适于用于负压伤口治疗系统中的低轮廓过滤器装置的制作方法

适于用于负压伤口治疗系统中的低轮廓过滤器装置
1.背景
2.各种医疗应用中的流体过滤器受到各种限制，其中一些与由过滤器引起的流体流动阻力有关。例如，在大量流体通过过滤器的流体系统中，流体通过过滤器的速率受到若干因素限制，所述因素例如为过滤材料的物理性质、流体物理性质和过滤器的可用于流体通过其中的表面积。这些和其它限制可能会导致过滤器部位的压力积累，并且会由于过滤器的流速特性而导致不可接受的流体堵塞水平。
3.关于设计用于过滤流经导管、注射器、橡胶管等管件的流体的过滤器，这种过滤器通常以与管件流体连接的装置——在本文中也称为“过滤器适配器”——的形式设置，该装置将过滤器以垂直于流体流动方向的取向定位在流体流动路径内。改进通过这种过滤器的流体流动的常规方式是通过增加过滤器的直径来增加过滤器的表面积，从而增加过滤器的可操作以允许被过滤的流体通过的表面积。然而，增加过滤器和/或过滤器适配器的直径会在此类过滤器的许多应用中产生问题。例如，当过滤器适配器与流体系统——该流体系统需要管件与患者皮肤接触，或者适配器在其中将定位在伤口敷料与泵之间的管件上，如在负压伤口治疗系统中将会发生的那样——的流体流动管件结合使用时，不希望增加过滤器适配器的直径，因为过滤器适配器会变得笨重，从而导致对患者皮肤或远离伤口部位的其它组织造成压力损伤和/或导致与患者的衣服纠缠在一起，从而可能损坏衣服和/或可能扰乱伤口。这不仅会导致患者疼痛，而且在负压伤口治疗的情况下，可能会使敷料脱落或以其它方式导致敷料下方真空度降低。
4.鉴于上述情况，需要具有低轮廓的流体过滤器系统和足够紧凑的过滤器适配器以最大限度地降低对患者的影响，同时还以可接受的速率过滤流体流并最大限度地降低过滤器两侧的压降。本公开解决了这些需求。


技术实现要素：

5.本公开提供了适于用于负压伤口治疗系统和其它需要流体过滤的系统中的低轮廓过滤器装置。在本公开的一个方面，提供了一种过滤器适配器，其包括(i)主体，所述主体限定出设置在入口与出口之间的内部的通道，所述通道构造成允许流体沿由所述入口和所述出口限定的第一方向通过；和(ii)过滤器，所述过滤器设置在所述通道内并且定向成限定出与所述第一方向不同的体积方向。在一些实施例中，所述体积方向垂直于所述第一方向。在一些实施例中，所述体积方向和所述第一方向错开至少15
°
的角度。
6.在一些实施例中，所述过滤器适配器具有管状形状并且具有外径，其中所述过滤器具有独立于所述外径的表面积。在一些实施例中，所述外径为约3mm至约15mm。
7.在一些实施例中，过滤器呈圆筒形。在一些实施例中，过滤器是平面的。在一些实施例中，所述过滤器位于与所述第一方向不垂直的平面上。在一些实施例中，所述过滤器位于与所述第一方向形成一定角度的平面上，其中所述角度小于45
°
。在一些实施例中，所述过滤器包括透气材料。在一些实施例中，过滤器包括不可透液的材料。在一些实施例中，所述过滤器是透气但不可透液的。在一些实施例中，过滤器是疏水的。
8.在一些实施例中，所述主体包括在所述入口处的第一连接器和在所述出口处的第二连接器。在一些实施例中，所述第一连接器和所述第二连接器中的每一者都包括倒钩连接器、软管连接器或鲁尔连接器。在一些实施例中，所述过滤器适配器还包括定位在所述内部的通道内的指示器。在一些实施例中，所述指示器检测堵塞或检测对敷料更换的需求。在一些实施例中，所述指示传感器包括符号、字母、数字或颜色变化。
9.在本公开的另一方面，提供了一种过滤器适配器，其包括(i)限定出设置在入口与出口之间的内部的通道的主体；和(ii)设置在所述通道内的过滤器，其中所述过滤器包括胶凝吸收材料，所述胶凝吸收材料在处于干燥状态下时是气体可渗透的，并且所述胶凝吸收材料在与含水流体接触时转化为凝胶。在一些实施例中，所述胶凝吸收材料包括凝胶形成纤维。在一些实施例中，所述胶凝吸收材料包括经压缩的凝胶形成纤维。在一些实施例中，所述经压缩的凝胶形成纤维具有约10kg/cm3至约70kg/cm3的密度。在一些实施例中，所述内部的通道包括螺旋路径。
10.根据本文的详细说明，本发明的其他特征、特性和实施方案将变得显而易见。
11.通过引用并入
12.本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均以引用方式并入本文，其并入的程度与各出版物、专利或专利申请被具体且单独地指明以便以引用的方式并入的程度相同。
附图说明
13.图1示出了根据本公开的一个过滤器适配器实施例的侧视图。
14.图2是图1所示的过滤器适配器实施例的剖视图。
15.图3是图1所示的过滤器适配器实施例的主体的透视图。
16.图4是图1所示的过滤器适配器实施例的主体的剖视图。
17.图5是图1所示的过滤器适配器实施例的主体和过滤器的透视图。
18.图6是图1所示的过滤器适配器实施例的过滤器的剖视图。
19.图7是图1所示的过滤器适配器实施例的主体、过滤器和指示器的透视图。
20.图8是图1所示的过滤器适配器实施例的指示器的剖视图。
21.图9是图1所示的过滤器适配器实施例的壳体的剖视图。
22.图10是图1所示的过滤器适配器实施例的透视图。
23.图11示出了连接到伤口敷料的图1的过滤器适配器实施例。
24.图12是位于管内的根据本公开的另一过滤器适配器实施例的透视图。
25.图13是图12所示的过滤器适配器实施例的透视图。
26.图14是位于管内的图12所示的过滤器适配器实施例的剖视图。
27.图15是根据本公开的另一过滤器适配器实施例的透视图。
28.图16是图15所示的过滤器适配器实施例的剖视图，其中过滤器为分解图。
29.图17是根据本公开的另一过滤器适配器实施例的示意图。
30.图18是根据本公开的另一过滤器适配器实施例的俯视平面图。
31.图19是图18所示的过滤器适配器实施例的分解图。
32.图20示出了连接到伤口敷料的图18的过滤器适配器实施例。
33.应当理解的是，附图不一定按比例绘制且所公开的实施例有时被概略性地且在局部视图中示出。在某些情况下，可能省略了对于理解所公开的方法和装置而言不必要或使得其它细节难以认知的细节。还应理解，本公开不限于本文说明的特定实施例。
具体实施方式
34.为了促进对本发明原理的理解，现在将参考文中描述的以及在图中示出的实施例，并且将使用特定语言来描述它们。以下描述的本技术的实施例并非旨在是穷举的的或将本技术的教导限制为在以下详细描述中公开的精确形式。相反，被选择和描述的实施例使得本领域的其它技术人员可以了解和理解本技术的原理和实践。因此应当理解，对特定实施例的描述并非旨在限制本发明的范围。所描述的实施例中的任何变更和进一步的修改，以及如本文描述的本发明的原理的任何进一步的应用，都是本发明所涉领域的技术人员通常会想到的。
35.本文描述了供医疗设备使用的紧凑型过滤器装置，所述医疗设备包括伤口敷料和其它负压伤口治疗设备，该过滤器装置能够过滤大量流体。虽然本文所描述的具体实施例被配置为可连接到流体导管或定位在流体导管内的过滤器适配器，但应理解，本公开还设想过滤器装置可替代地被构造为流体导管或将流体流动路径限定为单体结构/一体式结构的其它装置的一部分。作为推论，虽然本文所描述的各种过滤器适配器实施例包括用于使过滤器适配器与导管接合的结构，例如鲁尔连接器、倒钩配件和各种其它类型的连接器，但应理解，在其中过滤器装置被构造为流体导管的或限定流体流动路径的其它装置的整体/一体式部分的的实施例中将去掉此类连接器。
36.在本文公开的各种过滤器适配器实施例以及方法和过程实施例中，在给定的一组条件(例如，压力、流量等)下，可以通过增加管长度来增强具有大体管状设计的过滤器适配器的过滤能力，增加管长度相应地增加了过滤器的工作表面积而不改变过滤器适配器的直径。在另一些实施例中，具有如文中所述特征的适配器过滤器可具有其它细长形状而不脱离本公开的原理，例如具有椭圆形、正方形、三角形、圆形或长方形的外部横截面形状的细长形状。
37.在整个公开内容中，各种量，如数量、大小、尺寸、比例等以范围格式表示。应当理解，以范围格式描述量仅仅是为了方便和简洁，并且不应当被解释为对任何实施方案的范围的不可改变的限制。因此，除非上下文中另有明确规定，否则对范围的描述应该被认为已经具体公开了所有可能的子范围以及该范围内的单个数值。例如，诸如从1到6的范围的描述应该被认为具有具体公开的子范围，诸如从1到3、从1到4、从1到5、从2到4、从2到6、从3到6、从1.2到5.2、从1.25到5.25等以及该范围内的单个值，例如1.1、2、2.3、2.33、2.35、5和5.9。这适用于任何广度的范围。这些中间范围的上限和下限可以独立地包括在较小的范围内，并且也包含在本公开内容中，服从所述范围中任何具体排除的限制。除非上下文另有明确规定，否则在所述范围包括极限中的一个或两个极限的情况下，不包括这些所包括的极限中的一个或两个极限的范围也包括在本公开中。
38.此处使用的术语仅用于描述特定实施方案，无意限制任何实施方案。除非上下文清楚地另外指出，否则如这里所使用的单数形式“一”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式。还将理解，在本说明书中使用时，术语“包括”、“包含”、“具有”和/或“含有”指明存在所陈述
的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。
39.尽管术语第一、第二、第三等在文中可用于描述各种元件、构件、区域、层和/或区段，但这些元件、构件、区域、层和/或区段不应当受这些术语限制。这些术语可仅用于将一个元件、构件、区域、层或区段与另一区域、层或区段相区分。诸如“第一”、“第二”和其它数值项的术语当在本文中使用时不暗示顺序或次序，除非上下文清楚地指出。因此，文中说明的第一元件、第一构件、第一区域、第一层或第一区段可被称为第二元件、第二构件、第二区域、第二层或第二区段而不脱离示例性实施方式的教导。
40.如本文所用，范围和量可以表示为“约”特定值或范围。“约”还包括确切的量。例如，“约5μl”指“约5μl”，也指“5μl”。一般而言，术语“约”包括预期在实验误差范围内的量。术语“约”包括落入比所提供值小10％至比所提供值大10％的范围内的值。例如，“约50％”意味着“45％至55％”。同样，举例来说，“约30”意味着“27至33”。
41.在某些实施例中，本文描述了用于在各种使用——包括与负压伤口治疗和注射器结合使用——期间过滤不需要的微粒的过滤器适配器。在一些实施例中，提供了具有大体管状设计的过滤器适配器。在一些实施例中，提供了过滤器适配器，其构造成用于在管线内连接到两个流体导管或流体导管的两个分离部分。在另一些实施例中，提供了具有大体管状设计的过滤器适配器，其尺寸确定为定位在流体导管内。根据本文所述的各种实施例的大体管状设计的过滤器适配器的特征在于外径与过滤器表面积之比低于传统过滤器适配器，并且具有可容易地修改以通过增加过滤器适配器的长度而不增加设计的总直径来提供具有增加的过滤器表面积的过滤器适配器的设计。如本领域技术人员将理解的，与具有较低表面积的过滤器相比，增加的过滤器表面积能够过滤更大的流体体积和/或以更大的体积速率过滤流体和/或降低过滤器两端的压降。
42.在本公开的一个方面，过滤器适配器限定了内部流体通道，过滤器适配器包括：位于过滤器适配器的第一端处的第一连接器，该第一连接器构造成用于连接到用于将流体输送到流体通道中的第一导管；以及位于过滤器适配器的第二端处的第二连接器，该第二连接器构造成用于连接到用于使流体流出流体通道的第二导管，其中流体的整体流动一般沿从第一连接器向第二连接器延伸的第一方向。在过滤器适配器是大体管状的过滤器适配器的一些示例中，第一方向大致平行于过滤器适配器的纵向轴线。过滤器适配器还包括设置在通道内的过滤器，使得流过通道的所有流体都通过过滤器，并且使得流体沿不同于第一方向的体积方向通过过滤器。如本文所用，术语“体积方向”用于指一定体积的流体在其穿过过滤器时移动的方向，并且在过滤器上的给定点处大致垂直于过滤器表面。在一些实施例中，体积方向与第一方向不平行。在另一些实施例中，体积方向垂直于第一方向。在又一些实施例中，体积方向相对于第一方向形成非零角度，其在本文中被称为“偏移角度”。在一些实施例中，偏移角度是至少约15
°
的角度、至少30
°
的角度、至少45
°
的角度、至少60
°
的角度或至少75
°
的角度。以这样的方式将过滤器定位在过滤器适配器内(这致使流体沿不同于流体通过适配器的大致方向的方向通过过滤器)能够实现在不增加此类过滤器适配器的外部尺寸如直径的情况下增加过滤器表面积的设计改型。
43.图1-11中描绘了根据该方面的过滤器适配器的一个代表性实施例。过滤器适配器
100包括主体110，该主体110构造成用于与壳体150接合以形成从壳体150的位于过滤器适配器100的第一端处的入口端口162延伸到主体120的位于过滤器适配器100的第二端处的出口端口126的流体流动路径。在一些实施例中，连接器120构造成连接到泵单元(未示出)，例如用于负压伤口治疗的泵单元，或连接到管(未示出)，该管又连接到泵单元。在图1中，连接器160被示为连接到管161。过滤器适配器100还包括过滤器190以及指示器195，在该实施例中，该过滤器190具有如在图5和6中更清楚地看到的圆筒形状。指示器195可操作以指示过滤器适配器100的状态，例如堵塞指示器或敷料更换指示器。在一些实施例中，单向阀(未示出)相对于流体流过过滤器适配器100的流体流动方向位于过滤器之前或之后。
44.在一些实施例中，指示器用作敷料更换指示器或堵塞指示器。在一些实施例中，指示器是ph值水平指示器。在一些实施例中，过滤器适配器包括多个指示器。在一些实施例中，过滤器适配器包括用于敷料更换的第一指示器和用于堵塞检测的第二指示器。在一些实施例中，一个或多个条带用于多个指示器。
45.在一些实施例中，用于与本文所述的过滤器适配器一起使用的指示器是视觉指示器。在一些实施例中，指示器通过指示器外观的变化来展示变化。例如，该变化是颜色变化。在一些实施例中，颜色变化是线的颜色变化。在一些实施例中，线是水平的、竖直的或圆形的。在一些实施例中，指示器包括用于指示变化的符号、字母或数字。
46.在一些实施例中，单向阀例如在由框103指示的位置处一体地形成在过滤器适配器中。在另一些实施例中，单向阀作为单独的单元相对于流体流过过滤器适配器100的方向在过滤器适配器100的上游或下游直接或者通过诸如管的中介导管连接到过滤器适配器100。在某些实施例中，如本文所述的过滤器适配器包括阀。在一些实施例中，该阀是单向阀。在一些实施例中，该阀位于过滤器之前/上游。在一些实施例中，该阀位于过滤器之后/下游。该阀可包括止回阀芯。在一些实施例中，止回阀芯包括烃聚合物。烃聚合物的代表性示例包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、其衍生物、或其组合。在一些实施例中，止回阀芯包含聚苯乙烯。在一些实施例中，阀包括止回阀盘。在一些实施例中，止回阀盘包含聚硅氧烷，在本文中也称为硅树脂/硅酮(silicone)。
47.在一些实施例中，管状过滤器190包括透气材料。在一些实施例中，过滤器是疏水的。在一些实施例中，过滤器是不可透液的。在一些实施例中，过滤器既是透气但不可透液的。在一些实施例中，过滤器包括透气且可透液的材料。材料的代表性示例包括但不限于聚四氟乙烯(ptfe)、聚丙烯和聚乙烯。在一些实施例中，该材料是微孔材料。在一些实施例中，该材料包括至少或约0.01μm、0.02μm、0.03μm、0.04μm、0.05μm、0.1μm、0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1.0μm或超过1.0μm的孔径。在一些实施例中，该材料包括在约0.01μm至约1.0μm、约0.02μm至约0.9μm、约0.03μm至约0.8μm、约0.04μm至约0.7μm、约0.05至约0.6μm、或约0.1μm至约0.4μm的范围内的孔径。在一些实施例中，该材料包括约0.2μm的孔径。
48.在各种实施例中，连接器120和连接器160中的每一者都可以包括倒钩连接器、软管连接器、鲁尔(例如公或母)连接器或本领域普通技术人员可想到的其它类型的连接器中的任何一种。
