| Patentansprüche 1. Messvorrichtung zum Messen eines durch einen Druckunterschied be- dingten Fluidstroms durch einen Hohlkörper zu einem Verbraucher, wobei die Messvorrichtung umfasst: eine Messkammer zur Aufnahme eines Messstroms, eine Zuflussleitung, durch die der Messstrom in die Messkammer gelangt und welche zur Verbindung zwischen der Messkammer und dem Hohlkörper dient, eine Druckleitung zur Verbindung zwischen der Messkammer und dem Verbraucher, eine Fangvorrichtung, die in Einsatzlage der Messvorrichtung einen Austritt des in die Messkammer gelangten Messstroms verhindert, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchströmkanal vorgesehen ist, durch den der zu messende Fluidstrom aus dem Hohlkörper zu dem Verbraucher gelangt, wobei ein der Hohlkammer zugewandtes Ende der Zuflussleitung in dem Durchströmkanal liegt. 2. Messvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Befestigungsmittel vorgesehen sind, die eine lösbare Befestigung zwischen Messvorrichtung und Hohlkörper ermöglichen und dass die Messkammer und die Zuflussleitung unlösbar miteinander verbunden sind (Alter Anspruch 1). 3. Messvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung ein einteiliges oder zweiteiliges Spritzgussteil aus Kunststoff ist. 4. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fangvorrichtung wenigstens eine Rohröffnung aufweist, welche in Einsatzlage der Messvorrichtung sich oberhalb eines Flüssigkeitsspiegels in der Messkammer befindet. 5. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fangvorrichtung wenigstens ein Ventil aufweist, welches vorzugsweise an einem der Messkammer zugewandten Ende der Zuflussleitung angeordnet ist (oder auch woanders). 6. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dass die Messkammer eine Skala zum Ablesen des in der Messkammer gelangten Messstroms aufweist. 7. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messkammer einen Messbereich und einen Ausgleichsbereich umfasst. 8. Messvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckleitung in den Ausgleichsbereich mündet und dass die Zuflussleitung in den Messbereich mündet. 9. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchströmkanal durch einen Mittelsteg geteilt ist, in dem die Zuflussleitung zumindest teilweise eingearbeitet ist. 10. Set umfassend eine Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und ein Stillhütchen, welches einen Rand zur Anlage an einer Mutterbrust und einen im wesentlichen kegelförmigen Saugnippel aufweist, der dem Schutz der Brustwarze der Mutterbrust dient und in angelegter Position einen Hohlraum oder Hohlkörper zwischen Brustwarze und Stillhütchen begrenzt. 11. Set nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Stillventil vorgesehen ist, das zwischen Hohlkörper und Verbraucher angeordnet ist. 12. Set nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Strömungsverengung zwischen Hohlkörper und Verbraucher angeordnet ist. 13. Set nach einem der Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Anlagebereich des Saugnippels wenigstens eine Leitung vorgesehen ist, die sich von einer Spitze des Saugnippels zum Rand des Saugnippels erstreckt. 14. Set nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung durch ein Rohr in einer Wandung des Saugnippels gebildet ist. 15. Set nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass an der Leitung ein externer Behälter anschließbar ist. 16. Set nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der externe Behälter ein Medikament, fremde oder zuvor entnommene Milch und/oder ein Additiv für die Muttermilch beinhaltet. 17. Verfahren zum Messen eines Fluidstroms mit einer Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder mit einem Set nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Messkammer als Einwegartikel eingesetzt wird. |
MESSEN EINER MILCHMENGE
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung zum Messen eines durch einen Druckunterschied bedingten Fluidstroms durch einen Hohlkörper zu einem Verbraucher, insbesondere zum Messen einer Milchmenge, die ein Säugling aus einer Mutterbrust saugt. Die Erfindung betrifft auch ein Set, welches die Messvorrichtung und ein Stillhütchen umfasst. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Messen mit der Messvorrichtung oder mit dem Set.
Aus der US 2006/0226108 A1 ist eine Messvorrichtung zum Messen einer Milchmenge bekannt, die ein Säugling aus einer Mutterbrust entnimmt. Die Milchmenge fließt dabei durch einen Hohlkörper, der durch einen im Wesentlichen kegelförmigen Saugnippel eines Stillhütchen begrenzt wird, welches an der Mutterbrust anliegt und dem Schutz der Brustwarze der Mutterbrust dient. Die Messvorrichtung umfasst eine Messkammer zur Aufnahme eines Mess- Stroms, eine Zuflussleitung zur Verbindung zwischen der Messkammer und dem Hohlkörper, wobei der Messstrom durch die Zuflussleitung fließt, sowie einer Druckleitung zur Verbindung zwischen der Messkammer und dem Säugling (Verbraucher), der Milch aus dem Hohlkörper saugt. Die Messvorrichtung weist des Weiteren eine Fangvorrichtung auf, die in Einsatzlage der Messvor- richtung einen Austritt des in die Messkammer gelangten Messstroms verhindert.
Wenn der Säugling an dem Saugnippel saugt, entsteht sowohl in der Mess- kammer als auch im Hohlkörper ein Unterdruck. Dieser Unterdruck zieht eine bestimmte Milchmenge in die Messkammer, wobei der die in die Messkammer gelangte Milchmenge (Messstrom) aufgrund der Fangvorrichtung in dieser verbleibt. Die Fluidmenge in der Messkammer ist dabei ein Maß für den Fluidstrom bzw. die Milchmenge, welcher bzw. welche der Säugling aus dem Hohlkörper entnommen hat. Soweit das Stillhütchen dicht an der Mutterbrust anliegt, entspricht die dem Hohlkörper entnommene Milchmenge der Milchmenge aus der Mutterbrust, abgesehen von der Milchmenge, die sich in der Messkammer befindet. Bezüglich Hygiene und Messgenauigkeit ist die Messvorrichtung der US 2006/0226108 jedoch noch verbesserungswürdig. So muss aus hygienischen Gründen nach Benutzung die Messkammer ausgewaschen werden, damit die in der Messkammer befindliche Milchmenge nicht verkrustet oder schimmelt. Das vollständige Auswaschen der Messkammer gestaltet sich dann besonders schwierig, wenn diese sehr klein ist. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Messen eines Fluidstroms durch einen Hohlkörper zu einem Verbraucher, insbesondere zum Messen einer Milchmenge, die ein Säugling aus der Mutterbrust saugt, bereit zu stellen, durch die ein einfaches, kostengünstiges, unproblematisches und genaues Messen des Fluidstroms möglich ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird mit der Messvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Des Weiteren wird die Aufgabe mit der Bereitstellung eines Sets gemäß Anspruch 10 gelöst. Anspruch 17 schlägt ein Verfahren zum Messen eines Fluidstroms mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung oder dem erfindungsgemäßen Set vor.
Die Messvorrichtung gemäß Anspruch 1 zeichnet sich dadurch aus, dass ein Durchströmkanal vorgesehen ist, durch den der zu messende Fluidstrom aus dem Hohlkörper zu dem Verbraucher gelangt, wobei ein der Hohlkörper zuge- wandtes Ende der Zuflussleitung in dem Durchströmkanal liegt. Somit ist der Messstrom Teil des Fluidstroms, der durch den Durchströmkanal zum Verbraucher fließt. Der in den Durchflusskanal eintretende Fluidstrom entspricht somit der Summe des austretenden Fluidstroms und dem Messstrom. Da der Mess- ström bezogen auf den Fluidstrom vorzugsweise klein oder sehr klein ist, ist die Menge, der in den Durchströmkanal tritt, gleich der Menge, die den Durchströmkanal in Richtung Verbraucher verlässt. Daher wird im folgenden nur auf den„Fluidstrom" Bezug genommen, gleichwohl streng genommen zu unterscheiden ist zwischen eintretenden und austretenden Fluidstrom.
Handelt es sich beispielsweise bei dem zu bestimmenden Fluidstrom um eine Milchmenge, die ein Säugling aus einer Mutterbrust über ein Stillhütchen zu sich nimmt, führt beim Trink- bzw. Saugprozesses das anfängliche Saugen des Säuglings zunächst dazu, dass Milch aus der Brust aus- und in den Hohl- raum/Stillhütchen eintritt. In dem Hohlraum wird sich die Milch zunächst im unteren Bereich sammeln, bis der Flüssigkeitsspiegel in dem Hohlraum so hoch ist, dass die Milch durch die den Durchströmkanal in den Mund des Säuglings gelangt. Bei vorliegender Erfindung gelangt auch erst dann Milch durch die im Durchströmkanal angeordnete Zuflussleitung in die Messkammer. Bei der Lö- sung nach dem oben beschriebenen Stand der Technik mit in dem Hohlraum selbst angeordneter Zuflussleitung kann aber bereits Milch in die Messkammer gelangen, wenn sich zwar in dem Hohlraum schon Milch gesammelt hat (und das Ende der Zuflussleitung in diese eintaucht), die Milch aber noch nicht beim Säugling angekommen ist, wodurch das Messergebnis verfälscht wird. Auch etwaige Undichtigkeiten des Stillhütchens (d.h., falls Milch zwischen Brust und Stillhütchen austritt) würden bei der Lösung gemäß dem Stand der Technik zu falschen Ergebnissen führen. Mit anderen Worten: Erfindungsgemäß wird dem Fluidstrom erst beim Austritt aus dem Hohlkörper zum Verbraucher der Messstrom entnommen.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel können Befestigungsmittel vorgesehen sein, die eine lösbare Befestigung zwischen Messvorrichtung und Hohlkörper ermöglichen und dass die Messkammer und die Zuflussleitung unlösbar miteinander verbunden sind. Vorzugsweise sind auch die Druckleitung und/oder die Fangvorrichtung unlösbar mit der Messkammer verbunden.
Somit bildet die Messvorrichtung eine Einheit, die lösbar mit dem Hohlkörper verbunden ist. Vorzugsweise umfassen die Befestigungsmittel eine lösbare Steckverbindung oder Teile einer solchen Steckverbindung, so dass die Messvorrichtung in einfacher Weise mit dem Hohlkörper verbunden werden kann. Die Befestigungsmittel können aber auch eine Schraubverbindung oder eine Rastverbindung umfassen. Durch die lösbare Verbindung ist es möglich, die Messvorrichtung von dem Hohlkörper zu trennen, was eine Reinigung der Messvorrichtung bzw. der Messkammer grundsätzlich erleichtert.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Messvorrichtung ein Spritz- Gussteil aus Kunststoff. Vorzugsweise ist sie dabei einteilig oder zweiteilig aus- gebildet, wobei in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel Messkammer, Zuflussleitung, Druckleitung und Fangvorrichtung einstückig ausgebildet sind. Ein zweites Teil kann ein Deckel sein, der die Messkammer abschließt und mit dem anderen Teil in geeigneter Weise verbunden ist. Dadurch lassen sich die Produktionskosten für die Messvorrichtung derart günstig gestalten, dass ein nur einmaliger Gebrauch in Betracht kommt. Dies hat den Vorteil, dass die Messkammer nach erfolgter Messung nicht mehr ausgespült werden muss oder entleert werden muss. Somit kann, unabhängig von der Ausführung als Spritzgussteil, die Messvorrichtung besonders einfach aufgebaut sein, da die Messkammer zum Reinigen nicht geöffnet werden muss. Entsprechend ist die Mess- Vorrichtung mit einer Messkammer ausgestattet, welche abgesehen von Druckleitung und Zuflussleitung keine Öffnung oder keine Öffnungsmöglichkeit aufweist.
Vorzugsweise weist die Fangvorrichtung wenigstens eine Rohröffnung auf, wel- che in Einsatzlage der Messvorrichtung sich oberhalb eines Flüssigkeitsspiegels in der Messkammer befindet. Die oberhalb des Flüssigkeitsspiegels befindliche Rohröffnung kann dabei ein Ende der Zuflussleitung oder ein Anfang der Druckleitung sein. Ist die Rohröffnung der Anfang der Druckleitung, durch die der Unterdruck in der Messkammer aufgebaut wird, wird lediglich Luft aus der Messkammer und nicht die in die Messkammer gelangte Milchmenge bzw. der in die Messkammer gelangte Messstrom abgesaugt.
Alternativ oder zusätzlich kann die Fangvorrichtung auch ein Ventil umfassen, welches vorzugsweise so ausgebildet ist, dass es ein Strom nur in eine Richtung gestattet. Das Ventil kann dabei an einem dem Hohlkörper abgewandten Ende der Zuflussleitung angeordnet sein. Es könnte aber auch an dem dem Hohlkörper zugewandten Ende oder auch zwischen den Enden der Zuflussleitung vorgesehen sein.
Die Messkammer kann eine Skala zum Ablesen des in der Messkammer gelangten Messstroms aufweisen. Alternativ kann die Skala auch die Menge des Fluidstroms ausweisen, der durch den Hohlkörper zum Verbraucher gelangt ist. Hierzu muss das Verhältnis von Messstrom und Fluidstrom bekannt sein. Das Verhältnis hängt dabei von der Gestaltung und Aufbau der Messvorrichtung ab (beispielsweise das Verhältnis eines Strömungsquerschnitts der Zuflussleitung zum Strömungsquerschnitt, durch den der Fluidstrom zum Verbraucher gelangt). Damit der in die Messkammer gelangte Messstrom bezogen auf den Fluidstrom klein ist, ist vorzugsweise der Strömungsquerschnitt der Zuflussleitung klein. Die Zuflussleitung und/oder die Druckleitung können somit Kapillare sein. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Messvorrichtung derart gestaltet, dass das Verhältnis von Messstrom zum Fluidstrom, der zum Verbraucher gelangt, kleiner als ein 1/20 oder ein 1/50. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Verhältnis kleiner als ein 1/100.
Die Messkammer kann einen Messbereich und einen Ausgleichbereich umfassen. Dabei mündet in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Druckleitung in dem Ausgleichsbereich, während die Zuflussleitung in den Messbereich mündet. Eine wichtige Aufgabe des Ausgleichbereichs ist es dabei, Fluid aufzunehmen, wenn, am Beispiel des Säuglings illustriert, der Unterdruck durch das Saugen im Stillhütchen zusammenbricht, wodurch der in der Druckleitung und in der Messkammer befindliche Unterdruck Milch aus dem Mund des Säuglings durch die Druckleitung ansaugt. Diese Milch aus dem Mund des Säuglings wird von dem Ausgleichbereich aufgefangen und gelangt nicht in den Messbereich, sodass das Messergebnis nicht verfälscht wird. Setzt der Säugling wieder zum Saugen an, wird der Ausgleichsbereich wieder leer gesaugt, bevor Unterdruck entsteht, welche den Messbereich weiter auffüllt.
Ausgleichbereich und Messbereich können durch einen Durchlass miteinander verbunden sein, wobei der Durchlass vorzugsweise so gestaltet ist, dass er einen Austritt von dem in den Messbereich gelangten Fluid in den Ausgleichsbe- reich verhindert. Auch einen Fluss des Fluids von dem Ausgleichsbereich in den Messbereich sollte der Durchlass sicher verhindern.
Die Volumina von Messbereich und Ausgleichsbereich können gleich groß sein. Sie können auch derart beschaffen sein, dass, soweit das Volumen des Mess- bereiches auf 100 % gesetzt ist, das Volumen des Ausgleichsbereichs zwischen 50 bis 150 %, vorzugsweise zwischen 70 und 130 % beträgt.
Alternativ oder zusätzlich zum Ausgleichsbereich kann auch ein weiteres Ventil vorgesehen sein, dass die Messkammer gegenüber einem unerwünschten Strom des Fluids durch die Druckleitung abgesichert ist.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Durchströmkanal durch einen Mittelsteg geteilt, in dem die Zuflussleitung zumindest teilweise eingearbeitet ist. In einem zweigeteilten Durchströmkanal wird somit der eintretende Fluidstrom in zwei Teilströme unterteilt, von denen dann der Messstrom abgeht. Der Begriff Mittelsteg ist hier so zu verstehen, dass er den Durchströmkanal trennt und somit Teilströme entstehen lässt. Bevorzugt kann der Mittelsteg darüber hinaus genau in der Mitte des Durchströmkanals angeordnet sein, sodass zwei gleichgroße Teilströme entstehen. Auch ist es möglich, dass der Durchströmkanal durch zwei oder mehr Mittelstege getrennt wird, was zu 3 und mehr Teilströmen führen würde.
Die Messvorrichtung kann im Zusammenhang mit verschiedensten Hohlkörpern eingesetzt werden. Beispielsweise kann der Hohlkörper ein Trinkstrohhalm sein, auf den die Messrichtung aufgesteckt oder aufgeschoben werden kann. Die Messvorrichtung weist dabei an einem dem Trinkstrohhalm abgewandten Ende ein rohrförmiges Ende auf, an dem ein Verbraucher saugen kann. Der Hohlkörper kann jedoch auch eine Flasche, Behälter oder dergleichen sein, wobei die Messvorrichtung in der Flasche oder an einer Öffnung der Flasche lösbar befestigt ist. Die Messvorrichtung misst dabei die Menge, die der Flasche oder dem Behälter entnommen wird. Ein bevorzugtes Einsatzgebiet für die Messvorrichtung ist der Ausdauersport, bei dem beispielsweise ein auf dem Fahrrad sitzender Triathlet oder Radfahrer ständig Flüssigkeit aus einem Behälter entnehmen muss, den er als Rucksack auf dem Rücken trägt. Durch eine Saugleitung, an der die Messvorrichtung befestigt ist, kann der Radfahrer die Flüssigkeit mit seinem Mund ansaugen. Die Messvorrichtung ist dabei so angeordnet, dass es dem Radfahrer möglich ist, beim Fahrradfahren die in die Messkammer gelangte Flüssigkeitsmenge bzw., entsprechend umgerechnet und auf einer Skala berücksichtigt, die getrunkene Flüssigkeitsmenge abzulesen. Damit kann der Radfahrer seine Flüssigkeitszunahme genau kontrollieren und steuern.
