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Patent Searching and Data


Title:
TUBE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/042074
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a tube (1) having a tube body (2). At least one high-pressure lumen (3) and at least one low-pressure lumen (4) are embedded into this. The at least one high-pressure lumen (3) and the at least one low-pressure lumen (4) are embedded into the tube body (2) in the form of a lumen bundle. This produces a tube that can be adapted flexibly to different conditions of use.

Inventors:
DOLLA, Andreas (Wölbattendorfer Weg 66, Hof, 95030, DE)
BRUNS, Jörg (Neutauperlitzer Weg 35, Hof, 95028, DE)
Application Number:
EP2016/070506
Publication Date:
March 16, 2017
Filing Date:
August 31, 2016
Export Citation:
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Assignee:
RAUMEDIC AG (95213 Münchberg, 95213, DE)
International Classes:
A61M39/08; F16L11/22
Domestic Patent References:
WO1998024501A11998-06-11
WO2009120871A22009-10-01
WO2013023213A12013-02-14
Foreign References:
EP0637453A11995-02-08
US20080058720A12008-03-06
US20070161970A12007-07-12
Attorney, Agent or Firm:
RAU, SCHNECK & HÜBNER PATENTANWÄLTE RECHTSANWÄLTE PARTGMBB (Königstrasse 2, Nürnberg, 90402, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Schlauch (1 ; 7; 8; 10; 1 1 ; 18) mit einem Schlauchkörper (2) aus einem Polymer, in dem mindestens ein Hochdruck (HD)-Lumen (3; 3a, 3b) und mindestens ein Niederdruck (ND)-Lumen (4; 12) eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine HD-Lumen (3; 3a, 3b) und das mindestens eine ND-Lumen (12) in Form eines Lumen- Bündels (16) gebündelt in den Schlauchkörper (2) eingebettet sind. 2. Schlauch nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Lumen-Bündel (16) von einer ebenfalls in den Schlauchkörper (2) eingebetteten Ummantelung (17) umgeben ist.

3. Schlauch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Um- mantelung (17) aus einem polymeren Material oder aus metallischen

Drähten gefertigt ist.

4. Schlauch nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die

Ummantelung (17) zur Signalübertragung ausgeführt ist.

5. Schlauch nach einem der Ansprüche der 1 bis 4, gekennzeichnet

durch genau ein zentral im Schlauch (1 ; 8; 18) verlaufendes HD- Lumen (3). 6. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch mindestens zwei ND-Lumen (4; 12).

7. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 6, gekennzeichnet durch mindestens zwei in einem radial inneren Bereich des Schlauchquerschnitts verlaufende HD-Lumen (3 a, 3b). 8. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch mindestens eine im Schlauchkörper (2) eingebettete Metall-Litze (9).

9. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch mindestens ein in den Schlauchkörper (2) eingebettetes Arbeits-Lumen (13).

10. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Lumen (3; 3a, 3b; 12; 13) als Mono- schlauch ausgeführt ist, dessen Schlauchmaterial vom Material des Schlauchkörpers (2) unterscheidet.

1 1. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Lumen (3; 3a, 3b) eine Armierung aufweist.

Description:
Schlauch

Die vorliegende Patentanmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 10 2015 217 061.6 in Anspruch, deren Inhalt durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird.

Die Erfindung betrifft einen Schlauch, insbesondere für eine medizinische Anwendung. Ein derartiger Schlauch ist durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. Die DE 694 22 556 T2 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Katheters mit mindestens einem Hochdrucklumen und einen Katheter. Die DE 697 32 864 T2 beschreibt eine mehrlumige Zugangsvorrichtung zur Schaffung eines Zugangs in den menschlichen Körper. Die US 8,202,265 B2 beschreibt eine Mehrlumen-Baugruppe zur Verwendung in Endoskopen.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schlauch der eingangs genannten Art an verschiedene Einsatzbedingungen flexibel anpassbar zu gestalten.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch einen Schlauch mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Das mindestens eine Hochdruck-Lumen wird nachfolgend auch als HD- Lumen bezeichnet und ist druckbeständig oberhalb eines Drucks von 80 bar und kann beispielsweise bis 130 bar druckbeständig sein. Das mindestens eine Niederdruck- Lumen, das nachfolgend auch als ND-Lumen bezeichnet ist, ist bis 30 bar druckbeständig. Das mindestens eine HD-Lumen und das mindestens eine ND-Lumen können in separaten Abschnitten eines Extrusions- Werkzeuges extrudiert und anschließend zusammengeführt werden. Das mindestens eine ND-Lumen kann als Gasrücklauflumen eingesetzt werden. Folgende Materialien kön- nen für das Schlauchkörpermaterial zum Einsatz kommen: thermoplastisches Polyurethan (TPU), Polyether-Block-Amid (PEBA), weiches (Shore- Härte z. B. im Bereich„A") thermoplastisches Elastomer (TPE) auf Basis Styrol/Ethen Buten (SEBS) oder Polyvinylchlorid (PVC). Der Schlauch kann beispielsweise als Endoskop-Schlauch genutzt werden. Die Lumen- bündelung des mindestens einen HD-Lumens und des mindestens einen ND-Lumens sowie die Einbettung des Lumen-Bündels in den polymeren Schlauchkörper erhöht die Stabilität des Schlauchs. Eine Position der verschiedenen Lumen innerhalb des gesamten Schlauchquerschnitts ist aufgrund der Einbettung eindeutig definiert. Über das Einbettungs-Material des Schlauchkörpers lässt sich eine Biegesteifigkeit des gesamten

Schlauchs zusätzlich beeinflussen. Im Unterschied zu sonstigen Mehrlumenschläuchen ist mindestens ein Lumen nicht direkt im Material des Schlauchkörpers ausgeführt, sondern als Lumen mit eigenständiger Lumenwand ausgebildet. Dies kann insbesondere für das mindestens eine Hochdruck- Lumen gelten. Die Niederdruck- Lumen können entweder direkt als Ausnehmungen im polymeren Schlauchkörper-Material oder als Lumen mit eigenständigen Lumenwänden ausgeführt sein. Eigenständige Lumenwände der jeweiligen Lumen, die ihrerseits eingebettet sind in das polymere Schlauchkörper-Material vereinfachen die Herstellung des meh- rere Lumen aufweisenden Schlauchs. Entsprechend vorgefertigte und den einzelnen Lumen entsprechende Schläuche können dann in einem anschließenden Schritt mit dem polymeren Schlauchkörper-Material umgeben werden und hierdurch in dieses eingebettet werden. Eine Ummantelung des Lumen-Bündels nach Anspruch 2 kann die Stabilität des gesamten Schlauchs zusätzlich erhöben. Nach erfolgter Ummantelung, beispielsweise mit einem polymeren oder metallischen Netz, kann dann noch eine äußere und insbesondere polymere Schlauchkö^er-Schicht angeformt werden. Dies kann insbesondere mit Hilfe eines Koextrusions- Verfahrens geschehen. Die Ummantelung kann zusätzlich eine Armierungsfunktion haben.

Materialien für die Ummantelung nach Anspruch 3 haben sich bewährt. Bei dem polymeren Material kann es sich um Polyethylenterephthalat (PET) oder um Polyamid (PA) handeln.

Eine Ummantelung mit Signalübertragungsfunktion nach Anspruch 4 erweitert die Anwendungsmöglichkeiten des Schlauchs. Eine unidirektionale oder eine bidirektionale Signalübertragung kann gewährleistet sein. Eine den gesamten Schlauch beinhaltende Baugruppe kann mit mindestens einem Signalgenerator, beispielsweise mit einem Sensor, und mit mindestens einem Signalempfänger, beispielsweise einer externen Auswerteeinheit, zum Beispiel einem Rechner, versehen sein.

Ein HD-Lumen nach Anspruch 5 kann als armierter Monoschlauch realisiert sein. Ein Mono schlauch- Schlauchmaterial des HD-Lumens kann vom Material des Schlauchkörpers abweichen. Eine Armierung des HD-Lumens kann als Edelstahlarmierung ausgeführt sein.

Zwei ND-Lumen nach Anspruch 6 vergrößern die Flexibilität der Einsatzmöglichkeiten des Schlauchs. Es können auch drei, vier oder noch mehr ND-Lumen in den Schlauchkörper eingebettet sein. Die ND-Lumen kön- nen in einem radial äußeren Bereich des Schlauchquerschnitts angeordnet sein.

Mindestens zwei HD-Lumen nach Anspruch 7 vergrößern die Flexibilität der Anwendungsmöglichkeiten des Schlauchs.

Der Schlauchkörper und die ND-Lumen können aus einem weichen und flexiblen Material gefertigt sein. Mindestens eine Metall-Litze nach Anspruch 8 ermöglicht eine Signalübertragung oder auch eine Aufnahme von Zugkräften oder ermöglicht in Form eines Bowdenzugs eine gesteuerte Vorgabe eines Schlauchverlaufs. Es können zwei, drei, vier oder noch mehr Metall-Litzen in den Schlauchkörper eingebettet sein. Die Metall-Litzen können in einem radial äußeren Be- reich des Schlauchquerschnitts angeordnet sein. Alternativ kann in den

Schlauchkörper auch eine metallische Faser, eine polymere Faser oder eine Glas-Faser eingebettet sein. Derartige Fasern können der Signalübertragung und/oder der Führung von Licht dienen. Ein Arbeits-Lumen nach Anspruch 9 kann zur Führung eines separaten Bowdenzugs, zur Führung eines separaten Schlauchs oder zur Führung einer separaten Sonde dienen. Im Arbeits-Lumen können auch metallische, polymere oder Glas-Fasern geführt werden. Derartige Fasern können der Signalübertragung und/oder der Führung von Licht dienen.

Eine Monoschlauchausführung nach Anspruch 10 erhöht die Flexibilität der Schlauchausführung. Das Niederdruck- Lumen und/oder das Arbeits-Lumen kann aus folgenden Schlauchmaterialien gefertigt sein: Polymer mit einer Shore-Härte im Bereich„A", zum Beispiel thermoplastisches Polyurethan (TPU), Polyether- Block-Amid (PEBA), weiches thermoplastisches Elastomer (TPE) auf Ba- sis Styrol/Ethen Buten (SEBS).

Das HD-Lumen kann aus folgenden Schlauchmaterialien gefertigt sein: Polyamid (PA), Polytetrafluorethylen (PTFE), Tetrafluorethyl- en/Hexafluorpropylen (FPE), Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherimid (PEI), fluoriertes Polymer oder auch Metall, z. B. aus Edelstahl.

Eine Armierung nach Anspruch 1 1 erhöht die Lumenstabilität, insbesondere die Druck-Berststabilität, zusätzlich. Als Material für die Armierung und/oder der Ummantelung des Lumen-Bündels können genutzt werden: Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA) oder metallische Drähte. Die Armierung kann aus Monofilamenten und/oder aus Mulitfilamenten gefertigt sein. Die Armierung und/oder die Ummantelung kann eine Signalübertragungsfunktion aufweisen. Eine derartige Armierung erhöht die Knickstabilität des Schlauchs.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Mehrlumen-Schlauch, der als

Endoskop-Schlauch zum Einsatz kommen kann, mit einem zentral im Schlauch verlaufenden Hochdruck- Lumen und drei in einem radial äußeren Bereich des Schlauchquerschnitts angeordneten Niederdruck- Lumen; in einer zu Fig. 1 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines Mehrlumen-Schlauchs mit zwei in einem radial inneren Bereich des Schlauchquerschnitts verlaufenden Hochdruck-Lumen und zwei in einem radial äußeren Bereich des Schlauchquerschnitts verlaufenden Niederdruck- Lumen; in einer zu Fig. 1 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines Mehrlumen-Schlauchs mit einer Lumenanordnung nach Fig. 1 und zusätzlich drei im radial äußeren Bereich des Schlauchquerschnitts eingebetteten Metall-Litzen; in einer zu Fig. 2 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines Mehrlumen-Schlauchs mit einer Lumenanordnung nach Fig. 2 und zusätzlich drei im radial äußeren Bereich des Schlauchquerschnitts eingebetteten Metall-Litzen; in einer zu Fig. 1 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines Mehrlumen-Schlauchs, wobei zwei Hochdruck- Lumen, zwei Niederdruck- Lumen und ein Arbeits-Lumen in Form eines Lumen-Bündels gebündelt in einen Schlauchkörper eingebettet sind und das Lumen-Bündel von einer ebenfalls in den Schlauchkörper eingebetteten Ummantelung umgeben ist; und in einer zu Fig. 5 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines Mehrlumen-Schlauchs mit einem zentralen Hochdruck-Lumen, zwei Niederdruck- Lumen und zwei Arbeits- Lumen, die ebenfalls in Form eines Lumen-Bündels gebündelt und ummantelt vorliegen. Ein Mehr lumen- Schlauch 1, der in der Fig. 1 im Querschnitt dargestellt ist, kann als medizinischer Schlauch und insbesondere als Endoskop-Schlauch zum Einsatz kommen. Der Schlauch 1 hat einen Schlauchkörper 2, in den ein Hochdruck- Lumen (HD-Lumen) 3 und drei Niederdruck- Lumen (ND- Lumen) 4 eingebettet sind. Das HD-Lumen 3 kann als hochdruckbeständige Zuleitung für ein Medium zum Einsatz kommen und beispielsweise bis 130 Bar hochdruckbeständig sein. Die ND-Lumen 4 können als niederdruckbeständige Gasrückläufe zum Einsatz kommen.

