DE7533323U - - Google Patents

Description

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D±pl*"-Ing. H« Schippors Puchhoim, don 2o.1o,7ü

MEDIZINTECHNIK
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Loohhausor Stx¹. 88

Botr. :

Aamelder; Dipl.-Ing. H. Schippers
8031 Puchheim

Lochhauser Sti·. 88

¹¹ AUFNEHMER ZOR ERFASSUNG VON AUSDEIiNUNGS-UND SCHRUMPFUNGS-ERSCI-IEINXJNGEN IN EINER EBENE RÄUMLICHER OBJEKTE "

Zweck dor

Gx-undgedanlce bei der Entwicklung des im folgenden beschriebenen Aufnehmers war die Schaffung eines robusten und störunanfälligen Gerätes zur qualitativen Erfassung z\\'eidimensionaler Dehnungs- und Schrumpfungsprozesse räumlicher Gebilde im Beroich der Technik und der Medizin. Im Bereich der Medizin bietet der Aufnehmer die Möglichkeit der direkten qualitativen Erfassung der Ausdehnung der Körperhöhlen beim Ein- und Ausatmen.

Altes und neues Meßverfahren;

In Technil: und Medizin werden zur Erfassung ein- und mehrdimensionaler Dolinungsvorgänge Dehnunp-.sinoßstreifen verwendet, die cincnuantitative Erfassung örtlicher Doluiungs— und ^H Sclirumpfunnserschoiiningou ermöglichen. Großer Vorteil der

] Dehnungsmeßstreifen ist die Möglichkeit der quantitativen

] Erfasstuif;. Die Machteile sind jodoch erheblich. So orfordert

eine Messung r.ii t Delmungsrnoßstroif on eine aufwendige Folge— elektronik in Form einer empfindlichen Brückenschaltung, Zur Anbringen der Dehnungsmeßstreifen ist ein hohes Maß an Erfahrung erforderlich. Bei nicht sachgemäßer Behandlung besteht die Gefahr der Überdehnung.

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Der neu entwickelte Aufnehmer gestattet es dem Laien in Verbindung mit einer einfachen Folgeelektronik Schrumpfungsund Dehnungsvorgänge räumlicher Gebilde in einer Ebene zu messen, ohne die Nachteile der Dehnungsmeßstreifen für gleiche Anwendungsfälle in Kauf zu nehmen. Bei Eichung des Aufnehmers ist auch eine quantitative Erfassung möglich.

Meßtechnischer Grundgedanke i

Besondere Merkmale des neu entwickelten Aufnehmers sind, daß ex- im wesentlichen aus zwei übereinander angeordnete elastische Biegestreifen besteht (siehe Abb. 1, Pos. 1+2), die bei Krümmung einen unterschiedlichen Biegeradius aufweisen, l/erden diese Biegestreifen an einem Ende miteinander Verbunden so verschieben sie sich bei Krümmung über die gesamte Länge zueinander. Diese Verschiebung ist also ein Maß für die Stärke der Krümmung, Mit Hilfe eines elektronischen li&gaufnehmers wird nun die Verschiebung und damit indirekt die Krümmung gemessen. Das anfallende elektrische Signal wird zu oinom Meßgerät geführt.

Ein- und zweidimensional Dehnungen bzw. Schrumpfungen bewirken nur dann eine Krümmung der Biegestreigen, wenn nur die Biegestreifen beim Umschlingen des zu messenden Objektes zu einer Kürzung bzw. Aufweitung der Umschlingung beitragen. Der Aufnehmer muß mit leichter Vo-rspannung an das Objekt angelobt worden. Zwei Beispiele für verschiedene Anwendungen zeigt Abb. 1 . Der Gurt, bestehend aus einem elastischen, in dor Länge nicht dehnbarem Material ist an beiden Enden des oberen Biogestreifens befestigt. Um den Aufnehmer an beliebig große Objekte anlegen zu können ist der Gurt in dor Länge variierbar. Die Verbindung dex· beiden Gurtendon geschieht mit oinem Scbnellverschluß, der die kontinuierliche Einstellung dor Gurtlän^o ermöglicht.

KonstruictIve Lösung;

Abb. 1 Koiftt don am Moßobjokt anfyolegton Aufnehmer, Abb. 2 zeigt konstruktive Einzelheiten dos Aufnehmox-systems.

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Detaillierte Beschreibung des Aufnehmers;

Der Aufnehmer besteht aus zwei übereinander angeordneten Biegestreifen (1 + 2) und einem zweiteiligen, in der Länge, mit einem Schnellverschluß (5). verstellbaren, in Längsrichtung nicht dehnbaren elastischen Gurt (6), Der Aufnehmer wird bei der Durchführung der Messung um das zu messende Objekt (7) gelegt und leicht vorgespannt. Dadurch werden die Biegestreifen leicht durchgebogen. Bei Dehnung bzw. Schrumpfung des Meßobjektes in die durch Pfeile gekennzeichnete Richtung erfolgt eine weitere Durchbiegung bzw. Entspannung der Biegestreifen. Die Biegestreifen (1 + 2 ) sind an einer Seite starr miteinander verbunden (^). Die Verschraubung dient gleichzeitig zur Befestigung des Gurtes (6),

Bei Durchbiegung der beiden aufeinanderliegenden Biegestreifen (1 +2) verschieben sich diese aufgrund des unterschiedlichen Krümmungsradius zueinander. Diese Verschiebung ist ein Maß für die Krümmung der Biegestreifen und damit indirekt ein Maß für die Ausdehnung bzw. Schrumpfung des Meßobjektes (7)· Der obere Biegestreifen (1) ist starr mit dem Gehäuse (9) verbunden. Dar untere Biegestab (2) wird beweglich im Gehäuse (9) geführt. Die Verschiebung der beiden Biegestreifen zueinander wird nun durch einen Wegaufnehmer erfaßt. Dieser besteht aus einer Feldplatte (13) und einer Halterung (12) die am oberen Biegestreifen starr befestigt ist. An der Halterung (12) ist noch eine Feder ("TT) die'bis zum Anschlag (io) reicht. Der Anschlag wird durch eine Aussparung im oberen Biogestreifen (1) geführt und mit dem unteren Biegestreifen (2) starr verbunden. Bei Verschiebung der beiden Biegestreifen zueinander wird die Feder (11) bis zur Einspannstelle leicht durchgebogen. Diese Verschiebung der Feder im Bereich der Feldplatte (13) führt zu einer Änderung des elektrischen Widerstanden der Feldplatte, Die elektrischen Anschlüsse der Feldplatte (13) und der Eintritt des elektrischen. Anschlusses in das Genauso (9) sind nicht eingezeichnet. Am Gehäuse ,'9) befindet sich die zweite Befestigung dos Gurtes. Beide Biegesti-oifen sind aus optischen Gründen mit einor Ummantelung (3) umgeben, die die Verschiebung der Biegestreif on nicht hemmt. Die Länge der beiden Bieg-estroifen kann den Erfordernissen angepaßt worden* Das Aufnehmersystem ist nur mutwillig aersturbar»

Claims (7)

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   · Aufnehmer ζην qualitativen Erfassung ein« und zweidimensionaler Dohnu'ngs-- bsw. Schrumpfungsorschoinungen, z.B. der¹ Körper-höhlon von Mensch und Tier, dadurch gekennzeichnet, daß in einem in Längsrichtung nicht dehnbaren elastischen Gürtel (6) zwei in Längsrichtung nicht, dehnbare elastische B ie go a tr ο i f an (1 + 2) aus Kunststoff eingesetzt sind, die aufeinander liegen und an einem Ende starr miteinander verbunden sind (k)* Am zweiten Ende ist der obere Biegestreifen (1) starr mit dein Gehäuse (9) verbunden, das gleichzeitig zurBefestigung des Gürtels dient. Bei Durchbiegung verschieben sich beide Biegestreifen zueinander. Diese Vorschiebung wird mit einem Wegaufnehmer erfaßt, der starr mit dem oberen Biegestroifen vorbunden ist,
2. 2. Aufnehmer nach 1. , dadurch gekennzeichnet, daß die Biegestreifen aus Stahl bestehen.
3. 3· Aufnehmer nach 1. , dadurch gekennzeichnet, daß die Biogestreifen aus Holz bestehen.
4. 4. Aufnehmer nach 1. , dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (13) mit dem unteren Biegestreifen (2) und der Anschlag (io) mit dem oberen Biegestroifen starr verbunden sind.
5. 5» Aufnehmer nach einem oder mehreren Ansprüchen 1. bis k, , dadurch gekennzeichnet, daß die Feldplatte durch einen anderen l'egaufnolumer ersetzt wird.
6. 6. Aufnehmer nach 1» , dadurch gekennzeichnet, daß die starre Verbindung dor Biogestreifon nicht an den Enden erfolgt.
7. 7. Aufnehmer nach 1. , dadurch gekennzeichnet, daß zwei liegaufnohmer angebracht sind,

   ?. Aufnehmer nach 1 „ , dadurch gekennzeichnet, daß die E:iege~ ί streifen (1 +2) ungleich lang sind.

   7533323 1Z.O2.76