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Die Erfindung betrifft ein Dosiersystem mit einer Spritze, die einen eine Düse aufweisenden Spritzenkörper und einen im Spritzenkörper verschieblich angeordneten, einen Kolbenkopf aufweisenden Spritzenkolben aufweist, und einer Spritzenpumpe, die einen Pumpenkörper, eine am Pumpenkörper angeordnete Spritzenhalterung zur Lagerung der Spritze an der Spritzenpumpe und einen eine Gewindestange antreibenden Motor zum Antrieb des Spritzenkolbens der Spritze aufweist. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine mobile Spritzenpumpe und eine mit der mobilen Spritzenpumpe verwendbare Spritze.
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Als Spritzenpumpen werden allgemein Dosierpumpen bezeichnet, die als Verdrängerpumpen unabhängig von den Druckverhältnissen am Eingang und Ausgang der Dosierpumpe definierte Volumina pro Umdrehung, Hub oder Zeit liefern. Der Antrieb der Spritzenpumpe erfolgt zum Beispiel über eine von einem Motor angetriebene Gewindestange, die den Spritzenkolben entweder direkt oder mittels eines auf der Gewindestange schraubenden Schlittens in den Spritzenkörper drückt oder zieht, wodurch ein definiertes Volumen des im Spritzenkörper vorgehaltenen Medikaments durch die Düse der Spritze gefördert wird.
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Eine besonders kompakt ausgeführte Spritzenpumpe, die insbesondere als mobile Spritzenpumpe verwendet werden kann, ist beispielsweise aus der
EP 3 251 709 A1 bekannt. Diese weist einen Pumpenkörper, eine am Pumpenkörper angeordnete Halterung zur Lagerung eines Spritzenkörpers an der Spritzenpumpe und einen eine Gewindestange antreibenden Motor zum Vorschub eines mit der Spritzenpumpe verbundenen (Spritzen-) Kolbens auf.
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Zur Inbetriebnahme dieser bekannten Spritzenpumpe ist es zunächst notwendig, einen Spritzenkörper per Hand zu befüllen. In einem zweiten Schritt muss der Spritzenkolben herausgeschraubt werden, so dass nur der dichtende Teil des Spritzenkolbens in der Spritze verbleibt. Diese Dichtung weist eine an einem vorbestimmten Spritzenkörper angepassten Durchmesser auf. Die Spritze verwendet nun einen axial im Pumpenkörper angebrachten Kopf der an einer beweglichen Gewindestange befestigt ist, wodurch dieser Kopf die verbliebende Dichtung der Spritze nach vorne trieben kann, wodurch Flüssigkeit/Medikament bei Bewegung der Gewindestange in den Spritzenkörper hinein durch die Düse aus dem Spritzenkörper abgegeben wird.
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Nachteilig an dieser Ausgestaltung ist zum einen, dass die Handhabung zum Befüllen des Spritzenkörpers umständlich ist, da zunächst eine Spritze mit einer Flüssigkeit/Medikament befüllt, anschließend der Spritzenkolben zerlegt und der verbleibende Spritzenkörper an der Pumpe befestigt werden muss. Außerdem kann bei diesem Vorgang Flüssigkeit während des Demontierens des Spritzenkolbens von der Dichtung versehentlich aus der Spritze gedrückt werden, oder der Spritzenkolben wird beim Demontieren versehentlich nach hinten gezogen, wodurch ein Lufteintritt durch die Düse in den Spritzenkörper erfolgen kann. Schließlich ist es mit der bekannten Spritzenpumpe nicht möglich, Spritzen mit unterschiedlichen Durchmessern zu verwenden, da der drückende (Spritzen-) Kolben nicht Bestandteil der Spritze, sondern der Spritzenpumpe ist. Weiterhin ist eine Erkennung des Füllstandes der angebrachten Spritze auf einfache mechanische Weise nicht möglich, sondern muss händisch vom Bediener in das Gerät eingegeben werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein kompaktes Dosiersystem, insbesondere eine mobil einsetzbare Spritzenpumpe zu schaffen, die besonders einfach handzuhaben und mit einer Mehrzahl von Spritzenkörpern verwendbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Dosiersystem mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.
