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Die Erfindung betrifft eine Durchflussregeleinrichtung für eine flexible Schlauchleitung eines medizinischen Infusionssystems mit wenigstens einem Klemmglied, das mit der Schlauchleitung in Wirkverbindung steht, und das manuell relativ zu einem Schlauchabschnitt der Schlauchleitung verstellbar ist, um eine Fluiddurchflussrate des Schlauchabschnitts zu verändern.
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Eine derartige Durchflussregeleinrichtung ist aus der
EP 0 464 169 bekannt. Die bekannte Durchflussregeleinrichtung umfasst eine Tropfkammer mit einem Anschlussstutzen, auf dem ein Schlauchende einer Schlauchleitung fixiert ist. Der Anschlussstutzen ist zur Schlauchleitung hin stirnseitig geschlossen, weist jedoch radiale Durchtritte in Längsnuten auf, über die Fluid aus der Tropfkammer über den Anschlussstutzen in die Schlauchleitung geführt werden kann. Das Schlauchende und der Anschlussstutzen sind außenseitig koaxial umgeben von einem Gewindestutzen, der elastisch bewegliche Segmentschenkel umfasst, die im Bereich der Längsnuten des Anschlussstutzens radial von außen her gegen die Schlauchleitung gedrückt werden können, um den Durchflussspalt zwischen der Innenwandung der Schlauchleitung und der Längsnut des Anschlussstutzens zu verändern. Hierdurch kann die Tropfrate der von der Tropfkammer in die Schlauchleitung zu bringenden Flüssigkeit eingestellt werden. Die elastische Verstellung der Segmentschenkel erfolgt durch eine Reguliermutter, die auf den Gewindestutzen aufgeschraubt ist und einen Innenkonus umfasst, der gegen komplementäre Anlaufschrägen der Segmentschenkel bei einem entsprechenden Verdrehen der Reguliermutter gedrückt werden kann, um die Segmentschenkel radial nach innen gegen die Schlauchleitung zu drücken.
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Zudem sind durch die Anmelderin als Durchflussregeleinrichtungen gestaltete Rollenklemmen bekannt, die eine in einer Stützstruktur beweglich geführte Rolle umfassen, die einen durch die Stützstruktur verlaufenden Schlauchabschnitt klemmen oder freigeben.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Durchflussregeleinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach bedienbar ist und variable Einsatzmöglichkeiten aufweist.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Klemmglied wenigstens zwei gegenüberliegend zueinander angeordnete Klemmbacken umfasst, die einen ungestützt frei erstreckten Schlauchabschnitt flankieren, und die quer zu einer Längserstreckung des Schlauchabschnitts gegenläufig zueinander beweglich angeordnet sind, und dass ein manuell verlagerbares Stellglied vorgesehen ist, das mit den Klemmbacken derart synchron in Wirkverbindung ist, dass durch eine Verlagerung des Stellglieds die den Schlauchabschnitt gegenüberliegend flankierenden Klemmbacken für eine Quetschung oder eine Freigabe des Schlauchabschnitts synchron zusammengeführt oder auseinandergespreizt werden. Bei der erfindungsgemäßen Lösung wirken die Klemmbacken direkt auf einen frei flexiblen Schlauchabschnitt und drücken diesen symmetrisch von gegenüberliegenden Seiten her zusammen, wodurch sich eine genaue Einstellbarkeit einer Durchflussrate für ein Fluid erzielen lässt, ohne dass die Schlauchwandungen des Schlauchabschnitts zu stark deformiert werden. Die erfindungsgemäße Lösung kann durch die Zuordnung der Klemmbacken zu dem ungestützt frei flexiblen Schlauchabschnitt sowohl im Bereich einer Tropfkammer als auch frei auf einer Schlauchleitung oder im Bereich eines Verbindungsteils des medizinischen Infusionssystems angeordnet werden und erlaubt demzufolge variable Einsatzmöglichkeiten. Erfindungsgemäß ist der Schlauchabschnitt der Schlauchleitung, auf den die Klemmbacken wirken, ein freier, flexibler Schlauchabschnitt, der nicht – wie beim Stand der Technik – auf einem Anschlussstutzen fixiert ist. Der Schlauchabschnitt, auf den die Klemmbacken wirken, kann unmittelbar benachbart zu einem Schlauchende vorgesehen sein, das auf einen Anschlussstutzen eines Tropfkammerunterteils aufgeschoben ist. Die erfindungsgemäße Lösung kann bekannte Rollenklemmen ersetzen, die einer Schlauchleitung zugeordnet sind. Das Stellglied ist – auf eine Längsachse des Schlauchabschnitts bezogen – axial verlagerbar. Die axiale Verlagerbarkeit kann durch einfaches Verschieben oder durch Drehen längs einer Schraubgewindeanordnung erfolgen.