DE2918050A1 - DOSING SYSTEM - Google Patents

DOSING SYSTEM

Info

Publication number
DE2918050A1
DE2918050A1 DE19792918050 DE2918050A DE2918050A1 DE 2918050 A1 DE2918050 A1 DE 2918050A1 DE 19792918050 DE19792918050 DE 19792918050 DE 2918050 A DE2918050 A DE 2918050A DE 2918050 A1 DE2918050 A1 DE 2918050A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
chamber
elastic
membrane
valves
chambers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19792918050
Other languages
German (de)
Inventor
Riera Alberto Prats
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE2918050A1 publication Critical patent/DE2918050A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/168Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/16804Flow controllers
    • A61M5/16809Flow controllers by repeated filling and emptying of an intermediate volume
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F11/00Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
    • G01F11/02Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement
    • G01F11/08Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the diaphragm or bellows type
    • G01F11/086Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the diaphragm or bellows type using an auxiliary pressure to cooperate with the diaphragm or bellows

Description

Patentanwälte D i ρ '. -1 η 3 -^ja^trW^A4-a.c hPatent Attorneys D i ρ '. -1 η 3 - ^ ja ^ trW ^ A 4-ac h

D i ρ I. - I n G. β Dipl.-Phys.Dr.TincTD i ρ I. - I n G. β Dipl.-Phys.Dr.TincT

Dipl.-Ing. Rainer FeldkampDipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 02 75 · Telex 5 29 513 vvakai eiD-8000 Munich 2 Kaufingerstraße 8 Telephone (0 89) 24 02 75 Telex 5 29 513 vvakai ei

Datum: T ^ [i.1,1 1S79Date: T ^ [i.1,1 1S79

Unser Zeichen: 16 593Our reference: 16 593

Don Alberto PEATS HIEEA, Barcelona, SpanienDon Alberto PEATS HIEEA, Barcelona, Spain

DosierungssystemDosing system

Die Erfindung betrifft ein System zur steuerbaren passiven Dosierung von Strömungsmitteln, insbesondere für klinische Zwecke.The invention relates to a system for controllable passive Dosing of fluids, in particular for clinical purposes.

Es besteht ein beständiges Bedürfnis zur Dosierung vorwählbarer Flüssigkeite- oder allgemeiner Strömmgsmittelmengen. There is a constant need to dose preselectable amounts of liquids or general amounts of electricity.

Nach dem Stande der Technik wird zur Dosierung kleiner oder größerer Volumina» und zwar sowohl für Labor™-,-cke als auch bei industriellen Dosierungsaawendungen, unter Verwendung eines Kolbens mit einstellbarem Hub gearbeitet. Die am weitesten verfeinerte Ausführung ist die klassische Kolben-Proportionierpumpe. Andere Varianten eind die Diaphragma- oder Membran-Proportionierpuape mit Eirektantrieb sowie die Kolben- und Membranpumpe. Eine eigene Gmppe für sich bilden die perist alt ischen Pumpen, dieAccording to the state of the art, small or large volumes are metered in, both for Labor ™, - corners as well as in industrial dosage applications, under Worked using a piston with an adjustable stroke. The most refined version is the classic Piston proportioning pump. Other variants and the diaphragm or membrane proportioning puape with direct drive as well as the piston and diaphragm pump. The perist old pumps, the

030036/0496030036/0496

BADORJGiMALBADORJGiMAL

wegen der sterilen Behandlung der Dosierflüssigire it häufig für klinische Anwendungszwecke verwendet werden.because of the sterile treatment of the dosing liquids often used for clinical purposes.

Diese bekannten Verfahren und Systeme sind sastlich dadurch gekennzeichnet, daß sie aktive Systeae dar=teil lh (d. h. daß bei ihnen die Flüssigkeit bzw. aas Dosiex-Gtromungsmittel aktiv gepumpt wird), und sie sind ica allgemeinen teuer, da sie ein kostspieliges mechanisches Antriebssystem benötigen.These known methods and systems are largely characterized marked that they represent active systems = part lh (i.e. that they contain the liquid or the Dosiex control agent actively pumped), and they are ica generally expensive as they are an expensive mechanical drive system require.

Der Erfindung liegt daher als Aufgabe die Schaffung einea einfachen, billig herstellbaren Dosiersystems sugrur-d-ä, das in einfacher, vielseitig anwendbarer und bötri&tsauverlässiger Weise und mit kontinuierlicher Regelung ^lr.e Entleerung eines Dosierströmungsmittels aus Vorratsceix.!- tern mit einer vorwählbaren Entleerungsströmung gestattet und sich daher in idealer Weise auch besonders zur Infusion von Flüssigkeiten an Patienten eignet.It is therefore an object of the invention to provide a simple, cheap to manufacture dosing system sugrur-d-ä, that in a simpler, more versatile and more reliable way Wise and with continuous regulation ^ lr.e Emptying a metering fluid from stock ceix.! - tern allowed with a preselectable evacuation flow and is therefore ideally suited for infusing liquids into patients.

Zu diesem Zweck ist gemäß der Erfindung ein Dosierungssystem, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen.For this purpose, according to the invention, a dosing system is provided with the features of claim 1.

Das erfindungsgemäße Dosierungssy3tena weist im einzelnen. folgende Vorteile gegenüber den bekannten Systemen auf, welche seine gewerbliche Verwertung vielversprechend &?- scheinen lassen:The dosage system according to the invention has in detail. has the following advantages over the known systems, which make its commercial use seem promising &? -:

a) Es handelt sich um ein passives System, das nach Arü eines Dosierventils wirkt, d. h. um ein kcr-septionoll sehr einfaches und mit geringen Gestehungskosten herstellbares System,a) It is a passive system, which according to Arü a metering valve acts, d. H. to a kcr-septionoll very simple system that can be produced with low initial costs,

"b) es gestattet die Dosierung einer oder alternativ die"b) it allows the dosage of one or, alternatively, the

030036/0496030036/0496

pahpah

Dosierung von zwei verschiedenen Flüssigkeiten bsv. Strömungsmitt eIn,Dosing of two different liquids bsv. Fluid,

c) es ermöglicht die Dosierung sehr kleiner Volumina,c) it enables the dosing of very small volumes,

d) es gewährleistet eine sehr gute Rejiroauziex-barlii-it der Dosierung, da es keine verschleißenden beweglichen. Teile und keine kritischen Abdichtungen enthält,d) it ensures a very good Rejiroauziex-barlii-it of Dosage as there is no wearing moving. Contains parts and no critical seals,

e) es gestattet eine Regelung baw. Steuerung 3«der 3o~ierung, e) it allows a regulation baw. Control 3 "of the 3o ~ ation,

f) es kann zu keinerlei Kavitation kommen, da die Flüssigkeit bzw. die Strömungsmittel niemals angosaugt ..'erden, f) there can be no cavitation, as the liquid or never suck in the fluid .. ',

g) es ermöglicht eine hohe Dosierungsgeschr./indigkeit,g) it enables a high dose rate,

h) es arbeitet nach seiner Funktionsweise ic. disirrsr jn Schritten, was es für digitale Infonaationsbehaiidl^g geeignet macht,h) it works according to its mode of operation ic. disirrsr jn Steps, what it is for digital Infonaationsbehaiidl ^ g makes suitable

i) es ermöglicht die Dosierung von Flüssigkeiten, i'ür die eine sterile Flüssigkeitsbehandluag erforderlich ist, sowie von korrodierenden Flüssigkeiten,i) it enables the dosing of liquids for the sterile fluid handling is required, as well as corrosive liquids,

3) da es sich um ein passives System handelt„ besitzt as die für klinische Anwendungsswecke erforderliche bzw. erwünschte Eigensicherheit, d. h. es bestellt kcl-.c Cofahr einer Einpumpung von Luft in einen Patientei..,3) as it is a passive system, “as has those required or required for clinical purposes desired intrinsic safety, d. H. it orders kcl-.c Cofahr pumping air into a patient ..,

k) das erfindungsgemäße passive System kann, falls error— derlich, mit geringfügigen Abwandlungen au einer aktiven System umgestaltet werden.k) the passive system according to the invention can, if error- so, with minor modifications to an active one System to be redesigned.

Aufgrund dieser Vorzüge kommt der Erfindung eine ruf./alsende Bedeutung auf dem Gebiete der volumetrische Because of these advantages, the invention has a ruf./alsende importance in the field of volumetric

030036/0496
BAD ORIGINAL
030036/0496
BATH ORIGINAL

-χ--χ-

Dosierung von Strömungsmitteln und insbesondere auf dem. Gebiet der Infusion von Patienten zu.Dosing of fluids and especially on the. Area of infusion of patients too.

Im folgenden werden verschiedene Ausführungsforaien volumetrischer Dosiersysteme gemäß der Erfindung und ihre JLrbeitssowie Herstellungsweise und ihre Anwendung als passive Infusionspumpe beschrieben. Die Beschreibung der· Ausführungsbeispiele erfolgt anhand der Zeichnung;, in dieser zeigenIn the following, various embodiments are more volumetric Dosing systems according to the invention and their work as well as The method of manufacture and its application as a passive infusion pump are described. The description of the exemplary embodiments takes place on the basis of the drawing ;, in this show

Fig. 1 in schematischer Schnittansiclrb eine passive Dosiervorrichtung mit doppelt wirkender lie^trtx., gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit vorwählbarer Dosierungseinstelluag und αίΐ £u£e~ ren Ventilen,1 shows a schematic sectional view of a passive metering device with double acting lie ^ trtx., according to one embodiment of the invention with preselectable Dosierungseinstelluag and αίΐ £ u £ e ~ ren valves,

Pig. 2 eine Abwandlung der Dosiervorrichtung aus Eig. 1 mit in die Abdichtungsringe der Membranen integrierten Ventilen; im einzelnen umfaßt 5'ig. die folgenden Teilfiguren: Pig. 2 a modification of the metering device from Eig. 1 with valves integrated into the sealing rings of the membranes; in detail includes 5'ig. the following sub-figures:

Fig. 2a die Vorrichtung in Axialschnittansicht,2a shows the device in an axial sectional view,

Fig. 2b den feststehenden Mittelkern in Axialschnittansicht ,2b shows the stationary central core in an axial sectional view,

Fig. 2c eine Seitenansicht von links, d. h. von der Seite der linken Membran, bei abgenommenem linkem Seitendeckel3 2c shows a side view from the left, ie from the side of the left membrane, with the left side cover 3 removed

Fig. 2d eine Seitenansicht von rechts, d* Ia. voa der Seite der rechten Membran, bei2d a side view from the right, d * Ia. voa the side of the right diaphragm, at

6/0496
ORIGINAL
6/0496
ORIGINAL

abgenommenem rechtem S ei^c endecke I, Fig. 2e eine Seitenansicht der rechten Kenbran, Fig. 2f eine Seitenansicht der linken Membran.,removed right ceiling I, 2e is a side view of the right Kenbran, Fig. 2f is a side view of the left membrane.,

Fig. 3 eine Dosiervorrichtung gemäß einer anderen alter nativen Ausführungsforra, nit Eintritt τζιά Im:..-tritt des Strömungsmittels durch, die feststehend angeordneten Seitendeckel j die T'eilfigxiren &jxz~ sprechen denen von Fig. 2, FIG. 3 shows a metering device according to another alter native Ausführungsforra, nit entry τζιά In: ..- passage of the fluid through the fixedly arranged lid j which T'eilfigxiren & jxz ~ speak to those of Figure 2.

