空氣過濾器及輸液器的製作方法

2023-05-02 04:21:37

本發明涉及空氣過濾器及輸液器，屬於醫療器械領域。

背景技術：

靜脈輸液是在臨床治療中廣泛採用的治療方法，輸注硬質容器中的藥液時，輸液器上必須配備有進氣器件以實現輸液過程中容器內外氣壓平衡，從而保證容器中的藥液的正常輸注。進氣器件上都有空氣過濾膜用於過濾進入藥液的空氣，並阻止藥液洩露。但在實際使用過程中，由於藥液種類多，成分複雜，空氣過濾膜長時間接觸藥液後，容易被藥液汙染，其透氣性會降低，難以繼續平衡容器內外的氣壓，有時還會出現容器內壓力降低，進而阻止藥液輸注的問題。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術中的不足，提供一種能夠在輸液過程中防止藥液接觸空氣過濾膜、確保藥液過濾膜不會被藥液汙染的空氣過濾器，同時提供了應用該空氣過濾器的輸液器。

本發明所述的空氣過濾器，包括外殼、空氣過濾膜和壓蓋，空氣過濾膜安裝在外殼內並將外殼內腔分割成兩個腔室，外殼上具有兩開口，兩開口分別位於空氣過濾膜的兩側，壓蓋與外殼的一開口配合，外殼遠離壓蓋的腔室內固定有單向膜，單向膜採用彈性材質(如常規使用的矽膠、乳膠、聚氨酯、橡膠等柔性高分子材料)，單向膜包括一體連接的內活動膜片和其外周的環形膜；無外力作用時，內活動膜片完全位於環形膜內且其外周與環形膜的內壁相吻合。其中，壓蓋可以採用分體式結構，其包括殼體和扣蓋，扣蓋與殼體的外端扣合，殼體的內端卡入外殼內，扣蓋可以通過連接帶與殼體連接；當然，壓蓋也可以直接採用內凹形的蓋子，將內凹形的蓋子壓入外殼中即可。

在實際應用過程中，單向膜直接與藥液接觸。使用本空氣過濾器時，只需按正常操作在使用前打開壓蓋即可。在輸液過程中，當藥液容器內壓力降低時，外界空氣從空氣過濾膜中通過，推動單向膜上的內活動膜片形成通道(內活動膜片與環形膜錯開，二者之間的空隙即為通道)，外界空氣通過該通道進入藥液容器，使藥液容器內外壓力恢復平衡，然後單向膜的內活動膜片恢復原位，單向膜上的通道消失，阻止藥液接觸空氣過濾膜，從而可以實現防止藥液過濾膜在輸注過程中被藥液汙染的功能。

本發明所述的輸液器有以下兩種方案：

方案一：

輸液器包括瓶塞穿刺器，瓶塞穿刺器的側面具有與空氣過濾器連接的第一連接端，第一連接端內具有與瓶塞穿刺器的通氣孔道相通的空腔；空氣過濾器採用上述空氣過濾器，其中，外殼遠離壓蓋的一端設置第二連接端，第二連接端內具有與外殼的內腔相通的空腔，第二連接端通過軟管與所述的第一連接端連接。

本輸液器中，將空氣過濾器組裝到瓶塞穿刺器上時，將單向膜置於空氣過濾膜與瓶塞穿刺器之間，使其與藥液接觸。使用時，將瓶塞穿刺器插入硬質藥液容器中，此時硬質藥液容器中的藥液從輸液器流入患者體內，硬質藥液容器內氣壓降低，在單向膜內外形成外高內低的壓力差，單向膜上的內活動膜片在外界氣壓的作用下向內側(即朝向瓶塞穿刺器的一側)活動，形成通道，經空氣過濾膜過濾後的外界空氣通過通道進入硬質藥液容器，內外氣壓平衡後，外力消失，單向膜的內活動膜片恢復原位，通道消失，防止藥液接觸空氣過濾膜。

方案二：

輸液器包括瓶塞穿刺器，瓶塞穿刺器的側面具有空氣過濾裝置的安裝端，安裝端內具有與瓶塞穿刺器的通氣孔道相通的空腔，空氣過濾裝置包括空氣過濾膜、單向膜和壓蓋，空氣過濾膜和單向膜安裝在上述安裝端的空腔內，單向膜位於空氣過濾膜和瓶塞穿刺器之間，壓蓋與安裝端外端的開口配合，單向膜採用彈性材質，單向膜包括一體連接的內活動膜片和其外周的環形膜；無外力作用時，內活動膜片完全位於環形膜內且其外周與環形膜的內壁相吻合。其中，壓蓋可以採用分體式結構，其包括殼體和扣蓋，扣蓋與殼體的外端扣合，殼體的內端卡入外殼內，扣蓋可以通過連接帶與外殼連接；當然，壓蓋也可以直接採用內凹形的蓋子，將內凹形的蓋子壓入外殼中即可。

本方案中輸液器的工作原理過程與方案一中的輸液器相同，都是通過相同結構的單向膜起到防止輸液過程中空氣過濾膜被藥液汙染的作用，只是為了配合不同結構形式的瓶塞穿刺器，使結構上略有改變(由於瓶塞穿刺器的側面具有安裝端，因此可以將安裝端作為上述空氣過濾器的外殼，組裝時，直接將空氣過濾膜、單向膜置於安裝端的空腔內即可)。

本發明中上述結構形式的單向膜可採用如下方式製得：將一具有彈性的單向膜內部開有一槽，開槽時形成的內活動膜片除一小段與單向膜的外周(即環形膜)連接不能活動外，其餘部分可以在外力的作用下發生擺動，並與環形膜錯開形成通道。另外，由於單向膜緊貼空氣過濾膜，因此在內側空氣過濾膜的阻礙下只能朝遠離空氣過濾膜的一側移動，從而實現了物質只能從空氣過濾器外側(即壓蓋一側)向內側擺動的單向作用。

本發明與現有技術相比所具有的有益效果是：

本發明中的空氣過濾器結構簡單合理，正常輸液過程中，只需按正常操作在使用前打開壓蓋，即可自動通過單向膜防止藥液接觸空氣過濾膜，從而有效防止藥液過濾膜被藥液汙染，使用安全方便，快捷可靠。同時，應用該空氣過濾器的輸液器也具有上述空氣過濾器的同等效果。

附圖說明

圖1是本發明中空氣過濾器的結構示意圖；

圖2是本發明中單向膜的結構示意圖；

圖3是本發明實施例1中輸液器的結構示意圖；

圖4是本發明實施例2中輸液器的結構示意圖；

圖5是本發明實施例3中輸液器的結構示意圖。

圖中：1、外殼；2、單向膜；3、空氣過濾膜；4、殼體；5、連接帶；6、扣蓋；7、環形膜；8、內活動膜片；9、通道；10、內凹形的蓋子；11、第二連接端；12、軟管；13、第一連接端；14、瓶塞穿刺器；15、通氣孔道；16、安裝端；17、大弧柄式瓶塞穿刺器。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例做進一步描述：

如圖1、2所示，本發明所述的空氣過濾器包括外殼1、空氣過濾膜3和壓蓋，空氣過濾膜3安裝在外殼1內並將外殼1內腔分割成兩個腔室，外殼1上具有兩開口，兩開口分別位於空氣過濾膜3的兩側，壓蓋與外殼1的一開口配合，外殼1遠離壓蓋的腔室內固定有單向膜2，單向膜2採用彈性材質，單向膜2包括一體連接的內活動膜片8和其外周的環形膜7；無外力作用時，內活動膜片8完全位於環形膜7內且其外周與環形膜7的內壁相吻合。其中，壓蓋可以採用分體式結構，其包括殼體4和扣蓋6，扣蓋6與殼體4的外端扣合，殼體4的內端卡入外殼1內抵緊空氣過濾膜3，扣蓋6通過連接帶5與殼體4連接；壓蓋還可以直接採用內凹形的蓋子10，將內凹形的蓋子10壓入外殼1中即可(圖1未體現該結構)；單向膜2可以通過限位塊或者其他結構進行限位。單向膜2採用以下方式製得：將一具有彈性的單向膜2內部開有一槽，開槽時形成的內活動膜片8除一小段與單向膜2的外周(即環形膜7)連接不能活動外，其餘部分可以在外力的作用下發生擺動，並與環形膜7錯開形成通道9。

在實際應用過程中，單向膜2直接與藥液接觸。使用本空氣過濾器時，只需按正常操作在使用前打開扣蓋6即可。在輸液過程中，當藥液容器內壓力降低時，外界空氣從空氣過濾膜3中通過，推動單向膜2上的內活動膜片8形成通道9(內活動膜片8與環形膜7錯開，二者之間的空隙即為通道9)，外界空氣通過該通道9進入藥液容器，使藥液容器內外壓力恢復平衡，然後單向膜2的內活動膜片8恢復原位，單向膜2上的通道9消失，阻止藥液接觸空氣過濾膜3，從而可以實現防止藥液過濾膜在輸注過程中被藥液汙染的功能。

本發明所述的輸液器有以下3種具體實施例：

實施例1：

如圖3所示，輸液器包括瓶塞穿刺器14，瓶塞穿刺器14的側面具有與空氣過濾器連接的第一連接端13，第一連接端13內具有與瓶塞穿刺器14的通氣孔道15相通的空腔；空氣過濾器採用上述的空氣過濾器，其中，外殼1遠離壓蓋的一端設置第二連接端11，第二連接端11內具有與外殼1的內腔相通的空腔，第二連接端11通過軟管12與所述的第一連接端13連接，本實施例中的壓蓋採用內凹形的蓋子10，該內凹形的蓋子10壓入外殼1中，且通過內凹形的蓋子10抵緊空氣過濾膜3，並將單向膜2固定到第二連接端11上。

本輸液器中，將空氣過濾器組裝到瓶塞穿刺器14上時，將單向膜2置於空氣過濾膜3與瓶塞穿刺器14之間，使其與藥液接觸。使用時，將瓶塞穿刺器14插入硬質藥液容器中，此時硬質藥液容器中的藥液從輸液器流入患者體內，硬質藥液容器內氣壓降低，在單向膜2內外形成外高內低的壓力差，單向膜2上的內活動膜片8在外界氣壓的作用下向內側(即朝向瓶塞穿刺器14的一側)活動，形成通道9，經空氣過濾膜3過濾後的外界空氣通過通道9進入硬質藥液容器，內外氣壓平衡後，外力消失，單向膜2的內活動膜片8恢復原位，通道9消失，防止藥液接觸空氣過濾膜3。

實施例2：

如圖4所示，輸液器包括瓶塞穿刺器14，瓶塞穿刺器14的側面具有空氣過濾裝置的安裝端16，安裝端16內具有與瓶塞穿刺器14的通氣孔道15相通的空腔，空氣過濾裝置包括空氣過濾膜3、單向膜2和壓蓋，空氣過濾膜3和單向膜2安裝在上述安裝端16的空腔內，單向膜2緊貼空氣過濾膜3靠近瓶塞穿刺器14的側面，空氣過濾膜3和瓶塞穿刺器14二者結合，為單向膜2提供了有力支撐，壓蓋與安裝端16外端的開口配合，單向膜2採用彈性材質，單向膜2包括一體連接的內活動膜片8和其外周的環形膜7；無外力作用時，內活動膜片8完全位於環形膜7內且其外周與環形膜7的內壁相吻合。其中，壓蓋採用分體式結構，其包括殼體4和扣蓋6，扣蓋6與殼體4的外端扣合，殼體4的內端卡入外殼1內抵緊空氣過濾膜3，並將單向膜2固定到瓶塞穿刺器14上；扣蓋6通過連接帶5與外殼1連接。

本實施例中輸液器的工作原理過程與實施例1中的輸液器相同，都是通過相同結構的單向膜2起到防止輸液過程中空氣過濾膜3被藥液汙染的作用，只是為了配合不同結構形式的瓶塞穿刺器14，使結構上略有改變(由於瓶塞穿刺器14的側面具有安裝端16，因此直接將安裝端16作為實施例1中空氣過濾器的外殼1，組裝時，直接將空氣過濾膜3、單向膜2置於安裝端16的空腔內即可)。

實施例3：

如圖5所示，除了採用的瓶塞穿刺器不同，輸液器的其他結構均與實施例2相同，本實施例中的瓶塞穿刺器採用大弧柄式瓶塞穿刺器17，大弧柄式瓶塞穿刺器17的側面同樣具有空氣過濾裝置的安裝端16，安裝端16內具有與瓶塞穿刺器14的通氣孔道15相通的空腔。由於結構形式基本沒有差別，因此其工作原理過程與實施例2中的輸液器相同，不再作具體闡述。