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist das Stellglied in Längsrichtung des Schlauchabschnitts verlagerbar und umschließt die Klemmbacken koaxial zum Schlauchabschnitt ringartig außen. Dadurch ist gewährleistet, dass durch eine koaxiale Verlagerung des Stellglieds in Längsrichtung des Schlauchabschnitts zwangsläufig eine entsprechende synchrone Zwangsführung der Klemmbacken erfolgt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine relativ zu dem Schlauchabschnitt fixierte, formstabile Stützstruktur vorgesehen, an der das Stellglied beweglich gelagert ist. Die Schlauchleitung kann koaxial durch die Stützstruktur hindurchgeführt werden ober über entsprechende Schlauchenden mit der Stützstruktur verbunden sein, die an Anschlussstutzen der Stützstruktur fixiert sind. Die Stützstruktur kann einen Teilabschnitt eines Verbindungsteils des Infusionssystems oder einen Teilabschnitt einer Tropfkammer des Infusionssystems bilden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind das Stellglied und/oder die Klemmbacken mit Anlaufschrägen versehen, die bei einer Längsverlagerung des Stellglieds in wenigstens einer Richtung eine Zwangsführung der Klemmbacken quer zur Längserstreckung des Schlauchabschnitts bewirken. Die Anlaufschrägen bei dem Stellglied können vorzugsweise durch einen Innenkonus am Stellglied gebildet sein, falls das Stellglied ringartig in Form einer Hülse oder Mutter gestaltet ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Klemmbacken an elastisch nachgiebigen Schenkeln der Stützstruktur angeordnet. Die elastisch nachgiebigen Schenkel erstrecken sich im Wesentlichen parallel zu dem Schlauchabschnitt und flankieren diesen. Die elastische Nachgiebigkeit der Schenkel gewährleistet, dass die Klemmbacken aus ihrer die Schlauchleitung zusammendrückenden Klemmstellung, in der die Klemmbacken unter Vorspannung sind, wieder in eine unbelastete Ausgangslage zurückgestellt werden, sobald eine entsprechende Radialkraft des Stellglieds nicht mehr auf die Klemmbacken bzw. die Schenkel wirkt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Stellglied mittels eines Schraubgewindes koaxial zum Schlauchabschnitt drehbar an der Stützstruktur gehalten. Eine Drehbewegung des Stellglieds bewirkt demzufolge zwangsläufig eine gewünschte Axialverlagerung, um die Klemmbacken gegen die Schlauchleitung zu drücken oder die Klemmbacken freizugeben, damit sich diese in ihre unbelastete Ausgangslage zurückstellen können, in der die Schlauchleitung ihren vollen Durchflussquerschnitt erreicht.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Stützstruktur an einem Tropfkammerunterteil des Infusionssystems angeordnet. Vorzugsweise gehen die Stützstruktur und das Tropfkammerunterteil einstückig ineinander über.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Stützstruktur einen Anschlussstutzen zur Fixierung eines Schlauchendes der Schlauchleitung. Das Schlauchende wird vorzugsweise kraftschlüssig auf den Anschlussstutzen aufgezogen, um eine dichte Verbindung zwischen der Schlauchleitung und dem Anschlussstutzen der Stützstruktur zu erhalten. Die Klemmbacken sind in axialem Abstand zu dem Anschlussstutzen der Schlauchleitung zugeordnet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Stützstruktur Klemmmittel zum kraftschlüssigen Fixieren des Schlauchendes an dem Anschlussstutzen. Die Klemmmittel können als etwa parallel zum Anschlussstutzen axial erstreckte Federstege ausgeführt sein, die das auf den Anschlussstutzen aufgezogene Schlauchende zusätzlich radial von außen her klemmen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Stützstruktur einen den Schlauchabschnitt koaxial umgebenden Rohrabschnitt, und das Stellglied ist koaxial zu dem Rohrabschnitt drehbar gelagert. Der Rohrabschnitt kann auf die Schlauchleitung aufgezogen werden und ist vorzugsweise durch leichten Kraftschluss relativ zur Schlauchleitung in seiner Lage fixiert. Bei Bedarf kann die Stützstruktur mit dem Rohrabschnitt längs der Schlauchleitung in eine andere Lage verschoben werden, in der die Stützstruktur dann aufgrund des Kraftschlusses des die Schlauchleitung umschließenden Rohrabschnitts wieder positionsgesichert ist.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.
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1 zeigt schematisch in isometrischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Durchflussregeleinrichtung, die im Bereich einer Tropfkammer eines Infusionssystems für medizinische Zwecke angeordnet ist,
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2 in vergrößerter Längsschnittdarstellung die Durchflussregeleinrichtung nach 1 und
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3 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Durchflussregeleinrichtung, die frei auf einer Schlauchleitung positionierbar ist.
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Ein Infusionssystem für medizinische Zwecke weist eine Tropfkammer 1 auf, der an einem oberen Ende ein Einstechdorn 2 zugeordnet ist, um die Tropfkammer 1 mit einem Fluidbehältnis in Form eines flexiblen Beutels oder einer formstabilen Flasche zu verbinden. Die Tropfkammer 1 weist ein Tropfkammerunterteil 5 auf, an dessen Unterseite eine Durchflussregeleinrichtung 4 zum Verändern einer Durchflussrate einer an das Tropfkammerunterteil 5 anschließenden Schlauchleitung 3 angeordnet ist. Die Schlauchleitung 3 wird durch einen flexiblen, vorzugsweise transparenten Schlauch gebildet, der für den Einsatz bei medizinischen Infusionssystemen geeignet ist.
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Die Durchflussregeleinrichtung 4 umfasst eine Stützstruktur 9, die in Verlängerung des Tropfkammerunterteils 5 einstückig an dem Tropfkammerunterteil 5 angeformt ist. Die Stützstruktur 9 bildet einen einstückigen Fortsatz, der sich im Wesentlichen koaxial zu einer Mittellängsachse des Tropfkammerunterteils 5 fortsetzt (2). Die Stützstruktur 9 weist einen Ringhülsenabschnitt auf, der im Bereich seines Außenmantels mit einem Außengewinde 10 versehen ist. Radial innenseitig bildet die Stützstruktur 9 einen Anschlussstutzen 7, der koaxial zur Mittellängsachse des Tropfkammerunterteils 5 und der Stützstruktur 9 ausgerichtet und zylindrisch gestaltet ist. Der Anschlussstutzen 7 ist einstückig an der Stützstruktur 9 angeformt und ragt vom Tropfkammerunterteil 5 weg. Der Anschlussstutzen 7 wird radial außen von mehreren Klemmstegen 8 flankiert, die an der Stützstruktur 9 einteilig angeformt sind und als elastisch flexible Stege parallel zum Anschlussstutzen 7 in Richtung des freien Endes des Anschlussstutzens abragen. Die Klemmstege 8 bilden zwischen einem Außenmantel des Anschlussstutzens 7 und ihrer radial nach innen gewandten Innenfläche einen Ringspalt. Die Klemmstege 8 sind in Umfangsrichtung zueinander beabstandet und gleichmäßig über den Umfang des Außenmantels des Anschlussstutzens 7 verteilt angeordnet. Die Klemmstege 8 können elastisch nach außen gespreizt werden. Anhand der 2 ist erkennbar, dass radial außenseitig jeder Klemmsteg 8 einen Freiraum aufweist, über den der Klemmsteg 8 nach außen aufgespreizt werden kann, bevor der jeweilige Klemmsteg 8 an einer Innenwandung der Stützstruktur 9 zur Anlage gelangt.
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Auf den Anschlussstutzen 7 ist ein Schlauchende der Schlauchleitung 3 axial aufgesteckt. Dabei wird das Schlauchende gedehnt, so dass eine kraftschlüssige Fixierung des Schlauchendes auf dem zylindrischen Anschlussstutzen 7 erfolgt. Die Dicke der Schlauchleitung 3 ist so gewählt, dass beim Aufschieben des Schlauchendes auf den Anschlussstutzens 7 zusätzlich auch die Klemmstege 8 elastisch aufgespreizt werden, so dass die Klemmstege 8 eine zusätzliche radiale Klemmwirkung von außen her auf einen Außenmantel des Schlauchendes ausüben. Dies ist in 2 nicht erkennbar, da eine Dicke der Schlauchleitung 3 in der Zeichnung nach 2 sehr dünn gewählt wurde, um eine bessere Darstellung der Durchflussregeleinrichtung 4 nach 2 zu ermöglichen. In einer praktischen Ausführungsform weist die Schlauchleitung 3 gemäß 2 wenigstens die doppelte Schlauchdicke auf, so dass dann auch eine gewünschte Außenklemmung durch die Klemmstege 8 gemäß 2 erkennbar wäre.
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Die Stützstruktur 9 umfasst zudem zwei an ihrem unteren Stirnende einstückig angeformte, elastisch bewegliche Schenkel 12, die an ihren freien Enden mit radial nach innen ragenden Klemmbacken 13 versehen sind. Die Klemmbacken 13 flankieren einen freien Schlauchabschnitt der Schlauchleitung 3 in axialem Abstand zum Anschlussstutzen 7 auf gegenüberliegenden Seiten. Die einander gegenüberliegenden Schenkel 12 flankieren ebenfalls den Anschlussstutzen 7 und die Schlauchleitung 3 auf gegenüberliegenden Seiten. Die elastisch beweglichen Schenkel 12 sind zu einer Mittellängsachse des Anschlussstutzens 7 und der Stützstruktur 9 zur Mittellängsachse nach innen geneigt, wie 2 entnommen werden kann. Dadurch bilden die Schenkel 12 im Bereich ihrer Außenflächen Anlaufschrägen 18.
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Auf das Außengewinde der Stützstruktur 9 ist ein Stellglied 15 aufgeschraubt, das im Wesentlichen rotationssymmetrisch und glockenartig sowie ringförmig ausgeführt ist. Das Stellglied 15 ist mit einem zylindrischen Schraubmutterabschnitt versehen, der mit einem zu dem Außengewinde 10 der Stützstruktur 9 korrespondierenden Innengewinde 11 versehen ist. Zusätzlich ist das Stellglied 15 mit einem konischen Zwangsführungsring versehen, der im Bereich seines Innenmantels eine konische Anlaufschräge 19 bildet, die mit den Anlaufschrägen 18 der Klemmbacken 12 zusammenwirkt. Stirnseitig ist das Stellglied 15 mit einem Durchtritt 14 versehen, durch den die Schlauchleitung 3 hindurchtritt. Der Durchtritt 14 weist einen Querschnitt auf, der wenigstens einem Außenquerschnitt der Schlauchleitung 3 entspricht, so dass die Schlauchleitung 3 mit Spiel durch den Durchtritt 14 hindurchgeführt ist.
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Bei einem Auf- oder Abschrauben des Stellglieds 15 relativ zur Stützstruktur 9 verlagert sich zwangsläufig der Schraubmutterabschnitt des Stellglieds 15 koaxial zum Anschlussstutzen 7 längs der Stützstruktur 9. In gleicher Weise wird auch der rotationssymmetrische Zwangsführungsring des Stellglieds 15 verdreht sowie axial verlagert, da er einstückiger Teil des Stellglieds 15 ist. Durch eine Axialverlagerung des Stellglieds 15 übt zwangsläufig die konische Anlaufschräge 19 des Zwangsführungsrings eine Radialkraft auf die beiden gegenüberliegenden Klemmbacken 13 jeweils zur Mitte hin nach innen aus, wodurch unter elastischer Verformung der Schenkel 12 die Klemmbacken 13 den Schlauchabschnitt der Schlauchleitung 3 zusammendrücken. In der Darstellung gemäß 2 sind die Klemmbacken 13 so weit gegenläufig und synchron zusammengedrückt, dass der Schlauchabschnitt der Schlauchleitung 3 so zusammengequetscht ist, dass kein freier Schlauchquerschnitt mehr verbleibt, durch den Fluid hindurchtreten könnte. Damit ist eine Endstellung der Klemmbacken 13 erreicht, in der die Durchflussrate der Schlauchleitung 3 auf null gesetzt ist und demzufolge der Schlauchabschnitt so zusammengequetscht ist, dass sich kein Durchfluss mehr ergibt. Sobald das Stellglied 15 wieder gemäß 2 nach rechts geschraubt wird, entfernt sich die konische Anlaufschräge 19 des Stellglieds 15 von den außenseitigen Anlaufschrägen 18 der Schenkel 12, wodurch diese ihre nach innen gebogene Vorspannung verlieren und sich in die unbelastete Ausgangslage elastisch nach außen zurückstellen. Die einstückig an den Schenkeln 12 angeformten Klemmbacken 13 spreizen sich gegenläufig zueinander auf und geben den Schlauchabschnitt symmetrisch und synchron wieder frei. In unbelasteter Ausgangslage geben die Klemmbacken den Schlauchabschnitt frei, so dass sich der volle Durchflussquerschnitt für den Schlauchabschnitt einstellt. Durch entsprechendes Drehen des Stellglieds 15 ist demzufolge eine Durchflussrate für ein Fluid im Bereich der Schlauchleitung 3 einstellbar.
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In montiertem Betriebszustand des medizinischen Infusionssystems ist der Einstechdorn 2 der Tropfkammer 1 in einen Verschlusspfropfen eines über Kopf hängenden Fluidbehältnisses eingestochen und die Tropfkammer 1 hängt im Wesentlichen vertikal nach unten. Auch die an die Tropfkammer 1 anschließende Schlauchleitung 3 hängt – ausgehend von der Durchflussregeleinrichtung 4 im Wesentlichen vertikal und frei nach unten. Durch Verstellen des Stellglieds 15 wird die Durchflussrate des Fluids in der Schlauchleitung 3 eingestellt, das aus dem Fluidbehältnis nach unten in die Tropfkammer 1 und von dort in die Schlauchleitung 3 läuft. Die Schlauchleitung 3 ist direkt oder indirekt mit einem Katheter verbunden, der einem Patienten intravenös zugeführt ist.
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Bei der Ausführungsform gemäß 3 ist eine Durchflussregeleinrichtung 4a vorgesehen, deren Aufbau im Wesentlichen identisch ist zu der anhand der 1 und 2 bereits ausführlich beschriebenen Durchflussregeleinrichtung 4. Nachfolgend wird lediglich auf die Unterschiede der Durchflussregeleinrichtung 4a eingegangen. Im Gegensatz zur Ausführungsform nach den 1 und 2 ist die Durchflussregeleinrichtung 4a nicht im Bereich einer Tropfkammer angeordnet, sondern vielmehr frei auf einer Schlauchleitung 3a. Hierzu ist eine Stützstruktur vorgesehen, die einen formstabilen Rohrabschnitt 16 umfasst, durch den die Schlauchleitung 3a einteilig geradlinig hindurchgeführt ist. Der Rohrabschnitt 16 geht einstückig über in einen Schraubstutzenabschnitt mit einem Außengewinde gemäß 2, auf dem das Stellglied 15a mit einem komplementären Innengewindeabschnitt analog 2 auf- und abschraubbar ist. Der Rohrabschnitt 16 umfasst zudem in analoger Weise wie bei 2 elastische Schenkel mit angeformten Klemmbacken, die auf einen entsprechenden Schlauchabschnitt der Schlauchleitung 3a einwirken. Das Stellglied 15a ist in analoger Weise zu der Darstellung nach 2 mit dem konischen Zwangsführungsring versehen, der mittels innenseitiger konischer Anlaufschrägen auf die elastischen Schenkel einwirkt. Wesentlicher Unterschied ist es daher, dass die Stützstruktur der Durchflussregeleinrichtung 4a gemäß 3 keinen Anschlussstutzen für ein Schlauchende der Schlauchleitung 3a aufweist, sondern vielmehr die Schlauchleitung 3a durchgängig durch den Rohrabschnitt 16 und die Durchflussregeleinrichtung 4a hindurchgezogen ist. Eine Fixierung des Rohrabschnitts 16 relativ zum Außenmantel der Schlauchleitung 3a erfolgt lediglich kraftschlüssig durch entsprechende Abstimmung des Innenquerschnitts des Rohrabschnitts 16 auf einen Außenquerschnitt der Schlauchleitung derart, dass sich eine axiale Klemmung zwischen Rohrabschnitt und Schlauchleitung ergibt, ohne dass ein Querschnitt der Schlauchleitung beeinträchtigt wird. Der Rohrabschnitt 16 weist zudem einen fest am Rohrabschnitt 16 angeordneten Handgriff 17 auf, um den Rohrabschnitt 16 und die Durchflussregeleinrichtung 4a auf der Schlauchleitung 3a verschieben zu können, und um eine Griffhandhabe zu schaffen, mittels der der Rohrabschnitt 16 bei einer Bedienung durch Pflegepersonal ruhiggehalten werden kann, während gleichzeitig die Durchflussrate durch entsprechendes Verdrehen des Stellglieds 15a eingestellt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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