DE3025457A1

DE3025457A1 - Ventil und blutdruckmesseinrichtung mit einem ventil

Info

Publication number: DE3025457A1
Application number: DE19803025457
Authority: DE
Inventors: Rudolf A. Dr.phil.nat. Freiburg Hatschek
Original assignee: Asulab AG
Current assignee: Asulab AG
Priority date: 1980-05-23
Filing date: 1980-07-04
Publication date: 1981-12-03
Also published as: JPS5722468A; IT1137481B; GB2076941A; IT8121922A0; GB2076941B; FR2483039A1

Description

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Ventil und Blutdruckmesseinrichtung mit einem Ventil

Die Erfindung betrifft ein Ventil gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine aus der US-Patentschrift 3 ¹J 50 131 bekannte Blutdruckmess einrichtung weist ein Mikrofon auf, das mit einer Logik-Schaltung verbunden ist. Ferner sind eine aufblasbare Manschette und ein Drucksensor vorhanden, der über einen ein- und ausschaltbaren Analog/Digital-Wandler und eine Tor-Schaltung mit einem Druckregistriergerät verbunden ist.

Beim Durchführen einer Blutdruckmessung wird die Manschette auf einen über dem systolischen Druck liegenden Druck aufgeblasen und dann langsam entlüftet. Dabei werden in einem gewissen Druckbereich Korotkoff-Töne erzeugt und durch das Mikrofon in elektrische Signale umgewandelt. Bei jedem Korotkoff-Ton werden der Analog/Digital-Wandler und die Tor-Schaltung durch die Logik-Schaltung derart gesteuert, dass der momentane, vom Drucksensor gemessene Druck im Druckregistriergerät registiert wird. Der erste registrierte Druckwert entspricht dann dem systolischen und der letzte registrierte Druckwert dem diastolischen Druck.

Die Manschette der in der US-Patentschrift 3 450 131 geoffenbarten Einrichtung wird über eine nicht näher beschriebene Steuereinheit aufgeblasen und entlüftet. Es ist daher anzunehmen, dass die Luft bei der Entlüftungsphase unabhängig vom momentanen Druck durch einen Auslass mit einem Ventil und eventuell einer Drossel abströmt, das bzw. die während der ganzen Entlüftungsphase einen konstanten Durchlassquerschnitt hat. Dies hat jedoch zur Folge, dass die Ausströmgeschwindigkeit am Anfang der Entlüftungsphase,

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lvenn der Druck noch gross ist, grosser ist als gegen das Ende der Entlüftungsphase hin. Demzufolge ist die Druckabnahme pro Zeiteinheit bei der Messung des systolischen Druckes grosser als bei der Messung des diastolischen Druckes. Dies wiederum hat zur Folge, dass der systolische Druck weniger genau gemessen werden kann als der diastolische Druck. Wenn man nun beispielsweise die zeitliche Druckabnahme so klein festlegt, dass sich auch bei der Messung des systolischen Druckes eine gewisse Mindestgenauigkeit ergibt, beansprucht die Messung der beiden Drucke eine relativ lange Zeitdauer. Dies ist umsomehr deshalb der Fall, weil die Abströmgeschwindigkeit auch nach dem Unterschreiten des diastolischen Druckes immer noch kleiner wird, so dass die völlige Entleerung der Manschette sehr lange dauert. Ein weiterer Nachteil der aus der US-Patentschrift 2 H50 131 bekannten Einrichtung besteht auch noch darin, dass eine beträchtliche Gefahr besteht, dass die Manschette zu wenig stark aufgeblasen wird, so dass der beim Eintreffen des ersten Korotkoff-Tones gemessene Druck, der dann als systolischer Druck aufgefasst wird, unterhalb dem tatsächlichen systolischen Druck liegt.

