DK152257B - Anordning til udtagning af vaeske fra en beholder - Google Patents

Description

DK 152257 B

Den foreliggende opfindelse angår en anordning til udtagning af væske fra en med en nedadrettet af en prop lukket åbning forsynet beholder ved hjælp af en spids, der har en væskeafgangskanal og en lufttilførselskanal, og som 5 er udformet til gennemstikning af proppen, hvor begge kanaler- efter gennemstikningen af proppen indmunder i beholderen, og hvor lufttilførselskanalen udenfor beholderen er forbundet med en lufttilgangsåbning over en ledning, som indeholder en kontraventil, og væskeafgangskanalen udenfor lo beholderen er forbundet med et væskeudløb over en spærreventil.

Der kendes forskellige typer af. anordninger til udtagning af bestemte mængder fra en beholder, som indeholder en væske. Den mest almindelige form af en sådan anordning 15 er en sædvanlig injektionssprøjte til udtagning af bestemte mængder af en steril opløsning fra en med en prop lukket flaske. I sådanne tilfælde bliver et bestemt luftvolumen sædvanligvis injiceret i flasken med injektionssprøjten for at lette udtagningen af den ønskede opløsningsmængde.

2o Hvis der ikke injiceres luft, udvikler der sig et delvakuum i flasken, hvorved udtagningen af opløsningen bliver meget vanskelig. Indføringen af usteril luft i flasken kan imidlertid forurene den deri indeholdte opløsning og føre til alvorlige medicinske konsekvenser for en patient, som mod-25 tager opløsningen.

Problemerne, som er forbundet med udtagningen af en opløsning fra en beholder, der indeholder en steril opløsning, er alvorligst, når relativt store mængder af opløsningen skal udtages gentagne gange. Dette er f.eks. tilfæl-3o det, når der i hospitalsapoteker tilsættes bestemte injektionsmængder af koncentreret aminophyllin, KCl eller vitaminer til beholdere for intravenøse opløsninger. De koncentrerede tilsætninger bliver leveret i store beholdere, hvorfra de ønskede mængder skal udtages. Overføringen af de for-35 udgivne mængder fra de store beholdere til forskellige flasker bliver gentaget flere gange daglig. Det er derfor i disse tilfælde meget vigtigt, at hver udtagningsproces sker med den mindst mulige forurening af den i den store behol- 2

DK 152257 B

holder værende opløsning.

Der kendes anordninger til ventilering af det indre af en flaske, hvorfra bestemte mængder af en opløsning skal udtages, for at muliggøre indsugning af luft i flasken og 5 dermed udligne trykkene inden i og udenfor flasken. Til fjernelse af uønskede forureninger fra den i flasken indsugede luft kan der findes et filter. Sådanne ventilationsanordninger har generelt en med den omgivende luft i forbindelse stående passage, som fører ind i det indre af flasken, og som lo kun er lukket af et filterelement, såsom en vatprop. Ved sådanne anordninger kan der imidlertid optræde en lækage gennem filterelementet, når flasken til udtagning af opløsningen stilles på hovedet. Lækageproblemet er særlig akut, når flasken i længere tid ophænges med hovedet nedad for 15 gentagen udtagning af opløsningsmængder.

I mange tilfælde er det derfor ønskeligt at have en anordning til aseptisk overføring af bestemte opløsningsmængder fra en stor beholder uden spild af opløsning uafhængigt af beholderens orientering.

2o Fra DE-AS 19 15 204 kendes en anordning af den ind ledningsvis angivne art, hvor kontraventilen over en slange er forbundet med et kapillarrør, som strækker sig gennem proppen i beholderen. En sådan anordning er uheldig derved, at den ikke muliggør en kompakt og fast opbygning.

25 Formålet med den foreliggende opfindelse er at til vejebringe en særlig kompakt anordning, som sammen med kontraventilen kan anbringes direkte på beholderen.

Dette opnås ved en anordning af den indledningsvis angivne art, som ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, 3o at kontraventilen er anbragt flugtende med lufttilførselskanalen i et på spidsen påsat legeme, og at lufttilgangsåbningen er anbragt i legemet under kontraventilen og forsynet med et luftfilter.

Specielle udførelsesformer for anordningen ifølge 35 opfindelsen er angivet i underkravene.

Ved anordningen ifølge opfindelsen sker indføringen af luft såvel under filter- som ventilvirkning for at undgå indføring af forureninger i beholderen, som indeholder 3

DK 152257B

væsken, og en lækage af væsken fra beholderen. Udtagningen af væsken gennem en særskilt ind i beholderens indre førende kanal bevirker passage af luft gennem kontraventilen ind i beholderen. Det nedadtilspidsende ventillegeme er aksialt 5 bevægeligt, så at det som funktion af ændringer af trykforskellen mellem ventilens tilgang og afgang er bevægeligt mellem en åben og en lukket stilling. Udtagningen af væske fra det indre af beholderen bevirker, at trykket i beholderen aftager, hvilket muligvis fører til et tryk ved kontralo ventilens afgang, som er noget mindre end trykket ved kontraventilens tilgang. I dette tilfælde åbner ventillegemet for at slippe luft ind i det indre af beholderen. Delvakuumet i beholderen bliver således udlignet, så at trykket ved kontraventilens afgang igen lukker denne. På denne må-15 de bliver der ved udtagningen af væske indført filtreret luft i beholderen, og kontraventilen forhindrer fuldstændigt en lækage af væske i modsat retning gennem luftvejen.

I tilfælde af fordeling af mange delmængder over et længere tidsrum kan beholderen, som indeholder væsken, an-2o bringes med hovedet nedad for at lette udtagningen af væsken uden lækage. Beholderen kan ophænges i denne stilling, indtil hele dens indhold er udtaget, hvorved manuelt arbejde med beholderen i løbet af en dag bliver væsentligt reduce ret. Hele forløbet er aseptisk og lækagefrit og samtidig 25 meget simpelt.

Spærreventilen ved anordningen ifølge opfindelsen, som regulerer udstrømningen fra beholderen, muliggør en permanent forbindelse af anordningen med beholderen ved gentagen udtagning af bestemte opløsningsmængder. Spærre-3o ventilen bliver efter udtagningen af en bestemt væskemængde blot lukket og igen åbnet for en yderligere udtagningsproces .

Ved anvendelse af en injektionssprøjte er det på simpel måde muligt at udtage en nøjagtigt afmålt væskemæng-35 de fra beholderen, og samtidig suges luft gennem legemet i anordningen ifølge opfindelsen ind i det indre af beholderen.

DK 152257 B.

4

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et perspektivisk billede af en udførelsesform for en anordning udført i over-5 ensstemmelse med den foreliggende opfindel se, fig. 2 et perspektivisk billede af sprøjten og strømningsventilen i udførelsesformen vist i fig. 1, idet billedet viser udtagningen af 1o væske ved hjælp af sprøjten, fig. 3 konstruktionen i fig. 2 under udsprøjtningen af væske fra sprøjten, fig. 4 et lodret delbillede i snit af anordningen vist i fig. 1 efter linien 4-4 i fig. 1 og 15 visende den åbne tilstand af ventilelementet deri og fig. 5 konstruktionen i fig. 4 med ventilelementet i den lukkede tilstand.

På tegningen viser fig. 1-5 en foretrukken udførel-2o sesform ifølge den foreliggende opfindelse, som generelt er betegnet med 10. Udførelsesformen 10 omfatter generelt en beholder 12, et legeme 14, en strømningsventil 16 og en 5

DK 152257 B

sprøjte 18.

Beholderen 12 er vist som en intravenøs flaske 2o, der har en åben ende 22, som er lukket af en prop 24, som holdes på plads ved hjælp af en metalkrave 26. Proppen 24 5 er i starten uperforeret og tjener til at holde en steril opløsning 28 i flasken 2o. Beholderen 12 kan være ophængt for anvendelse i en omvendt stilling ved hjælp af en eftergivende bøjle 3o, der har en ringformet del 32, som med friktion er fastholdt omkring det ydre af beholderen 12, og lo en bøjlestrop 34, der er fastgjort dertil for at indgribe med en fast del (ikke vist), som kan bære beholderen 12.

Legemet 14 omfatter en i hovedsagen cylindrisk del 36, som har en spids 38, der strækker sig aksialt derfra, og en radialt udadrettet afgang 4o. I den samlede tilstand 15 af udførelsesformen lo strækker spidsen 38 sig opad gennem proppen 24 ind i det indre af beholderen lo. Den i hovedsagen cylindriske del 36 er således beliggende direkte udenfor den åbne ende 22 af flasken 2o.

Den indre opbygning af legemet 14 ses bedst i fig.

2o 4 og 5. Legemet 14 kan være dannet af tre i hinanden passende skiveformede elementer 42,44 og 46. Elementet 42 bærer den aksiale spids 38 og den radiale afgang 4o som nævnt ovenfor. Spidsen 38 er forsynet med et par parallelle væskepassager 48 og 5o, som strækker sig nedad gennem 25 spidsen fra åbninger henholdsvis 52 og 54 i nærheden af den ydre ende. Passagen 48 ender i en åbning 56 ved den ne-derste overflade af elementet 42, medens passagen 5o vender radialt udad i elementet 42 og ender i afgangen 4o. Afgangen 4o er en i hovedsagen cylindrisk fremspringende del på 3o overfladen af elementet 42 og kan være forsynet med et antal udvendige ringformede åse 58 til tætning imod åbningen i et slangestykke, som er presset ind over afgangen 4o.

Et nedad tilspidsende kammer 6o er dannet i legemet 14 i det væsentlige ved positionen af elementet 44. Kamme-35 ret 6o omfatter et omvendt konisk hulrum 62, der har et i hovedsagen cylindrisk hulrum 64, som strækker sig ud fra dets spids. Kammmeret 6o er beliggende direkte under åbnin- 6

DK 152257B

’ gen 56 i elementet 42 og er foroven afgrænset af den nedre overflade af dette element. Kammeret 6o indeholder et ventilelement 66, der også er udformet som en omvendt kegle med en cylindrisk del, der strækker sig ud fra dens spids.

5 Ventilelementet 66 er noget mindre end kammeret 6o, hvilket muliggør, at det kan bevæge sig frit i en lodret retning mellem stillingerne i fig. 4 og 5. Den nederste overflade af elementet 42 i nærheden af åbningen 56 er forsynet med et antal relativt små fremspring 68, som holder ventilele-lo mentet 66 i afstand fra den nederste overflade af elementet 42 i tilstanden i fig. 4.

Ventilelementet 66 påvirkes mellem sine to tilstande ved ændringer i trykforskellen lodret gennem kammeret 6o. Ventilelementet 66 er i stillingen i fig. 5, når trykket i 15 passagen 48 er større end trykket i det cylindriske hulrum 64 i kammeret 6o. Den koniske del af ventilelementet 66 tætner da mod overfladen af det koniske hulrum 62 for at forhindre den nedadrettede passage af luft eller andet fluid gennem kammeret 6o. Trykforskellen over kammeret 6o og 2o vægten af elementet 66 forårsager, at en nedadrettet tætningskraft udøves på det koniske hulrum 62 af elementet 66.

Når trykket i passagen 48 aftager, nås imidlertid et punkt, hvor trykket i det cylindriske hulrum 64 overstiger trykket i passagen 48 med en størrelse, der i det mindste er stor 25 nok til at overvinde den nedadrettede tyngdekraft på ventilelementet 66. På dette tidspunkt påvirkes ventilelementet * 66 til tilstanden i fig. 4, i hvilken det er åbent for den opadrettede luftpassage gennem kammeret 6o. Fremspringene 68 holder ventilelementet 66 i en tilstrækkelig afstand 3o fra den øverste ende af kammeret i denne tilstand til at tillade luft at strømme frit omkring ventilelementet 66 til passagen 48. Ventilelementet 66 er ekstremt følsomt for ændringer i trykforskellen lodret gennem kammeret 6o på grund af den lave vægt af ventilelementet 66 og dettes re-35 lativt store overfladeareal. Dette gælder særlig med hensyn til nedadrettet bevægelse af elementet 66 på grund af den store cirkulære øverste overflade af elementet 66, men 7

DK 152257 B

' det gælder også i betydelig grad med hensyn til opadrettét bevægelse af elementet. Den opadrettede bevægelse af elementet 66 er således ikke nævneværdigt hindret af vægten af dette element, men elementet bevæger sig let nedad til 5 tilstanden i fig. 5, selv når trykket i hulrummet 64 bliver lidt større end trykket i passagen 48.

En filtreringsmembran lo kan være indlagt mellem en nedadrettet ringformet del 72 åf elementet 44 og omkredsen af en udsparing 74 i den øverste overflade af skiveelemen-lo tet 46. En lufttilgang 76 er således dannet mellem elementerne 44 og 46 for passagen af luft opad gennem et antal lodrette åbninger 78, gennem filtreringsmembranerne lo og ind i det cylindriske hulrum 64 i kammeret 6o. Filtreringsmembranen lo kan være et standardmilliporefilter.

15 Legemet 14 kan være udført af et egnet plast- eller andet materiale, som er foreneligt med opløsningen, der skal overføres, og elementerne 42,44 og 46 kan være limet eller på anden måde forbundet med hinanden i en tætnende forbindelse, således at kammeret 6o kun er åbent ved åbnin-2o gen 56 og bunden af det koniske hulrum 62,og lufttilgangen 76 er kun åben til atmosfæren gennem åbningerne 78.

Strømningsventilen 16 er en tovejsstophane med tre fluidindgange 8o,82 og 84. Indgangen 8o står i forbindelse med afgangen 4o gennem et stykke bøjelig slange 86, som er 25 i indgrebsforbindelse med de tætnende åse 58. Stophanen 16 er aktiverbar mellem to tilstande ved drejning af et håndtag 88, som vist i fig. 1,2 og 3. I stillingen i fig. 1 er indgangen 8o afspærret, medens der er forbindelse mellem indgangene 82 og 84. I stillingen i fig. 2 er der fluidforbin-3o delse mellem indgangen 8o og indgangen 82. Indgangen 84 er så lukket.

Sprøjten 18 er forsynet med en afgang 9o, der har en tilspidsende form, som kan bringes ind i tætnende pasforbindelse med den på anden måde tilspidsende boring i ind-35 gangen 82. Sprøjten 18 kan således forbindes med og adskilles fra indgangen 82 i stophanen 16. Sprøjten 18 er i nærheden af den øverste ende af cylinderen 92 forsynet med et 8 '

DK 152257B

par i aksial afstand liggende flanger 94 og ved den øverste ende af sit dykkerstempel 96 forsynet med en tommelfingerring 98. Sprøjten 18 kan således let betjenes af en operatør, som indsætter sin tommelfinger i ringen 98 og 5 de første to fingre på samme hånd på hver sin side af cylinderen 92 mellem flangerne 94. Tommelfingerringen 98 og flangerne 94 tillader operatøren at påvirke dykkerstemplet 96 i den ene eller den anden aksiale retning med en enkelt hånd.

lo Ved anvendelsen skal det ovenfor beskrevne system først samles af sine forskellige komponenter. Proppen 24 i beholderen 12 er til at begynde med uperforeret og opretholder steriliteten af indholdet i beholderen 12, før det skal bruges. Legemet 14, slangen 86 og stophanen 16 15 kan være pakket sammen i en i forvejen samlet tilstand. Sprøjten 18 kan ligge i samme pakning eller være pakket separat. Hver af disse komponenter er indrettet til at bortkastes, hvilket eliminerer behovet for gensterilisering og reducerer betydeligt risikoen for forurening af 2o opløsningen, som skal overføres. Legemet 14 og beholderen 12 forbindes ved manuelt at presse spidsen 38 på legemet 14 gennem proppen 24. Passagerne 48 og 5o bliver således sat i forbindelse med det indre af beholderen 12 gennem åbningerne 52 og 54. Denne operation udføres typisk i et 25 hospitalsapotek tidligt på dagen for overføring og indgivelse af alikvoter af opløsningen 28 i løbet af dagen. Beholderen 12 kan så hænges op i omvendt stilling med .bøjlen 3o for at lette overføring af hele dens indhold. På dette tidspunkt er stophanen 16 i stillingen vist i fig. 1, 3o hvor indgangen 8o er afspærret for at forhindre strømning af opløsningen fra beholderen.

Når man ønsker at udtage en alikvot af opløsningen fra beholderen 12, forbindes sprøjten 18 til indgangen 82 på stophanen 16,og håndtaget 88 på stophanen drejes modsat 35 urviserens retning til stillingen i fig. 2. Det ønskede rumfang af opløsningen 28 kan derpå udtages ved bevægelse af dykkerstemplet 96 i retningen angivet i fig. 2. Dette 9

DK 152257B

bevirker, at opløsningen 28 suges' gennem passagen 5o i legemet 14, gennem slangen 86 og ind i sprøjten 18. Samtidig reduceres trykket i beholderen 12 ved fjernelsen af væske derfra. Trykket i passagen 48 ved åbningen 56 direkte 5 over kammeret 6o bliver således reduceret til en værdi under atmosfæretrykket i det cylindriske hulrum 64. Det større tryk i det cylindriske hulrum 64 bringer således ventilelementet 66 til at hæves opad fra overfladen af det koniske hulrum 62 til stillingen i fig. 4 for at åbne ventilen lo dannet derved og tillade luft at passere opad gennem kammeret 6o til det indre af beholderen 12. Fremspringene 68 på den nederste overflade af elementet 42 tjener til at holde ventilelementet 66 i afstand fra elementet 42 i denne tilstand for at tilvejebringe den optimale vej for luft gennem 15 kammeret 6o. Luften skader ikke steriliteten af opløsningen 28, da den tidligere er blevet suget gennem filtreringsmembranen 7o for fjernelse af eventuelle forurenende partikler. Efter udtrækning af det ønskede volumen af opløsningen 28 ved hjælp af sprøjten 18 kan stophaneindgangen 8o af-2o spærres ved drejning af håndtaget 88 i urviserens retning som vist i fig. 3. Strømmen af fluid gennem passagen 5o fra beholderen 12 bliver således standset, og væskevolumenet i beholderen bliver konstant. Trykket i beholderen 12 bliver således udlignet i vid udstrækning med atmosfære-25 trykket, hvilket bevirker, at trykket i passagen 48 ved åbningen 56 bliver i det væsentlige lig med atmosfæretrykket i det cylindriske hulrum 64. Den opadrettede kraft på ventilelementet 66, som forårsages af trykforskellen over kammeret 6o, bliver således fjernet og bevirker, at ventil-3o elementet 66 falder fra den åbne tilstand i fig. 4 til den lukkede tilstand i fig. 5. Strømmen af yderligere luft gennem kammeret 6o forhindres, når beholderen 12 igen er blevet tætnet mod atmosfæren. Ingen værdi af fluidtryk i passagen 48 kan bevirke den nedadrettede lækage af fluid gen-35 nem kammeret 6o, fordi enhver forøgelse i trykket kun presser ventilelementet mere sikkert mod ventilsædet dannet af det koniske hulrum 66, hvilket forhindrer en sådan fluidstrøm» Den foreliggende opfindelse muliggør også, at parti»

DK 152257B

lo • alvakuumet dannet i beholderen 12 ved udtagningen af fluid derfra aflastes automatisk af legemet 14, men eliminerer fuldstændigt muligheden for fluidlækage fra beholderen. Samtidig holdes indholdet i beholderen 12 i den ønskede 5 sterile tilstand ved filtreringen af luften, som tillades at træde ind i beholderen.

Når det ønskede opløsningsrumfang er blevet suget ind i sprøjten 18,og stophanen er blevet anbragt i stillingen i fig. 3, kan indholdet af sprøjten udstødes fra indlo gangen 84 i stophanen 16 ved nedtrykning af dykkerstempiet 96. Et stykke steril slange eller en injektionsnål kan forbindes med indgangen 84 for at føre opløsningen til en delvis fyldt dråbe-flaske eller anden beholder. Alternativt kan sprøjten 18 fjernes fra stophanen 16 og forsynes med en 15 standardkanyle, der har en pasning for direkte indsprøjtning i en dråbe-beholder.

Den ovenfor angivne procedure ved udtagning af en enkelt alikvot af opløsning fra beholderen 12 kan gentages over et tidsrum, indtil indholdet af beholderen 12 er ble-2o vet brugt. Hele udførelsesformen lo kan derpå kastes bort, og en ny samles af et sæt sterile komponenter indbefattende en ny beholder 12, Til dette formål er de forskellige komponenter ifølge den foreliggende opfindelse udformet således, at de kan fremstilles let og billigt af et hvilket 25 som helst af en mangfoldighed af egnede plastmaterialer.

Ventilelementet 66 er fortrinsvis fremstillet af et eftergivende gummilignende materiale for at danne en effektiv tætning med overfladen af det koniske hulrum 62.

Det vil forstås, at opløsningen 28 kan udtages fra 3o beholderen 12 ved hjælp af et faldtilførselssystem såvel som ved hjælp af sprøjten 18 omtalt ovenfor. I et sådant system vil stophanen 16 blot være en tovejsstophane med en åben og lukket stilling mellem indgangene.

Det vil yderligere forstås, at den lodrette oriente-35 ring af ventilelementet 66 og kammeret 6o beskrevet ovenfor kun tjener som illustration, og den derved dannede skildpaddeventil vil fungere på ønsket måde med en hvilken som

DK 152257 B

11 helst orientering. Dette gælder, fordi elementet 66 er relativt let og meget følsomt for lufttryk i kammeret 6o. Tyngdekraften på elementet 66 er således forsvindende i sammenligning med de andre kræfter, som virker derpå, og 5 forstyrrer ikke den tilsigtede funktion af anordningen.

Af det ovenstående vil det ses, at der ved hjælp af opfindelsen er tilvejebragt et system til aseptisk overføring af alikvoter af en steril opløsning fra en stor beholder.

Claims (6)

1. Anordning til udtagning af væske fra en med en ned-adrettet af en prop (24) lukket åbning (22) forsynet beholder (12) ved hjælp af en spids (38), der har en væskeafgangskanal 5 (40,50,54) og en lufttilførselskanal (48,52,56), og som er udformet til gennemstikning af proppen, hvor begge kanaler efter gennemstikningen af proppen indmunder i beholderen, og hvor lufttilførselskanalen udenfor beholderen er forbundet med en lufttilgangsåbning (48,52,56) over en ledning, som lo indeholder en kontraventil (62,66), og væskeafgangskanalen udenfor beholderen er forbundet med et væskeudløb over en spærreventil (16), kendetegnet ved, at kontraventilen (62,66) er anbragt flugtende med lufttilførselskanalen (48) i et på spidsen (38) påsat legeme (14) , og at lufttil-15 gangsåbningen (76) er anbragt i legemet (14) under kontraventilen (62,66) og forsynet med et luftfilter (70).

2. Anordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at kontraventilen (62,66) har et konisk nedad tilspidsende ventillegeme (66) , som samvirker med et konisk ventilsæde 2o (62) i legemet (14).

3. Anordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at ventillegemet (66) består af gummiagtigt materiale.

4. Anordning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at legemet (14) er 25 sammensat af et øverste skiveelement (42), på hvilket spidsen (38) sidder, og i hvilket lufttilførselskanalen (48,52, 56. er anbragt aksialt, og væskeafgangskanalen (40,50,54) er anbragt radialt, af et forneden på det første skiveelement (42) påsat andet skiveelement (44) , hvori kontraventi-3o len (64,66) er anbragt, og af et forneden på det andet skiveelement (44) påsat tredie skiveelement (46) , hvori luftfiltret (70) findes.

5. Anordning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at en cylindrisk 35 ansats slutter sig til det nedad konisk tilspidsende afsnit af ventillegemet (66) , hvilken ansats med stort spillerum rager ind i en boring (64) i det andet skiveelement (44) .

6. Anordning ifølge krav 4, kendetegnet 13 DK 152257B ved, at der på undersiden af det første skiveelement (42) findes fremspring (68), som holder ventillegemet (66) i afstand fra mundingen (56) af lufttilgangskanalen (48,52,56) i legemet (14).