DE8330022U1

DE8330022U1 - INTERMEDIATE LAYER FOR A DEVICE FOR TREATING FLUIDS, IN PARTICULAR BLOOD, AND A DEVICE THEREFORE PROVIDED

Info

Publication number: DE8330022U1
Application number: DE19838330022U
Authority: DE
Original assignee: Hospal Industrie SAS
Current assignee: Gambro Industries SAS
Priority date: 1982-10-19
Filing date: 1983-10-18
Publication date: 1984-05-03
Also published as: IT8322974V0; FR2534485B1; FR2534485A1

Description

Zwischenlage für eine Vorrichtung zur Behandlung von Fluiden₍ insbesondere Blut/ und hiermit versehene Vorrichtung Intermediate layer for a device for treating fluids ₍ in particular blood / and device provided with it

Die Neuerung betrifft eine Zwischenlage für eine Vorrichtung zur Behandlung von Fluiden durch Diffusion und/oder Konvektion durch eine semipermeable Membran. Derartige Vorrichtungen eignen sich besonders gut für die Behandlung von Blut* insbesondere als Hämodialysatoren, Hämofilter, Sauerstoffanreicherungsvorrichtungen für Blut oder Vorrichtungen für die Plasmapherese.The innovation relates to an intermediate layer for a device for treating fluids by diffusion and / or convection through a semipermeable membrane. Such devices are particularly suitable for the treatment of blood * in particular as hemodialyzers, hemofilters, oxygenation devices for blood or devices for plasmapheresis.

Bei Vorrichtungen mit semipermeablen Membranen für die Behandlung "on Fluiden, insbesondere Blut/ zirkulieren zwei unterschiedliche Fluide beiderseits einer Membran/ die auf wenigstens einer Seite durch eine Zwischenlage mit erhabenen Elementen getragen wird/ die untereinander schmale Zirkulationskanäle bilden.For devices with semi-permeable membranes for treatment "On fluids, in particular blood, two different fluids circulate on both sides of a membrane at least one side is supported by an intermediate layer with raised elements / the circulation channels are narrow between one another form.

Diese ebene oder abwickelbare, zum Beispiel spiralförmig aufgerollte, Zwischenlage trägt auf wenigstens einer Seite die angrenzende Membran im allgemeinen an drei gesonderten Zonen: Eine Behandlungszone befindet sich meist zwischen einer Verteilungszone für wenigstens eines der beiden Fluide vor der Behandlung und einer Sammelzone für dieses Fluid nach der Behandlung. Sie kann auch zum Beispiel im Fall eines Hämofilters, nur stromauf an einer Zone münden, die das Fluid nach Behandlung sammelt.This flat or developable, for example spirally rolled up, The intermediate layer generally supports the adjacent membrane in three separate zones on at least one side: A treatment zone is usually located between a distribution zone for at least one of the two fluids before the treatment and a collection zone for this fluid after the treatment. It can also be used, for example, in the case of a hemofilter, only open upstream at a zone which collects the fluid after treatment.

Die bekannten Zwischenlagen sind so aufgebaut, daß die Art, Form und Verteilung der erhabenen Elemente durch Versuch bestimmt werden, und zwar in der Behandlungszone mit maximaler Wirksamkeit der Behandlung und in den Verteilungs-und Sammelzonen mit einer möglichst regelmäßigen und gleichförmigen Strömung. Diese unterschiedlichen Funktionen führten bisher zur Wahl von erhabenen Elementen mit spezieller Art, Form und Verteilung und mit untereinander merklichen Unterschieden.The known intermediate layers are constructed in such a way that the type, shape and distribution of the raised elements are determined by experiment in the treatment zone with maximum Effectiveness of treatment and in the distribution and collection zones with the most regular and uniform flow possible. These different functions have so far led for the choice of raised elements with a special type, shape and distribution and with noticeable differences from one another.

