CN103648383A - 带有弹簧机构的流体操作装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种流体操作装置(100)，所述流体操作装置具有在内部设置有可移动的活塞(116)的接纳容器(102)，使得通过移动活塞可以改变流体接纳贮器的容积。此外，流体操作装置包括操纵机构(142，146，132)，所述操纵机构构成用于，在操纵所述操纵机构时使带动支座(136)移动。最后，流体操作装置(100)包括弹簧机构(138)，所述弹簧机构构成用于，引起从带动支座(136)到活塞(116)上的力传递，以便响应带动支座(136)向第一方向的移动引起活塞(116)在接纳容器(102)中的这样的移动，使得提高流体接纳贮器(160)的容积。

Description

带有弹簧机构的流体操作装置

技术领域

本发明涉及流体操作的技术领域并且尤其是本发明涉及流体操作装置，该流体操作装置可作为医疗技术中的采血设备使用。

背景技术

为了滴注或者直接的血压测量通常将输液软管或者导液管插入病人的静脉或者动脉中，以便例如了研究目的将血样从输液软管的在外面可达到的位置取出。为此例如可以设置旋塞或者在较新的系统中也可设置取样点，该取样点与输液系统的内部流明(Innenlumen)连接并且通过活塞式注射器从外面可达到。

在可以进行从该系统的采血之前，应该首先考虑，在取样点的区域中或在旋塞上只存在病人的未稀释的血液而没有输液或者抗凝结剂的成分，所述抗凝结剂例如在直接的血压测量时被输送以阻止血液凝结。为此目的，例如WO88／01846A1设置了两个取样点，其中，离病人较近的取样点用作血样的真正的取样。与病人远离更多的后面的取样点用于，暂时地将输液从系统中去除，借此前面的取样点只还存在未稀释的血液。WO88／01846A1因此与如下工作方式比较提供了改善的采血可能性，按照所述工作方式，首先在一个旋塞上利用注射器抽出食盐溶液和混合血液，直到在该旋塞上可以取出纯净的血液。接着在该旋塞上以第二个注射器取出用于实验室分析(例如用于研究血气等)的血液。开始取出的输液和血液的量应该不再输送给病人，因为通过注射抽吸过程可能血损害细胞以及血液的污染或沾染可能出现。在经常的采血中，这种在每次采血前对混合血液抽出而没有随后的回授导致明显的液体损耗。

尽管存在沾染危险和细胞损伤，在按照WO88／01846的实施方式中提出，将在后面的取样点借助常规的注射器取出的量再次输送给系统，所述常规的注射器的针穿过在其他情况下密封的封闭塞。但这要求耗费的操作，并且除了污染、病菌和其他的病原体被输送给系统的危险之外，还隐藏了对于诊所工作人员的危险，即诊所工作人员在去除针的时候在其上损伤并且被感染，这在过去已经导致诊所工作人员的艾滋病感染或肝炎感染。

因此已经提出，只要使用封闭的系统，则作为后面的取样点，设计持久集成到测压系统或导液管系统中的包括活塞／缸体设置的缓冲存储装置，该活塞／缸体设置在外面不再可达到，例如其在EP0575917A2的说明书引言中被报道。然而在这种采血设备仍出现问题，即缓冲存储装置在再输注病人血液时不被完全排空，从而在那里剩余的残血凝结。因此在多次实施上述过程时可能出现，凝结的残血从缓冲存储装置再次返回到达病人的血液循环中并且对其高度地危害。

因此EP0575917A2提出一种与圆锥形的缸体空间顶部结合的圆锥形的活塞顶部，其中，活塞顶部的圆锥角大于缸体空间顶部的圆锥角，以便在压出时确保完全的排空。然而显示，即使利用在较长的时间间隔(例如数天)连接在病人上的封闭的采血系统的这样的预备也不能保证，采血系统的、尤其是缓冲存储装置的内部空间不会通过病菌带入被沾染。这样的病菌带入可以例如在多次操纵活塞时出现。

此外用于借助缓冲存储装置采血的常规举措具有缺点，即经常不能够保证，血液溶液或输液不是以过大的负压从病人或从测压软管中吸出。基于例如活塞的过于强烈的拉动的过于强烈的负压可能导致，出现气体析出并伴随在血液中对应的气泡形成，并且血管壁萎陷或造成血管关闭(

)，这按照在病人上动脉的取样点可能导致组织坏死直至死亡。

过于强烈的负压形成虽然可以通过诊所工作人员在操作中间贮器时的对应谨慎的操作被阻止，但这要求人员的对应高的培训水平和知识水平。尽管如此，所述过程基于所需的谨慎需要高的时间消耗。

最后，封闭的血液系统的缓冲存储装置使借助例如ETO气体在如下状态中的消毒变得困难，在所述状态中，缓冲存储装置处于组装的并且例如已经设置在气体可渗透的包装元件中的状态。

发明内容

本发明任务在于，提供一种可能性，使得可以限制在对病人进行流体取样、尤其是血液取样时的负压，从而尤其是没有血管的血管壁萎陷并且不会引起要取出的流体或者血液的气体析出。

