TWI632924B - 血液過濾器、其過濾材及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明係一種血液過濾器、其過濾材及其製造方法，其中該血液體濾器係將該過濾材固定於一外殼內，該過濾材自一本體的上側邊向上延伸有一凸部，而下側邊則向上形成有一凹部，且該本體係具有二個平行外側；如此，當一過濾材原片裁切出複數過濾材，其廢料能有效減少甚至沒有，以提高過濾材的產量，並降低該血液過濾器的製作成本。

Description

血液過濾器、其過濾材及其製造方法

本發明係關於一種血液過濾技術，尤指一種血液過濾器。

人體的血液主要包含三種血球，分別為紅血球、白血球及血小板。在受血者輸血過程中，血袋中的血液全數注入受血者體內，因此捐血者的紅血球、白血球及血小板會進入受血者體內。醫學研究指出，捐血者血液的白血球進入受血者的體內，受血者會有一定機率會產生過敏反應，也可能因為依附在白血球的病毒進入受血者體內，導致受血者因輸血造成併發症；因此，降低輸血用血液之白血球數量，將有助於提高輸血品質。

目前一種配合血袋及其輸液管使用的白血球過濾器，即在血袋血液注入受血者體內前，先對血液進行白血球過濾。為維持有效的輸血(以20分鐘內完成輸血為準)，該白血球過濾器的白血球濾除率需達到99.9%，而紅血球的通過率需達到85%。由於白血球的濾除率達99.9%，故能有效降低捐血者白血球進入受血者體內所產生的過敏反應或相關疾病的併發症。

請參閱圖12所示，一種常見的輸液套組50係主要包含有一血袋51、二輸液軟管52、53及一白血球過濾器60。該白血球過濾器60係呈一圓形外形，其包含有一圓形外殼61及一圓形過濾材62；其中該圓形過濾材62係容置於該圓形外殼61內，而該圓形外殼61前、後表面另形成有與外殼61內部空間連通 的一血液導入管611及一血液導出管613；其中該血液導入管611係透過其中一條輸液軟管52連接上方的血袋51，而該血液導出管613則連接另一條輸液軟管53。當血袋51的血液70流入該血液導入管611，血液70通過導入孔612與該圓形過濾材62接觸，因圓形過濾材62具有捕捉白血球特性，故可將血液中的白血球濾除並停留在該圓形過濾材62上，包含有紅血球及血小板的血液則通過該圓形過濾材62，順利透過導出孔614流入該血液導出管613，進而輸出至輸液軟管53，並將過濾後的血液輸入至受血者體內。

再請配合參閱圖13所示，該圓形白血球過濾器60因採用圓形過濾材62，於大量生產時，因過濾材原片80係呈一長方形，配合圓形裁切線81雖能順利裁切大量的過濾材62，但也因此造成過多廢料800，不僅浪費也不易降低製造成本，無法使更多受血者接受高血品的輸血；因此，有必要進一步出改良。

有鑑於前揭現有血液過濾器的技術缺陷，本發明主要目的係提供一種具有最佳化過濾材利用率的血液過濾器及其過濾材。

欲達上述目的所使用的主要技術手段係令該一種血液過濾器，包括：一外殼，係包含有一第一殼體及一第二殼體；其中該第一殼體的一外表面形成有一液體導入管，而該第二殼體的一外表面則形成有一液體導出管；該液體導入管及該液體導出管係與該外殼的一內部空間連通；以及一過濾材，係固定在該外殼的內部空間，該過濾材係自一本體的上側邊向上延伸有一凸部，而下側邊則向上形成有一凹部，且該本體係具有二個平行外側。

上述本發明血液過濾器因採用上凸下凹的過濾材，於長方形過濾材原片裁切大量過濾材時，可以將廢料減少甚至達到零廢料；因此，可有效減低該血液過濾器的製作成本，有助於血液過濾器的普及化。

欲達上述目的所使用的主要技術手段係令該一種血液過濾器，包括：一本體，係包含二個平行外側、一上側邊及一下側邊；一凸部，係自該本體的上側邊向上延伸；以及一凹部，係自該本體的下側邊則向上形成有一凹部。

上述本發明過濾材因採用上凸下凹的設計，於長方形過濾材原片裁切大量過濾材時，可以將廢料減少甚至達到零廢料；因此，可有效減低該血液過濾器的製作成本，有助於血液過濾器的普及化。

