DE102005031808B4 - Device for pressure control in ventilators - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Drucksteuerung bei Beatmungsgeräten, die eine Steuereinheit sowie mindestens einen Sensor für einen Beatmungsparameter aufweist und die mit einer Atemgasversorgung gekoppelt ist, die auf mindestens zwei unterschiedliche Druckhöhen einstellbar ist, wobei die Steuereinheit die zeitliche Lage von Inspirationsphasen (14) und Expirationsphasen (15) auswertet und eine Druckabsenkung innerhalb der Inspirationsphase vor dem Beginn der Expirationsphase vorgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Durcksteuerung unter Verwendung eines Sensors, mit dem ein Scheitelpunkt des Flowverlaufes (13) während der Inspirationsphase (14) erfasst wird, erfolgt, wobei im Anschluss an die messtechnische Erfassung eines derartigen Scheitelpunktes der Beginn der Vorlaufzeit (17) gestartet wird und die Druckabsenkung durchgeführt wird.

Figure DE102005031808B4_0000
Device for pressure control in ventilators, which has a control unit and at least one sensor for a ventilation parameter and which is coupled to a respiratory gas supply which is adjustable to at least two different pressure levels, the control unit determining the time position of inspiration phases (14) and expiration phases (15). evaluates and prescribes a pressure reduction within the inspiratory phase before the beginning of the expiration phase, characterized in that the pressure control takes place using a sensor with which a vertex of the flow profile (13) during the inspiration phase (14) is detected, wherein following the metrological detection of such a vertex of the beginning of the lead time (17) is started and the pressure reduction is performed.
Figure DE102005031808B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Drucksteuerung bei Beatmungsgeräten, bei dem in Abhängigkeit von mindestens einem meßtechnisch erfaßten Beatmungsparameter der Druck auf mindestens zwei unterschiedlichen Druckhöhen einstellbar ist.The invention relates to a method for pressure control in ventilators, in which the pressure is adjustable to at least two different pressure levels as a function of at least one ventilation parameters detected by measurement technology.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Drucksteuerung bei Beatmungsgeräten, die eine Steuereinheit sowie mindestens einen Sensor für einen Beatmungsparameter aufweist und die mit einer Atemgasversorgung gekoppelt ist, die auf mindestens zwei unterschiedliche Druckhöhen einstellbar ist.The invention further relates to a device for pressure control in ventilators, which has a control unit and at least one sensor for a ventilation parameters and which is coupled to a breathing gas supply which is adjustable to at least two different pressure levels.

Eine Anwendung bei medizintechnischen Geräten erfolgt im Zusammenhang mit Atemluftversorgungen, die im Rahmen einer CPAP-Therapie (Continious-Positive-Airway-Pressure) eingesetzt werden. Ebenfalls sind Anwendungen bei sogenannten Bilevel-, APAP-Beatmungen und Heimbeatmungen möglich. Ebenfalls werden solche Atemluftversorgungen in der Klinik bei der Intensivbeatmung eingesetzt. Zur Vermeidung eines Austrocknens der Atemwege erweist es sich insbesondere bei längeren Beatmungsphasen als zweckmäßig, eine Befeuchtung der Atemluft durchzuführen. Derartige Befeuchtungen der Atemluft können auch bei anderen Anwendungen realisiert werden.An application in medical devices takes place in connection with respiratory air supplies, which are used in the context of a CPAP therapy (Continious-Positive-Airway-Pressure). Also, applications for so-called bilevel, APAP and home ventilation are possible. Also, such breathing air supplies are used in the hospital in the intensive care ventilation. To avoid dehydration of the respiratory tract, it proves to be particularly useful for longer periods of ventilation to carry out a humidification of the air. Such humidification of the breathing air can also be realized in other applications.

Es können aber auch diverse Anwendungen außerhalb des Gebietes der Medizintechnik erfolgen. Beispielsweise kann bei Beatmungsgeräten für Taucher oder Feuerwehrleute das Problem auftreten, daß verwendete Schläuche der Beatmungsgeräte abknicken oder zusammengedrückt werden. Das gleiche Problem kann auch im industriellen Bereich bei Tätigkeiten auftreten, die die Verwendung von Beatmungsgeräten zum Schutz der betreffenden Person vor der Einwirkung von Umweltgasen erforderlich machen und bei denen die betreffenden Personen durch die vorgesehenen Tätigkeiten die Hände nicht frei haben, um selbst auf die verwendeten Beatmungsgeräte einwirken zu können. Schließlich sind auch Anwendungen im Bereich von Beatmungsgeräten denkbar, die von Astronauten oder Piloten verwendet werden.But there may also be various applications outside the field of medical technology. For example, ventilators for divers or firefighters may have the problem of kinking or compressing used ventilator hoses. The same problem may also arise in the industrial sector for activities which require the use of respiratory equipment to protect the person concerned from the action of environmental gases and where the persons concerned are not free to perform their intended tasks in order to be self-sufficient Respiratory equipment to be able to act. Finally, there are conceivable applications in the field of ventilators used by astronauts or pilots.

Stand der TechnikState of the art

Die bislang bekannten Verfahren und Vorrichtungen sind noch nicht in ausreichender Weise dafür geeignet, einen möglichst weitgehenden Benutzungskomfort bereitzustellen, der insbesondere trotz des vom Beatmungsgerät vorgegebenen Beatmungsdruckes den Übergang von Inspirationsphasen und Exspirationsphasen möglichst weitgehend einem normalen Atemvorgang annähert. Als störend wird es von einem Benutzer des Beatmungsgerätes insbesondere empfunden, wenn zu einem Beginn der Exspirationsphase ein relativ hoher Beatmungsdruck vorliegt, der einer Ausatmung entgegenwirkt.The hitherto known methods and devices are not yet sufficiently suitable for providing the greatest possible ease of use, which in particular, in spite of the respiration pressure predetermined by the respirator, as far as possible approximates the transition from inspiration phases and expiration phases to a normal breathing process. As a disturbing it is perceived by a user of the ventilator, in particular, if at the beginning of the expiratory phase, a relatively high ventilation pressure is present, which counteracts exhalation.

Aufgabenstellungtask

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der einleitend genannten Art derart zu verbessern, daß ein vergrößerter Benutzungskomfort erreicht wird.Object of the present invention is therefore to improve a method of the aforementioned type such that an increased ease of use is achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druck während einer Inspirationsphase vor einem Beginn der Exspirationsphase vermindert wird.This object is achieved in that the pressure during an inspiratory phase is reduced before a start of the expiratory phase.

Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art zur Erreichung eines verbesserten Benutzungskomforts zu konstruieren.Another object of the present invention is to construct a device of the initially mentioned kind for achieving an improved user comfort.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steuereinheit die zeitliche Lage von Inspirationsphasen und Exspirationsphasen auswertet und eine Druckabsenkung innerhalb der Inspirationsphase vor dem Beginn der Exspirationsphase vorgibt.This object is achieved in that the control unit evaluates the timing of inspiration phases and expiratory phases and prescribes a pressure drop within the inspiratory phase before the beginning of the expiratory phase.

Durch die Druckabsenkung bereits vor einem Ende des Inspirationsvorganges wird ein verminderter dem Ausatemvorgang entgegenwirkender Druck bereitgestellt und durch den verminderten Restdruck trotzdem sichergestellt, daß eine Innendruckunterstützung der Strömungswege für das Atemgas vorliegt. Es wird hierdurch eine hohe Funktionalität bei gleichzeitig angenehmen Benutzungsbedingungen erreicht.By lowering the pressure even before one end of the inspiratory process, a reduced pressure exerted against the exhalation process is provided, and nevertheless the reduced residual pressure ensures that there is internal pressure support for the flow paths for the respiratory gas. This achieves a high degree of functionality with at the same time pleasant conditions of use.

Ein als besonders angenehm empfundener Druckverlauf wird dadurch erreicht, daß die Druckabsenkung nach einem Überschreiten eines Flowmaximums durchgeführt wird.A pressure curve which is perceived as particularly pleasant is achieved by carrying out the pressure reduction after exceeding a flow maximum.

Eine weitere Steuerungsvariante besteht darin, daß die Drucksenkung nach einer vorgebbaren Flowverminderung durchgeführt wird.Another control variant is that the pressure reduction is carried out after a predetermined flow reduction.

Eine gesicherte Druckabsenkung zu einem Beginn der Exspirationsphase kann dadurch erreicht werden, daß die Druckabsenkung mit einem zeitlichen Mindestabstand zu einem bereits detektierten oder anhand des Signalverlaufes eines mit dem Flow im Zusammenhang stehenden Parameters vorhergesagten Phasenwechsel durchgeführt wird.A secure pressure reduction to a beginning of the expiratory phase can be achieved in that the pressure reduction with a minimum time interval to an already detected or based on the waveform of a the flow-related parameter predicted phase change is performed.

Eine gesicherte Druckabsenkung kann dadurch erreicht werden, daß die Druckabsenkung mit einem zeitlichen Höchstabstand zu einem bereits detektierten oder anhand des Signalverlaufes eines mit dem Flow im Zusammenhang stehenden Parameters vorhergesagten Phasenwechsel durchgeführt wird.A secured pressure reduction can be achieved in that the pressure reduction is carried out with a temporally maximum distance to an already detected or predicted on the basis of the signal waveform of a parameter associated with the flow phase change.

Eine weitere Steigerung des Benutzugskomforts kann dadurch erfolgen, daß die Druckabsenkung nach einem Phasenwechsel fortgesetzt wird.A further increase of the user comfort can take place in that the pressure reduction is continued after a phase change.

Zur Durchführung einer Optimierung der Drucksteuerung wird vorgeschlagen, daß die Druckabsenkung entsprechend einem vorgebbaren Absenkungsprofil durchgeführt wird.To carry out an optimization of the pressure control is proposed that the pressure reduction is carried out according to a predetermined lowering profile.

Eine besonders einfache Ausführungsvariante besteht darin, daß die Druckabsenkung entsprechend einer im wesentlichen linearen Rampe durchgeführt wird.A particularly simple embodiment is that the pressure reduction is carried out according to a substantially linear ramp.

Ebenfalls trägt es zu einer einfachen Gerätesteuerung bei, daß die Druckabsenkung im wesentlichen passiv durch einen Leerlauf der Fördereinrichtung durchgeführt wird.It also contributes to a simple device control that the pressure reduction is carried out substantially passively by idling the conveyor.

Ein großer Optimierungsfreiraum wird dadurch bereitgestellt, daß die Druckabsenkung aktiv unter Verwendung mindestens eines Steuerelementes durchgeführt wird.A great opportunity for optimization is provided by the fact that the pressure reduction is actively carried out using at least one control element.

Eine weitere Variante besteht darin, daß die Druckabsenkung in einer ersten Absenkungsphase aktiv und anschließend passiv durchgeführt wird.Another variant is that the pressure reduction is active in a first lowering phase and then carried out passively.

Darüber hinaus ist auch daran gedacht, daß die Druckabsenkung in einer ersten Absenkungsphase passiv und anschließend aktiv durchgeführt wird.In addition, it is also thought that the pressure reduction is carried out passively and then actively in a first lowering phase.

Einem Kollabieren der Strömungswege kann dadurch vorgebeugt werden, daß nach der Durchführung der Druckabsenkung der Druck für eine vorgebbare Spanne auf einem im wesentlichen gleichbleibenden unteren Druckniveau gehalten wird.A collapse of the flow paths can be prevented, that after the implementation of the pressure reduction, the pressure for a predeterminable range is maintained at a substantially constant lower pressure level.

Ebenfalls erweist es sich zur Vermeidung von Obstruktionen als vorteilhaft, daß ein Druckanstieg vor einem Ende der Exspirationsphase vorgegeben wird.It also proves to be advantageous to avoid obstructions that a pressure increase is set before one end of the expiratory phase.

Ein optimaler Zeitpunkt für das Ende der Druckabsenkung wird dadurch definiert, daß die Druckerhöhung in Abhängigkeit von einer Auswertung des Flowverlaufes und/oder des Verlaufes eines mit dem Flow im Zusammenhang stehenden Signales durchgeführt wird.An optimum time for the end of the pressure reduction is defined by the pressure increase being carried out as a function of an evaluation of the flow profile and / or the course of a signal associated with the flow.

Eine weitere Betriebsoptimierung kann dadurch erfolgen, daß der Druckanstieg entsprechend einem vorgebbaren Anstiegsprofil durchgeführt wird.Further optimization of the operation can take place in that the pressure increase is carried out in accordance with a predefinable increase profile.

Auch hinsichtlich des Druckanstieges trägt es zu einer einfachen Gerätesteuerung bei, daß der Druckanstieg im wesentlichen linear durchgeführt wird.Also with regard to the pressure increase, it contributes to a simple device control that the pressure increase is carried out substantially linearly.

Ein typisches Anwendungsfeld wird dadurch erschlossen, daß ein höheres erstes Druckniveau auf einem Druckpegel auf etwa 10 mbar vorgegeben wird.A typical field of application is opened up by setting a higher first pressure level at a pressure level of about 10 mbar.

