CN117065118B - 一种袋式血液分离机用多腔管及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种袋式血液分离机用多腔管及其制作方法，涉及医疗器械领域，多腔管安装完成后呈问号形状，多腔管包括弹性多腔管本体，弹性多腔管本体的管壁上延其长度方向镶嵌有多根金属线缆；弹性多腔管本体的解扭扭转部外套设有至少一个轴承。由于金属线缆是镶嵌于弹性多腔管本体上的，在扭转的过程中两者之间没有相对位移的发生，消除了金属线缆和弹性多腔管本体的磨损，延长了使用寿命。在弹性多腔管本体的解扭扭转部外套设有至少一个轴承，通过轴承转动，从而避免弹性多腔管本体和离心仓外转筒上架之间的摩擦，减小多腔管解扭阻力、避免多腔管扭转受力不均以及减小噪音的情况，延长多腔管和离心仓外转筒上架的使用寿命。

Description

一种袋式血液分离机用多腔管及其制作方法

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种袋式血液分离机用多腔管及制作方法。

背景技术

在运用“1Ω、2Ω”工作原理的离心机组件系统中，其离心仓的外圈和内圈转速比为1:2。这种构造的离心机能让匹配的耗材在没有旋转密封件的情况下转动，而保证流体在耗材组件内部完全封闭的无菌环境中流转。匹配这种离心机的耗材组件分为三部分（1.静态液路系统，2.旋转分离袋，3.连接静态液路系统和分离带的多腔管），静态液路系统固定在离心设备外壳上，旋转分离袋离心仓内旋转，由轴承、多条液体通路等构成的多腔管连接静态液路系统和旋转分离袋。多腔管在离心机中基本成倒置问号“?”形式布局，连接静态液路系统一端固定不动，连接旋转分离袋的一端在离心仓中以“2Ω”RPM旋转，多腔管的中间段以“1Ω”RPM绕分离仓转动，同时多腔管自身产生扭转，以此来实现多腔管的解扭而不导致多腔管扭断。

目前使用的多腔管采用弹性塑料运用挤塑成型工艺做成多腔管路的主体。由于多腔管通过需要保证在旋转过程中保持中空的多条通路的液路通畅，具有足够的柔韧性以维持倒置问号“?”的形状，同时还需要有足够的强度以驱动安装分离袋的离心仓以及在离心仓和离心外转筒转速比为2：1的差速旋转中解扭。现有运用的多腔管一般采用聚氯乙烯“PVC”挤塑成型，然后通过后续装配保证旋转强度的金属线缆（金属线缆和PVC管之间存在间隙），这样的多腔管在使用过程中出现解扭阻力偏大，多腔管扭转受力不均。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有多腔管在使用过程中出现解扭阻力偏大，多腔管扭转受力不均的问题，目的在于提供一种袋式血液分离机用多腔管。

本发明通过下述技术方案实现：

一种袋式血液分离机用多腔管，该多腔管安装完成后呈问号形状，多腔管包括弹性多腔管本体，所述弹性多腔管本体的管壁上沿其长度方向镶嵌有多根金属线缆；所述弹性多腔管本体的解扭扭转部外套设有至少一个轴承。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

一方面，由于金属线缆是镶嵌于弹性多腔管本体上的，因为在扭转过程中金属线缆和弹性多腔管本体是一起旋转的，两者之间没有相对位移的发生，因此不存在金属线缆和弹性多腔管本体之间的相互摩擦，消除了金属线缆和弹性多腔管本体的磨损，延长了使用寿命。

另一方面，在弹性多腔管本体的解扭扭转部外套设有至少一个轴承，通过轴承转动，从而避免弹性多腔管本体和离心外转筒之间的摩擦，减小多腔管解扭阻力、避免多腔管扭转受力不均以及减小噪音的情况，延长多腔管和离心外转筒的使用寿命。

