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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Aufblasvorrichtungen und
speziell auf Aufblasvorrichtungen zur Verwendung mit aufblasbaren
Bauteilen, so wie Ballonkatheter.
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Hintergrund
der Erfindung
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Ballonkatheter
werden für
verschiedene medizinische Behandlungen verwendet, einschließlich Ballonangioplastie
und Stenteinbringung. Der Ballon kann durch eine Aufblasvorrichtung
aufgeblasen werden, in der allgemeinen Form einer Spritzenanordnung,
und im Allgemeinen ist es vorteilhaft für die Vorrichtung dazu in der
Lage zu sein, rasches Aufblasen oder Zusammenfallen des Ballons
bereitzustellen, während
sie ebenso Feinjustage des Ballondrucks ermöglicht. Zusätzlich ist es vorteilhaft für die Aufblasvorrichtung,
dass sie den Ballon auf einem gewünschten Druck hält, ohne
dass ständig
durch den Bediener Kraft ausgeübt
wird.
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Verschiedene
Aufblasvorrichtungen des Spritzenentwurfs wurden vorgeschlagen,
welche es ermöglichen,
den Kolben der Spritzen in Bezug auf den Zylinderkörper zu
bewegen, sowohl in einem freien hin- und herschwingenden Modus und
einem Gewinde oder verschlossenen Modus. WO-A-92/06735 beschreibt
ein Aufblassystem zur Unterdrucksetzung und zur Herabsetzung des
Druckes eines Ballonskatheters, bei dem die Spritze so aufgebaut
ist, dass ein Teil des Spritzenzylinders ein internes Gewinde aufweist,
welches die expandierbaren Windungen eines Plungers erfasst. In
einem nicht-erfassten Modus gleitet der Plunger frei innerhalb des
Spritzenzylinders, rasche Bewegung ermöglichend, um das Aufblassystem
zu reinigen, unter Druck zu setzen, oder den Druck herabzusetzen.
Wenn der Druck im System ein vorbestimmtes Niveau erreicht, veranlasst die
Nocke auf dem Handgriff, dass sich die Windungen automatisch gegen
den Spritzenzylinder verriegeln, und dass fortwährende Unterdrucksetzung oder Druckherabsetzung
erreicht wird durch die Verdrehung des Plungerhandgriffs in Bezug
auf den Spritzenzylinder.
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US-Patent
Nr. 5,137,514 für
Ryan und US-Patent Nr. 5,147,300 für Robinson et al. beschreiben
einen Gewindeerfassungsmechanismus, der den Kolben in einem Verriegelungsmodus
verriegeln kann. Jedoch ist in jedem Fall ein Bediener erforderlich,
um entweder einen Drücker
herunterzudrücken oder
einen Steuerungsknopf zu bewegen, bevor der Gewindeerfassungsmechanismus
freigegeben wird.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Das
obige Problem wird gelöst
gemäß der Erfindung
durch eine Aufblasvorrichtung wie vorgegeben in Anspruch 1. Vorteilhafte
Ausführungsformen
werden beansprucht in den abhängigen
Ansprüchen
2 bis 22. Die Aufblasvorrichtung beinhaltet einen Zylinder, einen
Kolben, der wenigstens teilweise innerhalb des Zylinders angeordnet
ist, und einen Kragen, der wenigstens einen Teil des Zylinders umgibt.
Der Kolben beinhaltet einen mit Gewinde versehenen Teil, der Kragen
und der Zylinder sind axial in Bezug aufeinander bewegbar, wobei
der Zylinder gegen eine Gleichgewichtsposition vorgespannt ist,
innerhalb des Kragens durch eine Kragenfeder. Eine Muffe kann wenigstens
teilweise innerhalb einer Vertiefung des Zylinders angeordnet sein,
wobei die Muffe eine innere mit Gewinde versehene Oberfläche aufweist
und eine äußere Nockenoberfläche. Die Muffe
kann bewegbar sein entlang einer Achse, im Wesentlichen quer zur
Zylinderachse und ist bevorzugt vorgespannt gegen eine Kragen-Nockenoberfläche durch
eine Muffenfeder. Wenn sich der Zylinder in einer Gleichgewichtsposition
befindet, befindet sich die innere mit Gewinde versehene Oberfläche der
Muffe in einer Verriegelungsposition, welche freie Bewegung des
Kolbens innerhalb des Zylin ders verhindert. Wenn der Zylinder aus
der Gleichgewichtsposition herausbewegt wird, leitet die Kragen-Nockenoberfläche die
Muffe ab, so dass der Kolben frei innerhalb des Zylinders bewegbar
ist.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform
einer Aufblasvorrichtung gemäß der Erfindung.
