Результат интеллектуальной деятельности: МЕДИЦИНСКОЕ УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОТОКА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ И ФИЛЬТР ЧАСТИЦ ДЛЯ ТАКОГО УСТРОЙСТВА

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к медицинскому устройству регулирования потока текучей среды для медицинской проводящей системы для текучей среды, имеющему корпус для потока текучей среды, который содержит по меньшей мере один порт подключения для подключения и отключения медицинского внешнего проводящего компонента для текучей среды и по меньшей мере один порт соединения для присоединения к другому функциональному компоненту медицинской проводящей системы для текучей среды, а также имеющему регулирующий орган для управления потоком текучей среды по отношению к по меньшей мере одному порту подключения и/или по меньшей мере одному порту соединения, а также относится к фильтру частиц для такого устройства.

Уровень техники

Медицинское устройство регулирования потока текучей среды в виде трехходового крана для медицинской инфузионной системы по существу известно. Такое устройство регулирования потока текучей среды предусмотрено для обеспечения возможности подвода медикаментов в линию пациента медицинской проводящей системы для текучей среды. Соответствующие лекарства могут аккумулироваться в емкостях для текучей среды, которые состоят из стекла или имеют закрывающую пробку из резины. Следовательно, выдаваемые медикаменты могут содержать частицы стекла или резины или другие загрязнения, причины которых связаны с их производством, или упаковкой, или подготовкой к использованию, как, например, при протыкании пробки или разламывании стеклянной ампулы. Известно загрязнение выдаваемых медикаментов такого рода стеклянными частицами или частицами резины. Чтобы избежать подвода таких загрязнений к пациенту, при добавлении таких медикаментов в соответствующий трубопровод текучей среды предусмотрено включение фильтрующих деталей в линию между содержащей медикаменты емкостью для текучей среды и линией пациента. Тем не менее, в повседневной клинической работе не исключена возможность того, что медицинский обслуживающий персонал может забыть ввести соответствующие фильтрующие детали между емкостью для текучей среды и линией пациента.

Раскрытие сущности изобретения

Задача изобретения - создать такое медицинское устройство регулирования потока текучей среды с фильтром частиц упомянутого в начале вида, которое обеспечивает предотвращение нежелательного добавления посторонних частиц при подключении медицинского проводящего компонента для текучей среды, в частности, емкости для текучей среды.

Эта задача для устройства регулирования потока текучей среды решена посредством того, что в по меньшей мере одном порте подключения и/или по меньшей мере одном порте соединения интегрирован фильтр частиц, имеющий размер пор от 2 мкм до 15 мкм. Фильтр частиц предпочтительно имеет размер пор 5 мкм или больше. Благодаря встраиванию фильтра частиц в порт подключения и/или порт соединения посторонние частицы, которые в некоторых случаях подводятся посредством внешнего медицинского проводящего компонента для текучей среды, задерживается в порте подключения. Надежно предотвращается их попадание в медицинскую проводящую систему для текучей среды. Следовательно, согласно изобретению предотвращается также загрязнение линии пациента в проводящей системе для текучей среды соответствующими посторонними частицами. Решение согласно изобретению особенно предпочтительно для применения в медицинской инфузионной системе, которая включает в себя линию пациента и в которой устройство регулирования потока текучей среды выполнено в виде многоходового крана, предпочтительно трехходового крана. Корпус для потока текучей среды медицинского устройства регулирования потока текучей среды согласно изобретению предпочтительно выполнен из соответствующего синтетического материала, в частности, из полиамида или поликарбоната. Для выдачи цитостатических средств предпочтительным является корпус для потока текучей среды из полиамида, так как полиамид имеет достаточное сопротивление напряжению. В качестве проводящего компонента для текучей среды в такой медицинской инфузионной системе предпочтительно предусмотрен шприц.

В варианте осуществления изобретения фильтр частиц удерживается в порте подключения или порте соединения посредством силового и/или геометрического замыкания и/или неразъемным образом. Предпочтительно закрепление фильтра частиц в порте подключения или порте соединения посредством запрессовки (силовое замыкание), вклеивания (неразъемное соединение) или приваривания (предпочтительно ультразвуковой сваркой) (неразъемное соединение) или фиксирующего соединения, также предпочтительно неразъемного (геометрическое замыкание).

В следующем варианте осуществления изобретения фильтр частиц выполнен в виде колпачка, продольно проходящего в пространстве внутри порта подключения или порта соединения. Выполнение в форме колпачка обеспечивает большую полезную площадь фильтра, что позволяет надежно предотвращать закупорку порта подключения.

В следующем варианте осуществления изобретения колпачок выполнен в виде открытого с одной стороны полого тела, имеющего сужающейся форму. При сужающейся форме колпачка фильтрующая поверхность выполнена либо как непрерывно сужающаяся, либо как местами сужающаяся, в частности, конически сужающаяся фильтрующая поверхность. Возможно также сочетание полой цилиндрической фильтрующей поверхности с конически сужающейся фильтрующей поверхностью. Соответствующая фильтрующая поверхность предпочтительно опирается на по меньшей мере одно несущее кольцо, выполненное так, что оно обладает большей устойчивостью по сравнению с материалом фильтрующей поверхности и служит наряду с креплением материала фильтра также для уплотнения фильтра частиц в пределах порта подключения или порта соединения.

В следующем варианте осуществления изобретения колпачок имеет тонкую сужающуюся вершину. В результате этого достигается концентрация задержанных посторонних частиц в области вершины или, с наружной стороны, в области противоположного вершине края колпачка - в зависимости от направления колпачка.

В следующем варианте осуществления изобретения колпачок в конечной торцевой области имеет несущее кольцо, которое укреплено на внутренней стенке порта подключения или порта соединения. Несущее кольцо предпочтительно выполнено, как и корпус для потока текучей среды, из соответствующего синтетического материала, в частности, из полиамида или поликарбоната, в зависимости от цели применения. Для выдачи цитостатических средств через порт подключения или порт соединения несущее кольцо предпочтительно произведено из полиамида.

В следующем варианте осуществления изобретения фильтр частиц укреплен в порте подключения или порте соединения таким образом, что вершина колпачка направлена, дистально или проксимально, к области вывода порта подключения или порта соединения. В предпочтительном случае порт подключения или порт соединения снабжен разъемом типа наконечник Люэра. Следовательно, вершина колпачка может быть направлена - в зависимости от варианта - внутрь корпуса для потока текучей среды или наружу, в направлении проходящей снаружи области вывода порта подключения или порта соединения.

В следующем варианте осуществления изобретения фильтр частиц включает в себя два несущих кольца, расположенных на расстоянии друг от друга в аксиальном направлении, между которыми проходит крепежный участок для фильтрующей поверхности. В предпочтительным случае крепежный участок и фильтрующая поверхность проходят по наклонной плоскости, находящейся между несущими кольцами. В особенно предпочтительном случае несущие кольца, расположенные на расстоянии друг от друга, имеют разные наружные диаметры. Разные наружные диаметры дают возможность помещать фильтр частиц в конически сужающемся или конически расширяющемся канале соответствующего порта подключения или порта соединения. Фильтр частиц, снабженный обоими несущими кольцами и крепежным участком между ними, демонстрирует высокую устойчивость. По меньшей мере одно из обоих несущих колец может быть укреплено в пределах соответствующего порта подключения или порта соединения на кольцеобразном заплечике соответствующего канала потока порта соединения или порта подключения.

В следующем варианте осуществления изобретения внутренняя стенка порта подключения или порта соединения снабжена кольцеобразным профилем, который согласованно сочетается с внешним кольцеобразным контуром несущего кольца. Кольцеобразный профиль и внешний кольцеобразный контур согласованы друг с другом таким образом, что в порте подключения или порте соединения образуется гнездо несущего кольца с пригнанными поверхностями, для достижения надежного уплотнения между фильтром частиц и внутренней стенкой порта подключения или порта соединения.

В следующем варианте осуществления изобретения кольцеобразный профиль выполнен в виде кольцеобразного заплечика или кольцеобразной стенки с непрерывно изменяющимся диаметром, в частности, в виде кольцеобразной стенки конической формы. Кольцеобразная стенка с непрерывно изменяющимся диаметром предпочтительно образована конически сужающейся или конически расширяющейся кольцеобразной стенкой. В качестве кольцеобразной ступени в области внутренней стенки порта подключения или порта соединения предусмотрен кольцеобразный заплечик.

Для фильтра частиц задача, лежащая в основе изобретения, решена посредством того, что фильтр частиц имеет признаки по меньшей мере одного из описанных выше вариантов осуществления, относящиеся к фильтру частиц.

Краткое описание чертежей

Дальнейшие преимущества и признаки изобретения следуют из пунктов, а также из приведенного ниже описания предпочтительных вариантов осуществления изобретения, которые представлены посредством чертежей.

Фиг. 1 демонстрирует вариант осуществления медицинского устройства согласно изобретению для регулирования потока текучей среды в аксонометрическом разнесенном изображении,

фиг. 2 вид сбоку устройства регулирования потока текучей среды с фиг. 1,

фиг. 3 разрез устройства регулирования потока текучей среды с фиг. 2 вдоль линии III-III разреза на фиг. 2,

фиг. 4 еще одно изображение разреза устройства регулирования потока текучей среды с фиг. 2 вдоль линии IV-IV разреза на фиг. 2,

фиг. 5 фрагмент изображения с фиг. 4 в увеличенном виде,

фиг. 6 следующий вариант осуществления устройства согласно изобретению для регулирования потока текучей среды в виде сбоку, аналогичном фиг. 2,

фиг. 7 разрез устройства регулирования потока текучей среды с фиг. 6 вдоль линии VII - VII разреза на фиг. 6,

фиг. 8 изображение устройства регулирования потока текучей среды с фиг. 6 в разрезе по линии VIII - VIII разреза на фиг. 6,

фиг. 9 увеличенный фрагмент изображения разреза с фиг. 8,

фиг. 10 следующий вариант осуществления согласно изобретению устройства регулирования потока текучей среды в виде сбоку,

фиг. 11 разрез устройства регулирования потока текучей среды с фиг. 10 вдоль линии XI-XI разреза на фиг. 10,

фиг. 12 следующее изображение разреза устройства регулирования потока текучей среды с фиг. 10 вдоль линии XII-XII разреза на фиг. 10,

фиг. 13 увеличенный фрагмент изображения разреза с фиг. 12, и

фиг. 14 следующий вариант осуществления медицинского устройства согласно изобретению для регулирования потока текучей среды в аксонометрическом разнесенном изображении,

фиг. 15 изображение разреза частичной области устройства регулирования потока текучей среды с фиг. 14 со встроенным фильтром частиц и

фиг. 16 фильтр частиц, интегрированный в устройство регулирования потока текучей среды согласно фиг. 14 и 15, в аксонометрическом разнесенном изображении.

Осуществление изобретения

Медицинское устройство регулирования потока текучей среды, каким оно представлено посредством различных вариантов осуществления согласно фиг. 1-13, предусмотрено в виде трехходового крана для медицинской инфузионной системы, предназначенной для выдачи лекарств, в частности, для выдачи цитостатических средств. Трехходовой кран 1, 1а, 1b согласно фиг. 1-13 в каждом случае снабжен корпусом 2, 2а, 2b для потока текучей среды, в котором расположены три разъема 3, 4, 5; За, 4а, 5а; 3b, 4b, 5b, отходящие в разных направлениях. В корпусе 2, 2а, 2b для потока текучей среды помещен с возможностью поворота вокруг вертикальной оси корпуса 2, 2а, 2b для потока текучей среды регулирующий орган 8, 8а, 8b. Регулирующий орган 8, 8а, 8b обозначается также термином "пробка крана". В регулирующем органе 8, 8а, 8b предусмотрены не рассматриваемые более детально каналы для прохождения текучей среды, которые блокируют или разблокируют поток текучей среды между тремя портами 3, 4, 5; 3а, 4а, 5а; 3b, 4b, 5b в зависимости от положения регулирующего органа 8. Порт 3, 3а, 3b представляет собой порт подключения согласно изобретению. Соответствующие порты 3, 3а, 3b подключения более подробно описываются ниже посредством чертежей. Оба порта 4, 5; 4а, 5а; 4b, 5b представляют собой порты соединения согласно изобретению. Порт 4 соединения снабжен разъемом типа наконечник Люэра и служит для того, чтобы присоединять следующий функциональный компонент проводящей системы для текучей среды, в частности, емкость для текучей среды в форме пакета с выдаваемой средой (жидкостью). Порт 5 соединения образует присоединение к линии пациента инфузионной системы, которая ведет к находящемуся на лечении пациенту. Линия пациента соединяется посредством соответствующих подключающих элементов 6 с портом 5 соединения. При этом с подключающих элементов 6 удаляют внешнюю закрывающую крышку. Подключающий элемент 6, закрепленный на порте 5 соединения, оснащен охватываемым элементом разъема типа наконечника Люэра, который выполнен с возможностью сочленения с ответной деталью разъема типа наконечника Люэра, находящейся на линии пациента. Порт 4 соединения, диаметрально противоположный ему, также снабжен крышкой 7, которую удаляют, когда порт 4 соединения используется.

В каждый из портов 3, 3а, 3b подключения различных трехходовых кранов 1, 1а, 1b согласно фиг. 1-13 интегрирован соответствующий фильтр 9, 9а, 9b частиц. Встраивание соответствующего фильтра 9, 9а, 9b частиц в трех вариантах осуществления выполнено по-разному. Ниже посредством чертежей подробно рассматриваются различия. Во всех вариантах осуществления соответствующий фильтр 9, 9а, 9b частиц образует колпачок 12, 12а, 12b, который представляет собой трехмерную профильную деталь, направленную вдоль направления длины порта 3 подключения. Во всех фильтрах 9, 9а, 9b частиц колпачок 12, 12а, 12b имеет заостренную суженную форму. Каждый колпачок 12, 12а, 12b выполнен из соответствующего материала фильтра с размером пор от 2 до 15 мкм. Каждый из колпачков 12, 12а, 12b удерживается в соответствующем ему несущем кольце 10, 10а, 10b. В представленных вариантах осуществления каждый из колпачков 12, 12а, 12b вклеен в соответствующее несущее кольцо 10, 10а, 10b. Каждое из несущих колец 10, 10а, 10b изготовлено - как и корпус 2, 2а, 2b для потока текучей среды - из полиамида.

Таким же образом возможно встраивание соответствующего фильтра частиц в порт 4, 4а, 4b соединения.

В варианте осуществления с фиг. 1-5 фильтр 9 частиц удерживается в порте 3 подключения с геометрическим замыканием. Для этого в области внутренней стенки порта 3 подключения, с одной стороны, предусмотрен кольцеобразный заплечик, на котором укреплено в аксиальном направлении несущее кольцо 10 фильтра 9 частиц. Кроме того, внутренняя стенка в области несущего кольца 10 снабжена проходящим по окружности кольцеобразным пазом в форме канавки, в котором фиксируется с защелкиванием в области наружного края несущего кольца 10 кольцеобразная профилированная деталь сочленяемой формы. Кольцеобразный заплечик и кольцеобразный паз в области внутренней стенки порта 3 подключения представляют собой кольцеобразные профили согласно изобретению и служат для уплотнения несущего кольца (10) относительно внутренней стенки порта 3 подключения. В области кольцеобразного профиля поверхность внешнего кольцеобразного контура несущего кольца 10 соответствующим образом согласуется с внутренней стенкой порта 3 подключения.

Заплечик кольца внутренней стенки порта 3 подключения помещен на таком расстоянии в аксиальном направлении от регулирующего органа 8, что вершина колпачка 12 фильтра 9 частиц, которая направлена внутрь, к регулирующему органу 8, соосно к центральной продольной оси порта 3 подключения, не попадает в траекторию движения поворота регулирующего органа 8. Вершина колпачка 12 кончается непосредственно перед внешним контуром регулирующего органа 8. Порт 3 подключения имеет область 13 вывода в своей дистальной, относительно регулирующего органа 8, конечной торцевой области, которая имеет форму охватывающего элемента разъема типа наконечника Люэра.

В варианте осуществления с фиг. 6-9 трехходовой кран 1а имеет встроенный в порт 3а подключения фильтр 9а частиц, который включает в себя колпачок 12а, направленный наружу к области 13а вывода. В этом варианте осуществления кольцеобразный профиль 11а в области внутренней стенки порта 3а подключения позиционирован со смещением внутрь, проксимально к регулирующему органу 8а, по сравнению с вариантом осуществления с фиг. 5. Кольцеобразный профиль 11а выполнен таким же образом, как и кольцеобразный паз во внутренней стенке, как это имеет место и в варианте осуществления согласно фиг. 5. Следовательно, он также используется для уплотнения тем же самым способом. Несущее кольцо 10а также имеет ответный внешний кольцеобразный контур, который обеспечивает фиксацию несущего кольца 10а в кольцеобразном профиле 11а внутренней стенки порта 3а подключения. Колпачок 12а выступает от несущего кольца 10а в продольном направлении, дистально к области 13а вывода. Следовательно, фильтр 9а частиц направлен в противоположную сторону по отношению к фильтру 9 частиц в порте 3а подключения.

На основании фиг. 3 и 7 можно видеть, что вершина соответствующего колпачка 12, 12а не конусообразна, а скорее имеет клиновидно сужающуюся форму, так что вершина определяет кромку, направленную поперек продольного направления порта 3а подключения.

В варианте осуществления с фиг. 10-13 фильтр 9b частиц интегрирован в порт 3b подключения неразъемным образом, посредством приваривания или приклеивания. Для этого кольцеобразная стенка 11b внутренней стенки порта 3b подключения в поперечном сечении непрерывно сужается в направлении регулирующего органа 8b. Несущее кольцо 10b имеет ответный кольцеобразный внешний контур, который обеспечивает подогнанную посадку несущего кольца 10b в области кольцеобразной стенки 11b. Крепление несущего кольца 10b в кольцеобразной стенке 11b производится либо посредством ультразвуковой сварки, либо посредством приклеивания при помощи соответствующего клеящего вещества. Колпачок 12b своей торцевой кромкой, расположенной аксиально напротив вершины, вставлен в аксиальном направлении в кольцеобразный паз несущего кольца 10b и также удерживается в нем неразъемным образом, посредством приваривания или приклеивания. Как кольцеобразная стенка 11b, так и несущее кольцо 10b при вставленном положении фильтра 9b частиц помещены в концевой области порта 3b подключения, обращенной к регулирующему органу 8b, тогда как колпачок 12b выступает в аксиальном направлении наружу, в направлении области 13b вывода. Область вывода 13b, которая образует дистальную, относительно регулирующего органа 8b, торцевую область на конце порта 3b подключения, также снабжена охватываемым элементом разъема типа наконечника Люэра.

Медицинское устройство регулирования потока текучей среды с фиг. 14-16 также выполнено в виде трехходового крана 1d и по существу соответствует описанным выше вариантам осуществления. Конструктивно идентичные или функционально аналогичные участки и детали трехходового крана 1d снабжены теми же самыми обозначениями с добавлением буквы „d". Чтобы избежать повторов, в отношении конструктивно идентичных и функционально аналогичных деталей и участков трехходового крана 1d делается ссылка на раскрытие, относящееся к описанным выше вариантам осуществления. Ниже рассматриваются отличия трехходового крана 1d от вышеописанных вариантов осуществления.

Существенное отличие в варианте осуществления с фиг. 14-16 состоит в том, что в трехходовом кране 1d в порт соединения 5d встроен фильтр 9d частиц. Порт соединения 5d имеет канал потока, конически расширяющийся начиная от регулирующего органа 8d к внешней конечной торцевой области. На порте соединения 5d зафиксирован подключающий элемент 6d, который посредством кольцеобразного заплечика 11'd опирается в аксиальном направлении на конечную торцевую область порта соединения 5d. В канале потока порта соединения 5d интегрирован фильтр 9d частиц. Фильтр 9d частиц образован двумя несущими кольцами 10d и 10'd, расположенными параллельно друг другу на расстоянии в аксиальном направлении, которые имеют разные наружные диаметры. Кроме того, контур несущего кольца 10d по его боковой поверхности имеет коническую форму, сочленяемую с формой внутреннего контура канала потока порта соединения 5d. Наружный диаметр несущего кольца 10d меньше, чем наружный диаметр несущего кольца 10'd, расположенного на расстоянии в аксиальном направлении. Несущее кольцо 10d и несущее кольцо 10'd соединены друг с другом в одно целое посредством крепежного участка 14d, который окружает удлиненное приемное отверстие. В показанном здесь удлиненном приемном отверстии удерживается материал фильтра 12d, который имеет сочетающийся с ним удлиненный внешний контур согласно фиг. 19. Как крепежный участок 14d, так и материал фильтра 12d проходят, по меньшей мере по существу, вдоль общей плоскости, которая проходит с наклоном между несущим кольцом 10d и несущим кольцом 10'd. Материал фильтра 12d жестко закреплен в крепежном участке 14d. Кроме того, крепежный участок 14d охватывает материал фильтра 12d плотно. Оба несущих кольца 10d и 10'd имеют внутренние диаметры разного размера, сквозь которые, внутри канала потока порта соединения 5d, устремляется в процессе эксплуатации трехходового крана 1d соответствующая текучая среда, причем соответствующие частицы удерживаются фильтрующим материалом 12d фильтра 9d частиц. Несущее кольцо 10'd опирается в аксиальном направлении на кольцеобразный заплечик 11'd подключающего элемента 6d. Следовательно, фильтр 9d частиц при его монтаже вводится простым способом в аксиальном направлении, меньшим несущим кольцом 10d вперед, в торцевой конец порта соединения 5d, до тех пор, пока наружный край несущего кольца 10d не укрепляется, с силовым замыканием и с уплотнением, во внутреннем контуре канала потока порта соединения 5d непосредственно рядом с регулирующим органом 8d. Габаритные размеры несущих колец 10d и 10'd выбраны так, что большее несущее кольцо 10'd при зажатом положении несущего кольца 10d находится по меньшей мере по существу заподлицо с торцевой стороной порта соединения 5d. Теперь, как только подключающий элемент 6d защелкивается в аксиальном направлении, кольцеобразный заплечик 11'd фиксирует несущее кольцо 10'd в аксиальном направлении в порте соединения 5d. Если перед фиксацией подключающего элемента 6d несущее кольцо 10'd еще незначительно выступает в аксиальном направлении над торцевой стороной порта соединения 5d, то кольцеобразный заплечик 11'd дополнительно вдавливает несущее кольцо 10'd ненамного в аксиальном направлении внутрь порта соединения 5d, вследствие чего на фильтр 9d частиц оказывается дополнительное усилие зажима, которое дополнительно улучшает крепление фильтра 9d частиц, а также его уплотнение в канале потока порта соединения 5d.