作为一种可能的设计，所述解扭扭转部外壁上开设有至少一个用于固定所述轴承的凹槽。杜绝轴承的轴向窜动和转动。

作为一种可能的设计，每一个所述凹槽外套设有固定环，所述固定环的两端分别和所述凹槽的槽壁过盈配合或连接。

作为一种可能的设计，每一个所述凹槽外套设有固定环，所述固定环卡设于所述凹槽内。

作为一种可能的设计，所述弹性多腔管本体的固定端连接有液路系统连接头，所述液路系统连接头外设置有固定端定位卡。用于连接人体血管。

作为一种可能的设计，所述弹性多腔管本体的旋转端连接有分离袋连接头，所述分离袋连接头外设置有旋转端定位卡。用于连接分离部分。

作为一种可能的设计，多根所述金属线缆呈圆形分布，且圆形的圆心在所述弹性多腔管本体的轴线上。有利于多腔管在扭转中受力均匀。

作为一种可能的设计，所述弹性多腔管本体包括弹性本体，所述弹性本体上开设有多个腔体，每一个所述腔体的两端分别延伸至弹性本体的两端。

作为一种可能的设计，多个所述腔体呈圆形分布，且圆形的圆心在所述弹性本体的轴线上。

作为一种可能的设计，多根所述金属线缆形成的圆形半径大于多个所述腔体形成的圆形半径。

本发明还公开前述多腔管的制作方法，包括以下步骤：

S1.型腔a与型腔b结合，通过螺栓调整型腔b与型腔a的中心位移植；多根金属线缆沿着牵引方向穿过型腔b，用电机施加牵引力使金属线缆的两端绷直且平行的的处在型腔b的轴心上，电机牵引速度与制成弹性多腔管本体的原料挤出速度同步；

S2.在金属线缆穿过型腔a端部时，通过金属线缆位置校准圈的径向移动来微调金属线缆的位置，使金属线缆更精确的均布在弹性多腔管本体中；

S3.在金属线缆与型腔b的配合孔之间镶嵌有滚动轴套；

S4.在金属线缆与型腔b的配合顶部安装密封圈；

S5.挤出机螺杆的施压继续推动塑胶往牵引方向运动，使制成弹性多腔管本体的原料和金属线缆的结合体挤出型腔a，继续经过冷却槽，得到所述多腔管。

该制作方法简单，且能够成功制得金属线缆均匀分布的多腔管。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：

图1为本发明实施例中多腔管安装完成后的形态示意图；

图2为图1中A-A截面图；

图3为本发明实施例中多腔管透视图；

图4为本发明实施例中多腔管内金属线缆布局透视图示意；

图5为本发明实施例中多腔管自由状态示意图；

图6为本发明实施例中多腔管和袋式血液分离机其他部分组合使用的示意图；

图7为本发明实施例中多腔管制作时和其它工具配合图；

图8为图7的B-B截面图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-离心仓外转筒上架；3-离心仓外罩；4-分离仓；5-轴承座；7-多腔管固定端架；8-多腔管；9-凹槽；10-腔体；11-金属线缆；12-旋转端定位卡；13-分离袋连接头；14-轴承；15-固定环；16-固定端定位卡；17-液路系统连接头；18-分离袋；19-型腔a；20-型腔b；21-螺栓；22-滚动轴套；23-冷却槽；24-密封圈；25-制成弹性多腔管本体的原料；26-校准圈。

实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

由于现有血液分离机中使用的多腔管（即脐管）和驱动轴是分开的，脐管的中心位置有一空腔，驱动轴是贯穿空腔的，但是两者之间的是存在一定的间隙的，即非一体成型，在使用的过程中出现解扭阻力偏大，多腔管扭转受力不均。

针对上述问题，发明人究其原因发现是由于驱动轴在旋转过程中，驱动轴和脐管相互接触产生摩擦损失以及脐管在旋转过程中其外表面和离心外转筒产生滑动摩擦而导致的。

本发明实施例提供一种袋式血液分离机用多腔管。如图1-5所示，多腔管8安装完成后呈问号形状，多腔管8包括弹性多腔管本体，所述弹性多腔管本体的管壁上沿其长度方向镶嵌有多根金属线缆11；所述弹性多腔管本体的解扭扭转部外套设有至少一个轴承14。多根金属线缆11组成为驱动轴，提供扭转力，由于金属线缆11是嵌设于弹性多腔管本体内的，因此金属线缆11和弹性多腔管本体之间不存在缝隙，故而在旋转过程中两者之间不会发生相对位移，从而不会产生摩擦；在弹性多腔管本体的解扭扭转部外套设轴承14，降低多腔管8和离心仓外转筒上架之间的摩擦，使得多腔管8在扭转中受力均匀以及降低多腔管8的旋转阻力和噪音。

其中，所述弹性多腔管本体可以由常见的弹性材料制成，例如：聚氯乙烯材料或热塑性橡胶。采用注塑成型。

在实际应用时，轴承14可以为两个，其中一个用于和离心仓外转筒上架1接触，另一个安装于所述离心仓外转筒上架1的底部。

一种可能的实施方式中，为了确保轴承14在使用的过程中不出现打滑，在所述解扭扭转部外壁上开设有至少一个用于固定所述轴承14的凹槽9。轴承14放置于凹槽9内，在使用过程中，轴承14和离心仓外转筒上架1接触位置固定，杜绝轴承14的轴向窜动和转动。

其中，凹槽9一般为圆环形，其轴线和所述弹性多腔管本体的轴线重合，因此凹槽9是平行设置的。每一个凹槽9内可以设置一个或多个轴承14。

在一种可能的实施方式中，为了使得轴承14固定良好，可以在所述凹槽9外设套至少一个固定环15，当和所述凹槽9的壁相邻的固定环15的两端和所述凹槽9的壁过盈配合或连接，当两者过盈配合时，凹槽9的壁卡入固定环15内；当两者连接时，具体可以为螺纹连接，凹槽9的壁和固定环15的两端螺纹连接。

