医用流体控制装置以及用于医用流体控制装置的微粒过滤器的制作方法

本发明涉及一种用于医用流体输送系统的医用流体控制装置以及一种用于医用流体控制装置的微粒过滤器。所述医用流体控制装置具有流体流动壳体并且具有调节构件，所述流体流动壳体具有至少一个附接端口以及至少一个连接端口，所述至少一个附接端口用于附接和移除外部医用流体引导部件，所述至少一个连接端口用于连接到所述医用流体输送系统的另外的功能部件，所述调节构件用于控制流体相对于所述至少一个附接端口和/或所述至少一个连接端口的流动。

背景技术：

一种用于医用输注系统的采用三通阀形式的医用流体控制装置是众所周知的。这种流体控制装置被设置成能够将药品运送到医用流体输送系统的患者管线。对应的药物可以被储存在由玻璃制成的或者具有橡胶封闭塞的流体容器中。因此，待施用的药品会受到玻璃或橡胶颗粒或其它污染物的污染，所述玻璃或橡胶颗粒或其它污染物在生产或包装期间产生，或者由用药准备过程产生，例如通过将塞刺穿或破开玻璃瓶而产生。已知此类被施用的药品受到玻璃颗粒或橡胶颗粒的污染。为了避免此类污染物到达患者，所采用的措施是，当将此类药品引入到对应的流体管线中时，过滤部件被串联插入在保持药品的流体容器和患者管线之间。然而，在日常临床实践中，可能发生的是，医务人员忘记在流体容器和患者管线之间插入适合的过滤部件。

技术实现要素：

本发明的目的是实现在一开始提到的类型的医用流体控制装置和微粒过滤器，所述流体控制装置确保在附接医用流体引导部件时避免外来颗粒的不期望的进入，医用流体引导部件特别是流体容器。

关于流体控制装置，该目的通过以下事实来实现：在2μm和15μm之间的孔隙宽度的微粒过滤器集成在至少一个附接端口和/或至少一个连接端口中。微粒过滤器优选地具有5μm或更大的孔隙宽度。通过将微粒过滤器集成到附接端口和/或连接端口中，可能经由外部医用流体引导部件引入的外来颗粒被保留在附接端口中。可靠地避免了进入到医用流体输送系统中。因此，根据本发明，同样避免了流体输送系统内的患者管线被对应的外来颗粒污染。根据本发明的解决方案特别有利地适合于在包括患者管线的医用输注系统中使用，并且其中，流体控制装置被设计为多端口塞阀，优选地被设计为三通阀。根据本发明的医用流体控制装置的流体流动壳体优选地由适合的塑料来制造，特别地由聚酰胺或聚碳酸酯来制造。对于细胞抑制剂的施用，流体流动壳体优选由聚酰胺制成，因为聚酰胺具有足够的应力抗性。在这种医用输注系统中，优选地将注射器设置为流体引导部件。

在本发明的一个实施例中，微粒过滤器由力配合和/或形状配合接合的方式、和/或由材料结合的方式来保持在附接端口或连接端口中。优选地，微粒过滤器通过被压入（力配合接合）、通过胶合（材料结合）或者通过焊接（优选地通过超声波焊接）（材料结合）、或者还有通过优选的不可释放的锁定连接（形状配合接合）来被固定在附接端口或连接端口中。

在本发明的另外的实施例中，微粒过滤器被设计为在附接端口或连接端口内在空间上纵向延伸的帽体。作为帽体的设计确保了大的可用的过滤表面，使得可以可靠地避免附接端口的阻塞。

在本发明的另外的实施例中，帽体被设计为在一端处开放的中空体，具有至少大体中空的圆筒形或渐缩构造。中空圆筒形构造意味着帽体至少在其长度的一部分上包括圆筒形过滤表面，所述过滤表面特别地由适合的织物、针织物或无纺材料形成。在帽体的渐缩构造中，过滤表面被设计成连续渐缩亦或是被设计成分段渐缩，特别地被设计成圆锥形渐缩至尖端的过滤表面。将中空圆筒形过滤表面与圆锥形渐缩至尖端的过滤表面进行组合也是可能的。对应的过滤表面优选地由至少一个承载环支撑，所述承载环相对于过滤表面的过滤材料在尺寸上是稳定的，并且所述承载环除了保持过滤材料之外，还用于在附接端口或连接端口内密封微粒过滤器。

