(57)【要約】      （修正有）【課題】単回使用のデバイスとして、小さい寸法を有する簡単で安価な圧力指示器を提供する。【解決手段】台座２と、閉じた外形６に従って液密状態で台座に固定された変形可能な膜３と、台座に固定され、台座とは反対側で変形可能な膜を覆う中空の容積部を区切りながら少なくとも閉じた外形を取り囲む本体４と、少なくとも１つのエントランス入口５とを備え、圧力範囲に対する変形可能な膜の膨張Ｅが、裸眼で検出可能になり、圧力を示す直接表示を可能にするのに十分であり、台座に少なくとも１つの第１の孔７があけられ、第１の孔の第１の端部が、閉じた外形内で変形可能な膜と台座との間に現れ、本体に少なくとも１つの第２の孔８があけられ、第２の孔の第１の端部が、前記中空の容積部内に現れ、第１の孔の他方の端部が、エントランス入口に、または外気に連結され、第２の孔の他方の端部が、外気に、またはエントランス入口に連結される。【選択図】図１
2017053865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース（２）と、
閉じた外形（６）に従って液密状態で前記ベース（２）に固定された変形可能な膜（３）と、
前記ベース（２）に固定された本体（４）であって、前記ベース（２）とは反対側で前記変形可能な膜（３）を覆う中空の容積部を区切りながら少なくとも前記閉じた外形（６）を取り囲む本体（４）と、
流体のための少なくとも１つの入口（５、５’）であって、前記流体の圧力が、所定の圧力範囲内で測定される、少なくとも１つの入口（５、５’）と、
を備える圧力指示器において、
前記変形可能な膜（３）は、前記圧力範囲に対する前記変形可能な膜（３）の膨張（Ｅ）が、裸眼で見ることができるとともに圧力を示す直接表示を可能にするのに十分である、膜であり、
前記ベース（２）に少なくとも１つの第１の孔（７）があけられ、前記第１の孔（７）の第１の端部が、前記閉じた外形（６）内で前記変形可能な膜（３）と前記ベース（２）との間に現れ、
前記本体（４）に少なくとも１つの第２の孔（８）があけられ、前記第２の孔（８）の第１の端部が、前記中空の容積部内に現れ、
前記第１の孔（７）の他方の端部が、前記入口（５）に、または外気に連結され、
前記第２の孔（８）の他方の端部が、外気に、または前記入口（５’）に連結され、その結果、前記入口（５、５’）における流体の圧力、または圧力低下により、前記本体（４）によって区切られた前記中空の容積部内で前記変形可能な膜（３）の膨張が引き起こされ、
前記指示器が少なくとも２つの圧力マークを備え、各圧力マークが前記変形可能な膜（３）の膨張位置に面し、前記膜の前記膨張位置に従って少なくとも３つの圧力値範囲を決定することを特徴とする圧力指示器。
【請求項２】
前記圧力範囲に対する前記変形可能な膜（３）の膨張（Ｅ）が、少なくとも１ｍｍに等しい、請求項１に記載の圧力指示器。
【請求項３】
単一の変形可能な膜（３）を備え、前記膜（３）が弾性を有する、請求項１または２に記載の圧力指示器。
【請求項４】
前記膜（３）がモノリシックである、請求項１から３のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項５】
前記膜（３）が、前記膜（３）の前記膨張中に前記本体（４）の壁を押すように構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項６】
前記圧力が増大するにつれて、前記膜（３）が前記壁の上で徐々に広がるように構成されている、請求項５に記載の圧力指示器。
【請求項７】
前記圧力が所与の圧力に到達したときは、前記膜（３）の前記膨張により前記膜（３）と前記壁の接触が引き起こされ、次いで前記圧力が増大したときは、前記膜（３）の前記膨張により前記壁の上で前記膜（３）の広がりが引き起こされるように構成されている、請求項５または６に記載の圧力指示器。
【請求項８】
前記壁の上の前記膜（３）の広がりが、測定すべき前記圧力に依存するように構成されている、請求項５から７のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項９】
前記壁が、静止時に前記膜（３）が位置する平面に対して実質上平行な平面内で延びる、請求項５から８のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項１０】
前記圧力マークがそれぞれ、前記壁の上の前記膜（３）の１つの広がりに対応する、請求項５から９のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項１１】
前記本体の前記壁が、カバー、またはベルの天井である、請求項５から１０のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項１２】
前記壁が、前記膜（３）が前記壁に接触していないときは使用者が前記膜（３）を見えないように、および前記膜（３）が前記壁に接触しているときは使用者が前記膜（３）の少なくとも一部分を見ることが可能になるように構成されている、請求項５から１１のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項１３】
前記膜（３）の、前記壁に接触している部分のみを見ることが可能になるように構成されている、請求項１２に記載の圧力指示器。
【請求項１４】
前記膜（３）の、前記壁に接触している部分全体を見ることが可能になるように構成されている、請求項１３に記載の圧力指示器。
【請求項１５】
前記膜（３）の少なくとも３つの広がり位置を識別するように位置決めされた少なくとも３つのマーク（９１〜９５）を備え、前記膜が、前記壁の上で円盤型に広がる、請求項５から１４のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項１６】
前記壁が半透明である、請求項１３から１５のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項１７】
前記変形可能な膜（３）が、ＴＰＳ−ＳＢＳタイプまたはＳＥＢＳタイプの熱可塑性エラストマ材料から作られる、請求項１から１６のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項１８】
前記圧力範囲が０〜１５０ｃｍ／Ｈ２Ｏの間であり、前記変形可能な膜（３）が０のショアＡ硬度および０．３から０．８ｍｍの間の厚さを有する、請求項１７に記載の圧力指示器。
【請求項１９】
前記圧力範囲が０〜１２０ｃｍ／Ｈ２Ｏであり、前記変形可能な膜（３）が０のショアＡ硬度および０．７ｍｍの厚さを有する、請求項１８に記載の圧力指示器。
【請求項２０】
前記変形可能な膜（３）が、前記閉じた外形（６）に、前記ベース（２）内に形成された溝と協働する少なくとも１つのビード、またはビードと協働する少なくとも１つの溝を備え、あるいは前記閉じた外形（６）に、交互のビードおよび溝を、前記ベース（２）内に形成された交互のそれぞれ対応する溝およびビードと協働するようにして備える、請求項１から１９のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項２１】
