DE1960093C

DE1960093C - Valve arrangement for a ventilator

Info

Publication number: DE1960093C
Authority: DE
Inventors: Robert Knight Los Angeles Calif. Wilson (V.StA.)
Original assignee: Dynasciences Corp
Current assignee: Dynasciences Corp
Publication date: 1972-11-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung für ein bei Eigenalmung anzuwendendes Beatmungsge-The invention relates to a valve arrangement for a respiratory system to be used for self-balancing

sprechend ausgebildet ist, wobei der Umsteuer- i₅ rät mit einem eine intermittierende Zuleitung von schieber in einer gasdicht umgebenden Führung Beatmungsgas zu einer zum Patienten führenden Beverschieblich gelagert ist, welche zumindest einen
mit dem Beatmungsga> verbundenen Steuerschlitzis formed speaking, the Change-over i ₅ advises with an intermittent supply of slider gas-tight in a surrounding guide breathing gas to a stored leading to the patient Beverschieblich which at least one
control slot connected to the ventilation device

aufweist, und mil einem an der Beatmungsleitungand one on the ventilation line

atmungsleitung steuernden, zumindest bei Einnahme einer öffnungsstellung in eine Schließstellung vorgespannten Umsteuerschieber nebst einer koaxial hiervorgesehenen Ausatmungsventil, welches über 20 mit starr gekoppelten, eine Gasdruckbeaufschladen Umsteuerschieber gleichzeitig mit der Zulei- gungsfläche bildenden Platte, welche auf die Drucktung von Beatmungsgas zu der Beatmungsleitung
jeweils intermittierend im Sinne einer AbsperrungBreathing line controlling, at least when taking an open position in a closed position biased reversing slide together with a coaxially provided exhalation valve, which via 20 rigidly coupled, a gas pressurized reversing valve at the same time with the supply surface forming plate, which on the pressure of breathing gas to the ventilation line
intermittently in the sense of a barrier

zu beaufschlagen ist, dadurch gekenn-is to be applied, thereby marked

differenz zwischen dem Umgebungsdruck sowie dem in der Beatmungsleitung herrschenden Druck ansprechend ausgebildet ist, wobei der Umsteuerschie-difference between the ambient pressure and the pressure prevailing in the ventilation line is formed, the reversing slide

z e i c h η e t, daß die Platte (58) auf der dem Um- 25 ber in einer gasdicht umgebenden Führung versteuerschieber (32) zugewendeten Randumfangs- schieblich gelagert ist, welche zumindest einen mit fläche als Tellerventil ausgebildet ist, daß das der dem Beatmungsgas verbundenen Steuerschlitz auf-Platte (58) zugewendete Ende der Führung (28) weist, und mit einem an der Beatmungsleitung voreinen Flansch (50) mit einem dem Tellerventil zu- gesehenen Ausatmungsventil, welches über den Umgewendeten Ringventilsitz (52) nebst einer sich 30 Steuerschieber gleichzeitig mit der Zuleitung von Bevon hier bis zu dem Umfang deb Umsteuerschie- atmungsgas zu der Beatmungsleitung jeweils interbers (32) erstreckenden ringförmigen vertiefung mittierend im Sinne einer Absperrung zu beaufschla-(54) aufweist, daß der hohle Umsteuerschieber gen ist.z e i c h η e t that the plate (58) on the control valve surrounding the um- 25 ber in a gas-tight guide (32) facing the edge circumference is slidably mounted, which at least one with surface is designed as a poppet valve that the control slot connected to the ventilation gas on-plate (58) facing the end of the guide (28), and with one on the ventilation line in front Flange (50) with an exhalation valve facing the poppet valve, which is turned over Ring valve seat (52) together with a control slide 30 at the same time as the feed line from Bevon here up to the extent of the reversing shift breathing gas to the ventilation line in each case interbers (32) extending ring-shaped indentation to act as a barrier in the middle (54) has that the hollow reversing slide is gene.

(32) im Bereich des mit dem Beatmungsgas ver- Es sind bereits Ventilanordnungen der erwähnten(32) in the area of the ventilator gas there are already valve arrangements of the mentioned

