NO165610B

NO165610B - HOSE PUMPS, SPECIAL INSULIN PUMPS.

Info

Publication number: NO165610B
Application number: NO870150A
Authority: NO
Inventors: Henning Munk Ejlersen
Original assignee: Henning Munk Ejlersen
Priority date: 1985-05-15
Filing date: 1987-01-14
Publication date: 1990-11-26
Also published as: NO165610C; NO870150L

Description

Oppfinnelsen vedrører en slangepumpe av den art som omfatter en elastisk slange, som kan sammentrykkes lokalt i sin lengde mellom et innløpsavsnitt og et utløpsavsnitt mellom en understøttelsesflate for slangen og minst én trykkrulle som er opplagret for rotasjon rundt en akse, og hvor det i nevnte understøttelsesflate er tilveiebragt et spor innrettet for å romme slangen, hvis varierende dybde er bestemmende for slangens sammentrykningsgrad. The invention relates to a hose pump of the kind that comprises an elastic hose, which can be locally compressed along its length between an inlet section and an outlet section between a support surface for the hose and at least one pressure roller which is stored for rotation around an axis, and where in said support surface is provided with a groove designed to accommodate the hose, the varying depth of which determines the degree of compression of the hose.

Slangepumper av en slik art er kjent, hvor man ved drift av pumpen med en konstant rotasjonshastighet samt en utforming av slangesporet med varierende dybde, har forsøkt å konstruere en slangepumpe hvor det leverte volum pr. vinkeldreining holdes konstant. Det er således kjent fra f.eks. tysk offentliggjørel-sesskrift nr. 29 21 066, og dansk utlegningsskrift 147 863 en konstruksjon hvor innløps- og utløpsstrekningens avstand fra trykkrullene er modifisert slik at veilengden for slangeutvidelsen forlenges. Erfaringer med denne type slangepumpe har imidlertid vist at det med en forlenget utløpsstrekning allikevel oppstår for store variasjoner i det av pumpen leverte volum. I US patentskrift nr. 3 758 239 beskrives likeledes en slangepumpe hvor utløpsstrekningen er gjort lengre ved innbygning av et kompensasjonselement, hvor det her, såvel som f.eks. ved den fra EP utlegningsskrift nr. 26 704 kjente teknikk, foregår en overkomprimering av slangen. Heller ikke ved disse slangepumper oppnås det på enkel måte et pålitelig konstant levert volum, og dessuten har disse pumper en forholdsvis komplisert oppbygning med mange komponenter. Det er kjent andre slangepumper av denne art, men et felles trekk for dem alle er at det ikke med sikkerhet leveres et konstant volum, hvilket kan resultere i at det oppstår tilbakesuging i utløpsstrekningen ved rullenes avlastning av slangen. Hose pumps of this kind are known, where by operating the pump with a constant rotation speed and a design of the hose track with varying depth, an attempt has been made to construct a hose pump where the delivered volume per angular rotation is kept constant. It is thus known from e.g. German publication no. 29 21 066, and Danish specification 147 863 a construction where the inlet and outlet distance from the pressure rollers is modified so that the path length for the hose expansion is extended. Experience with this type of hose pump has, however, shown that with an extended outlet length, there are still too large variations in the volume delivered by the pump. In US patent no. 3 758 239, a hose pump is also described where the outlet section is made longer by incorporating a compensation element, where here, as well as e.g. in the technique known from EP specification no. 26 704, an over-compression of the hose takes place. Even with these hose pumps, a reliably constant delivered volume is not easily achieved, and moreover these pumps have a relatively complicated structure with many components. Other hose pumps of this type are known, but a common feature for all of them is that a constant volume is not delivered with certainty, which can result in back-suction occurring in the outlet section when the rollers relieve the hose.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en slangepumpe av den innledningsvis nevnte art hvor det oppnås et konstant levert volum for spesielt små vinkeldreininger av pumpens drivaksel, slik at tilbakesugingsproblemet samtidig er eliminert. Et formål med oppfinnelsen er dessuten at pumpen skal kunne konstrueres ut fra enkle og billige komponenter. The purpose of the invention is to provide a hose pump of the type mentioned at the outset where a constant delivered volume is achieved for particularly small angular rotations of the pump's drive shaft, so that the back-suction problem is simultaneously eliminated. Another purpose of the invention is that the pump should be able to be constructed from simple and cheap components.

Dette oppnås ved å utforme slangepumpen som angitt i karakteristikken til krav 1. Slangepumpen vil med denne konstruksjon bevirke at slangen samvirker slik med minst en rulle at den slangedel som er avgrenset av rullen, som i en aktuell situasjon åpnes kontinuerlig og dermed fylles, utover å tilføres et volum som svarer til pumpens normale volumstrøm dessuten får levert et ekstra volum for kompensering av den volumforøkelse som skyldes slangeutvidelsen ved rullens åpningsbevegelse. This is achieved by designing the hose pump as stated in the characteristics of claim 1. With this design, the hose pump will cause the hose to interact with at least one roller in such a way that the part of the hose that is bounded by the roller, which in a current situation is continuously opened and thus filled, in addition to is supplied with a volume that corresponds to the pump's normal volume flow, and an additional volume is supplied to compensate for the increase in volume caused by the hose expansion during the roller's opening movement.

Dette er en følge av utformingen av slangesporet i pumpen This is a consequence of the design of the hose groove in the pump

i dettes lengderetning, hvor således vandringshastigheten for berøringspunktene mellom trykkrullen og slangen innbyrdes kan varieres ved at inngrepsvinkelen mellom trykkrullens rotasjonsakse og en tangent for slangen som er definert av berørings-punktet, vokser, henholdsvis avtar. På denne måten økes vandringshastigheten for det av slangens berøringspunkter som i en aktuell situasjon skal bevirke en uttømning, til å overstige vandringshastigheten for berøringspunktet ved den slangedel som i motsetning til forannevnte gradvis åpnes. Pumpen er derved istand til å tilveiebringe konstante dosevolumer og eliminerer derved problemet med den eventuelle tilbakesugning som kan oppstå ved slangeutvidelsen. Ved en slik konstruksjon av slangesporet er det mulig på langs av slangebanen å tilpasse de vandringshastigheter som svarer til inngrepsvinklene til behovet for ekstra væskefortrengning, idet en etterfølgende slangedels utløpsstrekning samtidig gjennomløpes. Slangesporets varierende inngrepsvinkler gir dermed et ytterligere styrings-barometer for sikring av kravet til konstante dosevolumer ved selv meget små vinkeldreininger av trykkrullens rotasjonsaksel. in its longitudinal direction, where the speed of movement of the points of contact between the pressure roller and the hose can be varied in that the angle of engagement between the axis of rotation of the pressure roller and a tangent for the hose defined by the contact point increases and decreases respectively. In this way, the travel speed of the contact points of the hose which in a current situation should cause an emptying is increased to exceed the travel speed of the contact point at the part of the hose which, in contrast to the aforementioned, is gradually opened. The pump is thereby able to provide constant dose volumes and thereby eliminates the problem of possible back-suction that may occur when the hose is expanded. With such a construction of the hose track, it is possible along the length of the hose path to adapt the travel speeds that correspond to the engagement angles to the need for additional liquid displacement, as the outlet section of a subsequent hose section is simultaneously run through. The varying engagement angles of the hose track thus provide an additional control barometer for securing the requirement for constant dose volumes with even very small angular turns of the pressure roller's rotation axis.

Ved, ifølge oppfinnelsen, å justere berøringspunktets vandringshastighet, oppnås på enkel måte en pumpe som kan levere en konstant volumstrøm selv ved meget små vinkeldreininger. Ved ytterligere å konstruere pumpen ut fra kravene om en konstant rotasjonshastighet for drivakselen samt tilvirkning av slangesporet med en varierende dybde uten bruk av kompliserte konstruksjoner, oppnås det dessuten at pumpen kan fremstilles av enkle komponenter som foruten å være billige kan konstrueres med små dimensjoner. Ovennevnte bevirker sammenfattende at pumpen ifølge oppfinnelsen i meget stor grad vil være egnet til medisinpumpe, f.eks. for insulin, hvor det nettopp innenfor dette anvendelsesområde er et ultimativt krav at doseringsmengden pr. vinkeldreining er konstant. Ved samtidig å kompensere for de kjente pumpers innledningsvis nevnte problem angående tilbakesuging, er ennå et problem med insulinpumper løst, da det vil kunne forstås at tilbakesuging ved pumpens utløps-strekning vil kunne medføre koagulering av blodet ved utgangs-åpningen, hvilket naturligvis vil medføre en stor fare for en gitt pasient. By, according to the invention, adjusting the movement speed of the contact point, a pump is easily achieved which can deliver a constant volume flow even with very small angular rotations. By further constructing the pump based on the requirements for a constant rotation speed for the drive shaft as well as the production of the hose groove with a varying depth without the use of complicated constructions, it is also achieved that the pump can be manufactured from simple components which, in addition to being cheap, can be constructed with small dimensions. In summary, the above means that the pump according to the invention will be very suitable for a medicine pump, e.g. for insulin, where precisely within this area of application it is an ultimate requirement that the dosage quantity per angular rotation is constant. By at the same time compensating for the well-known pump's initially mentioned problem regarding back-suction, another problem with insulin pumps is solved, as it will be understood that back-suction at the pump's outlet section could lead to coagulation of the blood at the outlet opening, which would naturally result in a great danger to a given patient.

Slangepumpen ifølge oppfinnelsen er fordelaktig utformet slik at inngrepsvinkelen i deler av sporet hvor spordybden ikke er konstant, medfører en tilvekst av berøringspunktets vandringshastighet. På denne måte er det kompensert for den volumøkning som inntrer, idet slangen fra å være sammentrykket ved en spordybde som er litt mindre enn den dobbelte slangeveggs tykkelse til bare å være lukket, hvilket er en konsekvens av et ønske om å tilveiebringe en viss overkomprimering langs visse seksjoner av slangen. Dette er angitt i krav 2. Videre er det seksjoner med konstant spordybde, og hvor varierende inngrepsvinkler medfører ytterligere tilvekster av berøringspunktets vandringshastighet. Dette vil være nødvendig i de seksjoner hvor slangen går over fra å være helt lukket til å være helt åpen, slik at den her nevnte hastighetstilvekst vil forekomme som følge av den videre åpningsbevegelse av slangen, hvilket er angitt i krav 3. The hose pump according to the invention is advantageously designed so that the engagement angle in parts of the track where the track depth is not constant results in an increase in the travel speed of the contact point. In this way, it is compensated for the increase in volume that occurs, as the hose goes from being compressed at a groove depth that is slightly less than twice the thickness of the hose wall to simply being closed, which is a consequence of a desire to provide a certain overcompression along certain sections of the hose. This is stated in claim 2. Furthermore, there are sections with constant track depth, and where varying engagement angles result in further increases in the travel speed of the contact point. This will be necessary in the sections where the hose goes from being completely closed to being completely open, so that the speed increase mentioned here will occur as a result of the further opening movement of the hose, which is stated in claim 3.

Dette betyr altså at trykkrullene ved samvirkning med slangen og dennes hertil innrettede spor alltid, selv ved forholdsvis små vinkeldreininger, vil kunne yte konstante dosevolumer. This therefore means that the pressure rollers, when interacting with the hose and its grooves designed for this purpose, will always be able to produce constant dose volumes, even with relatively small angular turns.

Ved en foretrukket utførelse er slangepumpen ifølge oppfinnelsen konstruert slik at understøttelsesflaten er utformet som en plan flate hvor det er tilveiebragt en parallell rotasjonsaksel for lagring av to trykkruller, og hvor det er forbundet en drivaksel til rotasjonsakselen på tvers av denne og midt mellom trykkrullene. Ved denne utførelsesform strekker slangesporet seg hovedsakelig spiralformet om drivakselens akse, og slik at sporet strekker seg i et vinkelintervall på omkring 360°. Denne pumpekonstruksjons såkalte radiale konfigurasjon medfører at det kan oppnås en spesielt enkel fremstilling av det slangeopptakende spor. In a preferred embodiment, the hose pump according to the invention is constructed so that the support surface is designed as a flat surface where a parallel rotation shaft is provided for storing two pressure rollers, and where a drive shaft is connected to the rotation shaft across this and midway between the pressure rollers. In this embodiment, the hose groove extends mainly spirally around the axis of the drive shaft, and so that the groove extends in an angular interval of approximately 360°. This pump construction's so-called radial configuration means that a particularly simple production of the hose receiving groove can be achieved.

Ved denne konstruksjon av slangepumpen samvirker den bakutliggende rulle i en arbeidssituasjon slik med slangen ved den foranliggende rulles åpningsbevegelse fra fullstendig lukning av slangen til fullstendig åpning av denne at nevnte bakutliggende rulle i tillegg til å levere en volumstrøm som svarer til pumpens normale volumstrøm, også leverer en ekstra volumstrøm som kompensasjon for den volumøkning som skyldes slangeutvidelsen ved den foranliggende rullens åpningsbevegelse. Pumpen tilveiebringer herved konstante dosevolumer og kompenserer som følge av dette også for den tilbakesugning som kan oppstå ved den foranliggende trykkrullens åpningsbevegelse, hvilket er et resultat av pumpens virkemåte ved at den nye utforming av slangesporet bevirker at vandringshastigheten for berørings-punktet mellom trykkrullen og slangen får en tilvekst, slik at volumstrømmen holdes konstant til tross for den økning av slangevolumet som bevirkes ved åpning av slangen. In this construction of the hose pump, the rear-facing roller cooperates in a working situation such that with the hose at the front roller's opening movement from complete closure of the hose to complete opening of this, said rear-facing roller in addition to delivering a volume flow that corresponds to the pump's normal volume flow, also delivers an additional volume flow as compensation for the increase in volume caused by the hose expansion during the opening movement of the roller in front. The pump thereby provides constant dose volumes and, as a result, also compensates for the back suction that can occur during the opening movement of the pressure roller in front, which is a result of the pump's operation in that the new design of the hose track causes the travel speed of the contact point between the pressure roller and the hose to an increase, so that the volume flow is kept constant despite the increase in the hose volume caused by opening the hose.

Denne økning av vandringshastigheten oppnås ved å utforme slangesporet slik at inngrepsvinkelen mellom trykkrullens rotasjonsakse og en tangent for slangen definert av berørings-punktet vokser henholdsvis avtar. Dette bevirker dermed at avstanden fra nevnte berøringspunkt til pumpens rotasjonsakse økes, og som følge av trykkrullens konstante omdreiningshastighet vil voksende henholdsvis avtagende inngrepsvinkler mellom slangen og trykkrullen bevirke at berøringspunktets vandringshastighet vokser henholdsvis avtar. En spesielt fordelaktig utforming av slangesporets bane i denne utførelsesform er angitt i krav 6's karakteriserende del. This increase in travel speed is achieved by designing the hose track so that the angle of engagement between the axis of rotation of the pressure roller and a tangent for the hose defined by the point of contact increases or decreases. This thus causes the distance from said contact point to the pump's axis of rotation to be increased, and as a result of the pressure roller's constant rotational speed, increasing or decreasing engagement angles between the hose and the pressure roller will cause the travel speed of the contact point to increase or decrease. A particularly advantageous design of the path of the hose track in this embodiment is indicated in claim 6's characterizing part.

Pumpen kan imidlertid også tilveiebringes i en såkalt aksial konfigurasjon som er spesiell ved at understøttelsesflaten er utformet som en innvendig sylinderflate. Ved en annen utførel-sesform stilles det bare krav til at det finnes minst én trykkrulle som er lagret til en rotasjonsaksel som strekker seg parallelt med understøttelsesflaten og er forbundet med en med denne parallell drivaksel. Slangesporets utforming viser her en skruelinje, hvis inngrepsvinkel med trykkrullen er bestemmende for vandringshastigheten av et gitt berøringspunkt. Denne konstruksjons pumpesyklus vil, avhengig av om det velges én henholdsvis to trykkruller, omfatte et vinkelintervall på ca. 720° henholdsvis ca. 360°, og konstruksjonen utmerker seg dessuten ved en stivere fastholdelse av rullene ved belastningen fra slangen og understøttelsesflaten. However, the pump can also be provided in a so-called axial configuration which is special in that the support surface is designed as an internal cylinder surface. In another embodiment, there is only a requirement that there be at least one pressure roller which is mounted to a rotation shaft which extends parallel to the support surface and is connected to a drive shaft which is parallel to it. The design of the hose track here shows a helical line, whose engagement angle with the pressure roller determines the travel speed of a given contact point. The pump cycle of this construction will, depending on whether one or two pressure rollers are selected, comprise an angle interval of approx. 720° respectively approx. 360°, and the construction is also distinguished by a more rigid retention of the rollers under the load from the hose and the support surface.

En fordelaktig utforming av slangesporets bane ved den aksiale utforming, er angitt i karakteristikken til krav 7. An advantageous design of the path of the hose track in the case of the axial design is indicated in the characteristic of claim 7.

Konstruksjonen av den foretrukne slangepumpe med radial utforming kan hensiktsmessig tilveiebringes slik at trykkrullene med lagring samt drivorganer for disse er sammenbygget til en festedel som omfatter et gaffelformet konsoll for opptagelse av slangens understøttelsesplate, slik at denne sikres en korrekt plassering i forhold til trykkrullene når understøttelsesplaten anbringes i konsollen. Endelig kan understøttelsesplaten være fremstilt sammenhengende med et reservoir, f.eks. for insulin, hvor også slangens inngangsende er forbundet med denne. The construction of the preferred hose pump with a radial design can conveniently be provided so that the pressure rollers with storage and drive means for these are assembled into a fastening part which includes a fork-shaped console for receiving the hose's support plate, so that this is ensured a correct position in relation to the pressure rollers when the support plate is placed in the console. Finally, the support plate can be made continuous with a reservoir, e.g. for insulin, where the inlet end of the hose is also connected to this.

Oppfinnelsen skal forklares nedenfor under henvisning til tegningen, hvor The invention will be explained below with reference to the drawing, where

fig. 1 viser slangepumpen utformet med radial konfigurasjon sett i aksialsnitt etter drivakselen, fig. 1 shows the hose pump designed with a radial configuration seen in axial section after the drive shaft,

fig. 2 er et snitt langs linjen II-II i fig. 1, fig. 2 is a section along the line II-II in fig. 1,

fig. 3 viser skjematisk slangesporbanen, sett på samme måte som i fig. 2, men i en større målestokk og dreiet 90° i retning med urviseren, fig. 3 schematically shows the hose track path, seen in the same way as in fig. 2, but on a larger scale and rotated 90° clockwise,

fig. 4 viser en annen utførelsesform for slangepumpen, idet den her er vist med aksial konfigurasjon, sett i aksialt snitt etter drivakselen, og fig. 4 shows another embodiment of the hose pump, as it is here shown with an axial configuration, seen in an axial section after the drive shaft, and

fig. 5 er et snitt langs linjen V-V i fig. 4. fig. 5 is a section along the line V-V in fig. 4.

Den på tegningen viste slangepumpe 1 består av et slange-stykke 2, to ruller 3, 4, en drivkilde 26 og en understøttelses-plate 9. Drivkilden 26 er fortrinnsvis løsbart forbundet med understøttelsesplaten 9. Understøttelsesplaten 9 omfatter en understøttelsesflate 5 med et slangeopptakende spor 6, i hvilket slangen 2 er anbragt og fastholdt. Rullene 3, 4 samvirker med understøttelsesplatens 9 understøttelsesflate 5 og påvirker slangen 2 i pumpens 1 gjennomstrømningsretning S og er i bestemte vinkel-intervaller skiftevis bestemmende for den av pumpen leverte volumstrøm av væske. The hose pump 1 shown in the drawing consists of a hose piece 2, two rollers 3, 4, a drive source 26 and a support plate 9. The drive source 26 is preferably releasably connected to the support plate 9. The support plate 9 comprises a support surface 5 with a hose receiving groove 6, in which the hose 2 is placed and held. The rollers 3, 4 cooperate with the support surface 5 of the support plate 9 and influence the hose 2 in the flow direction S of the pump 1 and are, in certain angular intervals, alternately determining the volume flow of liquid delivered by the pump.

Ved den i fig. 1 og 2 viste radiale konfigurasjon av pumpen 1 er rullene 3, 4 dreibart lagret på en felles rotasjonsaksel 10 med samme avstand til omdreiningsakselens 10 midte 11, og understøttelsesflaten 5 er utformet som en plan flate. Drivkilden 26 omfatter en drivaksel 12 med en omdreiningsakse By the one in fig. 1 and 2 shown in the radial configuration of the pump 1, the rollers 3, 4 are rotatably supported on a common rotation shaft 10 with the same distance to the center 11 of the rotation shaft 10, and the support surface 5 is designed as a flat surface. The drive source 26 comprises a drive shaft 12 with an axis of rotation

7. Drivakselen 12 er fast forbundet med rotasjonsakselens 10 midte 11 på en slik måte at omdreiningsaksen 7 er vinkelrett på understøttelsesflaten 5. Ved den i fig. 4 og 5 viste aksiale konfigurasjon av pumpen 1, er rullene 3, 4 dreibart lagret på hver sin rotasjonsaksel 15, 16, og understøttelsesflaten 5 er utformet som en innvendig sylinderflate med en symmetriakse som er sammenfallende med omdreiningsaksen 7 for drivkildens 26 drivaksel 17. Drivakselen 17 er fast forbundet med den ene ende av rotasjonsakslene 15, 16 på en slik måte at disse forløper parallelt med omdreiningsaksen 7. 7. The drive shaft 12 is firmly connected to the center 11 of the rotation shaft 10 in such a way that the axis of rotation 7 is perpendicular to the support surface 5. At the one in fig. 4 and 5 shown axial configuration of the pump 1, the rollers 3, 4 are rotatably supported on their respective rotation shafts 15, 16, and the support surface 5 is designed as an internal cylinder surface with an axis of symmetry that coincides with the axis of rotation 7 of the drive shaft 17 of the drive source 26. The drive shaft 17 is firmly connected to one end of the rotation shafts 15, 16 in such a way that these run parallel to the axis of rotation 7.

Slangen 2 omfatter en innstrømningsende 13 og en utstrøm-ningsende 14. Innstrømningsenden 13 er forbundet med en væskebe-holder, f.eks. en insulinbeholder. I det tilfelle at pumpen anvendes som insulinpumpe, er utstrømningsenden 14 forbundet med et kateter som står i forbindelse med pasienten. Insulinbeholderen kan på fordelaktig måte være fremstilt av plast og kan på fordelaktig måte være fastgjort, f.eks. ved hjelp av sveising, til slangeunderstøttelsesplaten som likeledes på fordelaktig måte kan være fremstilt av plast, f.eks. ved hjelp av sprøytestøping. Dermed vil understøttelsesplaten, slangen samt insulinbeholderen utgjøre en éngangsdel som fjernes og erstattes når insulinbeholderen er tom. Éngangsdelen vil løsbart kunne fastgjøres til drivkildedelen med rullene, The hose 2 comprises an inflow end 13 and an outflow end 14. The inflow end 13 is connected to a liquid container, e.g. an insulin container. In the event that the pump is used as an insulin pump, the outflow end 14 is connected to a catheter which is connected to the patient. The insulin container can advantageously be made of plastic and can advantageously be attached, e.g. by means of welding, to the hose support plate which can also advantageously be made of plastic, e.g. using injection molding. Thus, the support plate, the tube and the insulin container will form a single-use part that is removed and replaced when the insulin container is empty. The disposable part will be releasably attached to the drive source part with the rollers,

hvorved pumpen på fordelaktig måte kun vil bestå av to løsbare deler. whereby the pump will advantageously consist of only two detachable parts.

Slangen 2 kan på fordelaktig måte være fremstilt av plast, f.eks. bløtgjort PVC, og kan f.eks. ha en ytterdiameter på litt under 1 mm når pumpen 1 anvendes som insulinpumpe. Dessuten kan slangen 2 på fordelaktig måte være fastgjort i bunnen av det slangeopptakende spor 6 ved hjelp av liming eller sveising. The hose 2 can advantageously be made of plastic, e.g. softened PVC, and can e.g. have an outer diameter of just under 1 mm when pump 1 is used as an insulin pump. In addition, the hose 2 can advantageously be attached to the bottom of the hose receiving groove 6 by means of gluing or welding.

Ved å forandre drivkildens 26 omdreiningstall kan den av pumpen 1 leverte konstante volumstrøm endres. Når pumpen 1 anvendes som insulinpumpe, kan omdreiningstallet under dosering f.eks. være 1/2 - 1 omdr./sek. By changing the speed of the drive source 26, the constant volume flow delivered by the pump 1 can be changed. When pump 1 is used as an insulin pump, the rpm during dosing can e.g. be 1/2 - 1 rev./sec.

De på tegningen viste utførelsesformer for pumpen 1 er, når denne anvendes som insulinpumpe, fortrinnsvis vist i en målestokk på ca. 10:1, idet den for pumpen dimensjonerte radius, hensiktsmessig kan være ca. 3,5 mm. The embodiments of the pump 1 shown in the drawing are, when this is used as an insulin pump, preferably shown on a scale of approx. 10:1, as the radius designed for the pump can conveniently be approx. 3.5 mm.

Av fig. 3 fremgår pumpens virkemåte ved den foretrukne utforming av det slangeopptakende spors 6 bane 8. Dessuten er det ved de innlagte akser (angitt ved punktene H og I) vist inngrepsvinkelen mellom rotasjonsaksene for trykkrullene (angitt ved de stiplede linjer) og de av berøringspunktene definerte tangenter for slangen, hvilke varierende vinkler mellom slangen og trykkrullen bevirker at berøringspunktets vandringshastighet øker eller avtar. I det følgende skal det slangeopptakende spors bane beskrives. From fig. 3 shows the way the pump works with the preferred design of the hose receiving track 6 path 8. In addition, the included axes (indicated by points H and I) show the engagement angle between the rotation axes of the pressure rollers (indicated by the dashed lines) and the tangents defined by the contact points for the hose, which varying angles between the hose and the pressure roller cause the contact point travel speed to increase or decrease. In the following, the path of the hose-receiving track will be described.

Banen 8 forløper i midten av det slangeopptakende spor 6. Ved å endre sporets 6 dybde, kan slangens 2 sammentrykning av rullene 3, 4 forandres langs sporets 6 bane 8. Omdreiningsaksens 7 skjæringspunkt med understøttelsesflaten 5 er angitt ved referansepunktet 18. Pumpens gjennomstrømningsretning er angitt med pilen S, hvilket også svarer til fremdrivningsretningen for rullene. The path 8 runs in the middle of the hose receiving groove 6. By changing the depth of the groove 6, the compression of the hose 2 by the rollers 3, 4 can be changed along the path 8 of the groove 6. The point of intersection of the axis of rotation 7 with the support surface 5 is indicated by the reference point 18. The flow direction of the pump is indicated with the arrow S, which also corresponds to the direction of propulsion for the rollers.

Beliggenheten av midtaksen 30 for rullenes rotasjonsaksel 10 er under rotasjonsakselens 10 dreining om aksen 11 inntegnet ved et vilkårlig tidspunkt. Her er rullenes øyeblikkelige rulleretning angitt med pilene R. Midtaksens 30 beliggenhet ved andre vilkårlige tidspunkter er også inntegnet, f.eks. når den forreste rulle befinner seg ved punktet E og den bakerste rulle ved punktet B, den forreste rulle ved punktet F og den bakerste rulle ved punktet C osv. Ved de viste utførelsesformer, hvor pumpen 1 omfatter to ruller, gjennomløper det slangeopptakende spors 6 bane 8, fra pumpens innstrømningsende 13 og til pumpens utstrømningsende 14, et vinkelintervall A-G på ca. The location of the center axis 30 of the rollers' rotation axis 10 is recorded during rotation of the rotation axis 10 about the axis 11 at an arbitrary point in time. Here the instantaneous rolling direction of the rollers is indicated by the arrows R. The location of the center axis 30 at other arbitrary times is also drawn, e.g. when the front roller is at point E and the rear roller at point B, the front roller at point F and the rear roller at point C, etc. In the embodiments shown, where the pump 1 comprises two rollers, the path of the hose receiving track 6 runs through 8, from the pump's inflow end 13 and to the pump's outflow end 14, an angle interval A-G of approx.

360°. Ved pumpens innstrømningsende 13, hvor slangen f.eks. 360°. At the pump's inflow end 13, where the hose e.g.

bakfra, er ført inn vinkelrett på understøttelsesflaten, er slangen helt åpen, dvs. at det slangeopptakende spors dybde er litt større enn slangens ytterdiameter. I det etterfølgende vinkelintervall A-B avtar sporets dybde gradvis, slik at det ved punktet 19 svarer til den tykkelse hvor slangen lukker, hvilket vil si at slangen blir lukket under påvirkning av den angjeldene rulle. Når den foranliggende rulle befinner seg ved punktet E, befinner den etterfølgende rulle seg ved punktet B. 1 punktet E er dybden av det slangeopptakende spor 6 litt mindre enn den dobbelte slangeveggtykkelse, hvilket medfører at slangen klemmes ekstra hardt sammen av den foranliggende rulle, slik at det tilveiebringes en ønsket overkompresjon av slangen. Når den etterfølgende rulle deretter gjennomløper vinkelintervallet B-C frem til punktet C, gjennomløper den foranliggende rulle vinkelintervallet E-F frem til punktet F. I vinkelintervallet B-C avtar slangesporets 6 dybde til i punktet C å være litt mindre enn den dobbelte slangeveggtykkelse, slik at det i punktet C oppnåes overkompresjon av slangen. I vinkelintervallet E-F øker dybden av slangesporet til i punktet F å være lik den dobbelte slangeveggtykkelse, slik at slangen er lukket i punktet F. Slangesporets bane 8 kan i vinkelintervallet B-C og E-F utgjøres av sirkelbuestykker 20, henholdsvis 20', med jevnt økende radius til referansepunktet 18. Det viktige er at sirkelbuestykkene 20 og 20' er like, og at de har samme begynnel-sesradius (ved punktet B, henholdsvis punktet E) og samme sluttradius (ved punktet C, henholdsvis punktet F). Det viktige er at den etterfølgende rulle inntar den overkomprimmerte tilstand samtidig med at den forreste rulle opphever sin overkomprimerte tilstand, idet det ved gjennomløp av det angjeldende vinkelintervall C-B, henholdsvis E-F, oppnås at den forreste rulle samtidig bibringes en slik tiltagende relativ hastighet i forhold til slangen at det kompenseres for tap av volumstrøm foran denne rulle, og at den bakerste rulle samtidig bibringes en slik tiltagende relativ hastighet i forhold til slangen at det kompenseres for tap av volumstrøm bak ved den forreste rulle. from behind, is brought in perpendicular to the support surface, the hose is completely open, i.e. the depth of the hose receiving groove is slightly greater than the outer diameter of the hose. In the subsequent angle interval A-B, the depth of the groove gradually decreases, so that at point 19 it corresponds to the thickness where the hose closes, which means that the hose is closed under the influence of the relevant roller. When the preceding roller is located at point E, the following roller is located at point B. At point E, the depth of the hose receiving groove 6 is slightly less than twice the hose wall thickness, which means that the hose is squeezed extra hard by the preceding roller, as that a desired overcompression of the hose is provided. When the subsequent roller then runs through the angle interval B-C up to point C, the preceding roller runs through the angle interval E-F up to point F. In the angle interval B-C, the depth of the hose groove 6 decreases until at point C it is slightly less than twice the hose wall thickness, so that at point C overcompression of the hose is achieved. In the angle interval E-F, the depth of the hose groove increases until at point F it is equal to twice the hose wall thickness, so that the hose is closed at point F. The hose groove's path 8 can in the angle interval B-C and E-F be made up of circular arc pieces 20, respectively 20', with a steadily increasing radius to the reference point 18. The important thing is that the circular arc pieces 20 and 20' are equal, and that they have the same starting radius (at point B, respectively point E) and the same ending radius (at point C, respectively point F). The important thing is that the subsequent roller assumes the over-compressed state at the same time as the front roller cancels its over-compressed state, since when passing through the relevant angle interval C-B, respectively E-F, it is achieved that the front roller is simultaneously imparted with such an increasing relative speed in relation to the hose that the loss of volume flow in front of this roller is compensated for, and that the rear roller is simultaneously given such an increasing relative speed in relation to the hose that the loss of volume flow behind the front roller is compensated for.

Heretter gjennomløper den etterfølgende rulle vinkelintervallet C-D, og den forreste rulle gjennomløper vinkelintervallet Hereafter, the trailing roller traverses the angle interval C-D, and the front roller traverses the angle interval

F-G. Det slangeopptakende spors dybde er jevnt tiltagende i vinkelintervallet F-G frem til punktet G, hvor dybden svarer til ytterdiameteren av slangen slik at denne her er helt åpen. I vinkelintervallet C-D er dybden av det slangeopptakende spor konstant, slik at det i dette vinkelintervall er sikret den ønskede overkompresjon av slangen. I vinkelintervallet F-G kan det slangeopptakende spors bane 8 utgjøres av et sirkelbuestykke med konstant radius. I vinkelintervallet C-D kan det slangeopptakende spors bane 8 på fordelaktig måte utgjøres av to eller flere etter hverandre følgende stykker 21, 22, 22' av Archimedes spiraler med henholdsvis jevnt økende radius og med jevnt avtagende radius. I dette vinkelintervall tilveiebringes derved kompenserende volumstrømsøkninger ved å forandre det slangeopptakende spors bane 8 i retning bort fra å være parallell med rullenes øyeblikkelige rulleretning R. Herved oppnås at den etterfølgende rulle samvirker slik med slangen under den foranliggende rulles åpningsbevegelse fra fullstendig å ha lukket slangen til å la den være fullstendig åpen, at den foruten å levere en volumstrøm som svarer til pumpens normale volumstrøm også leverer en ekstra volumstrøm til kompensering av det tap som skyldes den foranliggende rulles åpningsbevegelse. Herved sikres nettopp at det av pumpen leverte volum forblir konstant per drivakselvinkeldreining. Det viktige er nettopp at det tilveiebringes et bestemt forhold mellom den etterfølgende rulles relative hastighet i forhold til slangesporets bane 8 og den foranliggende rulles relative hastighet i forhold til slangesporets bane 8, når den foranliggende rulle fra å ha lukket slangen gjennomløper vinkelintervallet F-G til at slangen er fullstendig åpen, slik at det av den etterfølgende rulle nettopp tilveiebringes den ønskede ekstra volumstrøm til kompensering av det tap som skyldes den foranliggende rulles åpningsbevegelse. F-G. The depth of the hose receiving groove is steadily increasing in the angle interval F-G up to point G, where the depth corresponds to the outer diameter of the hose so that it is completely open here. In the angle interval C-D, the depth of the hose receiving groove is constant, so that the desired overcompression of the hose is ensured in this angle interval. In the angle interval F-G, the path 8 of the hose-receiving track can be made up of a circular arc with a constant radius. In the angle interval C-D, the path 8 of the hose-receiving track can advantageously be made up of two or more consecutive pieces 21, 22, 22' of Archimedes' spirals with respectively steadily increasing radius and uniformly decreasing radius. In this angular interval, compensatory volume flow increases are thereby provided by changing the path 8 of the hose receiving track in a direction away from being parallel to the rollers' instantaneous rolling direction R. This achieves that the following roller interacts with the hose in this way during the opening movement of the preceding roller from having completely closed the hose to to leave it completely open, that in addition to delivering a volume flow that corresponds to the pump's normal volume flow, it also delivers an additional volume flow to compensate for the loss due to the opening movement of the roller in front. This precisely ensures that the volume delivered by the pump remains constant per drive shaft angular rotation. The important thing is precisely that a certain ratio is provided between the following roller's relative speed in relation to the path of the hose track 8 and the relative speed of the preceding roller in relation to the path of the hose track 8, when the preceding roller from having closed the hose runs through the angle interval F-G until the hose is completely open, so that the following roller provides precisely the desired additional volume flow to compensate for the loss due to the opening movement of the preceding roller.

Deretter gjennomløper den etterfølgende rulle vinkelintervallet D-E og den foranliggende rulle gjennomløper vinkelintervallet G-B, hvorved pumpens drivaksel har dreiet en halv omgang, hvilket svarer til én pumpesyklus. I vinkelintervallet D-E er dybden av det slangeopptakende spor stadig litt mindre enn den dobbelte slangeveggtykkelse, slik at slangesporets bane 8 kan i dette vinkelintervall D-E utgjøres av et sirkelbuestykke med konstant radius til referansepunktet 18, og denne radius er dimensjonert for pumpens leveringsmengde ved et bestemt omdr.ei-ningstall, idet pumpens utstrømningsende 14 er fullstendig åpen når den etterfølgende rulle gjennomløper vinkelintervallet D- The following roller then runs through the angle interval D-E and the preceding roller runs through the angle interval G-B, whereby the pump's drive shaft has turned half a turn, which corresponds to one pump cycle. In the angle interval D-E, the depth of the hose receiving groove is always slightly less than twice the hose wall thickness, so that the path of the hose groove 8 can in this angle interval D-E be made up of a circular arc with a constant radius to the reference point 18, and this radius is dimensioned for the pump's delivery quantity at a certain rpm .e-ing number, the outflow end 14 of the pump being completely open when the following roller passes through the angular interval D-

E. Deretter skifter den etterfølgende rulle til å være den foranliggende rulle og vice versa, og en ny pumpesyklus finner sted. E. Then the trailing roll changes to be the preceding roll and vice versa, and a new pumping cycle takes place.

Den foreliggende oppfinnelse er blitt beskrevet under henvisning til to foretrukne utførelsesformer. Det kan dog foretas mange forandringer uten at man derved avviker fra oppfinnelsens idé, slik at slangepumpen, f.eks. kan anvendes til mange andre typer av pumper enn akkurat insulinpumper. The present invention has been described with reference to two preferred embodiments. However, many changes can be made without thereby deviating from the idea of the invention, so that the hose pump, e.g. can be used for many other types of pumps than just insulin pumps.

Claims

1. Hose pump (1) of the type comprising an elastic hose (2), which can be locally compressed along its length between an inlet section (13) and an outlet section (14) between a support surface (5) for the hose and at least one pressure roller (3,4) which is stored for rotation around an axis (7), and where a groove (6) designed to accommodate the hose (2) is provided in said support surface, the varying depth of which determines the hose's degree of compression, characterized in that said groove (6) between the inlet section of the hose (2) and the outlet section includes at least one section with an increasing angle of engagement and includes at least one section with a decreasing angle of engagement, where the angle of engagement is defined by the angle between the rotation axis (H-I) of the pressure roller (3, 4) and the hose (2), measured at the point of contact between the pressure roller (3 and 4) and the hose (2).

2. Hose pump according to claim 1, characterized in that the engagement angle results in an increase in the travel speed of the contact point along the hose (2) at least in sections of the track (6), where the track depth is increasing or decreasing.

3. Hose pump according to claim 2, characterized in that, in the extension of a section with decreasing track depth, there is a section with constant track depth and with an engagement angle which results in a further increase in the travel speed of the contact point.

4. Hose pump according to claims 1 - 3, and where the support surface (5) is designed as a flat surface which is parallel to a rotation shaft (10) common to a pair of pressure rollers (3, 4) which is connected between the pressure rollers (3, 4) with a drive shaft (12) which extends perpendicular to said surface, characterized in that the hose groove (6) is located at a varying distance from the axis (7) of the drive shaft (12).

5. Hose pump according to claims 1-3, where the support surface (5) is designed as an internal cylinder surface, and where there is at least one pressure roller (3, 4) which is stored on a rotation shaft (10) which extends parallel to the support surface (5 ) and which is connected to a parallel drive shaft, characterized in that the hose groove (6) runs as a helical line with varying pitch angles.

6. Hose pump according to claim 4, characterized in that the hose track (6), viewed in the direction of flow (S) from the point (19), where the hose (2) has just been closed, in a first path section (B-C) constitutes a circular arc section (20) with a steadily increasing radius calculated from the axis of the drive shaft ( 18) and with evenly decreasing track depth, and that the hose track (6) in another track section (E-F), which is run through by the front roller (3) while the rear roller (4) runs through the first track section (B-C), is designed with the same shape as in the first path section (B-C), but with a constantly increasing track depth, and where the hose track (6), seen in the direction of flow (S), in a third path section (C-E) situated between said first and said second path section, is designed as at least two consecutive (21, 22 and 22') Archimedes spirals with a steadily increasing radius and a steadily decreasing radius respectively, followed by a third circular arc piece with a constant radius, and that the hose track (6), viewed in the direction of flow ning (S) in a fourth track section (F-G), located nde after a track section (E-F), is designed as a fourth circular arc section (24) with a constant radius and with a constantly increasing track depth, where the arc angle of this fourth track section (F-G) corresponds to the arc angle of the track section (C-D), within which the track (6) has two or more consecutive helical courses (21, 22 and 22').

7. Hose pump according to claim 5, characterized in that the hose track (6), seen in the direction of flow from the point where the hose (2) has just been closed, in a first path section is designed as a line segment with a steadily increasing distance to a reference plane (25) and with a constantly decreasing track depth, and that the hose track ( 6) in another track section, which is run through by the front roller (3), as the rear roller (4) runs through the first track section, has the same shape as in the first track section, but with a constantly increasing track depth, and where said track (6 ), seen in the flow direction, in a third web section situated between the first and the second web section, is designed as at least two successive line sections, whose distance from the reference plane (25), proportional to the pressure roll movement, is respectively increasing and decreasing, which two line sections are followed by a third line segment with a constant distance to the reference plane (25), and that said track (6), seen in the flow direction, has a fourth track segment which is designed as a fourth line segment with a constant distance to the reference plane (25) and with constantly increasing track depth, where the arc angle for this fourth path section corresponds to the arc angle for the path section, within which the hose groove (6) has two or more consecutive courses of line sections, whose distance from the reference plane (25), proportional to the pressure roll movement, respectively increases and decreases.

8. Hose pump according to claim 4, characterized in that the pressure rollers (3, 4) as well as bearings and drive members (10, 12) for these are attached to a fastening part which comprises a fork-shaped console for receiving a support plate (9) for the hose (2), so that this is correctly positioned in relation to the roller, when the support plate is placed in the console.

9. Hose pump according to claim 8, characterized in that the support plate (9) is continuous with a reservoir, and that the inlet end of the hose (2) is connected to this.

10. Hose pump according to one or more of claims 1-9, characterized in that the support plate (9) is preferably made of injection-moulded plastic material.

11. Hose pump according to one or more of claims 1-10, characterized in that the hose (2) is produced with a shape which essentially corresponds to the spiral design of the groove (6).