NO142199B - Manuelt betjenbar trykkpumpeenhet - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en manuelt betjenbar trykkpumpeenhet til bruk i strømningssystemer til administrering av fluidum til det menneskelige legeme, omfattende et pumpehus som avgrenser et pumpekammer hvorfra væske kan utpumpes, innløps-og utløpskanaler som står i forbindelse med pumpekammeret, samt en tilbakeslagsventilenhet som er innrettet til å hindre tilbake-strømning i systemet når trykkpumpen aktiveres.

Under infusjon av fluider, såsom blod, i det menneskelige legeme er det ofte ønskelig at fluidets strømningshastighet eller mengdestrøm midlertidig økes utover den normale og av tyngdekraften béstemte strømningshastighet. Dette er særlig tilfelle i krisesituasjoner hvor store mengder fluidum må administreres i løpet av et kort tidsrom. Slike økte strømnings-hastigheter oppnås mest bekvemt ved hjelp av en håndpumpe innsatt i strømningsbanen i det administreringssett som anvendes for transport av fluidet inn i en vene eller en arterie. Avhengig av forholdene aktiverer den tilsynsførende lege eller tekniker håndpumpen manuelt, hvorved en viss mengde fluidum administreres ved hver aktivering..

De i administreringssett hittil anvendte håndbetjente pumper har ikke vært helt tilfredsstillende funksjonsmessig,

idet de har vært vanskelig å rense for luft eller andre utskilte gasser som kan være oppsamlet og forenet i pumpekammeret. Slike gasser bevirker ikke bare en minskning av pumpens kapasitet, men også en økning av risikoen for at en luftembolus kan inngis i pasienten ved et uhell.

Tilbakeslagsventiler av både kuletype og membrantype, som vanligvis anvendes i kjente pumper, gir bare mulighet for vanskelig rensing av pumpene ved deformasjon av ventilhuset og ved å tvinge ventilkulen eller ventilmembranen bort fra det til-hørende sete, slik at det etableres en luftbane til reservoaret. Denne operasjon har krevd at det medisinske personale har måttet anvende mye tid og omtenksomhet. Slike kjente tilbakeslagsventiler av kule- og membrantypen gir dessuten ikke mulighet for en fullstendig fri passasje for fluidet ved administrering under tyngdekraftens påvirkning, idet ventilene ikke omfatter foranstaltninger hvormed de kan bringes i en fullstendig åpen tilstand.

Det er følgelig et formål med den foreliggende oppfinnelse å frembringe en manuelt betjenbar trykkpumpeenhet til bruk i et fluiduminfusjonssystem, hvor luft og andre utskilte gasser lettvint kan renses ut fra pumpeenheten og hvor ventilenheten kan kondisjoneres eller omstilles av brukeren og som automatisk gir beskyttelse mot at brukeren foretar en utilsiktet feilinnstilling, samt hvor pumpeenheten kan kondisjoneres slik at den ikke bevirker hindring av den frie flui-dums t rømning gjennom systemet..

Trykkpumpeenheten ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet

ved at tilbakeslagsventilenheten omfatter

a) et elastisk deformerbart tilbakeslagsventilorgan som omfatter en i og for seg kjent ventilspalte, som blir holdt fast

i innløpskanalen til styring av væskestrøm gjennom denne og som kan deformeres til åpning av ventilspalten og derved mulig-gjør gjennomstrømning i begge retninger, og

b) brukeraktiverbare ventilstyreinnretninger montert til bevegelse mellom en stilling hvor ventilspalten er lukket, og

en ventilstilling hvor tilbakeslagsventilorganet er deformert og åpnet på en slik måte at innfanget eller oppsamlet luft kan 'unnvike fra pumpekammeret og tilbake gjennom innløpskanalen, "når pumpehuset befinner seg i sin normale bruksstilling, hvor innløpskanalen befinner seg i husets øverste ende.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger hvor i figurene samme henvisningstall betegner samme elementer og hvori: Fig. 1 viser et perspektivriss av et blodinfusjonssystem som omfatter en manuelt betjenbar pumpeenhet ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et forstørret perspektivriss av en del av blodinfusjonssystemet og viser luft under utrensing fra pumpekammeret . Fig. 3 viser et forstørret perspektivriss av den manuelt betjenbare pumpeenhet av infusjonssystemet og med pumpen i funk-sjon ved pumping av blod gjennom systemet. Fig. 4 viser et forstørret snitt av ventilenheten i pumpen etter linjen 4-4 i fig. 3 og viser ventilenheten i dennes lukkete stilling eller pumpestilling. Fig. 4a viser et forstørret perspektivriss av en andenebbsventilinnsats som anvendes i den i fig. 4 viste pumpeventilenhet. Fig. 5 viser et forstørret riss av pumpeventilenheten etter linjen 5-5 i fig. 4. Fig. 6 viser et liknende forstørret riss som fig. 4 av ventilenheten, men viser denne i sin åpne stilling. Fig. 6a viser et forstørret perspektivriss av den i pumpeventilenheten i fig. 6 anvendte andenebbsventilinnsats.