在本发明的另外的实施例中，帽体具有变窄至尖端的顶端。取决于帽体的定向，所捕获的外来颗粒因此被集中在顶端的区域中、或者集中在帽体的与顶端相对的边缘的区域的外部中。

在本发明的另外的实施例中，帽体在前端区域处具有承载环，所述承载环被固定在附接端口的或连接端口的内壁上。和流体流动壳体一样，承载环优选地由适合的塑料制造，特别地由聚酰胺或聚碳酸酯制造，这取决于所意图的目的。为了经由附接端口或连接端口施用细胞抑制剂，承载环有利地由聚酰胺制造。

在本发明的另外的实施例中，微粒过滤器被固定在附接端口或连接端口中，使得帽体的顶端相对于附接端口的或连接端口的附接区域向远侧或向近侧定向。附接端口或连接端口优选地设置有鲁尔锁附接器。取决于具体的设计，帽体的顶端因此可以指向到流体流动壳体的内部中，或者沿附接端口的或连接端口的外侧附接区域的方向向外指向。

在本发明的另外的实施例中，微粒过滤器包括彼此轴向间隔开的两个承载环，并且用于过滤表面的保持区域在所述两个承载环之间延伸。有利地，保持区域和过滤表面沿倾斜平面延伸，所述倾斜平面在承载环之间延伸。特别有利地，彼此间隔开的承载环具有不同的外直径。不同的外直径允许微粒过滤器定位在对应的附接端口的或连接端口的圆锥形渐缩或圆锥形变宽的通道中。微粒过滤器设置有两个承载环并且设置有保持区域，保持区域设置在两个承载环之间，这样的微粒过滤器具有高度的稳定性。两个承载环中的至少一个可以在对应的附接端口或连接端口内被支撑在连接端口的或附接端口的对应的流动通道的环形肩部上。

在本发明的另外的实施例中，附接端口的或连接端口的内壁设置有环形轮廓，所述环形轮毂与承载环的环形外廓形互补。环形轮廓和环形外廓形彼此适配，使得承载环齐平地搁置在附接端口或连接端口中，以便在微粒过滤器与附接端口的或连接端口的内壁之间获得牢固的密封。

在本发明的另外的实施例中，环形轮廓被设计为环形肩部，或者被设计为具有连续变化的直径的环形壁，特别地被设计为成形为圆锥形的环形壁。具有连续变化的直径的环形壁优选地由圆锥形渐缩或圆锥形变宽的环形壁形成。在附接端口的或连接端口的内壁的区域中，环形肩部被设置为环形台阶。

