DE2740067A1

DE2740067A1 - Steuerventil

Info

Publication number: DE2740067A1
Application number: DE19772740067
Authority: DE
Inventors: James Stanley Kashmer; Charles Russell Tobin
Original assignee: Air Products and Chemicals Inc
Current assignee: Air Products and Chemicals Inc
Priority date: 1976-10-08
Filing date: 1977-09-06
Publication date: 1978-04-13
Also published as: MX145126A; FR2367234B1; JPS5347031A; FR2367234A1; GB1545648A; US4061160A

Description

HOFFMANN · EITLE & PARTNER

PATENTANWÄLTE 2 7 A 0 0 6 7

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1576) . Dl PL.-I N G. W. EITLE · D R. R E R. N AT. K. H O FFMAN N · Dl PL.-ING. W. LEH N

DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELIASTRASSE 4 (STERN HAUS) · D-8000 MD N C H E N 81 · TELE FO N (08?) 911087 . TELEX 05-29619 (PATH E)

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AIR PRODUCTS AND CHEMICALS, Inc., Allentown, Pa./USA

Steuerventil

Die Erfindung bezieht sich auf ein Strömungsmittelsteuerventil zur Abgabe von Strömungsmitteln, wobei das Ventil eine Einrichtung zum Verbinden eines Sensors mit dem Ventil zum Feststellen und zur Kontrolle eines Ströiuungsmittelstromes und eines Strömungsmitteldruckes innerhalb des Ventilgehäuses oder der Leitungshülse enthält. Ventile dieser Art sind für die Verteilung einer ersten oder eines Steuerungsströmungsmittels geeignet,

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welches mit einem zweiten Strömungsmittel oder einem Gemisch aus Strömungsmitteln vermischt wird. Ein Strömungsmittelfluß durch oder ein Strömungsmitteldruck innerhalb des Ventilgehäuses (Leitungshülse) kann festgestellt werden und dazu verwendet werden, den Strom des zweiten Strömungsmittels oder der Strömungsmittel zu aktivieren, es sei denn, das erste Strömungsmittel strömt mit einem gewünschten Druckniveau durch das Steuerventil. Umgekehrt kann ein Fehlen der Strömung oder des Druckes innerhalb des Ventilgehäuses oder der Leitungshülse festgestellt und dazu verwendet werden, das zweite Steuerventil zu deaktivieren.

Ventile entsprechend der vorliegenden Erfindung sind auf ideale Weise geeignet, Sauerstoff in einen Anästhesieapparat abzugeben, und zwar für die Verteilung eines Gasgemisches aus Sauerstoff und einem gasförmigen Anästhesiemittel, welches einem für eine Operation vorgesehenem Patienten zugeführt wird. Um eine maximale Sicherheit des Patienten zu schaffen, sind konventionelle Anästhesieapparate mit kooperativen Ventilen so ausgerüstet, daß für den Fall, wenn ein Sauerstoffstrom (Druck) in einem Patientenkreislauf unter ein bestimmtes Niveau fällt, alle anderen Ventile deaktiviert werden, so daß der Strömungsfluß des gasförmigen Anästhesiemittels zum Patienten gestoppt wird. Es ist bekannt, daß, wenn nicht zumindest 20 % des Gasgemisches aus Sauerstoff besteht, das Gemisch höchst toxisch wird und tötlich für den Patienten. Sauerstoff wird zur Lebenunterstützung erfordert, während der Patient sich im Anästhesie- bzw. im Narkosezustand befindet.

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Bei den meistbekannten Anästhesieapparaten sind für die Sicherheit des Patienten druckbetätigte Regulierventile in den Anästhesiemittel abgebenden Leitungen vorgesehen, welche mit den Sauerstoffabgabeleitungen verbunden sind. Bei solchen Systemen war kein Steuermechanismus vorhanden, welcher den an dem Patienten abgegebenen Sauerstoff in Verbindung mit der Aktivierung oder Deaktivierung der Steuerventile für das Anästhesiemittel bringt. So war es möglich, eine tötliche Dosis von Anästhetikum an einen operierten Patienten abzugeben, wenn der Anästhesist zufälligerweise das Sauerstoffventil abdrehte.

