DE102009015928A1

DE102009015928A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Anreicherung von Atemgas mit Sauerstoff

Info

Publication number: DE102009015928A1
Application number: DE102009015928A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Wedler; Björn Tiemann; Christoph Dr. Göbel; Thomas Ress
Original assignee: Loewenstein Medical Technology GmbH and Co KG
Current assignee: Loewenstein Medical Technology SA
Priority date: 2008-04-08
Filing date: 2009-03-30
Publication date: 2009-11-12

Abstract

Das Verfahren und die Vorrichtung dienen zur Beatmung unter Berücksichtigung einer optionalen Sauerstoffzumischung. Es ist eine mit einem Patienteninterface verbindbare Druckgasquelle und ein Sauerstoffzuschaltventil verwendet. Das Sauerstoffzuschaltventil dient zur Anreicherung von Atemgas mit Sauerstoff. Das Sauerstoffzuschaltventil ist bedarfsabhängig im Bereich des Gerätegehäuses anordbar. Bevorzugt erfolgt eine außenseitige Anordnung. Das Sauerstoffzuschaltventil ist mit einer Steuerung verbunden, die die Sauerstoffeinleitung regelt. Die Sauerstoffeinleitung erfolgt in einen für das Atemgas vorgesehenen Bereich der Luftstrecke innerhalb des Gerätegehäuses.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beatmung, die eine mit einem Patienteninterface verbindbare Druckgasquelle sowie eine Steuerung für die Druckgasquelle aufweist und die mit einem Zuschaltventil zur Anreicherung von Atemgas mit Sauerstoff versehen ist.
Derartige Zuschaltventile werden gemäß dem Stand der Technik häufig innerhalb des Beatmungsgerätes angeordnet und dienen einer Versorgung eines Patienten mit Atemluft, die einen erhöhten Sauerstoffgehalt aufweist. Bei einem fest in das Gehäuse integrierten Zuschaltventil gehen die Kosten des Zuschaltventils sowie die betreffenden Montagekosten immer in den Gerätepreis ein, unabhängig davon, ob der be treffende Patient das Zuschaltventil auch tatsächlich benötigt.
Für die Qualität der Sauerstoffversorgung ist – abhängig von den therapeutischen Anforderungen – eine möglichst hohe inspiratorische Sauerstoffversorgung von Bedeutung. Bei Sauerstoffzuschaltventilen, die an das Beatmungsgerät adaptierbar sind, erfolgt die Sauerstoffeinleitung im Bereich des Patienteninterface oder im Bereich des Beatmungsschlauches. In diesen Fällen reicht die Strecke ab dem Einleitpunkt bis zum Patienten häufig nicht aus, um in der Luftstrecke eine ausreichend hohe Anreicherung der Beatmungsluft mit Sauerstoff zu erreichen. Folglich ist die vom Patienten eingeatmete Sauerstoffmenge phasenweise zu gering. Zudem ist für die Verbindung mit dem Patienteninterface oder dem Beatmungsschlauch ein Adapter, beispielsweise ein T-Stück, notwendig.
Bei Verwendung von Druck- oder Fluss-Sensoren, die häufig im Bereich des Luftausgangs des Beatmungsgerätes angeordnet sind, verfälscht die Einleitung von Sauerstoff stromabwärts der Sensoren, bedingt durch das Vorhandensein einer Flussquelle stromab dieser Sensoren, die Sensormesswerte und in der Folge die Regelung der Beatmung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, dass eine bedarfsabhängige Verwendung eines Zuschaltventils unterstützt wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, den Einleitpunkt von Sauerstoff derart in der Luftstrecke anzuordnen, dass dem Patienten eine möglichst hohe Sauerstoffkonzentration zur Verfügung gestellt wird und dass bei Verwendung von Druck- oder Fluss-Sensoren das gesamte Volumen von Beatmungsluft plus Sauerstoff sensorisch erfasst wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Zuschaltventil bedarfsabhängig an das Gehäuse eines Beatmungsgerätes adaptierbar ist und eine Sauerstoffeinleitung in die Luftstrecke im Bereich dieses Gerätegehäuses realisiert ist.