前記変形可能な膜（３）または前記壁の材料が、ピエゾクロミック化合物もしくはトライボクロミック化合物、またはサーモクロミック化合物から成る、請求項５から１５のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項２２】
前記本体（４）が、前記膨張した変形可能な膜（３）の見え方を変化させるように、少なくとも歪みレンズ（１０、１１）をさらに備える、請求項１から２１のいずれか一項に記載の圧力指示器。
【請求項２３】
前記歪みレンズ（１０、１１）が、前記歪みレンズ（１０、１１）の光軸が膨張の主軸に対して垂直になるように位置決めされる、請求項２２に記載の圧力指示器。
【請求項２４】
前記歪みレンズが、前記歪みレンズの光軸が膨張の主軸に対して平行になるように位置決めされる、請求項２２に記載の圧力指示器。
【請求項２５】
喉頭マスク（１３）の膨張式パッド（１２）などの医療デバイスの前記パッド（１２）内で圧力を監視するための請求項１から２４のいずれか一項に記載の圧力指示器の使用。
【請求項２６】
請求項１から２４のいずれか一項に記載の指示器と、内部の圧力を監視するための前記指示器に関連付けられた膨張式パッド（１２）とを備える医療デバイス。
【請求項２７】
喉頭マスク（１３）を形成する、請求項２６に記載の医療デバイス。
【請求項２８】
請求項１から２４のいずれか一項に記載の指示器を備え、前記第１の孔（７）および前記第２の孔（８）のうちの一方が硬膜外注射用の針の遠位ポートと流体連通している、硬膜外麻酔用の医療デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の技術分野は、圧力指示器の分野である。
【背景技術】
【０００２】
流体内の圧力を測定するには、前記加圧流体を膜に作用させることが知られている。その後、前記膜の変形を測定して処理および表示し、前記圧力を示す測定値を生成する。そのような圧力指示器は、加圧流体の作用を受けて変形可能な膜を備える。可能な限り線形の測定値を得るために、圧力指示器の変形可能な膜は常に高い剛性を有する。これにより、圧力指示器が設計される所与の圧力範囲に対して、前記膜の変形が非常に小さくなる。これらの非常に小さい変形は、人間の目で直接見ることができないため、系統的には、変形の測定にギア減速または増幅デバイスを適用して圧力の目に見える測定値を生成する必要がある。これにより、デバイスが複雑になり、通常は高価になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、たとえば単回使用のデバイスとして、小さい寸法を有する簡単で安価な圧力指示器を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、ベースと、閉じた外形に従って液密状態でベースに固定された変形可能な膜と、ベースに固定された本体であって、ベースとは反対側で変形可能な膜を覆う中空の容積部を区切りながら少なくとも閉じた外形を取り囲む本体と、流体のための少なくとも１つの入口であって、その流体の圧力が、所定の圧力範囲内で測定されることになる、少なくとも１つの入口とを備える、圧力指示器において、変形可能な膜は、前記圧力範囲に対する変形可能な膜の膨張が、裸眼で見ることができ、圧力を示す直接表示を可能にするのに十分な膜であり、ベースに少なくとも１つの第１の孔があけられ、第１の孔の第１の端部が、閉じた外形内で変形可能な膜とベースとの間に現れ、本体に少なくとも１つの第２の孔があけられ、第２の孔の第１の端部が、前記中空の容積部内に現れ、第１の孔の他方の端部が、入口に、または外気に連結され、第２の孔の他方の端部が、外気に、または入口に連結され、その結果、入口における流体の圧力、または圧力低下により、本体によって区切られた中空の容積部内で変形可能な膜の膨張が引き起こされる、圧力指示器に関する。
【０００５】
別の実施形態では、本発明による圧力指示器は、ベースと、閉じた外形に従って液密状態でベースに固定された変形可能な膜と、ベースに一体化された本体であって、ベースとは反対側で変形可能な膜を覆う中空の容積部を区切りながら少なくとも閉じた外形を取り囲む本体と、流体のための少なくとも１つの入口であって、その流体の圧力が圧力範囲内で測定される、少なくとも１つの入口とを備える。変形可能な膜は、前記圧力範囲に対する変形可能な膜の膨張（Ｅ）が、裸眼で見ることができ、圧力を示す直接表示を可能にするのに十分な膜である。ベースには少なくとも１つの第１の孔があけられ、第１の孔の第１の端部は、閉じた外形内で変形可能な膜とベースとの間に現れる。本体には少なくとも１つの第２の孔があけられ、第２の孔の第１の端部は前記中空の容積部内に現れ、第１の孔の他方の端部は、入口に、または外気に連結され、第２の孔の他方の端部は、外気に、または入口に連結され、その結果、入口における流体の圧力、または減圧により、本体によって区切られた中空の容積部内で変形可能な膜の膨張が引き起こされる。指示器は、少なくとも２つの圧力マークを備え、各圧力マークは変形可能な膜の膨張位置に面し、膜の前記膨張位置に従って少なくとも３つの圧力値範囲を決定することを可能にする。
【０００６】
したがって、各マークは所定の圧力に対応する。指示器は、膜の膨張がマークに到達したとき、膜の片側に位置決めされたチャンバ内の圧力が所定の圧力に等しくなるように構成されている。したがって、膜が第１のマークに到達していないときは、測定すべき圧力が第１の圧力閾値に到達しておらず、膜が第１のマークに到達したが第２のマークに到達していないときは、測定すべき圧力が第１および第２のマークによって規定される２つの圧力閾値間であり、膜が第２のマークに到達したときは、圧力が第２のマークによって規定される閾値圧力以上であると推論することができる。
【０００７】
任意選択で、本発明はまた、以下の特性のいずれか１つをさらに有することができる。
【０００８】
好ましくは、指示器は３つまたは４つのマークを備える。
【０００９】
好ましくは、本体はベルを形成する。好ましくは、ベルは１つまたは複数の部片を備える。ベルの部品の少なくとも１つは、透明または半透明である。
【００１０】
好ましくは、本体はベースに固定される。
【００１１】
好ましくは、膜は弾性を有する。
【００１２】
好ましくは、指示器は単一の変形可能な膜を備え、膜は弾性を有する。
【００１３】
好ましくは、膜はモノリシックである。したがって、膜は、エラストマ材料から作られた１つの層のみから形成される。膜は、均質な構造を有する。
【００１４】
好ましくは、圧力指示器は、膜が膜の膨張中に本体の壁を押すように構成されている。好ましくは、指示器は、圧力が増大するにつれて膜が壁の上で徐々に広がるように構成されている。好ましくは、指示器は、圧力が所与の圧力に到達したときは、膜の膨張により膜と壁の接触が引き起こされ、次いで圧力が増大したときは、膜の膨張により壁の上で膜の広がりが引き起こされるように構成されている。好ましくは、圧力指示器は、壁の上の膜の広がりが測定すべき圧力に依存するように構成されている。任意選択であるが、好ましくは、壁は、静止時に膜が位置する平面に対して実質上平行な平面内で延びる。膜は圧力差を受けて、ベルの壁に接触することもできる。次いでベルがこの圧力差を受ける。
【００１５】
好ましくは、圧力マークはそれぞれ、壁の上の膜の広がりに対応する。したがって、使用者は、膜が壁の上で徐々に広がるのを見る。本体の壁の上の膜の広がりは、観察すべき圧力または減圧に整合する。好ましくは、本体の壁の上の膜の広がりは、観察すべき圧力または減圧に比例する。
【００１６】
好ましくは、壁は、容積部を形成する本体またはベルの底部である。壁はまた、本体を形成するカバーまたは本体を部分的に形成するカバーとすることができる。
【００１７】
任意選択で、好ましくは、壁は平坦である。
【００１８】
代替実施形態によれば、壁は半球状である。
【００１９】
好ましくは、壁は、膜が壁に接触していないときは使用者が膜を見ないように、および膜が壁に接触しているときは使用者が膜の少なくとも一部分を見ることが可能になるように構成されている。好ましくは、指示器は、膜の、壁に接触している部分のみを見ることが可能になるように構成されている。好ましくは、指示器は、膜の、壁に接触している部分全体を見ることが可能になるように構成されている。
【００２０】
好ましくは、壁は半透明である。好ましくは、膜は不透明である。
【００２１】
好ましくは、指示器は、膜の少なくとも３つの広がり位置を識別するように構成された少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つのマークを備え、膜は、壁の上で円盤型に広がる。
【００２２】
好ましくは、マークは、単一の壁の上の膜の広がりを見るように構成されている。
【００２３】
本発明の別の特徴によれば、圧力範囲に対する変形可能な膜の膨張は、少なくとも１ｍｍに等しい。
【００２４】
本発明の別の特徴によれば、変形可能な膜は、ＴＰＳ−ＳＢＳタイプまたはＳＥＢＳタイプの熱可塑性エラストマ材料から作られる。
【００２５】
圧力範囲は０〜１５０ｃｍ／Ｈ２Ｏの間であり、変形可能な膜は０のショアＡ硬度および０．３から０．８ｍｍの間の厚さを有する。好ましい実施形態では、圧力範囲は０〜１２０ｃｍ／Ｈ２Ｏであり、変形可能な膜は０のショアＡ硬度および０．７ｍｍの厚さを有する。別の実施形態によれば、圧力範囲は０〜１００ｃｍ／Ｈ２Ｏであり、変形可能な膜は０のショアＡ硬度および０．５ｍｍの厚さを有する。
【００２６】
本発明の別の特徴によれば、変形可能な膜は、閉じた外形に、ベース内に設けられた溝と相互作用する少なくとも１つのビード、またはビードと相互作用する少なくとも１つの溝を備える。
【００２７】
本発明の別の特徴によれば、変形可能な膜は、閉じた外形に、交互のビードおよび溝を、ベース内に形成されたそれぞれ対応する交互の溝およびビードと協働するようにして備える。
【００２８】
本発明の別の特徴によれば、変形可能な膜の材料は、ピエゾクロミック（ｐｉｅｚｏｃｈｒｏｍｉｃ）化合物もしくはトライボクロミック（ｔｒｉｂｏｃｈｒｏｍｉｃ）化合物、またはサーモクロミック（ｔｈｅｒｍｏｃｈｒｏｍｉｃ）化合物から成る。
【００２９】
本発明の別の特徴によれば、壁の材料は、ピエゾクロミック化合物もしくはトライボクロミック化合物、またはサーモクロミック化合物から成る。
【００３０】
本発明の別の特徴によれば、ベルは、変形可能な膜の膨張を外側から見ることができるように、少なくとも部分的に透明である。
【００３１】
本発明の別の特徴によれば、ベルは少なくとも１つのマークを備え、少なくとも１つのマークは、変形可能な膜の膨張位置に面し、前記膨張位置に対応する流体圧力を示す。
【００３２】
本発明の別の特徴によれば、ベルは、膨張した変形可能な膜の見え方を変化させるように、少なくとも１つの歪みレンズをさらに有する。
【００３３】
本発明の別の特徴によれば、歪みレンズは、その光軸が膨張の主軸に対して垂直になるように構成されている。
【００３４】
本発明の別の特徴によれば、歪みレンズは、その光軸が膨張の主軸に対して平行になるように位置決めされる。
【００３５】
本発明の別の特徴によれば、ベルは、ベースに取り付けられた近位端部と、遠位端部と、近位端部と遠位端部との間に延びる本体とを有する。１つの選択肢によれば、歪みレンズは本体上に位置する。代替として、またはこの選択肢と組み合わせて、歪みレンズは遠位端部上に位置する。
【００３６】
本発明の別の特徴によれば、ベルは、閉じた外形で変形可能な膜をベースに押し付ける。
【００３７】
本発明はさらに、喉頭マスクのパッドなどの医療デバイスの膨張式パッド内で圧力を監視するためのそのような圧力指示器の使用に関する。
【００３８】
本発明はまた、本発明による圧力指示器と、内部の圧力を監視するための指示器に関連付けられた膨張式パッドとを備える医療デバイスに関する。
【００３９】
有利な実施形態によれば、デバイスは喉頭マスクを形成する。
【００４０】
本発明はまた、本発明による圧力指示器を備え、第１および第２の孔の一方が硬膜外注射用の針の遠位ポートと流体連通している、硬膜外注射用の医療デバイスに関する。医療デバイスは、硬膜外注射用の針を含むことが有利である。
【００４１】
本発明の他の特徴、詳細、および利点は、図面に関連する情報について以下に示す詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明のブロック図である。
【図２】変形可能な膜の一実施形態の上面図である。
【図３】変形可能な膜の一実施形態の正面図である。
【図４】取外し不能な圧力指示器の一実施形態の正面図である。
【図５】取外し可能な圧力指示器の一実施形態の正面図である。
【図６】膨張中の膜とマークを比較する様々な方法を示す図である。
【図７】縮小レンズの一実施形態を示す図である。
【図８】拡大レンズの一実施形態を示す図である。
【図９】１つの使用を示す図である。
【図１０】本発明による圧力指示器の一実施形態の横断面図である。
【図１１】本発明による圧力指示器の一実施形態の横断面図である。
【図１２】本発明による圧力指示器の一実施形態の横断面図である。
【図１３】図１０に示す実施形態による圧力指示器の上面図である。
【図１４】図１３の図と同一であり、膜が圧力の増大を受けたときに使用者が見ることができる様々な表示を示す図である。
【図１５】図１３の図と同一であり、膜が圧力の増大を受けたときに使用者が見ることができる様々な表示を示す図である。
【図１６】図１３の図と同一であり、膜が圧力の増大を受けたときに使用者が見ることができる様々な表示を示す図である。
【図１７】図１３の図と同一であり、膜が圧力の増大を受けたときに使用者が見ることができる様々な表示を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
図１は、本発明のブロック図である。圧力指示器１は本質的に、ベース２と、変形可能な膜３と、本体とも呼ばれるベル４とを備える。変形可能な膜３は表面構造を有し、閉じた外形６内で液密になるようにベース２に実質上固定される。変形可能な膜３の表面は、前記閉じた外形６の内部全体にわたって連続している。
【００４４】
