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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Infusionsvorrichtung
für die
Verwendung mit einem Infusionsbeutel, enthaltend eine Infusionsflüssigkeit,
welche Leitungsmittel für
den Transport von Infusionsflüssigkeit
zu einem Patienten umfasst und/oder damit verbindbar ist, wobei
die Infusionsvorrichtung derart ist, dass sie aufweist:
einen
ersten Raum, in welchem der Infusionsbeutel angeordnet werden soll;
einen
zweiten Raum von variablem Volumen, versehen mit einem Einlass,
durch welchen ein zweiter Raum mit einer Druck erzeugenden Flüssigkeit
versorgt wird, um dessen Volumen zu ändern, wobei der erste und
zweite Raum derart angeordnet sind, dass die Druck erzeugende Flüssigkeit
durch die Druckänderung
einen Druck auf den Infusionsbeutel in dem ersten Raum ausübt, um die
Infusionsflüssigkeit dazu
zu bringen, den Infusionsbeutel durch das Leitungsmittel zu verlassen.
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Eine
Infusionsvorrichtung dieser Art ist aus der US-A-5348539 bekannt.
Dieses Dokument beschreibt eine Infusionsvorrichtung mit einem geeigneten
Raum, um einen Infusionsbeutel aufzunehmen. Ein zweiter Raum grenzt
an den Infusionsbeutel. In diesem zweiten Raum kann Flüssigkeit
eingeführt
werden, beispielsweise mittels eines Pumpensystems. Wenn die Flüssigkeit
in den zweiten Raum eingeführt
wird, übt
der zweite Raum Druck auf den Infusionsbeutel aus. Hierdurch wird
Infusionsflüssigkeit
aus dem Infusionsbeutel herausgeleitet. Um dem zweiten Raum Flüssigkeit
zuzuführen,
umfasst die Vorrichtung eine Pumpe mit relativ kompliziertem Aufbau.
Weiterhin umfasst die Vorrichtung eine elektrisch gesteuerte Steuervorrichtung.
Zusätzlich
umfasst die Vorrichtung verschiedene Sensoren. Im Fall von übermässigem Druck
in dem zweiten Raum wird der Pumpenmotor abgeschaltet.
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WO
96/13288 beschreibt eine Infusionspumpe, die vorzugsweise durch
Luft angetrieben wird. Alternativ kann eine Flüssigkeit benutzt werden. Eine Pumpe
pumpt Luft in eine Blase, welche Druck auf einen Infusionsbeutel
ausübt.
Die Vorrichtung umfasst auch einen Drucksensor und eine Überwachungsschaltung.
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Die
in den zuvor genannten Dokumenten beschriebenen Vorrichtungen sind
von relativ komplexem Aufbau und umfassen Überwachungsschaltungen und
Drucksensoren.
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Eine
andere Vorrichtung dieser Art ist in US-A-5 472 420 offenbart.
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Es
ist weiterhin aus dem Gesundheitswesen bekannt, dass der Patient
direkt von einem Infusionsbeutel mit Infusionsflüssigkeit versorgt werden kann. In
diesem Fall wird der Infusionsbeutel auf einem höheren Niveau als der Patient
angebracht. Mittels einem Schlauch, der von dem Infusionsbeutel
ausgeht, wird Infusionsflüssigkeit
mittels Schwerkraft zu einer Kanüle
geführt,
die mit dem Patienten verbunden ist. Eine derartige Anordnung weist
häufig
eine regulierbare Clip-Vorrichtung auf, die an einem Schlauch angebracht
ist, um die Durchflussmenge der Infusionsflüssigkeit zu steuern. Die Vorrichtung
kann auch eine Tropfkammer zur Anzeige der Durchflussmenge aufweisen.
Mit einer derartigen Vorrichtung ist es schwierig, die Durchflussmenge
der Infusionsflüssigkeit
präzise
zu steuern.
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Häufig müssen in
Verbindung mit Infusionsvorrichtungen relativ teure Einweg-Bestandteile
benutzt werden.
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Im
Gesundheitswesen wird eine große
Anzahl von Infusionen gegeben. Bei gewissen Infusionen dieser Art
ist es sehr wichtig, dass dem Patienten die Infusionsflüssigkeit
mit einer präzise
gesteuerten Durchflussmenge zugeführt wird. Wenn z.B. bestimmte
Arzneimittel mittels Infusion an einen Patienten verabreicht werden,
ist es oft notwendig, die Dosierung genau zu steuern. Weiterhin
ist es vorteilhaft, wenn die Durchflussmenge der Infusionsflüssigkeit unabhängig von
dem jeweiligen Höhenniveau
des Infusionsbeutels in Bezug auf den Patienten ist.