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Derartige Zwischenlagen eigenen sich im allgemeinen ziemlich gut Die mit derartigen Zwischenlagen ausgerüsteten Vorrichtungen erfahren aber zur Zeit eine starke Konkurrenz durch Vorrichtungen mit Membranen in Form von Hohlfasern, die den Vorteil haben, keine Zwischenlagen aufzuweisen und deshalb ein merklich kleineres Volumen haben und preiswerter sind. Die Erfahrung zeigt aber, daß die Behandlungsqualität, insbesondere bei einer künstlichen Miere, bei Geräten mit ebenen Membranen häufig besser ist. Auch sucht man, diese Vorrichtungsart zum Beispiel durch Miniaturisieren der Zwischenlagen weiter zu entwickeln.Such intermediate layers are generally quite suitable for the devices equipped with such intermediate layers but are currently experiencing strong competition from devices with membranes in the form of hollow fibers, which the Have the advantage of not having any intermediate layers and therefore have a noticeably smaller volume and are cheaper. Experience shows, however, that the quality of treatment, in particular with an artificial Miere, with devices with flat membranes is often better. One also looks for this type of device for example by miniaturizing the intermediate layers.

Die Neuerung geht aus einem ursprünglichen Entwurf hervor, der darin besteht, daß die Verteilungs- und Sammelzonen nicht nur ihre eigene Aufgabe mit derselben Wirksamkeit, sondern auch, wenigstens teilweise, eine zusätzliche Behandlungsfunktion für das Fluid übernehmen, und zwar unter Bedingungen der Wirksamkeit, die mit denjenigen Völlig vergleichbar sind, die in der eigentlichen Behandlungszone erzielt werden.The innovation results from an original draft, which consists in the fact that the distribution and collection zones are not only their own task with the same effectiveness, but also, at least in part, an additional treatment function for take over the fluid, under conditions of effectiveness that are completely comparable with those in the actual Treatment zone can be achieved.

Aufgabe der Neuerung ist daher die Erzielung eines besseren Wirkungsgrads bei gegebenem Zwischenlagengewicht, wobei das Material eine umfangsreichere Aufgabe mit mehreren Funktionen und wenigstens gleicher Wirksamkeit übernimmt.The task of the innovation is therefore to achieve a better degree of efficiency for a given interlayer weight Material a more extensive task with several functions and takes over at least the same effectiveness.

Eine weitere Aufgabe der Neuerung ist die Schaffung von Vorrichtungen mit semipermeablen Membranen, insbesondere für die Behandlung von Blut, die kompakter und daher wirtschaftlicher sind.Another task of the innovation is the creation of devices with semi-permeable membranes, especially for the treatment of blood, which are more compact and therefore more economical.

Die lösung dieser Aufgaben erfolgt gemäß der Neuerung durch den Gegenstand des Schutzanspruchs 1.According to the innovation, these tasks are solved by the Subject of the protection claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous further developments of the innovation are the subject of the subclaims.

Die Zwischenlagen gemäß der Neuerung bestehen jeweils aus einer Membrantragplatte, die auf den beiden gegenüberliegenden SeitenThe intermediate layers according to the innovation each consist of one Membrane support plate on the two opposite sides

überstehende Membrantragelemente aufweisen.have protruding membrane support elements.

Die Tragplatte besteht vorzugsweise aus einer massiven Platte; die örtlich mit einigen Löchern durchbohrt sein kann für den Durchtritt von Fluiden und/oder zur Erleichterung des Zentrierens oder Führens der Elemente aufeinander während des Zusammenbaus einer Vorrichtung.The support plate preferably consists of a solid plate; which can be locally pierced with a few holes for the Passage of fluids and / or to facilitate the centering or guiding of the elements on one another during assembly a device.

Diese Platte kann biegsam oder vorzugsweise steif oder halbsteif sein, ist sie biegsam, so kann sie spiralförmig aufgerollt und bei Vorrichtungen der Wickelbauart verwendet werden. Vorzugsweise behält die Platte eine im allgemeinen ebene Form und hat außerdem meistens eine langgestreckte Oberfläche^. B. im wesentlichen rechteckig.This plate can be flexible or, preferably, rigid or semi-rigid; if it is flexible, it can be rolled up in a spiral and used in coil type devices. Preferably the plate retains a generally planar shape and also mostly has an elongated surface ^. B. essentially rectangular.

Das Mittelteil der Zwischenlage entspricht meistens der Behandlungszone. Diese befindet sich im allgemeinen zwischen zwei ähnlichen Zonen, von denen die erste zur Verteilung eines Fluids zur Behandlungszone hin und die zweite zum Sammeln dieses Fluids nach dem Durchqueren der Behandlungszone dient. Diese Zonen werden als Verteilungs- bzw. Sammelzonen bezeichnet.The middle part of the intermediate layer usually corresponds to the treatment zone. This is generally located between two similar zones, the first of which is used to distribute one Fluids to the treatment zone and the second to collect this fluid is used after traversing the treatment zone. These zones are called distribution or collection zones.

