DE2942072A1 - Stethoskop - Google Patents
StethoskopInfo
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- A61B7/02—Stethoscopes
- A61B7/026—Stethoscopes comprising more than one sound collector
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Description
Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, Minnesota 55101, V.St.A.
Stethoskop
Die vorliegende Erfindung betrifft Stethoskope und insbesondere ein verbessertes binaurales Stethoskop.
Medizinische Stethoskope bestehen im allgemeinen aus einem Bruststück zur Aufnahme von Schall und einem Kopfstück, das den
j Schall vom Bruststück zu den Ohren des Trägers überträgt. Das
j I
Kopfstück weist häufig ein flexibles Rohr auf, das mit dem Brust-'
stück verbunden ist, wobei ein Y- oder ein T-Stück den erforder- ! liehen Kanal zu jedem Ohr bildet, und aus Ohrrohren, die den
'< Schall den Ohren zuführen. Die Ohrrohre sind traditionell auf
; geeignete Weise gebogene Metallrohre, die den Schall führen. Die ' Ohreinsätze sind gepolstert, um für den Träger bequemer zu sein
: und eine gewisse Abschirmung gegen Außenschallquellen zu bieten.
Schließlich ist eine Spanneinrichtung wie beispielsweise eine Feder vorgesehen, die die Ohrrohre so hält, daß sie sich aufspreizen
lassen, aber bequem im Ohr des Trägers verbleiben, während die Vorrichtung benutzt wird. Stethoskope dieser allgemeinen
Art sind in den US-PSn 3 108 652 und 3 275 099 offenbart.
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Viele der heute verfügbaren Stethoskope sind einfach, im Gewicht leicht und hinsichtlich der Schallübertragung sehr leistungsfähig.
Für bestimmte Zwecke - beispielsweise Herzuntersuchungen durch Kardiologen - besteht jedoch Bedarf an einem Stethoskop
mit höherer Schallempfindlichkeit. Wenn man die Blutströmung, sich öffnende und schließende Klappen und Turbulenzen an Vorsprünge
oder Einschnürungen in Blutgefäßen abhören will, ist die höchstmögliche Leistungsfähigkeit bei der Schallübertragung erforderlich.
Die Stethoskope nach dem Stand der Technik sind bisher nicht in der Lage gewesen, die maximale Empfindlichkeit zu erreichen, da
bei ihnen teilweise das akustische Signal auf dem Weg zwischen dem Bruststück und der Ohrröhre gedämpft wird und/oder Schall an
einem oder mehreren Punkten aus dem Luftkanal zwischen dem Bruststück
und dem Ohrrohr entweicht.
Das akustische Signal wird beeinträchtigt, wenn Stufen oder Einschnürungen
in den Wandungen des akustischen Übertragungskanals vorliegen - beispielsweise wenn der Schall durch Nippel hindurchtritt,
mit denen die flexiblen Rohrteile mit den Metallteilen des Stethoskops verbunden sind. Auch Schallverluste können an
diesen Übergängen auftreten, insbesondere wenn der flexible Rohrteil aus Gummi besteht, der mit der Zeit rissig wird.
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Man hat häufig versucht, Stethoskope mit verbesserten akustischen Eigenschaften zu schaffen. Beispielsweise offenbart die US-PS
3 437 172 ein Stethoskop mit (1) zwei zwischen den Mikrophonen
und den Ohrrohren verlaufenden Luftsäulen und (2) einer in die Rohrwandung eingeformten Verbindungsfeder. Diese beiden Luftsäulen
sollen angeblich die Übertragung der höheren Frequenzen durch Vermeiden der akustischen Fehlanpassung verbessern, die
bei Stethoskopen mit nur einem Rohr auftritt. Indem man die Verbindungsfeder in die Wandung des Y-Stücks nach einem Tauchbeschichtungsverfahren
einformt, entfällt ein weiteres Hindernis für den Luftdurchgang, so daß eine weitere Verbesserung der
akustischen Übertragungsqualität naheliegt.