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2 ist
eine Seitenschnittanordnungsansicht einer beispielhaften Ausführungsform
einer Aufblasvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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3 ist
eine Seitenschnittanordnungsansicht einer zweiten beispielhaften
Ausführungsform einer
Aufblasvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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4 ist
eine weitere Seitenschnittanordnungsansicht der Aufblasvorrichtung
aus 3.
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5 ist
eine Draufsicht auf die Aufblasvorrichtung von 2.
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6 ist
eine schematische Schnittansicht einer weiteren beispielhaften Ausführungsform
einer Aufblasvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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7 ist
eine schematische Schnittansicht eines weiteren beispielhaften Erfassungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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8 ist
eine Ansicht des Mechanismus aus 7, genommen
entlang der Linie 8-8 von 7.
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9 ist
eine schematische Seitenansicht eines dritten beispielhaften Erfassungsmechanismus gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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10 ist
eine schematische Seitenansicht eines vierten beispielhaften Erfassungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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11 ist
eine schematische Seitenansicht eines fünften beispielhaften Erfassungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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12 ist
eine schematische Seitenansicht einer sechsten beispielhaften Ausführungsform
des Erfassungsmechanismus von 11.
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13 ist
eine schematische Seitenansicht eines siebten beispielhaften Erfassungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Detaillierte
Beschreibung
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1 veranschaulicht
eine beispielhafte Ausführungsform
einer Aufblasvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die beispielhafte Aufblasvorrichtung beinhaltet einen
Zylinder 11, umgeben von einem Kragen 13. Ein
Kolben 15 arbeitet in Verbindung mit dem Zylinder 11,
um eine Spritzenanordnung zu bilden, bei welcher der Handgriff 23 am proximalen
Ende des Kolbens 15 angebracht ist, "proximal" bezeichnet allgemein den Teil der Aufblasvorrichtung
näher am
Bediener (rechts in 2 bis 4). Über Mechanismen,
die unten beschrieben sind, ist der Zylinder 11 axial bewegbar
innerhalb des Kragens 13, aber vorgespannt in Richtung
einer zentralen Gleichgewichtsposition. Wenn sich der Zylinder 11 in
seiner Gleichgewichtsposition befindet, ist der Kolben 15 in
der Lage zu lediglich Gewindebewegung innerhalb des Zylinders 11.
Wenn der Zylinder 11 aus der Gleichgewichtsposition herausbewegt wird,
ist jedoch der Kolben 15 frei bewegbar innerhalb des Zylinders 11.
Wie weiter unten beschrieben werden wird, neigt bei Drücken oder
Ziehen am Kolben 15 der Zylinder 11 dazu, sich
aus einer Gleichgewichtsposition herauszubewegen. Entsprechend, falls
es gewünscht
wird, den Kolben 15 innerhalb des Zylinders 11 schnell
zu bewegen, kann der Kolben 15 einfach gedrückt oder
gezogen werden, in die gewünschte
Richtung, und er wird sich frei in diese Richtung bewegen. Wenn
freigegeben, wird der Kolben 15 wiederum verriegelt am
Ort innerhalb des Zylinders 15 sein, lediglich zur Gewindebewegung
in der Lage.
