DE112020005113T5 - Medizinische Fluidabgabevorrichtung - Google Patents

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Noriaki Yoshioka
Kazutoshi Ishibashi
Yusuke Matsumoto
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Med Tech Inc
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Abstract

Eine medizinische Fluidabgabevorrichtung weist eine Peristaltikpumpe auf. Die Peristaltikpumpe weist einen drehbaren Rotor und einen auf einem Außenumfang des Rotors angeordneten Stator auf. Der Rotor weist eine Vielzahl von Walzen auf, die in einem Außenumfangsabschnitt des Rotors vorgesehen sind und sich zusammen mit dem Rotor drehen. Die Walzen sind in einem vorbestimmten Abstand auf demselben Umfang des Außenumfangsabschnitts des Rotors angeordnet. Die Peristaltikpumpe ist derart ausgebildet, dass sie in der Lage ist, einen Schlauch zwischen dem Stator und dem Rotor anzuordnen und ein Fluid in dem Schlauch zu pumpen, indem sie den Schlauch durch die Drehung der Walzen, die durch die Drehung des Rotors verursacht wird, zusammendrückt. Der Stator weist eine bogenförmige Okklusionsfläche auf, die in der Lage ist, den Schlauch mit den Walzen zu okkludieren. Die Okklusionsfläche weist einen Innenwinkel θ von weniger als (360° /Anzahl der Walzen) auf.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-192865 , eingereicht am 23. Oktober 2019, deren Offenbarung durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine medizinische Fluidabgabevorrichtung, die eine Peristaltikpumpe aufweist.
  • Stand der Technik
  • Herkömmlicherweise ist eine Peristaltikpumpe bekannt, die einen weichen Schlauch, in dem ein Fluid fließt, zusammendrückt, um das Fluid im Schlauch zu pumpen (siehe Patentschrift 1). Bei der Peristaltikpumpe kommt kein Teil der Pumpe direkt mit dem Fluid in Kontakt, und somit wird die Peristaltikpumpe für die Fluidabgabe einer medizinischen Fluidabgabevorrichtung wie einer Infusionsvorrichtung zur Infusion eines Blutprodukts in einen Patienten verwendet (siehe Patentschrift 2).
  • Liste von Entgegenhaltungen
  • Patentschrift
    • Patentschrift 1: Patentveröffentlichung JP-A-2018-204462
    • Patentschrift 2: Patentveröffentlichung JP-A-2018-64872
  • Überblick
  • Technisches Problem
  • Bei der Peristaltikpumpe muss der Schlauch im Übrigen zusammengedrückt werden, und somit ist ein großes Drehmoment zum Pumpen des Fluids erforderlich. Dementsprechend wird bei der Verwendung einer Peristaltikpumpe in vielen Fällen ein großer Motor verwendet oder ein Untersetzungsgetriebe zu einem Motor hinzugefügt.
  • Insbesondere wenn ein Fluid mit niedriger Temperatur, wie z. B. ein gekühltes Blutprodukt, gepumpt wird, härtet der Schlauch bei niedrigen Temperaturen aus, und somit benötigt die Peristaltikpumpe ein größeres Drehmoment.
  • Dies hat zur Folge, dass die Größe und das Gewicht der Peristaltikpumpe oder einer Vorrichtung, in der die Pumpe eingebaut ist, zunehmen, deren Stromverbrauch steigt und Wärme erzeugt wird. Darüber hinaus wird auch das Rauschen/elektromagnetische Rauschen davon verstärkt. Außerdem erhöht sich die Anzahl der Komponenten der Pumpe, und die Montagefreundlichkeit, Wartungsfreundlichkeit und Haltbarkeit werden verringert.
  • Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht dieser Punkte vorgenommen, und eine ihrer Aufgaben ist, eine medizinische Fluidabgabevorrichtung bereitzustellen, die eine Peristaltikpumpe aufweist, die in der Lage ist, ein Drehmoment zu reduzieren, das beim Zusammendrücken eines Schlauchs erforderlich ist.
  • Lösung des Problems
  • Als Ergebnis sorgfältiger Untersuchungen haben die vorliegenden Erfinder herausgefunden, dass das obige Problem durch die Verkürzung einer Okklusionsfläche eines Stators einer Peristaltikpumpe in Bezug auf einen Abstand zwischen Walzen gelöst werden kann, und haben die vorliegende Erfindung abgeschlossen.
  • Das heißt, dass die vorliegende Erfindung die folgenden Aspekte umfasst:
    1. (1) Medizinische Fluidabgabevorrichtung mit einer Peristaltikpumpe, die aufweist: einen drehbaren Rotor; und einen auf einem Außenumfang des Rotors angeordneten Stator, wobei der Rotor eine Vielzahl von Walzen aufweist, die in einem Außenumfangsabschnitt des Rotors vorgesehen sind und sich zusammen mit dem Rotor drehen, wobei die Walzen in einem vorbestimmten Abschnitt auf demselben Umfang des Außenumfangsabschnitts des Rotors angeordnet sind, wobei die Peristaltikpumpe derart ausgebildet ist, dass sie in der Lage ist, einen Schlauch zwischen dem Stator und dem Rotor anzuordnen und ein Fluid in dem Schlauch durch Zusammendrücken des Schlauchs mit der durch die Drehung des Rotors verursachte Drehung der Walzen zu pumpen, wobei die Peristaltikpumpe derart ausgebildet ist, dass sie in der Lage ist, den Schlauch anzubringen und abzunehmen, wobei der Stator eine bogenförmige Okklusionsfläche aufweist, die in der Lage ist, den Schlauch mit den Walzen zu okkludieren, wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von weniger als (360° / Anzahl der Walzen) aufweist.
    2. (2) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach (1), wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,75 aufweist.
    3. (3) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach (1), wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,83 aufweist.
    4. (4) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach (1), wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,90 aufweist.
    5. (5) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem aus (1) bis (4), wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von nicht mehr als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,99 aufweist.