Zur Erreichung eines angenehmen Benutzungskomforts erweist es sich in der Regel als ausreichend, daß ein zweites niedrigeres Druckniveau auf einem Druckpegel von etwa 7 bis 8 mbar vorgegeben wird.To achieve a comfortable user comfort, it usually proves sufficient that a second lower pressure level at a pressure level of about 7 to 8 mbar is given.

Die gerätetechnische Realisierung wird dadurch unterstützt, daß mindestens ein Flowparameter meßtechnisch über einen Sensor erfaßt wird.The device implementation is supported by the fact that at least one flow parameter is detected by measurement technology via a sensor.

Eine weitere Anpassung an unterschiedliche Anwendungsanforderungen kann dadurch erfolgen, daß ein oberer Druckpegel adaptiv verändert wird.Further adaptation to different application requirements can be made by adaptively changing an upper pressure level.

Darüber hinaus ist auch daran gedacht, daß ein unterer Druckpegel adaptiv verändert wird.In addition, it is also thought that a lower pressure level is adaptively changed.

Eine weitere Verminderung des Risikos eines Kollabierens der Strömungswege oder von Obstruktionen kann dadurch erreicht werden, daß ein drittes erhöhtes Druckniveau auf einem Druckpegel von etwa 11 bis 14 mbar vorgegeben wird.Further reduction of the risk of collapse of the flow paths or obstructions may be achieved by providing a third elevated pressure level at a pressure level of about 11 to 14 mbar.

Es ist vorgesehen, daß zumindest zwei Druckniveaus, die in einem Bereich von 2 bis 80 mbar liegen können, vorgebbar sind. Zusätzliche Druckniveaus können optional im Bereich von bevorzugt +/- 5 mbar um das untere und/oder obere voreingestellte Niveau eingestellt werden.It is envisaged that at least two pressure levels, which may be in a range of 2 to 80 mbar, can be predetermined. Additional pressure levels may optionally be set in the range of preferably +/- 5 mbar around the lower and / or upper preset levels.

Figurenlistelist of figures

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

  • 1 eine perspektivische Darstellung eines Beatmungsgerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel,
  • 2 einen typischen Flowverlauf bei der Durchführung eines Beatmungsvorganges,
  • 3 einen zu 2 korrespondierenden Druckverlauf bei einer Drucksteuerung innerhalb einer Exspirationsphase proportional zum Flow,
  • 4 eine zum Flowverlauf in 2 korrespondierende Drucksteuerung mit linearer Druckabsenkung in der Exspirationsphase,
  • 5 eine Darstellung eines weiteren Flowverlaufes ähnlich zu 2,
  • 6 eine zum Flowverlauf in 5 korrespondierende Drucksteuerung mit einem Beginn der Druckabsenkung bereits vor einem Ende der Inspirationsphase,
  • 7 eine weitere Darstellung zueinander korrespondierender Druck- und Flowverläufe bei proportionaler Druckabsenkung,
  • 8 eine zueinander korrespondierende Darstellung von Druck- und Flowverläufen bei einem Auftreten von Druckspitzen,
  • 9 eine weitere zueinander korrespondierende Darstellung von Druck- und Flowverläufen bei Mundexspirationen,
  • 10 eine weitere Darstellung zueinander korrespondierender Druck- und Flowverläufe,
  • 11 eine Darstellung eines Atemgasschlauches mit elastisch expandierbarem Ausgleichselement in einem Grundzustand,
  • 12 das Ausgleichselement gemäß 11 nach einer teilweisen Expansion,
  • 13 das Ausgleichselement gemäß 11 und 12 nach einer vollständigen Expansion,
  • 14 eine Darstellung einer Beatmungsmaske mit einem flexiblen Bauteil,
  • 15 eine weitere Ausführungsform zur Beatmungsmaske gemäß 14,
  • 16 eine nochmals abgewandelte Ausführungsform zur Darstellung in 14 und
  • 17 eine Darstellung eines Flowverlaufes und eines Druckverlaufes mit im wesentlichen flowproportionaler Druckabsenkung zu einem Exspirationsbeginn und einer Druckanhebung zu einem Beginn der Inspirationsphase.
In the drawings, embodiments of the invention are shown. Show it:
  • 1 a perspective view of a ventilator according to an embodiment,
  • 2 a typical flow during the execution of a ventilation process,
  • 3 one too 2 corresponding pressure profile in a pressure control within an expiratory phase proportional to the flow,
  • 4 one to the flow in 2 corresponding pressure control with linear pressure reduction in the expiration phase,
  • 5 a representation of another flow course similar to 2 .
  • 6 one to the flow in 5 corresponding pressure control with a beginning of Pressure reduction already before one end of the inspiration phase,
  • 7 a further representation of corresponding pressure and flow profiles with proportional pressure reduction,
  • 8th a representation of pressure and flow curves corresponding to one another when pressure peaks occur,
  • 9 a further corresponding representation of pressure and flow patterns in mouth exhalations,
  • 10 a further representation of corresponding pressure and flow progressions,
  • 11 a representation of a breathing gas hose with elastically expandable compensation element in a ground state,
  • 12 the compensation element according to 11 after a partial expansion,
  • 13 the compensation element according to 11 and 12 after a full expansion,
  • 14 a representation of a respiratory mask with a flexible component,
  • 15 a further embodiment of the respiratory mask according to 14 .
  • 16 a further modified embodiment for illustration in 14 and
  • 17 an illustration of a flow profile and a pressure curve with substantially flow-proportional pressure reduction to a beginning of expiration and a pressure increase to a beginning of the inspiration phase.

1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Vorrichtung zur Beatmung. Im Bereich eines Gerätegehäuses (1) mit Bedienfeld (2) sowie Anzeige (3) ist in einem Geräteinnenraum eine Atemgaspumpe angeordnet. Über eine Kopplung (4) wird ein Verbindungsschlauch (5) angeschlossen. Entlang des Verbindungsschlauches (5) kann ein zusätzlicher Druckmeßschlauch (6) verlaufen, der über einen Druckeingangsstutzen (7) mit dem Gerätegehäuse (1) verbindbar ist. Zur Ermöglichung einer Datenübertragung weist das Gerätegehäuse (1) eine Schnittstelle (8) auf. Ein Anfeuchter kann adaptiert werden. 1 shows the basic structure of a device for ventilation. In the area of a device housing ( 1 ) with control panel ( 2 ) as well as display ( 3 ) is arranged in a device interior, a breathing gas pump. Via a coupling ( 4 ) a connection hose ( 5 ) connected. Along the connecting tube ( 5 ), an additional pressure measuring hose ( 6 ), which via a pressure input port ( 7 ) with the device housing ( 1 ) is connectable. To enable data transmission, the device housing ( 1 ) an interface ( 8th ) on. A humidifier can be adapted.

