-
Die Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden; es
zeigt F i g. 1 schematisch eine erfindungsgemäße Blutdruckmeß#einrichtung und -F
i g. 2 einen Schnitt durch eine besonders vorteilhafte Ausführungsform einer gemeinsamen
Ventilbaueinheit
für eine Blutdruckmeßeinrichtung nach F i g. t.
-
Die in Fig. dargestellte Blutdruckeinrichtung ist an eine Manschette
mit Druckmeßeinrichtung angeschlossen, die bei derartigen Einrichtungen bekannt
und deshalb der Übersichtlichkeit halber nicht dargesteilt ist.
-
An diese Manschette ist über einen Schlauch 11 sowohl eine Pumpe
12 als auch ein Entlüftungsventil 13 in Form eines Vergleichsventils angeschlossen,
das noch näher erläutert wird. Bei der Pumpe 12 kann es sich um eine übliche Handpumpe,
aber auch um eine elektrisch angetriebene Pumpe handeln. In der Schlauchleitung
11 zwischen der nicht dargestellten Manschette und der Pumpe 12 liegt ein Rückschlagventil
14. Über ein weiteres Rückschlagventil 15 und eine Leitung 16, bei der es sich ebenfalls
um einen Schlauch handeln kann, ist an die Pumpe 12 ferner eine Druckkammer 17 mit
festem Volumen angeschlossen; an die Leitung 16 und damit an die Druckkammer 17
ist noch das Vergleichsventil 13 sowie ein Reduzierventil 18 angeschlossen, das
zu einer konstanten Austrittsdüse 19 führt. Eine weitere Austrittsdüse 20 ist an
die Pumpe 12 vor deren Anschluß an die beiden Rückschlagventile 14 und 15 angeschlossen.
Die Düse 20 kann entfallen, wenn die Pumpe 12 die Luft entweichen läßt, sobald sie
außer Betrieb ist, wie das z. B. bei einfachen Handpumpen oder Kreiselpumpen der
Fall ist.
-
Wenn ein größerer Aufwand vertretbar ist, können die beiden Rückschlagventile
14 und 15 und die Austrittsdüse 20 durch zwangsgesteuerte Ventile ersetzt werden,
das gilt insbesondere natürlich dann, wenn es sich bei der Pumpe 12 um eine elektrisch
angetriebene Pumpe handelt, so daß Steuerungsenergie für solche Ventile zur Verfügung
steht.
-
Das Vergleichsventil 13 besteht im wesentlichen aus einer mit dem
konstanten Volumen (Druckkammer 17) verbundenen Kammer 21, einer diese auf einer
Seite abschließenden Membran 22 und einer Kammer 23 auf der anderen Seite der Membran,
an die der von der Manschette kommende Schlauch 11 angeschlossen ist und die über
eine Öffnung 24 mit der Umgebung# verbunden ist Die dargestellte Einrichtung arbeitet
wie folgt: Mittels der Pumpe 12 werden die nicht dargestellte Manschette und die
Druckkammer 17 auf den gleichen Druck aufgepumpt, beispielsweise 400 mbar, wobei
die durch die Düse 20 entweichende Luft den Aufpumpvorgang nur unwesentlich stört.
Nach Beendigung des Pumpbetriebes entweicht jedoch Luft durch die Düse 20, so daß
der Raum zwischen der Pumpe 12 und den beiden Rückschlagventilen 14 und 15 schnell
wieder auf den Umgebungsdruck absinkt, so daß die Rückschlagventile 14 und 15 einwandfrei
schließen. Der Druck in der Druckkammer 17 beginnt dann, linear abzufallen, da durch
das Reduzierveniil 18 an dessen Ausgang, und damit an der Düse 19, ein konstanter
Druck unabhängig vom Druck in der Kammer 17 erzeugt wird, so daß über der Düse 19
eine konstante Druckdifferenz steht von beispielsweise 25 mBar. Gleichzeitig wird
die Manschette über Öffnung 24 im Vergleichsventil 13 entlüftet, und zwar mit einer
Geschwindigkeit die davon abhängt, wie weit die Membran 22 die Öffnung 24 freigibt.
Sinkt der Druck in der Manschette unter den Druck in der Kammer 17, so herrscht
in der Kammer 21 des Vergleichsventils 13 Überdruck, sodaß die Membran 22 auf die
Öffnung 24 zu gedrängt wird und diese stärker oder sogar ganz verschließt. Wird
daraufhin der Druck in der Druckkammer 17 kleiner als der Druck in der Manschette,
so überwiegt der Druck in der Leitung 11
und damit im Raum 23 des Druckvergleichsventils
13, so daß die Membran 22von der Öffnung abhebt und diese entsprechend dem Überdruck
in Kammer 23 mehr oder weniger freigibt, so daß die Manschette durch die Öffnung
24 entlüften kann.
