-
Gebiet der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen eine wiederverschließbare Zugangsstelle
für eine
Fluid befördernde
Leitung und betrifft insbesondere eine wiederverschließbare Fluidzugangsöffnung für einen
mit Fluid gefüllten
Behälter,
wie einen Behälter,
der ein Fluid, wie Blut, ein medizinisches Behandlungs- oder Ernährungfluid,
enthält,
das einem Patienten zur Verfügung
gestellt werden soll.
-
Allgemeiner Stand der Technik
-
Fluide
werden einem Patienten häufig
zur Verfügung
gestellt, indem zwischen dem Patienten und einem Behälter, der
die Fluide enthält,
eine Verbindung hergestellt wird. Die medizinische Behandlung kann
z.B. erfolgen, indem zwischen dem Venensystem des Patienten und
einem Behälter,
der das Medikament enthält,
eine Verbindung hergestellt wird. Das Medikament kann allein oder
in Lösung
in einem anderen Fluid, wie einer Kochsalz- oder Dextroselösung, zugeführt werden.
Die Verbindung zwischen dem Behälter
und dem Patienten wird typischerweise mit einem "Set" für die intravenöse ("i.v.") Verabreichung hergestellt.
Ein Verfahren zum Bereitstellen der erforderlichen medizinischen
Behandlung besteht darin, das Medikament in einen Behälter für eine i.v.-Lösung zu geben, bevor der Behälter der Gesundheitsvorsorgeeinrichtung übergeben
wird. Weitere Verfahren können
beinhalten, daß ein
Teil der Lösung
für die
Einrichtung bereitgestellt wird und direkt vor oder während der
Verabreichung des Inhalts des Behälters an den Patienten ein
zusätzliches Medikament
in den Behälter
eingespritzt wird.
-
Die
Ernährung
kann für
einen Patienten auch bereitgestellt werden, indem zwischen einem
Behälter,
der eine Nährflüssigkeit
enthält,
und einem Patienten eine Verbindung hergestellt wird. Die Verbindung
mit dem Venen- oder Verdauungssystem des Patienten erfolgen. Bei
der "Ernährung" eines Patienten
kann es notwendig sein, den Behälter
ergänzende
Fluide zuzusetzen.
-
Behälter für eine medizinische
Lösung
oder die Ernährung
werden typischerweise mit mindestens einer Öffnung hergestellt, die einen
Strömungsweg
für das
im Behälter
enthaltende Fluid bereitstellt oder bildet. Um das Austreten von
Fluid durch die Öffnung zu
verhindern, muß der
Behälter
eine Maßnahme
oder ein Mittel aufweisen, um die Öffnung zu verschließen. Sollte
die Funktion der Öffnung
derart sein, daß sie
für das
einmalige Einführen
eines durchstechenden Teils, das einen Teil des Verabreichungssets
bildet, gedacht ist, um eine Fluidverbindung zwischen dem Behälter und
dem Set einzurichten, kann das verschließende Teil die Form einer Membran
haben, die über
den Strömungsweg
gespannt ist. Das durchstechende Teil kann als "Stachel" bezeichnet werden. Diese Arten von Öffnungen werden
typischerweise als Verabreichungs- oder "Admin"-Öffnungen
bezeichnet.
-
Es
ist auch häufig
erforderlich, einen diskontinuierlichen Zugang zum Behältefluid
herzustellen, um Fluide, wie Medikamente oder Ernährungs-Ergänzungsstoffe
zu entnehmen oder dem Inhalt des Behälters zuzusetzen. Diese Öffnung für die diskontinuierliche
Zugabe/Entnahme wird häufig
als "Med"-Öffnung oder -Stelle bezeichnet.
In diesem Fall weist diese Stelle typischerweise eine wiederverschließbare Anordnung
eines Zugangs auf, die von einer Zugangseinrichtung durchstochen
werden kann und nach dem Entfernen der Zugangseinrichtung verschließt diese
Anordnung dann erneut, um den Austritt aus dem Behälter zu
verhindern. Diese Anordnung weist ein wiederverschließbares Teil
auf, das die Form eines festen Gummikörpers haben kann, der von einer
scharfen Kanüle,
wie einer Nadel, durchstochen werden muß. Die Nadel bildet typischerweise
einen Teil einer Spritze. Die Verwendung einer Nadel beinhaltet
jedoch die Gefahr eines unbeabsichtigten "Nadelstiches".
-
Das
wiederverschließbare
Teil kann auch die Form einer bereits geschlitzten Membran aufweisen, die
so gestaltet ist, daß sie
von einer stumpfen Kanüle
durchdrungen werden kann, obwohl auch die Verwendung einer angespitzten
Kanüle
akzeptabel ist. Die stumpfe Kanüle
ist besonders dafür
gedacht, die mögliche
Gefahr eines Nadelstiches zu beseitigen. Derartige Membranen und
stumpfe Kanülen
sind in
US-Patent Nr. 5,135,489 beschrieben,
das hier als Bezug erwähnt
wird.
-
Diese
mit Fluid gefüllten
Behälter
können viele
Formen haben. Eine der vorherrschenderen Formen ist die, bei der
der Behälter
als flexibler Beutel aufgebaut ist, der im allgemeinen über der
Eintrittsstelle oder Zugangsstelle zum Patienten hängt. Dieser
beuteilförmige
Behälter
kann mit einer einzigen Öffnung
oder mit einer Vielzahl von Öffnungen geliefert
werden, wobei eine aus dieser Vielzahl die Verabreichungsöffnung und
die andere der Öffnungen
die Med-Öffnung
ist.
-
Ein
Verfahren zur Herstellung des Behälters besteht darin, das Fluid
während
der Herstellung in den Behälter
zu geben, und der montierte, mit Fluid gefüllte Behälter wird einem Sterilisierungsprozeß unterzogen.
Der bevorzugte Sterilisierungsprozeß beinhaltet typischerweise
eine Autoklavenbehandlung oder eine Dampfbehandlung des Behälters, so daß der Behälter und
dessen Inhalt längere
Zeit einer hohen Temperatur ausgesetzt werden. Es wurde festgestellt,
daß dieser
Einfluß einer
hohen Temperatur die Leistungsmerkmale der Komponenten bekannter
wiederverschließbarer
Zugangsstellen negativ beeinflussen kann.
-
Die
wiederverschließbare
Membran wird auch in einem Gehäuse
angeordnet, das besonders dafür
ausgestattet ist, die Membran an Ort und Stelle anzuordnen und zusammenzudrücken, damit
die Eigenschaften der Wiederverschließbarkeit erhalten bleiben.
Es wurde auch festgestellt, daß diese
Gehäuse
die Kosten einer wiederverschließbaren Zugangsstelle und somit
die Kosten des Behälters merklich
erhöhen.
Da eine große
Anzahl dieser Behälter
von Gesundheitsvorsorgeeinrichtungen benutzt werden, haben irgendwelche
zusätzlichen
Kosten einen deutlichen negativen Einfluß auf die Kosten, die mit der
Heilung eines Patienten verbunden sind.
-
Zusätzlich zur
Verwendung auf Öffnungen für mit Fluid
gefüllte
Behälter
werden wiederverschließbare
Membranen auch bei anderen Vorrichtungen, wie Injektionsstellen,
Verbindungsvorrichtungen und Vorrichtungen für das Ziehen von Blutproben oder
dgl. verwendet. Die Bereitstellung von besonders gestalteten Gehäusen und
wiederverschließbaren
Membranen kann die Kosten für
die Herstellung dieser Vorrichtungen merklich erhöhen.
-
Die
WO-A-95/15195 beschreibt
ein für
eine stumpfe Kanüle
zugängliches
Ventil, das sich in und an der Oberseite eines Kunststoffhäuses befindet, das
so bemessen ist, daß eine
Luer-Sicherungsmutter arretierend in einen Luer-Konus eingreift,
der gegenüber
dem oder in das Ventil eingesetzt ist.
-
Die
EP-A-0,659,448 beschreibt
ein Kanüleneinschubteil
für die
Verwendung bei einer vorher geschlitzten Injektionsvorrichtung.
-
Die
US-A-5,403,293 beschreibt
eine elastische Anordnung zum Wiederverschließen, die zum Verschließen und
Wiederverschließen
einer Fluidzugangsöffnung
benutzt wird.
-
Die
WO-A-96/26681 beschreibt
den Aufbau einer Injektionsöffnung,
um eine Substanz in einen Infusionsbeutel zu injizieren.
-
Folglich
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine wiederverschließbare Zugangsstelle für eine Fluid
befördernde
Leitung bereitzustellen.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte
wiederverschließbare
Zugangsstelle für
einen mit Fluid gefüllten
Behälter
bereitzustellen und insbesondere eine verbesserte Fluidzugangsstelle
für einen
Behälter bereitzustellen,
der ein Fluid enthält,
das einem Patienten verabreicht werden soll.
-
Weiterhin
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte wiederverschließbare Zugangsstelle
bereitzustellen, die von einer Zugangsvorrichtung durchstochen werden
kann, die so gestaltet ist, daß die
Gefahr eines unbeabsichtigten Nadelstichs vermindert wird.
-
Weiterhin
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Zugangsstelle
für einen mit
Fluid gefüllten
Behälter
bereitzustellen, wobei der Behälter
und die Stelle hohen Temperaturen, wie den bei einem Dampfsterilisierungsprozeß vorherrschenden,
ausgesetzt werden kann.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte
Zugangsstelle bereitzustellen, die ökonomisch hergestellt werden kann.
Eine damit in Zusammenhang stehende Aufgabe besteht in der Bereitstellung
einer solchen Zugangsstelle, die mit einem Behälter kombiniert werden kann,
der ein Fluid enthält,
das einem Patienten intern, wie intravenös oder parenteral, verabreicht werden
soll.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Zugangsstelle gemäß Anspruch 1 bereitgestellt,
damit eine Kanüle
mehrmals Zugang zu einem Fluidströmungsweg erlangen kann.
-
Somit
wird eine wiederverschließbare
Zugangsstelle bereitgestellt, damit eine Kanüle, einschließlich einer
stumpfen oder angespitzten Kanüle, mehrfach
Zugang zu einem Fluid befördernden
Strömungsweg
erlangen kann. Diese Zugangsstelle weist eine Leitung auf, die den
Strömungsweg
definiert. Das untere Ende der Leitung bildet einen unteren ringförmigen Anschlußbereich.
An die Leitung ist ein Gehäuse
mit einem unteren Abschnitt mit einer nach oben verlaufenden Innenseite
und einem unteren Flansch abdichtend angebracht, der am unteren Ende
des unteren Abschnitts befestigt ist und sich von diesem unteren
Abschnitt radial nach innen erstreckt. Das Gehäuse weist auch einen oberen
Abschnitt auf, wobei die Leitung an den oberen Abschnitt angebracht
ist.
-
In
diesem unteren Abschnitt ist eine im allgemeinen scheibenförmige Membran
angeordnet und wird darin radial zusammengedrückt, wobei diese Membran eine Öffnung bildet,
die sich durch zu zumindest einen Teil der Membran nach oben erstreckt. Die Öffnung ist
für das
Einführen
der Kanüle
durch die Membran bemessen, wobei die Membran entlang der Außenseite
der Kanüle
abdichtet. Die Membran wird zusammengedrückt, um die Öffnung vor
und nach dem Einführen
der Kanüle
zu verschließen.
Die Membran kann auch mit einer Ober- und Unterseite ausgebildet
sein, die andere Konfigurationen aufweisen, um bestimmte Eigenschaften
zu verleihen, die für
einen bestimmten Anwendungszweck erwünscht sind.
-
Damit
die Membran geeignet im Gehäuse angeordnet
verbleibt, befindet sich der Anschlußbereich der Leitung sehr nahe
am oberen Randabschnitt, und der radiale Flansch erstreckt sich über den
unteren Randabschnitt. Die Innenkante des radialen Flansches definiert
den Ziel- oder Zugangsbereich oder die Öffnung der Membran.
-
In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist
die Leitung einen ersten Schlauch auf, der einen Strömungsweg
zu einem inneren Hohlraum bereitstellt, der von einem mit Fluid
gefüllten
Behälter gebildet
wird. Das untere Ende des ersten Schlauchs bildet den unteren ringförmigen Anschlußbereich.
In diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel
wird das Gehäuse
auch als einheitliches Gehäuse
bereitgestellt, wobei der untere Flansch einstückig an das untere Ende des
unteren Abschnitts angebracht ist und sich von diesem unteren Abschnitt
radial nach innen erstreckt.
-
Die
Innenseite des unteren Abschnitts des Gehäuses ist zylindrisch geformt,
und die Innenseite des oberen Abschnitts ist kegelstumpfförmig mit
einem weiteren oberen Ende. Dieser Konus erleichtert das Einsetzen
und Zusammendrücken
der Membran im Inneren des Gehäuses
während
der Montage der Zugangsstelle. Dann wird der erste Schlauch eingesetzt,
und der untere Anschlußbereich
ist vorzugsweise mit einer eben verlaufenden Oberfläche für den Kontakt
mit und die Berührung
der Membran ausgebildet, wobei sich die Membran vollständig im unteren
Abschnitt des Gehäuses
befindet.
-
Es
wird ein anderes Ausführungsbeispiel
der Membran angegeben. Die Membran weist einen unteren Wölbungsabschnitt
auf, der zumindest teilweise durch die Zugangsöffnung verläuft. Die Oberseite der Membran
kann mit einer konkaven Vertiefung ausgebildet sein, um das Material
aufzunehmen, das beim Einführen
der Kanüle
verdrängt
wird.
-
Es
wird ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Membran aufgeführt,
bei dem die Membran einen unteren Abschnitt aufweist, der an eine
obere Sperrschicht angebracht ist. Diese obere Schicht verhindert
den Kontakt zwischen dem Fluid im Hohlraum des Behälters und
dem unteren Abschnitt, wodurch die Anzahl der zufriedenstellenden
Materialien größer wird,
aus denen der untere Abschnitt hergestellt werden kann.
-
Es
werden weitere Ausführungsbeispiele
der wiederverschließbaren
Zugangsstelle angegeben, damit eine Kanüle, einschließlich einer
stumpfen oder angespitzten Kanüle,
mehrfach Zugang zu einem Fluid befördernden Strömungsweg
erlangen kann. Jedes dieser Ausführungsbeispiele
beinhaltet bestimmte Merkmale, die die Verwendung der Stelle bei
verschiedenen Anwendungszwecken erleichtern. Diese anderen Ausführungsbeispiele
sind im allgemeinen für
die Verwendung bei mit Fluid gefüllten
Behältern
besonders geeignet, obwohl auch andere Anwendungen in Betracht gezogen
werden.
-
Es
zeigen:
-
1 eine
Vorderansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen wiederverschließbaren Zugangsstelle,
die als einen Teil eines Behälters
für eine
intravenöse
Lösung
darstellend abgebildet ist;
-
2 eine
Schnittansicht der Zugangsstelle von 1;
-
2a eine
Ansicht der Zugangsstelle von 1 von unten;
-
3 ein
anderes Ausführungsbeispiel
der wiederverschließbaren
Membran, die einen Teil der Zugangsstelle von 1 bildet;
-
4 ein
weiteres Ausführungsbeispiel
der wiederverschließbaren
Membran, die einen Teil der Zugangsstelle von 1 bildet;
-
5 eine
andere Anordnung der Stelle, die nicht im Umfang der vorliegenden
Erfindung liegt;
-
6 eine
weitere Anordnung der Stelle, die nicht im Umfang der vorliegenden
Erfindung liegt;
-
7 eine
Seitenansicht einer anderen Zugangsstelle, die nicht im Umfang der
vorliegenden Erfindung liegt; und
-
7a eine
vergrößerte Darstellung
des unteren Abschnitts der Zugangsstelle von 7.
