CN108408124A - 一种血液处理器包装方法及包装设备 - Google Patents

Abstract

一种血液处理器包装方法及包装设备，涉及血液透析领域，方法包括：将血液处理器装入包装袋内；对包装袋进行抽真空操作；向包装袋内填充惰性气体；将包装袋的袋口热合密封，完成包装。设备为：安装架上设有传送带，传送带上设有充气密封座和充气接头座，充气密封座包括长条状密封台，密封台前侧设有充气嘴，充气嘴与充气接头座相连，安装架上设有可升降的真空护罩，真空护罩内侧上设有充气内接头，真空护罩上设有充气外接头，真空护罩内侧上安装有加热条；真空护罩上设有抽真空接头。本发明可长期保持血液处理器的性能稳定性，且避免向血液处理器内引入其他物质，安全性高，包装效率高、成本低。

Description

一种血液处理器包装方法及包装设备

技术领域

本发明涉及血液透析领域，具体是指一种提升血液处理器性能稳定性的包装工艺方法及包装设备。

背景技术

我们知道，血液透析是急慢性肾功能衰竭患者肾脏替代治疗方式之一。它通过将体内血液引流至体外，经过一个由大量的空心纤维组成的透析器，血液与机体浓度相似的电解质溶液（透析液）在一根根空心纤维内外，通过弥散/对流进行物质交换，清除体内的代谢废物、维持电解质和酸碱平衡；同时清除体内过多的水分。

2015年中国血液透析设备耗材规模近200亿，但仍不到世界规模的10%，中国仅有15%-20%的晚期肾衰患者接受透析治疗，与世界发达国家透析率95%相差很大，整个市场潜力很大，同时对国内透析制造商带来巨大商机和空前的压力。

现有的血液处理器包括血液透析器、血液滤过器、血浆分离器、血浆成分分离器、血液浓缩器、内毒素过滤器等。其结构往往由外壳体和用聚氨酯固定于外壳体内的若干中空纤维膜组成，通过改变中空纤维膜外形尺寸和侧壁孔结构，可以获得上述不同用途的血液处理器。因此，中空纤维膜的结构稳定性，直接影响着血液处理器的性能。所述的中空纤维膜材料往往使用醋酸纤维素类（二醋酸纤维素、三醋酸纤维素等）、聚砜类（聚砜、聚醚砜、聚芳醚砜等）等天然或合成高分子为主要制膜材料，以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、聚乙二醇等为亲水材料为辅助制膜材料。

上述制膜材料组合中，PVP逐渐成为主流辅助制膜材料。然而，研究表明，含有PVP的血液处理器，在2~3年的有效期内，存在高温、辐射、化学氧化等因素造成PVP材料分子结构改变（劣化）而导致的膜性能下降和可溶出物质进入患者体内的风险。

为了减缓膜材料劣化，行业内科技工作者采取了许多行之有效的方法。例如：将血液处理器内注入生理盐水，以排除氧气以及氧自由基等因素导致的材料劣化；此外向血液处理器包装袋内预置脱氧剂的方法可起到类似效果。然而，含有生理盐水的血液处理器面临重量大幅增加，造成的运输成本上升和低温环境下生理盐水结冰破坏膜结构的风险，因此该方法难以大范围推广。向血液处理器包装袋内预置脱氧剂的方法可以既去除包装袋内氧气又保持膜的干态，使用效果优于生理盐水填充的方法。但脱氧剂种类繁多，成分复杂，其在生产、封装、灭菌等过程中可能产生的风险尚未有效评估。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种可长期保持血液处理器的性能稳定性，且避免向血液处理器内引入其他物质，安全性高的血液处理器包装方法及包装设备。

本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：

一种血液处理器包装方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：将血液处理器装入包装袋内；

步骤二：对包装袋进行抽真空操作；

步骤三：向包装袋内填充惰性气体，使包装袋内氧气浓度为0.5±0.3%；

步骤四：将包装袋的袋口热合密封，完成包装。

本发明中使用的惰性气体为氮气、氩气、氦气、氖气中的一种或多种。

一种血液处理器包装设备，设有安装架，其特征在于安装架上设有传送带装置，传送带装置的传送带上设有充气密封座和充气接头座，充气密封座包括长条状密封台，密封台前侧设有充气嘴，充气嘴经充气导管与充气接头座相连，充气密封座左右两侧的安装架上设有可升降的真空护罩，真空护罩内侧上设有与充气接头座配合连接的充气内接头，真空护罩上设有与充气内接头连通的充气外接头，真空护罩内侧上安装有与密封台相配合的加热条；真空护罩上设有抽真空接头。安装架上设有控制器。

