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Technischer Bereich
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, um einem Patienten
eine Injektion von flüssigen
Medikamenten zu verabreichen, und insbesondere eine regelbare Vorrichtung
zum Einspritzen von flüssigen
Medikamenten, die dazu geeignet ist, einem Patienten normal eine
Injektion einer vorgegebenen Menge flüssigen Medikaments, beispielsweise
eines speziellen Schmerzmittels oder Antibiotikums, mit konstanter
Zufuhrgeschwindigkeit zu verabreichen, und die es ermöglicht,
dass sich zufließendes
Medikament wahlweise und zeitweilig mit dem primär eingespritzten Medikament
vereinigt, so dass die Menge an eingespritztem Medikament entsprechend
dem Zustand eines Patienten erhöht
wird, wodurch sich die Arzneimittelwirkung verbessert.
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Stand der
Technik
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Im
Bereich der Medizin ist es erforderlich, einer Person, die an Krebs
oder Leukämie
erkrankt ist, kontinuierlich ein spezielles Antibiotikum zu verabreichen
und einer Person, die an postoperativen Schmerzen leidet, in regelmäßigen Abständen ein spezielles
Schmerzmittel zu verabreichen.
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In
Fall von speziellen flüssigen
Medikamenten wie Antibiotika für
Krebs- oder Leukämiekranke muss
das Medikament dem Kranken normalerweise ständig in sehr kleinen Mengen
verabreicht werden, was sich vom allgemein üblichen Vorgehen in der Medizin
unterscheidet. Außerdem
ist es häufig
erforderlich, zeitweilig die Menge des eingespritzten Medikaments
entsprechend dem Zustand des Patienten zu erhöhen. Zur Lösung der vorstehend beschriebenen
Aufgabe wird ein Injektionsschlauch mit einem Handregler vorgeschlagen.
Um die Menge des speziellen flüssigen
Medikaments, die durch solch einen Injektionsschlauch hindurchfließt, zu regeln,
bedient eine Pflegeperson, beispielsweise ein Arzt oder eine Krankenschwester,
den Regler von Hand und beobachtet dabei eine geregelte Medikamentenmenge
in dem durchsichtigen Schlauch. Solch ein Handregler eignet sich
jedoch nicht dazu, die einem Patienten zu verabreichende Menge flüssigen Medikaments
präzise
zu regeln und zwingt das Pflegeteam somit die Menge des Medikaments
wiederholt nachzuregeln. Daher sind herkömmliche Einspritzvorrichtungen
mit solchen Reglern sowohl für
die Pflegeteams als auch für
die Patienten beschwerlich und sie verringern die Arzneimittelwirkung.
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Wenn,
um es genauer darzustellen, ein Pflegeteam den Handregler unbeabsichtigt
so einstellt, dass einem Patienten eine Injektion einer zu großen Medikamentenmenge
verabreicht wird, kann die zu große Medikamentenmenge dazu führen, dass
der Patient in ein Koma fällt
oder einen Tod durch Schock erleidet. Ist umgekehrt die von Hand
geregelte Medikamentenmenge geringer als die effektive Dosis, wird
die Arzneimittelwirkung beim Patienten verringert.
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Mitunter
ist es erforderlich, einem Patienten ein anderes flüssiges Medikament,
beispielsweise ein Schmerzmittel, zu verabreichen, während dem Patienten
bereits ein anderes spezielles Medikament, beispielsweise ein Antibiotikum,
mittels eines Injektionsschlauchs verabreicht wird. In diesem Fall kann
das andere Medikament oder das Schmerzmittel mittels einer Spritze,
die in eine Vene gestochen wird, direkt eingespritzt werden, oder
es kann indirekt in die Vene eingespritzt werden, indem eine Spritze
in den vorhandenen Injektionsschlauch gestochen wird. Durch das
direkte Einspritzen eines Schmerzmittels in eine Vene wird jedoch
Arbeitszeit des Pflegepersonals vergeudet und sie bedeutet für den Patienten
zusätzliche
Schmerzen, wodurch sein Befinden destabilisiert wird. Wird andererseits
das Schmerzmittel indirekt mit einer Spritze in eine Vene eingespritzt,
indem es in den vorhandenen Injektionsschlauch eingespritzt wird,
hinterlässt
die Spritze ein Loch im Schlauch und verursacht somit ein Ausfließen von flüssigem Medikament
durch das Einstichloch der Spritze. Solch ein Einstichloch kann
auch ein Eindringen infektiöser
Bakterien in den Schlauch verursachen. Daher müssen der Injektionsschlauch
und das flüssige
Medikament häufig
gegen neue Schläuche und
frisches Medikament ausgetauscht werden, was sowohl für den Patienten
als auch für
das Pflegeteam lästig
ist.
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Wenn
ein flüssiges
Medikament mit einer Spritze in eine Vene eines Patienten eingespritzt wird,
steht die eingespritzte Medikamentenmenge unter dem Einfluss einer
Druckkraft, die auf den Kolben der Spritze ausgeübt wird, so dass unbeabsichtigt
eine zu große
Medikamentenmenge eingespritzt werden kann, wodurch der Patient
in ein Koma fallen oder eine Tod durch Schock erleiden kann.
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Mittlerweile
ist es möglich,
eine Injektionspumpe zu verwenden, um ein flüssiges Medikament in eine Vene
eines Patienten einzuspritzen. Solch eine Injektionspumpe hindert
den Patienten jedoch daran, sich zu bewegen, und sie führt dazu,
dass ein zu den medizinischen Geräten gehöriges Sicherheitsalarmgerät häufig ein
Sprachalarmsignal erzeugt, was für
den Patienten und Personen, die sich um den Patienten aufhalten,
störend
ist.
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EP 783 895 offenbart eine
tragbare Vorrichtung für
Schmerzmittel umfassend ein Gehäuse,
einen im genannten Gehäuse
untergebrachten Medikamentenbehälter
und einen Regler für
die Injektionsmenge, wobei der Medikamentenbehälter mit einem Einlassrückschlagventil
und einem direkt mit dem Regler für die Injektionsmenge verbundenen Auslass
versehen ist.
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WO
88 00841 offenbart ein Medikamenteninfusionssystem, das ein Drei-Wege-Ventil
umfasst, das zwischen einem elastischen Reservoir und einem Auslass
angeordnet ist.
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Darstellung der Erfindung
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Dementsprechend
wurde die vorliegende Erfindung unter Berücksichtigung der vorstehend
genannten Probleme, die beim gegenwärtigen Stand der Technik auftreten,
entwickelt. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin,
eine regelbare Vorrichtung zum Einspritzen flüssiger Medikamente vorzulegen,
die es ermöglicht,
eine vorgegebene Menge flüssigen
Medikaments, beispielsweise eines Antibiotikums, stetig mit einer
gleich bleibenden Zufuhrgeschwindigkeit in eine Vene eines Patienten einzuspritzen,
der beispielsweise an Krebs oder Leukämie leidet, und somit die Arzneimittelwirkung
zu verbessern und die es ermöglicht,
dass sich zufließendes
Medikament wahlweise und zeitweilig mit dem primär eingespritzten Medikament
ohne Verwendung einer weiteren Spritze vereinigt, so dass die Menge
an injiziertem Medikament entsprechend dem Zustand eines Patienten
erhöht
wird.
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Um
die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, bietet die vorliegende
Erfindung eine Vorrichtung zum Einspritzen flüssiger Medikamente, umfassend:
- – ein
Gehäuse,
- – einen
Medikamentenbehälter,
der von dem Gehäuse
umgeben ist und geeignet ist zeitweilig flüssiges Medikament aufzunehmen
und das Medikament unter Druck selektiv und vollständig abzugeben,
so dass von dem Medikament nichts in dem Behälter zurückbleiben kann und das Medikament einem
Patienten eingespritzt wird;
- – ein
erstes Drei-Wege-Rückschlagventil,
das an die Auslassöffnung
des genannten Behälters
angeschlossen ist, und
- – einen
Einspritzmengenregler, der geeignet ist das Medikament so zu regeln,
dass dem Patienten gewöhnlich
eine genau geregelte Menge des Medikaments mit einer konstanten
Geschwindigkeit eingespritzt wird und dass wahlweise und zeitweilig
zufließendes
Medikament zusammen mit der primär
geregelten Medikamentenmenge dem Patienten eingespritzt wird,
- – einen
Auslassschlauch,
dadurch gekennzeichnet, dass
- – das
genannte Gehäuse
an einem Ende mit einem Verbindungselement ausgestattet ist, um eine
Hängeschlinge
mit dem Gehäuse
zu verbinden, wobei das genannte Verbindungselement in seiner Mitte
ein Loch besitzt und so einen Halter zum Halten einer Klammer darstellt;
- – der
genannte Auslassschlauch an die Auslassöffnung des genannten Drei-Wege-Rückschlagventils angeschlossen
ist;
- – das
genannte erste Drei-Wege-Rückschlagventil
geeignet ist flüssiges
Medikament wahlweise von außen
in den Behälter
einzulassen oder das Medikament aus dem Behälter durch den genannten Auslassschlauch
abzugeben; und
- – der
Einspritzmengenregler mit dem Auslassschlauch verbunden ist.
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Kurze Beschreibung der
beigefügten
Zeichnungen
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Die
vorstehend genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und weitere
Vorzüge
der vorliegenden Erfindung werden aufgrund der folgenden detaillierten
Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen noch besser
ersichtlich. Dabei ist:
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1 eine Schnittansicht einer
Vorrichtung zum Einspritzen flüssiger
Medikamente gemäß der wichtigsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2a eine vergrößerte Schnittansicht
eines Behälters
für flüssige Medikamente
zu der Einspritzvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung, wobei der Behälter
im leeren Zustand gezeigt ist;
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2b eine Ansicht, die der 2a entspricht, jedoch den
Behälter
mit flüssigem
Medikament gefüllt
zeigt;
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3 eine Querschnittsansicht
entlang der Linie A-A in 2a,
die eine teleskopartige Stangenstruktur zeigt, die in den Medikamentenbehälter gemäß der vorliegenden
Erfindung eingebaut ist;
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4 eine Schnittansicht, die
die Konstruktion eines Einspritzmengenreglers der Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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5 eine Schnittansicht des
Einspritzmengenreglers entlang der Linie B-B in 4;
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6 eine perspektivische Explosionsdarstellung,
die eine Kupplungsstruktur zeigt, die verwendet wird, um den Rand
eines zusammendrückbaren
Schlauchs an einem Ende einer beweglichen Stange gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zu befestigen; und
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7 eine Schnittansicht der
Kupplungsstruktur aus 6.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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1 ist eine Schnittansicht
einer Vorrichtung zum Einspritzen von flüssigen Medikamenten gemäß der wichtigsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Wie in der Zeichnung gezeigt, umfasst
die Vorrichtung zum Einspritzen von flüssigen Medikamenten gemäß der vorliegenden
Erfindung einen Medikamentenbehälter 200.
Der Behälter 200 ist
von einem harten Gehäuse 100 umschlossen.
Das vorstehend genannte Gehäuse 100 ist
an einem seiner Enden mit einem Verbindungselement 110 versehen,
um eine Hängeschlinge 120 mit
dem Gehäuse 100 zu
verbinden. Das Verbindungselement 110 besitzt in seiner
Mitte ein Loch und stellt so einen Halter 130 zum Halten
einer (nicht gezeigten) Klammer dar. Der Behälter 200 enthält zeitweilig
ein flüssiges
Medikament und gibt das Medikament unter Druck selektiv und vollständig ab,
ohne dass von dem Medikament etwas in dem Behälter 200 zurückbleiben
kann. Ein Auslassschlauch 300 zum Abgeben des flüssigen Medikaments
ist mit der Auslassöffnung
des Behälters 200 verbunden,
wobei ein erstes Drei-Wege-Rückschlagventil 400 zwischen
dem Behälter 200 und
dem Schlauch 300 eingeschaltet ist. Das erste Drei-Wege-Rückschlagventil 400 ermöglicht es,
dass ein flüssiges
Medikament von außen
in den Behälter 200 eingelassen
wird oder aus dem Behälter 200 über den
Schlauch 300 abgegeben wird. Der Schlauch 300 erstreckt
sich vom Drei-Wege-Rückschlagventil 400 in
die Länge
und ist so mit einem Einspritzmengenregler 500 verbunden.
Der Regler 500 weist auch einen flexiblen Schlauch 300A auf und
ermöglicht
es, eine präzise
geregelte Menge des Medikaments mit konstanter Zufuhrgeschwindigkeit in
eine Vene eines Patienten einzuspritzen, wobei der Schlauch 300A an
einem Arm des Patienten befestigt ist und eine (nicht gezeigte)
Spritze in die Vene eingestochen ist. Der Regler 500 enthält zeitweilig
auch zufließendes
Medikament, bevor das zufließende Medikament
zusammen mit dem primär
eingespritzten Medikament wunschgemäß selektiv und unter Druck
eingespritzt wird.
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Die 2a und 2b zeigen die Konstruktion des Behälters 200 im
Detail. Der Behälter 200 weist eine
teleskopartige Stangenstruktur auf, die eine festes Hohlstange 210 und
eine bewegliche massive Stange 220 umfasst. Die feste Hohlstange 210 ist
in axialer Richtung fest in dem Gehäuse 100 eingebaut, wobei
das nach außen
gerichtete Ende der Hohlstange 210 fest in die herausstehende Öffnung des
Gehäuses 100 eingesetzt
ist. Die Hohlstange 210 weist eine Vielzahl radial angeordneter
Löcher 211 auf, durch
die das Innere der Hohlstange 210 mit dem Inneren eines
zusammendrückbaren
Schlauchs 230 in Verbindung steht, wie im Folgenden erläutert wird. Die
massive Stange 220 ist beweglich in das innere Ende der
festen Hohlstange 210 eingesetzt, so dass die massive Stange 220 in
axialer Richtung relativ zu der Hohlstange 210 beweglich
ist. Der zusammendrückbare
Schlauch 230 ist im Gehäuse 100 aufgenommen
und an beiden Enden fest mit den einander entgegengesetzten Enden
der beiden Stangen 210 und 220 verbunden. Der
zusammendrückbare Schlauch 230 kann
wahlweise mit flüssigem
Medikament geweitet werden oder unter Druck Medikament nach außen abgeben.
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Im
Gehäuse 100 ist
ein Gummiring 250 mit vorgegebener Elastizität an dem
Ende, an dem der zusammendrückbare
Schlauch 230 über
die bewegliche Stange 220 gelegt ist, fest über den
zusammendrückbaren
Schlauch 230 gelegt. Der Gummiring 250 bewirkt
einen festen Sitz des Endes des zusammendrückbaren Schlauchs 230 auf
der beweglichen Stange 220 und verhindert so, dass der
zusammendrückbare
Schlauch 230 während
einer Bewegung der beweglichen Stange 220 unvorhergesehen
von der Stange 220 abgezogen wird.
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Um
zu ermöglichen,
dass das flüssige
Medikament durch die feste Stange 210 gleichmäßig in den
Behälter 200 eingelassen
oder aus ihm abgegeben werden kann, ist auf der massiven Stange 220 in regelmäßigen Abständen eine
Vielzahl von in axialer Richtung verlaufenden Führungsschienen 221 ausgebildet,
die so, wie in 3 gezeigt,
an der Verbindungsstelle der zwei Stangen 210 und 220 eine
Vielzahl von in axialer Richtung verlaufenden Kanälen 240 bilden.
Damit ein Benutzer die Medikamentenmenge im Behälter 200 prüfen kann,
besteht das Gehäuse 100 aus
einem durchsichtigen Material und weist auf der Außenfläche eine
Messskala 140 auf. Jede der in axialer Richtung verlaufenden
Führungsschienen 221 der
massiven Stange 220 besitzt vorzugsweise einen keilförmigen Querschnitt,
wie es in 3 gezeigt
ist, so dass die Fläche,
auf der ein Reibungskontakt zwischen einer jeden Führungsschiene 221 und
der Innenwand der Hohlstange 210 besteht, effektiv verringert
wird, wodurch die bewegliche Stange 220 relativ zu der
festen Stange 210 glatt beweglich ist. Es sollte natürlich selbstverständlich sein,
dass jede Führungsschiene 221 anstatt
eines keilförmigen
Querschnitts einen halbkreisförmigen
Querschnitt besitzen kann.
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In
dem ersten Drei-Wege-Rückschlagventil 400 sind
ein horizontales Rohrstück 410 und
ein senkrechtes Rohrstück 420 fest
zu einer einzigen T-förmigen
Rohrstruktur verbunden. Ein Ende des waagerechten Rohrstücks 410 ist
fest ist fest in das äußere Ende
der festen Hohlstange 210 eingepasst, während das andere Ende mit dem
Schlauch 300 verbunden ist. Durch das senkrechte Rohrstück 420 kann
das Medikament hindurchfließen,
bevor es in den Behälter 200 eingefüllt wird.
Das Drei- Wege-Rückschlagventil 400 weist
auch ein elastisches hohles Rohr 430 auf, das aus Silikon
oder Gummi besteht und in das waagerechte Rohrstück 410 an einer Stelle
um das Kreuz des Ventils 400 aufgenommen ist. Wenn flüssiges Medikament
unter Druck aus dem Behälter 200 in
den Schlauch 300 abgegeben wird, kommt das elastische Rohr 430 in
engen Kontakt mit der Innenwand des waagerechten Rohrstücks 410, während es
das senkrechte Rohrstück 420 sperrt,
so dass das Medikament effektiv aus dem Behälter 200 in den Schlauch 300 fließen kann.
Wenn indessen flüssiges
Medikament unter Druck von außen
in den Behälter 200 eingelassen
wird, drückt
der Druck des eingelassenen Medikaments das elastische Rohr 430 wie
in 2b gezeigt, wodurch
das senkrechte Rohrstück 420 in
Verbindung mit der festen Stange 210 des Behälters 200 gelangt
und das Medikament durch das senkrechte Rohrstück 420 und die feste Stange 210 in
den zusammendrückbaren
Schlauch 230 eingelassen wird.
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Eine
abnehmbare Schraubkappe 440 greift so in das untere Ende
des senkrechten Rohrstücks 420 des
Drei-Wege-Rückschlagventils 400 ein,
dass die Kappe 440 normalerweise das senkrechte Rohrstück 420 verschließt, um ein
unvorhergesehenes Eindringen von infektiösen Bakterien in das Ventil 400 völlig auszuschließen, und
dass sie das Rohrstück 420 wahlweise öffnet, wenn
es erforderlich ist, den Behälter 200 mit
flüssigem
Medikament zu befüllen.
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4 ist eine Schnittansicht,
die die Konstruktion des Einspritzmengenreglers 500 zeigt,
und 5 ist eine Schnittansicht
des Reglers 500 entlang der Linie B-B in 4. Wie in den Zeichnungen gezeigt, umfasst
der Einspritzmengenregler 500 ein Gehäuse 510 mit einem
Band 511. Das Gehäuse 510 hat
einen oberen und einen unteren Teil. Ein Drei-Wege-Filter 520 ist
in das Gehäuse 510 an
einer Stelle eingesetzt, wo der Schlauch 300 mit dem Gehäuse 510 verbunden
ist. Das Element 520 filtert Verunreinigungen aus dem flüssigen Medikament,
das aus dem Schlauch 300 in das Element 520 eingeleitet
wird, und gibt das Medikament in die zwei Regelrohre 530 und 530A ab.
Die zwei Regelrohre 530 und 530A sind mit den
verzweigten Auslassöffnungen des
Elements 520 verbunden und geben das flüssige Medikament frei von Verunreinigungen
regelbar ab. Mit dem ersten Regelrohr 530 ist ein zweites Drei-Wege-Rückschlagventil 540 verbunden.
Der Regler 500 weist auch ein Zuflusselement 550 auf, das
sowohl mit dem zweiten Rohr 530A als auch mit dem senkrechten
Rohrstück 542 des
Drei-Wege-Rückschlagventils 540 verbunden
ist und somit zeitweilig zufließendes
Medikament enthält
und wahlweise das zufließende
Medikament mit dem primär
eingespritzten Medikament am zweiten Drei-Wege- Rückschlagventil 540 entsprechend
dem Befinden des Patienten zusammenfließen lässt.
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Das
Drei-Wege-Filter 520 ist mit dem Schlauch 300 über ein
Verbindungsrohrstück 521 verbunden
und weist einen Hohlraum auf, der Medikament enthält, wobei
an die Verbindungsstelle zwischen dem Hohlraum 522 und
den zwei verzweigten Auslässen 524 und 525 ein
Filter 523 eingesetzt ist. Das Filter 523 filtert
Verunreinigungen aus dem flüssigen
Medikament, wenn das Medikament aus dem Hohlraum 522 in
die zwei verzweigten Auslassöffnungen 524 und 525 fließt.
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Jedes
der zwei mit den Auslässen 524 und 525 verbundenen
Regelrohre 530 und 530A weist eine Vielzahl von
Kapillaren 531, 531A auf. Jede der Kapillaren 531 und 531A ist
von einer Feinheit, die es erlaubt, das flüssige Medikament abzugeben
und dabei die Medikamentenmenge zu regeln. Die Größe einer
jeden Kapillare 531A des zweiten Rohrs 530A ist
verhältnismäßig größer als
diejenige einer jeden Kapillare 531 des ersten Rohrs 530,
so dass das flüssige
Medikament in einer vorgegebenen Zeit in das Zuflusselement 550 gefüllt wird.
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In
dem zweiten Drei-Wege-Rückschlagventil 540 sind
ein waagerechtes Rohrstück 541 und
ein senkrechtes Rohrstück 542 zu
einer einzigen T-förmigen
Rohrstruktur zusammengefügt.
Ein Ende des waagerechten Stücks 541 des
Ventils 540 ist fest mit dem ersten Regelrohr 530 verbunden,
während
das andere Ende mit dem Schlauch 300A verbunden ist. Das
senkrechte Rohrstück 542 ist
mit dem Zuflusselement 550 verbunden und erlaubt es so,
dass das sich zufließende
Medikament aus dem Zuflusselement 550 wahlweise mit dem
primär
eingespritzten Medikament aus dem waagerechten Rohrstück 541 vereinigen
kann. Das zweite Drei-Wege-Ventil 540 weist auch ein elastisches
hohles Rohr 543 auf, das im Bereich um die Verbindungsstelle
des Ventils 540 im waagerechten Rohrstück 541 aufgenommen
ist. Wenn das flüssige
Medikament aus dem ersten Regelrohr 530 durch das waagerechte
Rohrstück 541 in den
Schlauch 300A fließt,
kommt das elastische Rohr 543 in engen Kontakt mit der
Innenwand des waagerechten Rohrstücks 541, wobei es
zugleich das senkrechte Rohrstück 542 sperrt
und somit erlaubt, dass das primär
eingespritzte Medikament effektiv in das waagerechte Rohrstück 541 fließt.
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Das
Zuflusselement 550 weist einen ausdehnbaren Behälter 551 auf,
der sowohl mit dem zweiten Regelrohr 530A als auch mit
dem zweiten Drei-Wege-Rückschlagventil 540 verbunden
ist und somit zeitweilig das zufließende flüssige Medikament enthält. Das
Zuflusselement 550 weist auch einen Druckknopf 552 auf,
der auf der Oberseite des Behälters 551 angeordnet
ist, wobei das obere Ende des Druckknopfs 552 aus der Wand
des Gehäuses 510 heraussteht.
Der Druckknopf 552 wird dazu verwendet, den inneren Druck
im Behälter 551 durch
Zusammendrücken
wahlweise zu erhöhen,
wenn es erforderlich ist, zufließendes Medikament aus dem Behälter 551 in
das waagerechte Rohrstück 541 abzugeben.
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Bei
der Einspritzvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es zu bevorzugen, sowohl den Auslassschlauch 300 als
auch den flexiblen Schlauch 300A an derselben Seitenwand
des Gehäuses 510 an
das Gehäuse 510 des
Reglers 500 anzuschließen
und so zu verhindern, dass der flexible Schlauch 300A einen
Patienten stört,
wenn das Gehäuse 510 mit
dem Band 511 an einem Handgelenk getragen wird.
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Die
Wirkung der vorstehend beschriebenen Vorrichtung zum Einspritzen
von flüssigen
Medikamenten im Betrieb wird im Folgenden dargestellt.
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Wenn
der Behälter 200 im
leeren Zustand ist, ist der zusammendrückbare Schlauch 230 vollständig zusammengedrückt, so
dass die bewegliche massive Stange 220, wie in 2a gezeigt, vollständig in
die feste Hohlstange 210 zurückgezogen ist.
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Um
den vorstehend genannten leeren Behälter 200 mit einem
flüssigen
Medikament zu befüllen, wird
die Schraubkappe 440 gelockert und von dem senkrechten
Rohrstück 420 des
ersten Drei-Wege-Rückschlagventils 400 abgenommen,
bevor ein Schlauch einer externen (nicht gezeigten) Medikamentenquelle
an das senkrechte Rohrstück 420 angeschlossen
wird. Die Medikamentenquelle wird danach unter Druck gesetzt, um
das Medikament mit Druck in das senkrechte Rohrstück 420 einzuleiten. Wenn
das unter Druck stehende Medikament in das senkrechte Rohrstück 420 eingeleitet
wird, drückt
der Druck des Medikaments das elastische Silikonrohr 430 so,
wie es in 2b durch die
gepunktete Linie gezeigt ist, und ermöglicht so eine Verbindung zwischen
dem senkrechten Rohrstück 420 und
der festen Stange 210. Das unter Druck stehende Medikament
wird so in die feste Stange 210 eingeleitet und schiebt
dabei die bewegliche Stange 220, so dass sich die bewegliche
Stange 220 aus der festen Stange 210 heraus erstreckt.
Daher dehnt sich der zusammendrückbare
Schlauch 230, dessen beiden Enden fest mit den einander
gegenüber
liegenden Enden der Stangen 210 und 220 verbunden
sind, aus, während
das Innere der festen Stange 210 über die radial angeordneten
Löcher 211 des
festen Rohrs 210 in Verbindung mit dem Inneren des zusammendrückbaren
Schlauchs 230 steht. Der zusammendrückbare Schlauch 230 wird
somit durch das flüssige
Medikament ausgedehnt.
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Wenn
das flüssige
Medikament in den zusammendrückbaren
Schlauch 230 wie vorstehend beschrieben eingelassen worden
ist, ist der Schlauch 230 stabil ausgedehnt und kann sich
wegen des Gummirings 250, der das Ende des Schlauchs 230 fest
an der beweglichen Stange 220 fixiert, nicht unvorhergesehen
von der beweglichen Stange 220 lösen.
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Der
mit dem flüssigen
Medikament gefüllte ausgedehnte
Schlauch 230 ist in 2b gezeigt.
In solch einem ausgedehnten Schlauch 230 lässt sich die
Menge des flüssigen
Medikaments leicht mittels der Messskala 140 des durchsichtigen
Gehäuses 100 messen.
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Wenn
eine vorgegebene Menge flüssigen Medikaments
vollständig
in den Schlauch 230 eingefüllt ist, wird der Schlauch
der Medikamentenquelle von dem senkrechten Rohrstück 420 des
ersten Ventils 400 abgenommen, bevor das untere Ende des senkrechten
Rohrstücks 420 fest
mit der Schraubkappe 440 verschlossen wird. Wenn das senkrechte Rohrstück 420 mit
der Kappe 440 verschlossen ist, kehrt das elastische Rohr 430 in
seinen ursprünglichen
Zustand zurück
und kommt in engen Kontakt mit der Innenwand des waagerechten Rohrstücks 410,
wobei es das senkrechte Rohrstück 420 sperrt. Daher
wird verhindert, dass das Medikament aus dem waagerechten Rohrstück 410 durch
das senkrechte Rohrstück 420 aus
dem Ventil 400 ausläuft.
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Wenn
es erforderlich ist, das flüssige
Medikament aus dem Schlauch 230 regelbar in eine Vene eines
Patienten einzuspritzen, sticht eine Pflegeperson eine (nicht gezeigte)
Spritze an dem Schlauch 300A in die Vene ein, bevor die
Lage der Spritze an einem Arm des Patienten mittels eines Bands
fixiert wird. Danach wird das Band 511 des Einspritzmengenreglers 500 um
das Handgelenk des Patienten festgezogen, so dass der Regler 500 in
eine stabile Lage am Handgelenk gebracht ist.
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Wenn
der Patient im Bett liegt, wird das Gehäuse 100 der Vorrichtung
vorzugsweise an eine (nicht gezeigte) bewegliche Aufhängevorrichtung
gehängt,
die neben dem Bett steht, wobei eine Hängeschlinge 120 mit
dem Verbindungselement 110 des Gehäuses 100 verbunden
ist. Das Gehäuse 100 kann
mit der Schlinge 120 auch um den Hals des Patienten gehängt werden,
wenn der Patient sich fortbewegt. In solch einem Fall wird das Gehäuse 100 vorzugsweise
mittels der Klammer des Halters 130 an die Bekleidung des
Patienten geklemmt und ermöglicht
es so, dass der Patient bzw. eine Person in der Nähe des Patienten
das Gehäuse 100 nicht
in die Hand nehmen muss, was für
Benutzer bequem ist.
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Wenn
die Einspritzvorrichtung wie vorstehend beschrieben an einem Patienten
angebracht worden ist, wird in dem vollständig ausgedehnten Schlauch 230 ein
Druck erzeugt, der bewirkt, dass das flüssige Medikament automatisch
aus dem Schlauch 230 durch die Stange 210 mit
den radial angeordneten Löchern 211 in
das waagerechte Rohrstück 410 des
ersten Drei-Wege-Rückschlagventils 400 abgegeben
wird. Das elastische Rohr 430 kommt im vorstehend beschriebenen
Fall in engen Kontakt mit der Innenwand des waagerechten Rohrstücks 410 und
sperrt dabei das senkrechte Rohrstück 420, so dass das
Medikament nicht in das senkrechte Rohrstück 420 fließen kann,
sondern durch das elastische Rohr 430 in den Schlauch 300 fließt.
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Das
flüssige
Medikament in dem Schlauch 300 wird sodann durch das Verbindungsrohrstück 521 in
den Hohlraum 522 des Drei-Wege-Filters 520 eingeleitet
und fließt
durch das Filter 523, so dass Verunreinigungen aus dem
Medikament entfernt werden. Das von Verunreinigungen freie Medikament wird
durch die zwei verzweigten Auslässe 524 und 525 aus
dem Element 520 abgegeben.
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Danach
fließt
das Medikament durch die feinen Kapillaren 531 und 531A der
zwei Regelrohre 530 und 530A, so dass die Medikamentenmenge,
die durch die Regelrohre 530 und 530A fließt durch
die Kapillaren 531 und 531A geregelt wird.
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Um
es detailliert darzustellen: Das flüssige Medikament, das durch
die feinen Kapillaren 531 des ersten Regelrohrs 530 fließt, ist
direkt in die Vene einzuspritzen, was es erforderlich macht, dass
die Kapillaren 531 so fein bemessen sind, dass sie es erlauben,
eine genau geregelte Menge des Medikaments in die Vene einzuspritzen.
Indessen ist das zweite Regelrohr 530A dafür vorgesehen,
das zufließende Medikament
in den Behälter 551 der
Zuflusselements 550 zu leiten, so dass die Größe einer
jeden Kapillare 531A des zweiten Regelrohrs 530A relativ größer ist
als diejenige einer jeden Kapillare 531 des ersten Regelrohrs 530.
Daher wird das zufließende Medikament
im Lauf der Zeit vollständig
in den Behälter 551 eingefüllt. Die
genau geregelte Menge flüssigen
Medikaments im ersten Regelrohr 530 fließt der Reihe
nach durch das waagerechte Rohrstück 541 des zweiten
Drei-Wege-Rückschlagventils 540 und
den Schlauch 300A, bevor es über die Spritze in die Vene
eingespritzt wird. Das elastische Rohr 543 kommt im vorstehend
dargestellten Fall in engen Kontakt mit der Innenwand des waagerechten
Rohrstücks 541 und
sperrt dabei wegen seiner Elastizität das senkrechte Rohrstück 542,
so dass die genau geregelte Menge flüssigen Medikaments nicht in
das senkrechte Rohrstück 542 fließen kann,
sondern in die Vene mit gleich bleibender Zufuhrgeschwindigkeit eingespritzt
werden kann.
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Das
flüssige
Medikament in dem Hohlraum 522 des Drei-Wege-Filters 520 wird
ebenfalls aus dem Hohlraum 522 durch den Auslass 525 abgegeben
und fließt
durch die Kapillaren 531A des zweiten Regelrohrs 530A.
In diesem Fall wird die Medikamentenmenge durch die Kapillaren 531A geregelt. Das
Medikament aus dem zweiten Regelrohr 530A bzw. das zufließende Medikament
wird im Behälter 551 des
Zuflusselements 550 gehalten.
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Während die
genau geregelte Menge flüssigen
Medikaments aus dem ersten Regelrohr 530 mit gleich bleibender
Zufuhrgeschwindigkeit in die Vene eingespritzt wird, kann es erforderlich
sein, die Medikamentenmenge entsprechend dem Zustand des Patienten
zeitweilig zu erhöhen.
In diesem Fall wird der Knopf 552 des Zuflusselements 550 von
einer Pflegeperson gedrückt,
so dass der innere Druck des durch das zufließende Medikament ausgedehnten Behälters 551 erhöht wird
und das zufließende
Medikament unter Druck durch das senkrechte Rohrstück 542 in
das waagerechte Rohrstück 541 gezwungen werden
kann. Das elastische Rohr 543 wird in dem vorstehend dargestellten
Zustand durch den Druck des zufließenden Medikaments so verformt,
dass zwischen den beiden Rohrstücken 541 und 542 eine Verbindung
besteht. Das zufließende
Medikament aus dem Behälter 551 vereinigt
sich so in dem waagerechten Rohrstück 541 mit der genau
geregelten Medikamentenmenge aus dem ersten Regelrohr 530,
bevor es in die Vene des Patienten eingespritzt wird.
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Wenn
das zufließende
Medikament aus dem Zuflusselement 550 vereinigt mit dem
Medikament aus dem ersten Regelrohr 530 vollständig in
die Vene eingespritzt ist, wird der äußere Druck vom Knopf 552 genommen,
so dass das senkrechte Rohrstück 542 frei
vom Druck des zufließenden
Medikaments ist, wodurch das elastische Rohr 543 elastisch
in seinen ursprünglichen
Zustand zurückkehrt,
in dem das elastische Rohr 543 in engen Kontakt mit der
Innenwand des waagerechten Rohrstücks 541 gebracht wird
und das senkrechte Rohrstück 542 sperrt.
Somit kehrt die Einspritzvorrichtung aus dem Zuflussbetrieb in den
Normalbetrieb zurück,
in dem nur die genau geregelte Medikamentenmenge, die durch die
Kapillaren 531 des ersten Regelrohrs 530 fließt, in die Vene
eingespritzt wird. Inzwischen wird der leere Behälter 551 des Zuflusselements 550 durch
das zweite Regelrohr 530A langsam mit neuem zufließendem Medikament
gefüllt.
In diesem Fall lassen die Kapillaren 531A des zweiten Regelrohrs 530A nur
eine sehr geringe Medikamentenmenge hindurchfließen, wodurch eine beträchtliche
Zeit erforderlich ist, um den leeren Behälter mit neuem zufließendem Medikament
zu füllen.
Die Kapillaren 531A verhindern somit, dass eine zu große Menge
flüssigen
Medikaments unmittelbar nach dem primären Zufließen des flüssigen Medikaments unbeabsichtigt
in die Vene eingespritzt wird. Daher verhindert die Einspritzvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung fast völlig,
dass der Patient unter der Wirkung einer zu großen Medikamentenmenge in ein
Koma fällt
oder einen Tod durch Schock erleidet.
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Wenn
das flüssige
Medikament unter Verwendung der Vorrichtung wie vorstehend dargestellt kontinuierlich
in die Vene eingespritzt wird, verringert sich die Medikamentenmenge
in dem zusammendrückbaren
Schlauch 230 allmählich,
was zu einem Schrumpfen des Schlauchs 230 führt. Die
bewegliche massive Stange 220 wird somit in die feste Hohlstange 210 zurückgezogen,
so dass die Stange 220 in eine Lage um die radial angeordneten
Löcher 211 der
festen Stange 210 gelangt. Das Innere der festen Hohlstange 210 steht
jedoch im vorstehend dargestellten Zustand über die Löcher 211 effektiv
in Verbindung zum Inneren des Schlauchs 230, da wegen der
in axialer Richtung verlaufenden Führungsschienen 221 der
beweglichen Stange 220 an der Verbindungsstelle zwischen
der Innenwand der festen Stange 210 und der Außenwand
der beweglichen Stange 220 die in axialer Richtung verlaufenden
Kanäle 240 ausgebildet
sind. Daher wird das in dem Schlauch 230 bleibende flüssige Medikament
vollständig
in die feste Stange 210 abgegeben. Wenn der Schlauch 230 vollständig entleert
ist, ist die bewegliche Stange 220 völlig in die feste Stange 210 zurückgezogen,
und der Schlauch 230 wird in engen Kontakt mit der Außenwand
der festen Stange 210 gebracht, wie es in 2a gezeigt ist, so dass kein Medikament
im Schlauch 230 zurückbleibt,
wodurch eine Vergeudung des teuren Medikaments verhindert wird.
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Die 6 und 7 zeigen die Konstruktion einer Kupplungsstruktur
zur Befestigung des Rands des zusammendrückbaren Schlauchs 230 an
Ende der beweglichen Stange 220 gemäß einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Wie in den Zeichnungen gezeigt, umfasst
die Kupplungsstruktur zwei Ringe, d. h. einen inneren Ring 260 und einen äußeren Ring 270.
Der innere Ring 260 ist fest über das Ende der beweglichen
Stange 220 gelegt, wobei sich der Rand des zusammendrückbaren Schlauchs 230 zwischen
der beweglichen Stange 220 und dem Ring 260 befindet.
Die Seitenwand des inneren Rings 260 ist mit einem Neigungswinkel
geschnitten und formt somit einen geneigten Spalt 261, der
eine elastische Ausweitung des Durchmessers des Rings 260 ermöglicht,
bevor er über
das Ende der beweglichen Stange 220 gelegt wird. Der innere Ring 260 weist
in der Mitte seiner Außenwand
auch eine ringförmige
Passnute 262 auf. Indessen weist der äußere Ring 270 in der
Mitte seiner Innenwand einen Passwulst 271 auf. Der äußere Ring 270 wird so über den
inneren Ring 260 gelegt, dass der Passwulst 271 in
die Passnute 262 eingreift.
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Um
den Rand des zusammendrückbaren Schlauchs 230 am
Ende der beweglichen Stange 220 zu befestigen, wird der
Rand des Schlauchs 230 über
das Ende der Stange 220 gelegt, bevor der innere Ring 260 am
Ende der Stange 220 über
den Schlauch 230 gelegt wird. Der innere Ring 260 mit dem
Spalt 261 wird zunächst
gedehnt, um den Durchmesser zu vergrößern, bevor der Ring am Ende
der Stange 220 über
den Schlauch 230 gelegt wird. Wenn der Ring 260 auf
dem Schlauch 230 vollständig
in seine Lage gebracht ist, wird der gedehnte Ring 260 durch
seine Elastizität
elastisch zusammengezogen und so am Ende der Stange 220 auf dem
Schlauch 230 stabil positioniert, wodurch er hauptsächlich den
Rand des Schlauchs 230 am Ende der Stange 220 befestigt.
Danach wird der äußere Ring 270 so über den
inneren Ring 260 gelegt, dass der Passwulst 271 des äußeren Rings 270 mit
der Passnute 262 des inneren Rings 260 in Eingriff
gebracht wird. In dem vorstehend dargestellten Zustand drückt der äußere Ring 270 den
inneren Ring 260 zusammen und bewirkt somit, dass der innere
Ring 260 den Rand des Schlauchs 230 endgültig am
Ende der beweglichen Stange 220 fixiert. Die vorstehend
beschriebene Kupplungsstruktur verhindert wirksam, dass der Rand
des Schlauchs 230 unvorhergesehen vom Ende der beweglichen
Stange 220 abgezogen wird, selbst wenn der Schlauch 230 durch
flüssiges Medikament übermäßig gedehnt
wird.
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Wie
vorstehend dargestellt, bietet die vorliegende Erfindung eine regelbare
Vorrichtung zum Einspritzen von flüssigen Medikamenten. In der
Vorrichtung wird ein zusammendrückbarer
Schlauch durch flüssiges
Medikament, beispielsweise ein Antibiotikum oder ein Schmerzmittel,
ausgedehnt, und gibt das Medikament unter Druck ab, wobei das Medikament
wegen des Drucks des vollständig
ausgedehnten Schlauchs nicht im Schlauch zurückbleiben kann, wodurch eine
Vergeudung des teuren Medikaments verhindert wird. Die Vorrichtung
ermöglicht
es auch, eine genau geregelte Menge flüssigen Medikaments mit gleich
bleibender Zufuhrgeschwindigkeit in eine Vene einzuspritzen, so
dass die Vorrichtung die Arzneimittelwirkung verbessert, während sie
frei von Sicherheitsrisiken ist, die von einem unvorhergesehenen
Einspritzen einer zu großen
Medikamentenmenge ausgehen. Ein weiterer Vorzug der Vorrichtung besteht
darin, dass sie es ermöglicht,
dass sich zufließendes
Medikament ohne Verwendung einer zusätzlichen Spritze wahlweise
und zeitweilig mit dem primär
eingespritzten Medikament vereinigt, wodurch die Menge des eingespritzten
Medikaments entsprechend dem Zustand des Patienten effektiv erhöht werden
kann, ohne dem Patienten den Schmerz einer zusätzlichen Spritze zuzumuten.