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AUFGABE DER
ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Infusionsvorrichtung
zur Verfügung
zu stellen, welche mit Infusionsbeuteln, die eine Infusionsflüssigkeit
enthalten, benutzt werden kann; die Infusionsvorrichtung sollte
relativ einfach und günstig
herzustellen sein, während
sie gleichzeitig mit einem hohen Maß an Sicherheit funktioniert.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, dass die Infusionsvorrichtung dazu
in der Lage sein sollte, Infusionsflüssigkeit mit einer gut gesteuerten
Durchflussmenge zu einem Patienten zu transportieren. Eine weitere
Aufgabe der Erfindung ist es, die Benutzung von teuren Einweg-Komponenten
in Verbindung mit der Infusionsvorrichtung zu vermeiden.
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Diese
Aufgaben der Erfindung werden durch eine Infusionsvorrichtung gemäß Anspruch
1 zur Verfügung
gestellt, welche derart ist, wie sie in der Einleitung offenbart
ist.
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Eine
derartige Infusionsvorrichtung ist auch in EP-A-1 112 100 beschrieben,
deren Offenbarung gemäß Artikel
54(3) EPÜ Stand
der Technik ist.
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Wenn
ein Druck eines bestimmten Ausmaßes auf den Infusionsbeutel
ausgeübt
wird, verringert sich dadurch die Last des Schließmittels
auf das Leitungsmittel, während
Infusionsflüssigkeit
den Infusionsbeutel über
das Leitungsmittel verlässt.
Ein Anstieg des Drucks auf den Infusionsbeutel resultiert in einem
Gleichgewichtszustand, welcher dazu führt, dass Infusionsflüssigkeit
mit einer gut gesteuerten Durchflussmenge zu dem Patienten transportiert wird.
Hierdurch wird dafür
gesorgt, dass das Höhenniveau
des Infusionsbeutels in Beziehung zum Patienten keine Auswirkung
auf die Durchflussmenge hat. Es sollte erwähnt werden, dass das Schließmittel an
einen Schlauch anliegen kann, welcher sich vom Infusionsbeutel zu
dem Patienten erstrecken kann. Es ist auch möglich, dass das Schließmittel
passend an eine Auslassfläche
angrenzt, welche einen Teil des Infusionsbeutels bildet. In dieser
Patentanmeldung soll der Begriff "Infusionsflüssigkeit" in einem breiten Sinn verstanden werden
und umfasst daher z.B. auch Flüssigkeit
oder Stoffe, welche in einer Flüssigkeit,
die dem Patienten durch Schlauchzuführung gegeben wird, weitergeleitet
werden. Der Begriff umfasst auch Blut, welches bei einer Bluttransfusion gegeben
wird.
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Gemäß der Erfindung
weist die Infusionsvorrichtung Haltemittel auf, das angeordnet ist,
um an dem Infusionsbeutel anzuliegen, wenn der Infusionsbeutel in
dem ersten Raum angeordnet ist, wobei das Haltemittel derart angeordnet
ist, dass der Infusionsbeutel, wenn die Druck erzeugende Flüssigkeit
Druck auf den Infusionsbeutel ausübt, Druck auf das Haltemittel
ausübt,
wobei die Infusionsvorrichtung ein Verbindungselement aufweist,
um das Haltemittel mit dem Schließmitteln zu verbinden, um die
Last, die von dem Schließmittel
auf das Leitungsmittel ausgeübt
wird, zu verringern, wenn der Infusionsbeutel Druck auf das Haltemittel
ausübt.
Folglich trägt
ein Anstieg des Drucks auf den Infusionsbeutel mit Hilfe der Haltemittel
dazu bei, die Last des Schließmittels auf
das Leitungsmittel zu verringern. Dies trägt zu einem Gleichgewichtszustand
bei, welcher zwischen dem Druck der Infusionsflüssigkeit und der Last auf das
Schließmittel
bei einem relativ geringen Anstieg von Druck auf den Infusionsbeutel
erreicht wird. Dies resultiert darin, dass die Durchflussmenge von
Infusionsflüssigkeit
zu dem Patienten mit sehr hoher Genauigkeit gesteuert wird.
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Gemäß der Erfindung
umfasst das Schließmittel
einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt, die zusammen
in einer solchen Weise elastisch an dem Leitungsmittel anliegen
und eine Last darauf ausüben,
dass das Leitungsmittel zwischen den ersten und zweiten Abschnitt
geklemmt wird, während
das Verbindungselement das Haltemittel und den ersten Abschnitt
in einer solchen Weise verbindet, dass eine Erhöhung des Drucks auf das Haltemittel
den ersten Abschnitt dazu bringt, sich in einer Richtung weg von
dem zweiten Abschnitt zu bewegen, während die Last, die der erste
und der zweite Abschnitt auf das Leitungsmittel ausüben, abnimmt. Diese
Ausführungsform
ist eine technisch einfache und gut funktionierende Anwendung der
Erfindung.
