DE69934723T2

DE69934723T2 - Medizinischer absperrhahn

Info

Publication number: DE69934723T2
Application number: DE69934723T
Authority: DE
Inventors: Nippon Sherwood Medical Ind. Ltd. Kazuaki INUKAI; Nippon Sherwood Medical Ind. Ltd Susumu MIYASAKA; Nippon Sherwood Medical Ind. Ltd. Kazuhiro ABE; Nippon Sherwood Medical Ind. Ltd Hideyuki MAKINO
Original assignee: Nippon Covidien Ltd
Current assignee: Covidien AG
Priority date: 1999-11-29
Filing date: 1999-11-29
Publication date: 2007-10-18
Anticipated expiration: 2019-11-30
Also published as: DE69934723D1; JPH11342209A; EP1234596B1; US7232428B1; WO2001039826A1; EP1234596A1; EP1234596A4; ATE350093T1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Absperrhähne für medizinischen Einsatz und speziell auf verschließbare Zugangsabsperrhähne für medizinischen Einsatz. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen solchen Absperrhahn, der mehrere Anschlussröhren zum Anschließen eines Infusionsschlauchs und einen Umschalter zum Umschalten vom einen Strömungsdurchgang auf einen anderen enthält. Ein solcher Absperrhahn ist in einem Strömungskanal für Infusionsflüssigkeit vorgesehen, um eine gemischte Infusion einer zusätzlichen Medikamentenlösung durch Umschalten des Strömungskanals zu ermöglichen, oder es kann eine Spritze an die Anschlussröhre durch ihre Nadel angeschlossen werden, um eine weitere Medikamentenlösung zu injizieren oder um eine Blutprobe zu nehmen, indem von einer Anschlussröhre auf eine andere Anschlussröhre nach Wahl umgeschaltet wird.
Stand der Technik
Drei-Wege-Absperrhähne sind als eine Art solcher medizinischer Instrumente bekannt. Ein Drei-Wege-Absperrhahn enthält drei Anschlussröhren, die voneinander durch einen Winkel von beispielsweise 90° getrennt sind. 11 zeigt den Aufbau des konventionellen Drei-Wege-Absperrhahns, während die 12 und 13 jeweils eine Anwendung des konventionellen Drei-Wege-Absperrhahns zeigen, wobei (a) in jeder Figur eine Draufsicht und in (b) eine Querschnittsdarstellung ist. 14 zeigt eine Anwendung der in 13 gezeigten Konstruktion.
In 11 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Drei-Wege-Absperrhahn, ein Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Hauptkörper desselben, und die Bezugszeichen 5, 6 und 7 zeigen jeweils eine Anschlussröhre. Die Anschlussröhren 5, 6 und 7 sind voneinander um 90° getrennt. Ein Bezugszeichen 8 bezeichnet ein Gewinde, das an einem Ende eines jeden der Anschlussröhren 5 und 7 ausgebildet ist, während ein Bezugszeichen 9 einen konischen Abschnitt zeigt, der an einem Ende der Anschlussröhre 6 ausgebildet ist. Auf jeden der Gewinde 8 ist normalerweise eine Kappe angeordnet.
Die Bezugszeichen 12, 13 und 14 bezeichnen einen Ventilkörper, ein Ventilkücken bzw. einen Griff. Ein Bezugszeichen 16 bezeichnet eine T-förmige Umschaltleitung, die in dem Ventilkücken 13 ausgebildet ist. Das Ventilkücken 13 des Ventilkörpers 12 sitzt in dem Hauptkörper 2. Die Strömung der Infusionsflüssigkeit wird vom einen Strömungsdurchgang zu einem anderen umgeschaltet, indem der Ventilkörper 12 mittels des Griffs 14 so gedreht wird, dass die Umschaltleitung 16 mit den Anschlussröhren 5, 6 und 7 je nach Stellung verbunden wird. Ein Infusionsschlauch, der mit einer Quelle einer Infusionsflüssigkeit verbunden ist, ist an die Anschlussröhre 5 über das Gewinde 8 angeschlossen, während ein weiterer Schlauch, der mit einem Blutgefäß verbunden ist, an dem konischen Abschnitt 9 der abgehenden Röhre 6 angeschlossen ist.
In den 12 bis 14 bezeichnen die Bezugszeichen 10, 20, 22, 23 und 50 ein Septum, einen Zylinder einer Spritze (Injektionszylinder), einen Anschluss, eine stumpfe Nadel bzw. einen Stopfen (Infusionsstopfen). Der Stopfen 50 ist mit der Anschlussröhre 7 über das Gewinde 8 verbunden, Gemäß 13 enthält ein Drei-Wege-Absperrventil 1 ein Septum 10 ähnlich dem, das in 12 gezeigt ist. Das Septum 10 sitzt in einer relativ kurzen Anschlussröhre 7, Der Aufbau des Anschlusses 22 mit der stumpfen Nadel 23 wird später erläutert. In den 12(b) und 13(b) bezeichnet ein Bezugszeichen 40 Luftblasen. Der Bereich, der die Luftblasen enthält, stellt einen Innenraum der Anschlussröhre 7 dar (das heißt einen toten Raum).
Der konventionelle Drei-Wege-Absperrhahn 1, wie in 11 gezeigt, ist zwischen einem Patienten und einer Quelle einer Infusionsflüssigkeit angeordnet, so dass, wenn der Ventilkörper 12 gedreht wird, die Strömung der Infusionsflüssigkeit wahlweise vom einen Strömungsdurchgang auf einen anderen umgeschaltet wird. Wenn jedoch die Anschlussröhren 5 und 6 miteinander zur Verabreichung einer Medikamentenlösung verbunden sind, bleibt die unbenutzte Anschlussröhre 7 ungewartet ohne jegliche hygienische Maßnahmen, mit Ausnahme der oben erwähnten Kappe, die auf das Gewinde 8 aufgesetzt ist. Es besteht demnach ein Risiko einer mikrobiellen Kontamination vom Endbereich der Anschlussröhre 7. Auch besteht die Gefahr, dass die Medikamentenlösung, die innerhalb der Anschlussröhre 7, die sich radial vom Hauptkörper 2 weg erstreckt, verbleibt, eine ideale Brutstätte für Bakterien bildet.
