DE2233841A1

DE2233841A1 - Hahn fuer eine fluessigkeitsdruckmessanlage

Info

Publication number: DE2233841A1
Application number: DE19722233841
Authority: DE
Inventors: Fritz Fuhrer
Original assignee: MEDICATH ELECTRONICS AG
Current assignee: MEDICATH ELECTRONICS AG
Priority date: 1972-06-15
Filing date: 1972-07-10
Publication date: 1974-01-03
Also published as: DE2233841B2; CH537544A; DE2233841C3

Description

Die Priorität der Schweizer Patentanmeldung 8948/72 vom 15. Juni 1972 wird in Anspruch genommen

Die Erfindung betrifft einen Hahn für eine Flüssigkeitsdruckmessanlage, zum Dosieren des Zuflusses einer Flüssigkeit in die Messanlage, mit einer Zuleitung für die zu dosierende Flüssigkeit, einer Abflussleitung zum Zuführen der dosierten Flüssigkeit in die Messanlage und einem durch einen Griff betätigbaren Stellorgan.

Bei bekannten Hahnen, die unter anderem eine Doslerstellung auf· weisen, besteht die Gefahr, dass sich der zum Dosieren einer Flüssigkeit benützte Durchgangsweg verschmutzt, wobei durch die Ablagerungen von Verunreinigungen der Querschnitt des Durchgangsweges verkleinert oder gar verstopft wird. Dadurch leidet

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die Dosiergenauigkeit, und es 1st des öftern notwendig, dass der Hahn demontiert und gereinigt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kahn mit einer Dosierstellung zu schaffen, welchem die oben genannten Kachteile nicht anhaften.

Der erfindungsgemässe Hahn ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung und die Abflussleitung in einem mit dem Stellorgan zusammenwirkenden Gegenstück angeordnet sind und in einem Abstand voneinander in einer das Gegenstück begrenzenden Fläche in das Innere des Hahns münden, dass in der Dosierstellung des Hahns die Mündungen der Zu- und der Abflussleitung über einen Dosierkanal, der durch eine Nut in dem Stellorgan oder in dem Gegenstück gebildet ist, verbunden sind, und dass in einer Spülstellung des Hahns eine Vertiefung mit einem grösseren Querschnitt als die Nut im Gegenstück bzw. im Stellorgan wenigstens angenähert parallel zur Nut gerichtet ist und zusammen mit der Nut einen gemeinsamen Spülkanal bildet.

Der Erfindungsgegenstand ist nachstehend mit Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Flg. 1 einen Längsschnitt durch einen Hahn zum Dosieren der Zufuhr einer Flüssigkeit in eine Blutdruckmessanlage,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie H-II der Fig. 1, ,

Fig. 3. eine Draufsicht auf einen Teil des Hahns gemäss der Fig. 1, '

Fig. 1} eine Draufsicht auf einen anderen Teil des Hahns gemäss der. Fig. 1,

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Fig. 5 einen Teilschnitt entlang der Linie V-V der Fig. 4,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform eines Hahns zum Dosieren der Zufuhr einer Flüssigkeit zu einer Druckrnessanlage, und

Fig. 7 die prinzipielle Darstellung einer'Blutdruckmessanlage zum Messen des blutigen Blutdruckes, in welcher Anlage der Hahn gemäs's der Fig. 1 verwendet· wird.

Der in der Fig. 1 im Schnitt dargestellte Hahn 1 besitzt ein rohrförmiges Gehäuse 2, dessen eine Seite durch einen Flansch 3 teilweise abgeschlossen ist. Im Innern des Gehäuses 2 ist eine als Stellorgan wirkende Stellplatte 4 angeordnet, die vorzugsweise aus einem Kunststoff, z.B. aus Polytetrafluoräthylen besteht. Die Stellplatte 4 liegt an einem Gegenstück 5 an, das die dem Flansch 3 gegenüberliegende Seite des Gehäuses 2 ab-' schliesst. Das Gegenstück 5 liegt seinerseits auf einer inneren Schulter 6 des Gehäuses 2 an und wird durch einen Sprengring 7 festgehalten, damit es sich nicht in axialer Richtung bewegen kann. Weiter wird das Gegenstück 5 durch einen das Gehäuse durchsetzenden Stift 8, der in eine Aussparung 9 am Umfang des Gegenstückes 5 hineinragt, gehindert, sich gegenüber dem Gehäuse 2 zu verdrehen.

