輸液ポンプで使われる樹脂製すべり軸受は、高精度な投与に貢献

Perfusor（パフューザー）により、B. Braun Melsungen AGは、マーケティングにおける最高の目標のひとつとされる、ブランド名が製品グループ全体の総称として定着することを達成しました。この場合、B.ブラウンが発明したシリンジや輸液ポンプのことである。これらの医療機器は、今日どの病院でも広く使われている。注射器に入った薬剤を患者の血流に高精度で、必要であれば長時間にわたって投与する。

集中治療室では、患者1人につき最大24台の灌流器を使用できる。例えば、鎮痛剤、アドレナリン、栄養液、ベータ遮断薬、血液などを患者に供給する。グループ化して患者のベッドに取り付け、通信モジュールとオンライン・スイートを介してネットワーク化することができる。搬送中はベッドサイドに置いておくため、充電式バッテリーで駆動する。

輸液の際には、スムーズな動きを実現しなければならない。B. Braun Melsungen AGでは、可能な限り小さな設置スペースでスムーズな動きを実現するために、コンポーネントの摩擦係数を特に優れたものにする必要がありました。また、このソリューションは設置が容易でなければなりませんでした。

イグリデュール**（® J**）で特別に製造されたクリップベアリングにより、狭い設置スペースにもかかわらず、シンプルなソリューションが保証されます。クリップベアリングはメンテナンスフリーで、潤滑油も不要です。摩擦係数が低いため、非常に短いストロークにもかかわらず、輸液ポンプはスムーズに機能します。

パフューザーはB.ブラウンにとって重要な製品群だが、数ある製品群のひとつに過ぎない。カッセル近郊のメルスンゲンに本社を置き、180年にわたり家族経営を続けている同社は、医療技術における18以上の製品および応用分野で活躍している。その中には、ポンプ、透析装置、注射器や"Braunülen" （今回は静脈カテーテルの総称としての別の製品名）、子会社Aesculapの手術器具などの使い捨て製品が含まれる。

全世界で約62,000人の従業員を擁するB.ブラウンAGの2017会計年度の売上高は約68億ユーロであった。これは5%増に相当し、成長戦略を特徴づけるもので、売上高はわずか8年間で27億ユーロ増加した。投資総額は9億7,000万ユーロ弱で、全額自己資金で賄われた。

"Compact plus" で、B.ブラウンは2017/18年に新設計の灌流器シリーズを市場に投入した。医療機器の設計や機能に大きな影響を与える国際的な規制や国内規制の変更により、新たな開発が必要となった。新しい灌流器は、数多くの安全機能を備えている。"Compact" シリーズのリードエンジニア輸液ポンプ、Dirk Aljets博士："この装置は、例えば挿入されたシリンジを認識し、すべての重要なプロセスを自ら監視します。制御システムは冗長性があり、2つのプロセッサーが互いに通信し、逸脱値を検出すると直ちに報告します。" そして、装置がシリンジを認識したときにのみ、シリンジがロックされ、駆動が開始されます。

オペレーターガイダンスは使いやすさを念頭に設計されています：多くのシリンジタイプと有効成分が統合データベースに保存されています。手術室のスタッフは、例えば患者の体重によって異なる投与速度を入力し、この値が正確に守られることを信頼することができます。あらかじめ定義された輸液プロファイルも可能です。 ダーク・アルジェッツ博士"ある種の活性物質では、まずボーラス、つまりある一定のレベルに素早く到達させなければなりません。"

0.01～999.9ミリリットル/時（ボーラス速度は1,800ミリリットル/時まで）の送液速度（一般的な値は5ミリリットル/時前後）において、灌流装置の（リニア）駆動部は、精度の点で極めて高い要件を満たさなければなりません。

そのため、ブラウンのエンジニアは、駆動装置の設計に多大な専門知識を投入しました。ディルク・アルジェッツ博士"私たちが開発した特殊なネジ山を持つスピンドルに作用するステッピングモーターを使用しています。" これにより、最小限の直線運動で、望ましい精度と信頼性を確保することができます。この精度は数値で表すこともできます："当社のパーフューザーは、最大偏差±1 %以下で動作します。"

B.ブラウンは、ドライブを設計する際、ベアリングの選定に細心の注意を払っており、1992年以来、イグス® コンストラクションキットのプラスチックベアリングを使用しています。新しいCompactシリーズのために、新しいベアリングが開発されました。ディルク・アルジェッツ博士"以前のモデルでは、シャフトガイドが非常に複雑でした。2本のガイドロッドと、特殊な公差を持つイグス® のベアリングと、フローティングベアリングが1つずつありました。新しいドライブは、スライド付きの丸いロッドでガイドします。 この方が簡単で、設置スペースも節約でき、コストも削減できる。"

丸棒上のキャリッジの摺動は、高性能ポリマーイグリデュール® J製のベアリングブッシュを介して行われます。スピンドルには潤滑が必要なため、これらのブッシュが無潤滑であることは、B.ブラウンにとって決定的なことではありません。それよりも重要なのは、極めて低速の直線運動でスムーズな滑りを実現することです。この要件は、イグリデュール® Jブッシュで満たされています。さらに、プッシュロッドは、特殊な輪郭を持つイグリデュール® クリップベアリングを介して板金プレートに取り付けられています。この用途のために、イグス® とB.ブラウンは、信頼性の高い軸受を保証し、プッシュロッドが傾くことがない仕様を共同で開発しました。

長年にわたり、B. ブラウンはイグス® と継続的な協力関係を築き、その結果、様々なイグリデュール® プラスチックベアリングが医療機器に使用されています。例えば、コンパクトシリーズでは、注射器のロック解除装置に使用されています。その他の例としては、標準寸法と特殊寸法のカラーベアリングがあり、例えば、ケーブル貫通用の凹部があります。ディルク・アルジェッツ博士"このような用途では、高性能プラスチックが必要ないこともあります。 しかし、私たちはイグスの品質と納品能力に感銘を受けています® 。だからこそ、技術的に必要でなくても、私たちはこのベアリングを使いたがるのです。" イグスのベアリングは、灌流器だけでなく、B. ブラウンの透析器にも使われています。