DE1616486A1 - Fluessigkeitsverteiler in Dialyseeinrichtungen zur Reinigung von Blut und anderen Fluessigkeiten - Google Patents

Description

AB GAMBRO
Bankgatan 15, Lund, S chwe den

Flüssigkeitsverteiler in Dialyseeinrichtungen zur Reinigung von Blut und anderen Flüssigkeiten

Priorität: vom 6. März 1967 aufgrund der schwedischen Patentanmeldung 5013/67

Die vorliegende Erfindung betrifft Dialyseeinriohtungen zur Reinigung von Blut oder anderen Flüssigkeiten, wobei die Verunreinigungen in dem Blut dazu veranlasst werden, durch semipermeable Diaphragmen zu diffundieren, welche das flüssige Blut einfassen, und in eine Reinigungsflüssigkeit einzudringen, mit Hilfe derer die Verunreinigungen entfernt werden. In den Einrichtungen naoh der Erfindung sind diese Diaphragmen paarweise zwischen den Abstandshaltersoheiben angeordnet, welche zusagen mit den äußeren Seiten der doppelten Diaphragmen Räume für die Reinigungsflüssigkeit bilden, wobei eine Packung von Scheiben und doppelten Diaphragmen duroh Kanäle für das Blut und die Reinigungsflüssigkeit durchzogen ist, In diesen Kanälen sind Verteiler für die betreffenden Flüssigkeiten vor-

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ORiGINALINSPECTEP

Dialyseeinriohtungen der obigen Art werden in erster Linie als sogenannte künstliche Nieren verwendet. Um Platz zu sparen, ist. es erwünscht, die Abstähdshalterscheiben so dünn wie möglich zu machen. Dies verursacht jedoch Schwierigkeiten bei der Verteilung der zwischen den Diaphragmen oder zwischen den Diaphragmen und den Abstandshalterscheiben fließenden Flüssigkeiten. Um das Blut zu verteilen, ist es möglich, kleine ringförmige Knöpfe mit einer axial durchgehenden Öffnung und von dieser Öffnung radial wegführenden Bohrungen vorzusehen. Wenn eine entsprechende Konstruktion für die Reinigungsflüssigkeit verwendet werden sollte, die infolge ihres Volumens wesentlich größere Kanäle benötigt, würde dies unnötig dicke Knöpfe und folglich Abstandshalterscheiben von besonderer Dicke erfordern.

Die Erfindung löst diese Probleme, indem sie als Verteiler für die Dialyse-Flüssigkeit Platten verwendet, die in die Abstandshalterscheiben eingelassen sind und in ihrer Oberfläche Verteilerdur chlaßöffnung en besitzen, die seit entsprechenden Durchlaß-Öffnungen in der Oberfläche der Abstandshaltersoheiben verbunden sind, wobei jede Platte mit einem Dichtungsring oder¹dgl. versehen ist, der die beiden einander benachbarten Diaphragmen gegen die nächste Platte preßt und gleichzeitig eine wirksame Dichtung zwischen den Räumen für das Blut und den R-äuaen für

ο die Reinigungsflüssigkeit liefert* -

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^. Bei Verwendung der Dialyseeinrichtung nach der Erfindung als

~* künstliche Niere ist jedooh ein relativ hoher Diohtungsdruck

erforderlich, da die Druckdifferenz zwischen dem Blut und der Reinigungsflüssigkeit etwa ein lkp/om² ausmachen kann. Folglich

besteht eine Gefahr, daß die Dichtungsringe in die Verteilerdurchgangsöffnungen gedrückt werden, ünjidies zu yerhindern, ist es nach der Erfindung möglich, einen dünnen Stahlring oder dgl. unter dem Dichtungsring anzuordnen*

Vorzugsweise sind die Platten ringförmig und mit einem sich axial erstreckenden ringförmigen Kragen versehen, auf dem zuerst ein Stahlring der genannten Art und darauf ein Dichtungsring aufgeschraubt sein kann* Diese Konstruktion erleichtert die Montage der Niere wesentlich. ;

Wechselweise dazu können die Dichtungsringe zusammen mit den StaWringen auch teilweise in einen erweiterten Abschnitt der mittigen Flüssigkeitsdurchlaßöf fnüng, von der aus die Flüssig-* keit verteilt wird, eingelassen sein.