Die Behandlungszone ist meistens eine Zone für den Auswusch zwischen Fluiden, z. B. den Wärmeaustausch oder bei der reinen Hämodialyse, den Materialaustausch zwischen dem Blut und der Dialyseflüssigkeit oder auch noch für den Austausch zwischen Blut und Luft im Fall einer Sauerstoffanreicherungsvorrichtung für Blut. Die Behandlungszone kann aber auch eine Zone für das Trennen von Fluiden sein, z. B. bei der reinen Hämofiltration. Sie ist in der Praxis häufig der Ort für sin kombiniertes Austauschen und Trennen, wie im allgemeinen im Fall einer Behandlung durch eine künstliche Niere.The treatment zone is mostly a washout zone between fluids, e.g. B. the heat exchange or in the pure hemodialysis, the material exchange between the blood and the Dialysis fluid or also for the exchange between blood and air in the case of an oxygen enrichment device for blood. The treatment zone can also be a zone for the Be separating fluids, e.g. B. in pure hemofiltration. In practice it is often the place for sin Exchange and disconnection, as in general in the case of treatment through an artificial kidney.

Eine Zwischenlage nach der Neuerung kann von benachbarten Zwischenlagen durch eine Membran oder vorzugsweise durch zwei Membranen getrennt sein. Demnach ist die entsprechende Vor-An intermediate layer according to the innovation can be made up of adjacent intermediate layers be separated by a membrane or preferably by two membranes. Accordingly, the corresponding pre-

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richtung von der Monoraembran- oder Bimembranbauart. Im ersten Fall bewegen sich zwei "verschiedene Fluide beiderseits der Membran, die zum Beispiel um aufeinanderfolgende Zwischenlagen zickzackförmig gefaltet ist, wobei sich jedes der Fluide zwischen einer Seite der Membran und der entsprechenden Zwischenlage bewegt.direction of the mono-membrane or bimembrane design. In the first Two "different fluids" move on either side of the case Membrane, for example folded in a zigzag shape around successive spacers, each of the fluids moved between one side of the membrane and the corresponding liner.

Im zweiten Fall bewegt sich ein erstes Fluid zwischen den beiden Membranen, die zum Beispiel aus zwei ebenen und an den Rändern versiegelten Membranen oder aus einer abgeflachten rohrförmigen Membran bestehen, während das zweite Fluid zwischen ihrer Membran und der entsprechenden Zwischenlage strömt.In the second case, a first fluid moves between the two membranes, which for example consist of two flat and attached to the Edges sealed membranes or consist of a flattened tubular membrane, while the second fluid between its membrane and the corresponding intermediate layer flows.

Der Einfachheit wegen wird die Neuerung im einzelnen und ohne Verlassen ihrer Tragweite speziell bei einem Hämodialysator mit einem Stapel aus ebenen Platten der Bimembranbauart beschrieben. For the sake of simplicity, the innovation is specifically used in a hemodialyzer in detail and without departing from its scope described with a stack of flat plates of the bimembrane design.

Eine derartige Vorrichtung besteht in an sich bekannter Weise aus einem Stapel aus Zwischenlagen, die in Paaren angeordnete Membranen trennen, wobei die gesamte Anordnung in einem Aufnahmebehälter dicht zusammengepreßt gehalten wird. Die axialen oder vorzugsweise seitlichen öffnungen ermöglichen das Einführen bzw. Entleeren im Gegenstrom des Bluts und der Dialyseflüssigkeit, die das Blut reinigen soll.Such a device consists in a manner known per se from a stack of intermediate layers which are arranged in pairs Separate membranes with the entire assembly held tightly compressed in a receptacle. The axial or preferably lateral openings enable the introduction or emptying of the blood and the dialysis fluid in countercurrent, to purify the blood.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:In the following, exemplary embodiments of the invention are based on described in the drawing. Show it:

Fig. 1 eine teilweise Draufsicht einer ersten Ausführungsform einer Zwischenlage nach der Neuerung;Fig. 1 is a partial plan view of a first embodiment of an intermediate layer according to the innovation;