关于微粒过滤器，本发明的目的通过如下事实来实现：微粒过滤器具有上面所描述的实施例中的至少一个的涉及微粒过滤器的特征。

附图说明

从权利要求以及下文对附图中所示出的本发明优选的示例性实施例的描述中，将会明白本发明的其它优点和特征。

图1示出了根据本发明的医用流体控制装置的实施例的透视分解图。

图2示出了根据图1的流体控制装置的侧视图。

图3示出了沿着图2中的截面线iii-iii穿过根据图2的流体控制装置的截面。

图4示出了根据图2的流体控制装置沿着图2中的截面线iv-iv的另外的截面图。

图5示出了根据图4的视图的细节的放大视图。

图6示出了类似于图2的根据本发明的流体控制装置的另外的实施例的侧视图。

图7示出了沿着图6中的截面线vii-vii穿过根据图6的流体控制装置的截面。

图8示出了根据图6的流体控制装置沿着图6中的截面线viii-viii的截面图。

图9示出了根据图8的截面图的放大细节。

图10示出了根据本发明的流体控制装置的另外的实施例的侧视图。

图11示出了沿着图10中的截面线xi-xi穿过根据图10的流体控制装置的截面。

图12示出了根据图10的流体控制装置沿着图10中的截面线xii-xii的另外的截面图。

图13示出了根据图12的截面图的放大细节。

图14示出了根据本发明的医用流体控制装置的另外的实施例的透视分解图。

图15示出了用于根据图14的流体控制装置的微粒过滤器的放大视图。

图16示出了穿过具有根据图15的集成的微粒过滤器的根据图14的流体控制装置的局部区域的纵向截面。

图17示出了根据本发明的医用流体控制装置的另外的实施例的透视分解图。

图18示出了具有集成的微粒过滤器的根据图17的流体控制装置的局部区域的截面图，以及。

图19示出了集成在根据图17和18的流体控制装置中的微粒过滤器的透视分解图。

具体实施方式

如基于根据图1至图13的各种实施例所示出的，一种医用流体控制装置被设计为用于医用输注系统的三通阀以便施用药物，特别是施用细胞抑制剂。根据图1至图13的三通阀1、1a、1b在每种情况下都设置有流体流动壳体2、2a、2b，在流体流动壳体2、2a、2b上布置有沿不同的方向伸出的三个端口3、4、5；3a、4a、5a；3b、4b、5b。调节构件8、8a、8b安装在流体流动壳体2、2a、2b中，使得能够以绕流体流动壳体2、2a、2b的竖直轴线旋转的方式来运动。调节构件8、8a、8b也被指定为插塞。流体输送通道（未详细示出）被设置在调节构件8、8a、8b中，并且取决于调节构件8的位置来释放或阻塞三个端口3、4、5；3a、4a、5a；3b、4b、5b之间的流体流动。端口3、3a、3b构成本发明的含义内的附接端口。下面参考附图更详细地描述对应的附接端口3、3a、3b。两个端口4、5；4a、5a；4b、5b构成本发明的含义内的连接端口。连接端口4设置有鲁尔锁附接器，并且用于附接流体输送系统的另外的功能部件，特别是采用袋形式的流体容器，袋内具有待施用的介质（流体）。连接端口5形成通向输注系统的患者管线的连接，患者管线导向正在接受治疗的患者。患者管线经由对应的附接元件6连接到连接端口5。此处移除了附接元件6的外覆盖帽。固定在连接端口5上的附接元件6设置有阳型鲁尔锁附接器，患者管线的互补鲁尔锁附接器部分可以连接到阳型鲁尔锁附接器6。在直径上相对的连接端口4同样设置有封闭盖7，一旦使用连接端口4，就将封闭盖7移除。

微粒过滤器9、9a、9b集成在根据图1至图13的各种三通阀1、1a、1b的每个附接端口3、3a、3b中。相应的微粒过滤器9、9a、9b的集成方式在三个实施例中被不同地构造。下文参照附图讨论这些不同之处。在所有实施例中，相应的微粒过滤器9、9a、9b形成帽体12、12a、12b，帽体12、12a、12b构成沿着附接端口3的纵向延伸定向的三维成形部分。在所有的微粒过滤器9、9a、9b中，帽体12、12a、12b被设计成渐缩至尖端。每个帽体12、12a、12b由适合的过滤材料制成，具有在2μm和15μm之间的孔隙宽度。每个帽体12、12a、12b保持在相应的承载环10、10a、10b中。在所示出的示例性实施例中，相应的帽体12、12a、12b粘性地结合到相应的承载环10、10a、10b中。和流体流动壳体2、2a、2b一样，相应的承载环10、10a、10b由聚酰胺制成。

