一种用于医疗过程中制备液体的装置的制作方法

文档序号:1080527阅读:113来源:国知局
专利名称:一种用于医疗过程中制备液体的装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用于医疗过程中制备液体的装置、一种用于开启盛有药物的容器的开启器和一种用于此开启器的切割器。
背景技术
近来,已经提出了一种用于医疗过程中,如透析处理中,制备液体的装置。用于透析处理的液体有醋酸水溶液和碳酸氢钠水溶液,前者是用水,特别是用逆渗透水(文中特称之为R0水),通过稀释醋酸原液后制备成的一种醋酸水溶液,后者是把碳酸氢钠粉末溶解在RO逆渗透水中后制备成的一种碳酸氢钠水溶液。
日本专利出版物(Kokai)No.5-168678(JPP′678)介绍了一种用于制备碳酸氢钠水溶液的装置。这种装置持有一倒置的、盛有粉末状或小颗粒状的固态药物碳酸氢钠的容器,这是在所述容器启封之后进行的。因而,容器中的固态药物因重力而掉到盛有水的储罐中。此储罐有一促进药物与水混合的搅拌器。但是,JPP′678装置有一个问题,这就是,因为未溶解(dissolid)的药物沉淀在储罐的底部,掉进储罐中的碳酸氢钠不能很快地溶解在容器内的水中。
日本专利出版物(Kokai)No.4-84967(JPP′967)也介绍了一种用于制备碳酸氢钠水溶液的装置。这种装置被构造得在容器启封后将水喷入倒置的容器中,使容器内的碳酸氢钠溶解,并把碳酸氢钠冲刷出容器。然而,使用JPP′967装置时,由于溶解过程的可用容积太小而不能充分地溶解容器内的固态药物,因此相当一部分的碳酸氢钠未能溶解到喷入容器的水中便被冲刷出容器了。

发明内容
本发明的目的在于解决以前技术中存在的问题,并提供一种改进的、用于医疗过程中制备液体的装置。
此外,本发明的目的还在于提供一种开启器,以启封其内盛有用于医疗过程中制备液体之药物的容器。
再者,本发明的目的还在于提供一种用于上述开启器的切割器。
本发明提供一种用于医疗过程中制备液体的装置,用以把至少一种粉末状的药物与水混合。药物被盛放在有一底部、一侧壁和一上部开口的容器中,此开口被一薄膜盖住以密封容器内部的药物。此装置有一用于溶解药物的水源。此装置装还有一用于开启容器之薄膜的开启器。开启器有一夹持装置,用于在垂直方向夹住容器使之开口向下定位;在由夹持装置夹持的容器的开口的下方设置了一切割器,用于沿开口的周边部分地切割薄膜;此装置还有一个机构用以垂直地使夹持装置向切割器移动,以使切割器的刀刃刺破薄膜,并使薄膜部分地从开口的周边分离,从而使容器中的药物从容器中掉下;在切割器下方设有一网状接收部件用以接收来自容器的所有药物;最后,此装置还有一个喷嘴,用以把来自水源的水以喷射的形式引导到由接收部件接收到的药物上,以使药物溶解于引导到药物上的水中。此装置还配有一储罐,用以接收并装盛溶解于喷入水中的物质。
按照本发明的一特征,此储罐适合于接收来自水源的水。此装置还有一循环系统,用以把水从储罐供向喷嘴。
按照本发明的另一特征,开启器可以有一将切割器和接收部件包容其中的壳体。夹持装置相对于壳体的位置是可以垂直移动的;安装在壳体上的喷嘴把水从壳体外侧引导到由接收部件接收的药物上。
按照本发明的还有一个特征,所述机构有一被垂直地支撑的进给螺杆,此螺杆可以旋转;一个电动机与进给螺杆的一端相连,用以旋转此螺杆;一个与此进给螺杆啮合的螺母;连接在螺母和夹持装置之间的一部件。
按照本发明的还有一个特征,切割刀刃包括一沿倾斜的端部设置的锯齿形部分。该锯齿形部分可以是部分地沿切割器本体的倾斜端部设置的;特别是在倾斜端部的近似一半上;也可以沿切割器本体整个斜端都是锯齿形的。


以下将结合附图进一步讨论本发明的目的和优点,这些附图包括
图1为按照本发明的开启器实施例的垂直剖面图;图2为沿图1中I-I线的开启器的垂直剖面图;图3为按照图1所示本发明实施例的夹持装置的垂直剖面图;图4为按照图1所示本发明实施例的容器的局部放大侧视图;图5A为按照图1所示本发明实施例的切割器的侧视图;图5B为切割器在图5A的VB-VB方向的另一侧视图;图5C为沿图5B中VC-VC线的切割器的水平剖面图;图5D为沿图5E中VD-VD线的切割器刀刃的局部放大剖面图;图5E为切割器刀刃的局部放大侧视图;图6为按照本发明的另一实施例的切割器的透视图;图7为按照图1所示本发明实施例的切割器的支撑结构视图;图8为按照本发明的另一实施例的开启器的垂直剖面图;图9A为按照图8所示本发明实施例的切割器的侧视图;图9B为图9A所示切割器的另一侧视图;图9C为在图9B中IXC-IXC线方向的切割器的平面图;图10为按照本发明的另一实施例的开启器图;和图11为按照本发明的一种用于医疗过程中制备液体的装置图。
具体实施例方式
按照本发明的一实施例,图11示出了一种医疗过程中制备液体的装置的实例。此装置300包括一装盛液体的储罐302和用于开启分别装盛粉末状药物和液态药物的药物瓶或第一容器10和第二容器30的第一开启器100和第二开启器200。设置一泵304使装置300内的液体得以循环。逆渗透水从逆渗透水源320经由供给导管318供向储罐302。然后,在储罐302中的逆渗透水再经由带有泵304的主导管306供向第一开启器100,其中支导管308连接在主导管306和第一开启器100之间。同样地,逆渗透水经由主导管306和把主导管306和第二开启器200连接在一起的支导管314供向第二开启器200。
第一开启器100开启第一容器10的密封,使粉末状的药物从第一容器10中掉出,并接收此药物。由第一开启器100接收的药物为供入第一开启器100的逆渗透水所溶解。含有已溶解药物的液体经由回输导管312流回储罐302。
同样地,第二开启器200开启第二容器30的密封,使液态药物从第二容器30中流出。来自第二容器30的药物与供到第二开启器200的逆渗透水混合,而混合物则经由回输导管316流回储罐302。
参阅图1至图7,下文将说明按照本发明实施例的第一开启器100。
第一开启器100包括由上壳体102和下壳体104组成的一壳体和一底部105,它们由锁紧圈108和110相互连接在一起。上壳体102限定一上开口端102a用于接纳夹持装置106。夹持装置106在垂直方向沿壳体的中心轴“O”相对于上壳体102并在壳体102内是可移动的。底部105有一出口105a,用于与导管312相连。
现参阅图3,夹持装置106的侧壁118基本上是圆筒形的,它有一上开口106a,下文将会介绍此开口是用于接纳第一容器10的,颈部114有一下开口106b。颈部114有多个向内伸出的凸缘116,它们均匀地配置在其上端,在临近下端处有一向内突出的环状挡块114a。侧壁118可以设几个斜肋118a,这有助于插入第一容器10。
第一容器10应适于盛放粉末状或小颗粒状的固态药物,它有一底部12、一侧壁14和一颈部16,颈部16的半径应小于侧壁14的半径。侧壁14包括一圆筒形部分14a和一截锥形部分14b,截锥形部分14b把对着底部12的上面的圆筒形部分14a与颈部16的一端连在一起。
再参阅图4,颈部16有几个啮合部分20和几个螺旋部分22。每一啮合部分都包括一沿颈部16外表面螺旋伸展的引导部分20a、在螺旋伸展的引导部分20a上端的挡块20b和凸缘20c。颈部16还限定一用薄膜24不透气密封的开口18。粉末状或小颗粒状的固态药物经由开口18装入或离开第一容器10。
啮合部分20围绕着第一容器10的轴O2被均匀地配置在颈部16的外表面上,因而在相邻的两啮合部分20的挡块20b和引导部分20a端部之间设有一空隙16a。同样地,螺旋部分22也配置在颈部16的外表面上,因而两相邻的螺旋部分之间也设有空隙16a。在把第一容器10装到夹持装置112上时,空隙16a可以作为凸缘20c的通道。
图1和图2示出了装有第一容器10的第一开启器100。第一开启器100有一切割器150,此切割器150装在对着第一容器10的开口18的壳体内。
第一开启器100的上壳体102由固定框架112垂直地支撑。框架112有一对支杆112a,这对支杆112a在水平方向沿壳体102侧壁的外表面延伸,并用几个螺钉112b把支杆112a与上壳体102固定在一起(见图2)。
第一开启器100还包括一用于垂直移动夹持装置106的机构120。该机构120包括一被托架122a固定在框架112上的电动机122,;还有一在垂直方向延伸的进给螺杆124,它由在其两端的轴承130a和130b支撑。在进给螺杆124的下端,通过一连轴器126把进给螺杆124与电动机122的轴122b连接在一起。与进给螺杆124啮合的螺母128则安装在连接件140上。连接件140有一对在水平方向沿切割器支架160侧壁外表面延伸的支杆140a,用几个螺钉140b把其140a固定在那里(见图2)。
现参阅图5A至图5E,以便下文介绍切割器150。
切割器150有一基本上为圆筒形的切割器本体,其下端带有螺纹部分154,在螺纹部分154的上方有一凸缘155,斜上端156上限定一刀刃。切割器本体152上还包括几个开口152a(本实施例中示出了四个开口152a),这些开口形成了若干个支撑切割器本体上部152的立柱152b。
切割器本体152的上端156是倾斜的,与垂直于切割器本体152之轴线的平面形成一15-30度(推荐值)的夹角α(见图5B)。从斜端156的最高点处有一条缝槽158垂直地延伸到其中一个开口152a。斜端156的上半部分是直形刀刃部分156a,而其下半部分则是锯齿形刀刃156b。图5D示出了锯齿形刀刃156b的局部图,图5E示出了锯齿形刀刃156b沿图5D的VE-VE线的局部侧视图。节距“P”(见图5D),即锯齿形部分156b相邻两齿尖间的距离,一般在1-5毫米之间,优选3毫米,而齿深“D”一般在1-5毫米之间,优选3毫米。此外,迎角β一般在15-30度之间,建议选20度。如图6所示,也可以做成沿切割器本体整个斜端都是锯齿形的。
切割器150固定在一夹持在上壳体102和下壳体104之间的内框架160上,并由其支撑。参阅图7可见,内框架160包括一圆形基座162,此圆形基座162制成适于被壳体102和壳体104及其间设置的密封圈162a夹持住(见图1和图2),径向辐条168把中心安装座164与圆形基座162连在一起。中心安装座164基本上是一其中心孔有内罗纹并与基座162相连的圆筒。切割器150通过切割器150的外罗纹部分154与中心安装座164的内罗纹部分之间的啮合并加上夹在其间的O形圈150a和150b与中心安装座164连接在一起了(见图1和图2)。
接收部件170用于接收当第一容器10的密封被第一开启器100戳破时从第一容器10掉下的固态药物,接收部件设置在下壳体104和底部105之间。接收部件170有一用以接收来自第一容器10的药物的接收网。制备用于透析处理液体的碳酸氢钠粉末颗粒的尺寸通常为200微米。因此,接收网的网眼尺寸最大应为200微米。另一方面,不必采用过小网眼尺寸,例如小于20微米,的接收网会阻碍溶液流过接收网,这会造成接收网上方壳体内压力的增加,以至损坏第一开启器100的密封。接收网典型网眼尺寸至少为20微米,建议在50-150微米之间选用。
供水喷嘴180安装在第一开启器100的壳体上,与支导管308相连。供水喷嘴180朝向接收网170定位,以将水以喷射的形式引导到由接收部件170接收的药物上。
第一开启器100还有一对与支导管310相连的冲洗用喷嘴182和184,支导管310则与主导管306相连(见图11)。冲洗用喷嘴182和184安置得在水平方向相反地朝向切割器150,以便把来自储罐302的液体以喷射的形式喷出,以冲洗第一开启器100壳体的内部,以及在完成由供水喷嘴180以喷射形式喷出的逆渗透水溶解由接收部件170接收到的药物这一操作之后冲洗切割器150。
现参阅图8至图9C,以便下文介绍第二开启器200。
第二开启器200的构造基本上与第一开启器100的构造相同,然而,第二开启器200是用来开启装盛液态药物的第二容器30的密封的,而第一开启器100是用来开启装盛粉末状或颗粒状的固态药物的第一容器10的密封的。
第二开启器200有一上壳体202和一下壳体204,夹持环208把它们相互连接在一起了,从而构成了第二开启器200的壳体。下壳体204限定一壳体的底部,并有一出口204a以与回输导管316连接(见图11)。
在垂直方向可移动的上壳体202容纳一用于夹持第二容器30的夹持装置206。一机构220被构造得与第一开启器100的机构120的结构基本相同,机构220用于使夹持装置206能相对于上壳体202垂直地移动。
切割器250装置在壳体内部,并对着第二容器30的开口。切割器250基本上与第一开启器100的切割器150相同,然而,第二开启器200的切割器250是制成一构件式的,而第一开启器100的切割器150有两个部件组成。切割器250基本上包括一圆筒形切割器本体252和一圆形基座254。切割器本体252位于圆形基座254的中心,并由几根径向辐条260支撑着。圆形基座254制成适于被壳体202和壳体204及密封圈夹持其间(见图1和图2)。