Durch die adaptierbare Anordbarkeit des Zuschaltventils am Gerätegehäuse ist es möglich, das Zuschaltventil mit wenigen Handgriffen nur dann am Beatmungsgerät anzuordnen, wenn auch tatsächlich Sauerstoff eingeleitet werden soll. Das adaptierbare Zuschaltventil ist sowohl für den Heimbereich als auch für klinische Verwendungen geeignet. Bei allen Anwendungen wird eine sehr einfache Handhabung durch den Anwender gewährleistet.
Eine besonders gute Zugänglichkeit wird dadurch bereitgestellt, dass das Zuschaltventil außenseitig am Gerätegehäuse des Beatmungsgerätes anordbar ist.
Die Vorteile einer leichten Adaptierbarkeit können mit einer kompakten Gerätegestaltung dadurch kombiniert werden, dass das Zuschaltventil mindestens bereichsweise einschubartig von einer Vertiefung am Gerätegehäuse aufgenommen ist.
Eine zuverlässige Gerätehandhabung wird dadurch unterstützt, dass das Zuschaltventil von mindestens einer Rastkupplung mit dem Gerätegehäuse verbunden ist. Eine funktionelle Integration des Zuschaltventils in die Steuerung des Beatmungsgerätes wird dadurch erleichtert, dass das Zuschaltventil elektrisch gesteuert ist. Andere Realisie rungsvarianten bestehen in einer pneumatischen, magnetischen oder mechanischen Steuerung.
Als besonders zweckmäßig erweist es sich, dass das Zuschaltventil als ein Magnetventil ausgebildet ist.
Eine vereinfachte Handhabung kann dadurch erreicht werden, dass der Gasauslass des Zuschaltventils über einen Verbindungsweg durch das Gerätegehäuse hindurch mit der Luftstrecke des Atemgases verbunden ist.
Eine Sauerstoffzufuhr in das Gerätegehäuse mittels einer Zuführleitung wird dadurch unterstützt, dass ein Gasauslass des Zuschaltventils als Stutzen ausgebildet ist, der über eine Rastkupplung mit dem Gerätegehäuse verbindbar ist, wobei der Sauerstoff über einen Verbindungsschlauch durch das Gerätegehäuse zu einer, ein Gebläse umfassenden, Gebläsebox oder zu einer anderen Komponente der luftführenden Strecke innerhalb des Beatmungsgerätes geführt wird und dort dem Atemgasstrom zugemischt wird.
Die Einleitung des Sauerstoffes innerhalb des Gehäuses des Beatmungsgerätes erfolgt vorzugsweise deutlich stromaufwärts von verwendeten Druck- und oder Flusssensoren, um deren Messsignale nicht zu verfälschen.
Ein Vorteil der Erfindung gegenüber dem beschriebenen Stand der Technik ist, dass an den Sensoren das Sauerstoff- Luftgemisch erfasst wird, wodurch insbesondere das Flusssignal keine Verfälschung erfährt, wie dies bei einer Sauerstoffeinleitung stromab des Therapiegerätes – beispielweise bei Einleitung an einem T-Stück in den Beatmungsschlauch – der Fall ist.
Die Einleitung des Sauerstoffes innerhalb des Gehäuses des Beatmungsgerätes erfolgt vorzugsweise deutlich stromaufwärts eines Lufteinlasses, um bei der Exspiration eines Patienten den eingespeisten Sauerstoff nicht an die Umgebung abzugeben, sondern in einem geeigneten bereitgestellten Volumen der Luftstrecke den Sauerstoff zwischenzeitlich zu speichern.