当固定环15的数量为多个时，相邻固定环15之间也可以是过盈配合或连接，具体方式与前述固定环15和凹槽9的壁连接的方式相同，此处不再赘述。

一种可能的实施方式中，如图1-5所示，在所述解扭扭转部外壁上开设有至少一个用于固定所述轴承14的凹槽9。凹槽9沿着弹性多腔管本体的轴向方向开设，即凹槽9和弹性多腔管本体的轴线平行，轴承14卡设于凹槽9内。

其中，多个凹槽9可以平行设置，相邻凹槽9之间的距离可以相等也可以不相等，具体根据实际要求来选择。

前述轴承14和固定环15的关系可以为：轴承14套设于固定环15外，两者过盈配合；可以为：轴承14套设于固定环15内，两者过盈配合。

在一种可能的实施方式中，如图1-5所示，所述弹性多腔管本体的固定端连接有液路系统连接头17，所述液路系统连接头17外设置有固定端定位卡16。液路系统连接头17可以为本领域常见的接头，例如：六角柱。

在一种可能的实施方式中，如图1-5所示，所述弹性多腔管本体的旋转端连接有分离袋连接头13，所述分离袋连接头13外设置有旋转端定位卡12。实现将血液引入分离机中。分离袋连接头13可以为本领域常见的接头，例如：六角柱。

在一种可能的实施方式中，在实际应用时，在满足腔体10中流体稳定流动和扭转力稳定的情况下，腔体10和金属线缆11的分布可以为任意形状，不限定于多个腔体10呈圆形分布，多个金属线缆11呈圆形分布。

在一种可能的实施方式中，如图1-5所示，多根所述金属线缆11呈圆形分布，且圆形的圆心在所述弹性多腔管本体的轴线上。使得多根所述金属线缆11组成的驱动轴能够产生稳定的驱动力，使得弹性多腔管本体在扭转过程中受力均匀。

在一种可能的实施方式中，如图1-5所示，所述弹性多腔管本体包括弹性本体，所述弹性本体上开设有多个腔体10，每一个所述腔体10的两端分别延伸至弹性本体的两端。腔体10用于液体的流通。

在一种可能的实施方式中，如图1-5所示，多个所述腔体10呈圆形分布，且圆形的圆心在所述弹性本体的轴线上。使得液体均匀分布于弹性本体的圆周上，以便于均匀输送。

当多个所述腔体10呈圆形分布且多根所述金属线缆11也呈圆形分布时，多个腔体10可以分布在金属线缆11外侧（即离弹性本体的外表面更近），也可以是：多个腔体10可以分布在金属线缆11内侧（即离弹性本体的外表面更远）。

图6为多腔管和血液分离机其余部分组装后的示意图，由于血液分离机中除了多腔管和以外的结构均为现有结构且连接关系也为现有的，因此此处不详细阐述。

多腔管8的旋转运动端通过多条软管运用粘接剂连接分离袋18和分离袋连接头13，多腔管8的固定端通过多条软管运用粘接剂连接液路系统和液路系统连接头17。多腔管实际运用示意如图6所示，旋转运动端的分离袋18通过定位柱固定在分离仓4圆周上，同时连接分离袋的多腔管旋转端通过旋转端定位卡12固定在分离仓4的轴心底部，多腔管上的轴承14装载在外转筒上架的轴承座5上，多腔管顺着外转筒形状向上弯折，将固定端定位卡16装入多腔管固定端架7上，保证装配好的固定端定位卡16的中心与离心仓旋转轴同轴。

组装在离心机上多腔管状态如图6所示，呈现倒置问号“？”形态，固定在多腔管8上的轴承14位置区域会与离心仓外转筒上架1接触并有一定压力，在旋转运动时，该区域会呈现多腔管自身扭转同时多腔管8与离心仓外转筒上架1摩擦，因而在多腔管8该区域上设计了滚动轴承14，为减小轴承与离心仓外转筒上架1的噪音，轴承14的外圈材质尽量采用塑胶材质。

多腔管8这种倒置问号“？”形态在“1Ω、2Ω”工作原理的离心机组件系统中的布局，使得多腔管8以1Ω的转速围绕离心仓旋转轴做圆周运动，围绕多腔管8自身轴线将扭转作用施加给脐管。在离心仓外转筒上架1旋转时多腔管8的中段绕其自身的轴线相对于轴承座5自由旋转，从而通过旋转的离心仓外转筒上架1提供的扭转动作实现多腔管“解扭”。居于这样，通过多腔管8的扭矩传递，便使得离心仓外罩3带着装载在其上的离心袋以2Ω的平均转速围绕离心仓旋转轴旋转。