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Der
Zylinder 11 ist bevorzugt von zylindrischer Gestalt, der
Begriff "zylindrisch" beinhaltet Konfigurationen,
in welchen der Zylinder 11 (oder jedes andere Element)
im Wesentlichen eine zylindrische Gestalt aufweist. Ein distales
Ende des Zylinders 11 ist konstruiert, mit einem aufblasbaren
Bauteil verbunden zu werden und platziert zu werden in Fluid-Verbindung,
z.B. mit einem Ballon-Katheter (nicht gezeigt). Jede bekannte geeignete
Verbindung kann zu diesem Zweck verwendet werden. Das proximale
Ende des Zylinders 11 kann offen sein, um den Kolben 15 aufzunehmen.
Der Kragen 13 ist ebenso bevorzugt von zylindrischer Gestalt
und kann eine bogenförmige Öffnung 49 beinhalten,
die die äußere Oberfläche des
Zylinders 11 freigibt. Die Öffnung 49, am besten
gezeigt in 1 und 5, kann es
dann dem Bediener erlauben, graduierte Markierungen auf der äußeren Oberfläche des
Zylinders 11 zu erkennen.
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Der
Kolben 15 ist teilweise innerhalb des Zylinders 11 angeordnet,
und bevorzugt beinhaltet er einen Kolbenkopf 17, einen
Schaft 21 und einen Handgriff 23. Der Kolbenkopf 17 ist
dazu bestimmt, die Flüssigkeit
innerhalb des distalen Teils des Zylinders 11 zu halten,
und kann jegliche Konfiguration beinhalten, welche eine Dichtung
gegen die innere Oberfläche
des Zylinders 11 ausbildet. In der beispielhaften Ausführungsform
beinhaltet der Kolbenkopf 17 eine Breite, eine konische,
distale Endoberfläche
und einen O-Ring 19, welcher bevorzugt in einer äußeren umfänglichen
Vertiefung des Kolbenkopfes 17 angeordnet ist. Bevorzugt
ist der O-Ring 19 komprimierbar, um eine nachgiebige Dichtung
gegen die äußere Oberfläche des
Zylinders 11 auszubilden.
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In
den veranschaulichten Ausführungsformen
der 2 bis 4 ist der Schaft 21 innerhalb des
Zylinders 11 durch eine interne Stützstruktur 65 abgestützt, welche
in dem proximalen Teil des Zylinders 11 angeordnet ist.
Zusätzlich
zur Stabilisierung des Kolbens 15 kann die Stützstruktur 65 als
Anschlag für
den Kolbenkopf 17 dienen, wodurch sie eine proximale Bewegung
des Kolbens 15 über
einen gewünschten
Punkt hinaus verhindert. Der Schaft 21 beinhaltet einen
Gewindeteil 22, der eine mit Gewinde versehene Oberfläche 33 einer
Muffe 31 erfasst, die im Detail weiter unten beschrieben
wird. Weil das Aufblasfluid, welches verwendet wird, um das aufblasbare
Bauteil aufzublasen, oft Kraft auf den Kolben 15 in der
proximalen Richtung ausüben
wird, ist es vorteilhaft für
die Erfassung zwischen dem mit Gewinde versehenen Teil 22 und
der Muffe 21, dass sie speziell proximaler Bewegung des
Kolben 15 wiedersteht. Zu diesem Zweck beinhaltet der mit Gewinde versehene
Teil 22 bevorzugt ein asymmetrisches Gewinde, in welchem
die distale Oberfläche
von jedem Gewindegang mit einem höheren Winkel angeordnet ist
in Bezug auf die Kolbenachse, als die proximale Oberfläche des
Gewindes. Dieser Gewindeaufbau wird veranschaulicht in jeder der 2 bis 4.
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Der
Handgriff 23 kann bereitgestellt werden am proximalen Ende
des Schaftes 21, falls gewünscht. Der Handgriff 23 kann
jegliche geeignet Formation beinhalten, wie einen Knopf, einen Ring oder
ein greifbares Bauteil, das dazu in der Lage ist, durch den Bediener
betätigt
zu werden. Bevorzugt jedoch ist der Handgriff 23 ein gekrümmtes längliches Bauteil,
das angeordnet ist quer zum Schaft 21, wie veranschaulicht
in 1 bis 4.