Obgleich das Stethoskop nach der ersteren der oben erwähnten Patentschriften Verbesserungen gegenüber derzeit bekannten
Stethoskopen aufzuweisen scheint, leidet es an bestimmten Nachteilen. Zunächst müssen die Schallwellen durch eine "Hundebein"-Biegung
in der Luftsäule hindurchtreten, wo diese sich kurz hinte dem Bruststück aufgabelt. In allen dargestellten Ausführungsformen - mit Ausnahme der der Fig. 5 - liegt an der Gabelungsstelle des Y-Stücks eine rechtwinklige Biegung im Schallrohr
vor. Auch in der Ausführungsform der Fig. 5 müssen die Schallwellen
eine erhebliche Krümmung durchlaufen, bevor sie das Ohrrohr erreichen. Derartige Kurven und Biegungen - insbesondere im
rechten Winkel - beeinträchtigen die Wiedergabetreue im übertragenen Schall.
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Auch andere Stethoskope sind unter Ausnutzung von zwei Luftsäulen zur Verbesserung der akustischen Eigenschaften ausgeführt
Beispielsweise weist ein unter der Bezeichnung "Sprague-Rappaport"
(Fa. Hewlett. Packard) verkauftes Stethoskop zwei Schläuche aus schwerem Gummi auf, die ein verchromtes Bruststück mit einem
attraktiv stilisierten Kopfstück verbinden. Diese Anordnung hat die gleichen Nachteile, wie sie oben zu der Ausführung nach der
US-PS 3 108 652 erläutert sind. Zusätzliche Nachteile sind (1) die Verwendung eines Rohrs aus Gummi, dessen Eigenschaften mit
der Zeit schlechter werden, und (2) die Verwendung eines verhältnismäßig schlaffen Gummis, so daß die beiden Schallröhren
frei pendeln und aneinanderschlagen können und Hintergrundsowie andere Störgeräusche erzeugen.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Stethoskop mit einer bemerkenswert
verbesserten Fähigkeit gegenüber den Stethoskopen, des Standes der Technik, schwache und/oder komplexe Schallformen
zu hören. Insbesondere ist das Stethoskop nach der vorliegenden Erfindung zur Untersuchung von Herztönen und zur Unterscheidung
subtiler Unterschiede zwischen den den verschiedenen Herzzuständen zuzuschreibenden Schallarten durch den Kardiologen gedacht.
Das verbesserte Stethoskop nach der vorliegenden Erfhdung weist
ein Paar herkömmlicher langgestreckter starrer Ohrrohre mit zum Einsetzen in die Ohren des Trägers geeignet gekrümmten oberen
Enden und an Verbindungsschläuche angeschlossene unteren Enden, mindestens ein Bruststück mit einem Adapter zum Anschluß an die
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Verbindungsschläuche, wobei Schläuche das Bruststück mit den Ohrrohren
verbinden, und mindestens eine langgestreckte U-förmige Blattfeder auf, deren Endteile die Ohrrohre an deren unteren Enden
so miteinander verbinden, daß die Ohrrohre aufeinanderzu
gespannt werden. Die Verbindungsschläuche bilden dabei zwei getrennte Kanäle zwischen dem Bruststück und den Ohrrohren, wobei
der eine Kanal mit einem Ohrrohr verbunden ist und mit diesem gleichverläuft und der andere Kanal mit dem anderen Ohrrohr verbunden
ist und mit diesem gleichverläuft, so daß getrennte akustische Kanäle für jedes Ohr entstehen. Die dem Stethoskop nac
der vorliegenden Erfindung zuzuschreibende spezielle Verbesserung liegt darin, daß es getrennte akustische Kanäle aufweist, deren
Innenwandflächen über deren gesamte Länge vom Bruststück zum oberen Ende des Ohrrohrs glatt sind und mit konstantem Durchmesser
verlaufen.
Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist ein Stethoskop,
bei dem die in den Schläuchen ausgebildeten beiden Kanäle über den größten Teil der Strecke zwischen Bruststück und Ohrrohr
nebeneinander einteilig geformt sind. Die Kanäle müssen sich natürlich gabeln, damit sie mit ihren Ohrröhren verbunden werden
können. Diese Gabelung erfolgt jedoch vorzugsweise mit einer so geringen Abweichung von der Gradlinigkeit, wie gerade noch möglich
ist. Dies erfolgt, indem man die Kanäle absichtlich nicht paralle führt, so daß sie sich über die Strecke vom Bruststück zu den
Ohrröhren allmählich voneinander trennen.