Die Verteilerduchgangsöffnungen bestehen vorzugsweise aus radial sich erstreckenden Nuten, die in die Oberfläehe der Platten eingefräst oder eingegossen sind. Diese Nuten können sich auch durch den sich axial erstreckenden Kragen erstrecken, soweit ein solcher Kragen vorgesehenι ist* TJm die Justier*- Probleme bei der künstlichen Niere zu vermindern,erstrecken sich die Verteilerdurchgangsöffnüngen vorzugsweise bis in einen gewöhnlich peripheren ringförmigen äußeren Verteilerkanal. Dieser äußere Kanal kann dann an ein oder mehreren STellen und in willkiirlicherWeise mit den Kanälen fit,* die Bei- , nigungsflUssigkeit verbunden sein, die in der Oberfläche der Abstandshalterscheibe vorgesehen sind.

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Die Erfindung ist vorzugsweise zur Anwendung bei einer künstlichen Niere der Art gedacht, wie sie in der schwedischen Patentschrift 218 441 beschrieben ist, kann natürlich aber auch bei anderen ähnlichen Konstruktionen verwendet werden.

Die Erfindung wird nachfolgend im einzelnen unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben, die eine Verbindung bevorzugter AusfUhrungsformen der Erfindung beispielshalber beschreibt und in der

Fig. 1 eine relativ.starke Vergrößerung eines Teilschnittes durch eine Dialyseeinrichtung nach der Erfindung zeigt,

Fig. 2 einen Teilschnitt des Einlasses für die beiden durch die Einrichtung fließenden Flüssigkeitsarten darstellt, wobei der Hauptteil der dazwischen liegenden Abstandshalterscheiben weggeschnitten ist,

Fig. 3

und 4 einen senkrechten Schnitt und einen waagerechten Schnitt eines Einzelteils zeigen, welches Teil der Einrichtung nach der Erfindung ist, und

Fig. 5

und 6 entsprechende Darstellungen des gleichen Einzelteils in einer modifizierten Ausführungsform bedeuten.

Die in der Zeichnung, dargestellte Dialyseelnriohtung besitzt eine Grundplatte 1 und eine Deckplatte 2. Zwischen diesen Platten ist eine Reihe von Abstandshalterscheiben 12 vorgesehen, deren Konstruktion klar aus Figur 1 ersichtlich ist. Zwischen den Abstandshalterscheiben 12 sind semipermeable Diaphragmen 10 und

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11 paarweise angeordnet. Damit das Volumen der Einrichtung so genau wie möglich bestimmt werden kann, sind die Diaphragmen 10 und 11 mit Hilfe der oberen Flächen 16 und 47 auf einer großen Zahl von Schultern 14 und 15 auf jeder Abstandshalterscheihe gut zusammengepresst. Zwischen diesen Schultern sind einerseits Kanäle 22 für die Reinigungsflüssigkeit und andererseits Kanäle 23 für das zu reinigende Blut ausgebildet. Die Kanäle 25 sind durch die Oberflächen 20 und 21 der Schultern 18 und 19 etwas weiter zusammengepresst. Diese Schultern 18 und 19 sind kürzer als die Schultern 14 und 15. Außerdem sind die oberen Flächen derselben merklich schmäler als die oberen Flächen l6 und 17.

Das Problem besteht nun darin, das Blut zu den Kanälen 23 und die Reinigungsflüssigkeit zu den Kanälen 22 zu führen. Das Blut wird durch einen Kanal 3 in ein Einlaßteil 4 eingeführt. Von dort gelangt es dueh einen Kanal 5, der von. Dichtungsringen 6 und schmalen knopfartigen Ringen 7 gebildet wird, welter. Die letztgenannten Ringe 7 sind zwischen den beiden Diaphragmen in einem jeden Diaphragma^paar angeordnet. Von dem mittigen Kanal 5 läßt man das Blut zwischen den Diaphragmen durch radial sich erstreckende Durchgangsöffnungen 8 austreten. Der Kanal 5 ist unten durch eine Endabdiehtung 9 verschlossen.

