CN105120920B - 流体系统的填充装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及体外血液处理装置(1)的流体引导系统的填充装置，所述填充装置包括以下部件：钉件(12)，所述钉件(12)适于连接所述流体系统的医疗流体容器(10)的唯一流体连接件；以及可手动操作的流体阻断机构(30)，所述可手动操作的流体阻断机构直接布置在所述钉件(12)的下游，并且适于或提供来使得当所述填充装置在操作中时，所述可手动操作的流体阻断机构保持被流体连接至所述钉件(12)。所述流体阻断机构(30)具有至少一个流体出口连接件，所述流体出口连接件适于使得当所述填充装置在操作中时，所述液体引导系统的管线段/管道、优选地是所述血液净化装置的所述动脉管路部分的管线段/管道可以可拆卸地被连接至所述至少一个流体出口连接件。

Description

流体系统的填充装置
技术领域
本发明现涉及根据权利要求1的前序所述的流体引导系统和/或液体系统、具体来说是体外血液处理装置(例如，透析机或析离机(apheresis machine)的填充装置。
背景技术
血液处理装置(例如，透析机)的液压系统(血液侧流体系统)在连接至患者之前，必须利用例如NaCl溶液或另一无菌生理溶液的流体以这样的方式填充：使得系统中的气穴得以消除，所述气穴对连接至系统的流体的患者来说是危险的。此外，液压系统可以使用填入流体在某个时段内进行冲洗，以便过滤/洗去可在将系统连接至患者之前而沉积于系统中的任何污染物、灰尘颗粒等等。在体外血液处理装置上，这两个程序在填充-循环周期的范围内执行。
技术现状
在技术现状中，存在尤其设计用于这种相关类型的体外血液处理装置的优选呈塑料袋形状的流体容器，以便实现尤其如上所描述的装置功能。这类流体容器也由提交本申请案的申请人来制造和出售。
通常，这种流体容器具有一个流体进入腔室和两个优选可关闭流体连接器。在两个连接器中的第一个连接器上，可连接有体外血液处理装置的液压系统(流体系统或也称为流体引导系统)的动脉管线段，并且在第二连接器上，可连接有所述体外血液处理装置的液压系统的静脉管线段。流体袋以及两个管线段一起构成体外血液处理装置的循环装置。
对于流体系统填充过程来说，首先将动脉管线段连接至袋的第一流体连接器，并且在打开第一流体连接器后，填充液压系统。系统的静脉管线段首先保持对大气开放或连接至排液管、容器或袋，使得系统内部的空气可逸出/排出。一旦填充过程完成，静脉管线段就连接至袋的第二流体连接器，使得在体外血液处理装置的液压系统内的流体在某个时段内循环穿过袋室或流过袋室的某个流量容积。
在这个任选循环过程中，流体流过系统的内部过滤装置，在所述内部过滤装置中，剩余气穴随流体而除去/滤出。如果必要，那么液压系统的静脉管线段可再一次与流体袋的第二流体连接器断开连接，并且液压系统内的流体可在恒定供应流体的情况下再次从容器中冲出。
在任选循环过程终止时，即，完成用于患者处理的填充/循环周期准备时，以使得两个管线段(静脉和动脉)可与流体袋断开连接并连接至患者以供处理。
从技术现状已知的体外血液处理装置(透析机)的液压系统/流体引导系统的填充/循环周期的以上描述指示：流体袋保持在用于填充和循环过程的系统回路中，即，系统内的流体循环穿过流体袋和/或流体袋的流体腔室。因此，该流体袋中的流体可受污染。这样的后果是：对体外血液处理装置的每次新的处理准备来说，具有新鲜、未受污染的流体的新流体袋用于随后填充/循环周期，而用于之前执行的填充/循环周期的流体袋独立于其剩余内容物来处置。显然，在高患者治疗数目的情况下，这个程序导致大量流体浪费，因为该流体袋的流体内容物仅可(不完全地)用于一个填充/循环周期。
此外，用于血液处理装置的流体袋有效考虑具有两个单独流体连接器的定制设计，因此，由于总体上与常规NaCl袋/瓶相比数量更少，因此制造变得更为昂贵。最后，根据以上描述的填充装置的操纵并不理想。因此，至少必须将动脉连接器连接至用于用流体填充系统的流体袋，以便利用来自流体袋的流体填充系统，并且基于“单通原理”排出流体，其中静脉连接器对排液管、容器或袋开放，或对大气开放。然后，动脉连接器必须与流体袋断开连接，并连接至动脉患者通路。