-
Es
folgt eine ausführliche
Beschreibung von bevorzugten und weiteren Ausführungsbeispielen der vorliegenden
Erfindung, wobei besonders auf die Zeichnungsfiguren Bezug genommen
wird, in denen entsprechende Merkmale in den verschiedenen Figuren
mit identischen Bezugsziffern bezeichnet sind.
-
Gemäß 1 wird;
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
einer wiederverschließbaren
Zugangsstelle gezeigt das allgemein mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet
ist und ein Teil eines flexiblen Behälters für eine intravenöse (i.v.)
Lösung
bildet, der allgemein die Bezugsziffer 12 trägt. Die
Zugangsstelle 10 kann auch einen Teil anderer Vorrichtungen
bilden, einschließlich
Injektionsstellen, Vorrichtungen für das Ziehen von Blutproben,
Kanülen
und dgl.
-
Der
dargestellte Behälter
ist ein Behälter
für eine
intravenöse
Lösung,
der aus einer flexiblen Folie besteht. Die Folie kann aus Materialien
hergestellt sein, die Polyvinylchlorid (PVC) enthalten. Außerdem kann
der Behälter
12 andere
Formen haben und aus anderen Folienmaterialien bestehen, wie den
Folien, die in der
US-Patentanmeldung
mit dem Titel Polymeric Compositions for Medical Packaging and Devices,
Seriennummer 08/153,823 , die am 16. November 1993 eingereicht
worden ist, und in der
US-Patentanmeldung
mit dem Titel Multilayered Polymeric Based Film Structure for Medical
Grade Products, Seriennummer 08/153,602 , die am 16. November
1993 eingereicht worden ist, dargestellt und beschrieben sind, die
beide auf den Übertragungsnehmer
der vorliegenden Erfindung übertragen
worden sind und hier als Bezug erwähnt werden.
-
Die
Zugangsstelle 10 ist als Teil einer Zugangsöffnung 14 des
Behälters 12 ausgebildet.
Der Behälter 12 kann
eine einzige Zugangsöffnung
oder eine Vielzahl von Zugangsöffnungen
aufweisen. Außerdem
kann der Behälter 12 auch Öffnungen
mit anderen Konfigurationen als der in 1 gezeigte
Behälter
aufweisen, der auch eine Verabreichungsöffnung 16 aufweist,
die als einzige Zugangsstelle für den
Behälter 12 besonders
geeignet ist. Ein Ausführungsbeispiel
der Behälters 12 ist
ein VIAFLEX®-Behälter für eine Lösung, der
von Baxter International Inc., Deerfield, Illinois hergestellt wird.
-
Die
Zugangsstelle 10 ist für
den mehrfachen Zugang einer Kanüle 18,
vorzugsweise einer stumpfen Kanüle,
besonders geeignet. Es sind auch angespitzte Kanülen akzeptabel, die Verwendung
einer solchen Kanüle
kann jedoch eine Gesundheitsgefahr darstellen. Die Kanüle bildet
typischerweise einen Teil einer Spritze 20, z.B. zum Injizieren
oder Abziehen von Fluiden aus dem Behälter. Zu den Kanülen 18 kann
eine INTERLINK®-Kanüle gehören, die
von Becton-Dickinson Inc., Morristown, New Jersey geliefert wird.
-
Gemäß 2 weist;
die Stelle 10 eine zusammendrückbare elastische Membran 24 auf,
die zusammengedrückt
im Gehäuse 26 angeordnet
ist. Das Gehäuse 26 ist
wiederum über
dem unteren Ende 28a einer Leitung 28 angebracht,
die vorzugsweise zylindrisch geformt ist. Die Leitung 28 bildet den
Strömungsweg 29 für den Fluidfluß und kann
als Teil verschiedener medizinischer Vorrichtungen ausgebildet sein
und aus einer Schicht oder mehreren Schichten bestehen. Wenn die
Zugangsstelle 10 einen Teil der Zugangsöffnung 14 bildet,
ist die Leitung 28 vorzugsweise aus einer Vielzahl von
Elementen hergestellt, zu denen ein flexibler Zwischenschlauch 30 gehört, der
verschließend
an den im allgemeinen zylindrischen Anschlußschlauch 34 angebracht
ist. Die Leitung 28 kann auch den Anschlußschlauch 34 direkt
ohne die Verwendung des Zwischenschlauchs 30 aufweisen.
-
Der
Zwischenschlauch 30 kann auch aus PVC oder anderen Materialien
bestehen, die für
diese Anwendung geeignet sind, wie PCCE 9966, von Eastman Chemical
Products Inc. hergestellt, Hytrel 4056, von DuPont Engineering Polymers
hergestellt, PL 795, von Baxter Healthcare Inc. hergestellt oder dgl.,
die kein PVC enthalten.
-
Der
Anschlußschlauch 34 bietet
den Zugang zu einem Fluid enthaltenden Hohlraum 35, der
von ähnlich
gestalteten, gegenüberliegenden
Seitenwänden 36 gebildet
wird, die entlang ihrer Umfangskanten abdichtend aneinander befestigt
sind. Die Seitenwände 36 sind
im allgemeinen flexibel und bilden einen Beutel 38 für die Aufnahme
des Fluids. Der Anschlußschlauch 34 erstreckt
sich durch die Seitenwände 36 und
ist damit verbunden, wodurch ein gegenüber der Umwelt abgedichteter
Zugang zu dem Hohlraum 35 bereitgestellt wird.
-
Gemäß 2 ist
die Membran 24; insbesondere vorzugsweise vollkommen im
unteren Ende 26a angeordnet. Die axial verlaufende Innenseite 40 des unteren
Endes 26a des Gehäuses 26 berührt die
periphere Seitenwand 44 der Membran 24 und drückt die
Membran in radialer Richtung nach innen in Richtung der Mittelachse 42,
die von der Innenseite 40 des unteren Endes 26a des
Gehäuses 26 definiert wird.
Die Innenseite 40 ist vorzugsweise auch mit einer glatten
Oberfläche
versehen, die frei von Vorsprüngen
usw. ist.
-
Die
Innenseite 40 ist zylindrisch mit einem konstanten Radius
um die Achse 42 ausgebildet, so daß das radiale Zusammendrücken der
Membran im Gehäuse 26 nicht
dazu führt,
daß die
Membran bei der Montage oder Verwendung der Stelle 10 nach oben
kriecht. Das Zusammendrücken
der Membran 24 durch die Innenseite 40 bewirkt,
daß die
Seitenwand 44 der Membran in eine ähnlich konfigurierte zylindrische
Form deformiert wird, obwohl es bevorzugt ist, daß die Membran 24 so
hergestellt ist, daß sie
im nicht zusammengedrückten
Zustand im allgemeinen zylindrische Seitenwände 44 aufweist.
-
Insbesondere
gemäß 2a weist;
die Membran 24 eine wiederverschließbare Öffnung 46 auf, die
einen Schlitz bildet, wenn die Membran im Gehäuse 26 angeordnet
ist. Die Öffnung 46 verläuft durch
zumindest einen Teil der Membran 24 und vorzugsweise über die
gesamte Dicke der Membran nach oben, d.h. sie erstreckt sich von
der Oberseite 48 (2) zur Unterseite 50 der
Membran.