Unter zahlreichen Medikamentenlösungen können solche für intravenöse Überernährung ein optimales Wachstumsmedium für Bakterien bilden. Insbesondere ist der Endbereich der Spritze 20 der Möglichkeit einer Verunreinigung durch den Kontakt mit der umgebenden Atmosphäre oder Wäsche immer dann ausgesetzt, wenn die Spritze 20 an der Anschlussröhre 7 des Drei-Wege-Absperrhahns 1 angebracht oder davon abgenommen wird. Außerdem macht es die tiefe, hohle Konstruktion der Anschlussröhre 7 schwierig, die verbliebene Lösung wegzuwischen und die Röhre zu sterilisieren, was häufig zu unzureichenden Hygieneprozeduren führt. Sobald Bakterien in die Anschlussröhre 7 eintreten, ist es aus diesem Grunde daher extrem schwierig, ihr Wachstum zu verhindern.
Eine Lösung, die von medizinischem Fachpersonal in dem Bemühen entwickelt worden ist, mit diesen Problemen fertig zu werden, umfasst die Verwendung des Drei-Wege-Absperrhahns 1 zusammen mit dem Stopfen 50, wie in den 12(a) und 12(b) gezeigt. Jede der Konstruktionen, wie in den 12(a) und 12(b) und den 13(a) und 13(b) gezeigt, enthält das Septum 10 an einem Ende der Anschlussröhre 7, um eine Isolierung gegenüber der umgebenden Atmosphäre zu schaffen und somit das Eindringen von Bakterien zu verhindern, wenn die Anschlussröhre 7 nicht in Verwendung ist. Während des Einsatzes der Anschlussröhre 7 kann das Septum 10 durch eine Spritzennadel durchdrungen werden, um beispielsweise eine Medikamentenzusatzlösung in die Medikamentenhauptlösung zu injizieren. Im Falle des Drei-Wege-Absperrhahns 1, wie in 12 gezeigt, ist der Stopfen 50 am Ende der Anschlussröhre 7 angebracht. Die zwei miteinander verbundenen Komponenten haben eine vergrößerte Länge, und als Folge ist das Volumen der Medikamentenlösung, die die Röhre enthalten kann, um ein entsprechendes Volumen vergrößert. Diese Volumenvergrößerung des Strömungskanals der Infusionsflüssigkeit führt zur Ausbildung eines toten Raums, in dem eine geringe Menge der hoch konzentrierten Medikamentenlösung verbleibt. Als Folge kann die Dosierung der Medikamentenlösung unzureichend sein, oder es wird Medikamentenlösung vergeudet. Wenn weiterhin die Verabreichung einer Medikamentenzusatzlösung folgt, kann die verbliebene Lösung zu der Zusatzlösung hinzugefügt werden, was zu einer übermäßigen Dosierung oder zu einem Gemisch der hinzugefügten Medikamentenlösung und der verbliebenen Lösung führt, das Patienten verabreicht wird.
Wenn Blutproben während dieser Art Infusionsprozess genommen werden sollen, wird gewöhnlich die Infusion unterbrochen, um es dem Blut zu ermöglichen, in den Drei-Wege-Absperrhahn 1 zurückzufließen. Sobald das einströmende Blut den benachbarten Bereich des Drei-Wege-Absperrhahns 1 ausgefüllt hat, wird das Septum 10 des Drei-Wege-Absperrhahns durch eine Spritzennadel durchstochen, um das unverdünnte Blut aufzunehmen. Nach dem Aufnehmen der Blutproben darf das Infusionsfluid wieder in der positiven Richtung durch den Strömungskanal der Infusionsflüssigkeit fließen, um das Blut in Richtung auf das Blutgefäß hinauszudrücken und den Strömungskanal der Innfusionsflüssigkeit zu reinigen.
Der tote Raum, wie in 12 gezeigt, beeinträchtigt jedoch die Aufnahme von Blutproben durch das Septum 10 des Drei-Wege-Absperrhahns 1 unter Verwendung einer Spritze. Dieses ist ein besonders ernstes Problem im Falle einer arteriellen Infusion, bei der die Blutprobenentnahme wichtig ist. Weiterhin vergrößert die vergrößerte Strömungskanallänge die Erzeugung von Luftblasen 40 und macht es ziemlich schwierig, die Blasen zu entfernen. Außerdem macht ein toter Raum den Entlüftungsvorgang beim Füllvorgang schwierig, wenn der Infusionskanal erstmals mit der Infusionsflüssigkeit gefüllt wird. Weiterhin kann der große tote Raum einen idealen Nährboden für Bakterien bilden, die zufällig in die Röhre eintreten.
Im Vergleich dazu hat der Drei-Wege-Absperrhahn 1, der in 13 gezeigt ist, eine kurze Anschlussröhre 7, und er vermindert die Probleme, die mit dem toten Raum, wie unter Bezugnahme auf die 11 und 12 beschrieben, einhergehen. Wenn bei einer solchen Konstruktion die Spritze 20 oder der Anschluss 22 für die Nebeninjektion oder gemischte Infusion einer Medikamentenlösung angeschlossen wird, unterbricht jedoch die Nadel der Spritze oder der Anschluss 22, der das Septum 10 durchsticht und in die C-förmige Umschaltleitung 16 vorsteht, den Umschaltvorgang des Infusionskanals. Um ein Umschalten des Strömungskanals der Infusionsflüssigkeit zu ermöglichen, müssen die Spritze oder der Verbinder 22 jedesmal herausgezogen werden, wenn der Strömungskanal umgeschaltet wird. Als Folge geht nicht nur der Vorteil des Drei-Wege-Absperrhahns, dass der Infusionskanal nach Wunsch umgeschaltet werden kann, verloren, sondern erhöht auch jedes Einführen/Abnehmen der Spritze 20 oder des Verbinders 22 die Wahrscheinlichkeit des Eindringens von Bakterien. Dieses ist auch bei dem Drei-Wege-Absperrhahn der Fall, der in 14 gezeigt ist.
US-A-1 493 133 zeigt ein Ventil oder einen Absperrhahn für medizinischen Einsatz mit einem Ventilkörper, der ein in einem Ventilkücken ausgebildeten Umschaltteil und einen Knopf aufweist. Der Hauptkörper des Absperrhahns hat eine innere Kammer, in der das Ventilkücken des Ventilkörpers drehbar aufgenommen ist, und mehrere Anschlussröhren, die jeweils eine Lichtung haben, das sich hindurch erstreckt und sich durch eine Seitenwand der inneren Kammer öffnet. Der Ventilkörper ist mittels des Knopfes drehbar, um die Lichtungen wahlweise miteinander durch den Umschaltteil in Verbindung zu bringen und dadurch die Strömung einer Infusionsflüssigkeit von einer Röhre in eine Andere umzuschalten. Ein Umschaltkanal in Form einer bogenförmigen Rille ist in der Umfangsfläche des Umschaltteils des Ventilkückens ausgebildet.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die oben beschriebenen, mit dem Stand der Technik einhergehenden Probleme zu lösen. Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Absperrhahn mit verschließbarem Zugang für medizinischen Einsatz anzugeben, der das Umschalten des Strömungsdurchgangs von Infusionsflüssigkeit sowie das Entfernen von Luftblasen erleichtert, gute Isolationseigenschaften zur Verhinderung mikrobieller Kontamination aufweist und einfach zu bedienen ist, um eine Medikamentenlösung in ein Blutgefäß einzuleiten, wobei eine Stockung der Medikamentenlösung verhindert wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Absperrhahn für medizinischen Einsatz angegeben, enthaltend einen Ventilkörper mit einem Umschaltteil, der von einem Ventilkücken und einem Knopf gebildet ist, einen Hauptkörper mit einer inneren Kammer, in die das Ventilkücken des Ventilkörpers drehbar eingepasst ist, und mehrere Anschlussröhren, die jeweils einen sich hindurch erstreckenden Hohlraum aufweist, wobei sich der Hohlraum durch eine Seitenwand der inneren Kammer öffnet, der Ventilkörper mittels des Knopfes drehbar ist, um wahlweise einen der Hohlräume mit dem anderen über den Umschaltteil in Verbindung zu bringen und dadurch die Strömung einer Infusionsflüssigkeit von einer Röhre auf eine andere umzuschalten, einen Umschaltkanal in Form einer bogenförmigen Nut, die in der Umfangsfläche des Umschaltteils des Ventilkückens ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der mehreren Anschlussröhren eine kurze Röhre ist, die ein Septum hat, und dass im Wesentlichen der gesamte Innenraum der kurzen Röhre durch das Septum ausgefüllt ist, um Totraum im Wesentlichen zu beseitigen.
Es ist bevorzugt, dass jener Abschnitt des Umschaltteils, der nicht vom Umschaltkanal gebildet ist, aus einem Kern besteht, der einen teilkreisförmigen Querschnitt und einen regenschirmförmigen Verschlussabschnitt hat, der sich längs der Umfangsfläche desselben erstreckt.
Es ist weiter bevorzugt, dass der Absperrhahn gemäß der Erfindung drei Anschlussröhren hat, von denen zwei von länglicher Gestalt sind und im Bezug aufeinander mit dem Hauptkörper ausgerichtet sind, und deren dritte die kurze Röhre ist, die das Septum enthält, wobei die kurze Röhre mit den zwei anderen Röhren einen Winkel von 90° bestimmt.
Es ist auch bevorzugt, dass ein Schlitz in dem Septum ausgebildet ist, um den Durchgang einer Nadel zu ermöglichen, und weiterhin, dass eine Begrenzungseinrichtung vorgesehen ist, die den Drehbereich des Ventilkörpers beschränkt. Der Absperrhahn kann auch eine Rasteinrichtung enthalten, um die Drehung des Ventilkörpers an diskreten Positionen anzuhalten.
In der bevorzugten Ausführungsform ist der Umschaltkanal so ausgebildet, dass der Ventilkörper selbst dann gedreht werden kann, wenn die Nadel einer Spritze oder eines Verbinders in den Umschaltkanal vorsteht.
Beispielsweise wird der Absperrhahn oder Sperrhahn der vorliegenden Erfindung in folgender Weise verwendet. Zunächst wird der Griff des Ventilkörpers gedreht, um den Hohlraum der Anschlussröhre zu verschließen, die mit einem Patienten verbunden ist. Unter Verwendung eines Doppelgewindes und eines konischen Abschnitts wird dann ein Infusionsschlauch mit jeder der beiden Anschlussröhren verbunden, die eine Hauptleitung bilden. Der Infusionsschlauch, der sich stromaufwärts des anderen befindet, ist mit einer Quelle einer Infusionsflüssigkeit verbunden. Der Ventilkörper wird dann mittels des Handgriffs gedreht, um den Hohlraum der Anschlussröhre auf der Seite einer Abgabeöffnung zu öffnen. Wenn der Hohlraum der auf der Abgabeseite gelegenen Anschlussröhre geöffnet ist, erreicht die Infusionsflüssigkeit ein Ende des Infusionsschlauches. Der mit der Infusionsflüssigkeit bis zum Ende gefüllte Infusionsschlauch wird dann mit einer Infusionsnadel verbunden, die sich im Blutgefäß des Patienten befindet. Durch die Hauptleitung wird eine Primär-Medikamentenlösung in den Körper des Patienten (Blutgefäß) über den Umschaltkanal des Ventilkückens eingeleitet. Die Infusionsflüssigkeit strömt durch die Hauptleitung Rm, wenn sie glatt durch den Umschaltkanal läuft, der als eine bogenförmige Nut ausgebildet ist. Nach Vermischung mit der Infusions- oder Nebeninjektion kann die Strömung der Infusionsflüssigkeit vom einen Strömungskanal auf einen anderen umgeschaltet werden, indem der Ventilkörper mittels des Handgriffs gedreht wird, während eine scharfe Nadel oder eine stumpfe Nadel durch das Septum verläuft.
Die vorliegende Erfindung verhindert nicht nur den Eintritt von Bakterien in die Infusionsflüssigkeit während der Verabreichung der Primär-Medikamentenlösung durch die Hauptleitung, sondern erleichtert auch beachtlich weitere Prozesse, wie das Nehmen von Blutproben und das Entfernen von Luftblasen wegen der verminderten Länge des Strömungskanals. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es auch, den Ventilkörper während vermischter Infusion oder Nebeninjektion zu drehen, um von einem Strömungskanal auf einen anderen umzuschalten, während die scharfe Nadel oder die stumpfe Nadel durch das Septum verläuft und innerhalb des Umschaltkanals verbleibt. Dementsprechend wird ein höchst betriebsfähiger, nach außen verschließbarer Zugangsabsperrhahn erreicht. Weiterhin schafft die vorliegende Erfindung, die eine Begrenzungseinrichtung zum Begrenzen des Drehbereichs des Ventilkörpers sowie eine Rasteinrichtung zum Anhalten der Drehung des Ventilkörpers auf diskrete Weise enthält, einen sicheren, handhabbaren, nach außen abschließbaren Zugangsabsperrhahn. Die vorliegende Erfindung schafft einen nach außen absperrbaren Zugangsabsperrhahn, der das Umschalten des Strömungskanals von Infusionsfluid als auch das Entfernen von Luftblasen erleichtert, der gute Isolationseigenschaften aufweist, um mikrobielle Verunreinigung zu verhindern, und einfach zu bedienen ist, um Medikamentenlösung in ein Blutgefäß einzuführen, während ein Stocken der Medikamentenlösung verhindert ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Erläuterungsansicht, die den Aufbau der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist ein Querschnitt längs der Linie X-X in 1.
3 ist eine teilweise Erläuterungsansicht, die den Aufbau eines Ventilkörpers der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist eine Erläuterungsansicht, die den Betrieb der ersten Ausführungsform zeigt.
5 ist eine Erläuterungsansicht, die einen vorteilhaften Aspekt der ersten Ausführungsform zeigt.
6 ist eine Erläuterungsansicht, die einen weiteren vorteilhaften Aspekt der ersten Ausführungsform zeigt.
7 ist eine Erläuterungsansicht, die den Umschaltvorgang der ersten Ausführungsform zeigt.
8 ist eine Querschnittsansicht, die Hauptkomponenten einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die längs der Linie Z-Z von 8 genommen ist.
10 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, die Hauptkomponenten einer dritten Ausführungsform zeigt.
11 ist eine Erläuterungsansicht, die den Aufbau eines konventionellen Drei-Wege-Absperrhahns zeigt.
12 ist eine Erläuterungsansicht, die eine Anwendung des konventionellen Drei-Wege-Absperrhahns zeigt.
13 ist eine Erläuterungsansicht, die eine weitere Anwendung des konventionellen Drei-Wege-Absperrhahns zeigt.
14 ist eine Erläuterungsansicht, die eine Anwendung der in 13 gezeigten Konstruktion zeigt.
Beste Art zur Ausführung der Erfindung
Erste Ausführungsform
1 ist eine Erläuterungsdarstellung, die den Aufbau einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei 1(a) eine Frontansicht und 1(b) eine Schnittansicht davon ist.
2 ist eine Schnittansicht längs der Linie X-X in 1(a). 3 ist eine Erläuterungsansicht, die den Aufbau eines Ventilkörpers gemäß der ersten Ausführungsform zeigt, wobei 3(a) eine Ansicht von oben ist, 3(b) eine Draufsicht ist, 3(c) eine Vorderansicht ist, 3(d) eine Seitenansicht von rechts ist und 3(e) eine Schnittansicht längs der Linie Y-Y von 3(a) ist.
Gemäß den 1 und 2 bezeichnet ein Bezugszeichen 1 einen nach außen abschließbaren Zugangsabsperrhahn 1, und ein Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Hauptkörper, der als ein einseitig geschlossener Zylinder ausgebildet ist. Der Hauptkörper 2 besteht aus einem transparenten Kunstharzmaterial, wie bei spielsweise einem Polycarbonat (PC) und Polyethylenperephtalat (PET) und PET/PC-Legierungen. Ein Bezugszeichen 3 bezeichnet eine innere Kammer, die auf einer Mittenachse O-O zentriert ist. Ein Bezugszeichen 4 bezeichnet eine Ringnut, die am inneren Umfang der inneren Kammer 3 in Umfangsrichtung ausgebildet ist.
Die Bezugszeichen 5, 6 und 7 bezeichnen Anschlussröhren, die voneinander um einen Winkel von etwa 90° getrennt sind und sich radial nach außen von der Mittenachse O-O erstrecken. Die Bezugszeichen 5a, 6a und 7a bezeichnen Hohlräume der entsprechenden Anschlussröhren, von denen sich jeder in die innere Kammer 3 des Hauptkörpers 2 öffnet. Die Anschlussröhren 5 und 6 haben jeweils eine längliche Gestalt und sind aufeinander ausgerichtet, um eine Hauptleitung Rm zu bilden, durch die Blut oder eine Medikamentenlösung strömt. Die Anschlussröhre 7 ist kurz und bildet eine Abzweigleitung Rb, die die Hauptleitung Rm schneidet. Die Bezugszeichen 8 und 9 bezeichnen ein Doppelgewinde bzw. einen schräg zulaufenden Abschnitt zur Bildung eines Anschlusses an den Enden der Anschlussröhren 5 und 6, während das Bezugszeichen 10 ein Septum bezeichnet, das in dem Zweigrohr 7 angeordnet ist. Das Septum 10 ist ein elastischer Körper, der aus Materialien wie synthetischem Gummi besteht und einen Schlitz 11 hat, durch die eine stumpfe oder scharfe Nadel verläuft, wenn eine Drogenlösung in einem Nebeninjektions- oder Mischinjektionsvorgang oder beim Entnehmen von Blutproben eingeführt wird.
Die Bezugszeichen 12 und 13 bezeichnen einen Ventilkörper bzw. ein Ventilkücken. Das Ventilkücken 13 bildet einen zylindrischen Abschnitt unterhalb des Ventilkörpers. Die Bezugszeichen 14a und 14b bezeichnen Griffe, die oberhalb des Ventilkückens 13 ausgebildet sind und sich horizontal in entgegengesetzten Richtungen erstrecken. Der Ventilkörper 12 und der Hauptkörper 2 sind miteinander integriert und bilden zusammen den nach außen abschließbaren Zugangsabsperrhahn 1. Der Ventilkörper 12 besteht aus einem Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Polyethylen und Polypropylen, und anders als der Hauptkörper 2 ist er durch ein undurchsichtiges, farbiges Kunzharz gefärbt. Ein kurzer Vorsprung 14c ist so ausgebildet, dass er die sich horizontal erstreckenden Griffe 14a und 14b schneidet, so dass der Ventilkörper 12 einen dem Hauptkörper 2 ähnlichen Umriss in Draufsicht gesehen hat.
Der Aufbau des Ventilkörpers 12 ist in seiner Besonderheit in den 3(a) bis 3(e) in Teilansichten gezeigt. Ein Bezugszeichen 15 bezeichnet einen Umschaltteil, der einen Scheibenabschnitt im Ventilkücken 13 bildet und den Hohlräumen 5a bis 7a des Hauptkörpers 2 gegenübersteht. Der Querschnitt des Umschaltteils 15 ist in 3(e) gezeigt. Ein Bezugszeichen 16 bezeichnet einen Umschaltkanal des Umschaltteils 15, während ein Bezugszeichen 17 ein Umschaltventil bezeichnet, das den Rest des Elements bildet. Wie dargestellt, ist der Umschaltkanal 16 als eine bogenförmige Rille ausgebildet, die sich auf einer Umfangsfläche so erstreckt, dass der Querschnitt des Umschaltventils 17 aus einem kreisförmigen Kern 17a und einem regenschirmförmigen Verschlussabschnitt 17b besteht. Der kreisförmige Kern 17a, der um die Mittenachse O-O am unteren Ende des Umschaltventils 17 ausgebildet ist, dient der Glättung der Strömung der Infusionsflüssigkeit und der Verstärkung des Umschaltteils 15 des Ventilkückens 13. Der Winkel e des Umschaltkanals 16 entspricht im Wesentlichen dem Winkel, über dem die Hohlräume 5a bis 7a angeordnet sind.
Ein Bezugszeichen 18 bezeichnet eine Rippe 18, die das Ventilkücken 13 umlaufend ausgebildet ist und der Nut 4 entspricht. Die Bezugszeichen 19 bezeichnen Pfeilmarkierungen, die auf den Griffen 14a, 14b und dem Vorsprung 14c ausgebildet sind, wobei jedes dieser Zeichen jede der drei Richtungen angibt. Der Pfeil auf dem Vorsprung 14c ist auf die Mittellinie des Umschaltkanals 16 ausgerichtet. Das Ventilkücken 13 ist in die innere Kammer 3 von oben eingeführt und ist darin drehbar und flüssigkeitsdicht gehalten. Wenn sich das Ventilkücken 13 in der inneren Kammer 3 befindet, stehen der Umschaltkanal 16 und das Umschaltventil 17 den Hohlräumen 5a bis 7a auf den entsprechenden gleichen Radien gegenüber. Das Ventilkücken 13 ist in der inneren Kammer 3 durch die in die Nut 4 eingreifende Rippe 18 gehalten. Der Eingriff der Rippe 18 in die Nut 4 verhindert, dass das Ventilkücken 13 aus der inneren Kammer 3 austritt, und dient dazu, den flüssigkeitsdichten Abschluss in die innere Kammer 3 aufrecht zu erhalten. Somit kann der Ventilkörper 12 mittels der Griffe 14a und 14b gedreht werden, um die Verbindung unter den Öffnungen 5a bis 7a über den Umschaltkanal 16 zu öffnen oder zu schließen, sodass der Strömungskanal zwischen der Hauptleitung Rm und der Zweigleitung Rb umgeschaltet wird.
Als nächstes wird die Strömung einer Primär-Medikamentenlösung durch den Absperrhahn der ersten Ausführungsform mit den soweit unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschriebenen Aufbau erläutert.
Zunächst werden die Griffe 14a und 14b in eine Position gebracht, die durch die strichpunktierte Linie in 4(a) angegeben ist. Wenn sich die Griffe 14(a) und 14(b) in dieser Stellung befinden, verschließt der Verschließabschnitt 17b des Umschaltventils 17 die Öffnung des Hohlraums 6a in der inneren Kammer, wie in 4(b) gezeigt. Ein Infusionsschlauch (nicht gezeigt) ist an jedes der Anschlussröhren 5 und 6 unter Verwendung des Doppelgewindes 8 und des konisch zulaufenden Abschnitts 9 angeschlossen. Der an die Anschlussröhre 9 angeschlossene Infusionsschlauch ist am anderen Ende mit einer In fusionsflüssigkeitsquelle, wie beispielsweise einer Ampulle, verbunden. Wenn der Ventilkörper 12 entgegen dem Urzeigersinn an den Griffen 14a und 14b aus der durch die strichpunktierte Linie angegebenen Position um 90° in die mit durchgehenden Linien gezeigte Position von 4(a) gedreht wird, dann wird die Verbindung des Hohlraums 6a der Anschlussröhre 6 geöffnet.