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Gemäß der Erfindung
umfasst die Infusionsvorrichtung weiterhin einen dritten Raum, der
angeordnet ist, um die Druck erzeugende Flüssigkeit zu enthalten, wobei
der dritte Raum mit dem zweiten Raum für den Transport der Druck erzeugenden Flüssigkeit
von dem dritten Raum zu dem zweiten Raum durch Verbindungsmittel
verbunden ist. Folglich umfasst die Infusionsvorrichtung die Druck
erzeugende Flüssigkeit;
daher ist es nicht notwendig, der Infusionsvorrichtung diese Flüssigkeit
von einer externen Quelle zuzuführen.
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Ferner
umfasst das Verbindungsmittel eine Tropfkammer, welche die Sichtkontrolle
der Druck erzeugenden Flüssigkeit
gestattet, die von dem dritten zu dem zweiten Raum transportiert
wird. Eine Person, die die Infusionsvorrichtung beaufsichtigt, kann dadurch
mit seinen/ihren eigenen Augen sehen, mit welcher Durchflussmenge
die Druck erzeugende Flüssigkeit
zu der zweiten Kammer transportiert wird. Hierdurch wird indirekt
ein Anhaltspunkt erhalten im Hinblick darauf, mit welchem Maß der Druck
in dem zweiten Raum aufgebaut wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist die Infusionsvorrichtung derart ausgestaltet,
dass, wenn die Druck erzeugende Flüssigkeit einen Druck auf den
Infusionsbeutel in einer Größe ausübt, die
die Infusionsflüssigkeit
dazu bringt, den Infusionsbeutel durch das Leitungsmittel zu verlassen,
die Flussgeschwindigkeit der Druck erzeugenden Flüssigkeit
in der Tropfkammer der Flussrate der Infusionsflüssigkeit in dem Leitungsmittel
entsprechen wird. Dies bringt die Sichtkontrolle der Flussrate der
Druck erzeugenden Flüssigkeit
dazu, zur selben Zeit eine Sichtkontrolle der Flussrate der Infusionsflüssigkeit
zum Patienten zu bilden. Somit kann die Tropfkammer dauerhaft in
der Infusionsvorrichtung in einem geschlossenen System zum Transport
der Druck erzeugenden Flüssigkeit
von dem dritten zum zweiten Raum angeordnet sein. Somit gibt es
zum Beispiel keinen Bedarf für
eine weitere Tropfkammer, die an dem Leitungsmittel angeordnet werden
soll, das zum Patienten führt.
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Gemäß noch einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfasst das Verbindungsmittel einen Flussraten- bzw.
Flussgeschwindigkeitsregulator, um die Flussrate der Druck erzeugenden
Flüssigkeit
zu dem zweiten Raum zu steuern. Dadurch kann die Flussrate der Druck
erzeugenden Flüssigkeit
mit einem hohen Grad an Genauigkeit gesteuert werden. Dies macht
die Flussrate der Infusionsflüssigkeit ebenfalls
präzise
steuerbar.
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Gemäß noch einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfasst das Verbindungsmittel einen Druckregulator,
der zwischen dem dritten Raum und dem Flussratenregulator angeordnet
ist, um einen konstanten Druck in der Druck erzeugenden Flüssigkeit
bereitzustellen, die an der Seite des Flussgeschwindigkeitsregulators
vorliegt, die von dem dritten Raum mit Druck erzeugender Flüssigkeit versorgt
wird. Das Vorhandensein eines derartigen konstanten Drucks ändert nicht
die Flussrate der Druck erzeugenden Flüssigkeit, vorausgesetzt, dass die
Einstellung des Flussratenregulators nicht geändert wird. Ein Druckregulator
dieser Art trägt
somit dazu bei, eine gut gesteuerte Flussrate der Infusionsflüssigkeit
aufrechtzuerhalten.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfasst die Infusionsvorrichtung Druckerzeugungsmittel,
um einen Druck in der Druck erzeugenden Flüssigkeit in dem dritten Raum
zu erzeugen. Dadurch kann somit ein Druck der Druck erzeugenden
Flüssigkeit
aufgebaut werden. Als Druckerzeugungsmittel kann zum Beispiel eine
handbetriebene Luftpumpe benutzt werden. Der Druck, der in der Druck
erzeugenden Flüssigkeit
in dem dritten Raum erzeugt wird, sollte hoch genug sein, um ihn
dazu zu bringen, während
des gesamten Infusionsvorgangs den angestrebten Druck, der auf den
Infusionsbeutel ausgeübt
wird, zu überschreiten.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfasst die Infusionsvorrichtung eine Pumpeneinheit,
die angeordnet ist, um die Druck erzeugende Flüssigkeit von dem dritten Raum
zu dem zweiten Raum mit einer gesteuerten Pumprate zu pumpen. Diese
Ausführungsform
stellt somit eine Alternative dazu dar, die Druck erzeugende Flüssigkeit in
dem dritten Raum unter Druck zu setzen. Dadurch, dass die Pumpeneinheit
Druck erzeugende Flüssigkeit
mit einer gesteuerten Pumprate pumpt, wird auch eine gesteuerte
Flussrate der Infusionsflüssigkeit
zu dem Patienten erhalten.
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Gemäß noch einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfasst die Infusionsvorrichtung eine Sicherheitsfunktion
in Bezug auf Überdruck,
die verhindert, dass Infusionsflüssigkeit
entlang des Leitungsmittels transportiert wird, wenn ein gegebener Druck
der Infusionsflüssigkeit
in dem Infusionsbeutel (confusion bag) überschritten wird. Eine derartige
Sicherheitsfunktion in Bezug auf Überdruck hat unter Anderem
den Vorteil, dass, sollte in dem Leitungsmittel oder in einer mit
einem Patienten verbundenen Kanüle
eine Blockade auftreten, die Sicherheitsfunktion in Bezug auf Überdruck
ausgelöst
wird. Hierdurch wird der Transport von Infusionsflüssigkeit
gestoppt.
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Gemäß noch einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist der zweite Abschnitt in einer solchen Weise durch
ein Verbinderelement mit einem Rahmenabschnitt der Infusionsvorrichtung
verbunden, dass, wenn eine Kraft, welche ein bestimmtes Niveau überschreitet,
auf den zweiten Abschnitt in zumindest einer Richtung ausgeübt wird,
sich der zweite Abschnitt von dem Rahmenabschnitt lösen wird,
wobei die Sicherheitsfunktion in Bezug auf Überdruck angeordnet ist, um
in Kombination von dem Haltemittel, dem Verbindungselement, dem
ersten Abschnitt, dem zweiten Abschnitt und dem Verbinderelement
zusammen in einer solchen Weise ausgesetzt zu werden, dass, falls
der Druck auf das Haltemittel ein bestimmtes Niveau überschreitet,
anstatt dass das Haltemittel über
das Verbindungsmittel den ersten Abschnitt in einer Weise beeinflusst
hat, so dass sich die Last auf das Verbindungsmittel verringert,
das Haltemittel mittels dem Verbindungselement, dem ersten Abschnitt
und dem Verbinderelement bewirkt, dass der zweite Abschnitt sich
von dem Rahmenabschnitt löst,
während
sich die Last auf das Leitungsmittel wieder erhöht und sich der Druck auf das
Haltemittel verringert. Gemäß dieser
Ausführungsform
wrid eine gut funktionierende, relativ einfache Sicherheitsfunktion
in Bezug auf Überdruck
erhalten.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfasst das Verbinderelement einen Magneten. Ein derartiger
Magnet kann zum Beispiel ein Permanentmagnet sein. Der Permanentmagnet
hält somit
den zweiten Abschnitt fest in Beziehung zu dem Rahmenabschnitt.
Wenn eine Kraft, die ein bestimmtes Niveau überschreitet, auf den zweiten
Abschnitt ausgeübt
wird, wird sich der zweite Abschnitt von dem Rahmenabschnitt lösen. Dadurch,
dass das Verbindungselement ein Magnet ist, wird die Sicherheitsfunktion
in Bezug auf Überdruck
mit einfachen Mittel erzielt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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Die
Erfindung wird nun in größerem Detail mittels
verschiedener Ausführungsformen
und durch Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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1 zeigt
schematisch eine Ausführungsform
der Erfindung;
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2a, b und c zeigen
schematisch eine Ausführungsform
von einer Sicherheitsfunktion in Bezug auf Überdruck, welche die Infusionsvorrichtung
gemäß der Erfindung
umfassen kann;
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3 zeigt
schematische eine alternative Ausführungsform der Erfindung.
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BESCHREIBUNG
VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
DER ERFINDUNG
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In
den verschiedenen Figuren werden Elemente, die sich entsprechen,
mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Es werden jedoch nicht
alle Konstruktionsteile in Verbindung mit jeder Zeichnung erwähnt.
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1 zeigt
ein Beispiel einer Infusionsvorrichtung gemäß der Erfindung. Die Infusionsvorrichtung
wird auch Infusionspumpe genannt. Die Infusionsvorrichtung umfasst
einen ersten Raum 14. Der erste Raum 14 ist dazu
vorgesehen, einen Infusionsbeutel 10 zu umfassen. Ein derartiger
Infusionsbeutel 10 kann verschiedene Infusionsflüssigkeiten
enthalten, zum Beispiel eine Nährstofflösung, Blut
oder Nährstoffe,
welche einem Patienten zum Beispiel durch Schlauchzuführung, verabreicht
werden. Der Infusionsbeutel kann auch Arzneimittel enthalten, die dem
Patienten in genau festgelegten Dosen gegeben werden. Der Infusionsbeutel 10 kann
mit einem Leitungsmittel 12 verbunden sein. Das Leitungsmittel 12 kann
zum Beispiel mit dem Infusionsbeutel 10 mittels einer Ausgangskanüle 13 verbunden
sein, welche zum Beispiel in eine Membran, die in dem Infusionsbeutel 10 angeordnet
ist, eindringt. Das Leitungsmittel 12 ist vorteilhafterweise
mit einer Infusionskanüle 14 verbunden,
welche mit einem Patienten verbunden werden kann.