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Der Durchmesser der von den Schläuchen und den starren Ohrrohren
gebildeten akustischen Kanäle ist über die gesamte Distanz zwischen den Bruststück und den oberen Enden der Ohrrohre im
wesentlichen konstant. Es liegt beispielsweise in der Kanalführung
kein Konstruktionselement und keine wesentlich? Störung in den V/andungci vor, iio von einer ~überrant""sstelle zwischen dem
Schlauchabschnitt und dem Ohrrohr verursacht v/erden würde. In
den Vorrichtungen des Standes der Technik v/erden die Schlauch- ,
abschnitte einfach auf die Enden der Ohrrohre aufgeschoben. Der '
Durchmesser des Ohrrohrs muß daher kleiner als der des Schlauch- i
abschnitts sein, so daß in der Wandung des akustischen Ubertra- j gungskanals eine stufenartige Unstetigkeit auftritt. Derartige
Abweichungen von einem glattwandigen Kanal beeinträchtigen das akustische Signal. Ein v/eiterer Nachteil der Stethoskope nach
dem Stand der Technik, bei denen die Schlauchabschnitte einfach auf die Enden der ührrohre aufgeschoben sind, ist, daß an diesen
Übergangsstellen Schall entweichen kann.
i Das Stethoskop nach der vorliegenden Erfindung hat zwei glatt- \
wandige akustische Übertragungskanäle, aus denen kein Schall ent-; weichen kann, indem die Schläuche auf die unteren Enden der Ohrrohre
nach einem Tauchbeschichtungsverfahren in situ aufgebracht werden. Obgleich das Tauchbeschichten im Zusammenhang mit Stethoskoprohren
bekannt ist (vergleiche die US-PS 3 4-37 172), hat
man bisher die unteren Enden der ührrohre nicht mit einem Kunststoff tauchbeschichtet, um einen schalldichten Übergang zwischen
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dem Ohrrohr und dem Schlauchabschnitt zu erreichen.
Das akustische Stethoskop nach der vorliegenden Erfindung zeigt im Vergleich mit den bekannten Stethoskopen eine erheblich bessere
Fähigkeit zur Übertragung schwacher oder komplexer Schallformen. Es ist hierzu imstande, indem es die Signalbeeinträchtigung
: zwischen dem Schallaufnehmer (Bruststück) und dem Ohreinsatz mit
j einem schalldichten schallführenden Rohr konstanten Durchmessers vom Aufnehmer bis zum Ohrstück reduziert. Indem weiterhin vom
Bruststück bis zu jedem Ohr ein eigenes Rohr verwendet v/ird, ist
die Signalbeeinträchtigung an Übergängen und Gabelungen vermie-■
den. Indem man v/eiterhin die Rohre vom Aufnehmer bis zu den Ohren
j so weit wie möglich praktisch nebeneinanderliegend als einteilige^
: Formstück ausbildet, erhält man eine erhebliche Verringerung der
; Hintergrundstörgeräusche; der Träger ist so in der Lage, zwischen
Lauten zu unterscheiden, die mit den bekannten Stethoskopen kaum hörbar sind. Dieser sehr ausgeprägte Effekt wird vermutlich durch!
eine Anzahl von Faktoren hervorgerufen - beispielsweise eine verbesserte Schallführkapazität des Zwillingsschlauchs gegenüber
, dem herkömmlichen Einzelschlauch infolge der robusteren Kon-
! struktion, die zu einer schwächeren Erzeugung störender Hintergrundgeräusche
führt, sowie die Eliminierung stark störender Geräusche, Schläge, Klicks und deren nachfolgenden Echos, die
ι entstehen, wenn die Schläuche sich gegenseitig berühren, wie
für einige Schlauchstethoskopen nach dem Stand der Technik typisch.
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Eine zv/eite Ausführungsform der Erfindung ist ein "Differenz11- '
Stethoskop. In dieser Ausführungsform sind die beiden Schläuche [
von den Ohrstücken her nicht zusammengeführt, sondern führen zu zwei separaten Bruststücken. Bei diesem Aufbau verliert man zwar ,
: den Vorteil eines einzelnen Zwillingsschlauchs, aber die Vorteile j
des in sich abgeschlossenen Aufbaus und der glatten Innenkanäle |
bleiben erhalten. Zusätzlich kann man die Bruststücke an unterschiedlichen
Körperstellen ansetzen und den Körperschall aus unterschiedlichen Aufnahmewinkeln oder durch unterschiedliche
! Zwischenstrukturen hindurch kontrollieren. Man kann beispielsweise
j den Schall hören, der von strömenden Flüssigkeiten in unter-(
schiedlichen Teilen eines Gefäßes erzeugt wird.
