DE2442647C2

DE2442647C2 - Float valve for infusion and transfusion devices

Info

Publication number: DE2442647C2
Application number: DE19742442647
Authority: DE
Inventors: Heinz; Kirsch Ulrich Dr. med.; 3508 Melsungen Fuchs
Original assignee: B Braun Melsungen AG
Current assignee: B Braun Melsungen AG
Filing date: 1974-09-06
Publication date: 1976-10-28

Description

Die Erfindung geht aus von einem Schwimmerventil ium Absperren von in die Tropfkammer von Infusionsoder Transfusionsgeräten nachströmender Luft. The invention is based on a float valve for shutting off air flowing into the drip chamber of infusion or transfusion devices.

Es besteht Bedarf für eine Vorrichtung, die das Eindringen von Luft in ein Flüssigkeitsübertragungssy- $tem verhindern soll, z. B. bei Blutübertragungsgeräten, bei denen das zu übertragende Blut durch komprimierte Luft beschleunigt vorangetrieben wird, aber auch allgemein beim Zuführen von Infusionslösungen in ein Übertragungsgerät.There is a need for a device that prevents air from entering a liquid transfer system. $ tem should prevent, e.g. B. in blood transfer devices in which the blood to be transferred by compressed Air is accelerated, but also generally when feeding infusion solutions into one Transmission device.

Das Eindringen von Luft in ein Übertragungsgerät würde zwar zunächst keine unmittelbare Gefährdung des Patienten bedeuten, es würde aber eine vermehrte Arbeitsbelastung des Personals zur Folge haben, weil das Übertragungssystem neu befüllt werden müßte. Das Übertragungsgerät muß während der Infusion frei von Luft sein, da diese sonst durch nachdrängende Flüssigkeit in den Kreislauf des Patienten gelangt, wodurch eine Luftembolie mit gefährlichen und möglicherweise schädlichen Folgen verursacht wird. Ein weiterer Bedarf für eine Vorrichtung, die das Eindringen von Luft bei Infusionen verhindert, besteht bei Dosierbehältern, welche als Vorlaufbehälter in ein übliches Flüssigkeitsübertragungsgerät eingeschaltet werden, um eine kleine Teilmenge der Infusionsflüssigkeit vorher festzulegen, die währt nd einer bestimmten Infusionsperiode nicht überschritten werden soll.The ingress of air into a transmission device would not initially pose a direct hazard of the patient mean that it would, however, result in an increased workload for the staff because the transmission system would have to be refilled. The transmission device must be free of Be air, as this would otherwise get into the patient's circulation due to forcing fluid, causing an air embolism with dangerous and potentially harmful consequences. A There is a further need for a device that prevents the ingress of air during infusions Dosing tanks, which are switched into a common liquid transfer device as a feed tank in order to determine a small subset of the infusion liquid beforehand, which lasts a certain time Infusion period should not be exceeded.

Die wesentlichen Teile eines Infusionssystems für die parenterale Flüssigkeitstherapie sindThe essential parts of an infusion system for parenteral fluid therapy are

1. ein Tropfenbildner in Gestalt eines Hohldorns,1. a drop former in the form of a hollow mandrel,

2. eine Fallstrecke zur Beobachtung der Tropfen, die Luft enthält,2. a drop section for observing the drops, which contains air,

3. eine Auffangkammer (Tropfkammer) am Boden der Fallstrecke der Tropfen, wo Flüssigkeit sich von mitgerissener Luft trennen kann und3. a collecting chamber (drip chamber) at the bottom of the drop path, where liquid comes off can separate entrained air and

4. ein daran anschließender flüssigkeitsgefüllter Schlauch mit einem zum Anschluß an eine Hohlnadel oder einen venösen Katheter geeigneten Ansatz.4. an adjoining liquid-filled hose with a for connection to a Hollow needle or a venous catheter suitable approach.

Da diese Teile des Übertragungsgerätes in der beschriebenen Reihenfolge notwendig sind für die ordnungsgemäße Übertragung von Infusionsflüssigkeiten, werden absperrende Vorrichtungen in Gestalt eines Schwimmervenöls oberhalb derselben angebracht Geht die Flüssigkeit in der Infusionsflasche zu Ende, so sinkt der Schwimmer des Schwimmerventils ab und verschließt den Flüssigkeitseinlaß zum Tropfdorn, wodurch das Gerät in funktionsfähigem Zustand verschlossen wird und nicht durch das Eintreten von Luft funktionsuntauglich gemacht werden kann. Nach Zubringen eines neuen Flüssigkeitsvorrates sollte das Schwimmerventil durch Aufschwimmen des Schwimmers den Weg der Infusionsflüssigkeit durch das Obertragungsgerät wieder freigeben. Das ist in der Regel jedoch nicht der Fall da Tropfkammer und Schwimmerventil oberhalb des Patientenniveaus angebracht sind und im Bereich des Schwimmerventils ein gegenüber der Atmosphäre negativer Druck durch die abhängige Flüssigkeitssäule im Übertragungsgerät erzeugt wird. Das Schwimmerventil wird also angesaugt In aller Regel muß das Schwimmerventil dann mechanisch gelöst werden, was entweder durch kurzseitiges Senken der Tropfkammer unter Patientennive»u und dadurch erfolgenden Rückstrom von Blut in das Übertragungsgerät oder durch manuelle Kompression der zu diesem Zweck flexibel gestalteten Tropfkammer bewirkt wird.Since these parts of the transmission device are necessary in the order described for the proper transfer of infusion fluids, shut-off devices are in the form of a Schwimmervenöls attached above the same. If the liquid in the infusion bottle runs out, so the float of the float valve sinks and closes the liquid inlet to the drip mandrel, whereby the device is locked in a functional state and not by the entry of Air can be made inoperable. After adding a new supply of liquid, that should Float valve prevents the infusion liquid from flowing through the float Release the transmission device again. However, this is usually not the case since the drip chamber and Float valve are attached above patient level and in the area of the float valve negative pressure compared to the atmosphere due to the dependent liquid column in the transmission device is produced. The float valve is sucked in. As a rule, the float valve must then be solved mechanically, either by briefly lowering the drip chamber below patient level »u and thereby causing blood to flow back into the transmitter or by manual compression the drip chamber, which is flexibly designed for this purpose, is effected.

Dieses Zurückströmenlassen von Flüssigkeit oder die manuelle Kompression der Tropfkammer haben große Nachteile, da durch den Tropfdorn eine geringe Menge Luft aus der Tropfstrecke in den Bereich des Schwimmerventils tritt und am Schwimmer des Ventils vorbei in den Raum oberhalb der zu übertragenden Flüssigkeit gelangt. Um dieses Luftvolumen wird das Volumen der Tropfstrecke verringert. Nach mehrmaligem Wiederholen dieses Vorgangs ist die Tropfstrecke von Luft völlig entleert und damit zum Erkennen der Tropfenfolgegeschwindigkeit nicht mehr brauchbar.This backflow of liquid or manual compression of the drip chamber has great effects Disadvantages, because the drip spike allows a small amount of air from the drip path into the area of the Float valve occurs and past the float of the valve in the space above the to be transferred Liquid has entered. The volume of the drip path is reduced by this volume of air. After several times Repeating this process is the drip path completely emptied of air and thus to detect the Drop tracking speed no longer usable.

In der DTPS 9 58 655 ist ein Flaschenventil für Gasflaschen, insbesondere Flaschen für Flüssigkeitsgase, beschrieben, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß in den Gasweg eine den Gasweg frei lassende Vorrichtung zum Anzeigen des durch ein Tauchrohr festgelegten Entleerungszustandes der Flasche eingeschaltet ist. Eine Ausführungsform des Anzeigekörpers ist tellerförmig ausgebildet, kann aber nicht als Schwimmkörper eines Schwiminerventils dienen, da in dem tellerförmigen Anzeigekörper zwei öffnungen χ für den Hauptgasstrom vorgesehen sind.DTPS 9 58 655 describes a cylinder valve for gas cylinders, in particular cylinders for liquid gases, which is characterized in that a device which leaves the gas path free is switched into the gas path to indicate the emptying state of the cylinder established by a dip tube. One embodiment of the display body is plate-shaped, but cannot serve as a floating body of a float valve, since two openings χ are provided in the plate-shaped display body for the main gas flow.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schwimmerventil für Infusions- oder Transfusionsgeräte für die parenterale Flüssigkeitstherapie zu schaffen, durch die die vorstehend beschriebenen Nachteile vermieden werden, insbesondere was das Entweichen der Luft aus der Tropfkammer anbetrifft.The present invention has for its object to provide a float valve for infusion or To provide transfusion devices for parenteral fluid therapy by means of those described above Disadvantages are avoided, especially as regards the escape of air from the drip chamber.

Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß gelöst mittels eines Schwimmerventils zum Absperren von in die Tropfkammer von Infusions- oder Transfusionsgeräten nachströmender Luft, gekennzeichnet durch einen unten offenen kuppelartigen Schwimmkörper, der sich mit seiner Höhlung um den nach oben gezogenen, wallartigen, offenen Rand des den Flüssigkeitsauslaß bildenden Tropfdorns legt, ohne diesen Rand zu berühren.This object was achieved according to the invention by means of a float valve for shutting off into the Drip chamber of infusion or transfusion devices with air flowing in, characterized by a dome-like floating body, which is open at the bottom, with its cavity around the upwardly drawn, Wall-like, open edge of the liquid outlet forming the drip mandrel sets without this edge to touch.

In den Zeichnungen sind Ausfuhrungsbeispiele gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawings exemplary embodiments according to the invention are shown, namely shows

Fig. 1 in starker Vergrößerung den Aufbau des Schwimmerventils im Schnitt,Fig. 1 shows the structure of the float valve in section in a greatly enlarged,

F i g. 2 das geschlossene Ventil mit dem geschlossenen Nadelventil im Tropfdorn,F i g. 2 the closed valve with the closed needle valve in the drip mandrel,

F i g. 3 das wieder geöffnete Ventil,F i g. 3 the reopened valve,

F i g. 4 das erneut geschlossene Ventil.F i g. 4 the valve closed again.

Eine Ausführungsform des Schwimmerventils besteht aus einem unten offenen kuppelartigen Schwimmkörper 1, der sich wie ein Hut um den nach oben gezogenen offenen Rand des den Flüssigkeitsauslaß bildenden Tropfdorns 2 herum erstreckt ohne diesen Rand zu berühren, und einem Nadelventil 3, welches mit seinem oberen Teil in der Mitte des Schwimmkörpers 1 befestig! ^st und mit der Ventilspitze den konischen Tropfdorn 2 an einer vorbestimmten Stelle verschließt Die Verschlußstelle für das Nadelventil 3 im unteren Teil des Tropfdoms 2 ist so ausgewählt daß der kuppelartige Schwimmkörper 1 den oberen Rand des Tropfdorns 2 nicht berührt.One embodiment of the float valve consists of a dome-like float body that is open at the bottom 1, which is like a hat around the upwardly drawn open edge of the liquid outlet Drip mandrel 2 extends around without touching this edge, and a needle valve 3, which with his fasten the upper part in the middle of the float 1! ^ st and with the valve tip the conical Drip mandrel 2 closes at a predetermined point The closure point for the needle valve 3 in the lower Part of the drip dome 2 is selected so that the dome-like floating body 1 the upper edge of the Drip mandrel 2 not touched.

Der Schwimmkörper 1 und das damit verbundene Nadelventil 3 werden durch den Auftrieb in der Flüssigkeit angehoben, und damit wird der Durchgang des Nadelventils im Tropfdorn 2 freigegeben. Der Auftrieb wird dadurch verstärkt, daß sich Luft unter der Höhlung des Schwimmkörpers 1 befindet. Mit Entleerung der Flüssigkeit sinkt das so gebildete Schwimmerventil tiefer, und das im Tropfdorn 2 befindliche Nadelventil 3 schließt den Flüssigkeitsstrom (Fig.2). Das Lösen des angesaugten Nadelventils erfolgt durch Druckerhöhung im Übertragungsgerät z. B. durch Zusammendrücken der flexiblen Tropfkammer 6. Die hierbei nach oben unter den Hohlraum 5 des Schwimmkörpers 1 gedrängte Luft füllt den Hohlraum stärker an als zuvor. Sie verdrängt Wasser unier dem Schwimmkörper, was den erwünschten Nebeneffekt einer Auftriebsvermehrung hat ( F i g. 3). Nach erneutem Absinken des Flüssigkeitsspiegels wird die vorher unter der Kuppel des Schwimmkörpers 1 vermehrt angesammelte Luft durch die nachdrängende Flüssigkeil aus dem Raum außerhalb des wallartigen Randes des Tropfdoms 2 und noch innerhalb der Höhlung des Schwimmkörpers 1 über den wallartigen Rand 2 hinweg und durch das Nadelventil 3 hindurch von der nachdrängenden Flüssigkeit wieder in die Tropfkammer 6 zurückgeführt (F i g. 4). Es ergibt sich also eine Pendelbewegung eines kleinen Quantums an Luft, welches beim Lösen des Nadelventils 3 aus der Tropfkammer 6 verdrängt und durch Flüssigkeit ersetzt und beim erneuten Schließen des Nadelventils kurz vor dem Schließen wieder in die Tropfkammer 6 zurückbefördert wird.The float 1 and the needle valve 3 connected to it are raised by the buoyancy in the liquid, and the passage of the needle valve in the drip mandrel 2 is thus opened. The buoyancy is increased by the fact that there is air under the cavity of the floating body 1. When the liquid is emptied, the float valve thus formed sinks lower, and the needle valve 3 located in the drip mandrel 2 closes the flow of liquid (FIG. 2). The sucked-in needle valve is released by increasing the pressure in the transmission device, for example. B. by compressing the flexible drip chamber 6. The air pushed upwards under the cavity 5 of the floating body 1 fills the cavity more than before. It displaces water under the float, which has the desired side effect of increasing buoyancy (FIG. 3). After the liquid level has fallen again, the air previously accumulated under the dome of the float 1 is removed by the liquid wedge from the space outside the wall-like edge of the drip dome 2 and still inside the cavity of the float 1 over the wall-like edge 2 and through the needle valve 3 led back through by the liquid that pushes back into the drip chamber 6 (FIG. 4). This results in a pendulum movement of a small amount of air, which is displaced from the drip chamber 6 when the needle valve 3 is loosened and replaced by liquid and, when the needle valve is closed again, is returned to the drip chamber 6 shortly before it closes.

Dadurch, daß die zwangläufig beim Lösen des Ventils durch den Tropfdorn 2 zurückgetriebene Luft in einer Zwischenkammer aufgefangen wird, aus der sie wieder in die Tropfkammer zurückgelangen kann, und da dieser Vorgang beliebig oft wiederholbar ist, wird der obenerwähnte Nachteil vermieden, daß die Tropfstrekke in der Tropfkammer von Luft völlig entleert und damit zum Erkennen der Geschwindigkeit der Tropfenfolge unbrauchbar wird.Because the inevitably driven back when releasing the valve by the drip mandrel 2 air in a Intermediate chamber is collected, from which it can get back into the drip chamber, and there this Process can be repeated any number of times, the above-mentioned disadvantage is avoided that the drip distance Completely emptied of air in the drip chamber and thus enables the speed of the series of drops to be recognized becomes unusable.

Schwimmkörper 1 und Nadelventil 3 können in einem Stück gefertigt sein.Float 1 and needle valve 3 can be made in one piece.

Bei einer anderen Ausführungsform des Schwimmerventils wird auf die Anordnung eines Nadelventils verzichtet. Hierbei ist der Rand des unten offenen Schwimmkörpers 1 rundum als Dichtungslippe gegenüber der oberen Begrenzung 4 der Tropfkammer 6 ausgebildet. Auf dieser Begrenzung 4 liegt der Schwimmkörper 1 mit seinem Rand dicht auf, wenn das Ventil geschlossen ist, ohne daß der Rand des Tropfdorns 2 vom Schwimmkörper berührt wird.Another embodiment of the float valve relies on the arrangement of a needle valve waived. Here, the edge of the floating body 1, which is open at the bottom, is opposed all around as a sealing lip the upper limit 4 of the drip chamber 6 is formed. On this limit 4 lies the Float 1 with its edge tightly when the valve is closed without the edge of the Drip mandrel 2 is touched by the float.

In den Zeichnungen sind etwaige zweckmäßige Vorrichtungen zur Begrenzung der Bewegung des Schwimmkörpers nach oben fortgelassen. Der Schwimmkörper wird zweckmäßigerweise aus einem gegenüber der Flüssigkeit inerten Material, z. B. aus einem thermoplatischen Kunststoff, hergestellt, dessen spezifisches Gewicht kleiner als 1 ist.In the drawings, any suitable devices for limiting the movement of the Float left out at the top. The float is expediently made of a material inert to the liquid, e.g. B. made of a thermoplastic plastic, its specific weight is less than 1.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Float valve to shut off air flowing into the drip chamber of infusion or transfusion devices, characterized by a dome-like floating body (l), which is open at the bottom and which, with its cavity, extends around the upwardly drawn, wavelike, open edge of the drip spike that forms the liquid outlet ( 2) lays without touching this edge.

2. float valve according to claim 1 characterized in that a needle valve (3) with its upper part in the middle of the floating body (1) is attached and that the venta tip is the drip pin (2) closes at a predetermined point near its narrowing outlet opening

3. Float valve according to claim L, characterized in that the edge of the open at the bottom Floating body (1) is designed all around as a sealing lip, by means of which it is on an upper Limitation (4) of the drip chamber (6) rests tightly.