DE68904783T2

DE68904783T2 - Spuelvorrichtung fuer einen blutdruckmessungskatheter.

Info

Publication number: DE68904783T2
Application number: DE1989604783
Authority: DE
Inventors: James E Cole; Douglas R Savage; Maurice A Warren
Original assignee: Spectramed Inc
Current assignee: Spectramed Inc
Priority date: 1988-03-04
Filing date: 1989-03-03
Publication date: 1993-05-27
Anticipated expiration: 2009-03-04
Also published as: JP2683272B2; EP0331526B1; EP0331526A1; DE68904783D1; JPH027936A

Description

HINTERGRUND

1. GEBIET DER ERFINDUNG

Diese Erfindung betrifft allgemein Geräte für medizinischen Gebrauch und insbesondere eine Spülventilanordnung für einen Blutdruckmeßkatheder.

2. STAND DER TECHNIK

Es ist auf dem Gebiet der eindringenden Blutdruckmessung wohlbekannt, den Blutdruck eines Patienten zu bestimmen durch Überwachen des Drucks einer mit dem Blutstrom des Patienten in Verbindung stehenden Flüssigkeitssäule. So wird in manchen Fällen eines Kanüle in den Körper des Patienten implantiert, deren Spitze sich in einem Blutgefäß befindet. Typischerweise verbindet eine Röhre oder "Leitung" die Kanüle mit einem erhöhten Vorratsbehälter einer Salzlösung oder einer Flüssigkeit, die zum Einflößen von Medikamenten für den Patienten benutzt wird. Ein Blutdruckmeßgerät wird auf halbem Wege in Längsrichtung der Röhre zwischen der Kanüle und dem Vorratsbehälter installiert.
In anderen Fällen kann im wesentlichen das gleiche System benutzt werden mit einem Katheder für einen speziellen Zweck, der für andere Zwecke einem Patienten implantiert ist. Insbesondere kann ein zu Diagnose- oder Therapiezwecken oder zu beidem benutzter Cardiovascular-Katheder einen Hohlraum besitzen, der für Druckmessung und/oder Eingabe von Medikamenten bereitgehalten wird.
Eine langsame Strömung mit einem Nennwert von 3 cm/h, oder wie hier genannt: ein "Tropfratenstrom" von Flüssigkeit in den Körper des Patienten wird aufrechterhalten, um die Kanüle und die Versorgungsleitung offen zu halten und zu bestätigen, daß sie offen ist. Manchmal wird der Flüssigkeit eine kleine Menge einer gerinnungshemmenden Verbindung wie Heparin hinzugefügt.
Bei Geburtshilfe-, Pädiatrie- und anderen speziellen Anwendungen liegen auch Werte wie 30 cm³/h im Bereich des "Tropfratenstroms". Bei solchen Anwendungen erfordert die Zugabe von Lipiden oder gewissen anderen Medikamenten manchmal größere Düsen.
Beim Beginn und beim Aufrechterhalten des Betriebs eines solchen Systems muß das medizinische Personal das Blutdruckmeßgerät und die Leitung spülen -- um sie zu füllen, und um Bläschen aus Luft oder anderen Gasen zu beseitigen. Wie gut bekannt, ist das Entfernen von Gasbläschen sowohl für die Meßgenauigkeit als auch für die Sicherheit des Patienten wichtig.
Infolge ihrer Kompressibilität können Bläschen eine unbekannte Druckdifferenz zwischen der Meßstelle und dem Blutstrom des Patienten unterstützen, die direkt einen Fehler für die Messung bildet. Zusätzlich können Bläschen, die in die Blutgefäße des Patienten eintreten, eine ernsthafte Beeinträchtigung für den Patienten ergeben.
Dementsprechend sind spezielle Spülventilanordnungen eingeführt worden, um ein derartiges Spülen der Leitung und des Neßgeräts zu ermöglichen und nach vollendetem Spülen eine entsprechende Tropfratenströmung einzurichten. US-Patent 4 291 702, das am 29. September 1981 an Cole und Thornton ausgegeben wurde, ist für den Stand des Fachgebiets der Spülventilanordnungen für Druckmeßkatheder repräsentativ.
Das Gerät nach Cole und Thornton besitzt einen hebelbetätig ten Stößel, der eine O-Ringdichtung von einem Sitz abhebt, um das Ventil zu öffnen. Wenn das Ventil geöffnet ist, läßt es relativ hohe Fluidvolumina von Flüssigkeit -- oder wie wir hier kurz sagen werden, einen "Spülratenstrom" -- von dem Vorratsbehälter durch das Druckmeßgerät zu dem Blutdruckmeßkatheder hindurchtreten. Üblicherweise sind die Spülratenströme manuell veränderbar und liegen typischerweise etwa zwei bis drei Größenordnungen höher als Tropfratenströme.
Die Ventilanordnung nach Cole und Thornton besitzt auch ein feines Lumen oder eine dünne Röhre, die durch den Ventilkern hindurchtritt, so daß gesteuerte Tropfratenvolumina von der intravenösen Flüssigkeit oder einem gleichartigen Vorrat in den Katheder auch dann einsickern können, wenn der Hebel nicht betätigt ist. Andere Patente, wie US-PS 4 545 389 (Schaberg und Cole) lehren die Aufnahme eines Druckmeßfühlers in einheitlicher Anordnung mit dem Ventil.
Derartige Geräte haben sich als außerordentlich nützlich bei medizinischen Anwendungen erwiesen und erfreuen sich tatsächlich eines weiten kommerziellen Erfolgs. Sie bedürfen jedoch in einiger Hinsicht einer Verbesserung.
Insbesondere sind bekannte Ventilanordnungen relativ teuer. Das ist insbesondere deshalb eine wichtige Begrenzung, da es bei vielen medizinischen Anwendungen bei Patienten, die eine außerordentlich gefährliche und hochgradig ansteckende Krankheit haben, erwünscht ist, die Spülventilanordnungen als Wegwerfeinrichtungen zu gebrauchen.
Weiter besitzen bekannte Ventilanordnungen verschiedene Bereiche, die dazu neigen, Wirbel im Fluidstrom auszubilden, und haben auch einige enge Nischen oder Spalte zwischen einigen Bestandteilen. Diese beiden Phänomene neigen dazu, Gasbläschen an Stellen einzufangen, an denen sie während der beschriebenen routinemäßigen Vorspülung nicht leicht aus Ventilen ausgespült werden können.
Wie bereits erwähnt, können Bläschen die Meßgenauigkeit verschlechtern und sogar den Patienten schädigen. Allgemein kann eine geübte Bedienungsperson alle Bläschen beseitigen, jedoch nur mit Schwierigkeit und mit einem gewissen Zeitaufwand.
Einige handelsübliche Geräte besitzen ein dickwandiges Glaskapillarrohr, das durch ein elastomeres Rohr hindurchtritt. Der Tropfratenstrom erfolgt durch das Innere der Kapillare.
An der Außenseite der Kapillare befindet sich etwa in ihrer Mitte eine Umfangserhebung oder ein Radialflansch, der das elastomere Rohr von dem Rest des Gasrohrs auf Abstand hält. Um Spülratenströmung einzuleiten, quetscht ein Benutzer die Außenfläche des Geräts, um das elastomere Rohr zu verformen.
Bei dieser Verformung wird das Elastomer von der Außenseite der Kapillare abgezogen und läßt durch den sich ergebenden Raum Fluid strömen. Derartige Geräte sind insbesondere in den US-PSen 4 192 303, 4 278 083 und 4 337 770 von Young u.a. beschrieben.
Diese Geräte sind nützlich, besitzen jedoch einige Nachteile. Insbesondere hat es sich gezeigt, daß in einigen Blutdruck-Überwachungssystemen mit Benutzung derartiger Ventile Nebenschwingungen bei den Blutdruckablesungen auftreten. Diese Nebenschwingungen stören die genaue und zuverlässige Messung der tatsächlichen Veränderungen des Blutdrucks.
Gleichartige Störungen wurden auch bei einigen Geräten -- z.B. des Cole-Thornton-Typs -- bemerkt, die einen federgespannten Hebel zur Strömungssteuerung benutzen. In beiden Fällen konnten die Störschwingungen auf mechanische Resonanzen in den Ventilen zurückgeführt werden. Derartige Resonanzen liegen manchmal im effektiven Frequenzbereich der interessierenden Blutdruckänderungen, nämlich im Bereich von 10 bis 15 Hz und darunter. Deswegen überdecken diese Resonanzen diese wichtigen Änderungen des Blutdrucks oder stören ihre Erfassung.
Die Erfinder des Quetschtypen-Ventils, Young u.a. geben effektiv die Anwesenheit solcher Probleme bei ihren früheren Geräten zu, indem sie zusätzliche Kompensationsbauteile in den zwei späteren Fortführungsanmeldungen aufnehmen. Insbesondere schließen sie innerhalb ihres elastischen Außenrohrs einen starren Zylinder ein, der das abstromseitige Ende des elastischen Rohrs in Radialrichtung begrenzt und in hohem Ausmaß von der Flüssigkeitssäule isoliert. In Kombination mit anderen Baumerkmalen begrenzt der starre Zylinder auch die innere dickwandige Glaskapillarröhre sowohl radial wie auch axial.
Young u.a. erklären, daß der zylindrische Fortsatz und andere Begrenzungsstrukturen eine "vorteilhafte Auswirkung auf die Wellenformen und andere durch die Überwachungsvorrichtung erzeugte klinische Daten" haben. Sie lehren jedoch nicht das durch diese "vorteilhafte Auswirkungen" gelöste Problem oder auch nicht, was die Wirkung selbst ist -- obwohl es anscheinend der Gegenstand der Fortsetzungsanmeldung und einer Ausscheidung aus dieser ist.
Es scheint wahrscheinlich, daß die "vorteilhafte Auswirkung" eine gewisse Reduzierung der Resonanzstörungen ist. Auch die neuere in diesen zwei letzteren Patenten beschriebene Ausgestaltung ist nicht vollständig von diesen Störungen frei.
Die Ausgestaltungen nach Young besitzen auch zusätzliche wichtige Begrenzungen gemeinsam mit anderen durch den Handel für die Blutdruckmessung gelieferten Ventilen. Erstens weisen sie unangenehme Spalte und Fluidstaubereiche auf, bei denen Bläschen eingefangen werden können und die einem Spülen widerstehen. Vorstechend unter diesen Bereichen ist beispielsweise der sehr lange Ringraum zwischen dem neuen starren Zylinder und dem nachgiebigen Außenrohr bei ihrer neueren Gestaltung. Dieser Raum erscheint als sehr schwierig von Bläschen zu befreien.
Zweitens zeigen die Young-Geräte eine "Trichter"-Wirkung an den Eingängen zu ihren feinen kapillaren Tröpfchenraten-Bohrungen. Eine derartige Geometrie ist für Verstopfung der Kapillarbohrung durch im Fluid enthaltene Partikel empfänglich, die in der intravenösen Flüssigkeit getragen werden. Es ist einzusehen, daß auch mikroskopisch kleine Partikel eine kapillare Bohrung vollständig verstopfen können, die nur einen Durchmesser von einigen wenigen Hundertstel mm besitzt.
Drittens finden es manche Benutzer schwierig, die für die Spülratensteuerung benutzte Quetschbetätigung des Außenrohrs sanft zu steuern. Diese Schwierigkeit kann teilweise eine Angelegenheit der Größe der Vorrichtung relativ zu der Größe der Hand des Benutzers sein, oder in manchen Fällen teilweise eine Angelegenheit der Handstärke oder Fingerfertigkeit, aber es ist jedenfalls eine glattere Fortschritts-Steuerung des Spülratenstroms erwünscht.
Gleichzeitig gibt es handelsübliche Geräte, die eine Rückschnappwirkung besitzen, die bei abgeschlossener Spülung wirksam wird, die zwangsweise vor sich geht als ein Außenrohr-Quetschbetrieb beim Wiederabdichten des Spülweges und damit beim Zurückkehren zu der Tropfratenströmung. Manche Benutzer fühlen, daß diese positivere Rückschnappwirkung gegen andere Arten von Rückstellwirkung zu bevorzugen ist. Es wäre ideal, wenn ein Benutzer einfach zwischen der sanfteren Fortschritt-Steuerung oder der Rückkehr-Schnappwirkung wählen könnte, wie es zu dem Zeitpunkt des jeweiligen Gebrauchs bevorzugt wird.
Ein Gerät mit einer Rückkehr-Schnappwirkung ist in US-PS 3 675 891 (Reynolds und Sorenson) beschrieben. Dieses Dokument kann als das Ausgangspatent für Ventile mit elastischem Kern für Blutdruck-Überwachungssysteme angesehen werden.
Das Ventil besitzt einen elastomeren Kern in einem starren Ventilkörper und einen Tröpfchenraten-Bypass, der in den Ventilkörper eingebettet ist. Teilweise, weil der Bypass mit dem Körper statt mit dem Kern verbunden ist, folgen sowohl Tropfen- wie Spülströmung abknickenden Wegen, ergeben sich einige Unregelmäßigkeiten der Bläschenbeseitigung, wie gesehen wird, und auch einige zusätzliche Kosten.
Der Öffnungs- und Schließbetrieb des Ventilkerns geschieht in Längsrichtung bezüglich des Spülraten-Fluidstroms -- d.h., der Ventilkern bewegt sich körperlich parallel zu dem Spülstrom und läuft an einem langen zylindrischen Balg, der innerhalb des Spülkanals liegt und mit dem Kern einheitlich aufgebaut (jedoch funktionell von ihm getrennt) ist. Während der Tropfströmung ist der lange Balg nicht der Meßfluidsäule direkt ausgesetzt, sondern nur durch den aufgesetzten Ventilkern.
Der Ventilkern ist konisch und liegt an einem konischen Sitz am abstromseitigen Ende des Balgs an. Das Aufsitzen des Kerns geschieht so längs einer dünnen Ringfläche, die das Zentrum des konischen Kerns umgibt. Um das System zu spülen, zieht ein Benutzer einen Zentralschaft nach außen, der an der Rückseite des Kernabschnitts angebracht ist und sich durch den langen Balg zur Außenseite des Ventils nach außen erstreckt.
Da der Kern selbst aus Elastomer und demnach nachgiebig ist, erfordert er keinen getrennten O-Ring oder eine gleichartige Dichtung, um hermetisch abzudichten. Da weiter der Kern und der Balg als einheitliches Teil ausgeformt sind, sorgt die Nachgiebigkeit des Elastomers auch für die notwendige Vorspannwirkung des zylindrischen Balgs.
Es ist trotzdem bemerkenswert, daß beim Öffnen und Schließen dieses Ventils die Hauptkomponente der Bewegung eine körperliche Versetzung des gesamten Kernabschnitts ist, im Unterschied zur elastischen Verformung zum Öffnen eines Teils der Berührungsfläche Ventil/Ventilsitz. Auf diese Weise ist das zugrundeliegende Betriebsprinzip des Geräts nach Reynolds/Sorenson im wesentlichen das gleiche wie bei der Einheit nach Cole/Thornton.
Das Kernzentrum selbst wird niemals begrenzt, sondern erstreckt sich als frei schwimmende Führungsspitze in die enge Auslaßkammer des Spülweges. Diese Spitze hilft den Kern, zuverlässig wieder aufzusetzen, wenn er nach dem Spülen freigelassen wird.
In der Ausgestaltung nach Reynolds/Sorenson folgen sowohl das Spülventil als auch der Tropfen-Bypass gekrümmten Routen, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Einfangens von Bläschen stark von der Ausrichtung des Ventils abhängt. Das Beseitigen der Bläschen ist dementsprechend heikel.
Insbesondere können Bläschen zu leicht unter den Bälgen 28, 31 eingefangen werden (wie in Fig. 2 und 5 nach Reynolds gezeichnet) in der unteren rechten Ecke des Spülkanals 19 oder im oberen Kanal 14. Während der Tropfenströmung können Bläschen auch in der Spülwegauslaßkammer 20 und der benachbarten unteren Ecke des Querverbindungsweges 17 eingefangen werden.
Das Reynolds/Sorenson-Ventil ist auch den Störresonanz-Problemen der vorstehend diskutierten Art unterworfen. Obwohl bei diesem Ventil derartige Probleme nicht so schwerwiegend wie bei den Young-Ventilen sind, sind sie trotzdem bedeutsam.
Zusätzlich erfordert das Spülen des Reynolds/Sorenson-Ventils entweder beträchtliche Fingerfertigkeit oder die Benutzung von zwei Händen. Es ist ein zuverlässigen Rückschnapp- Aufsetzen vorgesehen, jedoch eignet sich der von Hand zu ziehende Schaft selbst nicht für die glatte Steuerung der Spülrate. Schließlich ist wegen des vorstehend in Beziehung auf die Young-Patente erwähnten "Trichtereffekts" der Tropfen- Bypass nach Reynolds/Sorenson schwierig durchgängig zu halten.
Es ist bei den Entwerfern von Spültyp-Ventilen bekannt, daß die mechanischen Resonanzen mit relativ niedriger Frequenz, die bei einigen Ventilen nach dem Stand der Technik in die Messungen eindringen, durch Analyse des Ventilaufbaues, des Katheders und der anderen Verrohrung und des Druckmonitors insgesamt verstanden werden kann, die zusammen als ein mechanisches Resonanzsystem zu betrachten sind. Trotz dieses allgemeinen Verständnisses haben jedoch die Fachleute nach dem Stand der Technik es nicht zuwegegebracht, derartige Resonanzen auf vernachlässigbare Größenordnungen zu reduzieren.
Eine derartige Analyse zeigt, daß Resonanzen mit relativ niedriger Frequenz entstehen können durch einen relativ hohen Grad von mechanischer Nachgiebigkeit oder Elastizität einiger Bestandteile einer Ventileinheit, wie sie durch die Fluidsäulen in der Ventileinheit und in den Fluid-Zuführleitungen "gesehen" werden.
Es ist gut bekannt, daß in jedem mechanischen System, das eine nachgiebige oder energiespeichernde Komponente besitzt, Resonanzen bei Frequenzen möglich sind, die sich umgekehrt mit der Größe der Nachgiebigkeit oder der Elastizität ändern. Damit kann Resonanz in einem relativ niedrigen Frequenzbereich -- wie von Null bis zehn oder fünfzehn Hertz, dem interessierenden effektiven Frequenzbereich für Blutdruckmessungen -- auftreten, wenn eine elastische Komponente oder Teileinheit des Ventils zu nachgiebig ist.
Es folgt daraus, daß die Erzeugung von störenden Resonanzen in diesem interessierenden Bereich bedeutsam reduziert werden kann durch Benutzung von weniger elastischen (d.h. steiferen) Materialien, wo auch immer Elastizität erforderlich ist. Die Störung kann noch kleiner gemacht werden durch Reduzierung der Gesamtgröße des elastischen oder energiespeichernden Elements.
Das bedeutet, die Größe einer Resonanzvibration kann abgesenkt werden durch Verringern der Energiemenge, die in dem elastischen Element gespeichert werden kann. Das kann durch Reduzieren der Masse dieses Elements erreicht werden.
Noch weiter kann die praktische Auswirkung eines elastischen oder energiespeichernden Elements in einem mechanischen System geringer gehalten werden durch Absenken der Kopplung zwischen dem elastischen Element und dem Rest des Systems. Das bedeutet, wenn ein bestimmtes elastisches Element vorhanden ist, das jedoch weder Energie zu dem Rest des Systems wirksam übertragen noch von ihm empfangen kann, dann benimmt sich das System, als ob das elastische Element kleiner wäre.
Diese Überlegungen begünstigen Ventilauslegungen, bei denen nur eine sehr geringe elastische Oberfläche mit dem Druckübertragungsfluid in Berührung steht -- oder, mehr allgemein ausgedrückt, diese Prinzipien begünstigen das Vorhandensein von sehr wenig Oberfläche, die Kräfte zwischen dem Druckübertragungsfluid und einem elastischen Element des Systems überträgt.
Obwohl diese Prinzipien bekannt sind, sind Ventile nach dem Stand der Technik beanstandenswerten Pegeln mechanischer Resonanzen ausgesetzt. Bisher wurde keine Ventilausgestaltung gefunden, die optimalen Gebrauch von diesen Prinzipien macht -- mindestens nicht ohne Kompromisse, die andere Betriebsprobleme einführen.
Z.B. kann bei der Analyse der vorher diskutierten Cole/Thornton-Ventileinheit gesehen werden, daß die Vorrichtung möglicherweise unerwünschten mechanischen Resonanzen ausgesetzt ist wegen der mechanischen Nachgiebigkeit, die in der Teileinheit vorhanden ist, welche aus dem Ventilkern, dem Hebel und dem Stößel sowie einer elastischen Feder besteht, die die Kerndichtung (d.h. den O-Ring) gegen ihren bzw. seinen Sitz vorspannt. Diese zusammengesetzte Struktur oder Teileinheit steht in direktem Kontakt mit der Meßfluidsäule über der gesamten Fläche des Ventilkerns -- einem relativ großen Oberflächenbereich (sehr grob 20 mm²) zur Übertragung von Fluiddruck.
Analysiert man in gleicher Weise die Geräte nach Young, so war bei der ursprünglichen Auslegung die abstromseitige Hälfte des elastomeren Außenrohres in direktem Kontakt mit der Meßfluidsäule. Dieser Kontakt erstreckte sich um den gesamten Innenumfang des Rohres, einer viel größeren Fläche (sehr grob 160 mm²) als bei dem Cole/Thornton-Ventil, und die elastische Röhre war locker gespannt, was dazu neigte, ihre Nachgiebigkeit zu steigern oder mindestens nicht zu verkleinern.
In den späteren Geräten nach Young reduzierte der zwischengesetzte starre Zylinder die mechanische Kopplung der abstromseitigen Fluidsäule mit dem Elastomer sehr weitgehend, jedoch nicht insgesamt -- da eine enge ringförmige Fluidsäule bleibt.
Wenn man in gleicher Weise die Reynolds/Sorenson-Einheit durchsieht, kann nun anerkannt werden, daß die grundsätzliche Geometrie die gleiche bleibt wie bei der Cole/Thornton- Einheit. Das trifft zu trotz der relativ ausgeklügelten integralen Auslegung des Ventilkerns, der Fläche, des Sitzes, des Vorspannungsbalgs und des Stellglieds als eine einzige geformte elastomere Teileinheit.
Jede Einheit hat einen körperlich bewegten Kern, der über seinem ganzen Stirnflächenbereich dem Flüssigkeitsdruck ausgesetzt ist, und den eine große Nachgiebigkeit durch diese Fläche mit der Flüssigkeit koppelt. Bei dem Reynolds/Sorenson-Ventil erscheint diese Fläche (grob 10 oder 15 mm²) etwas kleiner als die in dem Cole/Thornton-Ventil, sie bleibt jedoch bedeutsam.
Zusätzlich kann ein weiterer Übertragungsmechanismus wirken, um die Nachgiebigkeit mit der Meßflüssigkeitssäule zu koppeln. Dies ist eine zweite Route über den zentralen "Kern des Kerns".
Damit meinen wir den zentralen Teil des Ventilkerns innerhalb der ringförmigen Sitzfläche, wo das elastomere Material nur teilweise komprimiert und deswegen etwas nachgiebig und etwas frei für Vibrationen ist. Ein beträchtlicher Flächenbereich dieses abstromseitigen Endes des konischen Kerns und der Führungsspitze ist dem Meßfluid in der Auslaßkammer des Spülventils ausgesetzt.
Zu dem Ausmaß, in dem Vibrationen möglicherweise durch den Kern übertragen werden, ist auch noch der lange dünnwandige Balg mit der Fluidsäule gekoppelt. Auch für sich betrachtet, hat der Balg eine beträchtliche elastische Flächengröße und Masse.
Schließich lehrt EP-A-0 247 425 ein Fluidventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei dem das Tröpfchenraten- Fluidstrommittel sich durch den starren Körper erstreckt.
Aus dieser Aufstellung ist einzusehen, daß der Stand der Technik nicht insgesamt den Bedarf der Medizin-Praktiker nach einer kostengünstigen Spülventilanordnung befriedigt hat, die wenig oder keine Tendenz zum Einfangen von Blasen besitzt; die in einem sanften Fortschrittsteuerbetrieb zum Spülen oder in einem zwangsweise Rückschnappbetrieb zum Wiederherstellen des "Tropf"-Betriebs benutzt werden kann, je nachdem, was bevorzugt wird; und die in solcher Weise hergestellt werden kann, daß Resonanzen verhindert werden, die Druckveränderungen maskieren.

ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNG

Unsere vorliegende Erfindung kennzeichnet sich durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 und ist insbesondere wirksam bei der Befriedigung aller dieser Bedürfnisse. Tatsächlich ist es uns gelungen, eine Ausgestaltung zu schaffen, die sehr leicht herzustellen, zusammenzubauen und in Betrieb zu setzen ist und doch alle vorstehend umrissenen erwünschten Eigenschaften besitzt.
Ein Erfindungsschritt, der zu unserer vorliegenden Erfindung beigetragen hat, war die Erkenntnis, daß das Resonanzproblem bei den Geräten nach dem Stand der Technik deswegen besteht, weil deren Geometrie nicht von vornherein so wirkt, daß die Kopplung der Nachgiebigkeit mit der Flüssigkeit in der Meßsäule gering gehalten wird.
Ein weiterer wichtiger Schritt lag in der Erkenntnis, daß die wirksame Nachgiebigkeit des nachgiebigen Elements künstlich während empfindlicher Zeiträume reduziert werden kann, insbesondere während der Blutdruckmessung, in dem das nachgiebige Element während dieser Zeiträume eng angedrückt gehalten wird. In der Auswirkung wird ein großer Teil der Nachgiebigkeit "aufgebraucht" und die restliche Nachgiebigkeit ist ein kleiner Bruchteil der gesamten und kann sogar vernachlässigbar klein sein.
Um diese Erkenntnis umzusetzen ist es notwendig, eine neue Art von Ventilgeometrie zu entwickeln. Es ist notwendig, eine Ventilgestaltung zu entwerfen, bei der hohe Druckspannung in dem elastischen Element zulässig ist, um die Nachgiebigkeit mindestens teilweise unwirksam werden zu lassen.
Bei einer solchen Geometrie läßt man die benötigte Nachgiebigkeit des elastischen Elements nur in den anderen Zeiträumen -- d.h. nur dann, wenn der Blutdruck nicht gemessen wird -- in Betrieb kommen.
Bei den Cole/Thornton- und den Reynolds/Sorensen-Geräten sind die elastischen Elemente komprimiert, aber nicht sehr weitgehend. In beiden Fällen bleibt ein großer Anteil der gesamten Nachgiebigkeit zur Wechselwirkung mit Vibrationen in der Flüssigkeitsmeßsäule verfügbar, um so unerwünschte Resonanzen zu verursachen.
In diesen beiden Fällen wirkt, allgemein gesprochen, die Kompression in Längsrichtung -- d.h. allgemein parallel zu den Flüssigkeitsströmungen. Solche Geometrien scheinen für daas dichte Andrücken der elastischen Elemente nicht leicht zugänglich zu sein, obwohl es mögliche Gestaltungen gibt, bei denen eine größere Komprimierung anwendbar ist.
Unsere vorliegende Erfindung macht nicht nur Gebrauch von diesen Überlegungen und aus diesen sich entwickelnden Strategien in Kombination mit bekannten physikalischen Prinzipien, sondern macht auch Gebrauch von verschiedenen anderen neuartigen Merkmalen -- um praktisch alle vorher erwähnten schädlichen Eigenschaften der Ventile nach dem Stand der Technik für Blutdruck-Überwachungssysteme zu beseitigen. unsere Erfindung beseitigt praktisch Resonanzeffekte ohne irgendwelche Einbußen -- tatsächlich mit Verbesserungen -- ihres Verhaltens, ausgewertet nach den anderen vorstehend umrissenen Kriterien.
Unsere Erfindung ist ein Spülventil für einen Blutdruckmeßkatheder. Es enthält einen geformten im wesentlichen starren Körper und in dem Körper definierte Fluideinlaß- und -Auslaßwege. Es enthält auch einen in dem Körper bestimmten Ventilkernhohlraum und einen am Boden des Hohlraums bestimmten Ventilsitz. Ein elastischer Ventilkern ist in diesem Hohlraum angeordnet und gegen den Ventilsitz vorgespannt.
Der Kern bewirkt zusammen mit dem Ventilsitz eine Unterbindung von Fluidstrom zwischen den Einlaß- und Auslaßwegen. Gleichzeit enthält unsere Erfinung ein Mittel zum Umgehen des Sitzes zur Verbindung zwischen den Einlaß- und Auslaßwegen.
Zur Verallgemeinerung des Ausdrucks für unsere Erfindung werden wir diese Mittel als "Tropfraten-Fluidstrommittel" bezeichnen. Bei unserer Erfindung sind die Tropfraten-Fluidstrommittel außerhalb der Masse des starren Körpers -- d.h. obwohl innerhalb des Ventils, tritt der Strom nicht innerhalb der Masse des Körpers selbst durch.
Zusätzlich besitzt unsere Erfindung handbetätigbare Mittel zum Verformen des elastischen Ventilkerns, um die Vorspannung zu überwinden und einen Teil des Kerns vom Sitz abzuheben -- und so einen Spülraten-Fluidstrom zwischen den Einlaß- und den Auslaßwegen zuzulassen. Wieder zur Verallgemeinerung werden wir diese die "Spülsteuermittel" nennen. Diese Konzepte des "Verformens" des Kerns und des Abhebens "eines Teils desselben" von seinem Sitz sind unterschiedlich zur Verschiebung oder körperlichen Bewegung des gesamten Kerns relativ zu seinem Sitz, wie sie bei den Cole/Thornton- und den Reynolds/Sorenson-Ventilen nach dem Stand der Technik vorhanden sind.
Das Vorhergehende kann eine Definition unserer Erfindung in ihrer breitestens oder allgemeinsten Form sein. Wir bevorzugen jedoch die Aufnahme einiger anderer Merkmale einzeln oder in Kombination, um alle Vorteile der Erfindung vollständiger zu entwickeln.
Insbesondere bevorzugen wir, als das notwendige elastische Material des Ventilkerns Material zu verwenden, das nicht elastischer als nötig ist -- d.h. relativ steifes Material. Wir bevorzugen auch, den Oberflächenbereich, durch welchen Fluid an der Meßsäulenseite des Ventilkerns an das elastische Material gekoppelt ist, sehr klein zu gestalten.
Bei unserem bevorzugten Ventil ist diese Fläche eine freigelegte elastische Oberfläche des elastischen Kerns selbst. Bei abgewandelten Geometrien kann jedoch (wie bei dem Stand der Technik) die Kopplungsseite eine wesentlich steife Kraftübertragungs-Zwischenfläche sein.
Darüberhinaus bevorzugen wir, daß bei einem Ruhezustand, wenn die Spülsteuermittel nicht zum Zulassen von Spülraten- Fluidstrom betätigt sind, der elastische Ventilkern durch die körperliche Elastizität des Kerns selbst gegen den Sitz vorgespannt ist.
Wir bevorzugen eine solche Vorspannung in einer Zwangsanlagewirkung zu schaffen, die sich quer zu dem Tropfenraten- und dem Spülraten-Fluidströmen erstreckt -- mit komprimiertem Ventilkernmaterial. (Es ist demzufolge zu verstehen, daß wir den Tropfraten-Fluidstrom und den Spülratenstrom im wesentlichen zueinander parallel auszurichten bevorzugen.)
Diese Vorspannung in einer Zwangsanlagewirkung quer zu den Fluidströmen bei der das Kernmaterial in Kompression gesetzt wird, reduziert die effektive Nachgiebigkeit des Ventilkerns während der Ruhebedingung.
Diese bevorzugten Merkmale sind in Kombination sehr nützlich. Die Steifigkeit des Kernmaterials und Kleinheit der Koppelfläche halten die Kopplung des elastischen Materials mit Fluid gering und machen so die effektive Nachgiebigkeit minimal, die der elastische Teil des Ventils in das Überwachungssystem einführt.
Weiter hebt die reduzierte effektive Nachgiebigkeit während der Ruhebedingung die Resonanzfrequenz der mechanischen Schwingungen des Überwachungssystems während der Ruhebedingung an -- auf Werte, die wesentlich außerhalb des für die Blutdrucküberwachung interessanten Frequenzbereichs liegen. Als Ergebnis werden schädliche Resonanzauswirkungen auf den genauen Betrieb des Blutdruck-Überwachungssystems im Grunde unbedeutend gemacht.
Es ist auf jeden Fall wesentlich, die Tropfraten-Fluidstrommittel in Form eines elastischen Hohlraums mit kleinem Durchmesser innerhalb des Ventilkerns und ihn durchdringend vorzusehen, der eine Verbindung zwischen den Einlaß- und Auslaßwegen herstellt und den Ventilsitz umgeht. Da der Mantel dieses Hohlraum elastisch (jedoch viel steifer als der Kern) ist, verformt er sich zusammen mit dem Kern selbst, und bietet so keine Störung bei dem Spülbetrieb des Ventils.
Wir bevorzugen, den Hohlraum als eine elastische Röhre mit kleinem Durchmesser vorzusehen, die entweder in den Ventilkern eingesetzt oder in ihn eingeformt ist. Wie später jedoch erklärt wird, kann der Hohlraum stattdessen in anderer Form vorgesehen werden -- z.B. in Form eines ungestützten durch den Kern geformten Hohlraums oder in Form eines eingeformten Weges längs der Fläche des Ventilsitzes oder des Kerns oder beider.
Zusätzlich bevorzugen wir, den Kern selbst als ein im allgemeinen T-förmiges elastisches Glied vorzusehen. Ein Teil dieses Gliedes -- insbesondere die "obere" (in der üblichen Ausrichtung eines Buchstabens "T") Mitte des Querstabes des T -- wird gegen den Sitz durch die Elastizität des Gliedes selbst vorgespannt.
Die äußeren Enden des "Querstabes" sind hermetisch gegen den Körper abgedichtet. In dieser Beziehung wird, wie aus der detaillierten nachfolgenden Beschreibung klarer gesehen werden kann, das T-förmige Glied tatsächlich eine in zwei unterschiedlichen senkrechten Querschnitten vorhandene T-Form besitzen; in anderen Worten, das T ist tatsächlich ein zentraler Schaft mit einem dreidimensionalen Flanschoberteil (ein Pilz) statt mit nur einem zweidimensionalen Querstab. Damit meinen wir mit "Außenenden" nicht bloß die beiden Enden eines zweidimensionalen Querstabes, sondern stattdessen die gesamten Umfangsteile des den Zentralschaft umgebenden Kerns.
Bei der bevorzugten Ausgestaltung, die nun diskutiert wird, erstreckt sich der Schaft der T-Gestalt des elastsichen Gliedes von dem Ventilkörper nach außen. Die von Hand betätigbaren Spülsteuermittel wirken dadurch, daß an dem Schaft des T nach außen gezogen wird, um das elastische T-förmige Glied zu verformen, und die Mitte des Querstabes des T von dem Sitz abzuheben.
Wir bevorzugen, außerhalb des Ventilkörpers eine elastische Haube vorzusehen, die der Benutzer drücken kann, um den Schaft nach außen zu ziehen und eine Strömung einzuleiten. Diese quetschgesteuerte Haube schafft eine sehr einfache empfindlich fortschreitende Steuerung des Spülratenstroms, neigt jedoch dazu, eine unbeabsichtigte Betätigung zu verhindern, die sonst durch Anwenden einer Kraft an nur einer Seite des Ventils erfolgen könnte.
Das fernliegende Ende des Schaftes des T ist von der Außenseite des Ventilkörpers aus zugänglich. Ein Benutzer kann dieses fernliegende Ende direkt ergreifen und es zum Einleiten des Spülratenstroms nach außen ziehen. Der Benutzer kann auch das fernliegende Ende loslassen, um so den Ventilkern "rückschnappen" zu lassen und dadurch die zwangsweise Rücksetzung des Ventilkerns zu erzielen, die von manchen als wünschenswert angesehen wird.
Aus dem Vorangehenden ist zu erkennen, daß die vorliegende Erfindung ein sehr einfaches Ventil darstellt, bei dem nur zwei (oder drei, wenn die eingebettete Röhre mitgezählt wird) interne Betriebsteile zusammen mit einer einfachen äußeren Haube für die Spülsteuerung vorhanden sind. Es sind keine separaten O-Ringdichtungen, Federn, Stifte oder dergleichen erforderlich.
Alle Teile werden einfach durch Kunststofformung hergestellt und leicht zusammengebaut; damit sind die Kosten sehr gering. Weiter ist die Gestaltung leicht für einen nahezu einlinigen Fluidweg auszugestalten, bei dem Wirbelstellen, Nischen und anderen Merkmalen, an denen sich sonst Bläschen fangen könnten, beseitigt sind.
Zusätzlich kann die Gestaltung zum Einstellen von Elastizitäts- oder Nachgiebigkeits-Werten ausgelegt werden, um interne Resonanzen in einem Frequenzbereich zu vermeiden, der die wirksame Blutdrucküberwachung stört. Insbesondere kann das System steif genug gemacht werden, so daß seine mechanischen Resonanzen sich in dem Bereich von 30 bis 40 Hz befinden und damit außerhalb des störanfälligen Bereichs von 10 bis 15 Hz, wo die interessierenden Blutdruck-Veränderungen auftreten.
Das System ist auch vollständig anpaßbar an eine Herstellung mit einer einheitlichen Befestigungsstelle für einen Blutdruck-Überwachungsfühler. So ergibt die Erfindung eine einzige preiswerte Wegwerfeinheit, die sowohl die Druck-Erfassung als auch die Strömungssteuerung ausführt mit all den gerade beschriebenen Vorteilen.
Alle diese Betätigungsprinzipien und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden vollständiger anerkannt bei Beachtung der nachfolgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung, in der:

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 eine allgemein schematische, teilweise perspektivische Ansicht ist, die eine bevorzugte Ausführung der Erfindung im Gebrauch zeigt.
Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Ausführung nach Fig. 1 ist.
Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der gleichen Ausführung ist.
Fig. 4 eine noch weiter vergrößerte Seitenansicht, zum größten Teil im Längsschnitt, des in den Ausführungen der Fig. 1 bis 4 benutzten Ventilkerns ist.
Fig. 5 eine Endansicht des gleichen Kerns in etwa dem gleichen Maßstab wie Fig. 4 ist.
Fig. 6 eine Draufsicht auf den gleichen Kern ist, teilweise im Horizontalschnitt nach Linie 6-6 der Fig. 5.
Fig. 7 eine Seitenansicht, im Längsschnit nach Linie 7-7 der Fig. 2 genommen, der Ausführung nach Fig. 1 bis 3 mit geschlossenem Spülventil ist.
Fig. 8 eine Querschnitts-Seitenansicht nach den Linien 8-8 in Fig. 7 der gleichen Ausführung ebenfalls mit geschlossenem Spülventil ist.
Fig. 9 eine gleiche Ansicht mit geöffnetem Spülventil ist.
Fig. 10 ein Teillängsschnitt ähnlich Abschnitten der Fig. 7 ist, jedoch längs der Linie 10-10 in Fig. 9 geschnitten, und mit geöffnetem Spülventil.
Fig 11 ein Längsschnitt einer bevorzugten Ausführung der Erfindung mit integraler Befestigung für einen Druckwandler ist, die auch den Druckwandler angebracht und angeschlossen zeigt.
Fig. 12 eine sehr stark vergrößerte Seitenansicht, in Längsschnitt, des durch Linie 12-12 umschlossenen Abschnitts der Fig. 4 ist, die das Tropfraten-Strömungsbegrenzungsrohr in dem Kern zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird das Ventil 31 nach unserer Erfindung typischerweise in einem System 11 benutzt, das einen Quellbehälter 13 für Fluid zur intravenösen Infusion enthält. Dieser Behälter 13 für intravenöses Fluid ist an einem entsprechenden Ständer 17 erhöht aufgehängt und üblicherweise in einem (nicht dargestellten) unter Druck gesetzten Butel enthalten, um einen Hydraulikdruck zu schaffen, und ist durch eine Rohr- oder Schlauchleitung 19 mit einer Einlaßleitung 59 unseres Ventils 31 verbunden.
Ein Auslaßanschluß 24 unseres Ventils 31 ist mit einer anderen Leitung 21 verbunden, deren Innenraum nach einer Vorspülung mit dem Blutstrom eines Patienten 15 in Verbindung gesetzt wird. Allgemein wird dies erreicht mittels einer Kanüle oder eines Katheders, welche(s) in der gezeigten Weise in den Körper des Patienten eingesetzt ist. Ein andererr Anschluß 34 des Ventils 31 ist mit einer dritten Leitung 23 zu einem Drucküberwachungswandler 26 geleitet, der elektrische Verbindungen 27 zum Anschluß an elektrische (nicht gezeigte) Apparatur besitzt zur Benutzung der Signale und zum Bestimmen des Blutdruckes.
Vorzugsweise befinden die Einlaßleitung 59 und die Wandlerverbindung 34 an der Unterseite des Ventils 31, so daß Bläschen sich sowohl aus dem Zuführrohr 19 wie dem Wandlerrohr 23 in das Ventil zu bewegen trachten. Diese Anordnung erleichtert die Vor-Ausspülung der Bläschen aus dem System selbst.
Wie bekannt, wird die (nicht dargestellte) Entlüftungsöffnung des Wandlers 26 idealerweise in der gleichen Höhenlage wie die Mitte des Herzens des Patienten angeordnet. Diese Anordnung soll einen Flüssigkeits-Druckunterschied vermeiden, der sonst eine unbeabsichtigte Druckdifferenz zwischen dem Blutdruck im Körper und dem Fluiddruck beim Wandler ergäbe.
Fig. 2 bis 8 zeigen, daß das Ventil 31 ein kastenartiges Gehäuse 33 mit nach oben stehenden Seitenwänden 39, 41 und Endwänden 35, 37 besitzt, die einen Hohlraum 51 bilden und alle an einer oberen Wand 55 einer Durchgangsröhre 32-24-34 errichtet sind. Das Ventilgehäuse wird vervollständigt durch einen separaten Deckel 80 mit Seitenfahnen 83, 85 und einem internen Komprimierungsklotz, der eine Endfläche 81 besitzt.
Der Deckel 80 paßt auf das Gehäuse 33, wobei die Seitenfahnen 83, 85 sich außerhalb der Seitenwände 39, 41 befinden und der Block 81 in das Gehäuse nach unten eingesetzt ist. Bis auf eine Zentralöffnung 86 schließt der Deckel die Oberseite des Gehäuses 33 ab.
Der Boden des Gehäuses 33 ist eine allgemein flache rechtwinklige Fläche 42 (s. Fig. 3 und 8) bis auf relativ enge Einschnitte 53, 55, die am Einlaß- und Auslaßende des Gehäuses 33 ausgebildet isnd. Die Einschnitte 53, 55 sind zentral angeordnet bezüglich der Querabmessung des Ventils 31, so daß sie über der Mitte des Durchgangsrohres 32-24-34 ausgerichtet und auch mit der Mitte des Einlaßrohres 59 und des Einlaß-Paßstücks 57 ausgerichtet sind.
Das Einlaßende einer Vertiefung 55 steht mit dem Einlaßpaßstück 57 in Verbinung und ist in Längsrichtung verjüngt oder abgeschrägt, um mit dem Einlaßpaßstück 57 einen sehr allgemein kontinuierlichen mit glatten Umrissen versehenen Durchlaß zu bilden. Der andere Einschnitt 53 -- am von dem Einlaßpaßstück 57 entfernt liegenden Ende des Ventils -- steht mit dem Durchgangsrohr 32-24-34 über einen Anschluß 52 im Gehäuseboden 42 in Verbindung.
Die Vertiefungen 53 und 55 stehen jedoch nicht miteinander in gegenseitiger Verbindung. Sie sind getrennt durch einen angehobenen Bodensockel 54, der einen wesentlichen Teil des ebenen Bodens 42 des Gehäuses bildet. Auf diesem Boden 42, insbesondere einschließlich des Sockels 54 sitzt ein zentraler Teil der Bodenfläche 63 (Fig. 4 und 5) des Ventilkerns 60 auf.
Die so gebildeten Einschnitte 53, 55 bilden in dem Boden 42 des Ventilgehäuses 33 Spülraten-Stromkanäle. Im Ruhezustand des Ventils, wenn das Ventil nur dazu fähig ist, Tröpfchenratenströmungen durchzulassen, sind die Spülratenströmungs Kanaleinschnitte 53, 55 wirksam durch den Sockel 54 zusammen mit der Bodenfläche 63 des Kerns 60 gesperrt. (Die Einschnitte sind jedoch zu der Oberseite des Sockels 54 hin aus in Kürze zu erklärenden Gründen angefast oder verjüngt.)
Der Kern 60 besteht aus einem flachen allgemein rechtwinkligen Grundteil 65 mit Endebenen 67, 69 und Seitenebenen 71, 73 und einem schlanken Schaft 62 von quadratischem Querschnitt, der zu einem geformten länglichen Heft oder Handgriff 61 mit griffverbessernden Noppen 75 und einem Umfangsflansch 72 verlängert ist.
Der kreisförmige Zentralbereich des Kerngrundteils 65, der den Schaft 62 unmittelbar umgibt, ist eingeschnitten, so daß die Umfangsteile des Grundteils 65 eine flache, oben ebene Wand 70 bilden. Diese Wand ist an ihren äußeren Vertikalflächen 67, 69, 71, 73 rechtwinklig, jedoch an ihrer inneren Vertikalfläche 70 kreisförmig.
Wenn das Ventil zusammengebaut ist, sitzt das Grundteil 65 des Ventilkerns 60 auf dem Gehäuseboden 42 auf, und der Ventilkernschaft 62 und der Handgriff 61 stehen nach oben durch ie Öffnung 86 im Gehäusedeckel 80 vor. Inzwischen ist die Oberseite der Umfangswand 70 in festem Eingriff mit dem Umfangsblock 81, 80' (Fig. 2, 3 und 7 bis 10), der in der Unterfläche des Deckels 80 ausgebildet ist, und wird durch ihn niedergehalten. Der Block 81, 80' ist in das Gehäuse 33 mit Preßpassung permanent eingesetzt.
Mit Hilfe des gegen die Oberseite der Umfangswand 70 ausgeübten Druckkraft liegt der Grundteil 65 des Ventilkerns 60 nicht nur fest an seinem "Sitz" an -- der aus dem Gehäuseboden 42 und insbesondere dem zentralen Sockel 54 zwischen den Einschnitten 53 und 55 besteht -- sondern der Ventilkern 60 oder insbesondere sein Grundteil 65 wird komprimiert. Die Kompressionsspannung im Grundteil 65 nach dem Zusammenbau des Ventils beträgt grob 140 N/cm².
Während die Elastizität des Ventilkernmaterials im freien Zustand annähernd 70 N/cm² beträgt, beläuft sich die Elastizität bei der Komprimierung in dem zusammengebauten Gehäuse auf einen Wert von 350.10&sup5; N/cm².
Angefaste Strömungsvertiefungen sind auch in der Unterseite des Kerns 60 ausgebildet. Insbesondere sind die Endflächen 67, 69 und die benachbarte Bodenfläche 63 (Fig. 3 bis 7) des Ventilkerns 60 abgefast oder nach oben eingeschnitten -- längs der Mittellinie des Ventils, wie die Vertiefungen 53, 55 in dem Gehäuseboden 42.
Damit sind die angefasten oder nach oben eingeschnittenen Flächen 68, 66 an den Einlaß- bzw. Auslaßenden des Kerns 60 unmittelbar über jeweils dem abgefasten Eintrittsweg zu der Einlaßvertiefung 55 und dem Auslaßanschluß 52, der die Auslaßvertiefung 53 abschließt, ausgerichtet. Die in die Enden des Kerns 60 eingeschnittenen Vertiefungen wirken so mit den vorher besprochenen Vertiefungen in dem Ventilgehäuseboden 42 und mit dem Einlaß-Paßstück 57 und dem Auslaßanschluß 52 so zusammen, daß sie relativ glatte und kontinuierliche Leitungen für den Spülratenstrom bilden.
Es ist einzusehen, daß die Darstellung in den Zeichnungen viel größer als die tatsächlichen Teile sind. Dementsprechend sind in den Darstellungen zu sehende Unregelmäßigkeiten in den Strömungswegen tatsächlich von nahezu mikroskopischer Kleinheit.
Eine sehr feine Kunststoffkapillare 78 ist innerhalb des Ventilkerns 60 gerade über der Bodenfläche 63 des Kerns eingesetzt. Diese Kapillare 78 ist in Längsrichtung ausgerichtet und gerade lang genug, um die Länge des Ventilkerns 60 zwischen den unteren eingeschnittenen oder angefasten Abschnitten 66, 68 des Kerns zu überspannen.
Insbesondere das Einlaßende 77 (Fig. 4, 7, 10 und insbesondere 12) der Kapillare steht ein wenig von dem Einlaßende des Kerns 60 vor. Dieses Freisetzen oder Vorstehen verhindert ein "Eintrichtern" von mikroskopischen Verunreinigungen in die Kapillare und hilft so, Verstopfung zu verhindern.
Mit dieser Geometrie wird die Wahrscheinlichkeit, daß derartige Verunreinigungen in die Kapillare eintreten, in erster Linie durch das Verhältnis der Querschnittsfläche der Kapilarbohrung zu der am blinden "Tunnelende" 55, 56, 63 gebildeten Oberflächengröße bestimmt. Die Kapillarbohrung liegt nun in der Größenordnung von einem zwanzigstel bis zu einem Zehntel eines Millimeters, so daß der Querschnitt in der Größenordnung von 2/1000 bis 8/1000 mm² liegt. Der Bruchteil der Gesamtfläche, den dieser Kapillarenquerschnitt darstellt, ist außerordentlich winzig.
Trotzdem leitet diese kleine Kapillarbohrung genug Flüssigkeit, um den erwünschten Tropfenraten-Fluidstrom zu bestimmen. Die Kapillare besteht aus dem in der Industrie als "TFE" bekannten Material und hat eine Länge von etwa 8 mm. Bei dieser Länge und unter den beim Normaleinsatz unserer Erfindung vorherrschenden Druckwerten leitet eine Kapillare mit einem Durchmesser, der knapp-unter 1/20 mm liegt, in der Größenordnung von 3 cm³ normale Salzlösung pro Stunde; während eine Kapillare mit einem Durchmesser von 1/10 mm in der Größenordnung von 30 cm³ pro Stunde leitet.
Wir haben festgestellt, daß Röhrchen mit diesem kleinen Durchmesser nicht in Übereinstimmung mit den klassichen Beziehungen leiten. Stattdessen ist, in außerordentlich angenäherten Ausdrücken, die Strömungsrate proportional zur dritten Potenz des Bohrungsdurchmessers und umgekehrt proportional zur Bohrungslänge.
Der erste Teil dieser Beziehung kann mehr allgemein festgestellt werden: die Strömungsrate ist annähernd proportional der zur 3/2-ten Potenz (1½) erhobenen Querschnittsflächengröße. So wird für einen Durchlaß von grob rechteckförmigen Querschnitt (scharfe Ecken sind im Grunde bei diesen kleinen Geräten unmöglich zu erzielen) die Strömungsrate sehr angenähert proportional dem Produkt aus LÄnge und Breite, insgesamt in die Potenz 3/2 erhoben.
Aus verschiedenen Gründen ist es notwendig, die Strömungs- und Dimensionsbeziehungen dieses Gerätes im Hinblick auf extreme Näherungswerte oder im Hinblick auf Größenordnungen statt genauen Ausdrücken zu diskutieren. Beispielsweise beträgt bei einer Bohrung, deren Nenndurchmesser 1/20 mm beträgt, eine geringfügige Abweichung des Bohrungsdurchmessers von nur 1/100 mm einen Fehler von 20% des Durchmessers und grob 70% der Strömungsrate.
Weiter können normale Temperaturänderungen des intravenösen Fluids die Strömungsrate um einen Faktor 2 ändern. Die Strömungsrate ist proportional dem wirksamen hydraulischen Höhenunterschied, der von der Höhenlage des Fluidmeniskus in der Zuführflasche, dem (gegebenenfalls) in der Flasche herrschenden Druck, der Höhenlage des Körpers des Patienten und damit der Meßstelle im Blutstrom des Patienten und dem Staudruck (nominell 100 mm Quecksilbersäule) des Blutpumpenmechanismus für den Patienten abhängt.
Medizinisches Personal ist unterrichtet, einen hydraulischen Druckunterschied von 300 mm Quecksilbersäule einzustellen durch richtiges Anbringen der Vorratsflasche relativ zum Körper des Patienten, jedoch ist weder diese Einstellung noch der Betrieb irgendeines Drucksteigerungsgerätes sehr wahrscheinlich hochgenau. In gleicher Weise ist der Rückdruck vom Patienten großen Veränderungen unterworfen, die auf dem Allgemeinzustand des Patienten, etwaigem Anästhesiezustand oder andere Medikamentierung usw. beruhen.
Aus all diesen Gründen ist einzusehen, daß die hier festgestellten Beziehungen zwischen Strömungsrate, Längs- und Querabmessungen niemals unter idealen Bedingungen beobachtet wurden und notwendigerweise Näherungen sind. Nimmt man den idealen Netto-Druckwert von 200 mm Quecksilbersäule und die korrekte Nenntemperatur der intravenösen Flüssigkeit an, so ist die Strömungsrate im System grob:
F = 300 000 x (WxD) 3/2 / L cm³/h,
wobei W, D und L jeweils die Breite, Tiefe bzw. Länge der Kapillarbohrung in mm bedeuten.
Die allgemeine Struktur und der Betrieb des Ventils mit Bezug auf seinen Ruhezustand zum Zumessen des Tropfratenstroms wurde nun vollständig beschrieben. Es verbleibt nur die Darstellung der strukturellen Merkmale und des Betriebs, bezogen auf Spülratenstrom, zu vervollständigen.
Wie in Fig. 2, 3 und 7 bis 10 gezeigt, steht das Heft bzw. der Handgriff 61 des Ventilkerns durch eine Öffnung 86 in dem Gehäusedeckel 80 vor -- und dann durch eine weitere Öffnung 90 in einer Haube 91, die die (nach Zeichnung) obere Hälfte oder die oberen zwei Drittel des Ventilgehäuses 33 umschließt. Die Enden 93, 95 des Gehäuses 91 wölben sich um die jeweiligen Seitenflächen 39, 41 des Gehäuses 33 nach unten.
Die Haubenenden 93, 95 enden in jeweiligen Halteflanchen 92, 94. Wie am besten in Fig. 2 und 8 zu sehen, sind diese Flansche in engen Halteschlitzen 47, 49 eingefangen, die in der Nähe des Bodens der Gehäuseseitenwände 39, 41 ausgebildet sind. Die Schlitze 47, 49 sind durch emporstehende flache Schienen 43, 45 bestimmt, die mit kleinem Abstand von den Bodenkanten der jeweiligen Wände 39, 41 angebracht sind.
Die Haubenflansche 92, 94 sind in diesen Halteschlitzen 47, 49 durch die jeweiligen Seitenfahnen 83, 95 des Gehäusedekkels 80 eingefangen. Die Fahnen 83, 85 erstrecken sich längs der Außenseite der Seitenwände 39, 41 bis zu einer Höhe nach unten, die gerade über den Schienen 43, 45 liegt -- mit gerade genügend Freiraum für den Durchtritt der Haubenenden.
Um eine Spülratenstrom durch das Ventil zu erzeugen, legt ein Benutzer seine Finger, wie in Fig. 9 gezeigt, mit Druck an beide Schenkel 93, 95 der Haube 91 an. Während die Halteflansche 92, 94 in den Seitenschlitzen 47, 49 eingefangen bleiben, wie gerade beschrieben,, ist die Haube ausreichend steif, so daß sie nicht einfach nach innen nachgeben kann, sondern sich statt dessen von ihrer Mitte an nach oben verformt.
Um die Haube zu dieser Art der Verformung zu bringen, sind an ihr relativ dicke Versteifungs/Verfestigungsbereiche 98 in den Bereichen 89 ausgebildet, wo sie steif genug bleiben soll, um den Schaftflansch 72 nach außen zu stoßen. Sie besitzt auch Abschnitte 96, 97 mit reduzierter Dicke in den Bereichen 93, 95, wo sie sich biegen soll.
Bei dieser Verformung nimmt die Haube den Umfangsflansch 92 mit sich, der auf halbem Weg den Ventilschaft 62-72-61 hinauf ausgebildet ist. Um diese Funktion zu unterstützen, sind zwei Seitenleisten 99 (Fig. 3 und 8) innerhalb der unteren Hälfte der Haubenöffnung 90 ausgebildet.
Der Boden des Umfangsflansches 72 an dem Ventilschaft sitzt innerhalb der Haubenöffnung 90 auf. Wie in Fig. 9 dargestellt, neigt der Schaftflansch 72 jedoch dazu, durch die Leiste 99 angehoben zu werden, wenn die Haube seitlich gequetscht wird.
(Andererseits wird für Zusammenbauzwecke der Schaftflansch 72 leicht durch den engsten Teil der Öffnung 90 zwischen den Leisten 99 hindurchgezogen. Bei diesem Ablauf wird einfach die Elastizität der Materialien beider Bestandteile ausgenutzt, um beide ausreichend soweit zu deformieren, daß ein Durchtritt erreicht wird.)
Wenn er es bevorzugt, kann der Benutzer, statt die Haube zu quetschen, zur Einleitung des Spülratenstroms den Stielhandgriff 61 direkt ergreifen und nach außen ziehen. Der einzige Nachteil dieses Vorgangs besteht darin, daß der Benutzer entweder beide Hände gebrauchen muß -- eine, um den Handgriff 61 zu ziehen, und die andere, um das Ventilgehäuse 33 oder die zugehörige Rohrleitung 32, 34 usw. zu halten -- oder eine beträchtliche Handfertigkeit anwenden muß, um diese beiden Funktionen mit einer Hand auszuführen.
Wenn der Benutzer nach einem der beiden Verfahren das fernliegende Ende des Stiels 62-72-61 nach außen zieht, übt das schmale innere Segment 62 des Stiels auf den Mittelteil des Ventilkerns einen Zug nach außen aus. Dann verformt sich, wie in Fig. 9 und 10 gezeigt, die untere Fläche 63 des Mittelteils des Kerns oder biegt sich von dem Gehäuseboden oder von dem Sitz 42 weg und insbesondere weg von dem zentralen Sockel 54, der die Vertiefungen 53, 55 im Sitz 42 voneinander trennt.
Die Vorteile des Anfasens der inneren Enden beider Sitzvertiefungen 53, 55 kann nun in Fig. 10 gesehen werden. Wie gezeigt, wirken die innenseitigen Fasenflächen mit der gebogenen Unterfläche 63 des Kerns 60 zusammen zur Bildung eines zeitweiligen, jedoch relativ kontinuierlichen glatten Spülratendurchlasses. Dieser Durchlaß erstreckt sich von dem Einlaßpaßstück 57 zur Auslaßöffnung 52, die mit der Durchgangsröhren-Bohrung 24 in Verbindung steht.
Fig. 10 zeigt auch, wie sich die Kapillarröhre 78 mit dem Ventilkernteil 60 verformt. Die Kapillare ist beträchtlich steifer als der Kern und hält so ihre strukturelle Integrität in dieser Verformung aufrecht; sie ist jedoch elastisch genug, um dem Ventilkerngrundteil 60 zu gestatten, die notwendige Verformung zur Öffnung des Spülratenweges zuzulassen, wie in der Zeichnung dargestellt.
Nur für die Kurzbeschreibungszwecke stellen wir fest, daß der elastische Ventilkern 60 in der Zeichnung die Form eines umgekehrten Buchstabens "T" besitzt und daß diese Form sich im Schnitt immer zeigt, egal wie der Schnitt genommen ist. Wir bemerken auch, daß der Querstab des T (d.h. das Grundteil 65 des Kerns) in dem Gehäuse aufsitzt -- besonders in dem Teil, der die "Oberseite" des Gehäuses wäre, falls das T richtig herum stände.
Dabei sind die äußeren Enden des Querstabs unter Kompression gegen den Sitz geklemmt durch den Umfangsblock 80', der an der Innenseite des Gehäusedeckels 80 gebildet ist. Wir benutzen das Wort "Außenenden" statt des einfachen Wortes "Enden", um zu betonen, daß der Kern 60 in jedem Schnitt gesehen eine T-Form besitzt, so daß der Querstab tatsächlich nicht nur eine zweidimensionale Linie, sondern ein dreidimensionaler Flansch ist. Die Außenenden sind so der gesamte Umfang dieses rechtwinkligen Flansches.
Um diese Kurzbeschreibung fortzusetzen: es sind Abschnitte der "oberen" Seite (unter der Annahme, daß das T wie geschrieben eingesetzt wäre) der Außenenden hinterschnitten, um beim Ausbilden eines glatten Fluidstrom-Überganges zwischen den Einlaß- und Auslaßwegen zu helfen. Weiter ist es der Schaft des T, der nach außen gezogen wird, um den Spülstrom durch Abheben der Mitte des T-Querbalkens von dem Sitz einzuleiten.
Wie nun klar wird, ist das Ventil leicht durch Ergreifen und direktes Ziehen am Schaft des T betätigbar, oder durch Quetschen der Haube, um den Schaft indirekt nach außen zu ziehen. Zusätzlich kann einfach eine fernbetätigte oder sogar eine automatisch betätigte Ausrüstung wie ein Magnet eingesetzt werden, um den Schaft nach außen zu ziehen. Ein Magnet oder ein anderer Betätiger kann durch einen irgendwo angebrachten Druckknopf gesteuert oder in einer Automatiksteuerungs-Abfolge z.B. durch die dem Drucküberwachungssystem zugeordnete Elektronik beaufschlagt werden.
Wir betrachten es als besonders vorteilhaft, einen Druckfühler in eine einzige Anordnung bei unserem Spülventil aufzunehmen. Fig. 11 zeigt eine derartige einheitliche Anordnung. Alle Teile, die jenen entsprechen, die in den vorhergehenden, bereits besprochenen Figuren gezeigt sind, treten in Fig. 11 mit Bezugszeichen auf, die denen in den vorhergehenden Figuren gleichen, bis auf die Hinzufügung eines Vorsatzes "2". So ist der Ventilkern hier mit 260 bezeichnet usw.
Am abstromseitigen oder "Patienten"-Ende der Struktur ist nun eine Druckwandler-Teilanordnung 226 nach dem Stand der Technik angebracht. Diese Teilanordnung kann vorzugsweise eine Membran und eine Differenzdruckkammer 228 enthalten, ein isolierendes Gel 229 oder dergleichen und elektrische Verbindungen wie bei 227.
Außerhalb des Auslaßanschlusses wird vorteilhafterweise zur Verwendung bei der Bläschenbeseitigung ein (nicht dargestellter) Belüftungs-Schließhahn angebracht. Ein derartiger Schließhahn kann beispielsweise das Ventil und die Druckwandler-Anordnung mit einem Entlüftungsanschluß verbinden, um ein Entweichen von Bläschen zuzulassen, ohne die an dem Patienten angebrachte Leitung zu belüften.
Annähernde Abmessungen in mm (allgemein auf den nächstliegenden mm-Wert ab- bzw. aufgerundet) von einigen anderen Elementen der bevorzugten AUsführungen unserer Erfindung sind:
Länge des Ventilkern-Grundteils -- 10
Länge des ebenen Zentralflecks an der Mittellinie des Grundteils -- 6
Breite des Ventilkern-Grundteils -- 7
unkomprimierte Höhe des Ventilkern- Grundteils -- 4,3
komprimierte Höhe des Ventilkern- Grundteils -- 4,1
Breite der gefasten Kanäle in dem Ventilkern-Grundteil -- 2
Höhe der gefasten Kanäle in dem Ventilkern-Grundteil -- 2,5
Breite der gefasten Vertiefungen in dem Ventilsitz -- 1,5
Tiefe der gefasten Vertiefungen in dem Ventilsitz -- 7
Länge der gefasten Vertiefungen in dem Ventilsitz -- 4.
Aus den Abmessungen, die sich auf die gefasten Kanäle in dem Ventilkern-Grundteil beziehen, kann errechnet werden, daß die zur Meßflüssigkeitssäule freiliegende Auslaßkanal-Fläche grob 14 mm² beträgt. Dieser Wert ist vergleichbar mit der freiliegenden Kernfläche in der Reynold/Sorenson-Einheit -- aber hier läßt die Ventilgeometrie eine höhere Kompression des gesamten Kerns zu.
Von dieser Gesamtfläche befindet sich der Teil des Kernvolumens, der durch die 6 mm² geneigte "Dach-"Wand freigesetzt ist, unter gemäßigter Kompression. Der Teil, der durch die gefasten Kanalseitenwände freigesetzt ist, befindet sich unter etwas größerer Kompression.
Das Kernmaterial ist vorzugsweise Silikongummi für medizinische Zwecke mit einer Durometerhärte Shore A 55 bis 60 -- was ein gemäßigt steifes Material am Anfang bedeutet. Nach Komprimierung um etwa 13% unter dem Gehäusedeckelblock 80' liegt die effektive Durometerhärte dieses Materials um grob 20 Shore-Einheiten höher.
Die Kernelastizitäten, ausgedrückt durch "Volumenexpansion des Systems" oder Volumenänderung pro Einheit des angelegten Drucks, befinden sich in der Größenordnung von 0,5 mm³ pro 100 mm Quecksilbersäule für den unkomprimierten Kern und errechnete 0,08 mm³ pro 100 mm Quecksilbersäule für den komprimierten Kern.
Kompressionsspannung in dem Kern liegt in der Größenordnung von 140 N pro cm². Die Resonanzfrequenzen des Gesamtsystems sind auf 30 Hz und höher angehoben.

