專利名稱：盒子以及與該盒子配合的可插入離心機的系統(tǒng)元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種被用作為用于容納用于分離血液成分的離心機的濾筒(cartridge)的血袋的封蓋的盒子，以及與這種盒子配合的可插入這種離心機的系統(tǒng)元件。
背景技術：
在輸血醫(yī)學中，所謂的血液成分治療自從九十年代初就已立足。這意味著，不是全血保存，而是僅僅個別病人所需要的那些血液成分被給予所述病人。這種單獨給予的個別血液成分使得一個單一的血樣保存最佳地幫助平均I. 8個病人成為可能。主要的血液成分為在所謂的濃縮紅血球中的紅細胞，其在嚴重失血之后，為了維持供氧被輸入，

在濃縮凝血細胞中的血小板，其在凝固紊亂(血友病)的情況下被給予，以及血漿，其在凝固紊亂和血量不足的情況下被給予。除此之外，血漿是生產許多藥物的主要基本成分。個別血液成分的分離(其被定義為細胞分離/隔離)被已知為通過在離心機中處理血液而被實現。借助于離心法，個別血液成分被彼此分離，并可以隨后被分離地被裝入相應的容器為以后所用。文件DE102007000308A1、DE102007000309A1 和 DE102007000310A1 已經揭示了用
于使用在用于分離血液成分的離心機中的濾筒和相應的離心機以及相應的方法。根據這些文件，濾筒包括中間壁和封蓋。中間壁將徑向地設置在內部的血袋區(qū)域與徑向地設置在外部的產品區(qū)域相分離。在濾筒的安裝位置，封蓋被放置在血袋區(qū)域上方。封蓋與中間壁樞軸連接于一點，并且在第二點可分開。以此方式，通過橫向轉走封蓋，血袋區(qū)域被自由取放。為了給濾筒中裝載血袋，封蓋被打開，血袋和產品袋被插入相應的腔室中，并且連接管子被沿著產品輸送路徑插入。此外，光敏傳感器沿產品輸送路徑被布置并且被用于當獲得產品時確定產品成分；當達到特定成分時，進行測量以終止產品的獲取。但是，濾筒的裝載僅僅可以手動地實現，這會造成時間和成本消耗。此外，在錯誤插入連接管子的情況下，由于傳感器沒有及時起作用，存在毀壞產品的可能性。因此，已知裝置需要被改善以使得一方面避免錯誤裝載，而另一方面節(jié)省時間。

發(fā)明內容
根據本發(fā)明，提供了一種盒子，包括通道形式的產品輸送路徑和定位裝置，該定位裝置可與離心機上的或布置在離心機中的系統(tǒng)元件上的相對件(counter piece)嚙合，以使得產品輸送路徑的區(qū)段與離心機或布置在離心機中的系統(tǒng)元件的區(qū)段對準。與袋子連接的管子被容納在所述產品輸送路徑中。因此，根據本發(fā)明，具有已經被插入的管子和附著于管子的兩個或多個袋子(一個血袋和至少一個產品袋)的盒子可以以套裝(kit)的形式供應給使用者。因此，在血液收集過程之后，包含管子和袋子的盒子可以被插入到離心機的系統(tǒng)元件中，或直接被插入到離心機中以執(zhí)行離心處理，其中一個袋子中的血液被分離并且至少一個分離的血液成分被傳送進入第二個袋子中。在這個離心過程已經完成之后，只需要用新盒子替換在離心機中存在的盒子并使舊盒子經受進一步處理。在這方面，應該注意的是，通常任何數量的盒子可以被經受離心處理。優(yōu)選地，數量為六個的盒子在離心機中被同時處理。由于管子和袋子連同其相關的盒子被一起替換，因此實現了顯著地減少的閑置時間。連接裝置與相對件之間的準確對準使得可能實現產品輸送路徑與離心機或系統(tǒng)元件的相應區(qū)段的精確對準。這確保了布置在系統(tǒng)元件的區(qū)段中的光敏傳感器在任何時候都可以檢測流過產品輸送路徑的產品。因此，適當的反應(例如用于終止生產過程)可以迅速而沒有延遲。具體來說，被布置為與定位裝置直接鄰近的產品輸送路徑和/或管子的區(qū)段可以被精確地定位為直接鄰近在其處提供傳感器的該相對件。此外，由于定位裝置，可以確保傳感器的軸基本上與產品輸送路徑的中心軸以直角相交。 有利地，盒子可以由下部和上部組成，其中該下部和該上部通過卡扣元件(snapelement)或其他裝置彼此連接。。還可能的是，定位裝置僅形成在下部中、僅形成在上部中或形成在兩者中。根據本發(fā)明的其他裝置可以例如是螺紋連接和/或鉚釘連接或粘接。優(yōu)選地，定位裝置被提供為一個或多個桿的形式，所述桿被布置在產品輸送路徑的一個或多個區(qū)段的方向中。桿可以被布置在窗中。這樣的布置可以被容易地被制造，并且可以容易地建立與適當形成的相對件的形狀配合(form-fit)連接。有利地，用于中斷產品流的至少一個斷路設備可以被附加地提供在所述產品輸送路徑的一個或多個區(qū)段中。該斷路設備使得突然終止生產過程變得可能。所期望產品的最大可能部分(例如凝血細胞)可以在產品被不期望的血液成分污染之前被獲得。有利地，該至少一個斷路設備可以被集成到盒子的下部或上部中，并且可以從盒子外面直接操作。這允許對斷路設備的快速和安全的操作而沒有失敗的危險，否則這種失敗可能通過錯誤地插入斷路設備而出現。對斷路設備的操作可以由手動地或機械地實現，例如通過氣動地、液壓地或電子地操作致動組件來實現。有利地，至少一個斷路設備可以被提供為一個或兩個管夾的形式，該管夾可以彼此分離地操作。此外，盒子可以包括連接裝置，用于被連接到濾筒，該濾筒可以被容納在離心機或布置在離心機中的系統(tǒng)元件中。相應地，盒子實現了作為濾筒的封蓋的功能。有利地，根據本發(fā)明的盒子被容納在用于布置在用于分離血液成分的離心機的系統(tǒng)元件中，該離心機具有圍繞轂(hub)可旋轉的轉子。系統(tǒng)元件包括可以與盒子的定位裝置嚙合的相對件。這樣，確保了產品輸送路徑的區(qū)段與系統(tǒng)元件的區(qū)段的精確定位。相對件可以被提供為凸出物(elevation)的形式，該凸出物在布置有一個或多個傳感器的壁區(qū)段中具有一個或多個凹槽。優(yōu)選地，這些是光敏傳感器/光敏元件。此外，系統(tǒng)元件可以包括操作裝置，用于操作放置在盒子中的鎖閉設備。操作裝置可以優(yōu)選地被提供為中心布置的具有兩個末端的長杠桿和布置在長杠桿末端的兩個短的L形杠桿的形式，長杠桿的每個末端通過第一活塞被直接操作，或通過第二活塞和短的L形杠桿的腿被間接操作。優(yōu)選地，盒子和系統(tǒng)元件可以被用在用于分離血液成分的離心機中，該離心機具有圍繞轂可旋轉的離心機的轉子。系統(tǒng)元件被容納在轉子中或被集成到轉子中。此外，濾筒可以被結合到系統(tǒng)元件中，并且該濾筒可以被提供有裝載有血袋和產品袋的盒子。盒子被用作濾筒的血袋區(qū)域的封蓋。使用根據本發(fā)明的盒子和根據本發(fā)明的系統(tǒng)元件允許獲得一個或者也可以是多個血液產品，例如血漿、紅血球、或凝血細胞。這尤其可能被獲得因為微處理器可以被提供在系統(tǒng)元件中以被用于控制和監(jiān)視產品提取過程。然后，通過該微處理 器，特別是傳感器的檢測結果可以被處理，并且斷路設備的操作可以被相應地執(zhí)行。有利地，在系統(tǒng)元件中的微處理器可以進一步被連接到被容納在離心機轉子中的另一個微處理器，所述微處理器適合執(zhí)行控制和監(jiān)視整個產品提取過程。


本發(fā)明的進一步優(yōu)勢可以從對當前優(yōu)選的實施例的描述和附圖中看出。參照附圖，其中圖I顯示了根據本發(fā)明的盒子下部的頂視圖；圖2顯示了沿圖I中II-II線的截面視圖；圖3a和3b分別顯示了圖I中的細節(jié)III的頂視圖和視圖；圖4顯示了沿圖I中IV-IV線的截面視圖；圖5顯示了根據本發(fā)明的盒子上部的頂視圖；圖6顯示了沿圖5中VI-VI線的截面視圖；圖7顯示了沿圖5中VII-VII線的截面視圖；圖8顯示了根據本發(fā)明的盒子的視圖，根據本發(fā)明，所述盒子被提供在系統(tǒng)元件中。
具體實施例方式本發(fā)明當前的優(yōu)選實施方通過圖I至8被描述。根據實施例，盒子2包括下部5和上部7，該上部和下部分別通過卡扣元件9和13以及11和15被互相連接。上部由透明材料制成。此外，如同從圖中可以看到的，盒子2以具有兩個臂35a、35b的矩形形式被近似地提供。盒子2的下部5與上部7包括在矩形中心區(qū)域的窗17。此外，根據本發(fā)明，在上部7中，形成兩個桿3a、3b以用作定位裝置。桿3a、3b沿產品輸送路徑I的部分區(qū)段延伸。管路類型的通道I被形成為下部5中的產品輸送路徑I。通道I被分成兩個區(qū)段Ia和lb。在下部5與臂35a、35b相對的一個邊緣處，兩個管夾19a、19b被集成到下部5中。提供有血袋、過濾器和產品袋的管子(在圖中未顯示)被鋪設在產品輸送路徑I中，以使得管子從置于臂35a，35b之間的血袋導通至第一區(qū)段la、沿著桿3a、經過被布置在第一區(qū)段Ia中的管夾19a進一步到達臂35a。管子隨后從臂35a引出，引導至過濾器，并通過第二臂35b進入通道I的第二區(qū)段lb。然后，管子被沿桿3b導引、通過管夾19b并再次通過臂35b，以便得同樣朝向產品袋引出。在其每個臂35a和35b處，盒子2包括被放置在內部的突出部分21a、21b，該突出部分被用于將盒子可分離地固定在沒有表示出的濾筒上，這種濾筒與文件DE102007000308AUDE102007 000309A1 和 DE102007000310 Al 中的濾筒相似。血袋、過濾
器和產品袋隨后被容納在濾筒的適當的腔室中。在所述的應用中，盒子2代替了封蓋。與盒子2 —起，所裝載的濾筒被插入到布置在離心機中的系統(tǒng)元件4中。在系統(tǒng)元件4的區(qū)段中提供了其中形成有兩個凹槽的凸出物(elevation) 25。光敏傳感器23a、23b被插入到每個凹槽的內壁中。如果盒子2被放置在系統(tǒng)元件4中，凸出物25以形狀配合(form-fit)連接與窗口 17嚙合，并且桿3a和3b與在凸出物25中形成的凹槽嚙合。沿桿3a、3b延伸的管子的區(qū)段被直接放置在桿3a、3b下方，由此管子的內含物可以通過光敏傳感器23a、23b被精確地登記。第一光敏傳感器23a被分配給產品輸送路徑I的第一區(qū)段Ia,而第二光敏傳感器23b被分配給產品輸送路徑I的第二區(qū)段lb。光敏傳感器23a和23b的光軸基本上與產品輸送路徑(管子)的中心軸以直角相交。
由于管子不再必需被插入盒子2中，而是盒子已經與包括血袋、過濾器和產品袋的輕易鋪設的管子一起被遞送，因此可能導致傳感器錯誤登記的錯誤插入管子或管子的移位可以被可靠地排除。因此，由于根據本發(fā)明的盒子與系統(tǒng)元件之間的交互作用，可以通過在文件DE102007000309A中所公開的方法獲得血液產品。根據實施例，離心機的轉子被設計用于六個系統(tǒng)元件4，每個系統(tǒng)元件具有一個濾筒。在裝載有盒子2的所有濾筒被插入之后，離心機啟動。通過離心力，實現所期望的血液成分的分離。由于被添加劑溶液稀釋的“血塊黃層”在血袋中，因此其更輕的成分會徑向地保留在內部，而其更重的成分(即紅細胞)在外部集中。為了高質量地從血袋中運輸所期望的血液成分(根據實施例，這些是血小板(血凝細胞))，即不與其他血液細胞混合，在成分分離之后，通過壓墊將輕微壓力施加在血袋上以使得在之前關閉的管夾19a、19b被打開以后，富含血小板的溶液開始升高至放置在通道I中的管子中。該富含血小板的溶液被導引經過管子進入過濾器(該過濾器被設計為白細胞過濾器)并進一步通過其引導。在白細胞過濾器中，不期望的白細胞(也就是白血球)被去除。由于管子與過濾器的布置，過濾依賴于離心力而實現。這樣，更重的血液成分(例如無意間運輸的紅細胞)被捕獲在徑向地位于外部的過濾器入口腔。在已經通過白細胞過濾器之后，富含血小板的溶液繼續(xù)流經鋪設在通道I的第二區(qū)段Ib中的管子進入收集該溶液的產品袋中。優(yōu)選地，產品袋已經被形成為產品的最終儲存袋。為了去除在過濾器中有可能出現的任何空氣，在開始產品傳送時，流速對于某一體積量被保持為是低的，從而使得過濾器可靠地并完全地被血液產品裝填。在傳送該特定體積量之后，對于特定第二體積量的輸送速度通過適當控制壓墊被提高。當該第二體積被傳送時，幾乎沒有任何紅細胞污染血液產品(這里是濃縮凝血細胞)的風險。然而如果發(fā)生這種情況，由于管子被徑向地從外部和下部引導進入過濾器并且由于離心力的作用，該小數量的紅細胞在過濾器下部和外部區(qū)域被收集。在第二體積被傳送之后，第一光敏元件23a被激活，并且血液產品在管子中的流速被降低。
當第一光敏元件23a在富含凝血細胞的溶液中檢測預定比例的紅細胞時，其輸出通過其再次降低流速的信號。此外，放置在過濾器后的第二光敏元件23b被激活。在這個階段期間，還有相當大數量的紅細胞可以進入過濾器并且甚至通過其，直到第二光敏元件23b在血液產品中檢測到預定比例的紅細胞并輸出信號以終止細胞分離過程為止。通過該信號，利用活塞3la、3Ib通過操作長杠桿29的末端29a、29b將管夾19a、19b關閉，以使得過濾器中的紅細胞從產品袋中的濃縮凝血細胞中可靠地分離。作為通過第二光敏元件23b進行終止的替選，細胞分離過程還可以在激活第二光敏元件23b之后經過某一時間段之后而被終止。在實施例中，總共六個濾筒被提供在離心機中。以上所描述的通過壓墊、管夾19a、19b的打開和關閉控制濾筒I中的細胞分離過程，和通過兩個光敏元件23a、23b的過程控制 使得能夠在其他系統(tǒng)元件中的濾筒中進行連續(xù)的細胞分離，因為所描述的過程控制對于濾筒和系統(tǒng)元件的每個組合個別進行。通過在系統(tǒng)元件中提供的微處理器來實現過程的控制，所述微處理器處理傳感器23a、23b的檢測/登記結果，并相應地通過操作杠桿3la、3Ib和33a、33b分別控制管夾19a、19b的打開和關閉。此外，微處理器被連接至布置在轉子轂中的微處理器，以控制離心機并監(jiān)視個別系統(tǒng)元件中的微處理器。當以上提及的過程被執(zhí)行時，需要對管夾19a、19b進行精確的操作以保證最佳產量而同時避免對產品的污染。為了操作被集成在盒子2的下部5中的管夾19a和1%，本發(fā)明在系統(tǒng)元件中提供具有中心布置的長杠桿29和被布置在長杠桿29的兩個末端29a和29b處的L形短杠桿27a、27b的布置。長杠桿的末端29a和29b分別被放置在短杠桿27a、27b的腿和管夾19a和19b的閉合臂191之間。在其中心區(qū)段處，長杠桿29被固定到系統(tǒng)元件4上。短杠桿27a、27b被圍繞“L”的兩個腿的交點樞軸支撐。整個杠桿布置被沿著盒子2的邊緣放置，在該邊緣處，當盒子被插入到系統(tǒng)元件中時布置管夾19a、19b。適當地布置在系統(tǒng)元件4中的活塞3la、3lb、33a、33b被用以操作杠桿27a、27b和29?；钊?1a、31b直接作用在長杠桿的相應的末端29a、29b上?；钊?3a、33b分別直接作用在短杠桿27a和27b的腿上，所述腿被放置在活塞33a和33b和長杠桿29相應的末端29a、29b 之間。由于當盒子被插入時，長杠桿29的末端29a、29b被相對于管夾19a和19b的閉合臂191直接放置，因此活塞31a或31b的操作導致相應的管夾19a或19b關閉。因此，依次地，活塞33a、33b的操作分別作用在可旋轉支撐的短杠桿27a和27b的一個腿上，該操作分別導致杠桿27a和27b的扭轉。放置在活塞33a和33b之間的腿作用在長杠桿29的末端29a或29b上，而短杠桿27a或27b的另一個腿作用在管夾19a或19b的打開臂192上，由此打開管夾19a或19b。長杠桿末端29a、29b的間接操作用以排除管夾猛然打開得太突然或太寬的情況，以便可以避免諸如由于管夾被卡住的問題。通過當前優(yōu)選的實施例對本發(fā)明已經進行了描述。但是本發(fā)明無論如何不限制于此，而是僅通過所附權利要求限定范圍。
權利要求
1.一種盒子(2)，包括 產品輸送路徑(l，la，lb)和定位裝置(3a，3b)，所述定位裝置與具有轉子的用于分離血液成分的離心機上的或與布置在所述離心機中的系統(tǒng)元件(4)上的相對件嚙合，以使得所述產品輸送路徑(l，la，lb)的區(qū)段與所述離心機或布置在所述離心機中的所述系統(tǒng)元件的區(qū)段對準，其中與袋子連接的管子被容納在所述產品輸送路徑(l，la，lb)中。
2.根據權利要求I所述的盒子(2)，其由下部(5)和上部(7)組成，其中 所述定位裝置(3a，3b)被形成在所述下部(5)中或被形成在所述上部(7)中或被形成所述下部(5)和所述上部(7) 二者中。
3.根據權利要求2所述的盒子(2)， 其中所述下部(5)和所述上部(7)通過連接裝置(9，11，13，15)是彼此可連接的并且所述產品輸送路徑(l，la，lb)被提供為通道的形式。
4.根據任一前述權利要求所述的盒子(2)，其中 所述定位裝置(3a，3b)被提供為ー個或多個桿(3a，3b)的形式，所述桿被布置在所述產品輸送路徑(l，la，lb)的一個或多個區(qū)段的方向中，并且所述桿被布置在窗(17)中。
5.根據任一前述權利要求所述的盒子(2)，其中 用于中斷產品流的至少ー個斷路設備(19a，19b)被提供在所述產品輸送路徑(l，la，lb)的一個或多個區(qū)段中。
6.根據權利要求5所述的盒子(2)，其中所述至少ー個斷路設備(19a，19b)被集成到所述盒子的所述下部(5)中或所述上部(7)中。
7.根據權利要求5或6所述的盒子(2)，其中 所述斷路設備(19a，19b)被提供在所述盒子的邊緣并且從所述盒子外面直接可操作。
8.根據權利要求5至7中任一項所述的盒子(2)，其中 所述至少ー個斷路設備(19a，19b)被提供為ー個或兩個管夾(19a，19b)的形式，所述管夾可以彼此分離地操作。
9.根據任一前述權利要求所述的盒子(2)，其中 所述盒子包括連接裝置(21a，21b)，用于建立與容納所述盒子的濾筒的連接，所述濾筒適于被容納在所述離心機或布置在所述離心機中的所述系統(tǒng)元件中。
10.一種用于被布置在用于分離血液成分的離心機中的系統(tǒng)元件(4)，所述離心機包括圍繞轂可旋轉的轉子，其中 所述系統(tǒng)元件(4)包括相對件(25)，所述相對件可以與根據權利要求I至9中任ー項所述的盒子的定位裝置(3a，3b)嚙合。
11.根據權利要求10所述的系統(tǒng)元件(4)，其中所述相對件(25)被提供為凸出物(25)的形式，所述凸出物在布置有一個或多個傳感器(23a，23b)的壁區(qū)段具有ー個或多個凹槽。
12.根據權利要求10或11所述的系統(tǒng)元件(4)，進ー步包括操作裝置(27，29，29a，29b，31，33)，用于操作放置在所述盒子(2)中的鎖閉設備(19a，19b)。
13.根據權利要求12所述的系統(tǒng)元件，其中 所述操作裝置被提供為中心布置的具有兩個末端(29a，29b)的長杠桿(29)和布置在所述長杠桿末端(29a，29b)的兩個短的L形杠桿(27a，27b)的形式，所述長杠桿(29)的每個所述末端(29a，29b)通過第一活塞(31a，31b)被直接操作，或通過第二活塞(33a，33b)和短的L形杠桿(27a，27b)的腿被間接操作。
14.根據權利要求11至13中任一項所述的系統(tǒng)元件，其中所述ー個傳感器或多個傳感器被形成為光敏傳感器(23a，23b)，并且通過將所述盒子(2)的定位裝置(3a，3b)與所述相對件(25)嚙合，被容納在所述盒子(2)的所述產品輸送路徑(l，la，lb)中的管子的中心軸 被精確地對準所述ー個或多個光敏傳感器(23a，23b)的ー個或多個光軸。
15.—種用于分離血液成分的離心機,包括 圍繞轂可旋轉的轉子， 至少ー個根據權利要求10至13中任一項所述的系統(tǒng)元件(4)，其被容納在所述轉子中或被集成到所述轉子中； 被容納在所述系統(tǒng)元件(4)中的濾筒，和根據權利要求I至9中任一項所述的裝載有血袋和產品袋的盒子，其中所述盒子被用作濾筒的血袋區(qū)域的封蓋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種盒子(2)，包括產品輸送路徑(1、1a、1b)和定位裝置(3a、3b)，該定位裝置與具有轉子的用于分離血液成分的離心機上的或布置在離心機中的系統(tǒng)元件(4)上的相對件嚙合。實現此定位以使得產品輸送路徑(1、1a、1b)的區(qū)段與離心機或布置在離心機中的系統(tǒng)元件的區(qū)段對準。此外，與袋子連接的管子被容納在產品輸送路徑(1、1a、1b)中。
文檔編號B04B5/04GK102844056SQ201180013090
公開日2012年12月26日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權日2010年1月8日
發(fā)明者克勞斯·古恩特·埃伯勒, 羅蘭·比塞特, 維爾弗里德·默滕斯 申請人:安德烈亞斯海特西有限公司, 泰爾茂株式會社