这里，应当指出的是，根据以上描述的特定类别填充装置以及根据本发明的填充装置在本质上不仅可被提供用于在体外血液处理机上使用的流体引导系统，而且可考虑到其他流体引导系统，如心肺机、输注系统等等，并因此将能够用于多功能的目的。
发明内容
鉴于这些问题，本发明的目的在于提供这种流体系统(例如，体外血液处理装置)的填充装置，所述填充装置可比技术现状可更高效地操作并且因此更具有成本有效性。此外，本发明的目的在于使配备有根据本发明的填充装置的流体系统(例如，体外血液处理装置)可用，所述流体系统可以简单方式操作并且能够使用常规的流体瓶(例如NaCl瓶)实现其多功能用途。
这个目的借助优选地是体外血液处理装置(透析机)、心肺机等等的流体系统/液体系统的填充装置(用于填充流体系统的装置)来解决，所述填充装置具有权利要求1所述的特征。此外，利用根据权利要求12所述的流体引导系统(用于引导流体的装置)实现另外目标。本发明的有利实施方式是从属权利要求的主题。
本发明的基本观念现为以这样的方式设计流体引导系统、尤其是体外血液处理系统的特定类别填充装置：可以使用带有仅仅一个可刺穿的/可连接连接器的具有已知设计的常规(廉价)流体容器(用于存储流体的装置)，如常规NaCl瓶或适合的袋。此外，根据本发明的填充装置具有作为中心部件的所谓的钉件(用于刺穿流体容器的装置)，所述钉件用于连接至常规医疗流体容器的单一流体连接器，至少自动关闭(以及在必要时还会打开)的流体阻断机构(用于阻断流体流动的装置)(例如，截流阀)被连接至所述钉件下游，所述流体阻断机构以保持与钉件的恒定流体连接的方式来适配或设计。流体阻断机构以这样的方式设计：使得流体阻断机构由于钉件流动方向上的流体流动、即从刺穿流体容器到用于流体引导系统的钉件连接器的流体流动而被自动关闭，并且可借助于与流体流动相抵的机械启动机构(用于使将要打开的流体阻断机构的机械活动的装置)可任选地打开。
优选地，这种启动机构以这样的方式设计：在流体引导系统连接至钉件/钉件连接器时/通过将流体引导系统连接至钉件/钉件连接器，来使所述启动机构有效自动启动。当流体引导系统因此而再次与钉件断开连接时，启动机构释放流体阻断机构，使得所述流体阻断机构是由在短时间段内/以小流量持续从流体容器流动的流体关闭。
为了改进流体阻断机构功能并且为了维持所述功能，所述流体阻断机构可整合到钉件中，并因此由所述钉件(通常是由坚固塑料材料制成)保护免受外部影响。优选地，流体阻断机构布置在用于流体引导系统的钉件的流体连接器中，并且以这样的方式适配：使得所述流体阻断机构通过流体引导系统的处于打开位置中的配合流体连接器来启动。
根据本发明的方面，流体阻断机构并且尤其是截止阀因此具有：轴向可移动的阀体构件，所述轴向可移动的阀体构件插入到钉件中，并且优选地插入到钉件的管线连接器中；以及沿钉件流动方向作用的阀座构件，所述阀座构件可以通过流体流动/流体压力、由阀体来关闭。此外，阀体具有致动器，所述致动器优选突出穿过阀座并且以这样的方式适配：使得致动器由管线段或管线段的连接器(机械)自动启动，以在管线段连接至钉件和/或钉件的管线连接器时，将截止阀(强制)打开。
换句话说，截止阀以这样的方式设计：使得在连接流体引导系统的管线段时以及通过连接过程(机械连接过程)使截止阀处于打开位置，允许来自由钉件刺穿的医疗流体容器的流体流动穿过流体引导系统中的受力打开的截止阀。当管线段与钉件和/或钉件的管路连接器脱离或断开连接时，由于流体从医疗流体容器的(持续)流动持续较短时间，因此截止阀会自动(液压)关闭，并随后由所生成的驻点压力而保持在关闭位置。
为了加速关闭过程并且为了保持所述关闭过程中(关闭过程期间)发生的流体渗漏尽可能小，例如弹簧、螺旋压缩弹簧或弹性体等预张紧装置可以使处于其关闭位置上的阀体预张紧的有利方式布置。
这里必须指出的是，截止阀不一定必须为提升阀，但也可以根据本发明的另一方面被设计为滑动阀或旋转阀，借此，在这种情况下，阀体被设计为具有至少两个切换位置的阀线圈。在这种情况下，阀壳体将具有入口和出口，所述入口和出口根据阀线圈的切换位置来相互连接或断开连接。这意味着，在一个开关位置中，该阀线圈建立钉件与钉件的管线连接器之间的连接，而在另一切换位置，这个连接断开。同样，在这种情况下，该阀线圈可在断开连接/和/或截流切换位置来预张紧弹簧弹性。这种可能的弹簧预张紧的、机械/手动或液压启动2通/2位置切换阀本身通常从液压设备中已知，因此在此无需进行详细设计描述。
该阀体的(机械)启动根据本发明的另一方面实现，优选地借助于管线段的连接器或管线段(流体引导系统)本身来实现。可以直接实现启动或借助插入致动器实现启动，插入的致动器可移动地布置在钉件中，并且尤其布置在钉件自身的连接器中。在后一情况下，有可能以使致动器还能够手动启动的方式来布置致动器，所述方式，其中使管线段脱离以打开截止阀，例如实现冲洗，或在故障(阀体卡住)的情况下关闭该截流阀。
由于流体阻断机构在钉件中因将流体管线段连接至钉件的连接过程而自动关闭和自动打开的布置，钉件可在刺穿容器密封件之后保持在传统医疗流体容器上，而管线段可任选地被连接至流体阻断机构和/或钉件以实现流体引导系统的填充过程，并且然后可在没有流体从医疗流体容器中损失(或仅损失少的/可忽略的流体体积)的情况下，而再次与流体阻断机构/钉件断开连接。在管线段与钉件的出口连接器(例如，鲁尔锁定配件)断开连接之后，随后可在不必对管线段和/或其连接器执行任何改变的情况下，将管线段例如立即重连接至患者通路。这简化了填充装置的操纵。
流体容器和/或流体容器所存储的液体/流体此外可根据其填充体积而用于数次后续处理/填充过程。此外，提供用于常规/通用医疗流体容器的医疗填充装置，例如，与用于体外血液处理装置的具有两个连接器的特殊设计容器相比，这种医疗填充装置更具有成本有效性。
附图说明
以下参考附图基于优选的示例性实施方式来更详细地解释本发明。
图1概念性地示出根据本发明的优选的示例性实施方式的体外血液处理装置的流体系统，借此血液侧系统会基于“单通原理”来连接至用于填充过程的流体源(流体容器)，以及
图2示出根据本发明的优选的示例性实施方式的流体阻断机构，所述流体阻断机构被整合到用于常规流体容器上的血液侧系统段的连接器的钉件中。
具体实施方式
根据图1，例如透析机、心肺机等体外血液处理装置1具有内部液压引导系统(在下文中称为流体引导系统)，在处理阶段中，在机器侧上，例如血液净化流体(透析流体)通过内部液压引导系统，而在患者侧上，血液在相反方向上体外流过内部液压引导系统，借此在透析机的情况下，机器侧流体引导系统段和患者侧流体引导系统段是由透析器(过滤器)流体分离。
出于这个目的，流体引导系统(系统段)具有在血液侧/患者侧上的静脉管线段2和动脉管线段4，优选地，在每种情况下、在布置/形成在端部上的每个软管段上具有连接器(例如，鲁尔锁定配件)6、8，例如，可被引入患者体内的注射针或套管(未描绘)可作为患者通路连接至所述端部。
为了避免对由患者体内产生的可能污染物的可能必要的洗去，并且为了驱出包封在引导系统中的空气，体外血液处理装置1可连接至填充装置，该患者侧流体引导系统通常借助填充装置在每次患者处理前进行冲洗/清洁。
根据图1，根据本发明的填充装置具有优选呈通用流体容器(NaCl瓶)10形式的流体源，该流体源具有单个出口11，所述单个出口在当前的示例性实施方式中借助于填充装置的所谓钉件12(参见图2)刺穿，以便从流体容器10中接放流体。根据图2，钉件12具有优选地呈鲁尔锁定配件形式的(出口)连接器20，动脉管线段2可暂时连接至该连接器，以便实现填充和/或冲洗过程。在图2中概念性地示出用于管线段2的钉件12和钉件的连接器20。
