DE19928133A1 - Mechanisch betriebene Flüssigkeitspumpe - Google Patents

Mechanisch betriebene Flüssigkeitspumpe

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine mechanisch betriebene Flüssigkeitspumpe, insbesondere für medizinische und ernährungsphysiologische Flüssigkeiten (4), mit einer Kammer (2) zur Aufnahme der Flüssigkeit oder eines Beutels, der die Flüssigkeit aufnimmt, wobei eine Wandung (8) der Kammer elastisch ausgebildet ist und der anderen Wandung (9) der Kammer eine in eine Schnappstellung überführbare Blattfeder (6) zugeordnet ist, die in dieser Schnappstellung die elastische Wandung, bei Druckerhöhung der Flüssigkeit, in eine gedehnte Stellung überführt. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Blattfeder (6) mit einem Spannrahmen (7) eine Baueinheit bildet, die in einer separaten Federkammer (3) der Pumpe angeordnet ist. DOLLAR A Eine derartige Pumpe ist baulich einfach gestaltet und besonders preisgünstig herzustellen und universell einsetzbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanisch betriebene Flüssigkeits­ pumpe, insbesondere für medizinische und ernährungsphysiologi­ sche Flüssigkeiten, mit einer Kammer zur Aufnahme der Flüssig­ keit oder eines Beutels, der die Flüssigkeit aufnimmt, wobei eine Wandung der Kammer elastisch ausgebildet ist und der anderen Wandung der Kammer eine in eine Schnappstellung über­ führbare Blattfeder zugeordnet ist, die in dieser Schnapp­ stellung die elastische Wandung, bei Druckerhöhung der Flüssig­ keit, in eine gedehnte Stellung überführt.
Eine derartige mechanisch betriebene Flüssigkeitspumpe für medizinische Flüssigkeiten ist aus der US 5, 334,197 bekannt. Bei dieser dient allerdings die Kammer ausschließlich der Aufnahme der Flüssigkeit, nicht aber der Aufnahme eines Beutels, der die Flüssigkeit aufnimmt. Dort ist die andere Wandung der Kammer mit der Blattfeder verbunden, die gleichzeitig den Flüssigkeits­ abgang aufweist, womit die Flüssigkeit aus der Kammer durch eine Öffnung in der anderen Wandung und der Blattfeder entleert. Die elastische Wandung der Kammer ist mit der anderen Wandung in deren Randbereichen verbunden. Vor dem Gebrauch der Pumpe wird die Blattfeder in einem Deckel gehalten, der die Blattfeder somit in einer definierten Form fixiert. Wird der Deckel von der Blattfeder entfernt, schnappt die Blattfeder in eine Position über, in der sie zur elastischen Kammer hingebogen ist. Hier­ durch wird durch die in der Kammer befindliche Flüssigkeit die elastische Wandung gedehnt, und zwar in eine Form, die der Wölbung der übergeschnappten Blattfeder entspricht. Unter dem Druck der gedehnten elastischen Wandung wird die Flüssigkeit aus der Abgangsleitung ausgegeben, wobei sich der elastische Wandungsabschnitt immer mehr dem gewölbtem Blattfederabschnitt, bis zur vollständigen Entleerung der Kammer, annähert. Eine derartige Flüssigkeitspumpe läßt sich zwar ausschließlich mechanisch betreiben, weist aber eine Vielzahl von Teilen und einen sehr hohen Herstellungsaufwand auf. Das Anwender-Handling ist recht kompliziert. Auch ist diese Pumpe nicht geeignet, im Zusammenhang mit einem separaten Beutel, der die Flüssigkeit aufnimmt, verwendet zu werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine baulich einfach gestaltete und besonders preisgünstig herzustellende mechanisch betriebene Flüssigkeitspumpe zu schaffen, die universell einsetzbar ist.
Gelöst wird die Aufgabe bei einer mechanisch betriebenen Flüssigkeitspumpe der eingangs genannten Art dadurch, daß die Blattfeder mit einem Spannrahmen eine Baueinheit bildet, die in einer separaten Federkammer der Pumpe angeordnet ist.
Erfindungsgemäß ist damit die Blattfeder, die den Antrieb der Flüssigkeitspumpe darstellt, funktionell von der Kammer zur Aufnahme der Flüssigkeit oder des Beutels, der die Flüssigkeit aufnimmt, getrennt. Aufgrund dieser funktionellen Trennung kann die Flüssigkeitspumpe baulich wesentlich einfacher gestaltet werden. Eine baulich besonders vorteilhafte Gestaltung sieht vor, daß bei der Baueinheit der Spannrahmen außen umlaufend und die Blattfeder innenliegend angeordnet ist. Die Blattfeder kann durch Federscharniernuten und/oder Federgelenkscharniere und/oder integrierte Gelenknuten und/oder seitliche Bewegungs­ nuten mit dem Spannrahmen verbunden sein. Insbesondere bei dieser Gestaltung bietet es sich an, die Baueinheit aus Kunst­ stoff herzustellen. Dessen ungeachtet besteht die Blattfeder beispielsweise aus Stahl oder Kunststoff und ist vorzugsweise mittels eines Zweistufenspritzgusses hergestellt, insbesondere aus einem Material mit Memory-Effekt.
Die Erfindung schlägt damit eine mechanisch betriebene Flüssig­ keitspumpe vor, die mit zwei Kammern ausgestattet ist. Der einteilige Blattfederantrieb ist mit seinem Spannrahmen in einer Federkammer untergebracht. Die zweite Kammer ist entweder als Flüssigkeitsaufnahmekammer mit Zu- und Ablauf ausgestaltet oder dient der Aufnahme eines Beutels, der die Flüssigkeit aufnimmt, wcSbei dieser Beutel in aller Regel nur mit einem Ablauf ausge­ stattet sein wird. Die elastische Wandung dehnt sich beim Aktivieren der Blattfeder in die Gegenposition durch seitliches Eindrücken von Hand auf die Blattfederfläche. Die elastische Wandung übt aufgrund der Rückstellkraft den Druck auf die Flüssigkeit aus, ohne daß sich die Blattfeder aufgrund der Vor­ spannung im Federspannrahmen zurückstellen kann.
Die erfindungsgemäße Flüssigkeitspumpe kann einmal verwendet oder mehrmals wiederverwendet werden. Dies gilt gleichfalls für die bei der Pumpe gegebenenfalls verwendeten Beutel. Je nach der gewählten Elastizität der elastischen Wandung lassen sich unterschiedliche Flowraten und Entleerungszeiten erzielen. Die elastische Wandung ist im Rückstellverhalten so ausgelegt, daß die Flüssigkeit so lange aus der Flüssigkeitskammer bzw. dem Beutel ausgedrückt wird, bis die elastische Wandung an der Blattfeder anliegt und in diesem Zustand die Flüssigkeitskammer bzw. der Beutel geleert ist.
Die erfindungsgemäße Pumpe kann jederzeit an jedem Ort in Temperaturbereichen von mindestens 10 bis 16°C eingesetzt werden. Die verwendeten Rohstoffe sind ökologisch abbaubar und regenerierbar. Die Pumpe ist damit umweltfreundlich und durch einfache konstruktive Gestaltung und Bauart bedingt in kleiner Verpackungsgröße kostengünstig herstellbar und dem Markt anzubieten.
Die Pumpe kann für unterschiedliche Viskositäten verwendet werden, z. B. bei Infusion, enterale Ernährung, Transfusion usw. Sie ist in allen Flüssigkeitsanwendungsbereichen kleinerer und mittlerer Fördermengen in kurzen oder langen Zeiten einsetzbar. Die Pumpe kann einfach durch Deaktivieren der Einrichtung zum Ausüben der Druckkraft unterbrochen und bei Bedarf einfach wieder gestartet werden, im Gegensatz zu der Pumpe nach der US 5,334,197, bei der ein umfangreiches Handling notwendig ist. Die Pumpe kann bei Bedarf mit einem wiederverwendbaren elektroni­ schen Signalgeber ausgerüstet werden, der das Ende des Flüssig­ keitstransportes oder die Entleerung der Flüssigkeitskammer bzw. des Beutels anzeigt.
Durch die besonders einfache Gestaltung der Flüssigkeitspumpe bietet diese vielfältige Möglichkeiten der Verwendung bzw. Anwendung. Der Anwender kann sie überall sofort, ohne längere Anlaufzeiten die Pumpe einsetzen. Sie kann vom Anwender tragbar, wie auch statisch benutzt werden, und zwar in allen normalen Lebensbereichen, außerhalb wie innerhalb der Medizin. Sie ist sterilisiert einsetzbar und gewährleistet einen minimalen Bedienungs-/Handling-Aufwand. Die Pumpe ist aufgrund der ein­ fachen Konstruktion der wenigen Bauteile kostengünstig herstell­ bar, was Voraussetzung dafür ist, sie insbesondere in ambulanten und finanzschwachen Märkten einzusetzen. Das geringe Gewicht der Pumpe ermöglicht den Einsatz im Unfall-, Notarzt-, Lazarett- sowie Katastrophenbereich. Die Funktionselemente der Pumpe sind einzeln oder insgesamt austauschbar. Die Pumpe ist für kurze oder lange Förderzeiten geeignet, für offene oder geschlossene Systeme, für ungefüllte oder vorgefüllte Infusionssysteme unterschiedlicher geometrischer Ausführungen, insbesondere auch im Zusammenhang mit der Verwendung als Mikropumpe, d. h. Systemen von 1 bis 10 ml.
Die die Flüssigkeit bzw. den Beutel aufnehmende Kammer kann beliebig gestaltet sein, vorzugsweise eckig, insbesondere in rechteckiger Form. Die Funktionsteile des Blattfederantriebs und die Kammer zur Aufnahme der Flüssigkeit bzw. des Beutels können geometrisch einzeln wie auch in einer Einheit gestaltet werden und sind somit universal ausführbar. Es ist gemäß einer besonde­ ren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß die Kammer zur Aufnahme der Flüssigkeit oder des Beutels und die Federkammer eine gemeinsame Mittelwand aufweisen. Bei dieser handelt es sich um die nichtelastische, somit andere Wandung der Kammer zur Aufnahme der Flüssigkeit oder des Beutels. Zweckmäßig sind die Wandungen der Kammern, unabhängig davon, ob die Kammern eine gemeinsame Mittelwand aufweisen, im Bereich des jeweiligen Randes miteinander verschweißt. Bei der Gestaltung der Kammer zur Aufnahme des Beutels wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn die Wandungen der Federkammer im Bereich des jeweiligen Randes miteinander verschweißt sind und die elastisch ausgebildete Wandung mit der dieser zugeordneten Wandung der Federkammer lösbar verbunden ist, insbesondere mittels eines Klettverschlusses. Nach dem Entfernen dieser elastischen Wandung kann besonders einfach der vorgefüllte Flüssigkeitsbeutel plaziert und nach dem Verbinden der elastischen Wandung zwischen dieser und der benachbarten Wandung der Federkammer fixiert werden. Das Ersetzen eines entleerten Beutels gegen einen vollen Beutel kann bei dieser Variante sehr einfach erfolgen.
Bei der erfindungsgemäßen Pumpe sind die elastische Wandung und die Geometrie des übergeschnappten Federelementes so ausgelegt, daß der von der Pumpe ausgegebene Volumenstrom relativ konstant ist. Gemäß einer besonderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß mit der Pumpe ein Durchflußventil zusammenwirkt, das die Ausgabe des Volumenstromes aus der Pumpe weiter opti­ miert. Dieses Ventil ist besonders einfach gestaltet und insofern dem breiten Anwendungsgebiet der Pumpe angepaßt. Das Ventil weist vorzugsweise einen in einem Gehäuse befindlichen Ventilkörper auf, der mit einem Flüssigkeitskanal versehen ist, wobei der im Ventil anstehende Flüssigkeitsdruck auf eine Druckfläche des Ventilkörpers wirkt und in Abhängigkeit vom anstehenden Druck der Flüssigkeitskanal durch Verformung des elastischen Ventilkörpers mehr oder weniger zusammengedrückt wird. Dieses Ventil ist fö.r unterschiedliche Flowraten einsetz­ bar. Obwohl Flowraten von < 1000 ml pro Stunde durchaus denkbar sind, wird als bevorzugtes Anwendungsgebiet eine Flowrate von 0,5 bis 10 ml pro Stunde angesehen.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der Figuren dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Einzelmerkmale und alle Kombinationen von Einzelmerkmalen erfindungswesentlich sind.
In den Figuren ist die Erfindung anhand mehrerer Ausführungs­ formen dargestellt, ohne hierauf beschränkt zu sein. Es stellt dar:
Fig. 1 eine Draufsicht einer Ausführungsform der mechanisch betriebenen Flüssigkeitspumpe (gemäß Pfeil I in Fig. 2),
Fig. 2 eine Ansicht der Pumpe gemäß Pfeil II in Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt durch die Pumpe gemäß der Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 eine Draufsicht der aus Spannrahmen und Blattfeder gebildeten Baueinheit (gemäß Pfeil IV in Fig. 5),
Fig. 5 einen Schnitt durch die Baueinheit gemäß der Linie V-V in Fig. 4,
Fig. 6 eine Detaildarstellung der Blattfeder und deren Verbindung mit dem Spannrahmen,
Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung des Quer­ schnittes gemäß Fig. 3 zur Verdeutlichung der ersten Schnapp-Position der Blattfeder bei nichtgedehnter elastischer Wandung,
Fig. 8 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 7 bei zweiter Schnapp-Stellung der Blattfeder und gedehnter elastischer Wandung,
Fig. 9 bis 13 für eine zweite Ausführungsform Darstellun­ gen, die in ihrer Reihenfolge mit denen der Fig. 1 bis 3, 7 und 8 übereinstimmen,
Fig. 14 eine vergrößerte Schnittdarstellung, im Längsmittelschnitt, des bei den Ausfüh­ rungsformen nach den Fig. 1 bis 2 Ver­ wendung findenden Ventiles,
Fig. 15 ein vorgefülltes Infusionssystem unter Verwendung einer erfindungsgemäßen als Mikropumpe ausgebildeten Flüssigkeitspumpe, in einer ersten Ansicht (gemäß Pfeil Y in Fig. 16),
Fig. 16 das Infusionssystem gemäß Fig. 15 in einer zweiten Ansicht (gemäß Pfeil Z in Fig. 15).
Die mechanisch betriebene Flüssigkeitspumpe für medizinische und ernährungsphysiologische Flüssigkeiten gemäß der in den Fig. 1 bis 8 und 14 beschriebenen ersten Ausführungsform weist einen Pumpenkörper 1 auf, der mit einer Flüssigkeitskammer 2 und einer Federkammer 3 versehen ist. Die Flüssigkeitskammer 2 dient der Aufnahme der Flüssigkeit 4. In der Federkammer 3 ist eine Baueinheit 5 angeordnet, die durch eine Blattfeder 6 und einen mit dieser verbundenen Spannrahmen 7 gebildet ist. Der Pumpen­ körper 1 weist eine äußere, elastische Wandung 8 der Flüssig­ keitskammer 2 auf, deren weitere, innere Wandung 9 gleichfalls die innere Wandung der Federkammer 3 darstellt. Bei gefüllter Flüssigkeitskammer 2 liegt die innere Wandung 9 an der Blatt­ feder 6 und dem Spannrahmen 7 an. Außen ist die Federkammer 3 durch die äußere Wandung 10 begrenzt. Zwischen die Wandungen 9 und 10 der Federkammer 3 ist die Baueinheit 5 eingelegt, und es sind die drei Wandungen 8, 9 und 10 in ihrem umlaufenden Randbereich 11 miteinander verschweißt. Die Pumpe besteht aus Kunststoff.
Die Wandungen 8 bis 10 weisen im wesentlichen Rechteckform auf und besitzen weitgehend dieselbe Flächengestaltung und -größe. In den Bereichen 12 können im Rand 11 Löcher zum Aufhängen des Pumpenkörpers 10 vorgesehen sein. Die Flüssigkeitskammer 2 ist, bezogen auf ihre gezeigte Aufhängeposition, mit einer Zugangs­ leitung 13 mit Luer-Lock-Anschluß 14 sowie diametral hierzu, demnach am unteren Ende, mit einer Abgangsleitung 15 mit Luer- Lock-Anschluß 16 versehen. Mit diesem Anschluß ist das in Fig. 14 näher veranschaulichte Ventil 17 zum weitgehenden Konstant­ halten des von der Pumpe ausgegebenen Volumenstromes verbunden. Von dem Ventil 17 führt eine Kanüle 18 zur Vene eines Patienten.
Die Abmessungen der durch die Blattfeder 6 und den Spannrahmen 7 gebildeten Baueinheit 5 sind so bemessen, daß sie in den beiden Schnapp-Stellungen der Blattfeder 6 gerade in die Federkammer 3 paßt. Der Spannrahmen 7 weist somit eine annähernd rechteckförmige Gestalt auf. Zwischen den beiden langen Schen­ keln 19 ist die Blattfeder 6 mittels sich über die gesamte Länge der Blattfeder erstreckender Federscharniernuten 20 mit den Schenkeln 19 verbunden. Die Federscharniernuten 20 sind als Dünnstelle ausgebildet, weisen somit eine geringere Stärke auf als diejenige der Blattfeder 6. Insbesondere der Darstellung der Fig. 6 bis 8 ist zu entnehmen, daß die Blattfeder 6 im Querschnitt rippenförmig, d. h. mit Erhebungen aufweisenden Oberflächen ausgebildet ist, so daß die Blattfeder 7, ungeachtet der darüber befindlichen sehr dünnen äußeren Wandung 10, beim Aktivieren der Pumpe günstig um die Federscharniernuten 20 verschwenkt werden kann. Die Blattfeder 6 ist ferner mit den beiden kurzen Schenkeln 21 des nichtelastischen Spannrahmens mittels seitlicher Bewegungsnuten 22 verbunden.
Die Fig. 7 und 8 verdeutlichen die Wirkungsweise dieser Ausführungsform der mechanisch betriebenen Flüssigkeitspumpe. Die Flüssigkeitskammer 2 ist zuvor mit Flüssigkeit 3 über die Zugangsleitung 13 befüllt worden, deren Luer-Lock-Anschluß 14 dann verschlossen wird. Um dem Patienten die Flüssigkeit 3 zu applizieren, wird, ausgehend von der Situation gemäß Fig. 7, bei entspannter elastischer Wandung 8 der Pumpenkörper 1 im Bereich der beiden langen Schenkel 19 des Spannrahmens 7 auf der der Wandung 8 zugewandten Seite ergriffen. Dann wird die Blattfeder 6 aus der in Fig. 7 gezeigten Stellung, durch Einwirken eines oder beider Daumen auf den zentralen Bereich der äußeren Wandung 10, von der einen Schnappstellung, bei entspann­ ter elastischer Wandung 8, in die in Fig. 8 gezeigte andere Schnappstellung durchgedrückt. Hierbei weicht die in der Flüssigkeitskammer 2 befindliche Flüssigkeit 3 aus und dehnt, wie in Fig. 8 gezeigt, die elastische Wandung 8. In diesem Stadium steht die in der Flüssigkeitskammer 2 befindliche Flüssigkeit 4 unter dem von der elastischen Wandung 8 ausgeübten erhöhten Druck. Dieser bewirkt, daß, sobald der Durchfluß durch die Kanüle 18 freigegeben wird, die Flüssigkeit aus der Kammer 2 strömt. Eine vollständige Entleerung der Kammer ist sicherge­ stellt, da in der zweiten übergeschnappten Position der Blatt­ feder 6 diese auf die elastische Wandung 8 zugerichtet ist und die Wandung 8 demzufolge dann, wenn sie an der Blattfeder 6 anliegt, noch unter einer signifikanten Vorspannung steht.
Fig. 9 zeigt die Ansicht gemäß Pfeil IX in Fig. 10, Fig. 10 eine Ansicht gemäß Pfeil X in Fig. 9 und Fig. 11 einen Schnitt durch Fig. 9 gemäß der Linie XI-XI.
Die Ausführungsform nach den Fig. 9 bis 13 unterscheidet sich von derjenigen nach der vorgeschriebenen Ausführungsform nur dadurch, daß einerseits kein Ventil 17 vorgesehen ist, anderer­ seits die Kammer 3 nicht unmittelbar der Aufnahme der Flüssig­ keit dient, sondern eines separaten Beutels 23, der der Aufnahme der Flüssigkeit 4 dient. Dieser Beutel 23 ist entsprechend dem vorher Beschriebenen mit der Zugangsleitung 13, dem Luer-Lock- Anschluß 14, der Abgangsleitung 15 und dem Luer-Lock-Anschluß 16 sowie der Kanüle 18 versehen. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, in die Abgangsleitung 15 das Ventil 17 zu integrieren. Auch bei dieser Ausführungsform ist die Kammer 2 zur Aufnahme des Beutels 23 und die Federkammer 3 durch die drei Wandungen 8 bis 10 gebildet, wobei die Wandung 8 wiederum elastisch ist. Allerdings ist die Wandung 8 nicht mit der inneren Wandung 8 im umlaufenden Randbereich 11 verschweißt, sondern mit dieser mittels eines Klettverschlusses 24 verbunden. Bei dieser Ausführungsform wird bei entfernter elastischer Wandung 8 der mit der Flüssigkeit 4 gefüllte Beutel 23 auf die innere Wandung 9, bei einer Schnapp-Stellung wie in Fig. 12 gezeigt, gelegt und dann die elastische Wandung 8 mit der inneren Wandung 9 mittels des Klettverschlusses 24 verbunden. Wie zu den Fig. 7 und 8 beschrieben, wird dann die Blattfeder 6 in die in Fig. 13 gezeigte andere Schnapp-Stellung gedrückt, so daß die elastische Wandung 8 gedehnt wird und den Druck zum Ausleiten der Flüssigkeit 4 auf den Beutel 23 ausübt. Wegen des weiteren Aufbaus und der Wirkungsweise dieser Ausführungsform wird auf die vorstehenden Anmerkungen zur ersten Ausführungsform Bezug genommen. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, diese zweite Ausführungsform so zu modifizieren, daß die elastische Wandung 8 mit der inneren Wandung 9, wie bei der ersten Ausführungsform, verschweißt ist und zwischen die Wandungen 8 und 9 der Beutel eingelegt ist. Dieser Beutel kann dann über die Zugangsleitung 13 gefüllt werden. Handelt es sich bei dem Beutel 23 um einen Einmalartikel, ist es selbstver­ ständlich nicht erforderlich, daß dieser die Zugangsleitung 13 aufweist.
In der Fig. 14 ist das bei der erfindungsgemäßen Pumpe Ver­ wendung findende Ventil 17 zum weitgehenden Konstanthalten des von der Pumpe ausgegebenen Volumenstroms verdeutlicht. Das Ventil besteht aus einem Gehäuseunterteil 25, einem in dieses eingesetzten Ventilkörper 26 sowie einem Gehäuseoberteil 27. Das Gehäuseunterteil 25 und das Gehäuseoberteil 27 bestehen aus Kunststoff und sind als Spritzgußteile ausgebildet. Der Ventil­ körper 26 besteht aus einem elastischen Material mit angepaßtem Elastizitätsmodul, so daß der Ventilkörper 26 sich bei gegebe­ nenfalls ändernden Drücken in der Flüssigkeitskammer 2 bzw. dem Beutel 23 in seiner Form und damit in seinem Durchtrittsquer­ schnitt verändern kann. Das Gehäuseoberteil 27 durchsetzt ein Zuflußkanal 28, das Gehäuseunterteil 25 ein Abflußkanal 29. Der dem Zuflußkanal 28 zugeordnete Stutzen 30 ist mit dem Anschluß, der ein Außengewinde 31 aufweist, versehen, so daß das Ventil 17 in diesem Bereich mit dem komplementären, ein Innengewinde aufweisenden Luer-Lock-Anschluß 16 verbunden werden kann. Den Stutzen 32, dem der Abflußkanal 29 zugeordnet ist, umgibt ein Ringansatz 33, der mit einem Innengewinde 34 versehen ist. In diesem Bereich ist das Ventil 17 mit der Kanüle 18 verbindbar, die einen Stecker mit Außengewinde aufweist. Das Gehäuseun­ terteil 25 ist auf seiner dem Gehäuseoberteil 27 zugewandten Seite mit einer abgestuften Zylinderkammer versehen, in die ein Zylinderansatz 35 des Gehäuseoberteils 27, dem gleichfalls der Zulaufkanal 28 zugeordnet ist, eingepaßt ist. Hierbei kon­ taktiert die Stirnfläche 36 des Zylinderansatzes 35 die zu­ gewandte äußere Stirnfläche 37 des Ventilkörpers 26, die als Ring ausgebildet ist. Der Zylinderansatz 35 kann den elastischen Ventilkörper 26 geringfügig zusammenpressen. Das Gehäuseunter­ teil 25 und das Gehäuseoberteil 27 sind miteinander beliebig verbunden, beispielsweise verschweißt, verklebt oder ver­ schraubt. Der Ventilkörper 26 weist auf seiner dem Gehäuseober­ teil 27 zugewandten Seite eine ringförmige Aussparung 38 auf, die die Funktion einer Flüssigkeitsdruckkammer besitzt. Radial innerhalb der ringförmigen Aussparung 38 verbleibt somit im Ventilkörper 26 ein Druckflankenabschnitt 39, der beispielsweise als Kegelstumpf ausgebildet ist. In der Rotationsmittelachse des Ventilkörpers 26 weist der Druckflankenabschnitt 39 einen Flüssigkeitskanal 40 auf, der den Ventilkörper 26 vollständig durchsetzt. Die Stärke des Druckflankenabschnittes 39, der radial äußeren Dichtflankenwand 41, des dem Gehäuseunterteil 25 zugewandten Ventilkörperbodens 42 und der Durchmesser des Flüssigkeitskanals 40 sowie die Elastizität des Ventilkörpers 26 sind bezüglich der gewünschten Flowrate aufeinander abgestimmt. Konkret ist der Flüssigkeitskanal 40 auf eine Mindestflowrate abgestimmt. Erhöht sich der Druck stromaufwärts des Ventilkör­ pers 26, bewirkt er, daß der Ventilkörperboden 42 stärker zusammengedrückt wird. Weiterhin preßt sich die Dichtflankenwand 41 stärker gegen das Gehäuseunterteil 25. Aufgrund der Aus­ bildung des den Flüssigkeitskanal 40 umgebenden kegelstumpf­ förmigen Druckflankenabschnitts 39 und der hieraus resultieren­ den Druckkraftkomponente senkrecht zur Längsrichtung X des Flüssigkeitskanals 40, auf diesen hin gerichtet, wird der Flüssigkeitskanal 40 zumindest im Bereich des Druckflanken­ abschnitts 39 in seinem Durchmesser reduziert. Bei Erhöhung bzw. desgleichen bei Verringerung des Druckes der Flüssigkeit im Ventil wird damit der durch das Ventil durchgesetzte Flüssig­ keitsstrom A weitgehend konstant gehalten.
Die Fig. 15 und 16 zeigen ein vorgefülltes Infusionssystem unter Verwendung einer Mikropumpe, bei der die Flüssigkeits­ kammer bzw. der Beutel ein Fassungsvolumen von 1 bis 10 ml besitzt. Bei diesem Infusionssystem ist die gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen gestaltete Pumpe 43 zugangs­ seitig mit einem Injektionsstück 44 sowie abgangsseitig mit dem Ventil 17 verbunden. Ein Schlauch 45 verbindet das Ventil 17 mit einem Butterfly-System 46, mit dem eine Kanüle 47 verbunden ist. Auf diese ist eine Schutzkappe 48 steckbar. Mittels Pflaster 49 und 50 kann die Pumpe 43 bzw. das Butterfly-System 46 am Patienten befestigt werden. Die Fließrichtung im System ist mit dem Pfeil A verdeutlicht.

Claims (15)

1. Mechanisch betriebene Flüssigkeitspumpe, insbesondere für medizinische und ernährungsphysiologische Flüssigkeiten, mit einer Kammer zur Aufnahme der Flüssigkeit oder eines Beutels, der die Flüssigkeit aufnimmt, wobei eine Wandung der Kammer elastisch ausgebildet ist und der anderen Wandung der Kammer eine in eine Schnappstellung überführ­ bare Blattfeder zugeordnet ist, die in dieser Schnapp­ stellung die elastische Wandung, bei Druckerhöhung der Flüssigkeit, in eine gedehnte Stellung überführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (6) mit einem Spann­ rahmen (7) eine Baueinheit (5) bildet, die in einer separaten Federkammer (3) der Pumpe angeordnet ist.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Baueinheit (5) der Spannrahmen (7) außen umlaufend und die Blattfeder (6) innenliegend angeordnet ist.
3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (6) durch Federscharniernuten (20) und/oder Federgelenkscharniere und/oder integrierte Gelenknuten und/oder seitliche Bewegungsnuten mit dem Spannrahmen (7) verbunden ist.
4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Blattfeder (6) zwischen zwei Schnapp­ stellungen beweglich ist.
5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Blattfeder (6) aus Stahl oder Kunststoff besteht und vorzugsweise mittels eines Zweistufen-Spritzguß hergestellt ist, insbesondere aus einem Material mit Memory-Effekt.
6. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kammer (2) zur Aufnahme der Flüssigkeit (4) oder des Beutels (23) und die Federkammer (3) als gemeinsame Mittelwand die andere Wandung (9) aufweisen.
7. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wandungen (8, 9, 10) der Kammern (2, 3) im Bereich des jeweiligen Randes miteinander verschweißt sind.
8. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen (9, 10) der Federkammer (3) im Bereich des jeweiligen Randes miteinander verschweißt sind und die elastisch ausgebildete Wandung (8) mit der dieser zugeord­ neten Wandung (9) der Federkammer (3) lösbar verbunden ist, insbesondere mittels eines Klettverschlusses (24) verbunden ist.
9. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kammer (2) zur Aufnahme der Flüssigkeit (4) oder des die Flüssigkeit (4) aufnehmenden Beutels (23) mit einem Ablauf (15) sowie gegebenenfalls einem Zulauf (13) versehen ist.
10. Pumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablauf (15) ein Ventil (17) zum weitgehenden Konstanthalten des von der Pumpe ausgegebenen Volumenstroms aufweist.
11. Pumpe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (17) ein Gehäuse (25, 27) und einen von diesem aufgenommenen Ventilkörper (26), der mit einem Flüssig­ keitskanal (40) versehen ist, aufweist, wobei der Ventil­ körper (26) als elastischer Schließkörper mit äußerer Druckfläche (39) ausgebildet ist und auf die Druckfläche der stromaufwärts des Ventilkörpers (26) wirksame Druck mit einer Druckkraftkomponente senkrecht zur Längsrichtung (X) des Flüssigkeitskanals (40), auf diesen hin gerichtet, einwirkt.
12. Pumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (26) auf seiner stromaufwärtigen Seite einen Druckflankenabschnitt (39) aufweist, der die äußere Druckfläche. (39) aufweist, wobei der Flüssigkeitskanal (40) den Druckflankenabschnitt (39) durchsetzt.
13. Pumpe nach Ansprüch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckflankenabschnitt (39) als Kegelstumpf, Zylinder, Kegelstumpf mit Zylinderverlängerung oder dergleichen ausgebildet ist, wobei der Flüssigkeitskanal (40) in der Rotationsachse des Druckflankenabschnitts (39) angeordnet ist.
14. Pumpe nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ventilkörper (26) mit seinem radial Äußeren an der Wandung des Gehäuses (25, 27) anliegt und dort einen Ringansatz (41) aufweist, auf den der stromauf­ wärts des Ventilkörpers (26) wirkende Druck mit einer Druckkraftkomponente senkrecht zur Längsrichtung (X) des Flüssigkeitskanals (40), von diesem weg gerichtet, ein­ wirkt.
15. Pumpe nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ventil (17) mit einem Flüssigkeitsfilter versehen ist.
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