DE2242539A1 - Vorrichtung zum regulieren der durchflussmenge in einem flexiblen rohr, wie insbesondere fuer infusions- und transfusionsgeraete - Google Patents

Vorrichtung zum regulieren der durchflussmenge in einem flexiblen rohr, wie insbesondere fuer infusions- und transfusionsgeraete

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Description

Tran s c ο d a n
. .1— .ι....— — -
Sven Husted-Andersen
2412 Lensahn/Holst,
Vorrichtung zum Regulieren der Durchflußmenge in einem flexiblen Rohr, wie insbesondere für Infusions- und Transfusionsgeräte
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regulieren der Durchflußmenge in einem flexiblen Rohr, wie insbesondere für Infusions- und Transfusionsgeräte, die aus einer mit einer Klemmfläche versehenen Klemmenhalterung und einer gegenüber, dieser mittels Führungsmittel verschiebbaren ebenfalls mit einer Klemmflache versehenen Klemme, wie Rolle, besteht.
Mit Hilfe einer derartigen Vorrichtung kann das Verstellen des Kiemmittels innerhalb der Klemmenhalterung der freie Rohrquerschnitt mehr oder minder verengt und damit die Durchfluß-
. ,es
menge des von einem flüssigen Mediums durchströmten Rohr geregelt werden.
Es ist eine Klemme der genannten Art bekannt, bei der. der Klemmenkörper zwei längs gerichtete Leistenflächen und eine längs gerichtete mittlere Nutenfläche zwischen diesen aufweist, wobei das flexible Rohr auf diesen Flächen liegt. Die Innenkanten der
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Leistenfläche können in Richtung des Klemroenkörpers konvergieren. Die Seitenteile des Klemmenkörpers sind mit Führungsschlitzen für das Klemmittel versehen. Die Führungsschlitze verlaufen gegenüber den Leistenflächen und der Nutenfläche geneigt. Das Klemmittel besteht aus einer Rolle, die beidseitig mit Achsstummeln versehen ist, die in den Führungsschlitzen laufen. Das flexible Rohr wird durch das Klemmittel an den Seitenbereichen stärker zusammengedrückt als Im mittleren Teil, wodurch die Strömungsschwankungen bei einer Jeweiligen Einstellung der Vorrichtung verringert werden sollen. Die Nut ist in Richtung des Klemmenkörpers unterschiedlich tief. Je nach der Verschiebestellung des Klemmittels wird das flexible Rohr unterschiedlich zusammengepreßt, womit sein freier Querschnitt auf das gewünschte Maß eingestellt werden kann. Bei dieser Vorrichtung besteht die Gefahr, daß bei einer Einstellung auf einen bestimmten freien Querschnitt des flexiblen Rohres dieser sfcfi dennoch in kurzer Zelt verändert. Dies kann die Folge der Veränderung der Vorspannung des Klemmittels sein. Das kann sich bereits während der Infusionsdauer einer Infusion ergeben, so daß sich die durch die Klemme eingestellte Durchflußmenge unter sonst gleichbleibenden Bedingungen während der Infusion verändert. Außerdem besteht die Gefahr, daß der Rohr- bzw.der
/Nut Schlauchteil, der dem innerhalb der'anliegenden Schlauchteile gegenüberliegt, seine Lage verändert, da er in Richtung zum Schlauchinnern frei beweglich ist. Demzufolge kann sich seine Lage z.B. in Abhängigkeit vom Druck Innerhalb des flexiblen Rohres ändern. Geringfügige Änderungen im freien Querschnitt
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können aber bereits eine beträchtliche Änderung der Durchflußmenge zur Folge haben. (DOS 2 123 131)
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Regulieren der Durchflußmenge in einem Rohr - im nachfolgenden kurz Klemme genannt - zu schaffen, bei der die einmal eingestellte Durchflußmenge über längere Zeit konstant bleibt und sich nicht selbsttätig verändert, so daß eine ständige überwachung der einmal eingestellten Durchflußmenge, beispielsweise durch das Krankenhauspersonal, nicht mehr erforderlich ist« Neben der zuverlässigen Arbeitsweise einer Klemme liegt der Erfindung die weitere Forderung zugrunde, eine im Aufbau und damit in der Herstellung möglichst einfache und zum anderen aber auch eine in der Bedienung möglichst einfache Klemme zu schaffen. Weiterhin soll die Klemme leicht zu warten und insbesondere einfach zu sterilisieren und zu handhaben sein. Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe bei der eingangs genannten.Vorrichtung dadruch, daß die Führungsmittel parallel KH der Klemmfläche verlaufen und die Klemmfläche der Klemmenhalterung oder die Klemmfläche des. Kiemmittels 8§iner Seite mit einer Nut versehen sind, deren Querschnitt sich über ihre Länge verjüngt. Die Erfindung hat den Vorteil einer sehr einfachen Bauform der Klemme. Sie ist demzufolge leicht herzustellen. Ihre Handhabung und ihre Wartung sind entsprechend dem einfachen Aufbau ebenfalls einfach. Vor allem hat dieErfindung den Vorteil einer Klemme, die in irgend einer Stellung eingestellt, ihre Lage nicht ändert, so daß die einmal eingestellte Durchflußmenge des flexiblen Rohres auch über längere
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Zelt konstant bleibt. Ein Nachregulieren der Klemmenstellung, wie sie beispielsweise bei Kunststofferzeugnissen aufgrund des sogenannten Kaltflusses der Kunststoffbauteile notwendig ist, entfällt. Offenbar beruht die Wirkung der erfindungsgemäßen Klemme darauf, daß das flexible Rohr je nach der Stellung der Klemme über einen kleineren oder größeren Bereich vollständig zusammengepreßt wird, während der freibleibende Teil des flexiblen Rohres unter seiner eigenen Spannung in einer Lage gehalten wird, die sich demzufolge auch über längere Zeit nicht ändert. Der freie Rohrquerschnitt kann nun dadurch verstellt werden, daß die Klemme bzw. die Klemmenhalterung verschoben wird. Je breiter die Nut im Bereich der Klemmfläche des Klemmittels ist, umso größer ist der freie Rohrquerschnitt.
Die Nut kann in der Klemmfläche der klemmenhalterung angeordnet sein. Eine andere Bauform besteht darin, daß die Nut in der Klemmfläche des beweglichen Klemmittels angeordnet ist.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die Seitenwand der Nut, die an die Klemmfläche anschließt, rechtwinklig zu dieser verlaufen. In Weiterbildung dieser Bauform können beide Seitenwände der Nut parallel verlaufen. Diese Bauformen haben den Vorteil, daß auf das flexible Rohr im Bereich der Nut keine vorstehenden Bauteile der Seitenwände der Nut einwirken.
Gemäß einer weiteren Ausbildung kann die Seitenwand der Nut, die der Klemmfläche gegenüberliegt, in Bezug auf die Seitenbegrenzung als Klemmittel nach außen versetzt sein. Damit wird
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seitlich der Begrenzungsfläche des Klemmittels in der Klemmenhalterung noch ein Raum gebildet, in dem sich das flexible Rohr frei bewegen kann, ohne daß irgendwelche Bauteile die freie Bildung des Rohrquerschnittes im nicht zusammengeklemmten Teil des Rohres beeinträchtigen.
Eine weitere Vervollkommnung der Erfindung besteht darin, daß die Nut derart gestaltet ist, daß das ffexible Rohr in keiner Klemmstellung der Grundfläche der Nut anliegt. Mit anderen Wor-
hat
ten ksns die Nut eine derartige Tiefe, daß sich das flexible Rohr in seinem nicht zusammengeklemmten Teil frei nach allen Seiten und insbesondere nach unten biegen kann.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß die Klemmfläche auf der der Nut gegenüberliegenden Seite mit einer sich über die gesamte Länge der Klemmfläche erstreckenden Stufe versehen ist. Damit wird das flexible Rohr bzw. der Schlauch im Bereich des Schlauchknickes auf der Seite des zusammengepreßten Schlauchteiles besonders stark zusammengepreßt, so daß mit Sicherheit die Bildung feiner Kanäle im Bereich des Schlauchknickes vermieden werden.
Die Klemmfläche kann so ausgebildet sein, daß sie sich nicht über die gesamte Länge der Verschiebemöglichkeit der Klemme erstreckt. Demzufolge kann sich das flexible Rohr bzw. der Schlauch in dem Verschiebebereich der Klemme, in der dieser eine Klemmfläche nicht gegenüberliegt, voll öffnen. Derart gestattet die -Rollenklemme das öffnen des Schlauches bis zum
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vollen Schlauchquerschnitt.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die Begrenzungskante zwischen der Seitenwand der Nut und der Klemmfläche in Verschieberichtung des Klemmittels gesehen, in unterschiedlichen Winkeln gegenüber der ihr gegenüberliegenden Seitenwand der Nut verlaufen. Mit anderen Worten verjüngt ' sich die Nut nicht gleichmäßig über ihre gesamte Länge, sondern verjüngt sich beispielsweise ausgehend von ihrer größeren Breite anfangs schneller, d.h. daß die Kante zwischen der Seitenwand der Nut und der Klemmfläche in einem größeren Winkel zur anderen Seitenwand der Nut geneigt ist. Dagegen kann der Winkel, den die Kante zwischen der Seitenwand der Nut und der Klemmfläche gegenüber der anderen Seitenwand der Nur einschließt, sich über den restlichen verjüngten Teil der Nut geringer sein, so daß sich die Nut in ihrem restlichen Teil nur langsamer verjüngt. Dadurch ergibt sich ein Bereich der Verstellmöglichkeit der im Bereich der kleinen Durchflußmenge eine Peinregulierung ermöglicht.
Die Klemmfläche des Klemmittels u/o die Klemmfläche der Klemmenhalterung können quer zur Verschieberichtung der beiden Teile gerändelt bzw. gekordelt sein. Durch diese Riffelung der Rollenoberfläche bzw. der Klemmfläche kann eine hohe Flächenpressung erreicht werden.
Gemäß einer weiteren Ausbildung kann die Nut vor dem Ende des Verstellbereichs des Klemmittels enden, so daß die Klemm-
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fläche in ihrem verbleibenden Teil nicht profiliert ist. In dem verbleibenden Teil wird damit das flexible Rohr bzw. der Schlauch duch das Klemmittel voll zugedrückt.
Im Interesse der Stabilität der Klemme kann die Tiefe der Nut in Richtung ihrer Verjüngung abnehmen.
Die Führungsbahnen für das Klemmittel können an der Einführöffnung des Klemmittels mit einer Erweiterung für,das Ausweichen des Klemmittels entgegen der Richtung der Klemmfläche versehen sein. Damit wird das Einführen des flexiblen Rohres, bzw. des Schlauches in die Klemme erleichtert.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert, und zwar zeigen:
Fig. 1 den allgemeinen Aufbau eines Infusionsgerätes.
mit einer Rollenklemme, · Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Rollenklemme
mit unterschiedlichen Abklemmbeispielen, d.h. mit unterschiedlichen Stellungen des Klemmmitteis in Form einer Rolle, Fig. 3 eine Stirnansicht der Rollenklemme nach
Fig. 2 in Richtung des Pfeiles P mit Index 1
Fig. 4 eine Stirnansicht der Rollenklemme nach Fig. in Richtung des. Pfeiles P mit Index 2
' Fig. 5 Einen Horizontalschnitt in der Ebene A-B,
nach Fig. 2
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Flg. 6 einen Horizontalschnitt in der Ebene C-D
nach Fig. 2, der dem Horizontalschnitt A-B
entspricht,
Fig. 7 Einen Vertikalschnitt in der Ebene E-F
nach Fig. 2,
Fig. 8 einen Vertikalschnitt in der Ebene G-H, Fig. 9 einen Vertikalschnitt in der Ebene K-L, Fig. 10 einen Vertikalschnitt in der Ebene M-N, Fig. 11 eine Vergrößerung eines Ausschnittes nach
Fig. 2.
Fig. 1 zeigt ein medizinisches Infusionsbesteck, bestehend aus einer aufgehängten Flasche a mit einer Tropfkammer b, von der ein flexibles Rohr bzw. Schlauch c, wie beispielsweise aus Plastik zu einer Injektionskanüle d führt, über das Rohr c 1st die Klemme 3 geschoben, mit der die Strömungsmenge eingestellt wird.
Die.Klemme e besteht aus einer Klemmenhalterung 1, die im Ausführungsbeispiel als Klemmengehäuse ausgebildet ist und der Klemme 2, die im Ausführungsbeispiel eine Rolle 2 bildet. Deren Oberfläche bildet einen mit einer Rändelung versehenen Zylindermantel 3* Die Rolle ist beidseitig mit Achsstummeln 4 in' zwei Führungsnuten 5 und 6 des Klemmengehäuses verschiebbar geführt. Diese Führungsnuten 5 und 6 verlaufen parallel der Klemmfläche 7 des Klemmengehäuses.
Die Klemmfläche 7 erstreckt sich nicht bis in den Bereich der ' " 409815/0398
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Ebene E-P, so daß die Rolle 2 in der vorderen Stellung - vergl.
Fig. 7 - mit ihrer Oberfläche 3 soweit von der Klemmfläche entfernt liegt, daß das flexible Rohr bzw. der Schlauch 8 seinen normalen Querschnitt besitzt und nicht durch irgendwelche Bauteile beeinflußt wird. Die Klemmfläche 7 ist an der Stelle des Schnittes E-F unprofiliert. Am Beginn der Regulierstrecke der Klemmfläche 7 - etwa im Bereich des Schnittes G-H - ist der Abstand zwischen der Klemmfläche 7 und der Oberfläche 3 der Rolle kleiner als die doppelte Wandstärke des flexiblen Rohres Der Abstand zwischen der Oberfläche 3 der Rolle und der Klemmfläche ist über die gesamte weitere Verschiebestrecke - Schnitt E-F bis Schnitt M-N - der gleiche. Beim Verschieben der Rolle .zwischen den Stellen Schnitt E-F bis Schnitt M-N bleibt also der zwischen der. Klemmfläche 7 und Oberfläche 3 der Rolle liegende Rohrteil
geschlossen. Ein Nachgeben des Rohres 8 beispielsweise wegen Kaltfluß besteht praktisch nicht.
Entlang der einen Seitenkante der Klemmfläche 7 ist eine Stufe 9 vorgesehen, die an dieser Stelle den Abstand zwischen der Klemmfläche und der Oberfläche der Rolle verkleinert, damit das Abklemmen des fexiblen Rohres im Bereich des Schlauchknickes 10 sichergestellt ist. Die Stufe 9 erstreckt sich über die gesamte Länge der Regulierstrecke. Infolge der Riffelung der Rollenoberfläche, wie sie Fig. 11 zeigt, bestellt wegen des ständig gleichen Abstandes zwischen Rollenoberfläche und Klemmfläche ein hoher gleichmäßiger Flächendruck in diesem Verschiebebereich, wobei andererseits die Leichtgängfekeit bei einer Verschiebung der Rolle erhalten bleibt.
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Auf der der Stufe 9 gegenüberliegenden Seite ist in die Klemmflache 7 eine Nut 11 eingelassen, deren Seitenwandungen 11 a
/7
und 11 b rechtwinklig zur Klemmfläche stehen. Der Querschnitt der Nut verjüngt sich in Richtung des Pfeiles P Index 1, vergl. Fig. 5· Dabei verjüngt sich der Querschnitt der Nut nicht gleichmäßig, vielmehr verläuft die Kante 12 im vorderen Teil der Nut zwischen deren Seitenwand 11 b und der Klemmfläche in einem größeren Winkel zur gegenüberliegenden Seitenwand 11 a, als die Kante 13 im hinteren Teil der Nut zwischen deren Seltenwand 11 b und der Klemmfläche 7, wie dies in Fig. 5 erkennbar ist. Der Neigungswinkel der genannten Kante ändert sich etwa im Bereich des Schnittes K-L. Die Grundfläche I1I der Nut ist so tief gelegt, daß der nicht zusammengequetschte Teil des flexiblen Rohres 8 die Grundfläche I1* nicht berührt, vergl. Fig. 8 und Fig. 9· Durch die einseitige Anordnung der Nut und durch ihre besondere Gestalt wird erreicht, daß im Bereich des nicht zusammengequetsehten flexiblen Rohres 8 leine Querschnittsveränderungen durch Kaltfluß auftreten können. Auch beim Nachfedern der Rolle wird der freie Querschnitt des teilweise abgeklemmten flexiblen Rohres nicht beeinflußt. Der freie für den Durchfluß verbleibende Rohrquerschnitt wird allein durch die Einspannung des unbeeinflußt gehaltenen elastischen Rohrteils bestimmt.
Zur weiteren unkontrollierbaren Verminderung des Einflusses des Rohrquerschnittes ist die Seitenwand 11 a gegenüber der Seitenwand 15 der Klemmenhalterung nach außen versetzt. So wird gleichsam ein Überhang 15 gebildet, der oberhalb der Nut 11 angeordnet ist. Dieser Überhang - vergl. Fig. 8 und 9 - bedeckt
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die Nut nur teilweise, so daß auch andererseits die Rolle 2 nur in dem freibleibenden Teil der Nut auf das flexible Rohr einwirken kann. Die schräge Abschlußfläche 15 a des Überhanges 15 löst das flexible Rohr 8 von der freien Fläche 16 der ' Rolle 2. Die Querschnittsvergrößerung durch Quellen des flexiblen Rohres in die Nut aufgrund des ständigen Druckes zwischen Rolle und Klemmfläche, sowie die Querschnittsverkleinerung durch das Nachsacken der Rolle werden gleichsam durch den Überhang 15 kompensiert.
Um ein Abklemmen des Kunststoffrohres in der Endstellung der Rolle zu erreichen, erstreckt sich die Nut 11 nicht über die gesamte Länge der Verschiebemöglichkeit der Rolle 2. Vielmehr ist die Klemmfläche 17 im Bereich der Endstellung der Rolle in der Stellung des Schnittes M-N geschlossen.
Zur Erleichterung des Einführens des Kunststoffrohres 8 in das Klemmengehäuse ist dessen hintere öffnung 18 facettiert. Außerdem sind die Pührungsschlitze 5» 6 mit nach oben gerichteten Ausbuchtungen 5 a und 6 a versehen. Weiterhin sind davor schräge Führungsrippen 19 angeordnet, so daß die Rolle 2 in der vorderen Stellung, d.h. in der Ebene des Schnittes E-F nach oben ausweichen kann und damit die öffnung für das Kunststoffrohr 8 freigibt. Die erhabenen Führungsschrägeη 19 sichern die Rolle 2 gegen ein Herausfallen ab. ·
Im vorderen Teil der Klemmenhalterung ist eine Lasche 20 angeordnet, die die Handhabung der Klemme erleichtert. Weiterhin ist die Lasche 20 mit einem Schlitz versehen, so daß bei einer
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Unterbrechung des Transfusions- bzw. des Infusionsvorganges das flexible Rohr vollständig durch Einschieben in diesen Schlitz abgeklemmt werden kann, ohne daß die Rolle 2 verstellt werden muß.
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Claims (17)

  1. Patentansprüche
    / 1.!vorrichtung aum Regulieren der Durchflußmenge in einem flexiblen Rohr, wie insbesondere für Infusions- und Transfusionsgeräte, bestehend aus einer mit einer Klemmflache versehenen Klemmenhalterung und einer gegenüber dieser mittels Führungsmittel verschiebbaren ebenfalls mit einer Klemmfläche versehenen Klemme, wie Rolle, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel (5, 6) parallel der Klemmfläche (7) verlaufen und die Klemmfläche (7) der Klemmenhalterung (1) oder die Klemmfläche (3) des Kiemmittels an einer Seite mit einer Nut (11) versehen sind, deren Querschnitt sich über ihre Länge verjüngt.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (1.1) in der Klemmfläche (7.) der Klemmenhalterung (1) angeordnet ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut in der Klemmfläche des beweglichen Kiemmittels angeordnet ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand (Ha) der Nut (11), die an die Klemmfläche (7) anschließt, rechtwinklig zu dieser verläuft.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Seltenwände (Ha, Hb) der Nut (11) parallel zuein ander verlaufen.
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  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand (lla) der Nut (11), die der Klemmfläche (7) gegenüberliegt, in Bezug auf die darüberliegende Seiten wand der Klemmenhalterung (1) unter Bildung eines Ober hanges (15) nach außen versetzt ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die untere abgeschrägte Stirnfläche (15a) des Überhanges (15) in die Nut (11) hineinragt.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (11) derart gestaltet ist, daß das flexible Rohr (8) in keiner Klemmstellung der Grundfläche (14) der Nut (11) anliegt.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmfläche (7) auf der der Nut (11) gegenüberliegenden Seite mit einer sich über die gesamte Läng· der Klemmflache (7) erstreckenden Stufe (9) versehen ist.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Klemmflache (7) nicht über die gesamte Länge der Verschiebemöglichkeit der Klemme erstreckt.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungskante)*(12, 13) zwischen der Seitenwand (lib) der Nut (11) und der Klemmfläche (7) in Verschieberichtung des Klemmittels (2) gesehen, in unterschiedlichen Winkeln gegenüber der ihr gegenüberliegenden Seitenwand (lla)
    te Nut (il) verläuft. 409815/0398
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  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmfläche (3) des Kiemmittels (2.) u/o die Klemmfläche (7) der Klemmenhalterung (l)quer zur Verschieberichtung der beiden Teile gerändelt bzw. gekordelt ist.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 1 Us 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (11) vor dem Ende des Verstellbereiches des Kleinmittels (2) endet, so daß die Klemmfläche (7) an ihrem verbleibenden Teil (17) nicht profiliert ist.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Nut (1.1) in Richtung ihrer Verjüngung abnimmt.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch-1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn*=^ (5, 6) für das Klemmmittel (2) an der Einführöffnung des Kleinmittels (2) mit einer Erweiterung (5a, 5b) für das Ausweichen des Klemmittels (2) entgegen der Richtung der Klemmfläche (7) versehen ist.
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, , daß vor dem Ende der Führungsbahnen (5»6) schräg verlaufende Führungsrippen (19) angeordnet sind.
  17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 16, dadurcbfgekennaelchnet, daß die Klemmenhalterung (1) mit einer .
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    -16-
    geschlitzten Lasche (20) zum Einklemmen des flexiblen Rohres (8) versehen ist.
    409 8 15/0398
    Leerseite
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