该任务通过按照权利要求1的特征的流体操作装置解决。

本发明产生具有如下特征的流体操作装置：

在内部设置有可移动的活塞的接纳容器，使得通过移动活塞能够改变流体接纳贮器的容积；

操纵机构，所述操纵机构构成用于，在操纵所述操纵机构时使带动支座移动；和

弹簧机构，所述弹簧机构构成用于，引起从带动支座到活塞上的力传递，以便响应带动支座向第一方向的移动引起活塞在接纳容器中的这样的移动，使得提高流体贮器的容积。

本发明基于这样的认识，即通过隔离操纵机构和活塞通过弹簧机构的直接的运动，现在迅速地操纵操纵机构是可能的，而不会造成取样系统中过于强烈的负压，否则通过该负压例如可能发生病人的血管的血管壁萎陷或者从病人取出的血液的气体析出。而是通过对操纵机构的操纵张紧弹簧机构，该弹簧机构通过缓慢地控制地输出势能而引起，活塞只以缓和的或对应预先确定的冲程速度提升，该预先确定的冲程速度例如导致限定的用于抽回液体和用于对病人的血液进行取样的负压。

借此产生优点，即处于邻接到贮器开口上的导管中的液体的和取出的血液的气体析出被避免，并且相对于常规的措施，能取得血管壁萎陷危险的显著的减少。

弹簧机构可以在此通过螺旋弹簧构成，这提供了结构上简单的解决方案的优点，因为螺旋弹簧是简单的并且成本低的可容易地装入的机械元件。

带动支座和／或活塞可以这样构成，即在带动支座沿第二方向移动时，带动支座与活塞嵌接，以引起活塞的这样的移动，使得流体接纳贮器的容积下降。由此可以有利地产生快速排空接纳容器的简单的可能性，而不需要结构上的额外费用。

活塞可以具有活塞杆，所述活塞杆设有活塞垫圈，其中，弹簧机构设置在活塞垫圈与带动支座之间。这提供如下优点，即，通过这样的设置提供用于张紧弹簧机构的结构上简单的解决方案。通过使带动支座向第一方向移动，弹簧机构在带动支座与活塞杆之间张紧。

操纵机构可以具有包含螺纹机构的旋转头，其中，带动支座安装在具有螺纹的螺纹元件上，其中，螺纹机构在相互扭转止动的情况下嵌入到螺纹元件的螺纹中，从而通过对旋转头进行旋转能够引起带动支座的移动。通过旋转头、带动支座和螺纹元件的这样的设置可以有利地通过在旋转头上确定的旋转达到对位置的简单调节，这能够实现流体贮器的容积的高精度的调节。

螺纹可以具有高的螺距，使得带动支座的最大的移动可以通过旋转头的少量的回转、例如仅一个回转引起。由此能够有利地实施快速地“拉起”流体操作装置，而抓握是不需要的。

螺纹元件可以具有内孔，在该内孔的端部构成带动支座，其中，活塞以活塞垫圈伸入到内孔的端部中。这提供优点，即，内孔可以作为活塞的导向装置起作用。

内孔可以构成用于，在活塞移动时作为活塞垫圈的导向装置作用，其中，弹簧机构在螺纹元件的内孔中设置在带动支座与活塞垫圈之间。在该实施形式中弹簧机构可以节省空间地安放在内孔中，由此提供了大的用于流体操作的容积。

内孔可以具有梯级，所述梯级构成用于，保证活塞垫圈与带动支座之间的最小的距离。由此阻止弹簧机构超过预先确定的程度地张紧并且此外能够实现，向第一方向拉起接纳容器或移动活塞从弹簧机构最大地张紧或梯级嵌入到活塞垫圈中的时刻开始可以通过操作者借助通过操作者施加到该操纵机构上的力直接实现，由此保证活塞堵头与设有容器开口的容器底部可靠地脱开。

活塞可以具有包括能可逆地变形的材料的活塞堵头，从而通过使活塞堵头朝着平面的容器底部运动能够促使流体从设置在该平面的容器底部中的流体开口流出，其中，活塞堵头在朝向所述平面的容器底部的表面中具有空隙，使得当将活塞堵头压向平面的容器底部时，随着压力的增加，在活塞堵头与容器底部之间的接触界线朝着流体开口迁移。这提供优点，即在下压活塞时可以完全排空流体贮器。替选地活塞也可以具有圆锥形的活塞堵头。

这样的圆锥形的活塞堵头可以具有能可逆地变形的材料，其中容器底部也可以具有圆锥形的形状并且其中圆锥形的活塞堵头的圆锥角大于圆锥形的容器底部的圆锥角。这再次提供优点，即流体贮器通过处于容器底部的圆锥尖端上的流体开口可完全排空。

操纵机构可以这样构成，以便在活塞在接纳容器中向第一运动方向运动时张紧弹簧机构并且在活塞沿与第一运动方向相反的第二运动方向运动时不张紧弹簧机构。这保证，弹簧机构在活塞下压时被消除应力，由此提高这样的弹簧机构的使用寿命。

附图说明

下面借助附图对优选的实施示例进行更详细的说明，附图如下：

图1A至1D按照本发明的一种实施例的流体操作装置在其操纵中在不同的时刻的侧面剖视图，其中图1A只是详细视图；

图1E图1A-1D的活塞堵头的部分立体剖面图；

图1F和G图1A-1D的流体操作装置的俯视图或侧视图；

图1H图1A-1D的流体操作装置在去除旋转盖时的立体图；和

图2按照本发明的另一种实施例的流体操作装置的剖面图，所处位置与图1A对应。

具体实施方式

在下述的附图中，相同的或相似的元件用相同的或相似的附图标记表示，其中，省却对附图标记的重复说明。

图1A显示的是按照本发明的一种实施例的流体操作装置100。在这里流体操作装置100具有带侧壁104以及平面的(即平的)容器底部106的接纳容器102。接纳容器102底部106邻接地具有圆柱形成形的第一区段102a，圆柱形成形的、具有较大直内的第二区段102b连接到第一区段上。此外，接纳容器102固定在连接件108上，所述连接件具有在连接件108的两个接头112之间的流动通道110。在这里，在平的容器底部106中示例性地在中心设置有流体开口114，使得能够在连接通道110与接纳容器102的内部进行流体交换。

在接纳容器102的内部设置有可沿接纳容器102的纵向运动的活塞116，所述活塞带有活塞杆117和在该活塞杆的端部上设置的活塞堵头支架118，其中，活塞堵头支架118的直径比区段102a的直径略小，并且在活塞堵头支架朝向容器底部106的一侧以及在其圆周侧设置有弹性的、即能够可逆地变形的材料作为活塞堵头120，从而该活塞堵头使得活塞116能够沿接纳容器102的内壁流体密封地滑动，并且借此使得位于接纳容器102内的流体、例如输液或混合血液能够从接纳容器中102排入通道110中或使得能够从通道110抽吸流体。

在活塞堵头的朝向容器底部106的表面中、即在活塞堵头的弹性材料120中示例性地这样设置有环形的空隙122，使得所述空隙从其侧边缘124开始向流体开口114的方向首先具有增加的空隙深度，以便在设置在活塞堵头中心部位的弹性材料120中的封闭塞126的区域中再次变小，其中，封闭塞126对置于流体开口114设置。换一种表达方法则是，活塞堵头的下侧具有圆对称的凹形形状。当然，用于空隙的其它形状同样是可能的，例如，包含(区段地)恒定的和非持续地变化的深度的形状，以及不包含封闭塞126的空隙，以及例如空隙深度单调地从边缘向中心升高。

活塞垫圈128设置在活塞116的上端部上或固定在活塞上，所述活塞垫圈径向突出于活塞杆117并且使得能够在螺纹元件132的孔130中运动地引导活塞116。优选，螺纹元件132和活塞以这样的方式设置在接纳容器102中，使得在接纳容器102一方与螺纹元件132和可选地活塞116另一方之间发生相对旋转。为此，螺纹元件132除了孔130之外还具有基本上圆柱形的外表面，在所述的外表面中形成外螺纹134并且在这里示例性地形成展平部135，从而螺纹元件132扭转止动地伸展通过在扭转止动垫圈137中对应地形成的孔，所述的扭转止动垫圈本身又扭转止动地或抗扭转地设置在容器中在区段102a与102b之间的分界上。展平部在图1H中可看出。此外，螺纹元件132在其下侧包含作为带动支座起作用的凸缘136，所述的凸缘向内朝活塞116的方向伸出，以便形成带孔的支承面，而活塞116又伸展通过该孔。

在活塞垫圈128的下侧与凸缘136的上侧之间包围活塞116地设置有螺旋弹簧138，所述螺旋弹簧作为弹簧机构和在这里尤其是作为压力弹簧起作用。此外，螺纹元件132还在孔130中具有直径变换，以在凸缘的端部上比在另一个端部上宽，由此在孔130中形成环形的支承部140。活塞垫圈128的外径这样大，使得活塞垫圈128只能位于孔130的距离凸缘136较远的部分中，由此阻止过度挤压螺旋弹簧138，下面还要对此进行详述。

此外，流体操作装置100具有旋转盖142，所述旋转盖通例如过卡锁装置144固定在接纳容器102上，以便以拱形的旋钮的形式从上面盖住容器102的开口并且相对于容器102围绕容器102和旋转盖142的共同的对称轴旋转。旋转盖142在旋转盖142的拱形的外部的把手部分145的内侧上具有从该内侧突出的螺纹筒体146，所述螺纹筒体具有在其内侧形成的并且嵌入到外螺纹134中的内螺纹，由此，借助对旋转盖142旋转可以调节扭转止动地支撑在流体操作装置100中的螺纹元件132的位置和高度。

旋转盖142与接纳容器102之间的连接例如具有在接纳容器102与旋转盖142之间的以缝隙148形式的通风可能性，从而能够进行空气交换以及在流体操作装置100的外部的环境压力与在流体操作装置100中的内部压力之间实现压力均衡。作为选择，也可能在旋转盖142中或在容器的上部区域中设置具有相同作用的开口。