对应的微粒过滤器可以以相同的方式集成在连接端口4、4a、4b中。

在根据图1至图5的实施例中，微粒过滤器9利用形状配合接合的方式保持在附接端口3中。为此目的，环形肩部一方面设置在附接端口3的内壁的区域中，微粒过滤器9的承载环10被轴向地支撑在所述环形肩部上。此外，内壁在承载环10的区域中设置有周向的槽形环形凹槽，承载环10的外边缘区域中的互补形状的环形轮廓被锁定到该环形凹槽中。附接端口3的内壁区域中的环形肩部和环形凹槽构成本发明的含义内的环形轮廓，并用于相对于附接端口3的内壁来密封承载环3。因此，承载环10的环形外廓形在环形轮廓的区域中适于与附接端口3的内壁齐平。

附接端口3的内壁的环形肩部以与调节构件8轴向相距一距离的方式定位，使得微粒过滤器9的帽体12的顶端不会伸出到调节构件8的旋转运动的路径中，所述顶端关于附接端口3的中心纵向轴线同轴地指向并且朝着调节构件8向内指向。帽体12的顶端正好在调节构件8的外廓形的前方结束。附接端口3在其相对于调节构件8的远侧前端区域处设置有附接区域13，所述附接区域13被设计为阴型鲁尔锁附接器。

在根据图6至图9的实施例中，三通阀1a具有集成在附接端口3a中的微粒过滤器9a，微粒过滤器9a包括向外指向附接区域13a的帽体12a。在本实施例中，附接端口3a的内壁区域中的环状轮廓11a相对于根据图5的实施例靠近调节构件8a向内偏移。如根据图5的实施例中的情况那样，环形轮廓11a以相同的方式被设计为内壁中的环形凹槽。因此，环形轮廓11a也以相同的方式用于密封目的。承载环10a还具有互补的环形外廓形，所述外廓形确保承载环10a锁定在附接端口3a的内壁的环形轮廓11a中。帽体12a从承载环10a以朝着附接区域13a向远侧纵向延伸的方式伸出。因此，微粒过滤器9a与附接端口3a中的微粒过滤器9相反定向。

从图3和图7将会看到的是，相应的帽体12、12a的顶端不是圆锥形的，而是替代地被设计成以楔形形状渐缩，使得顶端限定相对于附接端口3a的纵向方向横向地定向的边缘。

在根据图10至图13的实施例中，微粒过滤器9b通过焊接或粘合以材料结合的方式集成在附接端口3b中。为此目的，附接端口3b的内壁的环形壁11b被设计成具有沿调节构件8b的方向连续渐缩的横截面。承载环10b具有互补的环形外廓形，这确保承载环10b齐平地搁置在环形壁11b的区域中。承载环10b在环形壁11b上的固定通过超声波焊接或者通过使用适合胶合剂的粘性结合来实现。帽体12b利用与其顶端相对的前边缘轴向地插入到承载环10b的轴向环形槽中，并且同样地通过粘合或焊接以材料结合的方式保持在其内。在微粒过滤器9b的插入状态下，不仅环形壁11b而且承载环10b都定位在附接端口3b的朝向调节构件8b指向的端部区域上，然而帽体12b沿附接区域13b的方向轴向向外伸出。附接区域13b还设置有阳型鲁尔锁附接器，附接区域13b形成附接端口3b相对于调节构件8b的远侧前端区域。

根据图14至图16的医用流体控制装置被设计为三通阀1c，并且大体上具有与上面参考图1至图13所描述的实施例相同的结构。具有相同构造或相同功能的三通阀1c的区段和部分设置有与在前述所描述的实施例中的相同的附图标记，但添加了字母c。为了避免重复，参考根据图1至图13的实施例的公开。下面讨论三通阀1c的不同之处。

三通阀1c具有附接端口3c和两个连接端口4c、5c。附接端口3c和连接端口4c被设计成彼此至少大体上相同，并且具有鲁尔锁轮廓，以便允许阳型鲁尔锁部件的固定。在根据图14至图16的实施例中，微粒过滤器9c既集成在附接端口3c中，也集成在连接端口4c中，这些微粒过滤器9c被设计成彼此相同，且根据图15和16来构造，并且固定在相应的附接端口3c或连接端口4c中。

