DE661244C

DE661244C - Vorrichtung zur Erzeugung kuenstlicher Atmung

Info

Publication number: DE661244C
Application number: DEP71284D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-10-15
Filing date: 1935-05-19
Publication date: 1938-06-14
Also published as: GB446879A; FR795850A; US2071215A

Description

Die Erfindung- bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erzeugung künstlicher Atmung durch Zusammendrücken des Brustkorbes mittels eines um den Körper des Patienten gelegten Gürtels in Abwechslung mit einer Durchbiegung der Wirbelsäule mit Hilfe eines den Körper in der Mitte des Rückens anhebenden Arbeitsgliedes. Es ist bereits eine Anordnung derart vorgeschlagen, daß das zweite Arbeitsglied mit einer Spannvorrichtung" für den Gürtel über einen gemeinsamen Impulsgeber in der Weise gekuppelt ist,, daß beim Anspannen des Gürtels ein Senken und beim Entspannen des Gürtels ein Anheben des Körpers stattfindet.

Die Erfindung bringt gegenüber dem vorhererwähnten das Neue, daß der Gürtel mechanisch durch eine Feder gespannt und pneumatisch entspannt wird und als Anhebevorrichtung ein Luftkissen dient, das durch den gleichen Druck, der den Gürtel entspannt, aufgeblasen wird. Erreicht wird dies erfindungsgemäß dadurch, daß als gemeinsamer Impulsgeber eine mit einer Druckgasquelle verbundene Vorrichtung zur Erzeugung periodischer Druckstöße dient, die gleichzeitig auf einen federbelasteten Kolben zum Entspannen des Gürtels und auf ein Luftkissen zum Anheben des Körpers des Patienten einwirken.

Zur Erzeugung der periodischen Druckstöße dient ein Zylinder mit von einer Kraftquelle angetriebenen, hin und her gehenden Kolben mit veränderlichem Hub. An dem Zylinder sind zwei Ventile zur Begrenzung desjenigen Druckbereiches vorgesehen, innerhalb dessen die Druckschwankungen des gasförmigen Mittels liegen sollen.

Zur Betätigung der zur Erzeugung der periodischen Druckstöße dienenden Einrichtung von einer Preßgasquelle aus ist ein druckgesteuertes Wechselventil vorgesehen, bei welchem der zwischen dem Deckel der Druckkammer und der druckempfindlichen Steuer membran befindliche Zwischenraum durch ein imDeckelangebrachtes,nach außen sich öffnendes Auslaßventil und eine einstellbare Lufteinlaßöffnung mit der Außenluft in Verbindung steht.

Die Erfindung wird durch die Zeichnungen erläutert, welche schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulichen.

Abb. I zeigt die Vorrichtung in derjenigen Lage, welche sie am Ende der Brustkorb-

zusammendrückung, also nach einer Ausatmung, einnimmt.

Abb. 2 zeigt die Vorrichtung am Ende der Rückenhebung, also nach einer Einatmun; Abb. 3 zeigt im Schnitt ein Wechselventi

Auf den Zeichnungen bezeichnet ι ip, . Gürtel, welcher um den Brustkorb 2 des zur Ausführung der künstlichen Atmung auf dem Rücken liegenden Patienten angebracht wird, ίο Am Rückenteil des Gürtels ist eine längliche Blase 3 aus mit Gewebeeinlage verstärktem Gummi o. dgl. angebracht, und zwar derart, daß sie unter dem mittleren Teil des Brustkorbes zu liegen kommt. Die Enden des Gürtels sind leicht lösbar und einstellbar an zwei Haltern4 befestigt, welche mit Rollens versehen sind, um sich auf der Vorderseite der Brust des Patienten bewegen zu können. An einem der Halter 4 ist ein Zylinder 6 befestigt, und am .anderen Halter ist das äußere Ende der Kolbenstange 7 eines im Zylinder beweglich angebrachten Kolbens 8 angelenkt. Außerdem sind die Halter 4 durch Zugfedern 9 verbunden. Die Blase 3 und der Zylinder 6 sind durch Leitungen 10 an die Wechseldruckkammer 11 (Abb. 3) eines Wechselventils 12 (Abb. 1) angeschlossen, welche durch eine Leitung 13 und ein Druckreduzierventil 14 mit einer ein verdichtetes Gas, vorzugsweise Car bogen, enthaltenden Flasche 15 verbunden ist. Die Wechselventilkammer ist somit außer mit einem Einlaß 16 und einem Auslaß 17, welche abwechselnd von der Kippventilzunge 18 (Abb. 3) geschlossen und geöffnet werden, auch mit einem Anschluß 19 für die Arbeitsorgane des Atmungsapparats, die Blase 3 und den Zylinder 6 versehen, durch deren gleichzeitiges Füllen und Entleeren durch die Wechselventilkammer eine rhythmische Rückenhebung abwechselnd mit einer Brustkorbzusamrnendrückung beim Patienten und dadurch die Ein- bzw. Ausatmungswirkung erzeugt wird.