通过弹簧机构132与旋转盖142之间的相对旋转，螺纹元件132可以在螺纹筒体146中外伸和回缩。为此，如上所述，设置有扭转止动垫圈137，所述扭转止动垫圈具有孔，螺纹元件132可以穿过该孔伸展，并且该孔这样成形，使得螺纹元件132不能相对垫圈137旋转。为了完善相对于容器102的扭转止动，垫圈137也扭转止动地或抑制扭转地设置在容器102中。为此，以基本上圆柱形的、手风琴状成形的膜片的形式形成的密封装置152的上密封凸起部150夹紧在容器102的直径较小的区段102a和直径较大的区段102b之间的环形凸起中的环形槽与扭转止动垫圈137之间，其方式为，在安装状态下，突出的螺纹筒体146的端部利用在其中为定中心而设置的阶段(Phase)把垫圈137的相应地成形的截圆柱形的区段往下压向密封凸起部150。膜片152的密封凸起部150通过其摩擦不仅能够使垫圈137相对容器102扭转止动而且还能进行密封，以下还要对此进行说明。

膜片152沿容器对称轴从在容器区段102a和102b之间的过渡部延伸直到活塞堵头支架118并且在此包围由活塞116和螺纹元件132构成的布置结构，以便——沿对称轴方向折皱或展开地——在接纳容器102的内壁104的一部分(所述部分在容器区段102a和102b之间的过渡部与活塞堵头120的瞬间的位置之间延伸)和膜片152之间形成的区域153与接纳容器102的其余的、相对于外面通过例如缝隙148通风的内部空间不透病菌地和不透气地分开。为此膜片152如在上面已经提到的在密封凸起部150上密封地固定。为了固定膜片152在活塞堵头支架118上，膜片152在该侧例如同样具有密封凸起部154，该密封凸起部环形地形成并且在处于轻微的应力的情况下装配入活塞堵头支架118的外侧上的环形的槽中。膜片包括不透病菌且不透气的材料，该材料对于感染的材料如细菌、病毒或者病菌是不可渗透的，该材料例如是硅酮。

在接纳容器102的区段102a的上面的或与底部106远离的区域中，在容器壁104中设置有开156，通过该开156，与活塞116的位置无关地能够实现在流体操作装置100的区域153和外部环境之间的气体交换。在该开156中可以设置过滤器158(例如细菌滤器)，以便阻止，病菌从外部环境渗透到膜片152和接纳容器内壁104之间的区域153中并且可能沉积在壳体内壁104上，这在重新射出在活塞容积中缓冲存储的流体时可能导致与通道110连接的血液循环的沾染。

接着应该进一步描述按照本发明的流体操作装置100的工作原理。在这里应该首先从基态出发，在该基态中螺纹元件132具有最低可能的状态。该状态在图1A描述。在该状态中，螺纹元件132最大地从螺纹筒体146旋出，以便接触活塞堵头支架118的背离容器底部106的一侧并且由此以通过在旋转盖142上的转矩确定的力将活塞堵头122压向底部106，从而尽管有空隙122活塞堵头在无应力的未按下的状态中平整地贴靠在底部106上，每一种液体从活塞内部被排出到通道110中，并且塞子126与通道110的内壁齐平地终止，从而在通道不会产生死区域和与此关联的血液和病菌积聚的危险。弹簧138处于轻微预张紧的状态，在该状态中，活塞垫圈128被压向孔130内的最大地与凸缘136远离的位置。

如果现在实施对旋转盖142的旋转，则螺纹元件132被向上拉，如在图1B中描述的。由此，通过凸缘136的提升引起地，弹簧138首先进一步被压缩并且张紧，因为活塞116与活塞垫圈128首先不能跟随螺纹元件132的向上运动或者说不以与螺纹元件132相同的速度提升，因为活塞堵头122必须首先从底部106脱开。通过螺旋弹簧138而在活塞116的较缓慢的提升和螺纹元件132的快速的提升之间的隔离具有优点，即，在螺纹元件132的外螺纹134的对应的设计中，尤其是高的螺距时，螺纹元件132通过少量回转或者甚至利用仅一个回转或通过小的旋转行程可以非常多地提升，而不会同时造成活塞116的“急速拉起”(Hochreissen)，由此，如前面已经说明的，能够阻止血液的脱气或血管壁的萎陷。图1B在此示出这样的瞬时，在该瞬时，旋转盖142刚好稍稍旋转，其中螺纹元件132已经显著提升，期间活塞116仍几乎不运动。

图1C示出一种状态，在该状态中，螺纹元件132已经完全向上旋转，活塞堵头120与底部106脱开并且通过包括活塞堵头120的活塞116的螺旋弹簧138的力向上运动，从而液体从通道110通过开口114抽吸到活塞室中。尤其是在图1C中，活塞堵头120已经以一定的行程向上运动，从而在接纳容器102的下面的部分中产生流体或液体／混合血液贮器160。在这里也示出，膜片152可以手风琴式地折叠，并且因此跟随活塞116的运动。

