DE1616190C3 - Beatmungsgerät mit mechanischer Volumenbegrenzung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Beatmungsgerät mit mechanischer Volumenbegrenzung nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs.

Bei manchen bereits bekannten Beatmungsgeräten mit mechanischer Volumenbegrenzung ist ein mechanischer Kolben vorgesehen, der dazu dient, den Lungen eines Patienten ein vorbestimmtes Luftvolumen zuzuführen. Dabei ist es nicht möglich, die Einatmungsgase ausreichend mit Feuchtigkeit anzureichern oder medizinische Substanzen mittels herkömmlicher Zerstäuber zu verabreichen, ohne dabei das vorbestimmte Luftvolumen zu verändern. Auch ist es schwierig, den toten Raum im Kolbenzylinder so zu beherrschen, daß der Patient ausgeatmete Gase nicht noch einmal einatmen muß. Ferner ist es umständlich, die Einzelteile zu sterilisieren. Auch weisen die bekannten Ausführungen der Geräte verhältnismäßig große Abmessungen auf. Hinzu kommt, daß sie mit einem elektrischen Antrieb versehen sind, der eine Verwendung in Überdruckkammern bei Vorhandensein von Sauerstoff unmöglich macht Es ist auch nicht gelungen, gewisse wünschenswerte Eigenschaften zu gewährleisten wie beispielsweise Unterstützung der spontanen Atmung, Einstellbarkeit der Ausatmungsphase, Verzögerung der Ausatmung, Einstellbarkeit beider Atmungsphasen und Einstellbarkeit der Sauerstoffzufuhr (apneustisches Plateau).

Es sind ferner Beatmungsgeräte mit mechanischer Volumenbegrenzung der eingangs genannten Gattung bekannt (US-PS 32 66 488, 32 91 122), bei denen, die Zerstäubervorrichtung auf der Abströmseite der dehnbaren und zusammenziehbaren Kammer angeordnet ist. Bei einer dieser Vorrichtungen ist ein Befeuchter in dem Gasstromweg zwischen einem dehnbaren und zusammenziehbaren Balgen und der Gesichtsmaske angeordnet; bei einer anderen ist ein Zerstäuber gleichfalls abströmseitig von einem das Gas in Bewegung setzenden Faltenbalgen angeordnet. Es wurde gefunden, daß bei dieser Lage des Zerstäubers auf der Abströmseite der dehnbaren und zusammenziehbaren Kammer eine Verdampfung der Flüssigkeitströpfchen zu einer Veränderung des voreingestellten Volumens führen kann, wodurch es erschwert wird, daß dem Patienten während jeweils einer Arbeitsphase zugeführte Gesamtvolumen genau zu beherrschen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine genauere und zuverlässigere Beherrschung des dem Patienten zugeführten eingestellten Gasvolumens, unabhängig von der Beimischung zerstäubter Flüssigkeitspartikel zu erhalten und zugleich eine spontane Atmung des Patienten zu ermöglichen bzw. zu erleichtern.

Diese Aufgabe wird durch die in dem Patentanspruch gekennzeichnete Ausbildung gelöst.

Dadurch, daß die zerstäubten Flüssigkeitspartikel in den Gasstrom gelangen, bevor das Gas in die Kammer eintritt, wird erreicht, daß das Phasenvolumen, das durch die Einstellung der Kammer voreinstellbar ist, keine Änderung erfährt, weil die zerstäubten Partikel zunächst mit dem Gas in die Kammer eingeführt werden. Das Ansaugventil an der Zerstäubervorrich- < tung ermöglicht es dem Patienten, bei entsprechender ' Kraftaufwendung Luft aus der Umgebung mit anzusaugen.

Eine Befürchtung, daß die ansaugseitige Anordnung der Zerstäubervorrichtung dazu führen könne, daß sich in dem Kammerraum Kondensat bilden und absetzen kann, ist nicht gerechtfertigt, weil die mögliche Menge eines solchen Kondensats so minimal ist, daß sie keine Betriebsstörung des Beatmungsgeräts verursachen kann, um so weniger als solches Kondensat zum größten Teil verdampft und in den Luftstrom zurückgeht.

Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Beatmungsgerät gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung und

F i g. 2 ein Leitungsschema des gleichen Beatmungsgeräts zur Erläuterung von dessen Wirkungsweise.

Wie aus F i g. 1 zu sehen ist, besteht das Beatmungsgerät aus einem auf Rädern fahrbaren Gestell 11, das einen Schrank 12 und ein starres, senkrecht angeordnetes Rohr 13 aufweist. Innerhalb des Rohrs 13 ist eine _{t (} Haltestange 14 verschiebbar gelagert und kann ^j vermittels einer Feststellschraube 16 in einer bestimmten Lage gehalten werden. Am oberen Ende der Haltestange 14 ist eine Halterung 17 befestigt. Am oberen Ende des starren Rohrs 13 ist ein T-Stück 18 befestigt Eine Blasebalgvorrichtung 21 ist vermittels eines Verbindungsstückes 22 an dem T-Stück 18 befestigt.

Die Blasebalganordnung 21 ist sehr ähnlich derjenigen Anordnung, die in einer weiteren Patentanmeldung, der US-Anmeldung, Ser.No. 4 54 345 vom 10. Mai 1965 beschrieben ist. Die Anordnung dieser Anmeldung besteht aus einem zylindrischen Behälter 23, dessen unteres Ende geschlossen und dessen oberes Ende offen ist und der aus einem dafür geeigneten, verhältnismäßig durchsichtigen Werkstoff, wie beispielsweise aus Kunststoff, besteht Ein Deckel oder eine Platte 24 dient zum Verschließen der Oberseite des Behälters und ist vermittels einer Verriegelungseinrichtung 26 an diesem befestigt Eine Verriegelungseinrichtung dieser Art ist im einzelnen in der vorgenannten US-Anmeldung, Ser.No. 4 54 345 beschrieben. An dem Deckel oder der Platte 24 ist ein ausziehbarer und zusammenziehbarer

Blasebalg 27 befestigt, der an seinem oberen Ende offen und an seinem unteren Ende geschlosen ist und innerhalb des Blasebalges und des Deckels 24 eine ausdehnbare und zusammenziehbare Kammer 28 bildet. Diese Kammer 28 steht in Verbindung mit einem Durchlaß in einem Verbindungsstück 29, das sich an dem Deckel 24 befindet. Zum Messen des Druckes innerhalb der Kammer 28 ist ein Druckmeßgerät 31, beispielsweise ein Manometer vorgesehen. An der Unterseite des Blasebalges 27 ist eine untere Platte oder Eichplatte 32 befestigt, die in Verbindung mit (nicht dargestellten) senkrechten Strichmarken auf dem Behälter 23 zum Messen des Volumens innerhalb der Kammer 28 dient.

Eine Einstellvorrichtung 36, die dazu dient, das Gasvolumen einzustellen, das in den Blasebalg 27 eingeführt werden kann, besteht aus einem Rohrglied 37, das innerhalb einer geteilten Gewindemuffe 38 verschiebbar gelagert ist, welche aus einem geeigneten Werkstoff, wie beispielsweise Nylon, besteht Die Gewindemuffe 38 ist mit einem Flansch 39 versehen, der sich auf der Innenseite der unteren Wand des Behälters 23 befindet und mit einer Lochscheibe 41 in Eingriff steht, die an der Innenseite der unteren Wand des Behälters 23 anliegt. Auf die Gewindemuffe 38 ist eine Mutter 42 aufgeschraubt und kommt mit der Unterseite der unteren Wand des Behälters 23 in Eingriff und dient dazu, die Gewindemuffe 38 festzuhalten. An dem oberen Ende des Rohrgliedes 37 ist ein Stoßfänger 43 aus einem geeigneten Werkstoff, beispielsweise Neopren, befestigt und dient dazu, mit der Unterseite der unteren Eichplatte 32, die sich an dem Blasebalg 27 befindet, in Eingriff zu kommen. Am unteren Ende des Rohrgliedes 37 ist ein Kopf 44 befestigt, der dazu dient, das Rohrglied 37 in senkrechter Richtung innerhalb der Muffe 38 einzustellen. Das Rohr 37 wird durch eine Klemmhülse 46 in einer vorbestimmten Stellung innerhalb der Muffe 38 gehalten. Die Klemmhülse 46 ist auf die Muffe 38 aufgeschraubt und bewirkt, daß die Muffe in einen Reibungseingriff mit dem Rohr gelangt und das letztere in einer vorbestimmten senkrechten Lage innerhalb der Muffe festhält, wodurch verhindert wird, daß die untere Platte oder die Eichplatte 32 des Blasebalges tiefer als eine vorbestimmte Lage gesenkt werden kann, die durch die obere Oberfläche des Stoßfängers oder des Anschlages 43 vorgegeben ist