Fig. 2 eine Teilansicht von unten der Zwischenlage nach Fig. 1;FIG. 2 shows a partial view from below of the intermediate layer according to FIG. 1;

Fig. 3 einen vergrößerten Teilschnitt III-III der Zwischenlage nach Fig. 1 und 2;3 shows an enlarged partial section III-III of the intermediate layer according to FIGS. 1 and 2;

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Fig. 4 eine teilweise Draufsicht einer zweiten Ausführungsform der Zwischenlage nach der Neuerung;4 shows a partial plan view of a second embodiment of the intermediate layer according to the innovation;

Fig. 5 einen vergrößerten Teilschnitt V-V zweier Zwischenlagen nach Fig. 3, die übereinander liegen und dazwischen ein Membranenpaar einspannen.5 shows an enlarged partial section V-V of two intermediate layers according to Fig. 3, which are superimposed and clamp a pair of membranes between them.

Die Pig.1 und 2 zeigen die Vorder- bzw. Rückseite ein und derselben ebenen, massiven, rechteckigen und halbsteifen Zwischenlage. Diese ist auf ihren beiden Seiten mit überstehenden Elementen , etwa unterbrochenen schmalen Rippen 10, versehen, die untereinander und mit den seitlichen sowie längs verlaufenden Rändern 28 bzw. 29 der Zwischenlage Vertiefungen begrenzen, die Kanäle für die Zirkulation von Fluiden bilden.Pig. 1 and 2 show the front and back of one and the same flat, solid, rectangular and semi-rigid intermediate layer. This is on both sides with protruding elements , approximately interrupted narrow ribs 10, provided that among each other and with the lateral and longitudinal edges 28 and 29 of the intermediate layer, wells limit the Form channels for the circulation of fluids.

Auf der Oberseite der Zwischenlage von Fig. 1 sind zwei nicht gezeigte Membranen angeordnet, die zwischen den seitlichen Einlaß- und Auslaßöffnungen 11 bzw. 12 innen vom Blut durchströmt werden. Die Unterseite der Zwischenlage, die diese beiden Membranen auf die Oberseite der Zwischenlage von Fig. 1 drückt, hat eine identische Gestalt wie in Fig. 2. Zwischen jeder Zwischenlage und der angrenzenden entsprechenden Membran zirkuliert die Dialyseflüssigkeit, die zum Beispiel durch die seitlich in die Dicke der Zwischenlage gebohrte Einlaßöffnung 13 eintritt und über die entsprechende Auslaßöffnung 14 austritt. On the top of the intermediate layer of Fig. 1, two membranes, not shown, are arranged between the lateral inlet and outlet openings 11 and 12 are internally traversed by the blood. The underside of the liner that makes up these two membranes on the top of the liner of Fig. 1 is identical in shape to Fig. 2. Between each The intermediate layer and the adjacent corresponding membrane circulates the dialysis fluid, for example through the Inlet opening 13 drilled laterally into the thickness of the intermediate layer enters and exits via the corresponding outlet opening 14.

Das abwechselnde Ubereinanderliegen von identischen Zwischenlagen und von Membranpaaren bildet innerhalb einer geeigneten Zusammenhaltevorrichtung den wesentlichen Teil des HämodialysatorsThe alternating superimposition of identical intermediate layers and formed by pairs of membranes within a suitable retaining device the essential part of the hemodialyzer

Das Mittelteil jeder Seite der Zwischenlage benutzt dessen gesamte Breite und entspricht der Behandlungszone 15. Beiderseits hiervon befinden sich die Verteilungszone 16 und die Samme1zone 17.The center portion of each side of the liner uses all of it Width and corresponds to the treatment zone 15. On both sides of this are the distribution zone 16 and the collecting zone 17th

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Die Behandlungszone ist in an sich bekannter Weise mit unterbrochenen Rippen 10 versehen, die als parallele und sich zickzackförmig fortsetzende Rippenbündel derart angeordnet sind, daß jede Rippe sich mit der entsprechenden Rippe auf der gegenüberliegenden Seite derselben Zwischenlage oder der benachbarten Zwischenlage kreuzt. Die Kreuzungspunkte ermöglichen einerseits das Klemmen der Membranpaars in regelmäßigen kleinen Intervallen/ was die Dicke des Blutfilms "begrenzt, und andererseits das Bilden und Aufrechterhalten eines gleichmäßigen Abstands aller Zwischenlagen.The treatment zone is in a manner known per se interrupted ribs 10 provided, which are arranged as parallel and zigzag continuing rib bundle in such a way are that each rib mates with the corresponding rib on the opposite side of the same liner or the adjacent intermediate layer crosses. On the one hand, the crossing points enable the pairs of membranes to be clamped at regular intervals small intervals / which limits the thickness of the blood film ", and on the other hand, the formation and maintenance of a uniform spacing of all intermediate layers.

