DE7146904U

DE7146904U - Tropfkammer fuer einen intravenoes infusionsapparat

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Publication number: DE7146904U
Application number: DE19717146904
Authority: DE
Original assignee: Green Cross Corp Japan
Current assignee: Mitsubishi Tanabe Pharma Corp
Priority date: 1970-12-14
Filing date: 1971-12-13
Publication date: 1973-03-01
Also published as: DE2161828A1; IT951712B

Description

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DlpL-lng. R. BEETZ «en. «-^

Dlpl-Ing. K. LAMPRECHT

Dr.-Ing. R. B E E T Z Jr.
8Μ0ηοΙι.η22, Steinedorfrfr. 10 81-18.002H-TpBIc (0 71 46 904.0) 1Q, AUfl. 1372

/Tropfkammer für einen Intravenös= Infusionsapparat^*

Die Neuerung bezieht sich auf eine Tropfkammer für einen Intravenös-Infusionsapparat mit einem Rohr, dessen oberes bzw. unteres Ende durch einen Einlaß- bzw. Auslaßöffnungsteil hermetisch abgeschlossen int, und einem innerhalb des durch das Rohr und die Einlaß- und Auslaßöffnungsteile gebildeten Kamir«rraumes angeordneten Schwimmerventilktfftper bzw. -Verschlußkörper, der einen dünnen Film aufweist, dessen Größe zum Abdecken des einen Ventilsitz darstellenden Auslaeendes der Ausiafiöffnung ausreicht, jedse« kleiner als der IsnsRdureianesser des Rohres ist, wobei das Auslaßende der Auslaßöffnung in den Kammerraum vorragt und eine zur Rohrachse praktisch senkrechte Endoberfläche aufweist und sich zwischen der Auslaßöffnung und dem Rohr ein die beim Ausfluß der Infusionslösung verbleibende Restlösung enthaltender Totraum befindet.

Die positive Druckinfusion oder Bluttransfusion wird bisweilen zur Beschleunigung des Ersatzes eines Volumenverlustes von Zirkulationsflüssigkeit insbesondere tiε Unfallhilfe praktiziert. Wenn nun die Lösung im Vorratsbehälter versiegt und aufhört nachaufließen, kann Luft der Lösung nachfolgen und eine Luftembolie beim Patienten bzw. Empfänger verursachen, wenn nicht die Infusionsleitung bzw. der Einlaßschlauch rechtzeitig abgesperrt wird.

Zur Verhinderung solcher Unfälle wurde die Einschaltung einer Tropfkammer (in die Verbindungsleitung zur Kanüle¹» vorgeschlagen, bei der ein kugelförmiger oder

konischer Sohwlmmer-Ventilkörper in einen als Ventilsitz wirkenden, trichterförmig ausgebildeten Boden der Kammer einpaßt« an den sich die Auslaßöffnung anschließt. Dieser Schwimmer*Ventllkörper soll den Abschluß des Kammerauslasses gewährleisten, wenn die Lösung innerhalb der Kammer versiegt und zu fließen aufhört. Diese Art von Verschlußkörper arbeitet zufriedenstellend, soweit der Kontakt und die Adhäsion beider Verschlußteile es zulassen.

Der Schwimmer-Ventilkörper und der trichterförmige Boden müssen daher mechanisch sehr genau hergestellt und gut überarbeitet werden, damit ein sicherer Abschluß durch den Kontakt dieser beiden festen Teile erreicht wird. Andernfalls kann leicht Luft durch Undichtigkeiten hindurchtreten und der Flüssigkeit nachfolgen, da das üblicherweise für diese Art von Infusionsapparat verwendete Material eine wasserabstoßende Oberfläche besitzt und die Flüssigkeit selbst aufgrund ihrer Oberflächenspannung fcu einem Kontakt tendiert. Die Herstellung von Infusionsapparaten dieser Art erfordert daher eine sehr genaue Nacharbeitung der entsprechenden Teile für einen luftdichten Abschluß zwischen dem Ventilkörper und dem trichterförmigen *■ Boden. Eine solche Fertigung erhöht die Kosten, und eine solche Tropfkammer ist mithin als Einweg-Tropfkammer (für nur einmaligen Gebrauch) zu teuer.

Es ist außerdem eine-Tropfkammer der eingangs genannten Art bekannt (US-PS 3 216 419), bei der der Sehwimmer-Ventllkörper aus einem sehr dünnen, flexiblen Film besteht, der von einem Ring aus festerem Material umgeben ist. Beim Auslaufen der Infusionslösung aus dem Kammerraum soll der flexible Film etwas In das Auslaßende der Auslaßöffnung hineingesaugt, also elastisch verformt werden und sieh direkt

an den Rand der Öffnung anlegen, während für den festeren Einfassungsr-ing ein© nach innen vorspringende Stufe des Rohres als Auflagefläche vorgesehen ist. Abgesehen von dem besonderen Herstellungsaufwand des mit dem festen Ring einzufassenden flexiblen Films und des mit der Stufe zu versehenden Rohres ergibt sich auch bei dieser Tropfkammer noch die Notwendigkeit einer genauen Überarbeitung des als Ventilsitz dienenden Randes des Auslaßendes, um eine sichere Abdichtung zu erzielen, weil bei Unebenheiten des Randes zwischen diesem und dem flexiblen Film, der hier direkt anliegen soll, noch Leckverluste und damit ein Nachfolgen von Luft nach Ausfluß der Lösung auftreten können.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Tropfkammer so Ssu.zubilden, daß gelegentlich einer positiven Druckinfusion Unfälle durch Luftembolle sicher vermieden werden, die Herstellungsanforderungen hinsichtlich des Schwimmer-Ventilkörpers, <2^s Rohres und der Auslaßöffnung aber gleichzeitig im Vergleich mit der bekannten Tropfkammer verringert sind.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß der den Schwimmer-Ventlikörper bildende Film aus einem wasserabstoßenden Material mit einem spezifischen Gewicht von weniger als 1 besteht und zumindest die lästere Oberfläche des Rohres sowie zumindest der in den Kammerraum vorragende Teil der AuslaßSffnung mit dem Auslaßende aus einem wasserabstoßenden Material bestehen, das In Verbindung mit dem Material des Films dem hermetischen Abschluß des Auslaßendes durch den FiIn unter Ausbildung einer aus der Restlösung in Totraum bestellenden Lösungszwischensehicht dtent.

Eine solche Tropfkammer erfordert keine genaue Nacharbeitung der Schließorgane, da der Abfluß gegenüber nachdringender Luft durch einen Fest-Flüssig-Kontakt erreicht wird. Die gemäß der Neuerung vorgesehene Tropfkammer ist schließlich einfach und billig.

Es folgen mehr ins einzelne gehende Erläuterungen der Neuerung anhand der Zeichnung, die in der einzigen Figur einen senkrechten Schnitt durch eine Ausführungsform einer neuerungsgemäßen Tropfkammer mit Zubehör zeigt.

In der Zeichnung sieht man eine Flasche 1 mit einer Lösung, wie beispielsweise einer Ringer-Lösung, mit einem Gummistopfen 2 und einem Luftein-laßrohr 3, das zusätzlich mit einem Luftfilter 5 und einer Klemme 6 versehen ist; dieser Infusionsapparat umfaßt eine Auslaßnadel K, Verbindungsleitungen oder -schläuche 7 und 13. ein Tropfkammerrohr 8, an dessen einem Ende ein Einlaßdüsenteil 10 mit Düse 9 mit Einlaßöffnung oder Mundstück 9' und an dessen anderem Ende ein Auslaßdüsenteil 12 mit Auslaßdüse oder -öffnung 11 vorgesehen ist, deren Ende mit 11' markiert ist und an die eine intravenöse Kanüle ode¹^ Nadel 15 in dichter Weise angeschlossen ist. Weiter ist in dem durch die vorstehenden Teile gebildeten Strömungsweg eine Schlauchklemme Ik vorgesehen. Das zylindrische Tropfkammerrohr besteht aus einem durchsichtigen und wasserabstoßendem Material wie Polystyrol» Polycarbonat, Acrylharz cder Polyvinylchlorid etc. Wenn das Rohr selbst aus einem mit Wasser benetzbaren Material besteht, muß die innere Oberfläche des Rohres durch entsprechende Beschichtung oder Auskleidung wasserabstoßendgemacht werden.

Ein wesentliches Element der Neuerung ist eine schwimmende Fcheibe (l6 oder l6') in Form eines dünnen Films aus wasserabstoßendem Material mit einem spezifischen Gewicht von weniger als 1, d.h. das spezifisch leichter als Wasser

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ist, wie Polypropylen oder Polyäthylen. Die Abmessungen der Scheibe bzw. des Films l6 sind geringer als der Innendurchmesser des Tropfkammerrohres 8, aber ausreichend, um das Ende 11' der Auslaßöffnung 11 abzuschließen. Diese Scheibe ist innerhalb der Tropfkammer untergebracht. Obgleich dieser Schwimmer-Ventlikörper irgendeine Form haben kann, solange er den erwähnten Erfordernissen genügt, wird eine Scheibenform bevorzugt, wie sie in der Figur gezeigt ist.

Während des Betriebes bleibt der Flüssigkeitsspiegel bei angemessener Verwendung auf einer mittleren Höhe (wie a) der Tropfkammer, wobei Lösungstropfen kontinuierlich über die Verbindungsleitung 7 nachgeliefert werden und auf die Scheibe fallen, die auf der Oberfläche der Lösung in der Kammer schwimmt und die Tropfen aufgrund ihrer wasserabstoßenden Beschaffenheit zum Rande drängt. Wenn die Lösung in der Flasche 1 verbraucht 1st, tropft keine Lösung mehr nach, Luft tritt von oben her ein, und der Flüssigkeits spiegel in der Tropfkammer sinkt mnter Mitnahme der Schwimmer-Scheibe ab. Da nun die Auslaßdüse bzw. -öffnung 11 unter Bildung eines Totraumes b zwischen Düsenteil und Rohr in die Tropfkammer hineinragt, bleibt die Lösung (beim End punkt der Absenkung des Flüssigkeitsspiegel in diesem Totraum und erhebt sich infolge der wasserabstoßenden Wir kung der Düsenoberfläche über den Rand des Auslaßdüsenendes 11', während die Scheibe weiterhin auf ihrer Oberfläche schwirap.t.

Die Scheibe steht mithin mit dem Ende 11' der Auslaßdüse über eine Lösungszwischenschicht in Verbindung, so daß ein völlig sicherer und luftdichter Kontakt erreicht wird, der keine Leckverluste von Luft zuläßt, selbst wenn die Abschlußfläche des Düsenendes etwas gegenüber der Rohrachse geneigt oder irregulär geschnitten ist. In Zusammenwirkung

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mit obigem Effekt dient der negative Druck bzw. Sog der Flüssigkeitssäule einem dichten Abschluß des Auslasses durch die dünne Scheibe beim Ende der Infusion und damit zur sicheren Verhinderung einer Luftembolie beim Patienten.

Von großer Bedeutung sind dabei Gestalt und Anordnung des Auslaödüsenendes Ii'. Das Ende schneidet praktisch horizontal oder senkrecht zur Achse des Rohres ab und soll zumindest einige Millimeter vorstehen oder vorragen, so daß noch ein Flüssigkeitsspiegel absinkt und das ober? Ende der Auslaßdüse erreicht. Mit anderen Worten soll die Auslaßdüse 11 in den durch Kammerrohr sowie Ein- und Auslaßteile gebildeten Kammerraum zum Zwecke der Bildung eines Totraumes für die Lösung vorragen. Der Auslaß 11 sollte aus einem wasserabstoßenden Material wie Polystyrol, Polycarbonat, Acrylharz oder Polyvinylchlorid hergestellt sein. Die Schwimmer-Scheibe befindet sich im Endstadium des FlUssigkeitsausflusses auf der Oberfläche der Flüssigkeit, die rund um die Auslaßdüse vorsteht; diese Schwimmer-Scheibe berührt mithin die Flüssigkeitsoberfläche über einen gewissen Bereich und nicht die feste DUsenflache. Auf diese Weise wird der Kammerauslaß völlig sicher und ohne Leckgefahr durch Fest-FlUssig-Kontakt abgeschlossen.

Der Insbesondere in Scheibenform vorgesehene dünne Film-Ventilkörper 16 gemäß der Neuerung erfordert keinerlei Überarbeitung. Er ist mithin sehr billig. Der Ausschluß von Luft wird durch den Kontakt des halbfesten dün nen Films mit der Flüssigkeit erreicht und ist so stets völlig korrekt, selbst wenn das obere Ende der Düse bzw. des Auslasses nicht vollständig eben sein sollte. Daraus

ergeben sich sehr geringe Herstellungskosten für die Tropfkammer.

Die Tropfkammer soll (zumindest an ihrer Oberfläche) aus einem Material bestehen, das Wasser abstößt und bei Berührung mit Wasser von diesem nicht befeuchtet bzw. benetzt wird. Der scheibenförmige Ventilkörper kann an der Kammerwand nicht klebenbleiben, sondern verläßt die Wand stets unter der Wirkung des eigenen Gewichts, da die Wandoberfläche Wasser abstößt und die Scheibe ständig auf der PlUssigkeitsoberflache verbleibt.

Claims

- 8 Schutzansprüche

1. Tropfkammer für einen Intravenös-Infuslonsapparat mit einem Rohr, dessen oberes bzw. unteres Ende durch einen Einlaß- bzw. Auslaßöffnungsteil hermetisch abgeschlossen ist, und einem innerhalb des durch das Rohr UBQ die Einlaß- und Auslaßöffnungsteile gebildeten Kammerraumes angeordneten Schwimmer-Ventilkörper bzw. -verschlußkörper, der einen dünnen Film aufweist, dessen Größe zum Abdecken des einen Ventilsitz darstellenden Auslaßendes der Auslaßöffnung ausreiche, jedoch kleiner als der Innendurchmesser des Rohres ist, wobei das Auslaßende der Auslaßöffnung in den Kammerraum vorragt und eine zur Rohrachse praktisch senkrechte Endoberfläche aufweist und srtch zwischen der Auslaßöffnung und dem Rohr ein die beim Ausfluß der Infusionslösung verbleibende Restlösung enthaltender Totraum befindet, dadurch gekennzeichnet, daß der den Schwimmer-Ventilkörper bildende Film (16) aus einem wasserabstoßenden Material mit einem spezifischen Gewicht von weniger als 1 besteht und zumindest die innere Oberfläche des Rohres (8) sowie zumindest der in den Kammerraum vorragende Teil der Auslaßöffnung (11) mit dem Auslaßende (11^T) aus einem wasserabstoßenden Material bestehen, das in Verbindung mit dem Material des Films (l6) dem hermetischen Abschluß des Auslaßendes (H¹) durch den Film (16) unter Ausbildung einer aus der Restlösung im Totraun bestehenden Ldsungszwischenschicht dient.

2. Tropfkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dünne Film (16) scheibenförmig ist.

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3· Tropfkammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dünne Film (l6) aus Polypropylen oder Polyäthylen besteht.

4. Tropfkammer nach Anspruch ], dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (8) aus Polystyrol, Polycarbonat, Acrylharz oder Polyvinylchlorid besteht,

5. Tropfkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (11) mit dem Auslaßende (H') innerhalb des Kammerraumes aus Polystyrol, Polycarbonat, Acrylharz oder Polyvinylchlorid besteht.