Das Stellorgan 4 ist in ein Halteglied 10 starr eingesetzt. Dieses Halteglied 10 ist über ein Kupplungsstück 11 formschlüssig mit einer begrenzt drehbaren Welle 12 des Hahns 1 verbunden. Ein Teil der Welle 12 erstreckt sich durch die zentrale Oeffhung im Flansch 3 und auf den aus dem Gehäuse 2 ragenden Teil der Welle 12 ist ein Griff 14 a.ufgesetzt, der gestattet, das Stellorgan 4 in eine Spülstellung oder eine Dosierstellung zu verbringen.

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Die Welle 12 weist eine Sackbohrung 15 auf, in welche das Kupplungsstück 11 hineinragt. Zwischen dem Bocien der Sackbohrung und dem achsial beweglichen Kupplungsglied 11 ist eine Druckfeder Iß angeordnet, Vielehe das konische Ende 17 des Kupplungsgliedes 11 in eine konische Aussparung 18 des Haltegliedes 10 hineinpresst und damit das Stellorgan k an das Gegenstück 5 zum Zentrieren des Stellorganes 4 andrückt.

Das innere Ende der Welle 12 weist einen radial vorstehenden Rand 19 auf, der sich jedoch nur rund 3M längs des Umfanges der Welle 12 erstreckt. In den nicht vom Rand 19 belegten Raum ragt eine Anschlagschraube 20, die in das Gehäuse 2 eingeschraubt ist. Diese Ansehlagschraube 20 und der Rand 19 begrenzen zusammen die Drehbewegung der Welle 12 und damit auch des Stellorganes k. Durch die Anschlagflächen an den Enden des Randes 19 werden die beiden Betriebsstellungen des Hahns, d.h. die Dosierstellung oder die Spülstellung, definiert. Der in der Fig. 1 dargestellte Hahn ist in der Spülstellung dargestellt. Die Drehbewegung der Welle 12 wird über einen in diese:, eingesetzten Mitnehmerstift 21 auf das Halteglied 10 übertragen, zu welchem Zweck das freie Ende des Mitnehmerstiftes 21 in eine Bohrung 22 des Haltestückes 10 hineinragt.

Zwischen dem Flansch 3 und dem Rand 19 der Welle 12 ist eine Torsionsfeder 23 angeordnet, deren abgewinkelte Enden einerseits in eine Bohrung 2¹I des Flansch 3 und andererseits in eine Bohrung 25 im Rand 19 eingesetzt sind. Diese Torsionsfeder 23 ist so vorgespannt, dass sie den Hahn normalerweise in die Dosierstellung verbringt. Zum Verbringen des Hahns in die Spülstellung ist es notwendig, den Griff I¹J entgegen der Rückführkraft der Torsionsfeder 23 zu betätigen und in der Spülstellung so lange festzuhalten, wie der Spülvorgang andauern soll.

Die formschlüssige Verbindung zwischen dem Kupplungsstück 11 und der Welle 12 wird durch einen die Welle 12 quer durchsetzenden

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Bolzen 26, der an den Nutengrund einer teilweise in das Kupplungsstück 11 eingeschnittenen Nut 27 anliegt, gebildet.