-
Ist es, etwa nach Beendigung der Blutdruckmessung, erwünscht, die
Manschette schnell zu entlüften, kann ein zusätzliches Entlüftungsventil 25 vorgesehen
sein, das bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform an die Druckkammer 17
angeschlossen ist. Grundsätzlich wäre es natürlich genauso gut möglich, dieses an
die Manschette, oder an eine der beiden Leitungen 11 oder 16 anzuschließen.
-
Die Dimensionierung der Druckkammer 17 hängt im wesentlichen davon
ab, wie klein die Düse 19 gemacht werden kann, ohne die Funktionssicherheit durch
Verschmutzung beeinträchtigt werden kann. Druckkammergrößen von 40 cm3 und von 200
cm3 sind bereits erfolgreich verwendet worden.
-
Die in Fig.2 dargestellte Baueinheit vereinigt in besonders kompakter
Weise alle vier Ventile 13, 14, 15 und 18 sowie die Austrittsöffnungen 19 und 24,
wobei davon ausgegangen ist, daß, wie bereits erwähnt, die Düse 20 durch entsprechende
Konstruktion der Pumpe überflüssig ist, oder eine solche Düse getrennt vorgesehen
ist. Selbstverständlich kann diese Düse in leicht ersichtlicher Weise zusätzlich
vorgesehen sein.
-
Die Baueinheit nach F i g. 2 ist aus einzelnen Scheiben zusammengesetzt,
die zu einem Block zusammengeschraubt sind, so daß eine einfache Herstellung möglich
ist. Als Material für die Scheiben kann Kunststoff verwendet werden, die Membranen
und Dichtungen bestehen aus einem Elastclmer.
-
Insgesamt besteht die Ventileinheit aus sieben Scheiben 26 bis 32,
zwischen denen jeweils Elastomerplatten 33 bis 37 angeordnet sind, so daß eine sehr
einfache Montage möglich ist. Die Scheiben 26 und 27 zusammen mit der Elastomerscheibe
33 bilden das Druckreduzierventil, wobei die Elastomerplatte 33 eine Schraube 38
trägt, die durch eine Öffnung 39 in der Scheib#e 27 reicht und auf dieser Seite
eine Dichtung 40 unter dem Schraubkopf 41 trägt. Die Schraube 38 ist an der Elastomerplatte
33 mit einer Mutter 42 und einer Kontermutter 43 festgelegt; auf die Kontermutter
drückt eine Feder 44, deren anderes Ende von einer in die Platte 26 eingeschraubten
Einstellschraube 45 abgestützt wird. Die Scheibe 27 weist ferner eine Düse 46 auf,
durch die der Raum zwischen der Elastomerptatte 33 und der Scheibe 27 mit der Umgebungsatmosphäre
verbunden ist.
-
Das Druckvergleichsventil wird von den Scheiben 28 und 29 und der
dazwischen liegenden Elastomerplatte 35 gebildet, wobei die Scheibe 28 mit der Elastomerplatte
34 gege#n die Scheibe 27 abgedichtet ist. Die Scheiben 28 und 29 sowie die Elastomerplatte
35 weisen einen durchgehenden Kanal 47 auf, der den den Schraubenkopf 41 enthaltenden
Raum der Scheibe 27 mit der Druckkammer 17 verbindet. Die Scheibe 28 weist eine
an eine Seite der Elastomerplatte 35 #angrenzende# Kammer 48 auf, die über eine
Öffnung 49 mit dem Innenraum der Scheibe 27 in Verbindung steht. Die Scheibe 29
weist zwei Öffnungen 50 und 51 auf, von #denen die erste mit der Manschette und
die andere mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht. -Wenn die Rückschlagventile
14 und 15 an anderer Stelle vorgesehen sind bzw. überhaupt andere Ventile vorgesehen
sind, reicht #die soweit beschriebene Ventilbaueinheit gemäß F i g 2 aus,tei der
dargestellten
Ventilschließglieder 56 und 64 ab, so daß die unter
Druck stehende Luft über die Ringräume 54 bzw. 62 und die Anschlußöffnungen 55 bzw.
63 an die Manschette bzw. die Druckkammer 17 gelangen kann. Sinkt der Druck# in
der Anschlußöffnung 61 wieder ab, beispielsweise weil keine erneute Luftzufuhr von
der Pumpe 12 erfolgt, und der Restluftdruck sich über Düse 20 bei der Einrichtung
nach F i g. 1 abbaut, schließen die Schließ glieder 54 und 62 wieder.