因此，钉件12具有呈中空镗孔针或套管14形式的钉扎段，连接器20被直接连接至所述钉扎段的下游。连接器(鲁尔锁定配件)20和套管14被整合在模块化单元中。然而，作为对鲁尔锁定配件的替代，也可想到将钉件连接器20设计为单纯滑动配件，例如，呈柔性软管形式的管线段可滑动至所述滑动配件上。也可想到具有已知设计的每个其他的连接器结构。在钉件12内、优选地根据当前的示例性实施方式在连接器20内形成接收空间16，所述接收空间容纳流体阻断机构30。
即使流体阻断机构30在下文描述为钉件12/钉件连接器20的整体部分，但基本可想到将根据以下所述流体阻断机构30实现为单独储筒，将所述单独储筒简单插入钉件12或钉件的连接器20中(在接收空间16中)，以便例如用以那种方式装备/改造具有根据本发明的流体阻断机构的常规钉件。
具体来说，根据本发明的流体阻断机构30具有根据本发明的优选的示例性实施方式的阀体32，所述阀体具有平坦、圆锥或球形支座段34，致动器被连接至所述支座段，在这种情况下，例如，支座段呈棒或销36形式、优选地呈单件，在处于朝钉件连接器20的方向上的钉件12的轴向方向上。在接收空间16内，并入阀体32，使得阀体能够轴向移动，并且来自流体容器10的流体可流过所述阀体或在所述阀体周围流过。
在接收空间16内，在阀体32的下游形成阀座40，阀体32可借助于所述阀座40放入邻接位置，以在阀体向下游移动时具有密封效果，从而关闭阀座36中的阀馈通件38。棒形致动器36具有小于阀馈通件38的直径的外径，使得致动器36可以突出穿过阀馈通件38，因此形成环形流余隙42并且可从钉件连接器20突出。在阀体32背对阀座40的侧上，优选地布置有预张紧弹簧44，所述预张紧弹簧将阀体32压靠在阀座40上。
具有如上所述概念设计的填充装置的功能可以如下说明：
当所呈现的流体引导系统(透析机的血液侧引导系统)将首先用流体(例如NaCl溶液)填充以进行后续患者治疗，先将动脉管线段与根据本发明的钉件12的连接器20连接。在鲁尔锁定配件情况下，这会利用一种螺帽46实现，这种螺帽46旋拧在连接器20上，并且在过程中，在连接器20中以液密的方式推动(软管)管道2。
在螺帽46的螺纹连接和/或将管线段2或所述管线段的辅助活动连接器(未示出)推入钉件连接器20中时，棒36也作为截止阀30的机械启动机构被有效地自动推动以抵靠轴向地处于接收空间16中的预张紧弹簧44，并且阀体32和/或所述阀体的支座段34在过程中升离阀座40。在这个机械受力打开状态中，流体现在可从流体容器10流过钉件12进入下游(软管)引导系统2中。
当引导系统2与钉件12脱离时，释放轴向力位移棒36，此后，阀体32由仍然从流体容器10流动的流体和弹簧44的预张紧力压靠在阀座40上，并且因此关闭截止阀30。在管线段2的自由端部上，可能存在软管夹具50，所述软管夹具在与钉件12脱离后暂时密封引导系统，直到引导系统已连接至患者通路。
由于截止阀20整合在钉件12中，流体容器10与阀座40之间的管线变得很短，这改进了阀的响应特性。此外，钉件12壳体保护截止阀20的可移动的部分，因此确保截止阀保持功能性。最后，根据本发明的钉件12是可以合理价格生产并可在每次使用后处置的一次性的物品。因此，无需对截止阀进行耗成本的清洁工作。
上述截止阀20在这种情况下呈现为具有阀体32和阀座40的提升阀。出于这个目的，阀体不一定必须为板件，但也可以具有球形、圆锥形等形状。此外，所述截止阀还可设计成具有已知结构的滑动阀或旋转阀，其中代替所示阀体，提供轴向或径向布置至钉件12的移动阀活塞，在第一、机械启动位置中，所述移动阀活塞任选地将套管14与钉件12的出口连接器连接，并且在第二、机械未启动的位置中，将套管14与钉件连接器之间的连接断开。该阀活塞也可以在一侧上的截流位置中利用弹簧来预张紧。
因此，所公开的是流体引导系统、优选地是体外血液处理装置(1)的填充装置，所述填充装置具有以下部件：
-钉件12，所述钉件适于连接流体系统的医疗流体容器10的单一流体连接器，以及