在描述其他的抽吸过程之前，要指出，关于弹簧138在图1B和1C的状态之间多大程度地压缩存在不同的情形。可能的是，通过旋转盖142的旋转运动驱动，螺纹元件132这样快速地从底部远离，使得活塞116仍总是处于图1A或1B的初始位置附近并且因此支承部140与活塞垫圈128嵌接，从而从那时开始，通过在旋转盖142上作用的转矩引起的向上指向的力直接作用到螺纹元件132上并且也作用到活塞116上。由此保证活塞堵头120可靠地从容器底部106脱开，因为该脱开力不被限制为压力弹簧138的最大的力，该最大的力通过支承部140与凸缘136的距离限定。另一方面支承部140设置在这样的位置上，使得螺纹元件从支承部140能够最早接触活塞垫圈128的位置(即当活塞处于图1A的位置中时)至如在图1C中示出的最终位置的移动行程是小的，从而在活塞116以与螺纹元件132相同的速度运动的间隔时间中，不存在活塞容积中过大的负压以及与此关联的起泡的危险，并且该行程足够刚好用于可靠地脱开塞子122。

图1D示出最终状态中流体操作装置，即，不仅螺纹元件132处于而且活塞116也处于最大的高度的位置，从而螺旋弹簧138再次被消除应力(或以预先确定的预应力被预张紧)。在这种情况中，膜片152也最大地折叠，即，手风琴式地嵌入在活塞堵头118的上端部和螺纹机构146的之间的区域中。血液贮器160在图1D中描述的状态中因此具有其最大的伸展或最大的填充容积。在这样的状态中，于是可以例如在设置在流体操作装置的通道110和病人之间的取样装置上取出未与输液混合的血液，从而因此不用担心歪曲分析值。

现在为了使病人通过采血的液体损耗保持尽可能少，可以在抽血中处于血液贮器160中的血液随后再次输送给病人。可以如下进行，即旋转盖142以相反的方向如“向上拉”流体操作装置那样旋转，由此活塞116通过凸缘136的或螺纹元件132的下面的部分下压并且由此过压产生，由该过压造成处于血液贮器160中的混合血液通过流体开口114排出到流动通道110中。在这里对压力比的特别的考虑不是那么关键，当然通过在壳体盖142上的旋转使活塞136下压应该由诊所工作人员谨慎地实施。然而血管壁的萎陷或者血液的脱气在这种情况中不会出现。

如果在通过螺纹元件132排出时，活塞116连同活塞堵头120被足够地下压，则基于空隙122首先能可逆地变形的材料120的边缘区域接触平的容器底部106。在活塞堵头118继续下压时于是弹性的材料120这样变形，使得空隙122逐步地关闭或减小，并且更确切地说是这样，即，在弹性的材料120和平的容器底部106之间的包围流体开口114的接触界线朝流体开口114的方向迁移。因此保证，在血液贮器160中存在的血液完全从接纳容器102中被“挤压出”。此外当血液贮器160完全排空时，流体开口114通过封闭塞126可以优选完全与通道内壁齐平地封闭，由此能够避免基于流动通道110中的死区域的凝结。封闭塞126如之前所述优选适配于流体开口114的形状，以便与通道内壁齐平地封闭。

按照一种实施形式，在活塞堵头120中的空隙122从塞子120的俯视图观察可以具有围绕中心170的圆环形的形状，该中心通过流体开口114或例如容器102的对称轴限定，如在图1E中描述的。替选地，空隙122可以椭圆形地围绕中心170设置。对应地流体开口114也可以是圆形的或者缝隙状的。

当血液完全从接纳容器102被挤压出时，则流体操作装置再次处于如图1A描述的状态。

通过在侧面的容器壁104中的开口156，在通过膜片152和容器内壁104限定的区域153与外部之间的气体交换是可能，即在活塞向上移动时空间153的排气和在活塞向下移动时的通风，其中在后一种的情况中，过滤器158阻止病菌渗透到空间153中。过滤器158可以例如是纸状的膜片，该膜片沿其边缘通过附着剂或胶粘剂、在壳体102上的焊缝或者保持环或夹紧环固定在开口120中。

通过开口156的通风和排气可能性在对流体操作装置10消毒时也提供优点，例如在其组装并且引入到合适的包装元件之后，例如ETO气体可渗透的包装元件，因为空间153能被提前抽真空并且然后以ETO气体填充。积聚在容器内壁104上的病菌可以这样通过以消毒气体、例如ETO的消毒成为无害的。通过细菌滤器158于是也能够阻止，在流体操作装置100的使用中其他的病菌可能渗透到膜片152和容器内壁104之间的区域153中。

相对于常规的措施开口156、膜片152和细菌滤器158的这样的布置结构提供优点，即例如在旋转盖的上侧上的大的细菌滤器不再是必需的，通过所述大的细菌滤器，能够实现大容积的换气并且因此在操纵流体操作装置时的压力平衡。而是可以使用显著较小的细菌滤器158，因为显著较小的量的气体体积需要被交换。

仅谨慎起见指出，除了对血液缓冲存储外，流体操作装置也可以用于操作其他流体或液体，如其例如在化学和生物化学中被使用，其中这里通过例如以上描述的避免起泡、活塞室的完全排空和邻接到活塞室内侧上的空间153的可消毒性可以产生类似的优点。

上文中概括地描述了一种流体操作装置，其尤其是作为采血贮器可以是封闭的采血系统的组成部分。通过所述贮器，在与通道110连接的软管中的液柱被抽回，直到在离病人较近的取样点顺着软管例如可以取出纯血。取样可以通过取样适配器通过穿刺膜进行。在贮器中的抽回的液体体积可以随后再次输送给病人，从而可以避免在经常的验血或采血时显著的液体损耗。因为封闭的采血系统在较长的时间间隔(例如数天)中可能连接在病人上，所以必须保证，系统的内部空间不会通过病菌带入被沾染。为此前述的膜片安装在壳体和活塞之间。在可能发生在组装的或包装的状态中的消毒期间，ETO气体可以作为示例的消毒气体(ETO=环氧乙烷)通过开口156到达壳体内壁并且随后再次被去除。然而在壳体和膜片之间的空间在使用期间也是消毒的，细菌滤器对此进行考虑，该细菌滤器能够实现气体交换，然而阻止病菌迁移。通过弹簧保证，活塞堵头只这样快地被抽回，使得不会由于过大的负压出现液体中的脱气或血管壁的萎陷。此外这种隔离能够实现旋转盖和活塞之间的优化的螺距，从而以少量的回转、例如仅一个回转，可以将活塞一直拉到挡靠。为了限制活塞的拉回速度的缓斜的导程不是必需的，从而在较大的容积时操作也保持能实行，因为旋转盖不需要被那么经常地旋转。

图1A-H流体操作装置在生产技术方面也是有利的，因为组装是简单和快速的过程。尤其是在组装时，首先活塞116与活塞堵头支架118和在其上固定的弹性的材料120通过在螺纹元件132的凸缘端部上的孔插入并且弹簧138插入孔130中。弹簧138轻微压缩地于是将活塞垫圈128固定在活塞116的与活塞堵头支架118对置的端部上。接着膜片152借助密封凸起部154固定在活塞堵头支架118上，并且更确切地说是在这里示例性地借助卡锁装置(图1A)固定。该布置结构然后被插入容器102中，其中，密封凸起部150设置在容器102的区段102a和102b之间的过渡部中。接着扭转止动垫圈插入区段102b中，以便放置在密封凸起部150上。最后仅还有旋转盖145以其在圆柱形的突出部146中的内螺纹与螺纹元件132中外螺纹连接并且然后通过卡锁装置144套装到容器102上。

关于图1A-H要指出，例如膜片152不是必须手风琴式地形成。通过充分利用膜片材料的延性，膜片152在其无应力的状态中也可以能仅具有基本上圆柱形的形状并且在活塞堵头120向下运动时仅沿纵向伸展。也可设想不能延伸的膜片152，该膜片在无应力的状态中具有以如下长度的基本上圆柱形的形状，该长度足够用于在图1A的状态中在两个密封凸起部固定位置之间延伸。然而在所示出的手风琴式形成的膜片中设置环形褶皱提供如下优点，即在膜片152伸展和收缩时，膜片152的折叠或展开以规定的方式发生，从而可更好地预测通过膜片152作用到活塞116上的力。

此外仍要指出，在前文中虽然没有进一步说明封闭塞126的形状，但封闭塞126和开口114的形状优选这样彼此协调，使得在按照图1A的挤压的状态中，封闭塞126如所描述地与通道110的内表面齐平地封闭。

最后要指出，通风口156不是必须一定要设置过滤器158。因为首先一次空间153的容积在图1A的状态中是小的，从而该容积在图1D的状态中也仍可容纳在区段102a的在扭转止动垫圈137之下的剩余的上面的空间中。并且附加地膜片153例如可以由这样的材料形成，使得该膜片在正常运行温度时将空间153相对于活塞堵头支架118防病菌地封闭，并且在温度变化时当然、例如在温度提高时，允许为消毒目的对空间153通风／排气。此外可设想，密封凸起部154在固定在活塞堵头支架118上时具有刚好这样大的应力，使得在真空环境中的消毒期间气体交换是可能的，然而在正常使用时确保防病菌性。在后一种的情况中，膜片例如可能在密封凸起部154附近稍微较坚硬地构成，从而该密封凸起部在施加真空时向内隆起时例如围绕在支架118中设置的边缘被挤压，从而密封凸起部154松开其在支架118中的对应的槽中的配合。

在前面描述了流体操作装置的实施例，在该流体操作装置，为了流体缓冲存储而设置的活塞容积设置在通道110外部，需要缓冲存储的流体应该通过流体开口114从该通道取出。在此在图1A的排空的状态中流体开口114这样关闭，通道110基本具有内壁，而流体操作装置就像不在那里。接着参考图2描述与此不同的实施例，其中，贮器内部作为流动通道的一部分起作用，即，与活塞位置无关，在容器底部和活塞之间总是保留有间隙，通过该间隙，两个在容器底部中设置的开口连通地相互连接，另一个通道又再次连接到所述开口上。