Eine mechanisch belastbare Halterung des Zuschaltventils kann dadurch bereitgestellt werden, dass das Zuschaltventil von mindestens einem Haltezapfen, der in eine zugeordnete Buchse eingreift, mit dem Gerätegehäuse verbunden ist.
Zur Bereitstellung der erforderlichen elektrischen Verbindungen für die Steuerung und Energieversorgung des Ventils wird vorgeschlagen, dass das Zuschaltventil durch mindestens eine Elektrokupplung mit dem Beatmungsgerät verbunden ist.
Eine einfache Handhabung wird dadurch unterstützt, dass das Zuschaltventil über zumindest ein Kopplungselement, das mit einem Anschlußelement des Beatmungsgerätes zusammenwirkt, an das Gehäuse des Beatmungsgerätes ankoppelbar ist, wobei über die Kopplung des Sauerstoffausgangs des Zuschaltventils mit einem Gegenanschluß des Beatmungsgerätes eine sauerstoffleitende Verbindung in das Beatmungsgerät hergestellt wird.
Zu einem kompakten Geräteaufbau sowie einer einfachen Handhabung trägt es ebenfalls bei, dass sich die Sauerstoffleitung durch das Kopplungselement hindurch erstreckt.
Eine hohe Gebrauchstauglichkeit wird auch dadurch unterstützt, dass ein Kopplungselement zur Fixierung des Zu schaltventils im Bereich des Beatmungsgerätes als eine Einrastkopplung ausgebildet ist.
Eine Signalisierung einer ordnungsgemäßen Zusammenfügung der einzelnen Bauelemente kann dadurch erfolgen, dass das Kopplungselement eine bei einem Einrastvorgang ein Klick-Geräusch generierende Gestaltung aufweist oder alternativ bzw. ergänzend durch eine auf haptische Erkennung des Einrastvorgangs ausgelegte Gestaltung aufweist.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass im Hinblick auf den Verbindungsschlauch zum Patienteninterface keine weiteren Anforderungen bei der Einleitung von Sauerstoff bestehen. Es kann der gleiche Schlauch eingesetzt werden, der bei einer Beatmung ohne Sauerstoffeinleitung zur Anwendung kommt, und es sind keine weiteren Komponenten – wie z. B. T-Stücke – für die Einleitung des Sauerstoffs in den Verbindungsschlauch notwendig. Entsprechend muss auch keine separate Verbindungsleitung zwischen dem Ausgang eines etwaigen Zuschaltventils gemäß dem Stand der Technik und dem Verbindungsschlauch mehr hergestellt werden, worin eine weitere Vereinfachung liegt.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Beatmungsgerätes mit Verbindungsschlauch und einem als Beatmungsmaske ausgebildetem Patienteninterface,
2 eine Darstellung des Gerätes mit seitlich angeordnetem aussenseitigen Sauerstoffzuschaltventil,
3 die Anordnung gemäß 2 nach einem Abnehmen und Drehen des Zuschaltventils,
4 eine Anordnung des Zuschaltventils in einer teilweise geschnittenen Darstellung mit Blick von einer ersten Seite,
5 eine Anordnung des Zuschaltventils in einer teilweise geschnittenen Darstellung mit Blick von einer weiteren Seite,
6 eine Anordnung des Beatmungsgerätes in einer teilweise geschnittenen Darstellung mit Blick von oben und
7 eine weitere Darstellung des Gerätes mit seitlich angeordnetem aussenseitigen Sauerstoffzuschaltventil.
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.
Im Bereich einer dem Gerätegehäuse (1) abgewandten Ausdehnung des Verbindungsschlauches (5) ist ein Ausatmungselement (9) angeordnet. Ebenfalls kann ein Ausatemventil verwendet werden. In diesem Fall verfügt das gezeigte Geräte gehäuse über einen weiteren nicht dargestellten Anschluss zur Ansteuerung des Ausatemventils. 1 zeigt darüber hinaus eine Beatmungsmaske (10), die als Nasalmaske ausgebildet ist. Eine Fixierung im Bereich eines Kopfes eines Patienten kann über eine Kopfhaube (11) erfolgen. Im Bereich seiner dem Verbindungsschlauch (5) zugewandten Ausdehnung weist das Patienteninterface (10) ein Kupplungselement (12) auf.
2 zeigt ein seitlich neben dem Gerätegehäuse (1) angeordnetes Zuschaltventil (13) für Sauerstoff. Das Zuschaltventil (13) weist bei dieser Ausführungsform ein quaderförmiges Ventilgehäuse auf und ist seitlich an das Gerätegehäuse (1) aufgesteckt.
3 zeigt die Anordnung gemäß 2 nach einem Abnehmen des Zuschaltventils (13) vom Gerätegehäuse (1). Es ist hierdurch eine in 2 dem Gerätegehäuse (1) zugewandte Rückseite des Zuschaltventils (13) erkennbar. Im Bereich der Rückseite des Zuschaltventils (13) sind, an die buchsenförmigen Halteelemente in der Seitenwand des Beatmungsgerätes, angepasste Arretierstifte (19) sowie ein, zur Elektrokupplung komplementär ausgebildeter, Steckkontakt (18) angeordnet. Das Zuschaltventil (13) weist darüber hinaus einen Sauerstoffeingang (17) sowie einen Sauerstoffausgang (15) auf.
4 zeigt eine Ausführungsform des Zuschaltventils (13). Hier sind ein Ventil (20) mit Sauerstoffleitung (21) und der Sauerstoffeingang (17) zu erkennen. Insbesondere ist an eine jeweils stutzenförmige Ausbildung gedacht, auf die ein zugehöriger Anschlussschlauch bzw. die Sauerstoffleitung (21) aufgesteckt werden kann. Im Bereich einer (hier nicht dargestellten) Oberseite des Zuschaltventils (13) sind Funktionsanzeigen angeordnet, die beispielsweise als LED's ausgebildet sein können.
In dem Zuschaltventilgehäuse erstreckt sich vom Sauerstoffeingang (17) zum O2-Ausgang eine Sauerstoffleitung (21), die von dem Ventil (20), beaufschlagt ist. Das Ventil ist ein Stellventil (20) das elektrisch von einer Magneteinrichtung betätigt wird.
Der vom Zuschaltventil (13) zu dosierende Sauerstoff wird von einer Sauerstoffquelle (nicht dargestellt) bereitgestellt. Die Sauerstoffquelle kann beispielsweise als ein Sauerstoffkonzentrator, eine Flüssigsauerstoffanlage oder eine zentrale Gasanlage ausgebildet sein. Mit Hilfe eines Volumenstrombegrenzers wird eine Überdosierung vermieden. Vorzugsweise wird der Volumenstrombegrenzer auf einen maximalen Volumenstrom von 15 l/min eingestellt. Die Sauerstoffquelle weist typischerweise einen Versorgungsdruck im Bereich von 500 bis 6000 hPa auf.
Eine Beimischung des dosierten Sauerstoffes zum Atemgas erfolgt vorzugsweise über einen Silikonschlauch (21) in die Luftstrecke des Atemgases hinein, der im Beatmungsgerät verläuft. Für den Fall einer Funktionsstörung im Bereich des Beatmungsgerätes wird eine Sauerstoffzufuhr unterbunden und der Sauerstoff wird, bei Verwendung eines 3/2 Wege Ventils (20), an die Umgebung abgegeben, oder bei Verwendung eines 2/2 Wege Ventils (20) gesperrt. Ein derartiger Betriebszustand wird mit Hilfe der Funktionsanzeige signalisiert.
5 zeigt das Zuschaltventil (13) in einem Schnitt von einer Seite. Die Sauerstoffleitung (21) verläuft, aus dem Ventil (20) kommend, innerhalb des Ventilgehäuses des Zuschaltventils, direkt zum O2-Ausgang (15).
