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Diese Erfindung betrifft Einwegmundstücke, insbesondere zur Verwendung mit Spirometern, jedoch können sie auch mit anderen medizinischen oder Diagnosegeräten verwendet werden, die zum Testen oder Überwachen der Lungenfunktion oder verwandten Atmungsfunktionen ausgelegt sind.
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Spirometer sind ein Standarddiagnoseinstrument zur Überprüfung der Lungenfunktion. Sie messen den von einem Patienten ausgeatmeten Luftstrom, wofür der Patient gebeten wird, in ein Mundstück auszuatmen.
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Um das Risiko einer Kreuzinfektion zu minimieren, wenn ein Spirometer von mehreren Individuen, deren Lungenfunktion getestet wird, nacheinander verwendet wird, ist es üblich, Einwegmundstücke zu verwenden; die in ein Strömungsröhrchen eingeführt werden, das zur Spirometer-Vorrichtung selbst führt. Um jegliche Inhalation von Material zu vermeiden, welches möglicherweise von einem früheren Benutzer ausgeatmet wurde, werden die Mundstücke herkömmlicherweise mit einem Einwegventil, üblicherweise einem einfachen Klappenventil, versehen, um sicherzustellen, dass der Benutzer nicht durch das Mundstück einatmen kann, wenn das Spirometer verwendet wird.
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Weil die Mundstücke zur einmaligen Benutzung ausgelegt sind, ist es wünschenswert, Mundstücke bereitzustellen, die kostengünstig sind, jedoch trotzdem ihre Wirksamkeit behalten. Zu einem Standarddesign hat sich ein Pappröhrchen entwickelt, dessen eines Ende passend in ein Röhrchen eingepresst wird, das zum Spirometer führt, und dessen anderes Ende ein eingeführtes Ventilglied trägt. Das Ventilglied ist herkömmlicherweise aus einem Kunststoffformteil hergestellt, im Allgemeinen in Form eines länglichen Zylinders, in dessen Inneren eine Reihe von Speichen ausgebildet sind, die von einer zentralen Nabe ausgehen, wobei ein Ende der Nabe einen Bolzen trägt, an dem eine kreisförmige Membran befestigt ist. Die Speichen und ein ringförmiger Absatz ausgebildet in dem Kunststoffformteil agieren als ein Sitz, an dem die kreisförmige Membran anliegt, bis der Benutzer ausgeatmete Luft durch das zylindrische Formteil bläst, vorbei an den Speichen und in das Pappröhrchen, das zum Spirometer führt.
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Die relevanten Standards (ISO 23747 und ISO 26782) erfordern, dass jegliche Bediener-entfernbaren Komponenten, bei denen auf die Strömungsrichtung geachtet werden muss, ein Symbol tragen müssen, welches die Strömungsrichtung anzeigt, es sei denn, sie sind derart ausbildet, dass eine inkorrekte Verwendung oder Montage verhindert wird. Die Bereitstellung eines derartigen Symbols erhöht die Kosten und erfordert möglicherweise zusätzlich zum Beispiel eine spezielle Beschichtung oder dergleichen außen auf dem Pappröhrchen, damit eine gedruckte Markierung der Strömungsrichtung darauf aufgebracht werden kann, und jegliches derartiges Material muss Lebensmittelqualität aufweisen, weil das Äußere des Mundstückes in Kontakt mit dem Mund des Patienten gelangt.
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Eine Möglichkeit, den Bedarf an der Markierung zu vermeiden, ist sicherzustellen, dass das Mundstück nicht falsch herum in das Röhrchen eingeführt werden kann, das zum Spirometer führt, zum Beispiel indem der Kunststoffzylinder, der das Ventilglied enthält, breiter gemacht wird, üblicherweise durch Bereitstellung eines Flansches. Der Außendurchmesser des Flansches sollte ausreichend sein, um sicherzustellen, dass das Ventilende des Mundstückes nicht in die Hülse auf dem Röhrchen eingeführt werden kann, das zum Spirometer selbst führt. Dies bringt jedoch den Nachteil mit sich, dass die Kunststoffventileinheit durch den Benutzer aus dem Pappröhrchen gezogen werden kann, insbesondere wenn das Röhrchen von jemand anderem als dem Patienten selbst aus dem Mund des Patienten entfernt wird. Es besteht die Möglichkeit, dass der kreisförmige Flansch an den Zähnen des Patienten hängen bleibt, und sie kann dann potentiell verschluckt werden, es sei denn, sie weist eine ausreichende Größe auf, um dies zu verhindern, jedoch bedeutet die Tatsache, derartige Ventileinheiten groß genug zu machen, um ein Verschlucken zu verhindern, dass zusätzliches Kunststoffmaterial verwendet werden muss, was unwirtschaftlich ist.
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Es wurde nun herausgefunden, dass verbesserte Mundstücke hergestellt werden können, die wirtschaftlich herzustellen, einfach anzuwenden und unmöglich falsch herum einzuführen sind, und die nicht zu einem wesentlichen Risiko führen, dass die Ventileinheit im Mund des Benutzers verbleibt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Einwegmundstück bereitgestellt, bestehend aus einem zylindrischen Pappröhrchen, in dessen eines Ende eine Kunststoffventileinheit eingeführt ist, wobei die Ventileinheit aus einem im Allgemeinen zylindrischen kurzen röhrenförmigen Formteil besteht, das einen Außendurchmesser aufweist, der passend in das Innere des Pappröhrchens gepresst wird, und dessen Inneres eine Nabe aufweist, die über Speichen mit der Innenwand des röhrenförmigen Formteils verbunden ist, sowie eine Klappenventilmembran gestützt an der Nabe und gegen die Speichen und einen kreisförmigen Sitz, wobei sich die Membran weiter von dem Ende des Röhrchens weg befindet, in welches das im Allgemeinen zylindrische Formteil eingeführt ist, als der Sitz und die Speichen, und wobei das im Allgemeinen zylindrische Kunststoffformteil einen integrierten Flansch aufweist, um zu verhindern, dass es komplett in das Pappröhrchen hineingedrückt wird, und dadurch gekennzeichnet, dass das Äußere des Flansches oval ist, wobei sein maximaler Durchmesser größer ist als der des Pappröhrchens.
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Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, ist vorzusehen, dass die Wanddicke des zylindrischen geformten Abschnittes zwischen zwei diametral entgegengesetzten Mindestdickenabschnitten und zwei diametral entgegengesetzt befindlichen Maximaldickenabschnitten variiert, und dass sich der Flansch in einem Maß um den gesamten Umfang erstreckt, dass nicht größer als die Wanddicke des Pappröhrchens ist.
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Ein weniger bevorzugter Ansatz ist das Variieren des radialen Ausmaßes des Flansches zwischen einem Mindestmaß gleich der oder geringer als die Wanddicke des Pappröhrchens und einem Höchstmaß, dass im Wesentlichen größer ist als diese Dicke, zum Beispiel die doppelte Dicke des Pappröhrchens.
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Einwegmundstücke gemäß der Erfindung weisen dementsprechend ein kreisförmiges Ende, d. h. das Ende des Pappröhrchens, und ein ovales Ende mit größerem Durchmesser auf, wodurch verhindert wird, dass das ovale Ende in die Hülse eingeführt wird, die für die Aufnahme des Pappröhrchens ausgelegt ist und sich am Spirometer oder einem analogen Gerät befindet. Dadurch wird ermöglicht, dass auf jegliche Markierung der Strömungsrichtung verzichtet werden kann, wodurch die Kosten der Einheit gering gehalten werden.
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Außerdem wird aufgrund der Tatsache, dass das Ende des Mundstückes, das in den Mund des Patienten eingeführt wird, keinen vorstehenden Flansch aufweist, oder einen, der nur in zwei diametral entgegengesetzten Regionen vorsteht, das Risiko, dass die Ventileinheit aus dem Pappröhrchen herausgezogen wird, ganz erheblich verringert, da im ersten Fall nicht das Risiko besteht, dass der Flansch an den Zähnen des Patienten hängenbleibt, weil er nicht über das Pappröhrchen hinaus vorsteht, und im zweiten Fall kann die Schwester oder eine ähnliche Fachkraft, die den Patienten betreut, sicherstellen, dass die vorstehenden Flansche in Richtung der Seiten des Mundes des Patienten zeigen anstatt sich vertikal zu erstrecken. Dementsprechend kann das Mundstück ohne Unbehagen und ohne das Risiko entfernt werden, dass es vom Pappröhrchen gelöst wird. Die gesamte Einheit kann dann auf übliche Weise entsorgt werden.
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Bei der bevorzugten Variante der oben genannten Umsetzung der Erfindung gibt es einen zusätzlichen Faktor, der das Risiko einer Trennung der Ventileinheit und des Pappröhrchens verringert: aufgrund der unterschiedlichen Wanddicke ist das Äußere des Ventilgliedes oval und verformt das Röhrchen, wenn es passend in sein Ende gepresst wird, wodurch die Haftung zwischen ihnen verbessert wird.
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Die Erfindung wird beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht, wobei:
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1 eine perspektivische Ansicht von einem Ende einer bevorzugten Ausführungsform des Kunststoffventileinsatzes zur Verwendung in einem Einwegmundstück gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
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2 eine Ansicht des Ventileinsatzes wie in 1 gezeigt vom entgegengesetzten Ende ist;
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3 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Einwegmundstückes gemäß der Erfindung ist; und
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4 ein Schnitt entlang der in 3 gezeigten Linie A-A ist.
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Bezugnehmend auf die Zeichnungen zeigen 1 und 2 perspektivisch und von entgegengesetzten Enden eine im Allgemeinen zylindrische Kunststoffformteil-Einwegventileinheit, wobei die Membran deutlichkeitshalber weggelassen ist. Die allgemeine Struktur ist die eines Hohlzylinderkörpers 1 mit einem Flansch 2 an einem Ende und einer Fase 3 am entgegengesetzten Ende. Das Innere des Hohlkörpers weist eine zylindrische Form auf. Integriert in den zylindrischen Körper 1 und den Flansch 2 geformt sind vier radiale Speichen 5, die einen zentralen Buckel 6 stützen. Das Ende des Buckels 6, wie in 2 deutlich zu sehen ist, stellt einen konischen Kopf dar, über dem eine kreisförmige Öffnung in der Mitte einer flexiblen kreisförmigen Membran positioniert werden kann. Die Membran ist als 9 bezeichnet und in 4 gezeigt. So eingeführt liegt die Membran 9 an den Frontseiten der Speichen 5, die in 2 sichtbar sind, sowie an vier Vorsprüngen 7, die integriert in den zylindrischen Körper 1 geformt sind, sowie an einem kreisförmigen Rand 8 an.
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Wie in 1 am deutlichsten zu sehen ist, ist das Radialmaß von Flansch 2 ein Minimum in den mit 10 bezeichneten Bereichen und ein Maximum in den mit 11 bezeichneten Bereichen. Jedoch ist das äußere Hervorstehen des Flansches 2 von der Außenwand des Körpers 1 im Wesentlichen ausgeglichen, wie in 2 gezeigt und mit 12 bezeichnet. Dies entsteht, weil die Wanddicke des Körpers 1 variiert; am dicksten ist sie in den Teilen B und am dünnsten in den Teilen C, wie in 1 angegeben.
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Die in 1 und 2 gezeigte Ventileinheit kann passend in ein Pappröhrchen 15 gepresst werden, das in 3 und 4 gezeigt ist. Das Einpassen der Einheit in das Röhrchen 15 wird durch die Fase 3 vereinfacht, und die Ventileinheit wird in das Röhrchen 15 gedrückt, bis der Flansch 2 gegen das Ende des Röhrchens 15 stößt. Wie in 4 zu sehen ist, steht in dieser Position der Flansch über den Außendurchmesser des Röhrchens 15 hinaus hervor. Weil jedoch das Äußere des Körpers 1 leicht oval ist, wird, wenn er in das Röhrchen 15 eingeführt wird, das Ende des Röhrchens auch leicht oval, wodurch nicht nur eine engere Passung zwischen dem Körper 1 und dem Inneren des Röhrchens 15 sichergestellt wird, sondern, was am wichtigsten ist, das Mundstück im Wesentlichen verbreitert wird, wodurch seine Einführung in die Mundstückhülse an einem Spirometer verhindert wird. Mit anderen Worten, das Ende des Mundstückes bezeichnet mit 18 in 3 und 4 kann passend in die Mundstückhülse an einem Spirometer gepresst werden, während, falls versucht werden sollte, das Ende 19 in diese Hülse zu drücken, dies nicht möglich ist, weil es zu breit ist. Dies wird der Person, die dies versucht sollte, sofort klar, und sie kann dann das Mundstück einfach umdrehen und das korrekte Ende in die Hülse einführen. Das Mundstück ist dann, richtig herum, bereit, damit der Patient hineinblasen kann.
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Durch eine geeignete Maßkontrolle und Materialauswahl kann die Presspassung der in 1 und 2 gezeigten Ventileinheit in das Röhrchen 15 derart sein, dass es schwierig ist, sie aus dem Röhrchen zu entfernen, trotz der Tatsache, dass das axiale Ausmaß der in 1 und 2 gezeigten Ventileinheit relativ zum Röhrchen 15 gering ist, und sogar falls, wie bevorzugt wird, kein Klebstoff oder dergleichen auf das Äußere der Ventileinheit oder das Innere des Röhrchens aufgetragen wird, bevor die beiden ineinander gepresst werden.
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Die in den Zeichnungen gezeigte Ventileinheit weist vier Speichen 5 auf; andere Anzahlen an Speichen können verwendet werden, jedoch sind mindestens 3 und nicht mehr als 6 bevorzugte Anzahlen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- ISO 23747 [0005]
- ISO 26782 [0005]
