DE2753346C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drucküber­ wacher zum Fühlen des Druckes in einer Leitung oder der­ gleichen und zur Auslösung eines elektrischen Signals, bei­ spielsweise eines Alarms, falls der Druck einen gewissen, vorherbestimmten Grenzwert übersteigt, mit einer federnden Anordnung.

Ein solcher Drucküberwacher ist bekannt aus der US-PS 35 29 106.

Der erfindungsgemäße Drucküberwacher ist vor allen Dingen zur Abfühlung des Druckes des zugeführten Blutes bei einem derartigen Dialysesystem bestimmt, wie es in der DE 27 45 573 A1 und DE 27 45 572 A1 beschrieben worden ist. Dem Fachmann ist jedoch klar, daß die Erfindung auch bei vielen anderen Gelegen­ heiten anwendbar ist, wenn man bei Überschreiten oder Unterschreiten eines gewissen Wertes ein Signal wünscht. Weiterhin sind ähnliche Drucküberwacher bekannt aus der DE-OS 21 06 336 und aus der DE-AS 12 23 024. Die Drucküber­ wacher nach den beiden letztgenannten Schriften sprechen jedoch auf einen Differenzdruck an, welcher innerhalb einer druckführenden Leitung auftritt, und sind insofern nicht mit der vorliegenden Erfindung vergleichbar, da sie kon­ struktionsbedingt auch nicht ohne weiteres von den druck­ führenden Leitungen trennbar sind.

Die aus den vorstehend genannten Druckschriften bekannten federnden Anordnungen wirken der Übertragung der Druck­ kraft vom Drucksensor auf einen Schalter bzw. Einschalt­ element entgegen, durch sie wird also nicht der Druck zu einem Mikroschalter übertragen. Weiterhin weist keine der federnden Anordnungen nach den drei vorgenannten Druck­ schriften zwei Betriebslagen auf, welche durch eine Tot­ punktlage getrennt sind. Vielmehr befinden sich die federn­ den Anordnungen gemäß der genannten DE-OS 21 06 336, der DE-AS 12 23 024 und auch der US-PS 35 29 106 immer in ein und derselben Betriebslage, sie sind lediglich mehr oder weniger stark gespannt bzw. zusammengedrückt, so daß sich für das Schaltelement die Betriebszustände "Ein" oder "Aus" ergeben. Eine mehr oder weniger starke Federspannung und eine sich daraus ergebende Schalterstellung definieren jedoch nicht prinzipiell verschiedene Betriebslagen. Der Grad der Spannung der Feder ist kein eindeutiges Kriterium, durch welches zwei prinzipiell verschiedene Betriebslagen gekennzeichnet werden können. Insbesondere weisen die be­ kannten Drucküberwacher keine Betriebslage auf, in welcher die Stellung eines Mikroschalters unabhängig vom Druck in der zu überwachenden Leitung ist.

Gegenüber dem Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, einen Drucküberwacher zu schaffen, welcher sowohl in an sich bekannter Weise bei Verbindung mit einem unter Druck stehenden System beim Über- oder Unterschreiten eines bestimmten Druckwertes ein Schalt­ element betätigen kann, als auch bei Trennung von dem druck­ führenden System eine vorbestimmte, gewünschte Schalter­ stellung bewirkt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die federnde Anord­ nung zwei verschiedene Betriebslagen aufweist, welche von einer Totpunktlage getrennt sind, daß in einer der Betriebs­ lagen der Druck über die federnde Anordnung direkt zu ei­ nem Mikroschalter übertragbar ist und daß in der anderen Betriebslage der Mikroschalter durch die federnde Anord­ nung in einer bestimmten Schaltstellung gehalten wird, welche vom Druck in der Leitung unabhängig ist.

Ein derartiger Drucküberwacher hat den Vorteil, daß man wahlweise, z. B. bei manueller Steuerung und Überwachung, eine druckführende Leitung von dem Drucküberwacher lösen kann, ohne daß durch diesen dabei eine unerwünschte Schal­ terstellung hervorgerufen wird, welche einen Alarm auslöst oder irgendwelche Regelparameter des druckführenden Systems verändert. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß ein solcher Drucküberwacher automatisch im wesentlichen wie auch herkömmliche Drucküberwacher arbeitet, sobald die Ver­ bindung zwischen der zu überwachenden Leitung und dem Druck­ überwacher hergestellt ist.

Dank der erklärten Konstruktion kann die abgefühlte Leitung leicht am Drucküberwacher vorbeigeschaltet werden, wenn dieser nicht für notwendig gehalten wird, beispielsweise bei manueller Überwachung, und der Drucküberwacher gleichzeitig angeordnet werden kann, um automatisch wieder­ eingeschaltet zu werden, wenn die Vorbeischaltung aufgehoben wird.

Eine sehr einfache Vorrichtung erhält man, wenn man als er­ wähnte federnde Anordnung eine Blattfeder wählt.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat der Druck­ überwacher ein äußeres Gehäuse, in das die erwähnte Leitung oder dergleichen gegen Einwirkung eines Fühlers, dessen Lage den Mikroschalter durch die federnde Anordnung beeinflußt, einführbar ist. Dieser Fühler kann manuell auf eine Drucküber­ führungsachse umstellbar sein, wodurch er zur Auslösung bei ver­ schiedenem Druck in der abgefühlten Leitung eingestellt werden kann. Der Fühler besteht vorzugsweise aus einem am äußeren Ende der Drucküberführungsachse vorhandenen Rad mit Gewinde, das leicht greifbar ist und mit Hilfe dessen die Lage der fe­ dernden Anordnung von seiner druckabfühlenden Lage bis zu seiner vom Druck in der Leitung unabhängigen Lage manuell ge­ ändert werden kann.

Eine Auslösungsanordnung am Mikroschalter mit Federeinwirkung ist zweckmäßigst so angebracht, daß sie bei druckabfühlender Lage der federnden Anordnung nur vom Druck in der abgefühlten Leitung beeinflußt wird, d. h. unabhängig vom eventuellen Druck in der federnden Anordnung, während die Auslösungsanordnung so beschaffen ist, daß sie den Druck der federnden Anordnung nur abfühlt, wenn sich Letztere in nichtdruckabfühlender Lage befindet.

Die abgefühlte Leitung ist vorzugsweise an einen normal gra­ dierten, d. h. ablesbaren Druckfühler angeschlossen oder an­ schließbar, mit Hilfe dessen der Auslösungsdruck durch Um­ stellung der Lage des Fühlers eingestellt werden kann.

Eine praktische Konstruktion erhält man, wenn die beiden Enden der Blattfeder in den Schenkeln eines U-förmigen Bügels be­ festigt sind, der zusammen mit dem Fühler und der erwähnten Drucküberführungsachse zwischen einer Lage beweglich angeordnet ist, bei der diese sämtlichen Details zwecks Überführung des abgefühlten Druckes zusammen frei beweglich sind, und einer an­ deren Lage, bei der der Bügel an ein festes Detail der Kon­ struktion unter Aufnahme des Druckes angepreßt wird, den die Blattfeder auf den Mikroschalter ausübt.

Die Erfindung wird nachstehend unter Hinweis auf die Zeichnungen näher beschrieben, die als Beispiel eine vorge­ zogene Ausführung derselben beschreiben. Es zeigt

Fig. 1 den Drucküberwacher in einer Lage, in der ein in einer Leitung abgefühlter Druck nach einem Mikroschalter überführt wird,

Fig. 2 den gleichen Drucküberwacher in einer Lage, bei der der Mikroschalter statt dessen von einem Federdruck beeinflußt wird.

In Fig. 1 ist der als Beispiel dargestellte Drucküberwacher zur Abfühlung des Drucken in einer Leitung 1, die beispielsweise aus einem Blutschlauch bestehen kann, angeordnet. Um die Druckab­ fühlung hierbei zu erleichtern, ist die Leitung mit einem flexiblen Abfühlkissen 2 ausgerüstet. An dieses Abfühlkissen 2 ist eine weitere Leitung 3 angeschlossen, die zur Kalibrierung des gezeigten Drucküberwachers vorgesehen ist. Diese Leitung 3 ist daher an einen konventionellen Manometer angeschlossen oder anschließbar, mit Hilfe dessen der aktuelle Druck in Leitung 1 abgelesen wird.

Wenn der Drucküberwacher zur Abfühlung und Überwachung des Druckes in Leitung 1 benutzt werden soll, wird Leitung 1 mit Kissen 2 und Anschlußleitung 3 in ein Gehäuse 4 eingeführt, das einen inneren Fühler 5 enthält. In dem gezeigten Beispiel ist dieser Fühler als Rad geformt, das im Verhältnis zu einer Drucküberführungsachse 6 manuell einstellbar ist. Diese Einstell­ barkeit wird in beliebiger, nicht gezeigter Weise zustandege­ bracht, beispielsweise dadurch, daß das Rad an oder in Über­ führungsachse 6 mit Gewinde versehen ist. Achse 6 läuft durch eine mit dem Gehäuse 4 fest verbundene Büchse 7.

Gehäuse 4 ist zusammen mit einem Bügel 8 an einem festen Maschi­ nendetail 9 befestigt, das beispielsweise aus der Wand eines Bedienungsgehäuses bestehen kann. Zuäußerst sitzt an Überfüh­ rungsachse 6 ein beweglicher Bügel 10. Dieser Bügel 10 ist U-förmig und zwischen den Enden seiner Schenkel ist eine Blatt­ feder 11 befestigt. An dieser Blattfeder sitzt wiederum ein Drucküberführungskörper 12, der vorgesehen ist, um auf den be­ weglichen, federbelasteten Bedienungsteil 13 eines konventio­ nellen Mikroschalters 14 einzuwirken.

Da Mikroschalter 14 ganz beliebiger Art sein kann, wird dessen innere mechanische Konstruktion nicht gezeigt. Wesentlich ist nur, daß sein Bedienungsteil 13 gegen Wirkung einer Federkraft eingedrückt wird. Jedoch wird schematisch gezeigt, wie Mikro­ schalter 14 durch eine Leitung 15 auf eine Alarmlampe 16 einwir­ ken kann und wie er seine Energie von einer Stromquelle 17 erhält. Natürlich kann das erhaltene Signal aber auch für andere Zwecke als zur Zündung einer Alarmlampe benutzt werden. Bei­ spielsweise kann das Signal außer der Alarmgebung auch eine Art Regelung des Druckes in Leitung 1 bewirken, beispielsweise durch Einwirkung auf eine Pumpe oder ein Ventil in dieser Lei­ tung. Mikroschalter 14 ist mit Hilfe eines festen Stutzens 18 und durch Muttern 19 und 20 an Bügel 8 befestigt. In der gezeig­ ten Lage wird der Druck also von Kissen 2 über Drucküberführungs­ achse 6, Blattfeder 11, Drucküberführer 12 und den beweglichen Bedienungsteil 13 des Mikroschalters übertragen. Hierbei wirkt der Federdruck in Blattfeder 11 nicht auf die Belastung des Bedienungsteiles 13 ein.

Soll der Drucküberwacher vorbeigeschaltet werden, wird Schlauch 1 mit seinem Kissen 2 und seiner Anschlußleitung 3 von Gehäuse 4 entfernt, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Danach wird das Rad oder der Fühler 5 manuell bis zu der in Fig. 2 gezeigten Lage herausgezogen. Hierbei passiert Blattfeder 11 eine Totpunktlage und schnappt zu der in Fig. 2 dargestellten Lage über. In dieser Lage wird der bewegliche Bügel 10 an die feste Büchse 7 ange­ preßt, wobei Drucküberführer 12 bei Überwindung der inneren Federkraft von Mikroschalter 14 gleichzeitig an Bedienungsteil 13 angepreßt wird. Auf diese Weise wird verhindert, daß ein Signal nach Kreis 15, 16, 17 ausgeht. Da die Schläuche von Ge­ häuse 4 entfernt sind, kann in der in Fig. 2 dargestellten La­ ge kein Mißverständnis aufkommen, so daß jemand annehmen könnte, daß der Drucküberwacher in Funktion ist. Wenn die Schläuche wieder in Gehäuse 4 eingeführt sind, wird das System automatisch in die in Fig. 1 dargestellte Lage zurückgeführt, wodurch es aktiviert wird, so daß Kreis 15, 16, 17 geschlossen wird, falls der Druck in Leitung 1 einen vorherbestimmten Wert unterschrei­ tet, der also mit Hilfe von Rad 5 geregelt werden kann.

Claims (8)

1. Drucküberwacher zum Abfühlen des Druckes in einer Lei­ tung (1) oder dergleichen und zur Auslösung eines elek­ trischen Signals, beispielsweise eines Alarms, falls der Druck einen gewissen, vorherbestimmten Grenzwert übersteigt, mit einer federnden Anordnung (10, 11), dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Anordnung (10, 11) zwei verschiedene Betriebs­ lagen aufweist, welche von einer Totpunktlage getrennt sind, daß in einer der Betriebslagen der Druck über die federnde Anordnung (10, 11) direkt zu einem Mikroschal­ ter (14) übertragbar ist und daß in der anderen Be­ triebslage der Mikroschalter (14) durch die federnde Anordnung (10, 11) in einer bestimmten Schaltstellung gehalten wird, welche vom Druck in der Leitung (1) unabhängig ist.

2. Drucküberwacher gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Anordnung aus einer Blattfeder (11) be­ steht.

3. Drucküberwacher gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein äußeres Gehäuse (4) vorhanden ist, in das die erwähnte Leitung (1) oder dergleichen gegen Einwirkung eines Fühlers (5) einführbar ist, dessen Lage den Mikro­ schalter (14) durch die federnde Anordnung (11) beein­ flußt.

4. Drucküberwacher gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Fühler (5) manuell umstellbar auf ei­ ner Drucküberführungsachse (6) angeordnet ist, wodurch er zur Auslösung bei verschiedenem Druck in der abge­ fühlten Leitung (1) oder dergleichen eingestellt wer­ den kann.

5. Drucküberwacher gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Fühler (5) aus einem am äußeren Ende der Drucküber­ führungsachse (6) vorhandenen Rad (5) mit Gewinde be­ steht, das leicht greifbar ist und mit dessen Hilfe die Lage der federnden Anordnung von seiner druckabfühlen­ den Lage bis zu seiner vom Druck unabhängigen Lage manuell geändert werden kann.

6. Drucküberwacher gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei druckabfühlender Lage der federnden Anordnung (11) ein federbeeinflußter Bedie­ nungsteil (13) des Mikroschalters (14) angeordnet ist, um nur vom Druck in der abgeführten Leitung (1) beein­ flußt zu werden, d. h. unabhängig vom evtl. Druck in der federnden Anordnung (11), während dieser Teil (13) so beschaffen ist, daß er nur den Druck der federnden An­ ordnung (11) in deren nichtdruckabfühlender Lage ab­ fühlt.

7. Drucküberwacher gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die abgefühlte Leitung (1) (über 3) an einen normal gradierten, d. h. ablesbaren, Druckfühler angeschlossen ist, mit dessen Hilfe der Auslösungsdruck durch Umstel­ lung der Lage des Fühlers (5) eingestellt werden kann.

8. Drucküberwacher gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden der Blattfeder (11) in den Schen­ keln eines U-förmigen Bügels (10) befestigt sind, der zusammen mit dem Fühler (5) und der erwähnten Druck­ überführungsachse (6) beweglich angeordnet ist zwischen einer Lage, bei der diese sämtlichen Details zwecks Über­ führung des abgekühlten Druckes zusammen frei beweglich sind, und einer anderen Lage, bei der der Bügel (10) an ein festes Detail (7) der Konstruktion unter Aufnahme des Druckes angepreßt wird, den die Blattfeder (11) auf den Mikroschalter (14) ausübt.