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Reduzierventil Die Erfindung bezieht sich auf ein Reduzierventil,
das eine in Schließrichtung seines Abschlußkörpers durch eine außen mit Atmospharendruck
beaufschlagte Membrane abgeschlossene Druckkammer aufweist, die mit einem den Abschlußkörper
aufnehmenden und den Ventilsitz bildenden Einlauf verbunden und mit einer austrittsseitigen
Anschlußöffnung versehen ist, wobei die DIembrane über ein mit ihr verbundenes Stellglied
des Abschlußkörpers außen an einer anderseits an Teilen des Ventilgehäuses zurückgehaltenen
Schraubenfeder abgestützt ist.
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Solche bekannten Ventile werden in der Regel ausschließlich durch
das zugeführte und bei offenem Ventil die Druckkammer beaufschlagende Druckmedium
gesteuert, wobei in der austrittsseitigen Anschlußöffnung selbsttätig'ein lconstanter,
der Ventileinstellung entsprechender Überdruck aufrecht erhalten wird.
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Ein atmosphärischer Außendruck ist mit den Ventilen lediglich dann
erreichbar, wenn auch das Druckmedium dem Ventil mit atmospharischem Druck zugeführt
wird. Nachteilig ist diese Wirkungsweise jedoch dann, wenn austrittsseitig des Ventils
trotz mit Überdruck zugeführtem Druckmedium vorübergehend ein
druckloser,
d.h. dem atmosphärischen Außendruck entsprechender Druck gewünscht wird.
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Ein interessierendes Anwendungsgebiet liegt beispielsweise auf dem
Gebiete der Blutdruckmessung mittels üblicher Blutdruckmanschetten, die je Blutdruckmessung
kurzzeitig mit einem begrenzten Druck mit Luft aufgepumpt werden müssen, woraufhin
eine allmähliche Druckabsenkung bis auf den atmosphärischen Druck erforderlich ist.
Das bisher übliche Aufpumpen der Blutdruckmanschetten mittels handbetätigter Pumpen
ist insbesondere bei Nassenuntersuchungen zeitraubend und für den Untersucher auch
anstrengend.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Reduzierventil
so zu vervollkommnen, daß es bei aufrecht erhaltenem eintrittsseitigen Überdruck
austrittsseitig bis auf den atmosphärischen Umgebungsdruck entlastet und gewünschtenfalls
austrittsseitig auch wieder schnell auf den zugeordneten oder eingestellten reduzierten
Druck gebracht werden kann.
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Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch
gelöst, daß der durch eine Schließfeder in seine Schließstellung vorgespannte Abschlußkörper
mit dem Stellglied über eine Schleppsteuerung verbunden ist, die gegenüber dem durch
das Stellglied in seine Schließstellung gebrachten und darin verbleibenden Abschlußkörper
den vollen Öffnungshub des Stellgliedes zuläßt, und daß der Abschlußkörper durch
eine Schnellauslösevorrichtung aufsteuerbar ist.
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Die Wirkungsweise eines so ausgebildeten Reduzierventils unterscheidet
sich von den eingangs genannten, bisher Ublichen Reduzierventilen dadurch,daß das
Ventil bei austrittsseitig einmal erreichtem eingestellten reduzierten Druck und
der dadurch herbeigeführten Schließbewegung des Abschlußkörpers
geschlossen
bleibt und erst durch eine Betätigung der erfindungsUemäen Schnellauslösevorrichtung
wieder aufsteuerbar ist.
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Soll mit einem solchen> zunächst in seiner Schließstellung befindlichen
Ventil das Aufpumpen einer Blutdruckmanschette gesteuert werden, dann braucht lediglich
die Schnellauslösevorrichtung betätigt zu werden, woraufhin die Blutdruckmanschette
augenblicklich bis auf den gewünschten, reduzierten Druck aufgepumpt wird. Das daraufhin
selbsttätig wieder -geschlossene Reduzierventil bleibt sodann geschlossen, bis die
Schnellauslösevorrichtung erneut betätigt wird. Die erforderliche Wiederabsenkung
des in der Blutdruckmanschette vorhandenen Luftdruckes kann entweder durch eine
von Hand gesteuerte Ausfaßöffnung in der Verbindungsleitung zur manschette oder
dadurch erfolgen, daß die Druckkammer des Ventils gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung
der Erfindung noch einen über eine Drosselstelle nach außen in den Außenraum führenden
Auslauf aufweist.
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Gemäß einer-weiteren, ebenfalls bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
ist der Abschlußkörper des Ventils am einen Ende einer das Stellglied und die Membrane
verschiebbar nach außen- durchsetzenden Betätigungsstange festgelegt und vom Stellglied
her über einen an deren äußerem Ende vorgesehenen Kopfteil in seine Schließstellung
mitnehmbar, wobei die Schnellauslösevorrichtung nach einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung aus einem von außen her gegen den Kopfteil bewegbaren, an Teilen des
Ventilgehäuses gelagerten Druckknopf besteht.
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Andere Ausgestaltungen der Erfindung betreffen weitere konstruktive
Einzelheiten des erfindungsgemäßen Reduzierventils.
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In der Zeichnung, die ein erfindungsgemaßes Reduzierventil in einem
axial zu seinem Abschlußkörper geführten Längsschnitt zeigt, ist die Erfindung beispielsweise
veranschaulicht.
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Das dargestellte Reduzierventil weist ein Ventilgehäuse 1 auf, das
eine oben durch eine membrane 4 abgeschlossene Druckkammer 3 bildet. Der oberhalb
der Membrane 4 befindliche Gehäuseraum 2 steht über Entlüftungsöffnungen 13 mit
dem Außenraum in Verbindung.
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Die im Ventilgehäuse 1 eingespannte Membrane 4 trägt in ihrer Ititte
ein Stellglied 5, das in einer quer zur Ebene der Membrane 4 verlaufenden Durchbohrung
verschiebbar eine Betätigungsstange 6 aufnimmt. Die Betätigungsstange 6 tragt an
ihrem unteren, aus dem Stellglied 5 herausragenden Ende einen Abschlußkörper 7,
der von unten her durch eine Schließfeder 7a in seine Schließstellung vorgespannt
ist, bei der er an einem Ventilsitz des Ventilgehäuses 1 anliegt.
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Die Betätigungsstange 6 trägt an ihrem oberen, aus dem Stellglied
5 oben herausragenden Ende einen auf einen größeren Durchmesser abgesetzten Kopfteil
6', durch den die Stange und damit der Abschlußkörper 7 in die Schließstellung gebracht
werden kann.
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Zwischen dem Kopfteil 6' und dem Stellglied 5 ist die Betätigungsstange
6 noch von einer weiteren Schließfeder 6a umgeben, die wie die Schließfeder 7a bestrebt
ist, den Abschlußkörper 7 in seine Schließstellung zu bringen.
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An der in der Zeichnung oben befindlichen Außenseite des Stellgliedes
5a ist weiterhin eine gegenüber den Schließfedern 6a und 7a wesentlich stärkere,
die Schließfeder 6a konzentrisch umgebende Schraubenfeder 12 abgestützt, deren oberes
Widerlager durch einen auf einen entsprechenden Gewindestutzen des Ventilgehäuses
1 aufschraubbaren Einstellknopf 11 gebildet wird.
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Der Einstellknopf 11 ermöglicht ein Einstellen der Vorspannung der
Schraubenfeder 12 und damit des reduzierten Druckes, der in der Druckkammer 3 nicht
überschritten werden darf.
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In einer axialen Bohrung des Einstellknopfes 11 ist ein Kolben 8
geführt, der auf dem Kopfteil 6' der Betätigungsstange 6 aufliegt. In derselben
Bohrung des Einstellknopfes 11 ist oberhalh des Kolbens 8 noch ein Druckknopf 9
geführt, der durch eine zwischen ihm und dem Kolben 8 angeordnete Druckfeder 10
nachgiebig in seiner oberen, an einem Innenbund des Einstellknopfes 11 anliegenden
Ausgangsstellung gehalten wird.
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Der Abschlußkörper 7 befindet sich in einem Einlaufkanal 14 des Ventilgehäuses
1, während der austrittsseitig des zugeordneten Ventilsitzes befindliche, zu einer
Austrittsöffnung führende Auslaufkanal 15 über einen Zweigkanal 16 mit der Druckkammer
3 verbunden ist.
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Wie aus der tbeichnung weiterhin hervorgeht, weist die Druckkammer
3 noch einen weiteren Auslauf 17 auf, der über eine einstellbare Drosselschraube
18 nach außen führt. In diesem Auslauf ist zwischen der Druckkammer 3 und der Drosselschraube
18 noch ein Schnellentleerungsventil 19 mit einem von außen her betAtigbareIl Knopf
20 vorgesehen, durch dessen Betätigung der Auslauf 17 unter Umgehung der Drosselstelle
mit einer weiteren Auslaßstelle verbunden werden kann.
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Ar dem den Einstellknopf 11 tragenden Gewindestutzen des Ventilgehduses
1 ist sclllieDt,lich noch eine Skala 21 vorgesehen, der eine llic}lt dargestellte
Markierung an einer Umfangs steile des Linstellknopfes 11 zugeordnet ist. Auf diese
Weise kann der gewünschte reduzierte Druck bequem am Einstellknopf 11 eingestellt
werden.
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Das beschriebene Ventil arbeitet folgendermaßen: Ist der Einlaufkanal
14 mit einer geeigneten, nicht dargestellten Druckmittelquelle und der Auslaufkanal
beispielsweise mit einer Blutdruckmanschette verbunden sowie am Einstellknopf 11
der gewünschte reduzierte Druck eingestellt, durch den die Dlembrane 4 bei atmosphärischem
Gegendruck in der Druckkammer 3 in einer dargestellten unteren Stellung gehalten
wird, dann bleibt der Abschlußkörper 7 aufgrund der an ihm wirkenden Schließfedern
6a und 7a doch zunächst in der dargestellten Schließstellung.
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Soll die Blutdruckmanschette nunmehr mit dem gewünschten reduzierten
Druck aufgepumpt werden, dann braucht lediglich der Druckknopf 9 betätigt zu werden,
wodurch der Abschlußkörper 7 über die gegenüber den Schließfedern 6a und 7a wesentlich
starkere, durch die genannte Betätigung nur unwesentlich zusammengedrückte Druckfeder
10 in seine öffnungsstellung verschoben wird. Nunmehr sorgt das über den Einlaufkanal
14 durch das Ventil in den Auslaufkanal 15 strömende Medium schnell für das gewünschte
Aufpumpen. Trotz beibehaltener Eindrückung des Druckknopfes 9 verschiebt daraufhin
das mit der hochbewegten Membrane 4 verbundene Stellglied 5 auch die Betätigungsstange
6 über den Kopfteil 6' unter einer entsprechenden Zusammendrückung der Druckfeder
10 nach oben, bis der Abschlußkörper 7 das Ventil abgeschlossen hat. Das Ventil
bleibt daraufhin geschlossen, obgleich nunmehr die in der Blutdruckmanschette und
in der Druckkammer 3 befindliche Luft über den Auslauf 7 an der Drosselschraube
18 vorbei nach außen entweichen kann. Durch den absinkenden Druck wird lediglich
das Stellglied 5 wieder langsam in die dargestellte untere Stellung verschoben.
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Die beschriebene Verbindung der Druckkammer 3 mit dem Außenraum über
den Auslauf 17 dient auch dem Zweck, ein etwaiges Blockieren des Blutumlaufs des
Patienten zu verhindern. Gewünschtenfalls kann auch der Aufpumpvorgang dadurch unterbrochen
werden, daß der Druckknopf 9 noch vor dem Erreichen des reduzierten Druckes in der
Druckkammer 3 wieder losgelassen wird, woraufhin der Abschlußkörper 7 unabhängig
von der Stellung des Stellgliedes 5 über seine Schließfedern 6a und 7a wieder in
seine Abschlußstellung gebracht wird. Schließlich läßt sich der Druck in der Blutdruckmanschette
und der Druckkammer 3 auch durch Betätigen des Knopfes 20 gewünschtenfalls sofort
wieder auf den atmosphärischen Druck absenken.
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Soll die Blutdruckmanschette erneut aufgepumpt werden, dann braucht
der beschriebene Vorgang lediglich durch erneutes Drücken des Druckknopfes 9 wiederholt
zu werden.
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Die Erfindung ist nicht an alle Einzelheiten des beschriebenen und
dargestellten Ausführungsbeispiels gebunden. Auch dürften sich für das beschriebene
Ventil noch zahlreiche andere vorteilhafte Anwendungsgebiete ergeben.
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Patentansprüche: Patentansprüche: