专利名称：医用泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种医用泵，特别是用于水刀(water jet)手术的医用泵。
背景技术：
水刀手术在肝脏手术中已经使用一段时间了，因为肝脏与其它器官不同，有坚固程度不同的组织结构(软组织、血管和胆管)，所使用的水刀切割并分离所述组织，但不损坏血管和胆管。当然，为此需要精确地控制切割压力。
水刀手术更进一步的问题是当液体以尽可能靠近和尽可能强烈的方式接触身体组织时，切割介质必须是完全卫生的(例如林格液)。如高可靠性、简单与制造成本低等普通问题也是必须考虑的。
用于水刀手术的医用泵可以从US 6,216,573B1和DE 203 09 616 U1中得知，其中的医用泵是可互换的并且因而仅仅使用一次。然而，泵的效率和它的调节不符合要求。
发明内容
本发明寻求提供一种医用泵，特别是用于水刀手术的医用泵，该泵尽管是简单地适当构造，却因此单次使用利于切割性能的改进。
所述问题通过根据权利要求1所述的特别适用于水刀手术的医用泵解决。
所述泵包括至少两个活塞，其带有用于在所述缸中移动所述活塞以及用于连接泵致动装置的活塞杆的；缸盖，其用于关于所述活塞封闭所述缸；阀装置，用于将压力室和至少一个流体出口以及至少一个流体入口相连接，籍此所述流体出口与所述流体入口通过可调压力控制阀以所述流体出口中的压力可以被限于预先限定的最大值的方式相互作用。
随着泵运转两个活塞/缸单元的，能够获得改进的而且特别平滑的输出泵流量。所述结构很简单所以保证了低的制造成本。已经改进的工作流体的泵送可以通过所述压力控制阀改进，特别是其可以平滑化而且同时调节到各自的应用要求。
所述阀装置以及/或者所述压力控制阀包括弹性的或者弹性加压的阀隔膜。这保证非常经济的制造成本和高操作安全性。
所述阀装置也可以包括两个弹簧加载的止回球阀，这又是容易制造的。
优选地，所述压力控制阀以所述最大值能够通过所述压力控制阀的调整器上的致动功率来调节的方式构造成功率驱动阀。这种特殊的形式利于所述医用泵与所述泵致动器以一种有利的形式联接，在此所述泵相对于所述泵驱动装置的特别特殊的空间位置不是必须的。因为所述压力调节不与行程成比例而是与力成比例，所述压力控制阀与调整单元的联接不是位置决定式的(其需要精确地调节所述泵)，所述调整器以所述不依赖于位置的力启动所述压力控制阀，这是重要的。
优选地，所述压力控制阀以下述方式设置在流体入口和流体出口之间在超过所述最大值时，流体能够从所述流体出口输送回到所述流体入口。这样，能够独立于所泵送流体的量而调节压力。
优选地，所述活塞或者活塞杆通过纹波管、杯状密封件或者类似的防滑密封件而牢固地并且以卫生的方式连接到所述缸。这样，细菌就不能引入，而对于迄今为止所知的泵，即使采用卫生的工作流体和卫生的传输管，细菌也会进入。这个危险特别大，因为由于活塞在所述缸内移动，它们的后端(相对于所述压力室)受周围空气流影响并且因而在这个区域内所述缸可能被其污染。
优选地，所述阀装置以及/或者压力控制阀容纳在所述缸盖内。这导致只包含较少的部件的较简单结构。
优选地，所述缸可以独立连接到缸盖上。这简化了加工。
优选地，所述出口具有适于不可逆地连接至压力软管的装配部件。这就保证了避免不正确地安装所述泵而且也避免了未经许可再次利用所述泵。
优选地，所述缸盖包括保持装置，特别是止动件所接合的凸耳，所述保持装置附接到泵致动装置。不需要特殊的手段来将所述泵安装到所述泵致动装置。
设想在优选实施方式中，受液器连接到所述流体入口，所述受液器以所述流体出口处的流体压力波动由于低通功能而平滑。这导致了切割刀进一步平滑，而且因此根据需要改善设备的切割功能。优选地，所述受液器位于所述缸盖内或者连接在缸盖上，这简化了整个结构的安装。
本发明优选的实施方式可以根据从属权利要求和借助附图所详细描述的例子而得出，在所述附图中-图1-3医用泵实施方式的示意性框图，-图4 泵的一种实施方式的分解图，-图5 图4所示泵的侧视图，-图6 沿图5中VI-VI线的剖视图，-图7和8 所述医用泵在不同控制位置在压力控制阀范围内的部分剖视图，-图9 缸盖的透视立体图。
具体实施例方式
相同的标号将被用于相同的部件以及具有相同功能的部件。
