ES2269834T3 - Bomba de infusion accionada por motor. - Google Patents
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Abstract
Bomba de infusión accionada por motor con una jeringuilla de émbolo introducida en ella, la cual en el espacio interior de su carcasa (1) presenta un émbolo (2, 3), que se puede mover en dirección hacia su abertura de descarga (11), el cual puede ser desplazado de forma controlada mediante la fuerza de accionamiento generada por el motor (19), con la ayuda de un elemento de tracción (5), que en el extremo de salida de la carcasa (1) de la jeringuilla de émbolo es conducido hacia fuera de manera obturada a través de una abertura de descarga (8) dispuesta coaxialmente respecto del eje central longitudinal de la carcasa (1) y que, mediante una guía del vástago (7) prevista en la carcasa (1) se puede arrollar de forma que se puede girar y transversalmente respecto del eje central longitudinal de las carcasa (1), arrollar en este vástago de soporte (6), el cual está en engarce de accionamiento liberable, en unión positiva, con un árbol de accionamiento (14) de la bomba de infusión accionado porel motor (19), caracterizado porque el vástago de soporte (6) presenta una zona roscada la cual está engarzada con una rosca interior de la guía del vástago (7), y porque el vástago de soporte (6) está conectado axialmente de manera que se puede desplazar con el árbol de accionamiento (14), de manera que el elemento de tracción se puede arrollar sobre éste, sin variación de su orientación con respecto al vástago de soporte (6).
Description
Bomba de infusión accionada por motor.
La presente invención se refiere a una bomba de
infusión accionada por motor con una jeringuilla de émbolo
introducida en ella, la cual presenta, en el espacio interior de su
carcasa, un émbolo que se puede mover en dirección hacia su
abertura de descarga, el cual puede ser desplazado de forma
controlada mediante la fuerza de accionamiento generada por el
motor, así como a una jeringuilla de émbolo para su utilización en
una bomba de infusión.
Este tipo de bombas de infusión o de
jeringuillas se utilizan con gran profusión en hospitales, aunque
también en ambulancias, helicópteros de rescate y similares, para
inyectar a un paciente, durante un tiempo prolongado, un
medicamento de forma controlada. Para ello se introduce en la
jeringuilla de infusión una jeringuilla de émbolo llena con el
medicamento y se inmoviliza y su abertura de descarga se conecta
con el paciente, a través de un tubo de goma y una aguja de
infusión. El vástago del émbolo que sobresale del extremo posterior
de la carcasa de la jeringuilla de émbolo es desplazado entonces,
para la salida controlada del medicamento, por un émbolo de la
bomba de infusión correspondientemente controlado, al interior de
ésta, de manera que el émbolo de la jeringuilla de émbolo empuja el
medicamento hacia fuera de ella.
Estas bombas de infusión conocidas funcionan
satisfactoriamente si bien adolecen del inconveniente de que tienen
unas dimensiones relativamente grandes dado que tienen que acoger la
totalidad de la jeringuilla de émbolo la cual, en el estado lleno,
como consecuencia del vástago de émbolo que sobresale hacia atrás,
tiene más del doble de longitud que el espacio que está lleno con el
medicamento.
Para la reducción de las dimensiones de la bomba
de infusión es también conocido (JP 9-262293 A)
estructurar la jeringuilla de émbolo de tal manera que su émbolo no
émbolo no es desplazado mediante carga de un vástago del émbolo que
sobresale hacia atrás de la carcasa de la jeringuilla de émbolo sino
mediante arrollamiento controlado de un elemento de tracción, el
cual está sujeto en posición central en el émbolo y mueve éste en
dirección hacia la pared frontal de la carcasa de la jeringuilla de
émbolo y, con ello, hacia su abertura de descarga. Para ello el
elemento de tracción es arrollado sobre la superficie cilíndrica
lisa de un vástago de soporte accionado girable por el motor de la
bomba de infusión, pudiendo producirse, sin embargo, durante el
proceso de arrollamiento, la superposición de vueltas del elemento
de tracción. Entonces aumenta, para la sección del elemento de
tracción que hay que arrollar todavía, el diámetro efectivo del
vástago de soporte y con ello la velocidad de avance del émbolo, lo
que conduce a una modificación de la cantidad de medicamento
descargada por unidad de tiempo. Esta jeringuilla de émbolo conocida
tiene por ello una dimensión más pequeña que las jeringuillas de
émbolo con vástago del émbolo utilizadas usualmente hasta ahora, de
manera que la bomba de infusión puede tener también una dimensión
claramente reducida, si bien resultan durante el funcionamiento
oscilaciones de la cantidad de medicamento descargado.
La invención se plantea el problema de
estructurar una bomba de infusión de este tipo de tal manera que el
émbolo de la jeringuilla de émbolo sea desplazado, durante el
funcionamiento, con la velocidad de avance más constante
posible.
Para la solución de este problema sirve una
bomba de infusión según la reivindicación 1. Una jeringuilla de
émbolo para su utilización en una bomba de infusión de este tipo se
reivindica en la reivindicación 8.
En la bomba de infusión según la invención
presenta por consiguiente el vástago de soporte una zona roscada, la
cual está engarzada con la rosca interior de una guía del vástago
prevista en la carcasa, y el vástago de soporte está conectado, en
unión positiva y desplazable axialmente, con el árbol de
accionamiento. De este modo un giro del vástago de soporte mediante
el árbol de accionamiento de la bomba de infusión da lugar a un
desplazamiento axial del vástago de soporte, es decir, la zona de
arrollamiento del vástago de soporte se desplaza con respecto del
eje central de la carcasa, con lo cual se dispone para el
alojamiento del elemento de tracción siempre de una zona del la
zona de arrollamiento no ocupada todavía por el elemento de
tracción, es decir, la orientación del elemento de tracción con
respecto a la abertura de descarga no es modificada por
superposiciones de varias vueltas del elemento de tracción sobre el
vástago de soporte. De este modo se consigue que el émbolo sea
desplazado con velocidad de avance constante y se descargue siempre
la misma cantidad de medicamento por unidad de tiempo.
Para desplazar el elemento de tracción con la
menor fricción posible, éste puede ser aproximado tangencialmente al
vástago de soporte, es decir, el eje central de la carcasa forma una
tangente con la zona de arrollamiento del vástago de soporte.
Preferentemente la zona roscada del vástago de
soporte se extiende hasta la zona de arrollamiento para el elemento
de tracción, de manera que el elemento de tracción, cuando gira el
vástago de soporte, se coloca en la base de la vuelta de rosca
prevista en él.
Una estructura especialmente sencilla de la
jeringuilla de émbolo resulta cuando la guía del vástago está
formada, de una sola pieza con ella, por la pared frontal de la
carcasa que presenta la abertura de descarga. La carcasa de una
jeringuilla de émbolo de este tipo puede ser fabricada, de manera
sencilla, de una sola pieza de plástico.
Para poder montar el motor de la bomba de
infusión de tal manera que la carcasa de la bomba de infusión
continúe siendo lo más pequeña posible, es decir para hacer posible
una disposición del motor en un plano paralelo respecto de la
jeringuilla de émbolo introducida, el árbol de salida del motor
puede estar acoplado, a través de una transmisión de tornillo sin
fin, con el árbol de accionamiento para el giro del vástago de
soporte de la jeringuilla de émbolo.
Dado que la abertura de descarga para el
elemento de tracción está dispuesta en posición central en la pared
frontal de la carcasa de la jeringuilla de émbolo, la abertura de
descarga para el contenido de la jeringuilla se prevé,
preferentemente. descentrada en la pared frontal de la carcasa.
El émbolo de la jeringuilla de émbolo consta,
preferentemente, de una sección delantera, que está en contacto
obturado con la pared de la carcasa, de material con propiedades del
tipo del caucho, y una sección trasera con estabilidad de forma,
conectada de forma fija con ésta, de manera que la forma y el
material de la sección delantera se puede escoger únicamente según
que, por un lado, sea resistente contra el medicamento con el cual
entrará en contacto y, por el otro, tenga las propiedades de
material óptimas para combinar una buena obturación con una buena
desplazabilidad en la carcasa, mientras que la estabilidad de forma
es asegurada únicamente por el sección posterior.
Cuando en una estructura como esta la
jeringuilla de émbolo debe ser llenada por el médico con el
medicamento deseado, se puede conectar la sección posterior del
émbolo, en unión positiva pero sin embargo liberable, con un
vástago del émbolo que hace posible la retirada del émbolo, que
posibilita al médico, de forma usual para jeringuillas de émbolo
convencionales, aspirar el medicamento deseado de una ampolla o
similar mediante retirada del émbolo que se encuentra en su
posición delantera a la carcasa de la jeringuilla de émbolo. Después
se retira entonces el vástago del émbolo y la jeringuilla de émbolo
es introducida en la bomba de infusión de la forma explicada con
anterioridad.
Cuando la jeringuilla de émbolo está prevista
para ser llenada por el médico con un medicamento deseado, de manera
que el émbolo se encuentre en la posición de partida no llenada
contiguo a la pared frontal de la carcasa, es ventajoso que la
parte del elemento de tracción que se extiende en el interior de la
carcasa cuando el émbolo está completamente retirado, se encuentre,
en esta posición de partida no llenada, entre el émbolo y la pared
frontal de la carcasa. De esta manera está asegurado que la
totalidad del elemento de tracción, que más tarde entrará en
contacto con el medicamento, se encuentra permanentemente en la zona
estéril dentro de la carcasa de la jeringuilla de émbolo, es decir,
no existe el peligro de una contaminación del medicamento que hay
que aspirar.
La invención se explica a continuación con mayor
detalle a partir de las figuras que muestran un ejemplo de forma de
realización.
La Figura 1 muestra, en una
representación esquemática extendida, la bomba de infusión y la
correspondiente jeringuilla de émbolo con vástago del émbolo.
La Figura 2 muestra la jeringuilla de
émbolo de la Figura 1 en la posición de partida del émbolo con el
vástago del émbolo introducido.
La Figura 3 muestra la jeringuilla de
émbolo de la Figura 1 en una representación en perspectiva,
parcialmente seccionada.
La Figura 4 muestra, ampliada, la zona de
la jeringuilla de émbolo rodeada con un círculo en la Figura 3.
La Figura 5 muestra una vista de la bomba
de infusión con la jeringuilla de émbolo llena introducida.
La Figura 6 muestra una sección a lo
largo de la línea VI-VI de la Figura 5.
La Figura 7 muestra, en una
representación según la Figura 6, la jeringuilla de émbolo en estado
completamente vacío.
En la Figura 1 se muestra, esquemáticamente, una
bomba de infusión con una carcasa 13 hecha preferentemente de
plástico la cual presenta un motor de accionamiento 19 (Figuras 5 a
7) así como el control, no representado, usual para este motor de
accionamiento en bombas de infusión de este tipo y, en su caso, con
un interfaz para una transmisión de datos, incluidos una pantalla
15, indicada esquemáticamente, y un teclado 16. En la zona superior
la carcasa 13 de la bomba de infusión forma un alojamiento para una
jeringuilla de émbolo que debe ser todavía descrita.
El motor 19 está dispuesto yacente con su eje
longitudinal en un plano paralelo respecto del eje longitudinal de
la jeringuilla de émbolo introducida en la carcasa 13 y en su árbol
de anclaje un tornillo sin fin 18, el cual engarza con una rueda
helicoidal 17. La rueda helicoidal 17 está sujeta sobre un árbol de
accionamiento 14 el cual, referido al espacio ocupado por la carcasa
13 de la bomba, sobresale verticalmente hacia arriba a través de la
superficie de apoyo para la jeringuilla de émbolo.
La jeringuilla de émbolo tiene una carcasa 1
cilíndrica usual la cual está hecha, preferentemente, de plástico y
que está abierta por el extremo posterior, mientras que en su pared
frontal está situada, descentrada, una abertura de descarga para el
contenido de la jeringuilla, aquí en forma de un denominado Luer
Lock 11. En posición central está prevista en la pared frontal una
abertura de descarga 8, a través de la cual está conducido,
obturado contra el paso del contenido de la jeringuilla, el hilo 5
que está todavía pendiente de descripción. Además, está formada en
la pared frontal, por debajo de la abertura de descarga 8, de una
sola pieza con la carcasa, una guía del vástago 7, la cual presenta
un taladro roscado, en el cual está atornillado un vástago de
soporte 6 que presenta una rosca exterior. Éste tiene, en su extremo
inferior, una abertura de alojamiento para el extremo superior del
árbol de accionamiento 14, mediante el cual resulta une engarce en
unión positiva entre el árbol de accionamiento 14 y el vástago de
soporte 6 el cual, sin embargo, permite un desplazamiento axial del
vástago de soporte 6 con respecto al árbol de accionamiento 14.
El émbolo de la jeringuilla de émbolo consta de
una sección 2 delantera, la cual está hecha del caucho o material
del tipo del caucho usual para el émbolo de este tipo de
jeringuillas de émbolo, el cual hace posible un contacto obturante,
si bien desplazable, en la superficie interior de la carcasa 1, así
como de una sección 3 posterior, conectada de forma fija con la
sección 2 delantera, hecha de plástico con estabilidad de forma. En
una sujeción 10 de la sección 3 posterior del émbolo, formada a modo
de un resalto, sobre la cual está colocada la sección 2 delantera,
está sujeta, de una forma no representada, un hilo 5, el cual es
conducido a través de una abertura central 9 en la sección 2
delantera del émbolo y pasa con una zona delantera a través de la
abertura de descarga 8. La sección del hilo 5 situada fuera de esta
abertura de descarga está conectada con un vástago de soporte 6,
cuya rosca se extiende a lo largo de prácticamente la totalidad de
su longitud, de manera que el hilo 5 engarza en una zona del
vástago de soporte 6 dotada con rosca. Al mismo tiempo el taladro
roscado en la guía de vástago 7 y con ello la posición del vástago
de soporte 6 están elegidos de tal manera que el eje central
longitudinal de la carcasa 1 de la jeringuilla de émbolo está
situado, en el estado introducido en la bomba de infusión,
tangencialmente en el perímetro exterior del vástago de soporte 6,
como se puede reconocer en la Figura 5. El hilo 5 se coloca por lo
tanto correspondientemente de forma tangencial en el vástago de
soporte 6.
Si la inyección de émbolo es suministrada vacía
por el fabricante, para ser llenada por el médico con el medicamento
deseado, entonces el émbolo 2, 3 se encuentra, como se muestra en
las Figuras 2 a 4, directamente contiguo a la pared frontal de la
carcasa 1, y la totalidad de la sección del hilo 5 no utilizada
hasta ese instante está situada en el interior de la carcasa 1, es
decir, en el espacio estéril situado entre la pared frontal de la
carcasa 1 y la sección 2 anterior del émbolo 2, 3.
Para poder llenar la inyección de émbolo están
previstas, en el lado posterior de la sección 3 posterior del émbolo
2, 3, aberturas de tipo bayoneta en las cuales pueden engarzar
resaltos 12 correspondientes de un vástago del émbolo 4. Para el
llenado el vástago del émbolo 4 se inserta, desde atrás, en la
carcasa 1 y se conecta con el émbolo, después de lo cual, de forma
usual, una cánula colocada sobre el Luer Lock 11 es sumergida en el
medicamento que hay que aspirar y el émbolo 2, 3, mediante retirada
del vástago del émbolo, es retirado y de este modo el medicamento es
aspirado al interior de la carcasa 1.
La jeringuilla de émbolo llenada de este modo es
introducida en la bomba de infusión y, mediante un giro ligero del
árbol de accionamiento 14 y con ello del vástago de soporte 6, el
hilo 5 es arrollado sobre el vástago de soporte, hasta que su
sección, que se extiende entre el vástago de soporte 6 y el émbolo
2, 3, está tensada. La jeringuilla de émbolo es conectada entonces
con el paciente, de forma usual, a través de una goma y una cánula.
Cuando el motor 19 es activado de manera controlada de forma
conocida, resulta, debido al arrollamiento del hilo 5 sobre el
vástago de soporte 6, un movimiento de desplazamiento
correspondientemente controlado del émbolo 2, 3 y con ello la salida
controlada deseada de medicamento de la jeringuilla de émbolo. Dado
que al mismo tiempo el vástago de soporte 6, como consecuencia de su
acoplamiento roscado con la rosca interior del orificio pasante de
la guía del vástago 7, es desplazado de manera continua hacia arriba
(comp. las posiciones según las Figuras 6 y 7), el hilo 5 se arrolla
correspondientemente mediante almacenaje en la vuelta de rosca
sobre la superficie exterior del vástago de soporte 6 sobre éste, es
decir, el hilo 5 se coloca, durante la totalidad del proceso de
arrollamiento, siempre tangencialmente en el perímetro exterior del
vástago de soporte 6, de manera que su zona situada entre el
vástago de soporte 6 y el émbolo 2, 3 queda dispuesta siempre con
precisión sobre el eje central de la jeringuilla de émbolo. Por eso
no resulta ningún tipo de imprecisiones durante el movimiento de
avance del émbolo 2, 3 como las que pueden aparecer en caso
contrario debido a desviaciones del hilo 5.
Se llama la atención acerca de que es
evidentemente posible también suministrar la jeringuilla de émbolo
llena con medicamento, de manera que resulta entonces la
estructuración del émbolo 2, 3 según las Figuras 5 y 6 y no se
necesita ni un vástago del émbolo ni tampoco una estructura de
engarce correspondiente para el vástago del émbolo en el lado
posterior de la sección 3 posterior del émbolo 2, 3.
Claims (16)
1. Bomba de infusión accionada por motor con una
jeringuilla de émbolo introducida en ella, la cual en el espacio
interior de su carcasa (1) presenta un émbolo (2, 3), que se puede
mover en dirección hacia su abertura de descarga (11), el cual
puede ser desplazado de forma controlada mediante la fuerza de
accionamiento generada por el motor (19), con la ayuda de un
elemento de tracción (5), que en el extremo de salida de la carcasa
(1) de la jeringuilla de émbolo es conducido hacia fuera de manera
obturada a través de una abertura de descarga (8) dispuesta
coaxialmente respecto del eje central longitudinal de la carcasa (1)
y que, mediante una guía del vástago (7) prevista en la carcasa (1)
se puede arrollar de forma que se puede girar y transversalmente
respecto del eje central longitudinal de las carcasa (1), arrollar
en este vástago de soporte (6), el cual está en engarce de
accionamiento liberable, en unión positiva, con un árbol de
accionamiento (14) de la bomba de infusión accionado por el motor
(19), caracterizado porque el vástago de soporte (6) presenta
una zona roscada la cual está engarzada con una rosca interior de
la guía del vástago (7), y porque el vástago de soporte (6) está
conectado axialmente de manera que se puede desplazar con el árbol
de accionamiento (14), de manera que el elemento de tracción se
puede arrollar sobre éste, sin variación de su orientación con
respecto al vástago de soporte (6).
2. Bomba de infusión según la reivindicación
1, caracterizada porque el elemento de tracción (5) está
aproximado tangencialmente al vástago de soporte (6).
3. Bomba de infusión según la reivindicación
1 ó 2, caracterizada porque la zona de rosca del vástago de
soporte (6) se extiende hasta la zona de arrollamiento para el
elemento de tracción (5).
4. Bomba de infusión según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la guía del
vástago (7) está formada, alejándose de la pared delantera de la
carcasa (1) que presenta la abertura de descarga (11), de una sola
pieza con ésta.
5. Bomba de infusión según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el árbol de
salida del motor (19) está acoplado, a través de una transmisión de
tornillo sin fin (17, 18), con el árbol de accionamiento (14).
6. Bomba de infusión según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la abertura de
descarga (11) para el contenido de la jeringuilla está prevista
descentrada en la pared frontal de la carcasa (1).
7. Bomba de infusión según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el elemento de
tracción es un hilo (5).
8. Jeringuilla de émbolo para su utilización
en una bomba de infusión según una de las reivindicaciones 1 a 7,
con
- -
- una carcasa (1) alargada, la cual está abierta por el extremo posterior y en su pared final frontal presenta una abertura de paso (8) dispuesta coaxialmente respecto del eje central de la carcasa (1),
- -
- un émbolo (2, 3) dispuesto en la carcasa (1), el cual se puede desplazar en dirección hacia la pared final frontal para empujar hacia fuera el contenido de la jeringuilla a través de una abertura de descarga (11) prevista en la carcasa (1),
- -
- una guía del vástago (7) prevista en la carcasa (1),
- -
- un vástago de soporte (6) guiado en la guía del vástago, el cual presenta una zona de arrollamiento para un elemento de tracción (5) y está dotado con una zona de acoplamiento para el acoplamiento con resistencia a la torsión con el árbol de accionamiento (14) de la bomba de infusión, y
- -
- un elemento de tracción (5), el cual está sujeto en posición central en el lado frontal del émbolo (2, 3), obturado contra la salida del contenido de la jeringuilla a través de la abertura de paso (8), guiado a través de ésta y que está conectado con la zona de arrollamiento del vástago de soporte (6), caracterizado porque la guía del vástago (7) presenta un orificio pasante dotado con rosca interior, con su eje central dispuesto perpendicularmente respecto del eje longitudinal de la carcasa (1), el vástago de soporte (6) está, con una zona roscada prevista en él, en engarce retorcible con la rosca interior de la guía del vástago (7), y la zona de acoplamiento del vástago de soporte (6) está formada de tal manera que es posible un desplazamiento axial hacia el árbol de accionamiento de la bomba de infusión.
9. Jeringuilla de émbolo según la
reivindicación 8, caracterizada porque el eje central de la
carcasa (1) forma una tangente en la zona de arrollamiento del
vástago de soporte (6).
10. Jeringuilla de émbolo según la
reivindicación 8 ó 9, caracterizada porque la zona de rosca
del vástago de soporte (6) se extiende hasta la zona de
arrollamiento.
11. Jeringuilla de émbolo según una de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizada porque la guía del
vástago (7) de la pared final frontal de la carcasa (1), que
presenta la abertura de descarga (11), está formada sobresaliendo de
una sola pieza con ésta.
12. Jeringuilla de émbolo según una de las
reivindicaciones 8 a 11, caracterizada porque la abertura de
descarga (11) para el contenido de la jeringuilla está prevista
descentrada en la pared final frontal de la carcasa (1).
13. Jeringuilla de émbolo según una de las
reivindicaciones 8 a 12, caracterizada porque el elemento de
tracción es un hilo (5).
14. Jeringuilla de émbolo según una de las
reivindicaciones 8 a 13, caracterizada porque el émbolo (2,
3) está constituido por una sección (2) delantera, que está en
contacto obturado con la pared de la carcasa, de material con
propiedades del tipo del caucho, y una sección (3) trasera con
estabilidad de forma, conectada de forma fija con ésta.
15. Jeringuilla de émbolo según la
reivindicación 14, caracterizada porque la sección (3)
trasera del émbolo (2, 3) se puede conectar en unión positiva con un
vástago del émbolo (4) que posibilita la retirada del émbolo.
16. Jeringuilla de émbolo según la
reivindicación 15, caracterizada porque el émbolo se
encuentra, en la posición de partida no llenada, contiguo a la pared
final frontal de la carcasa (1) y porque la parte del elemento de
tracción (5) que se extiende en el interior de la carcasa (1) cuando
el émbolo está completamente retirado, se encuentra, en la posición
de partida no llenada, entre el émbolo y la pared frontal de la
carcasa (1).
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