Vergleichbare Anwendungen für die Messvorrichtung liegen beim Militär (beispielsweise die Flüssigkeitszunahme von Soldaten in Wüstengegenden), im Gesundheitswesen oder in der Betreuung von Behinderten oder älteren Menschen. Grundsätzlich lässt sich die Messvorrichtung immer dort einsetzen, wo ein Fluidstrom in einfacher Weise gemessen werden muss. Auch ist es denkbar, die Messvorrichtung mit Mitteln zu versehen, die ein Signal erzeugen, wenn die Messkammer einen bestimmten Flüssigkeitsspiegel aufweist. Das erzeugte Signal kann dann dafür benutzt werden, einen Schalter oder ähnliches anzusteuern, um den Fluidstrom im Hohlkörper zu unterbrechen oder um eine andere Aktion einzuleiten. Beispielsweise könnte eine derart ausgestattete Messvorrichtung im Haushalt, bei der Bewässerung, in Baumschulen und Privatgärten, bei Wohnmobilduschen, Duschen auf dem Campingplatz, am Strand im Bad etc. eingesetzt werden. Eine besonders bevorzugte Anwendung liegt jedoch in Bestimmung der Milchmenge, die ein Säugling der Mutterbrust entnimmt. Es wird daher gemäß Anspruch 10 ein Set vorgeschlagen, das eine Messvorrichtung, wie sie in ihren unterschiedlichen Ausführungsbeispielen oben beschrieben wird, und ein Still- hütchen umfasst. Das Stillhütchen weist dabei einen Rand zur Anlage an der Mutterbrust und einen im Wesentlichen kegelförmigen Saugnippel auf, der dem Schutz der Brustwarze der Mutterbrust dient und in angelegter Position einen Hohlraum zwischen Brustwarze und Stillhütchen begrenzt. Das Set gemäß einer Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass die Messvorrichtung in dem Hohlraum, also innerhalb des Saugnippels, angeordnet ist und lösbar mit dem Stillhütchen verbunden ist. Durch die Lösbarkeit kann die Messvorrichtung jederzeit vom Stillhütchen getrennt werden. Jedoch ist es auch möglich, dass die Messvorrichtung oder zumindest die Messkammer außerhalb des Stillhütchen angeordnet ist.
Vorzugsweise weist die Messvorrichtung eine gewölbte Oberseite und eine Unterseite auf, wobei die Oberseite an einer Innenseite des Saugnippels anliegt und die Unterseite zum verbleibenden Hohlraum zeigt. Die Messvorrichtung passt sich aufgrund der gewölbten Oberseite der Form des Saugnippels an, wobei genügend Raum innerhalb des Saugnippels zur Aufnahme der Brustwarze und zur Ausbildung des Hohlraums verbleibt.
Die Oberseite der Messvorrichtung kann dabei die Messkammer begrenzen. An einem Anlagebereich, an der die Oberseite der Messvorrichtung anliegt, kann der Saugnippel eine Skala für den in die Messkammer gelangten Messstrom bzw., unter Berücksichtigung der entsprechenden Verhältnisse, für die getrunkene Milchmenge aufweisen. Damit ist es nicht erforderlich, eine Skala auf der Messvorrichtung aufzubringen, was deren Herstellung weiter vereinfacht. Der Flüssigkeitsspiegel in der Messkammer muss dabei durch den Saugnippel erkennbar sein. Vorzugsweise ist daher der Saugnippel aus transparenten Material. Der Rand des Stillhütchens kann eine Markierung zur richtigen Ausrichtung des Sets tragen. Durch die richtige Ausrichtung des Sets kann sichergestellt werden, dass beim Stillen des Säuglings keine Milchmenge aus der Messkammer austreten kann.
Zudem hat sich als zweckmäßig erschienen, ein Stillventil vorzusehen, das zwischen Hohlkörper und Verbraucher angeordnet ist. Dabei kann das Stillventil zwischen dem Durchströmkanal und dem Verbraucher angeordnet sein. Das Stillventil soll sicherstellen, dass nur ab einem bestimmten Unterdruck dem Stillhütchen Milch entnomen werden kann. Alternativ oder zusätzlich zum Stillventil kann eine Strömungsverengung zwischen Hohlkörper und Verbraucher angeordnet sein. Die Strömungsverengung kann beispielsweise eine Vielzahl von kleinen, neben einander angeordneten Löchern sein, die dann wie ein Sieb wirken. Die kleinen Löcher bewirken einen erhöhten Strömungswiderstand, der vom Säugling überwunden werden muss.
An dem Anlagebereich des Saugnippels kann wenigstens eine Leitung vorgesehen sein, die sich von einer Spitze des Saugnippels zum Rand des Sautnippels erstreckt. Diese Leitung kann durch ein Rohr in einer Wandung des Stillhütchen ausgeformt sein, wobei das Rohr als separates Teil oder auch einstückig mit dem Materail des Stillhütchen ausgebildet sein kann. Diese Leitung kann Teil der Druckleitung sein, die den Verbraucher mit der Messkammer verbindet. Weitere Leitungen können in der Wandung des Stillhütchen vorgesehen sein, so zum Beispiel die Zuflussleitung zu der Messkammer.
