用于快速通风和排干过滤器的设备的制造方法
【专利说明】用于快速通风和排干过滤器的设备
[0001]本发明涉及用于使过滤器通风的装置，优选地是根据权利要求1的前序部分的中空纤维过滤器。
[0002]过滤器在广泛的工业领域中和在医药中被用于清洁气体和液体。所使用的过滤器被设计成它们由两个腔组成，这两个腔彼此通过半透膜分开。该半透膜使得能够迫使液体流出第一腔，通过该膜流入第二腔，但保持更高分子的物质。
[0003]流体过滤器的一个应用领域是在流体处理或血液处理的方法中，比如血液透析或腹膜透析。
[0004]在血液透析中，连续地从患者提取血液以进行体外循环，并将该血液穿过人造肾脏并且在重新输入回到患者体内。这包含类似于肾脏所执行的质量交换。人造肾脏由两个腔组成，这两个腔由半透膜分开，血液流过一个腔并且清洗流体-透析流体-流过另一个腔。商业上的透析器通常具有成千上万个中空纤维来实现上述目的，它们的壁形成了半透膜以进行物质交换。使血液穿过中空纤维的内部同时通常使透析流体沿相反方向流入中空纤维之间的空间并再从该空间被移除。
[0005]透析流体具有与健康人近似对应的血液成分例如电介质的浓度，从而能将对应的血液浓度保持在正常水平。要从血液中去除的诸如肌酸酐或尿素等的物质不存在于透析流体中，从而通过仅基于半透膜上的浓度梯度的扩散就从血液中去除这些物质。借助压力梯度通过对流和/或超滤从血液中去除过量的水。通过对流和扩散实现的组合撤回被称为透析过滤。
[0006]血液透析机器被用于控制上述过程，这些血液透析机器通常还确保以正确的组成和温度来准备水和浓缩物的透析流体。在血液透析过滤中，在血液透析治疗期间通过人造肾脏从患者的血液中去除更大量的超滤液并且在要被去除的流体总量之外的量由替换流体取代。在现代用于慢性肾功能衰退治疗的机器中，通过提供从透析流体回路分支出来的带有一个或多个过滤器级的一条管线并将该管线在人造肾脏的上游和/或下游连接到体外血液循环将在线准备的透析流体用于上述目的。将被额外过滤的透析流体添加到血液循环被称为稀释。
[0007]在透析治疗开始时，布置在过滤器级中的过滤器必须用透析流体冲刷并去除空气。
[0008]DE 4027531 Cl描述了一种装置，其借助在中空纤维过滤器的一个上端处的疏水性过滤器实现了通风。这种装置的一个缺点是疏水性过滤器在中空纤维过滤器的整个截面上延伸并且因此不具有压缩稳定性。而且，这种膜在制造成本方面不具优点。
[0009]DE 3444671 Al描述了一种方法，该方法借助无菌过滤器和疏水性过滤器来实现过滤器的通风。要被通风的过滤器被分成两个腔，在第一腔的下端具有用于液体供应的连接部并且在上端处具有到均衡腔和所述疏水性过滤器的连接部。第二腔在下端具有连接部，该连接部被连接到所述无菌过滤器并且被布置在疏水性过滤器的上方以用于通风。通风的执行方式使得液体通过第一腔内的下连接部被引入并且该腔内的空气通过疏水性过滤器排出。全部的空气都被排出时，液体就被应用到疏水性过滤器，该过滤器因此变成不能渗透以防止空气再穿过。此时，强迫液体通过要被通风的过滤器的膜并且它开始通过无菌过滤器将第二腔内的空气排出。在基本上再没有空气通过无菌过滤器逃逸时，通风操作就结束。这种方法的一个缺点是无菌过滤器仅能被使用一次。
[0010]另一缺点是疏水性过滤器被液体沾湿并且因此不再确保其无菌性和压缩强度。
[0011]如果无菌性被破坏，就会有污染物或微生物，例如真菌和细菌，可能被从替换管线转移到患者血液中的即时风险。
[0012]另一缺点是需要操作人员方面的重复手动干预。
[0013]WO 2006/049822描述了一种用于通风过滤器的方法，其中该过滤器被相对于垂直位置略微倾斜。这实现的结果是空气聚集在由此形成的最高位置处的过滤器上端。此时可通过这个最高位置完成通风，但是此处的一个缺点是在通风之后必须手动地关闭夹具。
[0014]已知的是疏水性过滤器允许气体或气体混合物，尤其是空气和蒸气穿过，但不允许液体和其它固体，例如细菌和毒素穿过。由于这个性质，疏水性过滤器被用作无菌过滤器。如果疏水性过滤器的膜接触了液体，那么它也完全丧失了气体和蒸气可穿透的性质，使得它不再具有可穿透性。另外，细菌可附着在潮湿位置并因此能到达潮湿的疏水性膜。
