DE19817173C1 - Vorrichtung zur Versorgung medizinischer Instrumente mit einer Flüssigkeit, insbesondere einer Spülflüssigkeit - Google Patents
Vorrichtung zur Versorgung medizinischer Instrumente mit einer Flüssigkeit, insbesondere einer SpülflüssigkeitInfo
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Abstract
Bei dieser Vorrichtung befindet sich die Flüssigkeit in einem unter Druck setzbaren Behälter, in den zwei Kanülen unterschiedlicher Länge gesteckt werden können. Eine kurze Kanüle kann über eine Gasleitung und ein Auslöseventil an eine Druckgasquelle angeschlossen werden, um den Behälter oberhalb des Flüssigkeitsspiegels mit Druckgas zu beaufschlagen, während die andere längere Kanüle mit einer zum Instrument führenden Flüssigkeitsleitung verbunden werden kann und die im Behälter befindliche Flüssigkeit ragt. Der Flüssigkeitsstrom zum Instrument kann mit einem Sperrelement und die Druckgaszufuhr zum Behälter mit dem Auslöseventil unterbrochen werden. Eine solche Vorrichtung läßt sich einfach bauen und anwenden, wenn erfindungsgemäß die Kanülen, das Sperrelement und ein Steuerventil zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind, an der sich ein Anschluß für die Gasleitung und ein weiterer Anschluß für die Flüssigkeitsleitung befinden.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Versorgung medizinischer Instrumente
mit einer Flüssigkeit, insbesondere einer Spülflüssigkeit, die sich in einem unter
Druck setzbaren Behälter befindet, in den zwei Kanülen unterschiedlicher Länge
steckbar sind, wobei eine kurze Kanüle über eine Gasleitung und ein Auslöseventil
an eine Druckgasquelle anschließbar ist, um den Behälter oberhalb des Flüssig
keitsspiegels mit Druckgas zu beaufschlagen, während die andere längere Kanüle
mit einer zum Instrument führenden Flüssigkeitsleitung verbindbar ist und in die
im Behälter befindliche Flüssigkeit ragt und wobei der Flüssigkeitsstrom zum
Instrument mit einem Sperrelement und die Druckgaszufuhr zum Behälter mit dem
Auslöseventil unterbrechbar sind.
Die Förderung der Flüssigkeit, wie beispielsweise sterile Kochsalzlösung, zum
Instrument wird in der Weise eingeleitet, daß ein Auslöseventil über ein Fuß
schalter betätigt wird und dann Druckgas aus der Druckgasquelle über das Aus
löseventil den Flüssigkeitsspiegel der im Behälter befindlichen Flüssigkeit beauf
schlagt. Die Flüssigkeitsleitung kann über ein Sperrelement abgesperrt oder
freigegeben werden. Ist das Sperrelement in Freigabeposition, strömt die Flüssig
keit aufgrund des auf sie einwirkenden Gasdruckes über das Sperrelement hinweg
zum Instrument, das beispielsweise eine Optik aufweist, dessen distale Linse oder
distales Fenster mit der aus einer Düse austretenen Flüssigkeit von Verunreinigun
gen, wie Sekret, Rauchpartikel und dergleichen, in gewissen Zeitabständen frei
gespült wird, um dem Operateur eine gute Sicht durch die Optik zu bieten. Um den
Spülvorgang abzubrechen, reicht es nicht aus, die Druckversorgung aus der Druck
gasquelle zu unterbrechen, da der Druck im Behälter aufgrund des gespeicherten
Gasvolumens nur langsam sinkt und damit die Spülung andauern würde.
Das Sperrelement ist meist eine Schlauchquetsche, in die als Flüssigkeitsleitung
ein flexibler Schlauch eingelegt wird, der z. B. über einen elektromagnetisch
betätigten Stößel abgequetscht oder freigegeben wird, wobei dieser gemeinsam mit
dem Auslöseventil mittels des Fußschalters in seiner Funktion gesteuert werden
kann.
Nachteilig bei diesen bekannten Vorrichtungen (vgl. Katalogblatt B 13a "Endo-
Irrigator", April 1992, Richard Wolf GmbH, D-75434 Knittlingen) ist es, daß
mehrere Vorrichtungsteile unterschiedlich und gesondert zu handhaben und zu
bedienen sind, wie der Anschluß der Druckgasleitung an die Druckquelle über das
Auslöseventil hinweg an die kürzere Kanüle, weiterhin der Anschluß der Flüssig
keitsleitung an die längere Kanüle, das Einlegen der Flüssigkeitsleitung in das
Sperrelement und die Verbindung mit dem medizinischen Instrument. Außerdem
ist zunächst die kurze Kanüle durch einen Behälterverschluß hindurchzustechen
und oberhalb des Flüssigkeitsspiegels zu positionieren. Mit der langen Kanüle ist
anschließend oder vorher ähnlich zu verfahren, jedoch muß diese so in den Behäl
ter eingebracht werden, daß sie ausreichend tief in die Flüssigkeit eintaucht. Bei all
diesen recht aufwendigen Tätigkeiten sind auch Verwechslungen von Teilen bei
der Herstellung der jeweiligen Anschlüsse und Verbindungen nicht auszuschlie
ßen, so daß ein erhebliches potentielles Fehlerrisiko besteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anwendung einer solchen Vorrich
tung erheblich zu vereinfachen, um hierdurch mögliche Fehlerquellen in bezug auf
die Handhabung und Funktion mit hoher Sicherheit auszuschließen. Weiterhin soll
die Vorrichtung einfach und preiswert herstellbar sein.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Kanülen, das Sperrelement und
ein Steuerventil zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind, an der sich ein An
schluß für die Gasleitung und ein weiterer Anschluß für die Flüssigkeitsleitung
befinden. Hierdurch ist ein einstückiger Aufbau der Vorrichtung gegeben, bei der
es nicht mehr erforderlich ist, die Kanülen einzeln handhaben zu müssen, und mit
deren Anschlüssen die Leitungen einfach verbunden werden können. Die Ab
sperrung der Gasversorgung erfolgt in diesem Fall direkt in der Baueinheit durch
das Steuerventil, wobei die Gasversorgungsleitung entlüftet wird.
Weiterhin ist vorgesehen, daß die Anschlüsse der Schläuche unterschiedlich
ausgebildet sind, so daß eine Anschlußverwechslung der auch entsprechend
unterschiedlich ausgebildeten Gas- und Flüssigkeitsleitungen nicht mehr erfolgen
kann. Die beiden Kanülen sind so zusammengefaßt, daß die längere Kanüle koaxi
al und unter Bildung eines Druckgaskanals von der kürzeren Kanüle beabstandet
umgeben ist.
Die kürzere Kanüle ist an ihrem zum Flüssigkeitsspiegel gerichteten Ende mit Öff
nungen versehen, durch die das Druckgas in das Behälterinnere einströmen kann,
um den Flüssigkeitsspiegel mit Druck zu beaufschlagen. Die Länge der kürzeren
Kanüle ist so abgestimmt, daß diese oberhalb des Flüssigkeitsspiegels endet,
während die Länge der anderen Kanüle in vorgegebenem Maße in die Flüssigkeit
eintaucht. Beide Kanülen sind als Teile der Baueinheit starr miteinander verbun
den, so daß sie zwangsläufig nur gemeinsam in den Behälter steckbar sind und
dabei die korrekte Position in bezug auf Einstecktiefe einnehmen werden.
Weiterhin sind das Steuerventil und das Sperrelement als gemeinsames Ventil zu
sammengefaßt und in der Baueinheit integriert. Dieses Ventil besteht aus einem
Ventilgehäuse, das einen am Umfang dichtenden Ventilschieber axialbeweglich
aufnimmt. Der Ventilschieber ist aus einer Ausgangsposition heraus in eine Ar
beitsposition bewegbar, wobei die Ausgangsposition durch die Kraft einer Feder
eingenommen wird. Die Arbeitsposition wird durch die Druckkraft erreicht, die
sich aus dem Gasdruck und der der Federseite abgewandten druckwirksamen
Stirnfläche des Ventilschiebers ergibt.
Der Ventilschieber weist sowohl Ventilsteuerkanten für das Druckgas auf als auch
Ventilsteuerkanten für die Flüssigkeit, die jeweils mit in das Gehäuse eingebrach
ten Steueröffnungen in der Arbeitsposition korrespondieren.
In der Ausgangsposition sind durch die Position des Ventilschiebers die
Druckgasleitung ebenso wie die Flüssigkeitsleitung aus dem Behälterraum hin zum
medizinischen Instrument abgesperrt.
In der Arbeitsposition gibt der Ventilschieber die Weiterleitung des Druckgases
aus der Gasleitung über den zwischen den Kanülen gebildeten Kanal frei, wodurch
der Gasdruck auf den Flüssigkeitsspiegel wirkt. Gleichzeitig gibt der Ventil
schieber aber auch den Transport der Flüssigkeit über die längere Kanüle in die
Flüssigkeitsleitung zum medizinischen Instrument hin frei. Wird das z. B. per Fuß
betätigbare Auslöseventil zwischen der Druckgasquelle und der erfindungsgemä
ßen Baueinheit als 3/2 Wege Ventil ausgebildet, entlüftet die Gasleitung zwischen
dem Auslöseventil und der Baueinheit, während der Behälter weiterhin unter
Druck steht.
In anderer Ausgestaltung kann der Ventilschieber auf seiner der Feder
abgewandten Seite so ausgebildet sein, daß diese Seite beispielsweise eine ela
stomere Dichtung aufnimmt, die mit einem Ventilsitz zusammenwirkt, der Teil des
Druckgassteuerventiles ist. In der Ausgangsposition wird die elastomere Dichtung
durch die Kraft der Feder dichtend gegen den Ventilsitz gedrückt und somit die
Druckgaszufuhr zum Behälter hin abgesperrt.
Weiterhin ist es möglich, den Rückfluß des Gases aus dem Behälter durch ein
integriertes Rückschlagventil statt durch den Ventilschieber zu realisieren. Das
Rückschlagventil befindet sich dabei zwischen Gasleitung und Kanüle im Ventil
gehäuse, so daß von der Druckgasquelle ausgehend bei offenen Rückschlagventil
eine freie Strömung für das Druckgas gegeben ist. Die entgegengesetzte Strö
mungsrichtung wird durch die Rückschlagfunktion gesperrt. Bei einer solchen
Schaltungsanordnung sorgt nun das Rückschlagventil dafür, daß der Behälterraum
oberhalb des Flüssigkeitsspiegels dann nicht entlüftet wird. Weil der Ventil
schieber nach der Entlüftung der Gasleitung durch die Kraft der Feder in die Aus
gangsposition gebracht wird, ist auch der Flüssigkeitsstrom durch den Ventil
schieber sofort gesperrt. Bei der Einleitung eines erneuten Spülvorganges muß so
mit der Behälterraum oberhalb des Flüssigkeitsspiegels nicht erneut mit Druckgas
gefüllt werden. Dieses ermöglicht einen kurzzeitigen Beginn des Spülvorganges
nach Aktivierung des Auslöseventiles.
Die Steuerung der Flüssigkeitsversorgung in der geschilderten Weise bringt
sowohl Ersparnisse in der Herstellung und in der späteren Wartung und erhöht die
Zuverlässigkeit im praktischen Einsatz wesentlich.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und der
anliegenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Schnittdarstellung, gemein
sam mit einem teilweise mit Flüssigkeit gefülltem Behälter, und
Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel in Schnittdarstellung.
In Fig. 1 ist die Baueinheit 1 der Vorrichtung zur Versorgung medizinischer
Instrumente 2 mit Flüssigkeit druckdicht durch einen Behälterverschluß 17 mit den
beiden zueinander koaxial angeordneten Kanülen 5, 6 eingestochen. Beide Kanülen
5, 6 sind unterschiedlich lang. Um den Vorgang des Einstechens zu erleichtern, ist
die längere Kanüle 6 an ihrem freien Ende mit einer Spitze 28 versehen.
Die längere Kanüle 6 taucht bis zu einer vorbestimmten Tiefe in die Flüssigkeit 3
ein, während die kürzere Kanüle 5 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 9 mit wenig
stens einer Öffnung 51 in den Behälter mündet.
Die beiden Kanülen 5, 6 sind starre Teile der Baueinheit 1. Diese Baueinheit um
faßt auch ein Steuerventil für die Druckgassteuerung und ein Sperrelement für die
Flüssigkeitssteuerung in einer Einheit als Ventil 7. Dieses Ventil 7 besteht aus
einem Ventilgehäuse 12, in das ein Ventilschieber 11 als Sperrelement axialbe
weglich, gleichzeitig aber auch radial gegen das Ventilgehäuse 12 dichtend gela
gert ist.
Das Ventilgehäuse 12 und der Ventilschieber 11 übernehmen somit in einem
Teilbereich 13 des Ventiles 7 die Steuerung des Druckgases, das von einer Druck
gasquelle 31 über ein Auslöseventil 30, eine Gasleitung 8 und einen Druckgas
anschlußstutzen 14 dem Teilbereich 13 des Ventiles 7 zur Druckgassteuerung
zugeführt wird.
In einem weiteren Teilbereich 23 übernehmen das Ventilgehäuse 12 und der Ven
tilschieber 11 die Steuerung des Stromes der Flüssigkeit 3, der je nach Stellung des
Ventilschiebers freigegeben oder gesperrt werden kann.
Im folgenden Funktionsbeispiel ist das Ventil 7 zunächst in einer Ausgangs
position. Der von der Druckgasquelle 31 her anstehende Gasdruck sperrt das
Auslöseventil 30 und steht nicht am Ventil 7 an. In dieser Ausgangsposition wirkt
die Kraft einer Feder 16 gegen den Ventilschieber 11 und bewirkt, daß der Ventil
schieber mit seiner Steuerkante 18 am druckgasseitigen Anschlußstutzen 14 zur
Anlage gebracht ist. Die Druckgassteueröffnung 19 im Ventilgehäuse 12 ist durch
den Ventilschieber 11 im Teilbereich 13 des Ventiles 7 abgesperrt. Im Teilbereich
23, der der Steuerung der Flüssigkeit zugeordnet ist, befinden sich die
Ventilsteuerkanten 20 des Ventilschiebers 11 ebenfalls nicht mit den Flüs
sigkeitssteueröffnungen 21 in Überdeckung. Somit ist in dieser Schaltposition der
Flüssigkeitsstrom aus dem Behälter 4, durch die Kanüle 6 zum medizinischen
Instrument 2 hin durch das Ventil 7 ebenfalls gesperrt.
Die radial dichtende, axialbewegliche Lagerung des Ventilschiebers 11 im Ventil
gehäuse 12 sorgt prinzipbedingt dafür, daß der Druckgasteilbereich 13 gegen den
Flüssigkeitsteilbereich 23 ebenfalls gedichtet ist.
Wird das Auslöseventil 30 betätigt, strömt Druckgas durch die Leitung 8 auf die
der Feder 16 abgewandte Stirnfläche des Ventilschiebers 11. Aufgrund der auf
dieser Stirnfläche durch das Druckgas ausgeübten Kraft verfährt der Ventilschieber
11 gegen die Kraft der Feder 16 und kommt am federseitigen Ventildeckel 24 zur
Anlage. In dieser Arbeitsposition entsteht druckgasseitig nunmehr eine Verbindung
von der Druckgasquelle 31 her über das Auslöseventil 30 und die Gasleitung 8 in
das Ventil 7. Die Druckgassteuerkante 18 hat die Druckgassteueröffnung 19
freigegeben, und das Druckgas strömt über einen Verbindungskanal 27 und einen
Druckgasströmungskanal 50 zwischen den koaxialen Kanülen 5, 6 aus dem Druck
gasaustritt 51 und übt eine Druckkraft auf den Flüssigkeitsspiegel 9 aus. Weil sich
in dieser Arbeitsposition die Flüssigkeitssteuerkanten 20 ebenfalls mit den
Flüssigkeitssteueröffnungen in Überdeckung befinden, bewirkt die Druckkraft
oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 9, daß Flüssigkeit 3 durch den Innenraum 60 der
längeren Kanüle 6, durch das Ventil 7 und die Flüssigkeitsleitung 10 dem medizi
nischen Instrument 2 zugeführt wird. Beim Abschalten der Druckgaszufuhr durch
das Auslöseventil 30 wird die Gasleitung 8 entlüftet. Die Kraft der Feder 16 auf
den Ventilschieber 11 kann wieder wirksam werden und den Ventilschieber in die
anfangs beschriebene Ausgangsposition zurückbewegen, so daß die Zufuhr von
Flüssigkeit 3 zum Instrument 2 hin sowie der Rückfluß des Druckgases aus dem
Behälter in Richtung der Gasleitung 8 unterbrochen ist.
Der Rückfluß des Druckgases kann, wie in Fig. 2 gezeigt, alternativ auch durch
ein Rückschlagventil 41 unterbrochen werden. Dieses kann in einfacher Aus
führung aus einem in den Verbindungskanal 27 eingebrachten Ventileinsatz 40 mit
axialem Gasdurchgang 43 und einem Dichtelement 42 bestehen. Das Rückschlag
ventil 41 ist so in das Ventilgehäuse 12 einzubringen, daß eine freie Durchströ
mung von der Druckgasquelle 31 hin in den Behälter gegeben ist. In entgegenge
setzter Strömungsrichtung sperrt das hier als Kugel ausgebildete Dichtelement 42
das Ventil 7 und verhindert einen Gasrückstrom.
Weiterhin ist es möglich, zur Erhöhung der Dichtwirkung eine Dichtung 110
vorzusehen, gegen die der Ventilschieber 11 in Ruhestellung durch die Federkraft
gedrückt wird. Sollte sich in dieser Position des Ventiles 7 eine Flüssigkeitsleckage
über den Ventilschieber 11 in den Raum 25 des Ventilgehäuses 12 ergeben, z. B.
durch eine prinzipbedingte Leckage eines dichtungslos eingepaßten Ventilschie
bers 11 in das Ventilgehäuse 12, so wird diese Flüssigkeitsleckage über speziell
gemäß Fig. 1 in das Ventilgehäuse 12 eingebrachte Leckbohrungen 22 in die
drucklose Flüssigkeitsleitung 10 abgeführt. Somit kann sich im Raum 25 an
sammelnde Flüssigkeit bei Betätigung des Ventilschiebers 11 entweichen.
Die erreichbaren Vorteile dieser Erfindung liegen besonders darin, daß eine Viel
zahl von sonst bei bekannten Vorrichtungen einzeln zu handhabender Komponen
ten nunmehr zu einer Baueinheit zusammengefaßt und integriert sind und die
Steuerung auf ein Element, die Druckgasleitung, reduziert wird. Unverwechselbar
an der Baueinheit sind auch die Anschlüsse der Druckgasleitung und der Flüssig
keitsleitung, weil diese unterschiedlich ausgebildet sind. Hierdurch wird eine
kompakte, einfach aufgebaute und vor allen zuverlässige Vorrichtung zur Versor
gung insbesondere medizinischer Instrumente, aber auch medizinischer Geräte und
dergleichen, mit einer Flüssigkeit zur Verfügung gestellt. Durch den vorgeschlage
nen erfindungsgemäßen Aufbau wird vor allem das Handlings- und Funktions
risiko auf ein nicht weiter einzugrenzendes Maß reduziert.
Claims (9)
1. Vorrichtung zur Versorgung medizinischer Instrumente (2) mit einer
Flüssigkeit (3), insbesondere Spülflüssigkeit, die sich in einem unter Druck setz
baren Behälter (4) befindet, in den zwei Kanülen (5, 6) unterschiedlicher Länge
steckbar sind, wobei eine kurze Kanüle (5) über eine Gasleitung (8) und ein
Auslöseventil an eine Druckgasquelle (31) anschließbar ist, um den Behälter (4)
oberhalb des Flüssigkeitsspiegels (9) mit Druckgas zu beaufschlagen, während die
andere längere Kanüle (6) mit einer zum Instrument (2) führenden Flüssigkeits
leitung (10) verbindbar ist und in die im Behälter (4) befindliche Flüssigkeit (3)
ragt und wobei der Flüssigkeitsstrom zum Instrument (2) mit einem Sperrelement
und die Druckgaszufuhr zum Behälter mit dem Auslöseventil unterbrechbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kanülen (5, 6), das Sperrelement und ein Steuer
ventil zu einer Baueinheit (1) zusammengefaßt sind, an der sich ein Anschluß (14)
für die Gasleitung (8) und ein weiterer Anschluß (15) für die Flüssigkeitsleitung
(10) befinden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse
(14, 15) als Anschlußstutzen für Schläuche (8, 10) ausgebildet und unterschiedlich
ausgebildet sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die längere Kanüle (6) koaxial und radial beabstandet von der kürzeren Kanüle
(5) umgeben ist, wodurch ein Druckgasströmungskanal gebildet ist, und daß beide
Kanülen starr miteinander verbunden sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Steuerventil und das Sperrelement durch ein in die Baueinheit (1) inte
griertes Schieberventil (7) mit einem längsbeweglich gelagerten Ventilschieber
(11) gebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventil
schieber (11) aus einer Ausgangsposition in eine Arbeitsposition verstellbar ist und
in Richtung auf seine Ausgangsposition mit einer Feder (16) belastet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die der Feder
(16) abgewandte Stirnfläche des Ventilschiebers (11) als Ventilsteuerkante (18) für
die Freigabe und Sperrung des Druckgasstromes in den Behälter (4) ausgebildet
ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die der Feder (16) abgewandte Stirnseite des Ventilschiebers (11) mit einer
Dichtung (110) versehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung
(110) mit dem Ventilschieber (11) zusammenwirkt.
9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rückfluß des Druckgases aus dem Behälter (4) über ein Rück
schlagventil (41) absperrbar ist.
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1999
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