-
Die Öffnung 46 bildet
die Länge
L, die vorher so ausgewählt
worden ist, daß die
Kanüle 18 gleitend in
die Membran 24 eindringen und sich durch diese erstrecken
kann (1). Wenn die Kanüle 18 in die Membran 24 eingedrungen,
verformt sich die Öffnung 46 zu
einer Form, die mit der peripheren Oberfläche der Kanüle übereinstimmt. Die Länge L beträgt vorzugsweise
weniger als die Hälfte
des Umfangs entlang der Oberfläche
der Kanüle,
so daß die Öffnung 46 gedehnt
wird, wenn die Kanüle
in die Membran 24 eindringt. Beim Dehnen bewirkt die Elastizität der Membran 24,
daß die
Membran eine radiale Kompressionskraft auf die Kanüle 18 ausübt, so daß eine Abdichtung
entlang der Kanüle
erfolgt und der Austritt des Inhalts des Behälters 12 entlang der Grenzfläche zwischen
Kanüle
und Membran verhindert wird.
-
Um
die Öffnung 46 vor
dem Einführen
und nach dem Entfernen der Kanüle 18 zu
verschließen (1),
sind gemäß 2 die
Membran 24 und das Gehäuse 26 so
bemessen, daß bei
der Montage des Aufbaus der Stelle 14 das Einführen der
Membran in das Gehäuse
dazu führt,
daß das
Gehäuse
eine nach innen gerichtete radiale Kompressionskraft auf die Membran
ausübt.
Es sollte selbstverständlich
sein, daß diese
Kompressionskraft durch das zusammendrückenende Einpassen der Membran 24 in
das untere Ende 26a des Gehäuses 26 aufrechterhalten wird.
Dieser Paßsitz
entsteht dadurch, daß die
Membran 24 mit einem Durchmesser hergestellt wird, der größer als
der Durchmesser D der Innenseite 40 des unteren Endes 26a ist.
Das erwünschte
Ausmaß der Kompression
sollte ausreichend sein, um die Öffnung bzw.
den Schlitz 46 zu verschließen, damit der Austritt des
Fluids in den Behälter 12 vor,
während
und nach dem Einführen
der Kanüle 18 verhindert
wird (1).
-
Bei
flexiblen Behältern 12 entsteht
der Druck des Fluids typischerweise durch den Ausstoßdruck des
Fluids. Es sollte auch selbstverständlich sein, daß der Behälter ebenfalls
komprimiert werden kann, so daß durch
das Fluid ein weiterer Druck auf die Öffnung 46 ausgeübt wird.
Deshalb kann die Kompressionskraft, die zum Verschließen der Öffnung 46 erforderlich
ist, in Abhängigkeit
vom Anwendungszweck unterschiedlich sein. Je stärker die durch den Paßsitz auf
die Öffnung 46 ausgeübte Kompressionskraft
ist, desto höher
ist jedoch im allgemeinen die für
das Einführen
erforderliche Kraft, damit die Kanüle 18 in die Membran 24 eindringt.
-
Bei
einer Öffnung
für einen
Beutel für
eine intravenöse
Lösung
wurde z.B. festgestellt, daß das Zusammendrücken der
Membran 24 in %, d.h. der Unterschied des Durchmessers
der Membran vor und nach dem Zusammendrücken im Gehäuse, geteilt durch den ursprünglichen
Durchmesser der Membran, im Bereich von 2 bis 15% liegen sollte.
Es wurde festgestellt, daß ein
Zusammendrücken
von etwa 11% für
die meisten derartigen Anwendungszwecke ausreicht. Das Zusammendrücken in
% steht auch in einem Zusammenhang mit dem Zusammendrücken nach
der Montage und irgendwelchen Sterilisierungsprozessen.
-
Um
das Einsetzen der Membran 24 in des untere Ende 26a des
Gehäuses 26 während der Montage
zu erleichtern, ist die Oberfläche 54 der
Innenseitenwand des oberen Abschnittes 26b des Gehäuses kegelstumpfförmig mit
einem weiteren oberen Ende.
-
Die
Membran 24 ist auch vorzugsweise so hergestellt, daß die Oberseite 48 und
die Unterseite 50 im nicht zusammengedrückten Zustand im allgemeinen
eben sind. Wenn die Membran 24 dann im Gehäuse 26 zusammengedrückt wird,
können
die Oberseite 48 und die Unterseite 50 eine leichte
Wölbung
bilden.
-
Die
Leitung 28 ist auch so bemessen, daß das Einsetzen des unteren
Endes 28a in das Gehäuse 26 dazu
führt,
daß das
Gehäuse
eine radiale Kompressionskraft auf das untere Ende ausübt. Die
Kompressionskraft zwischen der Leitung 28 und dem Gehäuse 26 erleichtert
die Ausbildung einer dichten Verbindung zwischen dem Schlauch und
dem Gehäuse. Typischerweise
werden Haftmittel, wie Klebemittel und/oder Lösungsmittel, wie Cyclohexanon
oder dgl., verwendet, um die dichte Verbindung zu erreichen, wobei
das Haftmittel so ausgewählt
ist, daß es
mit dem Gehäuse 26 und
der Leitung 28 kompatibel ist. Das ausgewählte Haftmittel
und die Anordnung des Haftmittels sollten nicht zu einer möglichen
Verunreinigung des Inhalts des Behälters 12 führen.
-
Die
Leitung 28 bietet einen Halt für die Membran 24,
so daß die
Membran beim Einführen
der Kanüle 18 nicht
in den Strömungsweg
verschoben wird (1). Wenn die Leitung 28 ein
Teil darstellt, das typischerweise in einer Vorrichtung vorkommt,
wie der Zwischenschlauch 30 des Behälters 12, kann die
Zugangsstelle 10 auch mit geringeren Kosten bereitgestellt
werden.
-
Um
eine Halterung für
die Membran bereitzustellen, ist die Leitung 28 so gestaltet,
daß sie
einen sich radial erstreckenden, flachen, ringförmigen Anschlußbereich 64 bildet,
der sich an den Umfang des Außenkantenabschnittes 66 der
oberen Oberfläche 48 der
Membran angrenzend erstreckt. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel
befindet sich der Anschlußbereich 64 außerdem in
unmittelbarer Nähe
des Kantenabschnittes 66 und stößt vorzugsweise an den Kantenabschnitt
an, wobei die Membran vollständig unter
einer Ebene 67 angeordnet ist, die von diesem Anschlußbereich
definiert wird.
-
Wie
vorstehend festgestellt, weist im bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Zugangsöffnung 14 die
Leitung 28 einen Zwischenschlauch 30 und den Anschlußschlauch 34 auf,
wobei der Zwischenschlauch 30 den Anschlußbereich 64 bildet.
Wenn sowohl ein Zwischenschlauch 30 als auch ein Anschlußschlauch 34 verwendet
werden, kann der Anschlußschlauch
dünner
sein, als wenn er als Halterung wirken müßte. Folglich kann der Anschlußschlauch 34 dünnwandig
aufgebaut und sehr flexibel sein, was ein erwünschtes Merkmal darstellt.
-
Um
eine untere Halterung für
die Membran 24 bereitzustellen, weist das Gehäuse 26 einen
unteren radialen Flanschabschnitt 68 auf, der vorzugsweise
einstückig
mit dem unteren Ende 26a des Gehäuses verbunden ist. Der Flanschabschnitt 68 erstreckt
sich über
den Außenkantenabschnitt 70 der Unterseite 50 der
Membran 24 nach innen, wobei die Membran 24 vorzugsweise
vollständig über dem Flansch 68 angeordnet
ist. Der Flanschabschnitt 68 ist mit einem sich radial
erstreckenden, flachen Umfangsabschnitt 68a und einem inneren
Abschnitt 68b ausgebildet, der sich vom äußeren Umfangsabschnitt 68a nach
innen erstreckt und einen Öffnungs- oder
Zielbereich 74 zum Einführen
der Kanüle 18 bildet.
Der innere Abschnitt 68b verläuft zu einer dünner gestalteten
Innenkante 76 hin konisch.
-
Der
Zwischenschlauch 30 ist mit einem geeigneten Haftmittel,
wie einem Klebemittel, oder Lösungsmittel
oder dgl. abdichtend mit dem Anschlußschlauch 34 verbunden.
