DE1027751B - Mehrpolige elektrische Kupplung, insbesondere fuer Herzkatheter - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Für Messungen gewisser Vorgänge in den Gefäßen von Lebewesen werden vielfach Katheter eingeführt, welche an ihrem einen körperseitigen Ende die eigentliche Meßsonde tragen, während ihr anderes Ende außerhalb des Körpers mit der Meßapparatur verbunden ist. Soweit wie irgend möglich versucht man dabei elektrische Meßmethoden anzuwenden, weil die Fortleitung irgendwelcher in elektrische Spannungen und Ströme umgesetzter Meßwerte von der Meßstelle im Körperinneren bis zur Meßapparatur meist einfächer zu bewerkstelligen und vor allem weniger störanfällig als die direkte Fortleitung der ursprünglichen, z. B. mechanischen Meßwerte ist. In diesen Fällen ist es dann erforderlich, einen einwandfreien elektrischen Kontakt zwischen den Ausgangspolen der Meßsonde und den nötigen Zuführungsleitungen im Katheter herzustellen. Darüber hinaus muß dafür gesorgt werden, daß die mechanische Verbindung zwischen der Meßsonde und dem Katheter unter keinen Umständen während der Katheterisierung unterbrochen werden kann.

Ein Beispiel für eine Meßeinrichtung der besprochenen Art ist die manometrische Meßsonde nach E. Wetterer, mit der unter anderem Blutdruckmessungen durchgeführt werden können (E. Wetter er, Zeitschrift für Biologie, 101 [1943], S. 333 bis 350; E. Weiterer und H. Pi eper, Zeitschrift für Biologie, 105, [1952], S. 49 bis 65). Hier wird die Forderung nach einer vieradrigen elektrischen Zuleitung und fester mechanischer Verbindung vom Katheter zur Meßsonde dadurch erfüllt, daß die vier elektrischen Zuführungen zur Meßsonde mit vier im Innern des Katheters verlaufenden isolierten Drähten jeweils paarweise miteinander verlötet werden, während der äußere Kathetermantel mit dem hinteren Ende der Meßsonde verkittet wird.

Es hat sich nun gezeigt, daß die Katheter im Gebrauch einer verhältnismäßig starken Abnutzung unterliegen, so daß sie oft durch neue ersetzt werden müssen. Wenn man die meist ziemlich komplizierte und aufwendige Meßsonde nicht ebenfalls verwerfen will, muß man sie samt ihren Zuleitungen vom Katheter lösen. Die Herstellung einer neuen Verbindung mit einem neuen Katheter ist aber bei der Kleinheit der Abmessungen eine schwierige Arbeit, die vor allem auch wegen der lebenswichtigen Sicherheit, welche hinsichtlich der mechanischen Festigkeit der Verbindung gefordert werden muß, nur vom Hersteller der Meßsonde durchgeführt werden kann. Wegen der Häufigkeit des Auswechselns eines Katheters ist diese Lösung, nämlich das Einschicken der Meßsonde an den Hersteller, sehr unbefriedigend.

Hier schafft nun die erfindungsgemäße mehrpolige elektrische Kupplung eine Abhilfe, indem sie einerseits Mehrpolige elektrische Kupplung,
insbesondere für Herzkatheter

Anmelder:

Siemens - Reiniger -Werke

Aktienges ells chaf t,
Erlangen, Luitpoldstr. 45-47

Dr. Carl Hellmuth Hertz, Erlangen,
ist als Erfinder genannt worden

eine gegen Zug gesicherte Verbindung gewährleistet, andererseits im Falle eines Austausches des Katheters von Hand leicht lösbar und wieder herstellbar ist. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß eine mindestens der Anzahl der zu kuppelnden Leiterpaare entsprechende Anzahl von elektrisch isoliert nebeneinanderliegenden elektrischen Leitern mindestens über einen Teil ihrer Länge elektrisch isoliert miteinander verbunden sind und das gemeinsame Ende dieses ersten Kupplungsteiles mit einem allen Leitern gemeinsamen Außen- oder Innengewinde versehen ist, dem als zweites Kupplungsteil ein aus gegeneinander isolierten, elektrisch leitenden Segmenten bestehendes Gegenstück zugeordnet ist, wobei die Bogenlänge jedes einzelnen dieser Segmente dem Winkel entspricht, mit dem jeder Leiter des ersten Kupplungsteiles an dessen Außen- oder Innengewinde beteiligt ist. Die Lösung wird der Aufgabenstellung einer gegen Lösen durch Zug gesicherten, leicht lösbaren, mehrpoligen, elektrischen Kupplung, insbesondere wegen der Kleinheit der zulässigen Abmessungen, in vorzüglicher Weise gerecht.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines in den Fig. 1 bis 4 teils schaubildlich, teils im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Die nicht schraffierten Teile sind aus Metall, die dunkel schraffierten Bereiche bestehen aus isolierenden Stoffen.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Kupplung, die aus dem von den vier Metalldrähten 1, 2, 3, 4 gebildeten Gewindebolzen A und der aus vier metallischen Segmenten 5, 6, 7, 8 gebildeten Gewindemutter B be-

