PL B1. VIMEX SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Gliwice, PL BUP 09/16

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) Int.Cl. F04B 43/12 ( ) F04B 45/08 ( ) A61M 1/02 ( ) A61M 5/152 ( ) (54) Pompa perystaltyczna (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 09/16 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 02/17 (73) Uprawniony z patentu: VIMEX SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Gliwice, PL (72) Twórca(y) wynalazku: KRZYSZTOF LENARTOWICZ, Rybnik, PL TOMASZ GAPIŃSKI, Zabrze, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Łukasz Korga

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest pompa perystaltyczna zwłaszcza do zastosowań medycznych. Z opisu patentowego PL znana jest pompa perystaltyczna, gdzie pompa ma elastyczny przewód, otoczony siłownikami wyposażonymi w magnesy stałe. Przewód elastyczny wraz z siłownikami jest otoczony szeregowo rozmieszczonymi cewkami, gdzie każda cewka jest zasilana niezależnie poprzez urządzenie sterujące, zasilane elektrycznie. Pompa znajduje zastosowanie, np. w laboratoriach lub liniach produkcyjnych, w których prowadzi się transport mas o zróżnicowanej gęstości i lepkości, wymagających izolacji od otoczenia ze względu na toksyczność, jałowość mikrobiologiczną lub w celu jej odizolowania od szkodliwego wpływu czynników zewnętrznych. W rozwiązaniach znanych ze stanu techniki nie stosowano bezstykowej detekcji poprawności podłączenia drenu do układu pomiarowego pompy wraz z sygnalizacją optyczno-akustyczną stanu i w połączeniu z redundancyjnym układem pomiarowym. Celem wynalazku jest zastosowane w konstrukcji zespołu pomiarowego medycznej pompy perystaltycznej wraz z częścią drenu odpowiedzialną za transfer ciśnienia. Pompa perystaltyczna zawierająca koło perystaltyczne pompy, gniazdo przyłącza drenu, odczep pomiarowy drenu, separator, zespół czujników i moduł sterujący według wynalazku, charakteryzuje się tym, że odczep pomiarowy drenu za pośrednictwem separatora podłączony jest do zespołu czujników przy czym układ pomiarowy ma rozdzielony przewód na dwa czujniki, a wtyk odczepu pomiarowego połączony jest z przewodem pomiarowym za pośrednictwem bezstykowego układu kontroli podłączenia wtyku umieszczonego w gnieździe przyłącza drenu. Korzystnie, układ kontroli podłączenia wtyku sygnalizuje akustycznie lub optycznie podłączenie drenu do układu pomiarowego. Korzystnie, układ pomiaru ciśnienia umieszczony jest w obudowie pompy. Podstawową zaletą wynalazku jest to, że pompa zapewnia pewne, bezpieczne podłączenie, bezstykową detekcję właściwego podłączenia drenu z pompą, inicjalizację optyczno-akustyczną, separację sterylnego czynnika podawanego w pole operacyjne (NaCI 0,9%) względem niesterylnego układu pomiarowego. Konstrukcja układu pomiarowego zapewnia też redundancję pomiaru ciśnienia panującego w polu operacyjnym pacjenta. Wynalazek znamienny jest tym, że zastosowano bezstykową detekcję poprawności podłączenia drenu do układu pomiarowego pompy wraz z sygnalizacją optyczno-akustyczną stanu i w połączeniu z redundancyjnym układem pomiarowym. Bezstykowa detekcja polega na zadziałaniu styków kontaktronu magnetycznego przez magnes trwały umieszczony w tłoczku poruszającym się w cylindrze. Układ taki zapewnia dużą trwałość i szczelność układu oraz eliminuje wykorzystanie przełączników mechanicznych lub układów optycznych. Ich zastosowanie wymagałoby dodatkowego uszczelnienia i ryzyka powstania nieszczelności podczas użytkowania. Układ pomiarowy urządzenia został umieszczony wewnątrz urządzenia, tym samym eliminując ryzyko uszkodzenia mechanicznego delikatnych czujników ciśnienia. Wynalazek, w nieograniczającym go przykładzie realizacji został przedstawiony na rysunku, na którym: Fig. 1 przedstawia układ pompy perystaltycznej; Fig. 2 przedstawia układ kontroli podłączenia wtyku. P r z y k ł a d r e a l i z a c j i Koło perystaltyczne [1] obtacza się na części elastycznej drenu [13] przesuwając dawki cieczy zamknięte pomiędzy rolkami tocznymi koła perystaltycznego [1]. Tak przetłaczany płyn (najczęściej NaCI3 0,9%) dostarczany jest w zamknięte pole operacyjne. Wraz z ilością dostarczanego płynu wzrasta ciśnienie w zamkniętym układzie pacjent pompa. Pomiar wartości ciśnienia realizowany jest przez zespół czujników ciśnienia [6] zamontowanych na module sterującym [7] znajdującym się wewnątrz obudowy pompy [14]. Separator [5] będący częścią odczepu pomiarowego drenu [13] stanowi naturalną barierę sterylności pomiędzy płynem znajdującym się w układzie pompa pacjent, a powietrzem sprężanym w układzie pomiarowym. Bariera ta zapewnia zachowanie sterylności podawanego w pole operacyjne płynu poprzez separację od niesterylnego gniazda przyłącza drenu [3]. Wraz ze zmianą wartości ciśnienia, zmierzoną przez zespół czujników [6], moduł sterujący [7] dostosowuje prędkość obrotową koła perystaltycznego [1] w celu uzyskania optymalnych wartości przepływu pompowanego płynu. Im wyższe ciśnienie, tym mniejsza prędkość obrotowa koła perystaltycznego pompy [1]. Pomiar ciśnienia realizowany jest przez zespół czujników [6] połączonych równolegle za pośrednic-

3 PL B1 3 twem przewodu Y [11]. Zapewnia to redundancję niezbędną dla uzyskania pewności pomiarowej i znacznego zwiększenia bezpieczeństwa pacjenta. W przypadku gdy jeden z czujników zespołu czujników [6] ulegnie zniszczeniu, bądź wskazania wartości zmierzonej będą inne niż drugiego z czujników, to moduł sterujący [7] zatrzyma koło perystaltyczne pompy [1] w celu ochrony pola operacyjnego przed nadmiernym lub niekontrolowanym przepompowaniem. Prawidłowość zamocowania drenu w urządzeniu zapewnia układ detekcji obecności wtyku (10) w gnieździe przyłącza drenu [3]. Wtyk [10] podczas instalacji przemieszcza tłoczek [3.9] wzdłuż cylindra [3.13]. Na końcu tłoczka [3.9] zainstalowany jest magnes trwały [3.8], który inicjuje działanie kontaktronu magnetycznego [3.14] w ostatniej fazie przemieszczenia tłoczka [3.9]. Stan ten określa zwolnienie elementu blokującego [3.1] poprzez ugięcie sprężyny elementu blokującego [3.3] i uruchomienie zamka [3.5], który napędzany siłą sprężyny zamka [3.4] powoduje zakleszczenie się wtyku [10] w gnieździe przyłącza drenu [3]. Tak zainicjowany kontaktron magnetyczny [3.14] powoduje podanie informacji dla elektroniki sterującej [7] o prawidłowym podłączeniu wtyku [10] odczepu pomiarowego drenu [12]. Moduł sterujący [7] sygnalizuje ten fakt włączając sygnalizator optyczny LED [3.7] na czas trwania poprawnego podłączenia. Również możliwość uruchomienia koła perystaltycznego pompy [1] jest możliwa tylko wówczas gdy moduł sterujący otrzymał informację o poprawnym podłączeniu wtyku [10] odczepu pomiarowego drenu pochodzącą od kontaktronu magnetycznego [3.14]. W przypadku próby uruchomienia koła perystaltycznego [1] podczas gdy wtyk [10] odczepu drenu [12] nie został poprawnie podłączony do gniazda przyłącza drenu [3], moduł sterujący [7] alarmuje obsługę za pomocą sygnalizacji optycznej i akustycznej, blokując jednocześnie możliwość uruchomienia koła perystaltycznego [1]. Sygnalizacja optyczna takiego stanu realizowana jest za pomocą sygnalizatora optycznego LED [9] zainstalowanego w gnieździe przyłącza drenu [3] pod elewacją SENSOR [3.2]. Natomiast sygnał akustyczny realizowany jest za pomocą sygnalizatora akustycznego [8] umieszczonego na module sterującym [7]. Podany przykład realizacji nie wyczerpuje możliwości zastosowania wynalazku. Szczelność jest najważniejszą cechą w procesie sterowania ryzykiem liczby podczas konstruowania wyrobu medycznego. Minimalizacja liczby wystąpień, które wymagają dodatkowego uszczelniania, pozwala znacznie zmniejszyć ryzyko, a w konsekwencji uniknąć incydentów medycznych. Wykaz pozycji Użyte na Fig. 1 odniesienia oznaczają 1. Koło perystaltyczne pompy 2. Uchwyt 3. Gniazdo przyłącza drenu 4. Dren 5. Separator 6. Zespół czujników 7. Elektronika sterująca 8. Sygnalizator akustyczny 9. Sygnalizator optyczny (LED) 10. Wtyk 11. Przewód Y 12. Część elastyczna drenu 13. Odczep pomiarowy drenu 14. Obudowa pompy Figura 2 przedstawia układ kontroli podłączenia wtyku gdzie: 3.1 Element blokujący 3.2 Elewacja SENSOR 3.3 Sprężyna elementu blokującego 3.4 Sprężyna zamka 3.5 Zamek 3.6 Obudowa przyłącza gniazda drenu 3.7 Sygnalizator optyczny LED 3.8 Ogranicznik ruchu tłoczka 3.9 Tłoczek 3.10 Magnes trwały 3.11 Sprężyna tłoczka

4 4 PL B Uszczelnienie 3.13 Cylinder 3.14 Kontaktron magnetyczny 3.15 Króciec Zastrzeżenia patentowe 1. Pompa perystaltyczna zawierająca koło perystaltyczne pompy, gniazdo przyłącza drenu, odczep pomiarowy drenu, separator, zespół czujników i moduł sterujący, znamienna tym, że odczep pomiarowy drenu (13) za pośrednictwem separatora (5) podłączony jest do zespołu czujników (6) przy czym układ pomiarowy ma rozdzielony przewód (11) na dwa czujniki (6), a wtyk odczepu pomiarowego (10) połączony jest z przewodem pomiarowym (11) za pośrednictwem bezstykowego układu kontroli podłączenia (7) wtyku (10) umieszczonego w gnieździe przyłącza drenu (3). 2. Pompa perystaltyczna według zastrz. 1, znamienna tym, że układ kontroli podłączenia (7) wtyku sygnalizuje akustycznie lub optycznie podłączenie drenu (4) do układu pomiarowego (7). 3. Pompa perystaltyczna według zastrz. 1 i 2, znamienna tym, że układ pomiaru ciśnienia umieszczony jest w obudowie (14) pompy.

5 PL B1 5 Rysunki

6 6 PL B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)