Es ist weiterhin eine Einrichtung vorgesehen, die dazu dient, das für die Beatmung des Patienten bestimmte Gas der Kammer 28 zuzuführen. Diese Einrichtung besteht aus einem Steuergerät 51. Dieses Steuergerät ist in einer weiteren Anmeldung, der DE-OS 15 66 580 ausführlich beschrieben und besteht aus einer Einatmungspatrone 52 und einer Ausatmungspatrone 53, die innerhalb eines Gehäuses 54 angeordnet sind. Das Steuergerät 51 ist an dem T-Stück 18 vermittels eines Einlaßstutzens 56 befestigt, der mit dem T-Stück 18 verbunden ist Der Einlaßstutzen wird mit der Quelle des zur Behandlung des Patienten dienenden Gases, beispielsweise Sauerstoff, verbunden. Die Zufuhr von Gas zu dem Steuergerät 51 ist in F i g. 2 durch einen Pfeil dargestellt Das Gas wird in der dargestellten Weise zu den Patronen 52 und 53 geleitet Außerdem wird das Gas einer Einrichtung 57 zum Regeln der Durchflußmenge und des Druckes zugeführt Der Auslaß dieser Einrichtung 57 ist mit einer Patrone 58 für die Ausatmungsströmung verbunden, die der Patrone 125 ähnlich ist, weiche in Fig. 11 der US-Patentschrift Nr. 31 91 596 dargestellt ist

Wenn, entsprechend der Beschreibung des Steuergerätes 51 angenommen werden soll, daß die Ausatmungspatrone 53 und die Einatmungspatrone 52 beide geschlossen sind, liegt die Ausatmungsphase vor und die Ausatmungspatrone 53 wird zunächst betätigt In der Ausatmungspatrone 53 befindet sich ein Zeitgeber für die Ausatmungszeit 61 mit einem Einstellknopf 62, der dazu dient, ein Gas in einen Hohlraum 63 auf einer Seite einer Membran 64 zuzumessen. Die zum Füllen des Hohlraumes 63 mit Gas und zum Verschieben des Ventilgliedes 66 gegen die Kraft einer Feder 67 benötigte Zeit bestimmt die für die Ausatmungsphase zur Verfügung stehende Zeit Bei Beendigung der Ausatmungszeit durch Verschiebung des Stößels des Ventilgliedes 66 in der Ansicht von F i g. 2 nach rechts gelangt unter Druck stehendes Gas zu dem Hohlraum 68 auf einer Seite der Membran 69 in der Patrone für die Ausatmungsströmung 58. Außerdem gelangt das Gas zu einer Verzweigung 71 und zu einem Zeitgeber 72 der Einatmungspatrone, der einen Einstellknopf 73 aufweist, welcher dazu dient, das Gas in einem geregelten Durchfluß in eine Kammer 74 auf einer Seite einer Membran 76 in dem Zeitgeber für die Einatmungspatrone 52 zuzumessen. Das Gas gelangt auch in einen Hohlraum 78 eines Entlüftungsventils 79, das an der Einatmungspatrone 52 befestigt ist, und hält ein Ventilglied 81 so lange in einer geschlossenen Stellung als der Stößel des Ventilgliedes 66 der Ausatmungspatrone offen ist

Die zum Füllen der Kammer 74 benötigte Zeit bestimmt die Länge der Einatmungsphase. Sobald der Druck innerhalb der Kammer 74 groß genug ist, um den Stößel 82 gegen die Kraft der Feder 83 nach rechts zu verschieben, ist die Einatmungsphase beendet, weil die Verschiebung des Stößels 82 die Kammer 63 in der Ausatmungspatrone über die Einatmungspatrone 52 zur freien Atmosphäre entlüftet. Die Feder 67 drückt dann den Stößel des Ventilgliedes 66 nach rechts und unterbricht den Gaszufluß zu der Patrone für die Ausatmungsströmung 58 und zu der Einatmungspatrone 52. Innerhalb der Kammer 74 angesammelte Gase werden dann durch das Entlüftungsventil 79 zur freien Atmosphäre hin entlüftet so daß die Feder 83 den Stößel 82 wieder in seine Ruhestellung zurückbringen kann. Damit ist ein Arbeitszyklus oder ein vollständiger Arbeitsvorgang vollendet und die Ausatmung beginnt von neuem.

Solange als unter Druck stehendes Gas dem Hohlraum 68 in der Patrone für die Ausatmungsströmung 58 zugeführt wird, ist der Stößel 86 gegen die Kraft der Feder 87 in der Darstellung von F i g. 2 nach links verschoben und beendet den Gasdurchgang durch die Regeleinrichtung für den Gasdruck 57, welche einen Einstellknopf 90 aufweist der seinerseits dazu dient, den Gasdurchfluß durch die Patrone 58 und in die Rohroder Schlauchleitung 88 zu regeln.

Die Rohrleitung 88 ist mit einem Zerstäuber 91 verbunden. Der Zerstäuber 91 ist von einer Ausführung, wie sie in einer weiteren Anmeldung, der US-Anmeldung, Ser.No. 4 47 852 vom 12. April 1965 beschrieben ist. Die in der genannten Anmeldung beschriebene Ausführung besteht aus einem verhältnismäßig großen Behälter 92, der beispielsweise ein Fassungsvermögen von 500 ecm hat. In dem Behälter 92 befindet sich eine Flüssigkeit 93, die vermittels einer Rohrleitung 94 zerstäubt wird, welche an einem Ende in die Flüssigkeit hineinragt und an ihrem anderen Ende mit der Sprühdüse 96 verbunden ist Die Rohrleitung 88 ist ebenfalls mit der Düse 96 verbunden und führt der

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letzteren Gas zu, wodurch Flüssigkeit aus der Rohrleitung 94 angesaugt und gegen eine Kugel 97 gespritzt wird. Dadurch werden die mitgenommenen Flüssigkeitsteilchen zerstäubt, oder, mit anderen Worten, in kleine Teilchen zerlegt, deren Größe beispielsweise zwischen 0,5 bis 0,4 μ liegt. Diese Teilchen werden durch den Luftstrom durch den Auslaßstutzen 98 getragen, der an dem Zerstäuber 91 angeordnet ist.

