用於醫用流體處理的設備的製作方法

2023-05-29 19:58:16

專利名稱：用於醫用流體處理的設備的製作方法
用於醫用流體處理的設備
本發明專利申請是申請號為03813103. X、申請日為2003年05月22日、發明名稱為《用於醫用流體處理的i殳備》的中國發明專利申請的分案申請。
本發明涉及用於醫用流體處理的設備，所述設備包括流體處理機和可插入於其中的盒，所述盒基本上由盒的剛性基體構成，盒的剛性基體具有適合的腔室和通道以及覆蓋它們的箔片。
相應的盒用在醫學工程中，特別用於傳輸透析液、血液等。例如在DE 198 37 667、 W0 84/02473、 W098/22165或W0 00/33898中描述了這種類型的盒。
例如DE 198 37 667 Al中披露了一種盒，所述盒由盒的剛性基體構成，所述盒的剛性基體具有適合的腔室和通道並且所述盒的剛性基體由撓性箔片封閉以覆蓋通道和腔室。已經描述了，所述盒被插入到例如透析器的專用接收腔室中。該腔室例如可通過可樞轉的門被打開。所述盒可被插入到所述腔室中，其中撓性箔片與所述機器處的配合片相對，以使得所述盒可藉助於所述機器側部上的致動器和傳感器被操縱。
儘管已概括地描述了這樣的具有盒的設備，但是傳統的體外血液管路或血液管道系統通常存在於差動構造中。這意味著對於不同的部件的存在功能劃分。這樣的部件，例如氣泡收集器、流體腔或注射位置通過管道相互連接並且通常因此獨立地與相應的透析器相連接。這種血液管道系統的設計在製造和處理上非常複雜，因此對於諸如在線血液透析濾過的更複雜的系統來說，完成相應的工作自然就極為耗時。
另一方面，被安裝於該差動構造中的傳統體外血液管路具有這樣的優點，即，根據需要可將它們設計得對於各種處理更具有靈活性的形式。也就是說，先前已知的供所述盒使用的設備具有這樣一個相關的問題，即，它們只能用於特定的應用中。
5因此，本發明的目的是進一步開發一種通用設備，所述設備^括流體處理機和可插入於其中的盒以在保持快速且簡單的可交換性的同時對於不同的應用可具有較大靈活性。
依照本發明，通過具有權利要求l的特徵組合的設備可實現該目的。這裡，致動器和傳感器被布置在用於操作具有被插入的盒的設備的醫用流體處理所用的通用設備中以使得盒可以不同的整體形狀被插入。
由於明確地限定了相應的傳感器和致動器的布置，根據期望的應用可將複雜程度不同的盒插入到流體處理機中。因此這裡無需為不同的應用提供不同的設備。
因此，這裡例如用於簡單、標準血液透析的盒可蜂皮插入。相應的泵室、測量傳感器以及諸如閥等的其他致動器被設置在所述流體處理機中的預定位置。其他的泵、致動器、閥等被設在所述流體處理機中，當所述盒用於標準血液透析時，這些輔助的泵、致動器、閥等無需被驅動。這些輔助的泵、致動器、閥等只有在所述盒用於在線血液透析濾過或在線血液濾過時才被使用，即，其他的通道、泵室等被設在與這些致動器、泵、閥等相關聯的相應盒的相應位置處。此外，用於急性透析治療的盒可被插入，其中設在所述流體處理機的側部上的泵、致動器、閥與相應的泵室、通道等相關聯。可根據所插入的盒選擇相關的控制電子設備以控制泵、致動器、傳感器等。
從屬於主權利要求的從屬權利要求2到16包舍本發明的特別優選的特徵。
從屬權利要求17到25對本發明所涉及的用於插入到前述本發明設備中的盒進行了具體限定。
下面將藉助於示例參照附圖詳細地描述本發明的詳細內容和優點。在附圖中
圖l:用於標準血液透析的盒的示意性平面圖2:依照本發明另一個實施例的本發明所涉及的用於在線血液透析濾過或在線血液濾過的盒的示意性平面圖3:本發明另一個實施例所涉及的用於急性治療的盒的平面圖4:與圖l所涉及的基本相同的本發明的另一個實施例的示意性平面圖，但是具有集成透析器；圖5:與圖2所涉及的基本相同的本發明^另一個實施例，但是具有集成透析器；