接着进一步描述图2的实施例。图2的流体操作容器一般地设有附图标记100′并且在许多部件上与图1A-H的流体操作装置100一致。因此为了简化说明，在图2中的与图1A-H的构件相同的构件设有相同的附图标记，反之，与图1A-H只在功能上对应、但稍微不同地构成的元件具有类似的附图标记，但设有撇号。

图2示出在一个活塞位置中的流体操作容器100′，其对应于图1A。活塞116因此处于下面的位置，通过螺纹元件132的下端部下压，该下端部直接作用到活塞堵头支架或活塞堵头118′上。图2示出仅是流体操作装置100′的详细视图，因为该装置例如关于旋转盖、螺纹元件132、带过滤器158的开口156和扭转止动垫圈137与图1A-H的流体操作装置一致。作为膜片的另一种示例，在图2中示出可拉伸的光滑的基本上圆柱形的膜片152′，该膜片在图2的状态中处于最大的应力的情况，夹紧在上面的密封凸起部150(图1B)和下面的密封凸起部154之间，该下面的密封凸起部再次在应力下安装在活塞堵头支架118′中的对应的环形的槽中，以便使空间153防病菌地相对于与外界相连的壳体内部封闭。壳体底部106′区别于图1A-H的实施例具有两个流体开口114a′和114b′，所述两个流体开口在图2的实施例中示例性地离底部106′的边缘较近地设置，然而开口114a′和114b′处于中心的设置是可能的。此外开口114a′和114b′在这里示例性地设置在关于底部中心的不同的半径上，其中例如更多地远离中心的开口作为输入口起作用或设置用于邻近的布置，而另一个开口作为输出口起作用或设置用于远侧的布置。但将两个开口设置在相同的半径上同样是可能的。也可设想如图1A的孔的设置，其中，接头112的中轴线不是平行于接纳容器102′的中轴线，而是可以例如与此垂直并且例如在壳体底部106′的高度上亦或稍微在其上伸展(未描述的替选方案)。

活塞堵头支架118′现在区别于图1A-H的实施例在朝向底部106′的一侧上至少在该相同的侧一个封闭的区域中不设有弹性的活塞堵头材料120′，所述两个流体开口114a′和114b′对置于该区域。所述活塞堵头材料在图2中示例性地而是仅设置在活塞堵头支架118′上的朝向内壁104的外周向边缘上，以便构成密封环并且能够实现流体从工作容积中通过活塞堵头支架118′流体密封地排出。

这表示，区别于图1A-H实施例也没有弹性的材料邻接贮器容积，而是活塞116本身的刚性的或硬的材料。能够实现完全的排空的弹性特性在图2的实施例中也不是必需的，因为在该实施例中应该持续维持在两个流体开口114a′和114b′之间的流体连通。为了对此确保，当前示例性地在底部106′的朝向活塞116的一侧上设置小的伸出的间隔部180，该间隔部导致，即使当活塞116处于其最深的位置中时，在活塞116和底部106′之间的间隙182被保留，通过该间隙流体开口114a′和114b′流体连通地连接。间隔部118当然可以替代地或者附加地设置在活塞堵头支架118′的朝向底部106′的一侧上。

此外容器102′这样成形，使得分别还有流动通道的一部分110a′或110b′连接到流体开口114a′和114b′上，在它们的与开口114a、b′相反的端部上分别设置一个接头112。

在前文对流体操作装置100′的构造描述之后，关于该流体操作装置的工作原理参阅在前的关于装置100的说明，至少只要涉及活塞运动和抽吸和射出过程，区别是，在这里代替只设置一个流体开口设置两个流体开口114a′和114b′。当然在装置100′中在两个接头112之间或通过通道110a′、110b′和间隙182持续存在流体连通。因此在图2的实施例中混合血液也可以缓冲存储在贮器容积中，例如在如下设置中，其中装置100′连接到压力测量线中，从而例如通道区段110b′朝向病人并且通道区段110a′朝向压力测量计。在离病人较近地设置的取样点上于是可能在装置100′的缓冲存储的状态中进行采血，紧接着缓冲存储的血液可能再次输送给压力测量线。

相对于图1A-H的设置，图2的设置的优点只在于，在图2的情况中，没有或只在小的邻接的面上才有弹性的材料120′邻接压力测量线内的液体并且尤其是邻接贮器容积的内的液体，从而对液体的压力测量不会通过该弹性的材料影响，或者更准确地说，压力变化不会通过弹性的材料吸收掉。而是在图2中刚性的活塞116本身邻接贮器容积。

通过总是在活塞和容器底部之间保留间隙，虽然不可能从贮器容积完全地压出缓冲存储的液体、例如混合血液，但这在这里不会导致关于凝结的问题或者类似的问题，因为在活塞向下挤压的正常情况中也通过间隙保留一定流量，该流量为贮器内部洗清残血和类似物。

最后仅仍为谨慎起见要指出，参考图1A-H的实施例明确提到的修改可能性自然也可转用到图2实施例，只要这些修改可能性不与对图2在前的说明相矛盾。

Claims (16)

