüeta 107 del mecanismo de la válvula de anti-flujo 100 que causa que el miembro de lengüeta 107 se mueva entre la posición sin distribución de fluido (véase Fig. 3A) y una posición de distribución de fluido (véase Fig. 3B) permita el flujo del fluido a través de la tubería.

El mecanismo de tubería puede comprender ya sea una protrusión o pared 220 que hace contacto con el miembro de lengüeta 107 según el cartucho acopla la bomba para mover la lengüeta a la posición de distribución de fluido para mantenerlo ahí después que el cartucho se inerte en la bomba de infusión (véase Figs. 7C-7D).

La protrusión o pared 220 se extiende del alojamiento de la bomba y se configura adecuadamente y dimensiona para extenderse en el camino del miembro de lengüeta, previniendo por el mismo que la lengüeta se mueva más de una distancia específica en la abertura 230 del alojamiento de la bomba 5 cuando el cartucho se inserta en la bomba (véase Figs. 7C-7D). La protrusión puede ser una característica elevada que es básicamente el mismo tamaño como el miembro de lengüeta en el camino del miembro de lengüeta. La protrusión puede tener cualquier forma que puede bloquear el movimiento del miembro de lengüeta, pero preferentemente tiene forma de cuña con la cara plana que contacta la lengüeta y la cuña inclinándose hacia atrás fuera de la cara de contacto. Este arreglo proporciona la superficie de contacto máximo entre la lengüeta 107 y el mecanismo de activación 220 con suficiente fuerza y durabilidad para resistir la inserción repetida de los cartuchos sin desgastar o romper. La protrusión debe medirse convenientemente para evitar la interferencia con la real inserción del cartucho en la bomba de infusión. La pared se extiende perpendicularmente a través del camino del miembro de lengüeta, en donde la longitud de la pared perpendicular al camino del miembro de lengüeta es por lo menos mayor al ancho del miembro de lengüeta, y puede extenderse a través de toda la longitud de la abertura en el alojamiento de bomba de infusión.

En otra modalidad, el mecanismo de activación puede ser un ensamble de brazo o un ensamble de múltiples componentes configurado y dimensionado para causar que el miembro de lengüeta se mueva entre la posición sin distribución de fluido y una posición de distribución de fluido. El mecanismo de activación puede mover el miembro de lengüeta como el cartucho se acopla con o se inserta en la bomba, después que el cartucho se acopla con o se inserta en la bomba, o conforme o después del mecanismo de bombeo acopla la tubería flexible del cartucho. El mecanismo de activación puede moverse independientemente de ambos el mecanismo de cartucho y bombeo cuando se mueve el miembro de lengüeta. La secuencia de acoplamiento el cartucho con la bomba de infusión, acoplando el mecanismo de bomba y moviendo el mecanismo de válvula de anti-flujo entre las posiciones de distribución y falta de distribución así como la secuencia de reversa de la falta de asociación del cartucho puede alterarse para acomodar los requisitos particulares de la aplicación del sistema de distribución del fluido.

El movimiento del mecanismo de activación puede ser activado por el acoplamiento del cartucho con el mecanismo de bomba o de bombeo, activación del mecanismo de bombeo o puede activarse automáticamente por un evento de activación separado o manualmente por un usuario en algún momento escogido. Donde el acoplamiento del mecanismo de bombeo con el cartucho impulsa el mecanismo de activación para empujar el miembro de lengüeta a la posición de distribución de fluido, el movimiento del miembro de lengüeta puede retrasarse suficientemente para permitir que los rodillos 212 del mecanismo de bombeo aprieten la tubería 75 cerrada antes que el mecanismo 100 de la válvula de anti-flujo se mueva a la posición de distribución de fluido. Esto permite que la compresión de la tubería flexible en una ubicación antes de la liberación de la compresión en otra ubicación y por el mismo prevenga cualquier derrame interino mediante la tubería.

El acoplamiento del mecanismo de activación con el miembro de lengüeta puede iniciarse automáticamente en el acoplamiento con o inserción del cartucho en la bomba mediante el uso de un sensor, interruptor o activador. El acoplamiento del mecanismo de activación con el miembro de lengüeta también puede iniciarse manualmente por un usuario que inicia la bomba o la activación independiente de un sensor, interruptor o activador. El movimiento del mecanismo de activación para acoplar el miembro de lengüeta puede lograrse utilizando un mecanismo de conducción como un motor, pistón o dispositivo similar. El mecanismo de conducción puede mover el mecanismo de activación directamente o puede mover el mecanismo de bombeo directamente y el mecanismo de activación mediante la asociación con el mecanismo de bombeo.

La remoción del cartucho de la bomba puede automáticamente no acoplar el mecanismo de activación y libera el miembro de lengüeta de manera que el miembro aplicador de fuerza regresa a la posición sin distribución de fluido predispuesto para prevenir el flujo del fluido a través de la tubería. Alternativamente, cuando el mecanismo de activación de bomba de infusión acopla el miembro de lengüeta 107 después que el cartucho se inserta en la bomba de infusión para permitir la compresión de la tubería flexible por los rodillos de mecanismo de bombeo 212 antes que se mueva el mecanismo la válvula de anti-flujo 100 a la posición de distribución de fluido, el mecanismo de activación no podría acoplar y liberar el miembro de lengüeta 107 de manera que el miembro aplicador de fuerza 100 regresa el miembro móvil 103 a la posición sin distribución de fluido para prevenir que el flujo de fluido mediante la tubería antes de la compresión por los rodillos se libere y el cartucho se remueva de la bomba. Esto previene cualquier derrame interino por la tubería.

La secuencia de la asociación del cartucho con la bomba de infusión, el acoplamiento del mecanismo de bombeo y el movimiento del mecanismo de la válvula de anti-flujo entre las posiciones de distribución y falta de distribución así como la secuencia de reversa de la falta de asociación del cartucho puede alterarse para acomodar los requisitos particulares de la aplicación del sistema de distribución de fluido.

La bomba de infusión puede también tener uno o más componentes de registro que acoplan las ranuras de registro del cartucho. Los componentes de registro pueden ser pernos, u otros caminos elevados que se configuran y dimensionan para ajustarse en las ranuras de registro en la cara del cartucho para prevenir que el cartucho se asocie con la bomba de manera u orientación incorrecta. Las ranuras de registro pueden tener una variedad de longitudes, tamaños y formas transversales que incluyen más no se limitan a triangular, cuadrado, rectangular, "T" y circular.

Estas descripciones son únicamente ilustrativas de las modalidades preferidas de la presente invención y no tienen como objetivo limitar la invención de ninguna manera. Otras modificaciones y modalidades alternativas serán evidentes para las personas especializadas en la técnica.

Claims (19)

REIVINDICACIONES

1 . Un cartucho para el acoplamiento con una bomba de infusión para la distribución de un fluido a un sujeto que comprende: un alojamiento que tiene extremos primero y segundo para mantener la tubería flexible mediante la cual el fluido se dirige, caracterizado porque la tubería se configura para acoplar un mecanismo de bomba de una bomba de infusión que proporciona el movimiento del fluido a través de la tubería; un mecanismo de válvula anti-flujo que se predispone contra la tubería en una posición sin distribución de fluido para prevenir el fluido a través del mismo; y un miembro asociado operativamente con el mecanismo de válvula de anti-flujo para superar la predisposición del miembro aplicador de fuerza para permitir el flujo del fluido a través de la tubería cuando el alojamiento se acopla con la bomba; en donde el alojamiento se configura y dimensiona para el acoplamiento con una bomba de infusión, en donde durante o después del acoplamiento el miembro asume una posición de distribución de fluido para permitir el flujo del fluido a través de la tubería, mientras que antes o conforme el cartucho se remueve de la bomba, el miembro asume la posición sin distribución de fluido para prevenir el flujo del fluido a través de la tubería.

2. El cartucho de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el mecanismo de la válvula de anti-flujo está asociado con la tubería, cartucho o alojamiento o se sitúa en o cerca del cartucho o alojamiento y comprende un miembro móvil y un miembro aplicador de fuerza; y el miembro es un miembro de lengüeta que es móvil entre la posición sin distribución de fluido y la posición de distribución de fluido, en donde previo al acoplamiento del alojamiento con la bomba, el miembro de lengüeta y el miembro móvil están en la posición sin distribución de fluido ya sea durante o después del acoplamiento del miembro de lengüeta elimina el miembro aplicador de fuerza predispone y mueve el miembro móvil a la posición de distribución de fluido.

3. El cartucho de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el miembro de lengüeta mueve el miembro móvil a la posición de distribución de fluido según el cartucho acopla la bomba de infusión para permitir el flujo de fluido mediante la tubería y según el cartucho se remueve de la bomba el miembro de lengüeta se libera de manera que el miembro móvil regresa a la posición de falta de distribución de fluido para prevenir el flujo del fluido a través de la tubería de manera que el movimiento del miembro de lengüeta entre la posición de falta de distribución del fluido y la posición de distribución del fluido cambia la predisposición del miembro aplicador de fuerza.

4. El cartucho de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el miembro de lengüeta mueve el miembro móvil a la posición de distribución de fluido según el cartucho acopla la bomba de infusión para permitir el flujo de fluido mediante la tubería y antes que el cartucho se remueva de la bomba el miembro de lengüeta se libera de manera que el miembro móvil regresa a la posición sin distribución de fluido para prevenir el flujo del fluido a través de la tubería de manera que el movimiento del miembro de lengüeta entre la posición de falta de distribución del fluido y la posición de distribución del fluido cambia la predisposición del miembro aplicador de fuerza.

5. El cartucho de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el el alojamiento tiene una forma básicamente rectangular y se configura y dimensiona para ajustarse dentro de una abertura en la bomba de infusión y en donde la longitud de tubería se mantiene inicialmente entre los extremos del cartucho en una línea recta y en frente de una pared curva rígida del alojamiento de manera que cuando se acopla con el mecanismo de bombeo de la bomba, la longitud de la tubería se coloca actualmente en contacto con y entre la pared curva y el mecanismo de bombeo.

6. El cartucho de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el miembro aplicador de fuerza incluye un resorte compresión y el miembro móvil de mecanismo de la válvula de anti-flujo comprende una cabeza tensora que tiene una superficie transversal relativamente más larga que contacta el miembro aplicador de fuerza y una superficie transversal relativamente más angosta que contacta la tubería que concentra la fuerza del miembro aplicador de fuerza contra la tubería.

7. El cartucho de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el alojamiento comprende ranuras de registro para la alineación del cartucho durante el acoplamiento con la bomba de infusión y en donde el alojamiento incluye por lo menos una ventana adyacente a la tubería para permitir el monitoreo o detección del flujo del fluido mediante el mismo.

8. El cartucho de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el alojamiento se realiza de plástico moldeado, la tubería se realiza de un elastómero o material de silicón, y la tubería se mantiene entre los soportes de tubería de entrada y la salida en el alojamiento, en donde cada soporte de tubería incluye un empalme macho y hembra, en donde en el apoyo de la entrada el empalme macho se configura y dimensiona para ajustarse dentro de la tubería y el empalme hembra se configura y dimensiona para recibir la tubería que se extiende a un suministro de fluido y en el soporte de salida, el empalme macho se configura y dimensiona para ajustarse dentro de la tubería y el empalme hembra se configura y dimensiona para recibir la longitud de la tubería que se extiende al sujeto.

9. Un sistema de distribución de fluido que comprende: a) el cartucho según se reclamó en cualquiera de las reivindicaciones 1 -8; y b) una bomba de infusión, caracterizado porque la bomba incluye un alojamiento de bomba que tiene una abertura configurada y dimensionada para recibir o acoplar con el cartucho; y un mecanismo de activación para acoplar el miembro y por el mismo causando que el miembro se mueva entre la posición sin distribución de fluido y la posición de distribución de fluido para permitir que el flujo del fluido a través de la tubería, y en donde el mecanismo de bombeo que acopla la tubería flexible para proporcionar el movimiento del fluido a través de la tubería únicamente cuando el cartucho se acopla con la bomba, la bomba detecta el acoplamiento del cartucho y el miembro está en la posición de distribución de fluido.

10. El sistema de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque el mecanismo de bombeo estira la tubería flexible por una cantidad necesaria para tensionar la tubería mediante una cantidad suficiente para permitir corregir el flujo del fluido a través de la tubería cada vez que el mecanismo de bombeo y el cartucho se acoplan.

1 1 . El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque el mecanismo de activación causa que el miembro se mueva entre la posición de falta de distribución del fluido y una posición de distribución de fluido ya sea según el cartucho acoplamiento la bomba o después que el cartucho acoplamiento la bomba.

12. El sistema de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque el mecanismo de bombeo está en una posición fija y la tubería flexible se acopla con el mismo mediante el movimiento del cartucho en contacto con el mecanismo del bombeo, o el cartucho está en una posición fija cuando se asocia con la bomba de infusión y el mecanismo de bombeo acopla la tubería flexible mediante el movimiento en contacto con el mismo.

13. El sistema de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque el alojamiento comprende ranuras de registro para alineación del cartucho durante el acoplamiento con la comba de infusión, el alojamiento tiene una forma básicamente rectangular y se configura y dimensiona para ajustarse dentro una abertura en la bomba de infusión y la bomba de infusión además comprende por lo menos un componente de registro que acopla las ranuras de registro del cartucho y por lo menos un sensor en alineación óptica con la ventana para el monitoreo o detección del flujo de fluido mediante la tubería.

14. Un método para prevenir el libre flujo del fluido a través de la tubería de un aparato de infusión caracterizado porque comprende proporcionar la tubería en un cartucho que acopla una bomba de infusión para la distribución de un fluido para un sujeto y proporcionar la tubería o cartucho con un mecanismo de válvula de anti-flujo comprende un miembro móvil y un miembro aplicador de fuerza en donde, cuando no se acopla con la bomba, el miembro móvil y el miembro aplicador de fuerza se mantienen en una posición sin distribución de fluido con el miembro aplicador de fuerza que predispone el miembro móvil contra la tubería para prevenir el flujo mediante el mismo y además en donde cuando o después que el cartucho acopla la bomba, el miembro aplicador de fuerza se mueve por la bomba a una posición de distribución de flujo donde el miembro móvil no se predispone contra la tubería para permitir que el fluido fluya mediante el mismo.

15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el cartucho incluye un alojamiento que tiene un primer y segundo extremo para mantener la tubería flexible mediante la cual el fluido se dirige, el alojamiento que mantiene una longitud de tubería que acopla un mecanismo de bombeo de la bomba de infusión que proporciona movimiento del fluido a través de la tubería, y un miembro operativamente asociado con el alojamiento y el mecanismo de la válvula anti-flujo de manera que el movimiento del miembro de lengüeta entre la posición de la falta de distribución del fluido y la posición de distribución del fluido cambia la predisposición del miembro aplicador de fuerza.

16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el miembro mueve el miembro móvil a la posición de distribución de fluido según el cartucho acopla la bomba de infusión permite el flujo del fluido a través de la tubería y, conforme el cartucho se remueve de la bomba, el miembro se libera de manera que el miembro móvil regresa a la posición sin distribución de fluido.

17. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el miembro mueve el miembro móvil a la posición de distribución de fluido después que el cartucho acopla la bomba de infusión permite el flujo del fluido a través de la tubería y antes que el cartucho se remueva de la bomba, el miembro de lengüeta se libera de manera que el miembro móvil regresa a la posición sin distribución de fluido.

18. El uso de un mecanismo de válvula de anti-flujo para prevenir el libre flujo del fluido a través de la tubería de un aparato de infusión, caracterizado en que el mecanismo de la válvula de anti-flujo se proporciona en o en asociación con la tubería o un cartucho que tiene un alojamiento y comprende un miembro móvil y el miembro aplicador de fuerza en donde, cuando no se acopla con la bomba, el miembro móvil y el miembro aplicador de fuerza se mantiene en una posición sin distribución de fluido con el miembro aplicador de fuerza predisponendo el miembro móvil contra la tubería para prevenir el flujo por el mismo y además en donde cuando o después el cartucho acopla la bomba, el miembro aplicador de fuerza se mueve por la bomba a una posición de entrega de fluido donde el miembro móvil no se predispone contra la tubería para permitir qué fluya el fluido por el mismo.

19. El uso según se reclamó en la reivindicación 18, caracterizado además porque el mecanismo de válvula anti-flujo según se reclamó en cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 8.