本发明实施例还公开关于前述袋式血液分离机用多腔管的制作方法。

如图7和8所示，制作方法包括以下步骤：

S1.弹性多腔管本体和金属线缆一体成型

型腔a 19与型腔b 20结合，型腔b 20可通过螺栓21调整与型腔a 19的中心位移植。多根金属线缆11沿着牵引方向穿过型腔b 20，用电机施加牵引力使金属线缆11的两端绷直且平行的的处在型腔b 20的轴心上，电机牵引速度与制成弹性多腔管本体的原料挤出速度同步，从而确保金属线缆11与制成弹性多腔管本体的原料的同步结合。

S2.在金属线缆11穿过型腔a 19端部时，可以通过金属线缆11位置校准圈26的径向移动来微调金属线缆11的位置，使金属线缆11更精确的均布在弹性多腔管本体中。

S3.在金属线缆11与型腔b 20的配合孔之间镶嵌有滚动轴套22，减小金属线缆11与型腔b 20的摩擦，同时使得金属线缆11牵引力更小，大大延长了型腔b 20的使用寿命。

S4.在金属线缆11与型腔b 20的配合顶部安装密封圈24，保证制成弹性多腔管本体的原料在挤压成型中不至于填充到金属线缆11与型腔b 20的配合孔中。

S5.成型时，金属线缆11在电机牵引下往前移动，制成弹性多腔管本体的原料通过挤出机螺杆施压挤入型腔b 20，随后进入型腔a 19，此时制成弹性多腔管本体的原料遇到金属线缆11而结合成一体，挤出机螺杆的施压继续推动塑胶往牵引方向运动，使制成弹性多腔管本体的原料25和金属线缆11的结合体（一体多腔管）挤出型腔a 19，继续经过冷却槽23，得到金属线缆11与弹性多腔管本体一体成型的多腔管8。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种袋式血液分离机用多腔管，所述多腔管安装完成后呈问号形状，其特征在于，多腔管包括弹性多腔管本体，所述弹性多腔管本体的管壁上沿其长度方向镶嵌有多根金属线缆；所述弹性多腔管本体的解扭扭转部外套设有至少一个轴承；

袋式血液分离机用多腔管的制作方法，包括以下步骤：

S1.型腔a 与型腔b 结合，通过螺栓调整型腔b 与型腔a 的中心位移植；多根金属线缆沿着牵引方向穿过型腔b，用电机施加牵引力使金属线缆的两端绷直且平行的的处在型腔b的轴心上，电机牵引速度与制成弹性多腔管本体的原料挤出速度同步；

S2.在金属线缆穿过型腔a 端部时，通过金属线缆位置校准圈的径向移动来微调金属线缆的位置，使金属线缆更精确的均布在弹性多腔管本体中；

S3.在金属线缆与型腔b 的配合孔之间镶嵌有滚动轴套；

S4.在金属线缆与型腔b 的配合顶部安装密封圈；

S5.挤出机螺杆的施压继续推动塑胶往牵引方向运动，使制成弹性多腔管本体的原料和金属线缆的结合体挤出型腔a，继续经过冷却槽，得到所述多腔管。

2.根据权利要求 1 所述的袋式血液分离机用多腔管，其特征在于，所述解扭扭转部外壁上开设有至少一个用于固定所述轴承的凹槽。

3.根据权利要求 2 所述的袋式血液分离机用多腔管，其特征在于，每一个所述凹槽外套设有固定环，所述固定环的两端分别和所述凹槽的槽壁过盈配合或连接。

4.根据权利要求 2 所述的袋式血液分离机用多腔管，其特征在于，每一个所述凹槽外套设有固定环，所述固定环卡设于所述凹槽内。

5.根据权利要求 1 所述的袋式血液分离机用多腔管，其特征在于，所述弹性多腔管本体的固定端连接有液路系统连接头，所述液路系统连接头外设置有固定端定位卡。

6.根据权利要求 1 所述的袋式血液分离机用多腔管，其特征在于，所述弹性多腔管本体的旋转端连接有分离袋连接头，所述分离袋连接头外设置有旋转端定位卡。

7.根据权利要求 1 所述的袋式血液分离机用多腔管，其特征在于，多根所述金属线缆呈圆形分布，且圆形的圆心在所述弹性多腔管本体的轴线上。

8.根据权利要求 1 所述的袋式血液分离机用多腔管，其特征在于，所述弹性多腔管本体包括弹性本体，所述弹性本体上开设有多个腔体，每一个所述腔体的两端分别延伸至弹性本体的两端；多个所述腔体呈圆形分布，且圆形的圆心在所述弹性本体的轴线上；多根所述金属线缆形成的圆形半径大于多个所述腔体形成的圆形半径。