DE3038563C2

DE3038563C2 - Gasgemisch-Narkosegerät

Info

Publication number: DE3038563C2
Application number: DE3038563A
Authority: DE
Inventors: Robert E. Sun Prairie Wis. Braatz
Original assignee: Airco Inc
Current assignee: Airco Inc
Priority date: 1979-10-19
Filing date: 1980-10-13
Publication date: 1982-12-02
Also published as: JPS5850742B2; FR2474315B1; CA1136950A; DE3038563A1; AU520324B2; FR2474315A1; AU6348380A; GB2061745A; US4266573A; JPS5663361A; GB2061745B

Description

a) An dem Sauerstoff-Nadelventil (54) ist zwischen einem feststehenden radialen Anschlag (178) mit kleiner Winkelausdehnung und einem mit der Spindel (96) drehfest verbundenen gleichartigen Anschlag (180) eine auf der Spindel frei laufende Hülse (172) mit beidseitigen gleicharti- is gen Radialanschlägen (182, 184) vorgesehen, derart, daß bei Eingriff aller Anschläge in Schließrichtung die Mindest-Sauerstoffmenge gewährleistet ist,

b) auf einem sich mit der Spindel (96) des Saueritoffventils (54) mitdrehenden, beiderseits in Axialrichtung durch AnschlagP.ächen (134, 138) begrenzten Außengewinde (126) läuft ein mit Innengewinde versehenes Ritzel (128),

c) an dem bis zum völligen Schließen versteilbaren Ventil (56) für das weitere Gas ist ein weiteres Ritzel (140) mit der zugehörigen Spindel (96a) drehfest verbunden, und

d) beide Ritzel (140, 128) sind über eine umlaufende Kette (76) in ihrer Drehbewegung verbunden.

2. Narkosegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschlagflächen (134, 138) und die Seitenflächen des !nnengewinde-Ritzels ü (128) gleichfalls mit Radialansohlägen mit geringer Winkelerstreckung versehen sind.

3. Narkosegerät nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine (134) der beiden Anschlagflächen für das Innengewinde-Ritzel (128) an einer mit der Spindel (96) des Sauerstoffventils (54) drehfest verbundenen, jedoch in Axialrichtung verstellbaren Hülse (130) vorgesehen ist.

4. Narkosegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Spindeln (96, 96a; durch Druckhülsen (120, 124) spielfrei gehalten sind.

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Die Erfindung betrifft ein Narkosegerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Für Narkosezwecke ist es allgemein üblich, ein Gemisch aus Sauerstoff und einem weiteren Gas, beispielsweise Lachgas (N2O) dem zu behandelnden Patienten zuzuführen. Bei einfachen Eingriffen, z. B. zahnärztlichen Behandlungen, reicht die Zugabe eines solchen Gemisches aus, während sie bei schwereren Eingriffen zur Einleitung des Narkosevorganges benutzt werden kann, gefolgt von einer Zumischung stärkerer Narkosemittel zu dem Gasgemisch.

Eine Grundvoraussetzung für einen Narkosevorgang ist, daß jeder Zeit eine bestimmte Grundinenge von Sauerstoff in die Lungen des Patienten gelangt, um die b5 lebenswichtigen Auslauschvorgänge aufrecht zu erhalten. Gleichzeitig sollte eine bestimmte Höchstmenge an Beatmungsgas nicht überschritten werden, um die Belastung der Lungen und Atemwege in erträglichem Maß zu halten. Als weitere Bedingung, die eingehalten werden muß, hat sich ein Mindestanteil von 21% Sauerstoff an dem Beatmungs-Gasgemisch erwiesen.

Es sind eine Reihe von Narkosegeräten bekannt, die diese Ziele erreichen sollen. Die DE-PS 4 70 553 beschreibt eine Regeleinrichtung, bei der zwei Nadelventile mit frei verschiebbarer Nadel über zwei Stangen verbunden werden, die gelenkig an den Enden eines in einem um einen Punkt in der Mitte zwischen aen beiden gegeneinander gerichteten Nadelventiler, schwenkbaren Rahmen axial verschiebbaren Gelenkträger gehalten sind. Der Abstand der beiden Anlenkungspunkte von der Schwenkachse ergibt dann das Mischungsverhältnis der beiden Gase, während die Winkellage des Rahmens die Gesamtdurchflußmenge bestimmt.