bundenen Steuerschlitzes (42) einen länglichen 35 Art nach der USA.-Patentschrift 3 191 596 bekannt, Durchbruch (38) aufweist, welcher in Schließstel- bei denen dem Umfang der die Ga-druckbeauflung einen Umgebungsdruck führenden Steuer- schlagungsfläche bildenden Platte «ne über den Umschlitz (46) mit einem an das Ausatmungsventil fang eingespannte Membran zugeordnet ist, die auf (80) angeschlossenen Sperrsteuerschlitz (44) und der einen Seite vom Umgebungsdruck und auf der in Öffnungsstellung den Sperrsteuerschlitz (44) ₄₀ anderen Seite von dem Druck der zum Patienten mit dem das Beatmungsgas zuführenden Steuer- führenden Beatmungsleitung beaufschlagt ist. Die schlitz (42) verbindend ausgebildet ist, und daß Achse des Umsteuerschiebers sowie der Platte veran dem der Platte (58) benachbarten Ende des läuft hierbei in Horizontalrichtung. Auch sind zu bei-Umstcuerschiebcrs (32) zumindest ein auch in den Seiten des Umsteuerschiebers bzw. der Platte Schließstellung in die Vertiefung (54) mündender 45 Magnete vorgesehen, welche den Umsteuerschieber Durchtritt (40) vorgesehen ist. entweder in der Öffnungsstellung oder in der Schließ-associated control slot (42) of an elongated type known from US Pat the slit (46) with a diaphragm clamped to the exhalation valve is assigned, the lock control slot (44) connected to (80) and on one side from the ambient pressure and on the in the open position the lock control slot (44) ₄₀ other side from the pressure of the The patient is acted upon by the control-leading ventilation line supplying the ventilation gas. The slot (42) is designed to connect, and that the axis of the reversing slide and the plate cause the plate (58) adjacent end of the runs here in the horizontal direction. For reversing slide valves (32), at least one magnet, which also opens into the recess (54) in the sides of the reversing slide or the plate in the closed position, is provided, which is provided for the reversing slide passage (40). either in the open position or in the closed

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (58) unmittelbar an eine Stirnseite des Umsteuerschiebers (32) angesetzt ist.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the plate (58) directly on one end of the reversing slide (32) is attached.

3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umstcuerschieber(192) mehrere über den Umfang verteilte, gleich lange, axial ausgerichtete Durchbrüche (194) in Verbindung mit als ringnutenförmige Vertiefungen ausgebildeten Steuerschlitzen (162, 166, 170) der Führung (152) aufweist.3. Arrangement according to one of claims 1, 2, characterized in that the reversing slide (192) has a plurality of equally long, axially aligned openings (194) distributed over the circumference in connection with control slots (162, 166, 170) designed as annular grooves. the guide (152) .

4. Anordnung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der IInistellung mit einstellbarer Kraft festzuhalten vermögen. Befindet sich der Umsteuerschieber in seiner öffnungsstellung, in welcher der zum Patienten führenden Beatmungsleitung Beatmungsgas (allgemein Sauerstoff) zugeführt wird, so erfolgt eine Schließung dann, wenn der Druck in der Beatmungsleitung um einen bestimmten Wert über den Umgebungsdruck ansteigt. ·4. Arrangement according to one of claims I to 3, characterized in that the IIniststellung able to hold on with adjustable force. The reversing spool is in his Open position in which the ventilation line leading to the patient is ventilated gas (general Oxygen) is supplied, it closes when the pressure in the ventilation line changes increases a certain value above the ambient pressure. ·

Eine Ventilanordnung dieser Art erfordert wegen der über ihren gesamten Umfang gasdicht einzuspannenden und mit der Platte gasdicht zu verbindenden Membran einen erheblichen Bauaufwand, wobei die Hlastiziüitskennwerte der Membran nicht genau de-A valve arrangement of this type requires to be clamped in a gas-tight manner over its entire circumference and with the plate to be connected in a gas-tight manner, the membrane requires considerable construction costs The characteristic values of the membrane's elasticity do not exactly

steuersehieber (32) nebst der Platte (58) mit der e₀ fimcrt sind und bei Austausch eine Neujustierung Achse vertikal angeordnet ist. _tl_cr Anordnung erforderlich machen. Obgleich dercontrol slide (32) together with the plate (58) with which e _{0 are} fimcrt and a readjustment axis is arranged vertically when exchanged. _t l _{cr make} arrangement necessary. Although the

5; Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, tlaß sowohl auf der Platte (58),5; Arrangement according to claim 4, characterized in that leave both on the plate (58),

in der Beatmungsleitung herrschende Druck indirekt auch mit tier Strömungsgeschwindigkeit des zu dem Patienten geführten Beatmungsgases zusammenhängt,The pressure prevailing in the ventilation line is also indirectly related to the flow velocity of the to the Patient-guided ventilation gas,

(32) aln-ewendctcr Fläche, als auch unterhalb tier fi₅ erfolgt bei der bekannten Ventilanordnung keine Zu-PIaIIe(SH) sowie die Führung (28) umgehend rückführung des Umsteuerscliiebers in die Schließstellung unmittelbar in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit des Bealmungsgases.(32) Aln-ewendctcr surface, as well as below tier fi ₅ , with the known valve arrangement, there is no closing panel (SH) and the guide (28) immediately returns the reversing valve to the closed position directly depending on the flow rate of the ventilation gas.

vorzugsweise an tieren dein limsteiiersehieberpreferably on animals your limestone egg slicer

sich absinkende Mai'nele (66. 72) /tu teilweise! W/hu·. im:iii(in der Scliweiki'al'l ties I linsleiiersinking Mai'nele (66. 72) / do partially! W / hu ·. im: iii (in der Scliweiki'al'l ties I linsleiier

Es sind auch Ventilanordnungen für ein bei Eigenatmung anzuwendendes Beatmungsgerät nach der USA.-Patentschrift 2 774 346 bekannt, denen zufolge eine das unter Druck stehende Beatmungsgas führende Leitung über ein Kegelventil nebst einem hiermit verbundenen Ventilschieber, welcher als Gasdruckbeauischlagungsfläche ausgebildet ist, mit einer Beatmungsleitung in Verbindung steht.There are also valve arrangements for a ventilator to be used for self-breathing according to the US Pat. No. 2,774,346, according to which a ventilator gas is conveyed under pressure Line via a cone valve together with a valve slide connected to it, which acts as a gas pressure relief area is designed, is in communication with a ventilation line.

