BR112022000670B1

BR112022000670B1 - Cassette for use with a pump to deliver fluid to a patient, and fluid delivery system.

Info

Publication number: BR112022000670B1
Application number: BR112022000670-5A
Authority: BR
Inventors: Azur AZAPAGIC; Kent F. Beck
Original assignee: Zevex, Inc
Priority date: 2019-07-25
Filing date: 2020-07-10
Publication date: 2025-10-07

Abstract

CASSETE PARA USO COM UMA BOMBA PARA FORNECER LÍQUIDO A UM PACIENTE, E, SISTEMA DE FORNECIMENTO DE FLUIDO. Um cassete utilizável com uma bomba de infusão inclui um corpo de cassete monolítico e um segmento de tubulação deformável de forma resiliente para transportar um fluxo de líquido. O corpo de cassete monolítico tem um dispositivo de proteção de fluxo livre formado integralmente, incluindo um elemento de aperto fixo e um braço de aperto defletível tendo um elemento de aperto móvel. O braço de aperto normalmente se encontra em uma posição fechada onde os elementos de aperto cooperam para deformar o segmento de tubulação para interromper o fluxo. O braço de aperto é defletível de forma resiliente da posição fechada para uma posição aberta, permitindo o fluxo. A deflexão do braço de aperto da posição fechada da mola solicita o braço de aperto para retornar automaticamente à posição fechada. O braço de aperto pode ser movido para a posição aberta operando uma porta da bomba quando o cassete é abastecido na bomba, e manualmente para iniciar quando o cassete não é abastecido na bomba.CASSETTE FOR USE WITH A PUMP TO DELIVER LIQUID TO A PATIENT, AND FLUID DELIVERY SYSTEM. A cassette usable with an infusion pump includes a monolithic cassette body and a resiliently deformable tubing segment to carry a flow of liquid. The monolithic cassette body has an integrally formed free-flow protection device, including a fixed clamping element and a deflectable clamping arm having a movable clamping element. The clamping arm is normally in a closed position where the clamping elements cooperate to deform the tubing segment to stop the flow. The clamping arm is resiliently deflectable from the closed position to an open position, allowing flow. Spring deflection of the clamping arm from the closed position prompts the clamping arm to automatically return to the closed position. The clamping arm can be moved to the open position by operating a pump port when the cassette is loaded into the pump, and manually to start when the cassette is not loaded into the pump.

Description

CROSS-REFERENCE TO RELATED REQUEST

[001] O presente pedido reivindica a prioridade do Pedido de Patente estadunidense N° 16/522.325 apresentado em 25 de julho de 2019, cuja descrição total é aqui incorporada por referência.[001] This application claims priority over U.S. Patent Application No. 16/522,325 filed July 25, 2019, the full description of which is incorporated herein by reference.

FIELD OF THE INVENTION

[002] A presente invenção diz respeito a bombas de infusão ecassetes que podem ser abastecidos de forma removível.[002] The present invention relates to cassette infusion pumps that can be supplied in a removable manner.

FUNDAMENTALS OF THE INVENTION

[003] Bombas de infusão programáveis são usadas para realizar afornecimento controlada de alimentos líquidos para alimentação enteral e medicamentos líquidos para diversos fins, tais como gerenciamento da dor. Em um arranjo comum, uma bomba de infusão recebe um conjunto de administração descartável composto de tubulação flexível através dos quais um líquido de infusão é bombeado. O conjunto de administração pode compreender um cassete através do qual se estende um segmento de tubulação flexível, em que o segmento de tubulação tem uma extremidade de entrada a montante conectada à tubulação proveniente de uma fonte de suprimento do líquido de infusão e uma extremidade de saída a jusante conectada à tubulação que leva a um paciente. O segmento de tubulação deformável de forma resiliente é projetado para ser acoplado por um mecanismo de bombeamento da bomba de infusão. O cassete é reabastecível de forma removível na bomba em uma posição pré-determinada na qual o segmento tubular é colocado próximo ao mecanismo de bombeamento para permitir que o mecanismo de bombeamento atue sobre o segmento tubular para acionar o fluxo de líquido através da tubulação.[003] Programmable infusion pumps are used to provide controlled delivery of liquid food for enteral feeding and liquid medication for various purposes, such as pain management. In a common arrangement, an infusion pump receives a disposable delivery set consisting of flexible tubing through which an infusion fluid is pumped. The delivery set may comprise a cassette through which extends a segment of flexible tubing, wherein the tubing segment has an upstream inlet end connected to tubing from a supply source of the infusion fluid and a downstream outlet end connected to tubing leading to a patient. The resiliently deformable tubing segment is designed to be coupled by a pumping mechanism of the infusion pump. The cassette is removablely refillable in the pump at a pre-determined position where the tubing segment is placed close to the pumping mechanism to allow the pumping mechanism to act on the tubing segment to drive the flow of fluid through the tubing.

[004] Como uma característica de segurança para proteger opaciente, é reconhecido por prover um dispositivo de proteção de fluxo livre como parte do conjunto de administração para parar automaticamente o fluxo de líquido de infusão através da tubulação se o cassete não for abastecido adequadamente na bomba. Os dispositivos de proteção de fluxo livre da técnica anterior têm várias formas, incluindo tenaz solicitado por mola, grampos deslizáveis e oclusores em linha. Quando o cassete é devidamente abastecido na bomba, o dispositivo de proteção de fluxo livre é desativado e normalmente fica ocioso até ser necessário.[004] As a safety feature to protect the patient, it is recognized by providing a free-flow protection device as part of the administration set to automatically stop the flow of infusion fluid through the tubing if the cassette is not properly filled at the pump. Prior art free-flow protection devices have various forms, including spring-loaded clamps, sliding clamps, and in-line occluders. When the cassette is properly filled at the pump, the free-flow protection device is deactivated and normally remains idle until needed.

[005] O tenaz solicitado por mola provê proteção confiável de fluxo livre, e tem vantagens sobre os oclusores em linha e os grampos deslizáveis. Ao contrário dos oclusores em linha, que possuem uma válvula de bloqueio dentro do lúmen do segmento de tubulação, o tenaz solicitado por mola não interfere com o fluxo de líquidos nutricionais mais espessos. Ao contrário dos grampos deslizáveis, que exigem a aplicação de uma força externa para mover o grampo deslizável de uma posição aberta para uma posição fechada, tenaz solicitado por mola é solicitado para assumir automaticamente uma posição fechada na ausência de uma força externa necessária para abrir o tenaz. Apesar destas vantagens, o tenaz solicitado por mola tem o inconveniente de ser mecanicamente complexo para a fabricação e montagem. Um tenaz solicitado por mola pode ter três partes: um corpo principal, um êmbolo móvel separado em relação ao corpo principal, e um elemento de mola para solicitar o êmbolo em relação ao corpo principal. Estas peças são fabricadas separadamente e devem então ser montadas, acrescentando assim um custo ao cassete.[005] Spring-loaded clamps provide reliable free-flow protection and have advantages over in-line occluders and sliding clamps. Unlike in-line occluders, which have a shut-off valve within the lumen of the tubing segment, spring-loaded clamps do not interfere with the flow of thicker nutritional fluids. Unlike sliding clamps, which require the application of an external force to move the sliding clamp from an open to a closed position, spring-loaded clamps are automatically required to assume a closed position in the absence of an external force needed to open the clamp. Despite these advantages, spring-loaded clamps have the disadvantage of being mechanically complex to manufacture and assemble. A spring-loaded clamp may have three parts: a main body, a movable plunger separate from the main body, and a spring element to clamp the plunger relative to the main body. These parts are manufactured separately and must then be assembled, thus adding cost to the cassette.

SUMMARY OF THE INVENTION

[006] A presente descrição provê um cassete para uso com uma bomba de infusão. O cassete pode geralmente compreender um corpo de cassete monolítico e um segmento de tubulação deformável de forma resiliente montado no corpo do cassete para transporte de um fluxo de líquido. O corpo de cassete monolítico pode incluir um elemento de aperto fixo, e um braço de aperto defletível tendo um elemento de aperto móvel. O braço de aperto pode normalmente se encontrar em uma posição fechada na qual o elemento de aperto móvel coopera com o elemento de aperto fixo para deformar o segmento de tubulação para interromper o fluxo de líquido. O braço de aperto pode ser defletível de forma resiliente da posição fechada para uma posição aberta na qual o elemento de aperto móvel é posicionado em relação ao elemento de aperto fixo de forma a permitir o fluxo de líquido, em que a deflexão do braço de aperto da mola da posição fechada solicita o braço de aperto em direção à posição fechada. Assim, o corpo de cassete monolítico tem um dispositivo de proteção de fluxo livre formado integralmente.[006] The present description provides a cassette for use with an infusion pump. The cassette may generally comprise a monolithic cassette body and a resiliently deformable tubing segment mounted on the cassette body for conveying a liquid flow. The monolithic cassette body may include a fixed clamping element, and a deflectable clamping arm having a movable clamping element. The clamping arm may normally be in a closed position in which the movable clamping element cooperates with the fixed clamping element to deform the tubing segment to stop the liquid flow. The clamping arm may be resiliently deflectable from the closed position to an open position in which the movable clamping element is positioned relative to the fixed clamping element so as to allow liquid flow, wherein the spring deflection of the clamping arm from the closed position prompts the clamping arm towards the closed position. Thus, the monolithic cassette body has an integrally formed free-flow protection device.

[007] Em um aspecto da descrição, o corpo do cassete pode incluir uma superfície de prensa, e a deflexão do braço de aperto da posição fechada para a posição aberta pode deslocar o elemento móvel de aperto em uma direção lateral em relação à superfície de prensa e ao segmento de tubulação. Em uma modalidade, a superfície de prensa pode ser convexa, por exemplo, trapezoidal.[007] In one aspect of the description, the cassette body may include a press surface, and the deflection of the clamping arm from the closed to the open position may displace the movable clamping element in a lateral direction relative to the press surface and the pipe segment. In one embodiment, the press surface may be convex, for example, trapezoidal.

[008] Em outro aspecto da descrição, o corpo do cassete pode incluir uma parede com uma abertura para tal, o braço de aperto pode ter uma primeira porção movimentada em cantiléver para fora da parede de modo a se estender para fora do segmento de tubulação e uma segunda porção disposta de modo a se estender para dentro através da abertura, e o elemento de aperto móvel pode estar localizado na segunda porção do braço de aperto . O braço de aperto pode ser defletível da posição fechada forçando a primeira porção do braço de aperto em direção à parede.[008] In another aspect of the description, the cassette body may include a wall with an opening for such, the clamping arm may have a first portion cantilevered out of the wall so as to extend out of the pipe segment and a second portion arranged so as to extend inward through the opening, and the movable clamping element may be located in the second portion of the clamping arm. The clamping arm may be deflectable from the closed position by forcing the first portion of the clamping arm towards the wall.