Fig. 4 eine vereinfachte Abwandlung der aus Fig. 3 für feststehende Dosierung, in Tora einer luftdicht abgeschlossenen FIG. 4 shows a simplified modification of that from FIG. 3 for fixed dosing, in Torah an airtight one

Fig. 5 in schematischer Ansicht eine passive Dosie vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführur.rsforsri der Erfindung mit Ausbildung der von dea Ix-sierströmungsmittel benetzten Teile als Vegverfnicdul für einmaligen Gebrauch, Fig. 5 is a schematic view of a passive Dosie the invention forming apparatus according to another Ausführur.rsforsri of the Ix-dea sierströmungsmittel wetted parts as Vegverfnicdul for single use,

Fig. 6 eine graphische Darstellung zur yeranschaulichung; der Wirkungsweise der passiven Infusicnspxvrpe aus • Fig. 5 mit pulsierender Entleerung der elastischen Kammern, wobei im einzelnen die Zustünde der einzelnen Ventile (Teilfigg. 6a bis 6d)., die jeweiligen Schaltzustände der Mikroschalter (!?eilfigg. 6e und 6f) sowie die Austrittsströmung (Fig. 6g) dargestellt sind, jeweils für einen vollständigen Arbeitszyklus.Fig. 6 is a graph for illustrative purposes; the mode of action of the passive infusicnspxvrpe • Fig. 5 with pulsating emptying of the elastic Chambers, with the individual states of the individual valves (part fig. 6a to 6d)., the respective switching states of the microswitches (!? eilfigg. 6e and 6f) and the outlet flow (Fig. 6g) are shown, each for one full work cycle.

030036/0496
BAD ORIGINAL
030036/0496
BATH ORIGINAL

2918!2918!

In Fig. 1, welche das Funktionsprinzip der erfindungss'smäßen passiven Doppelwirkungs-Diaphragma-Bosiervorrichtung veranschaulicht, ist mit 1.1 ein ringförmiges Teil bezeichnet, das zu beiden Seiten durch Diaphragmen I.3 und 1.4 abgeschlossen ist und mit diesen eine ZwiscLen::.2:ibrankammer 1.2 bildet, welche mit einer inerten Flüssigkeit gefüllt ist und dem punktierten Bereich in der Zeicmiungsfigur entspricht. Mit der Zwischenaeabrani:air.c:er 1.2 steht ein in dem Ring 1.1 in radialer Richtung angeordneter 2„~ linder 1.5 mittels öffnungen 1.9 in seinen o'osrea E.ide la Verbindung. Ein Kolben 1.6 schließt die Zylir.derker..a:er nach außen ab; der Kolben ist mit einer Kolbenstange 1.? verbunden, die mit einer Teilung in voluroetrischen Einheiten versehen ist. Ein Gewindering 1.8 an unteron Ence des Zylinders dient als Führung und Einstellvorrichtung für die Kolbenstange· Zur Füllung der Zwischanmeaibrajakairuser· mit der inerten Flüssigkeit ist eine Schraube 1.10 vorgesehen; die konische Formgebung der Innenwandung des Siiigs 1.1 erleichtert die Abfuhr von Luftblasen während des Einfüllvorgangs .In Fig. 1, which shows the principle of operation of the erfindungss'smektiven passive double-action diaphragm bosing device illustrated, is denoted by 1.1 an annular part, that on both sides by diaphragms I.3 and 1.4 is completed and with these an intermediate ::. 2: ibrankammer 1.2 forms, which is filled with an inert liquid and the dotted area in the drawing figure is equivalent to. With the Zwischenaeabrani: air.c: er 1.2 stands a 2 ″ ″ arranged in the ring 1.1 in the radial direction linder 1.5 by means of openings 1.9 in his o'osrea E.ide la Link. A piston 1.6 closes the Zylir.derker..a: er to the outside; the piston is with a piston rod 1.? associated with a division in voluroetric units is provided. A threaded ring 1.8 on unteron Ence des The cylinder serves as a guide and adjustment device for the piston rod For filling the intermeaibrajakairuser A screw 1.10 is provided with the inert liquid; the conical shape of the inner wall of the Siiig 1.1 facilitates the removal of air bubbles during the filling process .

Mit 1.11 und 1.12 sind zwei starre Seitendeckel bezeichnet, welche mit dem Mittelring mittels in regelmäßigen l"bständen um den Umfang verteilter Schrauben 1.28 verbunden sind. (Die Teile 1.1, 1.3, 1.4, 1.11 und 1.12 bssiv-scm die Form von Rotationskörpern um die Achse 1.26 - 1.27·)1.11 and 1.12 are two rigid side covers, which with the center ring means at regular intervals are connected around the circumference of distributed screws 1.28. (Parts 1.1, 1.3, 1.4, 1.11 and 1.12 bssiv-scm die Shape of bodies of revolution around the axis 1.26 - 1.27 ·)

Eine durch den Deckel 1.11 und die Membran 1.3 gebildete elastische Kammer I.I3 steht über· mehrere kleine s-ciale öffnungen mit einer radialen Leitung 1.15 in Verbin.dur.gr. Entsprechend steht eine Leitung 1.16 mit einer Elastikkammer 1.14 in Verbindung (welche von der Meabran 1.4 "andAn elastic chamber I.I3 formed by the cover 1.11 and the membrane 1.3 protrudes over several small s-cials openings with a radial line 1.15 in connection. Correspondingly, a line 1.16 is connected to an elastic chamber 1.14 (which is connected to the Meabran 1.4 "and

03 0036/049 6
: ,BAD ORIGINAL
03 0036/049 6
:, BAD ORIGINAL

dem Deckelteil 1.12 gebildet wird).the cover part 1.12 is formed).

Als Eintrittsleitungen für das zu dosierende tel dienen zwei Leitungen 1.17 und 1.18, die über Zweivcgventile 1.21 und 1.22 mit den leitungen 1.15 und 1.1& verbunden sind. Entsprechend sind äs Austrittslöitungen dos dosierten Strömungemittels zwei Leitungen 1.19 un-5 1.20 vorgesehen, welche mit den Leitungen 1.15 und 1.16 über Ventile 1.23 bzw. 1.24- verbunden sind, wodurch der Z/draülikkreislauf eine doppelt symmetrische Anordnung darstellt. Two lines 1.17 and 1.18 serve as inlet lines for the tel to be dosed, which are connected to lines 1.15 and 1.1 & via two-way valves 1.21 and 1.22. Correspondingly, two lines 1.19 un-5 1.20 are provided as outlet lines for the metered flow, which are connected to lines 1.15 and 1.16 via valves 1.23 and 1.24, respectively, whereby the Z / draülik circuit is a doubly symmetrical arrangement.

Mit 1.25 ist ein zwischen den Leitungen 1.15 und 1.1S liegendes Differenz—druckmeßgerät bezeichnet.1.25 is a line between lines 1.15 and 1.1S Differential pressure measuring device.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Dosiervorrichtung erläutert: Bei geschlossenen Ventilen 1.22 und 1.23 werden die Ventile 1.21 und 1.24 geöffnet. Die durch die Leitung 1.17 zugeführte Flüssigkeit kann die Elastikkammer 1.13 füllen; gleichzeitig tritt die in 1.14 befindliche Flüssigkeit - unter der Wirkung der 3ruc:cbee.ufscülagung durch die Doppelmembran - durch die Leituii? 1.20 aus, bis die Membran 1.4 zur Anlage gegen die Innenwand-*ng des Deckels 1.12 gedrückt wird, wodurch ein weiterer Strömungsmittelaustritt verhindert wird.The mode of operation of the metering device is explained below: When the valves are closed 1.22 and 1.23, valves 1.21 and 1.24 are opened. The liquid supplied through the line 1.17 can fill the elastic chamber 1.13; at the same time occurs in 1.14 located liquid - under the effect of 3ruc: cbee.ufscülagung through the double membrane - through the Leituii? 1.20 until the membrane 1.4 to rest against the inner wall * ng of the cover 1.12 is pressed, whereby a further fluid outlet is prevented.

Beim öffnen der Ventile 1.22 und 1.23» nach vorheriger Schließung der Ventile 1.21 und 1.24, wird die Sazünar 1.14 über die Leitung 1.18 mit Flüssigkeit gefüllt, welche - über die Doppelmembran - gleichzeitig die zuvor in der Elastikkammer 1.13 befindliche Flüssigkeit herausdrückj* Damit ist wiederum der Anfangszustand erreicht und derWhen opening valves 1.22 and 1.23 »after the previous one Closing the valves 1.21 and 1.24, the Sazünar 1.14 Filled with liquid via the line 1.18, which - via the double membrane - at the same time the previously in the Elastic chamber 1.13 press out the liquid located j * This in turn reaches the initial state and the

030036/0496030036/0496

-js--js-

Zyklus kann, sich wiederholen.Cycle can repeat itself.

Zur Änderung der jeweiligen Dosis braucht lediglich die Summe der Volumina der Elastikkammern 1.13 und 1.14- durch Änderung der Stellung des Kolbens 1.6 mittels einer Axialverschiebung der Stange 1.7 variiert zu werden.. Bei richtiger Eichung des Instruments muß der Nullpunkt der Skala auf der Kolbenstange einem Zustand entsprechen, in welchem die Kammern 1.13 und 1.14 das Volumen Null besitzen. Infolge der Inkompressibilität der in 1.2 gespeicherten Flüssigkeit ist das durch den Kolben angesaugte Volumen. jeweils gleich der Summe der Volumina der beiden elastischen Kammern. Außerdem gewährleistet die zylindrische-Form der radialen Zylinderkammer 1.5 eine lineare Abhängigkeit des Volumens der beiden. Kammern von der Axialstellung des Kolbens.To change the respective dose, only the sum of the volumes of the elastic chambers 1.13 and 1.14- needs to be passed through Change of the position of the piston 1.6 by means of an axial displacement of the rod 1.7. If the instrument is correctly calibrated, the zero point of the scale on the piston rod correspond to a state in which the chambers 1.13 and 1.14 have the volume zero. As a result the incompressibility of the liquid stored in 1.2 is the volume sucked in by the piston. each equal to the sum of the volumes of the two elastic chambers. It also ensures the cylindrical shape the radial cylinder chamber 1.5 has a linear dependence the volume of the two. Chambers from the axial position of the piston.

Es sei darauf hingewiesen, daß die radiale Zirkulation des Strömungsmittels in Verbindung mit der nach oben gerichteten Strömungsrichtung eine gute Vorbehandlung des Instruments gewährleistet, d. h. mit anderen Worten die Beseitigung von Luftblasen aus den Elastikkammern, die ansonsten unerwünschte, die Dosis verfälschende elastische Phänomene zur Folge hätten.It should be noted that the radial circulation of the fluid in conjunction with the upward Direction of flow a good pre-treatment of the instrument guaranteed, d. H. in other words the elimination of air bubbles from the elastic chambers, which otherwise undesirable elastic phenomena that would distort the dose would result.

Aus der vorstehenden Beschreibung der grundsätzlichen Arbeitsweise ist ohne weiteres erkennbar, daß ein oder svsöi Flüssigkeiten alternativ dosiert werden können; im Falle der Dosierung einer Flüssigkeit können eine oder zwei dosierte Flüssigkeitsaustritte verwendet werden. Entsprechend können in dem zuletzt erwähnten Fall die beiden Einlaßventile 1.21 und 1.22 durch ein. einziges DreiwegventilFrom the above description of the basic mode of operation it is easy to see that an or svsöi Liquids can alternatively be dosed; in the case of dosing a liquid, one or two can be dosed Liquid outlets are used. Correspondingly, in the last-mentioned case, the two inlet valves 1.21 and 1.22 by one. only three-way valve

03GG36/049603GG36 / 0496

BADBATH

/ti/ ti

ersetzt werden, das in Zuordnung zu den beiden anderen Ventilen, arbeitet (die gegebenenfalls ebenfalls zu eirLcn einzigen Dreiwegventil vereinigt werden können).to be replaced, the one in association with the other two Valves, works (which may also have to be controlled single three-way valve can be combined).

Für eine Feinvorwahl könnte ein (in Fig. 1 nicht gzzet-?- ta:) weiterer Kolben mit kleinem Durchmesser vorsö&i:,iwerden, der mit der Zwischeruaembrankamiaer in Verbindung steht und dessen Stellung geringfügig das Volumen d-^r beiden Elastikkammern modifiziert.For a fine preselection a (not gzzet -? - ta :) further piston with a small diameter could be provided, which is connected to the intermediate chamber and whose position slightly modifies the volume of the two elastic chambers.

Unabhängig von der jeweiligen Bemessung der Dosis und c...r jeweiligen für die Ventile gewählten Konfiguration herrscht Jeweils nach jedem Dosiervorganj; in den LcIt1^n-Or1 1.15 'UE-ä. 1.16 ein bestimmter unterschiedlicher Brucin: in. der einen der Eintritts- oder Zuführdruck des St;rö:r^i<_■.=- mittels und in der anderen der (notwendigerweise niedrigere) Austrittsdruck. Der Differenz druckmesser 1»2f> liefert daher stets eine Anzeige für die Beendigung des Dosiervorgangs .Regardless of the respective measurement of the dose and the respective configuration selected for the valves, there is in each case after each dosing process; in the LcIt 1 ^ n-Or 1 1.15 'UE-ä. 1.16 a certain different brucine: in. One the inlet or supply pressure of the St; rö: r ^ i <_ ■. = - by means and in the other the (necessarily lower) outlet pressure. The differential pressure meter 1 »2f> therefore always provides an indication of the end of the dosing process.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist eine passive (d. h'J ~ Dru.o~ zur Zufuhr des zu dosierenden Strömungsmittels benötigende), volumetrische Dosiervorrichtung mit Zweifachwirkur.c;, deren. Betriebszuverlässigkeit von der Dichtigkeit der Ventile und von der Beaufschlagung der beiden Membranen mit vollständig kompensiertem bzw. abgeglichenem Druck abhängt; die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt in Abwesenheit elastischer Phänomene eine hervorragende Reproduziertsrkeit, bei Reversibilität der Funktionsweise und Ste-uerungs- bzw. Regelungsmöglichkeit der Funktionsweise bei jedem Dosiervorgang·In summary, the following can be stated: The inventive Device is a passive (i.e. h'J ~ Dru.o ~ zur Supply of the fluid to be metered required), volumetric dosing device with double effect c;, whose. Operational reliability of the tightness of the valves and depends on the application of fully compensated or balanced pressure to the two membranes; the device according to the invention possesses in the absence elastic phenomena an excellent reproducibility, with reversibility of the mode of operation and control or the possibility of regulating the mode of operation for each dosing process

030036/0496030036/0496

BADBATH

Aus diesen Eigenschaften, ergeben sich für die Anwendung der erfindungsgemäßen passiven volumetrischen Doppelwirkungs-Membrandosiervorrichtung folgende Gesichtspunkte und Vorteile:These properties result in the application the passive volumetric double-action diaphragm metering device according to the invention the following aspects and advantages:

a) Die erfindungsgemäße "Vorrichtung eignet sich zur Eosierung vorgegebener Volumina mit hoher Genauigkeit.a) The device according to the invention is suitable for dosing given volumes with high accuracy.

b) Durch entsprechende Regelung bzw. Steiierung der Konautations- bzw. Umschaltperiode der Ventile läßt .:;ioh eine vorgegebene pulsierende Strömung erzeugen. Insbesondere kann die erfindungsgeniäße Vorrichtung ala passiver Dosierregler für die EntleerungastrÖQung von Flüssigkeitsbehältern verwendet werden.b) By corresponding regulation or stiffening of the confusion or switching period of the valves leaves.:; ioh generate a predetermined pulsating flow. In particular, the device according to the invention can ala be more passive Dosing regulator can be used for the emptying flow of liquid containers.

c) Durch Verwendung des Signals des Dif f-sren . druckxes-c) By using the signal from the Dif f-sren. Druckxes-

sers 1.25 als Kommutations- d. h. Umsteuersignal für die Ventile lassen sich variable Ströaiungsmittelstr-ömungen messen.sers 1.25 as commutation d. H. Reversing signal for the valves allow variable fluid flows measure up.

Für die praktische Ausführung der vorstehend nach ihrem Grundprinzip beschriebenen erfindungsgemäßen vol-JLne irischen Dosiervorrichtung können vorteilhaft die elastischen Dichtungseigenschaften des Membrarmaterials für die Ventile ausgenutzt werden, derart, daß die Ventile ir. die Dosiervorrichtung selbst integriert werden. In den iri££„ 2, 3 und 4 sind drei derartige alternative Ausführroigsbdispiele gezeigt und nachfolgend beschrieben.The elastic sealing properties of the membrane material for the valves can advantageously be used for the practical implementation of the inventive vol-JLne dosing device according to its basic principle, in such a way that the valves are integrated into the dosing device itself. In the iri ££ "2, 3 and 4, three such alternative Ausführroigsbdispiele are shown and described below.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 erfolgt der Sin- und Auslaß des Dosierströmungsmittels durch den festecehoiid angeordneten zentralen Ring, welcher die Membranen νχζά cie Seitendeckel in Eingriff miteinander hält. Die Soaccts^ion d. h« Umsteuerung des Strömungsmittels erfolgt durch eineIn the embodiment according to FIG. 2, the input and output of the metering fluid takes place through the fixed central ring which holds the membranes and the side cover in engagement with one another. The Soaccts ^ ion d. h «The fluid is reversed by means of a

030036/0498
BAD ORIGINAL
030036/0498
BATH ORIGINAL

Verdrehung der Seitendeckel um einen Winkel <y~.Rotation of the side cover by an angle <y ~ .

Im einzelnen zeigt Fig. 2a die vollständige Dosiervv.^riehtung in schematischer axialer Schnittansieht, Fig. 2.0 ebenfalls in axialer Schnittansicht den feststehend aiirc— ordneten zentralen Kern, Fig. 2c eine aufgeschnitt:-^ Seitenansicht unter Fortlassung des linken Seitendwckels (κit Blickrichtung von der linken Membran), Fig. 2d ■äxa.e *:\i/:~™ schnittene Seitenansicht bei abgenommenem rechtc-ai I^ch^l, Fig. 2e eine Seitenansicht des zentralen Eenis (mic Blickrichtung von der rechtai Deckelseite) und Fig» 2f eine Seitenansicht des zentralen Kerns (mit Blickrichtung von. dar linken Deckelseite).In detail, Fig. 2a shows the complete dosing device in a schematic axial sectional view, Fig. 2.0 also in an axial sectional view of the fixed central core, Fig of the left membrane), Fig. 2d ■ äxa.e *: \ i / : ~ ™ sectional side view with the right-hand side removed, Fig FIG. 2f shows a side view of the central core (as viewed from the left side of the cover).

Im einzelnen bezeichnet 2.1 den zentralen Mittelrir-.rs welcher die gegen ihn anliegenden Membranen 2*3 raid 2-4 trägt, sowie den Stab 2.2 zur Eosierungsvorvahl.. ϊα Abdichtungsbereich der Membranen sind ia Innenlcern aa diametral gegenüberliegenden Stellen zwei axiale öxfirux^ran bzw. Kanäle 2.5 und 2.6 vorgesehen, welche mit den Ei.nlaß- uaä Austrittsleitungen für das zu dosierende StrSintuv^xairtel verbunden sind. 2.? ist der linke Seitencleckelv ei ir mit dem rechten Seitendeckel 2.8 so verbunden ist, cl;aT» i.r gemeinsam mit diesem eine Winkelbewegmg bzw, WirJ-vil/r.:*- drehung um den Winkel A. relativ bezüglich deai i"5j>t^4j«jU.^iden Teil ausführen kann, zur Kommutation, d. h« X7ti3"r:-ierungj des Durchtritts des Dosierströmungamittels. Zvi^cLon. den beiden Deckeln besteht ausreichende axiale jinlara an dem ringförmigen Umfangsbereich der Membranen, \^n elv-e vollständige Abdichtung der Elastikkammern 2.9 t^i« 2.1Γ. :.,u gewährleisten. Die Summe der Volumina der beiden EItx~li;-lcammem. ist mittels der Stange 2.2 in der oben beschxia-Specifically, 2.1 means the central Mittelrir-.r s which the applied against him membranes 2 * 3 raid 2-4 carries, and the bar 2.2 to Eosierungsvorvahl .. ϊα sealing region of the membranes are generally Innenlcern diametrically opposite positions aa two axial öxfirux ^ ran or channels 2.5 and 2.6 are provided, which are connected to the inlet pipes and other outlet lines for the StrSintuv ^ xairtel to be dosed. 2.? the left Seitencleckel v ei ir 2.8 so connected to the right side cover is cl; aT "or ir together with the latter a Winkelbewegmg, WirJ-vil / r:. * - rotation through the angle A. relatively with respect deai i"5j> t ^ 4 j «jU. ^ id can carry out the part for commutation, i.e.« X7ti3 "r: -ation of the passage of the metering flow means. Zv i ^ cLon. The two covers have sufficient axial jinlara on the annular peripheral area of the membranes, \ ^ n elv-e complete sealing of the elastic chambers 2.9 t ^ i «2.1Γ. :., u guarantee. The sum of the volumes of the two EItx ~ li; -lcammem. is by means of the rod 2.2 in the above described

030036/0496
" BAD ORIGINAL
030036/0496
"BAD ORIGINAL

benen Weise regulierbar.adjustable way.

Der Deckel 2.7 weist eine radiale Leitung 2.11 aitf, die um den Winkel ei. abgeknickt ist und mit der Kammer 2.9 durch axiale öffnungen in Verbindung steht; außerdem ist die radiale Leitung 2.11 je nach ihrer jeweiligen Winkelstell'ung mit der Leitung 2.5 oder der Leitung 2.6 oder ir.it keiner von beiden verbunden, wie aus Fig. 2c ersichtlich ist. Entsprechend weist der Deckel 2.8 eine in gleicher Meise abgewinkelte Leitung 2.12 auf, wie aus Pig. 2d ersichtlich. The cover 2.7 has a radial line 2.11 aitf, which around the angle ei. is kinked and communicates with the chamber 2.9 through axial openings; also is the radial Line 2.11 depending on their respective angular position with line 2.5 or line 2.6 or ir.it none connected by both, as can be seen from Fig. 2c. The cover 2.8 accordingly has a similar shape angled line 2.12 on, like from Pig. 2d can be seen.

In der aus 3?ig. 2a ersichtlichen Winkelstellung steht die Leitung 2.5 mit der unteren Einlaßöffnung der Badiaileitung 2.12 des rechten Seitendeckels 2.8 in Verbindung (vgl. JIg. 2d); und die Leitung 2.6 steht in dieser Winkelstellung mit der oberen Austrittsöffnung der radialen Leitung 2.11 in dem linken Seitendeckel 2.7 in Verbindung. Somit wird - vorausgesetzt, daß in der Eintrittsleitung 2.5 Druck anliegt - die elastische Kammer 2.10 mit Flüssigkeit gefüllt und die Flüssigkeit aus der elastischen Kammer 2.9 herausgedrückt. Bei einem Verdrehen der Teile 2.7 und 2.8 werden zunächst die Ein- und Austrittsleitungen für das Strömungsmittel geschlossen; nach Verdrehung um den Winkel >L gelangt die Leitung 2.5 niit den unteren Einlaß der Radialleitung 2.11 im linken Seitendekkel und die Leitung 2.6 mit dem oberen Auslaß der Radialleitung 2.12 im rechten Seitendeckel 2.8 in Ausrichtung, derart, daß die elastische Kammer 2.9 mit Flüssigkeit gefüllt und die Flüssigkeit aus der elastischen Kammer 2.10 herausgedrückt wird.In the from 3? Ig. 2a the angular position shown is the line 2.5 with the lower inlet opening of the Badiaileitung 2.12 of the right side cover 2.8 in connection (see JIg. 2d); and the line 2.6 is in this angular position with the upper outlet opening of the radial line 2.11 in the left side cover 2.7 in connection. Thus - provided that pressure is present in the inlet line 2.5 - the elastic chamber 2.10 is also included Liquid filled and the liquid pressed out of the elastic chamber 2.9. When twisting the Parts 2.7 and 2.8, the inlet and outlet lines for the fluid are first closed; after twisting the line 2.5 reaches the angle> L lower inlet of the radial line 2.11 in the left side cover and the line 2.6 with the upper outlet of the radial line 2.12 in the right side cover 2.8 in alignment, such that the elastic chamber 2.9 is filled with liquid and the liquid from the elastic chamber 2.10 is pushed out.

030036/049 6
BAO ORIGINAL
030036/049 6
BAO ORIGINAL

Fig. 3 veranschaulicht mit ihren Teilfiguren eii.e r-.dei^ abgewandelte Ausführungsform der erfindungsgaiaäiiön "Oosicrvorrichtung; "bei dieser Variante erfolgt der lintrirv \il Austritt der Flüssigkeit über die in diesem Fall itzszvihend angeordneten Seitendeckel, während das bevxöglicav. Element der zentrale Mittelring ist, welcher die I-:·.-->r ■-...:_ ~r~ und das Zylinder-Kolben-Kolbenstangen-Aggrc-sat i;ur ϋυ~1;-vorwahl trägt. Diese Kolbenstange ermöglicht die- !■-..'<-^~-? des zwischen den beiden Seitendeckeln eingeschlossenen mittleren Aggregats.Fig. 3 illustrates, with its sub-figures eii.e r-.dei ^ modified embodiment of the erfindungsgaiaäiiön "Oosicrvorrichtung;" the lintrirv \ il withdrawal is made of the liquid over the itzszvi starting arranged in this case side covers, in this variant, while the bevxöglicav. The element is the central middle ring, which carries the I-: · .--> r ■ -...: _ ~ r ~ and the cylinder-piston-piston rod assembly i; ur ϋυ ~ 1; -pre-selection. This piston rod enables the-! ■ - .. '<- ^ ~ -? of the central unit enclosed between the two side covers.

Die Einzelfiguren von Fig. 3 entsprechen jeweils d-n <;:;:- sprechenden Teilfiguren von Fig. 2. Die mit 3·^ bis p.^.2 bezeichneten Teile entsprechen jeweils den entspri^"..-:·τ.i-;n Teilen von Fig. 2, mit dem Unterschied, daß die lei~u::~.-E. 3·5 und 3·6 nicht direkt mit desi Strömungsn?Ltte'Iei.il£.3 bzw. -auslaß in Verbindung stehen. Dieser ISinlaS uni Av.2-tritt erfolgt vielmehr durch Leitungen 5.13 und 3·^? die in den Seitendeckeln an diametral gegenüterliegenden Stellen angeordnet sind, wie aus den Figg. 3c tuid 3d ersichtlich. Ein weiterer Unterschied dieser Ausiühn:n-sfera der Dosiervorrichtung von der vorhergehenden besteht darin, daß in den Dichtungsbereichen der Kenbranen UmlanTsschlitze 3«15 und 3*16 mit einer Winkelerstreckung \_ vorgesehen sind, deren Anordnung aus den Teilfigg. 3« 1^d ~y2 ersichtlich ist.The individual figures of Fig. 3 each correspond to dn <;:;: - speaking sub-figures of Fig. 2. The parts labeled 3 · ^ to p. ^. 2 each correspond to the corresponding ^ "..-: · τ.i- ; n parts of Fig. 2, with the difference that the lei ~ u :: ~. -E. 3 · 5 and 3 · 6 are not directly connected to the flow n? ltte'Iei.il £ .3 or outlet in This ISinlaS uni Av.2 occurs rather through lines 5.13 and 3 · ^? Which are arranged in the side covers at diametrically opposite points, as can be seen from Fig. 3c and 3d. sfera of the dosing device of the foregoing is that UmlanTsschlitze 3 "15 and 3 * 16 with an angular extension \ _ provided in the sealing portions of the Kenbranen, their arrangement can be seen from the Teilfigg. 3" 1 ^ d ~ y2.

Die Arbeitsweise dieser Ausführungsforn ist wie folfjfc: In der in Fig. 3a gezeigten Winkelstellung ist die Le^'-oci^ 3*13 mit 3*5 ausgerichtet und in Verbindung und diese sit der unteren Eintrittsöffnung der Radialleitung 3.Ί2 des rechten. Seitendeckels 3.8, und die Austrittsleitung 3*^5The mode of operation of this embodiment is as follows: In the angular position shown in Fig. 3a, the Le ^ '- oci ^ 3 * 13 is aligned with 3 * 5 and connected and this sit the lower inlet opening of the radial line 3.Ί2 of the right. Side cover 3.8, and the outlet line 3 * ^ 5

030036/04 9.5030036/04 9.5

ist mit der oberen Auslaßöffnung der Radialleitt;.^ 3· 11 des linken Seitendeckels über 3·6 verbunden. So&It füllt in dieser Stellung die Flüssigkeit die Kammer 3«10 und drückt gleichzeitig den Inhalt der Kammer 3*9 heraus. Bei einer Verdrehung des Mittelteils werden die Sin- -und Austritt sleitungen 3*13 bzw. 3*14- geschlossen; tax Erreichen der anderen Endstellung nach Drehung n:z den Wirtel ■■'. verbindet der Schlitz 3«15 nunmehr die Einlaßleitung 3»13 mit der unteren Einlaßöffnung der Radialleitung 3-H5 uv-ihre^c gleichzeitig der Schlitz 3*16 den oberen Auslaß der 3adialleitung 3*12 mit der Austrittsleit-Jüg 3»14- verb:'.:id3fc. Auf diese Weise füllt die Flüssigkeit nunmehr dia Zs^ar 3.9» während der Inhalt der Kammer 3'^Obxls dieser entleert wird. Bei Bückverdrehung um den Winkel j„ in der er.tgacungesetzten Richtung nimmt der zentrale Kern wieder εο'-m Anfangsstellung ein und die beschriebene Strömungsmittelströmung kann sich wiederholen.is connected to the upper outlet opening of the radial duct;. ^ 3 x 11 of the left side cover via 3 x 6. In this position So & It fills chamber 3 «10 and at the same time pushes out the contents of chamber 3 * 9. If the middle part is rotated, the sin- and exit lines 3 * 13 or 3 * 14- are closed; tax Reaching the other end position after turning n: z the whorl ■■ '. the slot 3 «15 now connects the inlet line 3» 13 with the lower inlet opening of the radial line 3-H 5 uv-their ^ c at the same time the slot 3 * 16 connects the upper outlet of the 3-radial line 3 * 12 with the outlet duct 3 »14- verb: '.: id3fc. In this way the liquid now fills up to 3.9 while the contents of the chamber 3 are emptied. In Bückverdrehung by the angle j "in the direction of the central core er.tgacungesetzten resumes εο'-m initial position and the fluid flow described above can be repeated.

Es sei darauf hingewiesen, daß in beiden beschriebenen. Dosiervorrichtungen und in jeder beliebigen Winkelst eiliges des verdrehbaren Aggregats der Strömungsmitteieinicuä voa Auslaß durch die Axialdichtung der Kenbran oder duxcli beide Membranen isoliert bleibt. Das bedeutet, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung als echtes Dosierspsrrvfciitil wirkt, was besonders vorteilhaft zur Dosierung voa Scrömungsmitteln ist, die sich bei Kontakt mit der Atxc-phara zersetzen«. In diesem Falle kann der hermetisch dichtschließende Behälter für das Strömungsmittel flexLcol e:<\ägebildet sein und der Förderdruck durch Scnwerkraft-uirking oder durch Ausübung eines äußeren Drucks au£ das 3oLäit«irgefäß aufgebracht werden.It should be noted that in both described. Dosing devices and in any angle part of the rotatable unit of the flow medium inicuä voa outlet remains isolated by the axial seal of the Kenbran or duxcli both membranes. This means that the device according to the invention acts as a real dosing device, which is particularly advantageous for the dosing of fluids which decompose on contact with the atxc-phara. In this case, the hermetically tight fitting container for the fluid flexLcol e: <\ ä be formed and the delivery pressure by Scnwerkraft-uirking or by exercising an external pressure au £ 3oLäit the "irgefäß be applied.

0 3 00 3 6/0 A 9 50 3 00 3 6/0 A 9 5

BAD ORIQtNALBAD ORIQtNAL

ZlZl

Eine sehr interessante Vereinfachung der Dosie aus Fig. 3 ist der hermetisch dichte Boeieraeckal ;;i--~'d& Fig. 4, für feste Dosierungen (zur Anwendung für pr.arEiazeutische Produkte, photographische Erzeugnisse u^...*.). In diesem Falle reduziert sich der bewegliche zentrale Eictelkern der vorhergehenden Dosiervorrichcun-sausf^hrv-sg auf ein Teil 4.1, bei dem es sich um eine Kt-abrin ^. It Dichtungsring handelt, deren äußere Fora mit der der Membranen 3·3 und 3*4 übereinstimmt, mit einex 7er.r-csi~ fungsring in der Mittelebene, welche eine Verdrehte; di.-rises Teils von außen her ermöglicht. Das Teil 4„2 entspricht dem Teil 3·7» mit der Besonderheit, daß es sine Ausnehmung aufweist, welche die Verstellung der I'i~ :.:.::·o— ermöglicht, und daß es außerdem ein Schraubgewinde zur Befestigung an dem Behälter aufweist. Das Teil 4.3 entspricht dem Teil 3·8; es steht daher mit 4.2 in eino-u ausreichend engen Axialeingriff, um die Abdichtung; su gswi^rleisten. Der Strömungsmittelkreislauf stimmt "äez bei der Dosiervorrichtung aus Fig. 3 ohne Besonderheiten odar Abweichungen überein. Beim Verdrehen des Teils 4.1 turi üirujii Winkel cL wird ein Flüssigkeitsvolumeii abgegeben, cas gleich dem von der Membran verdrängten Volumen 2.ct., T..:alches diese beim Übergang von der einen Gleichs-ev.ichiaodruckanlage in die andere Gleichgewichtsdr-ic'-r.aiil?-;:· -e -:-n die eine bzw. die andere der beiden die zentrale i..u*;ru-L-mung bildenden Flächen verdrängt. Da die drei Teil'., solche den hermetisch dichtschließenden Dosierungsceol-ral bilden, in großen Stückzahlen mit geringen Gestehur^skostex. herstellbar sind, eignet sich diese Ausführungsfora 2ur Anwendung im breitesten Umfang.A very interesting simplification of the dosage from Fig. 3 is the hermetically sealed Boeieraeckal ;; i-- ~ 'd & Fig. 4, for fixed dosages (for use in pharmaceutical products, photographic products, etc.). In this case, the movable central core of the previous Dosiervorrichcun-sausf ^ hrv-sg is reduced to a part 4.1, which is a Kt-abrin ^. It is a sealing ring, the outer shape of which is the same as that of the diaphragms 3 · 3 and 3 * 4, with a 7-piece sealing ring in the central plane, which has a twisted; di.-rises made possible from the outside. Part 4 "2" corresponds to part 3 · 7 »with the special feature that it has a recess which enables the I ~:.:. :: · o— to be adjusted, and that it also has a screw thread for attachment to the container. Part 4.3 corresponds to part 3 · 8; it is therefore with 4.2 in a sufficiently close axial engagement to seal; su gswi ^ rbaren. The fluid circuit agrees with the metering device from FIG. 3 without any special features or deviations. When the part 4.1 turi üirujii angle cL is rotated, a liquid volume is released, cas equal to the volume displaced by the membrane 2.ct., T .. : alches this at the transition from one equal-ev.ichiao-pressure system to the other equilibrium dr-ic'-r.aiil? - ;: · -e -: - n one or the other of the two the central i..u *; ru Since the three parts, which form the hermetically sealed dosing core, can be produced in large numbers with a small amount of packaging, this embodiment is suitable for the widest range of applications.

Der in den vorstehenden Ausführungsbeispielön erläuteroeThe one explained in the above embodiments

030036/0496
BAD ORIGINAL
030036/0496
BATH ORIGINAL

Grundgedanke der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung tesitzt besonderes Interesse für ein passives Infusiczissystem für klinische Anwendungszwecke. Daneben besitzt; die Vorrichtung als passiver Strömungsregler industrielle Anwendungen auf Gebieten, wo eine sterile Dosierung erforderlich ist und/oder wo es erwünscht ist9 die von der Dosierflüssigkeit benetzten Teile nicht reinigen zu müssen.The basic idea of the dosing device according to the invention is of particular interest in a passive infusiczis system for clinical purposes. In addition, owns; the device not to have to clean the wetted by the dispensing liquid parts as a passive fluid flow regulator industrial applications in fields where a sterile dosage is required and / or where it is desired. 9

Für die Anwendung der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung als ein passives Infusions system für klinische Zwecke müssen von vornherein die folgenden Überlegungen in Betracht gezogen werden:For the use of the metering device according to the invention as a passive infusion system for clinical use The following considerations should be taken into account from the outset:

a) Sämtliche mit der Flüssigkeit in Kontakt stehende od^r gelangende Leitungen, Kammern und Ventilelemente mis son. steril sein und ausschließlich zum einmaligem. Gebrauch gelangen.a) All or those in contact with the liquid incoming lines, chambers and valve elements mis son. Be sterile and only for one time. use reach.

t) Sämtliche Ventile müssen außerhalb des für einmaligen Gebrauch vorgesehenen Wegwerfmoduls liegen, der&rt, daß dieser zu annehmbaren Gestehungskosten herstellbar ist.t) All valves must be outside the for one-time use Use the disposable module provided that & rt that this can be produced at acceptable prime costs.

c) Die Funktion des Systems muß ausreichend zuverlässig sein.c) The function of the system must be sufficiently reliable.

d) Eine pulsierende Flüssigkeitszufuhr istd) A pulsating fluid supply is

soferne die " volumetrische Einheit" nicht außerordentlich klein ist.unless the "volumetric unit" is extraordinary is small.

e) Es ist wesentlich, daß die Strömungsregulierung passiv erfolgt, um von vornherein und von sich heraus jede Gefahr einer Einpumpung von Luft in den Patienten auszuschließen. Zu diesem Zweck ist eine Begrenzung der Maximalstromung vorgesehen, die stets kleiner als dere) It is essential that the flow regulation takes place passively in order to avoid any danger from the outset exclude the possibility of air being pumped into the patient. For this purpose there is a limitation of the maximum current provided, which is always smaller than the

030036/0496
BAD ORIGINAL
030036/0496
BATH ORIGINAL

Idealideal

Auslauf unter Infusionsbedingungen sein wird. re daher ein Verfahren, das nur aktiv ist, solange Flüssigkeit in der Flasche ist.Spout will be under infusion conditions. re therefore a procedure that is only active for so long There is liquid in the bottle.

Eine Möglichkeit der Erfüllung der vier erstgenannt-en Punkte besteht mit dem in Fig. 5 schematised ver an schaulichten System; bei dieser Ausführung sind mit den Berursziffern 5*1 "bis 5·^Ο die den Wegwerfmodul für eine al igen Gebrauch bildenden Teile bezeichnet, d. h. also ei·:-;" ir-.L^i-zi Teile, welche in Berührung mit dem Strömungsmittel stehen und daher nur für einen einmaligen Gebrauch ver-es^hr.! sind» Mit 5.11 bis 5.17 sind die Steuer- bzw. Eegeleleacnte sowie die Teile zum Betrieb des Systems bezeichnet.One possibility of fulfilling the four first-mentioned points is with the system schematically illustrated in FIG. 5; In this embodiment, the reference numbers 5 * 1 "to 5 · ^ Ο denote the parts forming the disposable module for al igen use, that is, ei ·: -;" ir-.L ^ i-zi parts which are in contact with the fluid and therefore only for one-time use.! are »With 5.11 to 5.17 the control and level elements as well as the parts for the operation of the system are designated.

Zur besseren Veranschaulichung der einzelnen !Teile ist cer Wegwerfmodul getrennt von den Steuer- bzw. Regelelement?:! und den Elementen für den Betrieb des Systems dargestellt; mit anderen Worten, die in der Zeichnung der besserer. Übersichtlichkeit und Verständlichkeit halber vorgesehenen Abstände zwischen diesen Teilen liegen in Wirklichkeit nicht vor.For a better illustration of the individual! Parts is cer Disposable module separated from the control or regulating element?:! and the elements for operating the system are shown; in other words, the one in the drawing the better. For the sake of clarity and comprehensibility In reality there are no gaps between these parts.

5-1 bezeichnet einen starren Mittelkörper, der aus symmetrischen Teilen besteht, welche längs einer E^cne miteinander verbunden sind, in welcher auch eine Kittelmembran 5·3 angeordnet ist, welche elastische Easaem ~ .2 und 5·4· voneinander trennt, deren Gesamtvolumina konstant sind. Mit 5«5 und 5*6 sind die Eintritts- bzw. Aus'Gri-c-ösleitungen für das Strömungsmittel bezeichnet. Esids Leitungen verzweigen sich jeweils in Richtung su &en beiden ebenen Außenoberflächen des starren Mittelkörpers 5-1· Konzentrisch bezüglich der entsprechenden Auslaßöffnurge-a5-1 denotes a rigid central body, consisting of symmetrical parts, which are arranged along a E ^ cne connected to each other, is arranged in which a Kittel membrane 5 · 3, which elastic Easaem ~ .2 and 5 · 4 · separating whose Total volumes are constant. The inlet and outlet lines for the fluid are denoted by 5 «5 and 5 * 6. ESIDs lines branch into direction & su s two flat outer surfaces of the rigid central body 5-1 · concentrically with respect to the corresponding Auslaßöffnurge-a

030036/0^96030036/0 ^ 96

BAC ORiGlMALBAC ORiGlMAL

der Leitungen 5·5 und 5·6 sind ringförmige Schlitze vorgesehen, die miteinander verbunden sind, und zwar ""emails die auf der gleichen Oberfläche liegenden durch geradlinige Schlitze bzw. Nuten 5·7 bzw. 5·8> die ihrerseits wiederum über Axialöffnungen mit den elastischen Kammern 5 »2 bzw. 5*4- ia. Verbindung stehen.the lines 5 x 5 and 5 x 6 are provided with annular slots, that are connected to each other, namely "" emails those lying on the same surface by rectilinear ones Slots or grooves 5 · 7 or 5 · 8> in turn Via axial openings with the elastic chambers 5 »2 or 5 * 4- ia. Connected.

Zwei elastische Membranen 5·9 überdecken und verschließsn die äußeren Seitenflächen des starren Körpers 5« U ccra-?~v daß sie bei Anpressung gegen die die Austrittsöffnur.-en der Leitungen 5· 5 und· 5*6 umgebenden Bereiche der- Weüüirr.g 5.1 den Strömungsmitteldurchtritt verhindern; wenn andererseits die Membran nicht angepreßt ist, wird sie dux-ch einen geringfügigen inneren Überdruck angehoben, dersrt, daß Flüssigkeit durch den Zwischenraum zwischen der ringförmigen Rippe und der Membran hindurchtreten kann. Die Membranen 5·9 bilden somit das Dichtungselement dor Ventile. Die Membranen werden durch Ecken 5· 10 geschürzt,, sait entsprechenden öffnungen zur Aufnahme der Ventilstößel und der Druckmeßfühler oder Mikroschalter.Two elastic membranes 5 * 9 cover and close the outer side surfaces of the rigid body 5 "U ccra-? ~ V that they are pressed against the areas of the pipes 5 * 5 and 5 * 6 surrounding the outlet openings of the lines 5 * 5 and 5 * 6. g 5.1 prevent the passage of fluid; on the other hand, if the membrane is not compressed, it is raised by a slight internal overpressure, so that liquid can pass through the space between the annular rib and the membrane. The membranes 5 x 9 thus form the sealing element of the valves. The diaphragms are cut by corners 5 x 10, with corresponding openings for receiving the valve tappets and the pressure sensors or microswitches.

Die Teile mit den Bezugsziffern 5·1 bis 5.4-, 5-9 und 5*10 sind Rotationskörper um die Achse 5·18 und 5*19-The parts with the reference numbers 5 · 1 to 5.4-, 5-9 and 5 * 10 are bodies of revolution around the axis 5 18 and 5 * 19-

Mit 5·11 bis 5·14- sind Sitzventile bezeichnet, welche a.it gegenläufigen Stangen ausgebildet sind, deren Stirnfläche beim Anpressen der Membran 5·9 gegen den starren Zörpsr 5·1 den Strömungsmitteldurchtritt verschließt. Mit 5-15 und 5«16 sind zwei bistabile Mikroschalter bezeichnet, welche durch die Membran 5-9 betätigt werden, sobald der Innendruck einen ausreichenden Wert annimmt, welcher aie Kraft der kalibrierten Rückstellfeder kompensiert; beiaSeat valves are designated by 5 · 11 to 5 · 14- which are formed with rods running in opposite directions, the end face of which closes the flow medium passage when the membrane 5 · 9 is pressed against the rigid Zörpsr 5 · 1. With 5-15 and 5 «16 two bistable microswitches are designated, which are actuated by the membrane 5-9 as soon as the internal pressure assumes a sufficient value, which compensates for the force of the calibrated return spring; at a

030036/CH98
BAD CWfNAL
030036 / CH98
BAD CWfNAL

QhQh

Aufhören des Drucks nehmen sie wieder die geöffnete Stellung in Anlage gegen die Außenwandung von 5·^ ein» £;.!.«li:;3-lich ist mit 5-17 die Betätigungsvorrichtung für die Vantile bezeichnet, bei der es sich um einen gesenku^ze:i Elektromagneten, um einen zweiarmigen Schweivkhebsl, uji zwei Elektromagneten oder irgendeine anderweitige Eteiia^I-sche Betätigungsvorrichtung handeln kann.When the pressure is stopped, they take the open position again, in contact with the outer wall of 5 · ^ a "£;.!."Left:; 3-way, 5-17 denotes the actuating device for the vantile, which is a gesenk u ^ ze: i electromagnets, around a two-armed Schweivkhebsl, uji two electromagnets or some other Eteiia ^ I -sche actuating device can act.

Die Einlaßleitung 5*5 wird mit dem Vorratstohält-or :':'ü;? die zu infusierende Flüssigkeit verbunden, gegebenenfalls, v-jiter Zwischenschaltung eines Gefäßes mit einer Tropfkammer oder der klassischen "intravenösen" Tropf vorrichtungv sur Sichtkontrolle der Infusion.The inlet line 5 * 5 is with the supply-or: ':'ü;? connected to the liquid to be infused, if necessary, v-jiter interposition of a vessel with a drip chamber or the classic "intravenous" drip device v sur visual inspection of the infusion.

Die Arbeitsweise kann entweder in Porta einer vcllst-inc-l.Tsn Entleerung der Kammer bei jeder Ventilbetätigung odsr in. Form einer pulsierenden Entleerung der Kammer v/ährt^d -*«- des Halbzyklus erfolgen.The working method can either be in Porta a vcllst-inc-l.Tsn The chamber is emptied each time the valve is actuated or in. Form of a pulsating emptying of the chamber of the half cycle.

Im ersten Fall arbeitet das System in gleicher Ve-ice v.Ie die Dosiervorrichtung gemäß Fig. 1, mit dem Unterschied, daß das Strömungsmittel nunmehr nur den Vegwerfcocul benetzt und daß die Steuerung der Wirkungsweise auf deci Umstand beruht, daß der Mikroschalter derjenigen Zaninier, die gerade vollständig gefüllt wurde, geschlossen bleibt ur.J der Schalter der Kammer, die gerade vollständig entleert; wurde, geschlossen bleibt.In the first case, the system works in the same Ve-ice v.Ie the metering device according to FIG. 1, with the difference that the fluid now only wets the Vegwerfcocul and that the control of the mode of action is based on the circumstance is based on the fact that the microswitch of those Zaninier who has just been completely filled, ur.J remains closed the switch of the chamber that has just completely emptied; remains closed.

Um eine gegebene Flüssigkeit in pulsierender Fora ausführen, muß das jeweils einem einzelnen Impuls eatspr^cher-de Volumen auf ein Minimum reduziert werden. Hierfür Izt^n. das kleine Volumen ausgenutzt werden, welches axe Membran 5-9In order to carry out a given liquid in a pulsating form, the volume corresponding to a single pulse must be reduced to a minimum. For this Izt ^ n. the small volume can be used, which ax membrane 5-9

030036/0498030036/0498

- original- original

aufgrund ihrer geringfügigen Bewegung "beim Schließen der Mikroschalter bildet. Diese volumetrische Einheit kann durch entsprechende Konstruktion und Eichung des Instalments außerordentlich klein gedacht werden (das VoLumen eines Tropfens kann ausreichen), derart, daß man eine "beträchtliche Aufspaltung bzw. Unterteilung des den einzelnen "Kolbenhüben" entsprechenden Volumens erreicht. Gleichwohl steigt das Volumen des so erhaltenen "Tz.odls^i,"1 geringfügig mit dem statischen Zufuhrdruck der fiü::.KJ.,;k«i^ an. Der Einfachheit und Übersichtlichkeit halber ε^i εη^5-nommen, daß beim minimalen Zufuhrdruck der Flüssigkeit zehn Flüssigkeits-"Impulse" dem Volumen der entsprechen. Fig. 6 veranschaulicht das bei pulsierender Entleerung, für einen durchschnittlichen Zufuhrdruck. In den Figg. 6a? 6bs 6c und 6d ist jeweils der Zustand der Ventile 5.11, 5.12, 5.15 bzw. 5.14 über einen vollständigen Zyklus hin wiedergegeben. Die in gleichförmigen Abständen über einen Halbzyklus verteilten vertikalen Streifen bzw. Balken veranschaulichen d?bei die jeweils zehnmalige Öffnung (und fast unmittelbar anschließende Schließung) der einzelnen Ventile* In den ITigS· 6e und 6f sind jeweils die Zustände der Mikroschalter 5-15 und 5«16 wiedergegeben, in Fig. 6g die durch die Leitung 5*6 abgegebene pulsierende Strömxuig als Funktion der Zeit. Wie ersichtlich, schließen beim öffnen des Ventils 5.11, und während die übrigen Ventile geschlossen sin.d5 beide Mikroschalter, während das kleine durch die Membran 5.9 und die ebene Oberfläche 5-1 gebildete Volumen gefüllt wird. Unmittelbar danach schließt 5.ΛΛ. Beim öffnen des Ventils 5·14- tritt ein "Impuls"-Volumen durch die Leitung 5.6 aus, und beide Mikroschalter nehmen wieder die öff-Kungsstellung ein. Falls unter den. tatsächlichendue to their slight movement "when the microswitch is closed. This volumetric unit can be thought of as extremely small by appropriate construction and calibration of the installation (the volume of a drop can be sufficient) in such a way that a" considerable splitting or subdivision of the individual " Piston strokes "reached the corresponding volume. Nevertheless, the volume of the "Tz.odls ^ i," 1 obtained in this way increases slightly with the static supply pressure of the fiü ::. KJ.,; K «i ^. For the sake of simplicity and clarity ε ^ i εη ^ 5-assume that at the minimum supply pressure of the liquid ten liquid "impulses" correspond to the volume of the. Fig. 6 illustrates this with pulsating evacuation, for an average supply pressure. In Figs. 6a ? 6b s 6c and 6d, respectively, the state of the valves 5.11 5.12 reproduced 5.15 or 5.14 over a full cycle back. The vertical stripes or bars distributed at uniform intervals over a half cycle illustrate the ten times opening (and almost immediately subsequent closing) of the individual valves 16 reproduced, in Fig. 6g the pulsating flow emitted through the line 5 * 6 as a function of time. As seen, close when the valve opens 5.11 and sin.d closed while the other valves 5 are both micro-switches, while the small through the membrane is 5.9 and the flat surface 5-1 volume formed is filled. Immediately thereafter, 5.ΛΛ. When the valve 5 · 14- is opened, a "pulse" volume emerges through the line 5.6, and both microswitches assume the opening position again. If under the. actual

030036/Ό496
ÄÖ ORIGINAL
030036 / Ό496
ÄÖ ORIGINAL

23180502318050

Bedingungen der Infusion mit acht Impulsen die Mirtelmembran am Ende ihres Hubs angelangt ist, schließt bei der neunten öffnung des Ventils 5· 11 der Mikroschalter 5-^5·. Jedoch bleibt 5·16 geöffnet, da die zentrale Membran keine Flüssigkeit mehr zu der bereits vollständig entleerten Kammer 5*4- durchtreten läßt. Diese Situation bleibt bis zum Übergang zum nächsten Halbzyklus aufrechterhalten, in welchem sich der vorhergehende Halbzyklus symmetrisch wiederholt, wie in Fig. 6 veranschaulicht.Conditions of infusion with eight pulses the Mirtel membrane has reached the end of its stroke, the ninth opening of the valve 5 · 11 closes the microswitch 5- ^ 5 ·. However, 5 x 16 remains open because the central membrane does not Liquid more to the already completely emptied Chamber 5 * 4- can pass. This situation remains until maintained for the transition to the next half cycle, in which the previous half cycle is repeated symmetrically, as illustrated in FIG. 6.

Die Mikroschalter steuern gemäß ihrer jeweiligen Stellung im Verlauf eines Halbzyklus die Wirkungsweise des Systems:The microswitches control according to their respective position in the course of a half cycle the mode of operation of the system:

a) Falls die zu infusierende Flüssigkeit im Vorratsbehälter aufgebraucht ist oder der Einlaßdruck durch Verengung der Leitung oder übermäßige dynamische Verluste entlang der gesamten Einlaßleitung herabgesetzt ist, kann es dahin kommen, daß entweder beide Mikroschalter schließen oder ein deutlicher Unterschied in der Schaltstellung der beiden Schalter nicht mehr erreicht wird, was ein Anzeichen dafür darstellt, daß die Mittelkammer noch nicht vollständig entleert ist.a) If the liquid to be infused in the storage container has been used up or the inlet pressure is due to constriction conduction or excessive dynamic losses is decreased along the entire inlet line, it can happen that either both microswitches close or a clear difference in the switch position of the two switches is no longer achieved becomes, which is an indication that the central chamber is not yet completely emptied.

t>) Falls der Austrittsdruck ansteigt oder die Austrittsleitung verengt wird, gelangt die Flüssigkeit nicht sum Patienten, da in diesem Falle beide ilikroschalter !Licht zu öffnen vermögen.t>) If the outlet pressure rises or the outlet line is narrowed, the liquid does not reach sum Patient, since in this case both microswitches! Light able to open.

Eine vereinfachte Ausführung des Wegwerfmoduls besteht darin, daß in den beiden Teilen 5·1 die radialen Leitungen für den Einlaß bzw. Austritt des Strömungsmittels direkt mit ihren, zugehörigen, voneinander durch die zentrale Mittelmembran 5·3 getrennten elastischen Kammern 5·2 und 5*4-There is a simplified version of the disposable module in that in the two parts 5 x 1 the radial lines for the inlet or outlet of the fluid directly with their, associated, from each other through the central middle membrane 5 3 separate elastic chambers 5 2 and 5 * 4-

030036/0496030036/0496

£ ORIGINAL£ ORIGINAL

in Verbindung stehen. In diesem Falle können die vier (außerhalb des Wegwerfmoduls vorgesehenen) Ventile durch Quetschhähne an den mit der Einlaß- und Austrittsleitung "beider Kammern verbundenen Elastüschläuchen (aus Latex, Silicon usw.) ersetzt werden.stay in contact. In this case, the four valves (provided outside of the disposable module) can through Pinch cocks on the inlet and outlet lines "elastic hoses connected to both chambers (made of latex, Silicone, etc.).

Die Steuerung der Arbeite- und Funktionsweise bei dieser und bei der zuvor beschriebenen Ausführung des WegwerfBoduls kann auch in der Weise erfolgen, daß man - auf sterilem Wege - die Endstellung der Membran feststellt. Dies kann etwa auf optischem Wege (wobei der Wegwerfmodul durchsichtig ausgebildet wäre), auf magnetischen Wege (wobei die Membran einen zentralen Mittelkern aus eisenhaltigem Material aufwiese) oder in anderweitiger Weise erfolgen. The control of the work and functionality in this and in the previously described embodiment of the disposable module can also be done in such a way that one - on sterile Paths - determines the end position of the membrane. This can be done optically (with the disposable module would be made transparent), by magnetic means (with the membrane having a central core made of ferrous Material) or in some other way.

Abschließend sei noch betont, daß die erfindungsgemäße passive Dosiervorrichtung auch als aktive Dosierpumpe betrieben werden kann, indem man einfach die zu dosierende Flüssigkeit nur durch die eine der beiden elastischen Kammern zirkulieren läßt und die Eintritts- und Austrirtsseite der anderen elastischen Kammer mit der Eintritts- und Austrittsseite einer pneumatischen oder hydraulischen Saug- und Druckpumpe verbindet. Auf diese Weise kann erreicht werden, daß während der Füllphase die Puaipe das z-a dosierende Strömungsmittel ansaugt und in der Ausstoßphase der Druck der äußeren Pumpe die Membran zur vollständigen Entleerung der die Dosierflüssigkeit enthaltenden Kaamer betätigt. In diesem Falle ist es interessant, darauf hinzuweisen, daß ohne jegliche Änderung der Anschlüsse des Doppelhydraulikkreislaufs durch Vertauschung der beiden Ventile, die gleichzeitig öffnen und schließen (bezogenFinally, it should be emphasized that the passive metering device according to the invention can also be operated as an active metering pump by simply allowing the liquid to be metered to circulate only through one of the two elastic chambers and the inlet and outlet sides of the other elastic chamber with the inlet and outlet The outlet side of a pneumatic or hydraulic suction and pressure pump connects. In this way it can be achieved that during the filling phase the pipe sucks in the z - a metering fluid and in the discharge phase the pressure of the external pump actuates the membrane to completely empty the chamber containing the metering liquid. In this case, it is interesting to point out that without changing the connections of the double hydraulic circuit, by interchanging the two valves that open and close at the same time (related

030036/0496
'*■- BAD ORIGINAL
030036/0496
'* ■ - BAD ORIGINAL

auf den Überkreuzbetrieb) die Stromungsrichttmg der Dosierflüssigkeit umgekehrt werden kann.on the crossover operation) the direction of flow of the dosing liquid can be reversed.

Me Erfindung wurde vorstehend anhand bevorzugter Ausfiih,-rungsbeispiele erläutert, die selbstverständlich is. mannigfachen Einzelheiten abgewandelt werden kennen» ohne daä hierdurch der Hahmen der Erfindung verlassen wird.The invention has been explained above on the basis of preferred exemplary embodiments, which are of course. Knowing that manifold details can be modified without thereby departing from the scope of the invention.

Patentansprüche:Patent claims:

Claims (1)

h. MAi 1979 H. May 1979 Pat ent an SprüchePat ent of sayings 1. System zur steuerbaren, passiven Dosierung von Strömungsmitteln, vorzugsweise für klinische Zwecke, gekennzeichnet durch eine volumetrische Einrichtung aus einer starren Kammer, welche durch zwei Diaphragmen (1.3» 1.4·) in drei elastische Kammern (1.13» 1.14-, 1.2) unterteilt ist, deren Volumina einen konstanten Summenwert bilden und von welchen die eine (1.2) ein vorwählbares Volumen besitzt, das mit einer inerten Flüssigkeit gefüllt ist, derart, daß hierdurch gleichzeitig die Susae der Volumina der beiden anderen elastischen Kacisiem (1.13» 1.14·) vorwählbar ist, mit vier den Strömungsnittelein- und -auslaß zu bzw. von diesen Kammern (1.13, 1-14·) regelnden Zweiwegventilen (1.21 bis 1.24·), die jeweils kreuzweise öffnen und schließen (derart, daß zu keiner Zeit der Einlaß und der Auslaß ein und derselben Kammer gleichzeitig geöffnet sind), derart, daß das o'eweils in die eine Kammer (1.13 bzw. 1.14) eintretende Strömungsmittel durch Druckübertragung über die Membranen (1.3» 1.4) ein gleichgroßes Ströaungsraittelvolumen wie das Eintrittsvolumen aus der anderen Kammer (1.14 bzw. 1.13) bis zur vollständigen Entleerung der in dieser Phase geöffnet verbleibenden Kammer herausdrückt, worauf bei der darauffolgenden Umschaltung bzw. Kommutation der Ventile diese zuvor entleerte Kammer (1.14 bzw. 1.13) wieder gefüllt wird, wärirend die zuvor gefüllte Kammer (1.13 bzw. 1.14) gleichzeitig1. System for controllable, passive dosing of fluids, preferably for clinical purposes, characterized by a volumetric device consisting of a rigid chamber, which is divided into three elastic chambers (1.13 »1.14-, 1.2) by two diaphragms (1.3» 1.4 ·), whose volumes form a constant sum value and one of which (1.2) has a preselectable volume that is filled with an inert liquid is such that at the same time the Susae of Volumes of the other two elastic kacisiem (1.13 » 1.14) can be pre-selected, with four and outlet to and from these chambers (1.13, 1-14) regulating two-way valves (1.21 to 1.24 ·), each open and close crosswise (in such a way that at no time the inlet and the outlet of one and the same chamber are open at the same time) in such a way that the o'eweils in a chamber (1.13 or 1.14) entering fluid by pressure transmission via the Membranes (1.3 »1.4) have an equally large flow volume like the inlet volume from the other chamber (1.14 or 1.13) until it is completely emptied pushes out the chamber that remains open in this phase, whereupon the subsequent switchover or commutation of the valves this previously emptied chamber (1.14 or 1.13) is filled again while the previously filled chamber (1.13 or 1.14) at the same time θ 2 0 0 3 G / CH 3 0θ 2 0 0 3 G / CH 3 0 ΒΑΠ ORIGINALΒΑΠ ORIGINAL nunmehr entleert wird, derart, daß bei jeder E tion der Ventile eine Stronmngsmitteldosis, deren Volumen vorwählbar ist und gleich der Summe der Volumina der beiden elastischen Kammern (1.13, 1.12O iß*, abgegeben wird.is now emptied in such a way that with each E tion of the valves a flow agent dose, the volume of which can be preselected and equal to the sum of the volumes of the two elastic chambers (1.13, 1.1 2 O iß *, is delivered. 2. Dosiersystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein starres ringförmiges Teil (1.1), das an seinen beiden Seiten durch zwei ebene Membranen (1.3» 1.4) uiiu zwei starre Seitendeckel (1.11, 1.12) abgeschlossen ist, die jeweils eine radiale Leitung (1.15, 1.16) für das Strömungsmittel aufweisen, welche durch mehrere axiale öffnungen in Strömungsverbindung mit den zwischen dem jeweiligen Seitendeckel (1.11 bzw. 1.12) und der zugeordneten Membran (1.3 bzw. 1.4) gebildeten elastischen Seitenkammern (1.13 bzw. 1.14) stehen, wobei das zentrale Ringteil (1.1) die Vorrichtung (1.5 bis 1.10) zur Regelung der den Raum (1.2) zwischen den Membranen (1.3» 1.4) ausfüllenden inerten Flüssigkeit haltert, mittels welcher die Summe der Volumina der beiden Seitenkammern (1.13» 1.14) und damit die Dosis, die abwechselnd von der einen bzw. der anderen SeiterJ-rsjnzer beim öffnen bzw. Schließen der Einlaß- und Austrittsleitungen (1.17 his 1.20) der beiden Seitenkamaern abgegeben wird, regelbar ist.2. Dosing system according to claim 1, characterized by a rigid annular part (1.1), which on both sides by two flat membranes (1.3 »1.4) uiiu two rigid side cover (1.11, 1.12) is completed, each of which has a radial line (1.15, 1.16) for the Have fluid, which through a plurality of axial openings in flow connection with the between the respective side cover (1.11 or 1.12) and the associated membrane (1.3 or 1.4) formed elastic Side chambers (1.13 or 1.14) stand, the central ring part (1.1) the device (1.5 to 1.10) to regulate the space (1.2) between the membranes (1.3 »1.4) filling inert liquid holds, by means of which the sum of the volumes of the two side chambers (1.13 »1.14) and thus the dose, which is alternately given by one or the other of the SeiterJnzer when opening or closing the inlet and outlet lines (1.17 to 1.20) of the two side cameras is controllable. 3- Dosiersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranen (2.3, 2.4, Pig. 2; 3.3, 3.4, Fig. 3) mit ihren ringförmigen Umfangsdichtungsbereichen gegen den zentralen Ringkörper (2.1; 3»1) als in die Dosiervorrichtung integrierte SchlieBt&ile der Steuerungsventile wirken, und daß die kreuzweise3- Dosing system according to claim 1 or 2, characterized in that the membranes (2.3, 2.4, Pig. 2; 3.3, 3.4, Fig. 3) with their annular circumferential sealing areas against the central ring body (2.1; 3 »1) as a lock integrated into the metering device the control valves act, and that the crosswise Ü30036/CH96Ü30036 / CH96 Kommutation des Zu- und Austritts des Dosierströmungsmittels zu bzw. von der einen bzw. der anderen der beiden elastischen Kammern (2.9, 2.10; 3«9, 3·10) durch eine relative Verdrehung zwischen dem zentralen Ringkörper (2.1 bzw. 3.1) und den beiden Seitendekkeln (2.7, 2.8; 3-7, 3.8) erfolgt (Figg. 2 und 3).Commutation of the inlet and outlet of the metering fluid to or from one or the other of the two elastic chambers (2.9, 2.10; 3 «9, 3 · 10) by a relative rotation between the central ring body (2.1 or 3.1) and the two side covers (2.7, 2.8; 3-7, 3.8) takes place (Fig. 2 and 3). 4·. Dosiersystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Segelvorrichtung zur Einstellung der Dosis einen radial quer durch das die Zwischenmembrankammer (1.2) bildende ringförmige Teil (1.1) angeordneten Zylinder (1.5), der mit der Zwischenmembrankammer (1.2) hydraulisch (bei 1.9) verbunden ist, sowie einen Kolben (1.7, 1.6) aufweist, dessen axiale Stellung innerhalb des Zylinders durch eine mechanische Betätigungsvorrichtung, "beispielsweise eine in volumetrischen Einheiten geeichte Kolbenstange (1.7) einstellbar ist, wobei diese Kolbenstange (1.7) mittels eines am einen Ende des Zylinders vorgesehenen konischen Schraubstopfens (1.8), der auch als Kolbenstangenführung dient, fixiert ist«4 ·. Dosing system according to one or more of the preceding claims, characterized in that the sailing device to adjust the dose a radially transversely through the intermediate membrane chamber (1.2) forming annular part (1.1) arranged cylinder (1.5), which with the intermediate membrane chamber (1.2) hydraulically (at 1.9) is connected, as well as a piston (1.7, 1.6), the axial position of which is within the cylinder by a mechanical actuator, "for example one calibrated in volumetric units Piston rod (1.7) is adjustable, this piston rod (1.7) by means of one at one end of the cylinder provided conical screw plug (1.8), which also serves as a piston rod guide, is fixed « 5· Dosiersystem nach Anspruch 4-, gekennzeichnet durch einen zweiten koaxial bezüglich der Kolbenstange zur Dosisvorwahl aageordnetenKolben, dessen Zylinder mit dem Zwischenmembranraum (1.2) in Verbindung steht und einen wesentlich kleineren Durchmesser als der erste Zylinder (1.5) besitzt, zur Feineinstellung der Dosisvorwahl. 5 · Dosing system according to claim 4, characterized by a second piston arranged coaxially with respect to the piston rod for preselection of the dose, the cylinder of which with the intermediate membrane space (1.2) is in communication and has a much smaller diameter than the first Has cylinder (1.5) for fine adjustment of the dose preselection. 6. Dosiersystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die6. Dosing system according to one or more of the preceding claims, characterized in that the 03 0036/049603 0036/0496 23180502318050 Steuerung der vollständigen Entleerung der elastischen Kammern (1.13, 1.14) in Abhängigkeit von einer Voorua.-chung ("bei 1.25) äes Differenzdrucks zwischen ihnen erfolgt, da "bei Anlage der einen Diaphragma ge.^en die starre Behälterwand (1.11 bzw. 1.12) der eben vollständig entleerten Kammer (1.13 bzw. 1.14) in dieser der Auslaßdruck anliegt, während in der zu^erat mit dem Dosierströmungsmittel gefüllten Keraier (1.1·+ oz:c. . 1.13) der Zufuhrdruck des Strömungsoiittels herrscht.Control of the complete emptying of the elastic chambers (1.13, 1.14) as a function of a pressure ("at 1.25)" of the differential pressure between them takes place, since "when one diaphragm is placed, the rigid container wall (1.11 or 1.12 ) the just completely emptied chamber (1.13 or 1.14) is in this the outlet pressure, while in the keraier (1.1 + oz: c . 7. Dosiersystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche in vereinfachter Ausführung sur Abgabe fester Dosen, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Kern mit nur einer Membran (4.1, Fig. 4; 5.3, Fig. 5) ausgebildet ist, welche die beiden elastischen Kar^-ern. (5·2, 5*4) voneinander trennt, deren Volumina einen konstanten Summenwert besitzen, derart, daß in Verbindung mit der !Commutation der Ventilstellungen jeweils eine feste Dosis entsprechend dem von der zentralen Membran (5«3) überstrichenen Volumen abgegeben wird.7. Dosing system according to one or more of the preceding Claims in a simplified version for the dispensing of solid doses, characterized in that the central Core with only one membrane (4.1, Fig. 4; 5.3, Fig. 5) is formed, which the two elastic Kar ^ -ern. (5 · 2, 5 * 4) separates from each other, the volumes of which have a have constant sum value, such that in connection with the! commutation of the valve positions in each case a fixed dose corresponding to the volume swept by the central membrane (5-3) is delivered. 8. Dosiersystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem DosierströmungEmittel in Berührung gelangende Element als "Wegwerfmodul" für einmaligen Gebrauch in Form eines starren Körpers (5·1) aus awei gleichen Teilhälften ausgebildet ist, in deren Mittelebene die die beiden elastischen Saramern (5«5, 5·4) voneinander trennende Membran (5-3) angeordnet ist, daß die Eintritts- und Austrittsleitungen. (5»5j 5»6) für das Dosierströmungsmittel miteinander über von. außen betätigbare Ventile (5-11 biß8. Dosing system according to one or more of the preceding claims, in particular according to claim 7 »thereby characterized in that the metering flow means element that comes into contact as a "disposable module" for single use in the form of a rigid body (5 x 1) made up of two equal halves, in the middle plane the two elastic saramers (5 «5, 5 x 4) separating membrane (5-3) is arranged that the inlet and outlet lines. (5 »5j 5» 6) for the metering fluid with each other over from. externally actuated valves (5-11 bit 030036/049ß
BAD ORIGINAL
030036 / 049ß
BATH ORIGINAL
in Verbindung stehen, daß als Dichtungselemente der Ventile zwei ebene elastische Membranen (5-9) vorgesehen sind, welche die beiden Außenseiten des starren Körpers (5·1) abschließen und gleichzeitig als elastische Betätigungselemente zur pulsierenden Betätigung eines getrennt von dem Wegwerfmodul angeordneten äußeren Makroschalters (5·15» 5·16) dienen, durch entsprechende Verformung, sobald der Innendruck einen ausreichenden Wert zur Überwindung der Kraft einer in Gegenrichtung wirkenden geeichten Vorspannung des Mikroschalters erreicht.are in connection that two flat elastic membranes (5-9) are provided as sealing elements of the valves are, which close the two outer sides of the rigid body (5 * 1) and at the same time as elastic actuating elements for pulsating actuation of a module arranged separately from the disposable module outer macro switch (5 · 15 »5 · 16) serve through corresponding deformation as soon as the internal pressure has a sufficient value to overcome the force of an in A calibrated bias of the microswitch acting in the opposite direction is achieved. 9· Dosierungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (5.11 bis 5-14-) des Wegwerfmoduls jeweils eine in Richtung senkrecht zur Seitenwandung des Wegwerfmoduls geradlinig hin- und herbewegliche Stange aufweisen, die jeweils beim Drücken der mit der Austrittsöffnung in Verbindung stehenden Schließmembran den Strömungsmitteldurchtritt sperren, wobei die Dichtungswirkung durch einen zur Austrittsöffnung konzentrischen ringförmigen Schlitz bzw. eine ringförmige Ausnehmung noch unterstützt wird, während bei üficht-Anpressung der Schließmembran diese durch einen leichten Innendruck angehoben wird, derart, daß das Strömungsmittel durch den Zwischenraum zwischen der ringförmigen Rippe und der Membran hindurchtreten kann.9 · Dosing system according to claim 8, characterized in that the valves (5.11 to 5-14-) of the disposable module one in each case that can be moved back and forth in a straight line in the direction perpendicular to the side wall of the disposable module Have rod, each when pressing the closing membrane connected to the outlet opening block the passage of fluid, the sealing effect by means of a concentric to the outlet opening annular slot or an annular recess is still supported, while at üficht contact pressure the closing membrane this is lifted by a slight internal pressure, so that the fluid can pass through the space between the annular rib and the membrane. 10a Dosierungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 8 oder 9s dadurch gekennzeichnet, daß die Entleerung der Tiittelkammer (5-2, 5-4-) der Dosiervorrichtung pulsierend mittels abwechselnder Betätigung der den Strömungs-10a Dosing system according to one or more of the preceding Claims, in particular according to claim 8 or 9s, characterized in that the emptying of the middle chamber (5-2, 5-4-) of the dosing device pulsating by alternately actuating the flow 030036/CU96030036 / CU96 mitteldurchtritt steuernden Ventile erfolgt, derar-c, daß die durch die äußeren Schließmembranen (5-9) und die ebene Außenseite des starren Körpers (5·1) gebildeten kleinen elastischen Kammern ausreichend oft sur Entleerung der Mittelkammer (5·2, 5·^) beschickt und entleert werden, wobei die jeweilige Schließmesibran. bzw. elastische Oberfläche (5*9) der kleinen Kaamem selbst den Steuer-Mikroschalter (5*15, 5-16) betätigt;, derart, daß ein Mikroschalter (5-15» 5-16) jeweils beim Füllen bzw. Entleeren der zugeordneten äußeren kleinen elastischen Kammer öffnet bzw. schließt.valves controlling medium flow occurs, derar-c, that formed by the outer closing membranes (5-9) and the flat outside of the rigid body (5 x 1) small elastic chambers sufficiently often to empty the middle chamber (5 · 2, 5 · ^) and be emptied, with the respective closing mesibran. or elastic surface (5 * 9) of the small chambers actuates the control microswitch (5 * 15, 5-16) yourself ;, such that a microswitch (5-15 »5-16) each when filling or emptying the associated outer small elastic chamber opens or closes. 11. Dosierungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach den Ansprüchen 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Wegwerfaodul lediglich einen aus zwei symmetrischen Teilen bestehenden starren Körper und die zentrale Membran aufweist, und daß die Einlaß- und Austrittsleitungen direkt mit den beiden elastischen Kammern in Verbindung stehen und die außerhalb der Wegwerfeinheit vorgesehenen Ventile als Quetschhähne an den mit den Eintritts- und Austrittsleitungen der beiden Kammern verbundenen flexiblen Leitungen ausgebildet sein können.11. Dosing system according to one or more of the preceding claims, in particular according to the claims 8 to 10, characterized in that the disposable module has only a rigid body consisting of two symmetrical parts and the central membrane, and that the inlet and outlet lines are in direct communication with the two elastic chambers and the valves provided outside of the disposable unit act as pinch cocks on those with the inlet and Outlet lines of the two chambers connected flexible lines can be formed. 12. Dosierungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach den Ansprüchen bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung in Abhängigkeit von der vollständigen Entleerung der zentralen Kammer (5·2, 5·4θ durch optische Überwachung (bei durchsichtiger Ausbildung des Wegwerfmoduls) oder magnetische Überwachung (durch Ausbildung der Membran mit einem Mittelkern aus Eisen) der Endstellung der12. Dosing system according to one or more of the preceding claims, in particular according to the claims to 11, characterized in that the control depends on the complete emptying of the central Chamber (5 x 2, 5 x 4θ by optical monitoring (if the disposable module is transparent) or magnetic monitoring (by forming the membrane with a central core made of iron) of the end position of the 030036/0496030036/0496 Mittelmembran (5·3) erfolgt.Middle membrane (5 x 3) takes place. Abwandlung des Dosierungssystems nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche zur Ausbildung als aktiv wirkende Dosierpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß das zu dosierende Strömungsmittel lediglich durch die eine elastische Kammer geleitet und die Eintrittsbzw. Austrittsöffnung der anderen elastischen Kammer mit der Ein- bzw. Austrittsseite einer äußeren Saug- und Druckpumpe verbunden wird, derart, daß die Pumpe die hin- und hergehende Verstellung der zentralen Kittelmembran bewirkt, wobei durch Vertauschung des jeweils gleichzeitig öffnenden Öffnungspaars (-die nie beide zur selben elastischen Kammer gehören) die Strömungsrichtung des Dosierströmungsmittels umkehrbar ist. .Modification of the dosage system according to one or more of the preceding claims for training as an active metering pump, characterized in that that the fluid to be metered is only passed through one elastic chamber and the inlet and / or Outlet opening of the other elastic chamber with the inlet or outlet side of an outer suction and pressure pump is connected such that the pump reciprocates the displacement of the central gown membrane caused by interchanging the pair of openings that open at the same time (-die never both belong to the same elastic chamber) the direction of flow of the metering fluid is reversible is. . 030036/0496030036/0496
DE19792918050 1979-02-27 1979-05-04 DOSING SYSTEM Withdrawn DE2918050A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES478123A ES478123A1 (en) 1979-02-27 1979-02-27 Apparatus for dispensing a controlled dose of a fluid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2918050A1 true DE2918050A1 (en) 1980-09-04

Family

ID=8477739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792918050 Withdrawn DE2918050A1 (en) 1979-02-27 1979-05-04 DOSING SYSTEM

Country Status (6)

Country Link
DE (1) DE2918050A1 (en)
ES (1) ES478123A1 (en)
FR (1) FR2450445A1 (en)
GB (1) GB2043594A (en)
IT (1) IT1128866B (en)
NL (1) NL8001168A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3800667A1 (en) * 1988-01-13 1989-07-27 Brand Rudolf Gmbh & Co Device for measuring and/or discharging liquid volumes, in particular dispenser, burette or the like
FR2655728A1 (en) * 1989-12-11 1991-06-14 Wenmaekers Edmond Metering device
DE29700303U1 (en) * 1997-01-10 1997-03-27 Dorst Masch & Anlagen Device for volumetric dosing

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4559044A (en) * 1982-08-03 1985-12-17 Quest Medical, Inc. Volumetric metering unit for intravenous fluid addition
GB2150116A (en) * 1983-11-08 1985-06-26 Kek How Ng Mains pressure volumetric liquid filling machine
US4601702A (en) * 1984-05-21 1986-07-22 Quest Medical, Inc. Volumetric infusion actuator
US4602249A (en) * 1984-05-21 1986-07-22 Quest Medical, Inc. Method and apparatus for detecting leaking valves in a volumetric infusion device
FR2645271B1 (en) * 1989-03-31 1992-12-24 Pipeline Sud Europ LIQUID PRODUCT SAMPLER ADJUSTMENT DEVICE
US5019047A (en) * 1989-06-16 1991-05-28 Science Incorporated Fluid delivery apparatus
DE102019123200B4 (en) * 2019-08-29 2021-12-30 Marco Systemanalyse Und Entwicklung Gmbh DEVICE AND METHOD FOR SUPPLYING A LIQUID MEDIUM

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3800667A1 (en) * 1988-01-13 1989-07-27 Brand Rudolf Gmbh & Co Device for measuring and/or discharging liquid volumes, in particular dispenser, burette or the like
FR2655728A1 (en) * 1989-12-11 1991-06-14 Wenmaekers Edmond Metering device
DE29700303U1 (en) * 1997-01-10 1997-03-27 Dorst Masch & Anlagen Device for volumetric dosing

Also Published As

Publication number Publication date
IT8067304A0 (en) 1980-02-27
NL8001168A (en) 1980-08-29
IT1128866B (en) 1986-06-04
GB2043594A (en) 1980-10-08
FR2450445A1 (en) 1980-09-26
ES478123A1 (en) 1979-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2826033C2 (en) Infusion pump
DE2935678A1 (en) PUMPING DEVICE
DE2448490A1 (en) DIAPHRAGM PUMP
DE2355191C3 (en) Piston pump
DE2918050A1 (en) DOSING SYSTEM
DE102018004909A1 (en) Modular processing system and method for modular construction of a processing system
DE2933799C3 (en) Device for conveying and dosing the smallest amounts of liquid
DE19605217A1 (en) Method and infusion set for the sequential emptying of several, in particular two containers with liquid medication
DE1245039B (en) Device for blood transfer
DE1653662B2 (en) SETUP ON A HYDRAULICALLY OPERATED DIAPHRAGM PUMP
DE2520402C3 (en) Dosing device for liquids
DE492292C (en) Controller with servo motor and feedback
DE10316395B4 (en) diaphragm pump
DE2112725A1 (en) Control system for the stamp position and valve arrangement for it
DE1911919A1 (en) Dosing pump
DE2433399A1 (en) PISTON CYLINDER DEVICE FOR OVERCOMING PRESSURE RESISTANCE, IN PARTICULAR IN FILTRATION DEVICES
DE2412054C3 (en) Differential pressure switch fitting for liquid or gaseous media that works independently of the flow rate
DE1751629A1 (en) Device for converting numerical information data
DE1199562B (en) Device for sealing a shaft or spindle feed-through from a pressure vessel
DE19753286C2 (en) Device for dispensing a liquid
DE241961C (en)
DE2610745A1 (en) Cryogenic liq. pressure booster pump - has stepped piston arrangement and vacuum controlled return stroke
DE1084486B (en) Liquid metering pump
DE736250C (en) Pressure transducer
DE2235203A1 (en) DEVICE FOR REMOVING TOXIC SUBSTANCES AND EXCESS WATER FROM BLOOD

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee