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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Fluidabgabeset, häufig
Verabreichungsset oder Ernährungsset
genannt, zum Einführen
eines enteralen oder parenteralen Fluids in den Körper eines
Patienten.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung ist ein
Fluidabgabeset, das zu fast jeder Gelegenheit, zu der enterale oder
parenterale Fluide durch einen flexiblen Schlauch an einen Patienten
abgegeben werden sollen, in Verbindung mit einer rotierenden peristaltischen
Pumpe verwendet werden kann. Parenterale Fluide werden in das Kreislaufsystem
eines Patienten abgegeben. Enterale Fluide werden in den Magen-Darm-Kanal
des Patienten abgegeben.
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Rotierende peristaltische Pumpen
sind gut bekannt und sind in einer Anzahl von US-Patenten, wie z.
B. 5,250,027; 5,057,081; 4,913,703; 4,884,013; 4,832,584; 4,722,734;
4,720,636; 4,708,604; 4,690,673; 4,688,595; 4,545, 783 und 4,513,796,
beschrieben. Rotierende peristaltische Pumpen schließen häufig einen
motorisch angetriebenen peristaltischen Rotor ein, der auf einer
Welle montiert ist, die sich durch die Vorderwand des Pumpengehäuses nach
außen
erstreckt. Der peristaltische Rotor trägt eine Gruppe von zwei oder
mehr peripher, d. h. im Kreis, verteilt angeordneten Rollen. Der
peristaltische Rotor ist so konstruiert, dass ein Abschnitt des
flexiblen Schlauchs des Ernährungssets
teilweise um die Rollengruppe gewickelt ist, wobei er unter Zug
gegen diese gehalten wird oder zwischen den Rollen und einer gegenüberliegenden
gekrümmten
Fläche
eingeengt ist. Indem der Motor im Pumpengehäuse die Welle dreht, auf der
der peristaltische Rotor montiert ist, werden mit jeder Umdrehung
der Motorwelle die verteilt angeordneten Rollen sequentiell mit
dem flexiblen Schlauch in Kontakt gebracht, und jede Rolle verdichtet
wiederum einen Abschnitt des Schlauchs, um eine Okklusion zu bilden. Die
Okklusion wird entlang dem Schlauch vorbewegt, indem sich der peristaltische
Rotor dreht und sich die Rolle entlang dem Schlauch vorbewegt, wobei
die Okklusion dort verschwindet, wo der Schlauch tangential vom
Rotor abgeht. Eine vorbestimmte Menge an Fluid ist zwischen aufeinanderfolgenden
Okklusionen enthalten, so dass mit jeder Umdrehung des Rotors ein
vorbestimmtes Volumen von Fluid in einer peristaltischen Weise durch
den Schlauch vorbewegt wird. Die Menge an Fluid, die an den Patienten
abgegeben werden soll, kann demgemäß reguliert werden, indem die
Drehgeschwindigkeit des peristaltischen Rotors und die Zeitdauer
der Fluidabgabeprozedur gesteuert wird.
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Fluidabgabesets wie das in WO 92/0670
offenbarte, die hierin auch Ernährungssets
genannt werden, umfassen typischer Weise eine Tropfkammer, bei der
das Auslassende mit einem elastisch flexiblen Schlauch, wie z. B.
einem Silikongummischlauch, oder mit miteinander verbundenen Längen davon
verbunden ist, die wiederum direkt oder über einen Adapter mit der erforderlichen
Vorrichtung, wie z. B. einer Nadel oder einem Schlauch, zur parenteralen
oder enteralen Verabreichung von Fluid an den Patienten verbunden
sind. Der Einlass der Tropfkammer ist angepasst, um enterales oder
parenterales Fluid aus einem Versorgungsbehälter davon, üblicherweise
einem hängenden
Behälter,
direkt oder über
ein Verbindungsstück
aus flexiblem Schlauch zu empfangen. Ein Abschnitt des flexiblen
Schlauchs ist mit einer Pumpe passend verknüpft, wenn eine solche verwendet
werden soll. Z. B., wenn die Pumpe eine rotierende peristaltische
Pumpe ist, ist der Schlauch üblicherweise
teilweise, d. h. um weniger als eine ganze Windung, um den Rotor
gewickelt, wie oben beschrieben.
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Das Fluidabgabeset wird typischerweise
jeden Tag gewechselt. Es ist wichtig, dass das Fluidabgabeset gemäß recht
strikten Fertigungsspezifikationen gefertigt wird, damit die Abgabevolumen
genau vorbestimmt und gesteuert und von Satz zu Satz gleichbleibend
produziert werden. Der Abschnitt des flexiblen Schlauchs zum Montieren
z. B. an der Pumpe, der zusammen mit der Tropfkammer das Fluidabgabeset,
d. h. Ernäh rungsset,
bildet, sollte für
jedes Set auf eine gleichbleibende Länge geschnitten werden und
ein Lumen konstanten und gleichbleibenden Innendurchmessers und
eine gleichbleibende Flexibilität
und Elastizität,
wie durch Urometertests bestimmt, aufweisen, so dass der Innendurchmesser
des Lumens für
jedes Fluidabgabeset gleichbleibend sein wird, wenn der Schlauch
unter Zug um den Rotor der peristaltischen Pumpe plaziert wird. Die
Tropfkammerabmessungen sollten auch gleichbleibend sein, insbesondere
in Bezug auf die Länge, damit
die Tropfkammer mit einem benachbarten Tropfensensor am Pumpengehäuse ausgerichtet werden
kann, wenn ein solcher Sensor verwendet wird.
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Der Abschnitt jedes Fluidabgabesets,
der typischerweise mit einem Gehäuse
einer rotierenden peristaltischen Pumpe zusammengebaut wird, wird in
eine operative Position gebracht, indem die Tropfkammer in eine
im Gehäuse
gebildete komplementäre
Rückhaltevertiefung
oder -tasche eingesteckt wird, und zwar tangential über einem
peripheren Rand des Rotors. Der flexible Schlauch, der sich von
der Unterseite der Tropfkammer erstreckt, wird um die Rollengruppe
des peristaltischen Rotors ausreichend gestreckt, um für die peristaltische
Wirkung der Rollen zu sorgen, und entlang einem anderen Kanal oder
einer anderen Nut, der bzw. die im Pumpengehäuse gebildet ist und von einem
peripheren Rand des Rotors tangential nach oben zu einem Tragemittel,
wie z. B. einer im Pumpengehäuse
gebildete Rückhaltevertiefung
oder -tasche, führt,
zurück
nach oben gestreckt. Üblicherweise
ist am flexiblen Schlauch oder um diesen ein Kragen oder Flansch
gebildet, der mit einer oberen Oberfläche des Abschnitts des Pumpengehäuses eingreift,
der die Rückhaltevertiefung oder
-tasche definiert. Der Kragen oder Flansch befindet sich, entlang
dem flexiblen Schlauch betrachtet, an einer linearen Position, die
erfordert, dass der flexible Schlauch unter Zug steht, um den Kragen
in die Rückhaltevertiefung
zu plazieren. In den meisten bekannten Vorrichtungen des oben allgemein
beschriebenen Typs ist der flexible Schlauch gewöhnlicherweise so positioniert,
dass er sich in einer fast vertikalen Richtung über das Pumpengehäuse nach außen erstreckt
und einen Bogen bildet, der über
das Pumpengehäuse
und von diesem weg in Richtung auf den Patienten verläuft, der
ernährt
oder behandelt wird, oder der flexible Schlauch wird in einer gekrümmten Nut
positioniert, die im Pumpengehäuse gebildet
ist und nach oben sowie seitlich weg von der Rückhaltevertiefung zum Rand
des Gehäuses
führt, von
welcher Stelle aus der flexible Schlauch einen Bogen bildet, der
weiter über
das Pumpengehäuse und
von diesem weg in Richtung auf den Patienten verläuft. Der
Radius der gekrümmten
Nut ist groß genug,
z. B. ein Zoll, um den flexiblen Schlauch nicht zu falten oder zusammenzupressen
und den Querschnitt des Lumens des flexiblen Schlauchs nicht so zu
reduzieren, dass die Strömung
von Fluid durch diesen signifikant eingeschränkt wird. Beispiele der Anordnung,
bei der sich der Weg der Abgabe des Fluids über das Pumpengehäuse nach
oben erstreckt, sind in den US-Patenten 5,380,173; 5,250,027; 5,147,312;
5,133,650; 5,057,081; 4,913,703; 4,836,752; 4,832,584; 4,688,595; 4,552,516;
4,515,535; 4,513,796 und 4,231,725 gezeigt. Ein Beispiel der Anordnung
mit der Abgabe des Fluids durch den Schlauch, der sich vom peristaltischen
Rotor nach oben und seitlich entlang einer gekrümmten Rille im Gehäuse nach
außen
erstreckt, ist im US-Patent 4,884,013 gezeigt.
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In noch anderen Anordnungen beschreibt der
flexible Schlauch, der Fluid vom Auslass der Tropfkammer empfängt, eine
gekrümmten
Biegung von etwa 180 Grad, die zur Krümmung des peristaltischen Rotors
passt, und erstreckt sich horizontal zu und von dem Rotor, um welchen
er zu einem großen Teil
gewickelt ist und um welchen er von einem Rückhaltemittel am Pumpengehäuse oder
durch Rotorverdichtung unter Zug gehalten wird, wie in den US-Patenten
5,082,429; 4,886,431; 4,813,855; 4,722,734 und 4,545,783 veranschaulicht.
In noch einer anderen Anordnung wird der flexible Schlauch, der
von der Tropfkammer oder einem anderen Versorgungsmittel führt, von
unterhalb des peristaltischen Rotors der peristaltischen Pumpe nach
oben, über
den Rotor und zurück
nach unten gebracht, worauf er sich dann seitlich in Richtung auf
den Patienten erstreckt. Diese Konfiguration ist in den US-Patenten
5,266,013; 5,110,270; 4,720,636; 4,708,604; 4,256,442 und 3,963,023
veranschaulicht.
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Bei manchen dieser Konstruktionen
oder Konfigurationen ist es möglich,
dass eine Bewegung eines einen hängenden
Behälter
oder einen anderen Versorgungsträger
tragenden Stabs oder eine Bewegung des Versorgungsbehälters selbst
bewirkt, dass sich der flexible Schlauch am peristaltischen Rotor
lockert oder sich von diesem trennt, oder ein rastloser Patient
könnte
am flexiblen Schlauch ziehen und diesen versehentlich aus der Rückhaltevertiefung
oder -tasche auf der stromabwärtigen
Seite des peristaltischen Rotors entfernen, was in einem Lösen des Schlauchs
von der Verdichtung durch den peristaltischen Rotor resultiert.
In diesen Situationen ist es möglich,
dass es zu einer unkontrollierten, durch Schwerkraft erzeugten Strömungsgeschwindigkeit des
enteralen oder parenteralen Fluids zum Patienten kommt, weil die
Rollen des Rotors den flexiblen Schlauch nicht korrekt verdichten,
d. h. verschließen, um
die Strömung
durch das Ernährungsset
auf eine vorgewählte
Geschwindigkeit zu beschränken.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Erfindung sieht ein Fluidabgabeset
gemäß Anspruch
1 vor. Das Fluidabgabeset ist vorzugsweise auch mit einem auf Zug
reagierenden Schlauchventil versehen, das mit einem Abschnitt des
flexiblen Schlauchs verknüpft
ist, wobei das Schlauchventil den flexiblen Schlauch ausreichend zusammenquetscht,
um eine Fluidströmung
durch diesen im wesentlichen zu verhindern, wenn dieser Abschnitt
des flexiblen Schlauchs nicht unter operativem Zug steht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Aufriss eines erfindungsgemäßen Aufbaus
aus peristaltischer Pumpe und Fluidabgabeset, der am Einlassende
des Fluidabgabesets mit einem Versorgungsbehälter eines flüssigen enteralen
Nährprodukts
verbunden ist, der hier an einem Träger an einem Stab aufgehängt ist,
und am Austrittsende des Fluidabgabesets mit einem Ernährungsschlauch
verbunden ist, der sich in den Magen eines Patienten erstreckt,
dessen Abdomen in einer gebrochenen Ansicht gezeigt ist, die zum
Teil im Schnitt dargestellt ist;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines erfindungs gemäßen Aufbaus aus peristaltischer Pumpe
und Fluidabgabeset;
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3 ist
eine perspektivische Ansicht der peristaltischen Pumpe aus der 2 ohne das damit zusammengebaute
komplementäre
Fluidabgabeset;
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3A ist
eine stark vergrößerte Ansicht
des eingekreisten Abschnitts in der 3;
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4 ist
eine Aufriss des Aufbaus aus peristaltischer Pumpe und Fluidabgabeset
aus der 2;
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4A ist
eine gebrochene Ansicht im Schnitt entlang der Linie 4A–4A in der 4;
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5 ist
eine Seitenansicht des Aufbaus aus peristaltischer Pumpe und Fluidabgabeset
aus der 4;
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6 ist
eine Oberansicht des Aufbaus aus peristaltischer Pumpe und Fluidabgabeset
aus der 4, während innerhalb
des eingekreisten Abschnitts das kaapenartige oder kragenartige
erste Rückhalteelement
zum Teil im Schnitt dargestellt ist, und zwar zum Zweck der Veranschaulichung
der Beziehung des Rückhalteelements
und eines der Vorsprünge
am Boden der ersten rückhaltenden
Vertiefung;
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6A ist
eine vergrößerte Ansicht
des eingekreisten Abschnitts in der 6,
bei der das Rückhalteelement
nur als punktierter Umriss gezeigt ist, und zwar zum Zweck der Veranschaulichung,
damit die Natur des Bodens der ersten rückhaltenden Vertiefung und
des verbindenden, sich nach unten erstreckenden Führungswegs
besser verstanden wird;
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7 ist
eine vergrößerte gebrochene
Ansicht im Vertikalschnitt des Aufbaus aus peristaltischer Pumpe
und Fluidabgabeset aus der 4 entlang
der Linie 7–7
in der 4;
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8 ist
eine gebrochene Ansicht im Horizontalschnitt des Aufbaus aus peristaltischer
Pumpe und Fluidabgabeset aus der 4 entlang
der Linie 8–8
in der 4;
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8A ist
eine weitere vergrößerte gebrochene
Ansicht im Vertikalschnitt des Aufbaus aus peristaltischer Pumpe
und Fluidabgabeset aus der 4 entlang
der Linie 8A–A
in der 8;
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9 ist
eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Fluidabgabesets, bei der
der erste und der dritte Schlauchabschnitt abgeschnitten und verkürzt sind;
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10 ist
eine Vorderansicht des Fluidabgabesets aus der 9;
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10A ist
eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 10A-10A in 10;
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11 ist
eine perspektivische Ansicht einer Länge des flexiblen Schlauchs
eines Fluidabgabesets der Erfindung, wie z. B. der zweiten Länge 49, bei
der ein neuartiges Schlauchventilelement darauf teleskopierbar angebracht
ist und den Schlauch mit einer Ventilwirkung teilweise knickt, wenn
der Schlauch nicht unter Zug steht;
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12 ist
eine vergrößerte perspektivische Ansicht
des Schlauchventilelements der aus 11, bevor
dieses auf dem flexiblen Schlauch teleskopisch montiert wird, um
eine Ventilwirkung zu ergeben;
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13 ist
ein Seitenriss der Komponenten eines Schlauchventils;
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14 ist
eine Seitenansicht eines Teilstücks
flexiblen Schlauchs, der durch das neuartige Schlauchventil aus 12 geknickt wurde;
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15 ist
eine perspektivische Ansicht eines Fluidabgabesets wie das in der 9 gezeigte, das aber ein
Schlauchventilelement aufweist, das nahe dem zweiten Rückhalteelement
auf dem flexiblen Schlauch teleskopierbar angebracht ist;
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16 ist
ein Aufriss des Fluidabgabesets aus der 15;
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17 ist
eine Ansicht, zum Teil als Aufriss und zum Teil gebrochen und im
Schnitt dargestellt, des Aufbaus aus peristaltischer Pumpe und Fluidabgabeset
der Erfindung, der am Einlassende mit der Schraubkappenöffnung eines
hängenden
Versorgungsbehälters
eines flüssigen
enteralen Nährprodukts
verbindbar ist und am Auslassende mit einem Nasen-Magen-Ernährungsschlauch
verbunden ist, der sich in den Magen eines Patienten erstreckt;
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18 ist
eine Ansicht, zum Teil als Aufriss und zum Teil gebrochen und im
Schnitt dargestellt, des Aufbaus aus peristaltischer Pumpe und Fluidabgabeset
der Erfindung, der am Einlassende mit der durchstechbaren Kappen
eines hängenden
Versorgungsbehälters
eines flüssigen
enteralen Nährprodukts
verbindbar ist und am Auslassende mit einem Ernährungsschlauch verbunden ist,
der in das Jejunum eines Patienten führt;
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19 ist
eine Ansicht, zum Teil als Aufriss und zum Teil gebrochen und im
Schnitt dargestellt, die der 18 ähnlich ist,
bei der aber das Auslassende des Fluidabgabesets mit einem Ernährungsschlauch
verbunden ist, der sich durch ein Stoma in der Bauchdecke und in
den Magen des Patienten erstreckt;
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20 ist
eine Ansicht, zum Teil als Aufriss und zum Teil gebrochen dargestellt,
eines Aufbaus aus peristaltischer Pumpe und Fluidabgabeset der Erfindung,
bei der das Einlassende der ersten Länge flexiblen Schlauchs mit
einem hängenden
Versorgungsbehälter
eines parenteralen Fluids verbunden ist und der Auslass der dritten
Länge flexiblen Schlauchs
mit einer Nadel verbunden ist, die sich in eine Vene im Arm eines
Patienten erstreckt;
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21 ist
eine perspektivische Ansicht einer peristaltischen Pumpe gemäß dem Stand
der Technik;
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22 ist
eine zum Teil gebrochene perspektivische Ansicht eines hängenden
Versorgungsbehälters
eines enteralen oder parenteralen Fluids, der mit dem Einlassende
eines Aufbaus aus Fluidabgabeset und peristaltischer Pumpe gemäß dem Stand
der Technik verbunden gezeigt ist, wobei das Fluidabgabeset mit
der peristaltischen Pumpe des Stands der Technik aus der 21 zusammengebaut ist;
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23 ist
eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Form eines zum Verbinden
der zweiten und der dritten Länge
des flexiblen Schlauchs des Fluidabgabesets der Erfindung geeigneten
rechtwinkligen Rückhalte-/Verbindungselements;
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24 ist
eine Oberansicht des Rückhalte-/Verbindungselements
aus der 23;
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25 ist
eine Ansicht im Vertikalschnitt des Rückhalte-/Verbindungselements
aus 23 entlang der Linie
25-25 in der 24;
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26 ist
eine Seitenansicht des Rückhalte-/Verbindungselements
aus der 23;
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27 ist
eine Vorderansicht des Rückhalte-/Verbindungselements
aus der 23;
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28 ist
eine Unteransicht des Rückhalte-/Verbindungselements
aus der 23, wobei in die
durch den Pfeil 28 in 27 angegebene
Richtung geschaut wird;
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29 bis 34 zeigen alternative Ausführungsformen
rechtwinkliger Rückhalte-/Verbindungselemente
mit verschiedenen Formen von Laschen zum Greifen, außer dem
Rückhalte-/Verbindungselement
aus 29, das nur eine
Rückhaltelasche
aufweist;
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35 bis 37 sind perspektivische Ansichten
weiterer alternativer Ausführungsformen
von Rückhalte-/Verbindungselementen
mit verschieden geformten Rückhaltelaschen,
die keinen in dem Kanal innerhalb des Rückhalte-/Verbindungselements gebildeten
rechten Winkel aufweisen;
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39 ist
eine perspektivische Ansicht noch einer anderen alternativen Ausführungsform
des Rückhalte-/Verbindungselements,
die einen rechtwinkligen Durchflußweg durch dieses bereitstellt, aber
die dritte Länge
flexiblen Schlauchs vorwärts des
Pumpengehäuses
trägt;
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40 ist
eine gebrochene Ansicht, hauptsächlich
im Vertikalschnitt durch die Vorderwand des Pumpengehäuses neben
dem Pumpenrotor, die das Rückhalte-/Verbindungselement
aus der 39 mit einer
peristaltischen Pumpe der Erfindung zusammengebaut zeigt;
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41 ist
ein gebrochener Abschnitt aus der 40,
der weiter vergrößert ist,
um die Flansche der Vertiefung sowie des Rückhalte-/Verbindungselements
deutlicher zu zeigen;
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42 und 43 sind der 11 bzw. 12 ähnliche,
perspektivische Ansichten eines mit einer Länge flexiblen Schlauchs zusammengebauten
alternativen Schlauchventilelements und des Schlauchventilelements
allein;
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44 und 45 sind der 11 bzw. 12 ähnliche,
perspektivische Ansichten eines aus einer Länge flexiblen Schlauchs zusammengebauten
alternativen Schlauchventils und des Schlauchventilelements allein;
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46 und 47 sind der 11 bzw. 12 ähnliche,
perspektivische Ansichten eines mit einer Länge flexiblen Schlauchs zusammengebauten
alternativen Schlauchventilelements und des Schlauchventilelements
allein;
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47A ist
eine Hinteransicht des Schlauchventilelements aus der 47;
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48 und 49 sind der 11 bzw. 12 ähnliche
perspektivische Ansichten eines mit einer Länge flexiblen Schlauchs zusammengebauten
alternativen Schlauchventilelements und des Schlauchventilelements
allein;
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50 ist
eine perspektivische Ansicht einer zum Teil mit einem alternativen
Schlauchventilelement zusammengebauten Länge flexiblen Schlauchs;
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51 ist
eine perspektivische Ansicht des Schlauchventils aus der 50, das vollständig zusammengebaut
ist, wobei der flexible Schlauch nicht unter Zug steht;
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52 ist
eine perspektivische Ansicht des flexiblen Schlauchs und des Schlauchventils
aus 51, wobei der Schlauch
unter ausreichendem Zug steht, um das Schlauchventil zu öffnen;
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53 ist
ein Seitenriss noch eines anderen alternativen Schlauchventilelements;
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54 ist
ein Seitenriss eines Aufbaus des Schlauchventilelements aus 53 und einer Länge flexiblen
Schlauchs, wobei sich der Schlauch in einem entspannten Zustand
befindet;
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55 ist
ein Seitenriss des Aufbaus aus 54,
wobei der flexible Schlauch unter ausreichendem Zug steht, um das
Schlauchventil zu öffnen;
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56 und 57 sind eine Längs- bzw.
eine Querschnittansicht einer anderen Form eines auf Zug reagierenden
Schlauchventils, in dem ein gebogener Federdraht in der Wand eines
Teilstücks
flexiblen Schlauchs eingebettet ist;
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57A ist
eine Querschnittansicht noch einer anderen Form eines auf Zug reagierenden Schlauchventils,
das im Hinblick auf die Wirkungsweise der des Schlauchventils aus 56 und 57 ähnlich
ist, in dem aber die gebogene Federdraht längs mit der Außenfläche der
Wand eines Teilstücks flexiblen
Schlauchs haftend oder durch Kleben verbunden ist;
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58 ist
eine gebrochene Seitenansicht eines Rufbaus noch einer anderen Form
von Schlauchventilelement mit einer Länge flexiblen Schlauchs, welcher
Aufbau ein auf Zug reagierendes Ventil bildet.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Wie hierin und in den Ansprüchen verwendet,
beziehen sich beschreibende Begriffe wie "oben", "unten", "oberer", "unterer", "über", "unter" und dergleichen
auf ein Fluidabgabeset und eine rotierende peristaltische Pumpe,
wenn diese miteinander in ihrer vorgesehenen operativen Weise zusammengebaut
sind und die Welle, auf der der peristaltische Rotor der Pumpe montiert
ist, in einer im wesentlichen horizontalen Position orientiert ist.
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Bezug nehmend nun auf die Zeichnungen,
in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugsnummern bezeichnet sind,
und insbesondere auf die 1: eine
rotierende peristaltische Pumpe ist gezeigt, die allgemein mit der
Nummer 40 angegeben ist und die mit einem Fluidabgabeset
gemäß der vorliegenden Erfindung
zusammengebaut ist, das allgemein mit der Nummer 42 angegeben
ist.
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Die rotierende peristaltische Pumpe 40 ist, ebenso
wie ein Versorgungsbehälter 91 eines
enteralen Nährprodukts,
in praktischer Weise auf einem herkömmlichen Tragstab 90 montiert
gezeigt. Ein geeigneter Behälter 91.
Eine an der Rückseite
des Pumpengehäuses 41 befestigte,
geeignete Stabklemme 92 ist am besten in der Oberansicht
in 6 zu sehen.
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Der Aufbau der peristaltischen Pumpe
und des Fluidabgabesets ist in 2, 4, 4A, 5, 6 und 6A vergrößert gezeigt. Die peristaltische
Pumpe ist in 3 und 3A separat gezeigt. Das Fluidabgabeset ist
in 9, 10 und 15, 16 separat gezeigt.
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Das Fluidabgabeset 42 stellt
einen kontinuierlichen Fluidweg vom Versorgungsbehälter 91 enteralen
oder parenteralen Fluids zum Schlauch oder zur Nadel oder zur anderen
Vorrichtung bereit, der bzw. die das Fluid in den Körper des
Patienten leitet. Während
in dieser ersten Ausführungsform
ein erstes Ende des Fluidabgabesets integral mit einem Versorgungsbehälter ist,
ist in alternativen Ausführungsformen,
die hierin beschrieben sind, ein erstes Ende des Fluidabgabesets
mit einem Versorgungsbehälter verbindbar,
und es soll verstanden werden, dass jede Alternative beim Praktizieren
der hierin beschriebenen und beanspruchten Erfindung verwendet werden kann.
Z. B. kann, wie in 17 gezeigt,
ein erstes Ende des Fluidabgabesets unter Verwendung eines Schraubverschlusses 95 mit
einem Versorgungsbehälter 101 verbunden
werden, oder es kann, wie in der 18 und 19 gezeigt, ein erstes Ende
des Fluidabgabesets durch Durchdringen einer Membran im Behälter oder
dessen Verschluß mit
einer Spitze oder Kanüle 103 mit
einem Versorgungsbehälter 104, 105 verbunden
werden.
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Das Fluidabgabeset 42 ist
aus einer Tropfkammer 43 gebildet, die in der 1 und 4 in einer an der Verbindungsstelle der
Vorderwand 45 und der Oberwand 46 des Pumpengehäuses 41 gebildeten ersten
rückhaltenden
Vertiefung 44 teilweise verdeckt gezeigt ist. Die Tropfkammer 43 ist
am Einlass davon mit einer ersten Länge 39 flexiblen Schlauchs verbunden,
die verkürzt
gezeigt ist. Vorzugsweise besteht jede der Längen flexiblen Schlauchs aus
einem elastisch flexiblen Silikongummi. Die erste Länge 39 flexiblen
Schlauchs ist mit dem Auslass eines Versorgungsbehälters verbindbar
oder integral, und es kann wahlweise eine zweite Tropfkammer (nicht gezeigt)
und/oder eine herkömmliche
Rollenklemme 97 damit zusammengebaut sein. Der Auslass
der Tropfkammer 43 ist mit dem ersten Ende 48 einer zweiten
Länge 49 flexiblen Schlauchs verbunden.
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Die Tropfkammer 43 ist auch
mit einem kragenartigen- oder flanschartigen ersten Rückhalteelement 47 versehen,
das durch Preßpassung
oder Kleben damit verbunden ist, vorzugsweise am oberen Ende 43a davon,
wie am besten in 4A zu
sehen. Die erste Länge 39 flexiblen
Schlauchs ist in einer teleskopierenden Beziehung mit dem Rückhalteelement 47 verbunden.
Das hier gezeigte erste Verbindungselement 47, hierin auch
Tropfkammer-Rückhalteelement
genannt, ist rechteckig und fast quadratisch in äußerer Form und passt komplementär in die erste
rückhaltende
Vertiefung 44 des Pumpengehäuses. Falls erwünscht, kann
das Tropfkammer-Rückhalteelement 47 mit
einer anderen geometrischen Form, wie z. B. einer dreieckigen oder
ovalen oder trapezförmigen
Form, hergestellt sein, solange die rückhaltende Vertiefung im Pumpengehäuse komplementär geformt
ist, um das Tropfkammer-Rückhalteelement
zu empfangen und zurückzuhalten.
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Das Pumpengehäuse 41 ist vorzugsweise aus
einem schlagzähen Polymer
oder Polymergemisch geformt, wie z. B. einem Acrylat-Butadien-Styrol-Gemisch
oder Acrylat-Butadien-Styrol-Polycarbonat-Gemisch. Ein in der Vorderwand 45 des
Pumpengehäuses
gebildeter, im wesentlichen vertikaler Führungsweg 50 erstreckt
sich von der Unterseite oder dem Boden 44a der ersten rückhaltenden
Vertiefung 44 des Pumpengehäuses. Wie in einer Seitenansicht in 5 gesehen werden kann, ragt
der obere Teil der Vorderwand 45 des Pumpengehäuses über den unteren
Teil nach vorn hervor, was für
eine vertikale Ausrichtung der Tropfkammer 43 und der zweiten Länge 49 flexiblen
Schlauchs, die davon abhängt,
mit dem unter der Tropfkammer 43 positionierten peristaltischen
Rotor 52 der Pumpe sorgt. Wie in der 4 zu sehen, richtet der Führungsweg 50 die Tropfkammer 43 nach
unten, und zwar von der ersten rückhaltenden
Vertiefung 44 zu der Verbindung des Auslasses 51 der
Tropfkammer 43 mit dem ersten Ende 48 der zweiten
Länge 49 flexiblen
Schlauchs.
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Bezug nehmend auf die 3: eine bevorzugte Form
der Konfiguration des Pumpengehäuses 41 der
peristaltischen Pumpe 40 ist gezeigt, in der, wie zu sehen
ist, die erste rückhaltende
Vertiefung 44 einen im wesentlichen flachen Boden 44a aufweist, der
die Öffnung
zum Führungsweg 50 umgibt.
Zwei kleine hervorstehende Vorsprünge 71 erstrecken sich
an der linken und der rechten (nicht gezeigt) hinteren Ecke des
Bodens 44a nach oben. Das erste Rückhalteelement 47,
das die Tropfkammer trägt,
ist vorzugsweise als umgekehrter hohler Kasten hergestellt, der
nach unten offen ist, wie in 10A gesehen
werden kann, einer Ansicht im Schnitt entlang der Linie 10A–10A in 10, wobei nach oben in die offene
Seite des "Kastens" geschaut wird. Wenn 10A in Verbindung mit 4A betrachtet wird, die
einen Querschnitt des ersten Rückhalteelements 47 zeigt,
ist zu sehen, dass diese Form von Rückhalteelement eine obere rechteckige
Wand 72 mit abhängenden
Seitenwänden 73 aufweist,
die einen kurzen, zentral angeordneten, rohrförmigen Einlass 74 umgeben,
der sich durch die obere Wand 72 erstreckt und für eine externe
Verbindung zu der ersten Länge 39 flexiblen
Schlauchs sorgt, die mit einem Versorgungsbehälter verbindbar oder integral
ist. Ein verkürzter
zylindrischer Rohrabschnitt 75, der mit der oberen Wand 72 integral
gebildet ist, umgibt konzentrisch den rohrförmigen Einlass 74,
der sich etwas durch die obere Wand 72 erstreckt und von
den Seitenwänden 73 umgeben
ist. Der zylindrische Rohrabschnitt 75 dient als Träger für die Tropfkammer 43, deren
oberes Ende, wie in 4A angegeben, über den
zylindrischen Rohrabschnitt 75 teleskopiert ist und durch
Preßpassung
oder Kleben damit verbunden ist.
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Ferner wird bevorzugt, dass eine
kleine flanschartige Lasche 77 auf der vorderen Seite der
Seitenwand 73 vorgesehen ist, und zwar am unteren Rand
davon. Eine solche flanschartige Lasche kann leicht zwischen Daumen
und Zeigefinger gegriffen werden, was für eine bequeme Positionierung
oder Entfernung des ersten Rückhalteelements 47 und der
damit verbundenen Tropfkammer 43 und der zweiten Länge 49 flexiblen
Schlauchs sorgt, wenn das Abgabeset 42 am Pumpengehäuse 41 montiert oder
entfernt wird.
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Der peristaltische Pumpenrotor 52,
wie in 3 und 5 am besten zu sehen, ist
herkömmlicher Bauart,
wobei er eine Mehrzahl von Rollen 53, z. B. zwei bis vier,
aufweist, wobei drei eine praktische Anzahl ist, die sich parallel
zur Rotationsachse des Rotors zwischen gegenüberliegenden scheibenartigen Endflächengliedern 57 erstrecken
und gleichwinklig entlang einex Umfangslinie um die Rotationsachse des
Rotors angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Rollen 53 jeweils
auf einer Axialstange oder einem Axialstift (nicht gezeigt) drehbar,
die bzw. der sich zwischen den Endflächengliedern 57 erstreckt.
Falls erwünscht,
können
die Rollen 53 fest und nicht drehbar sein, aber wenn sie
fest sind, werden sie mehr Leistung erfordern, um den Rotor gegen
die zweite Länge 49 flexiblen
Schlauchs zu drehen, die unter ausreichendem Zug, um eine peristaltische
Pumpenwirkung zu ergeben, dagegen gehalten wird, und ein erhöhter Verschleiß der festen
Rollen ist zu erwarten. Die Endflächenglieder 57 werden
axial auf einer Welle getragen, die von einem Pumpenmotor angetrieben
wird (weder die Welle noch der Pumpenmotor ist gezeigt), wobei der
Pumpenmotor innerhalb des Pumpengehäuses 41 montiert ist
und sich die Welle durch die Vorderwand des Pumpengehäuses nach vorn
erstreckt, um den peristaltischen Rotor 52 zu tragen und
zu drehen. Dem Pumpenmotor wird über eine
herkömmliche
Elektrogeräte-Leitungsschnur 93 elektrische
Leistung zugeführt.
Ein Drehzahlsteuerknopf 94 zur Pumpendrehzahlsteuerung
ist auf der Vorderseite des Pumpengehäuses vorgesehen.
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Bezug nehmend nun auf die 4, 9 und 10: die
zweite Länge 49 flexiblen
Schlauchs ist nach unten, um und gegen den peristaltischen Rotor 52 gewickelt
und wird unter Zug gegen die Rollen 53 des Rotors 52 gehalten,
während
die zweite Länge 49 flexiblen
Schlauchs auf der anderen Seite des Rotors wieder nach oben geführt wird
zu einer Verbindung des zweiten Endes 60 der zweiten Länge 49 flexiblen Schlauchs
mit einem ersten Schenkel 61 eines zweiten Rückhalteelements 56,
das nachstehend Rückhalte-/Verbindungselement
genannt wird. Das Rückhalte-/Verbindungselement 56 wird
in der zweiten rückhaltenden
Vertiefung 55 des Pumpengehäuses zurückgehalten, wenn die peristaltische
Pumpe und das Fluidabgabeset miteinander zusammengebaut sind. Der
zweite Schenkel 62 des Rückhalte-/Verbindungselements 56 ist
mit dem ersten Ende 63 einer dritten Länge 64 flexiblen Schlauchs
verbunden. Die Verbindung der jeweiligen Enden der zweiten Länge 49 flexiblen
Schlauchs mit dem Rückhalte-/Verbindungselement 56 und
mit dem Auslass der Tropfkammer 43 wird hergestellt, indem
einerseits die Schlauchenden und andererseits der Rückhalte-/ Verbinder
oder der Tropfkammerauslass in eine männlich/weibliche oder teleskopierende
Beziehung oder Übermaß-Passung
gebracht werden und, falls erwünscht,
Klebstoffe, Schweißen
usw. verwendet werden, um die so hergestellte Verbindung zu sichern.
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Das Rückhalte-/Verbindungselement 56 wird rückhaltend,
aber auswechselbar in der zweiten rückhaltenden Vertiefung oder
dem zweiten rückhaltenden
Fach 55 gehalten, die bzw. das im hervorragenden oberen
Teil der Vorderwand 45 des Pumpengehäuses 41 gebildet ist
und mit der Seite des peristaltischen Rotors 52 im wesentlichen
vertikal ausgerichtet ist, die der mit der Tropfkammer 43 ausgerichteten Seite
gegenüberliegt.
Wie in 3A am besten
zu sehen, nimmt ein Schlitz oder Spalt 58, der sich durch
den Boden 59 der rückhaltenden
Vertiefung 55 erstreckt und zur Vorderseite der Gehäusewand 45 offen
ist, den vertikalen ersten Schenkel 61 des Rückhalte-/Verbindungselements 56 auf.
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Wie in der 23–28 detaillierter gezeigt,
ist das Rückhalte-/Verbindungselement 56 mit
einer im wesentlichen hohlen rohrförmigen Form geformt, und, indem
er sich dadurch erstreckt, bildet der kontinuierliche Fluidweg 54 eine
etwa rechtwinklige Biegung, wodurch das Rückhalte-/Verbindungselement 56 einen
ersten und einen zweiten Schenkel 61 bzw. 62 aufweist,
die etwa in einem rechten Winkel verbunden sind. Vorzugsweise weist
der Fluidweg 54 durch das Rückhalte-/Verbindungselement 56 durchgehend
etwa die gleiche Querschnittsfläche
auf wie das Lumen der damit verbundenen Längen flexiblen Schlauchs, so
dass es im wesentlichen keine Verengung der Fluidströmung um
die rechtwinklige Biegung gibt. Die Biegung im bevorzugten Rückhalte-/Verbindungselement
weist an der in der 25 mit "R" angegeben Stelle einen Radius von weniger als
0,9525 cm (0,375 Zoll), vorzugsweise weniger als etwa 0,635 cm (0,25
Zoll), auf, um rückhaltend
in die Vertiefung 55 zu passen.
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Um eine gute Rückhaltung des Rückhalte-/Verbindungselements 56 in
der zweiten rückhaltenden
Vertiefung oder dem zweiten rückhaltenden Fach 55 zu
haben, damit eine versehentliche gänzliche oder teilweise Entfernung
des Fluidabgabesets 42 aus dem Pumpengehäuse 41 schwierig
und somit unwahrscheinlich ist, wobei die rückhaltende Vertiefung 55 eine Öffnung mit
einer vertikalen Höhe,
wie durch die Abmessung "X" in der 5 dargestellt, von etwa
1,12 cm (0,44 Zoll) aufweist, darf der Winkel der Biegung, wie durch
den Winkel "β" in der 27 dargestellt, im Rückhalte-/Verbindungselement 56 um
nicht mehr als etwa plus oder minus 11,8 Grad von einem rechten
Winkel variieren, mit einer maximalen Variation von etwa 12 Grad.
Der Winkel "β" der Biegung darf
somit von etwa 78 bis etwa 102 Grad variieren,
liegt aber zwecks eines leichten Einsteckens und Entfernens des
Rückhalte-/Verbindungselements 56 und
auch zwecks einer guten Verriegelung davon mit der rückhaltenden
Vertiefung 55 vorzugsweise zwischen etwa 85 und
etwa 95 Grad. Vergleichende Tests haben gezeigt, dass das
Rückhalte-/Verbindungselement 56 des
hierin offenbarten Fluidabgabesets sicherer mit der hierin offenbarten rotierenden
peristaltischen Pumpe verbunden ist als die in 21 und 22 gezeigte
analoge peristaltische Pumpe des Stands der Technik mit der Rückhaltevorrichtung
des Stands der Technik.
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Ein stark bevorzugtes Merkmal des
Rückhalte-/Verbindungselements 56 ist
eine verkürzte
Rückhaltelasche 65,
die sich etwa in der Höhe
der rechtwinkligen Biegung und in einer dem zweiten, d. h. horizontalen,
Schenkel 62 entgegengesetzten Richtung seitlich vom Rückhalte-/Verbindungselement 56 erstreckt.
Wie in 8 und 8A am besten zu sehen, dient
die Rückhaltelasche 65 dazu,
das Rückhalte-/Verbindungselement 56 in
der zweiten rückhaltenden
Vertiefung 55 des Pumpengehäuses zurückzuhalten, und sie hilft auch,
das Rückhalte-/Verbindungselement 56 am
Boden 58 der zweiten rückhaltenden
Vertiefung zu tragen und zu verhindern, dass es durch den Schlitz
oder Spalt 59 im Boden 58 nach unten rutscht.
Das Rückhalte-/Verbindungselement 56 ist
vorzugsweise auch mit einem sich nach vorn erstreckenden Handgriff
oder einer sich nach vorn erstreckender Lasche 66 zum Greifen
versehen, der bzw. die in praktischer Weise zwischen Daumen und Zeigefinger
gegriffen wird, wenn das Rückhalte-/Verbindungselement 56 in
die zweite rückhaltende
Vertiefung 55 eingesteckt oder aus dieser entfernt wird. Der
Griff oder die Lasche 66 zum Greifen ist auch etwa in der
Höhe der
rechtwinkligen Biegung im Rückhalteelement 56 angeordnet
und erstreckt sich etwa in einem rechten Winkel zum ersten und zum zweiten
Schenkel 61, 62 und zur Rückhaltelasche 65.
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In der 23 bis 28 ist das Rückhalte-/Verbindungselement 56 so
gezeigt, dass der erste Schenkel 61 einen kleineren Außendurchmesser
aufweist, über
den das zweite Ende 60 der zweiten Länge 49 flexiblen Schlauchs
teleskopiert werden soll, um die beiden zu verbinden, wie in 9, 10, 15 und 16 gezeigt, und der zweite
Schenkel ist mit einem größeren Innendurchmesser
gezeigt, in den das erste Ende 63 der dritten Länge 64 flexiblen
Schlauchs telekopiert werden würde,
um die Verbindung dazwischen herzustellen. Dies ist lediglich eine
Frage der Wahl, und jede Verbindung kann so hergestellt werden,
dass der flexible Schlauch das innere oder das äußere Glied der Verbindung bildet.
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Alternative Ausführungsformen 56a–56f von Rückhalte-/ Verbindungselementen,
die beim Praktizieren der vorliegenden Erfindung verwendet werden können und
die eine rechtwinklige Biegung innerhalb des Rückhalte-/Verbindungselements
beinhalten, sind in 29 bis 34 gezeigt, und zwar mit
verschiedenen Größen und
Formen und Orientierungen der Laschen 66b–66f zum
Greifen des Verbindungselements, die der Lasche 66 entsprechen,
oder ohne diese, wie in Ausführungsform 56a in 29 gezeigt, und mit einer
Variation der Form der Rückhaltelasche 65a in 29, die der Rückhaltelasche 65 entspricht.
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Wenn das Fluidabgabeset mit der peristaltischen
Pumpe zusammengebaut wird, erstreckt sich die dritte Länge 64 flexiblen
Schlauchs von der Verbindung des ersten Endes 63 davon
mit dem zweiten Schenkel 62 des Rückhalte-/Verbindungselements 56 entlang
dem in der Vorderwand 45 des Pumpengehäuses 41 gebildeten
horizontalen Führungsweg 67.
Wie am besten in 3A zu
sehen, ist der Führungsweg 67 mit
der zweiten rückhaltenden
Vertiefung 55 verbunden und führt von dieser zu einer seitlichen
Seite der Vorderwand 45 des Pumpengehäuses 41, in diesem
Fall der nächsten
seitlichen Seite. In einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die
dritte Länge 64 flexiblen
Schlauchs horizontal vom Rückhalte-/Verbindungselement
zu einer seitlichen Seite der Vorderwand des Pumpengehäuses und
erstreckt sich danach zu einem Adapter oder Verbinder 64a zum
Verbinden des zweiten Endes der dritten Länge flexiblen Schlauchs mit
einer Vorrichtung, wie z. B. einem Ernährungsschlauch oder einer Nadel,
die in den Körper
eines Patienten führt.
Einige Beispiele solcher Vorrichtungen sind, bei enteraler Verabreichung:
ein Ernährungsschlauch 69,
der in 1 zu sehen ist,
und ein Ernährungsschlauch 69a, der
in der 19 zu sehen ist,
die sich jeweils durch eine Gastrostomie 70 in den Magen 74 erstrecken; ein
Nasen-Magen-Schlauch 71,
der sich durch die Speiseröhre
in den Magen 74 erstreckt, wie in der 17 zu sehen; ein jejunaler Ernährungsschlauch 86,
der sich durch eine Jejunostomie 73 zum Jejunum 87 erstreckt,
wie in der 18 zu sehen;
und, bei parenteraler Verabreichung: eine Nadel oder ein anderer
rohrförmiger
Einlass 88, die bzw. der in eine Vene eines Patienten führt, wie
in der 20 zu sehen.
Wie oben schon erklärt,
soll auch verstanden werden, dass die dritte Schlauchlänge mit
einer für die
Einführung
in den Körper
eines Patienten geeigneten Vorrichtung integral sein kann.
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Geglaubt wird, dass Krankenpfleger
eine horizontale Positionierung des Führungswegs 67, bei der
die dritte Länge 64 flexiblen
Schlauchs horizontal aus dem Pumpengehäuse 41 geführt wird,
den Vorzug geben gegenüber
eine Anordnung des flexiblen Schlauchs in einem nach oben gerichteten
Bogen, indem er entlang einem Führungsweg
aus einem Pumpengehäuse
austritt, entsprechend dem Stand der Technik, wie in den 21 und 22 zu sehen. Krankenpfleger haben weniger
Schwierigkeiten, die Apparatur in einem problemfreien, unkomplizierten
Gebrauchszustand zu halten, insbesondere wenn sie rastlose Patienten
pflegen.
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Das verwendete Rückhalte-/Verbindungselement
kann auch eine der Formen 56g–56j annehmen, die
in 35 bis 38 gezeigt sind, in denen
jeweils die rechtwinklige Biegung des Fluidwegs in einem Segment
der dritten Länge 64 flexiblen Schlauchs
unmittelbar neben dem Rückhalte-/Verbindungselement
anstatt innerhalb des Rückhalte-/Verbindungselements 56 erzielt
wird. Fluidabgabesets, die ein Rückhalte-/Verbindungselement,
wie in der 35 bis 38 gezeigt, umfassen, gehören aber nicht
zu der Erfindung. Bei der Verwendung der Rückhalte-/Verbinder 56g–56j in 35 bis 37 muss die dritte Länge 64 flexiblen Schlauchs
innerhalb des horizontalen Führungswegs 67 gebogen
sein, aber sie darf nicht so scharf gebogen sein, dass die Fluidströmung durch
die Biegung übermäßig eingeschränkt wird.
Bei der Verwendung des Rückhalte-/Verbindungselements 56j in 38 wird die dritte Länge 64 flexiblen
Schlauchs horizontal nach vorn gebogen, und es sollte besonders
darauf geachtet werden, dass verhindert wird, dass sich ein ungestützter Schlauch
zu scharf nach unten biegt, so dass die Strömung durch diesen blockiert
wird. Die Verwendung von Rückhalte-/Verbindungselementen
mit der rechtwinkligen Biegung innerhalb des Rückhalte-/Verbindungselements
wird bevorzugt.
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Falls erwünscht, kann aber der Aufbau
der Erfindung, der ein Rückhalte-/Verbindungselement 56k
in der in der 39 gezeigten
Form aufweist, verwendet werden. Im Rückhalte-/Verbin dungselement 56k tritt
die rechtwinklige Biegung des Rückhalte-/Verbindungselements 56 von
der zweiten rückhaltenden
Vertiefung 55 nach vorn und horizontal hervor und nicht
in Richtung auf den horizontalen Führungsweg 67. Wie
in den gebrochenen Schnittansichten von 40 und 41 zu
sehen, ist das zweite Ende 60 der zweiten Länge 49 flexiblen
Schlauchs mit dem unteren Schenkel 61k des Rückhalte-/Verbindungselements 56k verbunden,
und das Rückhalte-/Verbindungselement 56k mit
seiner Rückhaltelasche 65k passt
verriegelnd in die zweite rückhaltende
Vertiefung 55, wobei sich der andere Schenkel 62k des Rückhalte-/Verbindungselements 56 nach
vorn und in einer gebogenen Form in eine zweite rechtwinklige Biegung
erstreckt, wobei sich ein dritter Schenkel 62k nach oben
erstreckt. Das erste Ende 63 der dritten Länge 64 flexiblen
Schlauchs wird über
den dritten Schenkel 62k teleskopiert, um eine Verbindung zu
dieser Form von Rückhalte-/Verbindungselement 56k herzustellen,
und die dritte Länge 64 flexiblen Schlauchs
bildet einen Bogen hinunter zur Verbindung zum Patienten.
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Beim Zusammenbau des Fluidabgabesets 42 mit
der peristaltischen Pumpe 40 wird die zweite Länge flexiblen
Schlauchs 49 durch einen sich vertikal erstreckenden Spalt 50a (siehe 8) seitlich in den Führungsweg 50 geschoben,
und die Tropfkammer 43 wird dann von der Oberseite des
Pumpengehäuses
nach unten in den Führungsweg
geschoben, bis das erste Rückhalteelement 47 in
der ersten rückhaltenden
Vertiefung 44 sitzt und der untere Rand der Seitenwand 73 an
der Rückseite
der Vertiefung rückhaltend
zwischen den Vorsprüngen 71 und
der Rückwand
der ersten rückhaltenden
Vertiefung 44 positioniert ist, wie im Querschnitt in 4A gesehen werden kann.
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In 4 ist
das Fluidabgabeset 42 mit dem Pumpengehäuse 41 zusammengebaut
gezeigt, wobei die zweite Länge 49 flexiblen
Schlauchs unter ausreichendem Zug zwischen der ersten rückhaltenden
Vertiefung oder dem ersten rückhaltenden
Fach 44 und der zweiten rückhaltenden Vertiefung oder dem
zweiten rückhaltenden
Fach 55 steht, so dass die zweite Länge flexiblen Schlauchs 49 unter
Zug steht und gegen die Rollen des peristaltischen Rotors 52 gepresst
wird, um peristaltisches Pumpen zu ermöglichen, wenn der peristaltische
Rotor gedreht wird.
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Wie in der 3 und 4A gesehen
werden kann, ist der Führungsweg 50 der
rückhaltenden Vertiefung 44 sehr
vorzugsweise mit einer im wesentlichen vertikalen Nut 81 in
der Seitenwand des Führungswegs
versehen, wobei eine Öffnung 81a im Spalt
zum Inneren des Pumpengehäuses 41 offen ist.
Ein ähnlicher
Spalt mit Öffnung
(nicht gezeigt) ist auf der gegenüberliegenden Seite des Führungswegs 50 vorgesehen
und mit der Öffnung 81a ausgerichtet,
so dass eine Licht- oder Signalquelle (nicht gezeigt) innerhalb
des Pumpengehäuses 41 durch die
gegenüberliegenden
Spalte und die dazwischen stehende Tropfkammer 45 auf einen
herkömmlichen Detektor,
wie z. B. eine Fotozelle (nicht gezeigt), zur Erfassung von Tropfen
eines sich durch die Tropfkammer 43 bewegenden Fluids gerichtet
werden kann. Ein elektronisches Mittel im Pumpengehäuse kann
programmiert werden, um den Pumpenbetrieb anzuhalten, wenn eine
kontinuierliche Serie von Fluidtropfen nicht erfaßt wird.
Die Verwendung eines solchen Systems wird als eine gute Vorsichtsmaßnahme stark
bevorzugt.
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Unter Bezugnahme wieder auf die 2 und 3 und insbesondere auf die 3A und mit Bezug auch auf
die Schnittansichten in 7, 8 und 8A: die zweite rückhaltende Vertiefung 55 ist
vorzugsweise mit Flanschen 78, 78a am vorderen
Rand der Vertiefung gebildet, und am bevorzugtesten ist für eine bessere
Rückhaltung
des Rückhalte-/Verbindungselements 56 eine
dieser Flansche am vorderen Rand auf jeder Seite des Spalts oder
Schlitzes 58 gebildet. Wie in der 8A deutlicher zu sehen, ist die Rückhaltelasche 65 des
Rückhalte-/Verbindungselements 56 vorzugsweise
mit einem Flanschteil 79 auf der Unterseite davon gebildet,
der komplementär
hinter den Flansch 78 auf der linken Seite des Spalts 58 passt, wie
von der Vorderseite des Gehäuses 41 betrachtet. Die
zweite rückhaltende
Vertiefung 55 ist auch mit einer ausreichenden seitlichen
Tiefe links des Spalts 58 versehen, um die Rückhaltelasche 65 hinter
dem Flansch 78 und der Vertiefungswand aufzunehmen, wie
in der 8 dargestellt
gesehen werden kann. In dieser Situation wird die Rückhaltelasche 65 wegen der
mit dem Flansch oder den Flanschen 78, 78a der zweiten
rückhaltenden
Vertiefung erzielten positiven Verrie gelung sehr bevorzugt.
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Bevorzugt wird, dass als Vorsichtsmaßnahme gegen
eine unbeabsichtigte und unkontrollierte Fluidströmung im
Fall, dass das Fluidabgabeset 42 vom Pumpengehäuse gelöst wird,
wodurch die Rollen 53 des peristaltischen Pumpenrotors 52 die
Fluidströmung
nicht kontrollieren, ein Schlauchventil 80 als Komponente
des Fluidabgabesets verwendet wird. Bezug nehmend auf 2–5 und 12–16:
ein Schlauchventil 80, wie z. B. das in 12 abgebildete, ist auf der zweiten Länge 49 flexiblen
Schlauchs zwischen dem peristaltischen Rotor 52 und der
zweiten rückhaltenden
Vertiefung 55, was eine bevorzugte Stelle für das Schlauchventil
ist, montiert gezeigt. Es soll aber verstanden werden, dass das
Schlauchventil zwischen dem Auslass der Tropfkammer und dem peristaltischen
Rotor angeordnet sein kann. Der Zug an der zweiten Länge 49 flexiblen
Schlauchs sollte auch ausreichend sein, um die geknickte oder gequetschte
Stelle im Schlauchventil 80 ausreichend zu öffnen, um
eine im wesentlichen ungehinderte Strömung von Fluid durch dieses
zu ermöglichen, und
das Schlauchventil sollte auf den Zugpegel reagieren, der für eine korrekte
Wirkung des peristaltischen Rotors ausreichend ist.
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Wie angedeutet, wird es bevorzugt,
mit dem Fluidabgabeset der Erfindung ein Schlauchventil zu verwenden,
das verwendet werden kann, um den flexiblen Schlauch an irgendeine
Stelle am Fluidweg zuzuquetschen, und vorzugsweise arbeitet das Schlauchventil
automatisch und reagiert es auf Zug und insbesondere auf das Fehlen
davon. Die bevorzugten Schlauchventile quetschen oder knicken den flexiblen
Schlauch ausreichend, um die Fluidströmung durch den flexiblen Schlauch
zu blockieren, wenn kein ausreichender Zug dort auf den flexiblen Schlauch
wirkt, wo das Schlauchventil angeordnet ist. Wenn das Fluidabgabeset
vom Pumpengehäuse gelöst wird
oder das Fluidabgabeset nicht korrekt mit dem Pumpengehäuse zusammengebaut
ist und der flexible Schlauch nicht gegen die Rollen des peristaltischen
Rotors gepresst wird, wird das Schlauchventil die Strömung von
Fluid durch das Fluidabgabeset verhindern.
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Eine bevorzugte Form von Schlauchventilelement
ist in der
-
12 gezeigt
und besteht aus einem einzelnen Glied 80, das aus einem
dem Werkstoff des flexiblen Schlauchs des Fluidabgabesets gleichen oder ähnlichen,
elastisch flexiblen polymeren Werkstoff gebildet ist, aber verkürzte zylindrische
rohrförmige
Endabschnitte 83 aufweist. In einer arbeitenden Ausführungsform
ist der Innendurchmesser des Schlauchventilelements 80 weniger
als der Außendurchmesser
des flexiblen Schlauchs des Ernährungssets 42,
was nach dem Zusammenbau in einer guten Positionsrückhaltung
am flexiblen Schlauch resultiert, und über einen damit integral gebildeten,
fast halbkugelförmigen
Schaftteil 84 verbunden. In der arbeitenden Ausführungsform
ist das Schlauchventil aus der gleichen Sorte von flexiblem Schlauch
abgestanzt, die im Fluidabgabeset verwendet wird.
-
Bezug nehmend nun auf die 13 und 14: das Schlauchventilelement 80 ist
auf einem flexiblen Schlauch montiert, wie z. B. der zweiten Länge 49, wobei
die rohrförmigen
Endteile 82, 83 mit einem Abstand "C" entlang dem flexiblen Schlauch 49 verteilt angeordnet
sind, während
der Schaftteil 84 eine Länge "D" annimmt,
wenn er nicht unter Zug steht, wobei die Länge "D" ausreichend
kürzer
als die Länge "C" ist, um sich umzubiegen und den Schlauch
zuzuquetschen, wenn dieser nicht unter ausreichendem Zug steht,
um den Schaftteil 84 zu strecken. Als Beispiel sollten
bei einem flexiblen Silikongummischlauch mit 0,33 cm (0,131 Zoll)
Innendurchmesser, 0,51 cm (0,20 Zoll) Außendurchmesser und einer Wandstärke von
etwa 0,086 cm (0,034 Zoll) und bei einem Schlauchventilelement 80,
das aus dem gleichen Typ von Schlauch abgestanzt ist und bei dem
die Innenränder
der rohrförmigen
Endabschnitte 82, 83 durch einen Schaftteil mit
einer Länge – wenn er
nicht unter Zug steht – von
etwa 0,51 cm (0,20 Zoll) getrennt angeordnet sind, die Innenränder der
rohrförmigen
Endabschnitte 82, 83, wenn diese teleskopisch
auf der zweiten Länge 49 flexiblen
Schlauchs installiert sind, durch einem Abstand von etwa 2,0 cm
(0,80 Zoll) getrennt sein, um eine erwünschte Straffheit des Quetschens
oder Knickens zu erzeugen, um die Fluidströmung zu blockieren. Bei einem
gegebenen elastisch flexiblen Schlauch sind die Abmessungen seht
wichtig, um die erwünschte
Ventilwirkung mit einem guten Öffnen
und einem ausreichend positiven Schließen zu erreichen. Die Länge des
zwischen den rohrförmigen
Endabschnitten des Schlauchventilelements enthaltenen flexiblen
Schlauchs ist besonders wichtig, da sich dieser genug umbiegen sollte,
so dass einer scharfe Biegung erzielt wird, aber nicht so sehr,
dass eine schlaffe Schleife gebildet wird. Dies kann bei einem flexiblen
Schlauch gegebener Größe, der
aus einem Werkstoff mit einem gegebenem Elastizitätsmodul
hergestellt ist, durch Ausprobieren leicht bestimmt werden.
-
Verschiedene alternative Ausführungsformen
von Schlauchventilen mit verschieden geformten Endabschnitten und
Schaftabschnitten, wie zum Beispiel Schlauchventilelemente 80a–80f,
die in 42–55 separat sowie kombiniert
mit einem flexiblem Schlauch als Ventile kombiniert gezeigt sind, können beim
Praktizieren der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Jedes
dieser alternativen Schlauchventilelemente weist Endabschnitte 82a–82f und 83a–83f auf,
die durch einen Schaftteil 84a– 84f miteinander
verbunden sind und durch Übermaßpassung
und/oder eine geeignete Haftverbindung (z. B. durch Kleben oder
Schweißen)
mit einer Länge
flexiblen Schlauchs zusammengebaut sind, und zwar in Weisen, die
aus den Zeichnungen leicht ersichtlich sind, um auf Zug reagierende Schlauchventile
zu ergeben. Andere Schlauchventile, die auf Zug reagieren, sind
in 56 und 57 abgebildet. Das Schlauchventil 80g aus 56 und 57 verwendet einen gebogenen Federdraht 181 mit
Formerinnerungsvermögen,
der bewirkt, dass sich das Schlauchteilstück zuknickt oder zuquetscht,
wenn der Schlauch nicht unter Zug steht. Das Schlauchventil aus 56 und 57 wird hergestellt, indem der gebogene
Federdraht 181 in die Wand des Schlauchteilstücks 182,
das als Ventil dienen soll, koextrudiert wird. Das Schlauchventil 80h aus
der 57 wird hergestellt,
indem der gebogene Federdraht 181 längs entlang der Außenfläche des
Schlauchteilstücks 183,
das als Ventil dienen soll, haftend verbunden oder zementiert wird.
Die Ventile aus 56–57A sind allgemein als separate
Teilstücke ausgebildet,
die an jedem Ende des Teilstücks
mit Verbindungsmittel zum seriellen Eingliedern in ein Fluidabgabeset
versehen sind.
-
Bezug nehmend als nächstes auf
die 58: noch eine andere
Ausführungsform
eines Schlauchventils 80i ist gezeigt, in der sich eine
Mehrzahl von Schaftteilen 84i zwischen den rohrförmigen Endabschnitten 82i, 83i erstreckt,
und zwar auf halbhelixförmigen
Wegen, die sich geradebiegen, wenn der flexible Schlauch 49 unter
Zug steht, aber den Schlauch in verdrehender Weise zuquetschen,
wenn der Zug entlastet wird.
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Ein auf Zug reagierendes Schlauchventil
des in 11–16 gezeigten Typs wurde zusammengebaut,
indem das Schlauchventilelement auf eine Schlauchlänge plaziert
wird, und zwar unter Verwendung der hierin offenbarten Zusammenbauapparatur, die
eine Einrichtung aufweist, um ein flexibles und zumindest etwas
elastisches, verkürztes
rohrförmiges Segment
teleskopisch auf eine Schlauchlänge
zu plazieren, und zwar nahe einem Ende der Schlauchlänge, die
einen Außendurchmesser
aufweist, der im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des rohrförmigen Segments
ist oder größer ist
als dieser.