DE1904222A1

DE1904222A1 - Ventilanordnung fuer Atmungsgeraete,anaesthetische Systeme od.dgl.

Info

Publication number: DE1904222A1
Application number: DE19691904222
Authority: DE
Inventors: Englesson Dr Med Soeren Henrik
Original assignee: SIXTEN ENGLESSON TEKNISK KONSULT AB
Current assignee: SIXTEN ENGLESSON TEKNISK KONSULT AB
Priority date: 1968-02-01
Filing date: 1969-01-29
Publication date: 1970-04-23
Also published as: BR6906032D0; CH500721A; GB1238411A; NL6901530A; DK117977B; SE318066B; NL147940B; NO118448B; US3599634A; DK117977C; FR2001112A1

Description

27. 1. 1969

Az.j S 114 B/Bl.

Sixten Englesson Teknisk Konsult Aktiebolag, I7I 20 Solna 1 (Schweden)

Ventilanordnung für Atmungsgeräte, anästhetische Systeme oder dgl.

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung für Atmungsgeräte, anästhetische Systeme oder dgl., beispielsweise mit geschlossenem Einweg-Strömungsurnlauf der Atmungsgase während des Ausatmungsvorganges von dem Patienten über eine Rückschlagventileinrichtung, eine Reinigungseinrichtung unter Einschaltung einer Atmungsgasablaßeinrichtung mit Überdruckventil nach einer Sammelstelle in Form eines elastischen Ballons oder Balges und während des nachfolgenden Einatinungs vor ganges nach Zusatz von Sauerstoff, anästhetischen Mitteln oder dgl. aus einer an die Verbindungsstelle zwischen Reinigungseinrichtung und Sammelballon eingeschlossenen Zufuhreinrichtung aus dem Sammelballon über eine Rückschlagventilanordnung wieder nach dem Patienten.

Die bekannten anästhetischen Apparate und Systeme haben den Nachteil, daß sie sehr umständlich im Aufbau sind und viel Geschicklichkeit und Erfahrung von der Bedienungsperson bei der Handhabung an sich und bei der Einstellung der in ihnen vorhandenen Ventilanordnungen erfordern. Die Reinigung und

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Sterilisierung der wesentlichen Teile des Gerätes nach jeder Benutzung ist äußerst mühsam und zeitraubend. Nach jeder •vollständigen Benutzung für Atmungszwecke oder Anästhesie-Zwecke müssen alle Teile gewaschen, getrocknet-und in einem Autoklaven behandelt werden, bevor sie wieder benutzt werden können. Ein Austausch einzelner, wesentlicher Teile nach jeder Benutzung zur Vermeidung der schwierigen, zeitraubenden Reinigung und Sterilisierung ist nicht möglich oder mit zu hohen Kosten verbunden.

Zweck der Erfindung ist die Beseitigung dieser Nachteile oder deren erhebliche Verminderung durch wesentliche Vereinfachung des Aufbaus des Atmungsgerätes und Verbesserung der Atmungsgasableitungseinrichtung und deren Ventilanordnung.

Erreicht wird dies dadurch, daß bei einer Ventilanordnung der vorerwähnten Art als Überdruckventilanordnung für die Atmungsableitungseinrichtung für überschüssige Atmungsgase der elastische Sammelballon und ein Trag- oder Befestigungsglied für diesen mit einem ihn umgebenden Gestell oder Gehäuse verwendet wird, das gleichzeitig die Atmungsableitungseinrichtung bildet.

Im Nachfolgenden wird eine Anzahl von Ausführungsbeispielen der Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung zur Erläuterung der Erfindung näher beschrieben.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines modernen anästhetischen Systems in bekannter Ausführung,

Fig. 2 und J die Arbeitsweise des Systems nach Fig. 1 beim Einatmen respektive Ausatmen,

Fig. 4 einen halbelastischen blasebalgartigen Atmungsbalg im schematischen Schnitt,

Fig. 5 eine erfindungsgemäße Stützeinrichtung für einen Atmimgsballon im Schnitt,

Fig. 6 und 7 Querschnitte nach den Linien VI-VI und VII-VII der Fig. 5,

Fig. 7a eine abgeänderte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stützeinrichtung nach Fig. 5 im Querschnitt entsprechend Fig. Ί,

Fig. 8 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stützeinrichtung im Schnitt,

Fig. 9 eine weitere Ausführungsform der Stützeinrichtung, teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig.. 10,

Fig. 10 ein Querschnitt nach der Linie X-X der Fig. 9*

Fig. 11 eine abgeänderte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stutzeinrichtung für einen Atmungsballon mit innerem Auslaßrohr und Ventilplatte im Schnitt,

Fig. 12 einen Teilquerschnitt nach der Linie XII-XII der Fig. 11,

Fig. 1j5 eine Ausführungsform für eine ergänzende nachgiebige Stützeinrichtung zu der Stützeinrichtung nach Fig. im Schnitt,

Fig. 14 und 1$ schematische Darstellungen zur Erläuterung

der Arbeitsweise eines mit der Ventilvorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüsteten Atmungsgerätes beim Einatmen und Ausatmen, unter Fortlassung der Zufuhreinrichtung für Zusatz von Sauerstoff und anästhetischen Mitteln.

