DE4204959A1 - Dosiervorrichtung fuer uebertragungsgeraete der medizinischen infusions- und transfusionstechnik - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dosiervorrichtung der medizinischen Infusions- und Transfusionstechnik.

Es sind Dosiervorrichtungen (DE-PS 27 35 955, DE-GM 77 22 466,) bekannt, die aus einem Ventilgehäuse und einem Küken bestehen, wobei das Küken beispielsweise eine umlaufende Nut mit sich kontinuierlich verändernder Querschnitts­ fläche aufweist. Die über den Einlaufstutzen in das Ven­ tilgehäuse eintretende Flüssigkeit gelangt dabei in die zu ca. 180 Grad umlaufende Nut, deren kleinster sich zwischen Einlauf- und Auslaufstutzen befindlicher Teil die Tropfrate bestimmt. Durch Verdrehen des Kükens im Ventil­ gehäuse um seine Längsachse kann dieser Querschnitt zum Beispiel kontinuierlich verändert werden.

Es ist auch bekannt, (DE-PS 21 47 572), in einem zylin­ drischen Ventilgehäuse einen verschiebbaren Ventilkörper anzuordnen, der einen Kanal oder eine Nut mit sich kontinuierlich veränderlicher Querschnittfläche aufweist, wobei durch Verschieben des Ventilkörpers der wirksame Durchlaßquerschnitt zwischen der Einlauf- und der Aus­ lauföffnung verändert wird.

Der Nachteil dieser Dosiervorrichtungen ist die konstruk­ tionsbedingte Begrenzung des Dosierweges auf maximal 180 Grad Drehung (DE-PS 27 35 955), so daß eine feinabge­ stimmte Dosierung, insbesondere im Bereich kleiner bis mitlerer Durchflußraten, nur begrenzt möglich ist, und der teilweise sehr hohe formtechnische und konstruktive Auf­ wand bei der Herstellung als Massenartikel (DE-PS 21 47 572).

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dosiervorrichtung zu schaffen, die bei kostengünstiger Herstellbarkeit und hohen Anforderungen an die Funktionssicherheit sowie der Genauigkeit und Zuverlässigkeit einen möglichst großen Do­ sierweg aufweist, der ein genaues und feinfühliges Dosie­ ren über die gesamte Dosierweglänge ermöglicht.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe sieht zwei fluchtend zueinander angeordnete und ineinandergreifende Bauteile vor, von denen das obere über einen einstückig angeformten Rohrstutzen und einen flexiblen Schlauch mit einem gebräuchlichen Übertragungsgerät, zum Beispiel einer Tropfenkammer, und das untere Teil ebenfalls über einen Rohrstutzen und einen flexiblen Schlauch mit dem Patienten verbunden ist. Das Oberteil weist dabei einen im wesent­ lichen zylindrischen oder konischen Dorn auf, an dessen Fuß, übergehend in einen zylindrischen Rohrabschnitt, seitlich die Mündung der Einlaufbohrung ausgebildet ist, welche im übrigen durch die Längsachse des Oberteiles verläuft und deren anderes Ende im einlaufseitigen Rohrstutzen mündet. An dem, am Fuß des Dornes einstückig angeformten, im wesentlichen zylindrichen Rohrabschnitt ist, an dessen dem Dorn abgewandten Ende ein Gewindeab­ schnitt mit einem Außengewinde angeformt, in dessen Ver­ längerung sich das Oberteil zu einem Handrad erweitert, an dem der einlaufseitige Rohrstutzen angeformt ist. Im Unterteil befindet sich eine durch die Längsachse ver­ laufende, durchgehende Bohrung, die sich nach einer be­ stimmten Strecke konisch oder stufenartig erweitert und in deren engeren Teil der Dorn des Oberteiles eingepaßt ist. Die Verlängerung des erweiterten Teiles der Bohrung bildet ein, dem Außengewinde des Oberteiles entsprechendes, Innengewinde. Am unteren Ende des Unterteils ist der auslaufseitige Rohrstutzen einstückig angeformt.

In den zylindrischen Rohrabschnitt des Unterteiles ist der entsprechende Rohrabschnitt des Oberteils abdichtend ein­ gepaßt. Durch Drehen des Oberteils in Umfangsrichtung wird die Stirnseite des zylindrichen Rohrabschnittes des Oberteiles vom Grund des erweiterten Teiles der durchge­ henden Bohrung des Unterteiles abgehoben und der Dorn des Oberteils aus dem engen Teil der Bohrung im Unterteil herausgedreht und der Dorn gibt an der Übergangsstelle vom engen zum erweiterten Teil der Bohrung einen, je nach Ver­ drehung oder Verschiebung des Oberteils, der Formgebung des Dornes entsprechenden, größeren oder kleineren Durchflußquerschnitt frei, wodurch die Durchflußmenge und die damit die Tropfrate vom maximalen Durchfluß bis zum volltändigen Verschluß und umgekehrt eingestellt werden kann.

Dabei gelangt die eintretende Flüssigkeit über die Ein­ laufbohrung und über die Mündung dieser Bohrung am Fuß des Dornes im Oberteil in den freiwerdenden Hohlraum des Un­ terteiles und am Dorn vorbei über die durchgehende Bohrung des Unterteils und den Rohrstutzen in den auf dem Rohr­ stutzen aufgesteckten unteren Schlauchteil und von dort aus zum Patienten.

Im folgendem werden unter Bezugnahme auf die Figuren ei­ nige Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der erfin­ dungsgemäßen Dosiervorrichtung in Längsrichtung,

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch das Oberteil eines weiteren Ausführungsbeispiels der Dosiervorrichtung,

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch das Unterteil der Dosiervorrichtung nach Fig. 2,

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfin­ dungsgemäßen Dosiervorrichtung,

Fig. 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Do­ siervorrichtung nach Fig. 1, als Schieber ausgebildet, ohne Innen- und Außengewinde,

Fig. 6 zeigt eine mögliche Anordnung einer Skalierung auf der Aussenseite der Dosiervorrichtung nach Fig. 1 - 4 und 5.

Fig. 7 zeigt drei Ausführungsbeispiel des Dornes aus den Fig. 1 bis 5, Die Dosiervorrichtung nach Fig. 1 besteht in vorteil­ hafter Ausgestaltung der Erfindung aus einem im wesentlichen rotationssymmetrischen Oberteil 1 das an seinem einen Ende einen Dorn 2 aufweist, an dessen Fuß ein zylindrischer Rohrabschnitt 3 angeformt ist, in dessen Mantelfläche liegt die Einlaufmündung 6, die quer zu der, fluchtend zum Einlaufstutzen 9 verlaufenden Mittelbohrung 5, angebracht ist und in diese übergeht. Die Mündung 6 erstreckt sich von der Mantelfläche bis auf die Stirnseite 7 des Rohrabschnittes 3, berührt jedoch nicht den Fuß des Dornes 2. Am unteren Ende des Rohrabschnittes 3 ist ein Außengewinde 4 angeformt, in dessen Verlänge­ rung sich das Oberteil 1 zu einem Handrad 8 erweitert an dem der einlaufseitige Rohrstutzen 9, auf dem das flexible Schlauchstück 10 steckt, einstückig angeformt ist. Das Unterteil 11 weist in seinem oberen Ende ein dem Auß­ engewinde 4 des Oberteiles angepasstes Innengewinde 13 auf, in dessen Verlängerung fluchtend ein zylindrischer Hohlraum 12, in den das Rohrstück 3 des Oberteils ein­ gepasst ist, ausgeformt ist. In der Verlängerung des Hohl­ raumes 12 ist eine ebenfalls zu den übrigen Bestandteilen fluchtende, enge Bohrung 14 ausgeformt, deren Durchmesser dem Durchmesser des Fußes des Dorns 2 entspricht und die in die Bohrung 15 des Rohrstutzen 16 sowie das auslauf­ seitige Schlauchstück 17 mündet.

Das in Fig. 2 und 3 gezeigte weitere Ausführungsbeispiel des Ober- und Unterteils weist einen zusätzlichen zylin­ drischen Rohrabschnitt 21, der im Bereich des Außen­ gewindes 4 des Oberteiles 1 ausgeformt ist, auf. Der Rohrabschnitt 21 bildet dabei zusammen mit der auf der Außenseite des Unterteiles 11 in Höhe des Innengewindes 13 ausgeformten Ringnut 19 und dem darin eingelegten Dichtring 20 ein zusätzliches Dichtelement. Weiterhin zeigt Fig. 2 eine auf der Mantelfläche des Rohrabschnittes 3 des Oberteiles 1 ausgeformte, umlaufende Dichtwulst 22, die sich abdichtend an der inneren Wandung der zylindrichen Bohrung 12 des Unterteiles 11 anlegt, und so eine Reduzierung des bei der Verdrehung des Ober­ teiles 1 erforderlichen Drehmomentes ermöglicht, da bei dieser Ausführung nicht die gesamte Mantelfläche Abdich­ tend an der Wandung anliegen muß.

Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Bauteile der Dosiervorrichtung quer zur Durchflußrichtung angeordnet, wobei die einlauf- und auslaufseitigen Rohrstutzen 9, 16 einstückig und vorzugsweise senkrecht zueinander und in verschiedenen Ebenen in bezug auf den Boden des Unterteiles angeordnet an dem Unterteil 11 aus­ geformt sind.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Dosiervorrichtung aus Fig. 1 bis 3 gemäß Anspruch 6.

Fig. 7 zeigt mehrere Ausführungsbeispiele des Dornes 2 des Oberteils 1 gemäß Anspruch 3, wobei insbesondere die in Fig. 7/II und 7/III gezeigten Ausführungsbeispiele eine exakte Einstellung kleiner bis mittlerer Durchfluß­ mengen ermöglicht. Bei dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 7/II wird dies dadurch ermöglicht, daß bei dem Heraus­ drehen oder dem Herausziehen des Dornes 2 aus der Bohrung 14 des Unterteils 11 zuerst im Bereich der in einem Teil der Mantelfläche eines zylindrichen Abschnittes des Dornes ausgeformten Nut 27 mit dem dazu passend in der Bohrung 14 ausgeformten Gegenstück 28 eine Durchlaßöffnung freige­ geben wird, während der übrige Teil des Dornes noch abdichtend an der Mantelfläche der Bohrung 14 anliegt und erst nach einer bestimmten Wegstrecke von dieser abgehoben wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 7/III ist der Dorn 2 im wesentlichen zylindrisch und weist auf seiner Mantel­ fläche mindestens eine, vorzugsweise von dem freien Ende des Dornes ausgehende, kontinuierlich oder stufig in ihrer Ausdehnung abnehmende Abflachung 29, 30 auf. Beim Verschieben oder Herausdrehen des Dornes 2 aus der engen Bohrung 14 des Unterteils 11 gibt die Abflachung einen, je nach Position des Dornes 2 zur Mündung der Bohrung 14 in den Abschnitt 12, einen kleineren oder größeren Durchflußquerschnitt frei. Dabei kann die Abflachung in jeder beliebigen Querschnittform ausgebildet werden.

Fig. 6 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfin­ dungsgemäßen Dosiervorrichtung nach Fig. 1 bis 5 mit an der Außenfläche des Unterteiles 11 angeformten in bezug auf den Rohrstutzen 9 in unterschiedlichen Ebenen ange­ brachten Skalierung 33 und auf der Aussenseite des Rohr­ abschnittes 21 des Oberteiles 1 ausgeformten Markie­ rungszeichen 32 an dem die Skalierung 33 vorbeigedreht oder vorbeigeschoben wird, wobei das Unterteil 11 in den Rohrabschnitt 21 eintaucht, so daß jeweils der der gewählten Durchflußmenge entsprechende Skalenteil mit dem Markierungszeichen 32 übereinstimmt und eine exakte Einstellung der Durchflußmenge ermöglicht.

Durch diese Art der Skalierung ist es möglich, den Einstellbereich der Dosiervorrichtung auf mehrere Umdre­ hungen des Ober- oder Unterteiles auszudehnen.

Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung ermöglicht bei ein­ facher Handhabung und einfachem Aufbau ein exaktes Ein­ stellen der erforderlichen Durchflußrate insbesondere im Bereich kleiner bis mittlerer Durchflußmengen bis ca. 100 ml/h. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Dornes und der Skalierung und dem damit verbundenen langen Do­ sierweg über mehrere Umdrehungen ist es möglich, bestimmte Einstellbereiche nach den Wünschen der Anwender auszu­ dehnen oder einzuschränken, womit die Dosiervorrichtung eine wichtige Forderung der Anwender erfüllt. Die Dosier­ vorrichtung besteht aus wenigen, einfach zu montie­ renden Bauteilen, die als Massenartikel aus dafür geeig­ neten Kunstoffen preiswert hergestellt werden können.

Es sei darauf hingewiesen, daß eine Umkehrung der Ausge­ staltung von Unter- und Oberteil und die damit verbundene Verlagerung der Drosselung vom Ober- ins Unterteil denkbar ist und im Rahmen der Erfindung liegt. Ebenso ist die Aus­ gestaltung insbesondere des Dornes nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.

Claims (12)

1. Dosiervorrichtung für Übertragungsgeräte der Infusions- und Transfusionstechnik, bestehend aus einem Oberteil (1) mit einem Dorn (2) und einem Unterteil (11) mit darin ausgeformter, dem Dorn (2) entsprechender Bohrung (14), dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil (1) einen am Fuß des zylindrischen oder konischen Dornes (2), ausgeformten zylindrischen Rohrabschnitt (3) , mit daran anschliessendem, fluch­ tend angeordneten Gewindeabschnitt (4) mit einstückig daran angeformten Handrad (8), durch die die, in der Stirnseite des Rohrabschnittes (3) quer angebrachte und in der Außenfläche des Rohrabschnittes (3) mündende, Mittelbohrung (5) verläuft, die mit ihrem unteren Ende in einem Rohrstutzen (9) mündet, aufweist. Und, daß das im wesentlichen rotationssymmetrischen Unterteil (11) einen darin ausgeformtem, dem Gewindeabschnitt (4) des Oberteiles (1) entspechendem Gewindeabschnitt (13), in dessen Verlängerung fluchtend zueinander ein zylin­ dricher, dem Rohrabschnitt (3) des Oberteiles (1) im Durchmesser angepasster Rohrabschnitt (12) und eine Mittelbohrung (14), die in einen Rohrstutzen (16) und dem zylindrischen Rohrabschnitt (12) mündet, angeordnet sind, aufweist.

2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der zylindriche Rohrab­ schnitt (3) des Oberteiles (1) in seiner Mantelfläche eine vorzugsweise quer zur Längsachse des Rohrabschnit­ tes verlaufende Öffnung (6) aufweist, deren seitliche Mündung in die Stirnseite (7) des zylindrischen Rohrab­ schnittes (3) übergeht, ohne den Fuß des Dornes (2) zu berühren.

3. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der an dem Rohrab­ schnitt (3) des Oberteiles (1) eintückig angeformte Dorn (2) in beliebigen und sich vorzugsweise über die Länge des Dornes ändernden Querschnittsformen ausge­ führt werden kann, wobei der Dorn (2) vorzugsweise mindestens eine von seinem freien Ende ausgehende Abflachung (30) aufweist, deren Tiefe kontinuierlich oder stufenartig abnimmt.

4. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (2) des Ober­ teiles (1) mit seinem Fußdurchmesser abdichtend an der Wandung der Bohrung (14) des Unterteiles (11) anliegt.

5. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß alle wesentlichen Bestandteile der Dosiervorrichtung zueinander fluchtend und fluchtend zu der Hauptdurchflußrichtung angeordnet sind.

6. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Außengewinde (4) des Oberteiles (1) durch einen zylindrichen Rohrabschnitt (25) mit darin ausgeformter Längsnut (23) und das In­ nengewinde (13) des Unterteiles (11) durch einen Rohrabschnitt (26) mit in die Längsnut (23) eingepaß­ ter Verdrehsicherung (24) ersetzt werden kann, um die Dosiervorrichtung in axialer Richtung als Schieber betätigen zu können.

7. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Rohrabschnittes (3) des Oberteils (1) größer ist, als der Durchmesser des an seiner Stirnseite (7) an­ schließenden Dornes (2) und bei geschlossener Dosier­ vorrichtung mit der Stirnseite (7) abdichtend auf dem Grund der zylindrischen Bohrung (12) des Unterteils (11) aufliegt.

8. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil (1) ein im wesentlichen zylindrisches, am Handrad (8) ein­ stückig ausgeformtes Rohrsegment (21), welches den Gewindeabschnitt (13) des Unterteils (11) an dessen Aussenwandung abdichtend umschließt und mit dem Dicht­ ring (20) ein Dichtelement bildet, aufweist.

9. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwandung des Gewindeabschnittes (13) oder des Rohrabschnittes (25) des Unterteils (11) eine Ringnut (19) mit einem darin eingelegtem Dichtring (20), aufweist, deren Tiefe so gewählt ist, daß der Dichtring (20) in der Ringnut (19) und gegen die innere Wandung des Rohrsegments (21) angedrückt wird und ein Dichtelement bildet.

10. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Rohrabschnitt (3) des Oberteils (1) oder die zylindrische Bohrung (12) des Unterteils (11) mindestens eine auf ihrer Wandung um­ laufende, ununterbrochene Dichtwulst (22) aufweist.

11. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf der Außenwand des Unterteiles (11) eine Skalierung (33) ausgebildet ist, deren Zahlen in bezug auf den Rohrstutzen (9) umlaufend oder in gerader Linie in ihrer Höhe versetzt sind und bei der Verstellung der Dosiervorrichtung mit dem auf einem Rohrsegment (21) ausgeformten Markie­ rungszeichen (32) in Übereinstimmung gebracht werden können.

12. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die wesentlichen Bestand­ teile der Dosiervorrichtung senkrecht zur Haupt­ durchflußrichtung ausgeformt werden können.