本发明中所述的真空护罩内侧上设有两个相互平行的且与充气密封座平行的长条状限位板，两个限位板间设有可上下滑动的加热条安装板，加热条固定安装在加热条安装板上；加热条安装板与真空护罩内侧间设有弹性密封气囊，加热条安装板与弹性密封气囊固定连接；真空护罩外侧上设有与弹性密封气囊连通的进气孔。

本发明中所述的真空护罩上设有真空压力计。可实时监测真空护罩内的真空度。

本发明中所述的充气密封座左右两侧的安装架上分别设有升降气缸，真空护罩经升降气缸安装在安装架上。

本发明中所述的传送带装置是：呈三角形设置有三根相互平行的传动辊，三根传动辊外侧铺设有首尾相连的橡胶传送带，传送带的两侧分别固定设有传动链条，每根传动辊的两端部分别设有与传动链条啮合的传动齿轮；一根传动辊一端与驱动电机相连。

本发明中所述的传送带外侧面在其传送方向上均布设有至少三组相互平行的充气密封座和充气接头座。

本发明中所述的长条状密封台前侧的传送带上设有与长条状密封台平行的充气导管，充气接头座设在充气导管两端的传送带上、并与其相连，充气接头座上侧上设有与充气导管连通的进气孔；充气导管上设有与密封台上侧面相对的至少两个充气嘴。可以同时为多个包装袋充气。

本发明中所述的密封台上设有与其平行的包装袋压条，包装袋压条两端设有与其垂直的L形连接臂，L形连接臂的另一端上设有与包装袋压条平行的转动连接头，密封台左右两端上设有转动插孔，转动连接头可自由转动的插接在转动插孔内。向上抬动包装袋压条时，包装袋压条绕转动连接头转动，在密封台上向上抬起，放开包装袋压条时，包装袋压条在重力作用下绕转动连接头转动、落在密封台上侧上。

本发明中所述的密封台后侧的传送带左右两侧上设有两端与传送带固定连接的柔性导向带，柔性导向带上设有可沿其前后滑动的调节套，调节套上设有将其于柔性导向带固定的锁紧扣，两个调节套与一根平行于密封台的限位挡板的两端相连。所述的柔性导向带为柔性橡胶带，所述的锁紧扣是在柔性导向带内侧的调节套上设有锁紧螺栓，锁紧螺栓上设有蝶形螺母。拧紧蝶形螺母，可以调节套锁紧固定在柔性导向带上，拧松蝶形螺母，调节套可以在柔性导向带上前后滑动，调节距离，适应对不同规格的血液处理器进行包装。

本发明中所述的加热条上设有水冷管，真空护罩上设有水冷管进出口，水冷管的两端与水冷管进出口相连。用于对加热条冷却。

本发明使用时，将充气外接头与惰性气体瓶经开关阀连接，抽真空接头与真空泵相连。将装有血液处理器的、待封口的包装袋放置在密封台后侧的传送带上，将包装袋的开口侧放置在密封台上、充气嘴插入包装袋的开口内，传送带装置工作，将密封台与包装袋运送至真空护罩下方，控制真空护罩下压与传送带工位处形成密闭空间，充气内接头与充气接头座相连，启动真空泵将真空室内的空气抽出，此时真空压力计显示真空度不断增加。达到规定的抽真空时间（15~45秒）后停泵，惰性气体瓶通过稳压阀、开关阀向充气外接头注入恒定压力（0.5~5MPa）的惰性气体，惰性气体经充气接头座、充气嘴进入包装袋内，充气1~10秒（根据不同产品的需要和进气压力来控制进气时间），当包装袋膨胀60-95%时，惰性气体填充完毕后，加热条工作预热、对包装袋热封，启动真空泵进行1~3秒、短暂二次抽真空，加热条安装板与真空护罩内侧间的弹性密封气囊会被充气而膨胀、带动加热条下压，封口更可靠、提高合格率，经过一定的封口时间和封口温度实现内包装袋的密封。随后经过短暂的冷却时间后，与真空泵连接的抽真空管道通过换向电磁阀将真空护罩内与空气接通，开始通入空气消除真空护罩内负压，此过程约1~3秒可使真空护罩内外压差相同，随后真空护罩上升完成封口。在整个抽真空、抽气和封口过程中，传送带下一个工位上已由人工将待封口的血液处理器放入相应位置，从而实现连续化生产。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中真空护罩的结构示意图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是图3的B处局部放大图。

图5是本发明中传送带装置的结构示意图。

图6是图5的C处局部放大图。

具体实施方式

一种血液处理器包装方法，包括如下步骤：

步骤一：将制造完成的血液处理器装入包装袋内；

步骤二：对包装袋进行抽真空操作，使包装袋内相对真空度在-0.1MPa~-0.08MPa。

步骤三：向包装袋内填充惰性气体，使包装袋内氧气浓度为0.5±0.3%；

步骤四：将包装袋的袋口热合密封，完成包装。使用的惰性气体为氮气、氩气、氦气、氖气中的一种或多种。

如图1-6所示的完成上述步骤的血液处理器包装设备，设有安装架1，安装架1上设有循环的传送带装置，传送带装置的结构是：呈三角形设置有三根相互平行的传动辊27，三根传动辊27外侧张紧铺设有首尾相连的橡胶材质的传送带6，传送带6的两侧分别固定设有传动链条26，每根传动辊27的两端部分别设有与传动链条26啮合的传动齿轮28；一根传动辊一端与驱动电机29相连。传送带6外侧面在其传送方向上均布有至少三组相互平行的充气密封座和充气接头座35，充气密封座包括长条状密封台31，密封台31上方前侧设有充气嘴34，充气嘴34经充气导管与同组的充气接头座35相连，传送带左右两侧的安装架1上设有可升降的真空护罩2，从图1中可以看出，传送带左右两侧的安装架1上分别设有升降气缸，真空护罩2经升降气缸安装在安装架上。真空护罩2内侧上设有与充气接头座配合连接的充气内接头，真空护罩2上设有与充气内接头连通的充气外接头5，真空护罩内侧上与密封台31相对的安装有与密封台相配合的加热条16；加热条16上设有水冷管，真空护罩上设有水冷管进出口19，水冷管的两端与水冷管进出口19经管路相连，用于对加热条冷却。真空护罩上设有抽真空接头17，从图2中可以看出，抽真空接头17设在靠近加热条的真空护罩一侧上，真空护罩内侧的抽真空接头处设有真空导流罩18，真空导流罩18上均布有进气孔，使包装袋热封时的短暂二次抽真空时，对加热条处产生的较大的负压，加热条下压效果更佳，密封效果更佳。

本发明进一步改进，所述的真空护罩2内侧上设有两个相互平行的且与充气密封座平行的长条状限位板21，两个限位板21间设有可上下滑动的加热条安装板25，加热条16固定安装在加热条安装板25上；加热条安装板25与真空护罩内侧间设有弹性密封气囊15，弹性密封气囊15由橡胶材质制成，加热条安装板25与弹性密封气囊15接触处固定连接；真空护罩外侧上设有与弹性密封气囊连通的进气孔3。真空护罩2上设有真空压力计或真空压力传感器4，可实时监测真空护罩内的真空度。

本发明进一步改进，所述的长条状密封台31前侧的传送带上设有与长条状密封台平行的充气导管，从图中可以看出，充气导管呈内部具有通道的矩形板条状，充气接头座35设在充气导管两端的传送带上、并与其相连，充气接头座35上侧上设有与充气导管连通的进气孔33；充气导管上设有与密封台上侧面相对的至少两个充气嘴34；可以同时为多个包装袋充气。

本发明进一步改进，所述的密封台31上设有与其平行的包装袋压条36，包装袋压条36两端设有与其垂直的L形连接臂32，包装袋压条36与L形连接臂32的两条臂垂直的连接于L形连接,32的一端上，L形连接臂的另一端上设有与包装袋压条平行、向内弯的转动连接头，密封台31左右两端前下侧上设有转动插孔，转动连接头可自由转动的插接在转动插孔内。向上抬动包装袋压条时，包装袋压条绕转动连接头转动，在密封台上向上抬起，放开包装袋压条时，包装袋压条在重力作用下绕转动连接头转动、落在密封台上侧上。密封台31后侧设有向下倾斜的包装袋托板30，对包装袋密封口处起到缓冲托持的作用，更利于包装袋的密封口处放置在密封台上。

本发明进一步改进，所述的密封台后侧的传送带左右两侧上设有与其垂直的、两端与传送带固定连接的柔性导向带7，柔性导向带7上设有可沿其前后滑动的调节套，调节套上设有将其与柔性导向带7固定的锁紧扣，两个调节套与一根平行于密封台的限位挡板9的两端相连。所述的柔性导向带为柔性橡胶带，所述的锁紧扣是在柔性导向带内侧的调节套上设有锁紧螺栓，锁紧螺栓上设有蝶形螺母。拧紧蝶形螺母，可以调节套锁紧固定在柔性导向带上，拧松蝶形螺母，调节套可以在柔性导向带上前后滑动，调节距离，适应对不同规格的血液处理器进行包装。

本发明使用时，将充气外接头5与惰性气体瓶经开关阀连接，抽真空接头与真空泵相连。安装架上设有控制器8，控制器8与驱动电机、升降气缸、真空压力计或真空压力传感器和各控制阀、控制开关相连，用于控制设备的工作。将装有血液处理器的、待封口的包装袋放置在密封台后侧的传送带上，将包装袋的开口侧放置在密封台上、充气嘴插入包装袋的开口内，包装袋压条压在包装袋的开口处的包装袋上侧、固定待封口部位；传送带装置工作，将密封台与包装袋运送至真空护罩下方，控制真空护罩下压与传送带工位处形成密闭空间，充气内接头与充气接头座密封相连，启动真空泵将真空室内的空气抽出，此时真空压力计显示真空度不断增加。达到规定的真空度或抽真空时间（15~45秒）后停泵，惰性气体瓶通过稳压阀、开关阀向充气外接头注入恒定压力（0.5~5MPa）的惰性气体，惰性气体经充气接头座、充气嘴进入包装袋内，充气1~10秒（根据不同产品的需要和进气压力来控制进气时间），当包装袋膨胀60-95%时，惰性气体填充完毕后，包装袋膨胀不易完全胀起或膨胀度很小，包装袋膨胀完全胀起时搬运过程中易刮碰刺破，膨胀度很小时，对其内的血液处理器保护效果差。加热条工作预热、对包装袋热封，启动真空泵进行1~3秒、短暂二次抽真空，加热条安装板与真空护罩内侧间的弹性密封气囊会被充气而膨胀、带动加热条下压，封口更可靠、提高合格率；经过一定的封口时间和封口温度实现内包装袋的密封。随后经过短暂的冷却时间后，与真空泵连接的抽真空管道通过换向电磁阀将真空护罩内与空气接通，开始通入空气消除真空护罩内负压，此过程约1~3秒可使真空护罩内外压差相同，随后真空护罩上升完成封口。在整个抽真空、抽气和封口过程中，传送带下一个工位上已由人工将待封口的血液处理器放入相应位置，从而实现连续化生产。本发明可长期保持血液处理器的性能稳定性，且避免向血液处理器内引入其他物质，安全性高，包装效率高、成本低。

Claims (10)

1.一种血液处理器包装方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：将血液处理器装入包装袋内；

步骤二：对包装袋进行抽真空操作；

步骤三：向包装袋内填充惰性气体，使包装袋内氧气浓度为0.5±0.3%；

步骤四：将包装袋的袋口热合密封，完成包装。

2.根据权利要求1所述的血液处理器包装方法，其特征在于所述的惰性气体为氮气、氩气、氦气、氖气中的一种或多种。

3.一种血液处理器包装设备，设有安装架，其特征在于安装架上设有传送带装置，传送带装置的传送带上设有充气密封座和充气接头座，充气密封座包括长条状密封台，密封台前侧设有充气嘴，充气嘴经充气导管与充气接头座相连，充气密封座左右两侧的安装架上设有可升降的真空护罩，真空护罩内侧上设有与充气接头座配合连接的充气内接头，真空护罩上设有与充气内接头连通的充气外接头，真空护罩内侧上安装有与密封台相配合的加热条；真空护罩上设有抽真空接头。

4.根据权利要求3所述的血液处理器包装设备，其特征在于所述的真空护罩内侧上设有两个相互平行的且与充气密封座平行的长条状限位板，两个限位板间设有可上下滑动的加热条安装板，加热条固定安装在加热条安装板上；加热条安装板与真空护罩内侧间设有弹性密封气囊，加热条安装板与弹性密封气囊固定连接；真空护罩外侧上设有与弹性密封气囊连通的进气孔。

5.根据权利要求3或4所述的血液处理器包装设备，其特征在于所述的真空护罩上设有真空压力计。

6.根据权利要求3或4所述的血液处理器包装设备，其特征在于所述的充气密封座左右两侧的安装架上分别设有升降气缸，真空护罩经升降气缸安装在安装架上。

7.根据权利要求6所述的血液处理器包装设备，其特征在于所述的传送带装置是：呈三角形设置有三根相互平行的传动辊，三根传动辊外侧铺设有首尾相连的橡胶传送带，传送带的两侧分别固定设有传动链条，每根传动辊的两端部分别设有与传动链条啮合的传动齿轮；一根传动辊一端与驱动电机相连。

8.根据权利要求7所述的血液处理器包装设备，其特征在于所述的传送带外侧面在其传送方向上均布设有至少三组相互平行的充气密封座和充气接头座。

9.根据权利要求8所述的血液处理器包装设备，其特征在于所述的长条状密封台前侧的传送带上设有与长条状密封台平行的充气导管，充气接头座设在充气导管两端的传送带上、并与其相连，充气接头座上侧上设有与充气导管连通的进气孔；充气导管上设有与密封台上侧面相对的至少两个充气嘴。

10.根据权利要求9所述的血液处理器包装设备，其特征在于所述的密封台上设有与其平行的包装袋压条，包装袋压条两端设有与其垂直的L形连接臂，L形连接臂的另一端上设有与包装袋压条平行的转动连接头，密封台左右两端上设有转动插孔，转动连接头可自由转动的插接在转动插孔内。