Im Zentrum des Gegenstückes 5 ist eine Zuleitung 28 angeordnet^ die aus der inneren ebenen Fläche 29 des Gegenstückes 5 in das Innere des Hahns mündet. Eine Abflussleitung 30 mündet ebenfalls aus derselben ebenen Fläche 29 in das Inner.e des Hahns. Die Enden dieser Leitungen 28 und 30 sind genau bündig mit der genannten ebenen Fläche 29. Zwischen den Mündungen der Zu- und der Abflussleitung 28 und 30 ist eine einen Dosierkanal bildende Nut 31 in das Gegenstück eingelassen. Diese Nut 31 ist in den Figuren 4 und 5. besser sichtbar,, Vielehe Figuren eine Draufsicht auf das Gegenstück 5 und einen Teilsehnitt desselben in scha-ubildlicher Darstellung aeigen. Gemäss diesen Figuren ist der Querschnitt der Nut 31 V-förmig. Dieser Querschnitt kann jedoch auch rechteckig oder halbkreisförmig sein. Er ist so bemessen, dass irenn die Druckdifferenz in der Zu- und der Abflussleitung einen bestimmten Wert aufweist, die gewünschte, dosierte Menge Flüssigkeit durch den Hahn fliesst.

In der Dosierstellung des Hahns liegt die ebene Fläche 32 des scheibenförmigen Stellorganes 4 auf. der ebenen Fläche 29 des Gegenstückes 5 auf, so dass die Mündungen der Zu- und Abflussleitung 28 und 30 abgedeckt sind. Gleichzeitig wird die offene Seite der Nut 31 abgedeckt, so dass die Zuleitung 28 nur über die Nut 31 mit der Abflussleitung 30 verbunden ist, wodurch nur eine vom Querschnitt der Nut 31 und der oben erwähnten Druckdifferenz abhängige Flüssigkeitsmenge durch den Hahn strömen kann.

Die Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das scheibenförmige Stellorgan 4, das beispielsweise mit Klebstoff starr mit dem Halteglied 10 verbunden ist. In .dem Stellorgan 4 ist eine längliche Vertiefung 33 vorgesehen, die sich vom Zentrum des Stellorganes gegen den Rand desselben erstreckt.

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In der Dosierstellung des Hahns schliesst die Längsachse der . Vertiefung 38 mit der Nut. 31 einen Winkel von ungefähr 90° ein. Wird der Griff I²I in die Spülstellung verbracht, so wird das Stellorgan 4 gegenüber dem Gegenstück 5 um ungefähr 90° verdreht , so dass die Vertiefung 33 ^und die Nut 31 unmittelbar nebeneinander zu liegen kommen, wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist. Die Vertiefung 33 und die Nut 31 ergeben zusammen einen Spülkanal, durch den eine wesentlich grössere Menge dar Flüssigkeit und mit einer grösseren Geschwindigkeit fliesst. Durch diese relativ starke Strömung werden Verunreinigungen oder Ablagerungen, die sich allenfalls in der Nut 31 abgelagert haben, weggespült und damit der Dosierkanal gereinigt.

Nebst diesen oben genannten Funktionen dient der Hahn gemäss der Fig. 1 noch zusätzlich als Ueberdruckventil, indem, wenn der Druck in der Zu- oder Abflussleitung zu stark ansteigt, das scheibenförmige Stellorgan 4 entgegen der Kraftwirkung der Druckfeder 16 vom Gegenstück 5 abgehoben wird, wobei die Flüssigkeit in das Innere des Gehäuses 2 gelangt und von dort durch eine nicht dargestellte Oeffnung im Gehäuse nach aussen entwei chen kann.

Die Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Hahns zum Dosieren des Zuflusses zu einer.Messanordnung. Dieser Hahn be sitzt ebenfalls ein rohrförmiges Gehäuse 3*1, dessen eines Ende durch eine kreisförmige Wand 35 vollkommen abgeschlossen ist. Ein begrenzt drehbar im" Gehäuse 34 angeordneter Drehkörper 36 dient als Stellorgan, wobei ein Teil 37 des Mantels des Gehäuses 34 als Gegenstück mit dem Stellorgan zusammenarbeitet. Eine Verlängerung 38 des Drehkörpers 36 erstreckt sich durch eine Abschlusskappe 39 des Gehäuses und an ihr ist ein Griff 40 befestigt.

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Die Begrenzung der Drehbewegung des Drehkörpers 36 erfolgt durch eine in das Gehäuse 34 eingeschraubte Anschlagsehraube ¹H₃ deren inneres Ende in eine Nut 42, die sich teilweise längs des Umfanges des Drehkörpers 36 erstreckt, hineinragt. Zwischen der Stirnwand der Abschlusskappe 39 und der Schulter des Drehkörpers

36 ist eine Torsionsfeder 43 angeordnet ₃ deren'abgewinkelte Enden in der genannten Stirnwand bzw. im Drehkörper verankert sind. Diese Torsionsfeder ist derart vorgespannt _s dass sich· der Hahn bei unbetätigtem Griff 4Ό in der Dosierstellung befindet. Zum Verbringen des Hahns in die Spül stellung 1st es notwendig, den Griff 40 entgegen der Rüekführkraft der Torsionsfeder 43 ai verstellen.

Eine Zuleitung 44 und eine Abflussleitung 45 erstrecken sich dureii den mit dem Drehkörper '36 zusammenarbeitenden Teil 37 des Gehäuses 34, wobei die inneren Enden dieser Leitungen genau bündig mit der inneren Mantelfläche des Gehäuses sind. Im Teil

37 des Gehäuses 34, der sieh zwischen der Zu- und der Abfluss ·- leitung befindet, ist eine als Dosierkanal dienende Nut 46 vorgesehen. Die Fig. 6 zeigt den Hahn in der Dosierstellung, in welcher die Zuleitung 44 nur über die Nut 46 mit dem Abflusskanal 45 verbunden ist, so dass nur ei-ne genau dosierte Menge Flüssigkeit von der Zuleitung 44 zur Abflussleitung 45 gelangen kann. Im Drehkörper 36 ist eine längliche, sich in achsialer Richtung erstreckende Vertiefung 47 vorgesehen. Durch Drehen des Drehkörpers 36 um ungefähr 90° werden die Mündungen der Zu- und Abflussleitung 44 und 45 in Deckung mit der Vertiefung 47 gebracht, und diese bildet zusammen mit der Nut 46 einen Spülkanal. Da sich in der Spülstellung eine wesentlich stärkere Strömung der Flüssigkeit ausbildet, werden allfällig in der Nut .46 abgelagerte Verunreinigungen weggespült.

In der Fig. 7 ist eine Blutdruckmessanlage zum Durchführen einer blutigen Blutdruckmessung prinzipiell dargestellt. Der mit

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Bezug auf die Fig. 1 oben beschriebene Hahn 1 ist ein Bestandteil dieser Anlage, Dieser umfasst weiter einen Druckwandler 48. Von diesem aus führt eine .Druckmessleitung 49 zu einem Katheter 50, welcher in die Blutbahn eines Patienten 51 eingeführt ist und beispielsweise bis in eine der Herzkammern reicht. Der Katheter 50, die Druckmessleitung 49 und ein Teil der Druckkammer 48 sind mit einer Flüssigkeit gefüllt ₃ so dass der Druck im Herzen des Patienten über diese Flüssigkeitssäule auf eine im Druckwandler 48 befindliche, nicht dargestellte Membrane übertragen wird. Diese Membrane ist mit einem ebenfalls nicht dargestellten mechanisch-elektrischen Wandler verbunden, dessen Ausgangssignal über eine Leitung 52 einem Messgerät 53 zum Anzeigen bzw. Registrieren zugeführt wird.

Bei dieser Art Blutdruckmessung ist es wesentlich^ dass kein Blut aus der Blutbahn des Patienten in den Katheter gelangt, da es dort gerinnen und den Katheter verstopfen würde, wodurch die Messwerte verfälscht würden. Damit das Blut nicht in den Katheter 50 gelangen kann, wird beim Ausgang 54 des Druckmessers 48 von einem Druckgefäss 55 über eine Druckleitung 56, in die der oben mit Bezug auf die Fig. 1 beschriebene Hahn 1 eingeschaltet ist, eine für den Patienten ungefährliche Lösung der Druckmessleitung 49 zugeführt.. Im Druckgefäss ist eine Lösung beispielsweise einem Druck von 300 mmHg ausgesetzt und der Querschnitt des Dosierkanales, d.h. der Nut 3I₉ des Hahns 1 ist so gewählt, dass pro Stunde eine Lösungsmenge von 2 bis 6 ml dem Katheter 50 zugeführt wird. Dies genügt mit Sicherheit, dass kein Blut in den Katheter gelangen kann, und andererseits wird dadurch die Messung des Blutdruckes praktisch nicht beeinflusst.

