184653. lajstromszámú szabadalom • Infuziós készülék injekciós fecskendők működtetéséhez
1 2 A találmány elektromechanikusán dolgozó infúziós készülékre vonatkozik, amely injekciós fecskendőket működtet. Az ilyen orvosi készülékek arra a célra szolgálnak, hogy pontosan megszabott mennyiségű folyadékot hosszú időn át állandóan szállítsanak. Ezek a különböző szállított mennyiségek nagy tartományon át több lépcsőben kell, hogy beállíthatók és pontosan reprodukálhatók legyenek. Infúziós készülékeket a gyógyászat legkülönbözőbb szakágazataiban használnak terápiailag fontos oldatok intravazális alkalmazásához. Ismeretes, hogy ezen a felhasználási területen elektromechanikus meghajtású infúziós készülékeket alkalmaznak. Egy előtolómechanizmus, amely csavar- vagy fogasléces hajtóműből áll, a felhelyezett injekciós fecskendő dugattyúját mozgatja. Az előtolómechanizmust közvetlenül egy szabályozható motor illetve egy szinkronmotor egy többfokozatú állítható hajtómű közbeiktatásával hajtja meg. Szabályozható motor alkalmazása esetén nagyon nagy és ezzel szabályozástechnikai ráfordítás kell ahhoz, hogy a szükséges vagy szállított mennyiségtartományt és az egyes szállított mennyiségek reprodukálhatóságát kézbentartsuk. Amennyiben szinkronmotort alkalmazunk, állítható hajtással a szállított mennyiségek az egyes kapcsolási fokozatokban állandók és pontosan reprodukálhatók. Az állítható hajtásoknak a különböző szállított mennyiségfokozatokban egy viszonylag nagy szállított mennyiségtartományban kell beállíthatóknak lenniük. Ismert infúziós készülékeknél fogaskerékhajtást alkalmazunk, amely meanderhajtásnak is nevezett felezőhajtásnak van kialakítva. Ezek viszonylag egyszerű hajtások az egymásután kapcsolt áttételi fokozatok sokaságával. Mindegyik áttételi fokozatnak ugyanaz a q áttételi viszonya. Mivel az egyes áttételi viszonyok sokszorozódnak, a teljes áttétele a beállítható áttételi fokozatoknak Ü = q"-1. Például egy 20 fokozatú állítható hajtás q = 2 egyenkénti áttételi viszonnyal a következő 10 beállítható teljesáttételeket mutatja: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 és 512. A nagy, 1:512 szállított mennyiség tartomány ellenére a kényszerű geometriai fokozatsor az ilyen infúziós készülékeknek nagy hátránya. Ha például az 1 fokozat szállított térfogata 1 ml/óra, a 2 fokozatra kapcsoláskor a szállított térfogat csak 1 ml/óra-val emelkedik, viszont a 9 fokozatról a 10 fokozatra való kapcsoláskor 256 ml/óra-val emelkedik. Tehát az első fokozatok olyan szorosan vannak egymás mellett, hogy azok ilyen sűrűségben alig vannak kihasználva. Ezzel szemben az utolsó fokozatoknak túl nagyok a távolságai ahhoz, hogy az infúziós terápia követelményeit számításba lehessen venni. Egy hasonló, ismert, elektromechanikus meghajtású infúziós készüléknek 1:1000 szállított mennyiségtartománynál a következő 10 beállítható szállított mennyiségei vannak: 0,6, 1,2, 3,0, 6,0, 12, 30, 60, 120, 300 és 600 ml/óra. Az ilyen infúziós készülékek geometriai fokozatsorainak nagy hátránya jelentősen behatárolja az alkalmazási lehetőséget. A 2 033 345 számú Német Szövetségi Köztársaságbeli szabadalmi leírásban egy olyan infúziós készülék szerepel, amelynél állítható hajtómű gyanánt Norton-szekrénynek is nevezett lengőkerekes hajtóművet alkalmaznak. Egy ilyen készülék nincs a hátrányos geometriai fokozatokkal összekötve. Egymáshoz képest különböző áttételi viszonyok sokaságáf lehet elhelyezni. A döntő hátránya ezeknek a hajtóműveknek az, hogy az infúziós 2 készülék állíthatósági tartománya és ezzel együtt a szállított mennyiség tartománya nagyon korlátozott. A különböző áttételi viszonyokat csak egy tengelyen felsorakoztatott fogaskerekek méretkülönbségei révén lehet előállítani. Amennyiben az infúziós terápiához szükséges állíthatósági tartományt lengőkerekes hajtóművel valósítanánk meg, akkor igen nagy hajtóműméretek adódnának. Ezért a szükség szerint kicsi és könnyen kezelhető infúziós készülékhez való alkalmazásnál ezek kizártak. Ezenkívül nem is lennének gazdaságosak. A találmány célja olyan elektromechanikusán működő infúziós készüléket biztosítani, amely a gazdaságossága mellett a nevezett hátrányokkal nem rendelkezik. A találmány által megoldandó feladat az, hogy az infúziós készülékeknél a beállítható, idő egység alatt szállított anyagmennyiség széles szállított anyagmennyiség-tartományban sok kis fokozattal ismert hajtómű alkalmazásával pontosan reprodukálhatóan megvalósítható legyen. Az infúziós készülék egyszerű, robusztus legyen és ne legyen zavarokra hajlamos és a variációs lehetőségeihez képest relatív csekély gazdasági ráfordítást igényeljen. Ezenkívül a folyadék szállítása folyamatos legyen. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldjuk meg, hogy az előtolómechanizmusban a menetes orsóval és az oldható orsóanyával axiálisan egy bordástengely és egy bordástengely fogaskerék van. A bordástengelyfogaskerék az oldható orsóanya egy fogaskerekével van összekapcsolódva, ahol egy üreges tengelyen egy szelence több, átmérőjükben különböző, a szelencéhez erősített fogaskerekekkel és többfokozatos, előnyösen 9—10-fokozatos, sorrendbe helyezett hajtott kerekekkel forgathatóan van csapágyazva és az üreges tengelyeken csapágyazott kapcsolórudak az üreges tengelyekbe reteszelhető bütykökkel rendelkeznek. Mind a fogaskerékhajtómű hajtóoldali része egy az üreges tengelyben és kapcsolórúdban lévő húzóékkel, mind pedig a fogaskerékhajtómű hajtottoldali része kapcsolórúddal ellátott húzóékkel van kialakítva. Az üreges tengelyen lévő további fogaskerék egy a menetes orsóra erősített fogaskerékkel az előtolómechanizmushoz van kapcsolva. A fogaskerék a menetes orsót a fogaskerékelőtéten keresztül hajtja meg. Az üreges tengely és a bordástengely között egy bordástengelyelőtét van, amelynek áttételi viszonya többszöröse, előnyösen tízszerese, mint az üreges tengely és a menetes orsó közötti fogaskerékelőtét áttételi viszonya. Egy tengelyen — amelyik a kettős szabadonfutó tengelykapcsoló jobb oldali meghajtórészét hajtja és ezzel a meghajtórésszel szorosan össze van kapcsolva — egy szelence — többfokozatos, előnyösen 9—10-fokozatos, sorrendbe helyezett és a szelencéhez erősített fogaskerekekkel és az ugyancsak a szelencéhez erősített kettős szabadonfutó tengelykapcsolónak a meghajtott részével — forgathatóan van csapágyazva. A szelencén forgat' hatóan van elhelyezve a kettős szabadonfutó tengelykapcsolónak tengelykapcsolóelőtéten keresztül hajtott bal oldali hajtórésze, ahol a fogaskerékáttételek egymás mellé vannak kapcsolva és egy fogaskerék a fogaskerékáttételt hajtja. A hajtó fogaskerekek egy szelencére vannak erősítve, amelyik egy üreges tengelyen forgathatóan van csapágyazva. A hajtott kerekek egy további üreges tengelyen vannak forgathatóan elhelyezve és egy további kapcsolórudas húzóékkel kapcsolhatók. Az üreges tengely egy reteszelhető bütyökkel van elfordulás ellen biztosítva. Ez az üreges tengely fogaskere-184 653 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