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Die
axiale Bewegung des Kolbens 15 kann reguliert werden durch
die Muffe 31, welche ebenso innerhalb des Zylinders 11 bereitgestellt
werden kann. Die Muffe 31 ist bevorzugt beweglich entlang einer
Achse, welche im Wesentlichen quer ist zum Zylinder 11 und
Schaft 21. Um die axiale Bewegung der Muffe 31 zu
verhindern, wird die Muffe 31 bevorzugt innerhalb einer
Vertiefung 63 des Zylinders 11 gehalten, obwohl
die Muffe 31 in einer axialen Position auf jegliche geeignete
Weise gehalten werden kann. Es sollte verstanden werden, dass "Vertiefung" jegliche Formation
einschließt,
welche die axiale Bewegung der Muffe 31 verhindert oder
minimiert. Demnach kann die Vertiefung 63 z.B. ein oder
mehrere Löcher
im Zylinder 11 einschließen, eine positive Struktur,
die auf der inneren Oberfläche
des Zylinders angeordnet ist, oder eine oder mehrere Einkerbungen
auf der inneren Oberfläche
des Zylinders 11. In den veranschaulichten Ausführungsformen
wird die Vertiefung 63 innerhalb der Stützstruktur 65 gebildet und
beinhaltet z.B. eine Öffnung,
die geformt ist, um eine Muffenfeder 33 zu stützen.
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Die
Muffe 31 beinhaltet z.B. eine innere Gewindeoberfläche 33,
die wahlweise den mit Gewinde versehenen Teil 22 erfasst.
Allgemein sollte "Muffe" gelesen werden,
um jedes Element einzuschließen, welches
eine mit Gewinde versehene Oberfläche besitzt. Bevorzugt schließt die Muffe 31 ebenso
eine äußere Nocken oberfläche 35 ein,
welche bevorzugt im Wesentlichen gegenüber der inneren Gewindeoberfläche 33 in
Bezug auf den Kolben 15 angeordnet ist. Die Muffe 31 kann
sich durch eine Öffnung 61 im
Zylinder 11 erstrecken, so dass die äußere Nockenoberfläche 35 eine
Kragennockenoberfläche 39 kontaktieren
kann. Die Kragennockenoberfläche 39 ist deswegen
bevorzugt mit der Öffnung 61 ausgerichtet,
so dass die hervorstehende äußere Nockenoberfläche 35 die
Kragennockenoberfläche 39 kontaktiert.
Bevorzugt wird die äußere Nockenoberfläche 35 als
gerade, konvexe Oberfläche
bereitgestellt, welche es der äußeren Nockenoberfläche 35 erlaubt, gleichmäßig entlang
der Kragennockenoberfläche 39 zu
gleiten. Jedoch kann jegliche geeignete Gestalt der äußeren Nockenoberfläche verwendet
werden. Um den Kontakt zwischen den Nockenoberflächen 35 und 39 aufrecht
zu erhalten, ist eine Muffenfeder 37 bereitgestellt, um
die Muffe 31 gegen die Kragennockenoberfläche 39 vorzuspannen,
wobei "Muffenfeder" jegliche Feder einschließt, elastisches
Bauteil oder anderes Element, das dazu in der Lage ist, die Muffe 31 gegen
die Kragennockenoberfläche 39 vorzuspannen.
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Die
Kragennockenoberfläche 39 ist
bevorzugt bi-direktional, was bedeutet, dass die Muffe 31 nach
unten durch die Nockenoberfläche 39 vorgespannt
ist (wie erkannt werden kann in 2 bis 4),
wenn die Muffe 31 entweder proximal oder distal entlang
der Kragennockenoberfläche 39 bewegt
wird. Speziell ist die Kragennockenoberfläche 39 bevorzugt eine
flache, konkave Oberfläche,
wie gezeigt in 2 bis 4. Zusätzlich,
weil die Kräfte, die
beim Unterdrucksetzen (Aufblasen) des Ballons und Evakuieren des
Ballons verschieden sind, ist die Kragennockenoberfläche 39 bevorzugt
weniger in Richtung ihres proximalen Endes geneigt, als in Richtung
ihres distalen Endes. Dies bietet dem Bediener den größeren mechanischen
Vorteil, wenn er den Ballon evakuiert. Alternativ kann eine flache
V-förmige oder
geeignet gestaltete Oberfläche
verwendet werden. Eine bidirektionale Kragennockenoberfläche 39 muss
nicht bereitgestellt werden, falls lediglich Bewegung in einer Richtung
gewünscht
wird. In dieser Situation kann eine "uni-direktionale" Nockenoberfläche bereitgestellt werden.
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In
einer nicht vorgespannten Gleichgewichtsposition, welche als "Heimposition" bezeichnet werden
kann, ist der Zylinder axial innerhalb des Kragens 13 angeordnet,
so dass die externe Nockenoberfläche 35 an
oder nahe einem Mittelpunkt des Tals der Kragennockenoberfläche 39 sein
kann. Diese Position ist veranschaulicht in 2. Der Zylinder 11 kann
in die Gleichgewichtsposition durch die Kragenfeder 41 gezwungen
werden, welche sowohl den Zylinder 11 als auch den Kragen 13 erfasst.
In den veranschaulichten Ausführungsformen
ist die Kragenfeder 41 umgeben von einer Vielzahl von Anstößen 43, welche
angeordnet sind auf der äußeren Oberfläche des
Zylinders 11 und der inneren Oberfläche des Kragens 13.
Anschläge 43 können radial
beabstandet sein, so dass sie sich gegenseitig nicht beeinträchtigen,
während
sich der Zylinder 11 axial innerhalb des Kragens 13 bewegt.
Wenn sich der Zylinder 11 in seiner Gleichgewichtsposition
befindet, ist die Muffe 31 in einer "Verriegelungsposition", in welcher die
innere Gewindeoberfläche 33 einen
mit Gewinde versehenen Teil des Schaftes 21 erfasst. Wenn
die Muffe 31 sich in der Verrieglungsposition befindet,
ist der Kolben 15 lediglich dazu in der Lage, eine Gewindebewegung
innerhalb des Zylinders 11 durchzuführen. Das heißt, der
Kolben 15 kann verdreht werden, und die Verdrehung wird
eine feine, axiale Bewegung erzeugen.
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3 veranschaulicht
eine Aufblasvorrichtung mit Zylinder 11, der von seiner
Gleichgewichtsposition entfernt ist, was in dieser Figur erreicht
wurde durch Ziehen des Kolbens 15 proximal. Proximale Bewegung
des Kolbens 15 in Bezug auf den Kragen 13 wird
ausgänglich
den Zylinder 11 und den Kolben 15 proximal innerhalb
des Kragens 13 bewegen (weil Zylinder 11 und Kolben 15 ausgänglich durch
die Muffe 31 verriegelt werden). Diese proximale Bewegung
des Zylinders 11 und Kolbens 15 bewirkt, dass die
Muffe 31 entlang der Kragennockenoberfläche 39 fährt, wobei
die Muffe 31 und speziell die innere Gewindeoberfläche 33 nach
unten vorgespannt ist (in Bezug auf die 3). Schließlich wird
die innere Gewindeoberfläche 33 nicht
länger
den mit Gewinde versehenen Teil 22 erfassen, und der Kolben 15 wird frei
bewegbar innerhalb des Zylinders 11 werden. Es sollte verstanden
werden, dass "frei
bewegbar" lediglich
einen Zustand bezeich net, in welchem der Kolben 15 sich
axial bewegen kann, ohne dass er verdreht werden kann, und Bewegung
einschließt,
in welcher der Kolben 15 einen leichten Kontakt mit der inneren,
mit Gewinde versehenen Oberfläche 33 aufrechterhält.