Während dem Einführen des Katheters 50 in die Blutbahn des Patienten oder zumindest vor dem Durchführen der Messung, wird der Hahn 1 in die Spülstellung verbracht, wobei dadurch einer-

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seits der Hahn 1 selbst und der Katheter 50 kurzzeitig durchgespült wird, um sicher zu sein, dass die nachfolgende Messung richtige Werte anzeigt»

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Claims

Patentansprüche

l.))Hahn für eine Plüssigkeitsdruckmessanlage, zum Dosieren des Zuflusses einer Flüssigkeit in die Messanlage, mit einer Zuleitung für die zu dosierende Flüssigkeit, einer Abflussleitung zum Zuführen der dosierten Flüssigkeit in die Messanlage, und einem durch einen Griff betätigbaren Stellorgan, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (1) und die Abflussleitung (2) in einem mit dem Stellorgan (4) zusammenwirkenden Gegenstück (5) angeordnet sind und in einem Abstand von einander in einer das Gegenstück begrenzenden Fläche (29) in das Innere des Hahns münden, dass in der Dosierstellung des Hahns die Mündungen der Zu- und Abflussleitung über einen Dosierkanal, der durch eine Nut (51) in dem Stellorgan oder in dem Gegenstück gebildet ist, verbunden sind, und dass in einer Spülstellung des Hahns eine Vertiefung (7) mit einem grösseren Querschnitt als die Nut im Gegenstück bzw. im Stellorgan wenigstens angenähert parallel zur Nut gerichtet ist und zusammen mit der Nut einen gemeinsamen Spülkanal bildet.
2.) Hahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenstück ein Hohlzylinder (3) 1st, in welchen die Zu- und Abflussleitung im wesentlichen radial angeordnet sind, dass das Stellorgan ein im Hohlzylinder beweglich angeordneter

Drehkörper W ist. - 2 -

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3.) Hahn nach Anspruch 2_t dadureh gekennzeichnet» dass die Nut (6) auf der Innenseite des Hohlzylinders in diesen, eingelassen und zwischen den Mündungen der Zu» und Abflussleitung angeordnet ist, und dass die Vertiefung (7) im drehharen oder in seiner Längsrichtung verschiebbaren Br ehkörper (4) angeordnet ist.
4.) Hahn nach Anspruch 1, mit einem rohrförmigen Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenstück eine das hintere Ende des Gehäuses (2) abschliessende Platte (5) ist, dass die Nut (31) in dieser Platte angeordnet ist, dass das Stellorgan eine auf der Platte aufliegende Scheibe (4) ist, und dass die Vertiefung (3^) in die Scheibe vorgesehen ist, '
5.) Hahn nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- oder Abflussleitung im Zentrum der Platte (5) angeordnet ist, und dass sich die Nut und die.Vertiefung vom Zentrum der Platte bzw. der Scheibe radial nach aussen erstrecken.
6.) Hahn nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (4) über ein der Längsachse des Gehäuses verschiebbares Kupplungsstück (11) gelenkig und formschlüssig mit dem Griff (14) verbunden ist, dass ein federndes Mittel (16) zum Anpressen der Scheibe an die Platte vorgesehen ist·

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7.) Hahn nach Anspruch 6_S dadurch gekennzeichnet» dass das
federnde Mittel eine in einer Bohrung (15) in dem im Gehäuse untergebrachten Teil des Griffes angeordnete Druckfeder (16) ist, die einerseits auf den Griff und andererseits auf das teilweise in die genannte Bohrung hineinragende Kupplungsstück (11) abgestützt ist.
8.) Verwendung des Hahns nach Anspruch 1, zum Dosieren der
Zufuhr einer Flüssigkeit während der blutigen Blutdruckmessung in den Katheter.

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