DE2140755B2 - Plastikschlauch - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Plastikschlauch gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist bei vielen Anv/endungen von Plastikschlauch erwünscht, daß der Schlauch verschiedene Eigenschaf- t>5 ten entlang seiner Länge hat, um den Schlauch besser auf die Anwendung abzustimmen, für die er gedacht ist. Beispielsweise ist es bei einem Schlauch für bio-medizinische Zwecke und insbesondere bei Gefäßkathetern, erwünscht, daß der Katheter einen weichen Abschnitt hat, der in das Gefäß ersetzbar ist, um die Beschädigung des Gefäßes zu vermindern. Es ist ebenfalls erwünscht, daß die Kanüle ein starres proximales Ende hat, um den Anschluß des Katheters mit einer geeigneten Vorrichtung zum Abziehen von Strömungsmittel aus dem Gefäß zu erleichtern. Diese Anordnung wurde bisher bei einem Katheter dadurch erreicht, daß dieser zwei miteinander verbundene Abschnitte hatte. Dazu wird der weiche spitze Abschnitt in einem Stück und der starre Verbinderabschnitt in einem weiteren Stück gefertigt, und die beiden Stücke werden durch eine geeignete Verklebung oder ein Lösungsverfahren miteinander verbunden.

Diese Art, variierende Eigenschaften bezüglich der Steifigkeit in einem biomedizinischen Schlauch oder in einem Schlauch für andere Zwecke zu erreichen, hat erhebliche Nachteile. Ein offensichtlicher Nachteil besteht darin, daß die Möglichkeit einer unbeabsichtigten Trennung der Teile besteht, was bei bestimmten Anwendungen, beispielsweise bei biomedizinischen Verfahren, gefährliche Situationen mit sich bringen kann. Ein zusätzlicher Nachteil besteht darin, daß diskontinuierliche Stellen in dem Schlauch, die durch das Verbinden der Abschnitte verursacht werden, in dem durch den Schlauch hindurchtretenden Strömungsmittel eine Turbulenz erzeugen, die eine Zerstörung des Strömungsmittels zur Folge haben kann, z. B. die Haemolyse beim Blut. Ein weiterer Nachteil der bekannten Art, verschiedene Eigenschaften über der Länge des Schlauches zu erreichen, besieht darin, daß die scharfe Unstetigkeit an der Verbindungsstelle der beiden Schläuche eine kleine Menge des durch den Schlauch hindurchtretenden Strömungsmittels festhält, so daß sich eine Ungenauigkeit dann ergibt, wenn eine genaue Messung des Strömungsniittelvolumens erwünscht ist, das durch den Schlauch hindurchtritt.

Ein weiterer Nachteil der Ausführungsform, bei der Schläuche mit unterschiedlichen Eigenschaften miteinander verbunden werden, besteht darin, daß die Herstellung der Verbindung selbst die Kosten der Herstellung Jr den Schlauch erhöhen.

Es gibt auch andere Versuche, die verschiedenen Schlaucheigenschaften entlang der Länge des Schlauches zu erreichen. Eine davon besteht darin, einen Schlauch mit verschiedenen Wandstärken in dem Schlauch vorzusehen, während das gleiche Material über der ganzen Länge des Schlauches verwendet wird. Die Schlaucheigenschaften sind jedoch bei dieser Art sehr schwer zu steuern.

In der AT-PS 1 95 195 ist es als bekannt beschrieben, Plastikschläuche aus in Längsrichtung des Schlauches abwechselnden Zonen von Materialien verschiedener technologischer Eigenschaften wie Härte bzw. Elastizität herzustellen, indem die schraubenförmig aufgewundenen Bandwindungen an ihren Seitenkanten miteinander verklebt werden; solche Schläuche sind jedoch gegen mechanische Beanspruchungen empfindlich. Gegenstand der Fig. 4 der DE-PS 10 36 430 ist ein Unterseekabel, dessen Isolierschichten abschnittsweise aus unterschiedlichen Materialien bestehen, zwischen denen ein Übergangsabschnitt eingeklebt ist, der an die Eigenschaften der beiden angrenzenden Schlauchabschnitte angenäherte Eigenschaften aufweist; auch hier bilden die Klebestellen bei biomedizinischer Anwendung des Plastikschlauches eine Gefahrenstelle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