Aus der Seitenansicht in 2 ist erkennbar, dass eine seitliche Begrenzung des Zuschaltventils einen Konturverlauf aufweist, der an einen Konturverlauf des Gerätegehäuses angepasst ist. Hierdurch ist bei einem Zusammenfügen des Zuschaltventils (13) mit dem Beatmungsgerät ein sehr kompakter Gesamtaufbau möglich. Aus 3 und 7 ist erkennbar, dass das Zuschaltventil einen Steckkontakt (18) aufweist der als Elektroanschluss wirkt, der mit einem Gegenanschluß des Beatmungsgerätes (35) zusammenkoppelbar ist. Der Elektroanschluss ist mit dem Ventil (20) des Zuschaltventils verbunden. Der O2-Ausgang (15) des Zuschaltventils ist mit einem Gegenanschluß – Sauerstoffeingang – (29) des Beatmungsgerätes zusammenkoppelbar, wie in 7 erkennbar ist. Zudem sind die Arretierungsstifte (19) über Kopplungselemente des Beatmungsgerätes (34) zusammenkoppelbar. Somit ist eine sauerstoffleitende Verbindung vom Zuschaltventil in das Beatmungsgerät praktisch mit einem Handgriff zu realisieren.
6 zeigt das Beatmungsgerät bei abgenommenem oberen Deckel. Die Sauerstoffleitung (21) dient der Zufuhr des Sauerstoffes in den Bereich der Gebläsebox (27). Die Sauerstoffleitung (21) wird vorzugsweise als ein durchgängiger Schlauch innerhalb des Gerätegehäuses verlegt. Zur Absperrung von zurückströmendem Sauerstoff ist im Bereich der Sauerstoffleitung (21) ein Rückschlagventil (26) angeordnet, das über anliegende Druckverhältnisse in Richtung des strömenden Sauerstoffs öffnet, in Gegenrichtung jedoch – bei fehlender Sauerstoffeinleitung – schließt. In einer anderen Ausführungsform ist das Rückschlagventil in das Kopplungselement des Beatmungsgerätes (29), 6 integriert.
In diesem Fall ist das Rückschlagventil bevorzugt federbelastet.
In 6 ist die Luftstrecke durch das Beatmungsgerät hindurch sichtbar (33). Die Luftstrecke beginnt am Lufteinlass (28) und verläuft durch die Filteraufnahme (31) (mit eingelegtem Filter) über den Vorschalldämpfer (32) zur Gebläsebox (27). Die Gebläsebox dient der Aufnahme und Lagerung des Gebläses und der Schalldämmung.
Im Bereich der Gebläsebox endet die Sauerstoffleitung (21), hier erfolgt die Einleitung des Sauerstoffs in die Luftstrecke. Durch das Gebläse erfolgt hier eine besonders gute Vermischung der Luft mit dem Sauerstoff. Erfindungsgemäß sind jedoch beliebige weitere Einleitstellen für den Sauerstoff in der Luftstrecke denkbar. Von der Gebläsebox verläuft die Luftstrecke weiter über einen Verbindungsschlauch zum Luftausgang des Beatmungsgerätes (nicht dargestellt). Kurz vor dem Luftausgang sind ein Druck- und/oder ein Flow-Sensor (30) angeordnet.
7 zeigt, dass das Gerätegehäuse (1) zur Verbindung mit dem Zuschaltventil (13) eine Montagefläche aufweist, in deren Bereich zwei buchsenförmige Halteelemente (34) sowie eine Elektrokupplung (35), die als Buchse ausgebildet ist, angeordnet sind. Der geräteseitige O2-Eingang (29) dient der Aufnahme des O2-Ausgangs des Zuschaltventils (13). Die entsprechenden Gegenanschlüsse des Zuschaltventils sind hier nicht sichtbar.
Das Sauerstoffzuschaltventil (13) wird an der Seite des Therapiegerätes ”angeklickt”. Der Steckkontakt (18) dient zur Energieversorgung und Steuerung des Zuschaltventils.