圧力指示器１は、少なくとも１つの入口５、５’を備える。入口５、５’により、流体回路との流体連通、したがって圧力を測定すべき流体の進入が可能になる。ベース２は、少なくとも１つの第１の孔７を備える。前記第１の孔７の一方の端部は、閉じた外形６内で変形可能な膜３とベース２との間に開いている。ベル４は、少なくとも１つの第２の孔８を備える。前記第２の孔８の一方の端部は、前記中空の空間内へ開いている。
【００４５】
圧力指示器は、２つの構成を有することができる。（正の）圧力を測定するように適合された第１の構成では、第１の孔７の他方の端部は入口５につながっている。したがって、入口５は、変形可能な膜３とベース２との間の空間と流体連通しており、閉じた外形６によって第１の孔７で制限される。さらに、ベル４によって画定される中空の容積部は、第２の孔８を介して外気につながっている。（正の）圧力下で入口５に流体を加えると、変形可能な膜３を押すことによって、ベル４の中空の空間内で変形可能な膜３の膨張が引き起こされる。
【００４６】
（負の）圧力を測定するように適合された第２の構成によれば、第２の孔８の他方の端部が入口５’につながっている。入口５’は、ベル４によって第２の孔８で区切られた中空の空間と流体連通している。さらに、変形可能な膜３とベース２との間で閉じた外形６によって制限された空間は、第１の孔７を介して外気につながっている。（負の）減圧下で入口５’に流体を加えると、中空の空間内のボイド作用によって、ベル４の中空の容積部内で変形可能な膜３の膨張Ｅが引き起こされる。
【００４７】
変形可能な膜３の膨張は、ベース２と変形可能な膜３との間に印加される正の圧力またはベル４と変形可能な膜３との間で中空の容積部内に印加される負圧／減圧の作用を受けて、変形可能な膜３が中空の容積部を充填するように、常に同じ方向に生じる。
【００４８】
本発明による圧力指示器１は、ベース２側の入口５またはベル４側の入口５’を有する構成の１つに従って作ることができる。有利な実施形態によれば、圧力指示器１は、ベース２側の入口５またはベル４側の入口５’の両方を含む、両方の構成に適合するように作ることができる。次いで、圧力を測定することが望ましい回路は、測定すべき圧力の符号に応じて、２つの入口５、５’の一方または他方と選択的につながっていて、他方の入口５、５’は、外気内で切り離され状態にすることができる。
【００４９】
ベースは、剛性の材料から作られる。ポリカーボネート材料が可能である。
【００５０】
圧力指示器１は、所定の圧力範囲に対して設計される。この圧力範囲は典型的には、周囲圧力（大気圧）に対応する静止時の圧力と、「圧力」構成に対する最大の正の圧力または「減圧」構成に対する最小の負の減圧との間で規定される。
【００５１】
本発明の重要な特徴によれば、変形可能な膜３は、前記圧力範囲に対するその膨張Ｅが裸眼で見えるのに十分な膜である。この特徴は、変形可能な膜３自体によって生成される直接表示を可能にすることが有利であり、変形可能な膜３の膨張Ｅは、流体が到達した圧力を示し、測定の指標として直接使用される。そのような特徴は、変形可能な膜３が圧力範囲内の圧力にさらされたときに、少なくとも直接見ることができるのに十分なだけ高い膨張を得ることを可能にする材料、ショア硬度、厚さ、形状を膜３に対して使用して得ることができる。
【００５２】
これにより、普通なら圧力計に使用されるギア減速デバイスおよび／または増幅デバイス（パンタグラフ、ばね、戻り、電子部など）ならびに表示デバイス（指示器、ダイヤルなど）を回避することが可能になり有利である。これは、圧力指示器１の簡略化、したがってそのコストの低減に大きく寄与する。
【００５３】
好ましくは、圧力指示器１はまた、１つのベル４を含む。前記ベルは、空胴４を画定する。前記ベル４は、ベース２とベル４との間に変形可能な膜３を含むように、ベース２に取り付けられる。変形可能な膜３は、ベース２に近接して位置決めされ、少なくとも閉じた外形６に沿って、閉じた外形６の側面の一方が前記ベース２に面するように、ベース２に取り付けられる。ベース２とは反対側の変形可能な膜３の他方の面は、ベル４によって画定される中空の容積部に面する。ベル４は、変形可能な膜３を覆い、少なくとも閉じた外形６を含む。したがって、ベル４の中空の容積部は、変形可能な膜３の膨張中に変形可能な膜３を受けるための体積を提供する。
【００５４】
よりはっきり言うと、変形可能な膜３の膨張は、前記膨張が圧力範囲に対して少なくとも１ｍｍに等しいとき、裸眼で見えるのに十分であると見なすことができる。圧力範囲は、圧力の最小値（たとえば、大気圧）から最大絶対圧力まで及ぶ。最大膨張は典型的には、最大絶対圧力の場合に得られる。好ましくは、そのような最大膨張は、少なくとも１ｍｍに等しい。この比較的低い値で、検出を人間の目で見えるようにすることが可能である。しかし、この値は、１ミリメートル未満という従来技術の圧力計の剛性膜の変形の値よりかなり高い。
【００５５】
この値は、最小値のままである。圧力指示器の可読性を改善するために、圧力範囲／所与の最大圧力に対する変形可能な膜３の最大膨張をより大きくすることが有利である。圧力範囲に対する最大膨張値が１０ｍｍ程度であれば、圧力指示器１をより容易に読み取ることが可能になる。最大膨張値が約２０ｍｍであれば、さらに快適である。絶対最大膨張値が高ければ高いほど、圧力指示器１の読取りがより容易になる。したがって、最大膨張が大きければ大きいほど、異なるマークレベル９の数が増大し、したがって圧力指示器１の分解能が増大する。逆に、最大膨張値により、圧力指示器１の少なくとも１つの方向に全体的な寸法が決まる。したがって、許容できる全体的な寸法により、最大膨張値が制限される。
【００５６】
所与の圧力範囲に対して高い相対的膨張を有する変形可能な膜の真の原理により、主に使用される材料が膨張中に線形でない挙動を有するため、圧力の関数として線形の膨張Ｅを得るのが困難になることに留意されたい。より具体的には、これにより圧力指示器１は、精密な測定が適当である使用ではなく、１つまたは複数の閾値における圧力の比較／監視が望ましい使用あるいは粗い分解能のみを必要とする使用に充てられる。
【００５７】
しかし、変形可能な膜が所与の圧力範囲に対して高い相対的膨張を有するという原理には、非常に良好な反復性がある。時間的な反復性により、所与の印加圧力に対して同じ指示／膨張Ｅが確保される。圧力指示器１の原理により、高い精度／反復性で測定値／指示を得ることが可能になる。
【００５８】
所与の圧力範囲内の圧力に応答して変形可能な膜３が膨張するという挙動は主に、変形可能な膜３の実施形態の材料、その厚さ、およびそのショアＡ硬度、ならびに閉じた外形６内に収容される表面に依存し、また程度は小さいが、前記閉じた外形６内の変形可能な膜３の作用表面１４で可能な事前成形による閉じた外形６の形状、および相対的な厚さ分布に依存する。変形可能な材料に関しては、膨張を計算またはシミュレートするのが非常に困難であり、または不可能な場合もある。当業者であれば、これらのパラメータを決定するために、連続する試験による経験的な手法を使用する。したがって、圧力範囲／最大絶対圧力に対して、材料、平均の厚さ、硬度、および外形６の表面が決定される。前記最大絶対圧力を印加して最大膨張を生成し、この最大膨張と所望の膨張を比較することができる。その結果に応じて、当業者であれば、前記所望の最大膨張を得るために、材料、またはパラメータのいずれか１つを変更する。