Wenn die Verbindung zum Hohlraum 6a geöffnet ist, strömt die Infusionsflüssigkeit durch den an die Anschlussröhre 6 angeschlossenen Infusionsschlauch zu dessen Ende. Der bis zu seinem Ende mit der Infusionsflüssigkeit gefüllte Infusionsschlauch ist mit einer Infusionsnadel verbunden, die sich in einem Blutgefäß eines Patienten befindet. Eine Primär-Medikamentenlösung wird in den Körper des Patienten (Blutgefäß) durch die Hauptleitung Rm eingeleitet, die die Anschlussröhre 5 mit der Anschlussröhre 6 über den Umschaltkanal 16 des Ventilkückens 13 verbindet. Die Strömung der Primär-Medikamentenlösung ist in 4(c) durch einen Pfeil markiert. Wie durch den Pfeil angegeben, strömt die Infusionsflüssigkeit durch die Hauptleitung Rm, wenn sie glatt durch den bogenförmigen Umschaltkanal 16 strömt. Das Septum 10 isoliert das Innere des nach außen abschließbaren Zugangsabsperrhahns 10 gegenüber der Umgebungsatmosphäre während der Infusion und verhindert den Eintritt von Bakterien in die durch die Hauptleitung Rm strömende Primär-Medikamentenlösung. Bei Nebeninjektion einer kleinen Menge einer hoch konzentrierten Medikamentenlösung ist der Hohlraum 6a ebenfalls durch das Umschaltventil 17 verschlossen. In diesem Zustand wird eine scharfe Nadel 21 einer Spritze durch den Schlitz 11 des Septums 10 gegen die Mittenachse der inneren Kammer 3 geführt. Sobald die Nadel eingeführt ist, werden die Griffe 14a und 14b um 180° in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, gedreht, um die Verbindung zum Hohlraum 6a zu öffnen und somit eine Zweigleitung Rb zu bilden, wie in 5 gezeigt, die die Anschlussröhre 7 zur Injektion mit der Anschlussröhre 6 verbindet. Ein Kolben der Spritze 20 wird dann nach innen gedrückt, um die kleine Menge der hoch konzentrierten Medikamentenlösung von der in den Umschaltkanal 16 ragenden scharfen Nadel 21 auszustoßen. Auf diese Weise wird die kleine Menge der hoch konzentrierten Medikamentenlösung direkt aus dem Umschaltkanal 16 in die Anschlussröhre 6 in einen einzigen Schuss injiziert. Als Folge strömt die Nebeninjektionslösung durch den bogenförmigen Umschaltkanal 16 und wird in das Blutgefäß des Patienten in glatter und schneller Weise eingeleitet. In dieser Beziehung wird kein Totraum innerhalb des Zweigrohrs 7 ausgebildet. Anschließend werden die Griffe 14a und 14b in die in 4(b) gezeigte Position zurückgedreht, um den Hohlraum 6a zu schließen, und die scharfe Nadel 21 wird aus dem Septum 10 herausgezogen. Dieses schließt den Nebeninjektionsvorgang ab.
Wenn eine weitere Medikamentenlösung während der Infusion der Primär-Medikamentenlösung kontinuierlich eingeleitet werden soll, wird ein Verbinder 22, wie er beispielsweise in den 6 und 7 gezeigt ist, verwendet. Die Bezugszeichen 23, 24, 25 und 26 bezeichnen eine stumpfe Nadel (oder Kanüle) des Verbinders 22, ein über der stumpfen Nadel 23 angeordnetes Verbinderrohr, einen Verbindungsschlitz bzw. ein zweigängiges Gewinde. Obgleich nicht speziell gezeigt, ist der Verbindungsschlitz 25 als ein schlüsselförmiger Schlitz ausgebildet, und ein Eingriffsstift (nicht gezeigt), der vom äußeren Umfang der Anschlussröhre 7 an einer dem Verbindungsschlitz 25 entsprechenden Stelle bevorsteht, verläuft durch diesen Schlitz. Indem das Verbinderrohr 24 über dem äußeren Umfang der Anschlussröhre 7 angebracht wird, wobei der Eingriffsstift in den Verbindungsschlitz 25 eingreift, und durch leichtes Drehen des Verbinderrohrs 24 wird der Verbinder 25 am Hauptkörper 2 verriegelt, was eine lösbare Verbindung mit ihm schafft.
Der Hohlraum 6a wird ebenfalls verschlossen, wenn es notwendig ist, eine weitere Medikamentenlösung für gemischte Infusion kontinuierlich einzuleiten. Der Verbinder 22 wird mit der Anschlussröhre 6 in der oben beschriebenen Weise verbunden, wie in den 6 und 7 gezeigt. Sobald der Verbinder 22 an der Anschlussröhre 7 angeschlossen ist, verläuft die stumpfe Nadel 23 durch den Schlitz 11 des Septums 10. Die Griffe 14a und 14b werden dann parallel zu den Anschlussröhren 5 und 6 gebracht, um den Hohlraum 6a zu öffnen. Als Folge wird die Sekundärlösung, die durch den am Verbinder 22 angeschlossenen Infusionsschlauch geliefert wird, durch die stumpfe Nadel 23 in die Primärlösung eingeleitet, die durch die Hauptleitung Rm strömt, und wird damit im Umschaltkanal 16 vermischt. Aus dem Umschaltkanal 16 strömt die Mischlösung durch den Hohlraum 6a der Anschlussröhre 6 und dann durch den Infusionsschlauch, und wird kontinuierlich in den Körper des Patienten (Blutgefäß) eingeleitet. Die Medikamentenlösung wird bei ihrer Abgabe aus der stumpfen Nadel 23 sogleich in die Primärlösung innerhalb des Umschaltkanals 16 eingemischt, um verabreicht zu werden. Wiederum wird innerhalb der Anschlussröhre 7 kein Totraum ausgebildet.
