[发明专利]用于流体处理系统的脐管的轴承和轴承组件

说明书

技术领域

本主题涉及一种轴承和轴承组件，该轴承和轴承组件用于支承例如在流体处理系统中使用的脐管(umbilicus)。

背景技术

全血通常被分离成它的各种成分，例如红血细胞、血小板和血浆。在通常的血液处理系统中，从供血者抽取全血，去除并收集特定的血液成分或组分，并将剩余的血液组分输回供血者。通过如此只去除特定的组分，供血者的身体恢复到正常状态需要更短的时间，且能比采集全血时以更频繁的间隔实行献血。这增加了可用于保健的血液组分如血浆和血小板的总供应量。

全血一般通过离心作用被分成其组成成分。这需要在从供血者抽取全血之后且在全血被输回供血者之前让全血经历离心作用。为避免污染，通常在整个离心处理期间将血液容纳于密封的无菌系统中。由此，普通的血液处理系统包括让血液旋转并泵送血液的永久性可重复使用的离心机组件或“硬件”，和一次性的密封且无菌的流体处理组件或流体线路组件，其与供血者的血液实际接触。离心机组件在采血过程中接合流体处理组件的一部分(通常被称作离心室或分离室)并使其旋转。但是，血液只与仅使用一次然后被丢弃的流体处理组件实际接触。

为免去让密封件旋转的必要，并保持流体处理组件的无菌且密封的完整性，血液处理系统往往采用在“1-Ω，2-Ω”操作原理下操作的离心机。此原理在Brown等人的美国专利No.4,120,449中详细公开，其全部内容通过引用并入本文，该原理使得离心机能让密封的封闭系统转动，而不必旋转密封件且不必扭转系统的部件。采用该原理的血液处理系统通常包括流体处理组件，该流体处理组件包括塑料袋或模制室，该塑料袋或模制室在离心机中旋转，并通过由一个或多个塑料管构成的细长构件连接至供血者和离心机组件的静止部分。该细长构件通常被称作“脐管”，而且通常布置成问号(或倒置问号)构造，其两端部与离心机的旋转轴线同轴排列。离心室以“2-Ω”RPM旋转，且脐管以“1-Ω”RPM绕离心室转动。换言之，脐管的一端是静止的，而另一端与其附接到的离心室以2-Ω的速度转动，且脐管的中间部分或中段以1-Ω的速度绕离心室轨道运行。获得的效果是与袋或腔室相对且通过塑料管连接至供血者的脐管的那一端在袋旋转时不缠绕。从而，不必让密封件旋转就能保持流体处理组件的密封无菌完整性。

West等人的美国专利No.5,989,177和Reitz等人的美国专利No.6,344,020公开了基于“1-Ω，2-Ω”工作原理的一个此类血液处理装置，两篇美国专利通过引用并入此处。在此装置中，可将具有脐管和处理室的一次性流体处理组件安装在离心机组件中。脐管的一端被保持为与离心转动的轴线基本同轴地旋转固定。脐管的另一端联接处理室，并以高达3000RPM左右的2-Ω速度与处理室一起绕离心轴线转动。脐管的中间部分由翼板支承，该翼板以达到1，500RPM左右的1-Ω速度绕离心轴线转动。安装在脐管上的推力轴承允许脐管随着翼板和处理室以不同速度转动而相对于翼板转动。推力轴承滑入整体式万向节中，该整体式万向节安装在设置于翼板上的凹部中。该万向节有助于在离心过程期间将流体处理组件保持在适当位置。在结束处理时，推力轴承能从翼板中的万向节滑出，从而允许移除流体处理组件。

现有技术的推力轴承采用多个滚珠轴承，从而有利于脐管与翼板之间的相对转动。尽管已经证实此类系统是适用的，但它们需要用来容纳滚珠轴承的多个精密部件，而且还需要改进且优选为低成本的轴承或轴承组件，用于特别地不采用滚珠轴承装置的这种处理系统。

发明内容

可在以下描述和要求保护的装置和系统中单独或一起实现本主题的若干方面。可单独采用，或者可与本文描述的主题的其他方面一同采用这些方面，且这些方面的描述整体不排除这些方面的单独使用，或以所附权利要求阐述的这些方面的单独保护或以不同组合的保护。

一方面，提供了一种流体处理组件，该流体处理组件具有轴承支架以及容纳在轴承支架中的万向节组件。流体处理组件还包括具有第一端和第二端的脐管，以及于这两端之间的位置被固定至脐管的整体式推力轴承。该轴承适于至少部分地容纳在万向节组件内。该轴承包括内腔和外表面，脐管延伸经过该内腔，而外表面适于接合万向节组件的至少一部分，以相对于万向节组件转动。