空气过滤器及输液器的制作方法

本发明涉及空气过滤器及输液器，属于医疗器械领域。

背景技术：

静脉输液是在临床治疗中广泛采用的治疗方法，输注硬质容器中的药液时，输液器上必须配备有进气器件以实现输液过程中容器内外气压平衡，从而保证容器中的药液的正常输注。进气器件上都有空气过滤膜用于过滤进入药液的空气，并阻止药液泄露。但在实际使用过程中，由于药液种类多，成分复杂，空气过滤膜长时间接触药液后，容易被药液污染，其透气性会降低，难以继续平衡容器内外的气压，有时还会出现容器内压力降低，进而阻止药液输注的问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中的不足，提供一种能够在输液过程中防止药液接触空气过滤膜、确保药液过滤膜不会被药液污染的空气过滤器，同时提供了应用该空气过滤器的输液器。

本发明所述的空气过滤器，包括外壳、空气过滤膜和压盖，空气过滤膜安装在外壳内并将外壳内腔分割成两个腔室，外壳上具有两开口，两开口分别位于空气过滤膜的两侧，压盖与外壳的一开口配合，外壳远离压盖的腔室内固定有单向膜，单向膜采用弹性材质(如常规使用的硅胶、乳胶、聚氨酯、橡胶等柔性高分子材料)，单向膜包括一体连接的内活动膜片和其外周的环形膜；无外力作用时，内活动膜片完全位于环形膜内且其外周与环形膜的内壁相吻合。其中，压盖可以采用分体式结构，其包括壳体和扣盖，扣盖与壳体的外端扣合，壳体的内端卡入外壳内，扣盖可以通过连接带与壳体连接；当然，压盖也可以直接采用内凹形的盖子，将内凹形的盖子压入外壳中即可。

在实际应用过程中，单向膜直接与药液接触。使用本空气过滤器时，只需按正常操作在使用前打开压盖即可。在输液过程中，当药液容器内压力降低时，外界空气从空气过滤膜中通过，推动单向膜上的内活动膜片形成通道(内活动膜片与环形膜错开，二者之间的空隙即为通道)，外界空气通过该通道进入药液容器，使药液容器内外压力恢复平衡，然后单向膜的内活动膜片恢复原位，单向膜上的通道消失，阻止药液接触空气过滤膜，从而可以实现防止药液过滤膜在输注过程中被药液污染的功能。

本发明所述的输液器有以下两种方案：

方案一：

输液器包括瓶塞穿刺器，瓶塞穿刺器的侧面具有与空气过滤器连接的第一连接端，第一连接端内具有与瓶塞穿刺器的通气孔道相通的空腔；空气过滤器采用上述空气过滤器，其中，外壳远离压盖的一端设置第二连接端，第二连接端内具有与外壳的内腔相通的空腔，第二连接端通过软管与所述的第一连接端连接。

本输液器中，将空气过滤器组装到瓶塞穿刺器上时，将单向膜置于空气过滤膜与瓶塞穿刺器之间，使其与药液接触。使用时，将瓶塞穿刺器插入硬质药液容器中，此时硬质药液容器中的药液从输液器流入患者体内，硬质药液容器内气压降低，在单向膜内外形成外高内低的压力差，单向膜上的内活动膜片在外界气压的作用下向内侧(即朝向瓶塞穿刺器的一侧)活动，形成通道，经空气过滤膜过滤后的外界空气通过通道进入硬质药液容器，内外气压平衡后，外力消失，单向膜的内活动膜片恢复原位，通道消失，防止药液接触空气过滤膜。

方案二：

输液器包括瓶塞穿刺器，瓶塞穿刺器的侧面具有空气过滤装置的安装端，安装端内具有与瓶塞穿刺器的通气孔道相通的空腔，空气过滤装置包括空气过滤膜、单向膜和压盖，空气过滤膜和单向膜安装在上述安装端的空腔内，单向膜位于空气过滤膜和瓶塞穿刺器之间，压盖与安装端外端的开口配合，单向膜采用弹性材质，单向膜包括一体连接的内活动膜片和其外周的环形膜；无外力作用时，内活动膜片完全位于环形膜内且其外周与环形膜的内壁相吻合。其中，压盖可以采用分体式结构，其包括壳体和扣盖，扣盖与壳体的外端扣合，壳体的内端卡入外壳内，扣盖可以通过连接带与外壳连接；当然，压盖也可以直接采用内凹形的盖子，将内凹形的盖子压入外壳中即可。

本方案中输液器的工作原理过程与方案一中的输液器相同，都是通过相同结构的单向膜起到防止输液过程中空气过滤膜被药液污染的作用，只是为了配合不同结构形式的瓶塞穿刺器，使结构上略有改变(由于瓶塞穿刺器的侧面具有安装端，因此可以将安装端作为上述空气过滤器的外壳，组装时，直接将空气过滤膜、单向膜置于安装端的空腔内即可)。

本发明中上述结构形式的单向膜可采用如下方式制得：将一具有弹性的单向膜内部开有一槽，开槽时形成的内活动膜片除一小段与单向膜的外周(即环形膜)连接不能活动外，其余部分可以在外力的作用下发生摆动，并与环形膜错开形成通道。另外，由于单向膜紧贴空气过滤膜，因此在内侧空气过滤膜的阻碍下只能朝远离空气过滤膜的一侧移动，从而实现了物质只能从空气过滤器外侧(即压盖一侧)向内侧摆动的单向作用。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

本发明中的空气过滤器结构简单合理，正常输液过程中，只需按正常操作在使用前打开压盖，即可自动通过单向膜防止药液接触空气过滤膜，从而有效防止药液过滤膜被药液污染，使用安全方便，快捷可靠。同时，应用该空气过滤器的输液器也具有上述空气过滤器的同等效果。

附图说明

图1是本发明中空气过滤器的结构示意图；

图2是本发明中单向膜的结构示意图；

图3是本发明实施例1中输液器的结构示意图；

图4是本发明实施例2中输液器的结构示意图；

图5是本发明实施例3中输液器的结构示意图。

图中：1、外壳；2、单向膜；3、空气过滤膜；4、壳体；5、连接带；6、扣盖；7、环形膜；8、内活动膜片；9、通道；10、内凹形的盖子；11、第二连接端；12、软管；13、第一连接端；14、瓶塞穿刺器；15、通气孔道；16、安装端；17、大弧柄式瓶塞穿刺器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：

如图1、2所示，本发明所述的空气过滤器包括外壳1、空气过滤膜3和压盖，空气过滤膜3安装在外壳1内并将外壳1内腔分割成两个腔室，外壳1上具有两开口，两开口分别位于空气过滤膜3的两侧，压盖与外壳1的一开口配合，外壳1远离压盖的腔室内固定有单向膜2，单向膜2采用弹性材质，单向膜2包括一体连接的内活动膜片8和其外周的环形膜7；无外力作用时，内活动膜片8完全位于环形膜7内且其外周与环形膜7的内壁相吻合。其中，压盖可以采用分体式结构，其包括壳体4和扣盖6，扣盖6与壳体4的外端扣合，壳体4的内端卡入外壳1内抵紧空气过滤膜3，扣盖6通过连接带5与壳体4连接；压盖还可以直接采用内凹形的盖子10，将内凹形的盖子10压入外壳1中即可(图1未体现该结构)；单向膜2可以通过限位块或者其他结构进行限位。单向膜2采用以下方式制得：将一具有弹性的单向膜2内部开有一槽，开槽时形成的内活动膜片8除一小段与单向膜2的外周(即环形膜7)连接不能活动外，其余部分可以在外力的作用下发生摆动，并与环形膜7错开形成通道9。