Wenn Blutproben genommen werden sollen, werden die Griffe 14a und 14b so gedreht, dass der Hohlraum 6 verschlossen wird und somit die Mischinfusion durch die stumpfe Nadel 23 unterbrochen wird. Eine scharfe Nadel 21 einer Spritze wird durch den Schlitz 11 des Septums 10 in der gleichen Weise eingeführt, wie unter Bezugnahme auf 5 beschrieben wurde. Blut wird durch die Anschlussröhre 6 aufgesaugt und in der Spritze 20 gesammelt, ohne durch die Infusionslösung verdünnt zu werden, indem ein Kolben der Spritze 20 aufgezogen wird. Sobald die Entnahme von Blutproben beendet ist, wird Infusionsfluid durchgeleitet, um das Blut zurück in das Blutgefäß zu drücken und den Strömungskanal zu reinigen. Auf diese Weise können Blutproben mittels der scharfen Nadel 21, die direkt in den Umschaltkanal 16 des Ventilkückens 13 eingeführt wird, gesammelt werden, ohne dass das Blut durch das Infusionsfluid verdünnt wird, da innerhalb der Anschlussröhre 7 kein Totraum ausgebildet ist.
Wenn sich Luftblasen im Strömungskanal des Infusionsfluides bilden, wird eine Spritze, aus der Luftblasen aus ihrem Injektionszylinder entfernt worden sind, angebracht, indem ihre Nadel das Septum 10 durchsticht. Sodann wird der Kolben der Spritze 20 durch den Knopf aufgezogen, um die Luftblasen in die scharfe Nadel 21 einzusaugen. Auf diese Weise können Luftblasen, die in der Infusionsflüssigkeit enthalten sind, schnell entfernt werden. Weiterhin verhindert die glatte Strömung der Infusionsflüssigkeit durch den bogenförmigen Umschaltkanal 16 wesentlich die Erzeugung von Luftblasen, was den Entlüftungsvorgang vereinfacht.
Wie oben erläutert, enthält der nach außen verschließbare Zugangsabsperrhahn 1 gemäß der ersten Ausführungsform das kurze Zweigrohr 7 mit dem Septum 10 zur Isolation gegen die äußere Umgebung und dient zum Umschalten der Strömung von Infusionsflüssigkeit von einem Strömungskanal in einen anderen mittels des Umschaltkanals 16, der als eine bogenförmige Nut ausgebildet ist, die sich über die Umfangsfläche des Ventilkückens 16 erstreckt. Diese Konstruktion verhindert nicht nur den Eintritt von Bakterien in die Infusionsflüssigkeit bei der Verabreichung der Primär-Medikamentenlösung durch die Hauptleitung Rm, sondern vereinfacht auch wesentlich Vorgänge wie die Entnahme von Blutproben und das Entfernen von Luftblasen wegen der verminderten Länge des Strömungskanals. Weiterhin erlaubt diese Konstruktion auch, die Griffe 14a und 14b während der Mischinfusion oder Injektion zu drehen, um von einem Strömungskanal auf einen anderen umzuschalten, wobei die scharfe Nadel 21 oder die stumpfe Nadel 23 durch das Septum 10 ragen und in dem Umschaltkanal 16 verbleiben. Dem entsprechend kann ein höchst betriebsfähiger, nach außen verschließbarer Zugangsabsperrhahn 1 geschaffen werden.
Zweite Ausführungsform
8 ist eine Schnittansicht eines Aufbaus einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt deren Hauptkomponenten, während 9 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Linie Z-Z von 8 ist.
In den 8 und 9 bezeichnet ein Bezugszeichen 30 ein Begrenzungsrohr, das über dem Ventilkücken 13 des Ventilkörpers 12 angebracht ist, ein Bezugszeichen 31 bezeichnet einen Begrenzungsvorsprung, der von der inneren Oberfläche des Begrenzungsrohrs vorsteht, und ein Bezugszeichen 32 bezeichnet einen bogenförmigen Ausschnitt, der längs des äußeren Umfangs des Hauptkörpers 2 an dessen oberen Ende ausgebildet ist. Der Winkel des Ausschnitts 32, der an dem Hauptkörper 2 ausgebildet ist, ist im Wesentlichen der Gleiche wie der oben beschriebene Winkel e des Bogens des Umschaltkanals 16. Der Begrenzungsvorsprung 31 auf dem Ventilkörper 12 greift in den Ausschnitt 32 ein.
Wenn der Ventilkörper 12 mittels der Griffe 14a und 14b gedreht wird, um vom einen Strömungskanal auf den anderen umzuschalten, gleitet der Begrenzungsvorsprung 31 in dem bogenförmigen Ausschnitt 32. Der Ventilkörper 12 kann mittels der Griffe 14a und 14b in der Richtung gedreht werden, die durch den Pfeil A angegeben ist, bis der Begrenzungsvorsprung 31 mit einem linken Ende 32a des Ausschnitts 32 in Berührung gelangt, während er in der Richtung B gedreht werden kann, bis der Begrenzungsvorsprung 32 mit dem rechten Ende 32b in Berührung gelangt. Mit anderen Worten, eine Drehung des Ventilkückens 13 ist auf den Bereich des Winkels e begrenzt. Diese Konstruktion verhindert, dass die scharfe Nadel 21 oder die stumpfe Nadel 23, die in den Umschaltkanal 16 vorsteht, verbogen oder verbrochen wird. Auf diese Weise kann eine Drehung über den Winkel Θ hinaus leicht verhindert werden, da ein Teil des Begrenzungsrohrs 30, der einen größeren Durchmesser als das Ventilkücken 13 hat, der Begrenzung der Drehung dient.
Dritte Ausführungsform
In 10 sind die Hauptkomponenten einer dritten Ausführungsform in vergrößerter perspektivischer Ansicht gezeigt. Diese Ausführungsform verwendet einen Aufbau, der eine Rastfunktion enthält, um zu beiwirken, dass das Ventilkücken in unterschiedlichen Positionen einrastet, zusätzlich zu der oben beschriebenen Funktion der zweiten Ausführungsform zur Begrenzung des Drehwinkels.
In 10 bezeichnet ein Bezugszeichen 33 einen Schlitz, der zu beiden Seiten des Begrenzungsvorsprungs 31 ausgebildet ist, der in der obigen zweiten Ausführungsform beschrieben wurde. Ein Bezugszeichen 34 bezeichnet einen halbkreisförmigen Vorsprung. Die Schlitze 33 ermöglichen es dem Begrenzungsvorsprung 31, sich elastisch in radialer Richtung gegenüber der Mittenachse O-O zu bewegen. Dem entsprechend kann der Vorsprung 34 elastisch in radialer Richtung verstellt werden.
Obgleich nicht gezeigt, enthält der Ausschnitt 32 des in 9 gezeigten Hauptkörpers 2 drei axiale Rillen, die jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt haben, der dem Vorsprung 34 entspricht. Die Rillen sind an 3 unterschiedlichen Positionen ausgebildet. Wenn der Ventilkörper 12 mittels der Griffe 14a und 14b gedreht wird, rastet der Vorsprung 34 in jede der halbkreisförmigen Rillen ein und wird in diskreter Weise angehalten. Die drei diskreten Raststellungen, an denen der Vorsprung 34 anhält, entsprechen den jeweiligen Stellungen des Verschlussabschnitts 17b des Umschaltventils 17 zum Verschließen der Hohlräume 5a, 6a und 7a.
Die dritte Ausführungsform ist dahingehend vorteilhaft, dass sie einen nach außen verschließbaren Zugangsabsperrhahn 1 angeben, der zwei Funktionen aufweist, die Drehbegrenzung des Ventilkörpers 12 und das Anhalten des Ventilkörpers 2 in diskreter Weise.
Während bei der oben beschriebenen Ausführungsform die drei Anschlussröhren zur Bildung der Hauptleitung gegeneinander um 90° versetzt sind, können die drei Anschlussröhren doch auch in gleichen oder ungleichen Distanzen voneinander beabstandet und innerhalb des Bereichs von 180° angeordnet sein. Auch kann eine größere oder kleinere Anzahl von Anschlussröhren vorgesehen sein. Weiterhin, während im gezeigten Beispiel zwei Griffe auf beiden Seiten des Ventilkückens vorgesehen sind, kann auch eine konventionelle Konstruktion oder eine Einhebelkonstruktion verwendet werden, oder in manchen Fällen kann ein wählscheibenförmiger Knopf verwendet werden. Weiterhin, während das Ventilkücken eine zylindrische Gestalt mit gleichförmigem Durchmesser hat, kann es auch eine mehrstufige Konstruktion aufweisen. Konstruktionen, die bezüglich der oben beschriebenen Ausführungsformen abweichen, können ebenfalls hinsichtlich Gestalten des Hauptkörpers oder anderer Aspekte der vorliegenden Erfindung gewählt werden.

Claims

Absperrhahn für medizinischen Einsatz, enthaltend einen Ventilkörper (12) mit einem Umschaltteil (15), der in einem Ventilkücken (13) und einem Knopf (14a, 14b, 14c) ausgebildet ist, einem Hauptkörper (2) mit einer inneren Kammer (3), in der das Ventilkücken (13) des Ventilkörpers (12) drehbar eingepasst ist, und mehrere Zweigrohre (5, 6, 7), die jeweils einen Hohlraum (5a, 6a, 7a) haben, der sich durch sie hindurch erstreckt und sich durch eine Seitenwand der inneren Kammer (3) öffnet, wobei der Ventilkörper (12) mittels des Knopfes (14a, 14b, 14c) drehbar ist, um die Hohlräume (5a, 6a, 7a) wahlweise miteinander durch den Umschaltteil (15) in Verbindung zu bringen und dadurch die Strömung einer Infusionsflüssigkeit von einem Rohr zu einem anderen umzuschalten, einem Umschaltkanal in Form einer bogenförmigen Nut (16), die in der Umfangsfläche des Umschaltteils (15) des Ventilkückens (13) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines (7) der mehreren Zweigrohre ein kurzes Rohr ist, das ein Septum (10) enthält, und dass im wesentlichen der gesamte Raum in dem kurzen Rohr (7) durch das Septum (10) ausgefüllt ist, um toten Raum im Wesentlichen zu beseitigen.
Absperrhahn nach Anspruch 1, bei dem jener Abschnitt des Umschaltteils (15), der nicht von dem Umschaltkanal (16) gebildet ist, aus einem Kern (17a) mit teilkreisförmigem Querschnitt und einem regenschirmförmigen Schlussabschnitt (17b) besteht, der sich um die Umfangsfläche desselben erstreckt.
Absperrhahn nach Anspruch 1 oder 2, der drei Zweigrohre enthält, von denen zwei (5, 6) von länglicher Gestalt sind und in Bezug auf den Hauptkörper (2) aufeinander ausgerichtet sind, und das dritte (7) das kurze Rohr ist, das das Septum (10) enthält und einen Winkel von 90° mit den zwei anderen Rohren (5, 6) bildet.
Absperrhahn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem ein Schlitz (11) in dem Septum (10) ausgebildet ist, um den Durchgang einer Nadel zu ermöglichen.
Absperrhahn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem Begrenzungseinrichtungen (31, 32a, 32b) zum Begrenzen des Drehbereichs des Ventilkörpers (13) vorgesehen sind.
Absperrhahn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, enthaltend Rasteinrichtungen (34) zum Anhalten der Drehung des Ventilkörpers (13) in diskreten Stellungen.
Absperrhahn nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der Umschaltkanal (16) so ausgebildet ist, dass der Ventilkörper (13) selbst dann gedreht werden kann, wenn eine Nadel einer Spritze oder ein Verbinder in den Umschaltkanal (16) vorsteht.