Der Schlauchkörper 2 ist aus einem Polymer mit einer Shore-Härte im Bereich„A" gefertigt, zum Beispiel aus einem thermoplastischen Polyurethan (TPU), aus einem Polyether-Block-Amid (PEBA), aus einem weichen thermoplastischen Elastomer (TPE) auf Basis Styrol/Ethen Buten (SEBS) oder aus einem weichen Polyvinylchlorid (PVC).

Das HD-Lumen 3 hat einen runden Querschnitt.

Das HD-Lumen 3 verläuft zentral im Schlauch 1. Das HD-Lumen 3 ist als armierter Monoschlauch gefertigt. Eine Lumenwand 5 des HD-Lumens 3 ist aus Polyamid (PA), aus Polytetrafluorethylen (PTFE), aus Tetrafluo- rethylen/Hexafluorpropylen (FPE), aus Polyetheretherketon (PEEK), aus Polyetherimid (PEI), aus einem fluorierten Polymer oder auch aus einem Metall, z. B. aus Edelstahl gefertigt. Das Monoschlauchmaterial des HD- Lumens 3 weicht also vom Material des Schlauchkörpers 2 ab.

Die Lumenwand 5 ist von einer Edelstahlarmierung 6 umgeben, die im Bereich einer Grenzfläche zwischen der Lumenwand 5 und dem umgebenden Schlauchkörper 2 angeordnet ist. Die Edelstahlarmierung 6 ist aus 12 Ar- mierungs-Fäden bzw. Drähten um die Lumenwand 5 ausgeführt. Alternativ kann die Edelstahlarmierung 6 auch aus 16, aus 24 oder aus 32 Armierungs-Fäden oder Drähten um die Lumenwand 5 gefertigt sein. Die Edelstahlarmierung 6 kann aus Draht, aus Monofilamenten und/oder aus Mul- tifilamenten gefertigt sein. Die Filamente bzw. der Draht können einen Durchmesser im Bereich zwischen 0,04 und 0,08 mm aufweisen.

Die drei ND-Lumen 4 sind in einem radial äußeren Bereich des Schlauchquerschnitts des Mehr lumen-Schlauchs 1 angeordnet.

Die ND-Lumen 4 haben jeweils einen elliptischen Querschnitt. Eine lange Ellipse-Halbachse dieses elliptischen Querschnitts ist tangential zum Zentrum des Querschnitts des Schlauchs 1 angeordnet. Die drei ND-Lumen 4 sind gleich verteilt um das Zentrum des Schlauchs 1 angeordnet. Die drei ND-Lumen 4 haben jeweils gleiche Querschnittsflächen. Eine Lumenwand der ND-Lumen 4 ist nahtlos aus dem Material des Schlauchkörpers 2 gebildet. Anhand der Fig. 2 wird nachfolgend eine weitere Ausführung eines Mehrlumen- Schlauchs 7 erläutert. Komponenten und Funktionen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bereits beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.

Der Mehr lumen- Schlauch 7 hat zwei in einem radial inneren Bereich des Schlauchquerschnitts verlaufende HD-Lumen 3a und 3b sowie zwei ND- Lumen 4. Die HD-Lumen 3 a und 3b sind von einem Querschnittszentrum Z des Schlauchkörpers 2 weniger beabstandet als die beiden ND-Lumen 4. Sowohl die beiden HD-Lumen 3a, 3b als auch die beiden ND-Lumen 4 liegen einander in Bezug auf dieses Querschnittszentrum Z gegenüber.

Anhand der Fig. 3 wird nachfolgend eine weitere Ausführung eines Mehr- lumen-Schlauchs 8 beschrieben. Komponenten und Funktionen, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 und insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.

Hinsichtlich der Anordnung des Hochdruck- Lumens 3 und drei Niederdruck-Lumen 4 entspricht der Mehr lumen- Schlauch 8 dem Mehrlumen- Schlauch 1. Zusätzlich hat der Mehr lumen- Schlauch 8 noch drei in den Schlauchkörper 2 eingebettete Metall-Litzen 9 in Form von Edelstahl- Litzen. Diese Metall-Litzen 9 können der Aufnahme von Zugkräften am Schlauch 8 dienen oder auch jeweils als Bowdenzug zur Steuerung eines Verlaufs des Schlauchs 8 genutzt werden.