Um das zusammenfassende Verständnis der Erfindung zu erleichtern, wird in den Fig. 1 bis 4 ein Atmungsgerät nach dem

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rnodernen anästhetischen System und dessen Arbeitsweise dargestellt und beschrieben.

In Fig. 1 besitzt das Atmungsgerät ein Kanalsystem oder Führungssystem in Verbindung mit dem Patienten in Form eines geschlossenen Einweg-Strömungsweges für die Atmungsgasmischung, bestehend aus Luft, zusätzlichem Sauerstoff und anästhetischen Gasen. Der Strömungsweg umfaßt ein Abzweigrohr 12, durch welches die Atmungsgasmischung dem Patienten über eine geschlossene Gesichtsmaske oder ein sogenanntes Rachenrohr in Form eines sterilen GummiSchlauches, der in die Luftröhre mit Abdichtung nach dem Innern durch eine aufblasbare Gummihülse eingeführt wird, zugeführt und von ihm abgeleitet wird.

An das Abzweigrohr 12 sind zwei geriffelte Schlauchleitungen 14a und 14b angeschlossen, von denen die Schlauchleitung 14a das ausgeatmete Atmungsgas nach einer Absorptionseinrichtung 16, die Calzium zum absorbieren von Kohlenoxyd enthält, führt. Die Eirilaßseite dieser Absorptionseinrichtung ist mit einem Rückschlagventil 18 versehen, und ein entsprechendes Rückschlagventil 20 ist hinter der Einrichtung 16 angeordnet. Über das Rückschlagventil 20 wird das Atmungsgas aus dem Sammelballon 24 durch die geöffnete Schlauchleitung 14b zurück nach der Abzweigleitung 12 geführt. Die Verbindungsleitung zwischen der Absorptionseinrichtung 1ü und dem Rückschlagventil 20 ist mit einem Auslaß versehen, an den ein v/eicher Gummiballon 24 (mit 2 bis 4 1 Innenvolumen, d. h. 2,2 bis 4,4 Quarts) angeschlossen ist.

In diesem Kanal- oder Leitungssystem veranlassen die beiden Rückschlagventile 18, 20, daß der Atmungsgasstrom in einem geschlossenen Umlauf konstant in der durch Pfeile angedeuteten Richtung fließt. Bei Ausatmung fließt der Atmungsgassfcroni

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von dem Patienten in der oberen Durchlaßleitung I4a (E¹Ig. 1) nach der Absorptionseinrichtung 16 und füllt hinter dieser den Sammelballon 24. Bei der nachfolgenden Einatmung wird die obere Durchlaßleitung 14a abgesperrt und das Atmungsgas strömt aus dem Sammelballon 24 durch das Rückschlagventil und die untere Schlauchleitung 14b zu dem Patienten zurück. Ein sich wiederholender Zyklus dieser Art mit dem Atmungsgas zwischen der Lunge des Patienten und dem Sammelballon 24 hin- und herpendelnd, wird naturgemäß einen Verbrauch an Sauerstoff und eine Absorption des Kohlendioxydes in der Einrichtung 16 ergeben.

Der verbrauchte Sauerstoff wird durch zusätzliche Zufuhr von Sauerstoff über eine PoitLonierungseinrichtung 26 mit einem Rotationsmesser und einem Druckreduzierungsventil aus einer Sauerstoffzufuhr über ein Sauerstoffrohr ersetzt. Anästhetisches Gas (Betäubungsgas) wie z. B. stickstoffhaltiges Sauerstoffgas, wird in der gleichen Weise zusammen mit Sauerstoff über die Poritonierungseinrichtung einem Stutzen oder einem ähnlichen Verbindungs- bzw. Anschlußglied 28 zwischen der Absaptionseinrichtung 16 und dem Ballon 24 zugeführt.

Da das geschlossene Leitungssystem kontinuierlich mit einer zusätzlichen Ersatzgasmenge gespeist wird, muß eine der letzteren entsprechend gleiche Atmungsgasmenge abgeleitet v/erden, um das Kontinuitätsprinzip aufrechtzuerhalten und einen Überdruck in dem Leitungssystem zu verhindern.

Dies kann beispielsweise durch ein federbelastetes Entlastungs- oder Überdruckabiaßventil, wie es bei 20 schematisch zwischen der oberen Gummischlauchleitung 14a und dem Rückschlagventil 18 am Eingang der Absorptionseinrichtung 16 angedeutet ist, geschehen. Das Überdruckventil 20 ist auf einen bestimmten Druck eingestellt, um bei einer leichten Druckerhöhung am Ende eines jeden AusatmungsVorganges zu

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öffnen und die entsprechende Menge Gas aus dem !Leitungssystem entweichen zu lassen und einen gleichbleibenden Zustand sicher-•zustellen.

Fig. 2 und J5 veranschaulichen schematisch einen Ausatmungsrespektive einen EinatmungsVorgang. Beim Ausatmen ist gemäß Fig. 2 das Rückschlagventil 20 offen und das Atmungsgas strömt durch die obere Leitung 14a nach Passieren der Reinigungseinrichtung 16 zusammen mit dem Gaszusatz aus der äxx. äußeren Gasquelle über den Anschluß 28 dem Sammelballon 24 zu aus dem es beim Einatmen über das sich öffnende Rückschlagventil 20 durch die untere Schlauchleitung 14b zu dem Patienten zurückströmt. Beim Einatmen ist das Rückschlagventil 18 offen und das Überdruck-Rückschlagventil JO geschlossen. Arn Ende des Ausatmungsvorganges wird nach Fig. 3 das.Überdruck-Rückschlagventil 50 vorübergehend durch Druckanstieg im Sammelbehälter 24 infolge Druckwiderstand des Materials des Sammelballons 24 etwas geöffnet, um die Drucksteigerung durch Atmungsgasauslaß auszugleichen.

Bei modernen Atmungsgeräten des beschriebenen Typs ist es möglich, auch Überdruckatmung oder künstliche Atmung im Bedarfsfalle durchzuführen, wenn der Patient nicht in der Lage ist, die Atmung selbst durchzuführen. Der Sammelballon 24 wird dann rythmisch einem Zusammenpressungsdruck von Hand oder mittels mechanischer, pneumatischer oder hydraulischer Mittel ausgesetzt, wodurch der Inhalt des Sammelballons 24 in die Lunge des Patienten gepreßt wird (Fig. p).

Wenn der Sammelballon geleert und entspannt ist, beginnt wieder die Ausatmung, wobei der Ballon 24 wieder aufgeblasen und so die Atmung aufrechterhalten wird.

Wie bereits erwähnt, muß das Ablaßventil 30 auf einen bestimmten leichten Überdruck eingestellt werden, um einerseits

bei Atmung durch die Lunge des Patienten und andererseits bei künstlicher Atmung richtig anzusprechen. Dies erfordert für die Bedienungsperson des Atmungsgerätes viel Geschicklichkeit und Erfahrung. Es sind auch andere halbautomatisch wirkende Ablaßventile vorgeschlagen worden. Der Gummiballon 24 ist auch schon durch einen geöffneten Gummibalg ersetzt worden, durch dessen Bewegungen ein Ablaßventil oder Überdruckventil auf verschiedene Weise (z. B. mittels bekannter Systeme nach dem Luftabschirmtyp oder dem Pfeil-Pulsator-Typ (spiropulsator· typ) gesteuert wird. Eine beispielsweise Ausfuhrungsform einer solchen Anordnung ist in Fig. 4 schematisch wiedergegeben.

Ein blasebalgartiger geriffelter Balg 32 ist in einem geschlossenen Gehäuse jk mit einem Boden Jo mit einem kreisrunden Halsteil 38, an dem der Balg 32 befestigt ist (Fig. 4) angeordnet. Der Halsteil 38 ist mit einem Einlaß oder Durchlaß 4o versehen, der das Innere des Balges 32 im wesentlichen in der gleichen Weise wie den Ballon 24 in dem oben beschriebenen Atmungsgerät mit der Lunge des Patienten verbindet. Der Boden 36 des Gehäuses j54 besitzt außerdem einen Zugangskanal 42 nach dem Innern des Gehäuses außerhalb des Balges 32, so daß künstliche Atmung durch Zusammenpressung des Balges 32 mittels Druckmittelzufuhr durch den Zuführungskanal 42 in das Gehäuse 3^ herbeigeführt werden kann.