Eine Lösung zur Minimierung des Risikos für die Abgabe toxischer oder tötlicher Mengen von Anästhetikum an den Patienten besteht in der Verwendung einer Fluidvorrichtung mit einer oder/noch Logikschaltung zur Steuerung von druckaktivierten elektrischen Schaltern in einem Anästhesieapparat. Wenn der Sauerstoffdruck oder die Sauerstoffstrommenge unter ein sicheres Niveau abfällt, würden die druckbetätigten elektrischen Schalter die Anästhesieleitungen schließen, wonach ein Alarmsignal ertönen würde.

Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Steuerventil insbesondere für die Verwendung in einem Anästhesieapparat. Das verbesserte Steuerventil ist handbetätigt und weist hauptsächlich ein erstes Ventil auf, welches die Abgabe eines Strömungsmittels, beispielsweise Sauerstoff, in den Ventilkörper (Gehäuse oder Leitungshülse) steuert, so daß ein hydraulischer Steuerdruck an einem Sensorauslaß des Ventilgehäuses schafft. Dieses erste Ventil steht im Zusammenhang

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mit einem zweiten Ventil zur Schaffung einer gemessenen Steuerung am Strömungsmittelauslaß im Ventilgehäuse. Durch das Steuerventil wird eine erhöhte Sicherheit erzielt, indem der Hydrauliksteuerdruck unmittelbar am Sensorauslaß auftritt, wenn ein Strömungsmittelfluß durch das Ventil vorliegt. Der Steuerdruck wird als Bezugsgröße verwendet, um die für die Abgabe eines zweiten Strömungsmittels oder von Strömungsmitteln, d.h. eines Anästhesiemittels verwendeten Ventile zu aktivieren oder deaktivieren.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird somit ein verbessertes Steuerventil mit Doppelfunktion geschaffen, d.h. daß dieses Steuerventil einen hydraulischen Steuerdruck am Sensorauslaß unmittelbar nach Strömungsbeginn durch das Ventil vorsieht, so daß eine gemessene Steuerung des Strömungsmittelstromes vom Ventilauslaß ermöglicht ist. Weiterhin weist das Steuerventil eine Einstelleinrichtung auf, um einen Druckablaß vom Sensorauslaß zu schaffen, wenn der Strömungsmittelfluß am Einlaß endet, um die druckaktivierten Ventile in Verbindung mit dem Sensorauslaß zu inaktivieren.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet sehr einfach und schafft wegen der Doppelfunktion eine wirkungsvolle und sichere Einrichtung für den Beginn und die Beendigung der Abgabe der gasförmigen Anästhesiemischung an den Patienten.

Allgemein ausgedrückt, handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Steuerventil um eine Kombination eines Nadel- bzw. Dosierventils und eines Eingangsventils,

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die in einer einen Einlaß, einen Sensorauslaß und einen Strömungsmittelauslaß aufweisenden Leitungshülse angeordnet sind. Das Steuerventil ist so konstruiert, daß das Einlaßventil den Strömungsfluß durch den Einlaß steuert und das Nadelventil den Strömungsfluß durch den Auslaß mißt. Gleichzeitig befindet sich ein Strömungsmittel in Form eines Bezugsdruckes am Sensorauslaß, wenn das Einlaßventil und das Nadelventil geöffnet wird und zu allen Zeiten, wenn ein Strömungsmittel durch das Steuerventil strömt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung rein schematisch dargestellen Ausführungsbeispiels..

Die einzige Figur zeigt im Querschnitt eine bevorzugte Ausführungsform eines Steuerventils gemäß der Erfindung. In der Zeichnung ist das Steuerventil allgemein mit dem Bezugszeichen 10 versehen. Dieses Ventil ist auf ideale Weise für die Steuerung der Sauerstoffströmung in einem herkömmlichen Anästhesieapparat geeignet.

Das Steuerventil 10 umfaßt einen Körper oder ein erstes Gehäuse 12, welches nachfolgend als Leitungshülse oder Hülse 12 bezeichnet wird. Die Leitungshülse 12 kann mittels eines Flanschadapters 14, welcher integrierter Bestandteil der Hülse 12 ist, in einen konventionellen Anästhesieapparat installiert werden. Der Flansch 14 kann mit Befestigungsbohrungen oder -ausnehmungen (nicht dargestellt) versehen sein.

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Die Leitungshülse 12 ist mit einer im wesentlichen zylindrischen Bohrung 16 versehen, welche von einem proximalen Ende 18 zu einem distalen Ende 20 verläuft. Das proximale Ende 18 der Hülse 12 umfaßt eine seichte axial mit der Bohrung 16 ausgerichtete Senkausnehmung 22. Ein Teil der Bohrung 16 ist in der Nähe des proximalen Endes 18 unterhalb der Senkausnehmung oder Senkbohrung 16 und in der Nähe des distalen Endes 22 innerhalb eines Teils der Bohrung 16, dessen Funktion nachfolgend noch beschrieben wird/mit einem Gewinde versehen.

Die Hülse 12 umfaßt einen Strömungsmitteleinlaßkanal 24, welcher an eine nicht dargestellte Gasquelle, beispielsweise Sauerstoffquelle, angeschlossen werden kann. Vom Boden der Senkausnehmung 22 verläuft außerhalb der Hülse 12 ein Strömungsmittelauslaßkanal 26,der mit einem nicht dargestelltes Abgabesystem verbunden werden kann, welches zum Mischen des abgegebenen Sauerstoffes mit einem Anästhesiemittel bestimmt ist. Dieses Gemisch wird dann über den Patientenversorgungskreis an den Patienten abgegeben. Ebenso umfaßt die Hülse 12 einen Sensorkanal 28, welcher von der Bohrung 16 aus der Hülse 12 tritt.

Im Gewindebereich der Bohrung 16 der Hülse 12 in der Nähe des Endes 22 ist ein hohles, im wesentlichen zylindrisches Abschlußglied 30 angeordnet. Das Abschlußglied 30 ist mit einem Kopfende 32 und einem gegenüberliegenden Schulterende 34 versehen. Zwischen dem Kopfende 32 und dem Ende 20 der Hülse 12 wird mittels eines O-Ringes 36, welcher zwischen der Hülse 12 und dem Abschlußglied 30 angeordnet ist, eine

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Dichtung erzielt. Auf dem Schulterende 34 des Abschlußgliedes 30 ist eine nachgiebige Hülse 38 aus einem geeigneten Dichtungsmaterial, wie Polyäthylen, aufgesetzt. Die Hülse 38 schafft einen Ventilsitz gegen den ein Ventilschaft gedrückt werden kann, um den Strömungsmittelfluß zu steuern, wie dies nachfolgend eingehender beschrieben wird.

Das Abschlußglied 30 umfaßt eine abgestufte, zylindrische Bohrung mit einem ersten Gewindeteile 40 und einem zweiten glatten Bohrungsteil 42.

Entlang der Bohrung 16 der Hülse 12 verläuft ein Ventilschieber 50, welcher in einem hohlen Endsitz 54 endet und welcher mit einem Gewindeeinstellende 52 versehen ist, das innerhalb des Gewindeteils 40 des Abschlußgliedes 30 angeordnet ist. Der Endsitz 54 weist eine abgeschrägte Fläche 56 auf, welche vom Ende 54 wegverläuft und in einer hauptsächlich hohlen zylindrischen Bohrung 58 endet, die zu einem Punkt in den Ventilschieber 50 verläuft, der sich unterhalb des Sensorauslaßkanals 28 befindet. Eine Querbohrung 60 öffnet die Bohrung 58 nach außerhalb des Schiebers 50, wobei die Funktion derselben nachfolgend ausführlich beschrieben wird.

Der Endsitz 54 des Schiebers 50 weist eine im wesentlichen zylindrische Nut 62 auf, in der ein 0-Ring 64 angeordnet ist. Das Gewindeende 52 des Schiebers 50 umfaßt einen vergrößerten zylindrischen Bereich 66, in dem eine zylindrische Nut 68 angeordnet ist. Innerhalb der Nut 68 ist eine O-Ringdichtung 60 angeordnet, um eine Strömungsmitteldichte Dichtung zwischen dem vergrößerten zylindrischen Bereich

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66 des Schiebers 50 und der glatten zylindrischen Bohrung 42 des Abschlußgliedes 30 zu schaffen. Das Gewindeende 52 des Schiebers 50 umfaßt eine quergeschlitzte öffnung 72, mit der eine Einstellung der Ventilschieberstellung mittels eines herkömmlichen Werkzeuges, wie beispielsweise mit einem Schraubenzieher, vorgesehen werden kann.

Innerhalb des Hauptbereiches der zylindrischen Bohrung 16 der Hülse 12 befindet sich ein erstes im wesentlichen zylindrisches Ventilglied 8O, welches mit einer abgestuften zylindrischen Bohrung versehen ist, die an einem Ende 82 in eine abgeschrägte Ventilsitzfläche endet, welche neben der nachgiebigen Hülse 38 angeordnet ist, um an dieser anzuliegen. Das erste Ventilglied 80 umfaßt geeignete zylindrische Ausnehmungen mit darin angeordneten O-Ringen 84, 86, um zwischen dem ersten Ventilglied 80 und der Bohrung 16 der Hülse 12 eine strömungsmitteldichte Dichtung zu schaffen. Durch beide Bodenwandungen des Ventilgliedes 80 verläuft ein Querkanal 81, welcher axial mit dem Querkanal 60 des Ventilschiebers 50 ausgerichtet ist.

Ein zweites Ventilglied 90 mit im wesentlichen der Form eines abgestuften Zylinders ist mit einem Keilventil 92 versehen, welches vom untersten zylindrischen Teil 96 absteht. Am dem Keilventil 92 gegenüberliegenden Ende des zweiten Ventilgliedes 19 umfaßt dieses einen Gewindebereich 94 und eine geeignete, einen O-Ring 97 aufnehmende Nut. Das zweite Ventilglied 90 ist so konstruiert, daß der unterste zylindrische Bereich 96 in den oberen Bereich des

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ersten Ventilgliedes 80 eingeführt werden kann, so daß das Keilventil 92 im Verhältnis zur Keilfläche 56 des Sitzendes 54 des Schiebers 50 hin- und herbewegt und in diese eingräfen kann. Eine innige mechanische Berührung zv/ischen dem ersten Ventilglied und dem zweiten Ventilglied 9o wird mittels eines Anlenk- oder Sperrstiftes 98 erreicht, welcher in einem geeigneten Querkanal 89 angeordnet ist. Dieser Querkanal 89 befindet sich in dem ersten Ventilglied 8o. Ein komplementärer, koaxialer Kanal ist im zweiten Ventilglied 9o vorgesehen.

Innerhalb des Gewindebereiches der Bohrung 16 ist in der Nähe des proximalen Endes 18 der Hülse 12 ein herabhängender Gewindering eines Steuerventilgehäuses 100 angeordnet. Das Ventilgehäuse 100 ist mit einer im wesentlichen abgestuften zylindrischen Bohrung versehen, wobei im von dem Gehäuse nach unten abstehenden Gewindering 1o2 ein Paar von gegenüberliegenden Querkanälen 1o4, 1o5 vorgesehen sind, die dazu dienen, vom Innern des Ventilgehäuses 1oo zum Ringkanal 22 der Leitungshülse 12 eine Verbindung zu schaffen. Der zylindrische Bohrungsteil geringeren Durchmessers des Ventilgehäuses 100 umfaßt einen zum Gewindebereich des zweiten Ventilgliedes 9o komplementären Gewindebereich, so daß die Ventilglieder 8o und 9o innerhalb des Ventilgehäuses 100 und der Ventilhülse 12 gedreht werden kann, um die Ventilsitzfläche 82 in und außer Berührung mit der nachgiebigen Hülse 38 zu bewegen und um gleichzeitig das Keilventil 92 relativ zur Keilfläche 56 zu bewegen. Innerhalb des zylindrischen Bohrungsteils größeren Durchmessers des Ventilgehäuses 100

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ist gegen das obere Ende des ersten Ventilgliedes 80 eine Feder "Mo angeordnet, um ein Taumeln oder eine zufällige Drehung der Ventilglieder 80 und 9o zu verhindern, welche schließlich die Strömungsmenge des durch das Ventil 10 gelangenden Gases beieinflvEsen wird.

Die Einstellung des Ventils 10 wird mittels einer Kappe 12o bewirkt, die auf das Ende des zweiten Ventilgliedes 9o befestigt ist und über das Ventilgehäuse I00 mittels eines Gewindestiftes oder einer anderen Befestigungseinrichtung 123 vorsteht. Ein übermäßiges Anziehen des Steuerventils 10, welches eine Beschädigung insbesondere hinsichtlich des Keilventils 92 und der korrespondierenden Keilsitzfläche 56 hervorrufen würde, wird mittels eines Doms 122 und eines Vorsprungs 124 vermieden.

Die Kappe 120 umfaßt eine geeignete Ausnehmung für eine Anzeigeeinrichtung 126, die beispielsweise ein Etikett oder ein Medaillon sein kann, welches die Art des das Ventil steuernden Strömungsmediums anzeigt.

Das Abschlußglied 30 umfaßt ein Gewindesperrglied 130, welches dazu dient, die Stellung des Ventilschiebers 50 zu fixieren, nachdem der Ventilschieber 50 eingestellt wurde, wie dies nachfolgend noch näher beschrieben wird.

Wenn das Steuerventil 10 entsprechend dem vorbeschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Verhältnis zusammengebaut ist, ist es verständlich, daß, wenn die Kappe 120 gedreht wird, die aus dem ersten Ventilglied 80 und dem zweiten Ventilglied 9o bestehende

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Unteranordnung ebenfalls gedreht wird. Wenn die Drehung derart durchgeführt wird, daß das erste Ventilglied 80 in eine solche Richtung bewegt wird, um die abgeschrägte bzw. keilförmige Ventilsitzfläche 82 von der nachgiebigen Hülse 38 wegzubewegen, wird eine Leitung gebildet, die vom Strömungsmitteleinlaß 24 vorbei an der schrägen Ventilsitzfläche 82 durch die Bohrung des ersten Ventügliedes 80 und durch den Querkanal 60 in den Längskanal 58 des Ventilschiebers in den oberen Bereich der zylindrischen Bohrung des ersten Ventügliedes 80, durch den Querkanal 88, die Querkanäle 1o4 und 1o5 des Gehäuses I00 in die Senkausnehmung bzw. den Ringkanal 22 und durch die Leitung 26 aus dem Ventil 10 nach außen verläuft, wodurch ein vollständiger Gasverlauf vom Einlaßkanal 24 zum Auslaßkanal 26 gebildet wird. Simultan kann das Strömungsmittel oder das Gas vom Einlaß 24 vorbei am Ventilsitz 82 in den unteren zylindrischen Bohrungsteil des ersten Ventügliedes 80 durch den Querkanal 81 des ersten Ventügliedes 80 in den Sensorauslaßkanal 28 strömen.

Das erste Ventilglied 80 besitzt eine Ventilsitzfläche 82, welche gegen die nachgiebige Hülse 38 anlegbar ist. Das zweite Ventilglied 9o weist ein Keilventil 92 auf, welches gegen die konische Auslaßfläche 56 des Schiebers 50 anlegbar ist. So wird durch die Fläche 82 und die Hülse 38 ein Einlaß oder Durchlaßventil geschaffen. Durch das Keilventil 92 und die obere innere Fläche 56 des Schiebers 5o wird ein Auslaß-oder Dosierbzw. Nadelventil gebildet.

Nach der Beschreibung der Teile des Steuerventils 10 kann das Verhältnis dieser Teile zueinander und die

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für eine geeignete Steuerung des Ventils notwendigen Einstellungen am besten erläutert werden, wenn angenommen wird, daß das Steuerventil in einem nicht dargestellten Anästhesieapparat eingebaut ist. Beim Einbau ist der Stromungsmitteleinlaßkanal 24 an eine Sauerstoffquelle (nicht dargestellt) und der Sensorauslaßkanal an eine Leitung angeschlossen, welche mit einem nicht dargestellten, druckaktivierten Regulierventil in Verbindung steht, das sich in den Anästhesieleitungen des Apparates befindet. Der Strömungsmittelauslaßkanal 26 ist an einen Strömungsmesser angeschlossen, so daß die Menge des durch den gemessenen oder gesteuerten Bereich des Steuerventils 10 der Erfindung gelangenden Sauerstoffes genauestens bestimmt werden kann. Das aus dem Auslaß 26 strömende Strömungsmittel kann an einen Verdampfer abgegeben werden, um das Sauerstoffgas mit einem verdampften Anästhetikum zu beladen, wodurch eine anästhesierende Atmosphäre geschaffen wird, die unmittelbar dem Patienten zugeführt werden kann.

Um einen geeigneten Betrieb des Steuerventils in einem Anästhesieapparat zu erreichen, sollte das Steuerventil so eingestellt sein, daß eine geringe Menge des Sauerstoffes durch den Strömungsmittelauslaß 2 6 zur Abgabe an den Patienten solange strömt, wie am Sensorauslaß 28 ein ausreichender Druck vorliegt, um die druckaktivierten Ventile in den Anästhesieleitungen zu aktivieren. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß der Patient eine gewiße Menge Sauerstoff erhält, wenn ein genügender Druck am Sensorauslaßkanal 28 vorliegt, um die Regulierventile zu aktivieren. Aufgrund dessen kann der Patient normalerweise nicht der toxische Anästhetikumdosierungen enthaltenen Atmosphäre ausgesetzt sein,

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was beim Stillsetzen oder bei einem Ausfall des Sauerstoffventils des Anästhesieapparates auftreten könnte.

Eine geeignete Einstellung des Steuerventils gemäß der Erfindung wird auf folgende Weise erreicht. Mit dem vollständig zusammengefügten Steuerventil wird die Kombination aus dem ersten Ventilglied 80 und dem zweiten Ventilglied 9o gedreht und dabei soweit wie möglich hinsichtlich der Leitungshülse 12 nach innen verschoben. Eine weitere Bewegung nach innen wird durch Anlage der abgeschrägten Ventilsitzfläche 82 dichtend an die nachgiebige Hülse 38 verhindert. An diesem Punkt befindet sich die Kappe 120 über dem Ende des zweiten Ventilgliedes 9o und ist so eingestellt, daß der Dorn 122 am Vorsprung 124 anliegt. Dann wird der Gewindestift 123 in Anlage mit dem zweiten Ventilglied 9o gebracht. Auf diese Weise wird ein übermäßiges Anziehen der ersten und zweiten Ventilglieder 80 und 9o verhindert. Wenn dies durchgeführt ist, wird die aus dem ersten Ventilglied 80 und dem zweiten Ventilglied 9o bestehende Kombination leicht hinsichtlich der Leitungshülse 12 nach außen verschoben, damit Sauerstoff in den Strömungsmitteleinlaßkanal 24 eintreten und durch die innere Bohrung des ersten Ventilgliedes 80 durch den Kanal 81 zum Sensorauslaßkanal 28 gelangen kann. Wegen des geringen Schrägungsgrades der abgeschrägten Ventilsitzfläche 82 wird im Sensorauslaßkanal 28 für die Aktivierung der Drucksteuerventile in den Anästhesiemittelleitungen des Anästhesieapparates ein hydraulischer Steuerdruck (im wesentlichen gleich mit dem Strömungsmitteleinlaßdruck) vorgesehen. Gleichzeitig mit der Druckbeeinflussung des Sensorauslasses 28 gelangt Sauerstoff durch den Querkanal 60 und die Bohrung des Schiebers 5o zum Ventilsitzbereich des Schiebers

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50. Dann wird die aus dem ersten Ventil 80 und dem zweiten Ventilglied 9o bestehende Einheit nach innen bewegt, um den Strömungsmitteleinlaßkanal 24 zu schließen. Dann wird der Ventilschieber 50 in Längsrichtung relativ zur Leitungshülse 12 eingestellt, um ein Ausströmen von Strömungsmittel in den. Kanal 26 vorzusehen. Wenn sich eine angemessene Ausströmmenge am Strömungsmittelauslaßkanal 2 6 einstellt, wird der Ventilschieber 5o durch die Sperrschraube 13o in der Position verriegelt. Dieser Ausstrom oder Strömungsfluß sollte ausreichend sein, damit genug Sauerstoff jederzeit eine lebensunterstützende Atmosphäre schafft. Dann ist auch der Aktivierungsdruck am Sensorkanal ausreichend, um die druckaktivierten Regulierventile zu aktivieren.

Selbstverständlich sind andere Ausführungsformen der Erfindung im Rahmen dieser Offenbarung möglich. Zum Beispiel hat das Steuerventil gemäß dieser Erfindung drei Teile, nämlich eine Leitungshülse, ein Ventilgehäuse und ein Abschlußglied. Jedoch können diese Komponenten auch durch eine geeignete Konstruktion unter Beibehaltung der vorbeschriebenen Funktionen in einer Einheit untergebracht sein. Es ist ebenso möqlich, die Ventilglied- Ventilsitzanordnunq zu verändern, beispielsweise indem eine nachgiebige Hülse auf dem ersten Ventilglied und ein Ventilsitz auf dem zweiten Ventilglied anzubringen, wobei die Ventilfläche auf dem Ventilschieber sich befindet.

- Patentansprüche -

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Claims

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PATENTANWÄLTE

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1974) . D I PL.-I N G. W. E ITLE · D R. RER. NAT. K. H OFFMAN N · Dl Pl.-I NG. W. IEH N

DIPL.-ING. K. FOCHSLE · OR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELIASTRASSE 4 (STERNHAUS) . D-8000 MO N CH EN 81 · TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29619 (PATHE)

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Patentansprüche

Steuerventil, gekennzeichnet durch eine Leitungshülse (12) mit einem Strömungsmitteleinlaß (24), einem Sensorauslaß (28) und einem Strömungsmittelauslaß (26), die alle das Innere der Leitungshülse (12) mit dem Äußeren derselben verbinden, wobei die Hülse (12) ein proximales Ende (18) und ein distales Ende (2o) aufweist,in dem der Strömungsmitteleinlaß (24) in der Nähe des distalen Endes (2o) angeordnet ist, durch ein am distalen Ende (2o) der Hülse (12) zum Abdichten derselben befestigtes hohles Absperrglied (3o), dessen Inneres sich in konzentrischer Ausrichtung mit dem Inneren der Hülse (12) befindet, wobei das Abschlußglied (3o) einen Teil umfaßt, welcher sich in Längsrichtung in das Innere der Hülse (12) erstreckt, durch ein hohles am proximalen Ende (18) der Hülse (12) zur Abdichtung angebrachtes hohles Ventilgehäuse (100) , dessen Inneres in konzentrischer Ausrichtung mit dem Innern der Hülse (12) angordnet ist, durch ein im Querschnitt im wesentlichen rohrförmiges erstes Ventilglied (8o), welches hin- und herbeweglich und konzentrisch innerhalb der Hülse (12) angeordnet ist, und zwar neben den Innenwänden der Hülse (12), wobei das Ventilglied in der Nähe des Strömungsmitteleinlasses

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ORIGINAL INSPECTED

in eine Ventilsitzfläche (82) endet und in der Nähe des Sensorauslasses (28) und des Strömungsmittelauslasses (26) jeweils einen radialen Kanal (81) umfaßt, durch eine auf dem längs sich erstreckenden Teil (34) des Abschlußgliedes (3o) befestigte Sitzfläche, welche in Verbindung mit der Ventilsitzfläche (82) wirkt und welche in Extremstellung der Hin- und Herbewegung des ersten Ventilgliedes (8o) vollständig die Strömung durch den Einlaß (24) blockiert und welcher in der anderen Extremstellung der Hin- und Herbewegung eine maximale Strömung zuläßt, durch ein auf dem ersten Ventilglied (8o) befestigtes und damit verbundenes zweites Ventilglied (9o) für eine Hin- und Herbewegung mit dem ersten Ventilglied (8o), wobei das zweite Ventilglied einen sich in das Ventilgehäuse (1oo) erstrekkenden und dort befestigten proximalen Bereich und axial sich erstreckendes keilförmiges bzw. konisches distales Ventil (92) aufweist, welches in den rohrförmigen Boreich (58) des ersten Ventilgliedes (8o) endet, durch einen konzentrisch im ersten Ventilglied (8o) konzentrisch angeordneten hin- und hergehenden sich längs erstreckenden Ventilschieber (5o), der an einem Ende einen Ventilsitz (56) aufweist, welcher mit dem Keilventil (92) des zweiten Ventilgliedes (9o) zusammenwirkt, um die Strömungsmenge zum Strömungsmittelauslaß (26) zu steuern, und der am anderen Ende einen Endbereich (52) aufweist, welcher im hohlen Abschlußglied (3o) gehalten wird, wobei der Schieber (5o) weiterhin Kanäle umfaßt, welche sowohl den Strömungsmitteleinlaß (24) als auch den Sensorauslaß (28) mit dem Sitzbereich (56) verbindet, durch eine Einrichtung zur Hin- und Herbewegung der aus dem ersten Ventilglied (8o) und dem zweiten Ventilglied (9o) be-

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stehenden Einheit relativ zur Leitungshülse (12), und zwar zwischen vorbestimmten Grenzen und durch eine Einrichtung zur wechselseitigen Positionierung des Ventilschiebers (5o) relativ zum ersten Ventilglied (80) um den Abstand zwischen dem Keilventil (92) und dem Ventilsitz (56) des Schiebers (5o) einzustellen, wodurch die Kanäle im Ventilschieber (5o) immer dann einen hydraulischen Steuerdruck am Sensorauslaß (28) und ein Strömungsmittel zum Ventilsitzbereich (56) zur Abgabe einer einstellbaren Strömungsmenge zum Strömungsmittelauslaß (26) vorsehen', wenn eine Strömung durch den Strömungsmitteleinlaß auftritt.
2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das hohle Abschlußglied (3o) abnehmbar auf dem distalen Ende (2o) der Leitungshülse (12) befestigt ist.
3. Steuerventil nach den Ansprüchen 2 oder 3, da durch gekennzeichnet , daß das hohle Abschlußglied (3o) einen Schulterbereich (34) unfaßt, welches sich in das Innere der Hüle (12) erstreckt, und daß die auf das Abschlußglied (3o) montierte Ventilsitzfläche eine nachgiebige Hülse (38) ist, welche auf das Schulterende (34) aufgeschoben ist.
4. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das erste Ventilglied (80) und das zweite Ventilglied (9o) für die Drehung relativ zur Leitungshülse (12) verbunden und angeordnet sind.
5. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das erste

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Ventilglied (80) in einer schrägen Ventilfläche (82) endet.
6. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die hohlen Bereiche der Hülse (12), des Abschlußgliedes (3o) und des Ventilgehäuses (I00) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet sind.
7. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der rohrförmige Teil des ersten Ventilgliedes (80) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist.

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