Es sind nun auch bereits Blutdruckmesseinrichtungen mit einem Drossel-Ventil bekannt, das ein Gehäuse mit einem Einlass und einem Auslass, einen diese verbindenden Durchgang und einen verstellbaren Drossel-Körper zum Verändern des Strömungswiderstandes des Durchganges aufweist. Der Drossel-Körper ist mit dem einen Ende eines sich in einem Umgebungsdruck aufweisenden Raum befindenden, dicht abgeschlossenen Federbalges verbunden, dessen anderes Ende mit dem Gehäuse verbunden ist. Der Innenraum des Federbalges ist fluidmässig mit dem Einlass verbunden, so dass der Federbalg den Drossel-Körper in Abhängigkeit vom einlassf,f·· 11: if-f'u r-rin'l· </r?rr.t;e I l \\. Der nnrclifuii urnl dor

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Körper sind dabei derart ausgebildet, dass der letztere die Luftabströmung aus der Manschette bei grossem Druck stärker drosselt als bei kleinem Druck. Dadurch soll erreicht werden, dass die Druckabnahme pro Zeiteinheit während der ganzen Messung einigermassen konstant bleibt.

Bei diesem Ventil muss der Durchgang einen Ventil-Sitz aufweisen, bei dem durch Verstellen des Drossel-Körpers die Durchlassquerschnittsfläche verändert werden kann. Ferner, ist, wie erwähnt, ein Pederbalg zum Verstellen des Drossel-Körpers notwendig. Damit das Ventil die vorgesehene Aufgabe erfüllt, müssen der Drossel-Körper und der Ventilsitz genau aufeinander angepasst und daher entsprechend genau hergestellt werden. Zum Ausgleich von Toleranzen des Pederbalges ist es ferner praktisch unumgänglich, mindestens ein Einstell-Element vorzusehen. Das vorbekannte Ventil ist daher relativ kompliziert und teuer.

In der nicht vorveröffentlichten, deutschen Patentanmeldung Nr. 30 14 199 wurde vorgeschlagen, eine Blutdruckmesseinrichtung mit einem Ventil auszurüsten, das einen elektromagnetisch verstellbaren Drossel-Körper aufweist. Diese Blutdruckmesseinrichtung weist ferner einen Drucksensor, mit diesem verbundene, elektrische Schaltungsmittel zum Ermitteln der zeitlichen Änderung des Druckes und einen elektronischen Regler zum Regeln des Ventils auf. Mit diesen Organen kann die zeitliche Druckabnahme geregelt werden, so dass der mittlere Druck, d.h. der sich bei Vernachlässigung der überlagerten, durch die Herztätigkeit verursachten Druckschwankungen ergebende Druck, während der Messphase pro Zeiteinheit um einen genau konstanten Wert abnimmt. Ferner können auch noch andere Vorteile erreicht werden. Die Regelung mittels

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eines elektronischen Reglers ist jedoch verhältnismässig aufwendig und kommt daher nur für Einrichtungen der gehobenen Preisklasse in Frage.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Ventil zu schaffen, bei dem der Strömungswiderstand des Durchganges in Abhängigkeit vom Druck ändert. Die Druckabhängigkeit des Strömungswiderstandes soll dabei derart festlegbar oder festgelegt sein, dass der Druck bei der Entlüftung einer Kammer, die ein unter Druck stehendes Fluid enthält, mindestens in einem gewissen Druckbereich pro Zeiteinheit um einen mindestens annähernd konstanten Wert abnimmt. Das Ventil soll dabei möglichst wenige bewegliche Teile aufweisen und mit geringen Kosten herstellbar sein.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch ein Ventil gelöst, das durch die Merkmale des Anspruchs 1 gekennzeichnet ist.

Zweckmässige Ausgestaltungen des Ventils ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 9.

Die Erfindung betrifft ferner eine Blutdruckmesseinrichtung mit einem Ventil.

Die Blutdruckmesseinrichtung ist nach der Erfindung gemäss dem Anspruch 10 ausgebildet.

Die Erfindung wird nun anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. In der Zeichnung zeigen

Jie Figur 1 einen Schnitt durch ein Drossel-Ventil, die Figur 2 eine Draufsicht auf die Stirnseite des in

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den Drossel-Körper des Ventils hineinragenden Stellorganes in grosserem Massstab,

die Figur 3 eine schematische Ansicht einer Blutdruckmesseinrichtung,

die Figur 4 eine der Figur 2 entsprechende Draufsicht auf eine Variante des Stellorganes,

die Figur 5 eine der Figur 2 entsprechende Draufsicht auf eine andere Variante des Stellorganes,

die Figur 6 einen Schnitt durch einen Drossel-Körper und ein Stellorgan, die zusammen ein elektrisches Schaltorgan bilden und

die Figur 7 eine axonometrische Ansicht des in der Figur 6 dargestellten Stellorganes.

Das aus der Figur 1 ersichtliche Ventil 1 weist ein im allgemeinen kreiszylindrisches Gehäuse 3 auf, das am unteren Ende mit einem als Einlass 3a dienenden Stutzen versehen ist. Im Gehäuse 3 ist eine kreiszylindrische Hülse 5 koaxial angeordnet und an dem dem Einlass abgewandten Ende des Gehäuses 3 starr und gasdicht mit diesem verbunden. Die Hülse 5 ist im Zentrum ihrer einlass-seitigen Stirnwand mit einer kreisrunden Blenden-öffnung 5a versehen. Der zylindrische Mantel der Hülse 5 ist ungefähr in seiner Mitte mit gleichmässig über seinen Umfang veteilten Löchern 5b versehen.

In der Hülse 5 ist ein zur Achse des Gehäuses 3 und der Hülse 5 koaxialer Drossel-Körper 7 gehalten, der aus einem gummielastischen Material mit einem Elastizitätsmodul von etwa 1 bis 100 MPa, beispielsweise aus Silicon-Kautschuk besteht. Der Drossel-Körper ist mit einer durchgehenden

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Längsöffnung 7a versehen, die bei undeformiertem Drossel-Körper kreiszylindrisch ist. Der Drossel-Körper 7 hat im allgemeinen eine zylindrische Form und weist bei seinen beiden Stirnseiten zwei Abschnitte auf, deren Mantelflächen satt und dicht an der Innenfläche der Hülse 5 anliegen. Dazwischen befindet sich eine ringförmige Rinne 7b, die durch eine zylindrische Grundfläche 7c und zwei rechtwinklig dazu verlaufende Seitenflächen begrenzt wird. An dem dem Einlass 3a abgewandten Ende des Gehäuses 3 ist ein Auslass 9 angeordnet, der einen aus dem Gehäuse 3 herausragenden Stutzen und am innern Ende einen scheibenförmigen Kragen aufweist, der an der einen Stirnfläche des Drossel-Körpers 7 anliegt. Ein in eine Ringnut des Gehäuses 3 eingesetzter Federspannring 11 hält den Auslass 9 und damit auch den Drossel-Körper 7 im Gehäuse 3 fest. Die Durchgangs-Öffnung des Auslasses 9 ist mindestens zum Teil durch eine Gewindebohrung 9a gebildet.

Ein Stellorgan 13 weist einen in die Gewindebohrung eingeschraubten Gewindezapfen 13a und einen dünneren, kreiszylindrischen Stift 13b auf, der in die Längsöffnung 7a des Drossel-Körpers 7 hineinragt. Der Stift 13b hat dabei einen kleineren Durchmesser als die Längsöffnung 7a, so dass bei undeformiertem Drossel-Körper zwischen der Aussenfläche des Stiftes 13b und der Begrenzungsfläche der Längsöffnung 7 ein freier, luftdurchlässiger Ringspalt vorhanden ist. Der Gewindezapfen 13a ist mit einer sich über seine ganze Länge erstreckende Rinne oder Abflachung 13c versehen, so dass sich zwischen dem Gewindezapfen 13a und der Innenfläche des Auslasse 9 ein freier Kanal ergibt. Der Gewindezapfen 13a weist an seiner Stirnseite zweckmässigerweise noch einen Schlitz oder andere Mittel auf, damit man mit einem Werkzeug drehfest am Stellorgan angreifen kann. Das Stellorgan 13 weist eine aus der Figur 2 ersichtliche Längsöffnung 13d auf, die sich beginnend von der dem Gewindezapfen 13a abgewandten Stirnfläche des Stiftes 13b

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mindestens bis zum gewindezapfen-seitigen Ende des Stiftes 13b oder durchgehend über die ganze Länge des Stellorganes 13 erstreckt und mit einer in die Rinne bzw. Abflachung 13c mündenden Radialbohrung 13e verbunden ist. Im übrigen besteht das Stellorgan 13 aus einem Material, das im Vergleich zum Material des Drossel-Körpers 7 starr ist, d.h. einen wesentlich grösseren Elastizitätsmodul hat.