微粒过滤器9c中的每个都具有设置有外环形轮廓的承载环10c，承载环10c由形状配合接合与设置在附接端口3c的或连接端口4c的内壁的区域中的互补环形轮廓11c相互作用。两个承载腹板14c在相对侧上从承载环10c彼此平行地伸出，并且形成围绕微粒过滤器9c的过滤表面12c的平行的侧部，微粒过滤器9c被设计为圆筒形帽体。帽体12c的过滤表面被设计为中空圆筒，并且在承载环10c的区域中在轴向上开放。帽体12c的过滤表面在其相对的前端区域处闭合，其中，形成过滤表面的对应的过滤材料以凹形弯曲的构造向内推入。向内推入的前端区域由承载腹板14c的前端支撑，并且承载腹板14c在相对侧上成为前端区域的两个侧部。因此，过滤表面呈袋形或杯形，并且在其轴向延伸中具有至少大体圆筒形的外廓形。

如从图16将会看到的，过滤材料的闭合前端区域面朝调节构件8c，而承载环10c轴向地面对附接端口3c的或连接端口4c的开放端侧。

根据图17至图19的医用流体控制装置同样设计为三通阀1d，并且大体上对应于上面所描述的实施例。具有相同构造或相同功能的三通阀1d的区段和部分设置有相同的附图标记，但添加了字母d。为了避免对三通阀1d的在结构上相同且在功能上相同部分和区段的重复描述，参考上面所描述的实施例的公开。下面讨论三通阀1d与上面所描述的实施例的不同之处。

根据图17至19的实施例中的本质区别之处在于，在三通阀1d中，微粒过滤器9d集成在连接端口5d中。连接端口5d具有从调节构件8d到外侧前端区域圆锥形变宽的流动通道。借助于环形肩部11'd轴向支承在连接端口5d的前端区域上的附接元件6d被锁定到连接端口5d上。微粒过滤器9d集成在连接端口5d的流动通道中。微粒过滤器9d由两个相互平行的承载环10d和10'd形成，承载环10d和10'd彼此轴向间隔开，并且具有不同的外直径。此外，承载环10d的周向廓形成形为圆锥形，以便与连接端口5d的流动通道的内部廓形互补。承载环10d的外直径小于轴向间隔开的承载环10'd的外直径。承载环10d和承载环10'd经由保持区域14d彼此连接成一个零件，保持区域14d围绕长形接收开口。过滤材料12d被保持在这里所示出的长形接收开口中，过滤材料12d具有根据图19的互补的长形外廓形。不仅保持区域14d而且过滤材料12d都至少大体上沿着一共用平面来延伸，所述共用平面在承载环10d和承载环10'd之间倾斜地延伸。过滤材料12d被紧密地夹持在保持区域14d中。此外，保持区域14d紧密地围绕过滤材料12d。两个承载环10d和10'd设置有不同尺寸的内直径，在三通阀1d的操作期间，对应的流体在连接端口5d的流动通道内流动穿过两个承载环10d和10'd，对应的颗粒被微粒过滤器9d的过滤材料12d阻拦。承载环10'd轴向地支承抵靠附接元件6d的环形肩部11'd。因此，在其组装期间，微粒过滤器9d以简单的方式首先利用较小的承载环10d来轴向地插入到连接端口5d的前端，直到承载环10d的外边缘被紧密地夹持，并且利用在连接端口5d的流动通道的内廓形上的力配合接合来与调节构件8d直接地相邻。承载环10d和10'd的尺寸彼此适配，使得在承载环10d的夹持位置中，较大的承载环10'd至少大体与连接端口5d的端面齐平。一旦附接元件6d被轴向锁定，环形肩部11'd就将承载环10'd轴向固定在连接端口5d中。如果在附接元件6d被锁定之前承载环10'd仍然略微伸出超过连接端口5d的端面，则环形肩部11'd额外地将承载环10'd轴向少量地挤压到连接端口5d中，因此，额外的夹持应力被施加到微粒过滤器9d，这进一步改善了微粒过滤器9d的固定以及连接端口5d的流动通道内的密封。