Der Zwischenschlauch 30 erstreckt sich vorzugsweise innerhalb
des Anschlußschlauchs 34.
Um eine ökonomische
Fertigung der Zugangsöffnung 14 zu
begünstigen,
wird die Zugangsstelle 10 vorzugsweise getrennt vom Beutel 38 montiert
und dann später
durch das Haftmittel abdichtend mit dem Anschlußschlauch 34 verbunden.
-
Die
getrennte Montage der Öffnung 14 ermöglicht auch
das Sterilisieren der Zugangsöffnung 14 unter
Anwendung von Verfahren, die für
den gesamten Behälter 12 ungeeignet
sein können.
Nach der Montage kann die Zugangsstelle 10 zu Sterilisationszwecken
z.B. Gamma-Strahlen ausgesetzt werden. Gamma-Strahlen können einen
Einfluß auf
bestimmte Materialien haben, die für die Herstellung des Beutelabschnittes 38 verwendet
worden sind. Nach dem Sterilisieren wird die Zugangsstelle 10 an den
Beutel 38 angebracht und bildet eine Komponente des montierten
Behälters 12.
-
Nach
der Herstellung kann der gefüllte
Behälter 12 einem
Sterilisierungsprozeß unterzogen werden.
Bei einem typischen Sterilisierungsprozeß wird der montierte Behälter 12 Dampf
ausgesetzt, um die Temperatur des Behälters und des Inhalts längere Zeit
zu erhöhen.
Beim Erwärmen
auf diese hohe Temperatur kann das Gehäuse 26 der wiederverschließbaren Öffnung 14 aufgrund
der radial nach außen
gerichteten Kräfte,
die von der zusammengedrückten
Membran auf das Gehäuse
ausgeübt
werden, dazu neigen, sich zu entspannen. In Fällen, bei denen eine Dampfsterilisierung
erforderlich ist, sollte das Gehäuse 26 folglich
so aufgebaut sein, daß sich das
Gehäuse
beim Entspannen oder bei der radialen Expansion nicht bis zu einem
Punkt entspannt, bei dem das Zusammendrücken in % und die auf die Membran 24 ausgeübte Kompressionskraft
unzureichend ist, damit die Öffnung 46 vor
und nach der Entnahme der Kanüle 18 dicht
verschlossen bleibt. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht das
Gehäuse 26 aus
Polycarbonat, was beim Sterilisationsprozeß einen hervorragenden Entspannungswiderstand
bietet. Polysulfon ist ebenfalls zufriedenstellend, Polysulfon erhöht jedoch
typischerweise die Kosten der Baugruppe der Stelle 14.
Außerdem
können
andere Polymermaterialien, wie Polypropylen, befriedigend wirken,
Polypropylen neigt jedoch dazu, sich unter dem Einfluß hoher
Temperaturen viel stärker
zu entspannen als Polycarbonat oder dgl.
-
Wenn
das Gehäuse 26 aus
Polycarbonat oder dgl. besteht, wird es durch Spritzguß hergestellt. Der
Spritzguß kann
jedoch zur Entstehung von Spannungspunkten im Gehäuse 26 führen, an
denen das Gehäuse
beim Dampfsterilisieren oder bei der Verwendung des Behälters 12 in
einer Gesundheitsvorsorgeeinrichtung reißen kann. Schweißnähte, die
erzeugt werden, wenn zwei getrennte sich abkühlende Ströme des Spritzgußmaterials
beim Spritzgußverfahren
miteinander in Kontakt kommen, sind z.B. typischerweise Punkte mit
einer hohen Spannung. Auch scharfe Kanten stellen typischerweise
Punkte mit einer hohen Spannung dar. Um die Bildung einer Schweißnaht zu
verhindern, weist das Gehäuse
einen oberen verdickten Flanschabschnitt 82 auf, der beim
Spritzguß einen
größeren Weg
für den
Strom des geschmolzenen Materials innerhalb des entsprechenden Abschnittes
der Form (nicht gezeigt) für
das Gehäuse 26 bereitstellt.
Beim Einspritzen des geschmolzenen Materials fließt das Material
in zwei Richtungen entlang des Umfangs der Form und die Ströme kommen
vor dem Abkühlen
miteinander in Kontakt, womit die resultierende Entstehung einer Schweißnaht im
wesentlichen verhindert wird. Dann fließt das geschmolzene Material
in die anderen Abschnitte der Form, wodurch das komplette Gehäuse 26 erzeugt
wird.
-
Es
wird auch in Betracht gezogen, daß das Gehäuse 26 durch Strangpressen
unter Anwendung von Verfahren geformt werden kann, die bei der Herstellung
einer gerippten Luftversorgungsleitung angewendet werden.
-
Außerdem sind
auf der Innenkante
76 des Flanschabschnittes
68 und
an der Verbindung
84 zwischen der Innenseite
40 des
unteren Endabschnittes
26a des Gehäuses und des Flanschabschnittes
68 gerundete
Kanten vorgesehen, um scharfe Stellen mit einer hohen Spannung zu
beseitigen. Der Flanschabschnitt
82 erleichtert auch die Verwendung
verschiedener Verschlußmechanismen zum
Anbringen der Kanüle
18 am
Behälter
12.
Zu solchen Verschlußmechanismen
können
die gehören,
die in
US-Patent Nr. 5,135,489 dargestellt
und beschrieben sind, das hier als Bezug erwähnt wird.
-
Bei
der Montage der Anordnung bzw. Baugruppestelle 14 kann
die Membran 24 nach herkömmlichen Formgebungsverfahren,
wie dem Formpressen, aus einem elastischen Elastomermaterial, wie
Gummi mit medizinischer Qualität,
geformt werden. Der Gummi mit medizinischer Qualität ist vorzugsweise
West 7389, der von der West Company, Inc., Lionville, PA hergestellt
wird. Auf die Seitenwände 44 kann
ein Gleitmittel aufgebracht werden, und die Membran 24 wird
dann nach unten in eine Öffnung 86 eingesetzt,
die vom oberen Ende 56 des Gehäuses 26 gebildet wird.
Die Membran 24 wird nach unten in Richtung des unteren
Endes 26a des Gehäuses
gedrückt,
bis die Membran in die im allgemeinen zylindrischen Innenseite 40 eingesetzt
ist. Der Konus der oberen Innenseite 54 erleichtert das
Einsetzen der Membran 24 in die zylindrische untere Innenseite 40.
Die Membran 24 wird vorzugsweise nach unten gedrückt, bis
die Membran die obere, im allgemeinen ebene, sich radial erstreckende
Oberfläche 88 des
Flansches 68 berührt.
-
Dann
wird auf die Außenseite
des unteren Endes 28a des Zwischenschlauchs 28 ein
Haftmittel, vorzugsweise Cyclohexanon, aufgebracht. Das untere Ende 28a wird
dann in die Öffnung 86 eingesetzt und
nach unten gedrückt,
bis sich der Anschlußbereich 64 in
unmittelbarer Nähe
der Membran 24 befindet und diese vorzugsweise berührt. Das
Haftmittel verbindet den Schlauch 28 dann mit dem Gehäuse 26.
Das Gehäuse 26 und
der angebrachte Schlauch 28 werden dann auf eine Schlitzvorrichtung (nicht
gezeigt) gegeben, um die Öffnung 46 in
die Membran 24 zu schneiden. Es wird auch in Betracht gezogen,
daß die Öffnung 46 zu
irgendeinem Zeitpunkt, typischerweise nach dem Formen der Membran,
in die Membran geschnitten werden kann.
-
Die
montierte Baugruppe der Öffnung 14 kann
dann einem Sterilisierungsprozeß,
wie Dampf, Gamma-Strahlen, Ethylenoxid oder dgl., unterzogen werden
und bis zur Montage mit dem Anschlußschlauch 34, um den
Behälter 12 herzustellen,
in einer sterilen Umgebung aufbewahrt werden. Es wurde festgestellt,
daß die
getrennte Montage der Baugruppe 14 die Herstellungskosten
verringert. Die Anordnung der Öffnung 14 kann
unter Verwendung eines geeigneten Klebemittels oder dgl. an den
Anschlußschlauch 34 angebracht
werden.