Die Verteilungs- und Sammelzonen haben im wesentlichen einen Verteilungsbereich 22 bzw. einen Sammelbereich 23 sowie Einrichtungen, die sie mit den Einlaß- bzw. Auslaßöffnungen 13 bzvr. 14 der Dialyseflüssigkeit verbinden und aus Hauptkanälen 20 bzH. 21 sowie öffnungen 18 bzw. 19 bestehen, die der Dialysefiüssigkeit einen Zugang zu den beiden Seiten der Zwischenlage ermöglichen.The distribution and collection zones essentially have a distribution area 22 and a collection area 23, respectively Facilities that they with the inlet and outlet ports 13 or vr. 14 of the dialysis fluid connect and from main channels 20 or 21 and openings 18 and 19 respectively, which give the dialysis fluid access to both sides of the Enable liner.

Die Verteilungsbereiche ermöglichen ein fortschreitendes Abschließen des Endes dieser Kanäle 20 und 21 an die Behandlungszone 15 auf deren gesamter Nutzbreite. Diese Bereich hat im allgemeinen die Form eines Dreiecks, hier die Form eines gleichschenkeligen Dreiecks.The distribution areas allow progressive closure the end of these channels 20 and 21 to the treatment zone 15 over its entire useful width. This area has in generally the shape of a triangle, here the shape of an isosceles Triangle.

Gemäß der Neuerung sind die Oberflächen der Verteilungs-und Sammelbereiche vorteilhaft mit überstehenden Elementen/derselben Art und allgemeinen Form wie diejenigen der Behandlungszone versehen. Dies bedeutet, daß sie mit schmalen Rippen 24 und 25 versehen sind, die zueinander parallel und den Rippen 10 der Behandlungszone ähnlich sind. Die Rippen 24 und 25 sind gegenüber der Längsachse AA der Zwischenlage schräg. Sie bilden um sich Netze aus sekundären Kanälen 26 und 27, die das Ende der Hauptkanäle 20 und 21 für das Einführen und Entleeren der Dialysefiüssigkeit mit der Behandlungszone 15 verbinden. Sie sind vorteilhaft ununterbrochen, können aber bei Bedarf unterbrochen ausgebildet sein.According to the innovation, the surfaces of the distribution and Collection areas are advantageous with protruding elements / the same The nature and general shape of the treatment area. This means that they have narrow ribs 24 and 25 which are parallel to each other and similar to the ribs 10 of the treatment zone. The ribs 24 and 25 are obliquely with respect to the longitudinal axis AA of the intermediate layer. They form networks of secondary channels 26 and 27 around them, which Connect the end of the main channels 20 and 21 for introducing and emptying the dialysis fluid with the treatment zone 15. she are advantageously uninterrupted, but can be designed to be interrupted if necessary.

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Der Winkel α der Rippen 24 und 25 gegenüber der Längsachse der Zwischenlage beträgt vorteilhaft 40 bis 80°, vorzugsweise 50 bis 70°, um auf einer kurzen Strecke ein Ausbreiten der Flüssigkeit auf eine große Breite zu begünstigen. Der Winkel α ist im allgemeinen unbhängig wn dem Winkel, den die Rippen 10 der Behandlungszone mit der Längsachse AA der Zwischenlage bilden.The angle α of the ribs 24 and 25 with respect to the longitudinal axis the intermediate layer is advantageously 40 to 80 °, preferably 50 to 70 °, in order to spread out over a short distance to favor the liquid over a large width. The angle α is generally independent of the angle the ribs 10 of the treatment zone with the longitudinal axis AA the liner.

