DE10124886C2 - Narkosemittelbehälter mit Dosierelementen - Google Patents
Narkosemittelbehälter mit DosierelementenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Narkosemittelbehälter mit den Merkmalen von
Anspruch 1.
Narkosemittelbehälter in Form von Glasflaschen mit universellem
Schraubverschluss und einem Kodierkragen für spezielle Füllvorrichtungen
werden im Allgemeinen beim Narkosemittelhersteller mit einem Narkosemittel
abgefüllt. Diese bekannten Narkosemittelbehälter in Form von Glasflaschen
werden zum Schutz gegen Zerbrechen zum Beispiel in Styroporverpackungen
zum Krankenhaus transportiert. Dort werden die Narkosemittel bisher entweder
mit Hilfe eines speziellen, kodierten Füllschlauches oder Fülladapters oder durch
Eingießen in einen offenen Fülltrichter in den richtigen, nur für ein Narkosemittel
kalibrierten Narkosemitteldosierer eingefüllt.
In der DE 37 20 326 C2 wird ein Fülladapter für die Befüllung eines Narkosemittel
dosierers mit Narkosemittel dargestellt:
Sowohl das Befüllen eines Narkosemitteldosierers mit Hilfe eines Füllschlauches oder Fülladapters als auch mit Hilfe eines Fülltrichters ist umständlich, zeitaufwändig und insbesondere im Fall des Fülltrichters mit der Gefahr einer Überdosierung von Narkosemittel verbunden durch die mögliche Verwechslung des nachgefüllten Narkosemittels. Außerdem ist die unerwünschte Verdampfung des Narkosemittels in die Raumluft gesundheitsgefährlich.
Sowohl das Befüllen eines Narkosemitteldosierers mit Hilfe eines Füllschlauches oder Fülladapters als auch mit Hilfe eines Fülltrichters ist umständlich, zeitaufwändig und insbesondere im Fall des Fülltrichters mit der Gefahr einer Überdosierung von Narkosemittel verbunden durch die mögliche Verwechslung des nachgefüllten Narkosemittels. Außerdem ist die unerwünschte Verdampfung des Narkosemittels in die Raumluft gesundheitsgefährlich.
Die bisher verwendeten Narkosemittelbehälter werden in der Regel nicht
wiederbefüllt und gelangen in den Krankenhausmüll oder in den Altglas
container.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demnach in der Bereitstellung eines
wiederverwendbaren Narkosemittelbehälters, der mit Narkosemittel beim
Narkosemittelhersteller befüllt und anschließend gelagert und transportiert werden
kann, um dann in ein Narkosegerät eingesteckt zu werden und dosiert
Narkosemittel an das Narkosegerät abzugeben und um schließlich nach Abgabe
des Narkosemittelvorrats im Kreislauf wieder an den Narkosemittelhersteller zur
Wiederbefüllung mit Narkosemittel zurückgegeben zu werden.
Die Lösung der Aufgabe erhält man mit den Merkmalen von Anspruch 1. Die
Unteransprüche geben vorteilhafte Ausbildungen des Narkosemittelbehälters nach
Anspruch 1 an.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Narkosemittelbehälters mit
Dosierelementen ergibt sich dadurch, dass sich kein Gasvolumen im Narkose
mittelvorratsraum befindet, so dass eine Änderung der Umgebungsbedingun
gen, das heißt der Temperatur, des Druckes oder des Füllstandes keine Aus
wirkung auf das zu dosierende Narkosemittel hat.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Narkosemittelbehälters besteht in der
körperlichen Trennung zwischen ersten Funktionselementen, die am Narkose
mittelbehälter selbst angebracht sind und komplementären, zweiten Funktions
elementen im Einschub oder Steckplatz des Narkosemittelgerätes, welche ersten
und zweiten Funktionselemente funktional zusammenwirken, um insbesondere die
korrekte Kennung und die genaue Dosierung des Narkosemittels sicherzustellen.
Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Hilfe der
Figuren erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 einen Schnitt eines ersten Ausführungs
beispiels eines erfindungsgemäßen
Narkosemittelbehälters in einem Einschub
eines Narkosemittelgerätes und
Fig. 2 einen Schnitt eines zweiten Ausführungs
beispiels eines erfindungsgemäßen Nar
kosemittelbehälters, wobei gleiche Bau
elemente mit gleichen Bezugsziffern ver
sehen sind.
Der Narkosemittelbehälter 1 in Fig. 1 ist aus einem in Bezug auf Narkose
mittel inerten Material hergestellt, insbesondere aus einem Metall. Der Nar
kosemittelvorratsraum 2 ist mit dem jeweiligen flüssigen Narkosemittel gefüllt und
mit mindestens einem beweglichen Wandelement 3, speziell in Form eines
Kolbens versehen, welches dem flüssigen Narkosemittelvolumen nachführbar ist,
so dass auch bei sich änderndem Flüssigkeitsvolumen kein Gas im
Narkosemittelvorratsraum 2 vorhanden ist. Die Volumenänderungen des flüssigen
Narkosemittelvolumens bei Temperatur- und Atmosphärendruckänderungen sind
sehr klein, also vernachlässigbar. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist der
Narkosemittelbehälter 1 mit mindestens einer Lüftungsöffnung 4 oder einer
gasdurchlässigen Membran versehen, so dass die durch das nachgeführte,
bewegliche Wandelement 3 im Narkosemittelbehälter 1 entstehende
Druckdifferenz durch die Umgebungsatmosphäre ausgeglichen wird.
Die Narkosemitteldosierung kann sowohl drucklos, beispielsweise mit einer
Mikropumpe, oder mittels Druckbeaufschlagung des flüssigen Narkosemittels und
mit einem Dosierventil erfolgen. Sofern die Narkosemitteldosierung drucklos
erfolgt, muss das mindestens eine bewegliche Wandelement 3 so der
Füllstandsänderung des Narkosemittels folgen, dass in dem flüssigen
Narkosemittel stets Atmosphärendruck herrscht.
Die Handhabung von Narkosemitteln, die bei Raumtemperatur bereits sieden, wie
beispielsweise Desflurane, ist ohne Gasvolumen nur möglich, wenn das flüssige
Narkosemittel unter Druck dosiert wird. Hierfür ist es erforderlich, das flüssige
Narkosemittelvolumen für Transport oder Lagerung zu fixieren und es unter
Belastung mit einem äußeren Druck entsprechend einer mechanischen Kraft
durch das mindestens eine bewegliche Wandelement 3 freizugeben, um dem sich
ändernden Füllstand des flüssigen Narkosemittelvolumens zu folgen. Die
Rückbewegung des speziell als Kolben ausgebildeten mindestens einen
Wandelements 3 muss nur beim Befüllvorgang möglich sein, so dass hier eine
entsprechende mechanische Sicherung gelöst werden kann, die bei der Dosierung
des Narkosemittels gesperrt ist und sicherstellt, dass die fein gezahnte
Kolbenstange 9 nur in Richtung des Narkosemittels bewegt wird, wobei ein
Elastomerring als Sperrklinke vorgesehen ist.
Da der Befüllvorgang mit Narkosemittel nicht mehr beim Anwender, sondern beim
Narkosemittelhersteller stattfindet, kann hierfür eine spezielle Vorrichtung benutzt
werden und außerdem der Befüllvorgang unter besonderen Bedingungen
ablaufen, die sich unterhalb der Siedebedingungen in Bezug auf Temperatur und
Druck befinden, d. h. niedrige Temperatur und/oder erhöhter Druck.
Jeder Narkosemittelbehälter 1 kann in einen Steckplatz am Narkosegerät 7
eingesteckt werden. Der Steckplatz ist nicht narkosemittelspezifisch und kann sich
im Frischgaszweig oder im Atemsystem befinden. Bei Dosierung in den Atemkreis
14 gemäß Fig. 1 wird die erforderliche Verdampfungswärme durch eine mittels
einer Heizung 15 beheizte Oberfläche im Atemkreislauf zugeführt, oder alternativ
durch eine Schlauchheizung.
Der Steckplatz hat einen elektrischen oder vorzugsweise magnetischen Anschluss
für den Betrieb der komplementären, zusammenwirkenden Dosierelemente 5, 6,
dies sind insbesondere ein Ventilkörper mit einer zugeordneten Ventilspule oder
eine induktiv betätigte Pumpe mit einer Spule. Durch Kodierung der
Narkosemittelbehälter 1 durch Mikrospeicherelemente oder durch einen
Transponder 8, 88 lässt sich die richtige Zuordnung des Narkosemittelbehälters 1
mit dem ausgewählten Narkosemittel zuverlässig sicherstellen.
Im Gegensatz zu einem Narkosegerät, das mit einem Narkosemittelverdampfer
arbeitet, benötigt die beschriebene Anordnung kein Frischgas und ist deshalb
ideal für die Narkosemitteldosierung in den vollständig geschlossenen
Atemkreislauf des Narkosegerätes geeignet.
Der Anwender kann unterschiedliche Narkosemittel abgeschlossen in erfindungs
gemäßen Narkosemittelbehältern 1 lagern, welche bei Bedarf in den Steckplatz
am Narkosegerät 7 adaptiert werden, ohne dass er selbst je in Kontakt mit
flüssigem Narkosemittel kommt. Beim Abnehmen der erfindungsgemäßen Nar
kosemittelbehälter 1 schließt die Dosiereinheit, bestehend aus den Dosier
elementen 5, 6, so dass auch angebrochene entfernte Behälter verschlossen
bleiben bis zum nächsten Gebrauch. Bei der Dosierung unter Druck, wie in den
Figuren gezeigt, ist eine Druckinformation erforderlich. Da dieser Druck vom
Narkosegerät 7 auf das mindestens eine bewegliche Wandelement 3 des
Narkosemittelbehälters 1 aufgeprägt wird, kann diese Druckinformation vorteil
haft ohne Kontakt mit dem Narkosemittel entweder als Arbeitsdruckmessung oder
als Kraftmessung an dem als Kolben dargestellten beweglichen Wandelement 3
gewonnen werden.
In Abhängigkeit von der nachgeführten Kolbenposition entsprechend dem
Füllstand des Narkosemittels kann kurz vor dem vollständigen Entleeren eine
Alarmierung des Anwenders erfolgen, so dass rechtzeitig der
Narkosemittelbehälter 1 durch einen gefüllten Ersatzbehälter ausgetauscht
werden kann. Für die Messung der Narkosemitteltemperatur wird ein
Temperatursensor 13 entweder direkt in dem Narkosemittelbehälter 1 oder, wie in
Fig. 1 dargestellt, am Steckplatz des Narkosegeräts 7 in gutem thermischen
Kontakt zum Narkosemittel positioniert.
Die Kolbenstange 9 ist fein gezahnt und wird mittels eines Elastomerrings als
Sperrklinke in der jeweiligen Position gesichert, so dass eine druckgesteuerte
Führung des Kolbens direkt am Narkosemittelvolumen möglich ist. Die
komplementären, zusammenwirkenden Dosierelemente 5, 6 gemäß Fig. 1 bilden
ein elektromagnetisch betätigbares Ventil, wobei der Ventilkörper im
Narkosemittelbehälter 1 angeordnet ist und die Ventilspule Teil des Steckplatzes
des Narkosegeräts 7 ist. Die Befüllung mit Narkosemittel beim
Narkosemittelhersteller kann ebenfalls durch Betätigung und über die
Dosierelemente 5, 6, stattfinden. Die Füllstandsmessung erfolgt als Wegmessung
in der Kolbenbetätigung 17 des Narkosegerätes 7 entsprechend der
Kolbenposition und die Kraftmessung ebenfalls über die Kolbenbetätigung 17 des
Narkosegerätes 7.
Im Ausführungsbeispiel gibt es überhaupt keine elektrischen Kontakte zwischen
dem Narkosemittelbehälter 1 und dem Narkosegerät 7, die Übergabe von Infor
mationen zur Kennung und der Ventilbetätigungsenergie findet ausschließlich
magnetisch induktiv statt.
Fig. 2 zeigt eine alternative Realisierungsmöglichkeit eines Narkosemittel
behälters 1 mit einem Faltenbalg 10 aus einem metallischen Material zur
Dosierung unter Druck mit Hilfe einer über eine Kolbenbetätigung 17
angewendeten mechanischen Kraft. Das flüssige Narkosemittel ist hermetisch im
metallenen Faltenbalg 10 eingeschlossen. Die feine Zahnung des Schutzrohres 12
dient zur rastenden Aufnahme mehrerer am Kolben angeordneter federbelasteter
Sperrklinken 16. Zusätzlich weist der Kolben einen Verdrängungskörper 11 im
Faltenbalg 10 auf, so dass bei vollständig zusammengeschobenem Faltenbalg 10
nur sehr wenig flüssiges Restnarkosemittelvolumen im Narkosemittelbehälter 1
verbleibt. Die übrigen Bauelemente entsprechen denen der Fig. 1.
Ein erfindungsgemäßer Narkosemittelbehälter 1 mit einem Narkosemittel
vorratsraum 2 für einen Liter flüssiges Narkosemittel entsprechend der vierfachen
Menge der heute üblichen Einwegflaschen hat bei einem Außendurchmesser von
etwa 130 Millimetern eine Gesamtlänge von etwa 300 Millimetern. Bei einem
Arbeitsdruck von etwa 1,1 bar über Umgebungsdruck beträgt die Kraft auf den
Kolben maximal 1000 Newton. Damit lässt sich Desflurane bis zu etwa 40° Celsius
Umgebungstemperatur und 700 Millibar Umgebungsdruck sicher dosieren.
Claims (12)
1. Narkosemittelbehälter mit
- a) einem Narkosemittelvorratsraum (2), welcher mit mindestens einem beweglichen Wandelement (3) versehen ist, wobei
- b) das Wandelement (3) dem flüssigen Narkosemittelvolumen nachführbar ist.
2. Narkosemittelbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das
Wandelement (3) mittels einer angetriebenen mechanischen Vorrichtung oder
einer einstellbaren Druckgasversorgung dem flüssigen Narkosemittelvolumen
nachgeführt wird.
3. Narkosemittelbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass er ein erstes Dosierelement (5) aufweist, welches induktiv mittels eines
komplementären, mit dem ersten zusammenwirkenden zweiten
Dosierelements (6) am Narkosegerät (7) für die Narkosemitteldosierung
betätigt wird.
4. Narkosemittelbehälter nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass das erste Dosierelement (5) ein Ventilkörper ist und das
zweite Dosierelement (6) eine Ventilspule.
5. Narkosemittelbehälter nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass das erste Dosierelement (5) eine induktiv betätigte
Pumpe ist und das zweite Dosierelement (6) eine Spule.
6. Narkosemittelbehälter nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass er eine narkosemittelspezifische Kodierung aufweist,
welche insbesondere als Transponder (8, 88) oder als Mikrospeicherelement
ausgebildet ist und vom Narkosegerät (7) ausgelesen wird.
7. Narkosemittelbehälter nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Wandelement (3)
des Narkosemittelvorratsraumes (2) als Kolben ausgebildet ist, welcher mittels
einer gezahnten Kolbenstange (9) dem Narkosemittelvolumen nachgeführt
wird, wobei vorzugsweise ein Elastomerring am Vorratsbehälter als
Sperrklinke für die Kolbenstange (9) vorgesehen ist.
8. Narkosemittelbehälter nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass das bewegliche Wandelement (3) des Narkosemittel
vorratsraumes (2) als Kolben mit einem Faltenbalg (10) ausgebildet ist und
der Kolben den Faltenbalg (10) in einem Schutzrohr (12) mit Zahnung ent
sprechend dem dosierten Narkosemittelvolumen zusammenfaltet.
9. Narkosemittelbehälter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
dass der Kolben mit einem Verdrängungskörper (11) im Narkose
mittelvorratsraum (2) versehen ist.
10. Narkosemittelbehälter nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Füllstandssensor das Narkose
mittelvolumen erfasst.
11. Narkosemittelbehälter nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor (13) für die
Temperatur des Narkosemittels vorgesehen ist.
12. Narkosemittelbehälter nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aktuelle Narkosemittelvolumen
und/oder dessen Druck mittels eines mit dem Wandelement (3) lösbar
verbundenen Weg- und/oder Kraftaufnehmers erfasst wird.
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