Der Auslaßstutzen 98 ist mit dem einem Ende einer starren T-Rohranordnung 101 verbunden. Die T-Rohranordnung 101 besteht aus einem senkrecht angeordneten Rohr 102, dessen unteres Ende in dem Verbindungsstück 29 der Blasebalgvorrichtung 21 befestigt ist. Das obere Ende ist mit dem mittleren Abschnitt eines zweiten Rohres 103 verbunden. Das eine Ende des Rohres 103 ist mit dem Auslaßstutzen 98 des Zerstäubers 91 verbunden. Ein verhältnismäßig kurzes Rohr 104, dessen Durchmesser wesentlich kleiner ist als der Durchmesser von einem der beiden Rohre 102 oder 103, ist in der Seitenwand des Rohres 103 in einer im wesentlichen senkrechten Ausrichtung und in der Verlängerung des Rohres 102 angeordnet, wobei sich das untere Ende des Rohres 104 nach unten in das Rohr 102 hinein erstreckt und sich das obere Ende des Rohres 104 über die untere Oberfläche des Rohres 103 hinaus erstreckt Das kurze Rohr 104 dient dazu, um zu verhindern, daß Wasser, das sich auf den Wänden des Rohres 103 niederschlägt, in das Rohr 102 und durch dieses in die Blasebalgvorrichtung 21 eindringen kann.

Der Zerstäuber 91 weist einen Einlaßstutzen 106 auf. An diesem Einlaßstutzen 106 ist ein Einwegventil 107 mit einem Gehäuse 108 befestigt. Innerhalb des Gehäuses ist ein Ventilglied 109 in bezug auf einen Ventilsitz 11 zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung verschiebbar gelagert. Das Ventilglied 109 wird von einem Ventilstößel 112 getragen, der in einem Schließglied 113 verschiebbar gelagert ist, das in das Ventilgehäuse 108 eingesetzt ist. Auf dem Ventilstößel befindet sich eine Feder 114, deren eines Ende gegen das Ventilglied 109, und deren anderes Ende gegen das Schließglied 113 anliegt und welche das Ventilglied 109 in bezug auf den Ventilsitz 111 in eine geschlossene Stellung beaufschlagt.

An dem Ende des Rohres 103, das dem Zerstäuber 91 abgewandt ist, befindet sich ein ähnliches Einwegventil 116 an der T-Rohranordnung 101. Das Einwegventil 116 ist vermittels eines Zwischenstückes oder eines Rohranschlußes 118 mit einer Rohrleitung 117 von großem "Durchmesser verbunden. Das andere Ende der Rohrleitung 117 ist mit dem Einlaß eines Wasserabscheiders 119 verbunden. Der Waserabscheider 119 besteht aus einem Paar von kegelförmigen Gliedern 121, die an einem Ring 122 befestigt sind. An dem Ring 122 befindet sich eine Abflußleitung 123. Die Abflußleitung 123 führt in den Schrank 12 und wird in diesem in einen geeigneten Behälter entleert. Der Auslaßstutzen des Wasserabscheiders 119 ist mit einer Rohrleitung 125 von großem Durchmesser verbunden, die zu einem Anschlußstück 124 für den Patienten führt.

Das Anschlußstück 124 für den Patienten ist über eine Rohrleitung 131 mit großem Durchmesser mit einem Ausatmungsventil 132 verbunden. Das Ausatmungsventil 132 ist im wesentlichen von herkömmlichem Aufbau und enthält ein Ventilglied 133, das von unter Druck stehender Luft nachgiebig in einer geschlossenen Stellung gehalten wird, die in einem Hohlraum 134 auf die eine Seite einer Membran einwirkt. Diese unter Druck stehende Luft wird durch eine Rohrleitung 136 zugeführt, die mit einem T-Stück 137 und von diesem über eine Rohrleitung 138 mit der Verzweigung 71 verbunden ist.
Es sind Vorrichtungen vorgesehen, welche dazu dienen, die Größe der Kammer 28 innerhalb des Blasebalges zu verringern, um das in der Kammer befindliche Gas herauszudrücken. Diese Vorrichtungen bestehen aus einer Venturi-Anordnung 141, die der Anordnung ähnlich ist, weiche in Fig.8 einer anderen

ίο Anmeldung, der US-Patentanmeldung, Ser.No. 4 42 310 vom 24. März 1965 dargestellt und ausführlich beschrieben ist. Die Venturi-Anordnung 141 enthält eine Düse 142 kleiner Leistung und eine Düse 143 hoher Leistung. Die Düse 142 kleiner Leistung ist vermittels einer Rohrleitung 144 mit einem Rohrverbindungsstück 146 verbunden, das durch eine Rohrleitung 147 mit dem T-Stück 137 in Verbindung steht. Die Düse 143 ist mit der Rohrleitung 149 verbunden, die wiederum zu einem Rohrverbindungsstück 151 führt, das wahlweise mit der Rohrleitung 147 verbunden werden kann. Während der Einatmungsphase gelangt unter Druck stehende Luft oder Gas durch die Rohrleitung 147 zu der Düse 142, durch weiche ein Luftstrahl durch das Venturi innerhalb des Rohres 152 abgegeben und zusätzliche atmosphäri-

sehe Luft durch die öffnungen 153 eingesaugt wird, so daß ein größeres Luftvolumen an ein Auslaßrohr 153 abgegeben wird, das durch eine Rohrleitung 154 mit einem Einlaßstutzen 156 an dem Behälter 23 der Blasebalgvorrichtung 21 verbunden ist. Die Venturi-An-Ordnung 141 ist von einem schalldämmenden Gehäuse 161 umgeben, das als ein Schalldämpfer dient, um die während des Betriebes der Venturi-Anordnung abgegebenen Geräusche zu dämpfen.
Die Wirkungsweise des Beatmungsgerätes mit mechanischer Volumenbegrenzung ist kurz wie folgt. Es soll angenommen werden, daß die Ausatmungsphase in dem Steuergerät 51 gerade begonnen hat. Wenn dieses, wie bereits erläutert wurde, der Fall ist, gelangt kein Gas zu dem Hohlraum 68 der Patrone 58 und die Feder 87 drückt den Stößel in der Darstellung von F i g. 2 nach rechts, so daß Gas in die Rohrleitung 88 einströmen kann, wobei der Gasdurchfluß durch die Einstellung des Einstellknopfes 90 regelbar ist. Das Gas gelangt durch die Sprühdüse % in den Zerstäuber 91 und bewirkt, daß kleine Wasserteilchen von dem Luftstrom mitgerissen werden, der den Zerstäuber 91 verläßt und in die T-Rohranordnung 101 eintritt. Das Gas gelangt durch das Rohr 102 nach unten in die Kammer 28 des Blasebalges 27. Da innerhalb des Behälters 23 kein höherer Druck herrscht, versucht die an dem Blasebalg 27 befindliche Bodenplatte 32 sich nach unten zu verschieben. Dadurch entsteht in der Kammer 28 des Blasebalges ein Unterdruck, wodurch das Gas in die Kammer 28 angesaugt wird. Dieser Füllvorgang während der Ausatmungsphase hält so lange an bis die Bodenplatte 32 an dem Stoßfänger 43 der Einstellvorrichtung 36 anstößt. Wie ohne weiteres ersichtlich ist, läßt sich das von der Kammer 28 des Blasebalges aufnehmbare Luft- oder Gasvolumen schnell und einfach auf mechanische Weise dadurch einstellen, daß die Lage des verschiebbaren Rohres 37 in bezug auf die Klemmhülse 46 verändert wird.

Wenn die Einrichtung 57 zum Regeln der Durchflußmenge und des Druckes eine solche Gasmenge abgibt, die ausreicht, um den durch das Absinken des Blasebalges 27 in der Kammer 28 entstehenden Druck, d. h. den Unterdruck zu überkommen, öffnet sich das Einwegventil 107 und zusätzliche Luft wird von der

freien Atmosphäre durch das Einwegventil 107, den Zerstäuber 91 unddieT-Rohranordnung 101 angesaugt. Mit dieser Anordnung ist es also möglich, dem Steuergerät 51 Sauerstoff zuzuführen und diesen dann durch das Einwegventil 107 mit Luft zu vermischen, die durch den Zerstäuber gelangt und von diesem auf dem Wege in die T-Rohranordnung 101 befeuchtet wird. Auf diese Weise lassen sich verschiedene Sauerstoffkonzentrationen erhalten für die Gase, welche der Kammer 28 innerhalb des Blasebalges zugeführt werden, um während der Einatmungsphase an den Patienten abgegeben zu werden.