Die Behandlungezone und die Sammelzone sind vorteilhaft auf der gesamten Breite der Behandlungszone miteinander verbunden. Die Rippen 24, 25 erstrecken sich daher im wesentlichen auf der gesamten Breite der Zwischenlage. Sie erstrecken sich meistens auf wenigstens 40 %, vorzugsweise wenigstens 60 %, der Breite der Behandlungszone, um die Verteilungs- und Satnmelfunktionen am besten zu gewährleisten. Falls gewünscht, können gewisse Rippen 24 und 25 sowie gewisse Rippen 10 zueinander verlängert werden und ineinandergreifen, um zu vermeiden, daß die Membran in einen die Rippen trennenden zu großen Zwischenraum durchhängt.The treatment zone and the collection zone are beneficial connected to each other across the entire width of the treatment zone. The ribs 24, 25 therefore extend essentially over the entire width of the intermediate layer. They mostly stretch to at least 40%, preferably at least 60%, of the width of the treatment zone, around the distribution and seeding functions best to ensure. If desired, certain ribs 24 and 25 and certain ribs 10 can be connected to one another be extended and mesh to avoid that the membrane sags in an excessively large space separating the ribs.

Vorteilhaft haben die Rippen der Behandlungs-, Sammel- und Verteilungszonen im Querschnitt identische Profile, d. h. dieselbe Form, z. B. dreieckig, trapezförmig, rechteckig oder vorzugsweise reit abgerundeter oberer Kante. Sie haben im allgemeinen identische Abmessungen und haben beispielsweise für die Gesamtheit dieser Zonen dieselbe Höhe oder unterschiedliche Höhen.Advantageously, the ribs of the treatment, collection and Distribution zones with identical profiles in cross-section, d. H. same shape, e.g. B. triangular, trapezoidal, rectangular or preferably rides rounded upper edge. You have in general identical dimensions and, for example, have the same height or different heights for all of these zones Heights.

Im allgemeinen befinden sich die zu gegenüberliegenden Verteilungs- und Sammelzonen gehörenden jeweiligen Rippen 24 und auf derselben Seite einer Zwischenlage und sind zueinander parallel, um die Dialyseflüssigkeit zu zwingen, gleich lange Wege zu durchströmen, die im wesentlichen gleiche Druckabfälle auf der gesamten Breite der Zwischenlage hervorrufen. Die Dialyseflüssigkeit verteilt sich somit J.m wesentlichen gleichmäßig auf der gesamten Oberfläche der Behandlungszone.In general, the opposite distribution and collecting zones belonging to respective ribs 24 and on the same side of an intermediate layer and are to each other in parallel, in order to force the dialysis fluid to flow through paths of the same length, the essentially the same pressure drops over the entire width of the intermediate layer. The dialysis fluid is thus distributed essentially evenly on the entire surface of the treatment zone.

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Es 1st zu beobachten, daß die Vertellunge- und Sammelbereiche 22 bzw. 23 einen Aufbau haben, der es Ihnen gestattet, Ihre Vertellungs- und SammeIfunktlon auf der gesamten Breite der Behandlungszone oder von dort aus sowohl bei der Dialyseflüssigkeit als auch bei dem zwischen den Membranen zirkulierenden Blut wirksam zu erfüllen. Es ist aber ferner zu beobachten, daß die Verteilungs- und Sammelbereiche Behandlungszonen mit einer Wirksamkeit bilden, die im wesentlichen gleich derjenigen der eigentlichen Behandlungszone ist.It can be observed that the distribution and collection areas 22 and 23 respectively have a structure which allows you to use their distribution and collection functions over the entire width of the treatment zone or from there both for the dialysis fluid and for that between the membranes to effectively meet circulating blood. However, it is further observed that the distribution and collection regions treatment zones form with an efficiency which is substantially equal to that of the actual treatment zone.

Bs ist daher festzustellen, daß die Verteilungs- und Sammelzonen nach der Neuerung gleichzeitig eine doppelte Funktion mit derselben Wirksamkeit, insbesondere bezüglich der Behandlung ausüben. Sie bilden daher eine merkliche Verlängerung der Nutzfläche der Zwischenlage und ermöglichen somit bei gleicher Oberfläche der Zwischenlage die Erzielung einer intensiveren Behandlung oder bei gleicher Behandlung eine Verringerung der gesamten Oberfläche der Zwischenlage, was die Anwendung von kompakteren und somit wirtschaftlicheren Vorrichtungen gestattet.Bs is therefore to be noted that the distribution and collection zones according to the innovation, at the same time a double function with the same effectiveness, especially with regard to treatment exercise. They therefore form a noticeable extension of the usable area of the intermediate layer and thus enable the same surface of the intermediate layer, the achievement of a more intensive treatment or, with the same treatment, one Reduction of the total surface area of the intermediate layer, which leads to the use of more compact and therefore more economical devices allowed.

Fig. 3 ist ein Teilschnitt III-III der Zwischenlage von Fig. 1 und 2 und zeigt eine bevorzugte Anordnung der Hauptkanäle 20 und 20a, die die Einlaßöffnung 13 für die Dialyseflüssigkeit mit dem Verteilungsbereich 22 auf jeder der gegenüberliegenden Seiten derselben Zwischenlage verbinden. Die Entleerungskanäle 21 und 21a sind vorteilhaft in gleicher Weise wie die Hauptkanäle 20 und 20a angeordnet.FIG. 3 is a partial section III-III of the intermediate layer of FIG. 1 and FIG. 2 and shows a preferred arrangement of the main channels 20 and 20a which form the inlet opening 13 for the dialysis fluid to the distribution area 22 on each of the opposite sides of the same spacer. The drainage channels 21 and 21a are advantageously arranged in the same way as the main channels 20 and 20a.

Es ist festzustellen, daß im Gegensatz zu den bekannten Anordnungen die voneinander unabhängigen Hauptkanäle 20, 20a nicht Rücken an Rücken in der Dicke der Zwischenlage, sondern leicht versetzt und im wesentlichen zueinander parallel so angeordnet sind, daß ihre Tiefe die halbe Dicke der Zwischenlage nicht weit überschreiten kann.It should be noted that, in contrast to the known arrangements the mutually independent main channels 20, 20a not back to back in the thickness of the intermediate layer, but rather lightly offset and are arranged parallel to one another substantially so that their depth is not half the thickness of the intermediate layer can exceed far.

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Die Hauptkanäle sind vorteilhaft schmal, um ein Einwärtsbiegen der Membran zu vermeiden, was einerseits zu einer Verringerung des nutzbaren Strömungsquerschnitts für die Dialyseflüssigkeit und andererseits zu einer Erhöhung des Blutrückhaltevolumens führen würde. Auch kann ihnen ein ausreichender Querschnitt selbst bei Zwischenlagen von sehr geringer Dicke gegeben werden, folglich in billigeren Vorrichtungen mit geringem Volumen, wobei sie in der gesamten nutzbaren Dicke der Zwischenlage untergebracht werden, vgl. Fig. 3.The main channels are advantageously narrow to avoid inward bending to avoid the membrane, which on the one hand leads to a reduction in the usable flow cross-section for the Dialysis fluid and, on the other hand, would lead to an increase in the blood retention volume. Also can give them a sufficient cross-section can be given even with spacers of very small thickness, consequently in cheaper devices with a small volume, where they are accommodated in the entire usable thickness of the intermediate layer, cf. Fig. 3.

Fig. 4 ist eine Teilansicht einer Zwischenlage, die als me.mbrantragen.de erhabene Elemente mit profilierten Stegen 40 von ungleichmäßiger Höhe versehen ist. Diese Stege sind von an sich bekannter Bauart und haben eine große Wirksamkeit bei der Hämodialyse. Sie haben zum Beispiel eine einen Anschlag bildende waagerechte Kante zwischen zwei Schultern mit abnehmenden Höhen. Fig. 5 zeigt im vergrößertem Maßstab das Profil derartiger Stege, zwischen denen zwei Membranen 41, 42 eingeklemmt sind.Fig. 4 is a partial view of an intermediate layer, the raised elements with profiled webs as me.mbrantracht.de 40 is provided of uneven height. These webs are of a known type and are very effective in hemodialysis. For example, you have a horizontal edge that forms a stop between two shoulders with decreasing heights. Fig. 5 shows on an enlarged scale the profile of such webs, between which two membranes 41, 42 are pinched.

Die Dialyseflüssigkeit dringt durch eine axiale öffnung 43 in eine öffnung 44 ein, von wo aus sie sich auf der Oberseite und unter der Unterseite der Zwischenlage gemäß dem durch Pfeile f₁ bis f. angegebenen Verlauf verteilt.The dialysis fluid penetrates through an axial opening 43 into an opening 44, from where it is distributed on the upper side and under the lower side of the intermediate layer according to the _{course indicated by arrows f 1} to f.