Durch die rohrförmige Leitung als Teil der Druckleitung durch den Saugnippel hindurch wird sichergestellt, dass die Messkammer mit Unterdruck beaufschlagt wird, die durch das Saugen oder Nuckeln des Säuglings entsteht. Der Säugling umschließt dabei mit seinem Mund von außen den Saugnippel oder zumindest die Spitze des Saugnippels, so dass der im Säuglingsmund herrschende Unterdruck auch auf die Messkammer wirkt.
An die Druckleitung und/oder die Zuflussleitung kann sich ein externer Behälter anschließen lassen. Beispielsweise wäre es so möglich, durch die mit Unter- druck beaufschlagte Druckleitung ein Medikament oder ähnliches der Muttermilch in dem Stillhütchen zuzuführen.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist an der Oberseite der Messvor- richtung wenigstens eine nutförmige Vertiefung zur Aufnahme der rohrförmigen Leitung des Saugnippels vorgesehen. In die Vertiefung, welche vorzugweise im Wesentlichen geradlinig ist und eine Längsachse aufweist, kann sich ein Rohrende der Druckleitung erstrecken. Das Rohrende und die Vertiefung weisen dabei bevorzugt parallele Längsachse auf. Die Messvorrichtung ist dabei durch Stecken des Rohrendes in die rohrförmige Leitung an dem Saugnippel bzw. an dem Stillhütchen befestigbar ist. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind zwei parallele Vertiefungen mit jeweils einem Rohrende der Druckleitung vorgesehen. Der Durchströmkanal ist vorzugsweise in der Nähe der Spitze des Saugnippels angeordnet, wobei durch an der Spitze des Saugnippels angeordnete Öffnungen die Muttermilch in den Säuglingsmund gelangt. Durch die im Durchströmkanal angeordnete Zuflussleitung lassen sich, wie oben bereits ausgeführt, besonders genaue Messergebnisse erzeugen.
Das Verfahren gemäß Anspruch 17 zum Messen eines Fluidstroms mit einer oben beschriebenen Messvorrichtung oder mit einem oben beschriebenen Set zeichnet sich dadurch aus, dass die Messvorrichtung oder zumindest die Messkammer als Einwegartikel eingesetzt wird. Ist die Messkammer einmal voll ge- laufen, so wird die Messvorrichtung zu Messzwecken nicht mehr eingesetzt. Die Messvorrichtung kann jedoch aufbewahrt werden, um zu einem späteren Zeitpunkt den vom Verbraucher aufgenommenen Fluidstrom in Abhängigkeit der Zeit nachvollziehen zu können. Beispielsweise könnte die stillende Mutter nach jedem Stillen die Messvorrichtung mit der vollgelaufenen Messkammer aufbe- wahren, um so ein Bild zu erlangen, wie viel und wann der Säugling Muttermilch in den letzten Tagen zu sich genommen hat.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 schematisch eine Messvorrichtung mit einem Hohlkörper;
Figur 2 eine Messvorrichtung mit einem Stillhütchen in Einsatzlage;
Figur 3 diverse Ansichten der Messvorrichtung der Figur 2 (Figuren
3a - 3e, wobei Figur 3e zusätzlich einen Deckel zeigt);
Figur 4 diverse Ansichten des Stillhütchens mit Messvorrichtung gemäß Figur 2 (siehe Figuren 4a -4d);
Figur 5 perspektivische Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Messvorrichtung;
Figur 6 diverse Ansichten des Ausführungsbeispiels der Figur 5
(siehe Figuren 6a - 6e).
Figur 7 in Draufsicht ein weiteres Ausführungsbeispiel;
Figur 8 das Ausführungsbeispiel der Figur 7 im Schnitt entlang der
Linie l-l der Figur 7;
Figur 9 das Ausführungsbeispiel der Figur 7 im Schnitt entlang der
Linie M-Il der Figur 7;
Figur 10 eine Vergrößerung eines Teils der Figur 8;
Figur 11 eine Vergrößerung eines Teils der Figur 9;
Figur 12 in Draufsicht ein weiteres Ausführungsbeispiel ohne Messkammer;
Figur 13 das Ausführungsbeispiel der Figur 12 im Schnitt entlang der
Linie MI-III der Figur 12; Figur 14 das Ausführungsbeispiel der Figur 12 im Schnitt entlang der
Linie IV-IV der Figur 12;
Figur 15 eine Vergrößerung eines Teils der Figur 13;
Figur 16 eine Messkammer mit Messbereich und Ausgleichsbereich;
und
Figur 17 eine weitere Ansicht der Messkammer von Figur 16; und
Figur 18 diverse Ansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels, wobei dieses Ausführungsbeispiel dem Ausführungsbei- spiel der Figur 3 ähnlich ist (siehe Figuren 18a bis 18d).
Figur 1 zeigt in schematischer Weise eine Messvorrichtung, die in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnet wird. Zu beachten ist, dass anhand Figur 1 lediglich die Funktionsweise der Messvorrichtung 10 verdeutlicht werden soll.