Die drei Metall-Litzen 9 sind in einem radial äußeren Bereich des

Schlauchquerschnitts angeordnet und haben vom Querschnittszentrum Z in etwa den gleichen Abstand wie die ND-Lumen 4. Auch die drei Metall- Litzen 9 sind um das Querschnittszentrum Z gleich verteilt angeordnet. Diese Anordnung ist so, dass jeweils eine Metall-Litze 9 zu zwei benachbarten ND-Lumen 4 gleich beabstandet ist.

Anhand der Fig. 4 wird nachfolgend eine weitere Ausführung eines Mehrlumen- Schlauchs 10 erläutert. Komponenten und Funktionen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 und besonders unter Bezug- nahme auf Fig. 2 bereits beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.

Die Anordnung der HD-Lumen 3 a, 3b sowie der ND-Lumen 4 ist beim Mehr lumen- Schlauch 10 genauso wie bei Mehr lumen- Schlauch 7 nach Fig. 2. Zusätzlich hat der Mehrlumen-Schlauch 10 noch vier Metall-Litzen 9. Diese sind mittig in den vier Quadranten eines Koordinatensystems angeordnet, welches durch die Anordnungskoordinaten x der beiden HD-Lumen 3 a und 3b und y der beiden ND-Lumen 4 definiert ist. Das Querschnittsze- ntrum Z liegt dabei im Ursprung dieses xy-Koordinatensystems.

Auch die vier Metall-Litzen 9 sind nach Fig. 4 also in Umfangsrichtung um das Querschnittszentrum Z gleich verteilt angeordnet. Anhand der Fig. 5 wird nachfolgend eine weitere Ausführung eines Mehrlumen- Schlauchs 1 1 erläutert. Komponenten und Funktionen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 und besonders unter Bezugnahme auf Fig. 3 bereits beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.

Der Mehr lumen- Schlauch 1 1 hat zwei HD-Lumen 3a und 3b, zwei ND- Lumen 12 und ein Arbeits-Lumen 13. Im Unterschied zu den ND-Lumen 4 sind beim Mehr lumen- Schlauch 1 1 die ND-Lumen 12 als Monoschläuche ausgeführt, deren Lumenwände 14 aus einem Material gefertigt sind, wel- ches sich vom Schlauchmaterial des Schlauchkörpers 2 unterscheidet. Das Schlauchmaterial dieser Lumenwände 14 der ND-Lumen 12 kann aus einem der Materialien gefertigt sein, die vorstehend im Zusammenhang mit dem Material des Schlauchkörpers 2 bereits aufgezählt wurden. Entsprechendes gilt für ein Material einer Lumenwand 15 des Arbeits-Lumens 13. Das Arbeits-Lumen 13 kann ebenfalls der Führung eines dann eingeführten Bowdenzugs eines separaten, eingeführten Schlauches oder einer eingeführten Sonde dienen. Im Arbeits-Lumen können auch metallische, poly- mere oder Glas-Fasern geführt sein, die beispielsweise der Signalübertra- gung dienen können.

Die Lumen 3a, 3b, 12 und 13 des Mehrlumen-Schlauchs 1 1 sind in Form eines Lumen-Bündels 16 gebündelt in den Schlauchkörper 2 eingebettet. Das Lumen-Bündel 16 ist von einer ebenfalls in den Schlauchkörper 2 ein- gebetteten Ummantelung 17 umgeben.

Die Armierung 6 und/oder die Ummantelung 17 können aus einem poly- meren Material, zum Beispiel Polyethylenterephthalat (PET), aus einem Polyamid (PA) oder aus metallischen Drähten gefertigt sein. Die Armie- rung 6 und/oder die Ummantelung 17 kann eine Signalübertragungsfunktion aufweisen.

Anhand der Fig. 6 wird nachfolgend eine weitere Ausführung eines Mehrlumen-Schlauchs 18 erläutert. Komponenten und Funktionen, die vorste- hend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 und besonders unter Bezugnahme auf Fig. 4 bereits beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.

Das Lumen-Bündel 16 umfasst beim Mehr lumen- Schlauch 18 ein zentrales HD-Lumen 3, drei ND-Lumen 12 und zwei Arbeits-Lumen 13.

Das mindestens eine ND-Lumen kann auch als Arbeitskanal bzw. als Führungskanal dienen. In dem mindestens einen ND-Lumen kann eine Sonde und/oder ein Werkzeug geführt sein. Alternativ oder zusätzlich kann das mindestens eine ND-Lumen auch als Spül- oder Flüssigkeitskanal genutzt werden.