圖6:與圖3所涉及的基本相同的本發明的另一個實施例，但是具有集成透析器；
圖7:作為本發明所涉及的設備的一個實施例的流體處理機的三維視圖，其中沒有被插入的盒；
圖8:與圖7相同的視圖，但是具有插入的盒；
圖9:與圖7相對應的視圖，但是具有不同於圖8中所示的盒的一種盒的另一個實施例變型；


圖10:本發明所涉及的設備中的排氣單元的細節；
圖ll:前述實施例的一個變型所涉及的盒中的測量室的輪廓的詳
圖12:本發明所涉及的盒的泵室的局部截面圖；以及圖13:穿過本發明的一個實施例變型所涉及的盒的通道的局部截面圖。
圖l中示出了本發明一個實施例變型所涉及的盒IO，所述盒10可用在用於標準血液透析的該實施例中。在圖1中，盒10的表面被分成為陰影線區B (兩個局部區域)和非包圍區域A。盒10的表面和相關的機體(參見圖7)的表面都被分成為覆蓋表面區域A和B，致動器或傳感器的部件被連接在其上，所述部件作為基本變型對於所有盒是通用的，例如此處所示的被容納於表面區域A (圖l中沒有陰影線的部分)中的用於標準血液透析的盒，並且其中表面B表示將被隨意使用的致動器或傳感器被設在機體(圖7)中並且僅當需要時才被使用，例如在圖2中所涉及的盒中。
所述盒由盒的基體12構成，在所示的實施例中所述基體由聚丙烯構成。這裡未詳細示出並且由例如聚烯烴橡膠混合物構成的覆蓋箔片被施加在盒的基體上。稍後可更詳細地看到的通道和凹槽被該覆蓋箔片14覆蓋。動脈注射隔膜16被設在通向透析器的動脈管路18中並且靜脈注射隔膜20被設在通向透析器的靜脈管路22中。在這裡所示的實施例中沒有詳細示出透析器本身和相應的管連接。24表示來自於患者的血液入口而26表示通向患者的血液出口 。為了簡化，這裡也沒有示出同樣由聚烯烴橡膠混合缺構成的各個管路。通道28開槽在盒的基體12 中。它們受到一排閥30的作用。
這些閥的設計例如來自於本申請人的德國專利申請DE 100 46 651，在這裡合併參考所述專利文獻。這些閥30基本具有帶有壓力通 道的閥體和密封罩，所述密封罩與閥體配合，以使得它相對於周圍環 境在閥體側部上封閉壓力通道的端部，其中可在壓力通道與密封罩之 間建立壓力空間，從而使得密封罩具有用於進入到流體通道的可變形 的密封區域，以便於依照需要封閉流體通道。
動脈測量室32和靜脈測量室34也開槽在盒的基體12中。這些測量 室的基本設計例如來自於圖ll，其中由箭頭指示出流體，即，血液的 流動方向。測量室32和34具有加寬的通道部分以使其可接收傳感器 36。測量室32和34的輪廓與諸如圖ll中所示的擴散器噴嘴的幾何形狀 相對應。在噴嘴40中伸出的擴散器38被布置在流體的流入區域的區域 中。與噴嘴40中變窄的截面相比較，擴散器38中加寬的截面較陡。以 多功能傳感器的形式製成的傳感器36被布置在動脈測量室32或靜脈 測量室34的區域中。在本申請人的德國專利申請DE 198 37 667 Al 中極為詳盡地描述了這些多功能傳感器的設計。在這裡合併參考所述 專利文獻的所有內容。
動脈口 42和肝素口44被設在盒處，在每種情況中每個動脈口 42和 肝素口44都通過幻象閥(phantom valve) 46經由相應的通道與運載 動脈血的通道相連接。根據本發明在盒10中取代傳統的打開T-支管使 用幻象閥46。在這些幻象閥中，在主血液流動時通道壁不會被切斷。 這些幻象閥的詳細設計來自於同一個申請人的德國專利申請DE 100 53 441，在這裡合併參考所述專利文獻。48表示靜脈口，所述靜脈口 48同樣經由幻象閥46通向血液運栽通道28，這裡靜脈口 48處於血液運 載通道的靜脈部分中。