欲達上述目的所使用的主要技術手段係令該血液過濾器的製造方法，包括：(a)準備一過濾材原片；(b)將該過濾材原片送件一裁切單元，由該裁切單元依預設的行切線裁切出複數過濾材；其中該過濾材係包含有自一本體的上側邊向上延伸有一凸部，而下側邊則向上形成有一凹部，且該本體係具有二個平行外側；(c)將各該過濾材夾於對應一第一及第二殼體之間後送入一熱壓合單元；以及(d)由該熱壓合單元熱壓合該第一及第二殼體的外側，使該過濾材固定於該第一及第二殼體之間。

上述本發明血液過濾器的製造方法所製作的過濾材，其結構呈一上凸下凹外形，故以長方形的過濾材原片裁切大量過濾材時，可以將廢料減少 甚至達到零廢料；因此，可有效減低該血液過濾器的製作成本，有助於血液過濾器的普及化。

10、10a~10i、10’‧‧‧血液過濾器

20、20’、20”‧‧‧外殼

201‧‧‧上凸部

202‧‧‧下凸部

212’‧‧‧水平底側

21‧‧‧第一外殼

211、211a、211b、211c‧‧‧第一導引部

212‧‧‧第一凸肋

213、214、213’、214’‧‧‧傾斜凸肋

215、216、217‧‧‧子凸肋

218‧‧‧環凸肋

22‧‧‧第二外殼

220‧‧‧環凸肋

221、221a、221b、221c‧‧‧第二導引部

222‧‧‧下通道

223‧‧‧上通道

224、224a、224b、224c‧‧‧第二凸肋

225、226、225’、226’‧‧‧傾斜凸肋

227、228、229‧‧‧子凸肋

23‧‧‧液體導入管

230‧‧‧上外開口

231‧‧‧下內通孔

24‧‧‧液體導出管

240‧‧‧下外開口

241‧‧‧上內通孔

30‧‧‧過濾材

300‧‧‧本體

31、31a、31b、31c‧‧‧凸部

32、32a、32b、32c‧‧‧凹部

34、35‧‧‧外側

40、40’‧‧‧過濾材原片

41‧‧‧裁切單元

42‧‧‧熱壓合單元

50‧‧‧輸液套組

51‧‧‧血袋51

52、53‧‧‧液軟管

60‧‧‧白血球過濾器

61‧‧‧圓形外殼

62‧‧‧圓形過濾材

611‧‧‧血液導入管

613‧‧‧血液導出管

614‧‧‧導出孔

70‧‧‧血液

80‧‧‧過濾材原片

81‧‧‧圓形裁切線

800‧‧‧廢料

圖1：本發明血液過濾器第一較佳實施例的一立體外觀圖。

圖2：本發明血液過濾器第一較佳實施例的另一立體外觀圖。

圖3：圖1的一立體分解圖。

圖4：本創作血液過濾器第一較佳實施例的一剖面圖。

圖5：圖1的一平面圖。

圖6A至圖6C：本發明血液過濾器第二至第五較佳實施例的一平面圖。

圖7A至圖7C：本發明血液過濾器第六至第八較佳實施例的一平面圖。

圖8：本發明血液過濾器第九較佳實施例的一平面圖。

圖9：本發明血液體濾器的製作流程的一示意圖。

圖10：本發明血液體濾器的製作流程的另一示意圖。

圖11A至圖11D：係本發明不同血液過濾器的製作流程的一示意圖。

圖12：既有一輸血套組的一平面圖。

圖13：既有一過濾材的過濾材原片的一示意圖。

本發明係針對血液過濾器進行改良，使其製造成本得以降低，提高輸血相關醫療單位採購意願，確保受血者獲得高血品的血液。以下謹以複數個實施例配合圖式詳加說明本發明的技術內容。

首先請參閱圖1、圖2及圖3所示，本發明血液過濾器10的第一較佳實施例係包含有：一外殼20及一過濾材30。該外殼10係包含有一第一殼體21及一第二殼體22，該第一殼體21的一外表面形成有一液體導入管23，而該第二殼體22的一外表面則形成有一液體導出管24；又，該第一殼體21的一內表面形成有複數並排的第一凸肋212，而該第二殼體22的一內表面則形成有複數並排的第二凸助224。於本實施例中，該第一凸助212數量少於第二凸助224數量。

請配合參閱圖4所示，該液體導入管23具有一上外開口230及一下內通孔231，而該液體導出管24具有一下外開口240及一上內通孔241；其中，該上外開口230係供與一條連接至一血袋的輸液軟管52連接，而該下外開口240供與另一條輸液軟管53連接，該下內通孔231及該上內通孔241係分別穿經該第一及第二殼體21、22的內表面，即當第一及第二殼體21、22對接構成該外殼20，該下內通孔231及該上內通孔241則分別與該外殼20的一內部空間連通。

請參閱圖3及圖5所示，該過濾材30係自一本體300的一上側邊向上延伸有一凸部31，而一下側邊則向上形成有一凹部32，該本體300另具有二平行外側33、34；於本實施例中，該凸部31與凹部32係分別呈一三角形；較佳者，該凸部31與凹部32均為相同三角形。於本實施例中，該第一及第二殼體21、22均係呈一六角形，其上尖部係匹配於該過濾材30的凸部31，而該過濾材30的凹部32係對應該下內通孔231，且各該第一凸助212由相連接的二傾斜凸助213、214構成，並沿著Y軸等距排成一列，而各第二凸助由二分離的傾斜凸助225、226構成，並沿著Y軸等距排成二列；其中各該第一及第二凸肋212、224的二傾斜凸助213、214、225、226係由中間向外且向下傾斜；較佳的，該二傾斜凸肋213、214、225、226係與該三角形凸部31的二外側相平行。

如此，當第一及第二殼體21、22對向接合後，即可一併連同該過濾材30的凸部31及兩相對外側33、34夾合於該第一及第二殼體21、22之間，故 該過濾材30即可固定於該外殼20中；於本實施例中，該外殼20係呈一六角形，其包含有二平行側邊及一上凸部201及一下凸部202，該上凸部201同樣匹配於該過濾材30的凸部31。此時，由於該第一及第二殼體21、22的內表面分別形成有第一及第二凸助212、224，該過濾材30受到兩側第一及第二凸助212、224的抵靠，可將更緊密的固定在該外殼20內部。此外，再請參閱圖8所示，本發明血液過濾器10’的另一較佳實施例的外殼20’亦可為一五角形，其包含有二平行側邊及一上凸部201及一水平底側202’，該上凸部201同樣匹配於該過濾材30的凸部31，而可將該過濾材30即可固定於該外殼20’中。

請參閱圖4所示，該第二殼體22對應該液體導出管24處形成有二相互連同的一下通道222及一上通道223，該下通道222係對應該下內通孔231，且該下通道222的通道寬度由下至上呈漸寬；該上通道223亦由下至上漸寬，惟最小寬度較下通道的最大寬度大；又該上通道223係與該上內通孔241連通。

再如圖1、圖3及圖4所示，血液自液體導入管23的上外開口230流入後會透過該下內通孔231流入該外殼20內部空間，隨著流入外殼20內的血液流量增加，血液會上升並與該過濾材30接觸，並沿著第一第二肋條212、224的方向流經該過濾材30，使血液儘可能與該過濾材30有接觸最大面積。又，該過濾材30會依據過濾材的特性，捕捉血液中的至少一血球，例如白血球或白、紅血球。當血液充滿該外殼20內部空間後，代表血液已充份受到該過濾材30的過濾，並向該第二殼體22之下通道222及上通道223集中，待上升至上內通孔241後，即流出至該液體導出管24的下外開口240，以輸出至該輸液軟管53。

由於該過濾材30的凹部32係對應該下內通孔231，故為提高特定血球捕捉率，故該第一殼體21的內表面形成有一第一導引部211，該第一導引部211係位在該下內通孔231上方，且該第二殼體22的內表面對應該第一導引部211處亦形成一第二導引部221；於本實施例中，該第一導引部211係呈一上彎圓弧 狀。當血液自該下內通孔231流入時，即可沿著該第一導引部211往左、右二側分流，令血液首先接觸該過濾材30的凹部32二側，使血液流入至流出的路徑最長，提高血液過濾效果。

再如圖6A至6C所示，為本發明血液過濾器10a、10b、10c的第二至第四較佳實施例，其與圖5所示的第一較佳實施例大致相同，惟該第一及第二導引部211a、211b、211c、221a、221b、221c係分別呈一字形、三角形、八字形等。

再如圖7A所示，為本發明血液過濾器10d的第五較佳實施例，其與圖5所示的第一較佳實施例大致相同，且各該第一凸助與第二凸助同樣由二分離的傾斜凸助213’、214’、225、226構成，並沿著Y軸等距排成二列。

圖7B所示，為本發明血液過濾器10e的第六較佳實施例，其與圖7A所示的第五較佳實施例大致相同，惟各該第一凸助與第二凸助的各傾斜凸助由三條子凸助215、216、217、227、228、229構成，並沿著Y軸等距排成三列，該中間列的子凸助216、228係與另二列的子凸助215、217、227、229交錯排列。

圖7C所示，為本發明血液過濾器10f的第七較佳實施例，其與圖五所示的第一較佳實施例大致相同，惟各該第一及第二殼體的內表面係分別形成有複數環凸助218、220，並呈同心圓排列；其中各環凸肋218、220的形狀係匹配該過濾材30外形。

以上圖7A至圖7C所示之血液過濾器10d、10e、10f的第五至第七較佳實施例係可搭配圖5及圖6A至6C中任一種的第一及二導引部211、221、211a、221a、211b、221b、211c、221c。

綜上所述，本發明的過濾材30係呈一上凸下凹的形狀，配合閱圖9所示，當使用大尺寸的長方形過濾材原片40，則因為本發明該過濾材30的結構，使得該過濾材原片40上具有相同的行裁線41及列裁線42，一經裁切單元41 裁切後，即形成單獨的過濾材30；由圖9可知，裁切剩下廢料已減少許多；較佳地，如圖10所示，當過濾材原片40’的寬度與該過濾材30寬度相同，該過濾材原片40’上則僅具有相同的行裁線41，即可經過該裁切單元41後，將產生出過濾材30，且零廢料。誠如圖9、圖10及圖11A所示，本發明製作血液過濾器10的方法，係將不同尺寸的過濾材原片40、40’經過裁切單元41裁切完成後，連同將第一及第二殼體21、22一併送入熱壓合單元42，將過濾材30夾設在該第一及第二殼體後，沿著該外殼20外側壓合第一及第二殼體及該過濾材30各外側。

再請參閱圖11B所示，本發明過濾材原片40’的行裁線41a係呈一鋸齒狀，使裁切後的過濾材30a的凸部31a及凹部32a分別呈數個相連接三角形；在本實施例中，該凸部31a及凹部32a係呈二個連續三角形，但不以此為限。配合圖1所示六角形外殼20，可組合另一血液過濾器10g。

再請參閱圖11C所示，本發明過濾材原片40’與圖11A大致相同，惟該過濾材原片40’的行裁線41b係呈一圓弧形，使裁切後的過濾材30b的凸部31b及凹部32b分別呈圓弧狀。惟此一過濾材30b所匹配的外殼20”係包含有二平行外側、一上圓弧側及下圓弧側，以緊密固定該過濾材30b於該外殼20”中，構成另一血液過濾器10h。

再請參閱圖11D所示，本發明過濾材原片40’的行裁線41c係呈一波浪狀，使裁切後的過濾材30c的凸部31c及凹部32c分別呈數個相連接的圓弧形；在本實施例中，該凸部31c及凹部32c係呈二個連續圓弧形，但不以此為限。惟此一過濾材30c所匹配的外殼20”係包含有二平行外側、一上圓弧側及下圓弧側，以緊密固定該過濾材於該外殼20”中，構成另一血液過濾器10i。

綜上所述，本發明改良該過濾材結構係呈一上凸下凹的形狀，配合閱圖9及圖10所示，可使得過濾材原片裁切成複數過濾材後，廢料有效減少甚至沒有，提高過濾材的產量，可進一步降低該血液過濾器的製作成本。

以上所述僅是本發明的實施例而已，並非對本發明做任何形式上的限制，雖然本發明已以實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明技術方案的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。

Claims (18)