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Wenn
die gewünschte
Position des Kolbens 15 erreicht ist, kann der Bediener
einfach den Kolben 15 freigeben, während er den Kragen 13 hält, oder einfach
die gesamte Aufblasvorrichtung freigeben, falls gewünscht. Die
Kragenfeder 41 wird dann den Zylinder 11 in seine
Gleichgewichtslage drängen, was
wiederum es der Muffe erlauben wird, in ihre Verrieglungsposition
zurückzukehren,
wie veranschaulicht in 2. Der Kolben 15 wird
dann axial verriegelt sein innerhalb des Zylinders 11 und
lediglich dazu in der Lage sein, Gewindebewegungen durchzuführen. Auf
diese Weise, wenn es gewünscht
wird, den Druck in einem aufblasbaren Bauteil schnell herabzusetzen,
kann der Bediener den Kolben 15 proximal ziehen, um den
Kolben 15 in eine gewünschte Position
innerhalb des Zylinders 11 zu ziehen. Wenn der gewünschte Druck
erreicht ist, kann der Bediener den Kolben 15 freigeben
oder die Vorrichtung als Gesamtheit. Der Zylinder 11 wird
in sein Gleichgewichtslage durch die Kragenfeder 41 gezwungen
werden, und die Muffe 31 wird in ihre Verriegelungsposition eintreten,
wodurch die axiale Bewegung des Kolbens 15 auf Feinjustage
durch den Bediener beschränkt wird.
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4 veranschaulicht
dasselbe Prinzip umgekehrt, z.B. wenn es gewünscht wird, schnell den Kolben 15 distal
zu bewegen, um einen Ballonkatheter aufzublasen. Die Bewegung des
Kolbens 15 distal in den Zylinder 11 (d.h. nach
links in 4) veranlasst Zylinder 11,
sich distal innerhalb des Kragens 13 zu bewegen. Diese
Bewegung wiederum veranlasst die Muffe 31, entlang der
Nockenoberfläche 39 zu
fahren, was die Muffe 31 nach unten vorspannt. Schließlich wird
der Kolben 15 frei bewegbar innerhalb des Zylinders 11 und
fährt fort,
sich distal zu bewegen, solange er gedrückt wird. Wenn der Kolben 15 freigegeben
wird, kehrt der Zylinder 11 in seine Gleichgewichtslage
zurück,
und die Muffe 31 kehrt in die Verriegelungsposition zurück, wodurch
der Kolben 15 an seinem Ort verriegelt wird.
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Eine
Aufblasvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung ist demnach extrem einfach und bequem zu verwenden, weil
der Betrieb der Vorrichtung effizient transparent ist für den Bediener.
Der Kolben 15 kann proximal oder distal bewegt werden, sehr
schnell und einfach, durch Ausübung
von Kraft in der gewünschten
Bewegungsrichtung. Wenn die gewünschte
Position erreicht wird, kann der Kolben 15 verriegelt werden
an dem Ort durch seine Freigabe. Zur gleichen Zeit wird eine Feineinstellung
des Kolbens 15 ermöglicht,
durch einfaches Verdrehen des Kolbens 15. Weil der Bediener
nicht gezwungen wird, einen separaten Drückerknopf oder Schalter zu betätigen, kann
sich der Bediener frei und besser auf die gegenwärtige Aufgabe konzentrieren.
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Die
Lappen 51 und 53 stellen ein zusätzliches
Verfahren bereit zur Druckherabsetzung eines Ballons oder, falls
der Ballon evakuiert wurde auf einen Vakuumzustand, zur Unterdrucksetzung
des Ballons (d.h. Eliminieren des Vakuums). Im Betrieb kann ein
aufblasbares Bauteil, so wie ein Ballon, für einige Zeit unter hohem Druck
gehalten werden. Alternativ kann gelegentlich ein Ballon Druckherabgesetzt
werden auf einen Vakuumzustand. Diese Zustände können negiert werden durch simples
Drücken
der Lappen 51 und 53 zusammen, um den Zylinder 11 innerhalb
des Kragens 13 vorzuspannen. Dies wird die Muffe 31 weg
aus ihrer Verriegelungsposition bringen und es dem Kolben 15 erlauben,
sich frei innerhalb des Zylinders 11 zu bewegen, um den
Druck des Ballons herabzusetzen oder ihn unter Druck zu setzen (abhängig von
seinem Ausgangszustand). Die Lappen 51 und 53 können zusammen
gedrückt
werden mit lediglich einer Hand, was die Herabsetzung des Drucks
oder die Unterdrucksetzung erlaubt, sogar wenn die andere Hand des
Bedieners belegt ist.
