DE102007052898B3

DE102007052898B3 - Vorrichtung zur Ableitung von Atemgas

Info

Publication number: DE102007052898B3
Application number: DE102007052898A
Authority: DE
Inventors: Ludger Tappehorn; Klaus Abraham
Original assignee: Draeger Medical GmbH
Current assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Priority date: 2007-11-07
Filing date: 2007-11-07
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2027-11-08
Also published as: US8316845B2; US20090114225A1

Abstract

Eine Vorrichtung zur Ableitung von Atemgas soll derart verbessert werden, dass sich gleichbleibende Strömungsverhältnisse für das austretende Atemgas einstellen. Zur Lösung der Aufgabe ist ein ringförmiges Verbindungselement (6) zwischen einem Außenteil (2) und einem Innenteil (4) vorgesehen, wobei ein Ausströmspalt (7) zwischen dem Verbindungselement (6) und dem Außenteil (2) gebildet wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ableitung von Atemgas.
Eine Vorrichtung der genannten Art ist aus der DE 198 40 760 A1 bekannt. Derartige Vorrichtungen werden in Verbindung mit sog. CPAP-Beatmungsgeräten (Continuous Positive Airway Pressure) benutzt, mit denen beim Patienten ein konstanter, die Spontanatmung unterstützender Atemwegsdruck eingestellt wird, z. B. im Zusammenhang mit der Behandlung der Schlafapnoe.
Die bekannte Vorrichtung besteht aus einem Außenteil und einem Innenteil, die gegeneinander verdrehbar sind und mittels einer Rastverbindung zusammengesteckt werden. Der Außendurchmesser des Innenteils und der Innendurchmesser des Außenteils sind so bemessen, dass ein Ringspalt entsteht, durch den Atemgas aus dem Innenbereich in die Umgebung abfließen kann. Die beiden freien Enden der bekannten Vorrichtung werden einerseits mit einer Atemmaske und andererseits mit einem Atemschlauch verbunden, wobei durch die Verdrehbarkeit des Außenteils gegenüber dem Innenteil die am Atemschlauch möglicherweise entstehenden Torsionsmomente weitgehend abgebaut werden können.
Die den Ringspalt bildenden Durchmesser des Außenteils und des Innenteils müssen genau aufeinander abgestimmt sein, damit einerseits ein ausreichend hoher Druck im Atemschlauch aufgebaut werden kann und andererseits Strömungsgeräusche durch das aus dem Ringspalt ausströmende Atemgas auf ein Mindestmaß reduziert werden. Bedingt durch Herstellungstoleranzen verändert sich die Breite des Ringspalts und es lässt auch nicht vermeiden, dass das Innenteil einseitig am Außenteil anliegt, wodurch sich ein asymmetrischer Ringspalt einstellt, der sich nachteilig auf die Druckverhältnisse und die Strömungsgeräusche auswirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art derart zu verbessern, dass sich gleichbleibende Strömungsverhältnisse für das aus dem Ringspalt austretende Atemgas einstellen.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, dass zusätzlich ein ringförmiges Verbindungselement vorgesehen ist, welches einerseits zusammen mit dem Außenteil einen konstanten Ausströmspalt bildet und andererseits eine Aufnahmehülse für das Innenteil besitzt. Durch die Befestigung des Innenteils mittels der Aufnahmehülse wird die Drehbewegung des Innenteils gegenüber dem Außenteil entkoppelt. Durch das Verbindungselement ergeben sich keine Rückwirkungen, wenn das Innenteil gegenüber dem Außenteil bewegt wird und die Geometrie des Ausströmspaltes bleibt unverändert.
Die Außenkontur des Verbindungselementes kann in Bezug auf die Innenkontur des Außenteils so ausgebildet werden, dass sich optimale Strömungsverhältnisse bei geringstmöglicher Geräuschentwicklung einstellen. Dabei können die Länge und die Breite des Ausströmspaltes so bemessen werden, dass sich akzeptable Strömungswerte einstellen.
Eine reproduzierbare Spaltbreite des Ausströmspaltes lässt sich vorteilhaft über am Umfang des Verbindungselementes angebrachte Distanzelemente realisieren.
Das Verbindungselement besitzt zusätzlich zur Aufnahmehülse einen Anschlag für die Gleitfläche des Innenteils.
Besonders vorteilhaft ist es, das Verbindungselement verdrehsicher gegenüber dem Außenteil zu fixieren, indem die Distanzelemente Rastzungen aufweisen, die in nutförmige Vertiefungen am Außenteil einrasten. Die Verdrehsicherung kann dabei so realisiert werden, dass die Distanzelemente in zugehörige Nuten am Außenteil eingeschoben werden, wodurch sich eine Vorzugsstellung des Verbindungselementes gegenüber dem Außenteil ergibt. Alternativ besteht aber auch die Möglichkeit, dass die Verdrehsicherung allein durch den Reibschluss der Rastzungen innerhalb der nutförmigen Vertiefungen erreicht wird. Eine weitere Möglichkeit der Verdrehsicherung besteht darin, das Verbindungselement mit dem Außenteil zu verkleben oder zu verschweißen.
Eine Verbesserung der Zentrierung des Innenteils gegenüber dem Außenteil ergibt sich durch ein mit dem Innenteil verbundenes Führungssegment, welches in eine korrespondierend dazu ausgeführte Anlagefläche am Außenteil eingesetzt wird. Das Führungssegment schließt sich über die Stege an die Gleitfläche des Innenteils an. Das Führungssegment in Verbindung mit der Anlagefläche sowie die Gleitfläche in Verbindung mit dem Anschlag bilden zusammen eine axiale Führung des Innenteils gegenüber dem Außenteil.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur dargestellt und im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ableitung von Atemgas,
2 die Vorrichtung nach der 1 im Längsschnitt,
3 ein Außenteil,
4 das Außenteil nach der 3 im Längsschnitt,
5 die Einzelheit A nach der 4,
6 ein Innenteil,
7 das Innenteil nach der 6 im Längsschnitt,
8 ein Verbindungselement,
9 das Verbindungselement nach der 8 im Längsschnitt.
1 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Ableitung von Atemgas, enthaltend ein Außenteil 2 mit einem Maskenanschluss 3 und ein Innenteil 4 mit einem Schlauchanschluss 5.
2 zeigt die Vorrichtung 1 nach der 1 im Längsschnitt. Gleiche Komponenten sind mit gleichen Bezugsziffern der 1 versehen. Das Innenteil 4 ist über ein Verbindungselement 6 drehbar innerhalb des Außenteils 2 befestigt. Zwischen dem Verbindungselement 6 und dem Außenteil 2 wird ein ringförmiger Ausströmspalt 7 für Atemgas gebildet.
Das Innenteil 4 besitzt eine zylindrische Gleitfläche 8, welche innerhalb einer korrespondierend dazu ausgebildeten Aufnahmehülse 9 mit einem Anschlag 10 liegt. An die Gleitfläche 8 schließt sich über Stege 11 ein scheibenförmiges Führungssegment 12 an, welches an einer Anlagefläche 13 des Außenteils 2 anliegt. Die Anlagefläche 13 und der Anschlag 10 begrenzen das Axialspiel des Innenteils (4) gegenüber dem Außenteil 2.
3 veranschaulicht eine Seitenansicht des Außenteils 2. Der Maskenanschluss 3 ist so ausgeführt, dass er aus einem 22-mm Außenkonus und einem darin angeordneten 15-mm Innenkonus besteht, wie der 4 zu entnehmen ist. 4 zeigt einen Längsschnitt durch das Außenteil 2. Der Maskenanschluss 3 mit dem Außendurchmesser von 22 mm erweitert sich stufenförmig zu einem Ausströmabschnitt 14 mit einem Außendurchmesser von 36 mm. Der Ausströmabschnitt 14 besitzt an seiner Innenfläche 15 axial verlaufende Nuten 16, die zur Stirnseite 17 mit Rastnuten 18 versehen sind.
In der 5 ist der Ausschnitt A nach der 4 im Bereich der Nut 16 und Rastnut 18 vergrößert dargestellt.
6 zeigt eine Seitenansicht des Innenteils 4. In der 7 ist das Innenteil 4 im Längsschnitt dargestellt. Die Gleitfläche 8 besitzt einen Absatz 19, der an dem Anschlag 10 des Verbindungselementes 6 anliegt.
8 zeigt eine Seitenansicht des Verbindungselementes 6. An der Außenseite 20 des Verbindungselementes 6 sind axial verlaufende, stabförmige Distanzelemente 21 angebracht, die korrespondierend zu den Nuten 16 des Außenteils 2, 4, ausgebildet sind und zur Stirnseite 17 hin gerichtete Rastzungen 22 besitzen.
9 veranschaulicht das Verbindungselement 6 nach der 8 im Längsschnitt. Im Bereich des Anschlags 10 befindet sich ein Durchbruch 23, zum Einsetzen des Innenteils 4.
Zur Montage der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zunächst das Innenteil 4 so in das Verbindungselement 6 eingesetzt, dass die Gleitfläche 8 innerhalb der Aufnahmehülse 9 liegt und der Anschlag 10 am Absatz 19 anstößt. Danach wird das Innenteil 4 zusammen mit dem Verbindungselement 6 so in das Außenteil 2 eingesetzt, dass die Distanzelemente 21 innerhalb der Nuten 16 liegen. Wenn die Rastzungen 22 in die Rastnuten 18 eingeschnappt sind, ist das Innenteil 4 unlösbar mit dem Außenteil 2 verbunden und zwischen dem Verbindungselement 6 und dem Außenteil 2 wird der Ausströmspalt 7 gebildet.