-
Dann
kann die Herstellung des Behälters 12 einschließlich der
Zugabe eines Fluids in den Hohlraum 35 beendet werden.
Der montierte Behälter 12 wird
typischerweise dem Sterilisieren mit Dampf oder anderen Sterilisierungsarten
unterzogen. Wie bereits festgestellt, kann der Einfluß einer
hohen Temperatur beim Sterilisieren mit Dampf zu einer gewissen
Entspannung des Gehäuses 26 führen, womit
die vom Gehäuse
auf die Membran 24 ausgeübte Kompression abnimmt. Eine
geeignete Auswahl der Materialien und der Dicke des Gehäuses 26 sollte
jedoch sichern, daß die
nach dem Sterilisieren mit Dampf vom Gehäuse 26 auf die Membran 24 ausgeübte Kompression
ausreichend ist, um die Öffnung 46 vor
und nach dem Einführen
der Kanüle 18 dicht
zu verschließen.
-
Gemäß 3 wird;
ein anderes Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Membran
allgemein mit der Bezugsziffer 90 bezeichnet. Die Membran 90 weist
eine periphere Seitenwand 92 auf, die vom Gehäuse 26 zu
einer allgemeinen zylindrischen Form zugesammengedrückt wird,
obwohl die Seitenwand 92 bei der Herstellung der Membran 90 vorzugsweise
mit einer zylindrischen Form gefertigt wird.
-
Die
Membran 90 ist so geformt, daß ein unterer Wölbungsabschnitt 94 erzeugt
wird, der entlang des Umfangs von einem flachen Außenkantenabschnitt 95 begrenzt
wird, der an die Oberseite 88 des Flansches 68 angrenzt.
Der Wölbungsabschnitt 94 verläuft durch
den Zielbereich 74 nach unten, so daß er eine konvexe Außenseite 96 zeigt.
Die Oberfläche 96 ist
so gestaltet, daß sich
die Mitte 96a der Oberfläche weiter nach unten erstreckt
als der innere konische Abschnitt 68b des radialen Flansches 68.
-
Die
Oberseite 98 der Membran 90 bildet eine im allgemeinen
mittig angeordnete konkave Vertiefung 100. Die Vertiefung 100 wird
von einem im allgemeinen ebenen, radial verlaufenden Randabschnitt 102 begrenzt,
der an den Anschlußbereich 64 des Schlauchs 28 angrenzt.
Die Vertiefung 100 bildet einen Hohlraum 104,
in den sich ein Teil der Membran 90 verformen kann, wenn
durch die Öffnung 46 eine Kanüle 18 eingeführt wird
(1). Außerdem
ist die Vertiefung 100 vorzugsweise so gestaltet, daß die Dicke
der Membran 90 an der Öffnung 106 im
allgemeinen gleich der Dicke dieses Ausführungsbeispiels der Membran 24 an
der Öffnung 46 ist
(2). Das Angleichen der Dicke von zwei Ausführungsbeispielen
der Membran ergibt ähnliche
Dichtungseigenschaften der beiden Ausführungsbeispiele.
-
Gemäß 4 in
Verbindung mit 1 ist; ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Membran allgemein mit der Bezugsziffer 110 bezeichnet.
Die Membran weist einen unteren Abschnitt 112 und eine
obere Schicht 114 auf, die vorzugsweise mit der Oberseite 116 des
unteren Abschnittes 112 verbunden ist. Die obere Schicht 114 kann
auch eine getrennte Schicht sein, die sich zwischen dem unteren
Abschnitt und dem Behälter 12 befindet.
Die obere Schicht 114 bildet eine Sperre zwischen dem unteren Abschnitt 112 und
dem Fluid des Behälters 12,
das im Strömungsweg 29 vorliegen
kann, der vom Schlauch 28 gebildet wird. Die obere Schicht 114 ist vorzugsweise
ohne irgendwelche Öffnungen
geformt und kann statt dessen beim Einführen der Kanüle 18 durch
die wiederverschließbare Öffnung 118,
die als Schlitz im unteren Abschnitt 112 ausgebildet ist,
aufgebrochen werden. Die Öffnung 118 erstreckt
sich zumindest über
einen Teil und vorzugsweise durch den gesamten unteren Abschnitt 112.
-
Die
Verwendung der Sperrschicht 114 verhindert den Kontakt
zwischen dem Fluid im Behälter 12 und
dem unteren Abschnitt 112 der Membran 110. Bei
der Aufbewahrung des Behälters 12 kann
diese Sperre die Verwendung elastischer Materialien für den unteren
Abschnitt ermöglichen,
die für
einen Langzeitkontakt mit dem Fluid im Hohlraum 35 ungeeignet
sein können.
Durch die Verwendung der verschließenden Schicht 114 kann
es nicht mehr erforderlich sein, eine verschließende Membran (nicht gezeigt)
im Anschlußschlauch 34 anzuordnen,
die durchbrochen werden muß,
damit der Zugang zum Hohlraum 35 möglich ist. Deshalb kann die
Kanüle 18 kürzer sein,
da es nicht mehr notwendig ist, daß sich die Spitze der Kanüle ausreichend
weit durch Membran 110 hindurch erstreckt, damit eine solche
verschließende
Membran aufgebrochen wird.
-
Die
verschließende
obere Schicht 114 besteht vorzugsweise aus Teflon und ist
unter Anwendung von üblichen
Laminierverfahren am unteren Abschnitt 112 angebracht.
Es wird auch in Betracht gezogen, daß andere Materialien, die ungiftige
Sperren bilden, ebenfalls ausreichend sind. Man muß jedoch vorsichtig
sein, da sich bestimmte Materialien beim radialen Zusammendrücken wölben können, da
die Materialien Kompressionsmodule aufweisen, die sich vom Kompressionsmodul
des Materials unterscheiden, das den unteren Abschnitt 112 der
Membran bildet. Ein Verfahren zur Lösung dieses Problems besteht
darin, den Prozentsatz des Zusammendrückens der Membran 110 bis
zum unteren Teil dieses Bereichs zu verringern, wenn es die Anwendung
erlaubt.
-
Die
verschließende
obere Schicht 114 kann auch mit dem unteren Abschnitt 112 verbunden
werden, nachdem der untere Abschnitt 112 im Gehäuse angeordnet
worden ist. Ein Verfahren besteht darin, das Material, wie PVC,
das die obere Schicht 114 bildet, in einem Lösungsmittel
zu lösen,
wobei das Gemisch auf die Oberseite des unteren Abschnittes gegeben
wird und das Lösungsmittel "verdunstet". Ein anderes Verfahren
besteht darin, eine Menge eines geschmolzenen Polymers auf die Oberfläche des
unteren Abschnitts 112 aufzubringen, wobei das Polymer
dann härtet
und sich mit dem unteren Abschnitt verbindet.
-
Die
Membran 110 sitzt in einer Art und Weise zusammengedrückt im Gehäuse 26,
wie es vorstehend für
das bevorzugte Ausführungsbeispiel
beschrieben worden ist, das in 2 gezeigt
ist. Außerdem
bietet die obere Schicht 114, die aus einem anderen Material
als der untere Abschnitt 112 besteht, eine Oberfläche für die Anordnung
von Haftmitteln, um die Membran 110 verschließend mit
dem Gehäuse 26 und/oder
dem Schlauch 28 zu verbinden. Dieses Verbinden kann unter
Verwendung von Haftmitteln erfolgen, die nicht mit dem elastischen
Material des unteren Abschnitts 112 kompatibel sein können. Durch
das Verbinden der Membran 110 mit dem Gehäuse 26 ist
es nicht mehr unbedingt erforderlich, den Anschlußbereich 64 des
Schlauchs 28 an die Membran angrenzend oder in unmittelbarer
Nähe davon
anzuordnen, obwohl es bevorzugt ist, daß der Anschlußbereich 64 an
die obere Schicht 114 angrenzt.