Der dem Halsteil 38 gegenüberliegende Teil des Balges 32 ist durch einen Endteil 44 geschlossen. Ein Ende einer leichten Kette 46 ist mit dem Endverschlußteil 44 und das andere Ende der Kette 46 nit dem Ventilkörper eines Ausatmungsventils 48 in Form eines Ventilkegels oder einer Ventilkugel 50 zum Verschluß einer Auslaßöffnung 52 in dem Halsteil 38 verbunden, wie dies in Fig. 4 schematisch gezeigt ist.

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Bei Ausatmung, wenn der Balg 32 sich ausdehnt und das Endstück 44 sich von dem Halsteil 3.8 entfernt, wird die Kette gespannt und hebt die Ventilkugel 50 von dem Rand des Auslaßkanals 52 als Ventilsitz ab und läßt gegen Ende des Ausatmungsvorganges das durch Zusatz von Sauerstoff oder anderer Gase entstandene Übermaß an Atmungsgasmenge entweichen. So wirkt das Ausatmungs-Überdruckventil 48 in derselben Weise wie das Ablaßventil j?0 in dem oben beschriebenen bekannten Atmungsgerät. - . :

In Übereinstimmung mit dem Grundprinzip der Erfindung kann ein Samrnelballon im wesentlichen v/ie der Sammelballon 24 in den Fig. 1 bis 3 in der Weise verwendet werden, d. h. mit abwechselnder Ausdehnung und Zusammenziehung, und dabei eine Ablaßventileinrichtung steuern, in welcher der Sammelballon selbst als ein Teil der Ventilanordnung benützt wird, der Ablaßkanäle steuert. Diese Ausführung v/eist einige Analogie mit dem Balg j52 in Fig. 4 auf, indem ein Gasablaß am Ende eines Ausatmungsvorganges stattfindet. Sie stellt aber eine außerordentliche Vereinfachung dar, indem keine Venti!mechanismen und keine beweglichen Elemente außer dem rythmischen Pulsieren des Sammelballons vorhanden sind.

Erfindungsgemäß können zwei verschiedene Teile des Sammelballons für den angegebenen Zweck verwendet werden, entweder der Halsteil bzw. das obere: Ende oder der: entgegengesetzte untere Endteil des Sammelballons. Die Fig. 5 bis 10 zeigen einige Ausführungsbeispiele des erstgenannten Typs, während die Fig. 11 bis 13 Ausführungsformen des zweiten Typs mit der Benutzung des unteren Endteiles des Sammelballons zeigen.;

In Fig. 5 bezeichnet 54 einen Teil der oberen Wandung eines Gehäuses oder eins*" Schutzumrnantelung für einen Sammelballon 70, dem das Gehäuse angepaßt ist« In einer öffnung 56 der

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Wandung 54 ist ein Ballon-Einsteeksockel 58 mit nicht näher bezeichneter Abdichtung und lösbarer Befestigung,, beispielsweise mittels Bajonettverschluß oder dgl., angeordnet. Der Einstecksockel 58 besitzt im wesentlichen einen zylindrischen Teil, der bestimmt ist^ den Ballon 70 zu stützen und zu halten, dessen Halsteil 70a mit einem Ringwulst 7Qb am oberen Ende in eine Ringnut 59 am oberen Teil des zylindrischen Teils des Einstecksockels 58 eingaslft (Fig. 5).

Unterhalb des Ringwulstes 70b liegt der Halsteil 70a des Ballons 70 dicht an dem zylindrischen Teil des Einstecksockels 58 an, wobei sein Innendurchmesser im nicht gespannten Zustand mit dem Außendur chrne s ser des zylindrischen Teils des Einstecksockels 58 übereinstimmt, so daß der Halsteil 70a des Ballons 70 den zylindrischen Teil ohne Spannung und Ausdehnung umgibt. Der Halsteil 70a des Ballons ist etwas länger als der Einstecksockel 58 unterhalb des Ringwulstes 70b des Ballons 70 und geht im Abstand von dem unteren Ende des Einstecksockels 58 nach unten in den erweiterten Teil des Ballons 70 über.""" ■

Der von dem Halsteil 70a des Ballons 70 umgebene zylindrische Teil des Einstecksockels 58 ist mit einer Anzahl von über dem Umfang verteilten, achsparallelen äußeren Nuten 60 versehen (Fig. 5 und 7), die im Abstand vom unteren Ende des Einstecksockels 58 beginnen (Fig. 5) und oben in eine verhältnismäßig tiefe Umfangs-Ringnut 62 kurz unterhalb der Ringnut 59 für den Ringwulstteil 70b einmünden.

Vo.n inneren Teil der Umfangs-Ringnut 62 führen eine Anzahl voa achsparallelen Kanälen 6k nach oben in die freie Atmosphäre außerhalb des Ballongehäuses.