[0015]在带有疏水性过滤器和关闭该过滤器的连接部的透析流体循环中，该连接部不需要非得被密封，因为疏水性过滤器具有抗压性并且通常在治疗过程中与环境压力相比具有更高的压力。不过，有利的是在治疗过程中不将该疏水性过滤器仅用作压力屏障。这是缺点，尤其是因为在治疗过程中特别是由透析流体循环中的泵送所引起的压力波动可能引起在疏水性过滤器膜上的可变压缩载荷并且增加破裂以及液体因此意外逃逸和在待治疗的患者上的稀释问题的风险。而且，疏水性膜可丧失其作为无菌过滤器的作用，使得在治疗过程中在血液侧上的循环的污染风险升高。
【发明内容】
[0016]因此本发明的目的是克服上述缺点中的至少一个并且提供通风阀和具有对应通风阀的过滤器，该通风阀允许自动通风。
[0017]这个目的由根据权利要求1的通风阀实现。
[0018]根据权利要求1的装置的有利改进被描述在从属权利要求中。
[0019]一种用于使过滤器通风的通风阀，优选是用于血液处理机器的过滤器，例如，用于透析机器的透析液体循环的过滤器。该通风阀包括具有第一开口和第二开口的腔和位于该腔的内部中的密封元件，所述密封元件用于在第一位置中密封所述第一开口以及在第二位置中密封第二开口。该密封元件可在所述第一和第二位置之间自由移动，从而在该密封元件位于所述第一和第二位置之间的中间位置时形成在第一和第二开口之间的流动通道。
[0020]在一个实施例中，垂直方向和水平方向以及上位置和下位置在透析机器的操作期间以及因此在透析流体循环的操作期间都是预先确定的，并且密封元件在上述透析机器和所述透析流体循环的操作期间可在所述上位置和所述下位置之间移动，使得所述上位置和所述下位置之间的运动轨迹具有垂直方向上的分量。换句话说，第一位置是下位置，而第二位置是上位置。
[0021]密封元件也被有利地设计成浮器以在透析流体上浮动。以这种方式，带有垂直分量，即向上方向的分量，的浮力对密封元件在上位置中的密封有贡献。
[0022]在一个实施例中，密封元件的表面包括疏水性材料。不过，整个密封元件也可由疏水性材料制成。
[0023]在联合血液处理和/或血液处理机器的应用中，本文公开的装置的一个优点是改善了操作中的握持和容错和/或减少了要由操作人员手动执行的必要步骤。而且，减少了生产成本。
【附图说明】
[0024]图1a示出了根据本发明的教导的通风阀；
图1b示出了该通风阀的另一实施例；
图1c示出了将通风阀结合到过滤器设备的壳体内。
【具体实施方式】
[0025]根据本发明教导和有利的改进的装置将在下面参照图la、lb和Ic更详细地被描述，但是本发明的教导不限于此。
[0026]图1a示出了用于透析机器的透析液体回路的通风阀，该通风阀具有疏水性膜1，其有利地同时还起到无菌过滤器的作用，并具有关闭元件2，其有利地被设计成保持装置2以保持疏水性膜I。关闭元件2被连接到本体6，本体优选地被成形为在内侧是圆柱形并且在两个方向上都开口，从而形成筒形腔并且在第一端被完全关闭。在第二端，本体6的圆柱形内部通过关闭元件5被连接到开口 9，关闭元件被优选地设计成盘形本体并带有被布置成居中并轴向延伸的孔。关闭元件5在底部密封本体6的内部。在另一实施例中，本体6可还使关闭元件5成形。在本体6内部中所得到的腔8内提供可移动地布置的密封元件7，该密封元件被成形为使得它通过压靠在关闭元件2上而形成不透空气、不透蒸气和/或不透流体的连接，从而密封元件7可仅密封一个关闭元件或两个关闭元件中的其中一个，但是不能同时密封两个关闭元件。在透析机器的操作过程中，水平方向和垂直方向被定义，并且密封元件7的上位置3和密封元件7的下位置4也被定义。在透析机器操作期间，密封元件7可在下位置4和上位置3之间移动。因此在下位置4和上位置3之间的移动轨迹包含了在垂直方向上的至少一个分量。引导装置(未示出)可被提供以确保密封元件7沿着移动轨迹移动。密封元件7可优选地被实施为浮器以