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Eine
Aufblasvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung kann konstruiert werden unter Verwendung von geeigneten
Materialien und Konstruktionsprozessen. Bevorzugt wird der Zylinder 11 aus Glas
oder einem klaren Kunststoff wie Polykarbonat gebildet. Der Kragen 13 wird
bevorzugt aus ABS (Acrylnitril- Butadien-Styrol)
gebildet, während
der Kolben aus Polykarbonat aufgebaut sein kann.
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6 bis 13 veranschaulichen
zusätzliche
Ausführungsformen
einer Aufblasvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung. In 6 z.B. sind die Vertiefungen 63 und
die Muffe 31 in einem leichten "Rückwärtswinkel" angeordnet, in Bezug
auf den Kolben 15. In dieser Orientierung wird Rückdruck vom
Kolben 15 die Muffe 31 gegen die angewinkelte Vertiefung
nach unten ablenken (wie erkannt werden kann in 6).
Diese Abwärtskraft
kann z.B. die Erfassung der inneren, mit Gewinde versehenen Oberfläche 33 und
des mit Gewinde versehenen Teils 22 erhöhen. Alternativ könnten die
Vertiefungen 63 und die Muffe 31 in einem leichten "Vorwärtswinkel" aufrechterhalten
werden, in welchem Rückdruck
vom Kolben die Erfassung der inneren, mit Gewinde versehenen Oberfläche 33 und
des mit Gewinde versehenen Teils 22 vermindern würde. Eine
Vorwärtswinkelanordnung
ist speziell vorteilhaft, z.B. bei Hochdruckanwendungen, in welcher
Reibung zwischen den Gewinden das Ausrasten schwierig macht.
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7 bis 13 veranschaulichen
verschiedene zusätzliche,
beispielhafte Erfassungsmechanismen zur Steuerung des Erfassens
von Muffe 31 und Kolben 15. In jeder dieser Anordnungen
ist der Erfassungsmechanismus mit dem Zylinder 11, dem
Kragen 3 und dem Kolben 15 gekoppelt. Wie bei den
oben beschriebenen Mechanismen gibt axiale Bewegung des Zylinders 11 innerhalb
des Kragens 13 den Erfassungsmechanismus frei, um freie
Bewegung des Kolbens 15 innerhalb des Zylinders 11 zu erlauben.
In ähnlicher
Weise, wenn der Zylinder 11 sich in seiner Gleichgewichtslage
befindet, ist der Kolben 15 axial innerhalb des Zylinders 11 verriegelt, lediglich
zur Gewindebewegung in der Lage. Wie bei den oben beschriebenen
Mechanismen kann der Zylinder 11 gegen seine Gleichgewichtsposition
vorgespannt werden.
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7 und 8 veranschaulichen
einen Erfassungsmechanismus, im Wesentlichen in der Gestalt eines
Hebels. Speziell veranlasst die Bewegung der äußeren Nockenoberfläche 35 entlang
der Kragennockenoberfläche 39 die
Muffe 31, sich um einen Stift 71 herum zu drehen,
was die Muffe 31 vom Kolben 15 freigibt.
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In
anderen Ausführungsformen
kann eine direkte Verbindung zwischen der Muffe 31 und
dem Kragen 13 bestehen. 9 und 10 z.B.
veranschaulichen Erfassungsmechanismen in der Form eines Zahnrads
oder Gerüsts
und Ritzelanordnung. In 9 z.B. kann das Gerüst 81 mit
dem Kragen 13 verbunden sein, während das Zahnrad 91 drehbar verbunden
sein kann mit dem Zylinder 11 durch das Drehgelenk 95.