50表示兩個泵室，所述泵室50用於血液的泵送。泵室50的設計如 圖12中詳細示出的。通過設在機器側部的隔膜泵驅動的泵室50具有用 於總腔室的均勻流量的切向入口和出口 ，如圖l中已示出的。通過相 應成形的盒的基體12預定泵室50的形狀，並且泵室50的形狀可近似描 述為球形。在周邊處，盒的基體具有圍繞泵室50的凸邊52，所述凸邊 52用作止動條。另外，如圖12中所示的，球形部分的周邊被設定得略低以'使得在壓緊階段，即，在覆蓋箔片14朝向盒的基體12移動的階段， 形成了齊平邊緣或齊平通道54。齊平邊緣或齊平通道54最好被這樣制 成，其中圖12中未示出的機器側部處的球形泵表面具有小於盒側部處 的泵室半徑的半徑。圖12中示出了半徑差Ar。從而形成了較寬的齊平 邊緣或齊平通道54。該齊平邊緣或齊平通道54是用於在極端壓緊位置 中的泵送血液的環形空間。 一方面，該自由的環形空間避免血液由於 在壓緊階段結束之前被俘獲在箔片表面與注射模製表面之間而損耗， 另一方面，如果沒有提供自由環形空間的話，由於高流速和啟動階段 開始時產生的剪切應變會導致血液損耗。
在安裝狀態下，盒的上部區域中形成有排氣室56，圖10中以截面 圖的形式示出了所述排氣室56。排氣隔膜58被布置在該排氣室中，由 於排氣隔膜58被製成為局部滲透性的隔膜，所述隔膜最好具有疏水性 或疏油性，因此所收集的空氣可通過所述排氣隔膜58被分離。膨脹的 或燒結的聚四氟乙烯最好可用作排氣隔膜。排氣短管60被布置在排氣 隔膜58上方並且稍後將描述其與流體處理機(這裡未詳細示出)的合 作。
氣泡通過血流的減速被俘獲在排氣室56中。如圖10中所示的，產 生旋流以對於盒10上的最小面積要求有效地進行空氣分離。在該過程 中，最終的旋流產生僅出現在流體處理機100中的盒10的操作狀態下 (參見圖IO)。盒10的覆蓋箔片14被相應的真空連接系統拉到流體處 理機中，圖10中僅示出了真空連接系統中的一個真空抽吸通道102。 從而形成了排氣腔室56的基本上為圓形的橫截面。血液旋流在這些方 面被支持，即，開口在排氣腔室56中的通道及其覆蓋箔片14略微延伸 到機器側部以在腔室內實現基本上切向的流入。有效抽吸在排氣短管 60處可發生在機器側部。由於濃度而在這裡整個排氣腔室56中出現低
充填量。
可參照圖13說明通道28的基本設計。通常，對於通道28的通道設 計，應該注意的是，提供光滑的箔片表面和光滑的通道表面。避免臺 階、死區、紊流和衝擊表面。實現低的方向和速度變化。儘量避免流 動分離。所有通道28以及腔室50具有邊條52 (參見圖12)，邊條52 伴隨著通道並且面對覆蓋箔片14。在盒14插入在流體處理機100中時， 箔片14被壓在邊條52上以使所有的通道28相對於環境密封。在盒的後部，即，在通道壁的外側，形成連接板62，連接板62伴隨著通道並且 後壓力通過連接板62被引導到邊條52,從而能夠實現作用力的均勻線 性分配。
從圖13中可以看出，盒的基體12在外邊緣64處被焊接到覆蓋箔片 14上。
盒10具有作為定位輔助元件的開槽定心叉66，在插入時開槽定心 叉66接收機器側部上的定心銷。止動突出部68另外被模製在盒上，在 插入後，止動突出部68與相應的機器表面接觸。因此，盒10在高度和 角度方面被引導。當將盒10壓入流體處理機100中時，與流體處理機 的閂鎖發生在這裡未詳細示出的咬合元件上以使盒10以一種對準的 方式被固定。該盒在與定心叉66相對設置的一側具有模製手柄70以簡 化操控。
在這裡所示的實施例中，在不同於常規注射位置處設置動脈注射 隔膜16或者靜脈注射隔膜20以使它們的基體是由盒本身的基體12形 成的，從而在這裡僅彈性隔膜被咬合環(這裡未詳細示出)固定。在 這裡所示的實施例中，隔膜由彈性體構成。
圖4示出了圖l所示的盒的一個改進實施例。圖4中所示的該盒10 也用於標準血液透析並且主要示出了與圖1所示的盒10相同的設計。 為此，對於已經描述的盒10的部件的詳細說明是多餘的。但是，代替 圖1中所示的實施例中的手柄70，透析器72被集成在盒10的一側上， 並且管線18和22直接通向透析器中的透析器開口。透析器處的可具有 常規設計的透析液連接由74和76表示。
圖2中示出了被設計為在線血液透析濾過盒的盒IO。從不同元件 的布置中可以明顯看出，盒的基體12源於諸如參照標準血液透析的實 施例已經在圖l描述的盒的基體。從該構造中得知的所有元件以相同 的方式設置在用於在線血液透析濾過的參見圖2的實施例變型中。為 此，不再對它們進行附加的說明。但是，將對在線血液透析濾過的操 作所需的那些部件進行說明。這包括替換液連接器80，替換液流體經 替換液連接器80被供給到通道28中。替換液通道閥82設置在通道中並 且通道28通過這些部件在適合的位置處被封閉。替換液流體通過通道 被引導到兩個並行的形成替換液泵室的泵室84中。替換液泵室84基本 上與前面已經詳細描述的用於血液50的泵室。從通道28開始，替換液流體通過設置在盒的基體12的相對一側上的替換液隧道86被引導。例 如通過焊接的箔片使得替換液隧道在後側被適當地封閉。替換液流體 86可通過稀釋前埠 88或者通過稀釋後埠 90被引導到輸送血液的 通道28中。埠在這裡也可被製成幻象閥，這裡同樣參見德國專利申 請DE 100 53 441所涉及的結構i殳計。
基本上由替換液泵室84構成的替換液區域被替換液焊邊92包圍 以使盒10中處理替換液的該區域與血液輸送區域分離，覆蓋箔片14 密封地焊接在替換液焊邊92上。
在圖5中，示出了圖2中所示的實施例變型的改進形式。這裡，透 析器72同樣以與圖4所示的實施例變型的類似形式被直接集成在盒10 中。
在圖3中，用於急性處理的盒10作為盒的另一個集成實施例被示 出。其在血液處理部分的設計與圖l中所示的實施例變型相同。對於 替換液部分，它部分地與圖2中所示的實施例相同，這裡僅提供了一 個替換液泵室84，替換液泵室84被供給通過替換液連接器80和通道28 供給的替換液流體。以與圖2所示的實施例變型的類似形式，替換液 通道閥82被設置在替換液泵室84之前或者之後。在用於急性處理的本 實施例變型中用94表示的其他泵室通過通道28與過濾出口96相連並 且開口在與這裡未詳細示出的透析器相連的過濾連接98中。
在圖6中，示出了圖3中所示的盒10的改進的實施例變型。這裡， 透析器72又被集成以替代手柄，在這裡連接部件99被設置在透析器72 和輸送濾出液和通向濾出液泵94的通道28之間。
在圖7中，示出了沒有被插入的盒10的流體處理機100的一個實施 例。流體處理機100是這樣設計的，即，使上述所有的盒可被插入， 並且例如在插入圖l中所示的實施例變型的盒後，利用相應的程序選 擇執行基本體外血液迴路，即，使用外部透析器的標準透析。當使用 圖2的實施例所涉及的盒時，例如可通過基本單元的流體迴路的自動 連接部件(未示出)利用為此目的所需的部件實現在線血液透析濾過 或者在線血液濾過。具有集成透析器和自動透析器連接部件的高度集 成變型也是可能的，諸如利用圖4和圖5所示的實施例變型中的盒表示 的。當根據圖3的實施例使用盒10時，急性透析處理是可能的。
ii流體處理機100主要由包圍和/或包括或者接'收最重要的部件的 框架104構成。 一方面門106安裝在框架104上，另一方面機體108在框 架中被引導。利用框架104，即門鉸鏈、門閂鎖、壓制動器和後壁使 得在門106和該單元內部之間產生的所有作用力被吸收。框架還包含 門110的閂鎖。盒10被接收在門106和機體108之間，如圖8和圖9中所 示，並且通過施壓使其被密封。傳感器系統元件被包含在機器的盒區 域中並且它們檢測盒是否正確地位於流體處理機中。這些或者其他傳 感器系統元件可被這樣設計，即，使它們適於識別盒類型(例如，利 用盒上的條形碼)。