Die Messvorrichtung 10 weist eine Zuflussleitung 11 , eine Druckleitung 12 und eine Messkammer 13 auf. Figur 1 zeigt des Weiteren ein Rohrsystem 30 mit einem Eingang 31 und zwei Ausgängen 32. An einem Verteilungs- oder T-Stück 33 des Rohrsystems 30 ist die Messvorrichtung 10 über die Zuflussleitung 11 an dem Rohrsystem 30 angeschlossen. Das Rohrsystem 30 ist an dem Eingang 31 mit einer hier nicht dargestellten Flüssigkeitsquelle 40 verbunden. An den Ausgängen 32 ist das Rohrsystem 30 mit einem Verbraucher 50 verbunden. Des Weiteren ist auch die Druckleitung 12 mit dem Verbraucher 50 verbunden. Wird nun durch den Verbraucher 50 ein Unterdruck im Rohrsystem 30 und auch in der Druckleitung 12 angelegt, fließt ein Fluid (beispielsweise eine Flüssigkeit) von der Quelle 40 durch das Rohrsystem 30 zum Verbraucher 50. Da auch die Messvorrichtung 10 über die Druckleitung 12 mit dem Unterdruck beaufschlagt wird, gelangt dabei ein gewisser Anteil der Flüssigkeitsmenge durch die Zuflussleitung 11 in die Messkammer 13. Eine Skala 14, die durch Striche auf der Messkammer 13 angedeutet ist, kann so skaliert sein, dass ein Flüssigkeitsspiegel 15 in der Messkammer 13 die Flüssigkeitsmenge angibt, die durch das Rohrsystem 30 zum Verbraucher gelangt ist. Bei der Skalierung der Skala 14 müssen dabei verschiedenste Faktoren berücksichtigt werden, von denen das Verhältnis der in die Messkammer 13 gelangten Flüssigkeitsmenge und die zum Verbraucher gelangte Flüssigkeitsmenge abhängt. Eine Möglichkeit zur Bestimmung des Verhältnisses besteht durch eine erstmalige Kalibrierung, bei der die zum Verbraucher gelangte Flüssigkeitsmenge durch eine andere Messmethode bestimmt wird und ins Verhältnis gesetzt wird zu der Men- ge, die sich bei der erstmaligen Kalibrierung in der Messkammer befindet.
Die Zuflussleitung 11 ist als eine Kapillare mit einem oberen Rohrende 16 ausgebildet. Ein in der Messkammer befindliches Rohrende 17 der Druckleitung 12 liegt auch oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 15 in der Messkammer. Durch die Position des Rohrendes 17 oberhalb der in der Messkammer befindlichen Flüssigkeitsmenge wird sichergestellt, dass keine Flüssigkeitsmenge aus der Messkammer 13 zum Verbraucher 50 gelangt und somit das Messergebnis verfälschen würde. Figur 2 zeigt schematisch in Teilen den Kopf eines Säuglings 60, der aus einer Mutterbrust 70 gestillt wird. In dem Mund 61 des Säuglings und der Mutterbrust 70 ist ein Stillhütchen 80 mit einem Saugnippel 81 angeordnet, der zum Schutz der Brustwarze 71 der Mutterbrust 70 dient. Innerhalb des Saugnippels 81 ist eine Messkammer 100 angeordnet. Das Stillhütchen 80 und die Messvorrich- tung 100 werden in den Figuren 2 bis 4 näher dargestellt.
Ein Rand 82 des Stillhütchens 18 liegt an der Mutterbrust 70 dichtend an, so dass sich ein abgeschlossener Hohlraum 83 zwischen dem Saugnippel 81 und der Mutterbrust 70 ausbildet. In diesem Hohlraum 83 befindet sich die Mess- kammer 100 und die Brustwarze 71 der Mutterbrust 70. An einer Spitze 86 des Saugnippels 81 sind Öffnungen 84, 85 vorgesehen.
Saugt nun der Säugling 60 an dem Saugnippel 81 , entsteht im Hohlraum 83 ein Unterdruck, durch den Milch aus der Mutterbrust 70 angesaugt wird. Diese Milch gelangt dann in den Mund 61 des Säuglings 60. Mit dem Saugen wird gleichzeitig in der Messvorrichtung 100 über die Öffnung 85 ein Unterdruck erzeugt, so dass ein sehr kleiner Teil der aus der Mutterbrust entnommenen Milch in die Messvorrichtung 100 gelangt. Die in die Messvorrichtung gelangte Milch- menge lässt, wie oben bereits dargelegt, einen Rückschluss auf die insgesamt der Mutterbrust entnommenen Milch zu.
Figuren 3 und 4 zeigen die Messvorrichtung 100 und das Stillhütchen 80 in verschiedenen Ansichten. Beispielsweise zeigt Figur 4c das Stillhütchen 80 von oben. Zu erkennen ist dabei eine Skala 101 , die auf einer Oberseite 102 der Messvorrichtung 100 vorgesehen ist. Die Skala 101 ist durch das durchsichtige Silikonmaterial des Stillhütchens 80 sichtbar. In den Figuren 4a bis 4d sind die Öffnung 84 und die darüber angeordneten Öffnungen 85 an der Spitze 86 des Saugnippels 81 zu erkennen. Der Rand 82 besteht aus zwei Randsegmenten 82a, 82b, wobei jeweils auf jedem Randsegment 82a, 82b eine Markierung 87 angebracht ist, die dazu dient, das Stillhütchen 80 richtig auszurichten. Eine richtige Ausrichtung ist dann gegeben, wenn sich die ebenfalls in Figur 4 zu erkennende Messvorrichtung 100 oben (d.h. bei 12.00 Uhr) befindet. Wie insbesondere den Figuren 3b und 3c zu entnehmen ist, ist die Oberseite 102 der Messvorrichtung 100 gewölbt ausgebildet, so dass sie sich dem im Wesentlichen kegelförmigen Stillhütchen 81 an dessen ebenfalls gewölbter Innenseite gut anlegen lässt. An einer Unterseite 103 der Messvorrichtung 100 ist ein Bügel 104 angeordnet, der einen Durchströmkanal 105 der Messvorrichtung 100 definiert. Der Durchströmkanal 105 liegt mit einem äußeren Ende 106 direkt an der Öffnung 84 des Stillhütchens 80 an. Durch diesen Durchströmkanal 105 wird die gesamte Milchmenge geführt, die der Mutterbrust 70 durch das Saugen des Säuglings 60 entnommen wird. Ein sehr kleiner Teilstrom gelangt dabei durch eine Zuflussleitung 107 (siehe Figur 3e) in eine Messkammer 108. Die Zuflussleitung 107 ist dabei in einem Mittelsteg 109 eingearbeitet, der den Durchströmkanal 105 in zwei Teilkanäle aufteilt. Die Zuflussleitung 107 besteht dabei aus einem ersten Leitungsstück 107a durch den Mittelsteg und einem Rohrstück 107b, welches in der Messkammer 108 angeordnet ist. Durch die Rohrabschnitte 107a, 107b gelangt Milch in die Messkammer 108.
Wie insbesondere Figur 3a zu entnehmen ist, sind an der Oberseite 102 zwei Druckleitungen 110 angeformt, die sich in zwei parallel zueinander ausgerichteten Vertiefungen 111 in der Oberseite 102 erstrecken. Die Vertiefungen 111 nehmen in Einsatzlage der Messvorrichtung 100 rohrförmige, in die Saugnippelwandung des Saugnippels eingearbeitete Leitungen auf, die in einem Anlagebereich angeordnet sind, an der die Oberseite 102 der Messvorrichtung 100 am Saugnippel 80 anliegt. Diese vorzugsweise einstückig an dem Saugnippel angeformte röhrförmigen Leitungen bilden eine Verbindung beziehungsweise Verlängerung der Druckleitungen 110 zu den Öffnungen 85 des Saugnippels 80. Die Druckleitungen 110 lassen sich dabei in die in den Saugnippel 80 eingearbeitete Leitungen einschieben, sodass die Druckleitungen 110 inwandig und die Vertiefungen 111 auswandig an den Leitungen anliegen. Dadurch ist eine einfache Steckverbindung zwischen Messvorrichtung 100 und Stillhütchen 80 gegeben, welche sich einfach lösen lässt.
Saugt nun der Säugling 60 an dem Saugnippel 80, wird die Messkammer 100 über die Öffnungen 84 und die Druckleitungen 110 mit einem Unterdruck beaufschlagt, der dem Unterdruck entspricht, mit dem durch die Öffnung 84 auch der Hohlraum 83 innerhalb des Saugnippels 81 beaufschlagt wird. Beim Sau- gen des Säuglings 60 gelangt somit nicht nur Milch durch die Öffnung 84, sondern auch durch die Zuflussleitung 107 in die Messkammer 108.
Figur 3e zeigt im Schnitt die Messvorrichtung 100 mit einem Deckel 115, der die Messkammer 108 abschließt. Der Deckel 115 ist mit einem einstückigen Ge- häuse 116 der Messvorrichtung 100 luftdicht verbunden. Somit lässt sich die Messvorrichtung durch lediglich zwei Spritzgussteile aus Kunststoff herstellen. Zu betonen ist, dass Messkammer 108, Zuflussleitung 107 und Druckleitung 110 somit aus einem Stück sind. Die Figuren 5 und 6 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Messkammer, die nun in ihrer Gesamtheit mit 120 bezeichnet wird. Die Messvorrichtung 120 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch aufgebaut und weist eine zylindrische Messkammer 121 mit scheibenförmigem Querschnitt 122 (siehe Figur 6a) auf. Die Messkammer 122 umschließt einen Durchströmkanal 123.
Die Messvorrichtung 120 weist ein ringförmiges Ende 124 auf, das einen nur ausschnittsweise dargestellten Trinkstrohhalm 140 an seinem Ende umgreifen kann. Die Messvorrichtung 120 weist zudem eine Zuflussleitung 125 auf, durch die ein gewisser Teilstrom der durch den Strohhalm 140 fließenden Flüssigkeitsmenge in die Messkammer 121 gelangt. Wird an einem oberen Ende 127 der Messvorrichtung gesaugt, entsteht aufgrund einer Druckleitung 126, welche sich bis zum oberen Ende 127 erstreckt, in der Messkammer 121 ein Unterdruck, durch den ein gewisser Teilstrom in die Messkammer 121 gelangt. Beim Saugen am oberen Ende 127 füllt sich die Messkammer 121 kontinuierlich auf. Die Flüssigkeitsmenge in der Messkammer 121 ist dabei proportional zu der insgesamt durch den Trinkstrohhalm geführten Flüssigkeitsmenge.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigen die Figuren 18a bis 18d. Im Gegen- satz zum Ausführungsbeispiel der Figur 3 weist die hier dargestellte Messkammer 100 nur eine Druckleitung 110 und entsprechend auch nur eine Vertiefung 111 auf. Entsprechend würde das dazu korrespondierende Stillhütchen auch nur eine rohrförmige Leitung aufweisen. Die Druckleitung 110 erstreckt sich zudem fast über die gesamte Länge der Vertiefung 111. Eine Skala 101 ist nun nicht mehr, wie im Ausführungsbeispiel der Figur 3, mittig angeordnet, sondern seitlich versetzt.
Ein weiteres Abgrenzungsmerkmal zum Ausführungsbeispiel der Figur 3 ist in Figur 18d zu erkennen, welches ein Schnitt entlang der Linie A-A der Figur 18c ist. In dem Teil 107b der Zuflussleitung 107 ist eine Kalibriernadel 117 angeordnet, welche den Strömungsquerschnitt der Zuflussleitung 107b entsprechend reduziert. Es entsteht somit ein ringförmiger Strömungsquerschnitt, der über die Kalibriernadel 112 in seiner Größe genau eingestellt werden kann. Über den Deckel 115 ist sichergestellt, dass die Kalibriernadel nicht aus der Zuflussleitung 107b heraus fällt.
Die Kalibriernadel 117 ist vorzugsweise aus einem anderen Material wie das Gehäuse 116. Vorzugsweise ist die Kalibriernadel aus Metall, sie kann aber auch aus einem Kunststoff sein.
Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass die Kalibriernadel 117 auch bei anderen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden kann.
Die Figuren 7 bis 17 zeigen Ausführungen, bei denen die eine Messvorrichtung 150 mit ihrer Messkammer 151 nicht innerhalb eines Stillhütchen 180, sondern außerhalb angeordnet ist (siehe insbesondere Figur 7). Wie den Figuren 16 und 17 entnommen werden kann, weist die Messkammer 151 einen Messbereich 152 und einen Ausgleichsbereich 153 auf, die durch eine Trennwand 154 voneinander getrennt sind, Ein Durchlass 155 stellt eine Verbindung zwischen den Bereichen 152, 153 dar, sodass Unterdruck in der Ausgleichskammer 153 auch auf die Messbereich 152 wirkt. In Einsatzlage soll der Durchlass 155 oben von der Messkammer 151 angeordnet sein, so dass keine Milch durch ihn treten kann.
Der Messbereich 152 ist mit einem Abschnitt 156 der Zuführleitung über ein Ventil 157 verbunden. Das Ventil 157 verhindert, dass Milch von dem Messbereich 152 wieder zurück in die Zuführleitung gelangt. An einem unteren Ende des Abschnitts 156 ist ein Kapillarstück 158 vorgesehen, wodurch ein gewisser Strömungsquerschnitt genau eingestellt werden kann. Der Strömungsquerschnitt hat Einfluss auf das Verhältnis zwischen Messstrom und dem Fluid- strom. Der Ausgleichsbereich 153 ist mit einem Abschnitt 159 einer Druckleitung verbunden. Durch die Druckleitung kann Unterdruck in dem Ausgleichsbereich 153 angelegt werden, durch den dann Milch in den Messbereich 152 angesogen wird. Die Messkammer 151 ist oberseitig mit einem Deckel 160 verschlossen. Die Messkammer 151 lässt sich mit ihren Abschnitten 158, 159 in entsprechend große Öffnungen 181 , 182 (Figur 7) stecken. Die Öffnung 181 steht dabei in Wirkverbindung mit der Leitung 183, die mit einer weiteren Leitung 184 verbunden ist (siehe Figur 10). Die Leitung 184 mündet schließlich in eine Öffnung 185 in der Spitze des Stillhütchen 180. Die Leitungen 184, 183 und 159 bilden somit die Druckleitung, die den Verbraucher oder hier den Mund des Säuglings mit der Messkammer 151 verbindet.
Figur 10 zeigt des Weiteren eine Öffnung 186, die symmetrisch zur Öffnung 187 (siehe Figur 7) ausgebildet ist. Die Öffnungen 186, 187 lassen einen Durchstömkanal 188 beginnen, der die Spitze des Stillhütchen 180 mit einem Hohlkörper 189, also dem Inneren des Stillhütchen 180, verbindet. Der Durchströmkanal 188 ist durch eine Trennwand 190 zweigeteilt, in der ein weiterer Abschnitt 191 der Zuführleitung vorgesehen ist. Der Abschnitt 191 ist mit einem rohrförmigen Abschnitt 192 und einem sich daran anschließenden Abschnitt 193 verbunden, in den sich der Abschnitt 158 der Messkammer 151 stecken lässt. Die Abschnitte 158 sowie 193, 192 und 191 bilden die Zuführleitung für den Messbereich 152. Das Ausführungsbeispiel der Figuren 12 bis 15 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel der Figuren 7 bis 12 dadurch, dass im Durchströmkanal 188 bzw. an einem der Hohlkörper 189 zugewandten Ende Stillventile 194 vorgesehen sind, die eine Fluss durch den Durchströmkanal 188 nur zulassen, wenn der Säugling einen gewissen Unterdruck erzeugt.
Die Öffnungen 186, 187 können jeweils auch als Sieb mit mehreren kleineren Löchern (beispielsweise 10 bis 15 kleine Löcher mit einem Durchmesser kleiner als 1 mm). Dadurch wird der Strömungswiderstand an den Öffnungen 186, 187 erhöht, sodass ein gewisser Unterdruck gegeben ist, der die Milch durch die kleinen Löcher zieht.
Die Öffnungen 186, 187, auch ohne ein Sieb, können in einer Verstärkung eingebracht sein, welches sich nicht oder nur mit großemn Kraftaufwand verformen lässt. Die Verstärkung stellt sicher, dass beim Stillen die Öffnungen nicht verformt werden. Auch kann die Verstärkung Durchströmkanal 188 und sich daran anschließende Leitungsabschnitte formstabiler machen. Die Verstärkung kann dabei ein separates Kunststoffteil sein, das in die Spritzgussform für das Stillhütchen 80 eingesetzt wird.
Bezugszeichenliste
10 Messvorrichtung
11 Zuflussleitung
12 Druckleitung
13 Messkammer
14 Skala
15 Flüssigkeitsspiegel
16 Rohrende
17 Rohrende
30 Rohrsystem
31 Einlass
32 Auslass
33 T-Stück
40 Quelle
50 Verbraucher
60 Säugling
61 Mund
70 Mutterbrust
71 Brustwarze
80 Stillhütchen
81 Saugnippel
82 Rand (82a, 82b)
83 Hohlraum
84 Öffnung
85 Öffnung
86 Spitze
87 Markierung
100 Messvorrichtung
101 Skala
102 Oberseite
103 Unterseite
104 Bügel 105 Durchflusskanal
106 Ende
107 Zuflussleitung (107a, 107b)
108 Messkammer
109 Mittelsteg
110 Druckleitung
111 Vertiefung
120 Messvorrichtung
121 Messkammer
122 scheibenförmiger Querschnitt
123 Durchflussleitung
124 ringförmiges Ende
125 Zuflussleitung
126 Druckleitung
127 oberes Ende
140 Trinkstrohhalm
150 Messvorrichtung
151 Messkammer
152 Messbereich
153 Ausgleichsbereich
154 Trennwand
155 Durchlass
156 Abschnitt
157 Ventil
158 Kapillar
159 Abschnitt
160 Deckel
180 Stillhütchen
181 Öffnung
182 Öffnung
183 Abschnitt
184 Abschnitt
185 Öffnung
186 Öffnung 187 Öffnung
188 Durchströmkanal
189 Hohlkörper
190 Trennwand 191 Abschnitt
192 Abschnitt
193 Abschnitt
194 Stillventil