1: Vorrichtung
2: Außenteil
3: Maskenanschluss
4: Innenteil
5: Schlauchanschluss
6: Verbindungselement
7: Ausströmspalt
8: Gleitfläche
9: Aufnahmehülse
10: Anschlag
11: Stege
12: Führungssegment
13: Anlagefläche
14: Ausströmabschnitt
15: Innenfläche
16: Nuten
17: Stirnseite
18: Rastnuten
19: Absatz
20: Außenseite
21: Distanzelemente
22: Rastzungen
23: Durchbruch

Claims

Vorrichtung zur Ableitung von Atemgas mit – einem Außenteil (2), einem Innenteil (4), welches eine zylindrische Gleitfläche (8) aufweist und mit – einem ringförmigen Verbindungselement (6), welches eine zur zylindrischen Gleitfläche (8) des Innenteils (4) korrespondierend ausgebildete, innenliegende Aufnahmehülse (9) mit einem Anschlag (10) zur Fixierung des Innenteils (4) besitzt, wobei ein Ausströmspalt (7) zwischen dem Verbindungselement (6) und dem Außenteil (2) gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausströmspalt (7) durch Distanzelemente (21) zwischen dem Verbindungselement (6) und dem Außenteil (2) gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzelemente (21) derart ausgebildet sind, dass das Verbindungselement (6) gegenüber dem Außenteil (2) verdrehsicher fixiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzelemente (21) mit dem Außenteil (2) verbindbare Rastzungen (22) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenteil (4) ein Führungssegment (12) aufweist, welches über Stege (11) mit dem Bereich der Gleitfläche (8) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenteil (2) eine zum Führungssegment (12) korrespondierend ausgebildete Anlagefläche (13) besitzt.