Ein zentraler Einlaßkanal 66 erstreckt sich durch den Einstecköockel 5& von einem oberen Rohr oder Änschlußsfcutzen 68

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Ms zu einem unteren erweiterten Ende 66a/ und mündet in das Innere des Ballons 70. '

Das Kanalsystem 6o, 62, 64 bildet zusammen mit dem Halsteil 70a eine Ruckschlagventileinriehtung* die im Prinzip mit einem Fahrradschlauchventil vergleichbar ist. Wenn der Patient ausatmet, wird der Sammelballon 70 gefüllt und dehnt sich in normaler Weise aus· Gegen.Ende des Ausatmungsvorganges ist das Material des Ballons 70 ausgedehnt und gespannt, und der Halsteil 70a des Ballons 70 hebt sich etwas von dem zylindrischen Teil des Einstecksockels 5& ab, so daß die Kanäle 6o, die Ringnut 62 sowie die Kanäle 64 eine Verbindung des Balloninnern mit der freien Luft herstellen und die Gasüberflußmenge ins Freie entweichen kann (wie früher durch das Ventil ^O in Fig. 1 bis ;>), wobei der Strömungsweg durch gestrichelte Pfeile in Fig. 5 dargestellt wird.

Um die Abströrnung einer überflüssigen Atmungsgasmenge zu bewirken, ist demzufolge eine bestimmte Drucksteigerung in dem Sammelballon 70 notwendig, wobei die Größe der Drucksteigerung In erster Linie dadurch bestimmt wird, wie dicht der Ballonhalsteil 70a den zylindrischen Teil des Einstecksockels 58 umgibt und wie dick die Wandung -des Ballons 70 ist. Dabei kann auch die Form des Einstecksockels 58 ebenfalls den Öffnungsvorgang beeinflussen. ^: ■

Fig. 8 zeigt eine abgeänderte Formgebung des Einstecksockela 58, wobei der untere Teil des den· Baiionhals 70a aufnehmenden .zylindrischen Teils des Einstecke oclcels 5Ö sich konisch verjüngend oder in gestrichelten Linien sich konisch erweiternd gestaltet ist» . '

Der Ballonhalsteil 70a ist in entsprechender Meise gestaltet _s -so daß leichtes Anliegen erreicht wird«- Auch mit diesen .Einstecksockelgestaltungea imcl den angepaßten Bailöiiliaisteilen - .-70a wird beim Aufblase» und. -Ausdehnen des Saeanslballons 70 - ".

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ein Abheben" des Ballonhalsteiles ¹JOQ. von dem Einstecksockel 58 eintreten.

Der untere Teil"des Einstecksockels 65 kann auch mit abgeflachten Teilen und im Querschnitt polygonal mit abgeflachten Seitenflächen 65 und in diesen angeordnete achsparallelen Kanälen 61 ausgebildet werden, wie dies aus Fig. 7& ersichtlich ist. Der hexagonale Querschnitt ist an den Ecken der abgeflachten Teile 65 etwas abgerundet.

Der Halsteil 7I des Ballons umgibt den Einstecksockel 6j5 leicht und abdichtend anliegend, so daß bei Drucksteigerung im Sammelballon dessen Halsteil 7I sich von dem Einstecksockel 63 abhebt und eine überflüssige Atmungsgasmenge nach außen entweichen kann. Die konisch gestalteten Einsteckaockel 58¹ in" Pig. 8 können ebenfalls mit abgeflachten Seitenflächen und in diesen mit achsparallelen Nuten 60¹ versehen werden.

Fig. 9 und 10 zeigen eine weiterhin abgeänderte Ausführungsform des Einstecksockels 58"t der in gleicher Weise, wie Einstecksockel 58 in Fig. 3i gestaltet ist, aber mit einer zusätzlichen Anzahl von achsparallelen Nuten 72 in der Umfangsfläche des Sockels zwischen den Ventilnuten 60" versehen iat. Diese zusätzlichen Nuten 72 sind etwas breiter und mit schräg äuseinander-x-gehenden Seitenflächen ausgeführt und beginnen im Gegensatz zu den Nuten 6o" am unteren Ende des Einstecksoekels 58% um kurz vor der Umgangs-Ringnut 62" zu enden. In diesem Fall besitzt der Halsteil 70" des Sammelballons nach innen gerichtete achsparallele Falten 74, die in die Nuten 72 mit Spiel eingreifen, wie aus den Fig. 9 und zu ersehen ist.