-可手动操作的流体阻断机构30，所述可手动操作的流体阻断机构30直接布置在钉件12的下游、优选地整合到钉件12中，并且以这样的方式来适配或提供：当填充装置在操作中时，保持与钉件(12)流体连接，借此
-流体阻断机构30具有至少一个流体出口连接器，所述至少一个流体出口连接器适于使得当填充装置在操作中时，流体引导系统的管线段/软管2、优选地是血液净化装置的动脉管线段可以可拆卸地方式来连接至所述至少一个流体出口连接器。

Claims (9)

1.医疗处理装置的流体引导系统的填充装置，所述填充装置具有以下部件：
-钉件(12)，所述钉件适于连接所述流体引导系统的医疗流体容器(10)的流体连接器(11)，并且具有至少一个流体出口连接器(20)，所述至少一个流体出口连接器以这样的方式适配：当所述填充装置在操作中时，所述流体引导系统的管线段(2)可以可拆卸地方式来连接至所述至少一个流体出口连接器，以及
-可手动操作的流体阻断机构(30)，所述可手动操作的流体阻断机构直接布置在所述钉件(12)的下游，并且以这样的方式来适配或提供：至少当填充装置在操作中时，保持与所述钉件(12)流体连接，借此
-所述流体阻断机构(30)被安装来形成所述钉件(12)中的整体单元，并且以这样的方式设计和/或布置在所述钉件(12)中：在将所述流体引导系统的所述管线段(2)连接至所述钉件(12)时或通过将所述流体引导系统的所述管线段(2)连接至所述钉件(12)，所述流体阻断机构(30)被机械地启动以与处于打开位置中的所述钉件(12)中的流体流动相抵，借此所述钉件(12)具有钉扎套管(14)，所述钉扎套管(14)上存在整合到下游的钉件出口连接器(20)，所述钉件出口连接器(20)形成接收空间(16)，所述流体阻断机构(30)布置在所述接收空间(16)中；及
所述流体阻断机构(30)是可手动操作的提升阀，所述提升阀具有阀体(32)，所述阀体轴向安装在所述接收空间(16)中，与实现在所述接收空间(16)中的阀座(40)相互作用；
其特征在于
在阀体(32)背对阀座(40)的一侧上，布置有预张紧弹簧(44)，所述预张紧弹簧将阀体(32)压靠在阀座(40)上。
2.根据权利要求1所述的填充装置，其特征在于，所述医疗处理装置是体外血液处理装置(1)。
3.根据权利要求2所述的填充装置，其特征在于，所述管线段是所述体外血液处理装置(1)的动脉管线段。
4.根据权利要求1或2所述的填充装置，其特征在于启动机构，所述启动机构用于通过将所述流体引导系统的所述管线段(2)连接至所述钉件(12)的连接过程来实现所述流体阻断机构(30)的所述机械启动。
5.根据权利要求4所述的填充装置，其特征在于，所述启动机构为棒或销(36)，所述棒或销形成在所述阀体(32)上并且在所述流体引导系统的所述管线段(2)连接至所述钉件(12)时由所述管线段启动以轴向移动到打开位置。
6.根据权利要求1-3任一项所述的填充装置，其特征在于，所述流体阻断机构(30)被设计成单独的阀储筒，所述单独的阀储筒容纳所有的阀部件，并且适于插入到所述钉件(12)中。
7.根据权利要求1-3任一项所述的填充装置，其特征在于，所述流体阻断机构(30)被设计成单独的阀储筒，所述单独的阀储筒容纳所有的阀部件，并且适于插入到所述接收空间(16)中。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的填充装置用于用NaCl溶液填充透析机的血液侧流体引导系统的用途。
9.用于用NaCl溶液填充透析机的血液侧流体引导系统的程序，其特征在于，所述程序提供根据权利要求1至8中任一项所述的填充装置的用途，借此
a.首先将动脉管线段连接至钉件(12)的连接器(20)，以实现所述透析机的下游软管管道系统的冲洗过程，以及
b.将所述动脉管线段与所述连接器(20)脱离，以作为用于所述下游软管管道系统至患者的后续连接的最后准备。
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