    6. (6) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem aus (1) bis (5), wobei der Stator ferner eine Polsterfläche aufweist, die mit mindestens einem der Endabschnitte der Okklusionsfläche verbunden ist und einen Spalt zwischen dem Spalt und dem Rotor zur Okklusionsfläche allmählich verengt.
    7. (7) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach (6), wobei die Polsterfläche eine Bogenform mit einer Mitte aufweist, die sich von einer Mitte der Okklusionsfläche unterscheidet, und nahtlos mit der Okklusionsfläche verbunden ist.
    8. (8) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem aus (1) bis (7), wobei sich die Walzen zum Stator hinbewegen und von diesem zurückziehen können.
    9. (9) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem aus (1) bis (8), wobei ein Fluid mit einer Temperatur von nicht mehr als 20 °C gepumpt wird.
    10. (10) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem aus (1) bis (9), wobei sich der Stator zum Rotor hinbewegen und von diesem zurückziehen kann.
    11. (11) Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem aus (1) bis (10), wobei die medizinische Fluidabgabevorrichtung eine Infusionsvorrichtung ist.
  • Vorteilhafte Effekte der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine medizinische Fluidabgabevorrichtung bereitzustellen, welche die Peristaltikpumpe aufweist, die in der Lage ist, das erforderliche Drehmoment beim Zusammendrücken des Schlauchs zu verringern.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht mit Darstellung der Ausgestaltung einer Pumpenvorrichtung.
    • 2 zeigt eine obere Ansicht mit Darstellung der Ausgestaltung einer Peristaltikpumpe.
    • 3 zeigt eine obere Ansicht mit Darstellung der Ausgestaltung der Peristaltikpumpe in einem Zustand, in dem ein Stator zurückgezogen ist.
    • 4 zeigt eine obere Ansicht mit Darstellung der Ausgestaltung der Peristaltikpumpe, in der ein Schlauch B angeordnet ist.
    • 5 zeigt eine beispielhafte Ansicht mit Darstellung eines Umrisses der Ausgestaltung einer Infusionsvorrichtung.
    • 6 zeigt eine schematische Ansicht mit Darstellung des Umrisses der Ausgestaltung einer Infusionsvorrichtung.
    • 7 zeigt ein Testergebnis der Überprüfung der Beziehung zwischen einem Innenwinkel θ einer Okklusionsfläche der Peristaltikpumpe und einem erforderlichen Drehmoment.
    • 8 zeigt ein Testergebnis der Überprüfung der Beziehung zwischen dem Innenwinkel θ der Okklusionsfläche der Peristaltikpumpe und einem Förderdruck.
    • 9 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Rotors, bei dem sich eine Walze zum Stator hinbewegen und von ihm zurückziehen kann.
    • 10 zeigt eine obere Ansicht des Rotors aus 9.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht mit Darstellung einer Pumpenvorrichtung 10, die Peristaltikpumpen 1 und 2 aufweist. 2 zeigt eine obere Ansicht der Peristaltikpumpe 1. Es sei darauf hingewiesen, dass in der vorliegenden Beschreibung eine Seite der Peristaltikpumpe, auf der ein Rotor in Drehwellenrichtung des Rotors freiliegt, als obere Flächenseite (Z-Richtung in 1) der Peristaltikpumpe angenommen wird.
  • Wie in 1 gezeigt, weist die Pumpenvorrichtung 10 einen Pumpenaufnahmeabschnitt 20 auf, der von oben aus betrachtet quadratisch ist, wobei in dem Pumpenaufnahmeabschnitt 20 eine Vielzahl von z. B. zwei Peristaltikpumpen 1 und 2 so vorgesehen sind, dass sie in einer Link-Rechts-Richtung angeordnet sind. Es sei darauf hingewiesen, dass angenommen wird, dass die „Links-Rechts-Richtung X“ eine Richtung senkrecht zu einer Drehwelle des Rotors jeder Peristaltikpumpe 1 und 2 ist, und eine Richtung ist, die durch eine Drehwelle jeder der beiden Pumpen 1 und 2 verläuft. Die Pumpenvorrichtung 10 weist einen öffenbaren und verschließbaren Deckel 21 auf, der obere Flächen (eine obere Fläche des Pumpenaufnahmeabschnitts 20) der Peristaltikpumpen 1 und 2 öffnen und schließen kann.
  • Beispielsweise, wie in 1 und 2 gezeigt, weist die Peristaltikpumpe 1 einen Rotor 30 und einen Stator 31 auf. Der Rotor 30 weist von oben aus betrachtet eine kreisförmige Form auf. Wie in 2 gezeigt, weist der Rotor 30 eine Vielzahl von z. B. drei Walzen 40 auf. Die drei Walzen 40 sind in gleichmäßigen Abständen auf demselben Umfang des Rotors 30 angeordnet. Wie in 1 gezeigt, ist der Rotor 30 mit einem Motor 41 verbunden, der unterhalb des Rotors 30 vorgesehen ist, und kann sich mit Antrieb des Motors 41 um eine Drehwelle A in der Mitte drehen. Die in 2 gezeigten Walzen 40 können sich mit der Drehung des Rotors 30 auf demselben Umfang um die Drehwelle A drehen.
  • Der Stator 31 ist an einem Außenumfang des Rotors 30 auf einer hinteren Seite (eine obere Seite eines Papierbogens in 2) in einer Vorne-Hinten-Richtung Y vorgesehen. Es sei darauf hingewiesen, dass angenommen wird, dass die „Vorne-Hinten-Richtung Y“ eine Richtung senkrecht zur Drehwelle A des Rotors 30 und der Links-Rechts-Richtung X ist. Der Stator 31 weist eine Innenumfangswand 50 auf, die einen Teil des Außenumfangs des Rotors 30 auf der hinteren Seite umgibt.
  • Die Innenumfangswand 50 ist von oben aus betrachtet in einer Bogenform ausgebildet, und zwischen der Innenumfangswand 50 und dem Rotor 30 ist ein Spalt D ausgebildet, in dem ein weicher Schlauch B abnehmbar angeordnet sein kann.