Plastikschlauch der bekannten Art so weiterzubilden, daß er an der Übeigangsstelle vom starren zum flexiblen Abschnitt eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit aufweist und sich für verschiedenartige \nwendungszwecke eignet Diese Aufgabe wird erfindungsgimäß durch die Merkmale Ln kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße einstückige Schlauch mit veränderlichen Eigenschaften bezüglich der Steifigkeit entlang seiner Länge und ohne eine Diskontinuität zwischen den verschiedenen Abschnitten hat viele Vorteile. In bestimmten biomedizinischen Vorrichtungen wird durch den glatten Übergang zwischen dem verhältnismäßig weichen Abschnitt und dem starren Abschnitt des Schlauches die Wahrscheinlichkeit für eine Klumpenbildung des Strömungsmittels reduziert, die schädliche Veränderung des Strömungsmittels auf ein Minimum herabgesetzt und das Zurückhalten kleiner Strömungsmittelmengen eliminiert, wenn eine genaue Strömungsmittelmessung erwünscht ist.

Der erfindungsgemäße Schlauch kann mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften entlang seiner axialen Längen dadurch hergestellt werden, daß ein erstes Kunststoffmaterial durch eine Preßmatrize extrudiert wird, daß- nach einer vorbestimmten Zeitdauer der Strom des ersten Plastikmaterials an die Preßmatrize vermindert oder unterbrochen wird, und daß gleichzeitig ein zweites Plastikmaterial Jurch die Preßmatrize extrudiert wird. Diese Funktionen können sich dann in einer vorbestimmten zeitlichen Abfolge abwechseln, so daß nach geeignetem Ablängen des extrudierten Stranges Schläuche erzeugt werden, die verschiedene Eigenschaften entlang ihrer axialen Länge ohne Änderungen in ihren Querschnittsabmessungen haben. Dies schließt selbstverständlich die Möglichkeit nicht aus, die Querschnittabmessungen zu ändern, sondern zeigt lediglich die Möglichkeit, einen Schlauch mit verschiedenen Figenschaften ohne Änderung der Querschnittsabmessungen herstellen zu können. Der Begriff »Eigenschaft« wird im vorhergehenden und im folgenden Text verwendet und soll physikalische Eigenschaften,chemische Eigenschaften,Temperatureigenschaften und dergleichen einschließen.

In einer Maschine zur Herstellung des hier beschriebenen Schlauches mit den mehrfachen Eigenschaften sind wenigstens zwei Extruder vorgesehen, wobei einer zum Homogenisieren und Abgeben eines ersten Kunststoffes mit einer vorbestimmten Eigenschaft durch eine Mischmatrize und ein zweiter Extruder zum Homogenisieren und Abgeben eines zweiten Kunst-Stoffmaterials mit den anderen Eigenschaften an die gleiche Mischmatrize dient. Eine Zeitsteuerung ist vorgesehen, um an vorbestimmten Zeitintervallen die Strömung durch einen der Extruder herabzusetzen und proportional die Strömung von dem anderen Extruder zu erhöhen. Die Strömung von dem Extruder kann durch ein oder zwei Ventile oder abwechselnd dadurch gesteuert werden, daß die Drehzahl der Schnecke in den einzelnen Extrudern durch die Zeitsteuerung gesteuert wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Bronchial-Aspirations-Katheters,

Fig. 2 eine perspektivische Darstcl'ung einer Saugeinrichtung(nach Yankauer);

F i g. 3 eine perspektivische Darstellung eines Aspirations-Katheters für die Kinderheilkunde;

F i g. 4 einen arterio-venösen Shunt, und

F i g. 5 eine Nadel- und Kanülen-Kombination.

In Fig. 1 ist ein Bronchial-Aspirations-Katheter lö dargestellt der aus einem einstückigen Schlauch 12 mit etwa 60 cm Länge aufgebaut ist Der Schlauch 12 hat einen einstückigen Anschluß 14 an seinem proximalen Ende. Der Schlauch 12 hat mit Ausnahme von dem Anschluß 14 einen gleichförmigen Durchmesser über seiner ganzen Länge und hat ferner einen kurzen, weichen Spitzenabschnitt 16 an seinem distalen Ende. Der Spitzenabschnitt 16 ist von dem Extrudat eines nachgiebigen Kunststoffmaterials extrudiert. Die biegsame, gebogene Spitze 16 ermöglicht es, daß die Spitze in die Seitenbereiche des Bronchus zur Aspiration von diesen Bereichen orientiert wird. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann die Spitze gerade und starr sein. Neben dem Spitzenabschnitt 16 ist ein gerader starrer Abschnitt 18, durch den die Handhabung der distalen Spitze 16 während des Einfahrens und während der Aspiration erleichtert wird. Der Mitte'abschnitt 18 ist einstückig mit der Spitze 16 extrudiert, jedoch aus einem Plastikmaterial gebildet, das steifer als die weiche Spitze 16 ist, wie sie in dieser Anwendung verwendet wird. Der Begriff »Plastik- oder Kunststoffmaterial« soll hier Naturkautschuk oder synthetischen Gummi einschließen.

In Fig.2 ist eine Yankauer-Saugeinrichtung 20 gezeigt, die aus einem einstückigen Plastikschlauch 22 besteht. Das distale Ende 24 des Schlauches hat die herkömmliche »Yankauer«-Form mit geripptem Doppelkegel und besteht aus einem verhältnismäßig starren Plastikmaterial. Der restliche Abschnitt 26 des Schlauches 22 besteht aus einem kompatiblen flexiblen Plastikmaterial und dient als Verbindungsschlauch von dem Sauger 24 zu einer geeigneten Saugeinrichtung, die an dem proximalen Ende 28 angesetzt ist. Der Schlauch 22 ist wiederum ein einstückig hergestellter Schlauch, wobei die unterschiedlichen Eigenschaften entlang der axialen Länge des Schlauches durch das kontinuierliche Extrudieren des Schlauches mit Plastikmaterial verschiedener Eigenschaften erzielt werden.

Der starre Sauger 24 besteht aus einem starren Abschnitt 30 und einem mittelsteifen Abschnitt 32, die einstückig aus verschiedenen Plastikmaterialien in der Weise extrudiert sind, wie es oben mit dem flexiblen Abschnitt 26 beschrieben wurde.

In Fig. 3 ist ein Aspirations-Katheter 36 für die Kinderheilkunde gezeigt, der bei weiblichen Patienten verwendbar ist. Der Katheter 36 ist aus einem einstückigen Plastikschlauch 38 gebildet, der einen steifen distalen Spitzenabschnitt 40 aus einem ersten Plastikmaterial, einen länglichen weichen Mittelabschnitt 42, der aus einem anderen ^plastikmaterial besteht, und einstückig mit der Spitze 40 extrudiert ist, und einen steifen vergrößerten Anschlußabschnitt 44 aufweist, einen aus einem anderen Plastikmaterial oder möglicherweise aus demselben Plastikmaterial wie der Spitzenabschnitt 40 besteht. Der Anschluüabschnitt 44 kann beispielsweise eine Spritze zum Aspirieren von Körperströmungsmittel durch den Katheter 36 von dem Patienten aufnehmen.

Ein arterio-venöser Shunt 50 (Schribner-Shunt) ist in F i g. 4 gezeigt. Der Shunt 50 weist einen Anschlußscnlauch 51 mit einem biegsamen Abschnitt 52 auf, der in eine der Venen 53 des Patienten einsetzbar ist. Einstückig mit dem weichen Abschnitt 52 ist ein verhältnismäßig harter Abschnitt 56 extrudiert, der die Verbindung mit einem halbkreisförmigen Shunt-

schlauch 58 erleichtert. Ein identischer Schlauch 59 ist zum Einsetzen in eine der Arterien 62 des Patienten vorgesehen. Der Schlauch 59 ist zum Einsetzen in eine der Arterien 62 des Patienten vorgesehen. Der Schlauch 59 hat ebenfalls einen starren Abschnitt 64, der lösbar an den Shuntschlauch 58 angeschlossen ist. Die Veränderungen in der Härte der Schläuche 51 und 59 werden durch kontinuierliches Extrudieren verschiedener Plastikmaterialien erreicht, wie im Zusammenhang mit den anderen Erzeugnissen beschrieben wurde. Der Shunt 50 ist im Zusammenhang mit der Blutreinigung bekannt, wobei er ermöglicht, daß das Blut ununterbrochen fließt mit Ausnahme während der Blutreinigung, wenn der Shuntschlauch 58 entfernt ist und die Anschlußschläuche 5! und 59 an eine künstliche Niere zur Blutreinigung angeschlossen sind

In Fig. 5 ist eine erfindungsgemäße intra-venöse Kanüle 67 gezeigt, die über eine Nadelanordnung 69 einer Spritze 71 einsetzbar ist. Bekanntlich wird die Kanüle 67 in ein Gefäß mit Hilfe der Nadel eingesetzt, und die Nadel wird danach abgezogen, so daß die Kanüle 67 zur wiederholten Abnahme oder Zufuhr von Körperströmungsmittel in das zugehörige Gefäß

ί eingesetzt bleibt.

