DE102005052926B3 - Medical system for measuring pressures has a pressure-measuring chamber and a sensor element sensitive to pressure for generating an electric output signal corresponding to the chamber's pressure - Google Patents

Medical system for measuring pressures has a pressure-measuring chamber and a sensor element sensitive to pressure for generating an electric output signal corresponding to the chamber's pressure Download PDF

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Abstract

An adapter (4) inserts into a chamber (3) for measuring pressure. Its external diameter corresponds to the internal diameter of conventional pressure-measuring transducers. Its internal diameter is smaller than the external diameter. On its lateral surface, the adapter has an opening (5), which lies opposite a sensor element (6) sensitive to pressure.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine medizinische Druckmeßanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The The invention relates to a medical pressure measuring device according to the preamble of Claim 1.

Eine solche Druckmeßanordnung ist aus der DE 44 00 941 C1 bzw. US 5,540,100 A bekannt. Generell handelt es sich hierbei um einmal verwendbare Druckmeßwandler, die ein Druckmeßelement auf einem Substrat, insbesondere einem Keramiksubstrat verwenden, das in eine flüssigkeitsdicht abgeschlossene Druckmeßkammer eingesetzt ist. Diese Druckmeßkammer steht mit einer Einlaß- und Auslaßöffnung in Flüssigkeitsverbindung. Elektrische Anschlüsse zur Abnahme von Meßwerten sind üblicherweise in Form von Leiterbahnen auf dem Substrat ausgebildet und werden über elektrische Kabel aus einem Gehäuse des Druckmeßwandlers herausgeführt und mit einem Monitor verbunden.Such a pressure measuring arrangement is known from DE 44 00 941 C1 respectively. US 5,540,100 A known. In general, these are pressure measuring transducers which can be used once and which use a pressure measuring element on a substrate, in particular a ceramic substrate, which is inserted in a pressure measuring chamber which is sealed in a liquid-tight manner. This pressure measuring chamber is in fluid communication with an inlet and outlet port. Electrical connections for taking measurements are usually formed in the form of tracks on the substrate and are led out via electrical cables from a housing of the pressure transducer and connected to a monitor.

Ähnliche Druckmeßwandler sind in der DE 29 46 515 A1 , der DE 32 07 044 A1 , der EP 0 124 308 B1 , EP 0 129 779 B1 , US 4,603,574 A , DE 36 31 659 A1 , EP 0 366 651 B1 und der Zeitschrift "Health Devices", March 1988, vol. 17, No. 3, S. 75–94 beschrieben.Similar pressure transducers are in the DE 29 46 515 A1 , of the DE 32 07 044 A1 , of the EP 0 124 308 B1 . EP 0 129 779 B1 . US 4,603,574 A . DE 36 31 659 A1 . EP 0 366 651 B1 and the journal "Health Devices", March 1988, vol. 17, no. 3, pp. 75-94.

Diese Art von Druckmeßwandlern ist heute weit verbreitet. Sie werden üblicherweise mit genormten Luer-Verbindern und genormten Schläuchen an die Patienten angeschlossen. Dabei hat sich auch für die Druckmeßkammer ein Standard herausgebildet, nämlich daß diese die Form eines Hohlzylinders mit einem Durchmesser von 1,6 bis 1,8 mm hat.These Type of pressure transducers is widely used today. They are usually standardized Luer connectors and standardized tubing connected to the patient. It also has for the pressure measuring chamber a standard emerged, namely that these the shape of a hollow cylinder with a diameter of 1.6 to 1.8 mm has.

In der Pädiatrie stellt sich jedoch das Problem, daß aufgrund der geringen Blutmenge von Neugeborenen und Kleinkindern spezielle Schläuche, Apparate und Blutdruckmeßwandler verwendet werden müssen, die ein geringeres Volumen haben, um zum Befüllen des Systems dem Patienten möglichst wenig Blut zu entnehmen. Daher sind die Standard-Druckmeßwandler in der Pädiatrie nicht einzusetzen. Es werden daher spezielle Druckmeßwandler für die Pädiatrie hergestellt, die ein geringeres Volumen haben. Dies bedingt einen entsprechend hohen Fertigungsaufwand, höhere Produktionskosten sowie auch Zusatzkosten für Lagerhaltung, Vertrieb etc.In pediatrics However, the problem arises that due to the small amount of blood newborns and infants special tubes, apparatus and blood pressure transducers must be used which have a lower volume in order to fill the system to the patient preferably to draw little blood. Therefore, the standard pressure transducers in pediatrics not to use. There are therefore special pressure transducers for the pediatrics manufactured, which have a smaller volume. This requires one correspondingly high production costs, higher production costs as well also additional costs for Warehousing, sales etc.

Es wäre daher wünschenswert, die für erwachsene Patienten eingesetzten Druckmeßwandler auch in der Pädiatrie einsetzen zu können.It would be therefore desirable, the for adult patients also used pressure transducers in pediatrics to be able to use.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, herkömmliche Druckmeßwandler für Erwachsene mit möglichst geringem Aufwand so auszubilden, daß sie in der Pädiatrie einsetzbar sind, insbesondere ein geringeres Volumen der Druckmeßkammer haben.task The invention is therefore conventional pressure transducer for adults with as possible to train little effort so that they are in pediatrics can be used, in particular a smaller volume of the pressure measuring chamber to have.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.These The object is achieved by the features specified in claim 1 solved. Advantageous embodiments and further developments of the invention are the dependent claims refer to.

Das Grundprinzip der Erfindung liegt in einem Adapter, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser der Druckmeßkammer herkömmlicher Druckmeßwandler entspricht und dessen Innendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser der Druckmeßkammer herkömmlicher Druckmeßwandler, wobei der Adapter an seinem Außenumfang eine Öffnung aufweist, die einem druckempfindlichen Sensorelement gegenüberliegt.The Basic principle of the invention lies in an adapter whose outer diameter the inner diameter of the pressure measuring chamber conventional pressure transducer corresponds and whose inner diameter is smaller than the inner diameter of pressure-measuring chamber conventional pressure transducers, the adapter having an opening on its outer periphery, which is opposite to a pressure-sensitive sensor element.

Der Innendurchmesser des Adapters ist vorzugsweise gleich oder kleiner als 1,0 mm. Die Öffnung des Adapters entspricht der Projektionsfläche des Sensorelementes.Of the Inner diameter of the adapter is preferably equal to or smaller as 1.0 mm. The opening of the adapter corresponds to the projection surface of the sensor element.

Die Länge des Adapters entspricht der Länge der Druckmeßkammer. Der Adapter ist vorzugsweise ein Kunststoffteil, das vorzugsweise in Spritzgußtechnik hergestellt wird.The Length of the Adapter corresponds to the length the pressure measuring chamber. The adapter is preferably a plastic part, preferably in injection molding will be produced.

Zur Herstellung eines für die Pädiatrie geeigneten Druckmeßwandlers kann daher ein für Erwachsene geeigneter Druckmeßwandler verwendet werden, in dessen Druckmeßkammer lediglich der genannte Adapter eingesetzt wird. Dies ist mit einem einfachen Montageschritt durchzuführen. Alle übrigen Teile des herkömmlichen Druckmeßwandlers für Erwachsene können daher weiter verwendet werden. Vorzugsweise ist die Druckmeßkammer aus durchsichtigem Material und der Adapter aus eingefärbtem, jedoch ebenfalls durchsichtigem Material, so daß der Anwender sofort erkennen kann, daß es sich um einen Druckmeßwandler für die Pädiatrie handelt, wobei aufgrund der durchsichtigen Materialien der Druckmeßkammer und des Adapters gleichwohl durch Sichtkontrolle geprüft werden kann, ob die Druckmeßkammer mit Flüssigkeit gefüllt ist und keine Gasblasen enthält.to Producing a for pediatrics suitable pressure transducer can therefore be a for Adult suitable pressure transducer be used, in the pressure measuring only the said Adapter is used. This is a simple assembly step perform. The rest Parts of the conventional pressure transducer for adults can therefore continue to be used. Preferably, the pressure measuring chamber made of transparent material and the adapter made of colored, however also transparent material, so that the user recognize immediately that can do it a pressure transducer for the pediatrics is due to the transparent materials of the pressure measuring chamber and the adapter are nevertheless tested by visual inspection can, whether the pressure measuring chamber with liquid filled is and contains no gas bubbles.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt:in the The following is the invention with reference to an embodiment in connection with the drawing in more detail explained. It shows:

1 einen Längsschnitt eines Druckmeßwandlers nach der Erfindung und 1 a longitudinal section of a pressure transducer according to the invention and

2 eine vergrößerte Detailansicht der Druckmeßkammer mit eingesetztem Adapter. 2 an enlarged detail view of the pressure measuring chamber with inserted adapter.