在实际应用过程中，单向膜2直接与药液接触。使用本空气过滤器时，只需按正常操作在使用前打开扣盖6即可。在输液过程中，当药液容器内压力降低时，外界空气从空气过滤膜3中通过，推动单向膜2上的内活动膜片8形成通道9(内活动膜片8与环形膜7错开，二者之间的空隙即为通道9)，外界空气通过该通道9进入药液容器，使药液容器内外压力恢复平衡，然后单向膜2的内活动膜片8恢复原位，单向膜2上的通道9消失，阻止药液接触空气过滤膜3，从而可以实现防止药液过滤膜在输注过程中被药液污染的功能。

本发明所述的输液器有以下3种具体实施例：

实施例1：

如图3所示，输液器包括瓶塞穿刺器14，瓶塞穿刺器14的侧面具有与空气过滤器连接的第一连接端13，第一连接端13内具有与瓶塞穿刺器14的通气孔道15相通的空腔；空气过滤器采用上述的空气过滤器，其中，外壳1远离压盖的一端设置第二连接端11，第二连接端11内具有与外壳1的内腔相通的空腔，第二连接端11通过软管12与所述的第一连接端13连接，本实施例中的压盖采用内凹形的盖子10，该内凹形的盖子10压入外壳1中，且通过内凹形的盖子10抵紧空气过滤膜3，并将单向膜2固定到第二连接端11上。

本输液器中，将空气过滤器组装到瓶塞穿刺器14上时，将单向膜2置于空气过滤膜3与瓶塞穿刺器14之间，使其与药液接触。使用时，将瓶塞穿刺器14插入硬质药液容器中，此时硬质药液容器中的药液从输液器流入患者体内，硬质药液容器内气压降低，在单向膜2内外形成外高内低的压力差，单向膜2上的内活动膜片8在外界气压的作用下向内侧(即朝向瓶塞穿刺器14的一侧)活动，形成通道9，经空气过滤膜3过滤后的外界空气通过通道9进入硬质药液容器，内外气压平衡后，外力消失，单向膜2的内活动膜片8恢复原位，通道9消失，防止药液接触空气过滤膜3。

实施例2：

如图4所示，输液器包括瓶塞穿刺器14，瓶塞穿刺器14的侧面具有空气过滤装置的安装端16，安装端16内具有与瓶塞穿刺器14的通气孔道15相通的空腔，空气过滤装置包括空气过滤膜3、单向膜2和压盖，空气过滤膜3和单向膜2安装在上述安装端16的空腔内，单向膜2紧贴空气过滤膜3靠近瓶塞穿刺器14的侧面，空气过滤膜3和瓶塞穿刺器14二者结合，为单向膜2提供了有力支撑，压盖与安装端16外端的开口配合，单向膜2采用弹性材质，单向膜2包括一体连接的内活动膜片8和其外周的环形膜7；无外力作用时，内活动膜片8完全位于环形膜7内且其外周与环形膜7的内壁相吻合。其中，压盖采用分体式结构，其包括壳体4和扣盖6，扣盖6与壳体4的外端扣合，壳体4的内端卡入外壳1内抵紧空气过滤膜3，并将单向膜2固定到瓶塞穿刺器14上；扣盖6通过连接带5与外壳1连接。

本实施例中输液器的工作原理过程与实施例1中的输液器相同，都是通过相同结构的单向膜2起到防止输液过程中空气过滤膜3被药液污染的作用，只是为了配合不同结构形式的瓶塞穿刺器14，使结构上略有改变(由于瓶塞穿刺器14的侧面具有安装端16，因此直接将安装端16作为实施例1中空气过滤器的外壳1，组装时，直接将空气过滤膜3、单向膜2置于安装端16的空腔内即可)。

实施例3：

如图5所示，除了采用的瓶塞穿刺器不同，输液器的其他结构均与实施例2相同，本实施例中的瓶塞穿刺器采用大弧柄式瓶塞穿刺器17，大弧柄式瓶塞穿刺器17的侧面同样具有空气过滤装置的安装端16，安装端16内具有与瓶塞穿刺器14的通气孔道15相通的空腔。由于结构形式基本没有差别，因此其工作原理过程与实施例2中的输液器相同，不再作具体阐述。