Gemäß der Neuerung ist die erste Reihe von Stegen 45 in der Verteilungszone 46 ähnlich den Stegen 40, die die Behandlungszone bedecken: Sie besitzen wie diese ein Profil von ungleichförmiger Höhe mit Anschlag. Die übereinanderliegenden Stege 45 und 45a zweier benachbarter Zwischenlagen bilden einen Anschlag und klemmen dazwischen die Membranen 41 und 42 genau wie die Stege 40 und 40a. Ihr besonderes Profil erleichtert das Querströmen des Bluts zwischen den Membranen 41 und 42 und begünstigt somit gleichzeitig eine schnelle Verteilung und einen wirksameren Austausch.According to the innovation, the first row of ridges 45 in the distribution zone 46 is similar to the ridges 40 that cover the treatment zone: like them, they have a more irregular profile Height with stop. The superposed webs 45 and 45a of two adjacent intermediate layers form a stop and clamp the membranes 41 and 42 therebetween, just like the webs 40 and 40a. Your particular profile facilitates the cross-flow of the blood between the membranes 41 and 42 and thus at the same time favors a rapid distribution and a more effective exchange.

Claims

Dr, F, Zumstein sen. - Dr. E. Assmann Dlpl.-lng. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.Dr, F, Zumstein sen. - Dr. E. Assmann Dlpl.-lng. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICEAPPROVED REPRESENTATIVES AT THE EUROPEAN PATENT OFFICE REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

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HP 1169-01

SOCIETE HOSPAL INDUSTRIE, F-69330 MEYZIEU

Intermediate layer for a device for treating fluids, in particular blood, and device provided therewith

Protection claims

Intermediate layer for a device for treating fluids, in particular blood, by diffusion and / or convection characterized by a semipermeable membrane

by a membrane support plate, which has a treatment zone (15) on each of its two opposite sides, which generally has a distribution zone (16) of a collection zone (17) for a fluid separates between one side of the diaphragm support plate and the side covering this side adjacent membrane circulates, with the membrane support plate in place of the distribution and / or Collecting zones (16; 17) are raised to support the membrane Elements (24, 25) is provided which have a plurality of narrow, parallel and to the longitudinal axis of the intermediate layer Form inclined ribs, which form a network of channels around them, which the treatment zone (15) with facilities for feeding (13, 18) and / or emptying (14, 19) of a fluid, the inclined ribs located on one side being connected to the inclined ones facing Cross ribs on opposite sides.

Intermediate layer according to Claim 1, characterized in that the distribution and / or collecting zones (16; 17) are raised Have elements (24; 25) which are of the same type and general shape as on the treatment zone (15).

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3. Intermediate layer according to claim 1 or 2, characterized in that the area of the distribution and / or collecting zones (1G; 17) is essentially triangular.

4. intermediate layer according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the ribs (24) of the distribution zone (16) are parallel on the same side of an intermediate layer to the ribs (25) of the collecting zone (17) are.

5. intermediate layer according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the parallel ribs (24, 25) at an angle α of 40 to 80 ° with respect to the longitudinal axis the intermediate layer are inclined.

6. intermediate layer according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that several parallel ribs (24, 25) in the transverse direction have an extension of at least equal to 50% the width of the liner.

7. intermediate layer according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the ribs (24, 25) of the distribution and / or collecting zones (16; 17) have different heights to have.

8. Zv / ischenlage according to one of claims 1 to 7, characterized characterized in that at least one of the parallel ribs (£ 4, 25) has a longitudinal profile with an uneven height.

9. intermediate layer according to one of claims 1 to 8, characterized characterized in that the inlet and / or outlet openings (13; 14) for the fluid circulating between each side of the intermediate layer and the adjacent membrane, respectively with the distribution and / or collecting zones (16; 17) via a channel (20; 20a; 21; 21a) on each side, the intermediate layer are connected / and that the adjacent channels (20, 20a; 21, 21a) each on the corresponding side

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SOCIETE HOSPAL INDUSTRIE 40/LiSOCIETE HOSPAL INDUSTRIE 40 / Li

16.Februar 1984February 16, 1984

der Zwischenlage offen und gegeneinander versetzt sind, wobei ihre Tiefe die Hälfte der Dicke der Zwischenlage überschreitet.of the intermediate layer are open and offset from one another, their depth being half the thickness of the intermediate layer exceeds.