Die Erfindung soll nun unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
ausführlich erläutert werden.
Die Fig. 1 ist eine Vorderansicht der bevorzugten Ausführungsform
des Stethoskops nach der vorliegenden Erfindung in einer teilweise weggebrochenen und geschnittenen Darstellung;
Fig. 2 ist eine Explosionsvorderansicht des Übergangs zwischen
der Blattfeder und dem Ohrrohr des Stethoskops nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ist ein Schnitt durch den Übergang von der Blattfeder
zum Ohrrohr bzw. Schlauch des Stethoskops der Fig. 1;
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Fij3· 4 ist ein Schnitt auf der Linie 4-4 der Fig. 3;
Fig. 5 ist eine Vorderansicht eines Stethoskops mit zwei Bruststücken;
Fig. 6 ist eine Explosionsvorderansicht des Kopfteils des
Stetoskops der Fi°·. 1 unmittelbar vor dem Tauchbeschichten
und zeigt auch den zur Herstellung des Schlauchs verwendeten Dorn;
Fig. 7 ist eine Vorderansicht des Kopfteils des Stethoskops der
Fig. 1 unmittelbar nach dem Tauchbeschichten und zeigt teils weggebrochen und teils im Schnitt das Entfernen
des Dorns;
Fig. 8 ist eine Vorderansicht des Stethoskops der Fig. 5 nach
dem Tauchbeschichten und vor dem Entfernen des Doms, teils weggebrochen und teils geschnitten.
Wie die Fig. 1, 2 und 3 zeigen, weist das Stethoskop 10 ein Paar Ohrrohre 12 auf, die mit einer vorgespannten Blattfeder 14 aneinander
befestigt sind, die wahlweise in den Schlauch 16 eingebettet ist. Ein herkömmliches Bruststück 18 ist an den Ohrrohren
12 mit einer flexiblen Schlauchleitung 20 verbunden, die zwei Luftkanäle 22 aufweist, die nebeneinander in einem gemeinsamen
Schlauchabschnitt aus flexiblem Kunststoff wie beispielsweise Polyvinylchlorid über den größeren Teil der Entfernung zwischen
dem Bruststück 18 und den Ohrrohren 12 laufen. Im unteren Ende
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der Leitung 20, das am Bruststück 18 befestigt ist, laufen die Kanäle 22 zu einem einzigen Kanal zusammen, der an eine einzelne
Verbindung 2L\- an einem geeigneten Bruststück angeschlossen werden
kann. Das obere Ende der Schlauchleitung 20 gabelt sich zu den ! Koppelarmen 26, die jeweils mit den Ohrrohren 12 verbunden sind.
Die Luftkanäle 22 setzen sich als Luftkanäle 28 in den Koppel-
armen fort, die ihrerseits in den Luftkanälen 30 in den Ohrrohren
j 12 auslaufen.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die Zvallingsluftkanäle
über die gesamte Distanz zwischen dem Bruststück und den
; Ohrcinsätzen so gradlinig wie möglich zu halten. Aus diesem Grund
ι
sind die Kanäle 22 nicht parallel geführt, sondern divergieren all mählich zu den Ohrrohren hin, so daß in der Schlauchleitung keine scharfen Biegungen auftreten können.
sind die Kanäle 22 nicht parallel geführt, sondern divergieren all mählich zu den Ohrrohren hin, so daß in der Schlauchleitung keine scharfen Biegungen auftreten können.
ί Die binauralen Ohrrohre 12 bestehen typischerweise aus einem Metall
wie Aluminium, nichtrostendem Stahl oder Messing, sind ggf. galvanisch metallisiert und an den oberen Enden geeignet zueinander
gekrümmt, um in die Ohren des Trägers eingesetzt werden zu können. Die Ohrspitzen y\-% die allgemein aus einem weichen und
nachgiebigen Material wie Kunststoff oder Gummi (beispielsweise Delrin oder Silikon) bestehen, sind an den oberen Enden der Ohr-
\ rohre 12 befestigt, um eine gewisse Polsterung gegenüber den
j Ohren und eine Abschirmung der Ohren gegenüber Außengerauschen
! zu erreichen. Die unteren Enden 35 verlaufen in die zugehörigen Koppelarme 26 der Schlauchleitung 20. Ein luftdichter Übergang ist
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zwischen den Luftkanälen 28 der Koppelarme 26 und den Luftkanälen 30 der jeweiligen Ohrrohre ausgebildet.