Der Zweck dieser Falten 7^ ist die "Verminderung der Drucksteigerung im Sammelballon zur öffnung des Abflusses der überflüssigen Atrnuiigsgasmenge« Bei dieser Ausführung ist es

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nicht notwendig, daß das Material des Halsteiles 7o" des Sammelballons sich streckt und ausdehnt, um den Gummihalsteil 70a des Ballons 70 von dem Einstecksockel 58 abzuheben, dies wird lediglich durch mehr oder weniger Gradziehung der Falten "Jh bewirkt.

Fig. 11 bis 13 zeigen Ausführungsformen für Ausführungsbeispiele, bei denen die oben erwähnte zweite Methode der Benutzung des Sammelballons als Element der Ablaßventilanordnung zur Anwendung kommt, indem das entgegengesetzte Ende des Einstecksockels 76 entsprechend ausgebildet ist» In diesem Fall ist der Einstecksockel 76, der in eine Öffnung der oberen Wandung J'S des Sarnmelballongehäuses- eingesteckt und lösbar befestigt ist, an seinem unteren, inneren Ende entsprechend ausgebildet und besitzt wieder in seinem oberen Teil mit einer Urnfangs-Ringnut 77 zur Aufnahme und Befestigung des an dem oberen Ende des Halsteiles des Ballons 80 angebrachten Randwulstes 8ob.

Als Einlaß besitzt der Einstecksockel 76 einen seitlichen Rohrstutzen 82, der in nicht dargestellter Weise mittels Leitungen mit den anderen Teilen des Atmungsgerätes verbunden ist«

Ein zentrales Äuslaßrohr 84 mit Außengewinde am oberen Ende kann in vertikaler Richtung mittels eines-gerändelten Handgriff ringes 86 am oberen Ende des Rohres 84 verstellt werden. Das untere, innere Ende des Rohres 84 ist leicht konisch erweitert und mit einer dort angebrachten gewölbten Ventilplatte 88 abgedeckt, die Durchlaßöffnungen 90 aufweist. Das Auslaßrohr 84 erstreckt sich durch den ganzen Sammelballon 80, dessen unterer Endteil die Durchtrittsöffnungen 90 in der _; gewölbten Ventilplatte 88 durch leichte Anlage an diese abdeckt, wie das aus Fig. 11zu ersehen ist»

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Bei Ausatmung wird der Ballon in üblicher Weise ausgedehnt und wenn das Material des Ballons genügend gestreckt ist, hebt es sich seitlich etwas von der Ventilplatte 88ab, so daß überflüssiges Atmungsgas durch die öffnungen 90 und das Innere des Rohres 84 entweichen kann, wie dies aus Fig. 11 in gestrichelten Linien angedeutet ist. Um weniger Widerstand beim anfänglichen Füllen des Sammelballons zu erzielen, kann dieser im leeren Zustand die Form eines abgeflachten, gefalteten Flügels haben, wie dies in Fig. 12 angedeutet ist, wobei eine Falte 80c gebildet ist.

Der Augenblick der Öffnung des Gasablasses und die Drucksteigerung zur Bewirkung der öffnung des Ablassens kann auf verschiedene Weise beeinflußt werden. Eine seitliche Abschirmwand 92 kann in dem Sammelballongehäuse zur Begrenzung der seitlichen Ausdehnung des Sammelballons 8o und zur Ausrichtung der Ballonausdehnung nach unten und in Längsrichtung des Ballons 8ö anstatt in Seitenrichtung, erreicht werden. Außerdem kann das Auslaßrohr 84 durch seine Gewindeverbindung mit dem Sammelballongehäuse angehoben oder gesenkt werden.

Die Ausführung nach Fig. 11 und 12 kann durch eine federnde Gegendruckanordnung 94 ergänzt werden, wie sie in Fig. 15 gezeigt ist. .

Die Gegendruckanordnung 94 ist in dem Boden 79 ä.es Sammelbalbngehäuses achsparallel zu dem Auslaßrohr 84^f verstellbar angeordnet und kann aus einem an der Oberseite nach unten durchgebogenen schalenartigen Behälter 95 bestehen, der oben der gewölbten Form der Ventilplatte 88¹ angepaßt ist und durch eine Zylinderdruckfeder 96 leicht gegen die Ventilplatte 88¹ gepreßt wird, wobei die Federspannung durch einen kleinen Stellknopf 98 eingestellt werden kann, wie dies ohne weitere Erläuterung aus Fig. 15 zu ersehen ist.

In diesem Fall muß der Sammelballon 80¹ nicht durch Spannung

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gegen die Ventilplatte 88' gepreßt werden. Er kann vielmehr statt dessen vollkommen lose und freihängend in seinem leeren Zustand sein, während sein unterer wirksamer Endteil 8oa* durch die Gegendruckeinrichtung 94 leicht gegen die Ventilplatte 94 gedrückt wird und deren öffnungen 90¹ bei leerem Sammelballon 8o' geschlossen halt. Der Sammelbällon als Teil der Ventilanordnung wird dann lediglich durch die Gegendruckeinrichtung 94 betätigt, wobei die Wirkungsweise aber die gleiche ist wie bei dem Ausführungsheispiel nach Fig. 11 und 12.

Die Fig. 14 und 15 zeigen schematisch, wie ein mit den erfindungsgemäßen Ventileinrichtungen nach Fig. 5 oder 9 ausgerüstetes Atmungsgerät arbeitet.

Bei Einatmung nach Fig. 14 ist die Reihenfolge der Vorgänge im wesentlichen die gleiche wie in Fig. 2 gezeigt. Das Ausatmungsgas beim Einatmungsvorgang fließt aus dem Sammelballon 70 mit dem Zusatz aus dem Zuflußstutzen 28 durch das geöffnete Rückschlagventil" 20, die untere, geriffelte Schlauchleitung 14b und das Abzweigrohr 12 in die Lunge des Patienten. Bei diesem Einatmungsvorgang deckt der Halsteil des Sammelballons dicht die Austrittskanäle 6o (Fig. 5) des Einstecksockels 58 ab,, so daß weder Außenluft noch' anderes Gas in den Zufluß, der Atmungsgase gelangen kann. ·

Bei Ausatmung nach Fig. I5 strömt Atmungsgas aus der Lunge des Patienten in die Abzweigleitung 12, die obere Leitung durch das Rückschlagventil 20, die; Kohlenstoffabsorbiereinrichtung 16 in den Sammelballon 70. Der Ballon 70 dehnt sich aus und in seinem Endstadium der Ausdehnung hebt sich der untere Teil seines Halsteiles 70a von dem Einstecksockel 58 etwas ab, so daß die, infolge der leichten am Ende des Ausatmungsvorganges entstandene Drucksteigerung überflüssige

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Atmungsgasmenge abströmen kann, wie dies vorhergehend beschrieben wurde» In Fig. 15 deuten gestrichelte Linien eine einfache Einrichtung an, durch welche der Zeitpunkt der Öffnung des Abflusses des überflüssigen Atmungsgases'beeinflußt werden kann. Eine einstellbare Platte 102 kann nach oben vom Boden 79 gegen den Sammelballon verstellt werden und beeinflußt das untere Ende des Sammelballons. Je höher die Platte 102 eingestellt wird, um so früher beginnt das öffnen des Ablaßventils.

Bei Anwendung der Überdruck-Atmung oder der künstlichen Atmung, wie sie im Vorhergehenden erwähnt wurde, d. h., wenn der Patient nicht von sich aus die Atmung beginnen oder durchführen kann, wird der Sammelballon 70 rythmisch intermittierend einem äußeren Druck ausgesetzt, welcher seinen Inhalt in die Lunge des Patienten preßt.

Bei Verwendung als reines Atmungsschutzgerät wird die Absorbierungseinrlchtüng 16 abgeschaltet und der Patient atmet direkt in die Atmosphäre mittels eines entsprechenden Atmungsventils in seinem Mund. Gleichzeitig wird ein teilweises Vakuum außerhalb des Sarnmelballons 70 erzeugt, so daß atmosphärische Luft durch die Nuten 60 in den Ballon 70 gesaugt und während des folgenden Einatmungsvorganges in welchem der Sammelballon einem äußeren Druck ausgesetzt wird, in die Lunge des Patienten gepreßt wird.

Ein wichtiger Vorteil der Erfindung besteht darin, daß einige der Aüsführungsformen, besonders die in Fig. 5 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispiele infolge ihrer Einfachheit besonders geeignet für den Gebrauch sind, indem der Sammelballon und sein Einstecksockel als einfache, einsetzbare und austauschbare Einheit als Massenartikel billig hergestellt werden kann, die nach jedem Gebrauch des Gerätes entfernt und gegen eine neue Einheit ausgewechselt werden kann.

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Die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele können in Anpassung an die jeweiligen Fälle der Praxis in den Einzelheiten zahlreiche Abänderungen erfahren, ohne daß der Bereich der Erfindung verlassen wird.