Beim Füllen des Zylinders 6 wird der KoI-ben 8 nach außen verschoben, wodurch der Gürtel unter Anspannen der Federn 9 erweitert wird, so daß die von ihm ausgeführte Zusammendrückung des Brustkorbes aufgehoben wird. Gleichzeitig, aber in einem im Verhältnis zur Auf hiebung der Brustkorbzusammendrückung etwas verzögertem Tempo, wird die Rückenblase 3 gefüllt, so daß die Rükkenhebung mit daraus erfolgender Brüstwirbelsäulenbiegung erzeugt wird. Diese Bewegungen ergeben die Einatmungswirkung in zwei zusammenwirkenden Takten, nämlich erstens durch Aufhebung der Brustkorbzusammendrüekung, wobei der Brustkorb passiv ausfedert, und zweitens durch die Wirbelsäulenbiegung, welche die Rippen dazu zwingt, sich vorn auseinanderzuspreizen, wobei das Brustkorbvolumen vergrößert wird. Darauf werden der Zylinder 6 und die Blase 3 wieder : entleert, wobei die vorher erzeugte Wirbel- *-'S<fulenbiegung aufgehoben wird und die Fe- ;;₍&pi 9 den Gürtel wiederum um den Brust-'J^&rb anspannt, so daß eine Ausätmungswir-""kung in zwei zusammenwirkenden Takten in einer'dem oben geschilderten Einatmungsvorgang ähnlichen Weise erzeugt wird. Wenn das Füllen und das Entleeren des Zylinders 6 und der Blase 3 rhythmisch unter Anwendung eines für den betreffenden Zweck geeigneten Druckes ausgeführt werden, wird durch die beschriebene Vorrichtung eine künstliche Atmung auf mechanischem Wege erhalten.

Das periodische Füllen und Entleeren des Zylinders 6 und der Blase 3 geschieht mittels eines in einem Zylinder beweglichen Kolbens ο. dgl., welcher hin und her geführt wird, um Luft oder ein anderes Gas periodisch in den Zylinder 6 und die Blase 3 hineinzupumpen und wieder aus diesen zu entlassen. Dieser Kolben soll einen stellbaren Hub haben und auch bezüglich seiner Arbeitsgeschwindigkeit einstellbar sein, wobei bei den erwünschten Höchst- und Tiefstdrücken öffnende Ventile vorhanden sind. Der Kolbenhub wird auf einen Wert eingestellt, der etwas größer ist, als dem zum Füllen des Zylinders und der Blase erwünschten Enddruck während der Einatmungsperiode entspricht. Wenn dieser Enddruck erreicht ist, wird der Überschuß des während der weiteren Bewegung des Kolbens ausgepumpten Gases durch das Höchstdruckventil ins Freie entlassen. Während des Rückganghubes des Kolbens werden zuerst der Zylinder und die Blase am Gürtel entleert, wonach der die Impulse erzeugende Kolben durch das Tiefstdruckventil ioo Zuschußgas einsaugt. Das Höchstdruckventil ist somit derart eingestellt, daß es beim höchsten gewünschten Arbeitsdruck wirkt, während das Tiefstdruckventil derart eingestellt ist, daß es für einen Druck wirkt, welcher z. B. in unbedeutendem Maße den Atmosphärendruck unterschreitet. Durch diese Vorrichtung mit Ventilen tuid Überschußhub des die Impulse erzeugenden Kolbens o. dgl. wird erreicht, daß das System innerhalb gewisser Grenzen für Undichtheiten unempfindlich ist und die Möglichkeit gegeben wird, die Zeit zu regeln, während welcher der Gürtel bei einer gegebenen Arbeitsfrequenz in der Einatmungs- bzw. Äusatmungslage bleibt.

Das Füllen und Entleeren der Arbeitsorgiane des Gürtels durch Anschließen derselben an eine ein Druckgas, vorzugsweise Carbogen, enthaltende Flasche über ein Reduktionsventil und ein Wechselventil, wie in iao Abb. ι dargestellt wird, führt den besonderen Vorteil mit sich, daß das Auslaßgas aus den

Arbeitsorganen des Gürtels zur Inhalation gleichzeitig mit der auf mechanischem Wege erzeugten künstliclien Atmung benutzt werden kann, indem der Auslaß 17 des Wechselventils (Abb. 3) mit einer Inhalationshaube, einer Inhalationsdüse oder einer Inhalationsmaske, welche das Gesicht des Patienten deckt, verbunden wird.