用於體外血液迴路的控制和監測的重要元件，諸如泵、閥和傳感 器系統等被包含在機體108中。該機體108建立了盒10的最重要界面。 盒界面與這裡的單元和盒10的密封相連，從而由此實現流動路徑的固 定。如上所述，機體以可移動的形式在框架中被引導並且固定盒IO, 直至門被關閉。
液壓活塞泵被包含在流體處理機中，這裡在圖7、 8和9中未被詳 細示出。 一方面，它們是血液泵或者任意替換液供給泵或者超濾液泵。 它們液壓地與泵室C、 D相連，即與血液泵室相連，或者E、 F相連，即， 可選擇地與任意濾液泵室和/或任意替換液泵室相連。另外，這裡未 詳細示出的用於產生所需氣動壓力(過壓或者真空)的壓縮機被包含 在流體處理機100中。流體處理機100還以一種未詳細示出的方式具有 用於補償壓力波動的氣動緩衝器容器、主電子設備盒、肝素注射泵和 血壓監測模塊。
同樣未詳細示出的在框架104後壁上的加壓致動器系統必須在這 裡被強調。這裡裝有可膨脹的氣墊，可膨脹的氣墊可移動整個機體 108，機體108以可移動的方式被支撐在框架104中，並且可膨脹的氣 墊將機體108壓靠在關閉的門106上。
另外，代替各個輸送空氣的管，空氣分配板被設置在機架108處， 空氣分配板包含用於氣動部件的主連接件並且空氣分配板在沒有任 何實質管的情況下使得壓縮空氣和真空通過裝在其中的通道被引導 到閥和致動器中，並且它們相對於流體處理機100內部同時終止於機體。任意模塊可被提供在流體處理機100中以執行在線血液透析濾 過。例如，這裡可包含用於使盒10與透析液迴路自動連接的在線供給
埠或者用於使衝洗溶液回流的在線衝洗埠 。
在盒10插入時門106必須被打開。盒10被插入，並且在定心叉定 位後，利用咬合鉤使得盒10被固定在機體的表面上的盒上。
機體中面對盒的一側村有這裡未詳細示出的軟橡膠體墊，軟橡膠 體墊用於在加壓後密封盒IO。同一申請人的德國專利申請IOI 57 924 中已經給出了對這種橡膠體墊的詳細描述，該專利文獻的全部內容在 這裡合併參考。
在關閉和鎖定門後，通過使上述氣墊膨脹來進行加壓。在打開和 移除盒後，在打開門之前放掉氣墊中的空氣再次消除加壓。
為了實現充分加壓和防止由於作用力的不平均施加而使得機體 傾斜，氣墊的尺寸接近機體或者盒10的尺寸。
但是，由於其他部件，例如，控制閥或者具有控制閥的空氣分配 器板現被設置在氣墊和機體之間，因此利用墊片螺栓實現作用力的傳 遞。
利用框架和後壁之間的門鉸鏈、這裡未詳細示出的閂鎖110和連 接螺栓實現門106、框架104和後壁之間的牽引。
如上所述，必須利用適當的操作實現盒10的恆定施壓。為此，在 處理過程中必須使門被鎖定。利用在門的右上區域和右下區域的兩個 閂鎖螺栓(這裡未詳細示出)實現這種鎖定，並且在操作時這些閂鎖 螺栓移動到門106內的兩個相應的孔中，它們的鎖定是同時進行的。 以氣動的方式實現閂鎖螺栓的移進和移出。利用移動到門中的螺栓和 由於門的壓力載荷產生的橫向作用力來消除由於氣動設備失效而導 致門被錯誤打開。為了檢查閂鎖是否已經進行，可設置霍爾近程式傳 感器以檢測螺栓的移動。另外，該信號可被連結到可由獨立傳感器拾 取的關於門位置的信息。另外，這裡未詳細示出的閂鎖螺栓可具有閂 鎖連接件。該閂鎖連接件包括在門側上的彈簧加載閂鎖球，彈簧加載 閂鎖球可閂鎖在閂鎖螺栓的相應的拱中並且可使門保持在相應的位 置。提供導入斜坡以簡化閂鎖。為了從閂鎖位置打開門，可利用機械 系統拉回這裡所提供的閂鎖球。在流'體處理機100的一側，血液迴路基本上包括至少一個液壓控 制隔膜泵、用於控制流動路徑的一排閥M、 O和夾具N、監測和控制所 需的高度集成傳感器系統G、 H、主動式抽氣機，即血液迴路(無空氣 迴路)的具有連接的盒排氣口A的空氣分離腔I以及固定盒的門106， 液壓控制隔膜泵具有兩個獨立的泵室C和D，液壓控制隔膜泵可用作高 精度流體泵或者用作體積測量單元。
系統。負壓例如用於在盒10的箔片14和單元側之間施加負壓以防止由 於箔片塑性變形而出現通道限制、在供給位置處提升箔片從而能夠保 持入口通暢、避免泵裝置中的空氣順從性並且能夠在特定的傳感器位 置處保證傳感器和箔片之間的無空氣連接。抽氣需要在單元側中的開 口和與其相連的抽吸單元，即真空泵，其中在整個表面上的真空分布 應該被保證是儘可能均勻和可靠的。在無載狀態下，所述開口應該至 少基本上關閉以在這裡保持良好的清潔。但是在操作時，應該實現無 問題的空氣抽吸。該問題可由在德國專利申請IOI 57 924中所披露的 上述彈性體墊來解決。
在盒10中，不包含通道密封件，邊緣區域和一些安全焊接連接件 除外。因此，必須利用加壓來實現所有流動路徑和通道的密封。為此， 盒具有前面已經描述過的在通道邊緣上的焊縫52,並且焊縫52在通過 壓入到彈性體墊中使得機體108和門106之間的任意處理部件加壓後 是可密封的。
這裡未詳細示出的空氣分配器板位於機體108的後側上並且例如 與氣動系統的兩個隔膜泵，即過壓泵和負壓泵相連。利用密封墊使得 空氣分配器板相對於機體後側被密封並且允許壓縮空氣和真空通過 集成通道結構供給以使每一個閥無需其自身的管。多個迴路存在於空 氣分配器板上，即，真空迴路、與壓縮機直接相連以為總需要壓縮空 氣的部件提供壓縮空氣的壓縮空氣迴路、用於保護可能僅在特定狀態 下充填壓縮空氣的敏感性部件的壓縮空氣迴路和排氣迴路，也可利用 開/關閥使壓縮空氣迴路與壓縮機分離。
通過在空氣分配器板上設置多個控制閥，也可通過小控制板聚集 電供給源。由於多個閥僅需要具有特定的選擇，因此必須確保模塊式 更新能力。
14傳感器系統和泵連接件通過板被引導穿過孔和缺口。
體外血液迴路的監測和控制需要聚集在所述的流體處理機100中
的集成傳感器模塊中的傳感器。兩個獨立的模塊作為一對共同工作。
一個模塊被裝在門106中，而另一個模塊在機體108中。應該利用動脈 測量腔室G監測動脈分支，以及利用靜脈測量腔室H監測靜脈分支。集 成測量傳感器系統在同一申請人的德國專利申請DE 198 37 667 A和 DE 101 43 137中被詳細描述。傳感器都具有下列性能或者提供下列 可能性
-血液體積的測量和監測；
-血流比容的測量；
-熱能平衡的測量和監測；
-溫度的測量和監測；
-瘻管(具有循環)的條件的測量
-空氣檢測；
-瘻管壓力測量。
多傳感器模塊通常裝有用於體積監測、血流比容測量和空氣檢測 的超聲波傳感器、用於自動訪問分析、體溫監測和熱能平衡的溫度傳 感器、用於壓力監測的壓力傳感器和用於血液自動檢測的光傳感器。
關於閥M和泵閥O及其設計將再次參考DE 100 46 651,
除了圖7中所示的上述閥以外，還存在圖7中未詳細示出的所謂幻 象閥。關於幻象閥的i殳計和功能參見DE 100 53 441。
N表示用於在體外血液迴路中的一個警報過程中實現安全狀態的 安全夾具，它們中斷患者管線從而中斷血液從患者流出或者流到患 者。為了避免不希望的順從效應，並且由於該系統是為逆流設計的， 該安全性功能必須在動脈側和靜脈側被確保以使兩個阻斷夾具N被使 用，兩個阻斷夾具N可被機械連接。
阻斷夾具應該儘可能靠近患者起作用以能夠使得幹涉最小化和 滿足高安全性要求。為此，使用直接作用在患者管上的管夾具。
這裡所提供的一個可行的實施例包括利用可重新接合的氣動打 開夾緊滑塊使管相對於門內側的夾緊軌夾緊管。這樣一種系統是主動 彈簧閉合的，即，沒有壓力和沒有電流，因此它在安全性失效的情況 下是具有優勢的。在圖8中示出了與圖7中相對應的具有圖2所示的插入盒10的流體 處理機IOO。相反，在圖9中示出了具有圖5所示的實施例變型所涉及 的插入盒IO的流體處理機IOO，這裡盒中的透析器具有與流體處理機 IOO相連的自動透析液連接件K和L。
這裡所示的新的設備遵循精確模塊式手段，同時相對於將來的部 屬可能性和選擇實現高的靈活性和部屬可能性。集成血液模塊能夠實 現血液處理程序的整個範圍，即，標準血液透析、在線血液透析濾過、 在線血液濾過以及急性處理。
對於急性處理，需要說明的是，用於急性處理(即，急性透析或 者急性濾過)的機器必須具有簡單的設計以能夠相應容易地運輸並且 能夠在沒有複雜供給結構的情況下工作。因此，在該系統中，除了具 有預先製造的溶液的袋以外，進行實際工作。利用圖3至圖6中所示的 實施例，可容易地實現急性透析濾過，其中由袋供給替換液並且利用 所示的泵使得透析液從過濾器移動到空袋中。除了袋的連接以外，在 該情況下無需其他的裝置。但是自然能夠利用相應的努力附加進行透 析。另外，替換液泵或者可用作透析液供給泵，如果盒內的連接件能 夠相應地改變。接著，充填到袋中的透析流體通過隔膜泵以平衡的方 式被供給到過濾器中，而流體以一種可控制的方式通過過濾泵被放 出。在這樣一種機器中，對流體控制無需其他部件。
這些處理類型的每一種可以兩針或者一針模式實現。對於兩針或 者一針模式的描述參見德國專利申請DE 100 42 324 Cl。
一系列新的開發被包含在這裡所示的本發明中，諸如泵室的革命 性設計和在機器側的相關球形表面和空氣分離腔室。聲明獨立地對在 本發明框架內用於血液處理的這些部件或者盒或者機器進行保護，這 不會與盒或者機器的其他元件相互作用。
1權利要求
1.一種用於醫用流體的設備，所述設備包括流體處理機和可插入於其中的盒，所述盒基本上由盒的剛性基體構成，盒的剛性基體具有適合的腔室和通道以及覆蓋它們的箔片，其特徵在於，致動器和傳感器布置在該流體處理機中以操作具有被插入的盒的設備，從而可使盒以不同的整體形式被插入。
2. 如權利要求l所述的設備，其特徵在於，所述盒被製成可拋棄 型的(一次性的盒)。
3. 如權利要求1或2所述的設備，其特徵在於，所述盒可用於不 同的應用目的。
4. 如權利要求3所述的設備，其特徵在於，所述應用目的是標準 血液透析、在線血液透析濾過或者在線血液濾過或者急性處理。
5. 如上述任何一項權利要求所述的設備，其特徵在於，所述盒 在盒的剛性基體的側部具有模製手柄。
6. 如權利要求5所述的設備，其特徵在於，透析器被裝在盒的剛 性基體的側部，並且它同時形成手柄。
7. 如權利要求1至6中任何一項權利要求所述的設備，其特徵在 於，流體處理機具有框架，門安裝在框架上並且機體在框架中被引導，門和機體相互之間對準以使盒可以一種密封的方式被接收在它們之鬥 目'J 。
8. 如權利要求7所述的設備，其特徵在於，機體在框架中以可移 動的方式被引導，它可在關閉的門的方向上移動以利用包括氣墊的加 壓致動器系統使得盒被密封接收。
9. 如權利要求7或8所述的設備，其特徵在於，具有集成通道的 空氣分配器板毗連機體並且壓縮空氣和/或真空可通過其從相應的氣 動連接件被引導到機體中的致動器和閥。
10. 如權利要求1至9中任何一項權利要求所述的設備，其特徵在 於，在盒中開有至少一個定心凹槽，所述定心凹槽接合在位於框架側 的至少一個突起中；和/或提供至少一個止動裝置，例如咬合鉤，利 用所述止動裝置可使盒被固定在機體的表面上。
11. 如權利要求1至10中任何一項權利要求所述的設備，其特徵 在於，門在其關閉後可被閂鎖在框架上，可利用傳感器監測閂鎖狀態。
