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Die
Erfindung betrifft ein Verbindungssystem nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
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Ein
derartiges Verbindungssystem zum Einsatz bei der Peritonealdialyse
ist bekannt aus der
DE 44
43 714 A1 . Die dortige Verteilungseinrichtung erfüllt zwei
Funktionen. Zum einen wird über
das Dichtelement eine wahlweise Fluidverbindung zwischen den an
die Verteilungseinrichtung angeschlossenen Komponenten hergestellt.
Zum anderen erfolgt über den
Mitnehmer ein Verschließen
des Konnektors. Damit diese beiden Funktionen erfüllt werden,
hat die Verteilungseinrichtung bei dem bekannten Verbindungssystem
einen recht komplexen Aufbau, der zu einer entsprechend kostenintensiven
Herstellung führt.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verbindungssystem
der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass ohne Einbußen bei
den von der Verteilungseinrichtung zu erfüllenden Funktionen eine im
Vergleich zum Stand der Technik kostengünstigere Herstellung gegeben
ist.
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Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch
ein Verbindungssystem mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruches
1 angegebenen Merkmalen.
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Erfindungsgemäß wurde
erkannt, dass der Grund für
den recht komplexen Aufbau des bekannten Verbindungssystems darin
liegt, dass das Verschlussstück
einerseits und das Dichtelement andererseits so ausgeformt sein
müssen,
dass eine zur Vorgabe der jeweiligen Fluidverbindung not wendige Betätigung des
Dichtelements nicht vom Verschlussstück gestört wird. Daher ist beim bekannten
Verbindungssystem das Dichtelement als drehbare Dichthülse und
das Verschlussstück
als in der Hülse
angeordneter Verschlussstopfen ausgeführt. Beim erfindungsgemäß beschrittenen
Weg werden die Funktionsebenen zur Fluidverteilung einerseits und
zur Mitnehmerverlagerung des Verschlussstücks andererseits voneinander
getrennt. Das Dichtelement kann daher unabhängig von der Frage gestaltet
werden, wie eine Obstruktion mit dem Verschlussstück vermieden
werden kann, da durch die Versetzung der Bewegungsebene des Dichtelements
eine derartige Obstruktion von vornherein ausgeschlossen ist. Dies vergrößert die
Gestaltungsfreiheit für
die Verteilungseinrichtung erheblich, sodass zugunsten einer günstigeren
Herstellung ein weniger komplexer Aufbau gewählt werden kann.
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Kanalabschnitte
nach Anspruch 2 führen
zu einer einfachen Trennung der Bewegungsebene des Dichtelements
einerseits und dem Verschlussstück andererseits.
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Ein
Dichtelement nach Anspruch 3 ist einfach aufgebaut und führt zu einer
sicheren Abdichtung beim Sperren einer Fluidverbindung.
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Eine
Ausgestaltung der Dichtelements nach Anspruch 4 sowie eine Ausgestaltung
des Betätigungselements
nach Anspruch 5 führen
zu einer vorteilhaften Reduzierung der Anzahl der Einzelteile der Verteilungseinrichtung.
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Durch
den Einsatz von 2K-Komponenten nach Anspruch 6 wird ebenfalls eine
Verringerung erforderlicher Einzelteile erzielt.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:
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1 eine
innere Details zeigende perspektivische Explosionsdarstellung eines
Verbindungssystems zum Einsatz bei der Peritonealdialyse;
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2 einen
vertikalen Schnitt durch das Verbindungssystem, wobei der Schnitt
in einer Ebene geführt
ist, in der eine Schwenkachse eines Dichtelements sowie eine Längsachse
eines Patientenkonnektors liegen, wobei ein Verschlussstück für den Patientenkonnektor
in einer Offenstellung gezeigt ist;
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3 eine
zu 2 ähnliche
Darstellung mit dem Verschlussstück
in Schließstellung;
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4 einen
Horizontalschnitt durch das Verbindungssystem in einer Ausgangsstellung
des Dichtelements sowie eines Mitnehmers für das Verschlussstück;
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5 eine
zu 4 ähnliche
Darstellung in einer Spülstellung
des Dichtelements;
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6 eine
zu 4 ähnliche
Darstellung in einer Einleitungsstellung des Dichtelements für neue Dialyselösung; und
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7 eine
zu 4 ähnliche
Darstellung des Verbindungssystems in einer End- bzw. Verriegelungsstellung
des Mitnehmers und des Verschlussstücks.
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Ein
Verbindungssystem 1 hat einen Konnektor 2 zur
fluiddichten Verbindung der weiteren Systemkomponenten mit einem
Patienten. Hierzu weist der Konnektor 2 einen Anschlussstutzen 3 auf, über den
ein mit dem Bauchraum des Patienten verbundener Schlauch geschoben
wird. Der Konnektor 2 ist, wie auch die anderen Systemkomponenten,
sowie nichts anderes ausgeführt
wird, aus Polypropylen (PP).
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Ein äußerer, hülsenförmiger Gehäuseabschnitt 4 des
Konnektors 2 hat ein zweigängiges Innengewinde 5.
Zu diesem komplementär
ist ein Außengewinde 6 eines
Konnektor-Anschlusselements 7 eines Gehäuses 8 einer Verteilungseinrichtung 9 des
Verbindungssystems 1. Die Verteilungseinrichtung 9 dient
zur fluiddichten Anbindung und wahlweisen Verbindung des Patientenkonnektors 2 mit
zwei fluidführenden
externen Komponenten, auf die noch eingegangen wird. Das Gehäuse 8 ist
fluiddicht. Das Konnektor-Anschlusselement 7 ist
einstückig
an das Gehäuse 8 angeformt.
Ein innerer Anschlusskanal 10 des Konnektor-Anschlusselements 7 fluchtet
mit einem inneren Kanal 11 des Konnektors 2. Der
Anschlusskanal 10 und der Kanal 11 sind Teile
einer nach außen
fluiddicht abgedichteten Fluidverbindung eines Gehäuse-Innenraums 12 mit
dem Patienten einerseits und den weiteren beiden fluidführenden
externen Komponenten andererseits. Zur Schaffung dieser Fluidverbindung
weist der Gehäuse-Innenraum 12 einen
insgesamt mit 13 bezeichneten Fluidkanal auf.
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Im
Anschlusskanal 10 ist ein führender Abschnitt eines als
Pin ausgeführten
Verschlussstücks 14 des
Verbindungssystems 1 angeordnet. 2 zeigt
das Verschlussstück 14 in
einer Offenstellung, in der eine Fluidverbindung zwischen dem Konnektor 2 und
dem Gehäuse-Innenraum 12 der
Verteilungseinrichtung 9 freigegeben ist. Zur Schaffung
dieser Fluidver bindung weist der Anschlusskanal 10 in 2 über dem
Verschlussstück 14 eine
Erweiterung 15 auf.
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Der
auf den Konnektor 2 hin weisende Endabschnitt des Verschlussstücks 14 weist
außen
eine Hülsendichtung 16 auf.
Im mittleren Abschnitt des Verschlussstücks 14 weist dieses
eine umlaufende Ringdichtung 17 auf. Die Hülsendichtung 16 und
die Ringdichtung 17 sind mittels Zwei-Komponenten-(2K-)Technik an das Verschlussstück 14 angeformte
Komponenten, also 2K-Komponenten, aus einem vernetzten thermoplastischen
Elastomer (TPE-V). Die Ringdichtung 17 dichtet in der Offenstellung
das Verschlussstück 14 umlaufend
gegen das Gehäuse 8 ab,
nämlich
nach unten gegen einen Gehäuseboden 18 und
nach oben gegen eine hohlzylindrische Gehäusewand 19.
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Die
Erweiterung 15 mündet
in einen in 2 vertikal verlaufenden Kanalabschnitt 20,
der dem Konnektor-Anschlusselement 7 benachbart und diesem
zugeordnet ist. Der Konnektor-Kanalabschnitt 20 ist Teil
des Fluidkanals 13. Der Konnektor-Kanalabschnitt 20 mündet an
seinem in 2 oberen Ende in einen Ringkanalabschnitt 21 des
Fluidkanals 13 aus. Die Gehäusewand 19 und der
Ringkanalabschnitt 21 sind rotationssymmetrisch in Bezug
auf eine in 2 vertikal verlaufende Symmetrieachse 22.
Der Ringkanalabschnitt 21 hat einen rechteckigen Querschnitt.
Nach unten und außen
ist der Ringkanalabschnitt 21 begrenzt durch das Gehäuse 8. Nach
oben und innen ist der Ringkanalabschnitt 21 begrenzt durch
einen fluiddicht gegen das Gehäuse 8 abgedichteten
Deckel 23. Benachbart zum Ringkanalabschnitt 21 ist
der Deckel 23 gegen das Gehäuse 8 abgedichtet
durch zwei um die Symmetrieachse 22 umlaufende Ringdichtungen 24, 25.
Die Ringdichtungen 24, 25 sind als 2K-Komponenten
an den Deckel 23 angeformt.