-
Gemäß 5;
ist die Baugruppe einer Stelle, die nicht im Umfang der vorliegenden
Erfindung liegt, allgemein mit der Bezugsziffer 130 bezeichnet. Diese
Baugruppe der Stelle 130 ist für kostengünstige Anwendungen besonders
geeignet und weist ein äußeres rohrförmiges Gehäuse 132 mit
einer zylindrischen Innenseite 134 und einer zylindrischen
Außenseite 136 auf.
Das Gehäuse 132 wird
vorzugsweise durch ein Extrusionsverfahren hergestellt und ist so
geformt, daß die
Innen- und Außenseite 134 und 136 über die
gesamte Länge
des Gehäuses durch
eine konstante Dicke getrennt sind. Die zylindrische Innenseite 134 erstreckt
sich vorzugsweise mit einem konstanten Radius um die Achse 138.
Zu geeigneten Materialien für
das Gehäuse 132 gehören Polypropylen
und andere extrudierbare Polymermaterialien.
-
Im
Gehäuse 132 ist
die Membran 24 zusammengedrückt angeordnet. Die Membran 24 und
das Gehäuse 132 sind
so bemessen, daß durch
das Einsetzen der Membran in das Gehäuse die Membran ausreichend
zusammengedrückt
wird, damit die Öffnung 46 vor
dem Einführen
und nach dem Entfernen der Kanüle 18 verschlossen
ist (1). Wenn die Anordnung dieser Stelle 130 z.B.
dem Sterilisieren mit Dampf unterzogen wird, sollte das Gehäuse 132 eine ausreichende
Dicke aufweisen, damit die Kompression der Membran 24 nach
dem Sterilisierungsprozeß erhalten
bleibt.
-
Wenn
das Gehäuse 132 keiner
Sterilisierung bei einer hohen Temperatur unterzogen wird, hat die Herstellung
des Gehäuses
aus Polypropylen oder einem anderen geeigneten extrudierten Material
wenig Einfluß auf
die Kompression, die vom Gehäuse
auf die Membran 74 ausgeübt wird. Selbst wenn es einer hohen
Temperatur ausgesetzt wird, kann sich das Gehäuse 132, das aus einem
solchen Material hergestellt ist, bei einigen Anwendungszwecken
auch etwas entspannen, jedoch noch weiterhin eine für diesen
bestimmten Anwendungszweck ausreichende Kompressionskraft auf die
Membran 24 ausüben, um
die Öffnung 46 vor
und nach dem Einführen
der Kanüle 18 zu
verschließen
(1).
-
Um
zu verhindern, daß sich
die Membran 24 beim Entfernen der Kanüle 18 von ihrem Platz
entfernt (1), ist die Membran vorzugsweise
durch Kleben mit dem Gehäuse 132 und/oder
dem Schlauch 28 verbunden. Das Klebemittel ist vorzugsweise
ein UV-härtendes
Klebemittel und wird entlang der Seitenwände 44 der Membran 24 aufgebracht. Der
untere Anschlußbereich 64 auf
dem Schlauch 28 kann ebenfalls an den Außenkantenabschnitt 66 angrenzen,
um die Membran 24 im Inneren des Gehäuses 132 zu halten.
-
Die
Innenseite 134 des Gehäuses
ist vorzugsweise zylindrisch, damit die Seitenwand 44 zusammendrückend berührt wird
und die Seitenwand zu einer im allgemeinen zylindrischen Konfiguration geformt
wird. Es ist jedoch bevorzugt, daß die Membran 24 so aufgebaut
ist, daß die
Seitenwand 44 im allgemeinen zylindrisch ist, wenn sich
die Membran in einem nicht zusammengedrückten Zustand befindet. Die
Innenseite 134 des Gehäuses 132 ist
ebenfalls mit dem Schlauch 28 verbunden, indem zwischen
der Innenseite des Gehäuses
und der Außenseite 140 des
Schlauchs 28 eine Bindung erzeugt worden ist. Das untere
Ende 142 des Gehäuses
sollte im allgemeinen eben und mit der Unterseite 50 der Membran
bündig
sein.
-
Gemäß 6 ist;
eine weitere Baugruppe der Stelle, die nicht im Umfang der vorliegenden
Erfindung liegt, allgemein mit der Bezugsziffer 146 bezeichnet.
Die Baugruppe der Stelle 146 ist für die Verwendung in den Fällen besonders
geeignet, bei denen die Leitung 28 relativ dünnwandig
ist, so daß ein zusammendrückendes
Berühren
entlang der Außenseite
des Schlauchs zum Verbeulen des Schlauchs führen kann. Ein Anschlußschlauch 34 ist
z.B. typischerweise mit dünnen
Wänden
hergestellt, und somit besteht eine der in Betracht gezogenen Anwendungen
der Baugruppe der Stelle 146 in der Verwendung bei Behältern 12 (1),
die keinen Zwischenschlauch 30 aufweisen.
-
Bei
dieser Baugruppe der Stelle 146 greift der untere Endabschnitt 28a der
Leitung 28 passend in einen ringförmigen Schlitz 148 ein,
der vom Gehäuse 150 gebildet
wird. Das Gehäuse 150 weist
einen ringförmigen
versteifenden Außenflansch 152 und
einen ringförmigen
versteifenden Innenflansch 154 auf, die durch das radiale
Teil 156 verbunden sind. Der Außenflansch 152 und
der Innenflansch 154 bilden den Schlitz 148, der
das untere Ende 28a der Leitung aufnimmt. Wenn das untere
Ende 28a der Leitung 28 zylindrisch rohrförmig ist,
sind der Außen-
und der Innenflansch 152, 154 rohrförmig, und das
radiale Teil 156 ist so gestaltet, daß ein im allgemeinen rohrförmiger zylindrischer
Schlitz 148 gebildet wird. Es wird auch in Betracht gezogen,
daß das untere
Ende 28a verschiedene Formen haben kann, z.B. nach außen konisch
erweitert sein kann, und daß das
Gehäuse 150 entsprechend
gestaltet ist, um eine solche Konfiguration des Schlauchs passend aufzunehmen.
-
Das
Gehäuse 150 ist
durch eine Klebemittelverbindung an der Leitung 28 angebracht,
wobei die Klebemittel auf einer oder beiden Oberflächen auf dem
Innen- und Außenflansch 152, 154 aufgetragen worden
ist, die mit der Leitung 28 in Kontakt kommen.
-
Diese
Baugruppe der Stelle 146 weist auch eine Membran 160 auf,
die zusammengedrückt
im Gehäuse 150 angeordnet
ist. Die Membran 160 weist einen unteren Abschnitt 164 mit
einer unteren freiliegenden Oberfläche 166 auf, die sich
vorzugsweise bündig
mit dem unteren Ende 168 des Gehäuses 150 erstreckt.
Eine innere, im allgemeinen zylindrische Seitenwandfläche 172 des
Gehäuses 150,
die an das untere Ende 168 angrenzt, steht zusammendrückend mit
der äußeren Seitenwand 174 des
unteren Abschnitts 164 in Kontakt. Die Membran 160 und
die innere Seitenwandfläche 172 sind
so bemessen, daß die
Membran ausreichend zusammengedrückt
wird, um die Öffnung 176 zu
verschließen,
die als Schlitz ausgebildet ist, der nach oben durch zumindest einen Teil
und vorzugsweise die gesamte Dicke der Membran 160 verläuft. Die Öffnung 176 ist
so gestaltet, daß die
Kanüle 18 eingeführt werden
kann (1), wobei um die Kanüle herum abgedichtet wird.
Die auf die Öffnung 176 ausgeübten Kompressionskräfte verschließen die Öffnung vor
und nach der Entnahme der Kanüle.