49.在图2中示出了过滤器适配器100的剖视图。如图2所示，并且进一步参考图3和4，过滤器适配器100的主体110包括连接器120和轴130。连接器120被构造为鲁尔连接器并且
包括中心管状安装部122和毂部124，该中心管状安装部122限定出口端口126，该毂部124在该实施例中被构造成在其内表面上具有螺纹以接合公鲁尔配件的螺纹套环，并且在其外表面上具有肋部以帮助使用者抓握连接器120。轴130被构造成插入到如下文中进一步描述的限定在壳体150中的腔室中。轴130限定了通道131，该通道131从端壁132延伸穿过轴130，并穿过连接器120延伸到出口端口126。轴130向远侧延伸超过端壁132一小段距离，从而形成凹部138以接纳如下文中进一步描述的壳体150的突起175。轴130具有外表面134，该外表面134限定了沟槽135并且包括在沟槽135与通道131之间提供流体连通的孔136。虽然沟槽135在该实施例中被示为围绕轴130周向地定向，但是本公开设想了沟槽135的其它定向，例如，螺旋或螺旋形沟槽、纵向沟槽和网格分割沟槽。
50.如图1所示，并且进一步参考图5和6，过滤器适配器100还包括过滤器190，该过滤器190被构造成用于放置在轴130的外表面134上并与其接触。在所示的实施例中，过滤器190呈圆筒形。
51.如图2所示，并且进一步参考图9和10，过滤器适配器100还包括壳体150，该壳体150被构造成与主体110连接以限定从过滤器适配器100的入口端口162到出口端口126的流体路径。壳体150包括连接器160，该连接器160限定了入口端口162并且构造成与管161连接。壳体150还包括中间侧壁170，该中间侧壁170限定出壳体150内的中间腔室，用于在壳体150和主体110相互连接时接纳主体110的轴130。中间侧壁170被确定尺寸为使得当轴130和过滤器190定位在其中时其内表面与过滤器190间隔开。
52.壳体150还包括突起175，突起175被构造成在壳体150和主体110相互连接时位于形成在轴130中的凹部138中，从而使轴130被居中地/于中心位置保持在中间腔室中，继而保持适当的间距以保持如下文中进一步描述的过滤器适配器100内的流体流动路径。在连接器160与中间腔室之间限定有位于突起175之间的孔洞176。
53.壳体150还包括外侧壁180，该外侧壁180构造成接合主体110并且还构造成在外侧壁180与主体110的轴130之间提供流体收集空间181。在所示实施例中，壳体还包括周向套环185，该周向套环185延伸到流体收集空间中并限定用于将指示器195保持在流体收集空间内的狭槽，如在图1和2中最清楚地看到的那样。在未示出的另一些实施例中，不存在套环185和指示器195。
54.再次参考图2，箭头199示出了进入入口端口162、通过过滤器适配器100并经出口端口126离开的流体流动路径。更具体地，箭头199示出了在过滤器适配器100的从入口端口、通过连接器160、并通过连接器160与中间腔室之间的孔洞的各个区域中的流体流动方向，在所述孔洞处，流体通过/穿过突起175而朝向轴130的外表面134地被重新定向到横向方向上。然后流体流动路径再次通过壳体150的中间侧壁170重新定向成朝向该实施例的流体收集空间和指示器195流动。在中间腔室和流体收集空间内，流体流动路径再次重新定向成朝向通道131，并通过经过滤器190进入沟槽135、然后经孔136进入通道131而行进到通道131中，在该通道131中，流体被再次重新定向成朝向出口端口126。
55.在所示实施例中，通过在过滤器适配器100两端施加足以使流体通过过滤器190的压力梯度来实现沿箭头199的方向的流体流动。可以通过在过滤器适配器100的入口端口侧施加正压或通过在过滤器适配器100的出口端口侧施加负压(即吸力)来施加压力。此外，由于过滤器适配器100的结构，它在流体流的方向与上述方向相反的情况下可同样良好地运
行，在这种情况下，出口端口126作为入口端口运行，而入口端口162作为出口端口运行。当在该相反方向上使用过滤器适配器100或其变型时，可去掉指示器195和套环185。当然，在去掉了指示器195的实施例中，使用者可以通过将指示器定位在过滤器适配器的上游(即，在过滤器适配器与伤口敷料或“预过滤器”之间)来采用单独的指示器单元。
56.如普通技术人员将了解的，具有与适配器100相似的特征的适配器可以被构造成通过简单地增加适配器100的长度并增加过滤器190的长度来显著增加过滤器190的表面积而不增加适配器的外径。延长过滤器190增加了过滤器190的可用于供流体通过的表面积，而不增加过滤器适配器的外部轮廓。
57.在图12-14中描绘了根据本公开的该方面的过滤器适配器的另一代表性实施例。过滤器适配器200与过滤器适配器100的不同之处在于过滤器适配器200不包括壳体，不包括连接器，并且不像过滤器适配器100那样构造成附接到导管上。相反，过滤器适配器200被构造成定位在导管的管腔内以过滤流过该导管的流体。过滤器适配器200包括主体210，该主体210构造成与过滤器适配器200插入其中的导管的管腔壁摩擦接合。
58.过滤器适配器200的主体210包括密封件220和轴230。密封件220的外部尺寸接近过滤器适配器200将定位在其中以供使用的导管的管腔尺寸并且限定出出口端口226。如果需要，密封件220可以包括在其外表面上的周向肋部(未示出)以帮助密封件220与管腔的摩擦接合。主体210的轴230的外部尺寸小于过滤器适配器200将定位在其中以供使用的导管的管腔尺寸。轴230限定了通道231，该通道231从端壁232延伸出、穿过轴230、并穿过密封件220延伸到出口端口226。轴230具有外表面234，该外表面234限定与过滤器适配器100中的沟槽135相似的沟槽235并且包括提供沟槽235与通道231之间的流体连通的孔236。
59.过滤器适配器200还包括过滤器290，过滤器290被构造成放置在轴230的外表面234上并与外表面234接触。在所示实施例中，过滤器290呈圆筒形。在一个实施例(未示出)中，主体210还包括从轴230的远端237横向延伸的凸缘275，其操作以将过滤器290相对于轴230保持在适当位置并且还保持轴230的端部237在过滤器适配器插入其中的管腔内居中心地定位/定心，从而又保持适当的间距以保持过滤器290与管腔的壁之间的流体流动路径。
60.管腔中的流体流动方向用箭头299指示。当流体到达过滤器适配器200时，它在过滤器290与管腔壁之间流向密封件220。在过滤器与管腔壁之间的空间内，流体流动路径被重新定向成朝向通道231，并通过经过滤器290进入沟槽235并且然后经孔236进入通道231而行进到通道231中，在该通道231中，流体被再次重新定向成朝向出口端口226。
61.在所示的实施例中，通过在过滤器适配器200两端施加足以使流体通过过滤器290的压力梯度来实现沿箭头299方向的流体流动。可以通过在过滤器适配器200的上游侧施加正压或通过在过滤器适配器200的下游侧施加负压(即吸力)来施加压力。此外，由于过滤器适配器200的结构，它在流体流的方向与上述方向相反的情况下可同样良好地运行，在这种情况下，出口端口226作为入口端口运行，流体流入入口端口226，通过通道231，通过孔236，进入沟槽235，然后通过过滤器290，然后沿与箭头299相反的方向继续通过管腔。
62.如普通技术人员将了解的，具有类似于适配器200的特征的适配器可以被构造成通过简单地增加轴230的长度并增加过滤器290的长度来显著增加过滤器190的表面积而不增加适配器的外径。延长过滤器290和轴230增加了过滤器290的可用于供流体通过的表面积，而不增加过滤器适配器的外部轮廓。
63.图15和16中描绘了根据本公开的该方面的过滤器适配器的另一代表性实施例。过滤器适配器300与过滤器适配器100的不同之处在于过滤器适配器300不包括如在过滤器适配器100中使用的圆筒形过滤器。相反，过滤器适配器300包括大致平面的过滤器块390。过滤器适配器300包括主体310，该主体310包括限定出口端口326的连接器320、限定入口端口362的连接器360和过滤器保持支架330、331，过滤器保持支架330、331可操作以将平面过滤器块390保持在将第一横向通道332与第二横向通道333隔开的纵向位置。第一横向通道332直接通向入口端口362。第二横向通道331直接通向出口端口326。
64.连接器320被构造为鲁尔连接器并且包括限定出口端口326的中心管状安装部322。连接器360限定入口端口362并且构造成与管连接。参考图16，箭头399示出了进入入口端口362、通过过滤器适配器300并经出口端口326离开的流体流动路径。更具体地，箭头399示出了流体流在过滤器适配器300从入口端口362通过连接器360并进入第一横向通道332的各个区域中的方向，在第一横向通道332中，流体通过过滤器390被重新定向成朝向/进入第二横向通道333中，在该第二横向通道处，流体再次被重新定向成朝向出口端口326。
65.在所示的实施例中，通过在过滤器适配器300两端施加足以使流体通过过滤器390的压力梯度来实现沿箭头399的方向的流体流动。可以通过在过滤器适配器300的入口端口侧施加正压或通过在过滤器适配器300的出口端口侧施加负压(即吸力)来施加压力。此外，由于过滤器适配器300的结构，它在流体流的方向与上述方向相反的情况下可同样良好地运行，在这种情况下，出口端口326作为入口端口运行，并且入口端口362作为出口端口运行。
66.如普通技术人员将理解的，具有与适配器300相似的特征的适配器可以被构造成通过简单地增加适配器300的长度并增加过滤器390的长度来显著增加过滤器390的表面积而不增加适配器的外径。延长过滤器390增加了过滤器390可用于流体通过的表面积而不增加过滤器适配器的外部轮廓。
67.在一些实施例中，过滤器适配器100、200和300的主体和壳体部件包含聚合物材料。聚合物的代表性示例包括但不限于聚氨酯、离聚物、聚碳酸酯、聚砜、丙烯酸聚合物、聚酰胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲醛、丙烯腈、苯乙烯丙烯腈、苯乙烯丁二烯橡胶、聚醚醚酮或聚芳基醚酮。在一些实施例中，过滤器适配器包含丙烯酸聚合物。在一些实施例中，过滤器适配器包含丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。在一些实施例中，过滤器适配器包含玻璃、熔融石英、硅树脂/聚硅氧烷/硅酮(silicone)、塑料(例如聚四氟乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、及其共混物)、或金属。在一些实施例中，过滤器连接器包含聚丙烯、聚碳酸酯、尼龙或pvdf材料。
68.在一些实施例中，过滤器具有至少为或为约10平方毫米(mm2)、40mm2、90mm2、150mm2、245mm2、350mm2、480mm2、625mm2、790mm2、980mm2或1960mm2的表面积。在一些实施例中，过滤器的表面积在约10mm2至约1960mm2、约40mm2至约980mm2、或约90mm2至约625mm2的范围内。在一些实施例中，过滤器适配器具有至少为或为约10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm或50mm的长度。在一些实施例中，过滤器适配器的长度在约10mm至约50mm、约15mm至约40mm、或约20mm至约30mm的范围内。在一些实施例中，过滤器适配器的外径为至少为或为约2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm或10mm。在一些实施例中，过滤器适配器的外径在约3mm至约10mm、约4mm至约9mm、或约4mm至约8mm的范围内。在一些实施例中，过滤器
的外径为约25mm。在一些实施例中，过滤器适配器具有至少为或为约2:1、5:1、10:1、15:1、20:1或25:1的表面积(mm2)与外径(mm)之比。在一些实施例中，表面积(mm2)与外径(mm)之比在约2:1至约50:1、约5:1至约25:1、或约5:1至约20:1的范围内。
69.在本公开的另一方面，提供了过滤器适配器，其包括：限定内部流体通道的主体；和过滤材料，该过滤材料包含容纳在通道内的胶凝吸收材料。胶凝吸收材料在干燥状态下能够在于过滤器适配器两端施加压力梯度时允许空气、蒸气和其它气体通过其，并且能够在与含水流体(例如来自伤口的渗出液)接触时吸收含水流体。在与含水流体接触时，胶凝吸收材料转化为凝胶，然后堵塞空气、蒸气和其它气体通过过滤器适配器的主体的通路。在各种实施例中，胶凝吸收材料可以是非织造的、针织的或由紧密编织物形成。胶凝吸收材料可在吸收含水流体(如伤口渗出液或从伤口部位产生的其它流体)后膨胀。当胶凝吸收材料堵塞空气、蒸气和其它气体通过过滤器适配器主体的通路时，这种堵塞会导致泵内的压力下降，这表明需要更换敷料(即伤口渗出液已到达过滤器适配器)。在一些实施例中，胶凝吸收材料还包括用作堵塞指示器或敷料更换指示器的指示器。在一些实施例中，指示器包括用于指示变化的符号、字母、数字或颜色。
70.在一些实施例中，胶凝吸收材料包括凝胶形成纤维、长丝/细丝或制剂。在一些实施例中，凝胶形成纤维或细丝是化学改性的纤维素、藻酸盐或羧甲基纤维素，或其组合。在一些实施例中，凝胶形成纤维是羧甲基纤维素。胶凝吸收材料还可包括其它吸收材料，例如聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯纤维、双组分超吸收纤维、气流成网无纺布、针刺毡无纺布、热粘合无纺布和泡沫。
71.胶凝吸收材料的一些配方包含藻酸盐以增加吸收能力。吸收层的活性表面可涂有交联的粘合剂物质，该粘合剂物质包含明胶、果胶和/或羧甲基纤维素以及其它聚合物的分散体。多糖和其它聚合物在与含水流体接触时会吸收水分并膨胀，从而形成凝胶。因吸水而形成的凝胶被保持在过滤器适配器的主体内的适当位置。
72.胶凝吸收材料优选包括凝胶形成纤维。凝胶形成纤维可属于在吸收渗出物时保持其结构完整性的类型，或者可属于失去其纤维形式并变成无结构凝胶的类型。凝胶形成纤维优选为纺成羧甲基纤维素钠纤维、化学改性纤维素纤维、果胶纤维、藻酸盐纤维、壳聚糖纤维、透明质酸纤维或其它多糖纤维或从树胶衍生的纤维。凝胶形成纤维优选为羧甲基纤维素钠纤维、化学改性纤维素纤维、烷基磺酸盐改性纤维素纤维(例如wo2012/061225中描述的那些)、果胶纤维、藻酸盐纤维、壳聚糖纤维、透明质酸纤维或其它多糖纤维或从树胶衍生的纤维。凝胶形成纤维优选为织物形式的化学改性纤维素纤维，特别是如授予azko nobel uk ltd的pct wo00/01425中所述的羧甲基化纤维素纤维。纤维素纤维优选具有每个葡萄糖单位至少0.05个羧甲基基团的取代度。在另一实施例中，纤维素纤维具有约0.12至约0.35的取代度，如通过ir光谱法(如wo00/01425中所定义)测定的。在另一实施例中，纤维素纤维具有约0.20至约0.30的取代度并通过将织造或非织造纤维素织物羧甲基化以增加吸收性来制备。凝胶形成纤维优选具有每克纤维至少2克0.9％盐水溶液的吸收性(通过自由溶胀法测量)。优选地，凝胶形成纤维在使用自由溶胀吸收法测量时具有至少10g/g、更优选地15g/g至25g/g的吸收度。
73.胶凝吸收材料可以按照wo93/12275的公开内容制备，该公开内容描述了能够吸收其自身重量许多倍的水的各种吸收性羧甲基化纤维素产品的生产。
74.羧甲基化可例如通过用强碱如氢氧化钠水溶液和一氯乙酸或其盐顺次或同时处理纤维素材料来实现。合适的反应条件将取决于织物的组成和所需的羧甲基化程度，这对本领域技术人员来说将是显而易见的。它们可以与wo93/12275、wo94/16746或wo00/01425中描述的那些相同或相似。理想地，羧甲基化在工业甲基化酒精(ims)的存在下进行，并且ims优选地还用于在随后的洗涤步骤中适当地与水一起用作清洁剂和消毒剂。
75.在一些实施例中，胶凝吸收材料包括形成为织物的羧甲基化纤维素纤维。在另一些实施例中，胶凝吸收材料包括两层或更多层包含羧甲基化纤维素纤维的织物。在一些实施例中，胶凝吸收材料包含经压缩的羧甲基化纤维素。在一些实施例中，经压缩的羧甲基化纤维素具有约10kg/cm3至约70kg/cm3的密度。不同程度的压缩和因此不同的密度是可想到的并且可基于给定过滤器适配器的尺寸和过滤器适配器所需的流体流速来确定。
76.参考图17所描绘的过滤器适配器实施例，过滤器适配器400包括主体410，该主体410包括限定入口端口426的连接器420和限定出口端口462的连接器460，并且该主体限定腔室411，该腔室411可操作以保持包括胶凝吸收材料的过滤器490。主体410还限定了孔洞412、413，其分别将腔室411流体连接到入口端口426和出口端口462。箭头499示出了进入入口端口426、通过过滤器适配器400并通过出口端口362离开的流体流动路径。更具体地，箭头499示出了流体从入口端口426、通过连接器420、通过孔洞412并且进腔室411的流动方向，在该腔室411处，流体通过过滤器490，然后通过孔洞413进入连接器460，并流向出口端口462。在所示实施例中，通过在过滤器适配器400两端施加足以使流体通过过滤器490的压力梯度来实现沿箭头499的方向的流体流动。可以通过在过滤器适配器400的入口端口侧施加正压或通过在过滤器适配器400的出口端口侧施加负压(即抽吸)来施加压力。此外，由于过滤器适配器400的结构，它在流体流动方向与上述方向相反的情况下可同样良好地运行，在这种情况下，出口端口462作为入口端口运行，并且入口端口426作为出口端口运行。与本文描述的其它实施例一样，第一连接器420被构造成用于连接到用于将流体输送到过滤器适配器400中的第一导管，并且第二连接器460被构造成用于连接到用于使流体流出过滤器适配器400的第二导管。
77.如普通技术人员将理解的，具有与适配器400相似的特征的适配器可以被构造成通过简单地增加适配器400的长度并增加过滤器490的长度来显著增加过滤器490的体积而不增加适配器的外径。延长过滤器490增加了过滤器490可用于流体通过的体积而不增加过滤器适配器的外部轮廓。
78.在一些实施例中，一般由毂部124和外侧壁180的外部尺寸限定的过滤器适配器100的外部尺寸、一般由密封件220的外部尺寸限定的过滤器适配器200的外部尺寸、一般由主体310的外部尺寸限定的过滤器适配器300的外部尺寸和/或一般由主体410的外部尺寸限定的过滤器适配器400的外部尺寸不超过25mm。在一些实施例中，过滤器适配器的外部尺寸至少为或为约1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、20mm、25mm或超过25mm。在一些实施例中，过滤器适配器的外部尺寸为约11mm。在一些实施例中，过滤器适配器的长度不超过30mm。在一些实施例中，过滤器适配器的长度至少为或为约1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm或超过50mm。在一些实施例中，过滤器适配器的长度为约25mm。
79.图18-20中描绘了包括由胶凝吸收材料构成的过滤器的另一过滤器适配器实施例。在过滤器适配器500(也称为螺旋过滤器500)中，保持胶凝吸收材料过滤器590的腔室511的形式为限定螺旋流动路径的螺旋管。在替代实施例中，腔室511可替代地形成为不同的形状。
80.过滤器适配器500可以例如通过组装如图19中示意性示出的四个部件来制造。底层520限定了中心孔洞522并且包括焊接迹线524以形成腔室511。顶层530包括焊接迹线534，该焊接迹线534具有对应于底层520上的焊接迹线524的形状和位置。过滤材料590成形为使得当底层520、过滤材料590和顶层530被压在一起时，过滤材料590的第一端591邻近中心孔洞522并且过滤材料590在焊接迹线524、534之间以向外的螺旋图案延伸到过滤材料590的第二端592所处的点，该过滤材料590的第二端592所处的点邻近导管540的第一端541。例如，可通过从一层胶凝吸收材料模冲出所需形状的方式来将过滤材料590形成为所需的形状。当底层520、纤维材料590、导管540和顶层530如上所述定位时，焊接迹线524、534通过热封或焊接如射频焊接或激光焊接彼此熔合，以实现过滤器适配器500限定出过滤器590容纳于其内的、形成为螺旋路径的腔室511。在一个实施例中，过滤器适配器500还包括指示器550，该指示器550邻近中心孔洞522位于螺旋路径的中心。在一些实施例中，指示器是堵塞指示器或敷料更换指示器。在一些实施例中，指示器包括用于指示变化的颜色、符号、字母或数字。
81.在一些实施例中，过滤器适配器500直接安装在泡沫敷料或其它负压伤口治疗敷料上，例如图20所示的那个。在该实施例中，中心孔洞522连接到敷料(未示出)的盖层中通向敷料/伤口环境的孔洞或端口，使得在将导管540的第二端542连接到负压源如真空泵(未示出)时，负压通过导管540、腔室511和中心孔洞522传递到敷料/伤口环境。
82.如普通技术人员将理解的，具有与适配器500相似的特征的适配器可以被构造成通过简单地增加过滤器590的长度并且如果需要的话增加过滤器适配器500中的螺旋数量来显著增加过滤器590的体积而不增加适配器的外径。延长过滤器590增加了过滤器590可用于流体通过的体积而不增加过滤器适配器的外部轮廓。
83.过滤器适配器用途
84.如本文所述的过滤器适配器可用于各种应用，包括负压伤口治疗、伤口敷料和注射器过滤器。在一些实施例中，过滤器适配器用于负压伤口治疗。例如，过滤器适配器连接到负压源，例如用于负压伤口治疗的真空泵。在一些实施例中，过滤器适配器包括连接到敷料的管，或者，在一些情况下，例如在图18-20所示类型的过滤器适配器的情况下，过滤器适配器可以直接连接到敷料。
85.虽然已经描述了多个离散的实施例，但是每个实施例的方面可能不只特定于该实施例，并且能具体地设想到的是：实施例的特征可以与其它实施例的特征相结合。如从本文的描述和相关附图中将了解的，本公开设想了多种方面和实施例，其示例包括但不限于以下列出的方面和实施例：一种过滤器适配器，其包括(i)主体，所述主体限定出设置在入口与出口之间的内部的通道，所述通道构造成允许流体沿由所述入口和所述出口限定的第一方向通过；和(ii)过滤器，所述过滤器设置在所述通道内并且定向成限定出与所述第一方向不同的体积方向。
86.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述体积方向垂直于所
述第一方向。
87.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述体积方向和所述第一方向错开至少15
°
的角度。
88.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述过滤器适配器具有管状形状并且具有外径，其中所述过滤器具有独立于所述外径的表面积。
89.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述外径为约3mm至约15mm。
90.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述过滤器呈圆筒形。
91.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述过滤器是平面的。
92.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述过滤器位于与所述第一方向不垂直的平面上。
93.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述过滤器位于与所述第一方向形成一定角度的平面上，其中所述角度小于45
°
。
94.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述主体包括在所述入口处的第一连接器和在所述出口处的第二连接器。
95.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述第一连接器和所述第二连接器中的每一者都包括倒钩连接器、软管连接器或鲁尔连接器。
96.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，还包括定位在所述内部的通道内的指示器。
97.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述指示器检测堵塞或检测对敷料更换的需求。
98.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述指示传感器包括符号、字母、数字或颜色变化。
99.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述过滤器包括透气材料。
100.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述过滤器包括不可透液的材料。
101.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述过滤器是透气但不可透液的。
102.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述过滤器是疏水的。
103.一种过滤器适配器，其包括(i)限定出设置在入口与出口之间的内部的通道的主体，和(ii)设置在所述通道内的过滤器，其中所述过滤器包括胶凝吸收材料，所述胶凝吸收材料在处于干燥状态下时是气体可渗透的，并且所述胶凝吸收材料在与含水流体接触时转化为凝胶。
104.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述胶凝吸收材料包括凝胶形成纤维。
105.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述胶凝吸收材料包括经压缩的凝胶形成纤维。
106.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述经压缩的凝胶形成
纤维具有约10kg/cm3至约70kg/cm3的密度。
107.根据本文公开的任何其它实施例的过滤器适配器，其中，所述内部的通道包括螺旋路径。
108.虽然本文示出和描述了本发明的实施方案，但本领域技术人员应理解，此类实施方案仅作为示例提供。在不脱离本公开的情况下，本领域技术人员将会想到许多变化、改变和替换。应理解，在实施本发明时，可以采用这里描述的本发明的实施方案的各种替代方案。以下权利要求旨在限定本发明的范围，并且由此覆盖这些权利要求及其等同物范围内的方法和结构。