Der Verbindungsarm 97 ist ebenso mit dem Zahnrad 91 verbunden,
z.B. durch ein Drehgelenk 99. Gerüstzähne 83 arbeiten zusammen
mit Zahnradzähnen 93,
so dass der Zylinder innerhalb des Kragens 13 bewegt wird,
das Zahnrad 91 sich dreht, was den Verbindungsarm 97 dazu
veranlasst, die innere, mit Gewinde versehene Oberfläche weg vom
Kolben 15 zu ziehen. 10 wendet
im Wesentlichen die gleiche Anordnung an, mit der Ausnahme, dass
der Verbindungsarm 97 mit dem Zahnrad 91 auf der
gegenüberliegenden
Seite des Drehgelenks 95 verbunden ist und die innere,
mit Gewinde versehene Oberfläche 31 sich
auf der gegenüberliegenden
Seite des Kolbens 15 befindet. In dieser Konfiguration veranlasst
die Bewegung des Zylinders 11 innerhalb des Kragens 13,
dass der Verbindungsarm 97 die innere, mit Gewinde versehene
Oberfläche 31 weg vom
Kolben 15 drückt
(eher als ziehen).
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11 bis 13 veranschaulichen
Erfassungsmechanismen, die Anlenkungsanordnungen beinhalten. In 11 z.B.
ist das Gelenkbauteil 103 verdrehbar verbunden mit dem
Kragen 13 in einem Drehgelenk 105 und mit dem
Zylinder 11 in einem Drehgelenk 107. Stifte 111,
welche auf der Muffe 31 angeordnet sind, springen durch
einen Schlitz im Gelenkbauteil 103 vor, gerade unterhalb
einer Schlitzkontaktoberfläche 109.
Wenn der Zylinder 11 innerhalb des Kragens 13 bewegt
wird, verdreht sich das Gelenkbauteil 103. Die Schlitzkontaktoberfläche 109 kontaktiert
einen der Stifte 111, was die Muffe 31 nach unten
vorspannt (wie betrachtet in 11), so dass
die innere, mit Gewinde versehene Oberfläche 33 aus dem Kolben 15 ausrastet.
In 12 sind die Schlitzkontaktoberflächen 109 in der
entgegengesetzten Richtung von jenen in 11 orientiert,
und die innere, mit Gewinde versehene Oberfläche 33 befindet sich
auf der gegenüberliegenden
Seite des Kolbens 15. In dieser Anordnung veranlasst die
Bewegung des Zylinders 11 das Gelenkbauteil 103,
die innere, mit Gewinde versehene Oberfläche 31 weg vom Kolben 15 zu
ziehen (eher als drücken).
In der Ausführungsform
von 13 ist das Gelenkbauteil 103 in einer
L-Gestalt ausgebildet, wobei sich die Arme um ein Drehgelenk 107 drehen,
um die innere, mit Gewinde versehene Oberfläche 33 in und aus
der Erfassung mit Kolben 15 herauszubewegen, während sich
der Zylinder 11 innerhalb des Kragens 13 bewegt.
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Die
Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung wurde beschrieben mit Bezug auf verschiedene, beispielhafte
Ausführungsformen.
Es kann jedoch verstanden werden, dass es viele weitere Veränderungen
der oben beschriebenen Ausführungsform
gibt, welche augenscheinlich sein werden für Fachleute, sogar wenn Elemente
nicht explizit als beispielhaft bezeichnet wurden. Zum Beispiel
könnte die
Kragennockenoberfläche 39 eine
konvexe Oberfläche
anstatt einer konkaven Oberfläche
sein, und die innere, mit Gewinde versehene Oberfläche 33 könnte dann
auf der gleichen Seite des Kolbens 15 angeordnet sein wie
Kragenoberfläche 39.
Zusätzlich kann
die Aufblasvorrichtung zusätzliche
Merkmale wie Rippen 47 oder eine Schulter 55 enthalten,
um dem Bediener einen sicheren Griff zur Verfügung zu stellen. Es ist verstanden,
dass diese und andere Veränderungen
sich innerhalb der Lehre der vorliegenden Erfindung befinden, welche
beschränkt
ist lediglich durch die beigefügten
Ansprüche.