-
Die
Membran 160 kann auch einen einstückigen oberen Abschnitt 178 aufweisen,
der sich innerhalb des im allgemeinen zylindrischen unteren Endes 180 des
Innenflansches 154 erstreckt. Der obere Abschnitt 178 und
das untere Ende 180 sind so bemessen, daß der obere
Abschnitt ausreichend zusammengedrückt wird, um die Öffnung 176 wieder
zu verschließen,
die vorzugsweise durch den oberen Abschnitt verläuft.
-
Um
die Membran 160 zu halten und eine Verschiebung der Membran
in den Strömungsweg 29 zu verhindern,
bilden der Innenflansch 154 und das radiale Teil 156 einen
radial verlaufenden, abgeflachten Anschlußbereich 182, der
den äußeren, im
allgemeinen ebenen Außenkantenabschnitt 183 des
unteren Abschnittes 164 der Membran hält. Um das Entfernen der Membran 160 aus
dieser Anordnung der Stelle 146 zu verhindern, ist die
Membran vorzugsweise mit dem Gehäuse 150 verbunden.
-
Gemäß den 7 und 7a ist;
eine wiederverschließbare
Baugruppe der Stelle, die nicht im Umfang der vorliegenden Erfindung
liegt, allgemein mit der Bezugsziffer 200 bezeichnet. Die
Anordnung 200 weist ein Gehäuse 202 auf, das eine
Membran 204 zusammendrückend
berührt,
die im unteren Abschnitt 202a des Gehäuses angeordnet ist. Der untere
Abschnitt 202a ist rohrförmig, wobei er eine im allgemeinen
zylindrische Außenseite 206 hat.
Ein oberer Abschnitt 202b erstreckt sich vom unteren Abschnitt 202a nach
oben und ist einstückig
damit verbunden. Der obere Abschnitt 202b ist ebenfalls
im allgemeinen rohrförmig
und hat eine im allgemeinen zylindrische Außenseite 208. Beide
Abschnitte 202a und 202b sind konzentrisch entlang
der Achse 209 ausgerichtet und bilden den Strömungsweg 211 in Fluidverbindung
mit dem Strömungsweg 29 der
Leitung 28, wie dem Zwischenschlauch 30. Der untere Abschnitt 202a weist
einen Durchmesser auf, der größer als
der des oberen Abschnittes 202b ist.
-
Der
obere Abschnitt 202b ist so bemessen, daß er an
die Leitung 28 angebracht werden kann, indem er vorzugsweise
in den Strömungsweg 29 eingesetzt
wird. Der obere Abschnitt 202b sollte so bemessen sein,
daß die
Außenseite 208 die
Leitung 28 entlang des Umfangs der Oberfläche 208 berührt, damit
die Leitung mit dem Gehäuse
verbunden wird. Diese Bindung bietet eine abgedichtete Verbindung des
Gehäuses 202 mit
der Leitung 28.
-
Ein
Flansch
214 ist einstückig
mit dem Gehäuse
202 und
vorzugsweise dem oberen Ende
210 des unteren Abschnitts
202a verbunden
und erstreckt sich radial davon nach außen, wodurch die Handhabung
der Anordnung
200 erleichtert wird. Der Flansch
214 kann
auch in den Befestigungsmechanismus (nicht gezeigt) eingreifen,
um die Kanüle
18 an
dieser Anordnung der Stelle
200 zu befestigen. Zu solchen
Befestigungsmechanismen gehören
die Befestigungsmechanismen, die in
US-Patent
Nr. 5,135,489 dargestellt und beschrieben sind, das hier als
Bezug erwähnt
wird.
-
Im
unteren Teil des unteren Abschnittes 202a ist eine Aufnahme 216 ausgebildet,
wobei die Membran 204 zusammengedrückt in dieser Aufnahme angeordnet
ist. Die periphere Seitenwand 218 erstreckt sich vom unteren
Ende 219 des Gehäuses 202 nach oben
und bildet einen Teil der Aufnahme 216. Die Seitenwand 218 berührt die
Membran 204 und übt eine
radial nach innen gerichtete Kompressionskraft auf die Membran aus.
Die Kompressionskraft verschließt
eine Öffnung
oder einen Schlitz 222 dicht, die bzw. der sich zumindest über einen
Teil der und vorzugsweise über
die gesamte Dicke der Membran 204 erstreckt.
-
Damit
die Membran 204 in der Aufnahme 216 gehalten wird,
weist die Anordnung 200 einen ringförmigen Flansch 226 auf.
Dieser Flansch ist mit dem unteren Ende 219 des Gehäuses 202 verbunden
und weist eine Außenkante 228 auf,
die im allgemeinen zur Außenseite 206 des
unteren Abschnittes ausgerichtet ist. Der Flansch 226 verläuft radial
nach innen über
die Seitenwand 218 und einen äußeren peripheren Abschnitt 230 der
Unterseite 232 der Membran 204. Die Innenkante 234 des
Flansches 226 begrenzt und definiert einen Zielbereich
oder eine -öffnung 236 für die Membran 204.
-
Insbesondere
unter Bezug auf 7a bildet; das untere Ende 219 des
Gehäuses 202 zumindest eine
und vorzugsweise eine Vielzahl von nach unten zeigenden Rippen.
Diese Rippen 240 verlaufen entlang zumindest eines Teils
des Umfangs der Aufnahme 216 und begrenzen die Aufnahme
vorzugsweise völlig.
Die Rippen 240 greifen passend in entsprechende Kanäle 242 ein,
die in der Oberseite 244 des Flansches 214 ausgebildet sind,
und sind mit Ultraschall in den Kanälen 242 verschweißt, um den Flansch
fest am Gehäuse 202 anzubringen.
Die Anwendung des Ultraschallschweißens anstelle anderer Verfahren,
wie dem Gesenkschmieden, trägt dazu
bei, die Anzahl örtlicher
Spannungspunkte zu verringern.
-
Unter
Rückbezug
auf 7 ist; der untere Abschnitt 202a des
Gehäuses 202 so
gestaltet, daß ein
ringförmiger
Hohlraum 250 und ein nach unten zeigender Ansatz 251 entlang
des Umfangsabschnittes 252 der Oberseite 254 der
Membran 204 gebildet werden. Der Hohlraum 250 stellt
einen Leerraum bereit, in den beim Einführen der Kanüle 18 in
die Öffnung 222 ein
Teil der Membran 204 verdrängt werden kann, während der
Ansatz 251 die Membran 204 hält.
-
Die
Aufnahme 216 kann so geformt sein, daß die Seitenwand 220 einen
unteren zylindrischen Abschnitt 258 und einen oberen konischen
Abschnitt 260 aufweist, so daß das untere Ende der Aufnahme 216 einen
etwas größeren Durchmesser
als das obere Ende der Aufnahme hat. Die Membran 204 wird
jedoch vorzugsweise so hergestellt, daß die Membran vor dem Einsetzen
in die Aufnahme 216 im allgemeinen zylindrische Seitenwände 262 aufweist.
Das zusammendrückende
Einsetzen der im allgemeinen zylindrischen Membran 204 in
die Aufnahme 216 mit der Seitenwand 220 mit dem
oberen konischen Abschnitt 260 verändert die vom Gehäuse 202 entlang der
Höhe der
Membran 204 auf die Membran ausgeübte Kompression. Die stärkere Kompression
liegt am oberen Endabschnitt der Membran vor. Die Kompression der
Membran 204 am oberen Endabschnitt beträgt vorzugsweise etwa 11%.
-
Obwohl
bestimmte Ausführungsbeispiele
der wiederverschließbaren
Zugangsstelle für
Fluidbehälter
dargestellt und beschrieben worden sind, kann der Fachmann einschätzen, daß Änderungen
und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von der Erfindung
abzuweichen, wie sie in den folgenden Ansprüchen angegeben ist.