泵驱动装置10用于如图1所示对本发明实施方式，其包括用于控制两个发动机11、11’的发动机控制器15，发动机11、11’经过传动装置12、12’和离合器13、13’连接到活塞杆25、25’。操作人员B可以操作带有适当开关(脚踏开关或者手动开关)的发动机控制器15，从而发动机11、11’移动活塞杆25、25’，而且因此交替地移动泵单元20的缸21、21’内的活塞22、22’，从而泵单元20的压力室16、16’的体积交替地扩大以及缩小。
为了相对于缸21、21’密封压力室16、16’和活塞22、22’，在活塞22、22’上设计密封件23、23’。此外，活塞杆25、25’通过杯状密封件24、24’维持卫生；杯状密封件24、24’一方面牢固地固定至缸21、21’，另一方面牢固地固定至活塞杆25、25’。这样，如果没有杯状密封件24、24’，来自周围环境空气中的细菌停留在缸21、21’的内壁上，并且通过密封件23、23’，既不能与工作流体混合也不能进入工作流体。
吸入阀26、26’和压力阀27、27’连接到压力室16、16’。吸入阀26、26’经过流体入口6连接到用于工作流体的贮液器9。吸入阀26、26’经过流体入口6连接到用于工作流的贮液器9。压力阀27、27’经过流体出口7连接到通向施液器8的压力软管5。泵单元20和包括其内容物的贮液器9、压力软管5以及施液器8一起形成一个可置换部分E，可置换部分E在每次操作之后处理掉，从而整个装置达到可能的最高卫生条件要求。
在本发明的这种简单的实施方式中，蝶阀14用于压力调节(在发动机控制器15之外)，利于操作人员B调节流体流量。
图2中所示的本发明的实施方式与图1中所示实施方式的不同在于采用压力控制阀35，压力控制阀35在阀隔膜36的帮助下可以打开或者关闭流体出口7和流体入口6之间的连接通道。隔膜36由致动器30借助于推杆34和弹簧33以及功率计31来操作。功率计31将一个与功率成比例的输出信号提供到控制器32，通过控制器32操作人员B可以设置最大压力。作为分离功率计31的替代，也可以测量致动器30的工作电流，该工作电流也是与功率成比例的。
这种设置保证流体压力可以在施液器8处精确地调节。此外，由活塞运转产生的压力波动由控制阀35消除。重要的一点是在功率控制及非行程控制方式中，压力控制阀35由于它的结构而在隔膜承受流体压力的情况下运转。因此不会有压力调节错误产生，甚至在泵单元20连接到泵致动装置10的过程中具有尺寸公差的情况下也是如此，其原因在于重要的不是几何尺寸(行程)，而是压力控制阀35的运转功率。
，图3中所示的实施方式与前面所述实施方式的不同在于采用受液器40，受液器40包括包含由密封件43密封的活塞42的缸44，其中活塞42由弹簧41加压。位于所述活塞上方的室连接到流体出口，从而当流体出口7处的压力增加时，弹簧41被压缩，并且当压力的减小时弹簧41驱动活塞42。这样，导向施液器8的压力由于它的低通功能而变得平滑化。受液器40安置在密封缸21、21’的缸盖29上。
当然，能够将这里示出的变型组合起来。特别是压力控制阀35可以与受液器40组合。
图4以分解图的方式示出泵装置20的构造实施方式。在该实施方式中，压力及吸入阀26/27包括球19，球通过弹簧18压在阀座(在图中不可见)上，这在理论上是公知的。
缸盖29有两个部分，缸21、21’连接至所述部分，籍此所述阀安置在缸21、21’和缸盖29之间。
从图4可进一步看出，活塞杆25、25’在它的远端带有连接突出部17、17’，连接突出部17、17’用于建立与连接系统13、13’的机械连接。
在本发明的这种实施方式中，所述活塞通过活塞杆25、25’的近端装配有帽28而形成，所述帽同时将密封件23、23’牢固地保持在活塞杆25、25’上。
压力软管5通过连接件37、卷边件38以及插入压力软管5内的内管而不可逆地紧固到缸盖29，籍此，在连接件37借助于止动件45(以已知方式)组装在缸盖中之后，所述连接件被不可逆地保持在缸盖29中。
从图5和图6中，所述设置方案的细节变得很清楚，特别是关于吸入阀26、26’或者压力阀27、27’的结构，以及特别是一方面阀座在缸盖29内的设置方案及另一方面相关的分配的缸21、21’的设置方案。
图7和图8示出通过压力控制阀35的截面，所述图示出隔膜36可以由推杆34压至阀座上(图7示出打开位置，图8示出关闭位置)，从而在流体出口7和流体入口6之间，取决于隔膜36的位置，引起泵单元20的或多或少地的“短路”。当隔膜36由流体出口7加压，呈现功率控制阀。
图4示出缸盖29以及容纳在其内的所述阀装置(吸入阀、压力阀以及压力控制阀)的进一步详细结构。