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Claims

. Patentansprüche

1. Ventilanordnung für Atmungsgerate, anästhetische Systeme oder dgl., beispielsweise mit geschlossenem Einweg-Strömungsumlauf der Atmungsgase beim Ausatmungsvorgang vom Patienten über eine Rückschlagventileinrichtung, eine Reinigungseinrichtung, unter Einschaltung einer Atmungsgasauslaßeinrichtung mit Überdruckventil nach einer Sammelstelle in Form eines elastischen Sammelballons oder -balges und während des nachfolgenden Einatmungsvorganges nach Zusatz von Sauerstoff, anästhetischer Mittel oder dgl. aus einer an die Verbindungsstelle zwischen Reinigungseinrichtung und Sammelballon angeschlossenen Zuführeinrichtung, aus dem Sammelballon über eine Rückschlagventileinrichtung wieder nach dem Patienten, dadurch gekennzeichnet, daß als Überdruckventilanordnung für Atmungsgasableitungseinrichtung für überschüssige Atmungsgase der elastische Sammelballon (70, 8o) und ein Trag- und Befestigungsglied (58, 76) für diesen (70/ 80) mit einem ihn umgebenden Gehäuse oder Gestell (54, 78) verwendet wird, die gleichzeitig die Atmungsgasableitungseinrichtung bilden.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trag- und Befestigungsglied (58* 76) als lösbar mit dem Gehäuse oder Gestell (54, 78) verbundener Einstecksockel (58, 76) für den Halsteil (6o, 70a) des Sammelballons (70, 80) ausgebildet ist, aufbessern in das-Gehäuse oder Gestell (54, 78) hinragenden Teil der Halsteil (60, 70a) mittels Endringwulst (70b, 8ob) an diesem und Umfangs-Ringnut (59) an dem Einstecksockel (58, 76) befestigt ist.

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;?. Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daii der in das Gehäuse oder Gestell (54, 78) hinragende Teil des Einstecksockels (58, 76) zylindrisch oder konisch ausgebildet ist und an seinem äußeren Umfang mit Verbindung s kanal en oder -nuten (60, 62) nach der Außenluft versehen ist, die bei leerem Sammelballon (70., 80) von dessem Halsteil (oO, 70a) gegenüber dem Balloninnern abgedeckt und verschlossen sind, bei gefülltem Sammelballon (70, 80) und zu starker Ausdehnung des Sammelballons (70, 80) infolge zu großer Drucksteigerung in diesem aber durch Abhebung des Halsteils (60, 70a) in dem Einstecksockel (58, 76) etwas geöffnet werden.

4. Ventilanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der in das Gehäuse oder Gestell .(5^*- 78) hineinragende Teil des Einsteckgliedes (58, 76) mit eckigem Querschnitt, abgeflachten Seitenflächen (65) und den Auslaßkanälen oder -nuten (61) in diesen Seitenflächen (61) ausgebildet ist.

5". Ventilanordnung 'nach Anspruch 3 oder4, dadurch gekennzeichnet, daß der Halsteil (60, 70a) des Sammelballons (70, 80) mit nach innen gerichteten Falten (7¹O und den gegenüberliegenden Außenflächen des Einstecksockels (58, 76) mit entsprechenden, die Falten (74) aufnehmenden Rillen oder Vertiefungen (72) versehen ist.

6. Ventilanordnung nach Anspruch 1 öder.2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstecksockel (76) mit einem zentralen Auslaßrohr (84) verstellbar verbunden ist, das in den Sammelballon (80) bis zu dessem unteren Ende (80a) hineinragt und an seinem unteren Ende eine mit zumindest einer Ablaßöffnung (90) versehene Ventilplatte (88) aufweist, gegen welche sich der untere Teil (8oa) des Sammelballons (80) legt und bei leerem Sammelballon (80) die öffnung (90).

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abdeckt und verschlißt, bei gefülltem, ausgedehntem • Sammelballon (8o) jedoch etwas abhebt und die Ablaßöffnung (90) teilweise freigibt.

7. Ventilanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß für den unteren Sammelballonteil (8o'a)eine einstellbare, elastische Andrückeinrichtung (9^)"vorgesehen ist, welche den unteren Sammelballonteil (Bo'a) gegen die Ventilplatte (88*) und deren Durchlaßöffnung (90') des Ablaßrohres /(84') hält. "

8. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnungsmöglichkeit des Sammelballons durch einstellbare Widerlagplatten (92) oder Abschirmplatten (102) einstellbar begrenzt ist.

9. Ventilanordnung nach Anspruch ;>, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem .Halsteil (öo, 70al des Samraelballons (70, 80) bei geleertem Sammelballon (70, 80) abgedeckten und verschlossenen Ablaßitanäle aus über den Umfang des Einstecksoekels (58) verteilten achsparallelen unten geschlossenen und oben in einer Umfangs-Ringnut (62) mündenden Nuten (00, DQ'¹ ) und von der Umfangs-Ringnut (62) ausgehenden, nach oben offenen achsparallelen Kanälen (4)

' bestehen.

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