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Der
Deckel 23 ist relativ zum Gehäuse 8 um eine Schwenkachse
drehbar, die mit der Symmetrieachse 22 zusammenfällt. Zur
Betätigung
des Deckels 23 weist dieser einen einstückig am Deckel 23 in 2 oben
angeformten Betätigungsgriff 26 auf.
Der Deckel 23 wird am Gehäuse 8 gehalten durch
eine Rastverbindung. Der Deckel 23 weist hierzu einen einstückig an
diesen angeformten, längs
der Schwenkachse 22 verlaufenden Raststift 27 auf,
der an seinem freien Ende eine Rast-Hinterschneidung hat, die eine
zentrale Bohrung 28 im Gehäuseboden 18 hintergreift.
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Einen
Umfangsbereich des Ringkanalabschnitts 21 mit einer Winkelüberdeckung
von etwas mehr als 60° füllt ein
einstückig
am Deckel 23 angeformtes Dichtelement 29 aus.
Das Dichtelement 29 überdeckt
dichtend einen Umfangsbereich des Ringkanalabschnitts 21.
In 2 nach unten zu einer Gehäuse-Stufenwand 30 hin,
in die z. B. der Kanalabschnitt 20 ausmündet, dichtet eine der Kontur
des Dichtelements 29 folgende Ringdichtung 31 ab.
Die Ringdichtung 31 ist als 2K-Komponente an das Dichtelement 29 angeformt.
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Neben
dem Konnektor-Anschlusselement 7 hat die Verteilungseinrichtung 9 in
Umfangsrichtung um die Symmetrieachse 22 gleichverteilt
zwei weitere Anschlusselemente 32, 33. Das in 4 links oben
dargestellte Anschlusselement 32 dient zum Anschluss eines
Leerbeutels. Das Anschlusselement 32 ist ein hohler Anschlussstutzen,
der einstückig
an das Gehäuse 8 der
Verteilungseinrichtung 9 angeformt ist. Mit dem Anschlusskanal 10 des
Leerbeutel-Anschlusselements 32 steht ein Leerbeutel-Kanalabschnitt 34 in
Fluidverbindung, dessen Anordnung der des Konnektor-Kanalabschnitts 20 entspricht.
Der Leerbeutel-Kanalabschnitt 34 mündet ebenfalls durch die Gehäuse-Stufenwand 30 in
den Ringkanalabschnitt 21 aus.
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Das
Anschlusselement 33 dient zum Anschluss eines Behälters mit
frischer Dialyselösung. Entsprechend
ist auch dem Dialyselösung-Anschlusselement 33 ein
Dialyselösung-Kanalabschnitt 35 zugeordnet,
der z. B. in 5 dargestellt ist.
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Einstückig mit
dem Raststift 27 verbunden ist ein Mitnehmer 36,
der sich vom Raststift 27 im in den 4 bis 7 dargestellten
Schnitt bogenförmig bis
nahe der Gehäusewand 19 erstreckt.
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Das
Verbindungssystem 1 wird bei der Peritonealdialyse folgendermaßen eingesetzt:
Zu
Beginn des Einsatzes des Verbindungssystems 1 liegt die
Situation vor, in der der Patient gebrauchte Dialyselösung gegen
frische Dialyselösung
austauschen will. Am Patienten ist der Patientenkonnektor 2 angebracht,
der über
ein Verschlussstück 14 verschlossen
ist. Das Verschlussstück 14 liegt
dabei im Konnektor 2 in der Verschlussstellung nach 3 vor,
in der die Hülsendichtung 16 das
Verschlussstück 14 gegen
den Kanal 11 des Konnektors 2 abdichtet. Ansonsten
liegen in dieser Ausgangssituation keine weiteren Komponenten des
Verbindungssystems 1 vor. Der Patient sterilisiert nun
zunächst die
frei zugänglichen
Fluidkanalabschnitte des Konnektors 2. Anschließend oder
im Zuge dieser Sterilisation wird das Verschlussstück 14 entfernt.
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Nun
wird eine neue Kompletteinheit des Verbindungssystems 1,
umfassend das Gehäuse 8 mit dem
Deckel 23 und dem Verschlussstück 14 in der Offenstellung, über das
Konnektor-Anschlusselement 7 mit dem Patientenkonnektor 2 durch
Verschrauben fluiddicht verbunden. Der Deckel 23 liegt dabei
in der Drehposition nach 4 vor, die als Ausgangsstellung
bezeichnet wird. In dieser Stellung dichtet das Dichtelement 29 einen
den Dialyselösung-Kanalabschnitt 35 überdeckenden
Bereich des Ringkanalabschnitts 21 ab, sodass Einströmen von Fluid
durch den Dialyselösung-Kanalabschnitt 35 nicht
möglich
ist. Nun kann im Bauchraum des Patienten vorliegende, verbrauchte
Dialyselösung
durch den mit dem Patienten verbundenen Schlauch, den Patientenkonnektor 2,
das Konnektor-Anschlusselement 7,
die Erweiterung 15, den Konnektor-Kanalabschnitt 20,
den Ringkanalabschnitt 21, den Leerbeutel-Kanalabschnitt 34 und
das Leerbeutel-Anschlusselement 32 in den Leerbeutel abfließen.
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Nachdem
die verbrauchte Dialyselösung vollständig abgeflossen
ist, wird mit Hilfe des Betätigungsgriffs 26 der
Deckel 23 im Uhrzeigersinn weitergedreht, bis der im Uhrzeigersinn
führende
Abschnitt des Dichtelements 29 den Konnektor-Kanalabschnitt 20 vollständig überdeckt,
sodass ein Fluidfluss durch diesen Kanalabschnitt 20 unterbunden ist.
Diese, in 5 dargestellte Momentanposition stellt
eine Spülstellung
des Verbindungssystems 1 dar. In dieser Spülstellung
ist eine Fludiverbindung zwischen dem Behälter für Dialyselösung und dem Leerbeutel über das
Dialyselösung-Anschlusselement 33,
den Dialyselösung-Kanalabschnitt 35,
den Ringkanalabschnitt 21, den Leerbeutel-Kanalabschnitt 34 und
das Leerbeutel-Anschlusselement 32 gegeben. Verbrauchte
Dialyselösung,
die nach dem Ablassen noch in der Verteilungseinrichtung 9 verblieben
war, wird auf diese Weise aus der Verteilungseinrichtung 9 in
den Leerbeutel ausgespült.
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Anschließend wird
der Deckel 23 im Uhrzeigersinn weitergedreht, bis der führende Abschnitt des
Dichtelements 29 den Leerbeutel-Kanalabschnitt vollständig überdeckt,
sodass ein Fluidfluss durch diesen Kanalabschnitt 34 unterbunden
ist. Diese Momentanstellung ist in 6 dargestellt
und stellt eine Einleitungsstellung dar. In dieser Stellung besteht eine
Fluidverbindung zwischen dem Behälter
für frische
Dialyselösung,
dem Dialyselösung-Anschlusselement 33,
dem Dialyselösung-Kanalabschnitt 35, dem
Ringkanalabschnitt 21, dem Konnektor-Kanalabschnitt 20,
der Erweiterung 15, dem Anschlusskanal 10 des
Konnektor-Anschlusselements 7, dem Kanal 11 des
Patientenkonnektors 2 und weiter zum Bauchraum des Patienten.
Frische Dialyselösung kann
dann dem Bauchraum des Patienten zugeführt werden.
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Sobald
die Zufuhr frischer Dialyselösung
beendet ist, wird der Deckel 23 um die Schwenkachse 22 im
Uhrzeigersinn weitergedreht, bis die in 7 dargestellte
End- bzw. Verriegelungsstellung erreicht ist. Während der Drehung zwischen
der Einleitungsstellung und der Verriegelungsstellung nimmt der
Mitnehmer 36 ein ihm zugewandtes Ende 37 des Verschlussstücks 14 mit
und drückt
dieses in den Kanal 11 des Konnektors 2, sodass
das Verschlussstück 14 von
der Offenstellung in die Verschlussstellung verlagert wird. In der
End- bzw. Verriegelungsstellung nach 7 ist damit
der Patientenkonnektor 2 fluiddicht verschlossen. Die Verteilungseinrichtung 9 mit dem
Konnektor-Anschlusselement 7 kann dann vom Patientenkonnektor 2 abgeschraubt
werden. Das Verschlussstück 14 verbleibt
im Patientenkonnektor 2. Damit ist wieder die Ausgangssituation
erreicht. Nunmehr kann im Bauchraum des Patienten die Dialyse stattfinden,
während
der die Dialyselösung
verbraucht wird.
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Beim
Verbindungssystem 1 ist eine Bewegungsebene 38 des
Dichtelements 29, die mit der Ebene des Ringkanalabschnitts 21 zusammenfällt, vom
Verschlussstücks 14 beabstandet.
Die Bewegung des Dichtelements ist also räumlich getrennt von der Bewegung
des Mitnehmers 36 und des Verschlussstücks 14. Bei der Gestaltung
des Verschlussstücks 14 ist
daher eine große
Freiheit möglich,
da auf ein Zusammenwirken mit dem Dichtelement 29 keine
Rücksicht
genommen werden muss.