Im Bereich einer dem Gerätegehäuse (1) abgewandten Ausdehnung des Verbindungsschlauches (5) ist ein Ausatmungselement (9) angeordnet. Ebenfalls kann ein Ausatemventil verwendet werden.In the area of the device housing ( 1 ) facing away from the expansion of the connecting tube ( 5 ) is an exhalation element ( 9 ) arranged. Also, an exhalation valve can be used.

1 zeigt darüber hinaus ein als Beatmungsmaske (10) ausgebildetes Patienten-Interface, das als Nasalmaske realisiert ist. Eine Fixierung im Bereich eines Kopfes eines Patienten kann über eine Kopfhaube (11) erfolgen. Im Bereich ihrer dem Verbindungsschlauch (5) zugewandten Ausdehnung weist das Patienten-Interface (10) ein Kupplungselement (12) auf. 1 also shows a ventilation mask ( 10 ) trained patient interface, which is realized as a nasal mask. A fixation in the region of a head of a patient can be achieved via a hood ( 11 ) respectively. In the area of their connection hose ( 5 ) facing the patient interface ( 10 ) a coupling element ( 12 ) on.

2 zeigt einen typischen Flowverlauf (13) während der Durchführung von Inspirationsphasen (14) und Exspirationsphasen (15). 2 shows a typical flow ( 13 ) during the execution of inspiration phases ( 14 ) and expiratory phases ( 15 ).

3 zeigt einen zum Flowverlauf (13) in 2 korrespondierenden Druckverlauf (16), bei dem der Druck während der Exspirationsphase (15) im wesentlichen proportional zum Flowverlauf (13) abgesenkt wird. Während der Inspirationsphase (14) weist der Druck typischerweise einen Wert von etwa 10 mbar auf und wird während der Exspirationsphase (15) maximal um etwa 3 bar abgesenkt. 3 shows a flow path ( 13 ) in 2 corresponding pressure curve ( 16 ), during which the pressure during the expiratory phase ( 15 ) substantially in proportion to the flow profile ( 13 ) is lowered. During the inspiration phase ( 14 ), the pressure typically has a value of about 10 mbar and is during the expiratory phase ( 15 ) lowered by a maximum of about 3 bar.

4 zeigt einen ebenfalls zum Flowverlauf (13) in 2 korrespondierenden Druckverlauf (16), bei dem beginnend mit der Exspirationsphase (15) der Druck zunächst im wesentlichen linear abgesenkt wird. Dies kann beispielsweise in einfacher Weise durch eine Abschaltung der Betriebsenergie der verwendeten Atemgasfördereinrichtung, beispielsweise eines Ventilators, erfolgen. Mit Beginn der Inspirationsphase (14) wird der Druck wieder angehoben, auch dies beim Ausführungsbeispiel gemäß 4 im wesentlichen mit einem linearen Anstieg. 4 also shows a flow history ( 13 ) in 2 corresponding pressure curve ( 16 ), beginning with the expiratory phase ( 15 ) the pressure is first lowered substantially linearly. This can be done, for example, in a simple manner by switching off the operating energy of the respiratory gas delivery device used, for example a fan. With the beginning of the inspiration phase ( 14 ), the pressure is raised again, also in the embodiment according to 4 essentially with a linear increase.

5 zeigt nochmals einen Flowverlauf (13) ähnlich wie in 2, jeweils auch wieder unterteilt in Inspirationsphasen (14) sowie Exspirationsphasen (15). 5 again shows a flow history ( 13 ) similar to in 2 , each again subdivided into phases of inspiration ( 14 ) as well as expiratory phases ( 15 ).

6 zeigt einen zum Flowverlauf (13) in 5 korrespondierenden Druckverlauf (16), bei dem eine Druckabsenkung bereits zu Beginn einer Vorlaufzeit (17) vor einem Exspirationsbeginn (18) gestartet wird. 6 shows a flow path ( 13 ) in 5 corresponding pressure curve ( 16 ), in which a pressure reduction already at the beginning of a lead time ( 17 ) before an expiration ( 18 ) is started.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß 6 wird der Druck in der Inspirationsphase (14) zu Beginn der Vorlaufzeit (17) von einem Ausgangsniveau von etwa 10 mbar zunächst im wesentlichen linear abgesenkt. Die Druckabsenkung wird nach dem Exspirationsbeginn (18) zunächst fortgesetzt und anschließend wird ab einem Umschaltzeitpunkt (19) ein Druckanstieg gestartet. Beim Ausführungsbeispiel gemäß 6 erfolgt auch der Druckanstieg im wesentlichen linear. Bereits vor einem Inspirationsbeginn (20) erreicht der Druck zum Ende einer exspiratorischen Druckanhebung wieder im wesentlichen sein Ausgangsniveau und verbleibt auf diesem Ausgangsniveau für den Rest der Exspirationsphase (15) sowie innerhalb der folgenden Inspirationsphase (14) bis zum Erreichen der nächsten Vorlaufzeit (17).According to the embodiment 6 is the pressure in the inspiratory phase ( 14 ) at the beginning of the lead time ( 17 ) initially lowered substantially linearly from an initial level of about 10 mbar. The pressure drop is determined after the beginning of the exhalation ( 18 ) first and then from a switching time ( 19 ) started a pressure increase. According to the embodiment 6 the pressure increase is also substantially linear. Already before an inspirational start ( 20 ), the pressure at the end of an expiratory pressure rise again substantially reaches its initial level and remains at this initial level for the remainder of the expiratory phase (FIG. 15 ) as well as within the following inspirational phase ( 14 ) until the next lead time ( 17 ).

Die Druckabsenkung während der Vorlaufzeit (17) sowie innerhalb des ersten Teiles der Exspirationsphase (15) bis zum Erreichen eines Basisdruckes (22) kann in unterschiedlicher Art und Weise erfolgen. Beispielsweise ist es möglich, einen Antriebsmotor einer Luftfördereinrichtung bzw. eines Gebläses durch ganz oder teilweise Energieabschaltung leerlaufen zu lassen.The pressure reduction during the lead time ( 17 ) and within the first part of the expiratory phase ( 15 ) until reaching a Base pressure ( 22 ) can be done in different ways. For example, it is possible to idle a drive motor of an air conveyor or a blower by completely or partially switching off energy.