【００５９】
少なくとも中程度の圧力および低い圧力で変形可能な膜３を実現するための候補材料は、ＴＰＳ−ＳＥＢＳタイプまたはＳＢＳタイプのエラストマ熱可塑性材料である。そのような材料は、多くのショア硬度で利用可能であり、広い圧力範囲に対して圧力指示器を作るために様々な厚さで製造することができる。
【００６０】
低い圧力に対応する例示的な実施形態によれば、０〜１００ｃｍ／Ｈ２Ｏの圧力範囲に適合された圧力指示器１は、ショアＡ硬度０および厚さ０．５ｍｍのような材料から作られた変形可能な膜３を有するように作られることが有利である。そのような実施形態は、直径１５ｍｍの円形の閉じた外形で、２０ｍｍの最大膨張を提供する。
【００６１】
変形可能な膜３は典型的には、作用表面１４および閉じた外形６を含む。閉じた外形６は、任意の形状とすることができる。図２および図３は、円形の閉じた外形６を有する変形可能な膜３の一実施形態を示す。前記閉じた外形６と境界を接する作用表面１４の形状は、事前成形によって得ることができる。たとえば、球状シェルの事前成形を使用して、膨張の初めに膨張を容易にすることができる。図２および図３に示す実施形態は、最初の平坦な形状を示す。
【００６２】
エラストマ材料の場合、変形可能な膜３は、精密鋳造、熱可塑性樹脂の注入によって作られることが有利である。これにより、優れた生産の再現性が提供され、これにより、圧力指示器ごとに圧力測定値の良好な再現性が得られることが有利である。これにより、大量／非常に大量の生産が可能になる。
【００６３】
変形可能な膜３は、あらゆる可能な構成で、有用表面１４および閉じた外形６を含む１つの部片として作られることが有利である。
【００６４】
変形可能な膜３は、閉じた外形６に沿って液密状態でベース２に固定しなければならない。この取付けは、接着結合、溶接、圧締めなど、当技術分野では知られている任意の手段によって提供することができる。
【００６５】
たとえば図４に示す特に有利な一実施形態によれば、前記取付けは、閉じた外形６をその長さ全体に沿ってベース２に押し付けることによって実現される。好ましくは、この取付けは、閉じた外形６に整合する経路をベース２の壁の上に設けることによって容易になる。この場合、閉じた外形６は、圧縮が液密になるように、作用表面１４より大きい厚さを有することが有利である。
【００６６】
さらに図４に示す好ましい実施形態によれば、前記支持は、ベル４によって提供される。ベル４はベース２に固定され、ベース２に接した状態の閉じた外形６上に載置されるように成形される。
【００６７】
ベース２上のベル４の固定は、異なる方法で実現することができる。ベース２およびベル４は、前記組立てを容易にするために、整合する表面を有することが有利である。図４に示すような解放可能でない接続を提供することができる。図示の例では、ベース２およびベル４は、整合して対向する穿孔を含む。ベル４は、ベース２上に位置決めされる。次いでこのアセンブリは、任意の知られている手段、すなわち接着、溶接などによって閉鎖される。図５に示すように、取外し可能なアセンブリを実現することもさらに可能である。図示の例では、ベル４およびベース２は、クリップで留めることによって組み立てるために追加の弾性手段を有する。ベース２は円形のピン１５を備え、ピン１５上にベル４の少なくとも１つの弾性のタブ１６がクリップで留められる。したがって、ベル４をベース２にクリップで留めることができる。弾性のラグ１６は、分解を可能にするように弾性的に変形させることができる。
【００６８】
変形可能な膜３とベース２の組立てモードが何であれ（接着、溶接、圧縮／載置など）、２つの部分２、３間には、閉じた外形６全体に沿って、液密封止が提供されるべきである。この封止は、組立てモード自体によって提供することができる。この封止は、整合するが必ずしも平滑ではないさらなる対向する表面を提供することによって強化できることが有利である。したがって、変形可能な膜３は、閉じた外形６に、ベース２内に形成された溝と相互作用する少なくとも１つのビードを備えることが有利である。同様に、変形可能な膜３は、閉じた外形６に、ベース２内に形成されたビードと協働する少なくとも１つの溝を備えることが有利である。
【００６９】
さらに、得られる封止をさらに強化するために、いくつかの連続するビード／溝の対を組み合わせることが可能である。ビードおよび溝を交互に設けることが好ましい。また、変形可能な膜３は、閉じた外形６に、交互のビードおよび溝を、ベース２内に形成された対応する交互の溝およびビードとそれぞれ協働するようにして備えることが有利である。
【００７０】
前記溝および／またはビードは整合しており、閉じた外形６に対して実質上平行である。前記溝および／またはビードは、任意の生成手段、すなわち注入、機械加工などによって、ベース２／変形可能な膜３と一体成形されることが有利である。
【００７１】
ベル４は、いくつかの機能を有する。少なくとも１つの保護機能、マーク機能、および飽和／予備機能を特徴付けることが可能である。
【００７２】
第１の保護機能は、変形可能な膜３が膨張する体積を保護して、前記膨張が障害物に当たらないようにすることからなる。この目的を達成するために、ベル４は、圧力指示器１が環境の要素に衝突されるのを防止する剛性の材料から作られる。
【００７３】
しかし、この機能において、このいわゆる「圧力」構成では、ベル４は変形可能な膜３の前記膨張を妨げないようにすべきである。好ましくは、膨張に逆らう反対圧力を生成しないように、ベル４によって画定される中空の容積部は外気とつながっている。これは、中空の空間を外気とつなげるようにベル４の厚さ内にあけられた前記少なくとも１つの第２の孔８によって実現される。したがって、変形可能な膜３の膨張中、中空の空間内の空気は自由に逃げることができる。
【００７４】
同様に、「減圧」構成では、変形可能な膜３とベース２との間の容積部は外気とつながっていることが有利である。これは、ベース２の厚さ内にあけられた前記少なくとも１つの第１の孔７によって実現される。したがって、変形可能な膜３の膨張中、外側の空気は、変形可能な膜３とベース２との間に位置する容積部に自由に入ることができ、したがって変形可能な膜３の膨張を可能にすることができる。
【００７５】
第１の孔７、または第２の孔８は連携して加圧／減圧および／または外気とのつながりを確保するのに十分なほど大きい面積を有する。しかし、第１の孔７、または第２の孔８はそれぞれ、個別には、変形可能な膜３の突出を防止するのに十分なほど小さい面積を有する。
【００７６】
この最後の特徴は、圧力範囲内の圧力よりはるかに低いまたははるかに高い圧力を含めて提供することができる。このとき、ベル４は、変形可能な膜３が中空の空間内で、または中空の空間を越えて膨張できないようにする。これにより、変形可能な膜３に対する保護が提供され、したがって、圧力の符号が逆になった場合を含めて、圧力不足または過剰圧力の場合に、破裂による変形可能な膜３の破壊が防止されるので有利である。これにより、圧力指示器１の予備機能を実行する有利な２重の高低の飽和が提供される。
【００７７】