Weiter ist aus der US-PS 37 17 177 eine Membran-Steuereinrichtung bekannt, bei der in einer Kammer durch zentral mit Metallplatten verstärkte Membranen drei Einzelkammern gebildet werden, wobei die beiden Außenkammern mit den zu mischenden Gasen befüllt werden, während das eine Gas mit herabgesetztem Druck den Innenraum zwischen den Membranen füllt. Die Membranen steuern über ein Gestänge Einlaßventile mit festgesetztem Öffnungsverhältnis, und durch Vergleich der Druckwerte in den beiden Außenkammern, d. h. durch Ausgleich dieser Druckwerte über eine ,Nullstellungseinrit-htung« kann durch Verändern des Druckes in der Innenkammer ein beliebiger Proportionalwert des entstehenden Gasgemisches eingestellt werden.

Schließlich ist aus der US-PS 37 39 799 ein Narkosegerät zur Erzeugung eines Gasgemisches bekannt, bei dem mittels eines handgeregelten Druckreglers ein Sauerstoffdruck eingestellt wird, welcher wiederum einer Reihe von Druckreglern für die zu mischenden Gase zugeführt wird. Mit einem großen Handrad sind zwei gegenläufige Nadelventile starr verbunden, so daß dieses an seinem Umfang mit einer Skala versehene Handrad das Mischungsverhältnis einzustellen gestattet. Die Einstellung des Primär-Sauerstoffdruckes erlaubt die Regelung der Gesamt-Durchflußmenge.

Allen diesen zum Teil recht aufwendigen Geräten war jedoch bisher kein Erfolg beschieden, und zwar rührt das vor allem davon her, daß die Narkoseärzte nicht bereit waren, von den leicht bedienbaren Nadelventilverstellungen über Schraubspindeln abzugehen. Es müssen hier jedoch immer Berechnungen vorgenommen oder Kurven abgelesen werden, um sicherzustellen, daß die angeführten Grenzen sowohl des proportionalen Anteils von Sauerstoff an der gesamten Beatmungsmenge als auch des Mindestbedarfs an Sauerstoff eingehalten werden, und dabei noch die Höchstgesamtmenge zu beachten.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein möglichst einfaches Narkosegerät zu schaffen, das in seinem Aufbau wie in seiner Bedienung den gewohnten Nadelventilgeräten entspricht und dabei die Einhaltung der angeführten Bedingungen gestattet.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Narkosegerät nach Anspruch 1. Dieses Gerät gestattet auf einfachste Weise das Einstellen der Grundmenge durch Festlegung der Axiallage des mit der Spindel verbundenen Anschlages, sobald der Mindestdurchfluß durch das Nadelventil eingestellt ist. Wird das Ritzel so aufgeschraubt, daß es bei völlig geschlossenem Ventil für das weitere Gas an der schüeßseitigen Anschlagfläche anliegt, so ist, solange sich das mit Innengewinde

