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Diese Erfindung bezieht sich auf ein Trennen von oberen und
unteren Flüssigkeitsschichten voneinander, die in einem
flexiblen Behälter gespeichert sind. Insbesondere bezieht sie
sich auf ein Verfahren zum Abtrennen verschiedener
Blutanteile oder -komponenten, wie z.B. Blutplasma, rote Zellen,
etc. von Blut, das in einem flexiblen Behälter, wie z.B.
einem Blutbeutel oder dergleichen, gespeichert ist.
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In den letzten Jahren ist statt einer Vollbluttransfusion
die Komponententransfusion, bei der nur eine von einem
Patienten benötigte Blutkomponente auf den Patienten
übertragen wird, angewendet worden. Andererseits wird Blutplasma
zur Herstellung von Plasmapräparaten gesammelt.
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Ein Blutbeutel-System, sogenannter "Mehrfachbeutel", bei dem
Beutel miteinander durch Schläuche verbunden sind, wird zur
Blutkomponententransfusion oder Herstellung von
Blutpräparaten verwendet. In einem solchen Blutbeutel-System wird in
einem Blutsammelbeutel (Hauptbeutel) gespeichertes Blut
durch Zentrifugieren in eine Plasmakomponentenschicht bei
der oberen Schicht und eine Blutzellenkomponentenschicht bei
der unteren Schicht durch Zentrifugieren getrennt. Die
abgetrennte Plasmakomponente sollte ohne ein Vermischen mit der
Blutzellenkomponente entnommen werden.
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Zu diesem Zweck gibt es bekannte Flüssigkeitsseparatoren,
die z.B. in der JP-B-57-30507 und in der JP-B-63-47471
offenbart sind.
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Wie in Fig. 7 gezeigt, weist der in der JP-B-57-30507
offenbarte Flüssigkeitsseparator 80 ein Kastengrundteil 81, eine
senkrecht an dem Kastengrundteil 81 befestigte Wandplatte
82, eine Trennplatte 83, die schwenkbar an dem
Kastengrundteil 81 gehaltert und zur Wandplatte 82 hin bewegbar ist,
einen Hebel 84 zum Schieben der Trennplatte 83 und einen
Haken 85 für den Hebel 84 auf. Die Wandplatte 82 ist mit einer
Hängeeinrichtung 86 zum Anhängen eines Blutbeutels versehen.
Ein Blutbeutel wird nach dem Zentrifugieren mittels der
Hängeeinrichtung 86 der Wandplatte 82 aufgehängt, und der Hebel
84 wird dann nach oben bewegt, so daß der Blutbeutel
sandwichartig zwischen der Trennplatte 83 und der Wandplatte 82
angeordnet ist. Der Blutbeutel wird durch die Trennplatte 83
und die Wandplatte 82 so gepreßt, daß die Plasmakomponente
der oberen Blutschicht im Blutbeutel durch einen mit dem
Blutbeutel verbundenen Schlauch abgeführt wird.
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Wie in Fig. 8 dargestellt, umfaßt der in der JP-B-63-47471
offenbarte Flüssigkeitsseparator 90 eine Seitenwand 91 eines
Kastengrundteils 92, Verbindungsstangen 94 und 95 sowie eine
Preßplatte 93, die parallel zur Seitenwand 91 angeordnet
ist. Die Preßplatte 93 kann mittels der Verbindungsstangen
94 und 95 zur Seitenwand 91 hin bewegt werden. Ein
Blutbeutel 96 wird nach dem Zentrifugieren sandwichartig zwischen
der Seitenwand 91 und der Preßplatte 93 angeordnet und durch
die Preßplatte 93 so gepreßt, daß im Blutbeutel 96
vorhandenes Blut abgeführt wird.
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Die von der Blutzellenkomponente getrennte Plasmakomponente
in einem Blutbeutel sollte ohne Vermischen mit der
Blutzellenkomponente und mit einer guten Ausbeute dem Blutbeutel
entnommen werden.
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Bei dem in der JP-B-57-30507 offenbarten
Flüssigkeitsseparator 80 wird der Blutbeutel durch Betätigen des Hebels 84
gepreßt. Jedoch ist eine feinfühlige Betätigung des Hebels 84
erforderlich, um die Grenze zwischen der Plasmakomponente
und der Blutzellenkomponente im Blutbeutel nicht zu stören.
Eine solche feinfühlige Betätigung war schwierig.
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Bei dem in der JP-B-63-47471 offenbarten
Flüssigkeitsseparator 90 wird der Blutbeutel 96 automatisch gepreßt. Der Druck
für den Blutbeutel 96 ist festgelegt oder wird am Ende der
Druckbeaufschlagung erhöht. Bei diesem Flüssigkeitsseparator
90 jedoch besteht eine große Möglichkeit, daß die Grenze
zwischen der Plasmakomponente und der Blutzellenkomponente
im Blutbeutel gestört wird und beide miteinander vermischt
werden. Ein Vermischen der Bestandteile verhindert die
genaue Funktion eines Sensors zum Feststellen der Grenze
zwischen den Komponenten.