Die Reinigungsflüssigkeit, die vorzugsweise aus einer'Salzlösung, wie einer gewöhnlichen Kochsalzlösung, besteht, läßt man durch einen Kanal 24 in ein Einlaßteil 25 eintreten« Der Kanal 25 findet seine Fortsetzung direkt in einen Kanal 26,

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der von einer Reihe von Ringplatten 2? gebildet wird. Die Konstruktion dieser Platten 27 wird am klarsten aus den Figuren 3 und k. Von der inneren zentralen DurchgangsöfXnung 26 aus geht eine Reihe von radialen Kanälen 28 in gleichen Abständen ab. Diese Kanäle 28 sind in der Oberfläche der Platte 27 TOrgesehen, was im Gegensatz zu den Blutverteilungskanälen 8 steht.

Auf jeder Platte 27 ist ein Dichtungsring 29 vorgesehen, der in Fig. 2 zu sehen ist. Dieser Dichtungsring preßt die beiden Diaphragmen 10 und Ii₁ die dariiberllegen, gegen die nächste Platte 27, die ihrerseits Über den Diaphragmen liegt und von der gleichen Art wie die darunterliegende Platte ist. Dies liefert eine wirksame Abdichtung für das Blut, so daß dieses nioht in die Salzlösung eindringen kann und umgekehrt.

Unter den hier verwendeten hohen Dichtungsdrücken besteht eine Gefahr, daß die Dichtungsringe 29 abwärts in die Nuten 28 gedrückt werden. Aus diesem Grund ist die Platte 27 mit einem ausgeschnittenen Teil 30 versehen, in dem ein Stahlring 31 angeordnet ist. Der Stahlring 3i verhindert wirksam jede Neigung des Dichtungsrings 29, sich in die Nuten zu drücken.

Damit die Platten 27 bezüglich der nioht gezeigten aber in den Abstandshaltersoheiben 12 vorgesehenen Salzlösungskanäle leicht justiert werden können, skid die Platten 2? alt einer äußeren Ringnut 32 versehen, die mit jeder der radialen Nuten 28 verbunden ist. Als Folge davon brauohen die Platten 27 nioht auf eine bestimmte Ringlage bezüglich der Öffnungen in den Ab-

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standshalterscheiben eingestellt zu werden.

Der mittigen Durehgangsöffnung 2£> am nächsten ist die Platte 27 mit einem sich axial erstreckenden ringförmigen Kragen 33 versehen. Auf diesen Kragenist zuerst der stahlring 31 aufgeschraubt und danach der Dichtungsring 29 befestigt. In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen:3* eine Reihe unterschiedlicher Dichtungsringe.

Die Figuren 5 und 6 zeigen schließlich eine Alternativmöglicb>· keit der Flüssigkeitsverteilerplatten 27. Da die hier gezeigte Konstruktion in der Hauptsache die gleiche wie die in den Figuren 3 und Λ gezeigte ist, sind in diesen Figuren die gMchen Bezugszeichen verwendet, jedoch unter Zusatz des Buchstabens a. Das Bezugszeichen 26a bezeichnet folglich die Durchgangsöffnung, die von einer mittigen Öffnung der Plfatte 27a gebildet wird. Das Bezugszeichen 28a bezeichnet radial sich erstreckende Auslaßkanäle. Die Dichtungsringe 29a und die Stahlringeί 31a sind in einen ausgeschnittenen Teil in der Platte bei dieser AtisfÜhrungsf orm eingelassen, zu welchem Zweck dieser ausgeschnittene Teil aus einem erweiterten Teil der mittigen Öffnung 26a bestehen kann. Der Vorteil hiervon ist, daß die mittige Öffnung größer gemacht werden kann, ohne daß die äußeren Dimensionen der Platte größer gemacht werden müssten. Das Bezugszeichen 32a bezeichnet einen peripheren Kanal zwischen der Verteilerplatte 2?a und der Abstandhaiterschelhe 12a mit ihren Verteilerkanälen 22a. Die · Bezugszeichen iOa und lia bezeichnen schließlich die zwischen den Abstandshälterscheiben 12a eingequetschten Diaphragmen.

