DE69725332T2 - Volumetrische Infusionspumpe - Google Patents

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft volumetrische Infusionspumpen für die parenterale Abgabe von Fluiden in einer medizinischen Umgebung.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Bekannte medizinische Infusionspumpen umspannen eine Vielzahl von Methoden, um Fluide in einen Patienten zu pumpen. Die häufigsten dieser Methoden verwenden eine peristaltische Pumpe. Bei einer peristaltischen Pumpe dient eine Vielzahl von Betätigern oder Fingern dazu, einen parenteralen Fluidabgabeschlauch im wesentlichen linear fortschreitend zu massieren bzw. zu überstreichen. Das Hauptproblem, das mit der Technologie der peristaltischen Pumpen einhergeht, besteht darin, daß der Schlauch immer wieder auf identische Weise verformt wird, wodurch im Lauf der Zeit die elastischen Rückstelleigenschaften des Schlauchs zerstört werden, so daß der Schlauch einen zusammengedrückten Zustand behält. Diese Zerstörung der elastischen Rückstelleigenschaften des Schlauchs resultiert darin, daß sich die volumetrische Ausgangsleistung der Pumpe im Lauf der Zeit deutlich ändert. Eine andere übliche Pumpenart, die für die volumetrische Abgabe von medizinischen Fluiden verwendet wird, ist allgemein als Kassettenpumpe bekannt. Kassettenpumpen zeigen zwar nicht die relativ rasche Verschlechterung des Leistungsvermögens wie eine peristaltische Pumpe, aber sie erfordern eine relativ aufwendige Pumpenkassette zur Integration mit dem i. v. Schlauch. Diese zusätzlichen Kosten des notwendigen Wechsels einer Kassette zusammen mit einem i. v. Set jedesmal, wenn ein Bediener das an den Patienten abgegebene Medikament ändern möchte, erhöht die Kosten der Patientenversorgung ganz erheblich. Da ferner sowohl peristaltische als auch Kassettenpumpen sowie andere derzeit auf dem Markt befindliche Infusionsvorrichtungen ein recht umfangreiches Wissen über die spezielle Pumpvorrichtung erfordern, damit sichergestellt ist, daß das i. v. Set richtig geladen ist, gehörten medizinische Infusionspumpen im Krankenhausbereich im allgemeinen ausschließlich zum Aufgabenbereich des Pflege- oder medizinischen Personals.
  • Die Notwendigkeit des manuellen Ladens eines Sets in eine i. v. Pumpe besteht auf dem Gebiet allgemein. Wenn ein i. v. Standardset verwendet wird, stellt sich nicht nur die oben erwähnte rasche Verschlechterung der Genauigkeit ein, sondern im allgemeinen trifft man auf große Schwierigkeiten beim richtigen Laden des Sets in die derzeit vorhandenen Pumpen. Die heutige Ladetechnologie, soweit sie medizinische Infusionspumpen betrifft, ist nur so weit fortgeschritten, daß der i. v. Schlauch zwischen einer Pumpeinrichtung und einer Tür oder Abdeckung eingeschlossen ist und fortlaufend immer aufwendigere Sensoren und Warneinrichtungen hinzugefügt werden, um sicherzustellen, daß der Schlauch richtig in die Pumpe eingesetzt ist. Aber trotzdem treten regelmäßig Ladefehler auf, was seitens des Krankenhauspersonals großer Bemühungen bedarf, um sicherzustellen, daß kritische Fehler minimiert werden.
  • Die bekannten Infusionspumpen umfassen ferner die Forderung, daß manuell sichergestellt wird, daß ein freies Strömen eines Medikaments nicht erfolgt, wenn ein i. v. Set installiert oder aus einer Pumpe entfernt wird. Das Personal in den Krankenhäusern ist zwar sehr bemüht und aufmerksam bei dem Versuch sicherzustellen, daß ein freier Strömungszustand nicht auftritt, aber eine nachweisbare Notwendigkeit für zusätzliche Vorsichtsmaßnahmen, die auf die Verhinderung eines freien Strömungszustands zielen, ist eine ständige Sorge von im Gesundheitswesen tätigen Personen.
  • Die US-PS 5 199 852 von Danby zeigt eine Pumpanordnung mit einer Quetscheinrichtung zum lokalen Verformen eines Abschnitts eines nachgiebigen Schlauchs zuerst in der einen Richtung zur Verminderung seines Volumens und dann in einer anderen Richtung mit der Tendenz, seinen ursprünglichen Querschnitt wieder herzustellen, und an beiden Seiten der Quetscheinrichtung sind Ein- und Auslaßventile vorgesehen, die durch Verschließen des Schlauchs wirksam sind. Die Steuerung der Ventile erfolgt durch eine Vielzahl von Motoren, die von einem Mikroprozessor gesteuert werden.
  • Die US-PS 5 151 091 von Danby et al. zeigt eine Pumpvorrichtung, die einen Schlauchabschnitt abwechselnd zusammendrückt und in die Ausgangsform zurückbringt.
  • Die US-PS 5 055 001 von Natwick et al. zeigt eine Infusionspumpe mit federgesteuerten Ventilen, die ausgebildet sind, um bei einem spezifischen vorbestimmten Druck zu öffnen.
  • Die US-PS 3 489 097 von Gemeinhardt zeigt eine flexible Schlauchpumpe mit einem einzigen Einbauteil, das so wirksam ist, daß es als Ein- und Auslaßventil wirkt, und mit einem Pumpkörper, der dazwischen positioniert ist, wobei der Antrieb durch einen Exzenter erfolgt.
  • Die US-PS 2 922 379 von Schultz zeigt eine Vielfachleitungspumpe mit einem Einlaß- und einem Auslaßventilmechanismus und einem dazwischen angeordneten Pumpkörper, wobei sowohl der Einlaßventilmechanismus als auch der Auslaßventilmechanismus von einem einzigen Exzenter angetrieben werden.
  • Die US-PS 3 359 910 von Latham zeigt eine exzentergetriebene Pumpe mit Einlaß- und Auslaßventilen, die von einem einzigen Exzenter angetrieben werden, und mit einem Pumpenkörper, der von einem Exzenter angetrieben wird, der gemeinsam mit dem einzigen Exzenter rotiert.
  • Die US-PS 4 239 464 von Hein zeigt eine Blutpumpe mit einem Einlaß- und Auslaßkolben, die als Ventile wirken, und einem dazwischen angeordneten Verdrängungskolben.
  • Die US-PS 5 364 242 von Olson beschreibt eine Arzneimittelpumpe, die mindestens einen drehbaren Exzenter und einen hin- und hergehend angebrachten Exzenterfolger hat, der mit dem Exzenter in einem Schlauch in Eingriff ist, der während der Rotation des Exzenters von dem Exzenterfolger zusammengedrückt wird. Bei der gezeigten Ausführungsform sind drei Exzenter vorgesehen.
  • Die US-PS 5 131 816 von Brown et al. zeigt eine Infusionspumpe, die eine Vielzahl von linearen peristaltischen Pumpen enthält und einen an der Pumpenmotorwelle angebrachten Lagegeber aufweist, um zu bestimmen, wann die Welle die Stopp-Position in dem Pumpzyklus erreicht hat.
  • Die US-PS 4 950 245 von Brown et al. zeigt eine Vielfachpumpe, die individuell von einem programmierbaren Steuergerät innerhalb der Pumpe gesteuert wird.
  • Die US-PS 4 273 121 von Jassawalla zeigt ein medizinisches Infusionssystem mit einer Kassette und einer verformbaren Membran und mit Einlaß- und Auslaßfenstern, die verschließbar sind, um das in der Kassette enthaltene Fluid zu fördern.
  • Die US-PS 4 936 760 von Williams zeigt eine Infusionspumpe, die zur Verwendung eines speziellen Schlauchs ausgebildet ist, wobei der Schlauch diametral gegenüberliegende Griffe hat, die sich in Längsrichtung daran erstrecken, und wobei die Griffe so ausgebildet sind, daß sie von Pumpenbetätigern gegriffen werden, um den Schlauch durch Ziehen oder Drücken der Griffe in Querrichtung zu verformen.
  • Die US-PS 5 092 749 von Meijer zeigt einen Antriebsmechanismus zum Betätigen der Finger einer peristaltischen Pumpe, die folgendes hat: einen Gelenkarm, der an einem Ende schwenkbar an einem Antriebselement und an dem anderen Ende an einem Festpunkt an der Basis der Pumpe angebracht ist, und einen drehbaren Exzenterbetätiger, der an der Basis angebracht ist, um gegen den Arm zu drücken und das Antriebselement hin- und herzubewegen.
  • Die US-PS 4 850 817 von Nason et al. zeigt ein mechanisches Antriebssystem für ein Arzneiinfusionssystem, das eine Kassettenpumpe aufweist, wobei im Inneren der Kassette ein einzelner Exzenter die Einlaß- und Auslaßventile sowie den Pumpenmechanismus antreibt.
  • Die US-PS 5 252 044 von Raines zeigt eine Kassettenpumpe.
  • Die US-PS 3 606 596 von Edwards zeigt eine Arzneiabgabepumpe.
  • Die US-PS 3 518 033 von Anderson zeigt ein extrakorporales Herz.
  • ZUSAMMENFASSUNG UND AUFGABEN DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Infusionspumpe gemäß dem Anspruch 1, die auf Seite 36, Zeile 7, bis Seite 37, Zeile 6 beschrieben ist, und ein Verfahren zum Plazieren von Sensoren in Kontakt mit einem Schlauch gemäß dem Anspruch 11 bereitgestellt. Die Infusionspumpe kann einen Pumpkörper aufweisen, der aus einer V-förmigen Rille besteht, die sich in Längsrichtung entlang einer Pumpenanordnung erstreckt und der eine feststehende und eine bewegliche Backe und eine Vielzahl von Ventilen zugeordnet sind, die an jedem Ende der V-förmigen Rille oder Pendelbahn positioniert sind.
  • Im Gebrauch beginnt ein Bediener wie etwa eine Schwester oder ein Patient die Infusion eines Medikaments durch Einführen des Schlauchs eines i. v. Standardsets in eine Schlauchladeöffnung, die sich an der Pumpenvorderseite befindet. Außerdem setzt der Bediener gleichzeitig eine zu dem Schlauch gehörige Gleitklemme in eine entsprechende Gleitklemmenöffnung ein, die sich an der Aufstromseite der Schlauchladeöffnung, d. h. näher an der Fluidquelle, befindet. Der Bediener aktiviert dann eine Schlauchladeabfolge, wobei eine Serie von Mitnehmern und eine bewegliche obere Backe dazu dienen, den Schlauch zu greifen und ihn in einen Schlauchkanal zu ziehen, wobei ein Teil desselben aus der V-förmigen Rille und den Ventilen besteht. Mit fortschreitendem Ladezyklus schließen sich die Backen und Mitnehmer um den Schlauch herum und legen den Schlauch in dem Schlauchkanal fest. Während sich die Ventile schließen, um den Schlauch zu verschließen, wird innerhalb der Sequenz die Gleitklemme in eine solche Position bewegt, daß sie den Schlauch nicht mehr verschließt. Bei Empfang entsprechender Signale von der zugehörigen Elektronik, die die Pumpgeschwindigkeit, das zulässige Luftvolumen, die Temperatur und den Druck bestimmt, wird die Pumpe betätigt, wobei Fluid aus der Fluidquelle entnommen und von der Pumpe in einer gleichbleibenden und dosierten Menge abgegeben wird.
  • Wenn der Schlauch falsch in die Schlauchbahn oder die Schlauchladeöffnung eingesetzt wird, stellen entsprechende Sensoren das Vorliegen eines solchen Zustands fest und lösen einen hierauf gerichteten Alarm aus.
  • Bei Beendigung der Infusion dient die Betätigung durch den Bediener dazu, die Gleitklemme automatisch zu schließen und den Schlauch aus der Pumpe zu lösen.
  • Die Pumpe weist eine Vielzahl von Sensoren auf, die dazu dienen, die Sicherheit der Infusion eines Medikaments zu verbessern. Zusätzlich zu den vorher genannten Sensoren, die Informationen über den Zustand des durch die Pumpe strömenden Fluids liefern, kann die Pumpe verschiedene Sensoren aufweisen, die dazu dienen, Informationen über den Zustand verschiedener mechanischer Untergruppen innerhalb der Pumpe selber zu liefern. Unter diesen Sensoren gibt es Einrichtungen, die dazu dienen, die Lage der erwähnten Pendeleinheit bzw. des V-förmigen Schlitzes, den Ventilbetrieb, die Lage der Gleitklemme, die Fehlbeladungsdetektierung und den manuellen Betrieb der Schlauchladeanordnung zu liefern.
  • Die Sensoren, die den Zustand des durch die Pumpe geleiteten Fluids betreffen, sind selbst in bezug auf Präzision verbessert worden. Das ist durch die Entwicklung des Verfahrens erreicht worden, wobei die Herstellung des Kontakts zwischen dem Sensor und dem Schlauch derart erfolgt, daß die Berührung senkrecht zu dem Schlauch erfolgt und der Schlauch auf solche Weise in Berührung mit den verschiedenen Sensoren gebracht wird, daß es quer über den Schlauch weder einen volumetrischen noch einen Spannungsgradienten gibt.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Sensorgehäuse und eine Betätigungsanordnung bereitzustellen, die dazu dient, einen Sensor in Kontakt mit einem Schlauch zu bringen, so daß der volumetrische Gradient quer über den Schlauch unter dem Sensor minimiert wird.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Sensorgehäuses und einer Betätigungsanordnung, die dazu dient, einen Sensor derart in Kontakt mit einem Schlauch zu plazieren, daß der Beanspruchungsgradient des Schlauchs unter dem Sensor im wesentlichen Null ist.
  • Diese und weitere Ziele der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der genauen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform sowie den anhängenden Zeichnungen und Patentansprüchen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine isometrische Ansicht der vollständigen Pumpenanordnung;
  • 2 ist eine Explosionsansicht der Pumpenunteranordnung;
  • 2A ist eine Explosionsansicht der Motorhalterungen und des Pumpenantriebsmotors;
  • 3 ist eine isometrische Ansicht des Rahmen- oder Grundkörpers mit den zugehörigen Basiswellen;
  • 4 ist eine isometrische Ansicht des Schaltrads und des zugehörigen Sensors;
  • 5 ist eine Draufsicht auf den Pumpenantriebsexzenter;
  • 6 ist eine isometrische Ansicht der Ventilexzenterflächen an dem Hauptantriebsexzenter;
  • 7 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der linearen Verlagerung der Pendeleinheit und der volumetrischen Verdrängung des Schlauchs zeigt, wenn keine Linearisierung der Fluidausgabemenge vorliegt;
  • 8 ist eine isometrische Ansicht der abstromseitigen Druckplatte;
  • 9 ist ein Diagramm des verdrängten Volumens des Schlauchs gegenüber dem Exzenterwinkel, wenn der Exzenter eine linearisierende Korrektur der Pumpenverdrängung vornimmt;
  • 10 ist eine Querschnittsansicht im wesentlichen entlang der Linie A-A von 1;
  • 11 ist eine isometrische Ansicht der Rückseite der Pendelplatte und der Pendeleinheit;
  • 12 ist eine Explosionsansicht der Codier- bzw. Impulsscheibe des Pumpenmotors;
  • 13 ist eine isometrische Ansicht der Ventilunteranordnung;
  • 14 ist eine Explosionsansicht der in 13 gezeigten Ventilunteranordnung;
  • 15A ist eine isometrische Ansicht im wesentlichen der Rückseite und der Seite eines der Ventile;
  • 15B ist eine isometrische Ansicht, die im wesentlichen die Unterseite oder die dem Schlauch zugewandte Seite eines der Ventile zeigt;
  • 16 ist eine Explosionsansicht der Schlauchladeunteranordnung;
  • 17 ist eine isometrische Ansicht der aufstromseitigen Druckplatte, wobei der Schlauch-vorhanden-Sensor in Kontakt mit einem Schlauch zu sehen ist;
  • 18 ist eine Ansicht der zusammengebauten Schlauchladeunteranordnung;
  • 18A ist eine Draufsicht auf die abstromseitige Druckplatte, wobei ein Mitnehmer in Eingriff mit einem Schlauch gezeigt ist;
  • 18B ist eine Draufsicht auf einen Schlauchlademitnehmer;
  • 19 ist eine Explosionsansicht der Schlauchladeexzenterwelle;
  • 19A ist eine Ansicht der Schlauchladeexzenterwelle und des Schlauchlademotors im montierten Zustand;
  • 20 ist eine Explosionsansicht des Schlauchlademotors und der Codierscheibe;
  • 21 ist eine Draufsicht auf die Sensorgehäuse, wobei Phantomansichten ihrer geöffneten und geschlossenen Positionen eingezeichnet sind;
  • 22 ist eine Explosionsansicht der abstromseitigen Sensorgehäuse;
  • 23 ist eine Explosionsansicht des aufstromseitigen Drucksensorgehäuses;
  • 24 ist eine isometrische Ansicht des Luftdetektorgehäuses, das mit dem Drucksensorgehäuse verbunden ist;
  • 25 ist eine isometrische Ansicht der Gleitklemmenladeunteranordnung;
  • 26 ist eine Explosionsansicht der Gleitklemmenladeunteranordnung;
  • 27 ist eine isometrische Ansicht der Gleitklemme;
  • 28 ist eine isometrische Ansicht des Gleitklemmensensors und der zugehörigen aufstromseitigen Druckplatte;
  • 29 ist eine isometrische Ansicht der abstromseitigen Druckplatte, wobei darunter die Temperatursensoren in einer Explosionsansicht zu sehen sind; und
  • 30 ist eine isometrische Ansicht des Pumpengehäuses.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Die Pumpenanordnung 10 besteht aus einer Vielzahl von Unteranordnungen, wie in 1 gezeigt ist, die gemeinsam mit der Pumpenunteranordnung 12 verschiedene zugeordnete Funktionen ausführen.
  • DIE PUMPENUNTERGRUPPE
  • Wie 2 zeigt, weist die Pumpenuntergruppe ein Gehäuse 14 auf, an dem verschiedene zugehörige Elemente angebracht sind. Das Gehäuse oder Chassis 14 besteht bevorzugt aus Formkunststoff, um die Montage und Herstellung zu beschleunigen. Das Gehäuse 14 weist ferner eine Rückplatte 16 auf, die integral mit dem Gehäuse 14 geformt ist, und in der Rückplatte 16 ist eine Vielzahl von Öffnungen gebildet.
  • Eine Motorwellenöffnung 18 ist in der Rückplatte 16 im wesentlichen zentral vorgesehen und ermöglicht den Durchtritt der Pumpenmotorwelle 20. In der Rückplatte 16 sind ferner Pumpenmotoranbringlöcher 22 ausgebildet, die von der Pumpenmotorwellenöffnung 18 radial nach außen im Abstand verlaufen. Diese Löcher dienen dazu, den Pumpenmotor 24 gemeinsam mit der den Motor tragenden Nabe in bezug auf das Gehäuse 14 präzise festzulegen. Hinter der hinteren Gehäuseplatte 16 ist eine Vielzahl von Anbringlaschen 26 vorgesehen, die dazu dienen, das Gehäuse fest an der abstromseitigen Druckplatte 500, die sich an der Abstromseite des Gehäuses 14 befindet, und an der aufstromseitigen Druckplatte anzubringen, die sich an der Aufstromseite des Gehäuses 14 befindet; dabei bezeichnet "aufstrom" die Seite der Anordnung 10, die näher an dem Fluideinlaß in die Anordnung liegt, und "abstrom" bezeichnet die Seite der Anordnung 10, die näher an ihrem Fluidauslaß liegt.
  • Wie die 2 und 3 zeigen, definiert das Gehäuse 14 ferner eine Vielzahl von Öffnungen im wesentlichen quer zu der Pumpenmotorachse 32, die koaxial mit der Pumpenmotorwelle 20 definiert ist.
  • Vor den Laschen 26 ist eine aufstromseitige Fluidsperrzunge 27A und eine abstromseitige Fluidsperrzunge 27B vorgesehen, die mit der Gleitklemmenbetätigerhalterung und der abstromseitigen Rückplatte 580 zusammenwirken, um eine Fluidabschirmung zwischen der Fluidquelle (i. v. Schlauch oder Set) und der zugehörigen elektrischen Vorrichtung zu bilden, die sich hinter der kombinierten Fluidstoppanordnung befindet, die aus den drei vorgenannten Elementen besteht.
  • Diese seitlichen oder Queröffnungen dienen dazu, den Zugang zu verschiedenen Einrichtungen zu ermöglichen, die sich innerhalb des Gehäuses befinden, wie noch beschrieben wird, und bilden ferner einen einzelnen Bezugspunkt zur Festlegung der relativen Lagen der verschiedenen Unteranordnungen, die von den diesen Öffnungen zugehörigen verschiedenen Teilen ausgehen. Diese Art der Fertigung ergibt eine präzise und robuste Einrichtung zum Fertigen der Pumpenanordnung 10 und ermöglicht gleichzeitig ein ökonomisches Vorsehen von Meßpunkten, die eine Einstellung erfordern, um den ordnungsgemäßen Betrieb der Vorrichtung sicherzustellen. Diese Öffnungen sind sowohl an der aufstromseitigen Seitenwand 32 als auch an der abstromseitigen Seitenwand 34 des Gehäuses 14 reproduziert.
  • Die erste solche Öffnungsgruppe sind die Ventildrehachsenöffnungen 36, 38, die dazu dienen, die Ventildrehachse 410 relativ zu dem Gehäuse 14 zu haltern und festzulegen.
  • Die zweite solche Öffnungsgruppe trägt die Schlauchladeexzenterwelle 510 und bildet die Schlauchladeexzenterwellenöffnungen 40, 42.
  • Die dritte solche Öffnungsgruppe dient der Halterung und Festlegung der Schlauchladevorgelegewelle 512 relativ zu dem Gehäuse 14 und wird als Schlauchladevorgelegewellenöffnungen 44, 48 bezeichnet.
  • Die vierte solche Öffnungsgruppe dient dem Zugang der Pumpenventilexzenterbetätiger 422 zum Inneren des Gehäuses 14 und wird als Ventilbetätigeröffnungen 46, 50 bezeichnet.
  • In dem Gehäuse 52 ist ein Hohlraum 52 vorgesehen, der zur Aufnahme der Pumpenantriebsuntergruppe gemäß 2 dient.
  • Der Pumpenmotor 24 ist das hinterste Element dieser Untergruppe. Dieser Motor ist bevorzugt ein Gleichstromregelmotor mit einem inneren Drehzahlreduziergetriebe 54, das bei der bevorzugten Ausführungsform eine Motordrehzahluntersetzung von 64 : 1 ermöglicht.
  • Das Abtriebselement des Pumpenmotorgetriebes 54 ist die Pumpenwelle 20. Wie oben beschrieben, erstreckt sich die Pumpenwelle 20 axial durch die Pumpenwellenöffnung 18 in den Hohlraum 52.
  • Innerhalb des Hohlraums 52 und in Umfangseingriff mit der Pumpenwelle 20 ist ein Antriebsring 56 vorgesehen. Der Antriebsring 56 ist ferner in mechanischem Eingriff mit der Pumpenwelle 20 über eine Kombination aus einer Vielzahl von Ringabflachungen 58, die auf die Welle 20 aufgeprägt sind, so daß eine polygonale Oberfläche erhalten ist, die dazu dient, mit Gewindestiften 60 in Eingriff zu gelangen, die durch den Antriebsring 56 hindurch in Gewindestiftlöcher 62 geschraubt sind, die radial und quer zu der Wellenachse 32 durch den Antriebsring 56 verlaufend angeordnet sind. In dem Antriebsring 56 ist ferner eine Antriebsstiftöffnung 61 ausgebildet, die in Längsrichtung parallel zu der Pumpenwellenachse 32 und von dieser radial nach außen verläuft und dazu dient, einen Fixierstift 63 gemeinsam mit der Bewegung des Antriebsrings 56 und der Motorwelle 20 zu haltern und anzutreiben.
  • Über dem Antriebsring 56 und koaxial dazu befindet sich das Pumpenschaltrad 64, wie 4 zeigt.
  • Das Schaltrad 64 dient mit zugehörigen Sensoren dazu, die Lage der Pumpenelemente zu bestimmen. In dem Schaltrad sind ein erster Radialschlitz 66 und ein zweiter Radialschlitz 68 gebildet, die am Außenrand des Schaltrads 64 vorgesehen sind. Diese beiden Schlitze sind um 180° voneinander entfernt positioniert.
  • Das Schaltrad 64 weist einen Radscheibenbereich 70 und einen Nabenbereich 72 auf, wobei sich der Nabenbereich 72 in bezug auf den Radscheibenbereich 70 radial innen und im wesentlichen vorwärts davon befindet. Der Nabenbereich 72 des Schaltrads 64 ist mit der Radscheibe 70 durch eine Vielzahl von Stegen 74 verbunden, die sich von der Nabe 72 zu der Scheibe 70 erstrecken. Der Nabenbereich weist ferner einen zylindrischen, in Längsrichtung verlaufenden Bereich 76 und einen ringförmigen Querbereich 80 auf, wobei sich der zylindrische Bereich 76 von der Scheibenplatte 70 vorwärts erstreckt und der Ringbereich 80 sich von dem zylindrischen Bereich 76 radial nach innen zu der Motorwelle 20 erstreckt.
  • Der Ringbereich 80 definiert ferner eine Motorwellenöffnung 82, die sich umfangsgleich mit der Motorwelle 20 erstreckt, und eine Fixierstiftöffnung 84, die von der Motorwellenöffnung 82 nach außen und parallel dazu liegt. Die Motorwellenöffnung 82 erlaubt der Motorwelle 20, sich durch das Schaltrad 64 zu erstrecken, während die Fixierstiftöffnung 84 ein gemeinsames Drehen der Motorwelle 20 und des Schaltrads 64 erzwingt, wenn der Fixierstift 63 durch sie eingesetzt ist.
  • In dem Nabenbereich 72 sind zwei Zugangsöffnungen 86, 88 definiert, die Zugang zu den Gewindestiften 60 des Antriebsrings ermöglichen. Diese Nabenzugangsöffnungen 86, 88 sind von der Außenseite des Chassis 14 über eine Stellschraubenzugangsöffnung 90 zugänglich.
  • Über dem Schaltrad 64 und vorwärts von dessen Ringbereich 80 befindet sich der Pumpenantriebsexzenter 100, der in den 5 und 6 gezeigt ist. Der Pumpenexzenter 100 besteht aus einem Vorderseitenbereich 102 und einem Rückseitenbereich 104.
  • Der Vorderseitenbereich 102 weist ferner eine äußere Exzenterfläche 106 und eine innere Exzenterfläche 108 auf. Die äußere und die innere Exzenterfläche 106, 108 sind so geformt, daß sie zusammenwirkend eine positive Betätigung des Pumpenexzenterfolgers 110 ermöglichen. Form und Aspekt der beiden Flächen 106, 108 sind in bezug auf die Änderung der Distanz verschiedener Teile der Flächen 106, 108 von der Pumpenwellenachse 32 nichtlinear.
  • Die durch den Exzenter 100 realisierte Umsetzung der Drehbewegung in eine Linearbewegung führt, wie 7 zeigt, einen nichtlinearen Fehler in die volumetrische Ausgangsleistung der Pumpe in bezug auf die Zeit (gemessen als Zählwerte der Wellencodierscheibe) ein. Der Aspekt der inneren Fläche 108 und der äußeren Fläche 106 wirken zusammen, um eine Korrektur erster Ordnung dieses Fehlers auszuführen, um dadurch die Ausgangsleistung der Pumpe in bezug auf das Volumen zu linearisieren. Dies wird erreicht durch eine Abänderung der Änderung der radialen Verlagerung der Exzenterflächen 106, 108 in bezug auf die Motorwellenachse 32, wie oben beschrieben, um dadurch die Auswirkungen des Winkelfehlers auf die Präzision der Pumpe zu minimieren.
  • Insbesondere führt der Exzenter für eine erste Annäherung eine umgekehrte Sinusfunktion aus, bestimmt durch die radiale Distanz der Flächen 106, 108 von der Wellenachse 32.
  • Wie 7 zeigt, ist die charakteristische Volumenabgabe eines Schlauchs zwischen zwei v-Rillen, die eine relative Bewegung ausführen, eine nichtlineare Funktion der Verlagerung der Rillen. Diese Pendelkonstruktion 200 ist in der US-PS 5 150 019 von Danby et al, die der UK-PS 2 225 065 entspricht, angegeben.
  • Wie 5 zeigt, ermöglicht die Änderung des Exzenterprofils, wie hier beschrieben wird, eine deutlich linearere Ausgangsleistung durch Erhöhen der Pendelgeschwindigkeit während des Mittelabschnitts des Hubs (zwischen 30° und 60° Exzenterwinkel) und Verringern der Geschwindigkeit der Pendeleinheit 200 am Beginn und Ende des Hubs.
  • Wie 9 zeigt, ermöglicht diese veränderliche lineare Geschwindigkeit eine deutlich besser linearisierte Volumenabgabe, wobei die Abgabe zwischen 30° und 70° Exzenterwinkel im wesentlichen linear ist. Die Änderung zwischen den Aufwärts- und Abwärtshüben geht auf die Verwendung von einfachen Radien innerhalb des Exzenters zurück.
  • Unter Bezugnahme auf 5, die die Exzenterflächen 106, 108 in Draufsicht zeigt, sind die verschiedenen Exzenterpositionen deutlich zu sehen. Dabei gibt es zwei primäre Pumpbereiche 110, 112, die der Abwärts- und Aufwärtsbewegung der Pendeleinheit 200 entsprechen. Ferner sind Verweilbereiche 114, 116 gezeigt, die eine Betätigung der Ein- und Auslaßventile erlauben, wie noch beschrieben wird.
  • Die weitere Linearisierung der Abgabe wird elektronisch über eine lageempfindliche Geschwindigkeitssteuerung gesteuert, wie noch beschrieben wird.
  • 6 zeigt die Rückseite 118 des Exzenters 100. Wie ersichtlich ist, gibt es zwei konzentrische Ventilsteuerflächen 120, 122. Bei dieser Ausführungsform treibt die innere Ventilsteuerfläche 120 das aufstromseitige bzw. Einlaßventil, und die äußere Ventilsteuerfläche 122 treibt das abstromseitige bzw. Auslaßventil. Es ist ersichtlich, daß die Einlaß- und Auslaßventile zu keiner Zeit gleichzeitig betätigt werden, wodurch auf positive Weise ein freier Strömungszustand eines Medikaments verhindert wird. Zeitliche Steuerung und Verweildauer der Ventilsteuerflächen 120, 122 sind so ausgelegt, daß eine richtige Ventilsynchronisation erreicht wird, obwohl die innere Ventilsteuerfläche 120 und die äußere Ventilsteuerfläche 122, gemessen von der Pumpenwellenachse 32, auf verschiedenen Radien liegen.
  • Die rückwärtige Nabe 118 des Antriebsexzenters 100 definiert ferner eine Exzenterfixieröffnung 124, die dazu dient, die relative Position des Antriebsexzenters 100 mit derjenigen des Antriebsrings 56 über den Fixierstift 63 und somit mit derjenigen der Motorwelle 20 zu verriegeln.
  • Die Motorwelle 20 ist mit einem Kopflager 126 abgeschlossen, das unmittelbar vor dem Exzenter 100 liegt. Die Motorwelle 20 verläuft durch den Exzenter 100 über die Exzentermotorwellenöffnung 127, die mittig in dem Exzenter 100 gebildet ist. Die Exzentermotorwellenöffnung 127 ist von dem vorderen Exzenterring 128 umgeben, der als Festlegeeinstellung für das Floaten des Exzenters 100 entlang der Motorwelle 20 zwischen dem Antriebsring 56 und dem Kopflager 126 dient.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Kopflager 126 ein Rollenlager. Das Kopflager 126 paßt in die Kopflagerlaufbahn 132 in der Rückseite der Pendelplatte 130.
  • Die Pendelplatte 130 ist an der vorderen Chassisoberfläche 53 mit einer Vielzahl von Befestigungselementen befestigt, die die Pendelplatte 130 mit der vorderen Chassisoberfläche 53 über eine Vielzahl von Befestigungselementöffnungen 134 in der Pendelplatte 130 und über eine zweite Vielzahl von Befestigungselementöffnungen 136, die in der vorderen Oberfläche 53 des Chassis 14 gebildet sind, befestigen. Die relative Lage der Pendelplatte 130 in bezug auf das Chassis 14 ist durch Ausfluchtungsstifte 138 in der vorderen Chassisoberfläche 53 definiert, für die entsprechende Pendelplatte-Ausfluchtungsöffnungen 140 in der hinteren Oberfläche der Pendelplatte 130 gebildet sind.
  • Zusätzlich ist in der Pendelplatte 130 eine Pendelantriebsexzenterfolger-Durchgangsöffnung 142 gebildet, die dazu dient, dem Pendelbetätigungsexzenterfolger 144 den Zutritt zu dem Pendelantriebsexzenter 100 zu ermöglichen. Die vordere Oberfläche 146 der Pendelplatte definiert eine Vielzahl von Kanälen 148, in denen die Pendeleinheit 200 angeordnet ist. Diese Pendelplattenkanäle 148 sind reibungsarm bearbeitet, um eine ungehinderte Bewegung der Pendeleinheit 200 über sie zu ermöglichen. Die vordere Pendelplattenoberfläche 146 definiert ferner Seitenschienen 150, 152, die dazu dienen, eine Torsionsbewegung der Pendeleinheit 200 während der Bewegung derselben zu begrenzen.
  • Wie erwähnt, erlaubt die Durchgangsöffnung 142 den Durchtritt des Exzenterfolgers 144. Der Exzenterfolger 144 ist ein ringförmiges Rollenlager mit solchen Dimensionen, daß seine Bewegung zwischen den Pumpenantriebsexzenterflächen 106, 108 möglich ist. Der Pendelantriebsexzenterfolger 144 gleitet auf dem Pendelantriebsstift 154, der in der Pendelantriebsstiftausnehmung 156 so angeordnet ist, daß er mit der Vorderfläche 201 der Pendeleinheit 200 bündig ist. Der Antriebsstift 154 weist ferner einen Kopf 158 auf, der dazu dient, die Antriebskräfte gleichmäßig auf die Pendeleinheit 200 zu verteilen, und der ferner eine ausreichende Umfangsfläche zu seiner wirksamen Einpreßverbindung mit der Pendeleinheit 200 bietet.
  • Der Schaftbereich 160 des Pendelantriebsstifts 154 erstreckt sich durch die Pendeleinheit 200 über die Antriebsstiftöffnung 202, die darin gebildet ist, und erstreckt sich ausreichend weit, so daß er durch die Pendelplatte 130 verläuft und mit dem Pendelantriebsexzenterfolger 144 in Eingriff gelangt.
  • Die Pendelplatte 130 vervollständigt die Bezugspunktgruppe auf der Basis von Meßstellen durch die gesamte Pumpe 10, ausgehend von dem Chassis 14 und den zugehörigen Komponenten.
  • Die Pendelplattenseitenschienen 150, 152 haben vordere Oberflächen 162, 164, auf denen eine Vielzahl von Bezugsoberflächen 168, 170 liegen. Diese Bezugsflächen 168, 170 dienen dazu, die Distanz von der Pendeleinheit 200 zu der oberen Backe 220 der Pumpenanordnung festzulegen. Diese Distanz muß, wie experimentell ermittelt wurde, bei 0,2 mm gehalten werden. Diese Distanz ist wegen der Pumpengeometrie kritisch, wobei, wie in 10 gezeigt ist, die anfängliche Verformung des Schlauchabschnitts, auf den die Pumpe wirkt, von der Querdistanz zwischen der bewegten Pendeleinkerbung 204 und der festgelegten oder nichtbewegten Einkerbung 206 abhängig ist, um eine Verformung des ursprünglich kreisförmigen Schlauchquerschnitts zu einem gleichwinkligen Vierseitquerschnitt zu erreichen. Diese anfängliche Verformung wirkt sich auf den Grad des Verschließens des Pumpenschlauchlumens 6 aus, während die Pumpe ihren Hub durchläuft, da die Hublänge durch den Hub der Antriebsexzenterflächen 106, 108 festgelegt ist. Das Maß der Verformung des Pumpenschlauchlumens bestimmt die Volumenabgabe der Pumpe pro Hub oder Zyklus der Pumpe.
  • Der untere Bereich der Seitenschienen 150, 152 erstreckt sich seitlich über die Pendeleinheit 200 hinaus. Den vorderen Oberflächen der unteren seitlichen Verlängerung 172, 174 ist eine zweite Gruppe von Bezugsstellen 176, 178 zugeordnet, die dazu dienen, die Distanz der unteren feststehenden Backe 222 von der Pendeleinheit 200 zu fixieren. Die Funktion dieser Bezugsstellen 176, 178 der unteren Backe gleicht der bereits beschriebenen Funktion der oberen Bezugsstellen 168, 170.
  • Dle Pendeleinheit 200 weist ferner, wie 11 zeigt, eine Rückseite 207 der Pendeleinheit 200 auf. In der Rückseite 207 der Pendeleinheit ist eine Vielzahl von Gleitschienen 206 gebildet. Die Gleitschienen 206 dienen dazu, eine Minimierung der Reibung zwischen der Pendeleinheit 200 und der Pendelplatte 130 zu ermöglichen. Die Gleitschienen 206 sind im wesentlichen in vollem Flächeneingriff mit den Kanälen 146A der Pendelplatte 130 und ermöglichen eine Fixierung sowohl der Längs- als auch der Querfestlegung zwischen der Pendeleinheit 200 und der Pendelplatte 130.
  • Die Vorderflächen 201 der Pendeleinheit 200 bilden eine Pumpenrillenöffnung oder Einkerbung 204. Diese Öffnung oder Einkerbung 204 hat im wesentlichen V-Querschnitt und eine gerundete innere Ecke 211, so daß eine Formanpassung zwischen dem Schlauch 5 und der Rillenöffnung 204 erreicht wird, wenn der Schlauch 5 eingesetzt ist.
  • Die Rückfläche 207 der Pendeleinheit 200 weist ferner eine Vielzahl von Taschen 203 darin auf, die in einer im wesentlichen vertikalen Anordnung vorgesehen sind. Diese Taschen 203 sind dazu ausgebildet, eine Vielzahl von Magneten zu enthalten, die mit einem Magnetsensor 322 zusammenwirken, um die lineare Position der Pendeleinheit 200 zu erfassen.
  • DER PUMPENUNTERGRUPPE ZUGEORDNETE SENSOREN
  • Wie bereits beschrieben, sind der Pumpenuntergruppe eine Vielzahl von Sensoren zugeordnet, die dazu dienen, Informationen hinsichtlich der Funktion und Lage der verschiedenen Elemente der Pumpenuntergruppe zu liefern.
  • Der hinterste Sensor ist der Antriebsmotorwellencodierer 300. Dieser Sensor weist eine Codierfahnenscheibe 302 auf, die an der Ankerwelle 303 des Motors 24 angebracht ist. Die Pumpenmotorfahnenscheibe 302 hat bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zwölf Fahnen 304, die sich von ihrer Nabe 306 radial nach außen erstrecken.
  • Diese Fahnen 304 wirken mit zwei optischen Schaltern 308, 310 zusammen, um die Lage der Ankerwelle 303 des Pumpenantriebsmotors 24 festzulegen. Die Schalter 308, 310 bestehen dabei aus einer lichtemittierenden Diode und einem Fotoelement, wie 12 zeigt. Die Anordnung aus den optischen Schaltern 308, 310 ermöglicht es, daß ein erster Schalter 308 die Kante 311E der Fahne 304 erfaßt und der zweite Schalter 310 die Mitte 311M einer darauf folgenden Fahne 304 erfaßt. Diese Anordnung ermöglicht eine höhere Auflösung der Motorwellenposition und -richtung, wie sie von dem Codierer 300 gemessen werden.
  • Bei dieser derzeit bevorzugten Ausführungsform ist die Auflösung des Codierers 300 1/3072 einer Umdrehung der Motorwelle 20. Die Codierereinheit 300 befindet sich in einem Pumpenmotorcodierertragring 312, der im Gleitsitz über das Motorgehäuse 24 paßt und daran mit einer Sicherungsklemme 313 befestigt ist.
  • Der Motorcodierer 300 erfaßt die Drehung der Ankerwelle 303 unmittelbar. Da sich jedoch zwischen der Ankerwelle 303 und der Pendeleinheit 200 Einrichtungen befinden, sind weitere Sensoren erwünscht.
  • Weiter vorwärts entlang der Motorwellenachse 32 gelangt man erneut zu dem Schaltrad 64. Wie bereits gesagt, hat das Schaltrad 64 eine Vielzahl von umfangsgleich radial angeordneten Schlitzen 66, 68. Diesen Schlitzen ist ein optischer Schaltradsensor 314 zugeordnet. Dieser Sensor weist eine lichtemittierende Diode 315 und einen optischen Sensor oder Schalter 316 auf.
  • Der Schaltradsensor 314 wirkt mit dem Schaltrad 64 und den darin vorgesehenen Schlitzen 66, 68 zusammen und liefert Lageinformation hinsichtlich der Drehlage der Pumpenmotorwelle 20.
  • Im Gebrauch wirkt der Schaltradsensor 314 mit dem Pumpencodierer 300 zusammen und liefert diese Lageinformation sowie Richtungsinformation bezüglich der Motorwelle 20. Der Schaltradsensor stellt das Vorbeilaufen jedes der Schlitze 66, 68 an dem Schaltradschalter 314 ein. Die beiden Schlitze 66, 68 haben unterschiedliche Breite, so daß sie Information darüber liefern, ob die Pendeleinheit 200 ihren Aufwärtshub oder ihren Abwärtshub beginnt, wobei eine erste Breite den Aufwärtshub weiterschaltet und eine zweite Breite den Abwärtshub weiterschaltet.
  • Der Pendeleinheit 200 selber ist ein Gesamtlinearpositionssensor 320 zugeordnet. Dieser Sensor weist einen Linearpositions-Hall-Effekt-Sensor 322 und eine Vielzahl von Magneten 324, 326 auf. Die Pendellagesensormagnete 324, 326 bilden gegenüberliegende Pole zu dem Hall-Schalter 322 der Pendeleinheit, so daß ein Feldgradient erhalten wird, der dazu dient, eine Anzeige der Linearposition der Pendeleinheit 200 zu liefern.
  • Die Kombination aus dem Codierer 300 und den übrigen vorstehend angegebenen zugehörigen Sensoren liefert Eingangssignale an eine Steuereinrichtung, die mehr als eine Pumpe betreiben kann, um dadurch die Geschwindigkeit des drehzahlgeregelten Motors 24 präzise zu steuern, wobei das durch eine solche Geschwindigkeitssteuerung erhaltene primäre Merkmal eine zeitliche Veränderbarkeit des Ausgangs der Pumpe 10 ist. Außerdem ermöglicht eine solche Geschwindigkeitssteuerung eine elektronisch gesteuerte Linearisierung des Pumpenausgangs pro Einzelhub und verbessert außerdem den zeitlich integrierten Ausgang der Pumpe 10. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird die Linearisierung des Ausgangs pro Hub in Kombination mit dem Antriebsexzenter 100 wie bereits beschrieben realisiert. Der zeitlich integrierte Ausgangs der Pumpe wird dadurch genauer gemacht, daß die Pumpengeschwindigkeit an denjenigen Stellen deutlich erhöht wird, die zu einer Diskontinuität im Ausgangsprofil, in bezug auf die Zeit gemessen, führen würden, um dadurch die Auswirkungen dieser Diskontinuitäten auf die Ausgangsleistung zu minimieren.
  • Um die Herstellung zu vereinfachen, sind sowohl der Linearpositionssensor 320 der Pendeleinheit als auch der Schaltradsensor 314 elektrisch mit der zugehörigen Signalverarbeitungselektronik über einen gemeinsames gedrucktes Schaltungsband verbunden, das als Pumpensensorschaltungsband bezeichnet ist.
  • DIE VENTILUNTERGRUPPE
  • Die Ventiluntergruppe ist in den 13 und 14 separat von der zugehörigen Pumpenuntergruppe gezeigt. Die Ventiluntergruppe besteht aus einer Ventildrehachse 410, die von dem Chassis 14 dadurch getragen wird, daß sie von diesem in Drehachsenöffnungen 36, 38 gelagert ist. Ventile 412, 414 drehen sich um diese Achse 410 und sind darauf von Ventildrehlagern 416, 418 abgestützt, die mit Spiel auf der Drehachse 410 und in den Ventilen 412, 414 angeordnet sind.
  • Die beiden Ventile 412, 414 sind einzeln als das aufstromseitige Ventil 412 und das abstromseitige Ventil 414 bezeichnet. Das aufstromseitige Ventil 412 weist eine Drehlageröffnung 420 auf, die zur Aufnahme des Drehlagers 416 des aufstromseitigen Ventils ausgebildet ist, so daß es sich um die Ventildrehachse 410 drehen kann. Das aufstromseitige Ventil 412 weist ferner eine aufstromseitige Ventilachsenöffnung 422 auf, die axial parallel zu der Drehachse 410 und davon im wesentlichen vertikal verlagert positioniert ist. Die aufstromseitige Ventilachsenöffnung 422 ist zur Gleitaufnahme der aufstromseitigen Ventilachse 424 darin ausgebildet. Die aufstromseitige Ventilachse 424 erstreckt sich seitlich bzw. quer von dem aufstromseitigen Ventil 412 und ist so angeordnet, daß sie über die aufstromseitige Ventilachsenöffnung 48 in das Chassis 14 eintritt. Die aufstromseitige Ventilbetätigerachse 424 ist im wesentlichen zylindrisch, und in ihr ist ein äußerer Exzenterlaufausschnitt 426 gebildet. Der äußere Exzenterlaufausschnitt 426 dient dazu, es dem aufstromseitigen Ventilbetätiger 424 zu ermöglichen, sich an der äußeren oder abstromseitigen Ventillaufbahn 122, die an dem Exzenter 100 gebildet ist, vorbeizubewegen. Der aufstromseitige Ventilbetätiger 424 endet in einem Exzenterfolgervorsprung 428, der dazu dient, den Exzenterfolgerroller 430 des aufstromseitigen Ventils abzustützen. Der aufstromseitige Exzenterfolger 430 ist bei der bevorzugten Ausführungsform ein Rollenlager, um einen Wälzkontakt zwischen der Ventilexzenterfläche 120 und dem aufstromseitigen Ventilbetätiger 424 herzustellen.
  • Es wird erneut auf das Ventil 412 oder 414 Bezug genommen. Das Ventil weist ferner ein Ventilblatt 432 gemäß 15B auf, das im wesentlichen V-förmigen Querschnitt hat, wobei die erste Seite 434 des Ventilblatts und die zweite Seite 436 des Ventilblatts zwischen sich einen Winkel von ungefähr 90° begrenzen und außerdem einen abgerundeten Scheitel 438 von 0,5 mm definieren. Die Kombination aus dem eingeschlossenen Winkel und dem abgerundeten Scheitel 438 ergibt eine optimale Anordnung zwischen den einander widersprechenden Forderungen, daß sichergestellt ist, daß der Schlauch 5 während des entsprechenden Teils des Pumpenzyklus dicht verschlossen ist, während gleichzeitig sichergestellt werden muß, daß sich der Schlauch zu einer genauen Annäherung an seine Ausgangsform zurückformt, wenn das Ventilblatt 432 von dem Schlauch 5 abgehoben wird.
  • Der abgerundete Scheitel 438 des Ventilblatts 434 definiert eine Krümmung von 0,5 mm. Diese Krümmung in Kombination mit der Distanz von 0,7 mm zwischen dem Ventilblatt 434 und dem Ventilamboß 570, der noch erläutert wird, ermöglichen eine Optimierung der beiden Forderungen, einmal den dichten Verschluß sicherzustellen und gleichzeitig eine elastische Rückstellung des Schlauchs während des entsprechenden Abschnitts des Pumpenzyklus zu ermöglichen.
  • Aufgrund seiner Verformung durch die Pendeleinheit 200 in Kombination mit der oberen und der unteren Backe 220, 222 weist der Schlauch 5 außerdem ein Teilvakuum innerhalb desjenigen Abschnitts des Schlauchlumens 6 auf, das der Pendeleinheit 200 benachbart liegt, und das Öffnen des Einlaßventils 412, während die Positionierung der Pendeleinheit 200 ergibt Bedingungen, die die elastische Rückstellung des Schlauchabschnitts unter dem Einlaßventil 412 hydrodynamisch unterstützen.
  • Der aufstromseitige Ventilkörper 412 weist ferner eine Ventilhebenase 440 auf, die mit einem Ventilladeexzenter zusammenwirkt, um das Ventil während des Schlauchladevorgangs zu heben. Der Ventilkörper 412 weist eine Ventilfedersitznase 442 auf, die sich von dem distalen Ende 444 des Ventilblattarms 435 nach oben erstreckt. Die Ventilfedernase 442 definiert eine Ventilfederhalteröffnung 446, die dazu dient, das distale Ende 448 eines Ventilfederhalters 450 abzustützen. Der Ventilfederhalter 450 dient in Kombination mit der Ventilfedernase 442 dazu, die Ventilfeder 452 zwischen beiden vollständig festzulegen. Der Ventilfederhalter 450 weist eine im wesentlichen C-förmige Basis 454 aus, die dazu dient, im Gleitsitz um die Schlauchlade-Vorgelegewelle 512 herum zu passen, wie noch beschrieben wird. Die Ventilfederhalterbasis 454 ist so ausgebildet, daß sie eine Schwingbewegung des Halters 450 um die genannte Schlauchlade-Vorgelegewelle herum erlaubt, um die Bewegung des Ventils 412, 414 aufzunehmen.
  • Das abstromseitige Ventil 414 befindet sich auf der Ventildrehachse 410 benachbart der Pendeleinheit 200. Das abstromseitige Ventil 414 ist im wesentlichen ein Spiegelbild des aufstromseitigen Ventils 412 um eine Ebene, die zu der Drehachse 410 quer verläuft, und zeigt sämtliche zugehörigen Elemente des aufstromseitigen Ventils 412 in umgekehrter Orientierung, wie 14 zeigt. Der abstromseitige Ventilbetätigerarm 456 ist verkürzt, um den abstromseitigen Ventilexzenterfolger 458 mit der äußeren Ventilexzenterfläche 122 auszufluchten.
  • Die Wirkungsweise der beiden Ventile 412, 414 ist derart, daß während des Pumpenzyklus niemals beide Ventils gleichzeitig geöffnet sind. Da ferner beide Ventile 412, 414 und die Pendeleinheit 200 von einem einzigen Motor 24 und von einem einzigen Antriebsexzenterkörper 100 angetrieben werden, wird eine exakte Sychronisierung der Ventile 412, 414 und der Pendeleinheit 200 der Pumpe auf positive Weise durch vollständig mechanische Mittel erreicht.
  • SENSOREN, DIE DER VENTILUNTERGRUPPE ZUGEORDNET SIND
  • Jedem der Ventile 412, 414 ist ein Ventilbewegungssensor 328, 330 zugeordnet. Jeder dieser Ventilbewegungssensoren 328, 330 wird von einem Magneten 332, 334 betätigt, der in eine Ventilsensormagnetöffnung 332A, 334A im äußeren Ende 444 der Ventilblattnase 435 eingesetzt ist. Darunter ist in dem zugehörigen Ventilamboß und in bezug darauf außen ein Ventilbewegungssensor-Hall-Schalter 328, 330 angeordnet, der mit zugehöriger Software in Verbindung mit dem Ausgang der Ventilsensorschalter 328, 330 und derjenigen des Antriebsmotorcodierers 300 dazu dient, die Pumpe 10 anzuhalten und einen Alarm auszulösen, wenn ein Ventil 412, 414 nicht richtig arbeitet. Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß der erwartete Ausgang des entsprechenden Ventilsensors 328, 330 mit dem erwarteten Signal desselben bei einer spezifischen Lage des Motors 24 und des Antriebsexzenters verglichen wird.
  • Außerhalb von jedem Ventil 412, 414 und davon auf der Ventildrehachse 410 durch Schlauch-vorhanden-Armabstandselemente 460 getrennt befindet sich ein Schlauch-vorhanden-Sensorarm 340. Der aufstromseitige Schlauch-vorhanden-Sensor dient in Verbindung mit dem abstromseitigen Schlauch-vorhanden-Sensor dazu, die tatsächliche körperliche Anwesenheit oder Abwesenheit des i. v. Schlauchs in der Pumpe 10 festzustellen. Jeder der Schlauch-vorhanden-Sensoren 332, 334 weist ein Ringlager oder einen Schlauchsensordrehpunkt 336 auf, der die Ventildrehachse 410 umgibt und darauf verschiebbar ist. Die Schlauchsensorarmbasis 338 erstreckt sich von dem Schlauchsensordrehpunkt 336 nach außen und dient dazu, das Schlaucherfassungsblatt 340, das sich von der Sensorarmbasis 338 vorwärts erstreckt, und das Schlauchsensorfahne 342, die sich von der Sensorarmbasis 338 im wesentlichen rückwärts erstreckt, zu haltern. Das Sensorblatt 340 weist eine Verbreiterung nach unten auf, so daß nach dem Einbau das Ende 344 des Sensorblatts auf dem entsprechenden Ventilamboß liegt. Das Einsetzen eines Schlauchs 5 zwischen dem Blattende 344 und dem Ventilamboß dient somit dazu, das Blatt 340 von dem Amboß 570 weg zu heben und den Sensorarm zu veranlassen, sich um die Ventildrehachse 410 zu drehen. Dadurch wird die nach rückwärts verlaufende Ventilsensorfahne 342 gesenkt, wodurch der optische Schlauch-vorhanden-Sensorschalter 346 dadurch unterbrochen wird, daß sich die Fahne 342 in den Zwischenraum 348 des optischen Schlauch-vorhanden-Sensorschalters 346 bewegt und den darüber verlaufenden Lichtstrahl unterbricht, wie 17 zeigt. Eine Rückholfeder 350 dient dazu, den Schlauchsensorarm in eine Position vorzuspannen, in der, wenn der Schlauch 5 nicht vorhanden ist, das Schlauchsensorblattende 344 auf dem zugehörigen Ventilamboß aufliegt.
  • DIE SCHLAUCHLADEUNTERGRUPPE
  • Wie die 18 und 19 zeigen, verwendet die Schlauchladeuntergruppe zwei dem Chassis 14 zugeordnete Wellen. Diese beiden Wellen sind die Schlauchladeexzenterwelle 510 und die Schlauchladevorgelegewelle 512. Diese beiden Wellen 510, 512 stellen in Verbindung mit der Ventildrehachse 410 die primären Bezugspunkte für die relativen Lagen der verschiedenen Baugruppen und ihrer zugehörigen Elemente in der gesamten Pumpe bereit. Die Lagen dieser drei Wellen sind in 3 gezeigt. Indem sämtliche Punkte in der Pumpe auf diese Wellen und damit auf das Chassis 14 bezogen sind, kann die Pumpenkonstruktion ohne die Notwendigkeit einer großen Zahl von präzisionsbearbeiteten Teilen fortgeschaltet werden, während gleichzeitig die erforderliche Präzision der fertigen Baugruppe beibehalten wird.
  • Die Schlauchladevorgelegewelle 512 ist eine Achse, um die sämtliche Teile, die von dem Exzenter 510 angetrieben werden, mit Ausnahme der Ventile und der Gleitklemme drehen. Wenn man in Aufstromrichtung entlang der Vorgelegewelle 512 weitergeht, sind die am weitesten außen befindlichen, ihr zugeordneten Elemente die abstromseitigen Schlauchlademitnehmer 514. Die abstromseitigen Schlauchlademitnehmer bestehen jeweils aus einem ringförmigen Körper 516, der so ausgebildet ist, daß er auf der Schlauchladevorgelegewelle 512 sitzt und daran mit Hilfe des zugehörigen spiralförmigen Stifts 518 befestigt ist, der sich durch den Mitnehmerringkörper 516 und die Vorgelegewelle 512 und in den gegenüberliegenden Bereich des Ringkörpers erstreckt und dadurch den zugehörigen Mitnehmer 514 positiv auf der Vorgelegewelle 512 fixiert. Von dem Mitnehmerringkörper oder Ring 516 erstreckt sich der Mitnehmerarm 518 in Vorwärtsrichtung. Der Mitnehmerarm hat einen im wesentlichen linearen Abschnitt 520 und einen gekrümmten Abschnitt 522, der sich von dem Mitnehmerringkörper 516 nach außen und unten erstreckt.
  • Die Gestalt des gekrümmten Abschnitts 522 des Mitnehmers 514 ist derart, daß dann, wenn der Mitnehmer 514 vollständig gesenkt ist, der Schlauch 5 fest gegen die abstromseitige Platte 500 gepreßt wird, wodurch der Schlauch 5 zwischen dem Mitnehmer 514 und der Platte 500 umschlossen ist.
  • Im einzelnen schneidet die innere abgewinkelte Fläche 526 der Mitnehmerspitze 524 den Schlauch 5 unter einem Winkel von ungefähr 45° in bezug auf die Horizontale und bewirkt dadurch, daß der Schlauch 5 nach unten und innen gegen die Einkerbung 501 für den Schlauch in der abstromseitigen Platte 500 gedrängt wird.
  • Die Mitnehmerspitze 524 umfaßt eine Vielzahl von Bereichen. Die Innenseite der Spitze definiert eine horizontale Schlaucheingriffsfläche 525, eine abgewinkelte Schlaucheingriffsfläche 526, eine vertikale Schlauchfestlegefläche 528, eine horizontale Schlauchfehlbeladungs-Aktivierungsfläche 530 und eine nach außen weisende Schlauchzurückweisungsfläche 532 an ihrer Außenseite; und die vorstehenden Flächen befinden sich an der Außenseite der Mitnehmerspitze. Diese Flächen wirken mit der abstromseitigen Platte 500 zusammen.
  • Die von der Schlauchlademitnehmerspitze 524 gebildete Konstruktion ist an dem unteren Rand der oberen Pumpenbacke 220 wiederholt und hat eine identische Funktion, wie noch beschrieben wird.
  • Wenn ein Bediener einen Schlauch in die Pumpe 10 lädt und den Schlauchladezyklus durch ein entsprechendes Betätigungselement oder eine Betätigungstaste oder einen solchen Schalter aktiviert, werden die Schlauchlademitnehmerspitzen 524 über die Schlauchbahn 8 gesenkt, was in Kombination mit dem Senken der oberen Backe 220 dazu dient, den Längsschlitz oder die Längsöffnung an der Außenseite der Schlauchbahn 8 vollständig zu verschließen. Falls ein Schlauch teilweise in die Pumpe 10 eingesetzt ist, jedoch vollständig außerhalb der Schlauchbahn 8 bleibt, wird die Schlauchzurückweisungsfläche 532 gemeinsam mit Einlegeschlitzen 582, die sich ebenfalls an der unteren Backe 222 befinden, wirksam, um den Schlauch 5 aus der Pumpe auszustoßen. Für den Fall, daß ein Schlauch 5 teilweise in die Schlauchbahn und teilweise außerhalb derselben geladen ist, hat die Fehlbeladungsaktivierungsfläche 530 die Funktion, den Schlauch 5 zwischen der Fehlbeladungsaktivierungsfläche 530 und dem zugehörigen Abschnitt entweder der abstromseitigen Platte 500, der aufstromseitigen Platte 800 oder der unteren Backe 220 zusammenzudrücken und dadurch eine Fehlbeladungserkennung zu betätigen, wie hier beschrieben wurde. Eine weitere Möglichkeit, die in Verbindung mit der Konstruktion der Mitnehmerspitze 524 angedacht ist, besteht darin, daß der Schlauch 5 zwar in die Schlauchbahn 8 eingesetzt ist, jedoch nicht vollständig in Kontakt mit den Schlauchbegrenzungen 576 gezogen wurde. In diesem Fall dient die Schlauchfestlegefläche 528 dazu, den Schlauch 5 nach hinten und in Kontakt mit den Schlauchbegrenzungen 576 zu ziehen und dadurch ein korrektes Laden des Schlauchs ausführen. Die Kombination aus der Schlauchzurückweisungsfläche 532, der Fehlbeladungsaktivierungsfläche 530 und der Schlauchfestlegefläche 528 ermöglicht eine scharfe Trennung zwischen den verschiedenen möglichen Ladesituationen, die vorstehend angegeben sind.
  • Die vertikale Schlauchfestlegefläche 528 wirkt außerdem in Kombination mit der abgewinkelten Schlaucheingriffsfläche 526 und der horizontalen Schlaucheingriffsfläche 525 dahingehend zusammen, daß der Schlauch 5 sicher an den Schlauchbegrenzungen 576 gehalten wird und eine Verformung des Schlauchs 5 durch das Zusammenwirken der abgewinkelten Fläche 526, der horizontalen Fläche 525 und der Schlauchbegrenzung 576 möglich ist, so daß der Schlauch sicher in der Schlauchbahn 8 arretiert ist, wenn die langgestreckte Schlauchbahnöffnung geschlossen ist, und ferner ein im wesentlichen vollflächiger Eingriff des Schlauchs 5 mit den zugehörigen Sensoren ermöglicht ist.
  • Die abstromseitige Platte 500 oder die entsprechende aufstromseitige Platte 800 sind bevorzugt aus einem Formkunststoff wie etwa einem glasgefüllten Polyphenylsulfid hergestellt. Die abstromseitige Platte 500 dient einer Vielzahl von Funktionen.
  • Die Schlauchladelagerschale 502 bildet einen Montagebereich für den Schlauchladeantriebsstrang.
  • Die Seitenwände 503A des Getriebegehäuses dienen dazu, das Schlauchladegetriebe 560 aufzunehmen, das zwei Schraubenräder 562, 564 in einer zueinander senkrechten Anordnung aufweist, um die Drehbewegung von einem vorn und hinten angebrachten Schlauchlademotor 550 auf die quer verlaufende Schlauchladeexzenterwelle 510 zu übertragen. Das Getriebegehäuse der abstromseitigen Platte 500 weist ferner eine Exzenterwellenhülsenfläche 566 auf, die dazu dient, die abstromseitige Exzenterwellenhülse 568 abzustützen, in der sich die Exzenterwelle bewegt. Die vordere Abschnitt der abstromseitigen Platte 500 weist den abstromseitigen Ventilamboß 570 sowie die Temperatursensoröffnungen 572 und das untere Luftsensorwandlergehäuse 574 auf. Hinter diesen Bereichen gibt es eine Vielzahl von Schlauchanschlägen 576, die dazu dienen, den Schlauch 5 nach rückwärts so abzustützen, daß eine kontrollierte Formanpassung des Schlauchs 5 in dessen geladenem Zustand erhalten wird.
  • Hinter den Schlauchanschlägen 576 weist die abstromseitige Platte 500 ferner den Schwenkschlitz 578 für den abstromseitigen Sensor auf, der gemeinsam mit zugehörigen Vorrichtungen dazu dient, die abstromseitige Sensoranordnung korrekt zu positionieren, wie noch beschrieben wird. Die hintere Sperrwand 580, die mit dem Chassis 14 zusammenwirkt, dient als Fluidsperrelement zwischen dem Schlauch 5 und den elektrischen Komponenten hinter der hinteren Sperrwand 580. Die hintere Sperrwand 580 ist an dem Chassis 14 mit Befestigungselementen angebracht und dient außerdem als Befestigungspunkt für den abstromseitigen Schlauch-vorhanden-Sensorschalter 346.
  • Es wird nun erneut auf den vorderen Rand der abstromseitigen Platte 500 Bezug genommen; dort erkennt man eine Vielzahl von Schlauchlademitnehmereintrittsschlitze 582. Diese Mitnehmerschlitze 582 dienen in Kombination mit den Schlauchlademitnehmern 514 und dem abgefasten vorderen Rand 584 der abstromseitigen Platte 500 dazu, das richtige Laden des Schlauchs 5 in die Pumpe 10 dadurch zu fördern, daß sie den Mitnehmern 514 ein Heben ermöglichen, wodurch der Schlauch rückwärts gegen die Schlauchanschläge 576 geschoben wird. Außerhalb der äußersten der Mitnehmereintrittsschlitze 582 dient eine Schlauchhaltevertiefung 584 dazu, den Schlauch 5 in einer Position zu halten, in der er während der Erstplazierung des Schlauchs 5 in der von den gehobenen Mitnehmern 514 und der abstromseitigen Platte 500 definierten Schlauchbahn 8 von den Mitnehmern 514 mitgenommen wird, wenn sich die Schlauchladevorrichtung in einem Zustand befindet, der das Laden des Schlauchs 5 erlaubt.
  • Wie vorstehend beschrieben wird, treibt der Schlauchlademotor 550 über eine Vielzahl von Zahnrädern die Schlauchladeexzenterwelle 510 an. Der Schlauchlademotor 550 ist ein Gleichstrommotor. Der Schlauchlademotor 550 weist ferner ein Untersetzungsgetriebe 534 auf, das dazu dient, eine ausreichende Drehkraft zu liefern, um die Exzenterwelle 510 gegen den Widerstand zu drehen, der auf sie durch die damit in Kontakt befindlichen und auf der Vorgelegewelle 512 angeordneten Komponenten aufgebracht wird.
  • Die Schlauchlademotorwelle 536 erstreckt sich von dem Schlauchlademotor 550 vorwärts und durchsetzt die Schlauchlademotorhalterung 538 mittels einer darin befindlichen zentralen Öffnung 540.
  • Die Schlauchlademotorwelle 536 hat eine darin definierte Abflachung 542, die dazu dient, einen Sitz für die Stellschraube 544 des Schlauchladegetriebes zu bilden, die durch eine Stellschraubengewindeöffnung 546 in dem Schlauchladeantriebsrad 562 eingesetzt ist, wodurch die Rotation des Schlauchladeantriebsrads 562 auf die Drehung der Schlauchlademotorwelle 536 festgelegt wird.
  • Das Schlauchladeantriebsrad 536 ist ein Schraubenrad, dessen Verzahnung sich auf dem Außenumfang des Rads befindet. Diese Verzahnung gelangt mit einer entsprechenden Verzahnung an der Stirnfläche des Schlauchladeexzenterwellenrads 564 in Eingriff, wodurch eine senkrechte Betätigung der quer montierten Exzenterwelle 510 durch den längs montierten Schlauchlademotor 550 ermöglicht wird.
  • Das Schlauchladeexzenterwellenrad 564 ist mit Hilfe eines gleitbaren Eingriffstifts 588 lösbar mit der Exzenterwelle 510 in Eingriff.
  • Der Exzenterwellenverbindungsstift 588 wirkt mit einem Verbindungsschlitz 590 an der hinteren oder nach innen weisenden Fläche des Exzenterwellenrads 564 zusammen. Der Verbindungsstift 588 gleitet quer zu der Exzenterwelle 510 in einem Verbindungsstiftlangloch 592, das durch die Exzenterwelle 510 hindurch gebildet ist. Ein Längsbetätigungszapfen 594, der koaxial innerhalb der Exzenterwelle 510 und in Endkontakt mit dem Verbindungsstift 588 angeordnet ist, dient dazu, den Verbindungsstift 588 selektiv einzusetzen und dessen Herausziehen außer Eingriff mit dem Verbindungsschlitz 590 an dem Exzenterwellenrad 564 zuzulassen. Eine Vorspannfeder 596 befindet sich in der Exzenterwelle 510 und gegenüber dem Längsbetätigungszapfen 594. Das äußere Ende 598 des Betätigungszapfens 594 ist abgerundet, um einen Gleitkontakt dieses Endes mit der zugehörigen Komponente zu ermöglichen.
  • Ein Handrad 600 dient als Gehäuse für eine drehbare Kupplungslasche 602, die an ihrer nach innen weisenden Oberfläche einen Kupplungsexzenter 604 hat, der in Gleiteingriff mit dem äußeren Ende 598 des Betätigungszapfens 594 ist. Die Kupplungslasche 602 befindet sich in dem Handrad 600 und ist daran mit einem Kupplungslaschendrehzapfen 606 gelenkig angebracht. Im Gebrauch bewirkt eine Betätigung der Kupplungslasche 602 durch Schwenken um den Kupplungslaschendrehzapfen 606, daß der Kupplungsexzenter 604 auf das äußere Ende 598 des Betätigungszapfens 594 trifft und Druck darauf aufbringt, so daß sich der Betätigungszapfen 594 nach innen gegen die Kupplungsvorspannfeder 596 bewegt und den Verbindungsstift 588 nach innen und außer Kontakt mit dem Verbindungsschlitz 590 in dem Exzenterwellenrad 564 bewegt, wodurch die Exzenterwelle 510 mittels des Handrads 600 manuell frei gedreht werden kann, ohne daß das Exzenterwellenrad 564 gedreht wird.
  • Die Exzenterwelle 510 ist eine der drei primären Bezugsachsen, die sich in der Pumpe 10 befinden. Die Exzenterwelle trägt zwei Verbundexzenter, die als der abstromseitige Exzenter 610 und der aufstromseitige Exzenter 620 bezeichnet sind.
  • Von dem Chassis nach außen verlaufend weisen der abstromseitige und der aufstromseitige Exzenter 610, 620 auf: einen festen Anschlag 612, 622, einen Schlauchlademitnehmerexzenter 614, 624, der seinerseits ein Verbundexzenter ist, und einen Ventilladeexzenter 618, 628.
  • Die festen Anschläge 612, 622 der Exzenterwelle wirken mit den Drehkörperanschlägen 28, 30 des Chassis zusammen zur Bildung eines positiven Anschlags für die Exzenterwellendrehung. Eine zugehörige Elektronik erfaßt den Blockierzustand des Schlauchlademotors 550 und unterbricht die Energiezufuhr zu diesem, wenn sich die festen Anschläge 612, 622 der Exzenterwelle in Kontakt mit den Drehkörperanschlägen 28, 30 des Chassis in einem anfänglichen Schrittschaltzyklus der Schlauchladebaugruppe befinden, und danach zählt der Schlauchlademotor 550 in Kombination mit dem Schlauchladecodierer 702, 704, 705 von den Drehkörperanschlägen 28, 30 rückwärts und unterbricht unter Steuerung durch zugehörige Software die Energie zu dem Schlauchlademotor 550, bevor die festen Anschläge 612, 622 mit den Drehkörperanschlägen 28, 30 des Chassis in Berührung gelangen.
  • Von den festen Anschlägen 612, 622 der Exzenterwelle weiter nach außen dienen die Schlauchlademitnehmerexzenter 614, 624 dazu, die Schlauchlademitnehmer 514 zu betätigen. Außerdem hat jeder Schlauchlademitnehmerexzenter 614, 624 eine Arretieroberfläche 616, 626, die dazu dient, einen zweiten, starr befestigten Hubfolger zu betätigen, der der Schlauchladevorgelegewelle 512 zugeordnet ist, um so eine positive Festlegung der zusammenwirkenden Elemente zu erreichen, wenn die Vorgelegewelle 512 das Ende ihres Weges erreicht.
  • Weiter nach außen von den Mitnehmerexzentern 614, 624 befinden sich die Ventilladeexzenter 618, 628. Diese Exzenter dienen dazu, die Ventile 412, 414 während des Ladevorgangs aus der Schlauchbahn 8 zu heben. Die Ventilladeexzenter erreichen dieses Heben im Zusammenwirken mit den Ventilladenasen 440, wie beschrieben wurde.
  • Ganz außen auf der Exzenterwelle 510 befinden sich die Sensorarmexzenter 630, 632. Der abstromseitige Sensorarmexzenter 630 weist eine einzige Oberfläche auf und dient dazu, den abstromseitigen Sensorarm zu heben oder zu senken.
  • Der aufstromseitige Sensorarmexzenter 632 dagegen ist ein Verbundexzenter, der eine Sensorarmbetätigungsfläche 634 und davon nach außen und integral damit positioniert eine Gleitklemmenladekurbel 650 hat.
  • Alle der Exzenterwelle 510 zugeordneten Exzenter sind darauf mit Schraubenstiften befestigt, die quer durch die Naben der verschiedenen Exzenter und durch die Exzenterwelle 510 eingesetzt sind.
  • Die Schlauchladevorgelegewelle 512 trägt sämtliche Ladeelemente, die der Plazierung des Schlauchs 5 in der Schlauchbahn 8 zugeordnet sind. Außerdem dient die Vorgelegewelle dazu, andere Elemente schwenkbar zu haltern, die mit Raten angetrieben werden, die sich von denjenigen der Schlauchlademitnehmer 514 unterscheiden. Zuinnerst entlang der Vorgelegewelle 512, wobei zuinnerst den Bereich näher an dem Chassis 14 definiert, befinden sich die oberen Backenmitnehmer 652, 654.
  • Die oberen Backenmitnehmer sind in eine Aufwärtsposition durch Vorspannschraubenfedern 656 vorgespannt, die um die Vorgelegewelle 512 gewickelt sind und mit einem Ende mit den Torsionsfederanschlägen 45 und 47, die den Schlauchladevorgelegewellenöffnungen 44, 46 zugeordnet sind, verhakt sind. Das andere Ende der Vorspannfedern 656 ist an dem jeweiligen oberen Backenträger 652, 654 verhakt. Jeder der oberen Backenträger 652, 654 weist außerdem einen nach vorn sich erstreckenden Armbereich 658 auf, der einen nach unten verlaufenden Endbereich 660 hat. Der nach vorn verlaufende Armbereich 658 ist so ausgebildet, daß er gemeinsam mit einer oberen Backenverbindungsstange 662 die obere Pumpenbacke 220 abstützt.
  • Die nach unten verlaufenden Endbereiche 60 der oberen Backenträger 652, 654 definieren ferner eine deutlich ausgeprägte Schlauchladespitzenform, wie in der Beschreibung der Schlauchlademitnehmer 514 erwähnt wurde.
  • Hinter dem nach vorn sich erstreckenden Armbereich 658 ist ein Federschlitz 664 in dem oberen Backenträger 652, 654 ausgebildet und dient dazu, die zugehörigen Torsionsfedern 656 darin festzulegen. Die oberen Backenträger 652, 654 weisen ferner einen gegabelten zentralen Bereich 667 auf, der so ausgebildet ist, daß er die oberen Backenträgerarretiernasen 668 in dem Zwischenraum des gegabelten zentralen Bereichs 667 des zugehörigen oberen Backenträgers 652, 654 festlegt.
  • Ein oberer Backenträgerexzenterfolgerarm 670, der sich von dem zentralen Bereich 667 nach hinten erstreckt, weist darin ausgebildet eine obere Backenexzenterfolgeröffnung 672 auf, die ausgebildet ist zur Aufnahme der oberen Backenträgerarmexzenterfolger 674. Die oberen Backenexzenterfolger 674 sind in den oberen Backenexzenterfolgeröffnungen 672 gleitend gehalten und von einer Vorspannfeder 675 gegen den Schlauchlademitnehmerexzenter 614, 624 vorgespannt. Dies dient dem Zweck, daß dann, wenn ein Schlauch 5 unter der oberen Backe 220 oder den Mitnehmern 514 falsch geladen ist, ein der Lage der oberen Backe 220 zugeordneter Sensor und in Kombination damit ein Schlauchladecodierer 702, 704, 705, der der Schlauchlademotorankerwelle 701 zugeordnet ist, detektieren, daß die obere Backe 220 und die Vorgelegewelle 514 aufgehört haben, sich zu bewegen, während sich der Schlauchlademotor weiter dreht, da der Spielraum zwischen dem oberen Backenträgerexzenterfolgerarm 670 und dem radial sich erstreckenden Sitz 676 des oberen Backenexzenterfolgers 674 geschlossen ist. Eine elektronische Detektierschaltung erfaßt diese Bewegungsdifferenz und veranlaßt den Schlauchlademotor 550 zu einer Umkehrung seiner Drehbewegung, wodurch die obere Backe 220 und die Schlauchlademitnehmer 514 geöffnet werden und dadurch der Schlauch 5 ausgeworfen wird.
  • Um eine letztendliche festgelegte Lagegenauigkeit der oberen Backe 220 und der anderen von der Vorgelegewelle 514 angetriebenen Anordnungen sicherzustellen, läuft der Arretierfolger 668 auf den Arretierflächen 616, 626 des Schlauchlademitnehmerexzenters oder des Vorgelegewelleantriebsexzenters 614, 624 und ist relativ zu dem oberen Backenträgerarm 652, 654 durch Justierschrauben 680 einstellbar festgelegt. Die oberen Backenträger sind auf der Vorgelegewelle 512 durch Schraubenstifte festgelegt, um dadurch eine Ko-Rotation zu bewirken.
  • Wie 16 zeigt, sind von den oberen Backenträgerarmen weiter nach außen die Ventilfederhalter 450 vorgesehen. Von den Ventilfederhaltern 450 ausgehend noch weiter nach außen ist der innerste der bereits beschriebenen Schlauchlademitnehmer 514 angeordnet.
  • Der aufstromseitige und der abstromseitige Sensorträgerarm 690 sind der Vorgelegewelle 512 zugeordnet und um diese drehbar. Da der Schlauch 5 vollständig in die Schlauchbahn 8 geladen sein muß, bevor die zugehörigen Sensoren angelegt werden, wird der Sensorträgerarm 690 von einem separaten und verzögerten Exzenter in bezug auf die Aktivität der übrigen auf der Vorgelegewelle 512 angeordneten Komponenten betätigt. Jedem der Sensorträgerarme 690 ist ein nach unten verlaufender Sensorarmexzenterfolger 692 zugeordnet, dem eine nach unten vorgespannte Feder 694 zugeordnet ist. An einem zentralen Bereich des Sensorträgerarms 690 und in im wesentlichen gegenüberliegender Berührung mit dem Sensorarmexzenter 630, 632 befindet sich die Sensorarmöffnungsfeder 696, die bei der bevorzugten Ausführungsform eine Blattfeder ist. Diese Anordnung ermöglicht sowohl das Öffnen als auch das Schließen der Sensoranordnung, die mit dem aufstromseitigen bzw. dem abstromseitigen Sensorträgerarm 690 zusammenwirkt, jeweils durch einen einzigen Exzenter.
  • Wie 16 zeigt, weist der Sensorarm 690 ferner ein zangenartiges Ende 698 auf, das in Kombination mit einem quer durchgesteckten Sensorgriffbolzen 799 dazu dient, die zugehörige Sensoruntergruppe zu haltern.
  • SENSOREN, DIE DER SCHLAUCHLADEUNTERGRUPPE ZUGEORDNET SIND
  • Wie bereits erwähnt, gibt es eine Vielzahl von Sensoren, die dem Sensorarm 690 der Schlauchladeuntergruppe zugeordnet sind. Der am weitesten an der Abstromseite befindliche dieser Sensoren ist der Ultraschall-Luftdetektierwandler 728, wie 22 zeigt. Der Ultraschallwandler 728 wirkt mit einem zweiten Wandlerelement zusammen, das in der abstromseitigen Platte 500 angeordnet ist, wie bereits beschrieben wurde. Der Ultraschallwandler 728 ist in einem zusammengesetzten schwenkbaren Gehäuse 720 untergebracht. Dieses Sensorgehäuse 720 weist einen in Vertikalrichtung geteilten Gehäusekörper auf, der einen Wandlerhohlraum 724 hat. Das Gehäuse 720 weist ferner einen im wesentlichen horizontal in Axialrichtung verlaufenden Aufhängeschlitz 722 auf, der selber einen ovalen Verbindungsring 725 hat, der von einem im wesentlichen ovalen und längs verlaufenden Sensorarmstifthalter 723 gebildet ist. Der Aufhängeschlitz 722 dient dazu, den Sensorgriffzapfen 799 festzulegen, während gleichzeitig die Sensoranordnung 720 sich relativ dazu vorwärts und rückwärts bewegen kann. Die Sensoranordnung 720 wird ferner durch den vertikal angeordneten Sensorarmschwenkschlitz 578 in Kombination mit dem Sensorgehäusehebezapfen 721 zurückgehalten, der in Hebezapfenöffnungen 726 und 746 gehalten ist, um eine vertikale Axialbewegung desselben zu ermöglichen, so daß der Sensor 720 über die Oberseite des Schlauchs 5 rollt oder sich in Anlage daran neigt, wenn der Sensorarmexzenter 630 die im wesentlichen abwärts verlaufende Bewegung des vorderen Zangenendes des Sensorarms 690 auslöst. Diese Fähigkeit, über den Schlauch 5 zu rollen oder umgekehrt eine Schwingbewegung in bezug auf den Schlauch 5 auszuführen, erlaubt dem Sensorgehäuse 720, in einen im wesentlichen vertikalen Kompressionskontakt mit dem Schlauch 5 zu gelangen. Das ermöglicht dem Schlauch, über die Fläche des zugehörigen Sensors gleichmäßig gedehnt oder gereckt zu werden, wodurch ein volumetrischer oder Beanspruchungsgradient in dem Schlauch 5 unterhalb des zugehörigen Sensors ausgeschlossen wird, so daß die Ansprechgenauigkeit des Sensors, der dem Gehäuse 720 zugeordnet oder damit verbunden ist, verbessert wird. Im wesentlichen sämtliche Sensoren, die dem Sensorarm 690 zugeordnet sind oder davon betätigt werden, führen die oben beschriebene Bewegung aus, so daß das oben beschriebene Ergebnis erreicht wird.
  • Der nächste Sensor, der einwärts von dem Ultraschall-Luftdetektierwandler 720 angeordnet ist, ist der abstromseitige Drucksensor, der in dem Gehäuse 734 angeordnet ist. Der Sensor selber weist eine relativ standardmäßige Vollbrückenanordnung an einem Auslenkarm 740 auf. Der Auslenkarm 740 wird von einem Abtastfuß 730 betätigt, der eine im wesentlichen halbkugelige Spitze 738 aufweist. Die halbkugelige Spitze 738 ist von einem konischen Ansatz des Gehäuses 734 umgeben. Die Auslenkbarkeit des Auslenkarms 740 wird von einem Auflagestift 742 und einem Verstärkungselement 744 in Verbindung mit einem Sensorfußbefestigungselement 743 bestimmt. Um eine maximale Präzision zu erzielen, stellt sich für die halbkugelige Fußspitze 738 in Kombination mit einer konischen Umfangsumschließung derselben die Forderung, daß die Kombination aus der Fußspitze 738 und der konischen Umschließung an dem Schlauch 5 in einer im wesentlichen normalen Orientierung dazu plaziert werden, was durch die Verwendung einer bereits beschriebenen zusammengesetzten Schwinganordnung erreicht wird, die dem Wandlergehäuse 720 zugeordnet ist, wie 21 zeigt. Bei diesem Sensor, der an den Ultraschalldetektor 720 angrenzt, wird die zusammengesetzte Schwingbewegung durch den Hebezapfen 721 und den ovalen Schwenkschlitz 722 des Wandlergehäuses 720 ausgelöst.
  • Der entsprechende aufstromseitige Drucksensor, der sich in dem Gehäuse 750, 760 befindet, hat ein im wesentlichen gleichartiges Layout mit der Ausnahme, daß die Schwenkanordnung mit den Gehäusehälften 750, 760 einteilig ist und der zugehörige Schwenkschlitz als aufstromseitiger Schlitz 758 bezeichnet ist, der in dem aufstromseitigen Schwenkgriff 756 gebildet ist, der ovale Einsatzelemente 754 aufweist und ferner einen separaten Hebezapfen 752 aufweist, der in einem zugehörigen Vertikalschlitz 810 in der aufstromseitigen Platte 800 läuft. Ferner ist der Schlauchladeanordnung der bereits erwähnte Schlauchlademotorcodierer zugeordnet. Der Codierer weist eine Codiererfahnenscheibe 702 auf, die bei der bevorzugten Ausführungsform eine Nabe 702A und eine Vielzahl von Fahnen 702E hat, und dahinter befindet sich der Schlauchladecodierertragring 703, der dazu dient, die optischen Schlauchladecodiererschalter 704, 705 zu tragen und an dem Motor 550 über eine Druckklammer 706 befestigt ist und ferner die Leiterplatte 707 des optischen Schalters trägt.
  • Die abstromseitige Platte 500 dient ferner zur Halterung einer Vielzahl von Temperatursensoren, die aus Thermistoren 754T und 755T bestehen, die mit der abstromseitigen Platte 500 mittels Durchführungen 760T verbunden sind und von unten durch den Thermistorträger 762T getragen werden.
  • DIE GLEITKLEMMENLADEUNTERGRUPPE
  • Die Gleitklemmenladeuntergruppe und ihre zugehörigen Sensoren sind allgemein der aufstromseitigen Platte 800 zugeordnet. Die aufstromseitige Platte 800 weist eine nach hinten weisende Fluidsperrwand 801 auf, die über Befestigungselemente mit dem Chassis 14 verbunden ist. Die Fluidsperrwand 801 dient mit der Rückwand des Chassis und der Rückwand der abstromseitigen Platte 500 dazu, die elektronischen Einrichtungen gegen das Eindringen von Fluid wirkungsvoll abzudichten. Als Spiegelbild der abstromseitigen Platte 500 ist ferner an der aufstromseitigen Platte 800 eine Schlauchabtastschräge 812 ausgebildet. Gemeinsam mit der im wesentlichen identischen Schräge an der der Pendeleinheit zugewandten Innenseite der abstromseitigen Platte 500 ist die aufstromseitige Schlauchabtastschräge 812 für das Vorwärtsverschieben des Schlauchs verantwortlich. Die nach vorn weisende Kante der aufstromseitigen Platte 800 weist ferner eine Vielzahl von Schlauchlademitnehmereintrittsschlitzen 803 auf, die eine identische Funktion wie die Schlauchlademitnehmereintrittsschlitze 582 haben. Ferner ist in der aufstromseitigen Platte eine gleichartige nach vorn weisende Schräge wie die Schräge 584 der abstromseitigen Platte gebildet.
  • An der aufstromseitigen Platte sind ferner der aufstromseitige Ventilamboß 805 und eine Vielzahl von Schlauchanschlägen 809 mit ähnlicher Funktion wie die Schlauchanschläge 576 der abstromseitigen Platte 500 gebildet. Die aufstromseitige Platte erhält ferner eine Unterstützung von dem aufstromseitigen Ende der Ventildrehachse 410, die in dem Träger 807 angeordnet ist. Das am weitesten an der Aufstromseite befindliche Ende der aufstromseitigen Platte 800 weist an dem äußeren Umfangsrand ferner eine aufstromseitige Schlauchhaltekerbe 842 auf, die hinsichtlich ihrer Funktion mit der entsprechenden abstromseitigen Schlauchhaltekerbe 584 identisch ist und damit zusammenwirkt. An der Basis der aufstromseitigen Platte 800 ist ferner eine Gleitklemmenladenut 856 ausgebildet. Diese Nut dient in Kombination mit dem oberen Gleitklemmenkanal 824, der sich in dem Gleitklemmenträger 814 befindet, zum Festlegen der Gleitklemme 895, durch die der Schlauch 5 verläuft. Außerdem befinden sich in dem Gleitklemmenkanal 824 eine Vielzahl von Gleitklemmenpositionierstiften 824A, 824B, die dazu dienen, in Kombination mit einer asymmetrischen Gleitklemme 895 eine bevorzugte Orientierung der Gleitklemme 895 und somit, da sich die Gleitklemme 895 bereits an dem Schlauch 5 befindet, eine bevorzugte Laderichtung des Schlauchs 5 in die Pumpe 10 herzustellen.
  • Die Gleitklemmenladeanordnung wird von der Exzenterwelle 510 angetrieben und von der Gleitklemmenladekurbel 650 betätigt. Die Gleitklemmenladekurbel 650 weist darin einen Gleitklemmenladekurbelzapfen 804 auf, auf dem eine Gleitklemmenbetätigerbuchse 802 sitzt. Die Drehung dieser Kurbel wird durch die damit zusammenwirkende Bewegung der Gleitklemmenbetätigerbuchse 802 und der Gleitklemmenläufer 815 bedingt durch die Bewegung der Gleitklemmenbetätigerbuchse 802 und der Gleitklemmenläuferfläche 813 in eine im wesentlichen lineare Bewegung umgewandelt. Der Gleitklemmenläufer 815 ermöglicht im Zusammenwirken mit dem Gleitklemmengreiferstift 826 die im wesentlichen vorwärts und rückwärts laufende Bewegung der Gleitklemmengreifer 820, 830, die dazu dienen, die Gleitklemme 895 zu greifen und sie lösbar festzulegen. Die Gleitklemmengreifer 820, 830 haben in bezug aufeinander eine im wesentlichen scherenartige Anordnung und befinden sich in dem Gleitklemmengreifergehäuse 832, das dazu dient, eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Gleitklemmengreifer 820, 830 darin zuzulassen. Die Schlauchlademitnehmer dienen ferner dazu, die Gleitklemmenabschirmung 811 zu heben. Dadurch wird sichergestellt, daß die Gleitklemme 895 nicht ungewollt von der Pumpe 10 abgenommen wird, da die Position des Gleitklemmenläufers 815 dafür sorgt, daß die Abschirmung 811 zu diesem Zeitpunkt in einer abgesenkten Position ist, da die Pumpe 10 in Betrieb ist; dadurch wird ein Entfernen der Gleitklemme aus der Gleitklemmennut 856 ausgeschlossen.
  • Wie vorher erwähnt, ist die Gleitklemme 895 dazu ausgebildet, von den Gleitklemmengreifern 820, 830 gegriffen zu werden. Das wird durch Zusammenwirken zwischen der Gleitklemme 895, in die Vertiefungen oder zu greifende Elemente eingepreßt sind, und die Gleitklemmenladegreiferspitzen 820, 822 erreicht, die im wesentlichen dornähnlich sind, um so eine Festlegung der Gleitklemme 895 sicherzustellen, wenn die Greifer in Eingriff damit sind.
  • Im Gebrauch wirkt die Gleitklemmenladeeinrichtung gemeinsam mit der Schlauchladeanordnung dahingehend, ein richtiges Laden des Schlauchs 5 und der zugehörigen Gleitklemme 895 sicherzustellen. Nachdem sich die Schlauchlademitnehmer 514 um den Schlauch 5 herum geschlossen haben, schließt sich die Gleitklemmenladeanordnung, und zwar speziell die Gleitklemmengreifer 820, 830, auf der Gleitklemme, die sich um den Schlauch 5 herum und in der Gleitklemmennut 856 befindet. Während sich die Mitnehmer 514 schließen und die obere Backe 220 in ihre Betriebsposition gesenkt wird und anschließend daran, daß sich die Ventile 412, 414 senken, um den Schlauch 5 zu verschließen, ziehen die Zangen 820, 830 die Gleitklemme 895 in die Gleitklemmennut 856, wodurch die Gleitklemme geöffnet wird, während sie an dem Schlauch 5 vorbeigleitet, der von den aufstromseitigen Schlauchanschlägen 844 gehalten wird.
  • Die Greiferanordnung zwischen den Ventilladegreiferflächen 120, 122 und den Schlauchladegreifern stellt sicher, daß die Gleitklemme durch eine Umkehrung der vorgenannten Bewegung der Gleitklemme 895 in bezug auf den Schlauch 5 geschlossen wird, bevor sich der Schlauch in einem Zustand befindet, die seine Entnahme aus der Schlauchbahn 8 zuläßt.
  • SENSOREN, DIE DER GLEITKLEMMENLADEEINHEIT ZUGEORDNET SIND
  • Der Gleitklemmenladeeinheit sind zwei Hauptsensoren zugeordnet. Der erste dieser Sensoren befindet sich in der aufstromseitigen Platte 800 um die Gleitklemmennut 856 herum. Dieser Sensor wird als der Gleitklemmenpositioniersensor bezeichnet. Der Gleitklemmenpositioniersensor liegt auf der Sensorbasis 880. Auf der Sensorbasis 880 befinden sich zwei lichtemittierende Dioden 872 und 876, die an einer ersten Seite der Gleitklemmennut 856 vorne und hinten positioniert sind. Den lichtemittierenden Dioden 872, 876 über die Gleitklemmennut 856 diametral gegenüberliegend befindet sich ein entsprechendes Paar Fotozellen 870, 874. Die Fotozellen 870, 874 sind ebenfalls vorn und hinten angeordnet, so daß sie mit den Dioden 872, 876 ausgefluchtet sind. Die Dioden 872, 876 emittieren Licht in ein erstes oder Sendepaar von Lichtleitern 864, 868, die sich über der aufstromseitigen Platte 800 an einer Seite der Gleitklemmennut 856 nach oben erstrecken. Die Lichtleiter 868, 864 enden in inneren 45°-Reflexionsflächen 863, die dazu dienen, das Ausgangslicht der Dioden 872, 876 in horizontale Strahlen quer zu der Gleitklemmennut 856 auf einer Höhe abzulenken, die geeignet ist, um ein Kreuzen der Strahlen mit einer Gleitklemme 895, die in der Nut 856 vorhanden ist, zu bewirken. Eine entsprechende Gruppe von Lichtempfangsleitern 860, 862 quer zu den Lichtsendeleitern 864, 868 dient dazu, den von den Dioden 872, 876 abgegebenen Lichtstrahl zu empfangen und ihn nach unten zu den Fotoempfängern 870, 874 zu übertragen, wodurch die Lichtquellen und die Sensoren in Photonenkommunikation gebracht werden. Die Lichtempfangsleiter 860, 862 haben ebenfalls innere 45°-Reflexionsflächen 863, die zu denjenigen der Lichtsendeleiter 864, 868 entgegengesetzt sind.
  • Im Gebrauch dienen die Gleitklemmensensoren dazu, sowohl die Lage als auch die Anwesenheit einer Gleitklemme 895 in der Gleitklemmenladeuntergruppe zu erkennen. Die beiden Sensorgruppen, die der äußeren Fotozelle 874 und der inneren Fotozelle 870 entsprechen, wirken zusammen, um die Lage der Gleitklemme 895 innerhalb der Ladeuntergruppe exakt anzuzeigen. Dabei stellen die beiden Sensoren 874 und 870 die Lage der Gleitklemme 895 entsprechend der nachfolgenden Wahrheitstabelle, in der 'Hoch' einen Sstrahl bezeichnet, der über die Gleitklemmennut 856 gesendet wird, und 'Niedrig' einen Zustand bezeichnet, in dem kein spezifischer Strahl empfangen wird.
  • Figure 00420001
  • Wie diese Tabelle zeigt, erlaubt das doppelte Vorhandensein der Sensorgruppe nicht nur eine Erfassung der An- oder Abwesenheit der Gleitklemme 895, sondern auch die Erfassung ihrer Lage innerhalb der Gleitklemmennut 856 und ergibt somit, da der Schlauch 5 sich in einer festgelegten Position innerhalb der Schlauchbahn 8 befindet, auch eine Anzeige des Zustands der Gleitklemme 895, und zwar geöffnet oder geschlossen.
  • Ferner ist der Gleitklemmenladeuntergruppe auch ein Mikroschalter 882 zugeordnet, der gemeinsam mit einem Betätiger 882A, der von dem Kurbelzapfen 804 betätigt wird, dazu dient, den Betrieb der Schlauchladeexzenterwelle 510 durch das Handrad 600 zu detektieren, und der mit zugehöriger Elektronik einen Alarm auslöst, wenn das Handrad 600 gedreht wird.
  • DAS PUMPENGEHÄUSE
  • Die letzte der hauptsächlichen Untergruppen, die der Pumpe 10 zugeordnet sind, ist das Pumpengehäuse 900. Allgemein ist das Gehäuse 900 sowie die Pumpenuntergruppe 10 so ausgebildet, daß sie vertikal aufeinander stapelbar sind, so daß bei einer alternativen Ausführungsform eine Vielzahl von Pumpen 10 von einem einzigen zugeordneten Steuerungsmodul angetrieben werden kann.
  • Das Pumpengehäuse 900 sieht einen Anbringungs- und Festlegungspunkt für den Motoranbringbügel 955, der dazu dient, den Pumpenmotor 24 und den Schlauchlademotor 550 zu haltern, die in elastischen Durchführungen 960, 965 abgestützt sind, denen Rotationshemmkerben 970, 972 zugeordnet sind, die dazu dienen, die beiden Motoren 24, 550 sicher zu halten und Torsionsschwingungen derselben durch das Zusammenwirken der Kerben 970, 972 und der entsprechenden, mit den Kerben in Eingriff tretenden Keile 972A, 972B zu unterdrücken.
  • Das Gehäuse 900 besteht ferner aus einem Schlauchbahnzugangsschlitz 904, der ein aufstromseitiges Ende 902 und ein abstromseitiges Ende 901 hat, wobei sowohl das aufstromseitige Ende 902 als auch das abstromseitige Ende 901 geometrisch so ausgebildet sind, daß sie aufgrund einer nach unten abgewinkelten Orientierung jedes der Schlauchbahnzugangsschlitzenden 901, 902 Tropfschleifen in dem Schlauch 5 bilden. Diese geometrische Anpassung der Schlauchbahnschlitzenden 901, 902 dient dazu, eine Anpassung des Schlauchs 5 sicherzustellen, die dazu dient, das Eindringen von Fluid in die Pumpe 10 aus Leckstellen, die zu Fluidabgabekomponenten außerhalb der Pumpe 10 gehören, zu verhindern. Ferner ist in dem Gehäuse 900 eine Zugangsöffnung 906 vorgesehen, die dazu dient, das Schlauchladeexzenterwellenhandrad 600 aufzunehmen, so daß dieses durch einen Bediener zugänglich ist.
  • SCHLUSSBEMERKUNG
  • Die vorliegende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft die derzeit bevorzugte Ausführungsform und soll den Umfang der vorliegenden Erfindung in keiner Weise stärker als der Umfang der beigefügten Patentansprüche einschränken; andere und äquivalente Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sollen in den beanspruchten Elementen der vorliegenden Erfindung ausdrücklich enthalten sein.

Claims (11)

  1. Infusionspumpe (10) zum Pumpen von Fluid durch einen Schlauch (5), die eine Vielzahl von Sensoren (728) und eine Einrichtung zum Plazieren der Sensoren in Anlage an dem Schlauch aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Infusionspumpe ferner Einrichtungen (578, 720, 721, 722, 799) aufweist, um die Sensoren über den Schlauch (5) zu rollen, während gleichzeitig der Schlauch derart in Anlage an die Sensoren gedrückt wird, daß der dem Schlauch zugeordnete volumetrische Gradient in Querrichtung minimiert wird.
  2. Infusionspumpe nach Anspruch 1, die ein Gehäuse (720) für jeden Sensor (728) aufweist, das so wirksam ist, daß es den Sensor positionsmäßig hält, wobei das Gehäuse einen Gehäusekörper aufweist, der einen davon definierten Aufhängeschlitz (722) und einen Zapfen (799) hat, wobei der Aufhängeschlitz um den Zapfen herum bewegbar ist.
  3. Infusionspumpe nach Anspruch 2, wobei der Aufhängeschlitz (722) einen ovalen Aspekt hat.
  4. Infusionspumpe nach Anspruch 2, die einen Griff (723) hat, der dem Gehäusekörper zugeordnet ist, wobei der Aufhängeschlitz (722) darin definiert ist.
  5. Infusionspumpe nach Anspruch 2, die einen Schwenkschlitz (578) und einen Hebezapfen (721) hat, der in dem Schwenkschlitr liegt und an dem Gehäuse (720) befestigt ist, wobei ein Zusammenwirken des Hebezapfens und des Schwenkschlitzes sowie des Zapfens (799) und des Aufhängeschlitzes (722) so wirksam ist, daß ein im wesentlichen normaler Kontakt jedes Sensors mit dem Schlauch (5) gestattet wird.
  6. Infusionspumpe nach Anspruch 5, wobei der im wesentlichen normale Kontakt jedes Sensors (728) mit dem Schlauch (5) dadurch erreicht wird, daß das Sensorgehäuse über den Schlauch rollt.
  7. Infusionspumpe nach Anspruch 1, wobei die Einrichtung zum Plazieren des Sensors (728) in Anlage an dem Schlauch (5) eine kippbare Einrichtung (720) zur Unterbringung der Sensoren aufweist, die von dem Schlauch betätigt wird.
  8. Infusionspumpe nach Anspruch 7, die eine erste und eine zweite Achse aufweist, wobei die kippbare Einrichtung zur Unterbringung der Sensoren ferner aufweist: eine Schlitzeinrichtung (722), um eine Bewegung der kippbaren Einrichtung entlang der ersten Achse zu gestatten, und eine Schwenkeinrichtung (578, 721), um eine unabhängige Bewegung der kippbaren Einrichtung entlang der zweiten Achse zu gestatten, wobei die zweite Achse zu der ersten Achse im wesentlichen senkrecht ist.
  9. Infusionspumpe nach Anspruch 8, wobei die Schwenkeinrichtung in Kombination mit der Schlitzeinrichtung mit der Oberseite des Schlauchs zusammenwirken kann, um es der kippbaren Einrichtung (720) zu gestatten, über die Oberseite des Schlauchs zu rollen.
  10. Infusionspumpe nach Anspruch 1, die ferner folgendes aufweist: Gehäuse (720) für die Sensoren (728); einen Arm (690), der so wirksam ist, daß er die Gehäuse abstützt und bewegt; eine aufstromseitige und eine abstromseitige Platte, die beide vertikale Schlitze haben; eine zusammengesetzte Schwinganordnung, die einen dem Arm zugeordneten ersten Aufhängezapfen (799) aufweist, der so betätigbar ist, daß er von einem im wesentlichen ovalen Schlitz (722) festgelegt wird, der in einem den Gehäusen zugeordneten Griff (723) definiert ist; wobei die Gehäuse ferner eine Öffnung (578) definieren, die so wirksam ist, daß ein zweiter Zapfen (721) abgestützt wird, wobei der zweite Zapfen in den vertikalen Schlitzen hinter dem im wesentlichen ovalen Schlitz liegt; und wobei der ovale Schlitz und die vertikalen Schlitze mit dem ersten Aufhängezapfen und dem zweiten Zapfen so wirksam sind, daß die Gehäuse eine zusammengesetzte Schwingbewegung ausführen können.
  11. Verfahren zum Plazieren von Sensoren (728) in Kontakt mit einem Schlauch (5), wobei der Schlauch und die Sensoren einer Infusionspumpe (10) zugeordnet sind, wobei das Verfahren den Schritt des Plazierens der Sensoren (728) in Anlage an dem Schlauch (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren ferner den folgenden Schritt aufweist: Rollen der Sensoren über den Schlauch bei gleichzeitigem Drücken des Schlauchs in Anlage an die Sensoren derart, daß der dem Schlauch zugeordnete volumetrische Gradient in Querrichtung minimiert wird.
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