DE2713618A1

DE2713618A1 - Durchfluss-steuergeraet, z.b. fuer intravenoese eingabe von fluessigkeiten

Info

Publication number: DE2713618A1
Application number: DE19772713618
Authority: DE
Inventors: Bernardus H M J Stegemann
Original assignee: Koninklijke Emballage Industrie Van Leer BV
Current assignee: Greif International Holding BV
Priority date: 1976-03-31
Filing date: 1977-03-28
Publication date: 1977-10-13
Also published as: LU77033A1; ZA771929B; PT66362A; NL179705B; IL51780A; DK153593C; NL179705C; SE427986B; BE853094A; ES457407A1; CH619058A5; AT355196B; AU2381877A; FR2346762B1; CA1092467A; DK140877A; DE2713618C2; JPS52120592A; GB1519558A; JPS6125384B2

Description

MANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOW

• 3.

München, den 25. Harz 1977 S/3/Sv-K 2077

KONINKLIJKE EMBALLAGE INDUSTRIE VAN LEER B.V. Amsterdamseweg 206, AMSTELVEEN, Niederlande

Durchfluß-Steuergerät, z.B. für intravenöse Eingabe von Flüssigkeiten

Die Erfindung betrifft ein Durchfluß-Steuergerät, z.B. zur Verwendung in einer Vorrichtung zur intravenösen Eingabe von Flüssigkeiten.

Eine bekannte Vorrichtung zur intravenösen Eingabe umfaßt einen Behälter für die einzugebende Flüssigkeit, eine mit dem Behälter verbundene Röhre, eine Hohlnadel am Ende der Röhre, die in die Vene des Patienten eingeführt werden soll und ein Gerät, um die Flüssigkeitsmenge zu steuern, die unter Einwirkung der Schwerkraft aus dem Behälter zur Hohlnadel hinfließt, und ist als Schwerkraft-System bekannt.

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DR. C. MANlTZ - D.PL.-INC. M. F₁NSTERWALD DIPL. -INC. W. CRAMKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN MÖNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSEI 7STUTTGARTS0<BADCANNSTATT) MÜNCHEN K O NTO - N U MM E R 7 2 7 TEL. 1089183 43 11. TELEX S-29672PATMF SEELBERCSTR. 23/2 5. TEL. .071,>56 7 2 6. POSTSCHECK , MÖNCHEN 7 7 O 6 2 - β O S

Im Gebrauch wird der mit Flüssigkeit gefüllte Behälter, z.B. eine Flasche oder ein Kunststoffsack, mittels einer flexiblen Röhre mit einer Hohlnadel oder eine Kanüle verbunden, die in die Vene eingeführt ist.

Der Behälter ist in einiger Höhe oberhalb des Patienten angeordnet. Der Flüssigkeitsdurchfluß wird mittels des Steuergerätes in Form einer einstellbaren Klammer an der flexiblen Zuführröhre eingestellt, und die Röhre enthält eine Tropfkammer, damit die Eingabegeschwindigkeit der Flüssigkeit angezeigt wird.

Schwerkraft-Systeme werden für Infusion und für Transfusion verwendet. Bei der Infusion werden Flüssigkeiten wie Glukose- und Salzlösungen eingegeben, die zusätzliche Medikamente enthalten können, während bei der Transfusion Blut eingegeben wird. Zwischen den Eingabetechniken besteht kein größerer Unterschied und, wenn nicht anders bezeichnet, bedeutet in dem folgenden "Infusion" immer auch, daß Transfusion eingeschlossen ist.

Die Dauer der ununterbrochenen Eingabe von Infusionsflüssigkeit kann zwischen einigen Stunden bis einigen Tagen oder sogar langer liegen. Die Menge der eingegebenen Flüssigkeit pro Zeiteinheit ist besonders wichtig, wenn der Infusionsflüssigkeit Medikamente zugesetzt sind.

Im Fall des bekannten Schwerkraft-Systems ist die pro Zeiteinheit eingegebene Flüssigkeitsmenge nicht sehr stabil, und zwar rührt dies von dem Prinzip und dem Aufbau dieser Systeme her. Die Hauptursachen der auftretenden Veränderungen bei der eingestellten Fließgeschwindigkeit sind Wechsel in

a) dem Durchfluß-Widerstand in der Röhre in der Nähe der Einstellklammer und in der in der Vene befindlichen Hohlnadel,

b) dem Ausfluß-Widerstand in der Nähe des Nadelendes,

c) der Höhe der Flüssigkeitssäule in dem Eingabesystem und

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d) dem Hückdruck des Blutes in der Vene an dem Einstichort.

Schwerkraft-Systeme erfordern fortlaufend die Aufmerksamkeit des Pflegepersonals, das die Fließgeschwindigkeit überwachen

und wieder einstellen und rechtzeitig den Flüssigkeitsbehälter ersetzen muß, um zu verhindern, daß bei sich entleerendem Behälter Luft in das System eindringt.

Im besonderen beeinflussen folgende Ursachen die eingestellte Pließgeschwindigkeit:

(a) Bei einem Schwerkraft-System sind zwei Einschnürungen vorhanden, davon ist eine in der Nähe der Einstellklammer an der Röhre und die andere in der Hohlnadel. Eine dritte Einschnürung kann vorhanden sein, wenn ein Mikrofilter benutzt wird.

Die Durchflußfläche in der Nähe des Steuergerätes hängt von der Einstellung des Gerätes ab und besitzt einen Wert zwischen 0 und etwa 0,1 mm". Die Gestalt der Durchflußfläche in diesem Bereich des Durchflußweges ist die eines länglichen oder kreisförmigen Schlitzes mit einer durchschnittlichen Öffnung in der Größenordnung von um. Infusionsflüssigkeiten können sehr kleine feste Bestandteile enthalten, die ein Zusetzen der Steueröffnung und damit ein Abnehmen der Durchflußgeschwindigkeit verursachen können. Wenn ein Filter benutzt wird, kann derselbe Effekt bei dem Filter auftreten.

Ein teilweises Zusetzen der Nadel kann insbesondere dann entstehen, wenn der Nachschub der Infusionsflüssigkeit zu klein ist oder wenn ein Blutrückstau entsteht.

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. C.

Eine zweite Ursache kann im unbeabsichtigten Verstellen
des Steuergerätes liegen. Bei manchen Systemen wird eine Rollklemme benutzt, während bei anderen Systemen eine Biegeklemme verwendet wird, durch welche in der Röhre eine scharfe Biegung erzeugt wird. Äußere Ursachen, beispielsweise die Bewegung des Patienten oder die viskoelastischen Eigenschaften des Röhrenmaterials können es
mit sich bringen, daß sich die Öffnung des Schlitzes
verändert.

(b) Die in die Vene eingeführte Hohlnadel besitzt ein schräg abgeschnittenes Ende, womit eine elliptische Ausflußöffnung entsteht. Die Fläche der Ausflußöffnung ist mit einem scharfen Winkel gegen die Venenwand gewandt. Eine
Bewegung des Patienten kann dazu führen, daß die Ausflußöffnung durch die Venenwand behindert oder beschränkt wird.

(c) Die Höhe der Flüssigkeitssäule in dem Schwerkraft-System beeinflußt die Fließgeschwindigkeit. Eine Veränderung in der Höhe der Flüssigkeitssäule wird durch die abnehmende Flüssigkeitsmenge in dem Behälter verursacht und gleichzeitig durch jede Veränderung in der Lage des Patienten. Die Höhe der Flüssigkeitssäule ist durch den Höhenwert
festgelegt, bei dem der statische Druck in dem System
oberhalb der Steuerklemme gleich dem Atmosphärendruck
ist und durch die relative Höhe der Ausflußöffnung der
Nadel oder der Kanüle.

Der Einfluß eines abfallenden Flüssigkeitsspiegels in dem Behälter ist am größten, wenn ein Kunststoffsack oder eine Flasche verwendet wird, in die mittels eines Lufteinlaßschlauches Luft nachgeliefert wird und die eine Gummikappe aufweist, die intern mit einer Luftröhre versehen
ist, die sich bis in eine Lage erstreckt, die sich in der

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umgekehrten Flasche oberhalb des Flüssigkeitsspiegels befindet.

sich

Wenn/lie Fläche zwischen nachgelieferter Luft und Flüssigkeit in dem System unterhalb des Flüssigkeitsspiegels in dem Behälter befindet, ist die Wirkung des fallenden Flüssigkeitsspiegel geringer, da der Druck oberhalb der Flüssigkeit fällt, wenn der 3t>iegel in der Flasche fällt.