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steht. Die Leiter 1., 2, 3, 4 sind mittels eines elektrisch isolierenden, mechanisch einwandfrei bindenden Kittes, z. B. eines Äthoxylinharzes, über ihre ganze Länge dauerhaft miteinander verklebt und am Ende mit einem ihnen allen gemeinsamen Außengewinde versehen. Die metallischen Segmente 5, 6, 1', 8 sind ebenfalls gegeneinander isoliert und enthalten gemeinsam ein Innengewinde. An den nicht mit dem gemeinsamen Gewinde versehenen Enden der Leiter 1, 2, 3, 4 können die Zuführungsdrähte 9, 10, 11, 12 angelötet werden, während die abgehenden Leitungen — im Beispiel der Manometer-Meßsonde 13 sind dies die Zu- und Abführungen 14, 15, 16, 17 der einzelnen Wicklungen — in die einzelnen Segmente 5, 6, 7, 8 der Gewindemutter B eingelötet werden können. Der Katheter 18 kann bis zum Außengewinde über den Gewindebolzen^ geschoben und mit letzterem dauerhaft verbunden werden.

Die Herstellung der Gewindemutter B geht aus Fig. 2 hervor: Vier Metallstäbe werden, genau wie bei der Herstellung des Schraubteiles A, mittels eines elektrisch isolierenden, mechanisch einwandfrei bindenden Kittes in Längsrichtung dauerhaft miteinander verklebt (Fig. 2 a), wobei im Querschnitt ihre Mittelpunkte etwa auf einem Kreis liegen (Fig. 2 b). Dann 2s wird das »Bündel« auf den gewünschten Durchmesser abgedreht (Fig. 2 c), innen auf gebohrt und mit dem zum Außengewinde des entsprechenden Gewindebolzens A passenden Innengewinde versehen (Fig. 2 d).

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Kupplung und der beschriebenen Herstellungsverfahren besteht darin, daß die beiden Bestandteile nicht in Einzelexemplaren hergestellt werden müssen, sondern daß sie auf die beschriebene Weise »am Stück« hergestellt werden können, von dem sie dann einfach in der gewünschten Länge abgetrennt werden. Diese Möglichkeit zur Herstellung größerer Stückzahlen in einem Arbeitsgang ist für die Preisgestaltung wesentlich.

Selbstverständlich sind unter Wahrung des Prinzips der Erfindung mannigfache Abwandlungen der erfindungsgemäßen Kupplung denkbar, die sich aus dem jeweiligen speziellen Anwendungszweck ergeben. Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist in Fig. 3 angedeutet: Zur Verbesserung der mechanischen Stabilität und um beim Lösen bzw. Verschrauben der Kupplung eine bessere Greiffläche zu haben, können die verkitteten Leiter 1, 2, 3, 4 des Gewindebolzens A mit einer zylindrischen Hülse 19 umgeben werden, die aus isolierendem Material, z. B. Kunststoff, oder aus Metall besteht. Diese Hülse 19 kann auf das Leiterbündel 1, 2, 3, 4 aufgekittet werden, wobei der Kitt im Falle einer metallischen Hülse gleichzeitig für die erforderliche Isolierung sorgt. Zweckmäßigerweise wählt man den Durchmesser der Hülse 19 gleich demjenigen der entsprechenden Gewindemutter B.

Um sicherzustellen, daß nur jeweils ein Segment der Gewindemutter B mit dem zugehörigen Leiter des Gewindebolzenis A elektrisch leitend¹ verbunden ist und umgekehrt, kann man auf der Mantelfläche der Gewindemutter B und der Hülse 19 je eine Markierung, z. B. eine Strichgravierung, anbringen. Darüber hinaus ist es, besonders wenn die Kupplung oft gelöst werden und sich beim Zusammenschrauben stets wieder die alte Zuordnung zwischen Gewindebolzen A und Gewindemutter B einstellen soll, sehr zweckmäßig, dies durch einen Anschlag sicherzustellen. Als ein solcher Anschlag kann die Hülse 19 oder eine auf den Gewindebolzen^ auf geschraubte Kontermutter dienen. Ebenso kann die reproduzierbare Fixierung beider Teile der Kupplung durch eine an dem einen Kupplungsteil beweglich angebrachte vorstehende Nase erfolgen, die nur in einer bestimmten Stellung der beiden Kupplungsteile zueinander in eine entsprechende Aussparung des anderen Kupplungsteiles einrasten kann. Um die erfindungsgemäße Kupplung gegen Lösung durch Drehen entgegen dem Drehsinn des Gewindes zu sichern, können die beiden Kupplungsteile nach dem Zusammenschrauben durch einen Lacküberzug oder durch das Aufschrumpfen eines Kunststoffschlauches 20 (Schrumpfschlauches) fixiert werden (Fig. 4).

Die Zahl der Leiter des Gewindebolzens A und der Segmente der Gewindemutter B ist im allgemeinen durch die Anzahl der miteinander zu verbindenden elektrischen Leitungen gegeben und in gewissen Grenzen variierbar. Insbesondere bei größeren Kupplungsdurchmessern kann eine größere Anzahl von Zuleitungen mittels der erfindungsgemäßen Kupplung angeschlossen werden.

Wenn auch die erfindungsgemäße Kupplung für kleine Durchmesser besonders vorteilhaft ist, weil sie hier überhaupt erst eine brauchbare Lösung der erwähnten Aufgabenstellung darstellt — z. B. sind auch im Aufbau und bei der Verbindung einzelner Elemente von Hörgeräten für Schwerhörige, wo bekanntlich äußerst gedrängte räumliche Anordnungen angestrebt werden, sinnvolle Anwendungen der Kupplung möglich —, so gibt es doch in dem einen oder anderen Fall auch bei größeren Durchmessern ähnliche Probleme, die von der erfindungsgemäßen Kupplung in befriedigender Weise gelöst werden können. Ganz allgemein kann man sagen, daß die beschriebene Kupplung ein nützliches elektrisches Verbindungselement in all den Fällen sein wird, in denen eine mechanisch einwandfreie und gegen Zug gesicherte, trotzdem leicht lösbare Verbindung mehradriger elektrischer Leitungen hergestellt werden soll.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Gegen Lösung durch Zug gesicherte, mehrpolige elektrische Kupplung kleinen Durchmessers (kleiner als 5 mm), insbesondere für Herzkatheter, dadurch gekennzeichnet, daß eine mindestens der Anzahl der zu kuppelnden Leiterpaare entsprechende Anzahl von elektrisch isoliert nebeneinanderliegenden elektrischen Leitern mindestens über einen Teil ihrer Länge elektrisch isoliert miteinander verbunden sind und das gemeinsame Ende dieses ersten Kupplungsteiles mit einem allen Leitern gemeinsamen Außen- oder Innengewinde versehen ist, dem als zweites Kupplungsteil ein aus gegeneinander isolierten, elektrisch leitenden Segmenten bestehendes Gegenstück zugeordnet ist, wobei die Bogenlänge jedes einzelnen dieser Segmente dem Winkel entspricht, mit dem jeder Leiter des ersten Kupplungsteiles an dessen Außen- oder Innengewinde beteiligt ist.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die richtige Zuordnung der elektrisch leitenden Segmente des einen Kupplungsteiles und der Leiter des anderen Kupplungsteiles durch eine Markierung gekennzeichnet ist.

3. Kupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem als Gewindebolzen ausgebildeten Kupplungsteil unter Freilassung des Gewindes eine zylindrische Hülse elektrisch isoliert aufgesetzt ist.

4. Kupplung nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Kupplungsteil

ein Anschlag angebracht und dem Gewinde dieses Kupplungsteiles so zugeordnet ist, daß das andere Kupplungsteil beim Aufschrauben auf das erstere nach Erreichen der für eine einwandfreie Kontaktgebung erforderlichen Endstellung beider Kupplungsteile an diesen Anschlag anschlägt.

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die richtige Zuordnung der beiden Kupplungsteile gewährleistende Anschlag durch die zylindrische Hülse nach Anspruch 3 oder durch eine vorstehende Nase oder durch eine auf das Gewinde des als Gewindebolzen ausgebildeten Kupplungsteiles aufgeschraubte Kontermutter bewirkt wird.

6. Kupplung nach Anspruch 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß sie gegen Lösung durch Drehen entgegen dem Gewindedrehsinn durch einen Lacküberzug gesichert ist.

7. Kupplung nach Anspruch 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß sie gegen Lösung durch Drehen

entgegen dem Gewindedrehsinn durch einen Schrumpfschlauch gesichert ist.

8. Kupplung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das als Gewindebolzen ausgebildete Kupplungsteil durch Verkitten der nebeneinanderliegenden elektrischen Leiter mittels eines elektrisch isolierenden Kittes, beispielsweise eines Kunstharzes, und anschließendes Schneiden eines Außengewindes auf das verkittete Leiterbündel hergestellt ist.

9. Kupplung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das als Gewindemutter ausgebildete Kupplungsteil durch Verkitten von nebeneinanderliegendien Metallstab«! mittels eines elektrisch isolierenden Kittes, beispielsweise eines Kunstharzes, und anschließendes Aufbohren längs der Mittelachse des verkitteten Leiterbündels und Schneiden eines. Innengewindes in das verkittete und aufgebohirte Leiterbündel hergestellt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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