[发明专利]具有波纹管密闭密封件的精密容积泵

说明书

一种具有波纹管密闭密封件的精密容积泵提供与具有动态密封件的常规的泵相当的顺应时间性能。然而，所述具有波纹管密闭密封件的精密容积泵能够以最少维护或无需维护在很长的使用寿命内进行操作，并且不会在长使用寿命内产生泄漏的倾向。

相关申请的交叉引用

本申请要求提交于2020年4月2日的美国临时专利申请序列号63/004,126的优先权和权益，该专利申请在此以引用方式并入，如同在本文中完全地阐述一样。

技术领域

本公开总体涉及精密泵，并且更具体地，涉及一种具有波纹管密闭密封件的精密容积泵。

背景技术

各种临床和诊断器械可以包括一个或多个精密流体泵，该一个或多个精密流体泵容积地(volumetrically)操作以提供所期望的分配容积。此类容积泵可以用于泵送样品流体和各种试剂，包括包含盐类、洗涤剂或其他可能的腐蚀性或反应性成分的试剂。例如，盐类和洗涤剂可以用于转移或冲刷样品流体而不会促进有机物生长，例如在与此类试剂流体连通的器械的内表面上。

然而，暴露于各种类型的分析器械中常用的这些种类的试剂下对于常规的容积泵(例如采用活塞或柱塞的常规的容积泵(包括注射器型容积泵))的密封件来说可能是有问题的。此类常规的容积泵通常具有围绕泵送元件(例如，活塞或柱塞)的动态密封件，该动态密封件是经历在该密封件与另一个表面之间的摩擦或磨损(例如，在柱塞被致动时，密封件在纵向方向上移动，从而随着其移动而摩擦或磨损表面)的动态密封件。这样的动态密封件可以代表由于因密封件的摩擦/磨损而造成的密封件随时间的退化所致的对常规的容积泵的使用寿命的长度的约束。在一些常规的容积泵中，在其中使用的洗涤剂通常具有可能在常规的容积泵的密封件处有泄漏的倾向的低表面张力。在另一个示例中，盐水溶液可能在密封件处有沉淀形成倾向，这可能加速常规的容积泵的失效。

发明内容

一种具有波纹管密闭密封件的精密容积泵提供了不包括动态密封件的永久密封的泵，并且因此，可以消除与动态密封件相关联的各种不利后果，包括但不限于动态密封件的失效或泄漏。一种根据本公开的方面的精密容积泵可以包括波纹管囊，所述波纹管囊定位在泵外壳内并且联接到传动系系统。波纹管囊通过静态密封件密闭地密封到传动系的外壳，并且可以响应于该传动系的螺母(或套圈)的线性移动而调节该波纹管囊的容积。泵外壳还可以密闭地密封到传动系外壳，并且该泵外壳的尺寸和形状可以设定为使得波纹管囊在该泵外壳内进行调节而不接触泵外壳的内表面。波纹管囊的容积和由在泵外壳的内表面与波纹管囊之间的空间限定的泵腔室的容积的和保持恒定。换句话说，随着波纹管囊的容积增大，泵腔室的容积减小，同样地，随着波纹管囊的容积减小，泵腔室的容积增大。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其特征和优点，现在结合附图参考以下描述，在附图中：

图1描绘了具有波纹管密闭密封件的精密容积泵的分解图；

图2A和图2B描绘了在具有波纹管密闭密封件的精密容积泵中对波纹管进行启动加注(priming)来移除空气；

图2C描绘了图2B的放大部分；

图2D描绘了图2A、图2B、图2C的波纹管囊的透视图；

图3描述了具有波纹管密闭密封件的精密容积泵的泵顺应性测试构造以量化针对在泵中的捕获空气的性能；

图4描绘了针对具有波纹管密闭密封件的精密容积泵的包括压力相对于容积的泵顺应性曲线；

图5描绘了针对具有波纹管密闭密封件的精密容积泵的包括压力相对于时间的泵顺应性曲线；并且

图6是操作具有波纹管密闭密封件的精密容积泵的方法的流程图。

图7描绘了根据本公开的方面的具有波纹管密闭密封件的精密容积泵的透视图。

具体实施例