versehene Ritzel frei uui aem Außengewinde dreht, eine Erhöhung des Anieils des weiteren Gases von Null an möglich. Sobald der Mindest-Proportionalanteil für Sauerstoff erreicht ist, kommt das Ritzel mil acr anderen Anschlagfläche in Berührung unri nii);üH die Sauerstoffspindel mit, solange, bis nach fast zwei vollständigen Umdrehungen (72C-Gesaniiwiiik:7!e:~- siixckung der Radialanschläge) eine weitere Erhöhung der Gesamtmenge nicht mehr möglich ist. Der zulässige Gesamtbereich wird durch die Spindelsteigung und die Charakteristik des Nadelventils bestimmt. Auf diese Weise i>.; a!>o mi; wenigen mechanischen Bauteilen eine leicht einstellbare Regelung innerhalb der genannten Grenzen für das Beatmungsgasgemisch erreicht. Eine Abwandlung des Narkosegerätes für unterschiedliche Zusatzgase, die ggf. andere Grenzen verlangen, ist unschwer zu erreichen. Eine weitere Erhöhung der Genauigkeit für beide Grenzstellungen ergibt sich durch eine vorteilhafte Weiterbildung gemäß Anspruch 2, während die in Anspruch 3 gekennzeichnete Weiterbildung eine Einstellung des Aussteuerbereiches, d. h. eine Festlegung der Proportionalgrenze auf einfachste Weise erlaubt. Schließlich ergibt sich dr.Th die vorteilhafte Weiterbildung nach Anspruch 4 ein sicherer Betrieb des Gerätes auch nach längerer Einsatzdauer, bzw. kann dadurch eine einfachere Fertigung mit höheren Toleranzen zugelassen werden.

Damit ist ein Narkosegerät geschaffen, das in Aussehen und Bedienung den seil langer Zeit üblichen Geräten gleicht und trotzdem größere Sicherheit bietet. Selbstverständlich werden dabei die üblichen Durchflußmesser mit Schwebekörper zur Verfugung gestellt, um der Bedienungsperson die einfache Überwachung zu ermöglichen.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigt

F i g. 1 eine schematische Ansicht eines Narkosegerätes zum Mischen zweier getrennt zugeführter Gase,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Begrenzungs- und Verstelleinric'nungen des Narkosegerätes, und

F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung der Anschlageinrichtung bei dem verwendeten Sauerstoffventil.

Das in Fig. 1 dargestellte Narkosegerät zur Abgabe eines Gemisches aus Sauerstoff und einem weiteren Gas, beispielsweise Lachgas, an einen Patienten zur Einleitung von Narkosevorgängen en hält einen Sauerstoffeinlaß 10 und einen Lachgaseinlaß 12, die zur Verbindung mit den normalen Rohranschlüssen an den Gasleitungen einer Klinik ausgelegt sind. Die meisten Kliniken besitzen festverU'gte Rohrleitungssysteme für die beiden Gase, wobei die Gase einen Überdruck von ca. 3,5 bar anweisen.

Die Gase strömen dann durch jeweilige Einlaßronre 14 bzw. 16 und Rückschlagventile 18 bzw. 20; der Gasdruck in den jeweiligen Rohrleitungen kann an Druckmessern 22 bzw. 24 abgelesen werden.

Für Notfälle oder, falls keine Gase aus Rohrleitungen verfügbar sind, wird über Hilfsanschlüsse 26 bzw. 28 Sauerstoff bzw. Lachgas aus Flaschen eingesetzt, wobei dann der in den Flaschen herrschende starke Überdruck durch Druckregler 30 bzw. 32 herabgesetzt und der entstehende Enddruck an Meßgeräten 34 bzw. 36 abgelesen werden kann.

Über Hauptleitungen 38 bzw. 40 wird der Sauerstoff bzw. das Lachgas zu Strömurigsincsscni 42 bzw. 44 geleitet, die eine Sicht.in/eige der beiden Gasströme zur dauernden Überwachung durch das Bedienungspersonal ermöglichen.

In den Leitungen 38 und 40 sind Druckregier 46 bzw. 48 angebracht; in der Sct'e.-Ltoiiieiii"·^;' ία i-.-nn ein Sauerstoff-Hauptabsperrventii 50 und eine hsV,l bsar :>■:■>ge 52 enthalten sein. Die Einlasse zu dem Sauerstoffströmungsmesser 42 und dem Lachgasströ- !iiüi.gsmesser 44 sind als Nadelventile 54 b?:·,· 56 ausgeführt, und diese werden normalerweise durch das Personal entsprechend den gewünschten Endanteiien

in des Lachgases und des Sauerstoffs in dem entstehenden Gemisch eingestellt. Dabei wird der Benutzer bei der Einstellung durch eine Sichtüberwachung der Durchstrommenge der beiden Gase anhand der einzelnen Strömungsmesser 42 bzw. 44 geleitet. Die aus den

is Strömungsmessern 42 und 44 austretenden Gase werden an einer Verbindungsstelle 62 der beiden Strömungsmesser-Ableitungen 64 bzw. 66 gemischt. Das Mischgas aus Lachgas und Sauerstoff fließt weiter über eine Rohrleitung 68 zu einem Verdampfer 70. in dem ein stärkeres flüssiges Narkosemittel aufgenommen und mit dem Gasstrom in Damnfform durch ein Auslaßrohr 72, ein Rückschlagventil ,'4 mitgenommen und dem Patienten zugeführt werden kam,.

