盒式模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于控制流體流動的盒式模塊，特別地用于血液治療系統或輸液系統中。
【背景技術】
[0002]從現有技術已知的盒式模塊，例如用于特別是血液透析或腹膜透析的透析器中。這些盒式模塊借助治療框架之內的集成功能單元，具有能夠控制或傳送液體流，特別是血液、透析液或與治療有關的其他液體的任務。這種功能單元是，例如閥門、栗、通道等。通過他們來控制血液、透析液和其他與治療相關的液體的流動。
[0003]由于使用相對便宜的塑料，盒式模塊可大批量生產制造且經常被用作一次性用品O
[0004]從現有技術中的盒式模塊已知所述的閥門功能和栗功能。可以在盒式本體內形成能夠與可移動膜接觸的流道和/或開口以能夠以這種方式提供所述的功能。因此可以想到，例如，使用所述膜用于栗送液體，以及依據其位置由所述膜覆蓋開口等，從而提供閥門功會K。
[0005]例如通過氣動致動能夠發生膜本身的偏離。
[0006]從EPO 129 554 BI已知的盒式模塊，其包括兩個板，可移動膜設置在兩個板之間。這通過氣動致動控制。為了這個目的，盒式模塊的板中的一個被設計為設計有通道和腔室的致動器板，根據需要能夠在所述通道和腔室中產生超壓或真空。
[0007]US5350357公開了能夠通過在機器側的氣動致動器模塊操作的盒式模塊。所述盒式模塊包括由膜在其前側和后側覆蓋的基體。氣動控制并因此在盒式模塊內的液體流的控制可通過所述膜中之一的氣動偏離而發生。
[0008]WO 2008/106440 Al最后公開了一種包括三個板的盒式模塊，其中所述盒式模塊內的液體路徑基本上設置在兩個外置板之間的中心板上。所需的栗功能和閥門功能能夠通過各個膜產生。膜的偏離通過設置在所述板之一中的氣動連接發生。
[0009]在現有技術已知的盒式模塊中，由所述膜將待輸送的液體與驅動側，S卩，與氣動側隔開。
[0010]經由設置于板之一中的氣動連接發生了膜的偏離。
【發明內容】
[0011 ]因此，本發明的根本目的是進一步開發一種盒式模塊，使得發生流體導流裝置的特別可靠的致動。
[0012]所述目的通過具有權利要求1的特征的盒式模塊滿足。
[0013]相應地提供，在所述膜之間設置至少一個致動致動元件，借助其使所述導流裝置直接或間接受到影響。
[0014]如果該導流裝置為例如，開口或閥門，則能夠對這一開口例如特別可靠地施加壓力，并由此通過在兩膜之間安置的所述致動元件關閉該閥門。
[0015]—個或兩個膜的控制或致動能夠例如氣動地或還能夠通過液體，即液壓地發生。
[0016]借助所述致動元件發生一個膜至其他膜的可靠的力傳遞，所述致動元件可以被設計為例如柱塞盤、板等，其例如氣動地，優選平面地(areally)將施加在膜上的壓力傳遞至第二膜上。由此能夠例如造成通道、開口等的特別可靠的關閉。
[0017]由兩個膜的存在還產生了優勢，即一個膜的破裂并不導致盒中流動的治療液或任意其他液體被致動器介質例如壓縮空氣或液壓介質即時污染。通過兩個膜相應地避免了被輸送氣體或被輸送液體的排出。
[0018]由該膜所施加的功能，例如閥門功能，由于設置于兩膜之間的柱塞盤或其他致動元件能夠被實施地更快并更加準確，這允許更高的閥門切換程序的時鐘時間。
[0019]本發明還涉及一種用于控制流體流的盒式模塊，特別地用于血液治療系統或輸液治療中，其中所述盒式模塊包括至少一個基體，其具有用于至少一種流體流的導流裝置；以及至少一個膜，其至少區段性地直接或間接地與所述基體接觸;其中所述膜具有單層結構，其層由吸收激光的材料組成或包括吸收激光的材料，或具有多層結構，所述多層結構具有傳送激光的至少一個層以及吸收激光的至少一個(優選外部)層，其中吸收激光的外部層形成所述膜至所述盒式模塊至少一個另外構件的連接區域。
[0020]能夠想到，所述膜具有兩個外部激光吸收層用于連接至兩個功能層。還能夠使用用于連接至一個或兩個功能層的具有激光吸收體的單層膜并也被本發明所涵蓋。
[0021]激光吸收層理解為比傳送激光的層具有更大激光吸收的層。相反，傳送激光的層相比吸收激光的層具有更小的激光吸收。術語“吸收層”和“傳送層”由此并不必須要理解為使吸收層具有100%的吸收度并且使傳送層具有0%的吸收度，即使這一配置已被本發明所涵蓋。這些術語特別地表明層的不同吸收行為并由此還有在被激光作用時不同的制熱。吸收度100%和0%的值為根據物理法則僅可能的限值。一般，最小吸收在層的透明部中觀測得到且特殊傳送在層的不透明部中觀測得到。
[0022]膜與盒式模塊的至少一個功能構件，例如基體，之間的可靠連接的實現在于，由此使用了至少一個多層膜。所述吸收激光的層由于激光的施加而制熱以使發生膜至盒式模塊至少一個另外構件的“焊接”。而傳送激光的層不制熱或幾乎不制熱或很少制熱并特別地用以保證所述膜機械穩定性。
[0023]由于在流體側，即需要控制其流動的流體側還能夠存在負壓，有必要將致動器側與閥門或其他盒式體的流體側彼此聯合，這是由于要不然，在閥門關閉且對流體側施加了負壓的情況下，不可能再通過施加負壓來打開通道。在兩膜的鄰接側彼此焊接的情況下，這一問題可以得到彌補。
[0024]術語“超壓”和“負壓”并非僅理解為相對于大氣壓力的絕對值，也可理解為相對于彼此的相對值。這意思是，例如該“負壓”并非必須意為真空，盡管這是可能的。
[0025]借助激光的透射焊接工藝帶來的優勢為，當它已被設置于要連接的兩部件之間即不再從外側直接進入時，該膜還仍能被制熱。
[0026]在本發明的另一實施方式中，上述兩個思想可以結合存在。這是說，該盒式模塊能夠被配置為具有權利要求1的特征同時具有權利要求2的特征。
[0027]與膜相連的另外構件可以為例如盒式模塊的基體或基體的一部分或還有另外的膜或上述致動元件例如柱塞板。
[0028]此外可以提供，該膜具有至少三層結構設計，并且存在至少兩個吸收激光層(優選為外向設置的層)和至少一個在兩層之間設置并傳送激光的層。
[0029]可以提供，所述盒式模塊具有至少一個第一功能層以及至少一個第二功能層，并且所述第一功能層具有用于至少一種流體流，特別地至少一種液體流，的導流裝置，且其中所述第二功能層設置于兩膜之間
[0030]此外在本發明的另一實施方式中提供，所述盒式模塊具有第三功能層，其具有用于致動一個或兩個膜的裝置。
[0031]所述第三功能層可以具有腔室、通道等，例如，經由其能夠使至少一個膜經由氣動或液壓致動而偏離。
[0032]用于致動至少一個膜的裝置優選為氣動裝置，特別地在其中存在或能夠產生超壓或負壓的腔室或通道。
[0033]此外在本發明的另一實施方式中規定，所述用于流體流例如液體流或氣體流的導流裝置具有一個或多個通道，閥門和栗部。
[0034]此外規定，所述功能層包括撓曲剛性材料，優選塑料。所述膜為柔性并優選彈性的。
[0035]在本發明的意義上而言，所述膜并非必須平面地設置于功能層之間，即使同樣涵蓋了這種實施方式。限于功能層各自的致動元件，還能夠區段性地設置該膜。
[0036]所述盒式模塊優選被設計為一次性用品。
[0037]本發明還涉及一種機器，特別是一種血液治療機或輸液機，諸如血液透析機或腹膜透析機，其具有至少一個槽，根據權利要求1至11任一項所述的至少一個盒式模塊位于其中。
[0038]本發明還涉及一種用于制造根據權利要求1至11任一項所述的盒式模塊的方法，其中，所述膜至所述盒式模塊至少一個另外構件的連接借由使用激光的透射焊接而發生，其中發生所述膜的吸收激光的至少一個層的制熱。
[0039]這一方面中優選提供，當進行所述透射焊接時，所述膜在其被插入基體中的狀態下。為此在這種情況下，基體材料為對激光透過的。
【附圖說明】
[0040]將參考附圖中所示的實施方式對本發明的進一步細節和優點更加詳細地進行說明。
[0041 ]圖1:穿過根據本發明的盒式模塊的剖視圖；
[0042]圖2:穿過例如能夠用于根據本發明的盒式模塊中的膜的剖視圖；以及
[0043]圖3:穿過根據本發明的盒式模塊的另一剖視圖。
【具體實施方式】
[0044]圖1示出穿過根據本發明的盒式模塊的縱向剖視圖。
[0045]第一功能層由參考數字7標記且第二功能層由參考數字2標記。
[0046]參考數字I標記第三功能層。
[0047]如能夠從圖中所看出，第二功能層2位于第一功能層7和第三功能層I之間。
[0048]此外，第一膜6位于第二功能層2和第一功能層7之間且第二膜5位于第三功能層I和第二功能層2之間。
[0049]如能夠進一步從所述圖中所看出，所示兩個腔室中的各自的一個柱塞或各自的一個活塞板3位于膜5，6之間，其同等地充當用于閉合或釋放第一功能層7中的開口70，70’的閥門。
[0050]如能夠進一步從圖所看出，用于至少一個液體流，如血液，透析液，輸液等的導流裝置位于第一功