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Die
Infusionsvorrichtung umfasst auch einen zweiten Raum 16.
Der zweite Raum 16 hat ein variables Volumen. Der zweite
Raum 16 ist mit einem Einlaß 18 versehen, durch
welchen der zweite Raum 16 mit einer Druck erzeugende Flüssigkeit
versorgt werden kann. Der zweite Raum 16 kann zum Beispiel eine
Gummiblase sein. Wenn der zweite Raum 16 mit einer Druck
erzeugenden Flüssigkeit
versorgt wird, wird sich der zweite Raum 16 ausdehnen.
Hierdurch wird ein Druck auf den Infusionsbeutel 10 ausgeübt. Somit
wird sich auch der Druck der Infusionsflüssigkeit in dem Infusionsbeutel 10 erhöhen. Die
Infusionsvorrichtung umfasst ein Schließmittel 20. Das Schließmittel 20 umfasst
einen ersten Abschnitt 21 und einen zweiten Abschnitt 22.
Der erste Abschnitt 21 und der zweite Abschnitt 22 stoßen in Kombination
federnd gegen das und üben
eine Last auf das Leitungsmittel 12 aus. Durch das Leitungsmittel 12, das
somit zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt 21, 22 eingespannt
ist, wird Infusionsflüssigkeit
daran gehindert, unkontrolliert aus dem Infusionsbeutel 10 herauszufließen, selbst
wenn das Leitungsmittel 12 und die Infusionskanüle 15 auf
einem niedrigeren Niveau als der Infusionsbeutel 10 angeordnet
sind. Wenn sich der Druck auf den Infusionsbeutel 10 erhöht, wird
sich jedoch die Last des ersten und zweiten Abschnitts 21, 22 auf
das Leitungsmittel 12 verringern, wodurch ermöglicht wird,
dass Infusionsflüssigkeit
den Infusionsbeutel 10 über
das Leitungsmittel 12 verlässt.
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Der
erste Abschnitt 21 ist mit einem ersten Teilabschnitt 23 mittels
eines Schafts 29 (siehe auch 2) verbunden.
Der erste Teilabschnitt 23 ist gleitfähig in Bezug auf einen zweiten
Teilabschnitt 24 angeordnet, welcher einen Teil des zweiten
Abschnitts 22 bildet. Der zweite Abschnitt 22 umfasst
auch eine Anschlagscheibe 25. Zwischen der Anschlagscheibe 25 und
dem ersten Teilabschnitt 23 ist eine Schraubenfeder 26 angebracht.
Diese Schraubenfeder 26 übt in der Art eine Last auf
den ersten Teilabschnitt 23 aus, dass der erste Teilabschnitt 23 in
eine Richtung weg von der Anschlagscheibe 25 geschoben
wird. Da der erste Teilabschnitt 23 mit dem ersten Abschnitt 21 verbunden
ist, wird auch auf den Abschnitt 21 eine Kraft ausgeübt. Das
Leitungsmittel 12 ist somit zwischen dem ersten und zweiten
Abschnitt 21, 22 eingespannt.
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Die
Infusionsvorrichtung umfasst auch einen dritten Raum 34.
Dieser dritte Raum 34 umfasst eine Druck erzeugende Flüssigkeit,
welche zu dem zweiten Raum 16 über ein Verbindungsmittel 36 übertragen
werden kann. Die Infusionsvorrichtung umfasst Druck erzeugende Mittel 44,
um Druck in der Druck erzeugenden Flüssigkeit in dem dritten Raum 34 zu erzeugen.
Das Druck erzeugende Mittel 44 kann eine handbetriebene
Luftpumpe sein. Die handbetriebene Luftpumpe 44 steht in
Verbindung mit einer zweiten Gummiblase 35 über eine
erste Leitung 37. Die erste Leitung 37 umfasst
ein Einwegventil 39, das es zulässt, dass Luft von der Luftpumpe 44 zu
der zweiten Gummiblase 35 befördert wird, nicht jedoch in
die entgegengesetzte Richtung.
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Das
Verbindungsmittel 36 umfasst einen Druckregulator 42,
einen Flussgeschwindigkeitsregulator 40 und eine Tropfkammer 38.
Der Druckregulator 42, der an der Seite des Flussgeschwindigkeitsregulators 40 angeordnet
ist, zu dem die Druck erzeugende Flüssigkeit von dem dritten Raum 34 zugeführt wird,
stellt einen konstanten Druck in der Druck erzeugenden Flüssigkeit
zur Verfügung,
Mittels dem Flussgeschwindigkeitsregulator 40 kann die
Flussgeschwindigkeit der Druck erzeugenden Flüssigkeit zu dem zweiten Raum 16 gesteuert
werden. Der Druckregulator 42 ermöglicht, dass eine konstante
Flussgeschwindigkeit der Druck erzeugenden Flüssigkeit erzielt wird.
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Die
Tropfkammer 38 ermöglicht
eine Sichtkontrolle der Flussgeschwindigkeit der Druck erzeugenden
Flüssigkeit
zu dem zweiten Raum 16. Als eine Druck erzeugende Flüssigkeit
kann zum Beispiel Wasser oder ein nicht giftiges Öl verwendet
werden. Die Druck erzeugende Flüssigkeit
ist vorzugsweise undurchsichtig, farbig und/oder leuchtend, um die
Flussgeschwindigkeit in der Tropfkammer erkennbar zu machen. In
der Tropfkammer 38 wird ein Flüssigkeitsniveau 41 angegeben.
Dieses Flüssigkeitsniveau 41 ist über einer
Einlassöffnung 43 gelegen,
durch welche die Druck erzeugende Flüssigkeit in den zweiten Raum 16 geleitet
wird. Das Volumen in der Tropfkammer 38 über der
Einlassöffnung 42 ist geeigneterweise
beachtlich kleiner als das Volumen in der Tropfkammer 38 unter
dem Niveau der Einlassöffnung 43.
Dies gewährleistet,
dass keine Luft in den zweiten Raum 16 geführt wird,
selbst dann, wenn die Infusionsvorrichtung während eines Infusionsvorgangs
auf und ab bewegt wird. Das Verbindungsmittel 36 umfasst
auch ein zweites Einwegventil 45. Sollte Luft trotzdem
den zweiten Raum 16 erreichen, würde sie somit keinen Schaden
anrichten. Wenn der Infusionsbeutel 10 in Verbindung mit
einer neuen Infusion gewechselt wird, wird die Luft zurück in den dritten
Raum 34 geführt
und nimmt den höchstgelegenen
Raum in diesem dritten Raum 34 ein. Von dieser Position
wird zu Beginn des Infusionsvorgangs wieder Luft zu der Tropfkammer 38 zugeführt.
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Die
Vorrichtung umfasst auch eine zweite Leitung 47, die sich
von dem zweiten Raum 16 zu dem dritten Raum 34 erstreckt.
Die zweite Leitung 47 umfasst ein drittes Einwegventil 49.
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Die
Vorrichtung umfasst ein Haltemittel 30. In der gezeigten
Ausführungsform
ist das Haltemittel ein Deckel. Dieser Deckel 30 ist angeordnet,
um an den Infusionsbeutel 10 anzustoßen, wenn der Infusionsbeutel
in dem ersten Raum 14 angeordnet ist. Wenn die Druck erzeugende
Flüssigkeit
in dem zweiten Raum 16 einen Druck auf den Infusionsbeutel 10 ausübt, wird
der Infusionsbeutel 10 einen Druck auf den Deckel 30 ausüben. Der
Deckel 30 ist mit dem ersten Abschnitt 21 des
Schließmittels 20 über ein Verbindungselement 32 verbunden.
Wenn der Druck auf den Deckel 30 ansteigt, wird das Verbindungselement 32 den
ersten Abschnitt 21 in eine Richtung weg von dem zweiten
Abschnitt 22 ziehen. Hierdurch verringert sich die Last,
die von dem ersten und zweiten Abschnitt 21, 22 auf
das Leitungsmittel 12 ausgeübt wird. In dieser Situation
ist es möglich,
dass Infusionsflüssigkeit
den Infusionsbeutel 10 verlässt und über das Leitungsmittel 12 zu
dem Patienten geführt wird.
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Die
Infusionsvorrichtung umfasst auch eine Sicherheitsfunktion in Bezug
auf Überdruck,
welche Infusionsflüssigkeit
daran hindert, entlang des Leitungsmittels 12 transportiert
zu werden, sollte der Druck in dem Infusionsbeutel 10 zu
hoch sein. Zu diesem Zweck umfasst die Vorrichtung einen dritten
Teilabschnitt 27, geeigneterweise aus Metall, welcher angebracht
ist an einem Teil des zweiten Abschnitts 22 oder einen
Teil davon bildet. Ein Verbinder- bzw. Verbindungselement 50 in
Form eines Magneten ist mit einem Rahmenabschnitt 48 der
Infusionsvorrichtung verbunden. Der Magnet 50 kann an dem
Rahmenabschnitt 48 befestigt sein, während der dritte Teilabschnitt 27 an
dem zweiten Abschnitt 22 befestigt sein kann, oder umgekehrt.
Der zweite Abschnitt 22 umfasst eine Anschlagfläche 28.
Es ist dem ersten Teilabschnitt 23, welcher mit dem ersten
Abschnitt 21 verbunden ist, somit ermöglicht, in Relation zu dem zweiten
Teilabschnitt 24 zu gleiten, bis der erste Teilabschnitt 23 die
Anschlagfläche 28 erreicht.
Die Vorrichtung umfasst auch eine dritte Leitung 51, welche sich
von der ersten Leitung 37 erstreckt. Diese dritte Leitung 51 ermöglicht es
dem Druck in der ersten Leitung 37 und somit in dem dritten
Raum 34, verringert zu werden, wenn die Sicherheitsfunktion
in Bezug auf übermäßigen Druck
ausgelöst
wird.