  • Die Innenumfangswand 50 weist eine bogenförmige Okklusionsfläche 60 auf, die als Mitte die Mitte der Drehwelle A des Rotors 30 haben, sowie Polsterflächen 61, die an beiden Enden der Okklusionsfläche 60 vorgesehen sind. Die Okklusionsfläche 60 ist eine Fläche, in der der Spalt D konstant ist, und die rotierenden Walzen 40 drücken den Schlauch B zusammen und okkludieren diesen.
  • Die Okklusionsfläche 60 weist einen Innenwinkel θ von nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,75 und weniger als (360° / Anzahl der Walzen) auf. Wie bei der vorliegenden Ausführungsform beträgt der Innenwinkel θ bei drei Walzen 40 nicht weniger als 90° und weniger als 120°.
  • Der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 beträgt vorzugsweise nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,83 und weniger als (360° / Anzahl der Walzen). In diesem Fall, wie bei der vorliegenden Ausführungsform, wenn die Anzahl der Walzen 40 drei beträgt, beträgt der Innenwinkel θ nicht weniger als 100° und weniger als 120°. In diesem Fall weist die Peristaltikpumpe 1 eine ordnungsgemäße Pumpenleistung bei einer niedrigen Durchflussrate von nicht weniger als 80 ml/min auf.
  • Der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 beträgt vorzugsweise nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,90 und weniger als (360° / Anzahl der Walzen). In diesem Fall, bei der vorliegenden Ausführungsform, bei der die Anzahl der Walzen 40 drei beträgt, beträgt der Innenwinkel θ nicht weniger als 108° und weniger als 120°. In diesem Fall weist die Peristaltikpumpe 1 die ordnungsgemäße Pumpenleistung bei einer niedrigen Durchflussrate von nicht weniger als 0,2 ml/min auf.
  • Die Okklusionsfläche 60 weist den Innenwinkel θ von nicht mehr als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,99 auf, weist bevorzugt den Innenwinkel θ von nicht mehr als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,97 auf, und weist noch bevorzugter den Innenwinkel θ von nicht mehr als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,94 auf. Es sei darauf hingewiesen, dass es möglich ist, ein Drehmoment zuverlässig zu reduzieren, wenn der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 auf (360° / Anzahl der Walzen) × 0,99 oder weniger eingestellt ist, es möglich ist, das Drehmoment ausreichend zu reduzieren, wenn der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 auf (360° / Anzahl der Walzen) × 0.97 oder weniger eingestellt ist, und es möglich ist, das Drehmoment weiter zu reduzieren, wenn der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 auf (360° / Anzahl der Walzen) × 0,94 oder weniger eingestellt ist.
  • Bei jeder Polsterfläche 61 ist der Spalt D breiter als bei der Okklusionsfläche 60, und jede Polsterfläche 61 ist so ausgebildet, dass sich der Spalt D zur Okklusionsfläche 60 hin allmählich verengt. Die Polsterfläche 61 weist von oben aus betrachtet eine Bogenform auf und ist nahtlos mit der Okklusionsfläche 60 verbunden. Die Okklusionsfläche 60 und die Polsterflächen 61 sind derart vorgesehen, dass sie sich von oben aus betrachtet entlang der Vorne-Hinten-Richtung Y erstrecken, und sind in Bezug auf eine virtuelle Linie C symmetrisch, die durch die Drehwelle A des Rotors 30 verläuft.
  • Die Peristaltikpumpe 1 weist ferner einen Positionierungsabschnitt 70 auf, der den Schlauch B positioniert. Der Positionierungsabschnitt 70 weist einen ersten Positionierungsabschnitt 80 auf, der den z. B. stromaufwärts des Stators 31 positionierten Schlauch B von einer vorderen Seiten (einer Unterseite des Papierbogens von 2) in der Vorne-Hinten-Richtung Y in die Peristaltikpumpe 1 einführt und den Schlauch B bis zum Stator 31 führt, und weist einen zweiten Positionierungsabschnitt 81 auf, der den stromabwärts des Stators 31 positionierten Schlauch B zur vorderen Seite der Peristaltikpumpe 1 schickt. Dabei wird der Schlauch B von oben aus betrachtet von der vorderen Seite zur hinteren Seite in die Peristaltikpumpe 1 eingeführt, am Stator 31 so zurückgefaltet, dass er eine Bogenform bildet, und von der hinteren Seite zur vorderen Seite herausgeführt.
  • Der Stator 31 ist so ausgebildet, dass er in der Lage ist, sich in der Vorne-Hinten-Richtung Y zum Rotor 30 hinzubewegen und sich von diesem zurückzuziehen. Der Stator 31 kann sich zwischen einer in 2 gezeigten ersten Position P1, in der der Stator 31 den Schlauch B in dem Spalt D zwischen dem Stator 31 und dem Rotor 30 halten und den Schlauch B zusammendrücken kann, und einer in 3 gezeigten zweiten Position P2, in der der Stator 31 von dem Rotor 30 zur hinteren Seite weiter beabstandet ist als der Stator 31 in der ersten Position P1, vor- und zurückbewegen. Der Stator 31 zieht sich von der ersten Position P1 in die zweiten Position P2 zurück, z. B. durch Ziehen eines Hebels 90, der in der Peristaltikpumpe 1 vorgesehen ist, und kehrt von der zweiten Position P2 in die erste Position P1 zurück, indem der Hebel 90 in seine ursprüngliche Position zurückkehrt.
  • Die Peristaltikpumpe 2 kann die gleiche Ausgestaltung haben wie die oben beschriebene Peristaltikpumpe 1 und kann außerdem eine Ausgestaltung haben, die sich von derjenigen der Peristaltikpumpe 1 unterscheidet. In dem Fall, in dem die Peristaltikpumpe 2 die andere Ausgestaltung aufweist, kann die Peristaltikpumpe 2 derart ausgestaltet sein, dass der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 des Stators 31 z. B. nicht weniger als (360° / die Anzahl der Walzen) beträgt. Die anderen Ausgestaltungen können mit denen der Peristaltikpumpe 1 identisch sein.
  • Wenn die Peristaltikpumpe 1 aktiviert ist, wird der Schlauch B zunächst in die Peristaltikpumpe 1 eingesetzt. An dieser Stelle wird bewirkt, dass der Stator 31 durch den Hebel 90 vom Rotor 30 zurückgezogen wird, um von der ersten Position P1 in die zweite Position P2 bewegt zu werden, und der Schlauch B wird im Spalt D zwischen dem Stator 31 und dem Rotor 30 und im Positionierungsabschnitt 70 angeordnet. Anschließend wird bewirkt, dass der Stator 31 sich zum Rotor 30 hinbewegt und wird dadurch in die erste Position P1 zurückgebracht. Dabei wird, wie in 4 dargestellt, der Schlauch B zwischen dem Rotor 30 und dem Stator 31 gehalten.
  • Als nächstes, wenn die Peristaltikpumpe 1 durch den Motor 41 angetrieben wird, dreht sich der Rotor 30, und die drei Walzen 40 drehen sich als Reaktion auf die Drehung des Rotors 30. An dieser Stelle tritt jede Walze 40 in eine der Polsterflächen 61 des Stators 31 ein, durchläuft die Okklusionsfläche 60 und bewegt sich aus der anderen Polsterfläche 61 heraus. Die Walze 40 okkludiert allmählich den Schlauch B in einer der Polsterflächen 61, und okkludiert den Schlauch B in der Okklusionsfläche 60. Die Walze 40 bewegt sich, während sie den Schlauch B in der Okklusionsfläche 60 okkludiert, und an dieser Stelle wird der Schlauch B zusammengedrückt und ein Fluid in dem Schlauch B wird stromabwärts befördert. Wenn die Walze 40 durch die Okklusionsfläche 60 verläuft und in die andere Polsterfläche 61 eintritt, öffnet die Walze 40 allmählich den Schlauch B. Die drei Walzen 40 verlaufen der Reihe nach durch den Stator 31, wodurch das Fluid in dem Schlauch B nacheinander befördert wird, und das Fluid im Inneren des Schlauchs B wird mit einer vorbestimmten Durchflussrate gepumpt.
  • Hier erfolgt eine Beschreibung eines Beispiels einer Infusionsvorrichtung, die als medizinische Fluidabgabevorrichtung dient, in der die Peristaltikpumpen 1 und 2 montiert sind. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht mit Darstellung eines Beispiels einer Infusionsvorrichtung 100, und 6 zeigt eine beispielhafte Ansicht mit Darstellung eines Infusionssystems 110 der Infusionsvorrichtung 100.
  • Wie in 5 gezeigt, weist die Infusionsvorrichtung 100 einen Vorrichtungshauptkörper 120 mit einer im Wesentlichen rechteckigen Parallelepipedform, Rollen 121 und eine Stange 122 auf, die so vorgesehen ist, dass sie sich von dem Vorrichtungshauptkörper 120 nach oben erstreckt. In dem Vorrichtungshauptkörper 120 sind ein Einstellbildschirm 130, ein Pumpeninstallationsabschnitt 131 und ein Wärmeabschnitt 132 vorgesehen. Der Pumpeninstallationsabschnitt 131 ist auf einer Seitenfläche 120a des Vorrichtungshauptkörpers 120 vorgesehen, und die oben beschriebene Pumpenvorrichtung 10 ist in dem Pumpeninstallationsabschnitt 131 installiert. Die Pumpenvorrichtung 10 ist beispielsweise so auf der Seitenfläche 120a des Vorrichtungshauptkörpers 120 installiert, dass die Links-Rechts-Richtung X einer horizontalen Richtung entspricht, und die vordere Seite in der Vorne-Hinten-Richtung Y einer unteren Seite und die hintere Seite in der Vorne-Hinten-Richtung Y einer oberen Seite entspricht. Dabei ist der Stator 31 der Peristaltikpumpe 1 oberhalb des Rotors 30 positioniert. In dem Wärmeabschnitt 132 ist eine später beschriebene Wärmevorrichtung 151 installiert. Von der Stange 122 hängt ein später beschriebener Fluidbeutel 170 herunter.
  • Wie in 6 gezeigt, weist das Infusionssystem 110 auf: einen Fluidbehälter 150, der ein Blutprodukt aufnimmt, das als ein Fluid zur Infusion dient; die Wärmevorrichtung 151, die das Blutprodukt erwärmt; eine Blasenbeseitigungskammer 152, die Blasen im Blutprodukt beseitigt; einen ersten Strömungsweg 153, der den Fluidbehälter 150 und die Wärmevorrichtung 151 verbindet; einen zweiten Strömungsweg 154, der die Wärmevorrichtung 151 und die Blasenbeseitigungskammer 152 verbindet; einen dritten Strömungsweg 156, der die Blasenbeseitigungskammer 152 und einen Infusionsabschnitt 155 verbindet, der die Infusion für einen Patienten durchführt; einen vierten Strömungsweg 157, der die Blasenbeseitigungskammer 152 und den Fluidbehälter 150 verbindet; die Peristaltikpumpe 1, die als eine im ersten Strömungsweg 153 vorgesehene erste Pumpe dient; und die zweite Peristaltikpumpe 2, die als eine in dem dritten Strömungsweg 156 vorgesehen zweite Pumpe dient; und eine Steuervorrichtung 160.
  • Der Fluidbehälter 150 ist mit dem Fluidbeutel 170 verbunden, der z. B. als eine Versorgungsquelle des Blutprodukts dient. In dem Fluidbehälter 150 ist ein Filter 171 vorgesehen, der einen unnötigen Bestandteil des Blutprodukts, das in den ersten Strömungsweg 153 ausfließt, entfernt.
  • Die Wärmevorrichtung 151 weist eine Wärmeströmungsweg 180 auf, in dem das Blutprodukt strömt, und eine Wärmeplatte 181, die mit dem Wärmeströmungsweg 180 in Kontakt kommt und diesen mit Wärme versorgt. Der Wärmeströmungsweg 180 ist z. B. rohrförmig mit Flexibilität ausgestaltet und ist so angeordnet, dass er sich in der Wärmevorrichtung 151 windet.
  • Der zweite Strömungsweg 154 und der vierte Strömungsweg 157 sind mit einem oberen Abschnitt der Blasenbeseitigungskammer 152 verbunden, und der dritte Strömungsweg 156 ist mit einem unteren Abschnitt der Blasenbeseitigungskammer 152 verbunden.
  • Der erste Strömungsweg 153, der zweite Strömungsweg 154, der dritte Strömungsweg 156 und der vierte Strömungsweg 157 sind jeweils aus dem weichen und flexiblen Schlauch B ausgebildet.
  • Jede der Peristaltikpumpen 1 und 2 hat eine Fluidabgabefähigkeit von z. B. nicht weniger als 50 ml/min, bevorzugt nicht weniger als 10 ml/min, und besonders bevorzugt nicht weniger als 0,2 ml/min. Der Betrieb jeder der Peristaltikpumpe 1 und 2 wird von der Steuervorrichtung 160 gesteuert.
  • Die Steuervorrichtung 160 ist z. B. ein Universalcomputer und kann die Peristaltikpumpen 1 und 2 und dergleichen steuern, indem sie ein in einem Speicher mit einer CPU aufgezeichnetes Programm ausführt, um dadurch Infusionsvorgänge der Infusionsvorrichtung 100 und des Infusionssystems 110 durchzuführen.
  • Wenn die Infusion in der Infusionsvorrichtung 100 und dem Infusionssystem 110 ausgeführt wird, wird zunächst der Fluidbeutel 170, in dem ein Blutprodukt mit niedriger Temperatur aufbewahrt wird, mit dem Fluidbehälter 150 verbunden, und das Blutprodukt im Fluidbeutel 170 wird in dem Fluidbehälter 150 aufbewahrt. Anschließend werden die Peristaltikpumpen 1 und 2 aktiviert, und das Blutprodukt in dem Fluidbehälter 150 wird durch den ersten Strömungsweg 153 zur Wärmevorrichtung 151 befördert. In der Wärmevorrichtung 151 verläuft das Blutprodukt durch den Wärmeströmungsweg 180 hindurch und während des Durchlaufs wird das Blutprodukt durch die Wärmeplatte 181 auf eine vorbestimmte Temperatur nahe der Körpertemperatur erwärmt. Das in der Wärmevorrichtung 151 erwärmte Blutprodukt verläuft durch den zweiten Strömungsweg 154 und strömt in die Blasenbeseitigungskammer 152. Blasen, die in dem Blutprodukt in der Wärmevorrichtung 151 aufgetreten sind, werden in der Blasenbeseitigungskammer 152 aufgefangen. Ein Teil des Blutprodukts und des Gases in der Blasenbeseitigungskammer 152 wird über den vierten Strömungsweg 157 in den Fluidbehälter 150 zurückgeführt. Es wird bewirkt, dass das Blutprodukt in der Blasenbeseitigungskammer 152 von der Peristaltikpumpe 2 durch den dritten Strömungsweg 156 geleitet und dem Patienten über den Infusionsabschnitt 155 infundiert wird. Die Infusionsmenge, die dem Patienten verabreicht wird, wird durch Einstellen der Durchflussrate der Fluidabgabe der Peristaltikpumpe 2 gesteuert.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist die Okklusionsfläche 60 des Stators 31 den Innenwinkel θ von weniger als (360° / Anzahl der Walzen) auf, wodurch die Okklusionsfläche 60 in Bezug auf den Abstand zwischen einer Vielzahl von Walzen 40 verkürzt wird (der Abstand zwischen den Walzen 40 in Bezug auf die Okklusionsfläche 60 wird vergrößert), und es ist möglich, ein Drehmoment zu reduzieren, das erforderlich ist, wenn der Schlauch B okkludiert und zusammengedrückt wird. Dadurch wird eine Zunahme der Größe und des Gewichts der Peristaltikpumpe 1 oder der Infusionsvorrichtung 100, in der die Peristaltikpumpe 1 montiert ist, unterdrückt, eine Zunahme des Stromverbrauchs wird unterdrückt, eine Zunahme der Menge an Wärmeerzeugung wird unterdrückt, eine Zunahme des Rauschens/elektromagnetischen Rauschens wird unterdrückt, und außerdem wird eine Verringerung der Montagefähigkeit, der Wartungsfreundlichkeit und der Haltbarkeit unterdrückt, die durch eine Zunahme der Anzahl der Komponenten verursacht wird. Es ist möglich, die Menge an Wärmeerzeugung zu unterdrücken und somit zu verhindern, dass sich ein Benutzer beim Berühren der Peristaltikpumpe 1 verbrennt. Außerdem wird verhindert, dass die Temperatur des Pumpenaufnahmeabschnitts 20 extrem ansteigt und das Fluid im Schlauch B denaturiert wird.
  • 7 zeigt ein Testergebnis der Überprüfung der Beziehung zwischen dem Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 der Peristaltikpumpe 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform und einem erforderlichen Drehmoment. In dem vorliegenden Test wurde ein Drehmomentmesser mit einem Abschnitt zwischen dem Rotor 30 der Peristaltikpumpe 1 und dem Motor 41 verbunden, der Rotor 30 wurde von dem Motor 41 angetrieben, der Wert des Drehmomentmessers beim Zusammendrücken des Schlauchs B wurde detektiert, und der Maximalwert der detektierten Werte wurde als erforderliches Drehmoment verwendet. Dieser Test wurde unter Bedingungen einer Umgebungstemperatur von 25 °C, einer Fluidtemperatur des Schlauchs B von 25 °C, und einer Durchflussrate von 600 ml/min durchgeführt. Wie aus dem Testergebnis von 7 hervorgeht, ist das erforderliche Drehmoment in dem Fall, in dem die Okklusionsfläche des Stators einen Innenwinkel θ von weniger als (360° / Anzahl der Walzen) (360° / 3 = 120°) aufweist, im Vergleich zu dem Fall, in dem die Okklusionsfläche des Stators einen Innenwinkel θ von nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) aufweist, erheblich verringert.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass bei einer typischen Peristaltikpumpe die Okklusionsfläche des Stators einen Innenwinkel aufweist, der (360° / Anzahl der Walzen) übersteigt. Das heißt, dass die herkömmliche Peristaltikpumpe derart eingestellt ist, dass die Walze immer in der Okklusionsfläche des Stators vorhanden ist und den Schlauch kontinuierlich zusammendrückt. Es wird von den vorliegenden Erfindern bestätigt, dass, wie in der vorliegenden Ausführungsform, selbst wenn die Okklusionsfläche 60 des Stators 31 der Peristaltikpumpe den Innenwinkel θ von weniger als (360° / Anzahl der Walzen) aufweist, die Peristaltikpumpe als Pumpe funktioniert.
  • 8 zeigt ein Testergebnis der Überprüfung der Beziehung zwischen dem Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 der Peristaltikpumpe 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform und einem Förderdruck. Der Förderdruck wurde gemessen, indem ein Manometer in den Schlauch B an einer Ausgangsseite der Peristaltikpumpe 1 installiert wurde. Dieser Test wurde unter Bedingungen einer Umgebungstemperatur von 25 °C und einer Durchflussrate von 0,2 ml/min durchgeführt. Wie aus dem Testergebnis von 8 hervorgeht, ist es selbst dann, wenn die Okklusionsfläche 60 des Stators 31 den Innenwinkel θ von weniger als (360° / Anzahl der Walzen) aufweist, möglich, einen Förderdruck zu erzielen, der nicht weniger als ein vorgegebener Wert beträgt. Es sei darauf hingewiesen, dass der vorgegebene Wert gemäß einer empirischen Regel oder dergleichen bestimmt wird und ein vorbestimmter Wert von z. B. etwa 700 mmHg ist.
  • Obwohl davon ausgegangen wird, dass die Fähigkeit der Walze 40, das Fluid in den Schlauch zu befördern, mit zunehmendem Abstand zwischen den Walzen 40 (mit abnehmendem Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60) in Bezug auf die Okklusionsfläche 60 abnimmt, ist es in dem Fall, in dem der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 des Stators 31 auf (360° / Anzahl der Walzen) × 0,75 oder mehr eingestellt ist, möglich, eine ordnungsgemäße Pumpenleistung bei einer Durchflussrate von nicht weniger als 200 ml/min (einer Bewegungsgeschwindigkeit von nicht weniger als 140 mm/s) aufrechtzuerhalten. Es sei darauf hingewiesen, dass die „ordnungsgemäße Pumpenleistung“ bedeutet, dass die Durchflussrate und der Förderdruck den Anforderungen des Marktes entsprechen, und dass es in diesem Fall möglich ist, den Durchfluss des Fluids zum Patienten durch den von der Pumpe erzeugten Druck zu steuern.
  • In dem Fall, in dem der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,83 beträgt, ist es möglich, die ordnungsgemäße Pumpenleistung bei einer Durchflussrate von nicht weniger als 80 ml/min (einer Bewegungsgeschwindigkeit von nicht weniger als 56 mm/s) aufrechtzuerhalten, und ein Durchflussratenbereich mit der ordnungsgemäßen Pumpenleistung wird erweitert.
  • In dem Fall, in dem der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,90 beträgt, ist es möglich, die ordnungsgemäße Pumpenleistung ferner bei einer Durchflussrate von nicht weniger als 0,2 ml/min (einer Bewegungsgeschwindigkeit von nicht weniger als 0,1 mm/s) aufrechtzuerhalten, und ein Durchflussratenbereich mit der ordnungsgemäßen Pumpenleistung wird weiter erweitert. Insbesondere bei einer medizinischen Vorrichtung wie der Infusionsvorrichtung gibt es Fälle, in denen ein langsam (z. B. eine Durchflussrate von 0,2 ml/min, eine Bewegungsgeschwindigkeit von 0,1 mm/s) und schnell (z. B. eine Durchflussrate von mindestens 100 ml/min, eine Bewegungsgeschwindigkeit von mindestens 71 mm/s) zu verabreichendes Fluid an einer medizinischen Stelle verabreicht werden soll und die Verabreichung in einem breiten Durchflussratenbereich möglich sein muss. In dem Fall, in dem der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,90 beträgt, ist es möglich, eine medizinische Vorrichtung, bei der ein großer Durchflussratenbereich erforderlich ist, angemessen zu handhaben.
  • In dem Fall, in dem der Innenwinkel θ der Okklusionsfläche 60 nicht mehr als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,99 beträgt, ist es möglich, das Drehmoment ausreichend zu verringern, das erforderlich ist, wenn die Peristaltikpumpe 1 den Schlauch B okkludiert und zusammendrückt.
  • Der Stator 31 weist die Polsterfläche 61 auf, die mit einem Endabschnitt der Okklusionsfläche 60 verbunden ist und den Spalt D zwischen dem Stator 31 und dem Rotor 30 zur Okklusionsfläche 60 allmählich verengt. Dabei kann die Walze 40 den Schlauch B bei Annäherung an die Okklusionsfläche 60 allmählich okkludieren, und somit wird der Widerstand beim Okkludieren des Schlauchs B verringert, und es ist möglich, das beim Zusammendrücken des Schlauchs B erforderliche Drehmoment weiter zu verringern, plötzliche Schwankungen einer auf die Pumpe ausgeübten Last zu reduzieren und die Haltbarkeit zu verbessern.
  • Die Polsterfläche 61 hat eine Bogenform, deren Mitte sich von derjenigen der Okklusionsfläche 60 unterscheidet, und ist nahtlos mit der Okklusionsfläche 60 verbunden, und somit schwankt der Widerstand beim Okkludieren des Schlauchs B durch die Walze 40 in der Nähe der Verbindung zwischen der Polsterfläche 61 und der Okklusionsfläche 60 nicht plötzlich. Dadurch ist es möglich, das Drehmoment, das beim Zusammendrücken des Schlauchs B durch die Walze 40 erforderlich ist, weiter zu verringern.
  • Der Stator 31 kann sich zum Rotor 30 hinbewegen und von diesen zurückziehen, und somit ist es möglich, einen Montagevorgang des Schlauchs B einfach durchführen.
  • Die Peristaltikpumpe 1 pumpt ein Fluid mit einer Temperatur von nicht mehr als 20 °C. In dem Fall, in dem ein Fluid mit einer Temperatur von nicht mehr als 20 °C, wie z. B. das Blutprodukt, gepumpt wird, verringert sich die Temperatur des Schlauchs B, der Schlauch B wird gehärtet, und es ist ein größeres Drehmoment erforderlich, wenn der Schlauch B zusammengedrückt wird. Durch Verwendung der Peristaltikpumpe 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es jedoch möglich, das Drehmoment zu verringern.
  • Die Infusionsvorrichtung 100 weist die Peristaltikpumpe 1 auf. Die Infusionsvorrichtung 100 muss ein Blutprodukt mit einer niedrigen Temperatur bei einer hohen Durchflussrate abgeben, und somit ist der Einsatz der Peristaltikpumpe 1 bei der Infusionsvorrichtung 100 von großem Vorteil. Das heißt, dass eine Zunahme der Größe und des Gewichts der Infusionsvorrichtung 100, in der die Peristaltikpumpe 1 montiert ist, unterdrückt wird, eine Zunahme des Stromverbrauchs unterdrückt wird, eine Zunahme der Menge an Wärmeerzeugung unterdrückt wird, eine Zunahme des Rauschens/elektromagnetischen Rauschens unterdrückt wird, und außerdem eine Verringerung der Montagefähigkeit, der Wartungsfreundlichkeit und der Haltbarkeit unterdrückt wird, die durch eine Zunahme der Anzahl der Komponenten verursacht wird.
  • In der bisher beschriebenen Ausführungsform können die Walzen 40 des Rotors 30 in der Lage sein, sich zum Stator 31 hinzubewegen und sich von diesem zurückzuziehen. In solch einem Fall weist der Rotor 30 beispielsweise, wie in 9 und 10 gezeigt, eine obere Platte 200 und eine untere Platte 201 auf, die die Walzen 40 zwischen der oberen Platte 200 und der unteren Platte 201 halten und die Walzen 40 tragen. Die obere Platte 200 und die untere Platte 201 haben eine kreisförmige Form mit demselben Radius und sind einander zugewandt. Die obere Platte 200 und die untere Platte 201 sind durch eine zentrale Welle 202 miteinander verbunden, die sich in einer axialen Richtung Z erstreckt. Jede Walze 40 weist einen Wellenrahmen 203 auf, der durch die Mitte der Walze 40 in der axialen Richtung Z verläuft und von der oberen Platte 200 und der unteren Platte 201 über den Wellenrahmen 203 getragen wird. In der oberen Platte 200 und der unteren Platte 201 ist jeweils ein Durchgangsloch 204 ausgebildet, in das der Wellenrahmen 203 jeder Walze 40 eingesetzt ist. Das Durchgangsloch 204 ist ein Langloch, das sich in einer radialen Richtung R des Rotors 30 (der oberen Platte 200 und der unteren Platte 201) länglich erstreckt. Dabei wird der Wellenrahmen 203 der Walze 40 in der radialen Richtung R in dem Durchgangsloch 204 bewegbar, und die Walze 40 wird in der radialen Richtung R des Rotors 30 bewegbar. Beispielsweise ist auf der oberen Platte 200 eine Feder 205 vorgesehen, die als ein elastischer Körper dient, der den Wellenrahmen 203 der Walzen 40 nach außen in der radialen Richtung R vorspannt. Die Feder 205 ist z. B. eine C-förmige lineare Feder, und es sind drei Feder 205 für jeden Wellenrahmen 203 der Walze 40 vorgesehen. Jede Feder 205 ist derart ausgebildet, dass ein Ende der Feder 205 mit dem Wellenrahmen 203 der Walze 40 verbunden ist und deren anderes Ende z. B. an einem peripheren Element der zentralen Welle 202 befestigt ist.
  • Bei einer solchen Ausgestaltung kann sich die Walze 40 seitlich des Stators 31 vor- und zurückbewegen und ist in einer Richtung vorgespannt, in der die Walze 40 den Schlauch B immer zusammendrückt (in radialer Richtung R nach außen). Anschließend bewegt sich die Walze 40 in eine Position, in der die Kraft mit dem Schlauch B im Gleichgewicht ist. Die Walze 40 kann sich um eine Strecke bewegen, die der Länge des Durchgangslochs 204 entspricht, und eine maximale Bewegungsposition (Strecke) wird durch das Durchgangsloch 204 gesteuert.
  • Die Walze 40 kann sich zum Stator 31 hinbewegen und sich von diesem zurückbewegen, und somit wird ein Abnahmevorgang des Schlauchs B vereinfacht. Außerdem wird die Walze 40 durch die Feder 205 vorgespannt, wodurch es möglich ist, den Schlauch B mit einer bestimmten Last niederzuhalten, und z. B. wird auch bei einer Änderung der Temperatur des im Schlauch B fließenden Fluids und der damit verbundenen Änderung der Steifigkeit des Schlauchs B ein für die Drehung der Walze 40 erforderliches Pumpdrehmoment nicht extrem groß. Dadurch kann beispielsweise verhindert werden, dass die Fluidabgabe aufgrund eines Bruchs der Pumpe 1 oder eines unzureichenden Drehmoments des Motors gestoppt wird. Es sei darauf hingewiesen, dass die Änderung der Temperatur des in dem Schlauch B fließenden Fluids auftreten kann, wenn ein Fluid mit niedriger Temperatur, wie z. B. ein gekühltes Blutprodukt oder eine auf 37 °C erwärmte Infusionslösung, fließt.
  • Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bisher unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel beschränkt. Es ist ersichtlich, dass ein Fachmann verschiedene Änderungen oder Modifikationen im Rahmen der in den Ansprüchen genannten Ideen erdenken kann, und solche Änderungen oder Modifikationen sind offensichtlich so zu verstehen, dass sie in den technischen Umfang der vorliegenden Erfindung fallen.
