DE2125349A1

DE2125349A1 - Druckrezeptor

Info

Publication number: DE2125349A1
Application number: DE19712125349
Authority: DE
Inventors: H. Prof.Dr.med. Meran Schaefer (Italien). A6 Ib 6-04
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-05-21
Filing date: 1971-05-21
Publication date: 1972-12-07
Also published as: FR2138829A1; FR2138829B1

Description

Siemens Aktiengesellschaft Erlangen, 19. Mai 1971

Henkestraße 127

VPA 71/5062 Std/Eof

Druck'rezeptor

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckrerieptor für intrakorporale Druokmes surigen, insbesondere für intrakardiale oder intravasale Blutdruckmessungen, mit einem abgeschlossenen, sich unter den au messenden Drucksohwankungen elastisch verformenden dünnwandigen Plohlkörper, vorzugsweise einem Rohr mit elliptischem Querschnitt.

Aus der auf denselben Erfinder zurückgehenden DAS 1 262 503 ist ein Druckrezeptor bekannt, welcher aus einer an ihrem distalen Ende durch eine Membran abgeschlossenen Sonde und einer innerhalb der Sonde hinter der Membran angeordneten, flüssigkeitsgefüllten Kammer bestoht, in die - oich in Längsrichtung der Sonde erstreckend - Kwei wechselstromgespeiste Platinelektroden sowie das eingangs genannte Rohr hineinragen. Das Rohr ist gegen die flüssigkeitsgofüllte Kammer hin abgeschlossen. Unter dem Einfluß der Druckänderungen, die aus den durch die Bewegung der riohtkrai't.J ösen Membran hervorgerufenen Volumenänderungen der Flüseigkeitskammer resultieren, verformt sich das Rohr, wodurch eich eine Änderung der Weglänge der Feldlinien des von den Platine lektroden ausgehenden elektrischen Feldes in der Plüssig-

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keit ergibt. Diese Änderungen - die als Widerstands- oder Kapazitätsänderungen erfaßt werden können - stellen das Maß für die aufgetretenen Druokschwankungen dar.

Die vorliegende Erfindung macht Gebrauch von dem eingangs genannten dünnwandigen Hohlkörper und befaßt sich mit der Aufgabe, den bekannten Druckre.-ieptcr im iJinne einer weiteren Miniaturisierung und weiteren Steigerung seiner Mc!;'empfindlichkeit, su verbessern.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf dem Rohr mindestens ein sich in Rohrlängsrichtung erstreckender Dehnungsmeßstreifen angeox'dnet ist. Die Formänderung des Rohres während der Druckschwanl'ungen beeinflußt den Dehnungsmeßstreifen, dessen sich ändernde elektrische Werte als Maß für die Größe der Druckschwankungen verwt3ndbar sind. Vorteilhaft ist es, im Rahmen der Erfindung den Dehnungsmeßstreifen in dem Bereich des Rohres anzuordnen, in welchem die größten Formänderungen bei Druckschwankungen zu erwarten sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform mit einem im Querschnitt elliptischen Rohr wird erfindungsgemäß die Befestigung des bL'w. der Dehnungsmeßstreifen im Bereich der Scheitellinie(n) des elliptip sehen Rohres vorgenommen. Eine zweckmäßige Ausgestaltung mit hoher Meßempfindlichkeit und gleichzeitiger Temperaturkompensation ergibt sich, wenn vier Dehnungsmeßstreifen als Glieder einer Meßbrücke verwendet werden.

Als Füllung für die das Meßrohr beherbergende Kammer wird im Rahmen der Erfindung Silikonöl verwendet.

Die Anordnung der Dehnungsmeßstreifen kann diu---h Aufkleben erfolgen. Gemäß weiterer Erfindung wird jedoch ηum !'wecke noch

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weitergehender Miniaturisierung vorgeschlagen, die Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen auf das - vorzugsweise aus Glas bestehende Rohr aufzudampfen.

Nachfolgend wird anhand von vier Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Druckrezeptor,

Fig. 2 bis 4 Querschnitte durch das elastische Rohr in voneinander unterschiedlicher Betriebsphase. ·

In Fig. 1 sind mit 1 das elastische Rohr aus sehr dünnem Glas, mit 2 ein Stahlmantelrohr, mit 3 eine richtkraftfreie,in das offene Ende des Stahlmantelrohres 2 eingeklebte Silikonguminimembran und schraffiert die Silikonölfüllung 4 zwischen dem Stahlmantelrohr 2 und dem elastischen Glasrohr 1 bezeichnet. An den Stellen 5 ist das Glasrohr 1 mit dem Stahlmantelrohr flüssigkeitsdicht und starr verkittet. Das Glasrohr 1 ist von elliptischem Querschnitt und trägt auf seinem flachen Scheitel (Breitseite) den sich in Rohrlängsrichtung erstreckenden Dehnungsmeßstreifen 6. Die an den spitzen Scheitellinien des elliptischen Rohres 1 angeordneten weiteren Dehnungsmeßstreifen sind mit der Bezugszahl 7 bezeichnet. Durch den Pfeil 8 ist angedeutet, daß der in der Fig. 1 dargestellte Druckrezeptor an seinem dem mit der Membran 3 abgeschlossenen Ende gegenüberliegenden Ende am Katheterschlauch angeschlossen ist. Durch diesen Schlauch führen die Verbindungsleitungen zwischen den Dehnungsmeßstreifen und einer proximal angeordneten Auswertevorrichtung.

Aus Fig. 2 ist die Form des Glasrohres 1 und die Lage der Dehnungsmeßstreifen 6, 7 bei Atmosphärendruck, in Fig. 3 bei Überdruck und in Fig. 4 bei Unterdruck ersichtlich.

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Dur ^h die Erfindung ist gegenüber der bekannten Lösung eine wesentliche' Verkleinerung der Abmessungen des Druckre;;eptors erreicht, weil die im Abstand von dem elastischen Rohr vorgesehenen Platinelektroden vermieden werden können. Eine wesentliche Erhöhung der Meß signalausbeute ergibt sich dadurch, daß die Meßwertänderungen aller vier· Elemente 6, 7 in einer Meßbrücke verwertbar sind.

Im Rahmen der Erfindung liegt auch eine Modifikation der Ausführung, bei der der zu messende Dz'uck dem Röhrchen 1 nicht von außen sondern von innen zugeführt wird. Bei dieser Modifikation kann das Röhrchen einseitig geschlossen und sein offenes Ende am Katheterschlauch angeschlossen sein. Das Stuhlmantelrohr ist dabei druckdicht geschlossen, damit die Verformung gegenüber einem konstanten Druck erfolgt.

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Claims

Patontansp rüche

1 .J Druekrezeptor für intrakorporale Drue lane ssungen, insbesondere für intrakardiale oder intravasaio Blutdruckmessungen, mit einem abgeschlossenen, sich unter den zu messenden Druckschwankungen elastisch verformenden dünnwandigen Hohlkörper, vorzugsweise einem Rohr mit elliptischem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Rohr mindestens ein sich in Rohrlängsrichtung erstreckender Dehnungsmeßstreifen angeordnet 1st.
2. Druckrezeptor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnungsmeßstreifen in dem Bereich des Rohres angeordnet ist, in welchem die größten Formänderungen bei Druckschwankungen zu erwarten sind.

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3. Lruekrezeptor nach Anspruch 1 oder 2, mit einem im Querschnitt elliptischen Rohr, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Dehnungsmeßstreifen im Bereich der Scheitellinie(n) de3 elliptischen Rohres angeordnet ist bzw. sind.

4. Druckrezeptor nach einem der vorhergehenden Ansprüche und 3, dadurch gekennzeichnet, daß vier Dehnungsmeßstreifen als Glieder einer Meßbrücke verwendet sind.

b. Druckrezeptor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Meßstreifen auf dem Rohr aufgeklebt ist bzw. sind.

6. Druckrezeptor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halblei terdehnungsmeür. tr-jifen auf das vorzugsweise aus Glas bestehende» Rohr aufgedampft sind.

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,. Druckreseptor nach Anspruch 1, dadurch gekonntelehnet, daß das Rohr aus einem Ilalbieitermaterial,vorzugsweise Silizium, besteht und die Dehnungsstreuen eindiffundiert sind.

8. Druckrezeptor nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zu messende Druck von außen auf den Kohlkörper einwirkt.

9. Druckrezeptor nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ku messende Druck dem Inneren des Hohlkörpers zugeführt wird.

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