12. 如權利要求l至ll中任何一項權利要求所述的設備，其特徵 在於，彈性體墊布置在盒和機體之間。
13. 如權利要求12所述的設備，其特徵在於，彈性體墊具有用於 被提供的泵室的凹槽，例如和沿著盒的液體輸送通道延伸的墊通道。
14. 如權利要求1至13中任何一項權利要求所述的設備，其特徵 在於，傳感器模塊基本上集成在液體處理機中以確定待處理的醫用液 體的參數，傳感器模塊是成對設置的並且該對的一部分安裝在機體 中，另一部分在門中。
15. 如權利要求1至14中任何一項權利要求所述的設備，其特徵在於，排氣單元裝在液體處理機中，排氣單元可與集成在盒中的氣體 '滲透隔膜相連。
16. 如上述任何一項權利要求所述的設備，其特徵在於，機體和 合的表面在每一種情況下被分成多個表面區域(A、 B),需要連接的 致動器或者傳感器的部件被裝在一個表面上，這些部件作為基本變型 對於所有盒是通用的並且其他表面被包含，其中可任意使用的致動器 或者傳感器布置在這些表面上。
17. —種用於如權利要求1至16中任何一項權利要求所述的設備 中的盒，其特徵在於，它具有至少一個，最好兩個泵室、至少一個測 量腔室、排氣室、集成通道和多個埠。
18. 如權利要求17所述的盒，其特徵在於，所述盒的基體包括聚 丙烯。
19. 如上述任何一項權利要求所述的盒，其特徵在於，覆蓋箔片 包括聚烯烴彈性體混合物。
20. 如上述任何一項權利要求所述的盒，其特徵在於， 一方面利 用盒的基體中的模製件而另 一方面利用可被抽吸到為此在機器側處 而提供的凹槽中的覆蓋箔片形成排氣腔室。
21. —種用於如權利要求17至20中任何一項權利要求所述的盒， 其特徵在於，所述至少一個泵室具有基本上為切向的入口和出口。
22. 如權利要求21所述的盒，其特徵在於，至少一個泵室基本上 具有球形截面的形狀並且形成支撐條以使衝洗通道形成在盒的基體 的上邊緣和在壓緊階段的覆蓋箔片之間。
23. 如權利要求22所述的盒，其特徵在於，在機器側部的球形表 面與在盒側處的泵室相比具有較小的半徑，以形成衝洗通道，衝洗通 道的寬度等於泵的球形表面和泵室之間的半徑差的寬度。
24. —種用於如權利要求17至23中任何一項權利要求所述的盒， 其特徵在於，至少一個測量腔室具有擴散器噴嘴的形狀。
25. —種用於如權利要求17至24中任何一項權利要求所述的盒， 其特徵在於，所有通道和腔室的側面都具有面對覆蓋箔片的邊緣條，實現線性加壓作用力分布。
26. —種用於如權利要求17至25中任何一項權利要求所述的盒， 其特徵在於，盒的基體在外部邊緣處被焊接到覆蓋箔片上，並且在盒 中的一個可選擇的替換液輸送區域被焊縫8包圍。
27. 如上述任何一項權利要求所述的盒，其特徵在於，它可以雙 針或者單針操作方式工作。
28. —種包括上述任何一項權利要求所述的盒的盒組件，其特徵 在於，盒組件包括用於標準血液透析、在線血液透析濾過或者在線血 液濾過或者急性處理的應用目的的盒.
全文摘要
本發明涉及一種用於醫用流體的設備，所述設備包括流體處理機和可插入於其中的盒，所述盒基本上由盒的剛性基體構成，盒的剛性基體具有適合的腔室和通道以及覆蓋它們的箔片，其特徵在於，致動器和傳感器布置在該流體處理機中以操作具有被插入的盒的設備，從而可使盒以不同的整體形式被插入。
文檔編號A61M1/14GK101676003SQ20091016879
公開日2010年3月24日 申請日期2003年5月22日 優先權日2002年6月4日
發明者A·邦格爾斯, J·曼克, J·貝登, M·勞爾, M·維斯, M·赫爾克洛茨, P·朔伊納特, U·哈曼 申請人:弗雷森紐斯醫療護理德國有限責任公司