  • Beispielsweise beträgt die Anzahl der Walzen 40 bei der Peristaltikpumpe 1 in der oben beschriebenen Ausführungsform drei, die Anzahl der Walzen 40 ist jedoch nicht auf drei beschränkt, sondern kann auch zwei, vier, fünf oder sechs oder mehr betragen. Es sei darauf hingewiesen, dass die Walzen 40 nicht in gleichmäßigen Abständen auf demselben Umfang um die Drehwelle A angeordnet sein müssen. Die Ausgestaltungen der Pumpenvorrichtung 10, der Infusionsvorrichtung 100, und des Infusionssystems 110 sind nicht auf die oben beschriebenen beschränkt. Bei dem Fluid zur Infusion, das in der Infusionsvorrichtung 100 abgegeben wird, handelt es sich um das Blutprodukt, das Fluid ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern kann auch z. B. gefrorenes Frischplasma (FFP), Albumin oder ein extrazelluläres Fluid sein. Die Peristaltikpumpe 1 kann ferner in einer anderen medizinischen Fluidabgabevorrichtung als die Infusionsvorrichtung 100 montiert sein. Die Peristaltikpumpe 1 kann beispielsweise auch in einer medizinische Fluidabgabevorrichtung vorgesehen sein, z. B. einer Blutreinigungsvorrichtung, einer Plasmapheresevorrichtung, einer Aszites-Filter- und Konzentrationsvorrichtung oder einer Infusionspumpe.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die vorliegende Erfindung ist nützlich, wenn eine Peristaltikpumpe vorgesehen ist, die in der Lage ist das beim Zusammendrücken eines Schlauchs erforderliche Drehmoment zu verringern.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Peristaltikpumpe
    30
    Rotor
    31
    Stator
    40
    Walze
    50
    Innenumfangswand
    60
    Okklusionsfläche
    61
    Polsterfläche
    100
    Infusionsvorrichtung
    110
    Infusionssystem
    A
    Drehwelle
    B
    Schlauch
    θ
    Innenwinkel
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2019192865 [0001]
    • JP 2018204462 A [0003]
    • JP 2018064872 A [0003]

Claims (11)

  1. Medizinische Fluidabgabevorrichtung, die aufweist: eine Peristaltikpumpe, die aufweist: einen drehbaren Rotor; und einen auf einem Außenumfang des Rotors angeordneten Stator, wobei der Rotor eine Vielzahl von Walzen aufweist, die in einem Außenumfangsabschnitt des Rotors vorgesehen sind und sich zusammen mit dem Rotor drehen, wobei die Walzen in einem vorbestimmten Abstand auf demselben Umfang des Außenumfangsabschnitts des Rotors angeordnet sind, wobei die Peristaltikpumpe derart ausgebildet ist, dass sie in der Lage ist, einen Schlauch zwischen dem Stator und dem Rotor anzuordnen und ein Fluid in dem Schlauch zu pumpen, indem sie den Schlauch durch die Drehung der Walzen, die durch die Drehung des Rotors verursacht wird, zusammendrückt, wobei die Peristaltikpumpe derart ausgebildet ist, dass sie in der Lage ist, den Schlauch anzubringen und abzunehmen, wobei der Stator eine bogenförmige Okklusionsfläche aufweist, die in der Lage ist, den Schlauch mit den Walzen zu okkludieren, wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von weniger als (360° /Anzahl der Walzen) aufweist.
  2. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,75 aufweist.
  3. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,83 aufweist.
  4. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von nicht weniger als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,90 aufweist.
  5. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Okklusionsfläche einen Innenwinkel von nicht mehr als (360° / Anzahl der Walzen) × 0,99 aufweist.
  6. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Stator ferner eine Polsterfläche aufweist, die mit mindestens einem der Endabschnitte der Okklusionsfläche verbunden ist und einen Spalt zwischen dem Spalt und dem Rotor zur Okklusionsfläche allmählich verengt.
  7. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Polsterfläche eine Bogenform mit einer Mitte aufweist, die sich von einer Mitte der Okklusionsfläche unterscheidet, und nahtlos mit der Okklusionsfläche verbunden ist.
  8. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei sich die Walzen zum Stator hinbewegen und von diesem zurückziehen können.
  9. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei ein Fluid mit einer Temperatur von nicht mehr als 20 °C gepumpt wird.
  10. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei sich der Stator zum Rotor hinbewegen und von diesem zurückziehen kann.
  11. Medizinische Fluidabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die medizinische Fluidabgabevorrichtung eine Infusionsvorrichtung ist.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018064872A (ja) 2016-10-21 2018-04-26 株式会社メテク 輸液システム
JP2018204462A (ja) 2017-05-31 2018-12-27 旭化成メディカル株式会社 チューブポンプ及び血液浄化装置
JP2019192865A (ja) 2018-04-27 2019-10-31 株式会社堀場エステック 基板処理装置及び基板処理装置用プログラム

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3787148A (en) * 1972-09-26 1974-01-22 Kopf D Syst Roller pump
JPS50149903U (de) * 1974-05-30 1975-12-12
JPH031290U (de) * 1989-05-25 1991-01-09
CA2373397C (en) * 1999-05-12 2009-11-24 John G. Andersen Peristaltic fluid pump
US8272857B2 (en) * 2008-02-22 2012-09-25 Medtronic Xomed, Inc. Method and system for loading of tubing into a pumping device
CN204253335U (zh) * 2014-11-17 2015-04-08 张彦峰 微脉动蠕动泵头及蠕动泵
CN109519358A (zh) * 2017-09-19 2019-03-26 郑州玄机器人有限公司 一种用于蠕动泵的带有缓释区的凹形压块
CN107654357A (zh) * 2017-11-17 2018-02-02 常州普瑞流体技术有限公司 蠕动泵滚轮机构及蠕动泵

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018064872A (ja) 2016-10-21 2018-04-26 株式会社メテク 輸液システム
JP2018204462A (ja) 2017-05-31 2018-12-27 旭化成メディカル株式会社 チューブポンプ及び血液浄化装置
JP2019192865A (ja) 2018-04-27 2019-10-31 株式会社堀場エステック 基板処理装置及び基板処理装置用プログラム

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