DE8012386U1 - Kapsel zum Detektieren von Formänderungen in der Wand eines Körpers - Google Patents

Kapsel zum Detektieren von Formänderungen in der Wand eines Körpers

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Description

PHP 1242 1 16-4-1980
"Kapsel zum Detektieren von Formänderungen in der Wand
eines Köjrpers."
Die Neuerung betrifft eine Detektorkapsel, der sich zur Befestigung an einer Wand eines Körpers eignet und eine biegsame Membran enthält, die bei an der Wand befestigter Kapsel die Wand berührt und die Bewegungen der Wand folgt, wobei das Innere der Kapsel mit einem Wandler pneumatisch verbunden ist, der auf Aenderungen im Volumen der Kapsel durch Aenderungen in der erwähnten Wandform anspricht. Der Körper kann ein menschlicher, tierlicher oder auch ein lebloser Körper sein.
Körperfunktionen, wie Atmung bei Junggeborenen, Atmung und Zusammenziehungen des Uterus bei Frauen in weitfortgeschritteter Schwangerschaft und bei einer Entbindung bewirken Aenderungen in der Form der Bauchwand. Andere Körperfunktionen wie Herzschlag bewirken Aenderungen
^5 in den Formen anderer Gebiete der Körperwand.
Für medizinische Zwecke schafft die Detektion derartiger Formänderungen ein Mittel zum Detektieren und Ermitteln der entsprechenden Körperfunktionen, ohne dass ein junggeborenes Kind oder ein Patient während der Unter-
suchung unnötig belastet zu werden braucht.
Eine Anordnung zum Detektieren von Formänderungen bei einer Körperwand ist aus der DE-OS 2821223 bekannt. In der bekannten Anordnung enthält die Detektorkapsel einen steifen tellerförmigen Körper, über dessen Oeffnung die Membrane angebracht ist.
Ein Nachteil der bekannten Detektorkapsel besteht darin, dass sie ihre gute Wirkung bei der Befestigung an einer Wand mit konvexer Form, aber der nicht einwandfreie Betrieb bei der Befestigung an einer Wand mit konkaver Form gezeigt hat. Ein weiterer Nachteil ist, dass diese Kapsel ziemlich kompliziert ist und ihre Herstellungskosten erheblich sind. Wenigstens für medizinische Zwecke ist es erwünscht, dass eine Detektorkapsel so preisgünstig
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ist, dass es möglich ist, sie nach einmaligem Gebrauch
wegzuwerfen.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Detektorkapsel anzugeben, die Aenderungen in der Form der Wand eines Körpers mit konvexer oder auch konkaver Form detektieren kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die neuerungS-.-gemässe Detektorkapsel dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Körper aus federndem verformbarem Material enthält, das sich in der Kapsel befindet, um die Membrane an die Wand zu drücken.
Der Körper besteht aus federnd vervormbarem |
Material und kann ein Block aus biegsamem Kunststoff mit § offener Zellenstruktur sein, beispielsweise Polyurethanschaum oder PVC-Schaum.
Bei einer Ausführungsform enthält die Detektorkapsel einen steifen tellerförmigen Körper, bei dem die Membrane über die Oeffnung angebracht ist und sich der Körper aus federnd vervormbarem Material in dem Teller befindet, wobei die Dicke des Körpers, wenn er sich in unverformbarem Zustand befindet, grosser als die Tiefe des Tellers ist.
In einer anderen Ausführungsform enthält die : Detektorkapsel eine erste biegsame Membrane für Zusammen-
! arbeit mit der Wand und eine zweite biegsame Membrane mit : der gleichen Grosse wie die erste Membrane, die damit abdichtend entlang des Umfangs der Membrane verbunden ist, wobei sich der Körper aus federnd vervormbarem Material zwischen der ersten und der zweiten Membrane befindet, und die Kapsel im Betrieb an der Wand mit Hilfe eines Bandes von nahezu nicht-dehnbarem Material befestigt ist, die sich über die zweite Membrane erstreckt. Diese Ausführungsform schafft eine Kapsel, die einfacher und mit
geringerem Kosten herstellbar ist als die bereits be-35
kannte Kapsel.
Ausführungsbeispiele der Neuerung werden nachstehend an Hand der.Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch eine bekannte Detek-
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torkapsel,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform,
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform,
Fig. k einen Schnitt durch die Ausführungsform nach Fig. 3 in der Verwendung bei einer konkaven Wand, und
Fig. 5 einen Schnitt durch die Ausführungsform nach Fig. 3 in der Verwendung bei einer konvexen Wand. In Fig. 1 enthält eine bekannte Kapsel 1 einen steifen Körper 2, der eine Tellerform hat und von einer biegsamen Membrane 3 abgeschlossen ist. Der Körper 2 kann aus Metall oder aus einem Kunststoff mit der geeigneten Steifheit bestehen und wird vorzugsweise durch eine kreisförmige Scheibe gebildet, die einseitig derart ausgehöhlt ist, dass ein hochstehender Rand k übrigbleibt. Für medizinische Anwendung hat der Körper 2 vorzugsweise einen Durchmesser zwischen 20 und 30 mm, wobei der geringe Durchmesser für Neugeborenen und der grösste für Erwach-
senen bevorzugt wird, während der Rand k eine Höhe in der Grössenordnung von 3 mm hat.
Die Membrane 3 kann eine Platte aus weichem Gummi sein, die am Rand des Körpers 2, beispielsweise mit Hilfe eines Halterings 5 befestigt ist.
Eine Düse 6 ragt aus dem Rand k heraus und nimmt ein Ende eines in der Zeichnung nicht dargestellten biegsamen Rohrs auf, das zur Verbindung des Inneren der Kapsel 1 mit einem Volumenwandler benutzt wird.
Bei der Verwendung ist der Kapsel 1 an einer
Wand 7 eines Körpers 8 derart befestigt, dass die Membrane 3 die Wand berührt. Die Befestigung kann mit Klebbandstreifen erfolgen, wie mit 9 bezeichnet, die die Rückseite der Kapsel umspannen und mit ihren Enden 10 und 11 an der Wand 7 ausserhalb des Umfangs der Kapsel befestigt sind.
Es wird klar sein, dass bei konvexer Wand 7
die Membrane 31 wenn zunächst die Kapsel angebracht wäre, entsprechend der Krümmung der Wand biegen und über nahezu die ganze Oberf1*^he damit in Berührung sein würde. Mög-
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liehe folgende Aenderungen in der Form der Wand würden dann komplementäre Aenderungen in der Form der Membrane und entsprechende Aenderungen im Inneren Volumen der Kapsel 1 bewirken, die der Volumenwandler detektiert würden. Bei konkaver Wand 7 gemäss Fig. 1 berührt die Membrane 3 nur in einem Randgebiet 12 die Wand, wobei ein Raum 13 zwischen dem zentralen Gebiet der Membrane und der Wand übrigbleibt. In diesem Fall folgt die Membrane 3 nicht genau den Aenderungen in der Form der Wand. Sowohl die Empfindlichkeit als auch die Genauigkeit der Anordnung sind wesentlich verringert.
Eine erste Ausführungsform der Neuerung wird an Hand der Fig. 2 beschrieben, in der bereits beschriebene Einheiten mit den gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet werden.
Eine Kapsel 21 enthält einen steifen Körper 2 mit einem Rand 4 und einer Düse 6 sowie einer Membrane 3» die mit Hilfe eines Halterings 5 auf obenbeschriebene Weise befestigt ist.
In der Kapsel 21 befindet sich ein Block 22 aus federnd verformbarem Material, wie einem Kunstsoffschaum mit offener Zellenstruktur, beispielsweise Polyurethanschaum oder PVC-Schaum, wobei einander gegenüberliegende Flächen 23 und 24 des Materials mit der Innenfläche des
" Körpers 2 bzw. der Innenfläche der Membrane 3 zusammenarbeiten- Der Abstand zwischen den Flächen 23 und 24 ist, wenn sich der Block 22 in unverformten Zustand befindet, grosser als die Höhe des Rands 4. Dadurch wird die Membrane 3 zunächst nach aussen gebogen.
Wenn die Kapsel 21 an einer konkaven Wand 7 eines Körpers 8, beispielsweise mit Hilfe von Klebbandstreifen 9, befestigt wird, erfolgt eine derartige Verformung des Blocks 22 als notwendig ist, um die Membrane mit der Wand über nahezu die ganze Oberfläche in Berührung zu
halten, sowohl am Anfang als auch bei den folgenden Aenderungen in der Form der Wand. Es sei bemerkt, dass die Kapsel 21 genau so zweckmässig ist, wenn sie an einer konvexen Wand befesti p-t uirri unhei nur der Block 22 etwas
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. stärker verformt wird als im Falle einer konkaven Wand. Faktisch dient der Block 22 als eine Feder, die die Membrane 3 mit der Wand 17 in Kontakt hält, ungeachtet einer konvexen oder konkaven Wand.
Die an Hand der Fig. 2 beschriebene Ausführungsform erfüllt auf diese Weise die Aufgabe der Neuerung aber die Herstellungskosten sind nach wie vor ziemlich hoch.
Eine zweite Ausführungsform der Neuei*ung, die sich besser für Massenherstellung gegen niedrige Kosten eignet, wird jetzt an Hand der Fig. 3, k und 5 beschrieben, wobei entsprechende Einheiten mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
Eine Kapsel 31 enthält eine erste biegsame Membrane 32 und eine zweite biegsame Membrane 33 mit gegenseitig gleicher Grosse, die abdichtend mit der ersten Membrane entlang des Umfangs "$h verbunden ist. Die Membranen 32 und 33 bestehen vorzugsweise aus kreisförmigen Scheiben beispielsweise aus PVC-Platte mit einer Dicke ^" von 0,12 mm und einen Durchmesser von 20 bis 30 mm, die an ihren Rändern durch Hochfrequenzschweissen miteinander verbunden sind. Ein Ende eines PVC-Rohrs 35 ist an der Verbindungsstelle 3^ beispielsweise durch Verschweissen oder durch Verwendung eines geeigneten Klebmittels be— : festigt, so dass die Bohrung des Rohrs mit dem Inneren der Kapsel 3I in Verbindung steht. Das Rohr 35 ist über einen Schlauch 50 mit einem an sich bekannten Volumenwandler 51 verbunden, der beispielsweise einen piezoelektrischen Druckaufnehmer enthält, die auf Druckänderungen anspricht, die durch die Volumenänderungen in der Kapsel hervorgerufen werden (der Einfachheit halber nur in Fig. 3 schematisch dargestellt).
Ein Block 36 "aus federnd verformbarem Material
wie Polyurethanschaum oder PVC-Schaum beispielsweise mit
einer Dicke von 3 mm ist zentral zwischen den Membranen und 33 angeordnet.
Bei der Verwendung ist die Kapsel 3I an einer Wand 7 eines Kö~—**«· a ν,Ω-Poe-fc-i o-fc _ wobei die Membrane 32
r · ι
• · ι
PHP 12^2
16-4-1980
an der Wand liegt, beispielsweise mit Klebbandstreifen, wie beispielsweise mit der mit 37 bezeichneten Streifen, die die Kapsel umspannen und mit den Enden 38 und 39 am Körper 8 ausserhalb des Umfangs der Kapsel fixiert sind.
Die Befestigung an einer konkaven Wand ist in Fig. h veranschaulicht, während die Befestigung an einer konvexen Wand in Fig. 5 dargestellt ist. Es zeigt sich, dasssi durch die Biegsamkeit der Membranen 32 und 33 und des Blocks 36 sich die Kapsel 3I leicht an die Form der Wand 7, sei sie konkav oder konvex anpassen kann.
Im Betrieb bleibt die Länge des Bands 37 nahezu konstant. Wenn sich die Wand 7 ausdehnt (beispielsweise durch die Atmung des Patienten), hat dies deshalb den Effekt, dass das. Band an der Rückseite der Kapsel 31 ge-
1^ spannt und gleichzeitig die Membrane 32 zur Membrane 33 hingedrückt wird, wodurch sich der Block 36 verformt, um diese Bewegung aufzunehmen und so das innere Volumen der Kapsel zu verkleinern. Wenn sich danach die Wand 7 zum Beispiel durch Ausatmen zusammenzieht, nimmt der Block 36 die ursprüngliche Form wieder an, wobei die Membrane 32 mit der Wand in Berührung gehalten und dadurch das innere Volumen der Kapsel vergrössert wird.
Es wird klar sein, dass die Kapsel 3I auch so angebracht werden kann, dass die Membrane 33 an der Wand ; " 7 liegt und das Band 37 mit der Membrane 32 in Berührung ist.
In einer Abwandlung kann ein biegsames, aber nicht dehnbares Band, das sowohl die Kapsel 3I als auch der Körper 8 umschliesst, statt der Klebbandstreifen zur
30
Befestigung der Kapsel an der Wand 7 benutzt werden.
Detektorkapseln nach der Neuerung beschränken sich nicht auf eine kreisförmige Ausführung nach obiger Beschreibung, sondern können jede gewünschte Konfiguration in flacher Form besitzen.
35
Obgleich Detektorkapseln nach der Neuerung hier
insbesondere für medizinische Verwendung beschrieben sind, beschränken sie sich nicht auf derartige Anwendungsmöglichkeiten, sori^oT'" VKi-inoTi nn^h -für tierärtzliche Zwecke
PHP 1242
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und zum Detektieren von Aenderungen'in der Form lebloser Körper benutzt werden.
10 15 20 25 30 35

Claims (1)

  1. «I ItI · · · ·
    PHP 12^2 8 16-4-1980
    SCHUTZANSPRÜCHE:
    1. Detektorkapsel, die zur Befestigung an einer Wand eines Körpers geeignet ist und eine biegsame Membrane enthält, die bei der Befestigung der Kapsel an der Wand die Wand berührt und Bewegungen der Wand folgt, wobei das Innere der Kapsel ρηβμπ^ίχβοη mit einem Wandler verbunden ist, der auf Aenderungen im Volumen der Kapsel durch Aenderungen in der Form der erwähnten Wand anspricht, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapsel (31) einen Körper (36) aus federnd verformbarem Material enthält, das sich in der Kapsel befindet, um die Membrane (3^) an die Wand (7) zu drücken.
    2. Detektorkapsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (36) aus federnd vervormbarem Material ein Block aus einem biegsamen Kunststoffschaum mit offener Zellenstruktur ist.
    3. Detektorkapsel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffschaum Polyurethanschaum ist.
    4. Detektorkapsel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffschaum PVC-Schaum ist.
    5· Detektorkapsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapsel (21) aus einem steifen tellerförmigen Körper (2) besteht, wobei die Membrane (3) über die Oeffnung des Körpers angebracht ist und sich der Körper (22) aus federnd verformbarem Material im Teller befindet, wobei die Dicke des Körpers (22), wenn er sich in einem unverformten Zustand befindet, grosser als die Tiefe des Tellers (2) ist.
    6. Detektorkapsel nach Anspruch 1, dadurch ge-
    kennzeichnet, dass die Kapsel (31) eine erste biegsame Membrane (32) für die Zusammenarbeit mit der Wand (7) sowie eine zweite biegsame Membrane (33) enthält, die gegenseitig gleiche Grosse haben und die zweite Membrane
    Il IMI ItIIIi III '' )
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    PHP 1242 9 16-4-1980
    abdichtend mit dieser ersten Membrane entlang des Umfangs (34) derselben verbunden ist, wobei sich der Körper (36) aus federnd verformbarem Material zwischen der ersten Membrane (32) und der zweiten Membrane (33) befindet, und wobei die Kapsel (31) an der Wand (7) mit Hilfe eines Bandes (38) aus einem nahezu nicht dehnbaren Material befestigt ist, das sich über die zweite Membrane (33) erstreckt.
    7· Detektorkapsel nach Anspruch 6, dadurch g-ekennzeichnet, dass das Band (38) ein Klebbandstreifen ist, der an der Wand ausserhalb des Umfangs der Kapsel befestigt ist.
    8. Detektorkapsel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (38) die Kapsel und den Körper
    '5 umschliesst.
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