ベルの別の機能は、程度は小さいが、変形可能な膜３の膨張中に変形可能な膜３の案内を提供することである。ベル４がない場合、変形可能な膜３は球状の膨張を示す。たとえば図４および図５では円筒形であるベル４の内側の形状により、変形可能な膜３は強制的に円筒形に膨張する。
【００７８】
ベル４の別の重要な機能は、圧力の参照を可能にすることである。この目的で、ベル４は少なくとも部分的に透明である。変形可能な膜３の膨張Ｅは、指示器１の外側から直接見ることができ、使用者が観察することができる。ベル４は、たとえば、ガラスまたはポリカーボネートから作られる。
【００７９】
この参照機能を完成させるために、ベル４は、少なくとも１つのマーク９を備えることが有利であり、マーク９は、変形可能な膜３の膨張位置に面し、前記膨張位置に対応する流体圧力を示す。したがって、変形可能な膜３の膨張位置Ｅとマーク９を比較し、相対的な流体圧力の測定値を得ることが可能であり、これは、閾値または特徴的な圧力レベルを有利に示すマーク９に直接接している。図１を参照すると、変形可能な膜３は、変形可能な膜３をマーク９に対向させる膨張Ｅに対応する膨張位置にある。このマーク９は事前に較正されているため、それによってこの構成に対応する圧力、または減圧が決定される。
【００８０】
したがって、２つの区間間の１つのマーク９または２つの膨張位置に対応する２つのマークを含み、圧力の全か無かの指示を与える制御を行うことが可能である。さらに、ｎ個のマーク９を備える指示器１を実現し、流体圧力とｎ個のマーク９を比較することが可能である。前記ｎは任意の数とすることができ、膨張の主軸および使用者の目の分解能に応じて、圧力指示器１の長手方向の寸法のみによって制限される。
【００８１】
前記少なくとも１つのマーク９は、任意の知られている手段によって提供することができる。ベル４の内側または外側で、凹版または凸版エッチングが可能である。マーク９はまた、印刷またはスクリーン印刷することができる。マーク９はまた、ベル４の全体もしくはその表面上またはベル４の不透明の部分に着色／染色することによって作ることができる。
【００８２】
図６を参照すると、変形可能な膜３およびベル４の相対的な寸法に応じて、変形可能な膜３の歪みは、実質上球状の半球の形状をとる。マーク９と比較される変形可能な膜３の有用部分は半球状である。この形を用いると、図６の左側の図に示すように、前記半球の位置とマーク９の位置を比較するのが困難になる。
【００８３】
この弱点を正すために、ベル４は、膨張した変形可能な膜３の見え方を変化させるための少なくとも歪みレンズ１０、１１をさらに備える。図６をさらに参照すると、中心の図は、縮小レンズ１０を通じて見た変形可能な膜３を示し、そのような円筒形のレンズの円筒軸は、膨張の主軸に対して平行（図の平面に対して垂直）に位置決めされる。そのような縮小レンズ１０は、変形可能な膜３の半球の形状を棒状の形状に変換する。このとき、半球は前記棒の端部に置き換えられ、それによってマーク９とより容易に視覚的に比較することが可能になる。
【００８４】
図７は、一実施形態によって、その周辺部全体に円筒形の縮小レンズ１０を含むベル４を示し、縮小レンズ１０の円筒軸は、膨張の主軸に対して平行に位置決めされる。
【００８５】
図６をさらに参照すると、右側の図は、円筒形のレンズなどの拡大レンズ１１を通じて見た変形可能な膜３を示し、拡大レンズ１１の円筒軸は、膨張の主軸に対して垂直（図の水平面内）に位置決めされる。そのような拡大レンズ１１は、変形可能な膜３の半球の形状を板状の形状に変換する。前記板により、マーク９とより容易に視覚的に比較することが可能になる。
【００８６】
図８は、一実施形態によって、その高さ全体に円筒形の拡大レンズ１１を含むベル４を示し、拡大レンズ１１の円筒軸は、膨張の主軸に対して垂直に位置決めされる。
【００８７】
前記２つの実施形態では、レンズ１０、１１は、ベル４の円筒形の壁の上に構成されているものとする。レンズ１０、１１は、どちらの場合も、レンズの光軸が膨張の主軸（ベル４の回転軸）に対して垂直であることを特徴とする。
【００８８】
さらに、図４、図５、図７、および図８に示す別の実施形態では、光軸が主膨張軸（ベル４の回転軸）に対して平行になるようにレンズを位置決めすることが可能である。これは、たとえば、図の平面内の上部に見ることができるベル４の遠位端部に位置する凹面によって実現される。このレンズは、圧力の変化に関連して非常に大きくなる可能性のある変形可能な膜３の歪みに関する異なる視点を提供する。
【００８９】
変形可能な膜３の膨張Ｅとマーク９によって示される少なくとも１つのレベルとを比較することによって得られる圧力の指示の代わりに、またはこの指示を完成させるために、使用者の注意をさらに引き付ける可視の作用を追加することが可能である。そのような作用は、たとえば、色の変化の作用とすることができる。
【００９０】
変形可能な膜３の生成中に変形可能な膜３の材料内へピエゾクロミック化合物またはトライボクロミック化合物を組み込むことによって、変形可能な膜３は、圧力を受けると、前述の膨張Ｅに加えて空間的作用を生じさせ、色の変化を受けてクロミック作用を生じさせ、したがって空間的作用を補強し、使用者の注意を引き付ける機会を増大させることが有利である。
【００９１】
別の代替または追加の実施形態によれば、変形可能な膜３の生成中に変形可能な膜３の材料内へサーモクロミック化合物を組み込むことも可能である。これにより、観察された流体の温度の指示機能で圧力指示器１の機能を完成させることが可能になる。これは、たとえば医療監視の用途で、非常に有利になる可能性があり、同じ指示器により、圧力および温度の２重の監視が可能になる。
【００９２】
指示器は、膜の変形中に膜が本体の壁を押し、次いで圧力が増大するにつれてこの壁の上で徐々に広がるように構成されていることが有利である。したがって、使用者は、膜が壁の上で徐々に広がるのを見る。本体の壁の上の膜の広がりは、観察すべき圧力または減圧に整合する。好ましくは、本体の壁の上の膜の広がりは、観察すべき圧力または減圧に比例する。
【００９３】
好ましくは、壁は、中空の容積部を形成する本体またはベルの底部である。壁はまた、本体を形成するカバーまたは本体を部分的に形成するカバーとすることができる。壁は、指示器のベースと一体化される。
【００９４】
圧力指示器は、壁の上の膜の広がりの視覚化を可能にするマークを有することが有利である。これらのマークはそれぞれ、所定の圧力に対応しており、その所定の圧力は、指示器自体または関連する要素上に示すことができる。したがって、使用者は、壁に接触する膜部分が到達したマークを観察することによって、異なるレベルの圧力を読み取ることができる。したがって、マークの配置および数に応じて、圧力指示器は圧力の測定を可能にする。
【００９５】
この実施形態は、加圧流体によって膜に伝えられる応力を制限することを可能にするため、特に有利である。実際には、この作用は、膜が壁に接触した後、少なくとも部分的に壁に伝えられる。膜は、壁に接触しなかった場合ほど変形しない。したがって、この膜は疲労を受けにくく、何度も使用した後でも測定値の再現性が改善される。この態様について、図１０〜１７を参照して一実施形態を紹介した後、以下でより詳細に説明する。
【００９６】
圧力指示器は、壁に接触するまで膜が使用者には見えないように成形されることが有利である。したがって、使用者は、膜の、壁に接触した部分のみを見ることができる。したがって、壁の表面上の膜の広がりの位置または広がりの進展をより容易に観察することができる。
【００９７】
図１０〜図１２は、他の実施形態に関して前述した特徴を有する圧力指示器を示す。具体的には、これらの図は、本体の部分４２とベース２との間に挿入された膜３を示す。この例では、本体は、たとえば円筒形の形状、好ましくは円形の横断面を有する部分４２と、部分４２の端部を閉鎖するカバー４１とを含む。膜３の上面、部分４２、およびカバー４１は、第１のチャンバとも呼ばれる第１の中空の空間５０を画定し、膜は、圧力の作用を受けると、第１の中空の空間５０内へ変形することができる。本体は、中空の空間５０または圧力が測定されるべきチャンバと周囲空気との第１のつながりのための少なくとも１つの孔８を備える。図示の例では、カバー４１は、第１の中空の空間５０を大気圧で保持するために外気と連通している孔８を有する。好ましくは、カバー４１は複数の孔８を含む。膜３と部分４２との間のつながりは密である。
【００９８】
ベース２は、少なくとも１つの孔７、好ましくはいくつかの孔を有し、孔７は、図１１に示すように導管２２と流体連通しており、導管２２自体は、圧力が測定されるべきチャンバと流体連通している。静止位置では、膜３はベース２上に載置されることが有利である。これにより、ベース２と膜との間の空間が除去または低減され、それによって圧力指示器の全体的な寸法が低減される。また、膜３の質量による恒久的な負荷に膜３をさらさせないことが可能になる。
【００９９】
ダクト２２は貫通ダクトであり、孔７の下流で導管２２を閉鎖するためにバルブ６０を設けることができることが有利である。
【０１００】
図示の例では、ベース２は、壁２１によって画定された筐体を有する。筐体は、本体の部分４２を収容するように構成されている。好ましくは、カバー４１は筐体に固定される。したがって、指示器の頑丈さおよび小型さが改善される。この固定には、たとえばクリップ留め、接着、および／またはねじ留めが含まれる。カバー４１上に設けられる縁部４３は、この固定に寄与する。
【０１０１】
図１３〜１７に示すように、本体は、図１３にすべて見ることができるマーク９１、９２、９３、９４、９５を有する。前述のように、そのようなマークは、たとえば、本体上にスクリーン印刷、接着、または刻印される。
【０１０２】
したがって、本発明による圧力指示器は、低振幅の歪みを増幅するために複雑な機構を使用する必要なく回路内の真空／圧力レベルを使用者に示すエラストマ膜の変形を直接見ることに基づく。このとき、本発明による圧力指示器は、特に低い圧力を測定するには、人間の目で知覚されるように膜の大きな変形を必要とし、したがって膜の高い可撓性を必要とする。しかし、一定の変形、連続する継続的な伸張／収縮を受けるエラストマまたは他のタイプのあらゆる可撓性の材料は、多かれ少なかれ疲労にさらされ、その結果、圧力測定値が時間とともに比較的不確実で不正確になり、再発しなくなる。本発明による圧力指示器によって伝えられる圧力レベルで情報を固定するために、すなわち様々なレベルの圧力値に対応する線形性および再発する指示を確保するために、本発明は、可撓性膜の変形を自発的に制限するが、膜の剛性を増大させず、従来技術の解決策のようなギア減速および運動増幅デバイスを追加しないことを提供する。
【０１０３】
この目的を達成するため、本発明は、圧力にさらされる膜３の延長部の高さの極限の制限を提供する。この実施形態では、膜３の最大変形は制御され、可撓性材料の疲労の開始前に生じる膨張範囲に制限されなければならず、これは、印加される圧力の値にかかわらず、独立して行われる。
【０１０４】
したがって、この特定の生成モードにより、ギア減速または増幅ユニットを追加することなく、膜３が様々なレベルの流体圧力に順次さらされたときに、膜３の歪みの構造上の形状が最適に再発し、裸眼にはっきりと視認されるようになる。
【０１０５】
このとき、本発明による指示器のこの構造では、膜のエラストマ材料は、膜の変形の構造上の形状を時間とともに変化させることなく、任意の時間範囲内で、ほぼ無制限の数でなくても、非常に多数の膨張および収縮の連続に対応しながら、使用者が印加される圧力のレベルに応じて歪みの大きな振幅をベルの蓋上で見ることを可能にすることができる。
【０１０６】
この製造方法は、一定の伸長／収縮の連続にさらされるときに耐疲労性が制限されるというこれまで解決されなかった弾性材料の問題を解決するため、技術的に大きな進歩である。実際、本発明のこの特徴により、膜がいかなる持続時間および圧力にさらされた場合でも、エラストマ膜はいかなる材料疲労の影響もほとんど受けなくなり、歪みの構造上の形状の一定の運動を得ることが可能になり、印加される圧力レベルに応じて変形を広く見ることが可能になる。
【０１０７】
この新しい特徴により、本発明はより安全になり、圧力指示はより信頼性が高くなる。この目的を達成するために、好ましくは、エラストマ膜３は不透明の色、典型的には黒色であり、このとき本体カバー４１から、またはより全体としてベルから短い距離をあけて配置される。
【０１０８】
膜が膨張するときに押し付けられる壁は、この接触が生じる前に膜３が見えないようにし、接触が生じたときに膜３を見ることを可能にすることが特に有利である。したがって、ベルのカバー４１または天井は、剛性で不透明の材料から作られる。好ましくは、膜が接触してその上を広がる壁（カバー４１、またはベルの天井）は、その壁に接触していない膜部分を使用者が見ないように半透明である。好ましくは、この壁は、黒色の膜と最適のコントラストをなすように、白色である。
【０１０９】
このとき、静止中で（膨張していない）、したがって蓋の表面に接触していない膜３は、中空の容積部５０の内部への光の透過に対する遮蔽として位置し、したがってこのとき圧力にさらされていない膜３を隠す壁４１の材料の半透明性によって隠れているため、デバイスの外側から使用者の目にはほとんど見えない。次いで膜は、流体圧力の作用によって動かされ、すぐに半透明の壁の内部の下面に直ちに接触する。当然ながら、壁と膜との間の第１の接触は常に同じ点で生じ、典型的にはベルの蓋または円形の天井の中心で生じる。接触が確立したとき、使用者は、ベルの天井の半透明の壁のこの点で、濃い灰色または黒色の点を見ることができる。
【０１１０】
次いで、流体の圧力が増大すればするほど、膜は壁の内面上でより大きく広がる。好ましくは、指示器は、膜の、壁に接触している部分全体が使用者に見えるように、および膜の、壁に接触していない部分が見えない、またははっきり見えないように構成されている。膜は、たとえば０から１２０ｃｍ／Ｈ２Ｏの圧力で直径０ｍｍから１５ｍｍに、カバーの内側の壁の上でたとえば円形に広がり、次いで自由に増大する。この特定の革新的な構成では、圧力の結果として生じる力が本体の壁の剛性材料に直接伝達されるため、可撓性の膜材料は疲労にさらされない。
【０１１１】
このとき使用者は、最初の黒色の中心点がカバー４１の白色の半透明の外面の中心からカバー４１の円周によって画定される外縁部まで延びるのを見る。最大圧力を受けると、蓋の機能面は完全に黒色になる。
【０１１２】
このときカバーの表面は、実際の流体圧力値の指示を使用者に視覚的に伝えるために目盛りを備えることができる。
【０１１３】
図１３〜図１７は、本発明による指示器によって測定できる様々な圧力レベルを示す。
【０１１４】
図１３では、壁４１はマーク９１〜９５をすべて示す。膜は示されておらず、これは、測定すべき圧力がマーク９１に対応する圧力より低いことを意味する。
【０１１５】
図１４では、点１００が示されている。この見え方は、膜３と壁４１の内面との間の接触によって可能になる。点の表面は、壁４１の内面に接触している膜部分３の表面に対応する。マーク９２は、点１００と同じ高さであり、測定すべき圧力がマーク９２に関連する圧力に等しいことを読み取ることが可能である。
【０１１６】
図１５では、点１０１が広がってマーク９３と同じ高さであり、これは、チャンバ内の圧力が、マーク９３に関連する圧力に等しいことを意味する。測定すべき圧力が増大するにつれて、膜は壁４１の上で伸長して広がる。図１６に示すように、広がり表面が増大してマーク９４に到達すると、これは、測定すべき圧力がマーク９４に関連する圧力に等しいことを意味する。
【０１１７】
図１７では、測定すべき圧力はマーク９５に関連する圧力に到達している。
【０１１８】
したがって、膜は、中空の空間５０を画定するすべての壁に到達するまで延びることができる。そのような中空の空間５０は剛性の壁に囲まれているため、測定すべき圧力が何であっても、この体積は一定になる。したがって、本発明により、測定すべき圧力が何であっても、膜の膨張をチャンバ５０の体積に等しい体積に制限することが可能になる。プラスチック歪み限界がチャンバ５０の体積より大きい膜を選択することで、膜が弾性を維持することが保証される。したがって、測定すべき圧力が推奨される動作圧力を超過した場合でも、膜は影響を受けず、測定値はやはり信頼性が高いままである。
【０１１９】
この実施形態では、たとえば、０から１２０ｃｍ／Ｈ２Ｏの範囲の圧力を識別するため、壁から５ｍｍ未満のところに膜を配置することを提供することができる。好ましくは、変形可能な膜は、０のショアＡ硬度および０．７ｍｍの厚さを有する。壁４１の表面上に見える円板は、０から１５ミリメートルの間の直径を有する。
【０１２０】
特に膜を形成するための材料に関する上記の特徴はすべて、この実施形態にも当てはまる。
【０１２１】
本発明はまた、半透明でない壁にも適用され、これによって、膜と壁との間の接触がない場合に膜を隠すことが可能になり、膜が壁に接触しているときに使用者が膜を見ることが可能になる。好ましくは、この壁は、壁に接触している膜部分のみを表示することを可能にする。
【０１２２】
したがって、半透明の壁に加えて、本発明は、光の反射によって膜を見えないようにする壁にも適用され、膜が壁の面に接触すると光の反射は低減または除去される。
【０１２３】
本発明はまた、膜に接触する壁が、静止位置にある膜に対して実質上平行な壁ではない指示器にも適用される。
【０１２４】
そのような圧力指示器１を生産するには、いくつかの部分、典型的には３つの部分が必要とされる。これらの部分は、容易に大量生産することができ、やや高価な製品を得ることを可能にすることができる。したがって、特に医療の用途で有用な単回使用の圧力指示器１を実現することが可能である。
【０１２５】
さらに、変形可能な膜３の膨張によって得られる本発明の原理は、全体的な寸法が非常に小さい圧力指示器を生成することを可能にする。
【０１２６】
測定される圧力に対して膜の質量が非常に小さいという本発明の原理により、重力の作用を無視することが可能になる。その結果、本発明による圧力指示器１は、向きの影響を受けないため、任意の位置／向きで使用できることが有利である。
【０１２７】
そのような圧力指示器１は、多くの適用分野で使用することができる。医療分野における特に有利な用途は、低い圧力範囲で圧力／減圧を監視する適用分野に対するものである。したがって、呼吸のための挿管デバイスに膨張式パッドを使用することが知られている。
【０１２８】
図９は、そのようなデバイスが患者の口腔内に位置決めされた後に喉頭の開口を覆う喉頭マスク１３である一例を示す。膨張式パッド１２が、そのようなデバイスの封止を提供する。パッド１２は、そのような封止を確保するのに十分なほど膨張させなければならない。しかし、前記パッド１２が載置される口腔の領域は、大脳動脈を含むため、非常に重要である。これらの動脈にかかる圧力が高すぎると、不可逆性の脳の損傷を引き起こすおそれがあるため、絶対に回避しなければならない。
【０１２９】
０〜１００ｃｍ／Ｈ２Ｏの圧力範囲に適合された本発明による圧力指示器１をパッド１２上へ取り付けて、パッド１２の膨張中にパッド１２内の圧力、したがって患者の口腔にかかる負荷圧力を監視することが有利である。そのような圧力指示器１は、少なくとも２つのマーク９を具備することが有利である。第１のマークは、パッド１２の膨張の最小圧力、すなわち４０ｃｍ／Ｈ２Ｏの値に対応する。第２のマークは、超過してはならない生理学的な損傷の閾値圧力、すなわち８０ｃｍ／Ｈ２Ｏの値である。したがって、本発明のおかげで、操作者は、患者にとって完全に安全な状態で、パッド１２の位置決めおよび膨張を効率的に確認することができる。
【０１３０】
本発明は、本発明の指示器を組み込むことができる多くのデバイスにも適用される。たとえば、本発明による指示器はまた、硬膜外注射を実行するためのデバイス内に構築することもできる。このとき圧力指示器は、硬膜外注射向けの針と組み合わせて使用される。より具体的には、圧力指示器は、硬膜外の空間内で針の斜面の位置を確認するように設計される。指示器の２つの孔の一方は、硬膜外注射シリンジの針の遠位ポートと流体連通している。
【０１３１】
閉じたシステム内で圧力が上昇し、膜が収縮すると、針の斜面が空隙内へ貫入したこと、またはシステムが別の理由で開いたことが、医師に通知される。したがって医師には、針の斜面が硬膜外の空間内へ貫入したことが通知される。
【０１３２】
硬膜外注射向けのこの適用例は、上記の実施形態のすべてに適用することができる。
【０１３３】
本発明の好ましい実施形態について本明細書で説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲の範囲内でこの実施形態に修正を加えることができることを理解されたい。
【符号の説明】
【０１３４】
１  圧力指示器
２  ベース
３  変形可能な膜
４  ベル
５、５’  入口
６  閉じた外形、
７  第１の孔
９  マーク
１０  歪みレンズ、縮小レンズ
１１  歪みレンズ、拡大レンズ
１２  パッド
１３  喉頭マスク
１４  作用表面
１５  ピン
１６  タブ
２１  壁
２２  導管、ダクト
４１  カバー
４２  本体の部分
４３  縁部
５０  中空の空間、中空の容積部、チャンバ
６０  バルブ
９１、９２、９３、９４、９５  マーク
１００、１０１  点
Ｅ  変形可能な膜３の膨張
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【外国語明細書】
2017053865000001.pdf