DE19757703C5

DE19757703C5 - breathing device

Info

Publication number: DE19757703C5
Application number: DE1997157703
Authority: DE
Inventors: Bernd Lang
Original assignee: MAP Medizin Technologie GmbH
Current assignee: Resmed R&D Germany GmbH
Priority date: 1997-12-23
Filing date: 1997-12-23
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2017-12-24
Also published as: DE19757703C1

Abstract

Beatmungsvorrichtung (2) mit
einer Maske (4),
Atemhilfsgeräten zur Bereitstellung von Atemluft,
einem Schlauch (6) zur Verbindung der Atemhilfsgeräte mit der Maske (4),
und einem Zwischenelement (8), das zwischen Maske (4) und Schlauch (6) angeordnet ist und
ein schlauchseitiges erstes Verbindungselement (18),
ein maskenseitiges zweites Verbindungselement (26) und
mindestens eine Auslassöffnung (20) für Kohlendioxid enthaltende Ausatemluft aufweist,
wobei im Bereich der Auslassöffnung (20) ein Auslassventil (16) aus porösem Material vorgesehen ist, das einen definierten Strömungswiderstand hat und so ausgebildet ist, dass relativ geringe Strömungsgeräusche entstehen,
und wobei die beiden Verbindungselemente (18 und 26) an der maskenseitigen Seite des Auslassventils (16) vorgesehen und bezüglich ihrer Achsen gegeneinander verkippbar sind.Ventilation device (2) with
a mask (4),
Respiratory equipment for the supply of breathing air,
a hose (6) for connecting the breathing aids to the mask (4),
and an intermediate member (8) disposed between the mask (4) and hose (6) and
a hose-side first connecting element (18),
a mask-side second connecting element (26) and
has at least one outlet opening (20) for exhaled air containing carbon dioxide,
wherein in the region of the outlet opening (20) an outlet valve (16) made of porous material is provided, which has a defined flow resistance and is designed such that relatively small flow noises occur,
and wherein the two connecting elements (18 and 26) are provided on the mask-side side of the outlet valve (16) and are tiltable relative to one another with respect to their axes.

Description

Die Erfindung betrifft eine Beatmungsvorrichtung mit einer Maske, Atemhilfsgeräten zur Bereitstellung von Atemluft, einem Schlauch zur Verbindung der Atemhilfsgeräte mit der Maske und mindestens einer Auslaßöffnung für Kohlendioxid.The The invention relates to a respiratory device with a mask, respiratory aids for Provision of breathing air, a hose for connecting the breathing apparatus with the Mask and at least one outlet for carbon dioxide.

Im Rahmen dieser Erfindung sind unter Beatmungsvorrichtungen Geräte zu verstehen, die die Atmung eines Patienten unterstützen oder völlig übernehmen. Herkömmliche Geräte bestehen dazu im wesentlichen aus einer Maske, die über die Nase oder Nase und Mund gebracht wird, und einem Schlauch zur Verbindung der Maske mit einem Atemhilfsgerät (z. B. CPAP- und BiLevel-Atemhilfsgeräte), das zur Bereitstellung von Atemluft dient. Der Verbindungsschlauch ist flexibel und kann sowohl an der Maske als auch am Atemhilfsgerät drehbar befestigt sein.in the For the purposes of this invention ventilators are devices which support the breathing of a patient or completely take over. conventional equipment consist essentially of a mask that over the Nose or nose and mouth is brought, and a hose for connection the mask with a breathing apparatus (eg, CPAP and BiLevel respiratory aids) to provide of breathing air is used. The connection tube is flexible and can be rotatably mounted both on the mask and the respiratory aid.

Ferner sind Beatmungsvorrichtungen bekannt, bei denen zwischen der Maske und dem Schlauch ein Zwischenelement vorgesehen ist, das mit Schlitzen versehen ist, um das in der Atemluft enthaltene Kohlendioxid zumindest teilweise aus der Beatmungsvorrichtung zu entfernen. Nachteilig bei der Ausführung solcher Schlitze ist vor allem, daß dadurch relativ laute Strömungsgeräusche entstehen, der Patient unter Umständen Zugluft ausgesetzt ist, die aus den Schlitzen ausströmt, und die Einstellung eines bestimmten Ausströmwiderstandes nur äußerst schwer möglich ist.Further Ventilation devices are known in which between the mask and the hose is provided with an intermediate member having slots is provided to at least the carbon dioxide contained in the breath partially removed from the ventilator. adversely in the execution Such slits is, above all, that this causes relatively loud flow noises, the Patient under circumstances Drafts are exposed, which flows out of the slots, and the setting of a certain leakage resistance is extremely difficult possible is.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Beatmungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen.Of the The present invention is based on the object, an improved Ventilation device available to deliver.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 mit 12 gelöst.These The object is achieved with the features of claims 1 to 12.

Bei der Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, eine geräuschdämpfende Einrichtung zum Ableiten der ausgeatmeten Luft vorzusehen, die insbesondere in Form eines porösen Filters aufgebaut ist.at the solution This object is the invention of the basic idea, a Soundproof Provide device for diverting the exhaled air, in particular in the form of a porous one Filters is constructed.

Die Beatmungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung hat insbesondere die Vorteile gegenüber bekannten Beatmungsvorrichtungen, daß sie sehr leise arbeitet, d. h. geringe Strömungsgeräusche entstehen, leicht zu reinigen ist, eine schnelle Verbindung zwischen der Maske und dem Schlauch möglich ist, der Schlauch spannungsfrei geführt ist, indem er um seine Längsachse drehbar an einem Stutzen der Maske befestigbar ist und die ausströmende Atemluft automatisch vom Patienten weggeführt wird, so daß er keiner Zugluft ausgesetzt ist.The Respiratory device of the present invention has particular the advantages over known ones Respiratory devices that they works very quietly, d. H. low flow noise occurs, easy to clean, a quick connection between the mask and the Hose possible is, the hose is led tension-free, by around his longitudinal axis rotatably attachable to a nozzle of the mask and the outflowing air automatically led away from the patient, so he is not exposed to drafts.

Die Beatmungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform beispielhaft beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:The The respiratory device of the present invention will be described below based on a preferred embodiment described by way of example. In the drawings show:

1 eine Beatmungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung; und 1 a respiratory device of the present invention; and

2 einen Längsschnitt durch ein Auslaßventil der Beatmungsvorrichtung von 1. 2 a longitudinal section through an outlet valve of the ventilation device of 1 ,

Die in 1 dargestellte Beatmungsvorrichtung 2 besteht im wesentlichen aus einer Maske 4, die über der Nase oder dem Mund und der Nase eines Patienten befestigbar ist, (nicht dargestellten) Atemhilfsgeräten zur Bereitstellung vom Atemluft für den Patienten, einem Schlauch 6 zur Verbindung der Atemhilfsgeräte mit der Maske 4 und einem Zwischenelement 8. Das Zwischenelement 8 befindet sich zwischen einem der Maske 4 zugewandten Endabschnitt 10 des Schlauchs 6 und einem von der Maske 4 abgewandten schlauch- oder rohrartigen Endabschnitt 12 der Maske 4. Vorzugsweise wird das Zwischenelement 8 nahe der Maske 4 vorgesehen. In the 1 illustrated ventilation device 2 consists essentially of a mask 4 attachable to the nose or mouth and nose of a patient (not shown), to provide respiratory aids to the patient, a tube 6 for connecting the breathing aids with the mask 4 and an intermediate element 8th , The intermediate element 8th is located between one of the mask 4 facing end portion 10 of the hose 6 and one of the mask 4 opposite tubular or tubular end portion 12 the mask 4 , Preferably, the intermediate element 8th near the mask 4 intended.

Das in 2 dargestellte Zwischenelement 8 ist so ausgebildet, daß es zum ”Auswaschen”, d. h. zum Abführen des in der Atemluft enthaltenen Kohlendioxids geeignet ist, wobei gleichzeitig eine hohe Schalldämpfung bewirkt wird. Das Zwischenelement 8 besteht im wesentlichen aus einer maskenseitigen Elementgruppe und einer schlauchseitigen Elementgruppe. Der Schlauch 6 ist mit seinem Endabschnitt 10 mit einer Hülse 14 z. B. durch Aufstecken verbunden, die ein Auslaßventil 16 trägt. Das Auslaßventil 16 besteht vorzugsweise aus einem porösen Material, wie z. B. Edelstahlsintermaterial oder Keramiksintermaterial, und ist hohlzylinderförmig ausgebildet. Auf der der Hülse 14 gegenüberliegenden Seite des Auslaßventils 16 befindet sich ein erstes Verbindungselement 18, das als Schnellverbindungselement ausgebildet ist. Das poröse oder fluiddurchlässige Material das Auslaßventils 16 ist vorzugsweise ausreichend steif, um eine tragende Funktion für das erste Verbindungselement 18 zu übernehmen, alternativ kann das poröse oder fluiddurchlässige Material auch auf einem netzartigen relativ steifen zylinderförmigen Träger aufgebracht sein oder diesen umhüllen. Zwischen dem ersten Verbindungselement 18 und der Hülse 14 ist aufgrund der axialen Länge des Auslaßventils 16 eine ringförmige Auslaßöffnung 20 gebildet, durch welche das Kohlendioxid der Atemluft aus der Beatmungsvorrichtung abgeführt werden kann.This in 2 illustrated intermediate element 8th is designed so that it is suitable for "washing out", ie for discharging the carbon dioxide contained in the breath, at the same time a high sound attenuation is effected. The intermediate element 8th consists essentially of a mask-side element group and a hose-side element group. The hose 6 is with its end section 10 with a sleeve 14 z. B. connected by plugging, which is an exhaust valve 16 wearing. The exhaust valve 16 is preferably made of a porous material, such as. As stainless steel sintered material or ceramic sintered material, and is formed as a hollow cylinder. On the sleeve 14 opposite side of the exhaust valve 16 there is a first connection element 18 , which is designed as a quick connection element. The porous or fluid-permeable material is the outlet valve 16 is preferably sufficiently rigid to provide a bearing function for the first connector 18 Alternatively, the porous or fluid-permeable material can also be applied to a net-like relatively stiff cylindrical support or envelop it. Between the first connection element 18 and the sleeve 14 is due to the axial length of the exhaust valve 16 an annular outlet opening 20 formed, through which the carbon dioxide of the breathing air can be removed from the respiratory device.

Neben der zuvor beschriebenen Anordnung kann die Hülse 14 und das erste Verbindungselement 18 auch einstückig ausgebildet sein, wobei dann die Auslaßöffnung jede beliebige andere Form annehmen kann. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung möglich, das Auslaßventil durch mehrere unabhängige Auslaßventile auszubilden, die an jeweiligen Auslaßöffnungen angeordnet sind.In addition to the arrangement described above, the sleeve 14 and the first connection element 18 also be integrally formed, in which case the outlet opening can take any other form. It is also possible within the scope of the invention, the exhaust valve by several indei ge exhaust valves form, which are arranged at respective outlet openings.

Die wirksame Durchlaßfläche des Auslaßventils 16 kann durch geeignete Wahl der Einstecktiefe des Ventils 16 in die Hülse 14 bei der Montage verändert werden; dadurch ergibt sich ein unterschiedlich breiter Ringraum 17. In ähnlicher Weise kann auch die Einstecktiefe des Ventils 16 im Verbindungselement 18 verändert werden.The effective passage area of the exhaust valve 16 can by suitable choice of the insertion depth of the valve 16 in the sleeve 14 to be changed during assembly; This results in a different width annular space 17 , Similarly, the insertion depth of the valve 16 in the connecting element 18 to be changed.

Das erste Verbindungselement 18 weist eine umlaufende Ringnut 22 auf, um eine Verbindung der schlauchseitigen Elementgruppe mit der maskenseitigen Elementgruppe zu ermöglichen. Ferner ist am ersten Verbindungselement 18 vorzugsweise eine Fase 24 vorgesehen, die das Ineinanderführen der beiden Elementgruppen erleichtert und durch die Beschädigungen vermieden werden.The first connection element 18 has a circumferential annular groove 22 to allow connection of the hose-side element group with the mask-side element group. Further, on the first connecting element 18 preferably a chamfer 24 provided, which facilitates the merging of the two element groups and are avoided by the damage.

Zur Verbindung des Auslaßventils 16 mit der Hülse 14 und dem ersten Verbindungselement 18 sind Klebe-, Preß-, Schraubverbindungen oder jede andere geeignete Verbindungsart möglich.To connect the exhaust valve 16 with the sleeve 14 and the first connection element 18 Adhesive, pressing, screw or any other suitable type of connection are possible.

Die maskenseitige Elementgruppe des Zwischenelements 8 besteht aus einem mit dem maskenseitigen Endabschnitt 12 verbundenen zweiten Verbindungselement 26, welches zusammen mit dem ersten Verbindungselement 18 einen Schnellverschluß zur Verbindung der Maske 4 mit dem Schlauch 6 bildet. Das zweite Verbindungselement 26 weist ebenso wie das erste Verbindungselement 18 eine umlaufende Ringnut 28 auf, in die ein Dichtungselement 30, vorzugsweise ein O-Ring, eingefügt ist. Das Dichtungselement 30 dient außer zur Fluidabdichtung ferner zur Körperschallentkopplung zwischen der maskenseitigen Elementgruppe und der schlauchseitigen Elementgruppe. Weiterhin stellt das Dichtungselement 30 einen wichtigen Bestandteil des Schnellverbindungsmittels dar, indem es die beiden Verbindungselemente 18 und 26 durch ihre jeweiligen Ringnuten 22 und 28 axial fixiert, jedoch Relativdrehungen der beiden Elementgruppen und damit der Maske 4 relativ zum Schlauch 6 um eine Rotationsachse 32 ermöglicht. Durch die Drehbarkeit wird der Beatmungsschlauch 6 bei Bewegungen des Patienten spannungsfrei gehalten, was eine wichtige Voraussetzung für einen guten Sitz der Maske 4 ist.The mask-side element group of the intermediate element 8th consists of one with the mask-side end portion 12 connected second connecting element 26 , which together with the first connecting element 18 a quick release to connect the mask 4 with the hose 6 forms. The second connection element 26 has as well as the first connection element 18 a circumferential annular groove 28 in which a sealing element 30 , preferably an O-ring, is inserted. The sealing element 30 also serves for structure-borne sound decoupling between the mask-side element group and the hose-side element group except for fluid sealing. Furthermore, the sealing element 30 an important part of the quick connector, by providing the two fasteners 18 and 26 through their respective annular grooves 22 and 28 axially fixed, but relative rotation of the two element groups and thus the mask 4 relative to the hose 6 around a rotation axis 32 allows. Due to the rotation of the breathing tube 6 held tension-free during movements of the patient, which is an important prerequisite for a good fit of the mask 4 is.

Das zweite Verbindungselement 26 des Schnellverschlus ses weist einen becherförmigen Hülsenbereich 34 auf, der axial über die Auslaßöffnung 20 hinausragt, so daß die durch das Auslaßventil 16 und die Auslaßöffnung 20 strömende Kohlendioxid enthaltende Atemluft von der Maske weg in Richtung der Pfeile 36 geleitet wird. Dadurch wird der Patient vor Zugluft geschützt.The second connection element 26 the quick release ses has a cup-shaped sleeve portion 34 on, the axially over the outlet opening 20 protrudes, so that through the exhaust valve 16 and the outlet port 20 flowing carbon dioxide-containing breath away from the mask in the direction of the arrows 36 is directed. This protects the patient from drafts.

In einer weiteren Ausführungsform der Beatmungsvorrichtung (nicht dargestellt) ist am zweiten Verbindungselement 26 mindestens ein Anschlußmittel vorgesehen, um Druckmessungen durchführen zu können und/oder weitere Fluide, wie z. B. Sauerstoff, dadurch bereitzustellen.In a further embodiment of the respiratory device (not shown) is on the second connection element 26 provided at least one connection means to perform pressure measurements and / or other fluids, such as. As oxygen, thereby provide.

Ferner kann die Beatmungsvorichtung in einer Ausführungsform (nicht dargestellt) Fluid-Leitmittel aufweisen, die je nach Strömungsrichtung im Zwischenelement 8 das Auslaßöffnung 16 beim Einatmen verschließen und es beim Ausatmen wieder freigeben. Ferner kann die Fluidströmung in den Schlauch zurück zumindest behindert werden, so daß ein großer Teil des Kohlendioxids durch die Auslaßöffnungen 20 entweichen kann, indem beim Ausatmen Fluid-Leitmittel den Strömungsweg zurück in den Schlauch blockieren.Furthermore, in one embodiment (not shown), the ventilation device may have fluid-conducting means which, depending on the direction of flow, are in the intermediate element 8th the outlet opening 16 when inhaled close and release it when exhaling. Furthermore, the fluid flow back into the tube can at least be hindered, so that a large part of the carbon dioxide through the outlet openings 20 can escape by blocking the flow path back into the tube during exhalation.

Das Auslaßventil kann neben den zuvor beschriebenen Formen und Materialien auch aus jeder anderen Konstruktion bestehen, die einen definierten Strömungswiderstand besitzt und geringe Strömungsgeräusche verursacht, d. h. gleichzeitig als Schalldämpfer wirkt.The outlet valve In addition to the shapes and materials described above can also be made Every other construction consist of a defined flow resistance owns and causes low flow noise, d. H. at the same time as a silencer acts.

Vorzugsweise sind die Verbindungselemente 18 und 26 gegeneinander um einen kleinen Winkel verkippbar, so daß sich der zum Patienten weisende Zwischenraum zwischen dem Ventil 16 mit den beiden Verbindungselementen 18 und 26 einerseits und der Innenseite des Hülsenbereichs 34 verengt. Dadurch wird die Menge patientenseitig ausströmenden Atemluft verringert, so daß der größte Teil der abzugebenden Atemluft an der dem Patienten abgewandten Seite ausströmt und so der Patient weniger beeinträchtigt wird. Die Kippbewegung wird durch den Freiraum zwischen den beiden ineinandergesteckten Verbindungselementen 18 und 26 ermöglicht, so daß unter dem Einfluß der Schwerkraft sich die Achsen der beiden Verbindungselemente 18 und 26 leicht gegeneinander verkippen.Preferably, the connecting elements 18 and 26 tilted against each other by a small angle, so that the patient-facing gap between the valve 16 with the two connecting elements 18 and 26 on the one hand and the inside of the sleeve area 34 narrows. As a result, the amount of breathing air exiting patient side is reduced, so that most of the respiratory air to be dispensed flows out on the side facing away from the patient and thus the patient is less affected. The tilting movement is due to the space between the two nested connecting elements 18 and 26 allows, so that under the influence of gravity, the axes of the two connecting elements 18 and 26 slightly tilt against each other.

Claims

Ventilation device ( 2 ) with a mask ( 4 ), Respiratory aids to provide breathing air, a hose ( 6 ) for connecting the breathing aids with the mask ( 4 ), and an intermediate element ( 8th ) between mask ( 4 ) and hose ( 6 ) is arranged and a hose-side first connecting element ( 18 ), a mask-side second connecting element ( 26 ) and at least one outlet opening ( 20 ) for exhaled air containing carbon dioxide, wherein in the region of the outlet opening ( 20 ) an exhaust valve ( 16 ) is provided of porous material, which has a defined flow resistance and is formed so that relatively low flow noise, and wherein the two connecting elements ( 18 and 26 ) on the mask side of the exhaust valve ( 16 ) are provided and with respect to their axes against each other can be tilted.

Ventilation device ( 2 ) according to claim 1, wherein the outlet valve ( 16 ) of porous material a porous ring element between the mask ( 4 ) and the hose ( 6 ) having.

Ventilation device ( 2 ) according to claim 1 or 2 with a device ( 14 ) for carrying the exhaust valve ( 16 ) on one to the mask ( 4 ) directed end portion ( 10 ) of the hose ( 6 ).

Ventilation device ( 2 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the outlet valve ( 16 ) is designed as a self-supporting element.

Ventilation device ( 2 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the first connecting element ( 18 ) from the outlet valve ( 16 ) will be carried.

Ventilation device ( 2 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the two connecting elements ( 18 . 26 ) as a fast-closing and opening connection between the mask ( 4 ) and the hose ( 6 ) are formed.

Ventilation device ( 2 ) according to one of claims 1 to 6 with a sealing element ( 30 ) between the hose end portion ( 10 ) and a mask end portion ( 12 ), preferably between the two connecting elements ( 18 . 26 ).

Ventilation device ( 2 ) according to one of claims 1 to 7 with a fluid guide cup ( 34 ) for discharging the from the outlet ( 20 ) exiting fluids from the mask ( 4 ).

Ventilation device ( 2 ) according to one of claims 1 to 8 with at least one Druckmeßanschluß and / or at least one further connection for providing further treatment agents.

Ventilation device ( 2 ) according to claim 9, wherein the additional connections on the mask side, preferably on the second connecting element ( 26 ) are provided.

Ventilation device ( 2 ) according to one of claims 1 to 10, wherein the porous material of the outlet valve ( 16 ) consists of stainless steel sintered material.

Ventilation device ( 2 ) according to one of claims 1 to 11, wherein the flow resistance of the valve ( 16 ) is adjustable during assembly.