此外，图9示出经过泵单元20连接到泵致动装置10或者能够牢固地保持在泵致动装置10上的凸耳。
在图中没有示出的本发明实施方式中，不仅压力控制阀35设计为隔膜阀一样被设计，而且两个压力阀27、27’或者吸入阀26、26’设计为隔膜阀，而不是图中所示出的球阀。这使得构造甚至更加经济。最后，以所有阀隔膜阀以及所有隔膜连接为一体的方式形成所述构造也是可以对，这使得构件数量进一步减少。
标号列表E可置换部分B操作人员5压力软管6流体入口
7流体出口8施液器9贮液器10 泵致动装置11、11’ 发动机12、12’ 传动装置13、13’ 离合器14 蝶阀15 发动机控制器16、16’ 压力室17、17’ 连接突出部18 弹簧19 球20 泵单元21、21’ 缸22、22’ 活塞23、23’ 密封件24、24’ 杯状密封件25、25’ 活塞杆26、26’ 吸入阀27、27’ 压力阀28 帽29 缸盖30 致动器31 功率计32 控制器33 弹簧
34推杆35压力控制阀36阀隔膜37连接件38卷边管39内管40受液器41弹簧42活塞43密封件44缸45止动件46凸耳
权利要求
1.医用泵，特别适用于水刀手术，其包括至少两个活塞(22、22’)，带有用于在缸(21、21’)内移动所述活塞(22、22’)以及用于联接至泵致动装置(10)的活塞杆(25、25’)；密封所述缸(21、21’)的缸盖(20)；阀装置(26、26’，27、27’)，用于相应地将所述缸(21、21’)内的压力室(16、16’)与至少一个流体入口(6)和至少一个流体出口(7)相连接；其中设置有可调的压力控制阀(35)，以便将流体出口(7)处的压力限于可预先限定的最大值。
2.如权利要求1所述的医用泵，其特征在于所述压力控制阀(35)以下述方式连接到所述流体入口(6)和所述流体出口(7)当超过所述最大值时，流体被从所述流体出口(7)输送回所述流体入口(6)。
3.如上述权利要求中任一项所述的医用泵，其特征在于所述阀装置(26，27)以及/或者所述压力控制阀(35)包括弹性或者弹性加压的阀隔膜(36)。
4.如上述权利要求中任一项所述的医用泵，其特征在于所述阀装置(26，27)包括弹簧加载的止回球阀。
5.如上述权利要求中任一项所述的医用泵，其特征在于所述压力控制阀(35)以所述最大值能够通过作用在所述压力控制阀(35)的致动器(36)上的移置力而调节的方式构造为功率控制阀。
6.如上述权利要求中任一项所述的医用泵，其特征在于所述活塞(22、22’)或者所述活塞杆(25、25’)通过纹波管、杯状密封件或者类似的防滑密封件(24、24’)以维持卫生的密封方式连接到所述缸(21、21’)。
7.如上述权利要求中任一项所述的医用泵，其特征在于所述阀装置(26，27)以及/或者所述压力控制阀(35)至少部分地安装在所述缸盖(29)内。
8.如上述权利要求中任一项所述的医用泵，其特征在于所述缸(21、21’)能单独地与所述缸盖(29)连接。
9.如上述权利要求中任一项所述的医用泵，其特征在于所述流体出口(7)具有连接装置(37-39，45)，所述连接装置用于与所述压力软管(5)不可逆地连接。
10.如上述权利要求中任一项所述的医用泵，其特征在于所述缸盖(29)具有保持装置，特别是用于保持止动件的接合的凸耳(26)，所述保持装置附接至所述泵致动装置(10)。
11.如上述权利要求中任一项所述的医用泵，其特征在于受液器(40)以所述流体出口(7)处的所述流体的压力波动能够通过低通功能而被平滑化的方式构造并且连接到所述流体出口(7)。
12.如权利要求11所述的医用泵，其特征在于所述受液器(40)设置在所述缸盖(29)内或者与其相连接。
全文摘要
用于水刀手术的医用泵是公知的。本发明涉及一种泵，其包括至少两个带有活塞杆的活塞，所述活塞杆用于在缸内移动所述活塞以及用于联接至泵致动装置；用于封闭所述缸的缸盖；以及用于相应地将所述缸内的压力室连接到至少一个流体入口和至少一个流体出口的阀装置。所述流体出口通过可调的压力调节阀以流体连通的方式连接到所述流体入口，其中，所述流体出口内的压力可以限于可预先限定的最大值。这样，可以容易地调节本发明的医用泵。
文档编号F04B49/22GK1980609SQ200580022291
公开日2007年6月13日 申请日期2005年6月22日 优先权日2004年6月30日
发明者洛塔尔·米茨拉夫, 拉尔夫·屈纳, 马丁·哈格, 约亨·奎克 申请人:爱尔伯电子医疗设备公司