DE2453296A1 - Pump for medical appln.eg. blood transfusion, - comprises elastic-walled enclosed space conveying element with support and motor-driven pump element - Google Patents
Pump for medical appln.eg. blood transfusion, - comprises elastic-walled enclosed space conveying element with support and motor-driven pump elementInfo
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Abstract
Description
Pumpvorrichtung für medizinische Zwecke Die Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung für medizinische Zwecke, die zur Förderung verschiedener Medien verwendbar ist. Solche Pumpvorrichtung können für enterale und parenterale Ernährung, sämtliche Infusionslösungen und -Techniken, also auch zur Transfusion von Blut oder Blutfraktionen verwendet werden. Wichtigste Voraussetzung hierbei ist, daß die mit dem zu fördernden Medium in Berührung kommenden Pumpenteile steril sindund die Pumpvorrichtung klein, leicht edienbar-und möglichst wartungsfrei ist.Medical pumping device The invention relates to a Pump device for medical purposes, for pumping various media is usable. Such pumping devices can be used for enteral and parenteral nutrition, all infusion solutions and techniques, including the transfusion of blood or Blood fractions are used. The most important requirement here is that the with the pump parts that come into contact with the medium to be conveyed are sterile and the pump device is small, easy to use and as maintenance-free as possible.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine sichere Punktion gewährleistet und die auch der Forderung nach Keimfreiheit der Förderwege voll gerecht wird. Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch ein wenigstens einen von einer elastischen Wand umgebenden Hohlraum aufweisendes, mit einem EinlaB und einem Auslaß für das zu pumpende Medium versehenes Förderelement, durch ein das Förderelement abstützendes Widerlager und durch ein motorgetriebenes Pumpelement, welches auf die Wandung des Förderelementes periodisch einen dieses gegen das Widerlager drängenden, in Förderrichtung wandernden Druck ausübt. Dabei kann das Pumpelement vorteilhafterweise eine Schnecke sein. Sehr vorteilhaft ist aber auch ein Pumpelement in Form eines auf einer motorgetriebenen Welle unter einem Neigungswinkel und in Drehrichtung phasenverschoben angeordneten Wippenkörpers. The invention is based on the object of a pumping device To create the type mentioned at the outset, with a simple structure, a safe puncture guaranteed and which also fully meet the requirement for sterility of the conveying routes will. This is achieved according to the invention by at least one of an elastic Wall surrounding cavity having, with an inlet and an outlet for the medium to be pumped provided conveying element, through a the conveying element supporting abutment and by a motor-driven pumping element, which on the wall of the conveyor element periodically pushes it against the abutment, exerts migrating pressure in the conveying direction. The pumping element can advantageously be a snail. However, a pump element in the form of a is also very advantageous on a motor-driven shaft at an angle of inclination and in the direction of rotation phase shifted rocker body.
Das Förderelement kann ein Schlauch sein. Für gewisse Fälle ist als Förderelement ein Schwamm von besonderem Vorteil. The conveying element can be a hose. In certain cases, as Conveying element a sponge of particular advantage.
Zweckmäßig wird zwischen Pumpelement und Förderelement eine Membran angeordnet, die vorzugsweise aus einem Material mit geringem Reibungskoeffizienten, vorzugswese aus Kunststoff, besteht. A membrane is expediently placed between the pumping element and the conveying element arranged, which is preferably made of a material with a low coefficient of friction, preferably made of plastic.
Zum Fördern von Blut oder anderen zellhaltigen Medien wird zweckmäßig mit dem Förderelement ein am Pumpenauslaß angeordnetes Filterelement in Reihe geschaltet. Das Innere des Filterelementes ist zweckmäßig durch quer zu seiner Längsrichtung angeordnete Trennwände unterteilt, die eine Verlängerung des Durchströmweges bewirken. Das Filterelement und. It is expedient to convey blood or other cell-containing media a filter element arranged at the pump outlet is connected in series with the conveying element. The interior of the filter element is expediently transverse to its longitudinal direction arranged partitions, which cause an extension of the flow path. The filter element and.
das Förderelement werden zweckmäßig in einem gemeinsamen, an der Pumpvorrichtung auswechselbar angeordneten Gehäuse angeordnet.the conveying element are expediently in a common, on the pumping device interchangeably arranged housing.
Die erfindungsgemäße Pump-vorrichtung läßt sich mit geringen Abmessungen herstellen. Sie ist sehr einfach im Aufbau und damit störunanfällig. Da das Förderelement gegebenenfalls zusammen mit dem in Reihe geschalteten Filterelement auswechselbar ist, ist die Keimfreiheit der mit dem zu fördernden Medium in Berührung kommenden Teile gewährleistet. Außerdem läßt sich die Pumpvorrichtung insbesondere bei Benutzung eines Schwammes als Förderelement auch zum Pumpen von Blut oder anderen, zellhaltigen Medien verwenden, ohne daß eine Beeinträchtigung dieser lebenden Zellen eintritt. The pumping device according to the invention can be designed with small dimensions produce. It is very simple in structure and therefore not susceptible to interference. As the conveying element optionally exchangeable together with the filter element connected in series is, is the sterility of the coming into contact with the medium to be conveyed Parts guaranteed. In addition, the pumping device can be used, in particular a sponge as a conveying element also for pumping blood or other cell-containing Use media without affecting these living cells.
Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Pumpvorrichtung in einem Längsschnitt (a)> einem Schnitt nach der Linie A-A (b) und in einem Schnitt nach der Linie B-B (c); Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung mit einem Fiterelement, und zwar in einem Schnitt nach der Linie C-C (a) und in einem Schnitt nach der Linie D-D (b); Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung, bei welcher als Pumpelement ein Wippenkörper verwendet ist, und zwar in einem Längsschnitt nach der Linie E-E (a) und in einem Querschnitt nach der Linie F-F (b); Fig. 4 eine Darstellung des das Förderelement enthaltenden auswechselbaren Teils nach Fig. 1, und zwar in einer Ansicht G-G (a), in einem Längsschnitt (b), in einer Ansicht H-H (c) und einem Schnitt K-K (d); Fig. 5 eine Darstellung des Förderelements in Form eines Schwamms nach Fig. 2 oder 5 zusammen mit der zugehörigen Membran in einer Seitenansicht (a) und in einer Stirnansicht (b); Fig. 6 eine Darstellung des Filterkörpers in einer Seitenansicht (a) und in einer Stirnansicht (b); und Fig. 7 eine Darstellung des eine Einheit bildenden Gehäuses für das Förderelement und das Filterelement in einer Außenansicht (a), einem Längsschnitt (b), einer Innenansicht (c) und einem Schnitt L-L Fig. 8 eine schematische Darstellung des Wippenkörpers. The invention is illustrated below with reference to the drawing of some exemplary embodiments explained in more detail. The drawing shows: FIG. 1 an exemplary embodiment of an inventive Pump device in a longitudinal section (a)> a section along the line A-A (b) and in a section along the line B-B (c); Fig. 2 shows a further embodiment the pumping device according to the invention with a filter element, in one Section along the line C-C (a) and in a section along the line D-D (b); Fig. 3 shows a third exemplary embodiment of the pump device according to the invention, in which a rocker body is used as a pumping element, in a longitudinal section according to the line E-E (a) and in a cross section according to the line F-F (b); 4 shows an illustration of the replaceable part containing the conveying element according to FIG. 1, namely in a view G-G (a), in a longitudinal section (b), in a view H-H (c) and a Section K-K (d); 5 shows a representation of the conveying element in form a sponge according to Fig. 2 or 5 together with the associated membrane in one Side view (a) and in a front view (b); 6 shows an illustration of the filter body in a side view (a) and in an end view (b); and FIG. 7 is an illustration of the unitary housing for the conveying element and the filter element in an external view (a), a longitudinal section (b), an internal view (c) and a Section L-L Fig. 8 is a schematic representation of the rocker body.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist mit 2 das Gehäuse für die Pumpvorrichtung bezeichnet. Dieses Gehäuse enthält einen Rauml für die Aufnahme einer elektrischen Speisespannungsquelle, vorzugsweise eines elektrischen Akkumulators. In the embodiment of FIG. 1, the housing is 2 for denotes the pumping device. This housing contains a space for recording an electrical supply voltage source, preferably an electrical accumulator.
5 ist ein Raum für die Aufnahme eines elektrischen oder elektronischen Regelteils und 4 ein Raum für die Aufnahme eines elektrischen Antriebsmotors, dem gegebenenfalls ein mechanisches Getriebe zugeordnet werden kann. Zweckmäßig wird die Drehzahl des Motors mit Hilfe des in dem Raum 5 untergebrachten Regelteils eingestellt.5 is a space for the accommodation of an electrical or electronic Control part and 4 a space for receiving an electric drive motor, the if necessary, a mechanical transmission can be assigned. Will be expedient the speed of the motor is set with the help of the control part housed in the room 5.
Mit 10 ist die Motorwelle bezeichnet, die eine Förderschnecke 5 trägt. Diese Förderschnecke 5 befindet sich in dem Gehäuseteil 2a. Der Gehäuseteil 2a weist eine seitliche Durchbrechung auf, in die ein Aufnahmeteil 9 lösbar eingesetzt ist. The motor shaft, which carries a screw conveyor 5, is designated by 10. This screw conveyor 5 is located in the housing part 2a. The housing part 2a has a lateral opening into which a receiving part 9 is releasably inserted.
Dieser Aufnahmeteil trägt das Förderelement 8 in Form eines flexiblen Schlauches, der vorzugsweise aus Silikongummi besteht. 6 ist ein Auslaßröhrchen, auf das eine weiterführende Schlauchverbindung oder gegebenenfalls eine Ernährungssonde, aufgesteckt werden kann. 20 ist ein nadelförmiger Teil, der in einen das zu fördernde Medium enthaltenden Behälter eingeführt werden kann. Beispielsweise kann die Nadel 20 durch den Verschluß einer das zu fördernde Medium enthaltenden Flasche gestochen werden. Mit 12 sind Einlaßschlitze bezeichnet, durch die das Medium durch die Nadel 20 in das Förderelement 8 gelangen kann.This receiving part carries the conveying element 8 in the form of a flexible one Hose, which is preferably made of silicone rubber. 6 is an outlet tube, on the one further Hose connection or if necessary a feeding tube that can be attached. 20 is a needle-shaped part that can be introduced into a container containing the medium to be conveyed. For example can the needle 20 by the closure of a containing the medium to be conveyed Bottle to be stabbed. With 12 inlet slots are designated through which the medium can pass through the needle 20 into the conveying element 8.
Der Aufnahmeteil 9 zusammen mit dem Förderelement 8,der Membran 7, dem Auslaßröhrchen 6 und dem nadelförmigen Teil 20 ist leicht auswechselbar am Gehäuseteil 2a angeordnet. Der Teil 9 ist in Fig. 4 im einzelnen dargestellt. 9a ist ein Arm, welcher den Gehäuseteil 2a umgreift und den Aufnahmeteil 9 an diesem Gehäuse hält. 9b sind zwei Rippen, die einen Kanal zur Aufnahme des Förderelements 8 bilden. c ist eine urchbrechung, durch die das Auslaßröhrchen 6 nach außen geführt ist. Der Aufnahmeteil 9 kann in irgendeiner Weise, beispielsweise mit Hilfe eines federnden Riegels, am Gehäuse 2 lösbar befestigt sein. The receiving part 9 together with the conveying element 8, the membrane 7, the outlet tube 6 and the needle-shaped part 20 is easily exchangeable on the housing part 2a arranged. Part 9 is shown in detail in FIG. 9a is an arm which engages around the housing part 2a and holds the receiving part 9 on this housing. 9b are two ribs which form a channel for receiving the conveying element 8. c is an opening through which the outlet tube 6 is led to the outside. Of the Receiving part 9 can in any way, for example with the help of a resilient Latch, be releasably attached to the housing 2.
Die Membran 7 besteht vorzugsweise aus einem Material mit geringem Reibungskoeffizienten, vorzugsweise aus Kunststoff. Sie verhindert eine eventuelle Beschädigung des Schlauches 8 sowie eine Längsbewegung dieses Schlauches auf seinem Widerlager. Durch Einkerbungen 9a wird zusätzlich eine sichere Halterung des Förderlements 8 gewährleistet. The membrane 7 is preferably made of a material with little Coefficient of friction, preferably made of plastic. It prevents an eventual Damage to the Hose 8 and a longitudinal movement of this hose on its abutment. Notches 9a also provide a secure mounting of the conveyor element 8 guaranteed.
Die Schnecke 5 bewirkt eine Zusammendrückung des Schlauches 8, wie es in Fig. la angedeutet ist. Bei der Drehung der Schnecke 5 bewegt sich diese Eindrückung vom Einlaßende her in Richtung auf das Auslaßende, wodurch die Förderung bewirkt wird. The screw 5 causes a compression of the hose 8, as it is indicated in Fig. la. When the worm 5 rotates, this indentation moves from the inlet end towards the outlet end, thereby causing the conveyance will.
Der Teil 9 mit den an ihm befestigten Elementen wird aus Sterilitätsgründen nach einmaligem Gebrauch vom Gehäuse der Pumpvorrichtung abgenommen und weggeworfen und durch einen neuen keimfreien Teil ersetzt. The part 9 with the elements attached to it is for reasons of sterility removed from the housing of the pumping device after a single use and discarded and replaced by a new aseptic part.
Die Pumpvorrichtung nach Fig. 2 entspricht im wesentlichen derjenigen nach Fig. 1, d.h. es ist auch hier ein Gehäuse 2 mit einer Ausnehmung 1 für einen Akkumulator oder dergleichen, eine Ausnehmung 3 für einen elektrischen bzw. The pumping device according to FIG. 2 corresponds essentially to that according to Fig. 1, i.e. it is also here a housing 2 with a recess 1 for a Accumulator or the like, a recess 3 for an electrical or
elektronischen Regelteil und eine Ausnehmung 4 für einen Elektromotor mit Getriebe vorgesehen. Der Motor 4 trägt auf seiner Welle 10 ebenfalls eine Schnecke 5.electronic control part and a recess 4 for an electric motor provided with gear. The motor 4 also carries a worm on its shaft 10 5.
Anstelle eines Fördeiements in Form eines Schlauches ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dagegen ein Schwamm 19 vorgesehen, der gut saugfähig ist und zweckmässig aus Kunststoff besteht. Der Schwamm ist auch hier von einer Membran 7 abgedeckt. Es hat sich gezeigt, daß mit Hilfe eines solchen Schwammes 19 eine Börderung von Blut oder einem anderen zellhaltigen Medium möglich ist, ohne daß die lebenden Zellen beeinträchtigt werden. Instead of a conveying element in the form of a hose, the In the present embodiment, however, a sponge 19 is provided which is highly absorbent and is suitably made of plastic. The sponge is from one here too Membrane 7 covered. It has been shown that with the help of such a sponge 19 a conveyance of blood or another cell-containing medium is possible without that the living cells are affected.
Der Schwamm 19 steht mit enem Einlaßröhrchen 18-in Verbindung. An der Auslaßseite des Schwa mes 19 ist ein Filterkörper 11 angeordnet, durch den das zu fördernde Medium gefiltert wird. Dies ist bei Bluttransfusionen wichtig, damit keine Blutgerinsel aus dem Auslaßröhrchen 16 austreten. Der Filterkörper 11 ist in Fig. 6 im einzelnen dargestellt. Er besteht aus mehreren Trennwänden 11a, die vorzugsweise auf einem Stab 11 angeordnet sind. Die Trennwände 11a können kreisförmige Gstalt haben, und es kann der gesamte Filterkörper in-ein zylindrisches Gehäuse 13 eingesetzt werden, so daß die Ränder der Trennwände 11a an der Innenwand des Zylindergeauses dichtend anliegen. Um einen Durchfluß des Fördermediums zu ermöglichen, sind in den Trennwänden 11a Durchflußöffnungen 15-vorgesehen, die bei benachbarten Trennwänden 11a in Bezug auf den Stab 11 diametral gegenüberliegen, so daß eine starke Vergrößerung des Durchflußweges für das Fördermedium erreicht wird. Zwischenräume zwischen den Trennwänden 11a sind mit einer Filtermasse ausgefüllt, die z.B. aus Watte, zweckmäßig aus PVC, bestehen kann und mit den Trennwändén 11a verschweißt ist. The sponge 19 is connected to an inlet tube 18. At the outlet side of the Schwa mes 19, a filter body 11 is arranged through which the medium to be conveyed is filtered. This is important with blood transfusions so no blood clots emerge from the outlet tube 16. The filter body 11 is shown in Fig. 6 in detail. It consists of several partitions 11 a, which are preferably arranged on a rod 11. The partition walls 11a can be circular Gstalt, and it can have the entire filter body in a cylindrical housing 13 are used so that the edges of the partition walls 11a on the inner wall of the The cylinder geauses fit tightly. In order to allow the conveyed medium to flow through, are in the dividing walls 11a throughflow openings 15-provided, the adjacent Partitions 11a with respect to the rod 11 are diametrically opposite, so that a strong magnification of the flow path for the pumped medium is achieved. Spaces between the Partition walls 11a are filled with a filter material made of, for example, cotton wool made of PVC, and is welded to the partition walls 11a.
Das das Widerlager für das Förderelement19 bildende Gehäuse und das den Filterkörper 11 aufnehmende Gehäuse bestehen zweckmäßig aus einem Stück, wie es in Fig. 7 dargestellt ist. Dieses Gehäuse ist in einem Gehäuseteil 13a für die Aufnahme des Förderelements 19 und einem Teil 13b für die Aufnahme des Filterkörpers 11 unterteilt. 13c ist eine Rast für die Befestigung des Gehäuses 13 am Gehäuse 2 der Pumpvorrichtung.The housing forming the abutment for the conveying element 19 and the the filter body 11 receiving housing are expediently made of one piece, such as it is shown in FIG. This housing is in a housing part 13a for Receiving the conveying element 19 and a part 13b for receiving the filter body 11 divided. 13c is a latch for fastening the housing 13 to the housing 2 of the pumping device.
Zur lösbaren Halterung am Gehäuse 2 kann eine federbelastete Schieberaste 17 verwendet werden, die einerseits einen sicheren Halt des Gehäuses 13 andererseits aber eine leichte Auswechslung dieses Gehäuses 13 ermöglicht.A spring-loaded slide latch can be used for releasable mounting on the housing 2 17 are used, on the one hand a secure hold of the housing 13 on the other hand but this housing 13 can be easily replaced.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 unterscheidet sich von dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel durch die Form des Förderlev ents, das hier aus einem auf der Motrwelle 21 unter einem YNeigungswinkel und in Drehrichtung phasenverschoben angeordneten Wippenkörper 22 besteht. Dieser Wippenkörper 22 besteht aus einen fest auf der Welle 21 angeordneten Innenteil und einem auf dem Innenteil durch Kugellager abgestützten Außenteil, , der an der Membran 7 anliegt. Bei der Drehung der Welle 21 führt der Wippenkörper 22 eine Wippbewegung aus, durch die eine Förderung des Fördermediums durch den Schwamm 19 bewirkt wird. Da hier eine Relativbewegung zwischen dem äußeren Wippenteil und der Membran 7 nicht auftritt, ist diese Ausführungsform insbesondere für lang zeitigen Betrieb geeignet. The embodiment according to FIG. 3 differs from the previous one Embodiment by the shape of the Förderlev ent, which is here on the Motrwelle 21 arranged at a Y inclination angle and out of phase in the direction of rotation Rocker body 22 consists. This rocker body 22 consists of one fixed on the shaft 21 arranged inner part and one on the inner part by ball bearings supported outer part, which rests against the membrane 7. When the shaft rotates 21, the rocker body 22 performs a rocking movement through which a promotion of the The conveying medium is effected by the sponge 19. Since there is a relative movement between the outer rocker part and the membrane 7 does not occur, this embodiment is particularly suitable for long-term use.
Die Anordnung des Wippenkörpers auf der Mötorwelle ist in Fig. 8 schematisch dargestellt. Hier ist mit 30 der angedeutete Wippenkörper bezeichnet. 31 ist seine Längsachse. Die Motorwelle 33 ist nicht nur innerhalb einer Durchmesserebene 32 gegen die Längsachse 31 geneigt, sondern sie ist auch gegen diese Durchmesserebene 32 geneigt. Diese zusätzliche Neigung ist für die zu erzielende Pumpwirkung von Bedeutung. The arrangement of the rocker body on the Mötor shaft is shown in FIG. 8 shown schematically. Here, the indicated rocker body is designated by 30. 31 is its longitudinal axis. The motor shaft 33 is not only within one diameter plane 32 inclined towards the longitudinal axis 31, but it is also towards this plane of diameter 32 inclined. This additional tendency is responsible for the pumping effect to be achieved by Meaning.
Vorzugsweise wird die Anordnung so getroffen, daß, wie in Fig. 8 dargestellt, die die Durchtrittspunkte der Welle 31 aufnehmenden Durchmesser der beiden Stirnseiten unter einem Winkel# von 90° gegeneinander geneigt sind. Grundsatzlich kann dieser Winkel # aber auch einen anderen Wert haben.Preferably, the arrangement is made so that, as shown in Fig. 8, the diameter of the two end faces receiving the points of passage of the shaft 31 are inclined to each other at an angle # of 90 °. In principle, this can Angle # but also have a different value.
Claims (13)
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DE19742453296 DE2453296A1 (en) | 1974-11-11 | 1974-11-11 | Pump for medical appln.eg. blood transfusion, - comprises elastic-walled enclosed space conveying element with support and motor-driven pump element |
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