1. 一種血液過濾器，包括：一外殼，係包含有一第一殼體及一第二殼體；其中該第一殼體的一外表面形成有一液體導入管，而該第二殼體的一外表面則形成有一液體導出管；該液體導入管及該液體導出管係與該外殼的一內部空間連通；一過濾材，係固定在該外殼的內部空間，該過濾材係自一本體的上側邊向上延伸有一凸部，而下側邊則向上形成有一凹部，且該本體係具有二個平行外側。
2. 如請求項1所述之血液過濾器，該凸部與該凹部面積及尺寸相同。
3. 如請求項1或2所述之血液過濾器，該凸部與該凹部均呈單一三角形、多個相連接的三角形、單一圓弧形、多個相連接的圓弧形。
4. 如請求項2所述之血液過濾器，該外殼係包含有二平行側邊及一上凸部及一下凸部；其中該上凸部外形匹配該過濾材的凸部外形。
5. 如請求項2所述之血液過濾器，該外殼係包含有二平行側邊及一上凸部及一水平底側；其中該上凸部外形匹配該過濾材的凸部外形。
6. 如請求項4或5所述之血液過濾器，其中：該液體導入管具有一上外開口及一下內通孔，該內下通孔係穿經該第一殼體的內表面；該液體導出管具有一下外開口及一上內通孔，該上內通孔係穿經該第二殼體的內表面；第一殼體的內表面形成有一第一導引部，該第一導引部係位在該下內通孔上方，且該第二殼體的內表面對應該第一導引部處亦形成一第二導引部。
7. 如請求項6所述之血液過濾器，該第二殼體的內表面對應該液體導出管處，形成有二相連通的一下通道及一上通道；該下通道及上通道的通道 寬度係由下至上漸大；其中該下通道係對應該下內通孔，而該上通道係與該上內通孔連通。
8. 如請求項6所述之血液過濾器，該第一殼體的一內表面形成有複數並排的第一凸肋，而該第二殼體的一內表面則形成有複數並排的第二凸助；各該第一及第二凸肋係抵靠於該過濾材的兩相對表面。
9. 如請求項6所述之血液過濾器，該第一殼體的一內表面形成有複數呈同心圓排列的第一環凸肋，而該第二殼體的一內表面則形成有複數呈同心圓排列的第二環凸助；各該第一及第二環凸肋係抵靠於該過濾材的兩相對表面。
10. 如請求項6所述之血液過濾器，該第一及第二導引部係分別呈一圓弧形、一字形、三角形或八字形。
11. 如請求項8所述之血液過濾器，其中：各該第一凸助係包含二相連接的傾斜凸助，該二相連接的傾斜凸助係由中間向兩側往外往下傾斜；該些傾斜凸助係沿著Y軸等距排成一列；以及各該第二凸助係包含二相分離的傾斜凸助，該二相分離的傾斜凸助係由中間向兩側往外往下傾斜，該些傾斜凸助係沿著Y軸等距排成二列。
12. 如請求項8所述之血液過濾器，其中：各該第一凸助係包含二相分離的傾斜凸助，該二相分離的傾斜凸助係由中間向兩側往外往下傾斜，該些傾斜凸助係沿著Y軸等距排成二列；以及各該第二凸助係包含二相分離的傾斜凸助，該二相分離的傾斜凸助係由中間向兩側往外往下傾斜，該些傾斜凸助係沿著Y軸等距排成二列。
13. 如請求項12所述之血液過濾器，其中：各該第一及第二凸助的各傾斜凸助係包含三條子凸助，並沿著Y軸等距排成三列，該中間列的子凸助係與另二列的子凸助係交錯排列。
14. 一種血液過濾器的過濾材，包括： 一本體，係包含二個平行外側、一上側邊及一下側邊；一凸部，係自該本體的上側邊向上延伸；以及一凹部，係自該本體的下側邊則向上形成有一凹部。
15. 如請求項14所述之過濾材，該凸部與該凹部面積及尺寸相同。
16. 如請求項14或15所述之過濾材，該凸部與該凹部均呈單一三角形、多個相連接的三角形、單一圓弧形、多個相連接的圓弧形。
17. 一種血液過濾器的製造方法，包括以下步驟：(a)準備一過濾材原片；(b)將該過濾材原片送件一裁切單元，由該裁切單元依預設的行切線裁切出複數過濾材；其中該過濾材係包含有自一本體的上側邊向上延伸有一凸部，而下側邊則向上形成有一凹部，且該本體係具有二個平行外側；(c)將各該過濾材夾於對應一第一及第二殼體之間後送入一熱壓合單元；以及(d)由該熱壓合單元熱壓合該第一及第二殼體的外側，使該過濾材固定於該第一及第二殼體之間。
18. 如請求項17所述之製造方法，於該步驟(d)中，該過濾材的兩平行外側及該凸部係一併熱壓合該第一及第二殼體的外殼之間。