Die Arretierungsstifte (19) dienen der sicheren Positionierung des Zuschaltventils am Gehäuse des Therapiegerätes.
Das O2-Zuschaltventil (13) besteht aus einem Magnetventil (20) mit einem Gehäuse, die Steuerung ist im Beatmungsgerät integriert. Das O2-Zuschaltventil (13) wird an die Seite des Gerätegehäuses (1) geklickt, über den Steckkontakt wird das Magnetventil (20) mit der Steuerung verbunden und mit Energie versorgt. Während des Betriebes des Beatmungsgerätes wird das Ventil (20) freigeschaltet. Eine grüne LED kennzeichnet den freigeschalteten Zustand. Mittels eines Sauerstoffkonzentrators, einer Flüssigsauerstoffanlage oder einer zentralen Gasanlage kann der Sauerstoff nun über den Schlauch in den Atemgastrom innerhalb des Gerätegehäuses, hier in die Gebläsebox, zugeführt werden.
Zur Unterstützung einer möglichst einfachen Konstruktion des Zuschaltventils (13) erfolgt die Ansteuerung des Zuschaltventils (13) ausgehend von einer Steuerung des Beatmungsgerätes.
Die Software zur Steuerung des O2-Zuschaltventils befindet sich im Beatmungsgerät. Arbeitet das Beatmungsgerät störungsfrei, wird die Schaltleistung zum Öffnen des Ventils freigegeben.
Ein Stillstand des Gebläses wird über mindestens eine Sensoreinrichtung bzw. durch die Analyse der Drehzahl detektiert. Aus dem O2-Ausgang (15) strömt der Sauerstoff in das Therapiegerät. Der Sauerstoff mischt sich dort mit der Atemluft.
Die Statusanzeige wird zur Funktionskontrolle des Zuschaltventils verwendet. Die Statusanzeige leuchtet, wenn Sauer stoff in das Therapiegerät eingeleitet wird. Der Sauerstoffeingang (17) dient zum Anschluss eines Sauerstoffsystems (Konzentrator, Flüssigsauerstoffsystem, Sauerstoffflasche mit Druckminderer, zentrale Gas-Anlage).
Die Energieversorgung und Steuerung erfolgt durch das Therapiegerät über den Steckkontakt (18). Wenn das Therapiegerät und das Sauerstoffsystem eingeschaltet sind und ordnungsgemäß arbeiten, beginnt das Sauerstoffzuschaltventil automatisch mit der Sauerstoffeinleitung. Die grüne Statusanzeige des Sauerstoffzuschaltventils leuchtet.
Wird das Therapiegerät abgeschaltet oder tritt eine Störung (z. B. Stromausfall) auf, sperrt das Sauerstoffzuschaltventil die Sauerstoffeinleitung in das Therapiegerät. Die grüne Statusanzeige des Sauerstoffzuschaltventils erlischt.
Für die Verbindung mit dem Sauerstoffsystem wird der Sauerstoff-Schlauch mit einem Innendurchmesser von vorzugsweise 4 mm verwendet. Um eine einwandfreie Funktion des Sauerstoffzuschaltventils zu gewährleisten, sollte der Schlauch nicht länger als 20 m sein.
Das erfindungsgemäße Sauerstoffzuschaltventil ist für die Verwendung mit Sauerstoff aus einem Sauerstoff-Konzentrator oder einer Sauerstoffflasche mit Druckminderer oder einem Flüssigsauerstoffsystem mit kontinuierlichem Flow oder einer zentrale Gas Anlage geeignet. Das Sauerstoffsystem sollte über eine eigene Floweinstellung verfügen. Erfindungsgemäß können während der Beatmung bis zu 15 l/min Sauerstoff (O2), bevorzugt bis zu 25 l/min in die Atemluft eingeleitet werden.
Eine ggf. in der Praxis erforderliche Funktionskontrolle kann beispielsweise über den folgenden Prüfvorgang mit dem in 2 dargestellten Prüfbalg (14) erfolgen. Hierzu wird zunächst bei ausgeschaltetem Therapiegerät das Sauerstoffzuschaltventil an das Beatmungsgerät angeschlossen. Die Statusanzeige auf der Oberseite des Ventils leuchtet dann nicht.
Die Öffnung des Prüfbalgs (14) wird über den O2-Eingang (17) gestülpt. Bei einem Drücken des Prüfbalgs lässt sich dabei keine Luft durch das Ventil drücken, wenn dieses korrekt arbeitet. Der Prüfbalg lässt sich bei diesem Vorgang nur schwer zusammen drücken, da die enthaltene Luft nicht entweichen kann, sondern nur komprimiert wird. Bei Einschalten des Therapiegerätes leuchtet die Statusanzeige des Sauerstoffzuschaltventils und das Ventil öffnet sich mit einem leisen ”Klack”. Drückt man nun den Prüfbalg zusammen, so lässt er sich leicht zusammen drücken, sofern das Ventil korrekt arbeitet. Die Luft kann über die Sauerstoffleitung in Richtung Therapiegerät entweichen.
Eine Anwendung des Beatmungsgerätes mit Zuschaltventil (13) kann bei Patienten mit unterschiedlichen Krankheitsbildern an ventilatorischer Insuffizienz erfolgen. Typische Anwendungen sind obstruktive Ventilationsstörungen, z. B. COPD, Störungen der Atemmechanik, beispielsweise Skoliose, neuromuskuläre Erkrankungen, zentrale Atemregulationsstörungen oder obstruktives Schlafapnoesyndrom.

Claims

Vorrichtung zur Beatmung, die eine mit einem Patienteninterface verbindbare Druckgasquelle und ein Sauerstoffzuschaltventil zur Anreicherung von Atemgas mit Sauerstoff aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Sauerstoffzuschaltventil (13) bedarfsabhängig im Bereich des Gerätegehäuses (1) – insbesondere außen am Gehäuse – anordbar ist und daß dem Sauerstoffzuschaltventil (13) eine Steuerung zugeordnet ist, die die Sauerstoffeinleitung regelt, wobei die Sauerstoffeinleitung in einen Bereich der Luftstrecke (33) des Atemgases innerhalb des Gerätegehäuses erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) mittels mindestens einer Rastkupplung mit dem Gerätegehäuse (1) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) von mindestens einem Arretierungsstift (19), der in eine zugeordnete Buchse (34) eingreift, mit dem Gerätegehäuse (1) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) durch mindestens einen Steckkontakt (18), der als elektrische Verbindung ausgebildet ist, mit dem Beatmungsgerät verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) gesteuert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) elektrisch vom Beatmungsgerät gesteuert ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) als ein Magnetventil (20) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) als ein 2/2 Wege Ventil (20) ausgebildet ist, das im Fehlerfall den Sauerstofffluss abschaltet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) als ein 3/2 Wege Ventil (20) ausgebildet ist, dass im Fehlerfall den Sauerstoff in die Umgebung umleitet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) einen Volumenfluß-Wert von zumindest 15 l/min ermöglicht.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil (13) einen Volumenfluß-Wert von bis zu 15 l/min ermöglicht.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnitte des Gasweges im Bereich des Zuschaltventils (13) sowie der zu- und ableitenden Verbindungen – insbesondere die Sauerstoffleitung (21) – einen Querschnitt von zumindest 1,5 mm aufweisen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sauerstoffausgang (15) des Zuschaltventils (13) über eine Sauerstoffleitung (21) durch das Gerätegehäuse (1) hindurch mit der Luftstrecke des Atemgases verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Sauerstoffeinleitung ein Rückschlagventil (26) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sauerstoffeinleitung in die Luftstrecke des Atemgases im Bereich des Gebläses des Beatmungsgerätes angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sauerstoffeinleitung in die Luftstrecke im Bereich der Gebläsebox (27), die das Gebläse des Beatmungsgerätes umgibt, angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sauerstoffeinleitung in der Luftstrecke im Bereich stromaufwärts eines Druck und/oder Fluss-Sensors angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sauerstoffeinleitung in der Luftstrecke in ausreichendem Abstand stromaufwärts eines Druck- und/oder Fluss-Sensors erfolgt, um Messsignale an dem Druck- und/oder Fluss-Sensor nicht zu beeinträchtigen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sauerstoffeinleitung in der Luftstrecke im Bereich stromabwärts vom Lufteinlass (28) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sauerstoffeinleitung in die Luftstrecke im Bereich von größer 0,2 l Gasvolumen, bevorzugt größer 0,4 l Gasvolumen, stromabwärts vom Lufteinlass angeordnet ist, um den Sauerstoff während der Exspiration des Patienten nicht über den Lufteinlass in die Umgebung abzugeben.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung für das Zuschaltventil (13) einen Steuersignalgeber umfaßt, der ein Steuersignal zur Aktivierung des Zuschaltventils (13) bereitstellt, wenn das Beatmungsgerät eingeschaltet wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung für das Zuschaltventil (13) einen Prozessor zur Analyse des Betriebszustandes des Beatmungsgerätes, einen Komparator zum Vergleich von Betriebszuständen des Beatmungsgerätes sowie einen Steuersignalgeber zur Lieferung eines Steuersignals zur Deaktivierung des Zuschaltventils (13) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung für das Zuschaltventil (13) im Bereich des Beatmungsgerätes angeordnet ist.
Vorrichtung zur Beatmung, die eine mit einem Patienteninterface verbindbare Druckgasquelle und ein Sauerstoffzuschaltventil zur Anreicherung von Atemgas mit Sauerstoff aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschaltventil über zumindest ein Kopplungselement (15, 18, 19), das mit einem Anschlusselement des Beatmungsgerätes zusammenwirkt, an das Gehäuse des Beatmungsgerätes ankoppelbar ist, wobei über die Kopplung des Sauerstoffausgangs (15) des Zuschaltventils mit einem Sauerstoffeingang (29) des Beatmungsgerätes eine sauerstoffleitende Verbindung in das Beatmungsgerät hergestellt wird.
Vorrichtung nach Anspruche 24, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Sauerstoffleitung durch das Kopplungselement hindurch erstreckt.
Verfahren zur Beatmung, bei dem eine Funktion einer mit einem Patienteninterface verbindbaren Druckgasquelle von einer Steuerung der Druckgasquelle vorgegeben wird und bei dem von einem Zuschaltventil Sauerstoff zur Anreicherung von Atemgas zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Steuereinrichtung für das Zuschaltventil (13) von einem Prozessor eine Analyse eines aktuellen Messwertes der Beatmung und/oder des Beatmungsgerätes durchgeführt wird, dass von einem Komparator ein Vergleich des aktuellen Messwertes durchgeführt wird und dass von einem Steuersignalgeber ein Steuersignal zur Aktivierung des Zuschaltventils (13) bereitgestellt wird.
Verfahren zur Beatmung, bei dem eine Funktion einer mit einem Patienteninterface verbindbaren Druckgasquelle von einer Steuerung der Druckgasquelle vorgegeben wird und bei dem von einem Zuschaltventil Sauerstoff zur Anreicherung von Atemgas zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Steuereinrichtung für das Zuschaltventil (13) von einem Prozessor eine Analyse eines aktuellen Messwertes der Beatmung und/oder des Beatmungsgerätes durchgeführt wird, dass von einem Komparator ein Vergleich des aktuellen Messwertes durchgeführt wird und dass von einem Steuersignalgeber ein Steuersignal zur Deaktivierung des Zuschaltventils (13) bereitgestellt wird.