Diese Beschreibung trifft für jedes Narkosegerät mit Mischungseinstellung über Nadelventile zu, jedoch ist in Fig. 1 weiterhin noch eine Verbindungskette 76 zwischen dem Sauerstoffnadelventil 54 und dem Lachgasnadelventil 56 eingezeichnet. Diese Kette 76 bildet einen Teil des Proportionalbegrenzungssystems

ίο und seine Aufgabe und seine Betriebsweise wird später näher erläutert.

Fig. 2 stellt einen Schnitt durch die Nadelventile 54 und 56 für beispielsweise Sauerstoff und Lachgas dar. Die Nadelventile 54 und 56 sind in einen Verteiler 78

r, eingeschraubt. In dem Verteiler 78 sind zwei Einlasse 80 bzw. 82 ausgebildet, durch welche jeweils Sauerstoff bzw. Lachgas zu den Nadelventilen 54 bzw. 56 gelangt. Auslässe 84 und 86 sind ebenfalls in dem Verteiler 78 ausgebildet und führen den Sauerstoff bzw. das Lachgas

-to von den Nadelventilen 54 bzw. 56 zu den Strömungsmessern 42 und 44 nach Fig. 1.

Grundsätzlich sind die Hauptbestandteile der Nadelventile 54 und 56 in bekannter Weise ausgelegt und es werden die Betriebsbestandteile nur des Sauerstoffna-

4i delventils 54 im folgenden weiter erläutert, vobei zu beachten ist, daß die entsprechenden Bestandteils auch in dem Lachgasnadelventil 56 anzutreffen sind.

Der vordere Teil des Sauerstoffnadelventils 54 bildet einen Sitz 88. der sich dichtend gegen einen O-Ring 90 in

vi der Gewindebohrung 92 des Verteilers 78 anlegt. Eine Querbohrung 94 führt den Sauerstoff vom Einlaß 80 zu dem Eingang des Nadelventils 54.

Die Ventilspindel 96 ist in einen Einschraubstutzen 9£ eingeschraubt und bewegt sich bei einer Drehung in Achseiirichtung des Stutzens 98 bzw. in der Darstellung F i g. 2 in Querrichtung, wobei der Stutzen 98 fest in dem Verteiler 78 sitzt. Das vordere, d. h. dem Verteiler 78 gelegene Ende der Ventilspindel % ist als Nadelspitze 100 ausgebildet, d. h. besitzt zunächst einen Kegels-

o tumpfabschnitt, worauf ein Abschnitt 102 von Zylinderform mit verringertem Durchmesser folgt, der in eine sich leicht Verjüngende Bohrung 104 im Ventilsitz 88 eingepaßt ist.

Wenn der Sauerstoff in das Nadelventil 54 von der

<■> Querbohrung 94 her eintritt, durchläuft er die leicht verjüngt ·.. '.ji.jführic Bohrung 104 und der G;i str^n hängt von der Stellung des Abschnitts 102 mit verringertem Durchmesser der Nadelspitze 100 nb.

Wenn der Abschnitt 102 in Fi g. 2 nach links bewegt. d. h. abgezogen wird, nimm' offensichtlich der Sauerstoffstrom durch die leicht verjüngte Bohrung 104 zu. Wenn das Gas diese Bohrung 104 durchlaufen hat. tritt es in eine Kammer 106 ein und gelangt durch eine Vielzahl von Radialbohrungen 108 zum Auslaß 84.

Der Stutzen 98 ist gegen den Verteiler 78 mittels eines O-Ringes HO beim Einschrauben abgedichtet. Am entgegengesetzten, äußeren Finde des Stutzens 98 ist ein Lager 112 ausgebildet, das die Ventilspindel % umgibt und eine Ringdichtung 113 gegen den Stutzen 98 mit Hilfe einer von einer Überwurfmutter 114 übertragenen Kraft gegen den Stutzen 98 andrückt.

F.in Drehspiel, d.h. ein Unterschied der Stellung bei Vor- oder Zurückbewegung der Nadelspitze 100. wird dadurch verhindert, daß zwei Schubscheiben 116 vorgesehen sind, zwischen die eine Druckfeder 118 eingesetzt ist. Die Scheiben 116 sind in eine Hülse 120 eingepaßt, die beispielsweise mittels einer Stiftschraube 122 an der Ventilspindel % befestigt ist. Durch Einstellen der Hülse 120 an der Ventilspindel 96 wird die .on der Druckfeder 118 auf die Schubscheiben 116 ausgeübte Druckkraft durch eine der beiden Schrauben 116 so übertragen, daß sich die Hülse bzw. die .Schubscheibe 116 gegen die Überwurfmutter 114 anlegt, die in bezug auf den Stutzen 98 feststeht, während die andere Scheibe eine Schubkraft auf die Innenfläche der Hülse 120 überträgt, so daß diese ein Drehspindel der Bewegung der Ventilspindel 96 in dem Stutzen 98 verhindert.

Wie aus F i g. 2 zu ersehen ist. ist die Hülse 120 des .Sauerstoffnadelventils 94 anders ausgebildet als die entsprechende Hülse 124 für das Lachgasnadelventil 56. Beide Hülsen ergeben auf die gleiche Art eine Verhinderung des Drehbewegungsspieis der Ventilschäfte 96. jedoch hat die Hülse 120 des Sauerstoffnadelventils 54 die zusätzliche Aufgabe, die Proporiionalbegrenzung zu ermöglichen.

Im einzelnen ist die Hülse 120 mit einem Fortsatz 126 versehen, der ein Außengewinde besitzt, und auf dieses Außengewinde ist ein Ritzel 128 mit einem Innengewinde aufgeschraubt, so daß eine Drehung entweder der Hülse 120 oder des Ritzels 128 gegen den jeweils anderen Bestandteil eine (nach F i g. 2) seitliche Bewegung der Hülse 120 und des Ritzels 128 gegeneinander verursacht. Ein Anschlag 130 ist ebenfalls an der Sauerstoffnadel-Ventilspindel % angebracht und ist in einer später ersichtlichen Weise an einer bestimmten Stelle der Spindel 96 befestigt. Die Befestigung des Anschlags 130 an der Ventilspindel 96 kann wiederum durch eine Stiftschraube 132 geschehen. Wie zu sehen ist. kann das Ritzel 128 sich längs des Gewindes 126 über einen bestimmten Seitenabstand (nach F i g. 2) bewegen, bis es eine Behinderung erfährt. Bei einer Bewegung gegen den Anschlag 130 hin. kann «ich das Ritzel 128 so lange bewegen, bis der Anschlag 130 an einem nach außen gerichteten (nicht gezeigten) Vorsprung an der Fläche 134 des Ritzels 128 anliegt, der mit einem entsprechenden (nicht gezeigten) weiteren Vorsprung des Anschlags 130 in Eingriff kommt. Bei einer Bewegung in entgegengesetzter Richtung kann sich das Ritzel in Längsrichtung des Gewindes 126 bewegen, bis seine Fläche 136 die an der Hülse 120 ausgebildete Schulter 138 fast berührt.

Ein weiteres Ritzel 140 ist fest an der Ventilspindel 96a des Lachgas-Nadeiventiis 56 angebracht. Dieses Ritzel 140 wird durch eine Stiftschraube 142 an der Spindel 96a gehalten und bewegt sich bei einer Drehung der I.iii'hgns-Niidelventilspiiulol 46;) mit diesem, wenn das l.iichgiisnudclvcntil verstellt wird. Ein weiteres Ritzel 143 befindet sich /wischen den genannten Ritzeln 128 und 140 und wird durch eine Kopfschraube 144

ι gehalten: es ergibt eine Spanneinrichtung für die Kette 76. Ein an der Vordcrplatte 148 des Narkosegerätes angebrachter Hebel 146 ergibt die erwünschte Kettenspannung durch Festziehen in einer bestimmten Lage.
Die Vordrrplatte 148 wird in der gezeigten Weise über in Abstandshülsen 154 sitzende Schraubbolzen 152 in richtigem Abstand und in der richtigen Lage in bezug auf den Verteiler 78 gehalten.

An der Vorderplatte 148 ist eine Führungshülse 156 mit einer Innenbohrung 158 für die Ventilspindel 96

■> eingeschraubt, die diese führt und bewegbar hält.

F.in Lager 162 wird durch eine fest an der Führungshülse 156 angeschraubte Überwurfmutter 164 gehalten. Das Lager 162 verhindert zusammen mit dem Lager 112 ein seitliches Verschieben der Ventilspindel

> 96. In gleicher Weise sind die entsprechenden Bestandteile für das Lachgasnadelventil 56 an der Vnrderplatte 148 angebaut, jedoch ist die Überwurfmutter 166 dieses Ventils 56. wie nachfolgend weiter erklärt wird, ein wenig anders ausgeführt als die entsprechende

• Überwurfmutter 164.

Das Lachgas-Nadelventil 56 besitzt noch einen Stellknopf 168, der am Ende der Ventilspindel 96 mit einer Stiftschraube 170 befestigt ist und ein Betätigen zum einstellen des Lachgasnadelventils 56 erlaubt.

ι Wenn das Lachgasnadelventil 56 in seine Schließstellung kommt, kommt ein kleiner (nicht gezeigter) Vorsprung am Knopf 168 in Eingriff mit einem gleichartigen (nicht gezeigten) Vorsprung an der Mutter 166. so daß eine Weiterdrehung des Knopfes 168 in

> Schließrichtung unterbunden wird.

Eine zylindrische Hülse *?2 umgibt die Sauerstoff-Nadelventilspindel 96 an der Außenseite der Mutter 164; die Hülse '72 ist mit einer Innenbohrung versehen, so daß sie sich frei um die Spindel 96 drehen kann. Am

ι Ende der Sauerstoffnadelventilspindel % ist mit einer Stiftschraube 176 ein Betätigungsknopf 174 fest angebracht. Eine zylindrische Deckhülse 177 umgibt die Hülse 172. so daß sie gegen Verschmutzung usw. geschützt ist.

< Die Aufgabe der Zylinderhülse 172 wird mit Bezug auf F i g. 3 näher erläutert. Wie hier gezeigt i^;. besitzt die Mutter 164 des Sauerstoffnadeiventils 54 einen abnehmenden Anschlag 178. und der Knopf 174 hat einen gleichartigen abstehenden Anschlag 180. An der

' Zylinderhülse 172 sind zwei derartige Anschläge 182 und 184 vorgesehen, die einander etwa gegenübp^rliegen und von denen der Anschlag 182 dem Anschlag 178 der Mutter 164 zugewendet ist, während der andere dem Anschlag ISO des Knopfes 174 zugewendet ist.

Wie F i g. 3 zeigt, kommen die Anschläge 182 und 184 der Hülse 172 nicht mit den Anschlägen 178 bzw. 180 in Anlage, jedoch sind bei der tatsächlichen Ausführung Knopf 174 und Mutter 164 näher aneinander, so daß die Hülse 172 nicnt gedreht werden kann, ohne daß einer ihrer Anschläge 182 bzw. 184 die jeweiligen Anschläge 178 bzw. 180 der Mutter oder des Knopfes berührt

Dementsprechend dient die Hülse 172 im Betrieb als Begrenzung für die Drehbewegung des Knopfes 174 und damit der Ventilspindel % sowohl im Uhrzeiger-wie im Gegenuhrzeigersinn. Wird beispielsweise der Knopf 174 im Uhrzeigersinn gedreht, bewegt er sich zur Mutter 164 hin, da ja dabei das Sauerstoffnadelventil 54 fortschreitend schließt. An dem Punkt, der die

MinimalMrönuing für Sauerstoff ergibt, kommt der Anschlag 182 der Hülse 172 mit dem Anschlag 178 eier Mutter 164 in F.ingriff und gleichzeitig legt sich der Anschlag 184 der Hülse 172 an den Anschlug 180 des Knopfes 174 an, so daß keine weitere Drehbewegung der Ventilspindel % im Uhrzeigersinn stattfinden kann und ein minimaler Sauerstoffstrom gewährleistet ist Dieser Minimalstromwert wird durch die Größe der betrachteten Anschläge und die Gewindesteigung des Nadelventils bestimmt.

Wird der Knopf 174 im Gegemihrzeigersinn gedreht, wodurch das Saucrstoffnadelveiitil 54 sich öffnet, so kann der Knopf 174 etwa z.wei vollständige Umdrehungen oder nicht ganz 720" zurücklegen, bis die Anschläge 182 und 184 der Hülse 172 jeweils weider mit dem Anschlag 178 der Mutler 164 bzw. dem Anschlag 180 des Knopfes 174 in Eingriff kommen, so daß eine weitere Gegenuhrzeigerdrehung des Knopfes 174 und entsprechend eine weitere Öffnung des Nadelventils 54 unterbunden wird. Auf diese Wei'j ergibi sich auch ein maximaler öffnungswert des Nadelventils 54.

Nun kann mit Bezug auf die F i g. 2 und i das Proportionalbegrenzungssystem beschrieben werden. Die minimale Strömungsrate für Sauerstoff durch das Sauerstoffnadelventil 54 wird, wie eben beschrieben, durch Einstellung der Mutter 164 in bezug auf die Stellung des Anschlags 178 bestimmt. In einer solchen Stellung kann die Ventilspindel 36 bis zum Erreichen des geforderten minimalen Sauerstoffstroms gedreht werden und der Knopf 174 wird dann in dieser Lage durch Anziehen der Stiftschraube 176 festgelegt. Durch diese Einstellung wird automatisch der minimale Sauerstoffstrom bestimmt und. da die Anschläge 182 und 18·' der Hülse 172 auch die im Gegenuhrzeigersinn vor sich gehende Öffnungsbewegung der Ventilspindel % begrenzen, wird gleichzeitig eine maximale Strömung für Sauerstoff bestimmt. Wiederum wird dieser maximale Strom durch die Steigung des Gewindes im Nadelventil 54 und von der Größe der Anschläge bestimmt.

Das Lachgasnadelventil 56 wird dadurch eingestellt, daß es geschlossen wird und daß dann der Knopf 168 durch Anziehen der Stiftschraube 170 bei Anliegen der Anschläge am Knopf 168 und an der Mutter 166 befestigt wird. In dieser Schließstellung kann das Ritzel 140 im Uhrzeigersinn (in Schließrichtung für das Nadelventil 56) soweit gedreht werden, bis die Fläche 136 des Ritzels 128 fast die Schulterfläche 138 der Hülse 120 berührt. In dieser Stellung wird die Stiftschraube 142 festgezogen.

Die zwischen den Ritzeln gespannte Kette 76 erzeugt nun eine Abhängigkeit der Bewegungen des einen Ventils von der Bewegung des jeweils anderen Ventils.

Wenn z. B. der Benutzer einem Patienten Lachgas zuführen will, und der minimale Sauerstoffstrom bereits eingestellt ist, wird der Knopf 168 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, so daß das Lachgasnadelventil 56 durch Zurückziehen der entsprechenden Ventilspindel 96a geöffnet wird. Beim öffnen des Lachgasventils 56 dreht sich das Ritzel 140 gleichfalls im Gegenuhrzeigersinn und über die Verbindung durch die Kette 76 wird auch das Ritzel 128 im Gegenuhrzeigersinn gedreht.

Beim Drehen des R tzels 128 bewegt sich dieses auf clen (iewindegängen des Cjewindcfortsat/es 126, und ein es sich um ein Rechtsgewinde handelt, verändert das Ritzel 128 seine Lage gegenüber der Ventilspindel 96 de* Sauerstoffnaclclventils nach außen, d. h. in die Richtung, in die sich liie Ventilspindel beim Öffnen bewegt. Hei einem vorbestimmten Verhältnis von Lachgas und Sauerstoff erreicht das Ritzel 128 mit seinem Vorsprung an der Fläche 134 den entgegenliegenden Vorsprung am Anschlag 130 Zu dieser Zeit ergibt ein weiterer Dreh-Öffnungsvorgang des Laehgas Naticlv cntils 56 ein gleichzeitiges Öffnen des Sauerstoff-Nadelventils 54 und der Anteil von Lachgas am entstehenden Gemisch wird dadurch bei seinem Maximalwert von z. B. 79% gehalten. Ein weiteres Öffnen des l.achgasnadelvcntils 56 kann zwar die Menge des entstehenden Gemisches vergrößern, jedoch wird, da entsprechend das Sauerstoffnadelventil 54 geöffnet wird, der Anteil von Lachgas an dem Gemisch test bleiben.

Es kann jederzeit das Lachgasnadelventil 56 in Schließrichtun? gedreht werden und sogar insgesamt geschlossen werden, ohne daß die Einstellung des Sauerstoffnadelventils 54 geändert wird. Die Bedienungsperson ist auf diese Weise in der Lage, einen erwünschten Anteil von Lachgas an dem entstehenden Gemisch einzustellen von dem Anteil Null bis zum maximalen, durch die eben beschriebene Einrichtung bestimmten Anteil.

Wie gleichfalls zu sehen ist, kann das Sauerstoffnadelventil 54 nicht in Schließrichtung gedreht werden, sobald die Vorsprünge des Ritzels 128 und des Anschlags 130 in Eingriff miteinander sind, ohne daß eine entsprechende Schließbewegung des Lachgasnadelventils 56 eingeleitet wird. Wenn deshalb der Maximalanteil an Lachgas erreicht ist, kann der Benutzer über diesen Anteil weder durch Vergrößern des Lachgasstromes noch durch Verringern des Sauerstoffstromes hinausgehen.

Es ist einzusehen, daß jede vernünftige obere Begrenzung des Lachgasanteils, ζ. B. von weniger als 79%, oder eines anderen Gases durch eine Veränderung der Lage des Anschlages 130 oder durch Einsetzen einer anderen Hülse 120 mit einem Gewinde 126 mit anderer Steigung und einem entsprechenden anderen Ritzel eingestellt werden kann. Zusätzlich kann das Zahnverhältnis der Ritzel 140 und 128 geändert werden, um das Strömungsverhältnis der beiden Gase zu beeinflussen. Andere Faktoren können durch die Zuführdrücke der beiden Gase oder Mittel beeinflußt werden, wie auch durch die Ventilspindelgewinde und den Neigungswinke¹ der Bohrung 104 in den Nadelventilen.

Damit zeigt sich, daß das anhand eines Ausführungsbeispiels für Sauerstoff und Lachgas gezeigte Gerät nicht nur als ein Narkosegerät für diese beiden Gase verwendet werden kann, sondern daß eine Verwendung für andere Einsätze möglich ist. bei denen eine maximale Begrenzung des Anteils an einem Gemisch bei einem Gemisch von zwei Gasen erforderlich ist, wobei doch eine ausreichende Flexibilität möglich ist, um in dem genannten Bereich jeden beliebigen Anteil der Gase am Gemisch einzustellen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnuneen

Claims

Patentansprüche:

1. Narkosegerät zur Erzeugung eines Gemisches aus Sauerstoff und einem zweiten Gas in einem ausgewählten Mischverhältnisbereich, mit je einem über eine Gewindespindel betätigbaren Nadelventil zur Steuerung der beiden Gase, gekennzeichnet durch folgenden Aufbau: