DE69918280T2

DE69918280T2 - Flüssigkeitszapfanlage mit kontrolleinheit

Info

Publication number: DE69918280T2
Application number: DE69918280T
Authority: DE
Inventors: S. Douglas BENSLEY
Original assignee: Mallinckrodt Inc
Current assignee: Mallinckrodt Inc
Priority date: 1998-04-07
Filing date: 1999-04-06
Publication date: 2005-07-21
Anticipated expiration: 2019-04-07
Also published as: EP1070015B1; ES2224633T3; US5996620A; JP2002510589A; PT1070015E; DE69918280D1; CA2327425A1; WO1999051519A1; ATE269835T1; EP1070015A1; CA2327425C

Description

Hintergrund der Erfindung Bereich der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf den Bereich der Präzisionsflüssigkeitsabgabe, beispielsweise, wenn man die gesamte abgegebene Flüssigkeit nach Einheitsvolumen nachweisen möchte oder muss. Eine solche Anwendung ist die Abgabe von kontrollierten Substanzen im klinischen Umfeld.
Beschreibung des Standes der Technik
Die US 4 905 904 offenbart eine Waschflüssigkeits-Düsenvorrichtung für Autofensterscheiben, die eine Behälterhalteeinrichtung mit einem Bassinabschnitt zum Speichern der Waschflüssigkeit und einen Durchbohr-Nadelabschnitt aufweist, der aus dem Boden des Bassinabschnitts zum Durchbohren der Dichtung im Hals des Behälters vorsteht, damit die Waschflüssigkeit in den Bassinabschnitt fließen kann. Damit der Bassinabschnitt mit der Atmosphäre in Verbindung treten kann, sind in dem Innenumfang des zylindrischen Halteabschnitts Verbindungseinrichtungen ausgebildet. Die Waschflüssigkeits-Düsenvorrichtung hat ferner eine Pumpeinrichtung, die in Fluidverbindung mit dem Bassinabschnitt steht, um die Waschflüssigkeit daraus über eine Leitung zu einer Düse abzupumpen, die sich über dem Bassinabschnitt befindet.
Die WO 85/00292 bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Versorgen eines Patienten mit einem Fluid, wobei die Vorrichtung ein Basiselement mit einem Aufnahmehohlraum hat, der mit einer Mündungsöffnung eines austauschbaren Flüssigkeitsbehälters verbindbar ist, wobei sich von dem Basiselement aus durch den Aufnahmehohlraum eine Entlüftungsrohranordnung erstreckt, die ein Entlüftungsende für die Positionierung innerhalb des Behälters aufweist.
Das Flüssigkeitsabgabe- und Kontrollsystem nach der EP 0 495 538 hat eine Vorrichtung zum Feststellen von Luft in einer Fluidpumpvorrichtung, die einen Fluideinlass und einen Fluidauslass aufweist. Die Vorrichtung kann zum Feststellen des Vorhandenseins von Luft in einer Förderleitung einer Fluidpumpvorrichtung verwendet werden.
In Umlauf befindliche Systeme zur gesteuerten Substanzabgabe ziehen eine Flüssigkeit direkt aus einer Flasche ab, in der das Material vom Hersteller geliefert wird. Dies wird dadurch erreicht, dass Flüssigkeit durch ein Tauchrohr angesaugt wird, das durch die Flaschenöffnung oder eine Flaschenkappe hindurch eingeführt wird, wenn die Flasche aufrecht steht oder mit einem kleinen Winkel festgelegt ist. Wenn dosierte Mengen abgeben werden, wird das Material aus der Flasche abgezogen bis der Pegel unter den Einlass des Tauchrohrs absinkt, so dass zu diesem Zeitpunkt Luft in das Abgabesystem gesaugt wird, die Pumpvorrichtung ihre Treibwirkung verliert und das Abgeben aufhört. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Teildosis abgegeben, die zusammen mit der in der Flasche verbliebenen Restflüssigkeit nachgewiesen werden muss. Dies macht das Wiegen dieser übrig bleibenden Mengen und das in Beziehung setzen des Gewichts zu dem richtigen Einheitsvolumen unter Verwendung der Dichte des Materials erforderlich.
Nach dem Nachweis der Teildosis und der in der Flasche verbliebenen Restflüssigkeit muss die leere Flasche durch eine neue ausgetauscht werden. Da die Pumpvorrichtung ihren Flüssigkeitstreibdruck nach dem Leeren der vorherigen Flasche verloren hat, ist es erforderlich, das System mit der Flüssigkeit aus dieser neuen Flasche zu betreiben. Dadurch wird eine bestimmte Menge der Flüssigkeit aus dieser neuen Flasche aus der Abgabedüse ausgetrieben und muss gesammelt, gewogen und nachgewiesen werden, wie vorstehend beschrieben.
Nachteilig bei dem vorstehend beschriebenen System ist der Aufwand für das Sammeln, Wiegen und den genauen Nachweis der für die Teildosis verlorenen Flüssigkeit und der Restflüssigkeit, die in der Flasche verblieben ist, die nicht vollständig entleert werden kann, sowie die Notwendigkeit, das System nach jedem Flaschenaustausch wieder unter Druck zu setzen. Dabei ist außerdem zu berücksichtigen, dass es sich um ein vollständig manuelles System handelt und die Verlässlichkeit der menschlichen Bedienung bei der Materialhandhabung, dem Wiegen und dem Datensammeln viele Möglichkeiten für eine Ungenauigkeit und Fehler einschließt.
Es besteht deshalb ein Bedürfnis nach Verbesserungen bei den Flüssigkeitsabgabe- und Kontrollsystemen.
Zusammenfassung der Erindung
Das erfindungsgemäße Flüssigkeitsabgabe- und Kontrollsystem hat ein Basiselement mit einem Aufnahmehohlraum mit einer Ausrichtungsachse in Aufwärtsrichtung. Der Aufnahmehohlraum ist abdichtend mit einer Mündungsöffnung eines austauschbaren Flüssigkeitsbehälters verbindbar, der sich, wenn er mit dem Aufnahmehohlraum verbunden ist, wie in einer auf dem Kopf stehenden Position zum Ansaugen von Flüssigkeit durch die Mündungsöffnung in dem Aufnahmehohlraum befindet. Der Aufnahmehohlraum hat ein Sammelbecken, in das Flüssigkeit aus dem Behälter unter dem Einfluss der Schwerkraft abfließen kann. Ferner ist eine Entlüftungsrohranordnung vorgesehen, die ein mit der Atmosphäre oder einer Gasquelle verbindbares Einlassende hat, sich von dem Basiselement durch den Aufnahmehohlraum erstreckt und ein innerhalb des Behälters positionierbares Entlüftungsende aufweist. Durch einen Abschnitt des Basiselements erstreckt sich ein Kanal, der ein Einlassende und ein Auslassende hat, wobei das Einlassende mit dem Sammelbecken verbunden ist, wodurch durch das Einlassende Flüssigkeit aus dem Sammelbecken in den Kanal abfließen kann. Mit dem Auslassende des Kanals ist ein Sensor verbunden, der einen Fluiddurchgang hat und misst, wenn der Flüssigkeitsstrom durch den Kanal aus dem Behälter aufhört und darauf Gas aus dem Behälter folgt, das in den Sensor eintritt. Mit dem Fluiddurchgang durch den Sensor ist eine Flüssigkeitsleitung für die Aufnahme von Flüssigkeit verbunden, die durch den Sensor hindurchgeht. Der Kanal ist mit einem positiven Winkel bezogen auf die Achse des Aufnahmehohlraums angeordnet.
Kürzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Flüssigkeitsabgabe- und Kontrollsystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
2 ist eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht mit weggebrochenen Teilen, die Einzelheiten innerhalb der Vorrichtung von 1 zeigt.
3 ist eine vergrößerte perspektivische teilweise geschnittene Ansicht mit weggebrochenen Teilen ähnlich 2.
4 ist eine perspektivische teilweise geschnittene Ansicht mit weggebrochenen Teilen, die Einzelheiten der Vorrichtung von 2 zeigt.
5 ist eine hauptsächlich schematische Zeichnung eines Abgabesystems gemäß einer Ausführungsform, bei der die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
Ins Einzelne gehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Die vorliegende Erfindung eignet sich für die Abgabe von kontrollierten Substanzen, wie flüssigem Methadon, in einem klinischen Umfeld.
Das in 1 gezeigte Flüssigkeitsabgabe- und Kontrollsystem nach der vorliegenden Erfindung hat ein Basiselement 1.
Wie in 2 gezeigt ist, hat das Basiselement 1 einen Aufnahmehohlraum mit einer vertikalen Achse zum Ausrichten in einer Aufwärtsrichtung.
Der Aufnahmehohlraum 3 ist abdichtend mit einer Mündungsöffnung 20 eines austauschbaren Flüssigkeitsbehälters, wie einer Flasche 2 verbindbar.
Wenn, wie in 1 und 2 gezeigt ist, der austauschbare Flüssigkeitsbehälter 2 mit dem Aufnahmehohlraum 3 verbunden ist, befindet sich der Flüssigkeitsbehälter 2 in einer auf dem Kopf stehenden Position für einen Ablauf von Flüssigkeit aus dem Behälter 2 durch die Mündungsöffnung 20 in den Aufnahmehohlraum 3.
Bei bevorzugten Ausgestaltungen ist das Basiselement 1 nicht fest an irgendeiner Oberfläche oder einem Aufbau angebracht, so dass es neu ausgerichtet und an der Flasche 2 in einer aufrechten vertikalen Position angebracht und dann auf den Kopf gestellt werden kann.
Bei der gezeigten Ausgestaltung sorgt eine Beilagscheibe 4 für eine Flüssigkeitsabdichtung zwischen der Öffnung der Flasche 2 und dem Aufnahmehohlraum 3.
Wie ebenfalls aus 2 zu sehen ist, hat der Behälter 2 eine mit Gewinde versehene Mündungsöffnung 20 für eine abdichtende Eingriffsverbindung mit entsprechenden Gewindegängen des Aufnahmehohlraums 3.
Wie weiterhin aus 2 zu sehen ist, hat der Aufnahmehohlraum 3 ein Sammelbecken 22, in dem Flüssigkeit aus dem Behälter unter dem Einfluss der Schwerkraft abfließen kann.
Von dem Basiselement 1 erstreckt sich durch den Aufnahmehohlraum 3 eine Entlüftungsrohranordnung 5. Bei bevorzugten Ausgestaltungen ist ein Rückschlagventil 8 an einem Entlüftungsende der Entlüftungsrohranordnung 5 für eine Positionierung innerhalb des Behälters 2 vorgesehen. Das Rückschlagventil 8 sorgt für einen Einwegstrom von Gas aus der Entlüftungsrohranordnung 5 und verhindert den Eintritt von Flüssigkeit in die Entlüftungsrohranordnung 5.
Die Entlüftungsrohranordnung 5 ermöglicht es, dass Luft oder ein anderes Gas in den Behälter 2 eintritt, um die Flüssigkeit zu ersetzten, die aus ihm durch das Basiselement 1 abgezogen wird. Das Rückschlagventil 8 verhindert einen Flüssigkeitsstrom in die Entlüftungsrohranordnung 5.
Bei den gezeigten Ausgestaltungen erstreckt sich die Entlüftungsrohranordnung 5 im Wesentlichen koaxial durch das Sammelbecken 22.
Bei bevorzugten Ausgestaltungen hat die Entlüftungsrohranordnung 5 einen Standrohrteil 6 mit einem oberen Ende 6a und einem unteren Ende 6b, was in 4 gezeigt ist. Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Standrohr 6 im Wesentlichen starr. Das untere Ende 6b des Standrohrs 6 ist mit einer Gasleitung 19 mit dem Basiselement 1 verbunden. Die Gasleitung 19 ist mit der Atmosphäre oder einer Gasquelle verbindbar.
2 zeigt gestrichelt die Gasleitung 19 in dem Basiselement 1, die das untere Ende des Standrohrs 6 mit der Atmosphäre oder einer Gasquelle verbindet. Bei der gezeigten Ausgestaltung erfolgt die Verbindung mittels eines Gasrohranschlussstücks 26.
Die Entlüftungsrohranordnung 5 hat ferner einen nachgiebigen Rohrabschnitt 7 mit einem oberen Ende 7a und einem unteren Ende 7b.
Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform werden Schlauchklemmen 9 zum Befestigen des oberen Endes 6a des Standrohrs 6 an dem unteren Ende 7b des nachgiebigen Rohrabschnitts 7 sowie zum Befestigen des Rückschlagventils 8 am oberen Ende 7a des nachgiebigen Rohrabschnitts 7 verwendet.
Bei der gezeigten Ausführungsform hat das Basiselement 1 einen oberen Basisabschnitt 10 und einen unteren Basisabschnitt 11. Siehe 3. Der obere Basisabschnitt 10 und der untere Basisabschnitt 11 werden durch geeignete Einrichtungen, wie beispielsweise Schrauben (nicht gezeigt) zusammengehalten. Der obere Basisabschnitt 10 weist den Aufnahmehohlraum 3 sowie einen Kanal 12 auf, der sich durch den oberen Abschnitt 10 des Basiselements 1 erstreckt. Der Kanal 12 hat ein Einlassende 12a und ein Auslassende 12b. Das Einlassende 12a ist mit dem Sammelbecken 22 verbunden und ermöglicht es, dass Flüssigkeit aus dem Sammelbecken 22 durch es in den Kanal 12 aus dem Behälter 2 abfließen kann.
Gemäß 3 und 4 ist ein Sensor 16 vorgesehen, der einen Fluiddurchgang 28 aufweist, der mit dem Auslassende 12b des Kanals 12 verbunden ist.
Der Sensor 16 stellt fest, wann ein Flüssigkeitsstrom durch den Kanal 12 durch den Behälter 2 aufhört und wann auf den Flüssigkeitsstrom Luft oder Gas aus dem Behälter folgt und in den Sensor durch den Kanal 12 eintritt. Der Sensor 16 kann eine optische Vorrichtung oder irgendeine andere geeignete Vorrichtung in Durchstrombauweise zum Erfassen einer Änderung von einem Flüssigkeitsstrom zu Gas sein. Bei der gezeigten Ausführungsform hat der Sensor ein vertikales Sichtrohr, das von dem Fluiddurchgang gebildet wird.
Bei bevorzugten Ausgestaltungen bildet der Kanal 12 einen positiven Winkel bezogen auf die Achse des Aufnahmehohlraums 3, vorzugsweise einen Winkel zwischen etwa 5° und etwa 50°, besonders bevorzugt mit einem Winkel zwischen 20° und etwa 30° und bei der gezeigten Ausgestaltung mit einem Winkel von etwa 25,7°.
Wie in 2, 3 und 4 gezeigt ist, ist in dem unteren Basiselement 11 ein Sensor 16 angeordnet. Wie in 4 deutlich gezeigt ist, erstreckt sich das Standrohr 6 von dem unteren Basisabschnitt 11 durch den oberen Basisabschnitt 10.
Der untere Basisabschnitt 11 hat weiterhin eine Flüssigkeitsleitung 17 zum Leiten von Flüssigkeit zu einem Flüssigkeitsspender, der mit einem Flüssigkeitsrohranschlussstück 18 verbindbar ist.
4 zeigt auch einen Teil einer Gasleitung 19. Wie in 2 gezeigt ist, ist die Gasleitung 19 mit dem Gasrohranschlussstück 26 verbunden.
Der Sensor 16 hat einen Sensorausgang 24, der mit einer Pumpe 30 verbunden ist, um die Pumpe 30 abzuschalten, wenn Luft in dem Fluiddurchgang 28 von dem Sensor 16 festgestellt wird. Die Pumpe 30 ist mit einem Flüssigkeitsrohranschlussstück 18 über eine Leitung 32 verbunden, was in 5 gezeigt ist. Die Pumpe 30 ist auch mit einer Abgabedüse 34 durch eine Leitung 36 zum Abgeben des flüssigen Materials verbunden. 5 zeigt auch eine Entlüftungsleitung 38, die mit dem in 2 gezeigten Gasrohranschlussstück 26 verbunden ist. Die Leitung 38 kann mit der Atmosphäre oder mit einer Gasquelle verbunden sein.
Der obere Abschnitt 10 des Basiselements 1 hat Hohlräume für die Aufnahme einer Beilagscheibendichtung 4 sowie von Dichtungen 13 und 14, wie es in 3 gezeigt ist.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung bereit, die es ermöglicht, den Inhalt eines Behälters, beispielsweise einer Flasche 2, vollständig zu entleeren und ein Signal zur Unterbrechung der Flüssigkeitsabgabe zu geben, ehe Luft in die Pumpe 30 eingeführt und die Pumpe ihren Wirkdruck verliert. Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ermöglicht es, den Inhalt jeder Flasche gesondert nachzuweisen.
Die vorliegende Erfindung sorgt durch eine automatische Erfassung auch für eine Überwachung der Flüssigkeitsmenge, die in einer Teildosis zum Zeitpunkt des Abschaltens abgegeben wird. Dies beseitigt die Notwendigkeit, dass eine Bedienungsperson diese Teildosis wiegt und berechnet, da das System in der Lage ist, die vorgeschriebene Dosis zu vervollständigen, nachdem die leere Flasche durch eine volle ausgetauscht worden ist.
Die vorliegende Erfindung verbessert somit das herkömmliche Verfahren der kontrollierten Abgabe von Flüssigkeitssubstanzen beträchtlich, indem verbesserte Materialhandhabungsfähigkeiten und eine automatische Flüssigkeitserfassung bereitgestellt werden, um eine automatische Überwachung und Steuerung der verwendeten Flüssigkeitsvolumina zu bieten.
Obwohl viele Modifizierungen, Variationen und Änderungen im Einzelnen bei der beschriebenen Ausführungsform vorgenommen werden können, soll alles, was vorstehend beschrieben und in den beiliegenden Zeichnungen gezeigt wird, als veranschaulichend und nicht als beschränkend angesehen werden.

Claims

Flüssigkeitsspender und Steuersystem – mit einem Basisteil (1), das einen Aufnahmehohlraum (3) mit einer Achse für eine Ausrichtung in eine Richtung nach oben hat, wobei der Aufnahmehohlraum (3) abdichtend mit einer Auslassöffnung (20) eines austauschbaren Flüssigkeitsbehälters (2) zusammenpassbar ist, der sich, wenn er in den Aufnahmehohlraum (3) eingepasst ist, in einer Stellung auf dem Kopf für den Abfluss von Flüssigkeit durch die Auslassöffnung (20) in den Aufnahmehohlraum (3) befindet, – wobei der Aufnahmehohlraum (3) ein Sammelbecken (22) aufweist, in das Flüssigkeit aus dem Behälter (2) durch Schwerkraft abfließen kann, – mit einer Entlüftungsrohranordnung (5), die ein Aufnahmeende hat, das mit der Atmosphäre oder einer Gasquelle verbindbar ist, und – mit einem Kanal (12), der sich durch einen Abschnitt des Basisteils (1) erstreckt und ein Einlassende (12a) sowie ein Auslassende (12b) hat, wobei durch das mit dem Sammelbehälter (22) verbundene Einlassende (12a) Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter (22) in den Kanal (12) fließen kann, gekennzeichnet – durch einen Sensor (16), der einen durch ihn hindurchgehenden Fluidweg (28) aufweist, der mit dem Auslassende (12b) des Kanals (12) verbunden ist, wobei der Sensor (16) feststellt, wann der Flüssigkeitsstrom durch den Kanal (12) aus dem Behälter (2) aufhört und worauf Gas aus dem Behälter (2) folgt, das in den Sensor (16) eintritt, – durch eine Flüssigkeitsleitung (17), die mit dem Fluidweg (28) des Sensors (16) für die Aufnahme von Flüssigkeit verbunden ist, die durch den Sensor (16) hindurchgeht, – wobei die Entlüftungsrohranordnung (5) sich von dem Basisteil (1) aus durch den Aufnahmehohlraum (3) erstreckt und ein Entlüftungsende für ein Positionieren innerhalb des Behälters (2) aufweist, und – wobei der Kanal (12) mit einem Winkel bezogen auf die Achse des Aufnahmehohlraums (3) angeordnet ist, der größer ist als Null.
System nach Anspruch 1, bei welchem der Behälter (2) eine Flasche mit einer ein Gewinde aufweisenden Auslassöffnung (20) ist und der Aufnahmehohlraum (3) passende Gewindegänge für einen abdichtenden Eingriff mit der Auslassöffnung (20) hat.
System nach Anspruch 1, bei welchem das Entlüftungsende der Entlüftungsrohranordnung (5) ein Rückschlagventil (8) für einen Einwegstrom von Gas aus der Entlüftungsrohranordnung (5) heraus zur Verhinderung des Eintretens von Flüssigkeit in die Entlüftungsrohranordnung (5) aufweist.
System nach Anspruch 1, bei welchem die Entlüftungsrohranordnung (5) sich durch den Sammelbehälter (22) erstreckt.
System nach Anspruch 4, bei welchem sich die Entlüftungsrohranordnung (5) im wesentlichen koaxial durch den Sammelbehälter (22) erstreckt.
System nach Anspruch 3, bei welchem die Entlüftungsrohranordnung (5) einen Standrohrabschnitt (6) mit einem oberen und einem unteren Ende (6a, 6b) hat, wobei das untere Ende (6b) mit einer Gasleitung (19) in dem Basisteil (1) verbunden ist, die an die Atmosphäre oder die Gasquelle anschließbar ist, wobei das obere Ende (6a) des Standrohrabschnitts (6) mit einem unteren Ende (7a) eines Federrohrabschnitts (7) der Entlüftungsrohranordnung (5) verbunden ist, wobei der Federrohrabschnitt (7) ein oberes Ende (7b) hat, das mit dem Rückschlagventil (8) verbunden ist.
System nach Anspruch 6, bei welchem der Standrohrabschnitt (6) im wesentlichen starr ist.
System nach Anspruch 7, bei welchem das Basisteil (1) einen oberen und einen unteren Basisabschnitt (10, 11) aufweist, wobei der obere Basisabschnitt (10) den Aufnahmeraum (3) und den Kanal (12) aufweist, während der untere Basisabschnitt (11) den in ihm angeordneten Sensor (16) und den Standrohrabschnitt (6) aufweist, der sich von dem unteren Basisabschnitt (11) durch den oberen Basisabschnitt (10) erstreckt, und der untere Basisabschnitt (11) weiterhin die Flüssigkeitsleitung (17) zum Führen von Flüssigkeit zu einem Flüssigkeitsspender und der untere Basisabschnitt (11) weiterhin die Gasleitung (19) aufweist.
System nach Anspruch 1, bei welchem der Winkel zwischen etwa 5° und etwa 45° liegt.
System nach Anspruch 9, bei welchem der Winkel zwischen etwa 20° und etwa 30° liegt.
System nach Anspruch 8, bei welchem das untere Basiselement (11) weiterhin einen mit der Flüssigkeitsleitung (17) verbundenen Flüssigkeitsrohranschluss (18) und einen mit der Gasleitung (19) verbundenen Gasrohranschluss (26) aufweist.
System nach Anspruch 11, bei welchem der Flüssigkeitsrohranschluss (18) mit einer Pumpe (30) verbunden ist, die ihrerseits mit einem Abgaberohrstutzen (34) zum Spenden der Flüssigkeit verbunden ist.