Der Druckanstieg in der Exspirationsphase (15) nach Erreichen des Umschaltzeitpunktes (19) erfolgt vorzugsweise in Form einer langsamen Rampe, da von einem Benutzer der Beatmungseinrichtung ein plötzliches Umschalten auf einen höheren Druck als unangenehm empfunden wird. Die Rampensteilheit und die für die Druckabsenkung sowie die Druckanhebung relevanten Zeitpunkte können automatisch in Abhängigkeit von einer Atemfrequenz des Benutzers angepaßt werden. Darüber hinaus ist es auch möglich, charakteristische Zeitverläufe in der Atemkurve des Benutzers auszuwerten und eine Anpassung der Umschaltzeitpunkte hieran vorzunehmen. Beispielsweise können die durchschnittlichen Dauern zwischen den in- und exspiratorischen Peakflows und den Phasenwechseln ausgewertet werden.The pressure increase in the expiratory phase ( 15 ) after reaching the switching time ( 19 ) is preferably carried out in the form of a slow ramp, since a user of the ventilation device a sudden switching to a higher pressure is perceived as unpleasant. The ramp steepness and the times relevant to the pressure reduction and the pressure increase can be adapted automatically as a function of a respiratory rate of the user. In addition, it is also possible to evaluate characteristic time courses in the respiratory curve of the user and to make an adjustment of the switching times thereto. For example, the average durations between the inspiratory and expiratory peak flows and the phase changes can be evaluated.

Durch geeignete Wahl der Vorlaufzeit (17) sowie der inspiratorischen Druckabsenkung (21) kann ein mittlerer Druckverlauf erreicht werden, der gemäß einem Ausführungsbeispiel innerhalb der Exspirationsphase (15) zu einem höheren Durchschnittsdruck als während der Inspirationsphase (14) führt. Dies erweist sich zur Vermeidung von Obstruktionen der Atemgasströmungswege als besonders vorteilhaft.By suitable choice of the lead time ( 17 ) as well as the inspiratory pressure reduction ( 21 ), a mean pressure profile can be achieved, which according to an embodiment within the expiratory phase ( 15 ) to a higher average pressure than during the inspiratory phase ( 14 ) leads. This proves to be particularly advantageous for avoiding obstructions of the breathing gas flow paths.

Die spezielle Drucksteuerung ermöglicht es, innerhalb von Zeiten, in denen typischerweise eine erhöhte Obstruktionsgefahr besteht, nämlich zu einem Ende der Exspirationsphase (15) sowie zu einem Beginn der Inspirationsphase (14), einen ausreichenden Druck bereitzustellen, um derartigen Obstruktionen entgegenzuwirken. Während der übrigen Zeit des Beatmungszyklus wird ein möglichst geringes Druckniveau bzw. ein möglichst geringer mittlerer Beatmungsdruck vorgegeben.The special pressure control makes it possible to reach an end of the expiratory phase during periods in which there is typically an increased risk of obstruction ( 15 ) and at the beginning of the inspiration phase ( 14 ) to provide sufficient pressure to counteract such obstructions. During the remaining time of the ventilation cycle, the lowest possible pressure level or the lowest possible mean ventilation pressure is specified.

In gerätetechnischer Hinsicht erfolgt die Drucksteuerung unter Verwendung eines Sensors, mit dem beispielsweise ein Scheitelpunkt des Flowverlaufes (13) während der Inspirationsphase (14) erfaßt wird. Im Anschluß an die meßtechnische Erfassung eines derartigen Scheitelpunktes kann der Beginn der Vorlaufzeit (17) gestartet und die Druckabsenkung durchgeführt werden. Unabhängig von der meßtechnischen Erfassung eines derartigen Scheitelpunktes des Flowverlaufes (13) kann der Beginn der Vorlaufzeit (17) auch in Abhängigkeit von einem Höchstabstand oder einem Mindestabstand zum Exspirationsbeginn (18) oder zum Inspirationsbeginn gesteuert werden. Dies würde dazu führen, daß auch ohne Detektion eines Scheitelpunktes des Flowverlaufes (13) bei Erreichen eines zeitlichen Mindestabstandes zum Exspirationsbeginn (18) die Druckabsenkung gestartet wird und daß bei einem sehr frühen Erreichen des Scheitelpunktes des Flowverlaufes (13) der Beginn der Vorlaufzeit (17) bis zum Erreichen eines zeitlichen Höchstabstandes zum Exspirationsbeginn (18) verzögert wird.In terms of device technology, the pressure control takes place using a sensor with which, for example, a vertex of the flow profile (FIG. 13 ) during the inspiratory phase ( 14 ) is detected. Following the metrological detection of such a vertex, the beginning of the lead time ( 17 ) started and the pressure reduction can be performed. Regardless of the metrological detection of such a vertex of the flow path ( 13 ), the beginning of the lead time ( 17 ) as a function of a maximum distance or a minimum distance to the beginning of the expiration ( 18 ) or at the start of inspiration. This would mean that even without detection of a vertex of the flow path ( 13 ) upon reaching a minimum time interval from the beginning of the expiration ( 18 ) the pressure reduction is started and that at a very early reaching the vertex of the flow path ( 13 ) the beginning of the lead time ( 17 ) until a maximum time is reached at the beginning of the expiration ( 18 ) is delayed.

Die sensorische Erfassung des Flowverlaufes (13) kann direkt oder indirekt über ein mit dem Flow im Zusammenhang stehendes Meßsignal erfolgen. Es ist ebenfalls daran gedacht, die Atemphasen anhand von nicht-Flow-Signalen zu erkennen. Beispielsweise von Druck oder Temperatur.The sensory acquisition of the flow profile ( 13 ) can be done directly or indirectly via a measurement signal related to the flow. It is also thought to recognize the breathing phases by means of non-flow signals. For example, pressure or temperature.

Alternativ zu der in 6 veranschaulichten linearen rampenförmigen Druckabsenkung sowie der ebenfalls linearen und rampenförmigen Druckerhöhung ist es auch möglich, die Druckabsenkung und/oder die Druckerhöhung nach vorgegebenen linearen oder nicht linearen Steuerprofilen zu realisieren.Alternatively to the in 6 illustrated linear ramped pressure reduction and the also linear and ramp-shaped pressure increase, it is also possible to realize the pressure reduction and / or the pressure increase according to predetermined linear or non-linear control profiles.

Dies kann in Form einer reinen Steuerung oder in Form einer Regelung mit direkter Druckerfassung oder Erfassung eines mit dem Druck im Zusammenhang stehenden Signals erfolgen.This may be in the form of a pure control or in the form of direct pressure sensing or sensing of a pressure related signal.

Die Drucksteuerung kann in unterschiedlicher Art und Weise gerätetechnisch realisiert werden. Beispielsweise ist es möglich, die Fördergeschwindigkeit des Motors der Atemgasfördereinrichtung zu steuern oder zu regeln. Ebenfalls ist es möglich, eine Drucksteuerung durch Atemgasumlenkung zu realisieren, beispielsweise unter Verwendung eines Ventils.The pressure control can be realized in different ways device technology. For example, it is possible to control or regulate the conveying speed of the motor of the breathing gas conveyor. It is also possible to realize a pressure control by breathing gas deflection, for example by using a valve.