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Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Spritzenpumpe so auszugestalten, dass der mit der Gewindestange schraubende Schlitten sich entlang der vom Antrieb in Drehung versetzten Gewindestange bewegt und dabei den Spritzenkolben in den Spritzenkörper treibt, wobei die Gewindestange während des Betriebs des Dosiersystems - jedenfalls im befüllten Zustand der Spritze - größtenteils vom Spritzenkolben aufgenommen ist.
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Erfindungsgemäß wird also ein Dosiersystem vorgeschlagen mit einer Spritze, die einen eine Düse aufweisenden Spritzenkörper und einen im Spritzenkörper verschieblich angeordneten, einen Kolbenkopf aufweisenden Spritzenkolben aufweist, und einer Spritzenpumpe, die einen Pumpenkörper, eine am Pumpenkörper angeordnete Spritzenhalterung zur Lagerung der Spritze an der Spritzenpumpe und einen eine Gewindestange antreibenden Motor zum Antrieb des Spritzenkolbens der Spritze aufweist, wobei der Spritzenkolben eine zum Aufnehmen wenigstens eines Teilabschnitts der Gewindestange eingerichtete erste Aufnahme und die Gewindestange einen mit der Gewindestange schraubenden, am Pumpenkörper drehfest gelagerten und auf den Spritzenkolben wirkenden Schlitten aufweist.
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Die die Gewindestange aufnehmende erste Aufnahme des Spritzenkolbens ermöglicht eine kompakte Bauweise, bei der die Krafteinbringung des Spritzenkolbens in die Spritze (im Wesentlichen) zentrisch erfolgt und damit keine Querkräfte auftreten, die üblicherweise bei anderen Bauformen von Spritzenpumpen entstehen und durch zusätzlich Maßnahmen aufgefangen werden müssen, auf die erfindungsgemäß nun verzichtet werden kann.
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Nach einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Schlitten wenigstens zu einer Seite der Gewindestange ein auf den Kolbenkopf des Spritzenkolbens wirkendes Auflager auf. Insbesondere ist der Schlitten aber im Verhältnis zur Gewindestange rotationssymmetrisch, zumindest aber spiegelbildsymmetrisch ausgebildet, sodass ein Auflager für das stirnseitige Ende des Spritzenkolbens, also dem Kolbenkopf insgesamt gebildet ist und ein Verkanten des Spritzenkolbens im Spritzenkörper vermieden wird. Dabei kann der Kolbenkopf unspezifisch ausgebildet sein, weist aber bevorzugt eine sich um die Öffnung erstreckende Daumenauflage auf.
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Weiter ist bevorzugt vorgesehen, dass der Pumpenkörper eine zum Aufnehmen wenigstens eines Teilabschnitts des Spritzenkolbens eingerichtete zweite Aufnahme aufweist. Aufgrund dieser Ausgestaltung kann die Spritze, das heißt deren Spritzenkolben bei weiterhin bestehender Verbindung mit dem Spritzenkörper in den Pumpenkörper eingesetzt werden, wobei der Spritzenkörper besonders bevorzugt auf der Oberfläche des Pumpenkörpers in der Spritzenhalterung gelagert wird, sodass insgesamt eine besonders platzsparende Ausführung des Dosiersystems erreicht wird und ein Demontieren des Spritzenkolbens entfällt.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass die Gewindestange in der zweiten Aufnahme mittig angeordnet ist, sodass besonders bevorzugt eine konzentrische Anordnung von Gewindestange, Schlitten und Spritzenkolben erfolgt, die für eine optimale Kraftübertragung von der Spritzenpumpe auf die Spritze sorgt.
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Die erste Aufnahme des Spritzenkolbens ist bevorzugt als blindsackartiger Hohlraum ausgebildet. Alternativ kann der Spritzenkolben auch eine Gitterstruktur aufweisen, wobei lediglich sichergestellt sein muss, dass der an der Gewindestange angeordnete Schlitten mit dem Spritzenkolben einer wenigstens teilweise gefüllten Spritze zusammenwirken kann.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Spritzenhalterung als ein mit einem der Düse gegenüberliegenden Abschnitt des Spritzenkörpers zusammenwirkender Bajonettverschluss ausgebildet, wodurch eine sichere Befestigung der Spritze an der Spritzenpumpe erreicht wird. Insbesondere kann die am Spritzenkörper angeordnete Fingerauflage als ein Element des Bajonettverschlusses genutzt werden.
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Die Spritzenpumpe ist insbesondere mit einem Mittel zum Erfassen des Spritzentyps ausgestattet, sodass die Pumpensteuerung den Antrieb der Spritzenpumpe entsprechend dem Spritzentyp ansteuern kann.
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Desweitern ist bevorzugt vorgesehen, dass die Spritzenpumpe Mittel zum Erfassen der Position des Spritzenkolbens relativ zum Spritzenkörper und/oder Pumpenkörper aufweist, wodurch (bei bekanntem Spritzentyp) unmittelbar auf das im Spritzenkörper vorhandene Flüssigkeits-/Medikamentenvolumen geschlossen werden kann.
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Schließlich wird auch eine Spritze mit einem eine Düse aufweisenden Spritzenkörper und einem im Spritzenkörper verschieblich angeordneten, einen Kolbenkopf aufweisenden Spritzenkolben vorgeschlagen, bei der der Spritzenkolben einen sich in Längsrichtung des Spritzenkolbens erstreckenden Hohlraum mit einer stirnseitig am Kolbenkopf angeordneten Öffnung aufweist, der zur Aufnahme der Gewindestange der vorgenannten Spritzenpumpe eingerichtet ist.
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Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Spritze weist der Spritzenkörper eine Fingerauflage und der Spritzenkolben eine am Kolbenkopf angeordnete, sich wenigstens abschnittsweise um die Öffnung erstreckende Daumenauflage auf. Diese Ausgestaltung ermöglicht das einfache Befüllen der Spritze vor dem Befestigen an der vorgenannten Spritzenpumpe, wobei die Spritze grundsätzlich auch unabhängig von dieser Spritzenpumpe verwendet werden kann.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den beigefügten Zeichnungen dargestellten, besonders bevorzugt ausgestalteten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- 1 einen schematischen Querschnitt durch eine besonders bevorzugt ausgestaltete Spritze und eine besonders bevorzugt ausgestaltete Spritzenpumpe des erfindungsgemäßen Dosiersystems vor deren Zusammenbau;
- 2 einen schematischen Querschnitt durch ein besonders bevorzugt ausgestaltetes Dosiersystem mit gefüllter Spritze;
- 3 einen schematischen Querschnitt durch das besonders bevorzugt ausgestaltete Dosiersystem aus 2 mit entleerter Spritze; und
- 4 die in 1 dargestellte Spritze in einer um 90° um deren Längsachse gedrehten Ansicht.
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1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine besonders bevorzugt ausgestaltete Spritze und eine besonders bevorzugt ausgestaltete Spritzenpumpe des erfindungsgemäßen Dosiersystems vor deren Zusammenbau.
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Insbesondere zeigt 1 ein besonders bevorzugt ausgestaltetes Dosiersystem bestehend aus einer Spritze 10, die einen eine Düse 20 aufweisenden Spritzenkörper 30 und einen im Spritzenkörper 30 verschieblich angeordneten, einen Kolbenkopf 40 aufweisenden Spritzenkolben 50 aufweist, sowie einer Spritzenpumpe mit einem Pumpenkörper 110, die eine am Pumpenkörper 110 angeordnete Spritzenhalterung 120 zur Lagerung der Spritze 10 an der Spritzenpumpe 100 und einen eine Gewindestange 130 antreibenden Motor 140 aufweist.