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Seidstverständlich ist die Erfindung nicht auf die oben gezeigten und beschriebenen Ausführungstormen beschränkt, sondern kann innerhalb des Erfindungsgedankens abgewandelt werden. So müssen die Platten 27 nicht ringförmig sein, da auch andere Formen möglich sind. Außerdem können die Platten 27 mit zusätzlichen Verteilerkanälen, zusätzlich zu dem Ringkanal32, versehen sein* So kann ein.Ringkanal dieser Art auf der Oberseite der PLatte gemäß Fig. 3 in der Fläche zwischen dem ringförmigen ausgeschnittenen Teil 30 und der Peripherie der Platte vorgesehen sein,

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Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE '

1. Dialyseeinrichtung zur Reinigung von Blut oder anderen Flüssigkeiten, bei der die Verunreinigungen in dem Blut
durch semipermeable Diaphragmen, welche das flüssige 'Blut begrenzen, diffundieren und in eine Reinigungsflüssigkeit eintreten, mit Hilfe derer die Verunreinigungen entfernt werden, die Diaphragmen paarweise zwischen Abstandshalterscheiben angeordnet sind, die zusammen mit den Außenseiten der doppelten Diaphragmen Räume für die Reinigungsflüssigkeit bilden, und eine Packung von Abstandshalterscheiben und
doppelten Diaphragmen von Kanälen für das^Blut_und die
Reinigungsflüssigkeit durchzogen ist, wobei in diesen
Kanälen Verteilereinrichtungen angeordnet sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verteilereinrichtungen für die
Dialyseflüssigkeit aus ringförmigen Platten bestehen, die in die Abstandshalterscheiben eingelassen sind»und in
ihren Oberflächen mit entsprechenden Kanälen in der Oberfläche der Abstandshaltersoheiben verbundene Verteilerkanäle aufweisen und jede Platte mit einem Dichtungsring
oder der-gleichen versehen ist, welcher die beiden einander benachbarten Diaphragmen gegen die nächste Platte drückt und so eine wirksame Dichtung zwisohen den Räumen für das Blut und den Räumen für die ReinigungsflÜssigtet liefirt.

2. Dialyseeinriohtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Dichtungsringen und den Verteilerkanülen

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Einrichtungen vorgesehen sind, die verhindern, daß die Dichtungsringe in die Verteilerkanäle gedrückt werden.

3. Dialyseeinriohtung nach Anspruch 2, daduroh gekennzeichnet, daß die Einrichtungen aus dünnen Ringen aus Stahl oder einem ähnlichen harten Material bestehen und eine den Dichtungsringen angepasste Form besitzen.

4. Dialyseeinriohtung nach Anspruch 3» daduroh gekennzeichnet, daß die Platten kreisförmig und Bit einem axial sich erstreckenden ringförmigen Kragen ausgestattet sind, auf dem zuerst der Stahl ring und danach ein Dichtungsring aufgesetzt ist.

5. Dialyseeinrichtung nach Anspruch 4, dadureh gekennzeichnet, daß die Verteilerkanäle aus eingefrästen oder eingegossenen radialen Nuten bestehen, die sich auoh duroh den axial vorspringen Kragen sioh erstrecken und in einem peripheren ringförmigen äußeren Verteilerkanal münden.

6. Dialyseeinriohtung nach Anspruch 3, dadureh gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe zusammen mit den dünnen Ringen in einem

ausgeschnittenen Teil in den Platten angeordnet sind und der ausgeschnittene Teil eine Erweiterung der mittigen öffnung der Platten bildet.

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