DE69531292T2

DE69531292T2 - Einweginfusionskassette mit einem druckknopfbetätigten apsperrventil

Info

Publication number: DE69531292T2
Application number: DE69531292T
Authority: DE
Inventors: W. Michael LAWLESS; A. Peter SOBERON; Ashok Kaul; E. Steven MINICK; G. Gregory HOERNER; A. Robert HERMANN; J. Stephen KREINICK
Original assignee: Abbott Laboratories
Current assignee: Abbott Laboratories
Priority date: 1994-05-13
Filing date: 1995-05-10
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2015-05-11
Also published as: CA2190098A1; AU2586695A; AU702480B2; DK0751794T3; WO1995031233A1; EP0751794B1; CA2190098C; JP3628699B2; JPH10503665A; DE69531292D1; EP0751794A1; PT751794E; ATE245040T1; US5816779A; US5586868A; ES2202365T3

Description

In den letzten Jahren ist es zu einer zunehmenden Verwendung von positiven Verdrängungs-Fluidinfusionspumpenvorrichtungen zur intravenösen oder intraarteriellen Abgabe von Fluiden an einen Patienten gekommen. Am häufigsten werden solche Vorrichtungen in Krankenhäusern und anderen Patientenpflegeeinrichtungen verwendet. Solche Vorrichtungen haben die seit langem üblichen schwerkraftbetätigten Strömungssteuerungssysteme weitgehend ersetzt, in erster Linie wegen ihrer viel höheren Genauigkeit im Hinblick auf Abgaberaten und Dosierungen, wegen der relativen Ausgereiftheit im Hinblick auf das Gestatten einer flexiblen und gesteuerten Zufuhr aus mehreren Flüssigkeitsquellen und insbesondere wegen ihres Vermögens, die Menge an starken Arzneimitteln, die über einen gegebenen Zeitraum an einen Patienten abgegeben werden, präzise zu steuern.
Ein typisches positives Verdrängungs-Infusionspumpensystem schließt eine Pumpenantriebsvorrichtung und eine Einmal-Kassette ein. Die Einmal-Kassette, die dazu angepaßt ist, bei nur einem einzigen Patienten und bei nur einem Abgabezyklus verwendet zu werden, ist typischerweise eine kleine Kunststoffeinheit, die einen Einlaß und einen Auslaß aufweist, die über einen flexiblen Schlauch mit dem Fluidversorgungsbehälter bzw. mit dem Patienten, der die Infusion empfängt, verbunden sind. Die Kassette schließt eine Pumpenkammer ein, wobei die Strömung des Fluids durch die Kammer von einem Kolben gesteuert wird, der in einer gesteuerten Weise von der Antriebsvorrichtung aktiviert wird.
Z. B. kann die Kassettenkammer dort eine Wand aufweisen, die durch eine flexible Membran gebildet ist, die von dem Kolben und dem Antrieb hin und her bewegt wird, um zu bewirken, daß Fluid strömt. Die Pumpenantriebsvorrichtung schließt den Kolben ein zum Steuern der Strömung von Fluid in die und aus der Pumpenkammer in der Kassette, und sie schließt auch Steuermechanismen ein zum Sicherstellen, daß das Fluid mit einer voreingestellten Geschwindigkeit, in einer voreingestellten Weise und nur für eine bestimmte voreingestellte Zeit oder mit einer bestimmten voreingestellten Gesamtdosierung an den Patienten abgegeben wird. Die Pumpenantriebsvorrichtung kann auch Druckfühler- und andere Fluidströmungsüberwachungsvorrichtungen, aber auch Ventilglieder zum Öffnen und Schließen verschiedener Kanäle in der Kassette, einschließlich des Einlaß- und des Auslaßkanals der Pumpenkammer, einschließen.
Eine Einmal-Pumpenkammerkassette des Stands der Technik kann ohne Schwierigkeiten und ohne große Kosten in drei Stücken hergestellt werden. Die Größe der Kassette des Stands der Technik ermöglicht den Einbau einer Mehrzahl von Steuer- und Überwachungsfunktionen. Die Kassette des Stands der Technik schließt z. B. eine Drucküberwachung, eine Luftblasenerfassungsüberwachung, eine Anpassung an mehrere Eingänge und eine Leckerfassungsüberwachung ein, und alle diese Funktionen konnten ohne Modifizierung des Grundaufbaus der Kassette durchgeführt werden.
Aber das Anbringen aller der oben beschriebenen Steuer- und Überwachungsfunktionen auf der Kassette kompliziert die Kassette des Stands der Technik in bezug auf die Herstellbarkeit, die funktionelle Verwendung und die Größe. Bei einem Infusionspumpensystem, das nicht zur Verwendung im Krankenhaus gedacht, sondern vielmehr zur Verwendung zu Hause durch den Patienten bestimmt ist oder dazu bestimmt ist, von dem Patienten im Kontext einer ambulanten Infusion getragen zu werden, ist es wünschenswert, die Kassette nicht nur in der Größe, sondern auch in der Funktion sowie in der Betriebsweise zu vereinfachen, damit der gewöhnliche Benutzer die Kassette in der Pumpe ohne weiteres täglich und auf wiederholter Basis verwenden kann und ihm eine tägliche oder häufigere Installation und Verwendung ohne Zwischenfall gelingt. Es gibt überdies immer mehr ambulante Anwendungen im Krankenhaus, die die Einfachheit und leichte Handhabung einer zur Verwendung in der Heimpflege konzipierten Kassette erfordern.
Eine Pumpenkassette gemäß der Präambel von Anspruch 1 ist aus EP-A-0 293 592 bekannt.
DE-AS-2 142 702 und US-A-4 411 603 beschreiben Pumpenvorrichtungen zur medizinischen Verwendung, die Einweg-Absperrventile einschließen.
US-A-3 416 461 betrifft eine Membranpumpe, die einen Membranstiel mit peripheren Rippen zum Minimieren der Möglichkeit einer Leckage einschließt.
FR-A-2 352 996 beschreibt eine Pumpe zur intravenösen Infusion mit einer proximalen und einer distalen Überwachungskammer.
Obwohl die Einmal-Fluidinfusionspumpenkammerkassette der vorliegenden Erfindung ihren Ursprung in der Kassette des Stands der Technik hat, ist die vorliegende Kassette im Hinblick auf Aufbau und Bedienung einfacher, sie weist ein wesentlich kleineres Kassettenprofil auf, Steuer- und Überwachungsfunktionen wie die Luftblasenerfassungsüberwachung und die Leckerfassungsüberwachung wurden von der Kassette entfernt, um die Kassette weiter zu vereinfachen und ihre Größe weiter zu verkleinern, und sie verfügt über eine Drucktasten-Flußabsperrung, um die Fluidabgabe durch die verbesserte Kassette der vorliegenden Erfindung zusätzlich zu steuern, wie in den angehängten Ansprüchen definiert.
Ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung kann durch eine Betrachtung der detaillierten Beschreibung der Erfindung gewonnen werden, insbesondere dann, wenn die Beschreibung im Zusammenhang mit den nachfolgenden Zeichnungen betrachtet wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht der verbesserten Pumpenkammerkassette der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine perspektivische Ansicht in aufgelösten Einzelteilen der Kassette aus 1. Zum besseren Verständnis ist das elastomere Glied um 180° Grad gedreht, und die Klappenventile davon sind so gezeigt, daß sie dem Oberseiten-Glied zugewandt sind, obwohl in den wirklichen Ausführungsformen der Erfindung die Klappenventile dem Basisglied zugewandt sind;
Die 3 und 3B zeigen einen Aufriß in aufgelösten Einzelteilen der Kassette aus 1;
3A ist eine Ansicht entlang den Linien 3A-3A in 3;
4A ist ein oberer Grundriß der Flußabsperrung der verbesserten Kassette der vorliegenden Erfindung;
4B ist ein oberer Grundriß des Deckels der verbesserten Kassette der vorliegenden Erfindung;
4C ist ein oberer Grundriß der elastomeren Membran der verbesserten Kassette der vorliegenden Erfindung;
4D ist ein oberer Grundriß des Basisglieds der verbesserten Kassette der vorliegenden Erfindung;
5 ist ein Aufriß der verbesserten Kassette der vorliegenden Erfindung, wobei die Flußabsperrung der Kassette in einer offenen Position angeordnet ist;
6 ist ein der Ansicht von 5 ähnlicher Aufriß, bei dem sich die Flußabsperrung in einer Eingriffsposition befindet; und
7 ist eine schematische Zeichnung einer Pumpe und eines Pumpenantriebs, wobei die verbesserte Kassette der vorliegenden Erfindung daneben angeordnet ist, um in die Pumpe eingeführt zu werden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Eine Pumpenkassette 10 der vorliegenden Erfindung ist in den 1–6 veranschaulicht. Die Kassette 10 schließt ein starres Oberseiten-Glied 12 und ein starres Rückenglied 14 ein, wobei ein elastomeres Glied 16 dazwischen positioniert ist. Das Oberseiten-Glied 12 weist eine Kolbenöffnung 18 auf, wobei sich das elastomere Glied 16 über die Öffnung erstreckt. Hinter der Kolbenöffnung 18, im Rückenglied 14, befindet sich eine vergrößerte Vertiefung 20, die den unteren Fluidbehälter einer Pumpenkammer 22 bildet.
Eine Flußabsperrung 24, die einen schaukelbaren Schaltkörper 25 umfaßt, ist auf dem Oberseiten-Glied 12 montiert. Der Schaltkörper 25 ist auf einer Welle 26 montiert, die von entgegengesetzten Seiten des Schaltkörpers 24 ragt, und schließt ferner an der oberen Seite davon einen konkaven Schaltbetätiger 27 und einen konvexen Schaltbetätiger 28 ein.
Ein Schenkel 29 erstreckt sich unterhalb des konkaven Schaltbetätigers 27. An einem unteren Ende des Schenkels 29 des konkaven Schaltbetätigers 27 ist ein Anschlag 29a angeordnet. Im unteren äußeren Ende des konvexen Schaltbetätigers 28, an einem Mittelpunkt davon, ist ein Kopfglied 30 angeordnet, das ein oberes Ende 30a und ein unteres Ende 30b aufweist.
Das Oberseiten-Glied 12 ist ein allgemein rechteckig ausgebildeter Körper 31, der entgegengesetzte Seitenwände 32a, 32b und Endwände 34a und 34b aufweist. Jede Verbindung einer Seitenwand 32a, 32b mit einer Endwand 34a, 34b ist gerundet, wie im Grundriß von 4B am besten zu sehen. Das Oberseiten-Glied 12 ist etwa 4,3 Zentimeter ("cm") lang und 1,8 cm breit. Ein offener Abschnitt 35 am distalen Ende des Oberseiten-Glieds 12 ist fast quadratisch, wobei er mit 2,1 cm etwas länger ist als seine Breite. Die distale Endwand 34b neben dem offenen Abschnitt 35 ist etwa 1,1 cm hoch, etwa zweimal so hoch wie die proximale Endwand 34a (0,55 cm). Die Seitenwände 32a, 32b sind an der Verbindung dazwischen etwa so hoch wie die distale Endwand 34b, werden aber in zwei Stufen 36 und 37 auf die Höhe der proximalen Endwand 34a herabgesetzt. Die erste Stufe 36 befindet sich etwa am Mittelpunkt des offenen Abschnitts 35, und die zweite Stufe 37 befindet sich an einem inneren Ende 35a des offenen Abschnitts. Die obere Seite 38, die sich in der Höhe der proximalen Endwand 34a befindet, ist vom ansteigenden Teil 37a der zweiten Stufe 37 bis zur proximalen Wand im wesentlichen geschlossen.
Der offene Abschnitt 35 schließt entgegengesetzte innere Flansche 39 ein, die sich von der oberen Seite 37b der zweiter Stufe 37, an entgegengesetzten Enden davon, entlang den Seitenwänden 32a, 32b erstrecken und an der distalen Endwand 34b, an der Innenseite davon, enden. Die obere Seite 37b schließt an einem mittleren Abschnitt davon auch einen halbkreisförmigen Ausschnitt 40 ein, wobei der Ausschnitt 40 allgemein entlang der Längsachse des Oberseiten-Glieds 12 zentriert ist, wobei eine offene Seite des Ausschnitts 40 auf den Abschnitt 35 geht.
In entgegengesetzten inneren Flanschen 39, allgemein an jeweiligen mittleren Abschnitten davon, sind Öffnungen 41 vorgesehen, die ferner durch sich nach unten erstreckende Sätze von Schienen oder Führungen 42 definiert sind, die an entgegengesetzten peripheren Rändern jeder Öffnung 39 vorgesehen und integral in den Seitenwänden 32a, 32b geformt sind. Jede Schiene oder Führung jedes Satzes von Schienen oder Führungen 42 endet an einem unteren Ende in einer Arretierung 42a.
Die obere Seite 38 des Oberseiten-Glieds 12 erstreckt sich von der unteren Seite der zweiten Stufe 37 bis zur proximalen Endwand 34a, so daß sie die obere Seite 38, abgesehen von einer Kolbenöffnung 18 und einer zwischen der Öffnung 18 und der Endwand 32a angeordneten proximalen Sensoröffnung 18a, schließt.
Unter der oberen Seite 38 liegt ein integrales oberes elliptisches Glied 43, das zentral um die Kolbenöffnung 18 angeordnet ist und sich davon nach außen in Richtung auf die entgegengesetzten Endwände 32a, 32b erstreckt und die proximale Sensoröffnung 18a und eine distale Sensoröffnung, die teilweise durch den am inneren Ende der oberen Seite 37b der zweiten Stufe 37 vorgesehenen Ausschnitt 40 definiert ist, umschließt. Ein äußerer peripherer Wulst 43a des elliptischen Glieds 43 und ein zweiter peripherer Wulst 43c innerhalb davon definieren einen peripheren Kanal 43b dazwischen. Wie in 3 gezeigt, ist ein Abschnitt des oberen elliptischen Glieds 43, der der ausgeschnittenen Öffnung 40 in der Oberseite 37b der zweiten Stufe gegenüberliegt, von der Oberseite der Stufe 37 beabstandet.
Das elastomere Glied 16 ist ein geformtes, flexibles, elastomeres Glied, das auch von etwas elliptischer Konfiguration ist und der Form des oberen elliptischen Glieds 43 an der Unterseite der oberen Seite 38 des Oberseiten-Glieds 12 allgemein entspricht. Das elastomere Glied 16 schließt eine Membran 17 ein, die einen zentralen Kolben-eingreifenden Membranabschnitt 44 und Sensor-eingreifende Membranabschnitte 45, 46 an entgegengesetzten Enden des Abschnitts 44 aufweist. Ein äußerer peripherer Wulst 47a des Glieds 16 und ein zweiter peripherer Wulst 47c, der sich innerhalb des Wulsts 47a befindet und von etwas niedrigerer Höhe ist, definieren eine Nut 47b dazwischen. Das elastomere Glied 16 ist symmetrisch in bezug auf seine obere und seine untere Oberfläche, so daß ähnliche periphere Wülste 47a und 47c, mit einer ähnlichen peripheren Nut 47b dazwischen, auf der Unterseite des elastomeren Glieds definiert sind. Der Wulst 47a, die Nut 47b und der Wulst 47c umschließen die Membranabschnitte 44, 45 und 46. Eine Endlasche 48 ist integral im elastomeren Glied 16 geformt, an einem distalen Ende davon, um eine korrekte Positionierung des Glieds in der Kassette 10 während des Zusammenbaus zu gewährleisten. Klappenventile 49a und 49b sind integral in der Unterseite des elastomeren Glieds 16 geformt, wie in den 3B und 4C am besten zu sehen. Man beachte, daß der proximale fühlende Membranabschnitt 45 kleiner ist als der distale fühlende Membranabschnitt 46. Das Klappenventil 49a ist außerhalb des proximalen fühlenden Membranabschnitts 45 und innerhalb des zentralen Kolben-eingreifenden Membranabschnitts 44 angeordnet, und das Klappenventil 49b ist innerhalb des distalen fühlenden Membranabschnitts 46 angeordnet, so daß die fühlenden Flächen der Membranabschnitte 45, 46 annähernd gleich sind.
Das Basisglied 14 schließt einen allgemein kastenartigen Abschnitt 53 von rechteckiger Konfiguration ein, der eine untere Wand 50, Seitenwände 51a, 51b und Endwände 52a, 52b aufweist. Die Verbindungen der Seitenwände 51a, 51b und Endwände 52a, 52b definieren einen Kastenabschnitt 53 und sind gerundet, so daß die Form des Kastenabschnitts der äußeren Form des Oberseiten-Glieds 12 entspricht. Der Kastenabschnit 53 des Basisglieds ist etwa 4,5 cm lang und 2,0 cm breit. Die Seitenwände 51a, 51b und die Endwände 52a, 52b sind von gleichmäßiger Höhe (0,9 cm). Die untere Wand 50 trägt ein unteres elliptisches Glied 54, das vor ähnlicher Form ist wie das obere elliptische Glied 43 auf dem Oberseiten-Glied 12 und der Form des elastomeren Glieds 16 allgemein entspricht. Das untere elliptische Glied 54 schließt einen äußeren peripheren Wulst 54a und einen zweiten peripheren Wulst 54c ein, der von etwas niedriger Höhe ist und sich innerhalb davon befindet, und ein Kanal 54b ist dazwischen definiert. Der Aufbau des unteren elliptischen Glieds 54 entspricht allgemein dem Aufbau des oberen elliptischen Glieds 43.
Das Innere des unteren elliptischen Glieds 54 schließt eine große Pumpenkammer 22 ein. Zwei kleinere Drucküberwachungskammern, d. h. eine proximale Drucküberwachungskammer 56 und eine distale Drucküberwachungskammer 57, sind mit entgegengesetzten Enden der Pumpenkammer 22 verbunden und entlang der Längsachse der Kassette 10 angeordnet.
Ein rohrförmiger proximaler Pumpenkammereinlaß 59 ist zwischen die proximale Endwand 52a und die proximale Drucküberwachungskammer 56 angeschlossen, wobei der rohrförmige proximale Pumpenkammereinlaß in der unteren Wand 50 des Basisglieds 14 eingeformt ist. Ein ähnlicher distaler Pumpenkammerauslaß 60 verbindet die distale Drucküberwachungskammer 57 und die distale Endwand 52b. Ein Kassetteneinlaß 61 ist in der proximalen Endwand 52a des Basisglieds 14 geformt und mit dem Pumpenkammereinlaß 59 verbunden. Ein Kassettenauslaß 62 ist in der distalen Endwand 52b geformt und mit dem Pumpenkammerauslaß verbunden. Aussteifungen oder Verstärkungswände 63 erstrecken sich von jeder der Endwände 52a, 52b bis zum Fluideinlaß bzw. Fluidauslaß 61 bzw. 62 und ergeben eine dreieckige Tragkonstruktion an jedem Ende des Basisglieds 14, die den auf dem Basisglied 14 montierten Einlaß bzw. Auslaß 61 bzw. 62 hält und trägt. Man beachte auch, daß die zentrale Pumpenkammer 22 und die proximale und die distale Drucküberwachungskammer 56, 57 sich nicht unter die Unterseite der Seitenwände 51a, 51b des Basisglieds 14 erstrecken.
Auf der Distalseite des unteren elliptischen Glieds 54, zwischen der distalen Drucküberwachungskammer 57 und der Endwand 52b, sind Gestellstützen 64 vorgesehen, die an der unteren Wand 50 auf den entgegengesetzten Seiten des Pumpenkammerauslaßes 60 montiert sind. Die Gestellstützen 64 sind allgemein mit den Gestellführungen 42 des Oberseiten-Glieds 12 ausgerichtet, wenn das Basisglied 14 und das Oberseiten-Glied 12 zusammengebaut sind. Eine Schalt-Absperrung 65 ist auf dem Pumpenkammerauslaß 60 montiert, auf der Distalseite der Gestellstützen 64. In den Seitenwänden des Basisglieds 14 sind Kerben 71 angeordnet.
Die zusammengebaute Kassette ist in den 5 und 6 gezeigt, in denen das Basisglied 14 das elastomere Glied 16 aufnimmt, über das dann das Oberseiten-Glied 12 gelegt wird. Zuletzt wird die Flußabsperrung 24 in die Öffnung 35 im Oberseiten-Glied 12 eingeführt, wobei die Welle 26 den Gestellführungen 42 entlang gesenkt wird, um die Flußabsperrung 24 auf den entgegengesetzten Gestellstützen 64 zu montieren, die an der unteren Wand 50 des Basisglieds 14 vorgesehen sind.
Der Zusammenbau der Kassette 10 ist unten im Detail beschrieben und kann besser verstanden werden, wenn die 5 und 6 im Zusammenhang mit der zusammengebauten Kassette 10 in 1 betrachtet werden.
In den 5 und 6 nimmt das Basisglied 14 das elastomere 16 Glied wie folgt auf das untere elliptische Glied 54 auf. Das untere elliptische Glied 54 des Basisglieds 14 nimmt das elastomere Glied 16 auf, wobei der äußere periphere Wulst 54a des elliptischen Glieds 54 in die untere Nut 47b des elastomeren Glieds 16 eingreift und der äußere Wulst 47a des elastomeren Glieds außerhalb des äußeren Wulsts 54a des unteren elliptischen Glieds 54 angeordnet ist. Der innere periphere Wulst 54c des Glieds 54 hält den inneren unteren Wulst 47c des elastomeren Glieds 16 im Kanal 54b des Glieds 54 fest.
Befindet sich das elastomere Glied 16 an der richtigen Stelle auf dem Basisglied 14, wird das Oberseiten-Glied 12 in den offenen Kastenabschnitt 53 des Basisglieds 14 nach unten gepreßt, so daß der äußere periphere Wulst 43a des Glieds 43 des Oberseiten-Glieds 12 in die obere Nut 47b des elastomeren Glieds 16 gepreßt wird. Der innere periphere Wulst 43c des Glieds 43 hält den oberen inneren Wulst 47c des elastomeren Glieds 16 in der Nut 43b des Glieds 43 fest. Die spezifische Konfiguration des oberen elliptischen Glieds 43, des elastomeren Glieds 16 und des unteren elliptischen Glieds 154 und ihr ineinandergreifender Zusammenbau ermöglichen es, daß das Glied 16 fest und unbeweglich in einer fluiddichten Beziehung in der Kassette 10 gehalten wird.
Ist das elastomere Glied 16 fest zwischen dem Basisglied 14 und dem Oberseiten-Glied 12 in einem fluiddichten Eingriff damit angeordnet, werden die Glieder 12 und 14 in einer herkömmlichen Weise, z. B. durch Schallschweißen, miteinander befestigt. Wenn die Kassette 10 zusammengebaut ist, werden Absperrventile oder Klappenventile 49a und 49b dicht neben den jeweiligen entgegengesetzten oberen Rändern 20a bzw. 20b der Vertiefung des Basisglieds 14 angeordnet.
In der Kassettenanordnung der 1 ist die Kolbenöffnung 18 des Oberseiten-Glieds 12 nach der Vertiefung 20 des Basisglieds 14 ausgerichtet.
Die Flußabsperrung 24 wird wie folgt in der Kassette 10 installiert. Der Schaltkörper 25 wird in der Öffnung 35 des Oberseiten-Glieds 12 installiert, wobei die Welle 26 den Gestellführungen 42 des Oberseiten-Glieds 12 entlang gleitet, bis die Welle 26 in den an der unteren Wand 50 des Basisglieds 14 vorgesehenen Gestellstützen 64 angeordnet ist. Man beachte in 3, daß jede der Gestellführungen 42 an einer jeweiligen unteren Ende davon eine nach innen gerichtete Arretierung 42a einschließt, so daß in der installierten Position der Flußabsperrung 24 die Welle 26 an den Arretierungen 42a der Gestellführungen 42 vorbeigleitet, worauf sie zwischen den unteren Enden der Gestellführungen 42 und den jeweiligen entgegengesetzten Gestellstützen 64 des Basisglieds 14 festgehalten wird.
In 5 ist die Flußabsperrung 24 im Uhrzeigersinn gedreht, so daß der konkave Schaltbetätiger 27 unterhalb des konvexen Schaltbetätigers 28 in einer offenen Position der Flußabsperrung für die Kassette 10 angeordnet ist, wobei die Absperrventile oder Klappenventile 49a und 49b etwas offen sind. Die Kassette 10 ist in einem Freiflußzustand, d. h. die durch das in die Kassette strömende Fluid ausgeübte Schwerkraft reicht aus, um die Klappenventile zu öffnen und die Fluidströmung durch die Kassette freizugeben. Man beachte, daß der Anschlag 29a am unteren Ende des Schenkels 29 der Flußabsperrung 24 unterhalb des am unteren inneren Rand der distalen Endwand 34b des Oberseiten-Glieds 12 vorgesehen Sperrhakens 35b angeordnet ist, um die Flußabsperrung 24 in der offenen Position von 5 zu halten. Ferner greift die Schalt-Absperrung 65 in den konkaven Schaltbetätiger 27 ein, um eine weitere Drehung der Flußabsperrung 24 um die Welle 26 zu verhindern.
Wenn die Flußabsperrung 24 um die Welle 26 bis zur eingreifenden Position der 6 gedreht wird, wird der Anschlag 29a über den Sperrhaken 35b bewegt und hält die Flußabsperrung somit in der in 6 gezeigten Position, in der das untere Ende 30b des Kopfes 30 in die Membran des elastomeren Glieds 16 eingreift und somit das Klappenventil 49b in Eingriff mit dem Rand 20b der Vertiefung 20 bringt und somit den Fluidweg zwischen dem Kassetteneinlaß 61 und dem Kassettenauslaß 62 schließt. In der offenen Position von 5 könnte die Kassette 10 außerhalb der Pumpe gefüllt werden, indem man Fluid durch die Kassette strömen läßt, oder die Kassette könnte in der Pumpe gefüllt werden, wie unten beschrieben.
7 zeigt eine Pumpe 69, die ein Pumpengehäuse 70 einschließt, das darin einen Pumpenantrieb 72 trägt, der einen Kolben 73, einen proximalen Drucksensor 74 und einen distalen 75 Drucksensor einschließt. Die Kassette 10, wenn sie im Pumpengehäuse 70 installiert ist, wird z. B. von einschnappenden Teilen 71a an der richtigen Stelle gehalten, die in die Kerben 71 in den Seitenwänden des Basisglieds 14 einschnappen, um die Kassette in der Pumpe 69 zurückzuhalten. Die Kassette 10 wird mithin auf der Pumpe 69 montiert, ohne daß sich eine Tür über die Kassette schließt oder eine Tür die Kassetten aktiviert. Weil es keine Pumpentür gibt, um die Kassette 10 zu schützen, ist es wünschenswert, alle aktiven Kassettenelemente, wie z. B. die Kolbenöffnung 18 und die Flußabsperrung 24, an der Pumpen-Kassetten-Schnittstelle zu plazieren. Wenn die Kassette 10 in der Pumpe 69 installiert ist, greift eine Eingriffsfläche 76 auf der Pumpe in den konvexen Schaltbetätiger 28 ein und dreht die Flußabsperrung 24 somit in die geschlossene Position und verhindert somit eine Fluidströmung durch die Kassette. Die Flußabsperrung 24 funktioniert im Zusammenhang mit den Klappenventilen 49a, 49b mithin als Hilfs-Flußsteuerglied, wenn die Kassette 10 in die Pumpe 69 geladen ist.
Die Funktion des Pumpenantriebs 72, wenn die Kassette 10 im Pumpengehäuse installiert ist, ist wie folgt. Sowohl während des Fluideinlaß- als auch während des Fluidauslaßabschnitts des Pumpenzyklus steht der Kolben 73 mit dem zentralen Abschnitt 44 der Membran des elastomeren Glieds 16 im Eingriff und drückt ihn zusammen. Im Fluideinlaßabschnitt des Pumpenzyklus befindet sich der Kolben 73 am oberen Ende seines Hubs, und der distale Drucksensor 75 greift in das obere Ende 30a des Kopfglieds der Flußabsperrung 24 ein, um den Druck des durch den Fluidweg der Kassette vom Kassetteneinlaß 61 zum Kassettenauslaß 62 strömenden Fluids zu fühlen. Es gibt eine Weglänge von etwa 1,778 mm (siebzig Tausendstel (0,070) Zoll) zwischen dem Anschlag 29a und dem Sperrhaken 35b, um es dem distalen Drucksensor 75 zu ermöglichen, den Druck in der distalen Drucküberwachungskammer 57 zu fühlen. Wenn der Kolben 73 den höchsten Punkt seines Pumpenhubs erreicht, ist der Fluideinlaß in die Pumpenkammer 22 komplett.
Danach bewegt sich der Kolben 73 abwärts, und unter einem Druck, der von dem sich abwärts bewegenden Kolben erzeugt wird, der somit das Fluid in der Kammer 22 komprimiert, schließt er das Klappenventil 49a und öffnet das Klappenventil 49b gegen die Vorbelastung durch den konvexen Schaltbetätiger 28, um den Fluidabfluß aus der Pumpenkammer 22 durch den Pumpenkammerauslaß 60 und dann durch den Kassettenauslaß 62 zu ermöglichen. Die Bewegung des Kopfes 30 gegen den distalen Drucksensor 75 ermöglicht es, daß die Flußabsperrung 24 während des ganzen Arbeitszyklus der Pumpe, vom Fluideinlaßabschnitt des Zyklus bis zum Fluidabflußabschnitt, den distalen Druck auf der Fluidabflußseite der Kassette 10 fühlen kann.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache, leicht herzustellende Einmal-Fluidpumpenkassette vorzusehen, die an einen Antriebsmechanismus anpaßbar ist, wie er in komplexeren Kassetten verwendet wird. Die Flußabsperrung 24 bietet der Kassette 10 ein einfaches Mittel sowohl zum Steuern der Fluidströmung als auch zum Messen des Fluiddrucks.
Die vorliegende Kassette erfordert nicht die mit dem Einlaß und Auslaß der Kassette verbundene umfangreiche Ventilanordnung, wie sie in Kassetten des Stands der Technik erforderlich ist, und die kassetteninterne Lufterfassungsfunktion ist bei der vorliegenden Kassette außerhalb der Kassette plaziert, z. B. auf der Einlaß- und der Auslaßleitung der Kassette. Die vorliegende Kassette bietet mithin eine einfachere, kleinere, weniger teure und weniger komplizierte Alternative zu den komplexen und größeren Kassetten des Stands der Technik.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde offenbart und beschrieben, andere Ausführungsformen werden dem Fachmann offensichtlich werden. Solche Ausführungsformen sollen nicht als zum Umfang der nachfolgenden Ansprüche gehörend verstanden werden, es sei denn, es wird in den Ansprüchen etwas anderes angegeben.

Claims

Eine Pumpenkassette (10), die ausgebildet ist, um von einem Pumpenantrieb (72) betrieben zu werden, der über einen Kolben (73) verfügt, folgendes umfassend: einen Kassetteneinlass (61), einen Kassettenauslass (62) und einen Fluidweg zwischen ihnen; ein starres Oberseiten-Glied (12) ein starres Basisglied (14), das über eine vergrößerte Aussparung (20) verfügt, die entlang des Fluidwegs eine Pumpenkammer (22) bildet; ein elastomeres Glied (16), das zwischen einem Oberseiten- und Basisglied (12, 14) positioniert ist, wobei das starre Oberseiten-Glied (12) eine Kolbenöffnung (18) dadurch, die zur Pumpenkammer (22) entgegengesetzt liegt, einschließt, um den Durchgang des Kolbens (73) zu erlauben, um den Fluidfluss durch die Pumpenkammer (22) zu steuern; mindestens ein Einlass- und mindestens ein Auslassfluss-Steuerglied (49a, 49b), die auf der Kassette bereitgestellt werden, um in Eingriff mit dem starren Basisglied (14) zu sein, um den Fluidfluss durch die Kassette (10) zu steuern; und ein Hilfsfluss-Steuerglied (24), das auf dem elastomeren Glied (16) bereitgestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Hilfsfluss-Steuerglied (24) entweder in einer ersten Position oder zweiten Position selektiv betreibbar ist, als eine Funktion der Position des Hilfsfluss-Steuerglieds (24), wobei der Betrieb des Hilfsfluss-Steuerglieds (24) in der ersten Position den Fluidfluss frei durch die Kassette (10) erlaubt und wobei der Betrieb des Hilfsfluss-Steuerglieds (24) in der zweiten Position das mindestens eine Auslassfluss-Steuerglied (49b) betätigt, um den Fluidfluss durch die Kassette (10) zu verhindern.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 1, worin das mindestens eine Einlassfluss-Steuerglied angrenzend an der Kolbenöffnung (18) angebracht ist und ein erstes Einweg-Absperrventil (49a) umfasst, das im Fluidweg proximal zur Kolbenöffnung (18) bereitgestellt ist, und worin das mindestens eine Auslassfluss-Steuerglied ein zweites Einweg-Absperrventil (49b) umfasst, das im Fluidweg distal zur Kolbenöffnung (18) bereitgestellt ist; wobei die Kassette (10) ausgebildet ist, um das erste Einweg-Absperrventil (49a) zu öffnen und das zweite Einweg-Absperrventil (49b) zu schließen, wenn der Kolben (73), in Eingriff mit dem elastomeren Glied (16), vom starren Basisglied (14) weg bewegt wird, um Fluid in die Pumpenkammer (22) einzulassen und um das erste Einweg-Absperrventil (49a) zu schließen und das zweite Einweg-Absperrventil (49b) zu öffnen, wenn der Kolben (73), der in das elastomere Glied (16) eingreift, zum starren Basisglied (14) hin bewegt wird, um Fluid aus der Pumpenkammer (22) zu entlassen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 2, worin das erste und das zweite Einweg-Absperrventil (49a, 49b) Klappenventile (49a, 49b) einschließen, die integral in das elastomere Glied (16) geformt sind.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 3, worin das elastomere Glied (16) einen äußeren peripheren Wulst (47a) und einen inneren peripheren Wulst (47c) einschließt, der davon beabstandet ist, um einen Kanal (47b) zwischen ihnen zu bilden, wobei die jeweiligen Wülste und Kanäle (47a, 47b, 47c) einen zentralen Membranabschnitt (17) des elastomeren Glieds (16) umschließen, wobei die Klappenventilen (49a, 49b) so auf dem zentralen Membranabschnitt (17) angebracht sind, um den zentralen Kolbenabschnitt (44) und jeweilige proximate und distale Drucküberwachungsabschnitte (45, 46) des zentralen Membranabschnitts (17) zu bilden.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 4, worin die Klappenventile (49a, 49b) an der Seite des elastomeren Glieds (16) angebracht sind, die dem starren Basisglied (14) gegenüberliegt, um das proximale Klappenventil (49a) innerhalb der Pumpenkammer (22) anzuordnen, und um das distale Klappenventil (49b) außer halb der Pumpenkammer (22) anzuordnen, wobei der proximale und distale Drucküberwachungsabschnitt (45, 46) des zentralen Membranabschnitts (17) so ausgebildet ist, um jeweils die proximalen und distalen Überwachungsbereiche des zentralen Membranabschnitts (17) annähernd gleich groß zu machen.
Die Pumpenkassette gemäß einer oder mehrerer der Ansprüche 1–5, worin das Hilfsfluss-Steuerglied eine Fluss-Absperrung (24) umfasst, die auf der Kassette distal von der Kolbenöffnung (18) angebracht ist, wobei die Fluss-Absperrung (24) einen Schaltkörper (25) und eine zentrale Welle (26) einschließt, die sich durch den Schaltkörper (25) erstreckt, um von entgegengesetzten Seiten davon zu ragen, wobei die zentrale Welle (26) von dem starren Basisglied (14) gestützt wird, um eine schwingende Bewegung zu ermöglichen, wobei der Schaltkörper (25) um die zentrale Welle (26) auf einer Achse der Kassette (10) zwischen der ersten Position, die Fluidfluss durch die Kassette (10) ermöglicht, und der zweiten Position, die Fluidfluss dadurch verhindert, schwingbar ist.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 6, worin die zentrale Welle (26) der Fluss-Absperrung (24) auf Gestellstützer (64) angebracht ist, die an entgegengesetzten Seiten des Kassettenauslasses (62) angeordnet sind und auf dem starren Basisglied (14) der Kassette (10) bereitgestellt sind.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 7, worin der Schaltkörper (25) zwei ineinander greifende Abschnitte umfasst, die einen konvexen Schaltbetätiger (28) einschließen, der an einer Seite der zentralen Welle (26) angeordnet ist und einen konkaven Schaltbetätiger (27) einschließen, der an einer entgegengesetzten Seite der zentralen Welle (26) angeordnet ist, für schwingende Bewegung um die zentrale Welle (26) zwischen der ersten und der zweiten Position.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 8, worin der konkav Schaltbetätiger (27) einen äußeren Schenkel (29) einschließt, das ein Sperrglied (29a) hat, das an dem unteren Ende des äußeren Schenkels (29) bereitgestellt ist, um in Eingriff mit einem komplementeren Sperrhaken (35a) an einer distalen Endwand (34b) des starren Oberseiten-Glieds (12) zu kommen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 9, worin der konkave Schaltbetätiger (27) einen Kopf (30) einschließt, der an einer Extremität davon angeordnet ist, wobei ein Ende (30b) des Kopfes (30) in einen Drucküberwachungsabschnit einer Membran des elastomeren Glieds (16) der Kassette (10) eingreift, und wobei ein entgegengesetztes Ende (30b) des Kopfes (30) ausgebildet ist, um in einen Drucksensor (74) einzugreifen, der mit einem Pumpenantrieb (72) verknüpft ist, um den Fluiddruck zu überwachen, wenn die Kassette (10) in einer Pumpe (69) installiert ist.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 10, worin die Kassette (10) eine Absperrung (65) einschließt, die unter der Fluss-Absperrung (24) liegt, um in den Schaltkörper (25) einzugreifen, um die Bewegung der Fluss-Absperrung (24) zu begrenzen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 1, die weiterhin ein Drucküberwachungsmittel einschließt, um den Fluiddruck in der Kassette (10) zu überwachen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 12, worin das Drucküberwachungsmittel mindestens eine Sensoröffnung (18a, 40) durch das starre Oberseiten-Glied (12) einschließt, die ausgebildet ist, um ein Drucküberwachungsglied (74, 75) aufzunehmen, das mit dem Pumpenantrieb (72) verknüpft ist.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 13, worin das Drucküberwachungsmittel eine Aussparung (56, 57) im starren Basisglied (14) einschließt, die zur mindestens einen Sensoröffnung (18a, 40) entgegengesetzt liegt, und worin ein Abschnitt des elastomeren Glied (16) über der Aussparung (56, 57) im starren Basisglied (14) entgegengesetzt zur mindestens einen Sensoröffnung (18a, 40) liegt, um eine Drucküberwachungskammer (56, 57) der Kassette (10) zu bestimmen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 14, worin das Drucküberwachungsmittel eine distale Drucküberwachungskammer (57) einschließt, die entlang des Abschnitts des Fluidwegs durch die Kassette (10) stromabwärts von der Pumpenkammer (22) angeordnet ist und eine proximale Drucküberwachungskammer (56) einschließt, die entlang des Abschnitts des Fluidwegs der Kassette (10) stromaufwärts von der Pumpenkammer (22) liegt.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 15, die einen Pumpenkammereinlass (59) einschließt, der an einem proximalen Ende mit dem Kassetteneinlass (61) und an einem distalen Ende mit der proximalen Drucküberwachungskammer (56) verbunden ist, und einen Pumpenkammerauslass (60) einschließt, der zwischen dem distalen Ende der distalen Druckübewachungskammer (57) und dem Kassettenauslass (62) verbunden ist.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 16, worin das Hilfsfluss-Steuerglied (24) über dem Pumpenkammerauslass (60) liegt, um das Drucküberwachungsglied (75) in Eingriff mit einem Abschnitt des elastomeren Glieds (16) zu positionieren, der über der distalen Drucküberwachungskammer (57) liegt, um den Fluiddruck zu überwachen, der von der Pumpenkammer (22) zum Kassettenauslass (62) fließt.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 17, worin Verstärkungswände (63) zwischen dem Kassetteneinlass und -auslass (61, 62) und dem starren Basisglied (14) bereitgestellt werden, um den Kassetteneinlass und -auslass (61, 62) in Bezug zum starren Basisglied (14) zu stabilisieren.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 18, worin Gestellstützen (64) an entgegengesetzten Seiten des Pumpenkammerauslasses (60) des starren Basisglied (14) angeordnet sind, um das Hilfsfluss-Steuerglied (24) für die Bewegung um eine zentrale Welle (26) zu stützen, die sich durch einen Schaltkörper (25) erstreckt, um an entgegengesetzten Seiten davon zu ragen, wobei die zentrale Welle (26) auf dem starren Basisglied (14) gestützt wird, um eine Schaukelbewegung zu ermöglichen, wobei der Schaltkörper (25) um die zentrale Welle (26) auf einer Achse der Kassette (10) zwischen einer offenen Position, die den Fluidfluss durch die Kassette (10) ermöglicht, und einer im Eingriff stehenden Position, die den Fluidfluss dadurch absperrt, schaukelbar ist.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 19, worin eine Schalt-Absperrung (65) auf dem Auslasskanal des starren Basisglieds (14) angeordnet ist, um die Bewegung des Hilfsfluss-Steuerglied (24) zu begrenzen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 1, worin ein allgemein elliptischer in Eingriff bringbarer Oberseiten-Abschnitt (43) unter einen proximalen Abschnitt des starren Oberseiten-Glieds (12) liegt und einen äußeren peripheren Wulst (43a) und einen inneren peripheren Wulst (43c) einschließt, der davon nach innen versetzt ist, um einen Kanal (43b) dazwischen zu bestimmen, wobei das elastomere Glied (16) ein Glied (47) mit einer allgemein elliptischen Form mit einem äußeren peripheren Wulst (47a) und einem inneren peripheren Wulst (47c) umfasst, der davon nach innen versetzt ist, um einen peripheren Kanal (47b) dazwischen auf entgegengesetzten Seiten davon zu bestimmen, und worin das starre Basisglied (14) einen allgemein elliptischen in Eingriff bringbaren Basisabschnitt (54) einschließt, der darin an einem proximalen Abschnitt davon angeordnet ist, mit einen äußeren peripheren Wulst (54a) und einen inneren peripheren Wulst (54c), der davon nach innen versetzt ist, um einen Kanal (54b) dazwischen zu bestimmen, wobei die entsprechenden Wülste und Kanäle (43a, 43c, 43b, 54a, 54c, 54b, 47a, 47c, 47b) des in Eingriff bringbaren Oberseiten-Abschnitts (43), des in Eingriff bringbaren Basisabschnitts (54) und des elastomeren Glieds (16) komplementär zueinander in Größe und Form sind, um dazwischen in der zusammengebauten Kassette (10) einen Fluid-dichten Eingriff zu ermöglichen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 21, worin das elastomere Glied (16) eine Positionierungslasche (48) an einem Ende davon einschließt, um als eine Hilfe während des Kassettenzusammenbaus zu dienen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 22, worin die jeweiligen Wülste und Kanäle (47a, 47c, 47b) des elastomeren Glieds (16) einen zentralen Membranabschnitt (17) des elastomeren Glieds (16) umschließen, der einen zentralen Kolbeneingreifenden Abschnitt (44) und mindestens einen Drucküberwachungsabschnitt (45, 46) einschließt.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 23, worin mindestens eine Aussparrung (56) im starren Basisglied (14) bereitgestellt wird, die an der Pumpenkammer (22) angrenzt, um eine Drucküberwachungskammer (56) zwischen dem elastomeren Glied (16) und dem starren Basisglied (14) zu bilden.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 24, worin eine zweite Aussparrung (57) im starren Basisglied (14) angrenzend zur Pumpenkammer (22) bereitgestellt wird, um eine zweite Drucküberwachungskammer (57) zu bilden, die an der Pumpenkammer (22) angrenzt, wodurch proximale und distale Drucküberwachungskammern (56, 57) an entgegengesetzten Seiten der Pumpenkammer (22) bereitgestellt werden, wobei die Drucküberwachungskammern (56, 57) und die Pumpenkammer (22) im Fluidweg durch die Kassette (10) angeordnet sind.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 25, worin mindestens ein Schlitz (71) in jeder entgegengesetzten Seitenwand der Kassette (10) bereitgestellt wird, wobei die Schlitze (71) zueinander entgegengesetzt liegen und mit einem Gerät (71a) auf der Pumpe (69) betreibbar sind, um die Kassette (10) in einem operativen Eingriff mit der Pumpe (69) zu halten.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 26, worin der min destens eine Schlitz ein Paar von beabstandeten Schlitzen (71) umfasst und das die Kassette (10) zurückhaltende Pumpengerät jeweilige einschnappende Teile (71a) auf der Pumpe (69) umfasst, die in den Schlitzen (71) auf der Kassette (10) eingreifen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 1, worin ein offener Kastenabschnitt (35) auf dem starren Oberseiten-Glied (12) von der Kolbenöffnung (18) distal bereitgestellt wird.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 28, worin der Kastenabschnitt (35) eine erste Stufe (37) nach oben von dem Abschnitt des starren Basisglieds (12) einschließt, der die Kolbenöffnung (18) einschließt, worin die erste Stufe (37) an der Kolbenöffnung (18) angrenzt, wobei eine zweite Stufe (36) an einem mittleren Abschnitt des Kastenabschnitts (35) bereitgestellt wird und sie sich davon zu einer distalen Endwand (34b) des starren Oberseiten-Glieds (12) erstreckt und worin ein ausgeschnittener Abschnitt (40) in einer oberen Seite (37b) der ersten Stufe (37) des Kastenabschnitts (35) bereitgestellt wird.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 29, worin der Kastenabschnitt (35) innere Flansche (39) einschließt, die sich von der ersten Stufe (37) zum distalen Ende des starren Oberseiten-Glieds (12) an entgegengesetzten inneren Seitenwänden (32a, 32b) des starren Oberseiten-Glieds (12) erstrecken, wobei die inneren Flansche (39) allgemein parallele Erstreckungen einer oberen Seite (37b) der ersten Stufe (37) vom mittleren Abschnitt des starren Oberseiten-Glieds (12) zur distalen Enden davon umfassen, wobei sich die Flansche (39) ebenfalls allgemein parallel aber nach oben beabstandet vom Abschnitt des starren Oberseiten-Glieds (12) , der die Kolbenöffnung (18) einschließt, erstrecken, wobei jeweilige Öffnungen im inneren der Flansche (39) allgemein an der zweiten Stufe (36) bereitgestellt werden, und wobei Gestellführungen (42) von der Öffnung entlang der inneren Seitenwände (32a, 32b) des offenen Kastenabschnitts (35) nach unten verlaufen.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 30, worin jede Gestellführung (42) einen Gestellanschlag (42a) an ihren jeweiligen unteren Enden einschließt.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 31, worin die Hilfsfluss-Steuerung eine Fluss-Absperrung (24) einschießt, die in den offenen Abschnitt der Kassette (10) eingeführt wird, wobei eine Welle (26) der Fluss-Absperrung (24) an den Gestellführungen (42) entlang absteigt und an den Gestellanschlägen (42a) vorbei verläuft, um schauckelbar am starren Basisglied (14) der Kassette (10) angebracht zu werden, wobei ein Drucküberwachungssensor (30, 30b) der Fluss-Absperrung (24) am ausgeschnittenen Abschnitt (40) der ersten Stufe (37) des starren Oberseiten-Glieds (12) angebracht ist.
Die Pumpenkassette gemäß Anspruch 1, worin das elastomere Glied (16) einen Membranabschnitt (17) einschließt, der an der Kolbenöffnung (18) positioniert ist.