Die unteren Endteile 35 der Luftrohre 12 können identisch ausgeführt
sein, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt. Di-e Außenwandung
< einer Seite des Endteils 35» der im Querschnitt kreisrund ist,
j i
wie in Fig. 4 gezeigt, ist zu einer Abflachung 36 abgefräst, an \
j der die Blattfeder 14 befestigt ist. Die Abflachung 36 weist
j einen Stift 38 in ihrer Mitte auf, der mit einem Loch 40 in der
\ Spitze der Blattfeder ausgerichtet ist, damit das Ohrrohr sich
nicht drehen kann. Eine Hülse 42 wird dann auf das Ende des Ohr- i
rchrs und die Blattfeder aufgepreßt, um sie permanent aneinander
zu befestigen. Es wird darauf verwiesen, daß die Hülse nach dem Aufpressen auf die Blattfeder im Gegensatz zu den bekannten
Stethoskopen, bei denen die Blattfeder ebenfalls mit einer Hülse am Ohrrohr befestigt ist, nicht gequetscht oder sonstwie verformt
wird. Ein Aufquetschen der Hülse würde den Luftkanal im Ohrrohr einschnüren. Wie bereits erwähnt, beeinträchtigen abrupte
Änderungen des Durchmessers des Luftkanals den Schalldurchgang und sind durch die vorliegende Erfindung vermieden. Der Luftkanal
30 des Ohrrohrs bleibt also im wesentlichen im Querschnitt kreisrund, auch nachdem die Hülse in die Sollage aufgepreßt wurde,
wie die Fig. 4 zeigt.
Obgleich ein Stethoskop mit einer einzigen Blattfeder gezeigt ist, läßt sich auch eine Doppelfederanordnung entsprechend der
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; US-PS 3 168 161 oder 3 504 760 verwenden. .
I Das Bruststück kann ein beliebiges solches mit geeigneter
j akustischer Güte sein. Der Schall wird gewöhnlich am Bruststück ι mit zwei Einrichtungen aufgenommen, der Membran und der Glocke.
Dabei gilt die Membran als für die höheren Schallfrequenzen 1 besser, die Glocke für die niedrigeren Frequenzen. Bei der
; Glocke handelt es sich im Prinzip um einen offenen Becher, der
auf den gewünschten Körperpunkt aufgesetzt wird. Die Membran entj
spricht diesem; es handelt sich dabei aber um eine über die Bechermündung gespannte Membran. Die Konstruktion der Brust-'
stücke ist bisher der Gegenstand zahlreicher Abänderungen gewesen,
um die nutzbare NF-Informationsmenge so groß wie möglich
zu machen. Unterschiedliche Formen und Gestaltungen sind bekannt. Kombinationsbruststücke, die in beiden Formen verwendet werden
können, sind üblich (US-PS 3 951 230) und sind für die vorlie-
; gende Erfindung bevorzugt.
i Die Fig. 5 zeigt ein Differenz-Stethoskop nach der vorliegenden
Erfindung, bei dem die Ohrrohre und die Blattfederanordnung ! identisch mit den in der Fig. 1-4 gezeigten sind. Anstelle der
l Zwillingskanäle in einer einteiligen Konstruktion entsprechend i
der Fig. 1 weist das Stethsokop 44 nach der Fig. 5 zwei Schläuche
46, 48 auf, die voneinander über die gesamte Länge zwischen dem
J Bruststück und dem Ohrrohr getrennt sind. Die Schläuche 45, 48
sind über Adapter mit den Bruststücken 50, 52 verbunden.
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Es ist möglich, die Schläuche 46, 48 des Differenz-Stethoskops
über einen Teil ihrer Länge aneinandergefügt zu führen. Eine solche Konstruktion würde jedoch längere Schläuche erfordern und
ist aus diesem Grund v/eniger bevorzugt.
Das Differenz-Stethoskop mit zwei Bruststücken ist besonders nützlich beim Abhören von Organengeräuschen, die auf beiden
Körperseiten vorliegen - beispielsweise denen aus den Lungen. Unter Verwendung von segmentalen Auskullationstechniken kann man
die Geräusche einer Lunge mit denen der anderen vergleichen. Da Lungenkrankheiten gewöhnlich lokalisiert, selten aber über einen |
oder gar über beide Lungenflügel verteilt auftreten, kann man derartige Zustände erfassen, inden man die Unterschiede des
Lungenschalls zwischen den beiden Körperseiten nach Tonhöhe, Amplitude und Phase unterscheidet. Alternativ kann man die
Korperschallgeräusche eines zu untersuchenden Patienten mit Vergleichsgeräuschen
beispielsweise natürlichen oder synthetisierten Gesundgeräuschen vergleichen. Ähnliche Gesichtspunkte gelten für j
das Abhören von Gefäßen (beispielsweise den Arterien) in unterschiedlichen
Gliedmaßen. Dabei können die Unterschiede der Geräusche bei der Ankunft von Blutimpulsen den Status der Blutversorgung
dieses Bereichs anzeigen.
Ein Schlüsselmerkmal des Stethoskops nach der vorliegenden Erfindung
ist, daß der Luftkanal, durch den der Schall vom Bruststück zum oberen Ende des Ohrrohrs transportiert wird, über seine ge-
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samte Länge einen im wesentlichen konstanten Durchmesser aufweist.
Vor der vorliegenden Erfindung enthielten die Luftkanäle in Stethoskopen eine Durchmesseränderung am Übergang der Schläuche
auf die Ohrrohre, da die Schläuche auf die Enden der Ohrrohre auf-'
gesteckt und dabei gestreckt werden mußten, so daß der Durchmessei
der Innenöffnung des Schlauchs größer als der Durchmesser am
unteren Ende des Ohrrohrs war.
Bei dem Stethoskop nach der vorliegenden Erfindung wird der
Schlauch nicht auf das Ende des Ohrrohrs aufgeschoben. Vielmehr erfolgt eine In-situ-Ausbildung der Schlauchleitung nach einem
Tauchbeschichtungsverfahren, so daß man einen glatten stetigen
Übergang in der Innenwandfläche des Luftkanals vom Schlauch zum Ohrrohr erhält. Eine v/eitere wesentliche Besonderheit ist, daß die
gesamte Einheit vom Ohrstück zum Bruststück vollständig dicht abgeschlossen ist. Lockere Armaturen oder bewegliche Teile entfallen.
Auf diese Weise können auch keine Lecks auftreten.
Das Tauchbeschichtungsverfahren an sich ist nicht neu. Man verwendet
es vielfach zum Beschichten von Gegenständen mit einer j Schicht eines Schutzmaterials - einschließlich solcher aus Vinylj
kunststoffen. Auch seine Anwendung zum Herstellen von Schläuchen für Stethoskope ist bekannt. Es wird eingesetzt zur Herstellung
von derzeit erhältlichen Stethoskopen wie des Modells "Littmann11 der Fa. 3M Company. Das Verfahren ist auch in der US-PS 3 4-37 172 ,
! Sp. 3, Zeile 73 ff., ausdrücklich erwähnt.
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Eine Besonderheit des Tauchbeschichtungsverfahrons ist die Möglichkeit,
das Beschichtungsmatorial in seinem flüssigen Zustand ]
(beispielsweise ein Polyvinylchlorid-Plastisol vor dem Härten) in innige Berührung mit dem zu beschichtenden Gegenstand zu i
bringen. Das Beschichtungsmaterial kann kleine Gestaltelemente j und Vertiefungen erreichen und paßt sich auch kleinen - absieht- j
liehen oder unabsichtlichen - Änderungen der Abmessungen des zu beschichtenden Gegenstands genau an. Die Beschichtung ist daher
besonders wertvoll, wenn man einen Gegenstand mit einem Material beschichten will, das ihn von außen wirkungsvoll dicht abschließt!.
Nach dem Härten erhält man auf diese Weise einen dichten Verschluß, der sich über sämtliche Konturen des Gegenstandes zieht nicht
einen Verschluß, der beispielsweise von einer Druckpassung in einem federnden Material oder den Zugriff eines gestreckten
elastischen Materials beruht. Tauchbeschichtungen sind daher er- j
wünscht, wenn man eine schalldichte Verbindung zwischen den Ohrrohren und den Schläuchen von Stethoskopen erreichen will.
Obgleich man in der Vergangenheit Tauchschichtverfahren zur Ausbildung
der Schläuche von Stethoskopen und zum Einhüllen der ' Blattfeder verwendet hat, hat man bisher Stethoskop-Ohrrohre
nicht in den flüssigen Kunststoff getaucht, um einen permanenten und schalldichten Übergang zwischen den Ohrrohren und den
Schläuchen herzustellen.
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Das eigentliche Verfahren zur Ausbildung einer Tauchbeschichtung
ist eher handwerklich als wissenschaftlich. Der Fachmann wird erkennen, daß eine Anzahl von Variablen dazu beiträgt, eine spe- |
I zielle Beschichtung zu erreichen. Diese Variablen sind u.a. die Zusammensetzung des verwendeten Kunststoffs, die Temperaturen des
zu beschichtenden Gegenstandes und des verwendeten Doms sowie deren Wärmekapazität, der angewandte Härtezyklus usw. Das Gesaratverfahren
ist im vorliegenden Fall jedoch, die Ohrrohre 12 zusammenzusetzen, wobei die Blattfeder 14- sich in der Sollage befindet
und die Arme 58, 60 eines Dorns 56 in die unteren Enden
der Ohrrohre eingesetzt sind, wie es die Fig. 6 und 8 zeigt. Federn 62, die ein Abknicken der Schläuche an den Übergangsstellen
verhindern sollen, können unmittelbar unter dem Übergang zwischen dem Ohrrohr und dem Schlauch vorgesehen werden, um an diesem Punk];
im fertigen Gegenstand eine gewisse Zugentlastung zu bewirken (beispielsweise für den Fall, daß das Instrument einfach zusajnmenjgefaltet
und in eine Tasche geschoben wird). Dann taucht man die Anordnung in ein Vinylplastisol zu einer Tiefe, daß der gesamte
Übergang zwischen dem Dorn und den Ohrrohren vollständig eingetaucht ist. Dann zieht man die eingetauchte Anordnung wieder aus
dem Plastisol heraus; er trägt dann eine Beschichtung, die danach
I beispielsweise in einem Ofen ausgehärtet werden kann. Dann zieht \
man den Dorn aus der Anordnung heraus, wie die Fig. 7 zeigt, so daß man eine Schlauchleitung mit glattwandiger Innenöffnung erhält,
v/o der Dorn mit Kunststoff beschichtet worden iat. Dann erfolgen - beispielsweise am unteren Ende der neuen Zwillingsleitung - geeignete Behandlungsschritte zum Beschneiden und zur
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Endbehandlung.
Das gesamte Tauchbeschichtungsverfahren läßt sich mit der folgenden
Schrittfolge zusammenfassen:
(1) Man schiebt die ggf. verwendeten Knicksicherungsfedem auf die Dornarme auf,
(2) setzt in jedes Ohrrohr einen Arm des Domes ein,
(3) wärmt die Ohrrohr-Dorn-Anordnung in einem Ofen vor,
(4-) entfernt die Anordnung aus dem Ofen und taucht sie bis zur
gewünschten Tiefe (bis unmittelbar über die Hülse an den Ohrrohren) in PVC,
(5) zieht die Anordnung aus dem flüssigen PVC heraus und bringt sie wieder in den Ofen ein,
(6) entfernt die Anordnung aus dem Ofen und schneidet das untere Ende des Schlauchs weg, so daß das Ende des Doms offenliegt,
(7) zieht den Dorn aus dem Kunststoff heraus, so daß das Lumen der Schlauchleitung entsteht, und
(8) endbehandelt schließlich das untere Ende der Schlauchleitung
Die Prozessvariablen sind u.a. die Kunststoffart, die Vorwärm- !
dauer und -temperatur, die Eintauchdauer sowie die Ofenhärtedauer
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und -temperatur. Die Oberflächengüte im Lumen des Schlauchs hängt von der Oberflächengüte des Dorns ab. Die Wanddicke bestimmt
sich aus der Härtegeschwindigkeit des Kunststoffs und der Wärmemenge im Dorn. Die Wärmemenge im Dorn bestimmt sich aus
der Vorwärmtemperatur, der Querschnittsfläche des Dorns und der
Wärmekapazität des Dornwerkstoffs.
