DE3142830C1 - Ventilkörper eines Ventiles zur künstlichen Beatmung von Personen - Google Patents

Description

• Der nach der Erfindung gestaltete Ventilkörper erfährt seine Vorspannung in die Ruhestellung von der Membran, deren hülsenförmige Abschnitte nach Art einer Schlangenlinie miteinander verbünden sind. Diese sowohl von der Wandsärke als auch dem Material der Memban bestimmte Vorspannung ist so gering, daß schon ein bei Spontanatmung des Patienten vorhändener Druckunterschied zwischen Einlaßstutzen und Ventilkammer von wenigen Millimetern Wassersäixle genügt, um den Ventilkörper von seinem Sitz am Einlaßstutzen abzuheben. Dabei wird durch die schmale Auflage der an die Ringscheibe des Ventilkörpers angearbeiteten Dichtleiste auf diesem Ventilsitz selbst bei feuchten und somit zum Zusammenkleben neigenden Teilen ein Haften des Ventilkörpers am Ventilsitz verhindert. Beim Abheben des Ventilkörpers vom Ventilsitz rollt die Membran in den abgerundeten Übergängen, was symmetrisch erfolgt, ohne daß sich die von der Membran auf den Ventilkörper ausgeübte Vorspannkraft merklich ändert. Der Ventilkörper wird daher leicht und schnell aus der Ruhel in die Arbeitsstellung bewegt, in der er während des Einatmens die Verbindung der Ventilkammer mit dem Auslaßstutzen unterbricht, indem die Ringscheibe auf dem Ventilsitz am Auslaßstuten aufliegt Die insbesondere durch das Rollen der Membran auf den Ventilkörper ausgeübten Rückstell- und Vorspannkräfte sind so groß, daß schon bei einer kurzzeitigen Änderung der Druckverhältnisse in der Ventilkammer und dem Einlaßstutzen zwischen dem Ein- und Ausatmen des Patienten der Ventilkörper augenblicklich in seine Ausgangs- oder Ruhestellung zurück bewegt wird. Die erfindungsgemäße Ausbildung der Membran des Ventilkörpers als S-förmig untereinander verbundene konische Hülsen verleiht der Ringscheibe eine große Hublänge, so daß der Abstand zwischen den Ventilsitzen am Einlaß- und Auslaßstutzen so groß gemacht werden kann, wie es zur Erlangung optimaler Strömungsverhältnisse im Ventil erforderlich ist, ohne daß die am Ventilkörper angreifenden Stellkräfte zu vergrößern sind, um einen schnellen Wechsel in den Stellungen des Ventilkörpers herbeizuführen.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird noch an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar F i g. 1 eine schematische Schnittansicht durch ein mit einem erfindungsgemäßen Ventilkörper ausgestattetes Ventil zur künstlichen Beatmung von Personen, mit dem Ventilkörper in Ruhestellung, F i g. 2 einen Schnitt durch den im Ventil nach F i g. 1 eingesetzten Ventilkörper im Vergrößerten Maßstab, F i g. 3 im vergrößerten Maßstab eine schematische Schnittansicht durch die wesentlichen Teile des Ventils nach F i g. 1 mit dem Ventilkörper in Arbeitsstellung.
• Das in Fig. 1 gezeigte Ventil weist einen Einlaß- 3 und Auslaßstutzen 7, deren Achsen fluchten, sowie einen Patientenstutzen 6 auf, die in eine gemeinsame Kammer 2 münden. Zwischen den Ende des Einlaß- 3 und Auslaßstutzens 7, die als Ventilsitze 4 bzw. 8 ausgebildet sind, ist in der Kammer 2 ein Ventilkörper 1 angeordnet, der einen Stiel 16 hat und damit an einer im Einlaßstutzen 3 vorhandenen Nabe 5 gehalten ist Der Ventilkörper 1 besteht aus einer Ringscheibe 9, an deren Außenumfang eine gegen den Ventilsitz 4 am Einlaßstutzen 3 gerichtete keilförmige Dichtleiste 10 angearbeitet ist Die Öffnung der Ringscheibe 9 wird von einer dünnwandigen Membran überspannt, die von drei über abgerundete Übergänge 11, 12 S-förmig miteinander verbundenen, konischen und zueinander konzentrischen Hülsen 13, 14, 15 gebildet wird. Dabei verjüngen sich die an die Ringscheibe 9 anschließende Hülse 13 und die innerste Hülse 15 in Richtung auf den Einlaßstutzen 3, während die diese beiden Hüllen 13 und 15 verbindende mittlere Hülse 14 mit ihrer Meinen Öffnung zum Auslaßstutzen 7 weist Die innerste Hülse 15 geht mit ihrem freien Rand in den Stiel 16 über, der in der Achse der Ringscheibe 9 liegt, deren zum Auslaßstutzen 7 weisende Seite als mit dem Ventilsitz 8 zusammenwirkende Dichtiläche ausgebildet ist In der Ruhestellung des Ventils (Fig. 1) halten die von der Membran ausgeübten Kräfte die Dichtleiste 9 des Ventikörpers 1 in der Anlage am Ventilsitz 4 fest Entsteht zum Beispiel durch Spontanatmung ein Druckunterschied zwischen dem Einlaßstutzen 3 und der Kammer 2, hebt der Ventilkörper 1 unverzüglich vom Ventilsitz 4 ab und nimmt die Arbeits- oder Betriebsstellung nach F i g. 3 ein, in der die Ringscheibe 9 am Ventilsitz 8 des Auslaßstutzens 7 anliegt, so daß Luft oder ein anderes Atemgas aus dem Einlaßstutzen 3 über die Kammer 2 und den Patientenstutzen 6 dem Patienten zugeführt wird. Fällt beim Ausatmen des Patienten der Druck im Einlaßstutzen 3 unter denjenigen in der Kammer 2 ab, geht der Ventilkörper 1 in seine Ruhe- oder Ausgangsstellung gemäß F i g. 1 zurück, und die ausgeatmete Luft wird über den Auslaßstutzen 7 an die Atmosphäre abgegeben.
• Die auf den Ventilkörper 1 einwirkenden Vorspann-oder Rückstellkräfte werden von den abgerundeten Übergängen 11 und 1,2 in der Membran erzeugt, die während des Hubes des Ventilkörpers rollen oder wandern, wodurch sich die Länge der einzelnen Hülsen 13,14 und 15 verändert - Leerseite - - Leerseite -

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Ventilkörper eines Ventiles zur künstlichen Beatmung von Personen, dessen Gehäuse drei in eine gemeinsame Kammer mündende Stutzen aufweist, von denen zwei, der Einlaß- sowie der Auslaßstutzen, sich fluchtend gegenüberliegen und je einen Ventilsitz für den in der Kammer angeordneten scheibenförmigen Ventilkörper tragen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er (1) aus einer Ringscheibe (9) besteht, an deren Außenumfang eine gegen den Ventilsitz (4) des Einlaßstutzens (3) gerichtete Dichtleiste (10) angearbeitet ist und deren Öffnung von einer dünnwandigen Membran überspannt wird, die die Form von drei durch abgerundete Übergänge (11, 12) miteinander verbundenen konischen und konzentrischen Hülsen (13, 14, 15) hat, wobei die mittlere Hülse (14) sich in entgegengesetzter Richtung zu den zwei anderen Hülsen (13, 15) sowie die an die Ringscheibe (9) angrenzende Hülse (13) sich in Richtung auf den Einlaßstutzen (3) verjüngt und die innerste Hülse (15) in einen in der Ringseheibenachse liegenden Stiel (16) übergeht, der zur Befestigung des Ventilkörpers (1) in eine im Einlaßstutzen (3) angeordnete Nabe (5) eingreift, und wobei weiter die den Einlaßstutzen (3) gegenüberliegende Fläche der Ringscheibe (9) mit dem Ventilsitz (S) am Auslaßstutzen (7) zusammenwirkt.
2. 2. Ventilkörper nach Ansp#ruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleiste (18) im Querschnitt keilförmig ist.
3. 3. Ventilkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er (1) einstückig aus flexiblem Werkstoff gefertigt ist.

   Die Erfindung betrifft einen Ventilkörper eines Ventiles zur künstlichen Beatmung von Personen, dessen Gehäuse drei in eine gemeinsame Kammer mündende Stutzen aufweist, von denen zwei, der Einlaßsowie der Auslaßstutzen sich fluchtend gegenüberliegen und je einen Ventilsitz für den in der Kammer angeordneten scheibenförmigen Ventilkörper tragen.

   Bei künstlicher Beatmung oder während der Narkose wird einer Person, dem Patienten, als Atemluft ein pulsierender Luft- oder Gasstrom zugeführt. Dieser Luftstrom tritt über den Einlaßstutzen in die Kammer des Ventiles ein und wird von dort über den dritten Stutzen, den Patientenstutzen, in die Lunge des Patienten geleitet Die ausgeatmete Luft strömt über den Patientenstutzen zurück in die Kammer des Ventiles und über den Auslaßstutzen in die Atmosphäre.

   Die Steuerung des Luftstromes zum oder vom Patienten weg erfolgt mit dem in der Kammer angeordneten Ventilkörper. Dieser Ventilkörper ist in der Regel scheiben- oder kugelförmig und so vorgespannt, daß er in der Ruhestellung die Öffnung des Einlaßstutzens in die Kammer verschließt Auf dem Ventilkörper schlägt sich aus der Atemluft stammende Feuchtigkeit nieder, was dazu führt, daß der Ventilkörper leicht am Ventilsitz festklebt oder bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt daran festfriert. Häufig müssen derartige Ventile, wie z. B. das aus der dänischen Patentschrift 1 16 680 bekannte, vor dem Reinigen zerlegt werden, was mit der Gefahr eines fehlerhaften Zusammenbàues derselben oder einer Beschädigung von dessen Teilen verbunden ist.

   Aufgabe der Erfindung ist es, den Ventilkörper eines Ventiles der eingangs beschriebenen Art zur künstlichen Beatmung von Personen so auszubilden, daß das Ventil auch bei sehr kleinen Druckdifferenzen sowie Temperaturen unter dem Gefrierpunkt sicher arbeitet und ohne Demontage in einem Spülautomaten gereinigt werden kann.

   Diese Aufgabe wird mit einem vorzugsweise einstükkig aus flexiblem Werkstoff gefertigten Ventilkörper gelöst, der aus einer Ringscheibe besteht, an deren Außenumfang eine gegen den Ventilsitz des Einlaßstutzens gerichtete Dichtleiste angearbeitet ist und deren Öffnung von einer dünnwandigen Membran überspannt wird, die die Form von drei durch abgerundete Übergänge miteinander verbundenen konischen und konzentrischen Hülsen hat, wobei die mittlere Hülse sich in entgegengesetzter Richtung zu den zwei anderen Hülsen sowie die an die Ringscheibe angrenzende Hülse sich in Richtung auf den Einlaßstutzen verjüngt und die innerste Hülse in einen in der Ringscheibenachse liegenden Stiel übergeht, der zur Befestigung des Ventilkörpers in eine im Einlaßstutzen angeordnete Nabe eingreift, und wobei weiter die den Einlaßstutzen gegenüberliegende Fläche der Ringscheibe mit dem Ventilsitz am Auslaßstutzen zusammenwirkt.