DE19818646A1 - Infusionsvorrichtung sowie Verfahren zur Förderung einer Flüssigkeit und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Abstract

Infusionsvorrichtung, umfassend mindestens ein peristaltisches Pumpmittel (23, 24, 39, 40) mit einer Anzahl von Andrückelementen (32, 34), die auf mindestens eine schlauchähnliche Leitung (5, 48) einwirken können, die eine Infusionslösung oder dergleichen weiterleiten kann, wobei die Andrückelemente (32, 34) von einer mit ihnen verbundenen Steuereinheit (1) nacheinander an die Leitung (5, 48) andrückbar sind, wodurch die Infusionslösung oder dergleichen durch diese gefördert werden kann, wobei die Andrückelemente (32, 34) pneumatisch oder mit Hilfe von Elektromagneten an die Leitung (5, 48) angedrückt werden können.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Infusionsvorrichtung sowie ein Verfahren zum Fördern einer Flüssigkeit und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, insbesondere eine Infusionsvorrichtung umfassend mindestens ein peristaltisches Pumpmittel mit einer Anzahl von Andrückelementen, die auf mindestens eine schlauchähnliche Leitung einwirken können, die eine Infusionslösung oder dergleichen weiterleiten kann, wobei die Andrückelemente von einer mit ihnen verbundenen Steuereinheit nacheinander an die Leitung andrückbar sind, wodurch die Infusionslösung oder dergleichen durch diese gefördert werden kann.

Eine Infusionsvorrichtung und ein Verfahren zur Förderung von Flüssigkeiten sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sind aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 296 04 737 U1 bekannt. In der darin beschriebenen Infusionsvorrichtung werden die Andrückelemente nacheinander an die schlauchähnliche Leitung gepreßt, so daß durch diese peristaltische Bewegung Flüssigkeit durch die Leitung gefördert wird. Dazu umfaßt die darin beschriebene Infusionsvorrichtung einen Elektromotor mit einer Nockenwelle, mittels der die Andrückelemente nacheinander gegen die Leitung drückbar sind. Die Vorrichtung ist aus diesem Grunde sehr schwer und relativ kompliziert und aufwendig aufgebaut.

Aus der DE 44 30 422 A1 ist weiterhin bekannt, mehrere Infusionslösungen nacheinander einem Patienten zu verabreichen, wobei zwischen der Gabe der einzelnen Infusionslösungen Pufferlösungen infundiert werden können. Dazu verfügt die darin beschriebene Infusionsvorrichtung über eine Dosiervorrichtung, in der mehrere Leitungen aus unterschiedlichen Vorratsbehältern für Infusionslösungen zusammengeführt und gezielt nacheinander mit einer mit dem Patienten verbundenen Ausgangsinfusionsleitung verbunden werden können.

Wenn mehrere Infusionslösungen durch mehrere voneinander unabhängige Leitungen mit Pumpen gemäß dem deutschen Gebrauchsmuster DE 296 04 737 U1 gepumpt werden sollen, erhält man eine sehr aufwendige Infusionsvorrichtung, bei der zusätzlich die Steuerungen der einzelnen Pumpen nicht miteinander kombiniert sind, so daß die Möglichkeit, inkompatible Lösungen durch einen Puffer zu trennen oder dergleichen, nicht gegeben ist. Die in der DE 296 04 737 U1 beschriebene Kombination von Infusionspumpen mit Schwerkraftinfusionen in ein und denselben Katheter birgt das Risiko, daß bei einem Katheterverschluß die Lösung von der Infusionspumpe unbemerkt in die Schwerkraftinfusionslösung zurückströmen kann. Zwar können Rückschlagventile dies verhindern, bedeuten jedoch eine Verringerung des normalen Zuflusses, zusätzliche Kosten und Kontaminationsgefahr, sowie erhöhten Zeitaufwand.

Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem ist die Weiterentwicklung einer Infusionsvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend, daß die Infusionsvorrichtung bei einfachem und kostengünstigem Aufbau gleichzeitig mit größtmöglicher Sicherheit mehrere Infusionslösungen parallel infundieren kann.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Andrückelemente pneumatisch oder mit Hilfe von Magneten an die Leitungen angedrückt werden können. Durch beispielsweise pneumatischen Andruck erhält die Infusionsvorrichtung einen wesentlich einfacheren und kostengünstigeren Aufbau. Daher kann völlig auf Schwerkraftinfusion verzichtet werden, weil auch aus Kostengründen sämtliche Leitungen mit entsprechenden peristaltisch nacheinander betriebenen Andrückelementen versehen werden können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Infusionsvorrichtung mindestens zwei peristaltische Pumpmittel, vorzugsweise zwei peristaltische Pumpmittel pro Leitung auf, die so angeordnet sind, daß die Andrückelemente in Längsrichtung der jeweiligen Leitung in zwei voneinander beabstandete Gruppen aufgeteilt sind. Durch die Aufteilung in zwei oder auch mehrere Gruppen kann sich der Infusionsschlauch im jeweils druckfreien Segment aufgrund der automatischen Rückstellkräfte des Schlauchmaterials wieder mit Flüssigkeit füllen. Es kommt zu einem gerichteten Transport der Flüssigkeit in Richtung des Patienten, ein Zurückströmen der Flüssigkeit ist nicht möglich. Vorzugsweise besteht das Infusionspumpensystem aus einer zentralen Steuereinheit und mehreren externen Pump-Meßeinheiten, in denen in einem von der Steuereinheit separierten Gehäuse die peristaltischen Pumpmittel und vorzugsweise zusätzlich ein an der Leitung anliegender Ultraschallsensor sowie ein Tropfenzähler vorgesehen sind. Über eine Steuerleitung, die mindestens zwei Druckleitungen und elektrische Anschlüsse für die Sensoren umfaßt, ist eine derartige Pump-Meßeinheit mit der zentralen Steuereinheit verbunden. Die zentrale Steuereinheit dient als Taktgeber für das Fördern der Flüssigkeit durch die Leitungen und gleichzeitig bei mehreren periphären Pump-Meßeinheiten als Koordinator für das Druckpumpensystem, wodurch es möglich ist, auch inkompatible Lösungen durch eine Pufferlösung getrennt beispielsweise nacheinander zu infundieren. Dazu umfaßt die Zentraleinheit vorzugsweise einen Mikroprozessor oder einen Mikrocomputer. Durch diesen kann vorteilhafterweise auch die Überwachung der Infusionsvorgänge durchgeführt werden.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können jede der Pump-Meßeinheiten mit einer separaten Steuereinheit in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht werden. In diesem Fall wird in diesem Gehäuse auch eine Druckluftregeleinheit für die Versorgung der peristaltischen Pumpmittel mit Preßluft untergebracht. Diese Druckluftregeleinheit kann beispielsweise einen miniaturisierten Kompressor und/oder einen Anschluß für eine externe Druckluftversorgung umfassen. Auf diese Weise wird eine kompakte Infusionspumpe erstellt, die ein geringes Gewicht und geringe Ausmaße aufweist und beispielsweise direkt unterhalb eines Vorratsbehälters für Infusionslösungen an einem herkömmlichen Infusionsflaschenhalter befestigt werden kann. Das gleiche gilt erst recht für die noch leichteren und kleineren externen Pump-Meßeinheiten, die von einer zentralen Steuereinheit mit Druck beaufschlagt werden können.

Die zentrale Steuereinheit kann in Abhängigkeit der von dem Tropfenzähler und dem Ultraschallsensor ermittelten Daten feststellen, ob Luft durch die Leitung oder -leitungen transportiert wird und daraufhin einen entsprechenden Alarm auslösen. Zusätzlich kann beispielsweise eine Computerschnittstelle vorgesehen sein, um die gesamte Infusionsvorrichtung in ein elektronisches Dokumentationssystem einzugliedern.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist jedes der peristaltischen Pumpmittel über mindestens eine separate Druckleitung mit Druck beaufschlagbar. Hierzu ist in der Druckluftregeleinheit beispielsweise ein Ventilzylinder vorgesehen, der vorzugsweise durch einen Elektromagneten hin und her bewegt werden kann und durch diese Hin- und Herbewegung abwechselnd eine der beiden Druckleitungen mit Druck beaufschlagen kann. Falls mehr als zwei separate Druckleitungen vorgesehen sind, kann gemäß einer alternativen Ausführungsform der Druckluftregeleinheit diese eine Ventilscheibe umfassen, die durch schrittweises Drehen, das vorzugsweise durch einen Schrittmotor bewirkt wird, abwechselnd eine der Druckleitungen mit Druck- bzw. Preßluft beaufschlagen kann.