Der Schlüssel für die Tauchbeschichtung des Kopfteils ist .die
Verwendung glatter Dorne, die genau in das Lumen des Ohrrohrs passen. Der Kunststoff paßt sich dann dem Dorn an und bildet bein
Beschichten einen ununterbrochenen stetigen Übergang vom Kunststoff zum Metall für die Schallwellen aus. Zusätzlich wird der
Kopfteil des Stethoskops bereits bei der Herstellung dicht verschlossen und zeigt im Einsatz kein Lockern oder Schallverluste.
Die Fig. 8 zeigt den zur Tauchbeschichtung des Differenz-Stethoskops
nach Fig. 5 eingesetzten Dorn 64.
Die Herstellung der Stethoskope nach der vorliegenden Erfindung soll mit dem folgenden Beispiel weiter erläutert werden.
Das Beschichtungsmaterial "Plastisol Blending Resin" der Fa. Lakeside Plastics Inc., Oshkosh, Wisconsin, wurde mit einer
Mischung von Dioctylphthallat (25 ?4) und (75 #) "Santicizer 160"
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der Pa. Monsanto in einem Verhälstnis Plastisol : Weichmacher von 50 '· 50 weichgemacht und bei einer Temperatur von etwa
27 0C (800F) in einem geeigneten Tank vorgehalten. Die Dorne
(beispielsweise Fig. 8 oder die Dorn-Ohrrohr-Anordnung der Fig. 6) wurden auf I50 ° - 200 0C (300 - 4000F) vorgewärmt und
dann in den Tank mit dem flüssigen Plastisol zu einer Tiefe getaucht, daß der Übergang zwischen den Dornen der Ohrrohre bedeckt
war, die beschichtete Anordnung dann aus dem Tank entfernt und in einem Trockenofen bei I50 - 200 0C (300 - 4000F) behandelt.
Das Harz härtete in 5 - 10 Minuten zu einem glatten
glänzenden Außenflächenaussehen aus. Dann wurden die Dorne herausgezogen, so daß das gehärtete Harz als der Schlauch eines
Stethoskop-Kopfstücks verbleibt.
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ORIGINAL INSPECTED
Claims (5)
1. Stethoskop mit einem Paar länglicher steifer Ohrrohre, die
zum Einführen in die Ohren des Trägers geeignet an ihrem oberen Ende geeignet gekrümmt sind und mit ihren unteren Enden an
einer Schlauchleitung befestigt werden können, wobei eine Innenbohrung durch die Ohrrohre verläuft und einen Durchmesser
aufweist, mit mindestens einem Bruststück mit einem Adapter zum Anschluß an die Schlauchleitung, einer Schlauchleitung,
die das Bruststück akustisch mit den Ohrrohren verbindet, und mit einer Federanordnung, die am unteren Ende des Ohrrohres
befestigt ist, um diese zueinander vorzuspannen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlauchleitung zwei getrennte Kanäle
zv/ischen dem Bruststück und den Ohrrohren bildet, die jeweils mit einem der Ohrrohre über eine schalldichte Abdichtung verbunden
sind, wobei der Durchmesser der Kanäle im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Bohrung in jedem Ohrrohr ist, so
daß zwischen dem Bruststück und den oberen Enden der Ohrrohre zwei Luftsäulen mit im wesentlichen konstantem Durchmesser entstehen.
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ORIGINAL INSPECTED
ORIGINAL INSPECTED
2. Stethoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet« daß die
beiden Kanäle über einen größeren Teil ihrer Länge nebenein ander in einem gemeinsamen Strukturelement geführt sind.
3. Stethoskop nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden Kanäle über ihre Länge vom Bruststück zu den Ohrrohren
ι divergieren.
4-, Stethoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schlauchleitungen an zwei Bruststücken befestigt sind.
5. Stethoskop nach Anspruch Λ , dadurch gekennzeichnet, daß die
Bohrungen durch die Ohrrohre über ihre Länge im Querschnitt kreisrund sind.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/951,375 US4200169A (en) | 1978-10-16 | 1978-10-16 | Stethoscope |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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