Die Kanüle 67 weist einen weichen Spitzenabschnitt 70 aus einem ersten Plastikmaterial und ein etwas vergrößertes steifes Anschlußende 72 aus einem Plastikmaterial mit größerer Steifigkeit auf, wobei der

ίο Verbindungsabschnitt zwischen den Abschnitten 70 und 72 eine Übergangszone ist, wo das Plastikmaterial der Abschnitte 70 und 72 gemischt ist. Auf diese Weise hat der Abschnitt 74 eine Steifigkeit, die zwischen der der Plastikmaterialien liegt, die die Abschnitte 70 und 72

is bilden. Der steife Abschnitt 72 erleichtert das Einsetzen der Nadelanordnung 79 in die Kanüle, während die weiche Spitze 70 die Beschädigung der Gefäße des Patienten auf ein Minimum herabsetzt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Plastikschlauch mit einem ersten starren Abschnitt aus einem ersten Material und einem an diesen angrenzenden zweiten verhältnismäßig flexiblen Abschnitt aus einem zweiten Material mit einer dieses vom ersten Material unterscheidenden Eigenschaft, gekennzeichnet durch einen einstückig hergestellten Plastikschlauch mit einem Übergangsabschnitt, der beide Materialien enthält

2. Plastikschlauch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung als Bronchial-Aspirations-Katheter. wobei der zweite Abschnitt (16) ein verhältnismäßig weicher, distaler Spitzenabschnitt und der erste Abschnitt (12) ein verhältnismäßig starrer Führungsabschnitt ist, an dessen Ende sich ein proximales AnschlußteiJ (14) befindet.

3. Plastikschlauch nach Anspruch !.gekennzeichnet durch die Verwendung als Saugschlauch, dessen distaler Teil (24) mit geripptem Doppelkegel aus einer steifen Spitze (30) und dem Obergangsabschnitt geringerer Steifigkeit (32) gebildet ist, an den ein verhältnismäßig flexibler Teil (26) anschließt, an dessen proximales Ende eine Saugeinrichtung anschließbar ist.

4. Plastikschlauch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung als Pediatrie-Aspirations-Katheter mit einem distalen Spitzenabschnitt (40) aus verhältnismäßig starrem Plastikmaterial, einem länglichen Mittelabschnitt (42) aus verhältnismäßig weichem Plastikmaterial und mit einem verhältnismäßig steifen Anschlußabschnitt (44) an dem proximalen Ende des Mittelabschnitts.

5. Plastikschlauch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung als Blutreinigungs-Shunt, umfassend einen ersten Anschlußschlauch (51) mit einem weichen distalen Abschnitt (52), der in eine Arterie einsetzbar ist, und einem außerhalb des Körpers des Patienten liegenden, verhältnismäßig starren Abschnitt (56), einen zweken Anschlußschlauch (59) mit einem weichen distalen Abschnitt, der in eine Vene einsetzbar ist, und einem verhältnismäßig starren Abschnitt (64) außerhalb des Körpers des Patienten, und durch eine Einrichtung (58), die die starren Abschnitte beider Schläuche verbindet.

6. Plastikschlauch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung als Kanüle für eine Nadel- und Kanülen-Anordnung einer Spritze, wobei der zweite Abschnitt des Plastikschlauch« einen weichen Spitzenabschnitt (70) der Kanüle neben dem distalen Ende der Nadel bildet, während der erste Abschnitt des Plastikschlauch^ aus einem steifen Plastikmaterial besteht und neben dem entgegengesetzten Ende der Nadel ein starres « Kanülenteil (72) bildet, das mit dem Übergangsabschnitt (74) in den Spitzenabschnitt (70) übergeht.