Weiterhin können die Andrückelemente als Druckstempel ausgeführt sein, die jeweils axial verschieblich in einem Druckzylindergehäuse eines Druckzylinders aufgenommen sind. Vorteilhafterweise ist hier jeweils der in Stromrichtung erste Druckzylinder jedes der peristaltischen Pumpmittel direkt mit der dem entsprechenden peristaltischen Pumpmittel zugeordneten Druckluftleitung verbunden, wobei bis auf den in Stromrichtung letzten Druckzylinder eines, einige oder jedes der Druckzylindergehäuse sowie die dazugehörigen Druckstempel jeweils einen radialen beispielsweise als Bohrung ausgeführten Durchlaß aufweisen, die bei gegen die Leitung drückendem Druckstempel zur Deckung gelangen und dadurch die Druckbeaufschlagung des in Stromrichtung nächsten Druckzylinders ermöglichen. Durch diese kaskadenartige Führung des Luftstroms werden die einzelnen Druckstempel innerhalb der Gruppe nacheinander gegen die Leitung gepreßt und quetschen diesen auf diese Weise aus, wobei die Förderung der Flüssigkeit in Richtung auf den Patienten erfolgt.

Alternativ dazu können mindestens zwei, vorzugsweise jeder der Druckzylinder über eine separate Druckleitung mit Druck beaufschlagt werden. Diese können dann beispielsweise mittels der vorgenannten Ventilscheibe nacheinander mit Druck beaufschlagt werden, wodurch ebenfalls ein peristaltisches Andrücken der Druckstempel an die Leitung und damit eine Förderung der Flüssigkeit in Richtung auf den Patienten erfolgt.

Die Druckluftregeleinheit kann weiterhin einen Druckminderer umfassen, um durch die einstellbare Reduzierung des Drucks eine optimale Sicherheit in Bezug auf den Pumpdruck zu erzielen.

Vorteilhafterweise entspricht der Außendurchmesser der Leitung etwa dem Querschnitt der Andrückflächen der Andrückelemente, wodurch die Förderung einer Flüssigkeit durch die Leitung optimiert und eine hohe Volumengenauigkeit erzielt wird.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Infusionsvorrichtung;

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Druckluftregeleinheit;

Fig. 3 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Pump-Meßeinheit;

Fig. 4 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Infusionsvorrichtung;

Fig. 5 eine schematische Ansicht einer alternativen Ausführungsform einer Pump-Meßeinheit;

Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf eine Ventilscheibe, die mit der in Fig. 5 abgebildeten Ausführungsform der Pump-Meßeinheit zusammenwirken kann;

Fig. 7 eine schematische Schnittansicht einer Druckluftregeleinheit mit einer Ventilscheibe gemäß Fig. 6.

Das in Fig. 1 abgebildete Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Infusionsvorrichtung umfaßt eine zentrale Steuereinheit 1, die über flexible Verbindungsleitungen 2 mit einer Anzahl von externen Pump-Meßeinheiten 3 verbunden ist. An die Pump-Meßeinheiten 3 können Vorratsbehälter 4 für Infusionslösungen angeschlossen werden, aus denen mit Hilfe der Pump-Meßeinheiten 3 Infusionslösungen mit einer vorgebbaren Förderrate in ebenfalls an die Pump-Meßeinheiten 3 anschließbare Infusionsleitungen 5 überführbar sind.

Aus Fig. 1 ist ebenfalls ersichtlich, daß die zentrale Steuereinheit 1 Bedienelemente 6 aufweist, mit denen die Förderraten der einzelnen Infusionslösungen eingestellt werden können. Weiterhin umfaßt die zentrale Steuereinheit 1 eine Anzeigefläche 7, auf denen die einzelnen Förderraten sowie Fehlermeldungen angezeigt werden können.

Die zentrale Steuereinheit 1 umfaßt erfindungsgemäß eine Druckluftregeleinheit 8, deren Funktionsweise detailliert in Fig. 2 verdeutlicht ist. Die Druckluftregeleinheit 8 kann entweder über einen in ihr aufgenommenen Kompressor 9 oder über eine externe Druckluftzufuhr 10 mit Druckluft versorgt werden. Die auf eine der beiden vorgenannten Weisen zur Verfügung gestellte Druckluft wird innerhalb der Druckluftregeleinheit 8 in ein Druckreservoir 11 überführt, das ausgangsseitig mit einem Druckminderer 12 verbunden ist.

Die von dem Druckminderer 12 ausgegebene Druckluft kann über einen Ventilzylinder 13 alternativ in zwei Druckluftleitungen 14 eingespeist werden, die beispielsweise über Druckluftschläuche mit den einzelnen Pump- und Meßeinheiten 3 verbunden werden können. Für die Verteilung der Druckluft auf die beiden Druckluftleitungen 14 kann der Ventilzylinder 13 beispielsweise mittels eines Elektromagneten 15 in einer Richtung senkrecht zu den ausgangsseitigen Druckluftleitungen 14 hin und her bewegt werden. Zum Zwecke der Einspeisung der Druckluft in die ausgangsseitigen Druckluftleitungen 14 weist der Ventilzylinder 13 einen durchgehenden Druckluftkanal 16 auf, der eine von zwei eingangsseitigen, von dem Druckminderer 12 mit Druckluft versorgten Druckluftleitungen 17 je nach Verfahrstellung des Elektromagnets 15 mit einer der beiden ausgangsseitigen Druckluftleitungen 14 verbindet und auf diese Weise mit Druck beaufschlagt.

Aus Fig. 3 ist der Aufbau einer externen Pump- und Meßeinheit 3 ersichtlich. Die abgebildete Pump-Meßeinheit 3 umfaßt ein Gehäuse 18 mit einer Anschlußbuchse 19 für die flexible Verbindungsleitung 2 von der zentralen Steuereinheit 1. Die flexible Verbindungsleitung 2 kann die vorgenannten Druckluftschläuche, die mit den ausgangsseitigen Druckluftleitungen 14 der Druckluftregeleinheit 8 verbunden sind, sowie elektrische Verbindungsleitungen umfassen, die mit im Nachfolgenden näher zu beschreibenden Sensoren verbunden werden können. Weiterhin befinden sich an dem Gehäuse 18 eine Klappe zum Einlegen der Infusionsleitung 5, die von dem Vorratsbehälter 4 zum Patienten führt. Weiterhin befindet sich an dem Infusionsschlauch 5 ein Anschlußstück 20, mit dem eine Verbindung zwischen dem Vorratsbehälter 4 und der Tropfkammer 21 der Pump-Meßeinheit 3 hergestellt werden kann.

Die aus dem Vorratsbehälter 4 austretende Infusionslösung wird in eine zumindest teilweise im Innern des Gehäuses 18 befindliche Tropfkammer 21 überführt, die mit einer Photozelle 22 zur Tropfenzählung versehen ist. An das in Fig. 3 untere Ende der Tropfkammer 21 schließt sich die letztlich aus dem Gehäuse in Fig. 3 unten herausgeführte Infusionsleitung 5 an, durch die mit Hilfe der im Nachfolgenden zu beschreibenden peristaltischen Pumpmittel 23, 24 die Infusionslösung in Richtung auf den Patienten hin gefördert wird. Jedes der beiden peristaltischen Pumpmittel 23, 24 ist jeweils an eine Druckleitung 25, 26 angeschlossen, die wiederum über die vorgenannten Druckluftschläuche mit den beiden ausgangsseitigen Druckluftleitungen 14 der Druckluftregeleinheit 8 verbunden sind. Durch Hin- und Herbewegen des Ventilzylinders 13 werden somit abwechselnd die beiden peristaltischen Pumpmittel 23, 24 mit Druckluft beaufschlagt.

Jedes der peristaltischen Pumpmittel 23, 24 umfaßt wiederum eine Anzahl von im abgebildeten Ausführungsbeispiel fünf Druckzylindern 27, die jeweils untereinander längs der Infusionsleitung 5 angeordnet sind. Das Funktionsprinzip eines jeden der peristaltischen Pumpmittel 23, 24 soll im folgenden anhand des Pumpmittels 23 näher erläutert werden.

Die an dieses angeschlossene Druckleitung 25 verzweigt sich an dem in Fig. 3 obersten Druckzylinder 27 in einen ersten Zweig 28 und einen zweiten Zweig 29. Der erste Zweig 28 wird direkt dem Druckzylindergehäuse 30 des obersten Druckzylinders 27 zugeführt. Der zweite Zweig 29 der Druckleitung 25 wird an die in Fig. 3 obere Längsseite des Druckzylindergehäuses 30 geführt und kann über eine radiale Bohrung 31 des Druckzylindergehäuses 30 an den jeweils nächsten in der Reihe der untereinander angeordneten Druckzylinder 27 angelegt werden. Im Innern der Druckzylinder 27 befindet sich ein Andrückelement in Form eines Druckstempels 32, das jeweils in Abhängigkeit von dem in dem Druckzylindergehäuse 30 anliegenden Druck an die Infusionsleitung 5 angedrückt werden kann. Jeder der Druckstempel 32 mit Ausnahme des jeweils ausgangsseitigen Druckstempels 34 weist ebenfalls eine radiale Bohrung 34 auf, die mit der radialen Bohrung des jeweils zugeordneten Druckzylindergehäuses 30 genau dann zur Deckung gebracht wird, wenn der Druckstempel 32 durch Druckbeaufschlagung gegen die Infusionsleitung 5 gepreßt wird. Dies ist bei sämtlichen Druckstempeln 32, 34 des in Fig. 3 unteren peristaltischen Pumpmittels 24 dargestellt.

Durch eine derartige Ausgestaltung der einzelnen Druckzylinder 27 wird gewährleistet, daß durch Beaufschlagung der beispielsweise ersten Druckleitung 25 mit Druckluft nacheinander die Druckstempel 32, 34 an die Infusionsleitung 5 gepreßt werden. Zuerst wird das in Fig. 3 oberste Druckzylindergehäuse 30 durch den ersten Zweig 28 der Druckleitung 25 mit Druck beaufschlagt, so daß der in Fig. 3 oberste Druckstempel 32 gegen die Infusionsleitung gepreßt wird. Erst dann, wenn der oberste Druckstempel 32 gegen die Infusionsleitung gepreßt ist, gelangen die beiden radialen Bohrungen 31, 33 des obersten Druckzylinders 27 zur Deckung, so daß erst dann der in Fig. 3 zweitoberste Druckzylinder mit Druck beaufschlagt wird. Erst wenn der Druckstempel 32 dieses Druckzylinders 27 an die Infusionsleitung 5 gepreßt wird, wird der in der Reihe folgende Druckzylinder 27 mit Druck beaufschlagt usw.

Auf diese Weise wird der Infusionsschlauch 5 peristaltisch zusammengepreßt, so daß eine Förderung der Infusionslösung in Richtung auf den Patienten erfolgt. Nach der Druckbeaufschlagung des ersten peristaltischen Pumpmittels 23 wird das zweite peristaltische Pumpmittel 24 mit Druck beaufschlagt, so daß die bis an den Rand des zweiten peristaltischen Pumpmittels 24 geförderte Infusionslösung von dieser weiter in Richtung auf den Patienten transportiert wird. Weiterhin wird durch die aus Fig. 2 ersichtlichen Entlastungskanäle 35, die in dem Ventilzylinder 13 vorgesehen sind, die erste Druckluftleitung 25 mit der Umgebungsluft verbunden und somit druckentlastet. Auf diese Weise wird den Druckstempeln 32, 34 des ersten peristaltischen Pumpmittels 23 Gelegenheit gegeben, in ihre Ausgangsstellung zurückzukehren, wodurch gleichzeitig die Infusionsleitung 5 im Bereich des ersten peristaltischen Pumpmittels 23 wieder geöffnet wird, so daß sie sich wieder mit Infusionslösung füllen kann. Die Rückführung der Druckstempel 32, 34 in ihre Ausgangsstellung kann entweder durch die elastische Spannung der Infusionsleitung 5 oder aber durch zusätzliche Federelemente erfolgen, die entsprechend in den Druckzylindern 27 angebracht werden können.

Nachdem sämtliche Druckstempel 32, 34 des zweiten peristaltischen Pumpmittels 24 an die Infusionsleitung 5 gepreßt worden sind, wird wiederum das erste peristaltische Pumpmittel 23 mit Druckluft beaufschlagt und gleichzeitig das zweite peristaltische Pumpmittel 24 entlastet. Durch Einstellung der Taktfrequenz der Hin- und Herbewegung des Ventilzylinders 13 kann auf diese Weise die Förderrate der erfindungsgemäßen Pump-Meßeinheit 3 vorgegeben werden.

Anstelle des zweiten peristaltischen Pumpmittels 24 kann auch unterhalb des ersten peristaltischen Pumpmittels 23 ein von der zweiten Druckleitung 26 mit Druck beaufschlagbarer Druckzylinder Verwendung finden. Eine derartige Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Pump-Meßeinheit 3 ist einfacher und kostengünstiger gestaltet, kann aber trotzdem zum Fördern von Infusionsflüssigkeit genutzt werden.

Ausgangsseitig kann innerhalb der Pump-Meßeinheit 3 an der Infusionsleitung 5 zusätzlich ein Ultraschallsensor 36 angebracht sein, der das Auftreten von Luft in der Infusionsleitung detektieren kann. Die Information über die Detektion von Luft kann genau wie die Information der als Tropfenzähler eingesetzten Photozelle 22 über elektrische Verbindungsleitungen 37 an die zentrale Steuereinheit 1 weitergegeben werden. Diese kann beispielsweise beim Auftreten von Luft in der Infusionsleitung 5 den Fördervorgang der entsprechenden Pump-Meßeinheit 3 stoppen und/oder einen Alarm auslösen. Die Signale der als Tropfenzähler funktionierenden Photozelle 22 können zur Berechnung der geförderten Menge der jeweiligen Infusionslösung genutzt werden. Zu diesem Zweck kann die zentrale Steuereinheit 1 entsprechende Datenverarbeitungsmittel wie Mikroprozessoren oder einen Mikrocomputer umfassen.

In Fig. 4 ist eine kompakte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Infusionsvorrichtung abgebildet. Bei dieser kompakten Infusionsvorrichtung sind in einem Gehäuse 38 sowohl die nur gestrichelt angedeuteten ersten und zweiten peristaltischen Pumpmittel 39, 40 als auch eine komplette Druckluftregeleinheit untergebracht. Die Druckluftregeleinheit umfaßt einen Minikompressor 41, ein Druckreservoir 42, einen Druckminderer 43 sowie einen Ventilzylinder 44. Zusätzlich befindet sich in dem Gehäuse ein Stromakku 45 für die Stromversorgung der Druckluftregeleinheit und der ebenfalls in diesem Ausführungsbeispiel enthaltenen Sensoren, wie beispielsweise eines Ultraschallsensors 46. Das Gehäuse 38 dieser kompakten Infusionsvorrichtung ist ebenfalls mit einem Anschlußstück 47 für einen Vorratsbehälter 4 für Infusionslösungen sowie mit einem Ausgang einer Infusionsleitung 48 versehen.

In den Fig. 5 bis Fig. 7 ist eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Pump-Meßeinheit sowie einer mit dieser zusammenwirkenden Druckluftregeleinheit abgebildet. Bei dieser Ausführungsform sind Pump-Meßeinheit 3 und Druckluftregeleinheit 8 durch mehrere Druckluftleitungen 49 miteinander verbunden. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, sind nur die beiden in Fig. 5 obersten Druckzylinder 50 derart miteinander verbunden, daß der zweitoberste Druckzylinder 50 erst dann mit Druck beaufschlagt wird, wenn der oberste Druckstempel gegen die Infusionsleitung 5 gepreßt wird. Die in Fig. 5 übrigen vier Druckzylinder 51 werden jeweils separat von einer eigenen Druckleitung 49 mit Druck beaufschlagt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, sämtliche Druckzylinder 50, 51 separat über eine eigene Druckleitung 49 mit Druck zu beaufschlagen.

Bei einer derartigen Ausführungsform kann ein peristaltisches Zusammendrücken der Infusionsleitung dadurch erreicht werden, daß beispielsweise eine rotierende Ventilscheibe 52 in der Druckluftregeleinheit 8 vorgesehen ist, deren Aufbau aus den Fig. 6 und Fig. 7 ersichtlich ist. Die darin abgebildete Ventilscheibe 52 weist Entlastungskanäle 53, die den Entlastungskanälen 35 entsprechen, sowie einen durchgehenden Druckluftkanal 54 auf, der dem durchgehenden Druckluftkanal 16 entspricht. Die in Fig. 6 und Fig. 7 abgebildete Ausführungsform einer Druckluftregeleinheit 8 umfaßt weiterhin einen Schrittmotor 55, der nacheinander jede der Druckluftleitungen 49 mit dem durchgehenden Druckluftkanal 54 bzw. mit den Entlastungskanälen 53 verbindet. Auf diese Weise wird immer einer der Druckzylinder 50, 51 mit Druck beaufschlagt, wohingegen die anderen Druckzylinder 50, 51 entspannt werden. Bei dem in Fig. 5 abgebildeten Ausführungsbeispiel werden die beiden oberen Druckzylinder 50 jeweils etwa halb so lang mit Druck beaufschlagt wie jeweils die darunter angeordneten Druckzylinder 51. Wenn sämtliche der verwendeten Drückzylinder 50, 51 mit einer separaten Druckleitung 49 verbunden sind, wird jeder der Druckzylinder 50, 51 mittels einer Ventilscheibe 52, wie sie in Fig. 6 abgebildet ist, etwa gleich lang mit Druck beaufschlagt. Im Gegensatz zu dem in Fig. 3 abgebildeten Ausführungsbeispiel einer Pump-Meßeinheit 3 kann mit der in Fig. 5 abgebildeten Pump-Meßeinheit 3 eine kontinuierliche Peristaltik erzielt werden, die keine nachfolgende Pause zur Füllung des Schlauches im Bereich des gerade nicht mit Druck beaufschlagten peristaltischen Pumpmittels 23, 24 benötigt.

Im Rahmen der Erfindung ist es ebenfalls denkbar, anstelle der pneumatischen Antriebe der peristaltischen Pumpmittel Magnetantriebe zu verwenden, die dann entsprechend nacheinander in Reihenfolge ihrer Anordnung längs einer der Infusionsleitungen 5, 48 angesteuert werden müßten.

Der Ultraschallsensor kann durch einen anderen Sensor ersetzt werden, der ebenfalls in der Lage ist, Flüssigkeit von Luft zu unterscheiden.

Die radiale Bohrung durch die Druckstempel kann auch ein andersartiger radialer Durchlaß sein oder eine andersartige Variante, die es gestattet, den oben beschriebenen kaskadenartigen Ablauf der Druckbeaufschlagung zu vollziehen.

Claims (24)

1. Infusionsvorrichtung umfassend mindestens ein peristaltisches Pumpmittel (23, 24, 39, 40) mit einer Anzahl von Andrückelementen (32, 34), die auf mindestens eine schlauchähnliche Leitung (5, 48) einwirken können, die eine Infusionslösung oder dergleichen weiterleiten kann, wobei die Andrückelemente (32, 34) von einer mit ihnen verbundenen Steuereinheit (1) nacheinander an die Leitung (5, 48) andrückbar sind, wodurch die Infusionslösung oder dergleichen durch diese gefördert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückelemente (32, 34) pneumatisch oder mit Hilfe von Elektromagneten an die Leitung (5, 48) angedrückt werden können.

2. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Infusionsvorrichtung mindestens zwei peristaltische Pumpmittel (23, 24, 39, 40) aufweist, die so angeordnet sind, daß die Andrückelemente (32, 34) in zwei in Längsrichtung der mindestens einen Leitung (5, 48) voneinander beabstandete Gruppen aufgeteilt sind.

3. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der peristaltischen Pumpmittel (23, 24, 39, 40) über mindestens eine separate Druckleitung (25, 26, 49) mit Druck, vorzugsweise mit Preßluft beaufschlagbar ist.

4. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (1) eine Druckluftregeleinheit (8) umfaßt.

5. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftregeleinheit (8) einen Ventilzylinder (13, 44) umfaßt, der durch Hin- und Herbewegung in Richtung seiner Zylinderachse, die vorzugsweise durch einen Elektromagneten (15) bewirkt wird, abwechselnd eine der mindestens zwei Druckleitungen (25, 26) mit Druck- bzw. Preßluft beaufschlagen kann.

6. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftregeleinheit (8) eine Ventilscheibe (52) umfaßt, die durch schrittweises Drehen, das vorzugsweise durch einen Schrittmotor (55) bewirkt wird, abwechselnd eine der mindestens zwei Druckleitungen (49) mit Druck- bzw. Preßluft beaufschlagen kann.

7. Infusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftregeleinheit (8) weiterhin einen Kompressor (9, 41) und/oder einen Anschluß für eine externe Druckluftzufuhr (10) umfaßt.

8. Infusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftregeleinheit (8) weiterhin einen Druckminderer (12, 43) umfaßt.

9. Infusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückelemente als Druckstempel (32, 34) ausgeführt sind, die jeweils axial verschieblich in einem Druckzylindergehäuse (30) eines Druckzylinders (27, 50, 51) aufgenommen sind.

10. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils der in Stromrichtung erste Druckzylinder (27, 50) jedes der peristaltischen Pumpmittel (23, 24, 39, 40) direkt mit der dem entsprechenden peristaltischen Pumpmittel (23, 24, 39, 40) zugeordneten Druckleitung (25, 26) verbunden ist.

11. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bis auf den in Stromrichtung letzten Druckzylinder (27, 51) des jeweiligen peristaltischen Pumpmittels (23, 24, 39,40) eines, einige oder jedes der Druckzylindergehäuse (30) sowie die zugehörigen Druckstempel (32, 34) jeweils einen radialen beispielsweise als Bohrung (31, 33) ausgeführten Durchlaß aufweisen, die bei gegen die Leitung (5, 48) drückendem Druckstempel (32, 34) zur Deckung gelangen und dadurch die Druckbeaufschlagung des in Stromrichtung nächsten Druckzylinders (27, 50) ermöglichen.

12. Infusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei, vorzugsweise jeder der Druckzylinder (50, 51) über eine separate Druckleitung (49) mit Druck beaufschlagt werden kann.

13. Infusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Infusionsvorrichtung weiterhin ein im wesentlichen an der Leitung (5, 48) anliegenden Ultraschallsensor (36, 46) umfaßt.

14. Infusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Infusionsvorrichtung weiterhin einen stromaufwärts der peristaltischen Pumpmittel (23, 24, 39, 40) angeordneten Tropfenzähler, vorzugsweise in Form einer Photozelle (22), umfaßt.

15. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß peristaltische Pumpmittel (23, 24, 39, 40), Ultraschallsensor (36, 46) und Tropfenzähler in einem von der Steuereinheit (1) separierten Gehäuse (18) untergebracht sind.

16. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß peristaltische Pumpmittel (23, 24, 39, 40) und Steuereinheit (1) in einem gemeinsamen Gehäuse (38) untergebracht sind.

17. Infusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (1) Warnmittel umfaßt, die bei Detektion von Luft in der Leitung (5, 48) durch Ultraschallsensor (36, 46) und/oder Tropfenzähler angesteuert werden können.

18. Infusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Infusionsvorrichtung mehrere Leitungen (5, 48) umfaßt, durch die mit Hilfe mehrerer peristaltischer Pumpmittel (23, 24, 39, 40) unterschiedliche Infusionsflüssigkeiten gefördert werden können.

19. Infusionsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (1) Datenverarbeitungsmittel wie Mikroprozessoren oder einen Mikrocomputer umfaßt, mit deren Hilfe die Förderraten der einzelnen Leitung (5, 48) meßbar und regelbar sind.

20. Infusionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Leitung (5, 48) etwa dem Querschnitt der Andrückflächen der Andrückelemente (32, 34) entspricht.

21. Verfahren zur Förderung einer Flüssigkeit durch eine schlauchähnliche Leitung (5, 48), bei dem peristaltische Pumpmittel (23, 24, 39, 40) Andrückelemente (32, 34) nacheinander an die Leitung (5, 48) andrücken, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückelemente (32, 34) pneumatisch oder mit Hilfe von Elektromagneten an die Leitung (5, 48) gedrückt werden.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückelemente (32, 34) in mindestens zwei längs der Leitung (5, 48) beabstandete Gruppen aufgeteilt sind, die abwechselnd mit Druck beaufschlagt werden.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrate der Flüssigkeit durch die Leitung (5, 48) durch die Taktfrequenz, mit der die Druckbeaufschlagung der Gruppen von Andrückelementen (32, 34) abgewechselt wird, vorgegeben werden kann.

24. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 22 bis 24.