Claims

1. Spülventil für ein Blutdruck-Überwachungssystem, welches enthält:

einen im wesentlichen starren geformten Körper (33); einen Fluideinlaßweg (56, 55) und einen Fluidauslaßweg (53, 52), die in dem Körper (33) definiert sind; einen in dem Körper (33) bestimmten Ventilkern-Hohlraum (51);

einen an einem Boden (42) des Hohlraums bestimmten Ventilsitz (54);

ein in dem Hohlraum (51) angeordneten Ventilkern (60) aus elastischem Material

und der gegen den Ventilsitz (54) vorgespannt ist, um mit dem Ventilsitz so zusammenzuwirken, daß eine Spülraten- Fluidströmung zwischen den Einlaßweg (56, 55) und dem Auslaßweg (53, 52) im wesentlichen verhindert wird,

einen Tropfraten-Fluidströmungshohlraum (78), der im wesentlichen senkrecht zur Richtung der Vorspannung ausgerichtet ist und den Ventilsitz (54) zur Verbindung zwischen dem Einlaßweg (56, 55) und dem Auslaßweg (53, 52) umgeht, um einen Tropfraten-Fluidstrom zwischen dem Einlaßweg (56, 55) und dem Auslaßweg (53, 52) zuzulassen; und

betätigbare Spülsteuermittel (61, 91) zum Verformen des elastischen Ventilkerns (60), um die Vorspannung zu überwinden und einen Teil des Kerns (60) von dem Sitz (54) abzuheben, um einen Spülraten-Fluidstrom zwischen dem Einlaßweg (56, 55) und dem Auslaßweg (53, 52) zuzulassen,

dadurch gekennzeichnet, daß

der Tropfraten-Fluidstromhohlraum (78) durch den Ventilkern (60) aus elastischem Material durchtritt und an zwei Seitenflächen (67, 69) des Kerns (60) endet, die in Fluidverbindung mit dem Einlaßweg (56, 55) bzw. dem Auslaßweg (53, 52) stehen.

2. Ventil nach Anspruch 1, bei dem

der Tropfraten-Fluidstrom und der Spülraten-Fluidstrom im wesentlichen zueinander parallel sind;

während eines Ruhezustandes der elastische Ventilkern (60) gegen den Sitz (54) durch die Elastizität des Ventilkerns (60) selbst vorgespannt ist in einer Zwangsanlagewirkung, die quer zu den Tropfraten- und Strömungsraten- Fluidströmen besteht, wobei das Ventilkernmaterial komprimiert ist;

die Vorspannung die effektive Elastizität des Ventilkerns (60) während des Ruhezustands herabsetzt;

ein Oberflächenbereich (63) des elastischen Ventilkerns (60), der während des Ruhezustandes dem Fluid in dem Auslaßweg (53, 52) ausgesetzt ist, so klein ist, daß die relative Kleinheit der elastischen Oberfläche die mechanische Schwingkopplung des elastischen Materials mit dem Fluid auf ein Minimum zurückführt.

3. Ventil nach Anspruch 2, bei dem:

der Oberflächenbereich (63), der während des Ruhezustandes dem Fluid des Auslaßweges (56, 55) ausgesetzt ist, weniger als 15 mm² beträgt.

4. Ventil nach Anspruch 2, bei dem:

die Elastizität des Ventilkerns (60) im unkomprimierten Zustand in der Größenordnung von 7 x 10&sup5; N/cm² liegt; und

die effektive Elastizität des Ventilkerns (60) im Kompressionszustand während des Ruhezustandes in der Größenordnung von 140 N/cm² liegt.

5. Ventil nach Anspruch 2, bei dem:

der Tropfraten-Hohlraum (78) ein elastisches Rohr (78) umfaßt, das innerhalb des Ventilkerns (60) angeordnet, durch diesen hindurchgeht und im wesentlichen senkrecht zur Vorspannungsrichtung ausgerichtet ist;

das elastische Rohr (78) ein Ende (77) besitzt, das von dem Ventilkern (60) nach außen in den Einlaßweg (56, 55) hervorsteht; und

das elastische Rohr (78) ausreichend elastisch ist, um sich von dem Ventilsitz (54) weg mit dem Ventilkern (60) zu verformen, wenn die betätigbaren Mittel (61, 91) betätigt werden, um einen Spülraten-Fluidstrom zuzulassen; jedoch ausreichend steif im Vergleich mit dem Material des Ventilkerns (60) ist, um offen zu bleiben, wenn das Material des Ventilkerns (60) sich in Kompression befindet.

6. Ventil nach Anspruch 1, bei dem:

der Tropfraten-Hohlraum (78) ein elastisches Rohr (78) umfaßt, das innerhalb des Ventilkerns (60) durch ihn hindurchgehend angeordnet und im wesentlichen senkrecht zu der Vorspannungsrichtung ausgerichtet ist,

wobei das Rohr (78) ein von dem Ventilkern nach außen in den Einlaßweg (56, 55) vorstehendes Ende (77) besitzt.

7. Ventil nach Anspruch 5 oder 6, bei dem:

das elastische Rohr (78) einen Innendurchmesser in der Größenordnung von 1/20 mm besitzt; und

der Tropfraten-Fluidstrom in der Größenordnung von 3 ccm/h liegt.

8. Ventil nach Anspruch 5 oder 6, bei dem:

das elastische Rohr (78) einen Innendurchmesser in der Größenordnung von 1/10 mm besitzt; und

der Tropfraten-Fluidstrom in der Größenordnung von 30 ccm/h liegt.

9. Ventil nach Anspruch 1, welches weiter umfaßt:

mindestens einen Fluidstromkanal (55, 53), der als bestimmter Einschnitt in und längs einer Oberfläche (42) des Hohlraums (51) ausgebildet ist und mit dem Fluid-Einlaß- (56) oder dem -Auslaßweg (52) in Verbindung steht; wobei der Ventilsitz (54) so angeordnet ist, daß er den Kanal (55, 53) sperrt;

wobei der Ventilkern (60) in Zusammenwirkung mit dem Ventilsitz (54) einen Spülraten-Fluidstrom zwischen dem Einlaßweg (56, 55) und dem Auslaßweg (53, 52) längs des Kanals (55, 53) im wesentlichen verhindert; und

wobei die betätigbaren Spülsteuermittel (61, 91) eine Spülraten-Fluidströmung zwischen dem Einlaßweg (56, 55) und dem Auslaßweg (53, 52) längs des Kanals (55, 53) zulassen.

10. Ventil nach Anspruch 1, bei dem:

der elastische Kern (60) ein allgemein T-förmiges elastisches Teil (65) umfaßt;

eine obere Fläche (63) des Querbalkens der T-Gestalt des elastischen Teils (65) durch die Elastizität des Teils (65) gegen den Sitz (54) vorgespannt ist;

Außenenden (71, 73) des Querbalkens der T-Gestalt des elastischen Teils (65) hermetisch gegen den Körper (33) abgedichtet sind;

ein Längsteil (62, 61) der T-Gestalt des elastischen Teils (65) aus dem Körper (33) nach außen vorsteht; und die betätigbaren Spülsteuermittel (61, 91) wirken, wenn an dem Längsteil (62, 61) der T-Gestalt des elastsichen Teils (65) nach außen gezogen wird, um das elastische Teils (65) zu verformen und den Querstab der T-Gestalt von dem Sitz (54) abzuheben.

11. Ventil nach Anspruch 10, bei dem:

das T-förmige elastische Teil (65) ein einheitlich ausgeformtes Teil (65) ist.

12. Ventil nach Anspruch 11, bei dem:

der Tropfraten-Hohlraum (78) ein elastisches Rohr (78) umfaßt, das in dem T-förmigen elastischen Teil (65), es durchdringend, angeordnet ist.

13. Ventil nach Anspruch 12, bei dem:

das T-förmige elastische Teil (65) um das elastische Rohr (78) geformt ist.

14. Ventil nach Anspruch 10, bei dem:

Abschnitte der oberen Fläche (63) der äußeren Enden des Querstabs der T-Gestalt des elastischen Teils (65), die mit dem Einlaßweg (55) und dem Auslaßweg (53) ausgerichtet sind, mit Hinterschnitten (66, 68) versehen sind, um mit dem Inneren des Ventilkern-Hohlraums (51) bei der Bildung eines glatten Fluidstrom-Überganges mit dem Einlaßweg (5) und dem Auslaßweg (53) zusammenzuwirken.

15. Ventil nach Anspruch 14, bei dem:

der Einlaßweg (55) und der Auslaßweg (53), die Hinterschnitte (66, 68) des Querstabes des elastischen Teils (65) und das Innere des Ventilkern-Hohlraums (51) alle durch glatte, sich sanft verjüngende, gut gepaßte Flächen bestimmt sind, die einen im wesentlichen aneinander anschließenden Spülweg bilden, der im wesentlichen keine Spalte oder Wirbelstellen enthält.

16. Ventil nach Anspruch 1, bei dem die betätigbaren Spülsteuermittel (61, 91) umfassen:

ein allgemeines ausziehbares Glied (61), das an einer Rückseite des Ventilkerns (60) befestigt oder damit integral ist und sich von da von dem Körper (33) nach außen erstreckt; und

von Hand manipulierbares Mittel (69), das im wesentlichen außerhalb des Körpers angeordnet ist, um an dem ausziehbaren Glied (61) bezüglich des Körpers (33) nach außen zu ziehen, um den Ventilkern (60) zu verformen und Spülung zu bewirken.

17. Ventil nach Anspruch 16, bei dein das von Hand manipulierbare Mittel (61, 91) eine elastische Haube (91) umfaßt, die an Außenseiten (45) des Körpers (33) befestigt ist, an dem ausziehbaren Glied (61) außerhalb des Körpers angreift und ausgelegt ist, von Hand zwischen zwei Fingern gequetscht zu werden, um das ausziehbare Glied (61) von dem Körper (33) nach außen zu drücken, um den Kern (60) zu verformen und Spülung zu bewirken;

wodurch das von Hand manipulierbare Mittel (61, 91) einer ungewollten Betätigung durch nur an einer Seite des Ventils angelegten Druck widersteht.

18. Ventil nach Anspruch 17, bei dem:

das ausziehbare Glied (61) auch direkt außerhalb des Körpers (33) zugänglich ist, um von Hand direkt ergriffen und nach außen gezogen zu werden, um den Körper (60) zu verformen und Spülung zu bewirken;

wodurch ein Benutzer des Vnetils zwischen Manipulierung des von Hand manipulierbaren Mittels (91) und direktem Ergreifen und Herausziehen des ausziehbaren Gliedes (61) wählen kann, um Spülung zu bewirken.

19. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, welches weiter umfaßt:

einen elektromechanischen Druckübertrager (226), der in dem Körper (33) angebracht und dem Fluiddruck innerhalb des Auslaßweges (52) ausgesetzt ist zum Erzeugen elektrischer Signale zur Verwendung bei der Messung solchen durch Fluid in dem Ventil übertragenen Blutdrucks; und

elektrische Verbindungen (27) von dem Übertrager (226) zur Verbindung mit elektronischer Apparatur zur Verwendung der Signale und Bestimmung des Blutdrucks.

20. Ventil nach Anspruch 1, bei dem

die betätigbaren Mittel (61, 91) von Hand betätigbar sind.