Bei derartigen Ventilanordnungen spricht das Kegelventil auf die Druckdifferenz zwischen dem Druck des zugeführten Be?!mungsgases und dem in der Beatmungsleitung vorliegenden Druck an.In such valve arrangements, the cone valve speaks to the pressure difference between the pressure of the supplied ventilation gas and the pressure present in the ventilation line.

Infolgedessen ist eine äußerst präzise Einstellung und laufende Nachstellung des Druckes des zugeführten Beatmungsgases erforderlich, um diejenigen beiden Druckwerte m der Beatmungsleitung, bei welchen das Ventil öffnen oder schließen soll, reproduzierbar konstant zu halten. Dies ist indessen sehr schwierig, weil zusätzlich zu dem D.ack des zugeführten Beatmungsgases ferner noch die Lässigkeit des Kegelventils nebst zugeordnetem Ventilschieber in die zu beherrschenden Parameter eingeht.As a result, an extremely precise setting and ongoing readjustment of the pressure of the ventilation gas supplied is necessary in order to keep the two pressure values m of the ventilation line at which the valve is to open or close constant in a reproducible manner. However, this is very difficult because, in addition to the D.ack of the ventilation gas supplied, the permeability of the cone valve and the associated valve slide are also included in the parameters to be controlled.

Demgegenüber bezieht sich die Erfindung auf eine solche Art von Ventilanordnungen, bei welchen det Umsteuerschieber in keiner Weise durch den Druck des zugeführten Eca^mungsgases beeinflußt wird.In contrast, the invention relates to such a type of valve arrangements in which det Reversing slide is in no way influenced by the pressure of the supplied Eca ^ mungsgases.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung und Vereinfachung einer derartigen Ventilanordnung, weiche ohne Notwendigkeit einer über den Umfang einzuspannenden Membran eine zuverlässige Beatmungssteuerung ermöglicht, wobei die Rückführung des Umsteuerschiebers am Ende eines Einatmungsvorganges unmittelbar in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit des Beatmungsgases in der Beatmungsleitung erfolgt. The object of the present invention is to improve and simplify such a valve arrangement, soft a reliable one without the need for a membrane to be clamped over the circumference Ventilation control allows, with the return of the reversing slide at the end of a Inhalation process takes place directly as a function of the flow rate of the ventilation gas in the ventilation line.

GeIOs₁ wird diese Aufgabe dadurch, daß die Platte auf der dem Umsteuerschieber zugewendeten Randumfangsfläche als Tellerventil ausgebildet ist, daß das der Platte zugewendete Ende der Führung einen Flansch mit einem dem Tellerventil zugewendeten Ringventilsitz nebst einer sich von hier bis zu dem Umfang des Umsteuerschiebers erstreckenden ringförmigen Vertiefung aufweist, daß der hohle Umsteuerschieber im Bereich des mit dem Beatmungsgas verbundenen Steuerschlitzes einen länglichen Durchbruch aufweist, welcher in Schließstellung einen Umgebungsdruck führenden Steuerschlitz mit einem an das Ausatmungsventil angeschlossenen Sperrsteuerschlitz und in öffnungsstellung den Sperrsteuerschlitz mit dem das Beatmungsgas zuführenden Steuerschlitz verbindend ausgebildet ist, und daß an dem der Platte benachbarten Ende des Umsteuerschiebers zumindest ein auch in Schließstellung in die Vertiefung mündender Durchtritt vorgesehen ist.GeIOs ₁ achieves this task in that the plate is designed as a poppet valve on the peripheral surface facing the reversing slide, that the end of the guide facing the plate has a flange with a ring valve seat facing the poppet valve and an annular valve seat extending from here to the circumference of the reversing slide Has a recess that the hollow reversing slide in the area of the control slot connected to the ventilation gas has an elongated opening which, in the closed position, connects a control slot carrying ambient pressure with a blocking control slot connected to the exhalation valve and, in the open position, connecting the blocking control slot to the control slot that supplies the ventilation gas, and that at the end of the reversing slide adjacent to the plate there is at least one passage which opens into the recess even in the closed position.

In Schließstellung des Umsteuerschiebers ist hierbei die Platte 'iber den Umgebungsdruck führenden Steuerschlitz, den länglichen Durclibriich des Umsteuerschiebers, den in die Vertiefung mündenden Durchtritt sowie die Vertiefung selbst mit Umgebungsdruck beaufschlagt. Der Umsteuersehieber nebst der Platte wird in keiner Weise durch den Druck des über den Steuerschlitz /ugefiihrten Heatmungsgiises beeinflußt. Bei Bewegung des Umsteucrschiebers neb' !'latte in die öffnungsstellung ;ils Folge eines in der Beatinungsleitimg vorliegenden Untcrclrucl.es strömt nunmehr durch den Durchtritt des Umsteacrschiebers sowie den /wischen dein Ringvcntilsilz sowie der Platte gebildeten schmalen Ringschlitz Beatmungsgas in die Beatmungsleitung, wobei die auf die Platte wirkende Öffnungskraft ausschließlich durch die Strömungsgeschwindigkeit des durch den Ringschlitz strömenden Beatmungsgases bestimmt ist. Sinkt am Ende des Einatmungsvorganges des Patienten die Gasgeschwindigkeit des Beatmungsgases unter einen bestimmten Wert ab, so erfolgt eine sofortige Rütkbewegung des Umsteuerschiebers nebst Platte in die Schließstellung, ohneIn the closed position of the reversing slide, the plate is above the ambient pressure Control slot, the elongated passage of the reversing slide, the passage opening into the depression and the depression itself with ambient pressure applied. The reversing slide and the plate are in no way affected by the Pressure of the heating material fed through the control slot / influenced. When moving the reversing slide next to the '!' Slat in the open position ; ils a consequence of one in the ventilation line Untcrclrucl.es now flows through the passage of the Umsteacrschiebers as well as the / wipe your Ringvcntilsilz as well as the plate formed narrow Ring slot ventilation gas into the ventilation line, whereby the opening force acting on the plate is exclusive by the flow rate of the ventilation gas flowing through the ring slot is determined. If the patient's gas velocity drops at the end of the patient's inhalation If the ventilation gas drops below a certain value, the reversing slide is immediately moved together with the plate in the closed position, without

ίο daß der Einatmungsvorgang so lange fortgesetzt würde, bis infolge des steigenden Gegendruckes der mit dem Beatmungsgas gefüllten Lunge der Druck in der Beatmungsleitung einen bestimmten- Wert überschreiten muß, wie dies bei den bekannten Ventilanordnungen der Fall ist.ίο that the inhalation process continues for so long the pressure would increase as a result of the increasing counterpressure in the lungs filled with the ventilation gas must exceed a certain value in the ventilation line, as is the case with the known valve arrangements the case is.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines eine erfindungsgemäße Ventilanordnung umfassenden Beatmungsgerätes in weitgehend schematischer Dars'ellung, The invention is explained in more detail below with reference to the drawings.
It shows
1 shows an exemplary embodiment of a ventilator comprising a valve arrangement according to the invention in a largely schematic representation,

F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel einer (in F i g. 1 lediglich schematisch veranschaulichten) erfindungsgemäßen Ventilanordnung während eines Ausatmungsvorgangs im AxialsciiniU bzw. in dementsprechend aufgebrochener Darstellung,F i g. FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a (only schematically illustrated in FIG. 1) according to the invention Valve arrangement during an exhalation process in the AxialsciiniU or in a corresponding manner broken representation,

F i g. 3 die Ventilanordnung gemäß F i g. 2 während eines Einatmungsvorgangs in einer F i g. 2 entsprechenden Darstellung,F i g. 3 shows the valve arrangement according to FIG. 2 during an inhalation process in a FIG. 2 corresponding Depiction,

F i g. 4 ein gegenüber F i g. 2, 3 abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung während eines Ausatmungsvorgangs im Axialschnitt,F i g. 4 a opposite F i g. 2, 3 modified exemplary embodiment of a valve arrangement according to the invention during an exhalation in axial section,

F i g. 5 einen Ausschnitt aus F i g. 4 in demgegenüber vergrößerter Darstellung,F i g. 5 shows an excerpt from FIG. 4 in an enlarged illustration,

Fig. 6 eine einen Bestandteil der Ventilanordnung nach F i g. 4 bildende Führung nebst in einem Stück hiermit ausgebildetem Ringventilsäz im Axialschnitt, Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 von F i g. 6.6 shows a part of the valve arrangement according to FIG. 4 forming guide together with a ring valve assembly formed in one piece in axial section, FIG. 7 is a section along line 7-7 of FIG. 6th

Das in Fig. 1 veranschaulichte Beatmungsgerät umfaßt eine an eine Sauerstoffflasche 14 über ein Hochdruckreduzierventil 16 sowie ein Niederdruckreduzierventil 18 (die durch eine Leitung 12 verbunden sind) angeschlossene erfindungsgemäße Ventilanordnung 10, die eine intermittierende Zuleitung von Beatmungsgas zu einer zu einem Patienten 96 führenden Beatmungsleitung 20 steuert. An der Beat-The ventilator illustrated in Fig. 1 includes one attached to an oxygen cylinder 14 via a High pressure reducing valve 16 and a low pressure reducing valve 18 (which are connected by a line 12 are) connected valve assembly 10 according to the invention, which has an intermittent supply line of Ventilation gas to a ventilation line 20 leading to a patient 96 controls. At the beat

5<> mungsleitune; 20 ist ein Ausatmungsventi! 80 vorgesehen, welches über eine Druoksteuerleitung 88 mit der Ventilanordnung 10 verbunden ist. 5 <> mungsleitune; 20 is an exhalation event! 80 is provided, which is connected to the valve arrangement 10 via a pressure control line 88.

Die Ventilanordnung 10 umfaßt gemäß F i g. 2, 3 einen hohLylindrischen Umsteuerschieber 32 nebst einer koaxial hiermit in einem Stück hergestellten, cine Gasdruckbcaufschlagiingsfläche bildenden Platte 58, welche auf der dem Umstcuerschicher 32 zugewendeten Randumfangsfläche als Tellerventil ausgebildet i«t. Der Umsteucrschiebcr 32 ist in einer diesen gasdicht umgebenden, mit ihrer Achse vertikal angeordneten hohlzylindriselien Führung 54 verschichlich gelagert, welche an dem der Platte 58 zugewendeten Ende einen Flansch 50 mit einem dem durch die Platte 58 gebildeten Tellerventil zugewen-The valve arrangement 10 comprises according to FIG. 2, 3 a hollow cylindrical reversing slide 32 in addition one produced coaxially therewith in one piece, forming a gas pressure impacting surface Plate 58, which on the Umstcuerschicher 32 facing edge circumferential surface is designed as a poppet valve. The reversing slide 32 is in a This hollow cylindrical guide 54, which surrounds it in a gas-tight manner and is arranged vertically with its axis, is arranged stored, which at the end facing the plate 58 has a flange 50 with one of the the poppet valve formed by the plate 58

f>5 cleten Ringvcntiisitz 52 nebst einer sicli von hier zu dem Umfang des Uinsteuerschiebers 32 erstreckenden ringförmigen Vertiefung 54 aufweist. Durch clic vertikale Führung des Uinsteuerschiebers 32 henöiiijtFor> 5 cleten ring seat 52 and a sicli from here to the circumference of the Uinsteuerschieber 32 extending annular recess 54 has. By clic vertical guidance of the Uinsteuerschieber 32 henöiiijt

man keine (sonst erforderlich''.) Vorspannungsfeder Gasgeschwindigkeit des Beatmungsgases unter einen zum Andrücken der !'latte 58 gegen den Ringventil- bestimmten Wert ab, so erfolgt eine sofortige Rücksitz 52. bewegung des Umsteiierschicbcrs 32 nebst Platte 58one no (otherwise required ''.) bias spring gas velocity of the ventilation gas below one to press the latte 58 against the value determined by the ring valve, an immediate rear seat takes place 52. Movement of transfer ship 32 and plate 58

Die Führung 28 weist einen Steuerschlitz 42 auf. in die Schließstellung gemäß F i g. 2, ohne daß der welcher über die Zuleitung 12 mit dem Heatmungs- 5 Einatmungsvorgang so lange fortgesetzt würde, bis gas beaufschlagt wird. Im Bereich des Steuerschiit- infolge des steigenden Gegendruckes der mit dem /.es 42 weist der Umsteuersehicbcr 32 einen längli- Bcatmungsgas gefüllten Lunge der Druck in der Bcclien Durchbruch 38 auf, welcher in der Schließstcl- almungsleitung 20 einen bestimmten Wert iibcrlung gemäß F i g. 2 einen Umgebungsdruck führen- schreiten muß, wie dies bei den bekannten Ventilden Steuerschlitz 46 mit einem an das Ausatmungs- io anordnungen der Fall ist.The guide 28 has a control slot 42. into the closed position according to FIG. 2 without the which would be continued via the feed line 12 with the 5 inhalation process until heat gas is applied. In the area of the control shift due to the increasing back pressure of the /.es 42 shows the reversing sight 32 an elongated lungs filled with breathing gas, the pressure in the bcclien Breakthrough 38, which has a certain value in the closure line 20 according to FIG. 2 must lead to an ambient pressure, as is the case with the known valves Control slot 46 with one to the exhalation io is the case.

ventil 80 angeschlossenen Sperrsteuerschlitz 44 und Zur leilweisen Kompensation der Schwerkraft des in der öffnungsstcllung gemäß F i g. 3 den Sperr- vorangehend nahezu als gewichtlos angenommenen steuerschlitz 44 mit dem das Beatmungsgas zuführen- Umsteuerschiebers 38 nebst Platte 58 in der Schließden Steuerschlitz 42 verbindet. An dem der Platte 58 stellung gemäß F i g. 2 sind an der dem Umsteuerbenachbarten Ende des Umsteuerschiebers 32 ist ein 15 schieber 32 abgewendeten Seite der Platte 58 ein auch in Schließstellung in die Vertiefung 54 münden- Magnet 66 und unterhalb der Platte 58, die Fühder Durchtritt 40 vorgesehen. rung 28 umgebend, ein den Magneten 66 abstoßen-valve 80 connected locking control slot 44 and to partially compensate for the force of gravity in the opening position according to FIG. 3 connects the locking control slot 44, previously assumed to be almost weightless, with the reversing slide valve 38 supplying the ventilation gas, together with the plate 58 in the closing control slot 42. At the position of the plate 58 as shown in FIG. 2, at the end of the reversing valve 32 adjacent to the reversing valve, a side of the plate 58 facing away from the reversing valve 32, a magnet 66 which also opens into the recess 54 in the closed position and the guide passage 40 is provided below the plate 58. tion 28 surrounding, a repulsive magnet 66

Das Ausatmungsventil 80 umfaßt eine aus elasti- der ringförmiger Magnet 72 angeordnet. Auf dieseThe exhalation valve 80 comprises an elastic ring-shaped magnet 72 arranged. To this

schem Material bestehende Druckmembran 86, wel- Weise bestehen hinsichtlich der gewichtsmäßigenSchem material existing pressure membrane 86, which exist in terms of weight

ehe gegen einen Ringventilsitz 82 leicht vorgespannt ao Auslegung der Bauelemente 32, 58 praktisch keinebefore being slightly pretensioned against a ring valve seat 82 ao design of the components 32, 58 practically none

ist und in Schließstellung gemäß Fig. 3 gasdicht da- Beschränkungen.and in the closed position according to FIG. 3 there are gas-tight restrictions.

gegen anliegt. Der Ringvcntilsitz 82 ist an der äuße- Zusätzlich ist oberhalb der Platte 58 ein diese an-against. The ring valve seat 82 is on the outer In addition, above the plate 58 there is a

ren Stirnfläche eines quer zu einem Rohrstück 78 ziehender sowie die Schwerkraft in ÖffnungsstellungRen end face of a transverse to a pipe section 78 pulling and gravity in the open position

verlaufenden Querstutzens 84 gebildet, wobei das teilweise kompensierender Magnet 74 in Form einerextending transverse stub 84 formed, the partially compensating magnet 74 in the form of a

Rohrstück 78 seinerseits in die Beatmungsleitung 20 as Kreisschobe angeordnet, welcher mittels einer durchPipe section 78 in turn arranged in the ventilation line 20 as a circular slide, which by means of a

eingesetzt ist. In der Ausatmungsstellung liegt die die Kammer 30 verlaufenden Stellschraube 76 justier-is used. In the exhalation position, the adjusting screw 76 running through the chamber 30 lies adjusting

dem Ventilsitz 82 abgewendete Seite der Druckmem- bar ist. Dadurch kann eine genaue Anpassung derthe side facing away from the valve seat 82 is the pressure mem- bar. This enables a precise adaptation of the

bran 86 über die Drucksteuerleitung 88, den Sperr- Ventilanordnung an die physiologischen Kennwertebran 86 via the pressure control line 88, the shut-off valve arrangement to the physiological parameters

steuerschlitz 44, den Dürchbruch 38 des Umstcucr- des Patienten 96 erfolgen. Die Anwendung derartigercontrol slot 44, the breakthrough 38 of the Umstcucr- of the patient 96 take place. The application of such

Schiebers 32 sowie den Steuerschlitz 46 auf Umge- 30 Magnete zur teilweisen Gewichtskompensation vonSlider 32 and the control slot 46 on reverse 30 magnets for partial weight compensation of

bungsdruck, so daß die Druckmembran 86 beim Vor- Ventilkörpern ist in der einschlägigen Technik anpractice pressure, so that the pressure membrane 86 at the front valve body is in the relevant technology

liegen lediglich eines geringen Ausatmungs-Über- sich bekannt.only a small amount of exhalation is known about them.

druckes in der Beatmungsleitung 20 von dem Ventil- Die unmittelbare Anbringung der Platte 58 an derpressure in the ventilation line 20 from the valve- The immediate attachment of the plate 58 to the

sitz 82 abgehoben ist, wie dies in F i g. 2 veran- Stirnseite des Umsteuerschiebers 32 gemäß F i g. 2, 3seat 82 is lifted, as shown in FIG. 2 veran the end face of the reversing slide 32 according to FIG. 2, 3

schaulicht ist. Bei in Einatmungsstellung befindlicher 35 bedingt eine günstige und raumsparende Bauweise,is clear. When the 35 is in the inhalation position, a favorable and space-saving design is required,

Betriebsanordnung 10 gemäß F i g. 3 ist die Druck- jedoch ist es für den Erfindungsgedanken lediglichOperating arrangement 10 according to FIG. 3 is the printing however it is for the inventive idea only

steuerleitung 88 mit dem Überdruck des Beatmungs- notwendig, daß der Umsteuerschieber 32 sowie diecontrol line 88 with the overpressure of the ventilation necessary that the reversing slide 32 as well as the

gases über den Steuerschlitz 42, den Durchbruch 38 Platte 58 miteinander starr gekoppelt sind,gases are rigidly coupled to one another via the control slot 42, the opening 38 plate 58,

des Umsteuerschiebers 32 sowie den Steuerschlitz 46 In der Kammer 30 ist ein Bügel 70 mit einer zen-of the reversing slide 32 and the control slot 46 In the chamber 30 is a bracket 70 with a central

beaufschlagt, so daß die Druckmembran 86 gegen 40 tralen Justierschraube 68 angeordnet, welche denapplied so that the pressure membrane 86 is arranged against 40 central adjusting screw 68, which the

den Ventilsitz82 fester anliegt, wie dies in Fig. 3 Auflaßquerschnitt des zwischen der Platte58 sowiethe valve seat 82 rests more firmly, as shown in Fig. 3 intake cross section of the between the plate 58 and

veranschaulicht ist. dem Ringventilsitz 52 gebildeten Ringschlitzes be-is illustrated. the ring valve seat 52 formed ring slot

Die Ventilanordnung 10 gemäß F i g. 2, 3, soweit grenzt.The valve arrangement 10 according to FIG. 2, 3, as far as the limit.

sie vorangehend beschrieben wurde, ist nachfolgend Das Ausführungsbeispiel einer Ventilanordin ihrer Wirkungsweise näher erläutert. In Schließ- 45 nung 120 gemäß F i g. 4 bis 7 entspricht wirkungsstellung des Umsteuerschiebers 38, dessen Gewicht mäßig im wesentlichen demjenigen gemäß F i ρ 2,3. vorläufig als sehr gering angenommen sei, ist die Ein dem Umsteuerschieber 32 entsprechender Um-Platte 58 über den Umgebungsdruck führenden Steuerschieber 192, welcher in einer der Führung 28 Steuerschlitz 46, den Durchbruch 38 des Umsteuer- entsprechenden gasdicht umgebenden Führung 152 Schiebers 32, den in die Vertiefung 54 mündenden 50 verschieblich gelagert ist, weist mehrere über den Durchtritt 40 sowie die Vertiefung 54 selbst mit Um- Umfang verteilte, gleich lange, axial ausgerichtete gebungsdruck beaufschlagt. Der Umsteuerschieber 32 Durchbrüche 194 entsprechend dem Durchtritt 38 nebst der Platte 58 wird in keiner Weise durch den auf. Vier Steuerschlitze 162 entsprechen wirkungs-Druck des über den Steuerschlitz 42 zugeführten mäßig dem Steuerschlitz 42, sind jedoch durch eine Beatmungsgases beeinflußt. Bei Bewegung des Um- 55 an der Innenfläche der Führung 152 verlaufende Steuerschiebers 32 nebst Platte 58 in die öffnungs- Ringnut (siehe insbesondere F i g. 6, T) miteinandei stellung als Folge eines in der Beatmungsleitung 20 verbunden. Ein dem Sperrsteuerschlitz 44 entspre- bzw. einer diese fortsetzenden, den Flansch 50 gas- chender Steuerschlitz 164, welcher über eine dei dicht umgebenden Kammer 30 vorliegenden Unter- Drucksteuerleitung 88 entsprechende Drucksteuerdruckes strömt nunmehr durch den Durchtritt 40 des 60 leitung 172 an einem (nicht gezeigten) dem Aus-Umsteuerschiebers 32 sowie den zwischen dem Ring- atmungsventil 80 entsprechenden (nicht gezeigten ventilsitz 52 sowie der Platte 58 gebildeten schmalen Ausatmungsventil liegt, mündet in eine ringnuten-Ringschlitz Beatmungsgas in die Kammer 30 bzw. die förmige Vertiefung 166 an der Innenfläche der Füh-Beatmungsleitung 20, wobei die auf die Platte 58 wir- rung 152. Ein dem Steuerschlitz 46 entsprechende! kende Öffnungskraft ausschließlich durch die Strö- 65 Steuerschlitz 168 mündet in eine an der Innenfläch« mungsgeschwindigkeit des durch den Ringschlitz der Führung 152 verlaufende ringnutenförniige Ver strömenden Bcatmungsgases bestimmt ist. Sinkt am tiefung 170. Vier dem Durchtritt 40 entsprechende Ende des Einatmungsvorgangs des Patienten 96 die Durchtritte 196 an dem oberen Ende des Umsteuerit was described above, the embodiment of a Ventilanordin its mode of operation is explained in more detail below. In closure 120 according to FIG. 4 to 7 corresponds to the operating position of the reversing slide 38, the weight of which is moderately essentially that according to F i ρ 2,3. provisionally assumed to be very small, the um plate 58 corresponding to the reversing valve 32 via the ambient pressure leading control valve 192, which in one of the guide 28 control slot 46, the opening 38 of the reversing corresponding gas-tight surrounding guide 152 slide 32, the in the recess 54 opening 50 is displaceably mounted, has a plurality of axially aligned ambient pressure distributed over the passage 40 and the recess 54 itself with circumferential circumference, of the same length. The reversing slide 32 openings 194 corresponding to the passage 38 together with the plate 58 is in no way through the. Four control slots 162 correspond to the effective pressure of the moderately supplied via the control slot 42 to the control slot 42, but are influenced by a breathing gas. Upon movement of the environmental 152 extending control slider 32 together with plate 58 in the open annular groove (see in particular F i g. 6, T) miteinandei position as a result of a 55 connected to the inner surface of the guide in the ventilation conduit 20. A control slot 164 corresponding to the blocking control slot 44 or a continuation of this, gas-choking flange 50, which pressure control pressure corresponding to the underpressure control line 88 present in the tightly surrounding chamber 30 now flows through the passage 40 of the line 172 at a (not shown) the out-reversing slide 32 and the corresponding valve seat 52 (not shown) and the plate 58 formed between the ring breathing valve 80, respiratory gas flows into a ring-grooved ring slot into the chamber 30 or the shaped recess 166 on the inner surface the Füh ventilation conduit 20, the we- to the plate 58 tion opens 152. a the control slot 46 corresponding kende! opening force solely by the currents 65 control slot 168 in an at Innenfläch "flow velocity of the through the ring slot of the guide 152 extending ringnutenförniige The breathing gas flowing out is determined g 170. Four end of the patient's 96 inhalation process corresponding to passage 40, passages 196 at the top of the turnaround

Schiebers 192 stellen ständig mit einer der Vertiefung 54 entsprechenden Vertiefung 184 in Verbindung. Diese Anordnung gewährleistet, daß auch bei nicht drehfester Führung des Umsteuerschiebers 192 in der Fühlung 152 der Durchbruch 194 in richtiger Weise mit den Steuerschlitzcn 162,168 bzw. dem Sperrstcucrschlitz 194 zusammenzuwirken vermag. Im Gegensatz hierzu ist es für die Wirkungsweise der Ventilanordnung gemäß F i g. 2, 3 erforderlich, daß sich der eine Durchbruch 38 stets in radialer Ausrichtung mit den Steuerschlitzen 42,46 bzw. dem Sperrstcuerschlitz 44 befindet Slide 192 are always connected to a recess 184 corresponding to recess 54. This arrangement ensures that can co-operate also in non-rotatable guidance of the selector valve 192 in the contact 152 of the aperture 194 in the right way with the Steuerschlitzcn 162.168 or the Sperrstcucrschlitz 194th In contrast to this, it is necessary for the mode of operation of the valve arrangement according to FIG. 2, 3, it is necessary that the one opening 38 is always in radial alignment with the control slots 42, 46 or the locking valve slot 44

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 ist ein an die Führung 152 angesetzter, dem Flansch 50 entsprechender Flansch 180 gasdicht von einem zylin- drischen Gehäuse 122 mit einem Einlaßstutzen 198 umgeben, dem das Beatmunj;sgas zugeführt wird. Auf diese Weise werden die Steuerschlitze 162 im Ge gensatz zu dem Steuerschlitz 42 nicht unmittelbar, In the embodiment according to FIG. 4, a flange 180 attached to guide 152 and corresponding to flange 50 is surrounded in a gas-tight manner by a cylindrical housing 122 with an inlet connection 198, to which the respiratory gas is supplied. In this way, the control slots 162, in contrast to the control slot 42, are not immediately,

sondern über das Gehäuse 122 mit Beatmungsgas beaufschlagt. but rather acted upon with ventilation gas via the housing 122.

Den Magneten 66, 72 von F i g. 2, 3 entsprechen bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 bis 7 Magnete 204,206. Dem Magnet 74 nebst Stellschraube 76 entspricht ein Magnet 210 nebst Stellschraube 212. The magnet 66, 72 of FIG. 2, 3 correspond to magnets 204, 206 in the exemplary embodiment according to FIGS. 4 to 7. The magnet 74 and the adjusting screw 76 correspond to a magnet 210 and the adjusting screw 212.

In eine du'ch den oberen Teil des Gehäuses 122 sowie eine obere Deckplatte 144 gebildete Kammer, weiche mit einer der Beatmungsleitung 20 entsprechenden Bcatmungsleitung 202 in Verbindung steht, mündet auch eine Fühlleitung 188, an welche über einen Stutzen 190 ein Manometer zur laufenden überwachung des Druckes in der Beatmungsleitung 202 angeschlossen werden kann. In a chamber formed by the upper part of the housing 122 and an upper cover plate 144, which is connected to a ventilation line 202 corresponding to the ventilation line 20, a sensing line 188 also opens, to which a pressure gauge via a connection 190 is used for ongoing monitoring of the Pressure in the ventilation line 202 can be connected.

Wie sich insbesondere aus F i g. 4, 5 von selbst ergibt, entsprechen eine dort veranschaulichte Platte 200 der Platte 58 und ein Ringventilsitz 182 dem Ringventilsitz 52.As can be seen in particular from FIG. 4, 5 results by itself correspond to one illustrated there Plate 200 of plate 58 and a ring valve seat 182 of ring valve seat 52.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

209 646/221209 646/221

77057705

Claims

Patent claims:

1. Valve arrangement for a ventilator to be used for self-breathing with a one intermittent supply of ventilation gas to a ventilation line leading to the patient controlling, at least when taking an open position reversing slide biased into a closed position along with a coaxial therewith rigidly coupled plate which forms a gas pressure application surface and which reacts to the pressure difference between the ambient pressure and the pressure valve prevailing in the ventilation line are provided with the plate in the closed position.

6. Arrangement according to one of claims 4, 5, characterized in that above the plate (58) one that attracts them and partially compensates for gravity in the open position Magnet (74) is arranged.