Während der Zeit, in welcher der Blasebalg 27 gefüllt wird, gelangt ein bestimmter Anteil der Gase durch das Einwegventil 116 hindurch und reinigt die mechanischen Luftkanäle innerhalb der T-Rohranordnung 101, der Rohrleitung 117, des Zerstäubers 91, des Wasserabscheiders 119, der Abflußleitung 123 und des Ausatmungsventils 132. Auf diese Weise werden alle ausgeatmeten Gase aus dem Beatmungsgerät entfernt, so daß diese nicht mehr von dem Patienten eingeatmet werden können. Das Gerät ist in einer solchen Weise aufgebaut, daß praktisch kein toter Raum vorhanden ist. Wenn die Kammer 28 innerhalb des Blasebalges 27 gefüllt und die Ausatmungsphase beendet ist, schaltet das Steuergerät 51 in der bereits beschriebenen Weise auf die Einatmungsphase um, so daß dann Gas durch die Patrone 53 und durch die Rohrleitung 147 an die Venturi-Anordnung abgegeben werden kann. Die Venturi-Anordnung 141 beschickt den Behälter 23 mit Luft, wodurch in diesem ein Überdruck entsteht, der den Blasebalg langsam nach oben drückt und dabei das Volumen der Kammer 28 verringert, so daß innerhalb der Kammer 28 befindliches Gas oder Luft durch die Rohre 102, 104 und 103, das Einwegventil 116, die Rohrleitung 117 mit großem Durchmesser, den Wasserabscheider 119 und die Rohrleitung 125 zu dem Anschlußstück 124 für den Patienten, und von diesem aus zu den Atemwegen des Patienten gedrückt wird. Auf diese Weise wird die Kammer 28 im wesentlichen vollständig entleert, so daß ein vorbestimmtes Flutvolumen an Luft oder Gas dem Patienten gegen die veränderlichen Atmungswiderstände seiner Lungen zugeführt wird.

Das Gerät bleibt in der Einatmungsphase bis diese durch das Steuergerät 51 in der bereits beschriebenen Weise beendet wird. Bei Beendigung der Einatmungsphase und Einleitung der Ausatmungsphase wird die Rohrleitung 136 durch die Venturi-Anordnung 141 zur freien Atmosphäre hin entlüftet und das Ausatmungsventil 132 kann sich öffnen, so daß der Patient zur freien Atmosphäre hin ausatmen kann. In diesem Zeitpunkt öffnet sich der Stößel 86 und läßt Gas durch die Regeleinrichtung 57 und durch die Patrone 58 für die Ausatmungsströmung hindurch in der bereits beschriebenen Weise zu dem Zerstäuber 91 gelangen. Das Beatmungsgerät arbeitet selbsttätig, wobei es durch das Steuergerät 51 gesteuert wird.

Das im Vorstehenden beschriebene Beatmungsgerät mit mechanischer Volumenbegrenzung weist viele Vorteile und Möglichkeiten auf. Es kann selbsttätig die Höhe des Druckes einteilen, der erforderlich ist, um dem Patienten gegen die veränderlichen Atmungswiderstände seiner Lungen ein vorbestimmtes Flutvolumen zuzuführen. Die Verwendung des Zerstäubers ermöglicht, die Luft in der richtigen Weise zu befeuchten, bevor sie dem Patienten zugeführt wird, so daß der Patient nur solche Luft zugeführt erhält, die den richtigen Feuchtigkeitsgrad aufweist. Durch Versetzen der in dem Zerstäuber befindlichen Flüssigkeit mit medizinischen Substanzen oder Arzneien wird es ermöglicht, dem Patienten Medizinen in der Form von Aerosolen zu verabreichen. Durch Einstellen der Regeleinrichtung 57 läßt sich die zur Zerstäubung gelangende Flüssigkeitsmenge und die Sauerstoffkonzentration der dem Patienten zugeführte Luft regeln. Das verwendete Zerstäubungssystem ermöglicht, zerstäubte oder »vernebelte« Einatmungsgase herzustellen ohne die vorbestimmten und zugemessenen Gasvolumen zu verändern, welche dem Patienten zugeführt werden. Die Anordnung ist zugleich so beschaffen, daß die Beimengung von zerstäubten Teilchen zu den Einatmungsgasen ein vorbestimmtes Einatmungsvolumen nicht verändert.

Beispielsweise lassen sich die Drücke für die Beatmung des Patienten von 5 bis zu mehr als 150 mm Hg-Säule regeln. Die Menge der pro Zeiteinheit zugeführten Beatmungsgase läßt sich von 5 bis mehr als 200 Liter pro Minute regeln.

Durch Einstellen des Einwegventils 107 wird eine spontane Einatmungsanstrengung des Patienten ermöglicht, indem dabei Luft aus der Umgebung durch das Ventil angesaugt und die spontane Atmung des Patienten unterstützt wird. Durch Einstellen des Steuergerätes 51 wird es ermöglicht, nach der Abgabe des Flutvolumens durch das Beatmungsgerät ein zeitlich geregeltes apneustisches Plateau für die Einatmung einzustellen. Das in der hier beschriebenen Ausführung mit dem Zerstäuber 91 verbundene Einwegventil 107 kann auch in einer weiteren Anordnung unmittelbar an der Blasebalgvorrichtung 21 befestigt werden, so daß die Luft aus der freien Atmosphäre an dem Zerstäuber 91 vorbeigeführt wird und unmittelbar in dem Blasebalg 27 eintreten kann.

Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, weist das Beatmungsgerät einen solchen Aufbau auf, der es gestattet, das Gerät schnell und auf einfache Weise zu zerlegen. Insbesondere lassen sich diejenigen Teile, die

für den Durchgang von feuchten Gasen dienen, wie beispielsweise der Zerstäuber 91, die T-Rohranordnung 101, das Rohr 117, der Wasserabscheider 119 und die Abflußleitung 123 abnehmen und getrennt sterilisieren, wodurch die Gefahr einer Übertragung von krankhaften Infektionen auf ein Minimum reduziert ist.

Die Bedienung des Beatmungsgerätes ist verhältnismäßig einfach und erfordert insbesondere nur eine Einstellung für das Flutvolumen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

909 613/15

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Beatmungsgerät mit mechanischer Volumenbegrenzung mit einer ausdehnbaren und zusammenziehbaren Kammer, einem Anschlußstück für den Patienten, das mit den Atmungswegen des Patienten verbunden werden kann, Vorrichtungen, durch welche das Anschlußstück für den Patienten mit der Kammer verbunden ist, einem Phasensteuergerät, das dazu dient, der Kammer ein Gas zuzuführen, auf die Kammerwandungen wirkende Vorrichtungen, die dazu dienen, das in der Kammer enthaltene Gas in die Atmungswege des Patienten zu drücken, einer Einstellvorrichtung zum Bestimmen des Ausmaßes, bis zu dem die Kammer ausdehnbar ist, so daß dem Patienten ein vorbestimmbares Hubvolumen an zerstäubte Flüssigkeit enthaltendem Gas zuführbar ist und einer Zerstäubervorrichtung, die dazu dient, eine feinzerstäubte Flüssigkeit an das Gas abzugeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäubervorrichtung (91), weiche mit einem Ansaugventil (107) versehen ist, das dazu dient, dem die zerstäubte Flüssigkeit führenden Gasstrom Luft aus der äußeren Umgebung zuzuführen, in einer Leitungsverbindung (88,102) zwischen dem Phasensteuergerät (51) und der Kammer (28) angeordnet ist, so daß die zerstäubten Flüssigkeitspartikel in das Gas gelangen, bevor dieses in die Kammer eintritt