DE1791014C3 - Ventil für Atmungsgeräte - Google Patents
Ventil für AtmungsgeräteInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein für Atmungsgeräte eingerichtetes Ventil, das ein Ventilgehäuse mit drei
Wegen aufweist, von denen einer in die Atmosphäre führt und die anderen beiden an je einem Anschluß
enden, deren einer zur Druckgasquelle führt, während an dem anderen der Verbraucher angeschlossen ist,
wobei in dem Ventilgehäuse ein scheibenförmiger, elastisch wölbbarer Ventilkörper untergebracht ist, der
eine durch einen Einschnitt gebildete Ventilklappe
besitzt.
Derartige Ventile müssen so eingerichtet sein, daß sie durch eine Mehrzahl von Betriebszuständen eine
Insufflation, eine daran anschließende Beatmung des Verbrauchers aus der Druckgasquelle und schließlich
eine Spontanatmung zulassen, bei der die Druckgaszufuhr zum Patienten unterbrochen ist.
Es ist bereits ein Ventil bekannt, bei dem zwischen dem Druckgasanschluß und dem Atmosphärenanschluß
der scheibenförmige Ventilkörper zwischen zwei Stellungen wechseln kann. In der einen dieser
Stellungen ist der Atmosphärenanschiuß verschlossen und der Patient atmet aus dem Druckgasanschluß durch
das Ventilgehäuse. In einer zweiten Stellung ist dagegen der Druckgasanschluß verschlossen, so daß der Patient
durch das Ventilgehäuse und den Atmosphärenanschluß 2α ausatmen kann. Eine Insufflation ist in der erstgenannten
Stellung des Ventilkörpers möglich. Dann muß allerdings bei dem vorbekannten Ventil in den
Druckgasanschluß ein Rückschlagventil eingebaut werden.
Dann entsteht eine verhältnismäßig komplizierte Gesamtanordnung. Dies ist an sich schon störanfällig.
Dazu kommt aber, daß die Ventilklappe häufig nicht richtig funktioniert, weil sie zum »Kleben« neigt, also
nicht die vorschriftsmäßigen Bewegungen ausführt.
Daneben gibt es wesentlich komplizierter aufgebaute Ventile mit mehreren hintereinander angeordneten
Ventilkörpern. Obwohl diese Ventile besser funktionieren, eignen sie sich nur für aufwendige Anlagen, z. B. für
klinische Anlagen, wie sie für die Intubationsnarkose verwendet werden.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Weiterbildung eines verhältnismäßig einfach eingerich
teten Ventils zugrunde, das zuverlässiger funktioniert als das eingangs angegebene Ventil.
Im Grundsatz wird dieses Problem dadurch gelöst, daß der Ventilkörper im Ventilgehäuse zwischen einer
Stütze, auf der er mit einer an den Einschnitt anschließenden Teilfläche seiner den* Verbraucheranschluß
zugekehrten Flachseite ruht und seiner Peripherie eine unter dem auf seiner gegenüber liegenden
Flachseite herrschenden Druck der Druckgasquelle wölbbaren Bereich aufweist, mit dem der Atmosphärenanschluß
bei Unsufflationsdruck verschließbar ist. Die Vorteile eines solchen Ventils; beruhen darauf,
daß die Abstützung des Ventilkörpers in der unmittelbaren Umgebung der Ventilklappe zu einer wesentlich
gesteigerten Genauigkeit der Offnungs- und Schließbewegungen des Ventilkörpers in bezug auf die herrschenden
Druckverhältnisse führt. Der zwischen der Peripherie und der Stütze enstehende Ventilbereich läßt sich
zusätzlich verwenden und dient beim erfindungsgemäßen Ventil der Steuerung des Atmosphärenanschlusses,
während die Ventilklappe den Zugang zur Druckgasquelle beherrscht.
Bei Spontanatmung bleibt die Ventilklappe geschlossen und der Patient atmet durch den Atmosphärenanschluß
aus und ein. Bei Inspiration über die Druckgasquelle öffnet sich dagegen die Ventilklappe bei jedem
Einatemzug und schließ' sich beim Ausatmen. Bei
Insufflation wird der Atmosphärenanschluß geschlossen und die Ventilklappe öffnet sich dauernd.
Zweckmäßig besteht die Stütze aus einem vom Verbraucheranschluß umschlossenen Hohlkörner. 7wi-
sehen dessen Außenwandung und der Innenwandung des Verbraucheranschlusses für die Exspiration einen
Weg zum Atmosphärenanschluß gebildet ist, wobei sich der Hohlkörper mit seiner Stirnse:ie auf der an den
Einschnitt des Ventilkörpers anschließenden Teilfläche abstützt. Die Abstützfläche ist dann sehr klein,
insbesondere ringförmig, so daß ein entsprechend großer Teilbereich zum Steuern des Atmosphärenanschlusses
übrig bleibt.
Der Verbraucheranschluß kann bei praktischer ,0
Ausführung der Erfindung einen zylindrischen dichten Durchgang besitzen, in den der Hohlkörper eingesetzt
ist, der außer einer stirnseitigen Abdrehung zur Bildung der klein bemessenen Abstützfläche außen mehrkantig
geformt ist. Bei Vierkantform ergeben sich so vier Teilkanäle für die Exspiration.
Eine raumsparende Anordnung ergibt sieh dadurch, daß das Ventilgehäuse einen der Scheibenform des
Ventilkörpers entsprechenden Mittelteil aufweist, der auf einer Flachseite in der Mitte den Druckgasanschluß
und auf seiner gegenüber liegenden Flachseite den mit diesem fluchtenden Verbraucheranschluß trägt, wobei
der Atmosphärenanschluß aus einer Mehrzahl von öffnungen besteht, die um den Verbraucheranschluß
verteilt angeordnet sind.
Die Ringfläche der den Ventilkörper bildenden Scheibe wird zweckmäßig so gestaltet, daß sie
kegelstumpfförmig in Richtung auf den Verbraucheranschluß zuläuft. Dieses Prinzip läßt sich auch auf die
Ventilklappe anwenden, die leichter öffnet und schließt, ^0
wenn der Einschnitt in an sich bekannter Weise ringsegmentartig ausgebildet wird und die Einschnittfläche
kegelstumpfförmig in Richtung auf den Druckgasanschluß zuläuft.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert; es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch das Ventil gemäß der Erfindung in der Stellung der Teile, die diese bei
Spontanatmung einnehmen,
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1,
Fig.3 in der Fig. 1 entsprechenden Darstellung die
Teile des erfindungsgemäßen Ventils bei Beatmung durch die Druckgasquelle und
F i g. 4 in den F i g. 1 bis 3 entsprechenden Darstellung
die Teile des Ventils bei Insufflation.
Das in den Figuren dargestellte Ventil ist für Atmungsgeräte eingerichtet. Es besitzt ein allgemein
mit 1 bezeichnetes Ventilgehäuse, das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zweiteilig ist. Der in
der F i g. 1 obere Teil 2 hat einen rohrförmigen Ansatz 3 und einen scheibenförmigen Teil 33, der an einem
Flansch 4 endet, über den ein Rand 5 hinaus steht. Der untere Teil 6 hat einen rohrförmigen Ansatz 7 und einen
scheibenförmigen Teil 8 mit einem Außenflansch 9. Die Teile lassen sich, wie in der Fig. 1 dargestellt,
zusammenbauen, wobei auf der Außenseite des Flansches 4 und der Innenseite des Flansches 9 Rillen,
Gewinde oder Rippen angeordnet sein können, um eine Arretierung der Teile in der zusammengebauten
Stellung zu erhalten.
Der scheibenförmige Teil 33 des oberen Teiles 2 des Ventilgehäuses weist mehrere um den rohrförmigen
Ansatz 3 herum im gegenseitigen Abstand voneinander angeordnete öffnungen 10, 11 auf. von denen in den
Figuren jedoch nur zwei zu erkennen sind.
Mindestens der Endbereich des rohrförmigen Ansatzes 3 ist mit einem Gewinde 12 oder einem Konus
versehen und bildet derart einen Anschluß, an den ein Verbraucher, beispielsweise ein Patient angeschlossen
werden kann. Auch der rohrförmige Ansatz 7 besitzt ein Gewinde 13. An diesen Anschluß wird die Zuleitung zu
einer Druckgasquelle, beispielsweise zu einer Sauerstoffquelle, angeschraubt. Die Löcher 10, 11 führen in
die Atmosphäre.
In dem Gehäuse 1 befindet sich ein Ventilkörper 14, der sich auf einen auf der Innenseite der Scheibe 33 an
deren innerer Peripherie befindlichen Stützring 15 abstützt und eine weitere Auflage auf der Stirnseite 16
einer Stütze 17 besitzt. Die Stirnseite 16 der Stütze 17 ruht außerhalb eines über den größeren Teil eines
Kreises geführten Einschnittes 18 in den Ventilkörper 14, durch den eine Ventilklappe 19 entsteht. Wie
ersichtlich, findet die Abstützung im übrigen auf der dem Verbraucheranschluß 3 zugekehrten Flachseite 20 des
Ventilkörpers statt. Die gegenüber liegende Flachseite 21 steht unter dem Druck, unter dem im Ausluhrungsbeispiel
der Sauerstoff dem Ventilgehäuse z.igeführt wird. Die in Fig.2 dargestellte Draufsicht auf das
Ventilgehäuse 1 läßt erkennen, daß die Stütze 17 von einem von dem Verbraucheranschluß 3 umschlossenen
Hohlkörper gebildet wird, zwischen dessen Außenwandung 23 und der Innenwandung 24 des Verbraucheranschlusses
3 für die Exspiration vier Wege 25 zum Atmosphärenanschluß — den öffnungen 10 und
11 - gebildet ist.
Der Verbraucheranschluß 3 weist im übrigen einen zylindrischen Durchgang auf, und in diesen Durchgang
ist der Hohlkörper eingesetzt. Der Hohlkörper weist eine slirnseitige Abdrehung 27 auf, so daß eine sehr
kleine Stützfläche 16 entsteht. Im übrigen ist, wie die Draufsicht in F i g. 2 erkennen läßt, der Hohlkörper
außen vierkantig geformt.
Das Ventilgehäuse 1 besitzt somit einen der Scheibenform des Ventilkörpers entsprechenden Mittelteil
aus den beiden Scheiben 33 und 8 sowie den Flanschen 4 und 9. In der Mitte der Flachseite sitzt der
Druckgasanschluß 13 und der mit diesem fluchtende Verbraucheranschluß 3.
Die Ringfläche 34 der den Ventilkörper bildenden Scheibe 14 läuft kegelstumpfförmig in Richtung auf den
Verbraucheranschluß 3 zu. Auch die Ringfläche des Einschnittes 18 besitzt diese kegelstumpfförmige Gestalt,
was das Aufklappen des Klappenventils erleichtert.
Bei der Stellung der Teile nach Fig. 1 atmet der Patient durch die öffnungen 10 und 11 aus und ein,
wobei die Luft an dem Hohlkörper 17 außen vorbei streicht. Das ist der Fall, wnn eine Spontanatmung des
Patienten einsetzt.
Bei der Stellung der Teile nach F ig. 3 öffnet sich die
Ventilklappe 19 beim Einatmen, so daß der Sauerstoff durch die öffnung des Hohlkörpers 17 zum Patienten
gelangen kann. Beim Ausatmen des Patienten wird die Ventilklappe 19 geschlossen und der Ausatemstrom
gelangt außen am Hohlkörper vorbei zu den öffnungen 10 und 11 und von dort aus in die Atmosphäre.
Nach F i g. 4 werden bei Insufflation die öffnungen 10
und 11 bzw. des Ventilkörpers 14 verschlossen. Das geschieht mit dem Bereich des Ventilkörpers, der sich
zwischen der Peripherie an der Innenseite des Stützringes 15 bis zur Abstützung an der Fläche iö
erstreckt. Unter dem verhältnismäßig hohen lnsufflationsdruck wölbt sich dieser Bereich des Ventilkörpers
14 und verschließt den Atmosphärenanschluß.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Für Atmungsgeräte eingerichietes Ventil, das ein Ventilgehäuse mit drei Wegen aufweist, von
denen einer in die Atmosphäre führt and di 'eren beiden an je einem Anschluß enden, deren er zur
Druckgasquelle führt, während an den anderen der Verbraucher angeschlossen ist, wobei in dem
Ventilgehäuse ein scheibenförmiger, elastisch wölbbarer Ventilkörper untergebracht ist, der eine
durch einen Einschnitt gebildete Ventilklappe besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ventilkörper (14) im Ventilgehäuse (1) zwischen einer Stütze (17), auf der er mit einer an den
Einschnitt anschließenden Teilfläche seiner dem Verbraucheranschluß zugekehrten Flachseite (20)
ruht und seiner Peripherie eine unter dem auf seiner gegenüberliegenden Flachseite (21) herrschenden
Druck der Druckgasquelfe wölbbaren Bereich aufweist, mit dem der Atmosphärenanschluß (10,11)
bei !nsufflationsdruck verschließbar ist.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze von einem vom Verbraucheranschluß
(3) umschlossenen Hohlkörper gebildet wird, zwischen dessen Außenwandung (23) und der
Innenwandung (24) des Verbraucheranschlusses für die Exspiration ein Weg (25) zum Atmosphärenanschluß
gebildet ist, wobei der Hohlkörper mit seiner Stirnseite (16) auf der an den Einschnitt (18) des
Ventilkörpers anschließenden Teilfläche ruht.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder gegebenenfalls 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucheranschluß
einen zylindrischen lichten Durchgang aufweist und in diesen der Hohlkörper eingesetzt ist,
der außer einer stirnseitigen Abdrehung (27) außen mehrkantig geformt ist.
4. Ventil nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Ventilgehäuse einen der Scheibenform des Ventilkörpers entsprechenden Mittelteil (33, 8)
aufweist, der auf einer Flachseite in der Mitte den Druckgasansch'uß (7, 13) und auf seiner gegenüber
liegenden Flachseite den mit diesem fluchtenden Verbraucheranschluß (3, 12) trägt, wobei der
Atmosphärenanschluß aus einer Mehrzahl von öffnungen besteht, die um den Verbraucheranschluß
verteilt angeordnet sind.
5. Ventil nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ringfläche (34) der den Ventilkörper bildenden Scheibe kegelstumpfförmig in Richtung auf den
Verbraucheranschluß zu läuft.
6. Ventil nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Einschnitt (18) in an sich bekannter Weise ringsegmentartig ausgebildet ist und daß die
Einschnittfläche kegelstumpfförmig in Richtung auf den Druckgasanschluß zu läuft.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (3)
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DE1791014A1 DE1791014A1 (de) | 1971-10-21 |
DE1791014B2 DE1791014B2 (de) | 1977-04-21 |
DE1791014C3 true DE1791014C3 (de) | 1977-12-08 |
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