1 zeigt einen Druckmeßwandler 1 mit einem Gehäuse 2, das eine langgestreckte zylindrische Druckmeßkammer 3 aufweist, in die ein Adapter 4 eingesetzt ist, der sich längs der gesamten Druckmeßkammer 3 erstreckt, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser der Druckmeßkammer 3 entspricht und dessen Innendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser der Druckmeßkammer. 1 shows a pressure transducer 1 with a housing 2 , which is an elongated cylindrical pressure measuring chamber 3 has, in which an adapter 4 is inserted, extending along the entire pressure measuring chamber 3 extends, the outer diameter of the inner diameter of the pressure measuring chamber 3 corresponds and whose inner diameter is smaller than the inner diameter of the pressure measuring chamber.

Der Adapter 4 hat in seiner Mantelfläche eine Öffnung 5, die einem druckempfindlichen Sensorelement 6 gegenüberliegt, welches auf einem Substrat 7 angebracht ist. Auf dem Substrat 7 ist eine elektronische Schaltung untergebracht, wie sie bei herkömmlichen Druckmeßwandlern verwendet wird. Auch das Gehäuse 2 hat eine entsprechende Öffnung 8, die deckungsgleich mit der Öffnung 5 des Adapters 4 ist. Zur Flüssigkeitsabdichtung kann die Öffnung 5 mit einem flexiblen Gel gefüllt sein, das den im Inneren des Adapters 4 herrschenden Flüssigkeitsdruck auf das Sensorelement 6 überträgt und gleichzeitig die Öffnung 5 fluiddicht abschließt.The adapter 4 has an opening in its lateral surface 5 which is a pressure-sensitive sensor element 6 opposite, which is on a substrate 7 is appropriate. On the substrate 7 an electronic circuit is used, as used in conventional pressure transducers. Also the case 2 has a corresponding opening 8th , which coincide with the opening 5 of the adapter 4 is. For liquid sealing, the opening 5 be filled with a flexible gel, which is the inside of the adapter 4 prevailing fluid pressure on the sensor element 6 transmits and at the same time the opening 5 concludes fluid-tight.

Das Substrat 7 ist in bekannter Weise über elektrische Leitungen 9 mit einem Monitorkabel 10 verbunden, das zu einem nicht dargestellten Monitor führt.The substrate 7 is in a known manner via electrical lines 9 with a monitor cable 10 connected, which leads to a monitor, not shown.

Die in 1 dargestellte Druckmeßanordnung hat in an sich bekannter Weise ein von Hand betätigbares Absperrventil 11, das unmittelbar an einer Seite der Druckmeßkammer 3 angeordnet ist. Auf der dem Absperrventil 11 gegenüberliegenden Seite der Druckmeßkammer 3 ist eine an sich bekannte Spüleinrichtung 12 angeordnet, die eine dünne Kapillarbohrung 13 aufweist sowie einen flexiblen verformbaren Dichtungskörper, der bei Verformung einen größeren Durchlaß von einem Eingangsanschluß 15 zu der Druckmeßkammer 3 freigibt. An diesen Eingangsanschluß 15 wird ein Schlauch angeschlossen, der mit einem nicht dargestellten Flüssig keitsbehälter verbunden ist, aus dem eine Spülflüssigkeit, wie z.B. Kochsalzlösung, zugeführt wird, die die gesamte Blutdruckmeßlinie durchspült und damit vor Verstopfungen durch koagulierte Blutpartikel bewahrt.In the 1 illustrated Druckmeßanordnung has in a conventional manner a manually operable shut-off valve 11 located immediately on one side of the pressure measuring chamber 3 is arranged. On the shut-off valve 11 opposite side of the pressure measuring chamber 3 is a known purging device 12 arranged a thin capillary hole 13 and a flexible deformable sealing body which, when deformed, has a larger passage from an input port 15 to the pressure measuring chamber 3 releases. To this input terminal 15 a hose is connected, which is connected keitsbehälter with a liquid, not shown, from which a rinsing fluid, such as saline, is supplied, which flushes the entire blood pressure measuring line and thus protects against blockages by coagulated blood particles.

An der distalen Seite des Absperrventils 11 ist ebenfalls ein Luer-Anschluß 16 vorgesehen, der über einen Schlauch mit einem Patienten verbindbar ist. Die beiden genannten Schläuche haben bei Anwendung in der Pädiatrie einen kleineren Durchmesser als bei der Anwendung bei Erwachsenen, wobei dieser Durchmesser auch dem Innendurchmesser des Adapters 4 entspricht.At the distal side of the shut-off valve 11 is also a luer connector 16 provided, which is connectable via a hose with a patient. The two hoses mentioned have a smaller diameter when used in paediatrics than in adult use, this diameter also being the inner diameter of the adapter 4 equivalent.

2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt X der Druckmeßkammer 3 mit eingesetztem Adapter 4, dessen Außendurchmesser D1 dem Innendurchmesser der Druckmeßkammer einer Druckmeßanordnung für Erwachsene entspricht und dessen Innendurchmesser D2 für Anwendungen in der Pädiatrie kleiner ist als der Durchmesser D1. Der Durchmesser D2 liegt vorzugsweise in der Größenordnung von 1,0 mm, während der Außendurchmesser D1 in der Größenordnung von 1,6 bis 1,8 mm liegt. In 2 ist auch zu erkennen, daß die Öffnung 5 des Adapters 4 mit einem flüssigkeitsdichten Gel 17 abgedichtet ist, das mit dem Sensorelement 6 in unmittelbarem Kontakt steht und damit den in der Druckmeßkammer 3 herrschenden Druck auf das Sensorelement 6 überträgt. Das Gel 17 kann dabei auch eine zur Druckmeßkammer 3 hin konvex gewölbte Oberfläche haben. 2 shows an enlarged section X of the pressure measuring chamber 3 with inserted adapter 4 whose outer diameter D1 corresponds to the inner diameter of the pressure measuring chamber of an adult pressure measuring device and whose inner diameter D2 for applications in pediatrics is smaller than the diameter D1. The diameter D2 is preferably of the order of 1.0 mm, while the outer diameter D1 is of the order of 1.6 to 1.8 mm. In 2 it can also be seen that the opening 5 of the adapter 4 with a liquid-tight gel 17 is sealed with the sensor element 6 is in direct contact and thus in the pressure measuring chamber 3 prevailing pressure on the sensor element 6 transfers. The gel 17 can also be a pressure measuring chamber 3 have a convex curved surface.

Claims (6)

Medizinische Druckmeßanordnung mit einer Druckmeßkammer (3) und einem druckempfindlichen Sensorelement (6), das ein dem Druck in der Druckmeßkammer (3) entsprechendes elektrisches Ausgangssignal erzeugt, gekennzeichnet durch einen in die Druckmeßkammer (3) eingesetzten Adapter (4), dessen Außendurchmesser (D1) dem Innendurchmesser herkömmlicher Druckmeßwandler entspricht und dessen Innendurchmesser (D2) kleiner ist als der Außendurchmesser (D1), wobei der Adapter (4) an seiner Mantelfläche eine Öffnung (5) aufweist, die dem druckempfindlichen Sensorelement (6) gegenüberliegt.Medical pressure measuring arrangement with a pressure measuring chamber ( 3 ) and a pressure-sensitive sensor element ( 6 ), which corresponds to the pressure in the pressure measuring chamber ( 3 ) generates corresponding electrical output signal, characterized by a in the pressure measuring chamber ( 3 ) adapter ( 4 ) whose outer diameter (D1) corresponds to the inner diameter of conventional pressure transducers and whose inner diameter (D2) is smaller than the outer diameter (D1), wherein the adapter ( 4 ) on its lateral surface an opening ( 5 ) provided to the pressure-sensitive sensor element ( 6 ) is opposite. Druckmeßanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (5) des Adapters (4) einer Projektionsfläche des Sensorelementes (6) entspricht.Pressure measuring arrangement according to claim 1, characterized in that the opening ( 5 ) of the adapter ( 4 ) of a projection surface of the sensor element ( 6 ) corresponds. Druckmeßanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (4) die Form eines Hohlzylinders hat.Pressure measuring arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the adapter ( 4 ) has the shape of a hollow cylinder. Druckmeßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Adapters (4) der Länge der Druckmeßkammer (3) entspricht.Pressure measuring arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the length of the adapter ( 4 ) the length of the pressure measuring chamber ( 3 ) corresponds. Druckmeßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (4) aus transparentem Material ist.Pressure measuring arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the adapter ( 4 ) is made of transparent material. Druckmeßanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (4) aus eingefärbtem Material besteht.Pressure measuring arrangement according to claim 5, characterized in that the adapter ( 4 ) consists of dyed material.
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