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Die DE-A-2 136 242 offenbart einen Flüssigkeitsseparator für
die Bluttransfusion oder für die Trennung von
Blutkomponenten voneinander. Der Flüssigkeitsseparator umfaßt zwei
Platten, die zum Pressen eines Flüssigkeitsbehälters zwischen
ihnen miteinander schwenkbar verbunden sind. Ein
Schaftelement mit einem Federelement ist mit einem Schiebeelement
verbunden, das die Platten zum Abführen von Flüssigkeit aus
dem flexiblen Behälter zusammendrückt.
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Dementsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung,
ein Verfahren zum Trennen von Flüssigkeit in eine obere
Flüssigkeitsschicht (z.B. die Blutplasmakomponente) und eine
untere Flüssigkeitsschicht (z.B. die Blutzellenkomponente)
in einem Blutbeutel oder dergleichen in solch einer Weise
zur Verfügung zu stellen, daß die obere Schicht automatisch
aus dem Blutbeutel oder dergleichen abgeführt werden kann,
ohne die Grenze zwischen der oberen und der unteren
Flüssigkeitsschicht zu stören und die obere Flüssigkeitsschicht mit
der unteren Flüssigkeitsschicht zu vermischen und ohne jede
komplizierte und lästige Handhabung.
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Wie beansprucht, wird ein Verfahren bereitgestellt, bei dem
ein flexibler Flüssigkeitsbehälter verwendet wird, der
Flüssigkeit enthält, die in eine obere Flüssigkeitsschicht und
eine untere Flüssigkeitsschicht getrennt ist, wobei das
Verfahren die Verwendung eines Flüssigkeitsseparators
einschließt, umfassend ein erstes und ein zweites
Plattenelement, zwischen denen ein Aufnahmeabschnitt gebildet ist, um
den flexiblen Flüssigkeitsbehälter aufzunehmen. Eine
Schiebevorrichtung ist vorgesehen, um das zweite Plattenelement
zum ersten Plattenelement hin zu schieben, wobei die
Schiebevorrichtung ein Schiebeelement umfaßt, und ferner ist eine
Antriebsvorrichtung vorgesehen, um das Schiebeelement zum
zweiten Plattenelement hin anzutreiben. Des weiteren ist ein
Federelement zwischen dem Schiebeelement und dem zweiten
Plattenelement angeordnet, wobei das zweite Plattenelement
durch das Federelement geschoben wird. Ein Schaftelement ist
koaxial mit dem Federelement angeordnet und durchdringt das
Schiebeelement beweglich. Erfindungsgemäß stoppt die
Antriebsvorrichtung der Schiebevorrichtung das Antreiben des
Schiebeelements, nachdem das zweite Plattenelement geschoben
worden ist, wenigstens bis das Abführen der oberen
Flüssigkeitsschicht aus dem flexiblen Flüssigkeitsbehälter beginnt.
Anschließend wird das zweite Plattenelement durch die
Rückführkraft des Federelements, das zwischen dem Schiebeelement
und dem zweiten Plattenelement zusammengedrückt ist,
geschoben, so daß das zweite Plattenelement mit allmählich
abnehmendem Druck geschoben wird.
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Die Erfindung wird durch die folgende Beschreibung
bevorzugter Ausführungsbeispiele und der Zeichnungen weiter
erläutert. In den Zeichnungen:
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Fig. 1 ist eine schematische Querschnittansicht eines gemäß
der vorliegenden Erfindung verwendeten
Flüssigkeitsseparators,
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Fig. 2 ist ein Querschnitt längs Linie I-I von Fig. 1,
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Fig. 3(a) bis 3(c) sind Ansichten, die die Wirkungsweise des
Flüssigkeitsseparators der vorliegenden Erfindung
veranschaulichen,
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Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines
Ausführungsbeispiels, bei dem ein gemäß der vorliegenden Erfindung
verwendeter Flüssigkeitsseparator bei einem automatischen
Blutseparator verwendet wird,
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Fig. 5 ist eine Vorderansicht des Blutseparators von Fig. 4,
in den ein Vierfach-Blutbeutel eingelegt ist,
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Fig. 6 ist eine Ansicht des Vierfach-Blutbeutels von Fig. 5,
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Fig. 7 und 8 sind Ansichten von Flüssigkeitsseparatoren aus
dem Stand der Technik, und
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Fig. 9 sind Ansichten, die die Funktionsweise des
vorbekannten Flüssigkeitsseparators von Fig. 7 veranschaulichen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird mit
Bezug auf die Ausführungsbeispiele von in den Zeichnungen
dargestellten Flüssigkeitsseparatoren beschrieben.
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Der gemäß der vorliegenden Erfindung verwendete
Flüssigkeitsseparator 1 umfaßt ein erstes Plattenelement 2, ein
zweites Plattenelement 3, das einen Aufnahmeabschnitt 9
zwischen ihm und dem ersten Plattenelement 2 zur Aufnahme eines
flexiblen Flüssigkeitsbehälters 8 bildet, der Flüssigkeit
enthält, die in die obere Flüssigkeitsschicht und die untere
Flüssigkeitsschicht getrennt ist, sowie eine
Schiebevorrichtung zum Schieben des zweiten Plattenelements 3 zum ersten
Plattenelement 2 hin, wobei die Schiebevorrichtung das
zweite Plattenelement 3 automatisch schiebt mit allmählich
abnehmendem Druck, nachdem die Abführung der oberen
Flüssigkeitsschicht aus dem flexiblen Flüssigkeitsbehälter 8
begonnen hat.
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Ein Ausführungsbeispiel, bei dem der gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendete Flüssigkeitsseparator 1 bei einem
Blutseparator angewendet wird, wird mit Bezug auf Fig. 1 bis 3
beschrieben.
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Fig. 1 ist eine schematische Querschnittansicht des
Flüssigkeitsseparators 1. Fig. 2 ist ein Querschnitt längs Linie I-
I von Fig. 1. Fig. 3(a) bis 3(c) sind Ansichten, die die
Funktionsweise des Flüssigkeitsseparators 1
veranschaulichen.
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Der Flüssigkeitsseparator 1 umfaßt ein erstes Plattenelement
2, ein zweites Plattenelement 3, das einen Aufnahmeabschnitt
9 zwischen ihm und dem ersten Plattenelement 2 zur Aufnahme
eines flexiblen Flüssigkeitsbehälters 8 bildet, der in die
obere Flüssigkeitsschicht und die untere Flüssigkeitsschicht
getrennte Flüssigkeit enthält, und eine Schiebevorrichtung
zum Schieben des zweiten Plattenelements 3 zum ersten
Plattenelement 2 hin. Die Schiebevorrichtung weist ein
Schiebeelement 4, ein zwischen dem Schiebeelement 4 und dem zweiten
Plattenelement 3 angeordnetes Federelement 5, ein
Schaftelement 7, das in das Federelement 5 eingesetzt ist und das
Schiebeelement 4 beweglich durchdringt, sowie eine
Antriebsvorrichtung 6 zum Antreiben des Schiebeelements 4 zum
zweiten Plattenelement 3 hin auf. Das zweite Plattenelement 3
wird durch das Federelement 5 geschoben.
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Das erste Plattenelement 2 ist an seinem unteren Abschnitt
schwenkbar gehaltert. Es ist von einer durch gestrichelte
Linien in Fig. 3(a) dargestellten Lage zu einer durch
Vollinien dargestellten Lage drehbar. In der durch die Vollinien
dargestellten Lage wird es festgesetzt, nachdem der
Flüssigkeitsbehälter 8 in dem Aufnahmeabschnitt 9 aufgenommen
worden ist. Das zweite Plattenelement 3 ist an seinem oberen
Endabschnitt schwenkbar gehaltert. Es ist zum ersten
Plattenelement 2 hin drehbar. Obwohl das erste und das zweite
Plattenelement 2 und 3 vorzugsweise flach sind, können sie
leicht gekrümmt sein.
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Die Antriebsvorrichtung 6 weist einen Elektromotor 16 und
eine Übertragungseinrichtung 14 zur Übertragung des
Drehmomentes des Motors 16 auf eine Drehwelle 12 auf. Die
Drehwelle 12 wird gedreht, um das Schiebeelement 4 zum zweiten
Plattenelement 3 hin zu bewegen, wie in Fig. 2 und Fig. 3(a)
bis 3(c) dargestellt ist. Das Schiebeelement 4 wird
beweglich vom Schaftelement 7 durchdrungen. Das Schaftelement 7,
das sich zwischen dem Schiebeelement 4 und dem zweiten
Plattenelement 3 erstreckt, ist mit dem Federelement 5 versehen.
Bei dieser Anordnung drückt das Schiebeelement 4, wenn es
zum zweiten Plattenelement 3 hin bewegt wird, auf das
hintere Ende des Federelements 5. Das vordere Ende des
Federelements 5 schiebt dann das zweite Plattenelement 3, und das
Federelement 5 wird zwischen dem Schiebeelelement 4 und dem
zweiten Plattenelement 3 zusammengedrückt. Das Schaftelement
7 bewegt sich vorzugsweise entsprechend dem Zusammendrücken
des Federelements 5 vor. Zu diesem Zweck ist das
Federelement 5 ohne Spiel um das Schaftelement 7 herumgewickelt.
Wenn das Federelement 5 nicht gekrümmt ist, braucht das
Schaftelement 7 nicht vorgesehen zu werden. Der vom ersten
und vom zweiten Plattenelement 2 und 3 zusammengedrückte
Flüssigkeitsbehälter 8 ist z.B. ein Blutbeutel, der mit
einem Schlauch 10 an seinem oberen Ende versehen ist. Im
Blutbeutel enthaltenes Blut ist durch Zentrifugieren in die
Plasmakomponente bei der oberen Flüssigkeitsschicht und in
die Blutzellenkomponente in der unteren Flüssigkeitsschicht
getrennt worden.
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Die Funktionsweise des Flüssigkeitsseparators 1 wird mit
Bezug auf Fig. 3(a) bis 3(c) beschrieben. Fig. 3(a) zeigt den
Zustand, in dem der zentrifugierte Blutbeutel am
Flüssigkeitsseparator 1 befestigt ist. Die Antriebsvorrichtung 6
wird dann betätigt, um das Schiebeelement 4 zum zweiten
Plattenelement 3 hin zu bewegen, wie in Fig. 3(b) gezeigt.
Das Federelement 5 schiebt dann das zweite Plattenelement 3
und wird wie in Fig. 3(b) gezeigt zusammengedrückt. Die
Antriebsvorrichtung 6 wird gestoppt, wenn das Schiebeelement 4
eine vorbestimmte Position erreicht. Die vorbestimmte
Position ändert sich entsprechend dem Volumen des verwendeten
Flüssigkeitsbehälters 8 (200 ml oder 400 ml). In jedem Fall
jedoch ist sie so bestimmt worden, daß Flüssigkeit aus dem
Flüssigkeitsbehälter 8 durch den Schlauch 10 aufgrund des
Zusammendrückens durch das erste und das zweite
Plattenelement 2 und 3 herausfließt, wenn sich das Schiebeelement 4 an
der vorbestimmten Position befindet. Genauer gesagt, sie ist
allgemein als die Position festgelegt, bei der ungefähr 90%
der oberen Flüssigkeitsschicht (wenn der Prozentsatz der
oberen Flüssigkeitsschicht 50% der Gesamtmenge der
Flüssigkeit beträgt, ist dies ungefähr 45% der Gesamtmenge der
Flüssigkeit) aus dem Flüssigkeitsbehälter 8 herausgeflossen
ist. Fig. 3(b) zeigt den Zustand, in dem die
Antriebsvorrichtung 6 gestoppt ist. Das Federelement 5, das vom
Schiebeelement 4 und vom zweiten Plattenelement 3
zusammengedrückt worden ist, schiebt das zweite Plattenelement 3 durch
seine Rückführkraft, wie in Fig. 3(c) gezeigt. Da die
Rückführkraft allmählich abnimmt, ist es möglich, die obere
Flüssigkeitsschicht aus dein Flüssigkeitsbehälter 8 durch den
Schlauch 10 abzuführen, ohne die Grenze zwischen der oberen
und der unteren Fiüssigkeitsschicht in dem
Flüssigkeitsbehälter 8 zu stören. Durch Verwendung des Federelements 5 zum
Schieben des zweiten Plattenelements 3 nimmt die Schubkraft
allmählich ab, nachdem die obere Flüssigkeitsschicht
beginnt, aus dem Flüssigkeitsbehälter 8 herauszufließen. Daher
kann die obere Flüssigkeitsschicht aus dem
Flüssigkeitsbehälter 8 durch den Schlauch 10 abgeführt werden, ohne die
Grenze zwischen der oberen und der unteren
Flüssigkeitsschicht im Flüssigkeitsbehälter 8 zu stören. Das zweite und
das erste Plattenelement 3 und 2 sind mit
Flüssigkeitsfeststellmitteln 11a und 11b zum Feststellen der unteren
Flüssigkeitsschicht versehen. Aufgrund der Feststellung der
unteren Flüssigkeitsschicht (der Grenze zwischen der oberen
und der unteren Flüssigkeitsschicht) durch die
Feststellmittel 11a und 11b, wird eine (nicht gezeigte)
Schließvorrichtung
betätigt, um den Schlauch 10 zu verschließen, womit der
Flüssigkeitstrennvorgang abgeschlossen wird. Die
Feststellmittel 11a und 11b können aus einem optischen Sensor, der
ein Licht emittierendes Element und ein Licht empfangendes
Element aufweist, oder aus einem Ultraschallsensor bestehen,
der ein Sendeelement und ein Empfängerelement aufweist. Die
Antriebsvorrichtung zum Antrieb des Schiebeelements 4 ist
nicht auf den oben beschriebenen Elektromotor beschränkt,
sondern sie kann aus einem Luftzylinder oder einem
Hydraulikzylinder bestehen.
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Im Flüssigkeitsseparator wird eine automatische
Antriebsvorrichtung, wie sie oben beschrieben wurde, verwendet. Daher
ist eine komplizierte und lästige Handhabung nicht
erforderlich, und die obere Flüssigkeitsschicht in dem
Flüssigkeitsbehälter kann leicht entnommen werden.
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Bei dem Flüssigkeitsseparator 1 dieses Ausführungsbeispiels
befindet sich das zweite Plattenelement 3, wenn sich das
erste Plattenelement 2 an der durch die Vollinien gezeigten
Position befindet, an der Position, in der sich das obere
Ende des zweiten Plattenelements 3 in der Nähe des oberen
Endes des ersten Plattenelements 2 befindet, wie in Fig. 1
und in den Fig. 3(a) bis 3(c) gezeigt ist. Das zweite
Plattenelement 3 ist an seinem oberen Endabschnitt schwenkbar
gehaltert und zum ersten Plattenelement 2 hin drehbar. Daher
wird der Flüssigkeitsbehälter 8 durch das Drehen des zweiten
Plattenelements 3 von dem oberen Abschnitt des
Flüssigkeitsbehälters 8 zu dessen unterem Abschnitt hin
zusammengedrückt. Wenn das zweite Plattenelement 3 gedreht wird, nimmt
der zwischen den oberen Teilen des ersten und des zweiten
Plattenelements 2 und 3 vorgesehene Abstand ab, wie in Fig.
3(c) gezeigt. Daher wird die im Flüssigkeitsbehälter 8
bleibende Menge der oberen Flüssigkeitsschicht klein. Im
Gegensatz dazu wird bei dem in Fig. 9 gezeigten vorbekannten
Flüssigkeitsseparator 80 der Flüssigkeitsbehälter 8 vom
unteren Abschnitt zum oberen Abschnitt hin zusammengedrückt,
wie in Fig. 9 gezeigt. Wenn die Separatorplatte 83 gedreht
wird, weist somit der obere Abschnitt des
Flüssigkeitsbehälters 8 einen Abschnitt B auf, der nie mit der
Wandplatte 82 in Berührung kommt. Dementsprechend kann die
Grenze zwischen der oberen und der unteren
Flüssigkeitsschicht in dem Flüssigkeitsbehälter 8 nur bei einer Höhe A
festgestellt werden, die tiefer als der Abschnitt B liegt.
Da die Grenze in einer Höhe nahe dem oberen Ende des
Flüssigkeitsbehälters 8 nicht festgestellt werden kann, ist
somit der Wirkungsgrad des Entnehmens der oberen
Flüssigkeitsschicht schlecht. Außerdem wird bei diesem vorbekannten
Flüssigkeitsseparator 80 der obere Abschnitt des
Flüssigkeitbehälters 8 erweitert, wenn der Flüssigkeitsbehälter 8
durch die Wandplatte 82 und die Trennplatte 83
zusammengedrückt wird. Daher wird die Menge der im
Flüssigkeitsbehälter 8 bleibenden oberen Flüssigkeitsschicht groß, was den
Wirkungsgrad des Entnehmens der oberen Flüssigkeitsschicht
vermindert. Ferner besteht bei diesem vorbekannten
Flüssigkeitsseparator 80 die Möglichkeit, daß der
Flüssigkeitsbehälter 8 angehoben wird, wenn das Zusammendrücken
fortschreitet, da der Flüssigkeitsbehälter 8 vom unteren
Abschnitt zum oberen Abschnitt hin zusammengedrückt wird.
Daher ist es schwierig, die Höhe für eine automatische
Feststellung der Grenze einzustellen.
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Im Gegensatz dazu kommt bei dem Flüssigkeitsseparator 1
dieses Ausführungsbeispiels der gesamte obere Abschnitt des
Flüssigkeitsbehälters 8 in engen Kontakt mit dem ersten und
dem zweiten Plattenelement 2 und 3. Deshalb wird im oberen
Endabschnitt des Flüssigkeitbehälters 8 kein Bereich
ausgebildet, der nicht mit dem zweiten Plattenelement 3 in
Kontakt kommt. Dementsprechend wird es möglich, die Grenze
zwischen der oberen und der unteren Flüssigkeitsschicht in dem
Flüssigkeitsbehälter 8 in einer höheren Höhenlage zu
erkennen. Ferner wird der obere Abschnitt des
Flüssigkeitsbehälters
8 flach, wenn der Flüssigkeitsbehälter 8 vom ersten und
vom zweiten Plattenelement 2 und 3 zusammengedrückt wird.
Auf diese Weise ist die Menge der oberen
Flüssigkeitsschicht, die im Flüssigkeitsbehälter 8 bleibt, gering, was
zu einer guten Ausbeute beim Entnehmen der oberen
Flüssigkeitsschicht führt. Darüber hinaus ist es leicht, die
Höhenlage einer automatischen Erfassung der Grenze festzulegen,
da es keine Möglichkeit gibt, daß der Flüssigkeitsbehälter 8
angehoben wird, weil der Flüssigkeitsbehälter 8 in engen
Kontakt mit dem ersten und dem zweiten Plattenelement 2 und
3 kommt.
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Das erste und das zweite Plattenelement 2 und 3 sind mit
Flüssigkeitsfeststellmitteln 11a und 11b zum Feststellen der
unteren Flüssigkeitsschicht im Flüssigkeitsbehälter 8
versehen. Wenn die untere Flüssigkeitsschicht von den
Flüssigkeitsfeststellmitteln 11a und 11b festgestellt wird, wird
eine (nicht gezeigte) Schließvorrichtung betätigt, um den
Schlauch 10 zu verschließen, wobei der
Flüssigkeitstrennvorgang abgeschlossen wird.
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Die Antriebsvorrichtung 6 umfaßt z.B. einen Schrittmotor.
Das Schiebeelement 4 wird durch die Antriebsvorrichtung 6
zum zweiten Plattenelement 3 so bewegt, daß eine am
Schiebeelement 4 befestigte Schiebestange das zweite Plattenelement
3 schiebt.
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Die Steuereinrichtung 24 für die Antriebsvorrichtung gibt
ein Signal an die Antriebsvorrichtung 6 aus, um die
Schubgeschwindigkeit allmählich zu verringern, wenn von den
Feststellmitteln 20 ein Signal empfangen wird. Genauer gesagt
gibt die Steuereinrichtung 24 für die Antriebsvorrichtung
Impulse für den Schrittmotor ab. Die Anzahl der Impulse
nimmt während einer vorbestimmten Zeit ab. Auf diese Weise
wird die Drehzahl der Antriebsvorrichtung 6 entsprechend der
Abnahme der Impulse verringert, so daß die
Vorschubgeschwindigkeit
des Schiebeelements 4 und der Schiebestange abnimmt.
Durch diese Anordnung wird der Flüssigkeitsbehälter 8
langsam zusammengedrückt, nachdem die obere Flüssigkeitsschicht
beginnt, aus dem Flüssigkeitsbehälter 8 herauszufließen.
Deshalb kann die obere Flüssigkeitsschicht aus dem
Flüssigkeitsbehälter 8 durch den Schlauch 10 abgeleitet werden,
ohne daß die Grenze zwischen der oberen und der unteren
Flüssigkeitsschicht im Flüssigkeitsbehälter 8 gestört wird.
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Die Feststellmittel 20 brauchen nicht vorgesehen zu sein. In
diesem Fall kann die Steuereinrichtung 24 für die
Antriebsvorrichtung ein Signal an die Antriebsvorrichtung 6
ausgeben, um die Schubgeschwindigkeit allmählich zu
verringern, wenn das Schiebeelement 4 eine vorbestimmte Position
erreicht.
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Die Schiebevorrichtung kann die Antriebsvorrichtung 6 zum
Schieben des zweiten Plattenelements 3, die Feststellmittel
20 zum Feststellen des Zusammendrückzustandes des flexiblen
Flüssigkeitsbehälters 8 und die Steuereinrichtung 24 für die
Antriebsvorrichtung zum Ausgeben eines Signals an die
Antriebsvorrichtung 6 auf der Grundlage eines Signals von den
Feststellmitteln 20 aufweisen.
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Der Flüssigkeitsbehälter 8 ist z.B. ein Blutbeutel, der eine
Antikoagulansflüssigkeit zum Sammeln von Blut enthält.
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Insbesondere ist der Flüssigkeitsbehälter 8 aus flexiblem
Kunstharz zu einem Beutel hergestellt worden. Der
Flüssigkeitsbehälter 8 ist mit einem Schlauch 10 versehen, der in
Fließverbindung mit dem Inneren des Flüssigkeitsbehälters 8
steht. Der Schlauch 10 ist aus einem flexiblen Kunstharz,
wie z.B. flexiblem Vinylchlorid und Silikonharz, wie der
Flüssigkeitsbehälter 8 hergestellt. Bei diesem Blutbeutel-
System ist ein Plasmakomponentenbehälter mit dem anderen
Ende des Schlauches 10 verbunden. Der Schlauch 10 ist mit
einer zerbrechbaren Verbindungseinrichtung versehen, um die
Antikoagulansflüssigkeit in dem Blutbeutel daran zu hindern,
vor dem Blutsammeln in den Plasmakomponentenbehälter zu
fließen.
Beispiel
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Als nächstes wird ein Beispiel für einen gemäß der
vorliegenden Erfindung verwendeten automatischen
Flüssigkeitsseparator beschrieben.
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Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines automatischen
Blutseparators 30. Fig. 5 ist eine Vorderansicht, bei der
ein Blutbeutel-System an dem Blutseparator 30 von Fig. 4
befestigt ist und das erste Plattenelement 2 hochgestellt und
befestigt ist.
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Bei dem Blutseparator 30 kann jeder Typ eines 200 ml- und
400 ml-Blutbeutels verwendet werden. Bei dem Blutseparator
30 kann auch jeder Zweifach-Blutbeutel, Dreifach-Blutbeutel
und Vierfach-Blutbeutel verwendet werden. Bei diesem
Beispiel wird ein in Fig. 6 gezeigter Vierfach-Blutbeutel (400
ml) verwendet. Der Vierfach-Blutbeutel umfaßt einen
Hauptbeutel als flexiblen Flüssigkeitsbehälter 8, einen ersten
Übertragungsbeutel 51, einen zweiten Übertragungsbeutel 52
sowie einen dritten übertragungsbeutel 53. Die ersten bis
dritten Übertragungsbeutel 51 bis 53 sind flexible Beutel
wie der Hauptbeutel 8. Ein Schlauch 10 ist mit dem
Hauptbeutel 8 verbunden. Der Schlauch 10 ist mit einer zerbrechbaren
Verbindungseinrichtung 56 versehen. Im oberen Abschnitt des
Hauptbeutels 8 sind Löcher 55 ausgebildet. Der erste
Übertragungsbeutel 51 steht mit dem Schlauch 10 durch einen
Verzweigungsschlauch 60 und einen Schlauch 62 in
Fließverbindung. In ähnlicher Weise steht der zweite Übertragungsbeutel
52 mit dem Schlauch 10 durch den Verzweigungsschlauch 60,
einen Schlauch 63, einen Verzweigungsschlauch 61 und einen
Schlauch 64 in Fließverbindung. Ferner steht der dritte
Übertragungsbeutel 53 mit dem Schlauch 10 durch den
Verzweigungsschlauch 60, den Schlauch 63, den Verzweigungsschlauch
61 und einen Schlauch 65 in Fließverbindung. Alle Schläuche
sind aus flexiblem Kunstharz hergestellt.
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In jedem der zweiten und dritten Übertragungsbeutel 52 und
53 ist ein Schlitz 57 gebildet. Nach dem Sammeln von Blut im
Hauptbeutel 8 wird ein für das Blutsammeln verwendeter
Schlauch 66 geschlossen und abgeschnitten. Der Vierfach-
Blutbeutel ist zentrifugiert worden, um das Blut im
Hauptbeutel 8 in die obere Flüssigkeitsschicht mit
Plasmakomponente, die Zwischenschicht mit der
Leukozytenmanschettenschicht, die die Thrombozyten und weiße Blutzellen enthält,
und in die untere Flüssigkeitsschicht mit
Blutzellenkomponente zu trennen.
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Der Blutseparator 30 umfaßt ein Gehäuse 31 und eine
Abdeckung 35. Das erste Plattenelement 2 ist am Vorderteil des
Gehäuses 31 so befestigt, daß es geöffnet und geschlossen
werden kann. Das zweite Plattenelement 3 ist im Gehäuse 31
auf der Rückseite des ersten Plattenelements 2 befestigt.
Über dem zweiten Plattenelement 3 sind Haken 37 angeordnet,
die in die Löcher 55 des flexiblen Flüssigkeitsbehälters
(Hauptbeutel) 8 eingeführt werden sollen. Das erste und das
zweite Plattenelement 2 und 3 sind mit
Flüssigkeitfeststellmitteln 11a und 11b versehen, die zum Feststellen der Grenze
zwischen der Plasmaschicht und der
Leukozytenmanschettenschicht, die im Hauptbeutel 8 getrennt sind, und der Grenze
zwischen der Leukozytenmanschettenschicht und der
Blutzellenschicht vorgesehen sind. Die Flüssigkeitsfeststellmittel
11a und 11b bestehen z.B. aus einem Photosensor, der die
Grenzen auf Grund des Unterschiedes im Absorptionsvermögen,
im Lichtdurchlaßgrad sowie im Reflexionsvermögen zwischen
den Schichten erfaßt. Ein Netzschalter 40 ist auf der
unteren linken Seite der Vorderfläche des Gehäuses 31
angeordnet.
Steuertafeln 41 und 42 mit verschiedenen
Steuerschaltern sind in der Vorderfläche des Gehäuses 31 angeordnet.
Ein Aufnahmebschnitt 36 für den Hauptbeutel ist zwischen dem
ersten und dem zweiten Plattenelement 2 und 3 gebildet. Das
erste Plattenelement 2 ist in Fig. 4 offen und der
Hauptbeutel 8 wird in den Aufnahmeabschnitt 36 in diesem Zustand
eingesetzt, und dann wird das erste Plattenelement 2, wie in
Fig. 5 gezeigt, geschlossen. Im Gehäuse 31 ist eine
Schiebevorrichtung zum Schieben des zweiten Plattenelements 3 mit
allmählich abnehmendem Druck nach Beginn der Abführung der
oberen Flüssigkeitsschicht aus dem Hauptbeutel 8, wie in
Fig. 1 gezeigt, angeordnet. Ein Aufnahmeabschnitt 32 für den
ersten Übertragungsbeutel 51 ist in der Oberseite des
Gehäuses 31 ausgebildet, wie in Fig. 1 und 4 gezeigt. Auf der
Oberseite des Gehäuses 31 sind eine erste Schlauchklemme 43
zum Öffnen und Schließen des Schlauches 10, eine zweite
Schlauchklemme 44 zum Öffnen und Schließen des Schlauches
62, eine dritte Schlauchklemme 45 zum Öffnen und Schließen
des Schlauches 64 sowie eine vierte Schlauchklemme 46 zum
Öffnen und Schließen des Schlauches 65 angeordnet, wie in
Fig. 1, 4 und 6 gezeigt. Jede Schlauchklemme wird durch ein
mit der Schlauchklemme verbundenes Solenoid angetrieben. Ein
Gewichtssensor 38 ist in einer den Aufnahmeabschnitt 32
bildenden Schale angeordnet, wie in Fig. 1 gezeigt. Wie in Fig.
5 gezeigt, sind Haken 33 und 34 an der Abdeckung 35
angeordnet. Der zweite Übertragungsbeutel 52 wird mittels des
Hakens 33 durch den im unteren Abschnitt des zweiten
Übertragungsbeutels 52 gebildeten Schlitz 57 aufgehängt, und
der dritte Übertragungsbeutel 53 wird mittels des Hakens 34
durch den im unteren Abschnitt des dritten
Übertragungsbeutels 53 gebildeten Schlitz 57 aufgehängt.
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Nachdem jeder Blutbeutel wie in Fig. 5 gezeigt angeordnet
ist, wird das erste Plattenelement 2 geschlossen. Die
Verbindungseinrichtung 56 wird dann zerbrochen. Wenn ein
Schalter zum Starten des Trennvorgangs eingeschaltet wird, sind
die Schlauchklemmen 43 und 45 offen und die Schlauchklemmen
44 und 46 sind geschlossen. Die Antriebsvorrichtung startet
dann und das zweite Plattenelement 3 wird zum ersten
Plattenelement 2 hin bewegt. Dann fließt die obere
Flüssigkeitsschicht mit Plasmakomponente aus dem Hauptbeutel 8 durch die
Schläuche 10, 63 und 64 in den mittels des Hakens 33
aufgehängten zweiten Übertragungsbeutel 52. Wenn die
Flüssigkeitsfeststellmittel 11a und 11b die Grenze der
Komponente mit den roten Blutzellen feststellen, werden die
Schlauchklemmen 43 und 45 geschlossen. Danach werden die
Schlauchklemmen 43 und 44 geöffnet. Dann fließen die
Plasmakomponente, die Pia-mater-Schicht und die Komponente
mit roten Blutzellen, die im Hauptbeutel 8 geblieben sind,
in dieser Reihenfolge durch die Schläuche 10 und 62 in den
ersten Übertragungsbeutel 51. Wenn der Gewichtssensor 38,
der in der den ersten Übertragungsbeutel 51 aufnehmenden
Schale 32 angeordnet ist, feststellt, daß das Gewicht des
ersten Übertragungsbeutels 51 einen ersten vorbestimmten
Wert erreicht, werden die Schlauchklemmen 43 und 44
geschlossen. Dann wird das zweite Plattenelement 3 vom
Schieben freigegeben und das erste Plattenelement 2 wird
geöffnet. Anschließend werden die Schlauchklemmen 44 und 45
geöffnet, so daß das Plasma aus dem zweiten Übertragungsbeutel
52 in den ersten Übertragungsbeutel 51 fließt. Wenn der
Gewichtssensor 38 der Schale 32 feststellt, daß das Gewicht
des ersten Übertragungsbeutels 51 einen zweiten
vorbestimmten Wert erreicht, werden die Schlauchklemmen 44 und 45
geschlossen.
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Bei einem gemäß der vorliegenden Erfindung verwendeten
Flüssigkeitsseparator schiebt die Schiebevorrichtung automatisch
das zweite Plattenelement mit allmählich abnehmendem Druck,
nachdem der Ausfluß der oberen Flüssigkeitsschicht aus dem
flexiblen Flüssigkeitsbehälter begonnen hat. Die obere
Flüssigkeitsschicht kann aus dem flexiblen Flüssigkeitsbehälter
ohne Störung der Grenze zwischen der oberen und der unteren
Flüssigkeitsschicht in dem flexiblen Flüssigkeitsbehälter
abgeführt werden. Auf diese Weise kann die obere
Flüssigkeitsschicht automatisch und effizient aus dem flexiblen
Flüssigkeitsbehälter entnommen werden, ohne daß sie mit der
unteren Flüssigkeitsschicht vermischt wird und ohne
irgendeine komplizierte und lästige Handhabung. Falls der Ausfluß
der oberen Flüssigkeitsschicht mit einem die Grenze zwischen
der oberen und der unteren Flüssigkeitsschicht
feststellenden Sensor automatisch gestoppt wird, ist es möglich, durch
die Störung der Grenze verursachte Fehler des Sensors zu
verringern.