[009] Em outra modalidade da descrição, o cassete pode adicionalmente incluir uma mola recebida pelo corpo do cassete, em que a mola adicionalmente solicita o braço de aperto em direção à posição fechada quando o braço de aperto é defletido para longe da posição fechada. Em uma modalidade, a mola pode ser uma mola laminada. A mola laminada pode incluir uma extremidade proximal e uma extremidade distal, e o corpo do cassete pode incluir uma primeira fenda adjacente à parede e uma segunda fenda adjacente ao braço de aperto, em que a primeira e a segunda fenda respectivamente recebem as extremidades proximal e distal da mola laminada.[009] In another embodiment of the description, the cassette may additionally include a spring received by the cassette body, wherein the spring additionally directs the clamping arm toward the closed position when the clamping arm is deflected away from the closed position. In one embodiment, the spring may be a laminated spring. The laminated spring may include a proximal end and a distal end, and the cassette body may include a first slot adjacent to the wall and a second slot adjacent to the clamping arm, wherein the first and second slots respectively receive the proximal and distal ends of the laminated spring.

[0010] A descrição também provê um sistema de fornecimento de fluidos composto por uma bomba em combinação com um cassete, como sumarizado acima. A bomba pode compreender uma interface do cassete e uma porta da bomba móvel em relação à interface do cassete entre uma posição de abastecimento e uma posição de bombeamento. Quando o cassete é recebido pela interface do cassete da bomba, o movimento da porta da bomba da posição de abastecimento para a posição de bombeamento pode fazer com que a porta da bomba desvie o braço de aperto da posição fechada para a posição aberta, e o movimento subsequente da porta da bomba da posição de bombeamento para a posição de abastecimento pode fazer com que o braço de aperto retorne automaticamente da posição aberta para a posição fechada.[0010] The description also provides a fluid supply system comprising a pump in combination with a cassette, as summarized above. The pump may comprise a cassette interface and a pump port that is movable relative to the cassette interface between a supply position and a pumping position. When the cassette is received by the pump cassette interface, movement of the pump port from the supply position to the pumping position may cause the pump port to deflect the clamping arm from the closed position to the open position, and subsequent movement of the pump port from the pumping position to the supply position may cause the clamping arm to automatically return from the open position to the closed position.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0011] A natureza e o modo de operação da presente invenção serão agora descritos mais detalhadamente na seguinte descrição, feita com as figuras do desenho anexas, em que:A Fig. 1 é uma visão em perspectiva explodida mostrando uma bomba de infusão e uma parte de um conjunto de administração formado de acordo com uma modalidade da presente descrição;A Fig. 2 é uma visão da bomba de infusão mostrada na Fig. 1 com uma carcaça da bomba removida para descrever os componentes internos da bomba;A Fig. 3A é uma visão do plano superior de um cassete do conjunto de administração mostrado na Fig. 1, em que um braço de aperto do cassete é mostrado em sua posição fechada; A Fig. 3B é uma visão do plano inferior do cassete mostrado na Fig. 3A;A Fig. 4A é outra visão do plano superior do cassete, na qual o braço de aperto do cassete é mostrado em sua posição aberta;A Fig. 4B é uma visão do plano inferior do cassete mostrado na Fig. 4A;A Fig. 5 é uma visão transversal do cassete vista geralmente ao longo da linha V-V na Fig. 4A;A Fig. 6 é uma vista de perspectiva mostrando o cassete abastecido na bomba de infusão antes de fechar uma porta da bomba;A Fig. 7 é uma visão em perspectiva parcialmente segmentada do cassete e da bomba em que a porta da bomba está parcialmente fechada sobre o cassete; eA Fig. 8 é uma visão em perspectiva parcialmente segmentada do cassete e da bomba em que a porta da bomba está parcialmente fechada sobre o cassete.[0011] The nature and mode of operation of the present invention will now be described in more detail in the following description, made with the accompanying figures of the drawing, in which: Fig. 1 is an exploded perspective view showing an infusion pump and part of an administration assembly formed according to an embodiment of the present description; Fig. 2 is a view of the infusion pump shown in Fig. 1 with a pump housing removed to depict the internal components of the pump; Fig. 3A is a top plan view of a cassette of the administration assembly shown in Fig. 1, in which a cassette clamping arm is shown in its closed position; Fig. 3B is a view of the lower plane of the cassette shown in Fig. 3A; Fig. 4A is another view of the upper plane of the cassette, in which the cassette clamping arm is shown in its open position; Fig. 4B is a view of the lower plane of the cassette shown in Fig. 4A; Fig. 5 is a cross-sectional view of the cassette seen generally along the V-V line in Fig. 4A; Fig. 6 is a perspective view showing the cassette loaded into the infusion pump before closing a pump door; Fig. 7 is a partially segmented perspective view of the cassette and pump in which the pump door is partially closed over the cassette; and Fig. 8 is a partially segmented perspective view of the cassette and pump in which the pump door is partially closed over the cassette.

DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0012] A figura 1 mostra uma bomba de infusão 10 e parte de um conjunto de administração descartável 30 projetado para ser recebido de forma removível pela bomba de infusão 10. Como melhor visto na Fig. 2, a bomba de infusão 10 inclui um mecanismo de bombeamento 12 com um motor elétrico 14 acoplado a uma engrenagem de acionamento 14 com uma engrenagem de acionamento 16 que é fixada a uma árvore de cames 18. Uma pluralidade de cames excêntricos 20 são montados na árvore de cames 18 para rotação com a árvore de cames, em que cada came 20 é disposto para encaixar um respectivo dedo de bombeamento 22. Como pode ser entendido, o motor 14 é operável para girar a árvore de cames 18 e os cames 20 em torno da árvore de cames 18 de modo que cada um dos dedos de bombeamento 22 se mova radialmente de forma recíproca de e para a árvore de cames 18. Cames excêntricos 20 podem ser configurados de tal forma que o movimento dos dedos de bombeamento 22 provê uma ação de bombeamento peristáltica cíclica ao longo de uma direção longitudinal do mecanismo de bombeamento 12, ou seja, em uma direção paralela ao eixo da árvore de cames 18. Aqueles versados na técnica de bombas de infusão reconhecerão que o mecanismo de bombeamento 12 pode ter uma configuração diferente daquela mostrada e descrita acima. Por exemplo, o mecanismo de bombeamento 12 pode ser modalizado como um mecanismo de bombeamento giratório com elementos de bombeamento giratórios acionados por um motor, em espaçamento angular em torno de um eixo rotativo do rotor para prover uma ação de bombeamento peristáltica. A título de exemplo adicional, o mecanismo de bombeamento 12 pode ser configurado como um mecanismo de bombeamento curvilíneo com uma única came giratória motorizada para causar o movimento recíproco de uma pluralidade de dedos de bombeamento em direções geralmente radiais em relação a um eixo rotativo da came giratória.[0012] Figure 1 shows an infusion pump 10 and part of a disposable administration set 30 designed to be received in a removable manner by the infusion pump 10. As best seen in Fig. 2, the infusion pump 10 includes a pumping mechanism 12 with an electric motor 14 coupled to a drive gear 14 with a drive gear 16 which is fixed to a camshaft 18. A plurality of eccentric cams 20 are mounted on the camshaft 18 for rotation with the camshaft, wherein each cam 20 is arranged to fit a respective pumping finger 22. As can be understood, the motor 14 is operable to rotate the camshaft 18 and the cams 20 around the camshaft 18 so that each of the pumping fingers 22 moves radially reciprocally to and from the camshaft 18. Cams Eccentrics 20 can be configured in such a way that the movement of the pumping fingers 22 provides a cyclic peristaltic pumping action along a longitudinal direction of the pumping mechanism 12, that is, in a direction parallel to the axis of the camshaft 18. Those skilled in the art of infusion pumps will recognize that the pumping mechanism 12 may have a configuration different from that shown and described above. For example, the pumping mechanism 12 may be embodied as a rotary pumping mechanism with motor-driven rotating pumping elements, angularly spaced around a rotating rotor axis to provide a peristaltic pumping action. By way of further example, the pumping mechanism 12 may be configured as a curvilinear pumping mechanism with a single motor-driven rotating cam to cause the reciprocating motion of a plurality of pumping fingers in generally radial directions relative to a rotating axis of the rotating cam.

[0013] Como mostrado na Fig. 1, o conjunto de administração 30 compreende uma tubulação 32 para o transporte de um líquido de infusão, e um cassete 34 abastecível na bomba de infusão 10. A tubulação 32 pode incluir um segmento de tubulação 32A deformável de forma resiliente, visível nas Figs. 3 e 4, que pode ser provido como parte do cassete 34 e que se destina a ser acionado operativamente pelo mecanismo de bombeamento 12 da bomba de infusão 10 quando o cassete 34 é abastecido na bomba. A tubulação 32 pode incluir adicionalmente a tubulação a montante 32B proveniente de uma fonte de líquido de infusão (não mostrado) e conectada a uma extremidade de entrada do segmento de tubulação 32A, e a tubulação a jusante 32C conectada a uma extremidade de saída do segmento de tubulação 32A e levando a um paciente (não mostrado). O segmento de tubulação 32A pode ser feito de um material diferente da tubulação a montante 32B e tubulação a jusante 32C, onde o material do segmento de tubulação 32A é escolhido para ter a elasticidade e os parâmetros de fluxo desejados quando engajado pelo mecanismo de bombeamento 12. Por exemplo, o segmento de tubulação pode ser feito de PVC macio ou silicone, e as tubulações 32B, 32C podem ser uma tubulação de conjunto de administração PVC padrão fixados em extremidades opostas do segmento de tubulação 32A por adesivo.[0013] As shown in Fig. 1, the administration assembly 30 comprises a tubing 32 for transporting an infusion fluid, and a cassette 34 that is supplied to the infusion pump 10. The tubing 32 may include a resiliently deformable tubing segment 32A, visible in Figs. 3 and 4, which may be provided as part of the cassette 34 and is intended to be operatively driven by the pumping mechanism 12 of the infusion pump 10 when the cassette 34 is supplied to the pump. The tubing 32 may further include upstream tubing 32B from an infusion fluid source (not shown) and connected to an inlet end of tubing segment 32A, and downstream tubing 32C connected to an outlet end of tubing segment 32A and leading to a patient (not shown). The pipe segment 32A can be made of a different material from the upstream pipe 32B and downstream pipe 32C, where the material of the pipe segment 32A is chosen to have the desired elasticity and flow parameters when engaged by the pumping mechanism 12. For example, the pipe segment can be made of soft PVC or silicone, and the pipes 32B, 32C can be a standard PVC administration assembly pipe fixed at opposite ends of the pipe segment 32A by adhesive.

[0014] O cassete 34 da presente modalidade é agora descrito com referência a Figs. 3 e 4. Além do segmento de tubulação 32A, o cassete 34 compreende um corpo de cassete 36 que é monolítico. Como usado aqui, o termo “monolítico” significa moldado como uma única peça homogênea ou fabricado aditivamente como uma única peça homogênea.[0014] The cassette 34 of the present embodiment is now described with reference to Figs. 3 and 4. In addition to the pipe segment 32A, the cassette 34 comprises a cassette body 36 which is monolithic. As used herein, the term “monolithic” means molded as a single homogeneous piece or additively manufactured as a single homogeneous piece.

[0015] O corpo de cassete monolítico 36 compreende um dispositivo de proteção de fluxo livre formado integralmente como parte do corpo de cassete monolítico. Na modalidade representada, o dispositivo de proteção de fluxo livre inclui um elemento de aperto fixo 38 e um braço de aperto 40 com um elemento de aperto móvel 42. O braço de aperto 40 normalmente se encontra em uma posição fechada ilustrada na Fig. 3 na qual o elemento de aperto móvel 42 coopera com o elemento de aperto fixo 38 para deformar o segmento de tubulação 32A para parar o fluxo de líquido através do segmento de tubulação. O braço de aperto 40 é defletível de forma resiliente da posição fechada para uma posição aberta, ilustrado na Fig. 4, na qual o elemento de aperto móvel 42 é posicionado em relação ao elemento de aperto 38 fixo, de modo que o fluxo de líquido através do segmento de tubulação 32A é permitido, em que a deflexão do braço de aperto 40 da mola da posição fechada solicita o braço de aperto para a posição fechada.[0015] The monolithic cassette body 36 comprises a free-flow protection device integrally formed as part of the monolithic cassette body. In the embodiment shown, the free-flow protection device includes a fixed clamping element 38 and a clamping arm 40 with a movable clamping element 42. The clamping arm 40 is normally in a closed position as illustrated in Fig. 3, in which the movable clamping element 42 cooperates with the fixed clamping element 38 to deform the pipe segment 32A to stop the flow of liquid through the pipe segment. The clamping arm 40 is resiliently deflectable from the closed position to an open position, as illustrated in Fig. 4, in which the movable clamping element 42 is positioned relative to the fixed clamping element 38, so that the flow of liquid through the pipe segment 32A is permitted, wherein the spring deflection of the clamping arm 40 from the closed position prompts the clamping arm to the closed position.

[0016] O corpo do cassete 36 pode incluir uma superfície de prensa 44 que se estende adjacente a pelo menos uma porção de segmento de tubulação 32A. A superfície de prensa 44 pode ou não ser plana (isto é, planar). Como melhor visto na Fig. 5, a superfície de prensa 44 pode ser convexa em direção ao segmento de tubulação 32A. Por exemplo, a superfície de prensa 44 pode ter uma forma trapezoidal distinguida por um par de regiões finais inclinadas 44B ligadas por uma região central plana 44A.[0016] The cassette body 36 may include a press surface 44 extending adjacent to at least one portion of pipe segment 32A. The press surface 44 may or may not be flat (i.e., planar). As best seen in Fig. 5, the press surface 44 may be convex toward pipe segment 32A. For example, the press surface 44 may have a trapezoidal shape distinguished by a pair of inclined end regions 44B connected by a flat central region 44A.

[0017] A deflexão do braço de aperto 40 entre a posição fechada (Figs. 3A e 3B) e a posição aberta (Figs. 4A e 4B) podem deslocar o elemento de aperto móvel 42 em uma direção lateral em relação à superfície de prensa 44 e ao segmento de tubulação 32A. Com tal configuração, o cassete 30 pode ser provido com um perfil baixo, pois o movimento do elemento de aperto 42 em direção a e se afastando da superfície de prensa 44 para parar e permitir o fluxo é evitado.[0017] The deflection of the clamping arm 40 between the closed position (Figs. 3A and 3B) and the open position (Figs. 4A and 4B) can displace the movable clamping element 42 in a lateral direction relative to the press surface 44 and the pipe segment 32A. With such a configuration, the cassette 30 can be provided with a low profile, since the movement of the clamping element 42 towards and away from the press surface 44 to stop and allow flow is avoided.

[0018] O corpo do cassete pode incluir uma parede 46 com uma abertura 48. O braço de aperto 40 pode ter uma primeira porção 40A movimentada em cantiléver para fora da parede 46 para se estender para fora do segmento tubular 32A e uma segunda porção 40B disposta para se estender para dentro de uma extremidade distal da primeira porção 40A em direção ao segmento tubular 32A, onde na segunda porção 40B passa pela abertura 48 na parede 46. O elemento de aperto móvel 42 pode ser localizado na segunda porção 40B do braço de aperto 40. Na modalidade mostrada nas Figs. 3 e 4, braço de aperto 40 pode ser defletível da posição fechada forçando a primeira porção 40A do braço de aperto em direção à parede 46. Esta configuração vantajosamente provê uma estrutura intuitiva e fácil para a preparar manualmente o conjunto de administração 30 com uma mão, em que o usuário simplesmente aperta o corpo do cassete 36 em uma direção lateral para impulsionar o braço 40 em direção à parede 46.[0018] The cassette body may include a wall 46 with an opening 48. The clamping arm 40 may have a first portion 40A cantilevered outward from the wall 46 to extend outward from the tubular segment 32A and a second portion 40B arranged to extend into a distal end of the first portion 40A toward the tubular segment 32A, where the second portion 40B passes through the opening 48 in the wall 46. The movable clamping element 42 may be located in the second portion 40B of the clamping arm 40. In the embodiment shown in Figs. 3 and 4, clamping arm 40 can be deflected from the closed position by forcing the first portion 40A of the clamping arm towards the wall 46. This configuration advantageously provides an intuitive and easy structure for manually preparing the administration assembly 30 with one hand, where the user simply squeezes the cassette body 36 in a lateral direction to propel the arm 40 towards the wall 46.

[0019] O elemento de aperto móvel 42 pode incluir uma borda de aperto móvel 42A e o elemento de aperto fixo 38 pode incluir uma borda de aperto fixo 38A, em que a borda de aperto móvel e a borda de aperto fixa entram em contato com o segmento de tubulação 32A em lados laterais opostos do segmento de tubulação. A borda de aperto fixa 38A e a borda de aperto móvel 42A podem ser dispostas para entrar em contato com o segmento de tubulação 32A diretamente um do outro em uma posição de aperto axial P ao longo do segmento de tubulação, como mostrado na Fig. 3B, onde um fechamento confiável do segmento de tubulação 32A é obtido quando o braço de aperto 40 é movido para a posição fechada.[0019] The movable clamping element 42 may include a movable clamping edge 42A and the fixed clamping element 38 may include a fixed clamping edge 38A, wherein the movable clamping edge and the fixed clamping edge contact the pipe segment 32A on opposite lateral sides of the pipe segment. The fixed clamping edge 38A and the movable clamping edge 42A may be arranged to contact the pipe segment 32A directly from each other in an axial clamping position P along the pipe segment, as shown in Fig. 3B, where a reliable closure of the pipe segment 32A is obtained when the clamping arm 40 is moved to the closed position.

[0020] O corpo do cassete 36 pode incluir pelo menos uma alça 50 para segurar o segmento de tubulação 32A adjacente à superfície de prensa 44. Por exemplo, a primeira e a segunda alças 50 podem ser dispostas perto das extremidades opostas da superfície de prensa 44, respectivamente.[0020] The cassette body 36 may include at least one handle 50 for holding the pipe segment 32A adjacent to the press surface 44. For example, the first and second handles 50 may be arranged near opposite ends of the press surface 44, respectively.

[0021] O corpo do cassete 36 pode ser moldado ou fabricado aditivamente, por exemplo, por impressão tridimensional, como uma peça plástica monolítica. A título de exemplo não limitador, o corpo do cassete 36 pode ser moldado a partir de um policarbonato ou do plástico da marca TRITAN™. Como será reconhecido pela descrição anterior, o corpo de cassete monolítico 36 inclui um dispositivo de proteção de fluxo livre formado integralmente.[0021] The cassette 36 body can be molded or additively manufactured, for example, by three-dimensional printing, as a monolithic plastic piece. By way of non-limiting example, the cassette 36 body can be molded from polycarbonate or TRITAN™ brand plastic. As will be recognized from the preceding description, the monolithic cassette 36 body includes an integrally formed free-flow protection device.

[0022] Como opção, o cassete 34 pode adicionalmente incluir uma mola 52 recebida pelo corpo do cassete 36 para prover uma solicitação adicional da mola do braço de aperto 40 em direção à posição fechada quando o braço de aperto é defletido da posição fechada. Em uma modalidade, a mola 52 é uma mola laminada que inclui uma extremidade proximal 53 e uma extremidade distal 55, e o corpo do cassete 36 inclui uma parede adjacente 46 da primeira fenda 37 e um braço de aperto 40 adjacente da segunda fenda 39, em que a primeira fenda 37 recebe a extremidade proximal 53 da mola laminada 52 e a segunda fenda 39 recebe a extremidade distal 55 da mola laminada. De acordo com a modalidade ilustrada, a segunda fenda 39 pode receber a extremidade distal 55 da mola laminada 52 com folga entre a extremidade distal da mola laminada e uma extremidade da fenda. A primeira fenda 37 pode ser próxima a um local de cantiléver onde a primeira porção 40A do braço de aperto 40 se funde com a parede 46.[0022] Optionally, the cassette 34 may additionally include a spring 52 received by the cassette body 36 to provide an additional spring load of the clamping arm 40 towards the closed position when the clamping arm is deflected from the closed position. In one embodiment, the spring 52 is a laminated spring comprising a proximal end 53 and a distal end 55, and the cassette body 36 includes an adjacent wall 46 of the first slot 37 and an adjacent clamping arm 40 of the second slot 39, wherein the first slot 37 receives the proximal end 53 of the laminated spring 52 and the second slot 39 receives the distal end 55 of the laminated spring. According to the illustrated embodiment, the second slot 39 may receive the distal end 55 of the laminated spring 52 with clearance between the distal end of the laminated spring and one end of the slot. The first crack 37 may be near a cantilever location where the first portion 40A of the clamping arm 40 merges with the wall 46.

[0023] Enquanto a mola 52 é mostrada em uma modalidade como sendo uma mola laminada, a mola 52 pode ser um tipo diferente de mola, por exemplo, uma mola helicoidal ou uma mola de torção.[0023] While spring 52 is shown in one embodiment as being a laminated spring, spring 52 may be a different type of spring, for example, a helical spring or a torsion spring.

[0024] O abastecimento do cassete 34 na bomba de infusão 10 para prover um sistema seguro de fornecimento de fluido será agora descrito com referência às Figs. 1, 7 e 8. A bomba 10 pode incluir uma interface do cassete 60 configurada para receber o cassete 34 de forma removível, e uma porta 62 móvel em relação à interface do cassete 60 entre uma posição de abastecimento representada na Fig. 1 e uma posição de bombeamento representada na Fig. 8. A interface do cassete 60 pode incluir uma membrana flexível e vedante de fluido 61 cobrindo os dedos de bombeamento 22 do mecanismo de bombeamento 12. Para abastecer o cassete 34 na bomba 10, o usuário coloca o cassete na interface do cassete 60 como mostrado na Fig. 7, de modo que o segmento de tubulação 32A do cassete 34 fique voltado para a membrana 61, onde o segmento de tubulação 32A pode ser acoplado operativamente pelo mecanismo de bombeamento 12. Como mostrado na Fig. 7, o braço de aperto 40 está em sua posição fechada não defletida, de modo que o fluxo através do segmento de tubulação 32A é impedido como descrito acima.[0024] The supply of cassette 34 to the infusion pump 10 to provide a safe fluid delivery system will now be described with reference to Figs. 1, 7 and 8. The pump 10 may include a cassette interface 60 configured to receive the removable cassette 34, and a movable port 62 relative to the cassette interface 60 between a supply position shown in Fig. 1 and a pumping position shown in Fig. 8. The cassette interface 60 may include a flexible, fluid-sealing membrane 61 covering the pumping fingers 22 of the pumping mechanism 12. To supply the cassette 34 to the pump 10, the user places the cassette on the cassette interface 60 as shown in Fig. 7, so that the tubing segment 32A of the cassette 34 faces the membrane 61, where the tubing segment 32A can be operatively coupled by the pumping mechanism 12. As shown in Fig. 7, the clamping arm 40 is in its closed, non-deflected position, so that flow through tubing segment 32A is impeded as described above.

[0025] A porta 62 pode incluir uma superfície de cames 64 configurada para encaixar o braço de aperto 40 conforme a porta 62 é movida da posição de abastecimento para a posição de bombeamento, como indicado pela seta na Fig. 7. A superfície de cames 64 pode ser configurada de modo que o movimento da porta para a posição de bombeamento faça com que a superfície de cames 64 se encaixe e deflete progressivamente o braço de aperto 40 para dentro até sua posição aberta contra a inclinação natural do braço de aperto 40 e a solicitação adicional da mola 52 opcional (se for provida uma mola opcional). Quando a porta 62 da bomba está em sua posição de bombeamento como mostrado na Fig. 8, o braço de aperto 40 é mantido pela porta 62 e a superfície de cames 64 em sua posição aberta, sendo permitido o fluxo através do segmento de tubulação 32A. Quando é momento de remover (ou seja, desabastecer) o cassete 34 da bomba 10, a porta 62 é movida de sua posição de bombeamento de volta para sua posição de abastecimento, e o braço de aperto 40 retorna automaticamente sob sua própria resiliência para sua posição fechada não defletida. Se mola 52 opcional for provida, o retorno automático do braço de aperto 40 para sua posição fechada é auxiliado pela mola 52. Assim, o fluxo através do segmento de tubulação 32A é mais uma vez impedido.[0025] Port 62 may include a cam surface 64 configured to engage the clamping arm 40 as port 62 is moved from the supply position to the pumping position, as indicated by the arrow in Fig. 7. The cam surface 64 may be configured so that movement of the port to the pumping position causes the cam surface 64 to engage and progressively deflect the clamping arm 40 inward to its open position against the natural inclination of the clamping arm 40 and the additional stress of the optional spring 52 (if an optional spring is provided). When the pump port 62 is in its pumping position as shown in Fig. 8, the clamping arm 40 is held by the port 62 and the cam surface 64 in its open position, allowing flow through the pipe segment 32A. When it is time to remove (i.e., de-supply) the cassette 34 from the pump 10, the gate 62 is moved from its pumping position back to its supply position, and the clamping arm 40 automatically returns under its own resilience to its closed, non-deflected position. If optional spring 52 is provided, the automatic return of the clamping arm 40 to its closed position is assisted by spring 52. Thus, flow through pipe segment 32A is once again prevented.

[0026] Na modalização ilustrada, a porta 62 da bomba tem um eixo de articulação 65 sobre o qual a porta da bomba pivota entre a posição de abastecimento e a posição de bombeamento, e a deflexão do braço de aperto 40 da posição fechada para a posição aberta está em uma direção em direção ao eixo de articulação 65. Em vez de uma porta articulada, uma porta deslizante pode ser usada e configurada de tal forma que o deslizamento da porta de sua posição de abastecimento para sua posição de bombeamento defletirá o braço de aperto de sua posição fechada para sua posição aberta.[0026] In the illustrated embodiment, the pump door 62 has a hinge axis 65 about which the pump door pivots between the supply position and the pumping position, and the deflection of the clamping arm 40 from the closed position to the open position is in a direction towards the hinge axis 65. Instead of a hinged door, a sliding door can be used and configured in such a way that sliding the door from its supply position to its pumping position will deflect the clamping arm from its closed position to its open position.

[0027] Embora a presente descrição descreva modalidades exemplificativas, a descrição detalhada não pretende limitar o escopo das reivindicações anexas às modalidades particulares estabelecidas. As reivindicações destinam-se a cobrir as alternativas, modificações e equivalentes das modalidades descritas, que podem ser incluídas no escopo das reivindicações.[0027] Although the present description describes exemplary embodiments, the detailed description is not intended to limit the scope of the appended claims to the particular embodiments set forth. The claims are intended to cover alternatives, modifications and equivalents of the embodiments described, which may be included within the scope of the claims.