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Der Spritzenkolben 50 weist eine zum Aufnehmen wenigstens eines Teilabschnitts der Gewindestange 130 eingerichtete erste Aufnahme 60 und die Gewindestange 130 einen mit der Gewindestange 130 schraubenden, drehfest gelagerten und auf den Spritzenkolben 50 wirkenden Schlitten 150 auf.
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Der Pumpenkörper 110 besitzt eine zum Aufnehmen wenigstens eines Teilabschnitts des Spritzenkolbens 50 eingerichtete zweite Aufnahme 160 auf, in die der Spritzenkolben 50 zur Vervollständigung des Dosiersystems, die Gewindestange 130 aufnehmend eingesetzt wird.
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Nach Befüllung der Spritze 10 mit einer Flüssigkeit, insbesondere einem Medikament und Einsetzen der Spritze 10 in die Spritzenpumpe 100 erhält man die in 2 dargestellte Ansicht in Form eines schematischen Querschnitts durch ein besonders bevorzugt ausgestaltetes Dosiersystem mit gefüllter Spritze 10.
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Der Schlitten 150 ist im Verhältnis zur Gewindestange 130 spiegelbildsymmetrisch ausgebildet und weist ein die Gewindestange 130 umgreifendes Auflager für den Kolbenkopf 40 des Spritzenkolbens 50 auf.
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Wie in 2 deutlich zu erkennen ist, ist die Gewindestange 130 sowohl in der ersten Aufnahme 60 des Spritzenkolbens 50 als auch in der zweiten Aufnahme 160 des Pumpenkörpers 110 mittig angeordnet ist, sodass sich ein hinsichtlich der Krafteinleitung besonders vorteilhafter konzentrischer Aufbau ergibt. Die erste Aufnahme 60 des Spritzenkolbens 50 ist in diesem Fall als blindsackartiger Hohlraum ausgebildet, wobei auch eine andere Ausgestaltung der Kolbenwandung, beispielsweise in Form einer Gitterstruktur denkbar ist.
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Die Spritzenhalterung 120 ist als ein mit einem der Düse 20 gegenüberliegenden Abschnitt 70 des Spritzenkörpers 30 zusammenwirkender Bajonettverschluss ausgebildet und bildet ein Widerlager für den vom Schlitten 150 angetriebenen Spritzenkolben 50.
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Wird der Schlitten 150 in Richtung des Spritzenkörpers 30 und damit der Spritzenkolben 50 in den Spritzenkörper 30 bewegt, wird die im Spritzenkörper 30 angeordnete Flüssigkeit bzw. das Medikament durch die im Spritzenkörper 30 vorgesehene Düse 20 abgegeben und die Spritze 10 somit entleert. 3 zeigt diesen Zustand in Form eines schematischen Querschnitts durch das besonders bevorzugt ausgestaltete Dosiersystem aus 2 mit entleerter Spritze.
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Schließlich zeigt 4 die in 1 dargestellte Spritze in einer um 90° um deren Längsachse gedrehten Ansicht. Die Spritze 10 weist - wie zuvor - einen eine Düse 20 aufweisenden Spritzenkörper 30 und einen im Spritzenkörper 30 verschieblich angeordneten, einen Kolbenkopf 40 aufweisenden Spritzenkolben 50 auf. Dabei ist im Spritzenkolben 50 ein sich in Längsrichtung des Spritzenkolbens 50 erstreckender Hohlraum 60 mit einer stirnseitig am Kolbenkopf 40 angeordneten Öffnung 80 vorgesehen, der zur Aufnahme der Gewindestange der zuvor beschriebenen Spritzenpumpe eingerichtet ist.
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Der Spritzenkörper 30 weist eine Fingerauflage 90 und der Spritzenkolben 50 eine am Kolbenkopf 40 angeordnete, sich wenigstens abschnittsweise um die Öffnung 80 erstreckende Daumenauflage 90' auf.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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