Die maximale Druckveränderung, die durch den \bfall des Flüssigkeitsspiegels in einer Flasche oder in einem Sack mit 5OO cnr Inhalt verursacht werden kann, beträgt etwa 15 cm Wassersäule (WS), während durch eine lageveränderung des Patienten eine Druckveränderung von etwa 35 cm WS hervorgerufen werden kann. Damit ist die mögliche Gesamtdruckveränderung von der Größe von 50 cm WS.

Die Änderung in der Höhe der Flüssigkeitssäule kann bis zu 50 cm WS betragen. Infolgedessen kann der Flüssigkeitsdruck etwa 33-5Ο % abnehmen, wenn eine ursprüngliche Höhe von 100-150 cm vorhanden war, wodurch sich eine beträchtliche Verringerung der Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit ergibt.

(d) Der venöse Blutdruck beträgt O-5 cm WS. Irgendwelche Veränderungen haben einen nur geringen Einfluß auf die Durchflußgeschwindigkeit der Flüssigkeit. Wenn jedoch ein Kind weint, kann der Oeriphere Venendruck Spitzenwerte von 100 cm WS erreichen. Infolgedessen kann der Durchschnittswert des Staudruckes sich sehr stark ändern. Weiterhin kann das Eingabesystem durch den Rückfluß von Blut in das Schwerkraft-System verstopft werden.

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Die Erfindung hat das Ziel, ein Gerät zu schaffen, bei dem die erwähnten Nachteile vermieden werden.

Gemäß der Erfindung wird ein Steuergerät zur Steuerung der Durchflußgeschwindigkeit einer Flüssigkeit geschaffen, das eine Vorratskammer mit einem Einlaßkanal, eine mit der Vorratskammer durch einen Durchgang verbundene Filterkammer, eine mit der Filterkammer verbundene \uslaßkammer und eine erste Membran in der Vorratskammer umfaßt, die so angeordnet ist, daß sie unter Spannung liegt und den Durchgang zwischen der Vorratskammer und der Filterkamraer bedeckt, wobei die Einlaßkanalöffnung in die Vorratskammer sich an der gleichen Seite der Membran befindet wie der Durchgang, während eine zweite Membran in der Auslaßkammer die Kammer in zwei getrennte Teile unterteilt, die durch einen Umgebungskanal miteinander in Verbindung stehen, und Steuereinrichtungen zur Einstellung der Durchflußfläche des Umgehungskanals vorhanden sind und ein Auslaßkanal mit jenem Teil der Auslaßkammer verbunden ist, die in Fließrichtung abwärts von dem Uragehungskanal liegt, und die zweite Membran gegen den Auslaßkanal hin und von ihm weg beweglich ist, um dessen Flußquerschnitt in Übereinstimmung mit dem Druckunterschied zwischen den beiden Teilen der Auslaßkammer zu ändern. Das Durchfluß-Steuergerät erlaubt die Einstellung der Flüssigkeits-Durchflußgeschwindigkeit und hält automatisch den eingestellten Wert innerhalb enger Grenzen aufrecht. Ferner bewirkt das Durchfluß-Steuergerät ein automatisches Abschneiden des Durchflusses der Flüssigkeit, wenn der Druck der Flüssigkeit in der Vorratskammer zu niedrig wird, z.B. wenn ein Vorratsbehälter leer ist, wobei der Druck auf der ersten Membran nicht ausreicht, um sie von dem Durchgang zwischen der Vorratskammer und der Filterkammer entfernt zu halten. Dies ist wichtig, wenn der Nachschub aufrechterhalten werden soll und der leere Behälter ersetzt werden muß.

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-5.

Der automatische Verschluß verhindert das Eindringen von Luft in das System, da dieses mit Flüssigkeit gefüllt bleibt. Der leere Behälter kann einige Zeit nach dem Zeitpunkt ersetzt werden, an dem die Flüssigkeit mit dem Ausfließen aus dem Behälter aufgehört hat, was die Aufgabe des Überwachens und Ersetzens der Flüssigkeitsbehälter vereinfacht .

Bei einer bevorzugten Ausführung ist eine Öffnung in einer Wand der Vorratskammer an der dem Einlaßkanal gegenüberliegenden Seite der ersten Membrane vorgesehen, die sich in Verlängerung des Auslaßendes des Einlaßkanals befindet, wobei ein Element in die Öffnung eingesetzt werden kann, um die erste Membrane gegen das Auslaßende des Einlaßkanals zu drücken und damit dieses zu verschließen.

Das Element kann ein Stift oder ein ferngesteuerter Druckstift sein. Ferner kann das Element eine Luftröhre sein, die mit der Öffnung verbunden sein kann und mittels derer die Membran mittels Druckluft gegen den Durchgang zwischen der Vorratskammer und der Filterkammer gedrückt werden kann. Vorzugsweise umschließt das Gerät eine Vielzahl von Versorgungskanälen mit getrennten Auslaßendungen und eine entsprechende Anzahl von Öffnungen in der gegenüberliegenden Wand der Versorgungskammer, wobei Elemente in diese öffnungen eingesetzt werden können, um die Einlaßkanäle wahlweise zu öffnen und zu schließen. Dadurch kann eine entsprechende Zahl von Flüssigkeitsbehältern mit dem Durchfluß-Steuergerät gleichzeitig verbunden werden und die Behälter können dieselbe Flüssigkeit enthalten, so daß über längere Zeit ein Flüssigkeitsnachschub möglich ist, ohne die Behälter zu ersetzen, oder aber die Behälter können verschiedene Flüssigkeiten enthalten, damit ein Flüssigkeitsgemisch zugeführt werden kann.

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In der bevorzugten Ausführung weist eine Wand der Vorratskammer an der dem Durchgang gegenüberliegenden Seite der Membrane eine Uffnung zwischen der Vorratskammer und der Filterkammer auf, die in Verlängerung des Durchgangs liegt und in die ein Element eingesetzt werden kann, um die erste Membrane in den Durchgang zu drücken und dadurch diesen zu verschließen.

Wenn die Auslaßöffnungen der Einlaßkanäle offen sind und der Durchgang zwischen der Vorratskammer und der Filterkammer geschlossen ist, bilden die Nachschubkanäle ein System kommunizierender Gefäße, das zum Mischen oder zum Abmessen von Plussigkeitsmengen benutzt werden kann. Das Element kann von Hand betätigt werden, es kann auch durch ein fernbetriebenes, einfach anzupassendes System betrieben werden. Der besondere Vorteil besteht darin, daß das Element die Flüssigkeit nicht berührt,so daß keine Verbindungen gelöst werden müssen und der sterile Flüssigkeitskreislauf nicht durchdrungen werden muß. Das Element kann wie die oben erwähnten Elemente gestaltet werden. Wenn eine Luftröhre verwendet wird, kann ein pulsierender Druckverlauf auf die erste Membrane ausgeübt werden, so daß die Membrane als Punroe arbeiten kann.

Die Steuereinrichtung umfaßt vorzugsweise ein zylindrisches, um seine Achse drehbares Teil mit einer sich um einen Teil seines Umfanges erstreckenden Nut, wobei sich der Grund der Nut längs eines Kreisbogens erstreckt, der in bezug auf die Achse des Teiles exzentrisch verlauft und die Tiefe der Nut von 0 mm an einem Ende bis 0,5 mm am anderen Ende zunimmt.

Dadurch wird eine zuverlässige und einfach einstellbare Steuerung der Durchflußgeschwindigkeit möglich. Die Nut weist vorzugsweise einen V-förmigen Querschnitt auf, so daß in allen Lagen des zylindrischen Teils die Beziehung

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zwischen der Durchflußfläche und ihrem Umfang so günstig wie möglich ist. Die optimale Gestalt der Durchflußfläche wäre ein Kreis, aber als Annäherung daran wird hier ein Dreieck vorzugsweise mit einem Winkel von 90 benutzt.

Fast alle bekannten Steuergeräte haben einen länglichen oder kreisförmigen Durchfluß-3teuerschlitz. Wenn die FIa-

p ehe des Durchflusses beispielsweise 0,1 mm~ beträgt, ist die Öffnung des Schlitzes so klein (0,01 mm oder weniger), daß feste Teilchen in der Flüssigkeit ein teilweises Verstopfen des Schlitzes hervorrufen und die Durchflußrate beeinträchtigen.

Ein Vorteil der bevorzugten Ausführung dieser Erfindung besteht darin, daß der Durchtritt für feste Bestandteile mindestens 10 mal so groß wie bei anderen Konstruktionen ist.

In einer Ouerebene ist die Nut halbkreisförmig, wobei der Mittelpunkt des Halbkreises in bezug auf die Achse des zylindrischen Teiles exzentrisch liegt. Es wurde experimentell nachgewiesen, daß sich der Durchflußwiderstand exponentiell mit der Drehung des zylindrischen Teiles ändert, wodurch eine sehr genaue Regelung bei niederen Durchflußraten möglich ist.

Durch bestimmte Vorschriften werden Durchfluß-Steuergeräte erforderlich, die einen bestimmten Flüssigkeitsdurchfluß pro Zeiteinheit ermöglichen (beispielsweise British Standard 2463: 1962, Paragraph 33). Um diesen Anforderungen nachzukommen, wird bevorzugterweise das zylindrische Teil in der Nähe des Endes der Nut mit einer weiteren Nut versehen, deren Durchflußquerschnittsfläche mindestens so groß ist wie die des Umgehungskanals.

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η.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beisoielsweise näher beschrieben: in der Zeichnung zeigt:

Pig. 1 eine Vorderansicht des Gerätes,

Fig. 2 eine Rückansicht des Gerätes mit abgenommenem Filterkammerdeckel, wobei das Filter nur teilweise zu sehen ist,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. 1, Fig. 4- einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 1, und

Fig. 5 eine Ansicht des Durchflußgeschwindigkeits-Steuergerätes von der Auslaufseite her.

Das dargestellte Gerät besteht aus zwei allgemein rechtwinkligen Teilen (deren Abmessungen im Bereich von 2,5 x 5 cm liegen), nämlich einem Gehäuse 1 und einer Deckplatte 2, zwischen denen sich ein Gummifilm 3 mit einer Stärke von 0,30 mm befindet. Das Gehäuse 1 und die Deckplatte 2 sind durch Schrauben U- aneinander befestigt, die durch Öffnungen in dem Gummifilm hindurchtreten, der zwischen den Kanten 5 des Gehäuses und des Deckels eine Dichtung bildet und zwei Membranen 6 und 7 ergibt.

Das Gehäuse 1 hat drei Nachfüllkanäle 8 mit Auslaßöffnungen 9, die mit einer Vorratskammer 10 und einer Filterkammer in Verbindung stehen. Ein Filterelement 12 ist in die Kammer 11 eingesetzt, die durch einen abnehmbaren Filterdeckel 13 verschlossen ist, wodurch das Filterelement einfach erneuert oder ersetzt werden kann.

Zwischen der Vorratskammer 10 und der Filterkammer 11 ist ein Durchgang 14-, der eine vorspringende Kante 15 aufweist und ein Durchgang 16 verbindet eine Auslaßkammer 17 mit der Filterkammer 11.

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ti.

Die Deckplatte 2 ist nit öffnungen 18 versehen, die den Auslaßöf fnungen 9 der Vorratskanäle O gegenüherlieger.. In Jede dieser Öffnungen kann ein Element wie z.3. ein Stift 19 eingesetzt werden, um die jeweils zugeordnete Auslaßöffnunf 9 teilv/eise oder ganz zu verschließen, indem die Membran G in die Auslaßöffnunr 9 beispielsweise in die Lage a gedrückt wird, in welchem Fall die Auslaß-Öffnung 9 vollständig verschlossen ist. Die Deckplatte 2 weist auch eine Öffnung 20 auf, die gegenüber dem Durchgang 14 zwischen der Vorratskammer 10 und der Filterkammer 11 liegt und in die auch ein Element eingesetzt v/erden kann, um die Membrane 6 in die Lage a zu pressen und den Durchgang 14 vollständig zu verschließen. In einer Ruhelage b liegt die Membrane 6 gegen die Kante 15 unter einiger Spannung an, und wenn unter Druck stehende Flüssigkeit (etwa 10-15 cm WS) durch einen Versorgungskanal 8 zugeführt wird, wird die Membran 6 in die Lage c bewegt. Es kann dann Flüssigkeit durch den Durchgang 14- in die Filterkammer 11 fließen, wie es durch den Pfeil 21 angedeutet ist, und sie fließt längs durch Rippen 11a gebildete Kanäle durch das Filter 12 (Pfeile 22) in die Nuten, die durch Rippen 23 am Filterdeckel 13 gebildet werden und in eine Nut 27, in die hinein sich zwei Durchgänge 16 und 28 öffnen.

Die Auslaßkammer 17 enthält die Membran 7, die im Ruhezustand in der strichpunktiert angezeichneten Lage 25 liegt und die die Auslaßkammer in den verschlossenen Teil 17a und einen Teil 17b unterteilt, wobei der letztere mit dem Auslaßkanal 30 verbunden ist.

Wie in Fig. 4 dargestellt, ist die Nut 27 mit dem Teil 17a der Kammer 17 durch den Durchlaß 16 verbunden und mit dem Teil 17b der Kammer 17 durch den Durchlaß 28, einer öffnung 26 in dem Gummifilm und durch einen Umwegkanal 31a und 31b.

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Um die Auslaßöffnunn; 3O ist ein vorspringender Rand ausgebildet. Wenn der Druck der aus der Filterkammer ausfließenden Flüssigkeit höher als der Druck im Auslaßkanal 30 ist, bewegt sich die Membran 7 gegen den Rand 31 hin und verschließt den Kanal }0 teilweise oder vollständig.

Eine Steueranordnung 29 teilt den Umwegkanal in zwei Teile 31a und 31b. Die Steueranordnung wird gebildet durch ein Gehäuse 32, in dem ein zylindrischer Stift 33 so angeordnet ist, daß er eine Abdichtung bewirkt. Der Stift 33 weist eine Nut 34· auf, die sich über einen Teil seines Umfanges in einer senkrecht zur Stiftachse liegenden Ebene erstreckt und der Nutgrund beschreibt einen Kreisbogen, dessen Mittelpunkt 35 exzentrisch zur Mitte 36 des Kreisabschnittes des Stiftes liegt. Der Querschnitt der Nut ist dreieckig, vorzugsweise mit einem Scheitelwinkel von 90 . Eine weitere Nut 37 ist in dem Stift vorgesehen und steht mit der Nut 34- an deren tieferem Ende in Verbindung.

Aus der Filterkammer austretende Flüssigkeit (Pfeil 24-) wird in zwei Teilmengen (Pfeile 38, 39) unterteilt. Eine Teilmenge (Pfeil 38) fließt zum Auslaßkanal 30 (Pfeile 4-0) und die andere Teilmenge (Pfeil 39) übt auf die von dem Auslaßkanal 30 abgewandte Seite der Membrane 7 einen Druck aus.

Die Nut 37 stellt sicher, daß eine bestimmte Flüssigkeits menge pro Zeiteinheit durchfließt, wie es die Vorschrift British Standard 24-63; 1962, Paragraph 33, vorschreibt. In verschiedenen anderen Ländern bestehen gleichfalls der artige Vorschriften.

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Die Einstellung der Nut 34 in bezug auf den Kanalteil 31b des Umwegkanals wird mit einem Hebel 41 erreicht, der an dem Stift 33 angebracht ist und in Richtung des Pfeils 42 gedreht werden kann. Diese Einstellvorrichtung ändert die Durchflußgeschwindigkeit durch das Gerät.

Ein Kanal β oder mehrere solche Kanäle 8 sind mit Flüssigkeitsbehältern über flexible Röhren verbunden. Der Auslaßkanal 30 ist mit einer weiteren flexiblen Röhre verbunden, deren anderes Ende mit einer Hohlnadel oder Kanüle versehen ist, die in die Vene einer Person eingeführt werden kann, der die Flüssigkeit eingegeben werden soll. In dieser weiteren Röhre ist eine Tropfkammer angeordnet.

Die durch den Zuführkanal 8 fließende Flüssigkeit versetzt die Membrane 6 von der Lage b in die Lage c, wenn genügender Druck vorhanden ist. Dann fließt die Flüssigkeit durch den Durchgang 14 entsprechend den Pfeilen 21, 22 und 24 in die Nut 27 und wird hier, wie durch die Pfeile yC> und 39 angedeutet, geteilt. Die gemäß Pfeil 38 fließende Flüssigkeit tritt in den ersten Teil 31a des Umwegkanals 31 ein, wobei die erforderliche Durchflußmenge durch die Stellung der Nut 34 eingestellt ist,und fließt darauffolgend, wie durch die Pfeile 40 angedeutet, zum Auslaßkanal 30. Die nach Pfeil 39 abgeteilte Flüssigkeit übt auf die Membrane 7 einen Druck aus, mittels dessen die Membran 7 gegen den vorstehenden Rand 31 hin bewegt wird. Deshalb wird der Druckabfall über der teilweise geschlossenen Öffnung des Kanals beeinflußt und der Druckabfall über die Kontrollanordnung konstant gehalten, so daß die Durchflußrate der Flüssigkeit konstant bleibt. Wenn das Gerät vor seiner Benutzung steril ist, bleiben die Teile, durch die die Flüssigkeit hindurchfließt oder wo sie sich aufhält, steril, da das Gerät vollständig abgedichtet bleibt.

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Es ist zu sehen, daß das Durchfluß-Einstellgerät vollständig automatisch arbeitet. Wenn der Flüssigkeitsdiu ck im Behälter zu niedrig wird, liegt die Membran 6 an der Kante 15 an und der Flüssigkeitsnachschub wird unterbrochen. Die Flüssigkeits-Durchf lußrate wird durch die Durchfluß einstell Anordnung eingestellt und wird durch die Membran 7 automatisch konstant gehalten.

Eine Anzahl von Behältern, die Eingebeflüssigkeit enthalten, kann mit dem Gerät verbunden werden. Wenn die Behälter die gleiche Flüssigkeit enthalten, kann die Eingabe an den Patienten ohne Unterbrechung lange Zeit stattfinden. Wenn die Behälter mit verschiedenen Flüssigkeiten gefüllt sind, die als Mischung dem Patienten eingegeben werden sollen, so ist das dadurch möglich, daß die Stifte 19 von Hand oder beispielsweise durch ein Gerät eingestellt werden, das nach einem feststehenden System arbeitet, das beispielsweise ferngesteuert sein kann. Die Fernsteuerung kann automatisch in einfacher Weise nach einem festen Programm durchgeführt werden.

Neben der Eingabe von Flüssigkeiten in Patienten kann das beschriebene Gerät auch auf anderen Gebieten benutzt werden. Es kann in ,jeder Art von Anwendung eingesetzt werden, bei der kleine Flüssigkeitsmengen mit feststehenden Geschwindigkeiten abgegeben werden müssen, beispielsweise in chemischen Verfahren, bei der Aufbereitung von Trinkwasser, usw..

Das beschriebene Steuergerät ergibt, wenn es mit einem Transfusions- oder Infusionsgerät benutzt wird, folgende Vorteile:

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a) Arbeitseinsparung für das Pflegepersonal, besonders da die Zeit zwischen dem Ersetzen der Behälter für die Flüssigkeit bis zum Doppelten der bei bekannten Geräten auftretenden Zeiten betragen kann:

b) verbesserte Sicherheit infolge einer besser gesteuerten Eingabe der der Flüssigkeit zugesetzten Medikamente:

c) Vermehrung der technischen Möglichkeiten der intravenösen Therapie unter Beibehaltung der Bedingung, daß ein Einmal-Eingabegerät benutzt werden kann. Die Herstellung der Verbindung mit einer Fernsteuerung ist auf das Einsetzen von stiftartigen Elementen in die oben erwähnten öffnungen in jener Seite der Vorratskammer des Flüssigkeits-Steuergerätes beschränkt, die vom Filter abliegt. Die Möglichkeit der unabhängigen Steuerung der Flüssigkeitsverbindungen in Kombination mit einer konstanten Flüssigkeits-Durchflußrate macht es möglich, in einem Verfahren eine Mischung von einer Anzahl von Flüssigkeiten oder Flüssigkeitsgemischen einzusetzen. Das wird dadurch ermöglicht, daß jede der Verbindung in zyklischer Reihe zu verschiedenen Zeitpunkten eine kurze Zeit gesteuert wird. Dadurch kann jedes Mischungsverhältnis erreicht werden. Das Mischungsverhältnis kann konstant oder (durch ein Programm) variabel sein. Vom technischen Gesichtspunkt aus ist auch ein Rückloppelsystem zum Patienten denkbar.

- Patentansprüche 709841/0777

Claims

Durchfluß-Steuergerät zur Steuerung der Flüssigkeits-DurchfluBrate, dadurch gekennzeichnet , daß eine Vorratskammer mit einem Einlaßkanal vorgesehen ist, daß eine Pilterkammer mit der Vorratskammer über einen Durchgang in Verbindung steht, daß eine Auslaßkammer mit der Pilterkammer verbunden ist, daß eine erste Membrane in der Vorratskammer so angeordnet ist, daß sie unter Spannung steht und den Durchgang zwischen der Vorratskammer und der Pilterkammer bedeckt, daß der Einlaßkanal sich in die Vorratskammer auf der gleichen Seite der Membrane wie der Durchgang öffnet, daß eine zweite Membrane in der Auslaßkammer die Kammer in zwei getrennte Teile teilt, die mittels eines Umwegkanals verbunden sind, daß Steuereinrichtungen zum Einstellen der Durchflußfläche des Umwegkanals vorhanden sind, daß ein Auslaßkanal mit dem stromabwärts vom ünwegkanal liegenden Teil der Ausla^kainmer verbunden ist, daß die zweite Membrane gegen den Auslaßkanal hin und von ihm weg bewegt werden kann, um dessen Durchflußfläche in Übereinstimmung mit dem Druckunterschied zwischen den beiden Teilen der Aaslaßkammer zu ändern.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Öffnung in einer Wand der Vorratskammer auf der dem ersten Einlaßkanal entgegengesetzten Seite der ersten Membran vorgesehen ist, welche mit einem Auslaßende des Einlaßkanals ausgerichtet ist, wobei in die Öffnung ein Element einsetzbar ist, um die erste Membrane gegen das Auslaßende des Einlaßkanals zu drücken und dieses dadurch zu schließen.
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5. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß eine Vielzahl von Einlaßkanälen mit der Vorratskammer verbunden ist und eine entsprechende Anzahl von Öffnungen in der gegenüberliegenden Wand der Vorratskammer vorgesehen ist, die jeweils mit den Auslaßenden der Einlaßkanäle ausgerichtet sind.

^LV. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wand der Vorratskammer an der dem Durchgang zwischen der Vorratskammer und der Filterkammer entgegengesetzten Seite der Membrane eine Öffnung besitzt, die mit dem Durchgang ausgerichtet ist und in welche ein Element eingesetzt werden kann, um die erste Membrane in den Durchgang zu drücken und diesen dadurch zu verschließen.

5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung ein zylindrisches, um seine Achse drehbares Teil umfaßt, das eine Nut aufweist, die sich um einen Teil seines Umfangs erstreckt, wobei der Nutgrund sich längs eines Kreisbogens erstreckt, der exzentrisch in bezug auf die Achse des Teils liegt und wobei die Tiefe der Nut von 0 an einem Ende bis 0,5 mm am anderen Ende ansteigt.
6. Gerät nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Nut einen V-förraigen Querschnitt aufweist.
7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Teil mit einer weiteren Nut versehen ist, deren Durchflußquerschnitt zumindestens dem des Umwegkanals gleich ist.

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