Fig. 7 viser et forstørret snitt av pumpeventilenheten

etter linjen 7-7 i fig. 6.

Fig. 8 viser et forstørret, uttrukket og perspektivisk

riss, delvis i snitt, og viser hovedkomponentene i pumpeventilenheten .

Fig. 9 viser et snitt av pumpeventilenheten i dennes åpne stilling og viser den automatiske lukking av ventilen yed en utilsiktet aktivering av pumpen. Fig. 10 viser et snitt av en typisk kjent tilbakeslagsventilenhet av kuletype. Fig. 11 viser et snitt av en typisk, kjent tilbakeslagsventilenhet av membrantype.

Det henvises til tegningene, særlig fig. 1. Et fluidum-infusjonssett 10 er forbundet med et reservoar 11 som inneholder en mengde av det fluidum som skal administreres. Reservoaret 11 tømmes inn i et rør 12 som kommuniserer med et dråpekammer 13

av konvensjonell utforming og konstruksjonen og hvori blodstrøm-men fra reservoaret kan iakttas. Dråpekammeret tømmes i et filter 14 som også er av konvensjonell utforming og konstruksjon og hvori stoffansamlinger og andre urenheter fjernes fra fluidet.

Det filtrerte fluidum fra filteret 14 transporteres av et fleksibelt rørsegment 15 til innløpet på en innebygget og bruker-aktiverbar pumpe 16. Formålet med denne pumpe er å kunne øke strøm-ningshastigheten i systemet når dette er nødvendig, og til dette formål kan pumpen omfatte et hus 22 som har fleksible vegger og som avgrenser et sammentrykkbart pumpekammer, samt en tilbakeslagsventilenhet 17 som er innrettet til å hindre tilbakestrøm-ning i systemet når pumpen aktiveres. Pumpens 16 utløp er forbundet med en nålholder 19 gjennom et fleksibelt rørsegment 18, og med nålholderen 19 er det forbundet en nål eller kanyle av passende størrelse og form med henblikk på innsettelse i en vene eller arterie. Infusjonssettet 10 kan være fremstilt av plast og emballert i en forseglet, steril og ikke-pyrogen tilstand, slik at settet kan anvendes umiddelbart og uten videre.

Som vist i fig. 2 omfatter pumpen ifølge oppfinnelsen en ventilenhet 17 for eliminering av luftlommer som kan dannes i pumpehuset. Denne ventilenhet kan kondisjoneres eller omstilles av brukeren til en åpen tilstand hvor luft, som er innfanget i pumpen som bobler 21, kan tvinges opp gjennom systemlinjen til fluidumreservoaret 11 ved å klemme på pumpehuset 22. Etter at denne utrensingsoperasjon er fullført, kan ventilenheten 17 kondisjoneres eller omstilles til en lukket eller "pumpe"-tilstand, hvor ventilenheten som vist i fig. 3 funksjonerer som en tilbakeslagsventil som gjør det mulig for fluidum å strømme inn i, men ikke ut av pumpen gjennom rørsegmentet 15, når det klemmes på pumpehuset 22.

Det. henvises nå til fig. 4-8. Pumpehuset 22 har stort sett sylindrisk form og er fremstilt av et fleksibelt, transparent plastmateriale som kan sammenklemmes av brukeren for å tvinge - fluidum ut av husets indre. Husets bunnende er klemt sammen om røret 18 og varmforseglet til dannelse av en trykktett forseg-ling. Husets øvre ende er utstyrt med en hette 23 som kan være fremstilt av plast eller et annet egnet materiale.

Som vist i fig. 4.er pumpehusets øvre ende utstyrt med en endehette 23 som har en aksialt rettet innløpsåpning 24 slik at det oppnås fluidumforbindelse med pumpekammeret. Endehetten 23

har også en koaksial og ringformet kanal 25 hvori det kan inn-passes en deformerbar muffe 26 av forholdsvis tykt plastmateriale somler innrettet til å funksjonere som støtte for ventil-enhetens øvrige komponenter. En ventilinnsats 28 av andenebbs-eller leppetype som har en diametral ventilspalte 28a, er anbrakt i muffen 26 og blir holdt i stilling langs dennes akse ved hjelp av en flens 28b ved innsatsens åpne ende.

For at brukeren selektivt skal kunne åpne ventilinnsatsen

28 med henblikk på utrensing av luft fra pumpehuset, omfatter ventilenheten 17 en aktivatorkrage 3 0 som er montert forskyvbart over muffen 26. Kragen 30 er utstyrt med en tapp 31 som gir brukeren mulighet til å dreie kragen ca. 90° om muffen 26 mellom to stoppere 32 og 33 (fig. 8), som er utformet i ett stykke med hetten 23. Kragen 30 og ventilinnsatsen 28 holdes i stilling ved hjelp av en ventilhette 34 som er innpasset over den åpne ende på muffen 26. Ventilhetten 34 omfatter en midtre, nedad-ragende navdel 34a (fig. 6) hvorigjennom det er anordnet en åpning 35 som ligger aksialt på linje med ventilinnsatsen 28

og åpningen 24 med henblikk på etablering av fluidumforbindelse med rørsegmentet 15. Navdelen 34a rager inn i det indre av ventilinnsatsen 28 for å hindre at innsatsen bryter sammen som følge av kompresjonskraften fra kragen 30.

Som vist i fig. 5 har ventilaktivatorkragen 30 en fir-kantet åpning 36 med to motstående plane vegger 36a og 3 6b samt to motstående krumme vegger 36c og 36d. Når kragen er anbrakt

i sin "pumpe"-stilling som vist i fig. 4 og 5, ligger de plane vegger 36a og 36b parallelt med ventilspalten 28a i ventilinnsatsen 28. I denne stilling svarer tverrsnittet for åpningen 36 til ventilinnsatsens ovale tverrsnitt, og åpningens vegger ut-øver ingen krefter på ventilinnsatsen. Som følge av dette for-blir ventilinnsatsen i sin lukkete eller "pumpe"-stilling som vist i fig. 4a, og ventilen funksjonerer som en tilbakeslags-yentil.

Når betjeningskragen 30 dreies i urviserretningen (sett ovenfra) til sin åpne eller "preparerings"-stilling som vist i fig. 6 og 7, danner de plane vegger 36a og 36b i åpningen 36 rette vinkler med ventilspalten 28a, og veggene danner anlegg mot ventilinnsatsens sider på en slik måte at ventilspalten 28a åpnes som vist i fig. 6a. Dette gir innfanget luft mulighet til å unnslippe fra pumpehuset son beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 2. I denne stilling hindrer ventilen heller ikkéfri strømning av fluidum gjennom systemet, idet åpningen gjennom ventilspalten 28a er større enn rørsystemets lysåpning. Dette er en viktig fordel når systemet primært benyttes til tyngde-kraftdrevet infusjon. I en typisk utførelsesform kan røret ha en lysåpning på ca. 3,4 mm, og ventilspalten 28a kan ha en dia-meter på ca. 5 mm i sin åpne- eller rensetilstand.

Dersom brukeren skulle forsøke å pumpe fluidum gjennom systemet med ventilenheten innstilt i sin åpne stilling, vil det tilbakerettede trykk som utøves av fluidet være i stand til å lukke leppe- eller andenebbsventilen som antydet i fig.

.9, når bare ventilens lepper er tilstrekkelig fleksible og pumpe-aktiveringene er tilstrekkelig kraftige eller intense. Med slike

pumpeaktiveringer kan pumpen ifølge oppfinnelsen altså også funksjonere, i alle fall til en viss grad, selv om ventilen er innstilt i den i fig. 6 og 7 viste deformerte eller åpne tilstand. Dette er en viktig sikkerhetsforanstaltning, idet det sikres at blod vil bli avgitt under trykk når det er behov for dette, uansett ventilenhetenes innstilling.

I motsetning til kjente ventiler som anvendes i kjente pumpekonstruksjoner, kan ventilenheten 17 således selektivt kondisjoneres eller omstilles av brukeren til en åpen stilling hvor pumpen kan renses, eller til en lukket stilling hvor ventilenheten funksjonerer som en tilbakeslagsventil til administrering av blod under trykk til en pasient. I kjente ventilenheter, såsom den i fig. 10 viste tilbakeslagsventil av kuletypen, kan en gjennomrensing bare oppnås ved å dreie eller deformere ventilhuset 37 tilstrekkelig til at kulen 38 tvinges bort fra sitt ventilsete 39. I den i fig. 11 viste, kjente tilbakeslagsventil av membrantypen er det på liknende måte nødvendig å dreie ventilhuset 40 i en utstrekning som er tilstrekkelig til å tvinge et membranplungerstempel 41 bort fra sitt ventilsete 42.

Det er således vist og beskrevet et infusjonssystem som hurtig og lettvint kan monteres for avgivelse av et fluidum, såsom blod, fra reservoarer av konvensjonell form og innretning. Systemet omfatter en trykkpumpe som er innsatt eller innbygget

i systemlinjen og som setter brukeren i stand til å øke fluidets strømningshastighet når pasientens tilstand krever dette. Pumpe-konstruks jonen omfatter en ventil som kan være av leppe- eller andenebbstypen og san selektivt kan kondisjoneres eller omstilles av brukeren til en åpen stilling hvor fluidum fritt kan strømme gjennom pumpen og hvor oppsamlet eller innfanget luft i pumpekammeret kan renses ut, eller til en lukket stilling hvor ventilenheten funksjonerer som en konvensjonell tilbakeslagsventil somføringer pumpen til å tvinge fluidum inn i pasienten. Som en ekstra sikkerhetsforanstaltning lukker ventilenheten automatisk, slik at en normal pumpevirkning muliggjøres dersom pumpe-konstruks jonen skulle bli aktivert med ventilenheten innstilt i den åpne eller rensestillingen.

Claims (6)

1. Manuelt betjenbar trykkpumpeenhet til bruk i strømnings-systemer til administrering av fluidum til det menneskelige legeme, omfattende et pumpehus (22) som avgrenser et pumpekammer hvorfra væske kan utpumpes, innløps- og utløpskanaler som står i forbindelse med pumpekammeret, samt en tilbakeslagsventilenhet (17) som er innrettet til å hindre tilbakestrømning i systemet når trykkpumpen aktiveres, karakterisert ved at tilbakeslagsventilenheten (17) omfatter a) et elastisk deformerbart tilbakeslagsventilorgan (28) som omfatter en i og for seg kjent ventilspalte, som blir holdt fast i innløpskanalen (24) til styring av vaeskestrøm gjennom denne og som kan deformeres til åpning av ventilspalten og derved muliggjøre gjennomstrømning i begge retninger, og b) brukeraktiverbare ventilstyreinnretninger (30) montert til bevegelse mellom en stilling hvor ventilspalten er lukket, og en ventilstilling hvor tilbakeslagsventilorganet er deformert og åpnet på en slik måte at innfanget eller oppsamlet luft kan unnvike fra pumpekammeret og tilbake gjennom innløpskanalen, når pumpehuset befinner seg i sin normale bruksstilling, hvor innløpskanalen befinner seg i husets øverste ende.

2. Trykkpumpe i samsvar med krav 1, karakterisert ved en fleksibel støttemuffe (26) som er anbrakt aksialt på linje med innløpskanalen og som rager ut fra huset (22), og at tilbakeslagsventilorganet (28) blir holdt fast inne i denne støttemuffe.

3. Trykkpumpe i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at ventilstyreinnretningene omfatter en ringformet krage (30) montert til dreining om tilbakeslagsventilorganet (28) eller en støttemuffe (26), og at kragen (30) har en åpning hvori tilbakeslagsventilorganet er innsatt, og hvor denne åpning og ventilorganet har et ikke-rundt tverrsnitt på en slik måte at ventilorganet kan deformeres og åpnes ved dreining av kragen (30) om ventilorganet (28).

4. Trykkpumpe i samsvar med krav 2 eller 3, karakterisert ved at ventilorganet (28) og ventilstyre-kragen (30) blir holdt fast i stilling på støttemuffen (26) av en hette (34) som er montert på den utadragende ende av støtte-muffen.

5. Trykkpumpe i samsvar med krav 4, karakterisert ved at hetten (34) omfatter en navdel (34a), som løper inne i den fleksible støttemuffe for å hindre denne i å bryte sammen.

6. Trykkpumpe i samsvar med et av kravene 1-5, hvor tilbakeslagsventilorganet er av andenebbtypen, karakterisert ved at den av ventilorganets (28) ventilspalte (28a) frembrakte åpning, når ventilorganet er blitt deformert, er større enn lysåpningen for rør (15), som kan forbindes med innløpskanalen (24).