Claims

1. Cassette (34) for use with a pump (10) to deliver liquid to a patient, the cassette (34) comprising: a monolithic cassette body (36); a resiliently deformable pipe segment (32A) mounted in the monolithic cassette body (36) for transporting a liquid flow, characterized in that: the monolithic cassette body (36) includes a fixed clamping element (38) and a clamping arm (40) with a movable clamping element (42), wherein the clamping arm (40) has a closed position in which the movable clamping element (42) cooperates with the fixed clamping element (38) to deform the pipe segment (32A) to stop the liquid flow, and wherein the clamping arm (40) is resiliently deflectable from the closed position to an open position in which the movable clamping element (42) is positioned relative to the fixed clamping element (38) so as to allow liquid flow, wherein the spring deflection of the clamping arm (40) from the closed position prompts the clamping arm (40) to the closed position.

2. Cassette (34) according to claim 1, characterized in that the monolithic cassette body (36) includes a press surface (44), and the deflection of the clamping arm (40) from the closed position to the open position displaces the movable clamping element (42) in a lateral direction relative to the press surface (44) and the pipe segment (32A).

3. Cassette (34) according to claim 1, characterized in that the monolithic cassette body (36) includes a wall (46) with an opening (48), the clamping arm (40) has a first portion (40A) moved in cantilever out of the wall (46) so as to extend out of the pipe segment (32A) and a second portion (40B) arranged so as to extend inward through the opening (48), and the movable clamping element (42) is located in the second portion (40B) of the clamping arm (40).

4. Cassette (34) according to claim 3, characterized in that the clamping arm (40) is deflectable from the closed position by forcing the first portion (40A) of the clamping arm (40) towards the wall (46).

5. Cassette (34) according to claim 1, characterized in that the fixed clamping element (38) includes a fixed clamping edge (38A) and the movable clamping element (42) includes a movable clamping edge (42A), wherein the fixed clamping edge (38A) and the movable clamping element (42) are in contact with opposite sides of the pipe segment (32A) and are directly opposite each other when the clamping arm (40) is in the closed position.

6. Cassette (34) according to claim 2, characterized in that the monolithic cassette body (36) comprises at least one handle (50) for holding the pipe segment (32A) adjacent to the press surface (44).

7. Cassette (34) according to claim 6, characterized in that at least one handle (50) includes a first handle (50) and a second handle (50) disposed near opposite ends of the press surface (44).

8. Cassette (34) according to claim 2, characterized in that the press surface (44) is convex.

9. Cassette (34) according to claim 8, characterized in that the press surface (44) is trapezoidal.

10. Cassette (34) according to claim 3, characterized in that it further comprises a spring (52) received by the monolithic cassette body (36), wherein the spring (52) also directs the clamping arm (40) to the closed position when the clamping arm (40) is deflected from the closed position.

11. Cassette (34) according to claim 10, characterized in that the spring (52) is a laminated spring (52).

12. Cassette (34) according to claim 11, characterized in that the laminated spring (52) includes a proximal end (53) and a distal end (55), and the monolithic cassette body (36) includes a first slot (37) adjacent to the wall (46) and a second slot (39) adjacent to the clamping arm (40), wherein the first slot (37) receives the proximal end (53) of the laminated spring (52) and the second slot (39) receives the distal end (55) of the laminated spring (52).

13. Cassette (34) according to claim 12, characterized in that the second slot (39) receives the distal end (55) of the laminated spring (52) with clearance between the distal end (55) of the laminated spring (52) and the second slot (39).

14. Cassette (34) according to claim 12, characterized in that the first slot (37) is close to a cantilever location where the first portion (40A) of the clamping arm (40) merges with the wall (46).

15. Fluid supply system comprising: a pump (10) comprising a cassette interface (60) and a pump port (62) movable relative to the cassette interface (60) between a supply position and a pumping position; a cassette (34) configured to receive via the cassette interface (60) from the pump (10) when the pump port (62) is in the supply position, the cassette (34) comprising: a monolithic cassette body (36); a resiliently deformable pipe segment (32A) mounted in the monolithic cassette body (36) for transporting a liquid flow, characterized in that: the monolithic cassette body (36) includes a fixed clamping element (38) and a clamping arm (40) with a movable clamping element (42), wherein the clamping arm (40) has a closed position in which the movable clamping element (42) cooperates with the fixed clamping element (38) to deform the pipe segment (32A) to stop the liquid flow, and wherein the clamping arm (40) is resiliently deflectable from the closed position to an open position in which the movable clamping element (42) is positioned relative to the fixed clamping element (38) so as to allow liquid flow, wherein the deflection of the clamping arm (40) by the spring (52) from the closed position prompts the clamping arm (40) towards the closed position, wherein when the cassette (34) is received by the cassette interface (60) of the pump (10), the movement of the pump door (10) from the supply position to the pumping position causes the pump door (10) to deflect the clamping arm (40) from the closed position to the open position, and the subsequent movement of the pump door (10) from the pumping position to the supply position causes the clamping arm (40) to automatically return from the open position to the closed position.

16. Fluid supply system according to claim 15, characterized in that the pump port (62) includes a cam surface (64) configured to progressively engage and deflect the clamping arm (40) as the pump port (62) moves from the supply position to the pumping position.

17. Fluid supply system according to claim 15, characterized in that the pump door (62) has a hinge axis (65) around which the pump door (62) pivots between the supply position and the pumping position, and the deflection of the clamping arm (40) from the closed position to the open position is towards the hinge axis (65).