1.流体操作装置(100)，其具有下述特征：

在内部设置有可移动的活塞(116)的接纳容器(102)，使得通过移动活塞能够改变流体接纳贮器的容积；

操纵机构(142，146，132)，所述操纵机构构成用于，在操纵所述操纵机构时使带动支座(136)移动；和

弹簧机构(138)，所述弹簧机构构成用于，引起从带动支座(136)到活塞(116)上的力传递，以便响应带动支座(136)向第一方向的移动引起活塞(116)在接纳容器(102)中的这样的移动，使得提高流体贮器(160)的容积，

其中，操纵机构(142，146，132)具有包含螺纹机构(146)的旋转头(142)，其中，带动支座(136)安装在具有螺纹(134)的螺纹元件(132)上，其中，螺纹机构(146)嵌入到螺纹元件(132)的螺纹(134)中，从而通过对旋转头(142)进行旋转能够引起带动支座(136)的移动。

2.根据权利要求1所述的流体操作装置(100)，其特征在于，所述弹簧机构是螺旋弹簧(138)或气体弹簧。

3.根据权利要求1或2所述的流体操作装置(100)，其特征在于，带动支座(136)和活塞这样构成，即，在带动支座(136)沿第二方向移动时，带动支座(136)与活塞嵌接，以引起活塞的这样的移动，使得流体接纳贮器的容积下降。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的流体操作装置(100)，其特征在于，活塞(116)具有活塞杆，所述活塞杆设有活塞垫圈(128)，其中，弹簧机构(138)设置在活塞垫圈(128)与带动支座(136)之间。

5.根据权利要求3或4所述的流体操作装置(100)，其特征在于，通过使带动支座向第一方向移动，弹簧机构(138)在带动支座与活塞杆之间张紧。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的流体操作装置(100)，其特征在于，螺纹(134)具有这样的螺距，使得通过旋转头(142)的一个回转或更少能够引起带动支座(136)的最大移动。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的流体操作装置(100)，其特征在于，螺纹元件(132)具有内孔(130)，带动支座(136)在该内孔的端部上形成，其中，活塞(116)以活塞垫圈(128)伸入内孔(130)中。

8.根据权利要求7所述的流体操作装置(100)，其特征在于，内孔(130)构成用于，在活塞(116)移动时作为活塞垫圈(128)的导向装置作用，其中，弹簧机构(138)在螺纹元件(132)的内孔(130)中设置在带动支座(136)与活塞垫圈(128)之间。

9.根据权利要求8所述的流体操作装置(100)，其特征在于，内孔(130)具有梯级(140)，所述梯级构成用于，保证活塞垫圈(128)与带动支座(136)的最小的距离，以及在螺纹元件132向第一方向运动的情况中能够实现从螺纹元件132向活塞116的直接的力传递。

10.根据前述权利要求中任一项所述的流体操作装置(100)，其特征在于，活塞(116)具有包括能可逆地变形的材料(120)的活塞堵头(118，120)，其中，通过使活塞堵头(118，120)朝着平面的容器底部运动能够促使流体从设置在该平面的容器底部(106)中的流体开口(114)流出，其中，活塞堵头在朝向所述平面的容器底部(106)的表面中具有空隙(122)，使得当将活塞堵头压向平面的容器底部(106)时，随着压力的增加，在活塞堵头(118，120)与容器底部(106)之间的接触界线朝着流体开口(114)迁移。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的流体操作装置100′，其特征在于，接纳容器具有包括两个流体开口(114a′，114b′)容器底部(106′)，其中，在活塞(116)的朝向底部(106′)的一侧上和／或在底部(106′)的朝向活塞(116)的一侧上设置有间隔保持架(180)，以便能够与活塞(116)的位置无关地在两个流体开口之间实现流体连通。

12.根据前述权利要求中任一项所述的流体操作装置，其特征在于，活塞(116)以活塞堵头(118，120)这样设置在接纳容器(102)内，使得流体接纳贮器(160)在活塞堵头(118，120)、接纳容器的壁(104)和接纳容器的容器底部(106)之间形成，在所述容器底部中形成流体开口(114)，其中，流体操作装置此外还具有密封装置(152)，所述密封装置固定在接纳容器(102)和活塞(116)上，用于使接纳容器的第一区域(153)与接纳容器的包围活塞的第二区域气密地隔离，所述第一区域与接纳容器(102)的壁(104)的如下部分相邻，活塞的活塞堵头能够移动到该部分上。

13.根据权利要求12所述的流体操作装置(100)，其此外具有如下特征：在壁中的孔(156)，所述孔与第一区域(153)流体连接并且设置在活塞的活塞堵头能够移动到其上的壁的所述部分之外，该孔用于对第一区域(153)进行通风和排气。

14.根据权利要求12或13所述的流体操作装置(100)，其特征在于，在孔(156)中或在孔(156)上设置有过滤器(158)，以便在给第一区域(153)通风时阻止病菌侵入第一区域(153)中。

15.根据权利要求14所述的流体操作装置(100)，其特征在于，过滤器(158)构成用于，阻止生物的、感染的材料侵入、尤其是阻止细菌、病毒和病菌侵入。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的流体操作装置(100)，其特征在于，密封装置(152)构成用于在活塞(116)移动时折叠或打开。

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