-
In der dargestellten Betriebsstellung der Elastomerplatte 33 steht
der zur Druckkammer 17 führende Kanal 47 über die Bohrung 39 mit der Auslaßdüse
46 in Verbindung. Luft -kann jedoch durch die Düse 46 nur langsam abströmen, so
daß der Druck im Raum zwischen der Elastomerplatte 33 und der Scheibe 27 sich allmählich
aufbaut, bis er ausreicht, die Elastomerplatte 33 gegen die Kraft der Feder 44 nach
rechts auszulenken, so daß die Dichtung 40 die Öffnung 39 dicht verschließt. Die
Öffnung 39 bleibt dann verschlossen, bis der Druck im Raum zwischen der#Elastomer
platte 33 und der Scheibe 27 so weit abgesunken ist, daß die Kraft der Feder 44
ausreicht, die Öffnung 39 wieder zu öffnen. Der Druck, bei dem das geschieht, kann
durch die Einstellschraube 45 in gewissen Grenzen eingestellt werden, ein Wert von
25 mbar hat sich als brauchbar erwiesen.
-
Nach dem Schließen der beiden Schließglieder54 und 62 ist der Druck
in der Druckkammer 17 und# in der Manschette etwa gleich, und wenn der #Druck in
der Druckkammer auf die soeben beschriebene Weise allmählich abfällt, fällt auch
der Druck in der Kammer 48 relativ zum Druck im Kanal 50, so daß der letztere die
Elastomerplatte 35 von der Scheibe 29 abhebt und damit eine Verbindung zwischen
dem Kanal 50 und der Luftaustrittsöffnung 51 herstellt. -Fällt daraufhin der Manschettendruck
zu stark ab, überwiegt wieder der Druck in der Kammer 48,so daß die Öffnung Slwiede
geschlossen Wird usf., so daß der Druck in der Manschette im gleichen Maße absinkt
wie der in der Druckkammer 17, deren Druckabnahme auf die soeben beschriebene Weise
linearisiert ist.
-
Ausführungsform sind jedoch auch Rückschlagventile vorgesehen, die
von den Scheiben 30 und 31 bzw. 31 und 32 mit den zwischengeschalteten Elastomerplatten
36 und 37 gebildet werden. Der Anschluß der Scheibe 30 an die Scheibe 29 ist mit
einer Elastomerplatte 52 abgedichtet, die einen im wesentlichen radialen Schlitz
53 aufweist, der die Verbindung der Öffnung 51 in Scheibe 29 mit der Umgebungsatmosphäre
herstellt.
-
Die Scheibe 30 weist einen Ringraum 54 auf, der einerseits über eine
entsprechende Öffnung -in der Elastomerplatte 52 mit der Öffnung 50 in der Scheibe
29 in Verbindung steht und andererseits über eine etwa radial verlaufende Anschlußöffnung
55 und eine nicht dargestellte Leitung mit der Manschette verbunden ist Im Ringraum
54 ist auf einem Ansatz 5# ein Ventilschließglied 57 verschiebbar angeordnet, das
mit einer Feder 58 auf die Elastomerplatte 36 dichtend gedrückt wird. Dieses Schließglied
weist eine umlaulende Dichtlippe 59 auf, mit der es auf der Elastomerplatte 36 aufruht,
und zwar dichtend, d. h., die Ringlippe 59 ist so scharfkantig wie möglich ausgeführt,
ohne daß die -Gefahr besteht, daß sie in die Elastomerplatte 36 einschneidet. Die
Elastomerplatte und die anschließende Scheibe 31 weisen einen innerhalb der Ringlippe
59 liegenden Hohlraum 60 auf, der über eine Anschlußöffnung 61 mit einer Luftpumpe
in Verbindung steht, etwa der Pumpe 12 gemäß F i 1.
-
Die Scheibe 32 weist, ebenso wie die Elastomerplatte 37, eine an
den Kanal 47 anschließende Öffnung auf, die mit der Druckkammer 17 verbunden ist,
sowie einen zum Ringraum 54 der Scheibe 30 spiegelbildlichen Ringraum 62, der über
eine Öffnung 63 ebenfalls mit der Druckkammer 17 verbunden ist. Wie im Ringraum
54 ist -auch im Ringraum 62 ein -Ventilschließglied 64 vorgesehen, das mittels einer
Feder 65 auf die Elastomerplatte 37 gedrängt wird, so daß eine Ringlippe 66 gegen
diese dichtet.
-
Die Arbeitsweise dieser Ventilbaueinheit ist wie folgt: Wenn Luft
unter höherem Druck von der Pumpe durch die Anschlußöffnung 61 ankommt, heben die
beiden