切割器本体252包括一限定刀刃的斜上端256。斜上端256相对垂直于切割器本体252的轴线的一平面是倾斜的,与第一开启器100的切割器的情况相同。从斜上端256的最高点处有一条缝槽258垂直地伸入切割器本体252内。倾斜端256的上半部分是直形刀刃256a,而其下半部分则是锯齿形刀刃256b。供水喷嘴262安装在下壳体204的底部。供水喷嘴262基本上朝向切割器250的中心定位,将水经由切割器的中心内孔以喷射的形式引导到第二容器200的内部,并冲洗第二容器的内部。
下文将介绍本发明的用于医疗过程中制备液体的装置的功能操作。
首先,分别将第一容器10和第二容器30安装到第一开启器100和第二开启器200上。在拆除第一容器10和第二容器30的帽盖(图中未示出)之后,把它们相互颠倒。把第一容器10的颈部16和第二容器30的颈部36分别插入第一开启器100的夹持装置106的颈部114和第二开启器200的夹持装置206的颈部214形成的内孔中,以使凸缘116和凸缘216通过颈部16和颈部36的外表面上设置的空隙16a(附图中仅示出了第一容器10的空隙16a)。当颈部16和颈部36的端面靠到夹持装置106的挡块114a和夹持装置206的挡块214a时,旋转第一容器10和第二容器30使颈部16和颈部36外表面上设置的凸缘20c(附图中仅示出了第一容器10的凸缘20c)与凸缘116和凸缘216接合。这样就把第一容器10和第二容器30分别固定到第一开启器100的夹持装置106和第二开启器200的夹持装置206上了。
在第一容器10和第二容器30安装到第一开启器100和第二开启器200之后,第一容器10和第二容器30中的药物可被移出了。在下面的说明中还将介绍把第一容器中的固态药物移出的操作过程。
机构120可以由操作员来操作,使螺母128、连接件140和带有已固定在其上的第一容器10的夹持装置106向下移动。当切割器150的刀刃156a的顶点156c触及用以封闭第一容器10的开口18的薄膜24时,切割器150开始在相反方向沿颈部16的开口18的内周边切割薄膜24。斜端156透过薄膜24的过程就是切割的操作过程,因而沿开口18的内周边切割薄膜24,只有薄膜24中相应于缝槽158的位置的那部分未被切割。当切割操作进行时和薄膜的张力减少时,刀刃的锯齿形部分156b有助于改善切割性能。
随后,机构120移动螺母128、连接件140和夹持装置106,夹持装置106则从切割器150向上移动。将第一容器10从切割器150处移开,第一容器10内的固态药物便掉到接收部件170上。此时,由于缝槽158的存在,有一部分薄膜24未被切割器150切断,这就使薄膜24仍然连在颈部16上。经由喷嘴180,水被引导到接收部件170上的固态药物上,以把固态药物溶解到喷入的水中。溶液则经由出口105a和导管312流回储罐302。储罐302的容积必须至少等于第一开启器100的容积才能即时接收全部溶液。
在固态药物完全溶解后,喷嘴180就停止供水,随后冲洗喷嘴182和184开始喷水以清洗壳体102、104和105和切割器150的内部。特别地,由于切割器150上开有开口152a,因此足以使喷入的水进入中空的切割器150内。
第二开启器200功能基本上与与第一开启器100的功能相同,但是第一容器10装盛的是固态药物,而安装在第二开启器200上的第二容器30则是用以装盛液态药物的,因而对第二容器30中液态药物不需溶解这一操作。开启连接在第二容器30的开口上的薄膜后,液态药物就从第二容器30中流出,并经由第二开启器200的出口204a流到储罐302中,没有任何操作。在完成排空第二容器30的操作后,经由切割器250的中央孔供水喷嘴262把水喷到第二容器30内以清洗壳体202和204、第二容器30和切割器250的内部。
现参阅图10,以便下文介绍按本发明的另一实施例的一种开启器。
与上述实施例相同,开启器400包括一壳体402和一用以安装第一容器10的夹持装置404。虽然在图10中没有示出,但是开启器400也包括一与机构120和220基本相同的机构。
夹持装置404有一安装在其顶端的第一平面齿轮406。第一齿轮406与一安装在电动机410轴上的驱动齿轮408啮合。电动机410则固定在框架430上。转动驱动齿轮408时,通过驱动齿轮408与第一齿轮406的啮合便使夹持装置404转动。
驱动齿轮408还与第二平面齿轮412啮合。第二平面齿轮412通过轴416与伞形齿轮414相连而随之转动。伞齿轮414啮合于一第二伞齿轮418。小齿轮420同轴地与第二伞形齿轮418相连而随之转动。小齿轮420与装在驱动杆424上的齿条422啮合,驱动杆424在相反于齿条422的那端有一制动环424a。
在驱动杆424的下方设有一在水平方向穿过壳体402的被驱动杆426。被驱动杆426是可移动的,在一端它由一托架432支撑,在另一端则由壳体492支撑。托架432又与框架430相连。块状件428与被与驱动杆426固定在一起,两者一起移动。块状件428上有一供驱动杆424穿过的孔(图10中未示出)。在制动环424a和块状件428之间有一螺旋弹簧434。同样地,在块状件428和托架432之间也设置了一螺旋弹簧436。
在驱动杆426上装了一割刀438,割刀438的刀刃438a朝向用以密封第一容器10之开口的薄膜24。至少在底部和侧壁一部分中,设置了网格结构的篮状接收部件440,其位于割刀438的下方。此外,还设置了一对喷嘴442,用以将水引导到由接收部件440接收到的固态药物上。
下文介绍开启器400的功能操作。
如上文所述,把第一容器10安装到开启器400上。在把第一容器10安装到开启器400上后,由操作员操作使与机构120和220类似的一机构动作,使夹持装置404与夹持装置404固定在一起的第一容器10一起向下移动。第一齿轮406与驱动齿论408啮合时,电动机410就开始动作。由于第一齿轮406与驱动齿轮408的啮合,电动机410的动作使夹持装置404转动。此外,通过由驱动齿轮408、第二齿轮412、轴416、伞形齿轮414和418、小齿轮420和齿杆422组成的这套齿轮系,电动机410的动作使驱动杆424向图10中的右方移动。当割刀438的刀刃438a触及用以密封第一容器10的开口的薄膜24时,割刀438的刀刃438a基本上已位于第一容器10的开口的内侧。旋转夹持装置404和与夹持装置404固定在一起的第一容器10时,刀刃438a便沿第一容器10的开口的内周缘切割薄膜24。
在沿第一容器10的开口的内周缘切割薄膜24期间,电动机410一直在动作,直到被割刀切割的薄膜24只留下一小部分还连在颈部16上为止。
在启封第一容器10的开口后,第一容器10内的固态药物便掉到接收部件440上。经由喷嘴442,水以喷射的形式被引导到掉在接收部件440上的固态药物上,并用以溶解固态药物。经由出口402a和导管312,溶液流回储罐302。
由在此介绍的技术,还可理解为,前述介绍是一披露装置的推荐实施例,只要不偏离本发明的原则和范围,还可以作各种变化和修改。
权利要求
1.一种用于沿容器开口的周边部分地切割薄膜的切割器,容器内装盛了至少一种粉末状药物,该容器有一底部、一侧壁和一上部开口,在容器内装盛了预定量的药物后由薄膜将上部开口封住,以密封容器内的药物,此切割器包括一基本上为中空圆筒形的、有一斜端的切割器本体;一沿斜端设置的刀刃;和一由斜端向切割器本体伸展的缝槽。
2.按照权利要求1的切割器,其特征在于,所述切割刀刃包括一沿倾斜端设置的锯齿部分。
3.按照权利要求2的切割器,其特征在于,所述锯齿形部分沿切割器本体的斜端部分地设置。
4.按照权利要求3的切割器,其特征在于,所述锯齿形部分置于斜端的近似一半上。
5.按照权利要求2的切割器,其特征在于,所述锯齿形部分沿切割器本体整个斜端设置。
全文摘要
本发明涉及一种用于沿容器开口的周边部分地切割薄膜的切割器,容器内装盛了至少一种粉末状药物,该容器有一底部、一侧壁和一上部开口,在容器内装盛了预定量的药物后由薄膜将上部开口封住,以密封容器内的药物,此切割器包括一基本上为中空圆筒形的、有一斜端的切割器本体;一沿斜端设置的刀刃;和一由斜端向切割器本体伸展的缝槽。
文档编号A61M1/16GK1541933SQ200410032228
公开日2004年11月3日 申请日期1999年12月21日 优先权日1998年12月21日
发明者森山直彦, 矢野哲也, 今井健, 出口常夫, 也, 夫 申请人:帝人株式会社, 阿克西斯有限公司
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