Die öffnung des Einlasses 3a, die Blenden-Öffnung 5a, die Längsöffnung 7a des Drossel-Körpers 7 und der zwischen dem Gewindezapfen 13a und der Innenfläche des Auslasses 9 vorhandene Kanal bilden zusammen einen Durchgang 15 für die durch das Drossel-Ventil 1 hindurchzuleitende Luft. Die Blenden-Öffnung 5a hat dabei eine kleinere Querschnittsfläche als die öffnung des Einlasses 3a und als die Längsöffnung 7a. Zwischen dem einlass-seitigen, die Blenden-Öffnung 5a enthaltenden Ende der Hülse 5 sowie dem an dieses Hülsen-Ende anschliessenden Teil des Hülsen-Mantels und der Innenfläche des Gehäuses 3 ist ein Zwischenraum vorhanden. Dieser bildet zusammen mit den Löchern 5b eine Abzweigung 17 vom Durchgang 15 und verbindet diesen mit einem Hohlraum 19, der teils von den die Rinne 7b begrenzenden Flächen des Drossel-Körpers 7 und teils vom Gehäuse 3 bzw. von der Hülse 5 begrenzt wird.

Beim Betrieb des Drossel-Ventils wird dessen Einlass 3a mit einer Kammer verbunden, die ein bezüglich der Umgebung unter Überdruck stehende Luft enthält und entlüftet werden soll. Diese Luft strömt dann in der Richtung des Pfeils 21 durch den Durchgang 15 hindurch, wobei zwischen dem Einlass 3a und dem Auslass 9 ein Druckgefälle entsteht. Durch die zwischen dem Einlass 3a und der Blenden-Öffnung 5a vom Durchgang 15 abgezweigte Abzweigung 17 gelangt die Luft auch zum Hohlraum 19 * der einen Teil der Mantelfläche und damit auch der Längsöffnung 7a des Drossel-Körpers 7 ring-

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förmig umschliesst. Die in den Hohlraum 19 gelangende Luft hat einen grösseren Druck als die die Längsöffnung 7a durchströmende Luft und übt eine Druckkraft auf den gummielastischen, deformierbaren Drossel-Körper 7 aus. Die den Hohlraum 19 teilweise begrenzende Begrenzungsfläche der Rinne 7b ist im übrigen wesentlich grosser als die Innenfläche, die die Längsöffnung 7a begrenzt. Insbesondere beträgt auch die zylindrische Grundfläche 7c der Rinne 7b etwa das Fünf- bis Zwanzigfache nämlich ungefähr das Zwölffache der Begrenzungsfläche der Längsöffnung 7a. Die bei der Rinne 7b am Drossel-Körper angreifende, radial gegen innen gerichtete Druckkraft ist daher entsprechend grosser als die in der Längsöffnung 7a angreifende, radial nach aussen gerichtete Druckkraft. Der Drossel-Körper 7 wird daher zusammengedrückt, wenn zwischen dem Einlass 3a und dem Auslass 9 eine Druck-Differenz vorhanden ist und Luft durch den Durchgang 15 in die Umgebung ausströmt. Die Deformation des Drossel-Körpers wird dabei je nach der Ausbildung des Ventils 1 und insbesondere des Drossel-Körpers 7 schon bei sehr kleinen Druck-Differenzen oder aber erst dann merkbar, wenn die Druck-Differenzen einen gewissen Minimalwert überschreiten.

Beim Beginn des Entlüftungsvorganges kann der Drossel-Körper so stark zusammengedrückt werden, dass er den Stift 13b dicht umschliesst. In diesem Fall kann die Luft zunächst nur durch die öffnungen 13d, 13e des Stellorganes 13 hindurch ausströmen. Wenn dann der Druck mit fortschreitender Entlüftung der Kammer, mit der der Einlass 3a verbunden ist, abnimmt, wird auch die Kompression des Drossel-Körpers kleiner. Dann wird sukzessive ein immer grösserer Teil der Querschnittsfläche der Längsöffnung 7a luftdurchlässig.

Der Strömungswiderstand des Durchganges 7a nimmt also ab, wenn der Druck auf der Einlass-Seite des Ventils innerhalb

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eines gewissen Druckbereichs abnimmt. Das Drossel-Ventil drosselt also die Luftabströmung umso weniger, je kleiner der Druck ist. Durch eine geeignete Dimensionierung kann erreicht werden, dass der Druck bei einer Entlüftung beispielsweise beginnend von ^O kPa bis hinunter zu 10 kPa oder sogar noch bis zu kleineren Drucken hinunter praktisch linear mit der Zeit, d.h. um eine konstante Grosse pro Zeiteinheit abnimmt. Die Rate des Druckabfalls hängt natürlich einerseits von der Dimensionierung des Ventils und andererseits vom Volumen der zu entlüftenden Kammer ab. Durch axiales Verstellen des Stellorganes 13 kann jedoch die Steilheit der Druckabfall-Kurve, d.h. die Grosse der Druckabnahme pro Zeiteinheit innerhalb gewisser Grenzen eingestellt werden.

Die Querschnittsflächen der verschiedenen Teilstücke der Abzweigung 17 sind wesentlich grosser als diejenigen der in der Strömungsrichtung an die Abzweigung anschliessenden Abschnitte des Durchganges 15. Wie bereits erwähnt, ist insbesondere auch die Querschnittsfläche der Blenden-Offnung 5a kleiner als diejenige der öffnung des Einlasses 3a und der Längsöffnung 7a. Diese Dimensionierung gewährleistet, dass sich auch bei schlagartigem Beginn des Entlüftungsvorganges ein Druck im Hohlraum 19 aufbaut, bevor nennenswerte Luftmengen durch das Ventil abströmen und der Druck abnimmt,

Es sei in diesem Zusammenhang auch noch darauf hingewiesen, dass der Druck in der Längsöffnung 7a nicht nur wegen des von der Blenden-Öffnung 5a und der Längsöffnung 7a erzeugten DruckgefälleSj sondern gemäss der Beziehung von Bernoulli auch wegen der in der Längsöffnung 7a relativ grossen Strömungsgeschwindigkeit abnimmt.

Das Ventil 1 kann insbesondere als Bestandteil einer Blut-

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druckmesseinrichtung verwendet werden, wie sie schematisch in der Figur 3 dargestellt ist. Die Blutdruckmesseinrichtung weist eine Manschette 31 auf, die am Arm einer zu untersuchenden Person befestigbar ist, und eine dichte, deformierbare, aufblasbare Luft-Kammer sowie ein Mikrofon 33 aufweist. Die Luft-Kammer ist durch eine mindestens zum Teil durch einen flexiblen Schlauch gebildete Luft-Leitung 35 mit dem Einlass 3a eines Ventils 1, einem Manometer 37 und einer Pumpe 39 verbunden, wobei die letztere einen manuell zusammendrückbaren Pump-Balg und ein Ansaug- sowie ein Auslass-Rückschlagventil aufweist. Das Mikrofon 33 ist durch eine elektrische Leitung 41 mit einem Elektronikteil 43 verbunden, der eine Batterie, einen Verstärker und eine Leuchtdiode 43a aufweist. Das Ventil 1, das Manometer 37, die. Pumpe 39 und der Elektronikteil 43 können zu einem gemeinsamen, in der Hand haltbaren Gerät integriert sein.

Wenn der Blutdruck einer Person zu messen ist, wird die Manschette 31 am Arm der betreffenden Person befestigt. Dann werden der Elektronikteil 4 3 mittels eines an diesem vorhandenen Schalters eingeschaltet und die Luft-Kammer der Manschette durch Betätigen der Pumpe 39 aufgepumpt, wobei auch schon ein wenig Luft durch das Ventil 1 ausströmt. Wenn ein oberhalb des maximal erwarteten Blutdruckes liegender Druck erreicht ist, der beispielsweise 30 kPa betragen kann, wird der PumpVorgang abgebrochen. Die Luft strömt durch das Drossel-Ventil hindurch in die Umgebungsatmosphäre. Das Drossel-Ventil ist derart auf das Volumen der Luft-Kammer abgestimmt und das Stellorgan 13 derart eingestellt, dass der Druck mindestens im Druckbereich, in dem der systolische und diastolische Druck liegen, mit einer konstanten Rate abnimmt, die im Intervall von 300 bis 500 Pa/s liegt.

Hier sei noch eine Präzis ierunp; zur zeitlich konstanten Rate der Druckabnahme eingefügt. Wenn der Druck in der

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Luft-Kammer innerhalb eines gewissen Bereiches liegt, hat die Herztätigkeit nämlich zur Folge, dass bei jedem Herzschlag eine kleine Druckschwankung entsteht. Diese kurzzeitigen und im Vergleich zur Entlüftung schnellen Druckschwankungen brauchen durch das Ventil 1 nicht ausgeglichen zu werden. Das Ventil hält daher nur die Rate der Abnahme des mittleren Druckes, d.h. die Rate der durch das Entlüften verursachten Druckabnahme konstant.

Innerhalb eines gewissen Druckbereichs erzeugt das durch die Arterien strömende Blut in diesen bei jedem Herzschlag Geräusche, die sogenannten Korotkoff-Töne. Diese werden durch das Mikrofon 33 erfasst und im Elektronikteil 43 derart verarbeitet, dass die Leuchtdiode H3a bei jedem Korotkoff-Ton ein Leuchtsignal erzeugt. Die die Messung durchführende Person kann nun beim ersten Lichtsignal am Manometer 37 die Grosse des systolischen Druckes und beim letzten Lichtsignal die Grosse des diastolischen Druckes ablesen.

Das aus der Figur ¹I ersichtliche Stellorgan 53 weist einen Gewindezapfen 53a mit einer Abflachung 53c und einen Stift 53b auf. Das Stellorgan 53 unterscheidet sich vom Stellorgan 13 dadurch, dass es anstelle der öffnungen 13d, 13e auf der Seite der Abflachung 53c eine Längsrinne 53d aufweist, die sich mindestens über die ganze Länge des Stiftes 53b und vorzugsweise über die ganze Länge des Stellorganes 5 3 erstreckt.

Das in der Figur 5 dargestellte Stellorgan 73 weist einen Gewindezapfen 73a mit einer Abflachung 73c und einen Stift 73b auf. Dieser ist auf der Seite der Abflachung 73c mit einer sich über seine ganze Länge erstreckenden Abflachung 73d versehen. Abgesehen von dieser durch eine zur Längsachse des Stellorganes 73 parallele Ebene gebildeten AbfIa-

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chung 73d wird der Stift ebenfalls durch eine Zylinderfläche begrenzt.

Wenn das Stellorgan 53 bzw. 73 statt des Stellorganes 13 in ein Ventil eingesetzt wird, ergibt die Rinne 53d des Stellorganes 53 bzw. die Abflachung 73d des Stellorganes 53 bei der Benutzung des Ventils eine ähnliche Wirkung wie die öffnungen 13d, 13e des Stellorganes 13.

Der aus der Figur 6 ersichtliche Drossel-Körper 87 weist einen Grundkörper aus gummielastischem, elektrisch isolierendem Material auf, der gleich ausgebildet ist, wie der Drossel-Körper 7. Die Längsöffnung 87a des Drossel-Körpers 87 ist in demjenigen Bereich, in dem der Stift 93b des separat in der Figur 7 dargestellten Stellorganes 93 hineinragt, mit einem ringförmigen, elektrisch leitenden Kontakt 89 versehen, der etwa durch eine die Deformation des Drossel-Körpers nicht behindernde Graphit-Beschichtung gebildet sein kann. Das Stellorgan 93 weist einen Grundkörper aus elektrisch isolierendem Kunststoff auf, der einen Gewindeteil 93a und den bereits erwähnten Stift 93b bildet. Der Stift 93b ist mit zwei in seiner Längsrichtung verlaufenden, elektrisch leitenden Kontakten 95 versehen, die etwa durch eine Metallbeschichtung gebildet sein können und voneinander durch einen Zwischenraum getrennt sind. Zwei durch einen Draht oder eine Litze gebildete, elektrische Leiter 97 durchdringen je eine Bohrung des Gewindezapfens 93a und sind mit den beiden Kontakten 95 verbunden. Im übrigen ist das Stellorgan 93 gleich ausgebildet wie das Stellorgan 13 und auch in gleicher Weise befestigt. Auch die restlichen Teile des den Drossel-Körper 87 und das Stellorgan 93 enthaltenden Drossel-Ventils können gleich ausgebildet sein wie beim Ventil 1.

Wenn sich der Drossel-Körper 87 in undeformiertem Zustand

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befindet, berührt er den Stift 93b und dessen Kontakte 95 nicht. Wenn der Drossel-Körper 87 dagegen durch unter Druck stehende Luft ausreichend zusammengedrückt wird, gelangt der Kontakt 89 in Berührung mit den Kontakten 95 und erstellt eine elektrische Verbindung zwischen diesen. Das mit dem Drossel-Körper 87 und dem Stellorgan 93 ausgerüstete Ventil dient also zusätzlich zum druckabhängigen Drosseln einer Entlüftung auch noch als druckabhängiges, elektrisches Schaltorgan.

Wenn dieses kombinierte Ventil/Schaltorgan als Teil einer Blutdruckmesseinrichtung verwendet wird, kann das Schaltorgan anstelle eines manuell betätigbaren Schalters zum Einschalten des Elektronikteils verwendet werden. Das Ventil/Schaltorgan ist dabei vorzugsweise derart konzipiert, dass die elektrische Verbindung zwischen den beiden Kontakten 95 erst geschlossen wird, wenn die Manschette auf einen Minimaldruck aufgepumpt ist, der oberhalb des maximal zu erwarteten systolischen Druckes liegt. Der Elektronikteil kann dann einen mit dem Schaltorgan verbundenen Zeitgeber aufweisen, der durch das Schliessen des Schaltorganes gestartet wird und dann den Elektronikteil während einer vorgegebenen Zeitdauer von beispielsweise einigen Minuten in Betrieb hält und danach wieder ausschaltet.

Das Drossel-Ventil kann auch noch in anderer Hinsicht modifiziert werden. Beispielsweise ist das Stellorgan nicht unbedingt notwendig und könnte durch einen unverstellbar befestigten Stift ersetzt oder überhaupt weggelassen werden.

Des weitern könnte auch die Form des Drossel-Körpers variiert werden. Beispielsweise könnte anstelle der eine zylindrische Grundfläche aufweisenden Rinne 7b eine Rinne vorgesehen werden, die durch eine im Profil stetig gebogene Fläche begrenzt ist. Damit der Drossel-Körper beim Zuführen

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von unter Druck stehender Luft in die Rinne den Drossel-Körper zusammendrückt, soll aber die Begrenzungsfläche der Rinne vorzugsweise grosser sein als die Begrenzung der Längsöffnung des Drossel-Körpers. Für das Zusammendrücken des Drossel-Körpers sind vorallem die radial gerichteten Komponenten der innen und aussen von der Luft auf den Drossel-Körper ausgeübten Kräfte massgebend. Wenn die Rinne daher nicht ausschliesslich durch kreiszylindrische und radiale Flächen begrenzt wird oder wenn eventuell die Längsöffnung des Drossel-Körpers nicht kreiszylindrisch ist, sollen daher die von der durch den Einlass zugeführten Luft auf der Aussen- oder Mantelseite des Drossel-Körpers mit Druck beaufschlagten Fläche und die von der Luft mit Druck beaufschlagte Begrenzungsfläche der Längsöffnung derart bemessen sein, dass die Längsöffnung des Drossel-Körpers verengt wird, wenn die durch den Einlass zugeführte Luft einen Überdruck gegenüber dem Umgebungsluftdruck aufweist.

Der Drossel-Körper muss aber auf seiner Mantelseite auch nicht unbedingt eine Rinne aufweisen, sondern könnte beispielweise über seine ganze Länge zylindrisch sein. Er braucht dann lediglich so gehalten zu werden, dass ein ringförmiger Teil seiner zylindrischen Mantelfläche von der durch den Einlass zugeführten Luft mit Druck beaufschlagt werden kann.

Der Drossel-Körper braucht auch nicht vollständig aus einem gummielastischen Material zu bestehen. Er könnte beispielsweise als Verbundkörper ausgebildet sein und einen gummielastischen Mittelteil sowie an beiden Stirnseiten von diesem einen starren am Mittelteil festgeleimten oder in anderer Weise befestigten Ring aufweisen. Der Drossel-Körper könnte dann an diesen Ringen dicht im Gehäuse gehalten sein.

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Iis sei auch noch erwähnt, dass Ventile der beschriebenen Arten nicht nur zum Entlüften der Manschette von Blutdruckmesseinrichtungen, sondern auch noch für andere Einrichtungen verwendbar sind, bei denen der Strömungswiderstand für ein durch die Ventile strömendes Fluid in Abhängigkeit vom Fluid-Druek, oder genauer gesagt, von der Differenz zwi schen dem einlass-seitigen Fluid-Druck und auslass-seitigen P'luid-Druck bzw. dem Umgebungsdruck verändert werden soll.

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Claims

Möhlstraße 37 - 80TO Miftichrsn m

PATENTANSPROCHE

(l. ) Ventil mit einem Gehäuse, einem Einlass, einem mit diesem durch einen Durchgang verbundenen Auslass und einem
im Gehäuse gehaltenen Drossel-Körper, um den Strömungswiderstand des Durchganges in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem einlass- und auslass-seitigen Fluid-Druck zu verändern, dadurch gekennzeichnet, dass der Drossel-Körper (7) eine öffnung (7a) aufweist, die mindestens einen
Teil des Durchgangs (15) bildet und mindestens zum Teil aus elastisch deformierbarem Material besteht, dass im Gehäuse (3) ein Hohlraum (19) vorhanden ist, der teilweise durch
mindestens einen Teil (7c) der Aussenflache des elastischen Teils des Drossel-Körpers (7) begrenzt ist, dass der Hohlraum (19) strömungsmässig mit dem Durchgang (15) verbunden ist und dass der Hohlraum (19) derart angeordnet sowie
bemessen und der Drossel-Körper (7) derart gehalten ist,
dass der letztere beim Durchströmen eines Fluides durch den Durchgang (15) in Abhängigkeit von der genannten Fluid-Druck-Differenz deformiert wird und den Strömungswiderstand des
Durchganges (15) ändert.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der Drossel-Körper (7) bzw. dessen elastischer Teil aus
einem gummielastischen Material besteht.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Drossel-Körper (7) mindestens annähernd rotationssymmetrisch ist, dass seine öffnung (7a) entlang seiner
Rotationssymmetrieachse verläuft und dass der Hohlraum (19) ringförmig um den Drossel-Körper (7) herum verläuft.
4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Einlass (3a) und der öffnung (7a)

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Zb/ro/Fall 5

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des Drossel-Körpers (7) eine Abzweigung (17) vom Durchgang (15) abzweigt und diesen mit dem Hohlraum (19) verbindet.
5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang (15) zwischen der zum Hohlraum (19) führenden Abzweigung (17) und der öffnung (7a) des Drossel-Körpers (7) einen durch eine Blenden-Öffnung (5a) gebildeten Abschnitt aufweist und dass die Querschnittsfläche dieser Blendenöffnung (5a) kleiner ist als diejenige des an sie anschliessenden Abschnitts der Öffnung (7a) des Drossel-Körpers (7).
6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Form und Grosse desjenigen Aussenflächen-Teils (7c) des Drossel-Körpers (7), an dem der Fluid-Druck angreifen kann, derart auf die Form und Grosse der die öffnung (7a) des Drossel-Körpers (7) begrenzenden Fläche abgestimmt ist, dass der Drossel-Körper (7) zusammengedrückt wird und seine öffnung (7a) mindestens stellenweise verengt, wenn die Differenz zwischen dem einlass-seitigen Fluid-Druck und dem auslass-seitigen Fluid-Druck zunimmt.
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein in die öffnung (7a, 87a) hineinragender Stift (13b,53b,73b,93b) vorhanden ist, dessen Elastizitätsmodul grosser ist als derjenige des elastischen Teils des Drossel-Körpers (7, 87), dass zwischen der Aussenfläche des Stiftes (13b,53b,73b,93b) und den Begrenzungsflächen der öffnung (7a, 87a) ein Ringspalt vorhanden ist und dass die Querschnittsform des Stiftes (13b,53b,73b.93b) derart beschaffen ist, dass auch bei an den Stift (13b,53b,73b,93b) angedrücktem Drossel-Körper (7, 87) ein Fluid-Durchlass frei bleibt.

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8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (13b,53b,73b,93b) in der Längsrichtung der Öffnung (7a, 87a) des Drossel-Körpers (7, 87) verstellbar am Gehäuse (3) befestigt ist.
9. Ventil nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche der öffnung (87a) mindestens teilweise elektrisch leitend ist und dass die Aussenflache des Stiftes (93b) ebenfalls mindestens teilweise elektrisch leitend ist, so dass der Drossel-Körper (87) und der Stift (93b) zusammen ein durch den Pluid-Druck betätigbares, elektrisches Schaltorgan bilden.
10. Blutdruckmesseinrichtung mit einem Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine zum Befestigen an einer zu untersuchenden Person bestimmte Manschette (31) mit einer deformierbaren, dichten Kammer vorhanden ist und dass der Einlass (3a) des Ventils mit dieser Kammer verbunden ist.

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