Als mit dem Flow im Zusammenhang stehendes Signal kann beispielsweise die Motordrehzahl ausgewertet werden, beispielsweise in Kombination mit dem Druck oder dem Motorstrom. Eine weitere Meßvariante zur Erfassung des Flows ist die Realisierung einer Differenzdruckmessung.As a signal related to the flow, for example, the engine speed can be evaluated, for example in combination with the pressure or the motor current. Another measuring variant for detecting the flow is the realization of a differential pressure measurement.

Die Verweilzeit des Druckes innerhalb der Exspirationsphase (15) auf den Mindestdruck zwischen den Zeitpunkten (22 und 19) kann anwendungsabhängig unterschiedlich groß gewählt werden. Im Extremfall kann die entsprechende Verweilzeit zu null gewählt werden, es ist aber auch möglich, den Beginn und/oder das Ende der Verweilzeit zu festen Zeitpunkten vorzusehen, aus einer Atemfrequenz des Nutzers abzuleiten, eine Ableitung der Zeitpunkte aus einer mittleren Exspirationszeit, einer mittleren Zeit zwischen dem Exspirationsbeginn und einem exspiratorischen Peakflow, einer exspiratorischen Peakflowerkennung, einer Ableitung des Flows oder aus einer Kombination aus einem oder mehreren der vorstehend genannten Kriterien durchzuführen.The residence time of the pressure within the expiratory phase ( 15 ) to the minimum pressure between the times ( 22 and 19 ) can be chosen to be different depending on the application. In extreme cases, the corresponding residence time can be selected to be zero, but it is also possible to provide the beginning and / or end of the residence time at fixed times, to derive from a respiratory rate of the user, a derivative of the times from a mean expiration time, a mean time between the beginning of exhalation and an expiratory peak flow, an expiratory peak flow detection, a derivative of the flow, or a combination of one or more of the above criteria.

Die gleichen Kriterien für die zeitliche Festlegung der Verweilzeit auf dem minimalen Druck in der Exspirationsphase (15) gelten auch sinngemäß für die Verweilzeit auf dem maximalen Druckniveau beginnend mit dem Ende der exspiratorischen Druckanhebung (21) bis zum Beginn der Vorlaufzeit (17). Ebenfalls können die oben aufgeführten Kriterien einzeln oder in wahlweiser Kombination auch zur Vorgabe der Form des Druckanstiegsprofils und/oder des Druckabfallprofils genutzt werden.The same criteria for setting the residence time at the minimum pressure in the expiratory phase ( 15 ) apply mutatis mutandis to the residence time at the maximum pressure level, starting from the end of the expiratory pressure increase ( 21 ) until the beginning of the lead time ( 17 ). Likewise, the criteria listed above can be used individually or in an optional combination to specify the shape of the pressure rise profile and / or the pressure drop profile.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist auch daran gedacht, mindestens zeitweilig nach dem Ende der exspiratorischen Druckanhebung und vor dem Beginn der Vorlaufzeit (17) ein zusätzliches Druckniveau vorzusehen, um Obstruktionen der Luftströmungswege während der Inspiration noch besser auszugleichen und/oder um das inspiratorische Volumen zu beeinflussen. Bei einer therapeutischen Anwendung kann dies insbesondere bei einem Auftreten von zentralen Hypopnoen erfolgen.According to a further embodiment, it is also contemplated, at least temporarily after the end of the expiratory pressure increase and before the start of the lead time ( 17 ) provide an additional level of pressure to even better balance airflow path obstructions during inspiration and / or to affect inspiratory volume. In a therapeutic application, this can be done especially in the presence of central hypopneas.

Das höhere Druckniveau sowie das niedrigere Druckniveau und gegebenenfalls auch das vorstehend erläuterte zusätzliche Druckniveau können beispielsweise manuell vorgebbar sein. Ebenfalls ist daran gedacht, nur einen der Druckwerte vorzugeben und den anderen Druck automatisch von diesem vorgegebenen Druckniveau abzuleiten. Der Vorgabewert kann beispielsweise der obere Druck, der untere Druck oder ein Mitteldruck sein. Die Ermittlung der übrigen Druckwerte erfolgt dann ausgehend von diesem Stützwert durch Auslesen aus einer Tabelle oder über rechnerische funktionale Zusammenhänge.The higher pressure level and the lower pressure level and optionally also the above-described additional pressure level can be manually predefinable, for example. It is also intended to specify only one of the pressure values and to derive the other pressure automatically from this predetermined pressure level. The default value may be, for example, the upper pressure, the lower pressure or a medium pressure. The other pressure values are then determined on the basis of this base value by reading from a table or via computational functional relationships.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist daran gedacht, daß für die Festlegung der Differenz zwischen dem höheren Druckniveau und dem abgesenkten Druckniveau und/oder für Kriterien der jeweiligen Zeitdauern und der Steigungen der Druckabsenkung sowie der Druckanhebung vorgegebene Parametersätze manuell ausgewählt werden können, um ein jeweiliges optimales Einstellungskriterium festzulegen.According to a further embodiment, it is contemplated that for setting the difference between the higher pressure level and the lowered pressure level and / or criteria of the respective time periods and the slopes of the pressure reduction and the pressure increase predefined parameter sets can be manually selected to a respective optimal setting criterion set.

Bei einer Kombination der phasenverschobenen Druckabsenkung mit einem APAP-Verfahren werden bei erkannten Obstruktionen oder bei einem Auftreten von Schnarchgeräuschen entweder sowohl das höhere Druckniveau als auch das niedrigere Druckniveau oder nur das niedrigere oder nur das obere Druckniveau angehoben.In a combination of out-of-phase pressure reduction with an APAP procedure, if obstructions or snoring sounds are detected, either the higher pressure level, the lower pressure level, or only the lower or upper pressure level are raised.

Ebenfalls ist bei einer Kombination der phasenverschobenen Drucksteuerung mit einem APAP-Verfahren daran gedacht, bei Obstruktionen bzw. einem Auftreten von Schnarchgeräuschen, die aus dem Flow oder bei Verwendung von modulierten Testsignalen erkannt werden, den jeweils aktivierten Gerätesteuermodus abzuschalten und den Druck permanent auf dem oberen angehobenen Druckniveau zu belassen.Also, in a combination of out-of-phase pressure control with an APAP method, in the event of obstructions or an occurrence of snore sounds detected from the flow or using modulated test signals, disable the respective activated device control mode and permanently set the pressure to the upper one to keep raised pressure level.

Eine weitere Ausführungsvariante bei einer derartigen Verfahrenskombination besteht darin, die Zeitpunkte der Druckabsenkung und der Druckanhebung derart zu verändern, daß der Anteil des höheren Druckes pro Atemzyklus verlängert wird.Another embodiment of such a combination of methods is to change the times of the pressure reduction and the pressure increase such that the proportion of the higher pressure per respiratory cycle is extended.

Eine weitere Ausführungsvariante bezieht sich auf eine Atemfrequenzregulation. Bei einer hohen gemessenen Atemfrequenz erfolgt eine Veränderung der Zeitspannen für die Dauer des angehobenen Druckniveaus und des abgesenkten Druckniveaus sowie zusätzlich eine Veränderung der Abfall- bzw. Anstiegsgeschwindigkeiten derart, daß eine niedrigere Spontanatemfrequenz hervorgerufen wird. Insbesondere ist hierbei daran gedacht, die Verweilzeit auf dem oberen Druckniveau zu verlängern und den Druckanstieg innerhalb der Exspirationsphase zu verlangsamen.Another embodiment relates to respiratory rate regulation. At a high measured respiratory rate, there is a change in the durations for the duration of the raised pressure level and the lowered pressure level and, in addition, a change in the decay rates so as to cause a lower spontaneous breathing rate. In particular, this is thought to extend the residence time at the upper pressure level and to slow down the pressure increase within the expiratory phase.

Auch bei einer Atemfrequenzregulation ist es möglich, bei zu hohen Atemfrequenzen den jeweils ausgewählten Betriebsmodus zu deaktivieren und konstant auf dem in diesem Fall niedrigeren Druckniveau zu verbleiben.Even with a respiratory rate regulation, it is possible to deactivate the respectively selected operating mode at high respiratory rates and to remain constant at the lower pressure level in this case.

Bei einem Auftreten einer Apnoe bzw. bei einer längeren Atempause ist es möglich, konstant das höhere Druckniveau zu aktivieren.When an apnea occurs or during a longer breathing pause, it is possible to constantly activate the higher pressure level.

Die 7 bis 10 veranschaulichen zueinander korrespondierende Druck- und Flowverläufe mit jeweils textlich in den Zeichnungen erläuterten Randbedingungen. Die strömungsdynamischen Zusammenhänge werden durch diese Diagramme weiter veranschaulicht.The 7 to 10 illustrate mutually corresponding pressure and flow progressions each with textually explained in the drawings boundary conditions. The fluid dynamic relationships are further illustrated by these diagrams.

11 zeigt gemäß einer alternativen Ausführungsform einen Verbindungsschlauch (5), der abschnittsweise aus einem ballonartig expandierenden Material (23) besteht. Das expandierbare Material (23) kann beispielsweise den Verbindungsschlauch (5) selbst ausbilden und/oder ein separates Element am oder im Schlauch darstellen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel in 11 erstreckt sich das expandierbare Material (23) entlang eines Segmentes der Längenausdehnung des Verbindungsschlauches (5). Im Grenzfall ist auch daran gedacht, den gesamten Verbindungsschlauch (5) aus dem expandierbaren Material (23) auszubilden. Die konstruktive Realisierung und Dimensionierung des expandierbaren Materials (23) erfolgt derart, daß bei einer vorgegebenen Druckbeaufschlagung ein definiertes Gasvolumen durch die Expansion aufgenommen wird. 11 shows according to an alternative embodiment, a connecting tube ( 5 ), the sections of a balloon-like expanding material ( 23 ) consists. The expandable material ( 23 ), for example, the connection hose ( 5 ) form themselves and / or represent a separate element on or in the hose. According to the embodiment in 11 extends the expandable material ( 23 ) along a segment of the longitudinal extent of the connecting tube ( 5 ). In the limiting case, it is also intended to use the entire connecting hose ( 5 ) of the expandable material ( 23 ) train. The constructive realization and dimensioning of the expandable material ( 23 ) is performed such that at a given pressurization a defined volume of gas is absorbed by the expansion.

Als Material für das expandierbare Material (23) kann beispielsweise Kunststoff verwendet werden. Insbesondere ist an die Verwendung von Silikon und/oder Latex gedacht. Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante wird ein flexibles Bauteil verwendet, das mit einem Überdruckventil ausgestattet ist. Das Überdruckventil kann auswechselbar realisiert werden. Insbesondere ist daran gedacht, eine Mehrzahl von Überdruckventilen mit unterschiedlichen Kennlinien bereitzustellen. Beispielsweise ist es möglich, Überdruckventile zu verwenden, die gestaffelt ab einem Druck von 4, 5, 6,..., 48, 49 und 50 mbar öffnen. Ein typischer Öffnungsbereich für die Überdruckventile liegt in einem Druckbereich von 4 mbar bis 50 mbar. Es ist auch daran gedacht, das Überdruckventil einstellbar auszubilden, so daß der Öffnungsdruck vorgebbar ist.As material for the expandable material ( 23 For example, plastic can be used. In particular, the use of silicone and / or latex is intended. According to a further embodiment, a flexible component is used, which is equipped with a pressure relief valve. The pressure relief valve can be realized replaceable. In particular, it is intended to provide a plurality of pressure relief valves with different characteristics. For example, it is possible to use pressure relief valves which open staggered from a pressure of 4, 5, 6, ..., 48, 49 and 50 mbar. A typical opening range for the pressure relief valves is in a pressure range of 4 mbar to 50 mbar. It is also thought to make the pressure relief valve adjustable, so that the opening pressure can be predetermined.

Gemäß der Ausführungsform in 12 erfolgte eine Ausdehnung des expandierbaren Materials (23) durch eine gegenüber Fig. 11 höhere Druckbeaufschlagung. Durch die Eigenelastizität des expandierbaren Materials (23) nimmt die Ausdehnung mit abnehmendem Druck ab und der Expansionsvorgang kehrt sich um. Typischerweise erfolgt eine Abstimmung des expandierbaren Materials auf einen Arbeitsdruckbereich, beispielsweise einen Druckbereich von 10 mbar.According to the embodiment in FIG 12 an expansion of the expandable material ( 23 ) by a comparison with FIG. 11 higher pressurization. Due to the inherent elasticity of the expandable material ( 23 ) the expansion decreases with decreasing pressure and the expansion process reverses. Typically, the expandable material is tuned to a working pressure range, for example a pressure range of 10 mbar.

Eine typische Dimensionierung erfolgt derart, daß das expandierbare Material bei einem Grunddruck bei 10 mbar den in 11 dargestellten nicht expandierten Zustand einnimmt. Bei der Ausatmung eines Benutzers der Beatmungseinrichtung erfolgt ein kurzfristiger Druckanstieg, der das expandierbare Material (23) aus der Ruhelage auslenkt. Es wird hierbei zunächst die in 12 dargestellte Zwischenpositionierung und anschließend bei einem maximalen Ausatmungsdruck die in 13 dargestellte Endpositionierung eingenommen.A typical dimensioning is such that the expandable material at a base pressure at 10 mbar the in 11 illustrated unexpanded state occupies. When exhaling a user of the ventilation device is a short-term pressure increase, the expandable material ( 23 ) deflects from the rest position. It is here first in 12 shown intermediate positioning and then at a maximum expiratory pressure in 13 shown final positioning taken.

Unter Verwendung des expandierbaren Materials (23) ist es insbesondere möglich, eine Expansion proportional zur Druckzunahme durchzuführen. Zu einem Ende des Ausatemvorganges nimmt der Druck wieder ab und das expandierbare Material (23) kehrt in die in 11 dargestellte Ausgangsposition zurück.Using the expandable material ( 23 In particular, it is possible to perform an expansion proportional to the pressure increase. At one end of the exhalation process, the pressure decreases again and the expandable material ( 23 ) returns to the 11 shown starting position back.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist daran gedacht, daß das expandierbare Material (23) sukzessive mit steigendem Druck expandiert und mit abnehmendem Druck kontrahiert. Es wird hierdurch für den Benutzer der Beatmungsvorrichtung ein geringerer Gegendruck bereitgestellt, gegenüber dem die Ausatmung erfolgen muß.According to a further embodiment, it is contemplated that the expandable material ( 23 ) is successively expanded with increasing pressure and contracted with decreasing pressure. It is thereby provided for the user of the respiratory device, a lesser back pressure against which the exhalation must occur.

Durch die Verwendung des expandierbaren Materials (23) wird dem Benutzer während der Inspiration ein leicht erhöhter Druck bereitgestellt, da die Eigenelastizität des expandierbaren Materials (23) dieses bei abnehmendem Gegendruck in die Ausgangslage zurückführt. Während der Inspiration wird somit sofort ein adäquater Druck bereitgestellt, der die Gefahr einer Kontraktion der Strömungswege verringert.By using the expandable material ( 23 ), a slightly increased pressure is provided to the user during inspiration since the intrinsic elasticity of the expandable material ( 23 ) returns this with decreasing back pressure in the starting position. Thus, during inspiration, adequate pressure is immediately provided which reduces the risk of contraction of the flow paths.

Bei einer bevorzugten Realisierung liegt das obere Druckniveau in einem Bereich von 4 bis 18 mbar, die Druckabsenkung auf das niedrigere Druckniveau erfolgt um etwa 3 mbar. Bei zusätzlicher Realisierung einer weiteren Druckanhebung relativ zum ersten Druckniveau beträgt diese zusätzliche Anhebung etwa 1 bis 4 mbar.In a preferred embodiment, the upper pressure level is in a range of 4 to 18 mbar, the pressure reduction to the lower pressure level is about 3 mbar. With additional realization of a further pressure increase relative to the first pressure level, this additional increase is about 1 to 4 mbar.

14 bis 16 zeigen Ausführungsformen, bei denen ein expandierbares Material (23) oder ein andersartig gestaltetes flexibles Elemente im Bereich des Patienten-Interfaces (10), beispielsweise einer Beatmungsmaske, angeordnet. Ein als Beatmungsmaske ausgebildetes Patienten-Interface besteht typischerweise aus einem Maskengrundkörper (24) und einem flexiblen Konturelement (25). Der Maskengrundkörper (24) und das flexible Konturelement (25) sind im Bereich eines Randes (26) vorzugsweise formschlüssig zusammengefügt. 14 to 16 show embodiments in which an expandable material ( 23 ) or a differently designed flexible element in the region of the patient interface ( 10 ), for example a respiratory mask. A patient interface designed as a ventilation mask typically consists of a mask base body ( 24 ) and a flexible contour element ( 25 ). The mask body ( 24 ) and the flexible contour element ( 25 ) are in the range of an edge ( 26 ) preferably joined together in a form-fitting manner.

Das expandierbare Material (23) wird vorzugsweise im Bereich des Maskengrundkörpers (24) angeordnet. 14 zeigt einen Grundzustand, 15 eine Teilexpansion und 16 den maximal expandierten Zustand.The expandable material ( 23 ) is preferably in the region of the mask body ( 24 ) arranged. 14 shows a ground state, 15 a part expansion and 16 the maximum expanded state.

17 zeigt eine Ausführungsform, bei der zusätzlich zu einer Druckabsenkung innerhalb der Exspirationsphase eine Druckerhöhung innerhalb der Inspirationsphase vorgesehen ist. Die Druckerhöhung erfolgt kurz nach einem Wechsel von der Exspirationsphase in die Inspirationsphase. Typischerweise wird die Druckabsenkung und/oder die Druckerhöhung wenigstens abschnittsweise proportional zum Flow durchgeführt. 17 shows an embodiment in which, in addition to a pressure drop within the expiratory phase, a pressure increase is provided within the inspiratory phase. The pressure increase takes place shortly after a change from the expiratory phase into the inspiration phase. Typically, the pressure reduction and / or the pressure increase is performed at least in sections proportional to the flow.

Claims (1)

Vorrichtung zur Drucksteuerung bei Beatmungsgeräten, die eine Steuereinheit sowie mindestens einen Sensor für einen Beatmungsparameter aufweist und die mit einer Atemgasversorgung gekoppelt ist, die auf mindestens zwei unterschiedliche Druckhöhen einstellbar ist, wobei die Steuereinheit die zeitliche Lage von Inspirationsphasen (14) und Expirationsphasen (15) auswertet und eine Druckabsenkung innerhalb der Inspirationsphase vor dem Beginn der Expirationsphase vorgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Durcksteuerung unter Verwendung eines Sensors, mit dem ein Scheitelpunkt des Flowverlaufes (13) während der Inspirationsphase (14) erfasst wird, erfolgt, wobei im Anschluss an die messtechnische Erfassung eines derartigen Scheitelpunktes der Beginn der Vorlaufzeit (17) gestartet wird und die Druckabsenkung durchgeführt wird.Device for pressure control in ventilators, which has a control unit and at least one sensor for a ventilation parameter and which is coupled to a respiratory gas supply which is adjustable to at least two different pressure levels, the control unit determining the time position of inspiration phases (14) and expiration phases (15). evaluates and prescribes a pressure reduction within the inspiratory phase before the beginning of the expiration phase, characterized in that the pressure control takes place using a sensor with which a vertex of the flow profile (13) during the inspiration phase (14) is detected, wherein following the metrological detection of such Vertex the beginning of the lead time (17) is started and the pressure reduction is performed.
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