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Die
Funktion der Erfindung wird nun beschrieben.
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Ein
Infusionsbeutel 10 mit einem mit ihm verbundenen Leitungsmittel 12 ist
in dem ersten Raum 14 angeordnet. Der Deckel 30 ist
geschlossen und das Verbindungselement 32 ist mit dem ersten
Abschnitt 21 verbunden. Durch das Einspannen des Leitungsmittels 12 über eine
Schraubenfeder 26 durch den ersten und den zweiten Abschnitt 21, 22 wird
Infusionsflüssigkeit
daran gehindert, durch das Leitungsmittel 12 zu fließen. Wenn
der Deckel 30 geschlossen ist, wird der zweite Raum 16 zusammengedrückt, was
die Druck erzeugende Flüssigkeit dazu
bringt, von dem zweiten Raum 16 zu dem dritten Raum 34 über die
zweite Leitung 47 zu fließen.
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Anschließend wird
die zweite Gummiblase 35 mittels der Luftpumpe 44 unter
Druck gesetzt. Hierdurch wird der Druck in dem dritten Raum 34 erhöht. Während des
gesamten Infusionsvorgangs muss der Druck in dem dritten Raum 34 ausreichend hoch
sein, um Infusionsflüssigkeit
aus dem Infusionsbeutel zu pressen. Falls sich der Druck in dem
dritten Raum 34 während
des Infusionsvorgangs zu sehr verringert, kann der Druck mittels
der Luftpumpe 44 wieder erhöht werden.
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Der
Druckregulator 42 stellt einen konstanten Druck in der
Druck erzeugenden Flüssigkeit
zur Verfügung,
welche zu dem Flussgeschwindigkeitsregulator 40 transportiert
wird. Durch den Flussgeschwindigkeitsregulators 40 wird
die Druck erzeugende Flüssigkeit
dazu gebracht, in den zweiten Raum 16 über die Tropfkammer 38 zu
fließen.
Der zweite Raum dehnt sich aus und übt einen Druck auf den Infusionsbeutel 10 aus,
welcher hierdurch zusammengedrückt
wird. Der Infusionsbeutel 10 wiederum übt einen Druck auf den Deckel 30 aus.
Dies bringt das Verbindungselement 32 dazu, eine Kraft auf
den ersten Abschnitt 21 auszuüben. Diese Kraft ist in 1 in
eine Richtung nach links gerichtet. Hierdurch wird die Last auf
das Leitungsmittel 12, ausgeübt durch den ersten und den
zweiten Abschnitt 21, 22, verringert. Wenn sich
diese Last ausreichend verringt hat, wird Infusionsflüssigkeit
durch das Leitungsmittel 12 fließen und somit den Patienten
erreichen.
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Somit
wird ein Zustand des Gleichgewichts zwischen dem Druck der Infusionsflüssigkeit
in dem Infusionsbeutel 10 und der Last geschaffen, welche der
erste und der zweite Abschnitt 21, 22 auf die
Leitungsmittel 12 ausüben.
Daher wird die Infusionsflüssigkeit
zu genau derselben Fließgeschwindigkeit
zu dem Patienten geführt
wie die Fließgeschwindigkeit der
Druck erzeugenden Flüssigkeit,
die zwischen dem dritten Raum 34 und dem zweiten Raum 16 vorherrscht.
Dies bringt die Tropfrate der Druck erzeugenden Flüssigkeit
in der Tropfkammer 38 dazu, genau der Tropfgeschwindigkeit
der Infusionsflüssigkeit,
die zu dem Patienten abgegeben wird, zu entsprechen.
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Die
Sicherheitsfunktion in Bezug auf Überdruck wird nun in größerem Detail
durch Bezug auf die 2A, B und C beschrieben.
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Wenn
eine Blockade in dem Leitungsmittel 12, in der Infusionskanüle 15 oder
dort, wo die Infusionskanüle 15 an
ein Organ des Patienten anschließt, auftritt, so dass die Infusionsflüssigkeit
daran gehindert wird, durch das Leitungsmittel 12 zu fließen, wird die
Sicherheitsfunktion in Bezug auf Überdruck ausgelöst. In diesem
Fall erhöht
sich somit der Druck auf den Infusionsbeutel 10, wenn die
Druck erzeugende Flüssigkeit
in den zweiten Raum 16 fließt. Der Deckel 30 beeinflusst
dadurch das Verbindungselement 32 derart, dass sich die
Last auf dem Leitungsmittel 12, ausgeübt durch den ersten und den
zweiten Abschnitt 21, 22, verringert. Der erste
Teilabschnitt 23 wird dabei in Relation zu dem zweiten
Teilabschnitt 24 gleiten, bis der erste Teilabschnitt 23 die
Anschlagfläche 28 erreicht.
Diese Situation ist in 2B gezeigt.
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Wenn
der Druck auf den Infusionsbeutel 10 sich fortgesetzt erhöht, wird
der Deckel 30 die Kraft auf den Abschnitt 21 über das
Verbindungselement 32 erhöhen. Der erste Teilabschnitt 23 wird
hierdurch eine Kraft auf den zweiten Abschnitt 22 ausüben (in linksgerichteter
Richtung in den 2A, B und C). Wenn diese Kraft
ausreichend hoch wird, wird sich der dritte Teilabschnitt 27 von
dem Magneten 50 lösen.
Dadurch wird die Kraft, welche der erste Teilabschnitt (second) 23 auf
den zweiten Teilabschnitt 22 ausübt, wegfallen. Die Schraubenfeder 26 wird
dadurch den ersten Teilabschnitt 23 in eine Richtung weg
von der Anschlagfläche 28 verschieben.
Der erste und der zweite Abschnitt 21, 22 werden
dadurch wieder anstoßen
an das und Druck ausüben
auf das Leitungsmittel 22, um Infusionsflüssigkeit
daran zu hindern, durch das Leitungsmittel zu fließen. Diese Situation
ist in 2C gezeigt. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
wird auch die dritte Leitung 51 geöffnet; dies ermöglicht,
dass Luft aus der zweiten Gummiblase 35 herausfließt. Dadurch
verringert sich der Druck in dem dritten Raum 34 und der
Infusionsvorgang wird gestoppt.
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Eine
alternative Ausführungsform
der Erfindung ist in 3 gezeigt. Gemäß dieser
Ausführungsform
umfasst die Vorrichtung eine Pumpeneinheit 46, welche zum
Pumpen von Druck erzeugender Flüssigkeit
von dem dritten Raum 34 zu dem zweiten Raum 16 bei
einer gesteuerten Pumpgeschwindigkeit angebracht ist. In diesem
Zusammenhang gibt es keinen Bedarf für eine Luftpumpe 44.
Zusätzlich
wird kein gesonderter Druckregulator 42 oder Flussgeschwindigkeitsregulator 40 benötigt. In
diesem Fall bringt somit die Pumpeneinheit 46 den Fluss
der Druck erzeugenden Flüssigkeit
dazu, mit einer gesteuerten Geschwindigkeit fortzufahren. Die zweite Gummiblase 35 steht
deshalb in Verbindung mit der Umgebung. Dies resultiert darin, dass
die Druck erzeugende Flüssigkeit
in dem dritten Raum 34 nicht unter Druck gesetzt wird.
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Unter
Anderem werden die folgenden Vorteile mit einer Infusionsvorrichtung
gemäß der Erfindung
erzielt. Die Infusionsvorrichtung ist relativ einfach und günstig herzustellen.
Die Infusionsvorrichtung braucht nicht mit elektrischer Energie
versorgt zu werden, da sie auch mit einer handbetriebenen Luftpumpe
funktioniert. Der Gebrauch von teuren Wegwerf-Bestandteilen wird
vermieden. Zum Beispiel besteht kein Bedarf einer besonderen Tropfkammer,
verbunden mit dem Infusionsbeutel 10 oder mit einem Leitungsmittel 12,
da eine Tropfkammer 38 einen permanenten Teil der Infusionsvorrichtung
bildet. Zusätzlich
bildet die Druck erzeugende Flüssigkeit
ein geschlossenes System zwischen dem zweiten und dem dritten Raum 16, 34,
was impliziert, dass diese Druck erzeugende Flüssigkeit zwischen den verschiedenen
Infusionsvorgängen
nicht gewechselt werden muss. Das Schließmittel 20 kann in
einer einfachen Weise ausgestaltet sein, so dass ermöglicht wird,
dass der Druck in dem Infusionsbeutel 10 während der
Infusion ständig
höher ist
als der Gegendruck, der durch die Flüssigkeitssäule zwischen dem Schließmittel 20 und
dem Patienten ausgeübt
wird. Dies führt
dazu, das die Tropfgeschwindigkeit unabhängig von dem Höhenniveau
der Infusionskanüle 15 in
Bezug auf die Infusionsvorrichtung ist. Die Infusionsvorrichtung
arbeitet zuverlässig
ohne komplizierte, bewegliche Teile. Die Infusionsvorrichtung kann mit
einem geringen Gewicht hergestellt werden und kann daher von einem
Patienten getragen werden. Die Infusionsvorrichtung kann auch hohe
Flussgeschwindigkeiten der Infusionsflüssigkeit bewältigen. Die
Infusionsvorrichtung kann sowohl mit Infusionsbeuteln 10 im
Standardformat als auch mit Infusionsbeuteln, welche größenmäßig sehr
abweichen, benutzt werden, da das Volumen des ersten Raums 16, in
welchem der Infusionsbeutel 10 angeordnet ist, mittels
der Druck erzeugenden Flüssigkeit
variiert werden kann.
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Die
Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern
kann innerhalb des Umfangs der folgenden Patentansprüche verändert und
modifiziert werden.