Es ist erwünscht, daß die Arbeitsorgane 3, 6 beim Füllen und Entleeren derselben über das Wechsel ventil, wie in Abb. 1 dargestellt wird, in stetiger Verbindung mit der Wechseldruckkammer des Wechselventils 11 (Abb. 3) stehen und somit eine veränderliche Erweiterung dieser Kammer bilden. Um dabei leicht und genau den erwünschten Zeitabstand nach der abgeschlossenen Entleerung der Arbeitsorgane durch die Wechseldruckkammer voraiusbe· stimmen oder einstellen zu. können, bevor der Auslaß der Wechseldruckkammer geöffnet und dessen Einlaß geschlossen wird, ist das Wechselventil gemäß der Erfindung einer gegenüber den bekannten Ventilen dieser Art etwas abgeänderten Bauart. Wie gewöhnlich ist die Wechseldruckkammer 11 auf der einen Seite durch eine Membran 20 abgeschlossen, die zur Umstellung der an einem Auge 21 gelagerten und durch die Schenkel 22 und 23 eines permanenten Magnets in ihrer den Einlaß 16 bzw. den Auslaß 17 zuschließenden Lage gehaltenen Wechselventilzunge 18 dient und mit dieser durch einen mit Öse versehenen Stiel 24 verbunden ist. Gemäß der erfindungsgemäßen Abänderung ist eine dicht abschließende Haube oder ein Deckel 25 außerhalb der Membran 20 angeordnet, und in diesem Deckel ist teils ein nach außen öffnendes Ventil 26, teils eine stellbare Drosselöffnung· 27 vorgesehen. Im Deckel 25 ist außerdem eine die Membran 20 beeinflussende, durch eine Schraube 28 regelbare Feder 29 !angebracht.

Durch diese Abänderung wird die erwünschte Regelung der Zeitdauer der drucklosen Periode des Arbeitsvorganges erreicht, worunter derjenige Teil des Arbeitsvorganges verstanden wird, wo der Ventilkammerdruck bis lauf den Atmosphärendruck oder in dessen Nähe gesunken ist, so daß die bezüglich des Druckes in der Ventilkammer gestellte Bedingung zur Einleitung der Umschaltung des Weehselventils erreicht ist. Abb. 3 stellt das Wechselventil in dieser Lage dar, und' zwar in dem Augenblick, wo diese Bedingung erreicht ist, wobei die Kammer 11 und die darin durch den Anschluß 19 angeschlossenen Arbeitsorgane 3, 6 vollständig oder annähernd durch den Auslaß 17 entleert sind. Dabei hat aber die Feder 29 die Membran 20 nicht im Takt mit der Drucksenkung in der Ventilkammer 11 herabdrücken können; denn das Herabdrücken der Membran durch die Feder kann nur in dem Maße stattfinden, wie Luft durch die stellbare Drosselöffnung 27 in den Zwischenraum zwischen der Membran und dem Deckel 25 nachströmt. Das Herabdrükken der Membran und die Umstellung des Wechselventils auf die Füllungsperiode wird mit anderen Worten durch die Geschwindigkeit bestimmt, mit welcher die Luft unter den Deckel 25 einströmen kann. Diese Lufteinströmung kann mittels der stellbaren Drosselöffnung 27 geregelt werden. Während der Füllung kann dagegen die unter dem Deckel vorhandene Luft ungehindert durch das Ventil austreten, welches sich nach außen öffnet (bzw. nach innen beim Regeln in der Druckperiode) .

Claims

Patentansprüche:

I. Vorrichtung zur Erzeugung künstlicher Atmung durch Zusammendrücken des Brustkorbes mittels eines um den Körper des Patienten gelegten Gürtels in Abwechslung mit einer Durchbiegung der Wirbelsäule mit Hilfe eines den Körper in der Mitte des Rückens anhebenden Arbeitsgliedes, welches mit einer Spannvorrichtung für den Gürtel über einen gemeinsamen Impulsgeber in der Weise gekuppelt ist, daß beim Anspannen des Gürtels ein Senken und beim Entspannen des Gürtels ein Anheben des Körpers stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß als gemeinsamer Impulsgeber eine mit einer D ruckgas quelle (15) verbundene Vorrichtung (6) zur Erzeugung periodischer Druckstöße dient, die gleichzeitig auf einen federbelasteten Kolben (8) zum Entspannen des Gürtels (1) und auf ein Luftkissen (3) zum Anheben des Körpers des Patienten einwirken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der periodischen Druckstöße ein Zylinder (6) mit von einer Kraftquelle (15) angetriebenen, hin und her gehenden Kolben (8) mit veränderlichem Hub dient und an dem Zylinder (6) zwei Ventile zur Begren- no zung desjenigen Druckbereiches vorgesehen sind, innerhalb welchem die Druckschwankungen des gasförmigen Mittels liegen sollen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der zur Erzeugung der periodischen Druckstöße dienenden Einrichtung (6) von einer Preßgasquelle (15) aus ein druckgesteuertes Wechsel ventil (18) vorgesehen ist, bei welchem der zwischen dem Deckel (25) der Druckkammer (11) und der

druckempfindlichen Steuermembran (20) befindliche Zwischenraum durch, ein im Deckel (25) angebrachtes, nach außen sich öffnendes Auslaßventil (26) und eine einstellbare Lufteinlaßöffnung (27) mit der Außenluft in Verbindung steht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Benutzung eines verdichteten Inhalationsgases als Druckmittel an den Auslaß des Wechselventüs eine Inhalationsmaske 10. dgl. angeschlossen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen