EP4751268A1

EP4751268A1 - Beatmungsgerät mit einer schalldämpfungseinrichtung

Info

Publication number: EP4751268A1
Application number: EP24736756.8A
Authority: EP
Inventors: Joachim Gardein
Original assignee: Loewenstein Medical Technology SA
Current assignee: Loewenstein Medical Technology SA
Priority date: 2023-07-25
Filing date: 2024-06-24
Publication date: 2026-06-03
Also published as: WO2025021399A1; CN121569337A; DE112024003089A5

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Beatmungsgerät mit mindestens einer Schalldämpfungseinrichtung, wobei das Beatmungsgerät ein Gehäuse mit mindestens einem Geräteeingang und mit mindestens einem Geräteausgang sowie mindestens einen Kanal zum Leiten von Atemgas umfasst, wobei der Kanal zwischen dem Geräteeingang und dem Geräteausgang ausgebildet ist, wobei im oder am Kanal mindestens eine Atemgasquelle zur Erzeugung einer Atemgasströmung angeordnet ist, so dass der Kanal mindestens eine Saugseite mit einen Ansaugkanal und mindestens eine Druckseite mit einem Auslasskanal umfasst, wobei die Atemgasströmung im Ansaugkanal vom Geräteeingang zur Atemgasquelle führt und Schallwellen in einer Schallrichtung von der Atemgasquelle in Richtung Geräteeingang und somit entgegengesetzt zur Strömungsrichtung verlaufen, und wobei die Atemgasströmung im Auslasskanal von der Atemgasquelle zum Geräteausgang führt und Schallwellen in einer Schallrichtung von der Atemgasquelle in Richtung Geräteausgang und somit gleich der Strömungsrichtung verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungseinrichtung saugseitig im oder am Ansaugkanal und/oder druckseitig im oder am Auslasskanal angeordnet ist, wobei die Schalldämpfungseinrichtung eingerichtet und ausgebildet ist, Schallwellen zu dämpfen, die gleichlaufend mit und/oder entgegengesetzt zur Strömungsrichtung des Atemgases verlaufen.

Description

Beatmungsgerät mit einer Schalldämpfungseinrichtung

Beatmungsgeräte werden zum einem im klinischen Bereich und zum anderen im häuslichen Bereich verwendet. Beatmungsgeräte können gleichermaßen zur Beatmung als auch zur Narkose eingesetzt werden sowie zur Therapie von Schlafkrankheiten, zur Atmungsunterstützung oder zur Hustenunterstützung eingesetzt werden. Beatmungsgeräte weisen einen Strömungskanal mit einem Geräteeingang und einem Geräteausgang und einem dazwischen liegenden Gebläse zum Erzeugen einer Atemgasströmung auf. Dazu ist im Gehäuse des Gebläses üblicherweise wenigstens ein drehbar gelagertes Lüfterrad angeordnet, das von einem Motor angetrieben wird.

Damit eine Beatmung bzw. Atemtherapie oder Atemunterstützung nicht als störend empfunden wird, sollten die Betriebsgeräusche des Beatmungsgerätes möglichst gering sein. Die Betriebsgeräusche entstehen durch Schallwellen, die beispielsweise vom Gebläse, vom Laufrad, vom Motor, von der Luftdurchführung und von Kühllüftern erzeugt werden.

Aus dem Stand der Technik sind Beatmungsgeräte bekannt, die mit schalldämmenden Schäumen ausgestattet sind. EP 3 708 208 A2 zeigt beispielsweise eine Vorrichtung zur Beatmung mit einem Pneumatikstrang und Absorberschäumen zur Schalldämmung. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass sich einige Schäume negativ auf die Gesundheit der Patienten auswirken können.

Somit ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Beatmungsgerät bereitzustellen, das besonders leise und sicher betrieben werden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Beatmungsgerät gemäß des Anspruchs 1 sowie mit einer Schalldämpfungseinrichtung für ein Beatmungsgerät gemäß Anspruch 28. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.

Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.

Die Unteransprüche betreffen verschiedene voneinander unabhängige, vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung, deren Merkmale vom Fachmann im Rahmen des technisch Sinnvollen frei miteinander kombiniert werden können. Dies gilt insbesondere auch über die Grenzen der verschiedenen Anspruchskategorien hinaus.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass der Ansaugkanal und/oder der Auslasskanal mindestens eine, bevorzugt mindestens zwei, besonders bevorzugt eine Vielzahl an Schalldämpfungseinrichtungen umfasst.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungseinrichtung mindestens eine Kammer mit mindestens einer Öffnung umfasst, über die die Kammer pneumatisch mit dem Kanal derart gekoppelt ist, dass zumindest ein Teil des durch den Kanal geleiteten Atemgases in die Kammer einströmt; wobei die Kammer zumindest ein Prallelement umfasst, das eingerichtet und ausgebildet ist, in die Kammer gelangende Schallwellen zu reflektieren, insbesondere mehrfach zu reflektieren.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Prallelemente derart ausgebildet oder angeordnet sind, dass in die Kammer gelangenden Schallwellen mindestens zweimal, bevorzugt mindestens viermal, besonders bevorzugt mindestens sechsmal, insbesondere zehnmal oder häufiger reflektiert werden.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer mindestens ein gekrümmtes Prallelement umfasst und/oder dass die Kammer mindestens ein erstes Prallelement und ein zweites Prallelement umfasst, die in einem Winkel ß zueinander ausgerichtet sind.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer eine geometrische Grundform aufweist, die ausgewählt ist aus der Gruppe: rund, oval, eckig, trapezförmig, dreieckig, viereckig, mehreckig.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass das gekrümmte Prallelement die Kammer derart umschließt, dass die Kammer im Wesentlichen rund oder oval ausgebildet ist und die eine Öffnung zur pneumatischen Verbindung mit dem Kanal aufweist.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius des gekrümmten Prallelement nicht konstant ist.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass der der Winkel ß größer als 0° ist, wobei der Winkel ß bevorzugt in einem Bereich von 0,1° bis einschließlich 90° liegt, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 5° und einschließlich 70°, insbesondere in einem Bereich zwischen 15° und 45°. In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass der Ansaugkanal eine Kanalwand aufweist, die ein Lumen des Ansaugkanals umschließt und dass der Auslasskanal eine Kanalwand aufweist, die ein Lumen des Auslasskanals umschließt.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass das erste Prallelement in einem ersten Winkel al zu der Kanalwand ausgerichtet ist wobei der erste Winkel al größer als 0° und kleiner als 180° ist, wobei der erste Winkel al bevorzugt in einem Bereich zwischen einschließlich 90° und 180° liegt, besonders bevorzugt in einem Bereich zwischen einschließlich 90° und 160°, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 100° und 140°, insbesondere in einem Bereich zwischen 110° und 130°.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Prallelement in einem zweiten Winkel a2 zu der Kanalwand ausgerichtet ist, wobei der zweite Winkel a2 größer als 0° und kleiner als 180° ist, wobei der zweite Winkel a2 bevorzugt in einem Bereich zwischen 20° und 180°, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 60° und 160°, insbesondere in einem Bereich zwischen 80° und 140°.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass der erste Winkel al und der zweite Winkel a2 bevorzugt unterschiedlich groß sind, wobei die Abweichung zwischen dem ersten Winkel al und dem zweiten Winkel a2 mehr als 0,1°, besonders bevorzugt mehr als 5°, stärker bevorzugt mehr als 10° beträgt.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Schallwellen durch Reflexion an den Prallelementen derart umgelenkt werden, dass die Schallrichtung in einem Winkel y zur Strömungsrichtung des Atemgases steht, wobei der Winkel y in einem Bereich zwischen 50° und 130°, bevorzugt in einem Bereich zwischen 70° und 110°, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 80° und 100° liegt.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Prallelemente bevorzugt derart zueinander angeordnet sind, dass die Schallrichtung im Winkel y zur Strömungsrichtung des Atemgases steht, der näherungsweise 90° beträgt.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalwand des Ansaugkanals und/oder die Kanalwand des Auslasskanals doppelwandig ausgebildet ist mit einer inneren Kanalwand und einer äußeren Kanalwand.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die innere Kanalwand und die äußere Kanalwand irreversibel oder reversibel miteinander verbindbar sind, bevorzugt reversibel.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungseinrichtung einen Kanal umfasst, wobei der Kanal in der inneren Kanalwand ausgebildet und eingerichtet ist, eine pneumatische Verbindung zwischen dem Kanal des Beatmungsgerätes und der Kammer bereitzustellen. In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Kanalwand eingerichtet ist, in Verbindung mit der inneren Kanalwand die mindestens eine Kammer der Schalldämpfungseinrichtung auszubilden, wobei die äußere Kanalwand das mindestens eine Prallelement umfasst.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer durch das erste Prallelement und das zweite Prallelement zumindest zweiseitig geschlossen ist, wobei die Prallelemente einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei die Kammer zwei Öffnungen aufweist.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen derart ausgebildet sind, dass das Atemgas in der Strömungsrichtung durch die erste Öffnung in die Kammer einströmt und durch die zweite Öffnung aus der Kammer ausströmt, wobei die Prallelemente derart zueinander ausgerichtet sind, dass die Schallwellen durch Reflexion am ersten Prallelement von der Hauptströmung des Atemgases abgetrennt werden und in der Kammer verbleiben.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass, im Lumen des Auslasskanals mindestens ein Steg, bevorzugt mindestens zwei, drei, vier, fünf, sechs oder mehr Stege angeordnet sind.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Stege den Auslasskanal zumindest abschnittsweise der Länge nach derart unterteilen, dass der Auslasskanal zumindest abschnittsweise in Unterkanäle unterteilt ist, wobei zwischen jeweils zwei Stegen und/oder zwischen der Kanalwand und einem Steg jeweils ein Unterkanal ausgebildet ist.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Stege derart ausgebildet sind, dass in den Unterkanälen zumindest eine zweiseitig umschlossene Kammer mit dem einen ersten Prallelement und dem einen zweiten Prallelement und den zwei Öffnungen ausgebildet ist.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer zumindest ein drittes Prallelement umfasst, wobei die Kammer zumindest durch das erste Prallelement und das zweite Prallelement und das dritte Prallelement derart dreiseitig geschlossen ist, dass die Kammer lediglich die eine Öffnung aufweist.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass das erste Prallelement zumindest teilweise im Lumen des Ansaugkanal angeordnet und eingerichtet ist, zumindest die Schallwellen aus dem Ansaugkanal derart umzulenken, dass sie in die Kammer gelangen.

In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass im Ansaugkanal benachbart zum Geräteeingang und/oder im oder am Geräteeingang mindestens ein Element angeordnet ist, das eingerichtet ist, die Schallrichtung umzulenken und/oder zu beschränken und/oder zu blockieren, wobei die Elemente insbesondere eingerichtet und ausgebildet sind, die Schallwellen in die Schalldämpfungseinrichtung zu leiten. In manchen Ausführungsformen ist das Beatmungsgerät dadurch gekennzeichnet, dass die Prallelemente derart ausgebildet oder angeordnet sind, dass die Schallwellen in der Kammer verbleiben.

In manchen Ausführungsformen kann der Kanal und sämtliche Komponenten im Kanal ohne Schaumstoff und/oder ohne Flies ausgebildet sein. Der Kanal kann insbesondere aus einem nichtporösen Material gefertigt sein. Dies bietet den Vorteil, dass der Kanal, und somit der Atemgasweg, für den Patienten besonders sicher ausgebildet ist, da keine gesundheitsschädlichen Substanzen im Kanal gebildet und/oder an das Atemgas abgegeben werden können. Nicht-poröses Material kann nicht in dem Maße von Reinigungsmitteln angegriffen werden wie Schaumstoffmaterialien, so dass eine Reinigung, Desinfektion oder Sterilisation des Kanals vereinfacht und sicher ist.

Insgesamt betrachtet bietet ein solches Beatmungsgerät den Vorteil, dass störende Betriebsgeräusche aufgrund der Schalldämpfungseinrichtung deutlich abgeschwächt werden, insbesondere ohne die Anordnung von Schaumstoffdämmungen im Beatmungsgerät. Dies kann zum einen die Sicherheit des Patienten erhöhen und zum anderen eine Wartung oder Reinigung des Beatmungsgerätes vereinfachen.

Die Erfindung betrifft zudem eine Schalldämpfungseinrichtung für ein Beatmungsgerät mit mindestens einem Kanal zum Leiten von Atemgas gemäß Anspruch 28, wobei die Schalldämpfungseinrichtung umfasst: mindestens eine Kammer mit mindestens einer Öffnung , über die die Kammer pneumatisch mit dem Kanal derart gekoppelt ist, dass zumindest ein Teil des durch den Kanal geleiteten Atemgases in die Kammer einströmt; wobei die Kammer zumindest ein Prallelement umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Prallelement eingerichtet und ausgebildet ist, in die Kammer gelangende Schallwellen mehrfach zu reflektieren.

In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schalldämpfungseinrichtungen für ein Beatmungsgerät dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine sehr schematische Darstellung eines Beatmungsgerätes;

Fig. 2 beispielhafte Darstellungen eines Teilabschnitts des Auslasskanals mit Ausführungsbeispielen der Schalldämpfungseinrichtung;

Fig. 3 beispielhafte Darstellungen eines Teilabschnitts des Ansaugkanals mit weiteren Ausführungsbeispielen der Schalldämpfungseinrichtung;

Fig. 4 schematische Darstellungen der Kanalwand mit Schalldämpfungseinrichtungen eines weiteren Ausführungsbeispiels;

Fig. 5 beispielhafte Darstellungen eines Geräteeingangs mit einer Schalldämpfungseinrichtung.

In den nachfolgenden Ausführungsbeispielen ist die erfindungsgemäße Schalldämpfungseinrichtung 10 für ein Beatmungsgerät 1 beschrieben. Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in den nachfolgenden Beschreibungen von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich. Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Figur 1 zeigt eine sehr schematische Darstellung eines Beatmungsgerätes 1. Unter einem Beatmungsgerät 1 sind im Sinne der Erfindung sämtliche Geräte zu verstehen, die einen Patienten oder sonstigen Anwender bei der natürlichen Atmung unterstützen und/oder die Beatmung übernehmen und/oder einer Atemtherapie dienen und/oder einer Inhalationsnarkose dienen und/oder anderweitig auf die Atmung eines Anwenders oder Patienten einwirken. Patient und Anwender werden hierin synonym verwendet und bezeichnen jedwedes Individuum, das ein Beatmungsgerät 1 verwendet. Die Beatmungsgeräte 1 können zum Beispiel, aber nicht ausschließlich, Beatmungsgeräte für klinische oder Heimanwendungen, Atemtherapiegeräte, CPAP-, APAP- sowie BiLevel-Geräte, Highflow- Therapiegeräte, Narkose- bzw. Anästhesiegeräte, klinische, außerklinische oder Notfall- Beatmungsgeräte, Sauerstoffliefernde Geräte, Diagnosesysteme sowie Hustentherapiegerät bzw. Hustenmaschinen sein.

Das Beatmungsgerät 1 weist ein Gehäuse 2 auf. Das Gehäuse 2 hat mindestens einen Geräteeingang 20 und mindestens einen Geräteausgang 40. Das Beatmungsgerät 1 weist mindestens einen Kanal 7 mit einer Kanalwand 13 auf. Der Kanal 7 ist innerhalb des Gehäuses 2 ausgebildet. Der Kanal 7 ist zwischen dem Geräteeingang 20 und dem Geräteausgang 40 ausgebildet. Der Kanal 7 ist eingerichtet und ausgebildet, ein Atemgas A zu führen. Atemgas A umfasst im Sinne der Erfindung jegliches Fluid, Gas oder Gasgemisch, welches sich zur Beatmung, Atmung, Anästhesie und/oder Atemtherapie eignet. Atemgas A kann zumindest teilweise Umgebungsluft sein. Der Kanal 7 kann unterteilt sein in mindestens einen Ansaugkanal 21 und mindestens einem Auslasskanal 41.

Über den mindestens einen Geräteeingang 20 können Atemgase A, insbesondere Umgebungsluft, in den Kanal 7 eingespeist werden, insbesondere in den Ansaugkanal 21. Das Beatmungsgerät 1 kann auch über mehrere Geräteeingänge 20 verfügen, über die alternativ oder zusätzlich weitere Atemgase in den Kanal 7 eingeleitet werden können wie beispielsweise Frischgas, Sauerstoff, Anästhetika (nicht gezeigt). Zu diesem Zwecke kann in manchen Ausführungsformen am Geräteeingang 20 mindestens eine nicht gezeigte Anschlusseinheit zum Anschluss eines Schlauches oder Schlauchsystems angeordnet sein, über die Atemgase (Frischgas, Sauerstoff, Anästhetika) in den Kanal 7 eingeleitet werden können. Der Kanal 7 kann aus einem nicht-porösen Material gefertigt und/oder ohne Schaumstoffdämmungen ausgebildet sein. Im oder am Geräteeingang 20 kann mindestens ein Filter 6 angeordnet sein, der das eingespeiste Atemgas A, insbesondere die eingespeiste Umgebungsluft, filtern kann. In manchen Ausführungsbeispielen kann im oder am Geräteeingang 20 auch ein Filtersystem aus mehreren Filtern 6 angeordnet sein. Die Filter 6 sind eingerichtet und ausgebildet, aus den eingeleiteten Fluiden mögliche Feststoff-Partikel herauszufiltern.

Über den Geräteausgang 40 kann das Atemgas aus dem Kanal 7 entlassen werden und dem Patienten beispielsweise über ein Schlauchsystem und/oder über ein Patienteninterface bereitgestellt werden. Geräteeingang 20 und Geräteausgang 40 müssen sich in Ausgestaltung - anders als es die schematische Ansicht in Fig. 1 suggeriert - nicht an zwei sich gegenüberliegenden Seitenwänden des Gehäuses befinden. Vielmehr ist es vorteilhaft, wenn das Atemgas durch mehrfache Umlenkung in einem längeren Weg durch das Gehäuse geführt wird, wodurch Schall reduziert werden kann. Der Kanal 7 verläuft somit in der Regel vorteilhafterweise nicht gerade. Am Geräteausgang 40 kann mindestens eine Anschlusseinheit 5 angeordnet sein. Die Anschlusseinheit 5 ist zum Anschluss von hier nicht gezeigten Schlauchsystemen und/oder eines Patienteninterfaces an das Beatmungsgerät 1 ausgebildet. Das Schlauchsystem und/oder das Patienteninterface kann pneumatisch mit dem Kanal 7 des Beatmungsgerätes 1 verbindbar sein. Das Schlauchsystem ist hierbei ebenfalls eingerichtet und ausgebildet, ein Atemgas A zu führen, so dass dem Patienten oder Anwender über das Schlauchsystem Atemgas A des Beatmungsgerätes 1 zugeführt werden kann.

Zur Verbindung mit dem Patienten kann an das Schlauchsystem oder an das Beatmungsgerät 1 ein Patienteninterface angeschlossen werden. Als Patienteninterface ist im Sinne der Erfindung jegliches Peripheriegerät zu verstehen, welches zur Interaktion mit einem Lebewesen ausgebildet ist. Insbesondere ist das Patienteninterface zu Therapie- und/oder Diagnosezwecken in Verbindung mit dem Beatmungsgerät 1 ausgebildet. Das Patienteninterface kann als Atemmaske ausgebildet sein. Darunter fallen zum Beispiel, aber nicht ausschließlich, Nasenmasken, Nasenpolstermasken, Nasenbrillen bzw. Sauerstoffbrillen, Full-Face- oder Totalface-Masken sowie Trachealtuben bzw. - kanülen.

Im oder am Kanal 7 ist mindestens eine Atemgasquelle 3 angeordnet. Die Atemgasquelle 3 kann mindestens ein Druckgasanschluss sein oder umfassen. Die Atemgasquelle 3 kann in manchen Ausführungsformen auch eine Ventileinheit oder eine Gebläseeinheit mit einem oder mehreren Gebläsen sein. Die Atemgasquelle kann insbesondere ein Gebläse 3 sein. Das Gebläse 3 umfasst mindestens ein hier nicht dargestelltes Lüfterrad, mit dem eine Atemgas-Strömung für eine Beatmung, Anästhesie oder Atemtherapie erzeugt wird. Durch das Gebläses 3 kann der Kanal 7 in eine Saugseite 8 und eine Druckseite 9 unterteilt sein. Die Saugseite 8 befindet sich stromaufwärts vor dem Gebläse 3. Die Druckseite 9 befindet sich stromabwärts nach dem Gebläse 3.

Das Gebläse 3 wird über eine Steuereinrichtung 4 angesteuert. Die Steuereinrichtung 4 ist in der Regel im Geräteinneren des Beatmungsgerätes 1 angeordnet. Beispielsweise stellt die Steuereinrichtung 4 in Abhängigkeit der Therapievorgaben und/oder der Beatmungsbedingungen eine bestimmte Drehzahl des Lüfterrades ein beziehungsweise regelt die Lüfterdrehzahl auf einen Sollwert. Die Drehzahl des Lüfterrades kann adaptiv an die jeweiligen Bedingungen unter der Beatmung, Anästhesie oder Atemunterstützung angepasst werden.

Das Gebläse 3 ist sodann eingerichtet und ausgebildet, eine Atemgasströmung mit einer Strömungsrichtung RI zu erzeugen. Das Atemgases strömt - wie in Fig. 1 durch den Blockpfeil angedeutet - in mindestens einer Strömungsrichtung RI. Die Strömungsrichtung RI verläuft in der Regel vom Geräteeingang 20 zum Geräteausgang 40. Die Strömungsrichtung RI verläuft in der Regel von der Saugseite 8 zu der Druckseite 9 des Gebläses 3. Der Kanal 7 und/oder die Atemgasströmung verlaufen in der Regel nicht gerade. Das Atemgas kann im Kanal 7 mindestens einmal, vorteilhafterweise mehrfach umgelenkt werden (nicht gezeigt). Durch die Umlenkung der Strömung kann der Schall reduziert werden.

Der Kanal 7 kann in mindestens einen Ansaugkanal 21 und mindestens einen Auslasskanal 41 unterteilt sein. Der Ansaugkanal 21 kann sich vom Geräteeingang 20 zum Gebläse 3 erstrecken. Der Ansaugkanal 41 befindet sich stromaufwärts vor dem Gebläse 3. Der Ansaugkanal 41 ist an der Saugseite 8 des Gebläses 3 ausgebildet. Der Auslasskanal 41 kann sich von dem Gebläse 3 zum Geräteausgang 40 erstrecken. Der Auslasskanal 41 befindet sich stromabwärts nach dem Gebläse 3. Der Auslasskanal 41 ist an der Druckseite 9 des Gebläse 3 ausgebildet. Über den Ansaugkanal 21 können Atemgase A vom Geräteeingang 20 zum Gebläse 3 gefördert werden. Über den Auslasskanal 41 können Atemgase vom Gebläse 3 zum Geräteausgang 40 gefördert werden. Beispielsweise kann Umgebungsluft über den Geräteeingang 20 in den Ansaugkanal 21 gesaugt werden und über den Auslasskanal 41 zum Geräteausgang 40 gefördert werden, wobei das Gebläse 3 die Energie zur Erzeugung der Atemgasströmung liefert.

Das Beatmungsgerät 1 kann mindestens eine erfindungsgemäße Schalldämpfungseinrichtung 10 aufweisen (siehe Fig. 2-5). Die Schalldämpfungseinrichtung 10 kann saugseitig 8 und/oder druckseitig 9 ausgebildet sein. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 kann im oder am Kanal 7 des Beatmungsgerätes 1 ausgebildet sein. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 kann als integraler Bestandteil des Kanals 7 ausgebildet sein. Insbesondere kann die Schalldämpfungseinrichtung 10 alternativ oder zusätzlich in der Kanalwand 13 des Kanals angeordnet sein.

Die Figuren 2 bis 5 zeigen Ausführungsbeispiele der Schalldämpfungseinrichtung 10 für das Beatmungsgerät 1. Das Beatmungsgerät umfasst mindestens eine Schalldämpfungseinrichtung. Das Beatmungsgerät weist ein Gehäuse mit mindestens einem Geräteeingang und mit mindestens einem Geräteausgang auf und umfasst mindestens einen Kanal zum Leiten von Atemgas. Der Kanal ist zwischen dem Geräteeingang und dem Geräteausgang ausgebildet. Im oder am Kanal ist mindestens eine Atemgasquelle zur Erzeugung einer Atemgasströmung angeordnet. Der Kanal umfasst mindestens eine Saugseite mit einen Ansaugkanal und mindestens eine Druckseite mit einem Auslasskanal. Die Atemgasströmung führt im Ansaugkanal vom Geräteeingang zur Atemgasquelle führt. Schallwellen verlaufen im Ansaugkanal in der Regel im Wesentlichen in einer Schallrichtung von der Atemgasquelle in Richtung Geräteeingang und somit entgegengesetzt zur Strömungsrichtung. Im Auslasskanal führt die Atemgasströmung von der Atemgasquelle zum Geräteausgang. Schallwellen verlaufen im Auslasskanal in der Regel im Wesentlichen in einer Schallrichtung von der Atemgasquelle in Richtung Geräteausgang und somit gleich der Strömungsrichtung. Die Schalldämpfungseinrichtung ist saugseitig im oder am Ansaugkanal und/oder druckseitig im oder am Auslasskanal angeordnet. Die Schalldämpfungseinrichtung ist eingerichtet und ausgebildet, Schallwellen zu dämpfen, die gleichlaufend mit und/oder entgegengesetzt zur Strömungsrichtung des Atemgases verlaufen.

Die Schalldämpfungseinrichtung 10 umfasst mindestens einen Kanal 11 zum Leiten von Atemgas. Der Kanal 11 der Schalldämpfungseinrichtung 10 kann dem Kanal 7 des Beatmungsgerätes 1 entsprechen und/oder als zusätzlicher Kanal 11 ausgebildet sein, der mit dem Kanal 7 des Beatmungsgerätes 1 verbindbar ist. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 umfasst mindestens eine Kammer 12 mit mindestens einer Öffnung 19, über die die Kammer 12 pneumatisch mit dem Kanal 7 derart gekoppelt ist, dass zumindest ein Teil des durch den Kanal 7 geleiteten Atemgases A in die Kammer 12 einströmt. Die Kammer 12 umfasst zumindest ein Prallelement 14,15,16,17,18. Das Prallelement 14,15,16,17,18 ist eingerichtet und ausgebildet sind, in die Kammer 12 gelangende Schallwellen S mehrfach zu reflektieren. Die Prallelemente 14,15 sind derart zueinander angeordnet, dass in die Kammer 12 gelangende Schallwellen S mehrfach derart an den Prallelementen 14,15 reflektiert werden, dass der Schall reduziert wird.

Die Reduktion des Schalls kann durch Dämpfung und/oder Dämmung und/oder Schallwellenüberlagerung (Interferenz) und/oder Absorption erfolgen. Der Begriff „Schalldämpfung" wird hierin mitunter als Überbegriff verwendet für sämtliche physikalischen Effekte, die den Schall reduzieren können. Insbesondere umfasst die Schalldämpfung im Sinne der Erfindung sowohl die Schalldämpfung durch Reflexion als auch die Schalldämmung durch Absorption als auch die Schallauslöschung durch destruktive Interferenz. Insbesondere wird der Schall bevorzugt durch Reflexion reduziert.

Figur 2 zeigt beispielhafte Darstellungen eines Teilabschnitts des Auslasskanals 41 mit Ausführungsbeispielen der Schalldämpfungseinrichtung 10. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 kann druckseitig 9 vom Gebläse 3 im oder am Auslasskanal 41 ausgebildet sein. Da die Betriebsgeräusche des Beatmungsgerätes 1 beispielsweise vom Gebläse 3, vom Laufrad oder vom Motor erzeugt werden, verläuft die Schallrichtung R2 im Auslasskanal 41 in der Regel in Richtung vom Geräteinneren zum Geräteausgang 40. In den Figuren ist die Strömungsrichtung RI des Atemgases mit einem Blockpfeil dargestellt und die Schallrichtung R2 mit einem einfachen Pfeil.

Aus Fig. 2 A-E wird ersichtlich, dass die Schallwellen S im Auslasskanal 41 zunächst in der gleichen Richtung R2 wie die Strömungsrichtung RI des Atemgases verlaufen, nämlich vom Geräteinneren, beispielsweise vom Gebläse 3 in Richtung Geräteausgang 40.

Um die Betriebsgeräusche des Beatmungsgerätes 1 gering zu halten, ist es von Vorteil, dass keine Schallwellen S zum Geräteausgang 40 gelangen. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 ist eingerichtet und ausgebildet, den Weg für die Schallwellen S zu blockieren. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 ist weiterhin eingerichtet und ausgebildet, den Weg für das Atemgas zum Geräteausgang 41 zuzulassen.

Der Auslasskanal 41 ist von einer Kanalwand 42 begrenzt. Die Kanalwand 42 umschließt ein Lumen 43 des Auslasskanals 41, durch das das Atemgas A leitbar ist. Das Lumen 43 des Auslasskanals 41 kann frei von weiteren Elementen ausgebildet sein. Sodann kann die Kanalwand 42 selbst eine Schalldämpfungseinrichtung 10 ausbilden (Fig. 2 A/B).

Die Schalldämpfungseinrichtung 10 kann in einer einfachsten Ausführung gemäß Fig. 2 A/B einen Kanal 11, eine Kammer 12, ein erstes Prallelement 14 und ein zweites Prallelement 15 umfassen. In diesem Ausführungsbeispiel entspricht der Kanal 11 der Schalldämpfungseinrichtung 10 dem Ansaugkanal 41. Der Kanal 11 ist ausgebildet, Atemgase zu leiten. In dem Kanal 11 können zumindest teilweise auch Schallwellen des Atemgases transportiert werden. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest eine Kammer 12 ausgebildet ist. Die Kammer 12 umfasst zumindest zwei einander gegenüberliegende Prallelemente 14,15. Das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 bilden die Kammer 12 aus. Die Kammer 12 ist zumindest zweiseitig geschlossen und von den Prallelementen 14,15 begrenzt.

Erstes Prallelement 14 und zweites Prallelement 15 sind erfindungsgemäß derart zueinander angeordnet, dass vom Kanal 11 in die Kammer 12 gelangende Schallwellen S mehrfach an den Prallelementen 14,15 reflektiert werden. Durch die Reflektion der Schallwellen wird der Schall reduziert und/oder absorbiert und/oder gedämpft und/oder gedämmt und/oder überlagert.

Damit die Schallwellen die Kammer 12 nicht verlassen, stehen das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 nicht parallel zueinander. Zur Veranschaulichung sind in Fig. 2B Ebenen El, E2, E3 eingezeichnet. Eine Ebene 1 repräsentiert die Hauptausrichtung der Kanalwand 42 vor und/oder nach der Schalldämpfungseinrichtung 10. Eine Ebene E2 repräsentiert die Ausrichtung des ersten Prallelements 14. Eine Ebene E3 repräsentiert die Ausrichtung des zweiten Prallelements 15.

Aus der Fig. 2B wird ersichtlich, dass das erste Prallelement 14 (Ebene E2) in einem ersten Winkel al zu der Kanalwand 42 (Ebene El) ausgerichtet ist. Der erste Winkel al ist hierbei größer als 0° und kleiner als 180°. Der erste Winkel al kann bevorzugt in einem Bereich zwischen einschließlich 90° und 180° liegen. Bevorzugt kann der erste Winkel al in einem Bereich zwischen einschließlich 90° und 160° liegen, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 100° und 140°. In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren kann der erste Winkel al in einem Bereich zwischen 110° und 130° liegen. Beispielsweise beträgt der erste Winkel al 122°.

Aus der Fig. 2B wird weiterhin ersichtlich, dass das zweite Prallelement 15 (Ebene E3) in einem zweiten Winkel a2 zu der Kanalwand 42 (Ebene El) ausgerichtet ist. Der zweite Winkel a2 ist hierbei größer als 0° und kleiner als 180°. Der zweite Winkel a2 kann bevorzugt in einem Bereich zwischen 20° und 180° liegen, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 60° und 160°. Bevorzugt kann der zweite Winkel a2 in einem Bereich zwischen einschließlich 80° und 140° liegen.

In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 kann der zweite Winkel a2 insbesondere in einem Bereich zwischen 100° und 140°, bevorzugt in einem Bereich zwischen 120° und 140° liegen. Beispielsweise beträgt der zweite Winkel a2 134°.

Weiterhin wird aus der Fig. 2B ersichtlich, dass das zweite Prallelement 15 (Ebene E3) in einem Winkel ß zu dem ersten Prallelement 14 (Ebene E2) ausgerichtet ist. Der Winkel ß beschreibt, in welchem Winkel die Ebenen E2, E3 der Prallelemente 14, 15 in einem gedachten Fluchtpunkt F aufeinandertreffen (siehe Fig. 2B).

Das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 stehen nicht parallel zueinander, der Winkel ß ist somit größer als 0°. Betrachtet man die Strömungsrichtung RI des Atemgases, sind das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 aufeinander zulaufend ausgerichtet. Somit ist die Grundform der Kammer 12 bevorzugt trapezförmig ausgebildet.

Der Winkel ß kann in einem Bereich zwischen 0,1° und 90° liegen. Bevorzugt kann der Winkel ß in einem Bereich zwischen 0,1° und 45° liegen, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 5° und einschließlich 30°. In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren kann der Winkel ß in einem Bereich zwischen 5° und 20° liegen, beispielsweise beträgt der Winkel ß 12°.

Dem entsprechend sind der erste Winkel al und der zweite Winkel a2 bevorzugt unterschiedlich groß. Bevorzugt beträgt die Abweichung mehr als 0,1°, besonders bevorzugt mehr als 5°, stärker bevorzugt mehr als 10°. Beispielsweise beträgt die Abweichung des ersten Winkel al zum zweiten Winkel a2 12°.

Die Prallelemente 14, 15 können als ebene oder als gebogene Flächen ausgebildet sein. In den Ausführungsbeispielen gemäß Figuren 2 bis 4 sind die Prallelemente 14, 15 als ebene Flächen ausgebildet. An ebenen Flächen gilt die Regel, dass Schallwellen derart reflektiert werden, dass der Einfallswinkel gleich dem Reflexionswinkel ist.

Die Prallelemente 14, 15 sind derart zueinander angeordnet, dass die Schallwellen mehrfach reflektiert werden. Hierbei treffen die aus dem Auslasskanal 41 kommenden Schallwellen initial auf das erste Prallelement 14. Das erste Prallelement 14 ist eingerichtet und ausgebildet, die Schallwellen zu reflektieren. Das erste Prallelement 14 ist derart ausgerichtet, dass die Schallwellen zum zweiten Prallelement 15 geleitet werden. Sodann werden die Schallwellen vom zweiten Prallelement 15 reflektiert. Das zweite Prallelement 15 ist eingerichtet und ausgebildet, die Schallwellen zu reflektieren. Das zweite Prallelement 15 ist derart ausgerichtet, dass die Schallwellen wieder zum ersten Prallelement 14 geleitet werden und so fort. Somit verbleiben die Schallwellen S innerhalb der Kammer 12.

Die Prallelemente 14, 15 sind derart zueinander angeordnet, dass die Schallwellen mindestens zweimal, bevorzugt mindestens viermal, besonders bevorzugt mindestens sechsmal, insbesondere zehnmal oder häufiger reflektiert werden. Durch die mehrfache Reflexion der Schallwellen können die Schallwellen durch Absorption und/oder durch Überlagerung abgeschwächt werden. Bevorzugt werden die Schallwellen unendlich häufig reflektiert, ohne dass sie wieder in den Kanal 11 gelangen.

Aus Fig. 2B wird weiterhin ersichtlich, dass die Schallwellen S durch Reflexion an den Prallelementen 14,15,... derart umgelenkt werden, dass die Schallrichtung R2 in einem Winkel y zur Strömungsrichtung RI des Atemgases steht. Der Winkel y liegt in einem Bereich zwischen 50° und 130°, bevorzugt in einem Bereich zwischen 70° und 110°, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 80° und 100°. Die Prallelemente 14,15,... können bevorzugt derart zueinander angeordnet sein, dass die Schallrichtung R2 im Winkel y zur Strömungsrichtung RI des Atemgases steht, der näherungsweise 90° beträgt. Durch die Anordnung der Prallelemente 14,15,... zueinander können die Schallwellen in manchen Ausführungsformen bevorzugt derart umgelenkt werden, dass sie senkrecht zur Strömungsrichtung des Atemgases verlaufen.

Aus der Fig. 2B wird ersichtlich, dass die Kanalwand 42 durch Integration der Schalldämpfungseinrichtung 10 nicht gerade verläuft, sondern einen Versatz aufweist. Dieser durch die Schalldämpfungseinrichtung 10 hervorgerufene Versatz hält die Schallwellen des Atemgases zurück, ohne die Strömung des Atemgases wesentlich zu beeinträchtigen. Das Atemgas kann die Schalldämpfungseinrichtung 10 passieren und die Schallwellen werden aufgehalten und/oder reduziert. Fig. 2 C/D zeigen beispielhafte Darstellungen eines Teilabschnitts des Auslasskanals 41 mit einer Schalldämpfungseinrichtung 10 und mehreren Kammern 12. Aus Fig. 2C wird ersichtlich, dass im Lumen 43 des Auslasskanals 41 Elemente angeordnet sein können, die das Lumen zumindest abschnittsweise unterteilen können. In manchen Ausführungsformen kann im Lumen 43 mindestens ein Steg 44 angeordnet sein. In bevorzugten Ausführungsformen kann im Lumen 43 eine Mehrzahl von Stegen 44 angeordnet sein, insbesondere mindestens zwei, drei, vier, fünf, sechs oder mehr. In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 C/E können sechs Stege 44 im Auslasskanal 41 angeordnet sein. Die Stege 44 können derart im Auslasskanal 41 angeordnet sein, dass sie den Auslasskanal 41 der Länge L nach unterteilen.

In manchen Ausführungsformen können die Stege 44 den Auslasskanal 41 in seiner gesamten Länge durchziehen und den Kanal 41 vollständig in mindestens zwei, bevorzugt mehrere Unterkanäle 11 unterteilen. Beispielsweise sind 100% des Auslasskanals 41 durch die Stege 44 unterteilt (nicht gezeigt). In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 2C/2D sind die Stege 44 nur in einem Teilbereich des Auslasskanals 41 angeordnet. Bevorzugt sind weniger als 100% des Auslasskanals 41 durch die Stege 44 unterteilt, besonders bevorzugt weniger als 80 %, insbesondere weniger als 50 %.

In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2C/2D unterteilen sechs Stege 44 den Auslasskanal 41 abschnittsweise in sieben Kanäle 11, in denen jeweils eine Kammer 12 ausgebildet sind. Die Anordnung weniger oder mehr Stege 44 ist denkbar. Durch die Anordnung der Stege 44 kann die Atemgasströmung des Auslasskanals 41 zumindest abschnittweise unterteilt verlaufen. Bei der Wahl der Anzahl an Stegen 44 sollte bedacht werden, dass sich der Querschnitt des Auslasskanals 41 insgesamt nicht wesentlich verringern sollte und entsprechend viele Unterkanäle 11 ausgebildet sind. Der Querschnitt der aufsummierten Unterkanäle 11 sollte in der Regel mindestens einen Innendurchmesser von 19 mm ergeben.

Durch die Anordnung der Stege 44 im Auslasskanal 41 wird dieser zumindest abschnittsweise unterteilt in mehrere Teilkanäle 11. Zwischen jeweils zwei Stegen 44 und/oder zwischen der Kanalwand 42 des Auslasskanals 41 und einem Steg 44 ist jeweils ein Kanal 11 ausgebildet. Innerhalb der Kanäle 11 ist jeweils eine Kammer 12 ausgebildet. Somit sind die Stege 44 eingerichtet und ausgebildet, mindestens eine Schalldämpfungseinrichtung 10 mit mindestens einem Kanal 11 und einer Kammer 12 auszubilden. Die Stege 44 sind somit derart eingerichtet und ausgebildet, dass sie den Strömungsweg für das Atemgas freigeben, den Schallweg hingegen versperren.

Fig. 2D zeigt beispielhaft, wie zwei benachbarte Stege 44 zueinander angeordnet sein können, so dass eine Schalldämpfungseinrichtung 10 ausgebildet ist. Die Stege 44 können in Abschnitte unterteilt sein, nämlich beispielsweise in einen ersten Abschnitt 45, einen zweiten Abschnitt 46, einen dritten Abschnitt 47...

Die ersten Abschnitte 45 der Stege 44 sind so zueinander oder so zu der Außenwand 42 angeordnet, dass ein erster Teilabschnitt des Kanals 11-1 ausgebildet ist. In den ersten Teilabschnitt des Kanals 11- 1 wird das Atemgas mit einer Strömungsrichtung RI gemeinsam mit den Schallwellen S des Atemgases eingeleitet. Der erste Teilabschnitt des Kanals 11-1 ist bevorzugt gerade ausgebildet. Die zweiten Abschnitte 46 der Stege 44 sind so zueinander oder so zu der Außenwand 42 angeordnet, dass die Kammern 12 ausgebildet sind. Hierbei werden die gleichen Abmessungen und Winkel wie zuvor zu den Abbildungen 2A/B beschrieben ausgebildet. Die Kammer 12 ist bevorzugt trapezförmig ausgebildet und zweiseitig umgeben von dem erstes Prallelement 14 und dem zweiten Prallelement 15. Hierbei können die zweiten Abschnitte 46 jeweils ein erstes Prallelement 14 einer ersten Kammer 12 und ein zweites Prallelement 15 einer benachbarten zweiten Kammer 12 ausbilden (siehe Fig. 2D).

Die dritten Abschnitte 47 der Stege 44 sind so zueinander oder so zu der Außenwand 42 angeordnet, dass ein zweiter Teilabschnitt des Kanals 11-2 ausgebildet ist. Das Atemgas wird in Strömungsrichtung RI aus der Kammer 12 in den zweiten Teilabschnitt des Kanals 11-2 eingeleitet. Die Schallwellen verbleiben in den Kammern 12 und treten vorteilhafter Weise nicht oder nur zu einem geringen Teil in den zweiten Teilabschnitt des Kanals 11-2 ein. Der zweite Teilabschnitt des Kanals 11-2 ist bevorzugt gerade ausgebildet. Der zweite Teilabschnitt des Kanals 11-2 kann länger ausgebildet als der erste Teilabschnitt 11-1 des Kanals. Der zweiten Teilabschnitt 11-2 ist eingerichtet, Verwirbelungen zu beseitigen, die durch den Luftdurchtritt durch die Kammer 12 entstehen können.

Fig. 2E zeigt eine perspektivische Ansicht des Auslasskanals 41. Aus Fig. 2E wird ersichtlich, dass der Kanal 11 durch Integration Schalldämpfungseinrichtung 10 bzw. der Kammern 12 zumindest abschnittsweise nicht gerade verläuft, sondern einen Versatz aufweisen kann. Dieser Versatz hält die Schallwellen des Atemgases zurück, ohne die Strömung des Atemgases wesentlich zu beeinträchtigen. Das Atemgas kann die Kanäle 11 der Schalldämpfungseinrichtung 10 passieren, wobei die Schallwellen reduziert werden.

Die Schalldämpfeinrichtungen 10 der Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 2A-E sind bevorzugt druckseitig 9 im Auslasskanal 41 angeordnet. In manchen Ausführungsformen ist denkbar, dass derartige Ausführungsformen alternativ oder zusätzlich auch saugseitig 8 im Ansaugkanal 21 angeordnet sein können (nicht gezeigt). In dem Falle wäre zu beachten, dass die Schallrichtung R2 im Ansaugkanal 21 in der Regel in Richtung vom Geräteinneren zum Geräteeingang 20 verläuft und somit entgegengesetzt zur Strömungsrichtung RI des Atemgases. Dementsprechend müsste die Orientierung der Schalldämpfungseinrichtung umgekehrt sein.

Figur 3 zeigt beispielhafte Darstellungen eines Teilabschnitts des Ansaugkanals 21 mit weiteren Ausführungsbeispielen der Schalldämpfungseinrichtung 10. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 kann alternativ oder zusätzlich saugseitig 8 vom Gebläse 3 im oder am Ansaugkanal 21 ausgebildet sein. Da die Betriebsgeräusche des Beatmungsgerätes 1 beispielsweise vom Gebläse 3, vom Laufrad oder vom Motor erzeugt werden, verläuft die Schallrichtung R2 im Ansaugkanal 21 in der Regel in Richtung vom Geräteinneren zum Geräteeingang 20.

Die Schalldämpfungseinrichtung 10 kann im Ansaugkanal 21 gemäß den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ausgeführt sein (nicht gezeigt). Bevorzugt kann die Schalldämpfungseinrichtung 10 im Ansaugkanal 21 anders als im Auslasskanal 41 ausgebildet sein (Fig. 3). Aus Fig. 3 wird ersichtlich, dass die Schallwellen S im Ansaugkanal 21 grundsätzlich in der entgegengesetzten Richtung R2 zur Strömungsrichtung RI des Atemgases verlaufen. Die Schallwellen können sich vom Geräteinneren, beispielsweise vom Gebläse 3, in Richtung Geräteeingang 20 ausbreiten. Die Strömungsrichtung RI des Atemgases läuft hingegen bei Betrieb des Gebläses vom Geräteeingang 20 zum Gebläse 3.

Um die Betriebsgeräusche des Beatmungsgerätes 1 gering zu halten, ist es von Vorteil, dass die Schallwellen S nicht zum Geräteeingang 20 gelangen. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 ist eingerichtet und ausgebildet, den Weg für die Schallwellen S zu blockieren. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 ist weiterhin eingerichtet und ausgebildet, den Weg für das Atemgas zum Geräteinneren, also zum Gebläse 3, zuzulassen.

Der Ansaugkanal 21 ist von einer Kanalwand 22 begrenzt. Die Kanalwand 22 umschließt ein Lumen 23 des Ansaugkanal 21, durch das das Atemgas A leitbar ist. Der Ansaugkanal 21 kann mindestens eine Schalldämpfungseinrichtung 10 aufweisen umfassend mindestens einen Kanal 11, eine Kammer 12, ein erstes Prallelement 14 und ein zweites Prallelement 15. Bevorzugt kann der Ansaugkanal 21 mindestens zwei Schalldämpfungseinrichtung 10 aufweisen, besonders bevorzugt mindestens 4, 6, 8, 10 oder mehr.

Wie aus Fig. 3B ersichtlich kann die Anordnung des ersten Prallelements 14 und des zweiten Prallelements 15 ähnlich zueinander und zur Kanalwand 22 sein wie zuvor zu den Figuren 2 beschrieben. Auch in diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Prallelement 14 (Ebene E2) im ersten Winkel al zu der Kanalwand 22 (Ebene El) ausgerichtet. Das zweite Prallelement 15 (Ebene E3) ist im zweiten Winkel a2 zu der Kanalwand 22 (Ebene El) ausgerichtet. Dabei ist das zweite Prallelement 15 (Ebene E3) im Winkel ß zu dem ersten Prallelement 14 (Ebene E2) ausgerichtet. Erstes Prallelement 14 und zweites Prallelement 15 sind nicht parallel zueinander ausgerichtet. Das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 sind aufeinander zulaufend ausgerichtet (siehe Fig. 3B).

In diesem Ausführungsbeispiel bilden mindestens das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 die Kammer 12 aus (nicht gezeigt). Die Kammer 12 kann aber auch mindestens ein drittes Prallelement 16 umfassen, so dass die Kammer 12 dreiseitig geschlossen und von den Prallelementen 14,15,16 begrenzt sein kann. Die Kammer 12 kann in ihrer Grundform trapezförmig ausgebildet sein (siehe Fig. 3). In manchen Ausführungsformen können auch andere geometrische Formen der Kammer 12 denkbar sein. Beispielsweise kann die Kammer 12 mehr als drei Prallelemente 14,15,16 aufweisen, insbesondere 4, 5, 6, 7, 8 oder mehr. Dementsprechend kann die Kammer auch eine vieleckige Grundform aufweisen, beispielsweise eine 6-eckige, eine 8-eckige oder eine 12-eckige Grundform. Eine runde oder ovale Kammer 12 ist auch denkbar (siehe Fig. 5). Die Form der Kammer 12 sollte so gewählt sein, dass die Schallwellen möglichst häufig von den Prallelementen 14, 15, 16 reflektiert werden.

Die Besonderheit in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 liegt darin, dass die Kammern 12 zumindest bereichsweise außerhalb des eigentlichen Ansaugkanals 21 angeordnet sein können. Lediglich das erste Prallelement 14 kann zumindest bereichsweise im Lumen 23 des Ansaugkanals angeordnet sein. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 kann das erste Prallelement 14 zumindest bereichsweise in das Lumen 23 hineinragen. Das erste Prallelement 14 ist eingerichtet und ausgebildet, den Weg für die Schallwellen S zu versperren. Das erste Prallelement 14 ist eingerichtet und ausgebildet, den Weg für das Atemgas freizugeben. Das erste Prallelement 14 ist eingerichtet und ausgebildet, die Schallwellen S umzulenken. Dabei ist das erste Prallelement 14 derart ausgerichtet, dass die Schallwellen S aus dem Ansaugkanal 21 heraus und in die Kammer 12 hineingeleitet werden. Die Atemgasströmung kann hingegen in seiner Hauptrichtung RI vom Geräteeingang 20 zum Gebläse 3 angesaugt werden.

Die Prallelemente 14, 15 sind derart zueinander angeordnet, dass die Schallwellen mehrfach reflektiert werden. Hierbei treffen die aus dem Ansaugkanal 21 kommenden Schallwellen initial auf das erste Prallelement 14. Das erste Prallelement 14 ist eingerichtet und ausgebildet, die Schallwellen zu reflektieren. Das erste Prallelement 14 ist derart ausgerichtet, dass die Schallwellen in die Kammer 12 und zum zweiten Prallelement 15 geleitet werden. In der Kammer 12 kann eine mehrfache Reflexion der Schallwellen zwischen dem ersten Prallelement 14 und dem zweiten Prallelement 15 erfolgen, so dass die Schallwellen S innerhalb der Kammer 14 verbleiben. Durch die Anordnung der Prallelement 14,15,16 können die Schallwellen S nicht wieder in den Ansaugkanal 21 gelangen.

Bevorzugt sind zumindest zwei Schalldämpfungseinrichtungen 10 in oder an dem Ansaugkanal 21 angeordnet. Dabei können die Schalldämpfungseinrichtungen 10 bevorzugt an gegenüberliegenden Seiten angeordnet sein. Die ersten Prallelemente 14 sind dabei jeweils so angeordnet, dass sie überlappend im Lumen 23 des Ansaugkanals 21 angeordnet sind (siehe Fig. 3). Dadurch ist eine effektive Schallablenkung in Richtung der beiden Kammern 12 gegeben.

Die in das Lumen 23 hineinragenden Enden der ersten Prallelemente 14 können gerade verlaufen (nicht gezeigt). In bevorzugten Ausführungsbeispielen können die Enden der ersten Prallelemente 14 eine terminale Krümmung aufweisen. Diese kann den Strömungsverlauf des Atemgases A positiv beeinflussen (siehe Fig. 3).

Der Durchmesser des Ansaugkanals 21-D kann konstant sein oder variabel. Die in das Lumen 23 hineinragenden Enden der ersten Prallelemente 14 können den Durchmesser des Ansaugkanals 21-D beeinflussen. Aus Fig. 3A wird ersichtlich, dass der Ansaugkanal 21 mindestens einen ersten Durchmesser 21-D1 und einen zweiten Durchmesser 21-D2 aufweisen kann. Der erste Durchmesser des Ansaugkanals 21-D1 kann kleiner oder gleich dem zweiten Durchmesser des Ansaugkanals 21-D2 sein. Insbesondere kann der erste Durchmesser des Ansaugkanals 21-D1 kleiner als der zweite Durchmesser des Ansaugkanals 21-D2 ausgebildet sein. Der Querschnitt Durchmesser des Ansaugkanals 21-D1 sollte in der Regel mindestens einen Innendurchmesser von 19 mm ergeben.

Die Schalldämpfeinrichtungen 10 der Ausführungsbeispiele gemäß der Fig. 3 sind bevorzugt saugseitig 8 im Ansaugkanal 21 angeordnet. In manchen Ausführungsformen ist denkbar, dass derartige Ausführungsformen alternativ oder zusätzlich auch druckseitig 9 im Auslasskanal 41 angeordnet sein können (nicht gezeigt). Figur 4 zeigt schematische Darstellungen der Kanalwand 22,42 mit Schalldämpfungseinrichtungen 10 eines weiteren Ausführungsbeispiels, wobei Fig. 4A einen Überblick über einen Teilabschnitt der Kanalwand 22,42 zeigt und Fig. 4B eine Detailansicht einer Schalldämpfungseinrichtung 10 aus Fig. 4A und Fig. 4C eine perspektivische Ansicht eines Teilabschnitts der Kanalwand 7,22,42. In der Fig. 4 ist exemplarisch gezeigt, dass die Schalldämpfungseinrichtung 10 im Wesentlichen innerhalb der Kanalwand 22,42 ausgebildet sein kann.

Die Kanalwand 22 des Ansaugkanals 21 und/oder die Kanalwand 42 des Auslasskanals 41 kann doppelwandig ausgebildet sein mit jeweils einer inneren Kanalwand 22,42 und einer äußeren Kanalwand 22i, 42i. Die innere Kanalwand 22,44 und die äußere Kanalwand 22i, 42i können einteilig oder zweiteilig gefertigt sein. Vorzugsweise sind die innere Kanalwand 22,44 und die äußere Kanalwand 22i, 42i durch wenigstens ein Spritzgussverfahren hergestellt bzw. herstellbar. Es können auch andere geeignete Verfahren zur Herstellung vorgesehen sein. Bevorzugt werden die innere Kanalwand 22,44 und die äußere Kanalwand 22i, 42i zumindest zweiteilig gefertigt und im Nachgang miteinander verbunden. Die Verbindung der inneren Kanalwand 22,44 und der äußeren Kanalwand 22i, 42i kann irreversibel oder reversibel sein. Eine reversible Verbindung bietet den Vorteil, dass die innere Kanalwand 22,44 und die äußere Kanalwand 22i, 42i auseinandernehmbar sind, was eine Reinigung, Sterilisation, Desinfektion oder dergleichen nach einer Anwendung erleichtert. Die Verbindung der inneren Kanalwand 22,44 und der äußeren Kanalwand 22i, 42i kann über ein Stecksystem, Kleben, Schweißen, Laserschweißen oder dergleichen vollzogen werden (nicht gezeigt).

Die Fig. 4 A-C zeigen die doppelwandige Kanalwand 22,42 wobei die innere Kanalwand 22,42 mit der äußeren Kanalwand 22i, 42i verbunden ist, so dass die mindestens eine Schalldämpfungseinrichtung 10 ausgebildet ist. Aus Fig. 4B wird ersichtlich, dass die innere Kanalwand 22,42 den mindestens einen Kanal 11 mindestens einer Schalldämpfungseinrichtung 10 umfassen kann. Bevorzugt umfasst die Kanalwand 22,42 eine Vielzahl von Kanälen 11 für eine Vielzahl von Schalldämpfungseinrichtungen 10.

Die innere Kanalwand 22,42 ist ausgebildet und eingerichtet, ein Lumen 23,43 des Kanals 7, 21, 41 im Wesentlichen zu umschließen. Die innere Kanalwand 22,42 kann dabei mindestens einen Kanal 11 aufweisen, der eine atemgasleitende Verbindung zwischen dem Lumen 23,43 des Kanals 7, 21, 41 und der mindestens einen Kammer 12 der Schalldämpfungseinrichtung 10 bereitstellt. Über den Kanal 11 können Schallwellen aus dem Lumen 23,43 in die Kammer 12 der Schalldämpfungseinrichtung 10 geleitet werden. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 kann auch mehrere Kammern 12 aufweisen, insbesondere 2, 3, 4 oder mehr. In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 4 A-C weist die Schalldämpfungseinrichtung 10 zwei Kammern 12 auf. Die beiden Kammern 12 können spiegelsymmetrisch ausgebildet sein. In manchen Ausführungsformen ist denkbar, dass die beiden Kammern 12 einer Schalldämpfungseinrichtung 10 unterschiedliche geometrische Formen aufweisen (nicht gezeigt). Der Kanal 11 stellt eine pneumatische Verbindung zwischen dem Lumen 23,43 und den beiden Kammern 12 her.

Die äußere Kanalwand 22i, 42i kann eingerichtet und ausgebildet sein, in Verbindung mit der inneren Kanalwand 22,42 die mindestens eine Kammer 12 der Schalldämpfungseinrichtung 10 bereitzustellen. Die äußere Kanalwand 22i, 42i kann zumindest ein Prallelement 14, 15, 16 ... ausbilden. Die äußere Kanalwand 22i, 42i kann zumindest das erste Prallelement 14 ausbilden. Zusätzlich kann die äußere Kanalwand 22i, 42i zumindest das zweite Prallelement 15 und/oder das dritte Prallelement 16 ausbilden. Die Kammer 12 kann, wie in den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 4A-C, eine trapezförmige Grundform mit vier Prallelementen 14, 15, 16, 17 aufweisen. Dreieckige, mehreckige, runde oder ovale Kammern 12 sind je nach Anzahl der Prallelemente auch denkbar (nicht gezeigt).

Aus Fig. 4 B wird ersichtlich, dass die Kammer 12 eine trapezförmige Grundform aufweist und von dem ersten Prallelement 14, dem zweiten Prallelement 15, dem dritten Prallelement 16 sowie bereichsweise der inneren Kanalwand 22,42 begrenzt ist. Der Bereich der inneren Kanalwand 22,42, der die Kammer 12 begrenzt kann definitionsgemäß ein weiteres, viertes Prallelement 17 darstellen.

Wie aus Fig. 4B ersichtlich kann die Anordnung des ersten Prallelements 14 und des zweiten Prallelements 15 ähnlich zueinander und zur Kanalwand 22 sein wie zuvor zu den Figuren 2 und 3 beschrieben. Auch in diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Prallelement 14 (Ebene E2) im ersten Winkel al zu der Kanalwand 22 (Ebene El) ausgerichtet. Das zweite Prallelement 15 (Ebene E3) ist im zweiten Winkel a2 zu der Kanalwand 22 (Ebene El) ausgerichtet. Dabei ist das zweite Prallelement 15 (Ebene E3) im Winkel ß zu dem ersten Prallelement 14 (Ebene E2) ausgerichtet. Erstes Prallelement 14 und zweites Prallelement 15 sind nicht parallel zueinander ausgerichtet. Das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 sind aufeinander zulaufend ausgerichtet (siehe Fig. 4B).

Aus der Fig. 4B wird weiterhin ersichtlich, dass das zweite Prallelement 15 (Ebene E3) im zweiten Winkel a2 zu der Kanalwand 22,42 (Ebene El) ausgerichtet ist. In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 kann der zweite Winkel a2 insbesondere in einem Bereich zwischen 40° und 160°, bevorzugt in einem Bereich zwischen 80° und 140° liegen. In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 4 kann der zweite Winkel a2 90° betragen.

Erstes Prallelement 14 und zweites Prallelement 15 sind nicht parallel zueinander ausgerichtet. Das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 sind aufeinander zulaufend ausgerichtet (siehe Fig. 4B). Das zweite Prallelement 15 (Ebene E3) ist im Winkel ß zu dem ersten Prallelement 14 (Ebene E2) ausgerichtet, der größer als 0° ist. Der Winkel ß kann in einem Bereich zwischen 0,1° und 90° liegen. Bevorzugt kann der Winkel ß in einem Bereich zwischen 0,1° und 45° liegen, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 10° und einschließlich 45°. In dem konkreten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 4 kann der Winkel ß 37° betragen.

Die Schalldämpfungseinrichtungen 10 können saugseitig 8 und/oder druckseitig 9 und/oder innerhalb des Gebläses 3 angeordnet sein. Die Schalldämpfungseinrichtungen 10 können saugseitig 8 in der Kanalwand 22 des Ansaugkanals 21 angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich können die Schalldämpfungseinrichtungen 10 druckseitig 9 in der Kanalwand 42 des Auslasskanals 41 angeordnet sein. Auch eine Anordnung innerhalb des Gebläses 3, insbesondere in der Gebläsewand ist denkbar (nicht gezeigt). Insbesondere können die Schalldämpfungseinrichtungen 10 dieser Ausführungsform auch in der Kammer, in der das Gebläse aufgehängt ist, angeordnet sein (nicht gezeigt). Die Schalldämpfungseinrichtungen 10 in einem doppelwandigen Gehäuse können grundsätzlich in jede Gehäuseform integriert werden. In manchen Ausführungsformen können alle Wände (Seitenflächen, Boden und Deckel) gleichzeitig doppelwandig mit Schalldämpfungseinrichtungen 10 ausgeführt werden.

Die Anordnung von Schalldämpfungseinrichtungen 10 gemäß dieser Ausführungsform kann in manchen Ausführungen über den gesamten atemgasführenden Kanal 7 verteilt angeordnet sein. In bevorzugten Ausführungsformen ist es auch möglich, dass nur bestimmte Bereiche der Kanalwand 13 derartige Schalldämpfungseinrichtungen 10 aufweisen. Insbesondere können die Schalldämpfungseinrichtungen 10 innerhalb der Kanalwand 13 dort angeordnet sein, wo der Kanal 7 Krümmungen, Biegungen, Ecken, Umlenkungspunkte aufweist. In diesen Fällen kann die Hauptströmung des Atemgases umgeleitet werden, die Schallwellen jedoch auf die Kanalwand 13,22,42 treffen (siehe Fig. 4C). Sodann können die Schallwellen S in den Kanal 11 der Schalldämpfungseinrichtung 10 eintreten und in die mindestens eine Kammer 12 geleitet werden, wo sie gedämpft werden. Bevorzugt sind die Schalldämpfungseinrichtungen 10 dieser Ausführungsform saugseitig 8 angeordnet.

Figur 5 zeigt beispielhafte Darstellungen eines Geräteeingangs 20 mit einer Schalldämpfungseinrichtung, wobei Fig. 5A und 5B einen Querschnitt und Fig. 5C eine perspektivische Ansicht zeigt. Benachbart zum Geräteeingang 20 ist der Ansaugkanal 21 angeordnet.

Im Ansaugkanal 21 verläuft die Schallrichtung R2 in der Regel im Wesentlichen entgegengesetzt zur Strömungsrichtung RI des Atemgases. Damit die Schallwellen S nicht zum Geräteeingang 20 und von dort in die Umgebung gelangen können, kann im Ansaugkanal 21 benachbart zum Geräteeingang 20 mindestens eine Schalldämpfungseinrichtung 10 angeordnet sein. Die Schalldämpfungseinrichtung 10 ist eingerichtet und ausgebildet, den Weg für das Atemgas zum Gebläse 3 zuzulassen, wobei der Weg für die Schallwellen zum Gebläseausgang 20 und zur Umgebung blockiert wird. Alternativ oder zusätzlich können im Ansaugkanal 21 benachbart zum Geräteeingang 20 und/oder im oder am Geräteeingang 20 mindestens ein Element 24,25,26... angeordnet sein.

Im oder am Geräteeingang 20 kann der mindestens eine Filter 6 angeordnet sein, der das eingespeiste Atemgas A, insbesondere die eingespeiste Umgebungsluft, filtert. Hierbei ist es von Vorteil, wenn der Geräteeingang 20 und dementsprechend die Filtergröße möglichst groß ist, damit der Filter 6 möglichst langlebig ist, sich nicht so schnell zusetzt und nicht so häufig gewechselt werden muss. Auch ein Faltenfilter oder ein Filtersystem mit mehreren hintereinander liegenden Filtern kann von Vorteil sein (nicht gezeigt).

In Fig. 5B sind die Durchmesser des Geräteeingangs 20 und des Ansaugkanals 21 visualisiert. Der Geräteeingang 20 weist einen Durchmesser 20-D auf. Der Filter 6 weist mindestens die Größe des Durchmessers 20-D auf, bevorzugt ist der Filter größer als der Durchmesser 20-D des Geräteeinganges 20 (nicht gezeigt). Der Ansaugkanal 21 weist einen Durchmesser 21-D auf. Der Durchmesser des Ansaugkanals 21-D kann konstant sein oder variabel. In bevorzugten Ausführungsformen kann der Ansaugkanal 21 variable Durchmesser 21-D1, 21-D2, ... aufweisen (siehe Fig. 3A, 5B). Zu diesem Zweck können im oder am Geräteeingang 20 Elemente 24,25,26... angeordnet sein, die eingerichtet und ausgebildet sein können, den Durchmesser des Ansaugkanals 21-D zu beeinflussen.

Der Durchmesser des Geräteeingang 20-D ist mindestens gleich dem Durchmesser des Ansaugkanals 21-D. In bevorzugten Ausführungsformen ist der Durchmesser des Geräteeingang 20-D größer als der Durchmesser des Ansaugkanals 21-D. In Ausgestaltung kann der Durchmesser des Geräteeingangs 20- D mindestens 1,1-mal so groß wie der Durchmesser des Ansaugkanals 21-D sein, bevorzugt mindestens 1,5-mal so groß, besonders bevorzugt mindestens 2-mal so groß. In manchen Ausführungsformen kann der Durchmesser des Geräteeingangs 20-D mindestens 3-mal so groß, bevorzugt mindestens 4-mal so groß, besonders bevorzugt mindestens 6-mal so groß wie der Durchmesser des Ansaugkanals 21-D sein.

In manchen Ausführungsformen kann, wie in den Fig. 5 A-C beispielhaft dargestellt, im oder am Geräteeingang 20 mindestens ein, bevorzugt mehrere, Elemente 24, 25, 26 angeordnet sein. Die Elemente 24,25,26 können eingerichtet und ausgebildet sein, die Strömung des Atemgases zu beeinflussen. Insbesondere können die Elemente 24,25,26 eingerichtet und ausgebildet sein, die Strömung des Atemgases umzulenken.

Die Elemente 24,25,26 können zudem eingerichtet und ausgebildet sein, die Schallwellen zu beeinflussen. Insbesondere können die Elemente 24,25,26 eingerichtet und ausgebildet sein, den Weg für Schallwellen umzulenken und/oder zu beschränken und/oder zu blockieren. Insbesondere können die Elemente 24,25,26 auch eingerichtet und ausgebildet sein, den Durchmesser des Ansaugkanals 21- D zu verändern. Der Durchmesser des Ansaugkanals 21-D kann in dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 5 A-C variabel ausgestaltet sein. Aus Fig. 5B wird ersichtlich, dass der Ansaugkanal 21 mindestens einen ersten Durchmesser 21-D1 und einen zweiten Durchmesser 21-D2 aufweisen kann. Der Durchmesser des Geräteeingangs 20-D ist in der Regel größer als der erste Durchmesser des Ansaugkanals 21-D1. Der erste Durchmesser des Ansaugkanals 21-D1 kann kleiner oder gleich dem zweiten Durchmesser des Ansaugkanals 21-D2 sein. Bevorzugt ist der erste Durchmesser des Ansaugkanals 21-D1 kleiner als der zweite Durchmesser des Ansaugkanals 21-D2.

Aus Fig. 5 A wird ersichtlich, dass der Kanal 7, insbesondere der Ansaugkanal 21, nicht gerade verlaufen muss. Bevorzugt weist der Ansaugkanal 21 mindestens eine, bevorzugt mehrere Umlenkungspunkte auf. Durch mehrfache Umlenkungen wird das Atemgas in einem längeren Weg durch das Gehäuse geführt. In dem Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 5 ist vorgesehen, dass eine erste Umlenkung des Atemgases direkt am Geräteeingang 20 ausgebildet ist. Das Atemgas kann aus der Umgebung angesaugt werden und mit Eintritt in den Ansaugkanal 21 initial um beispielsweise 90° umgelenkt werden. Die Schallwellen werden hingegen zunächst nicht umgelenkt, sondern treten in den Kanal 11 der Schalldämpfungseinrichtung 10 ein (siehe Fig. 5A). Der Kanal 11 ist ausgebildet und eingerichtet, die Schallwellen S zum ersten Prallelement 14 und/oder in die Kammer 12 zu führen. Die Elemente 24, 25, 26...können zudem eingerichtet sein, den zur Schalldämpfungseinrichtung 10 führenden Kanal 11 auszubilden und/oder zu verlängern. Insbesondere das erste Element 24 ist ausgebildet und eingerichtet, den Kanal 11 auszubilden und/oder zu verlängern. Das erste Element 24 kann zudem eingerichtet und ausgerichtet, den Weg der Schallwellen zum Geräteeingang 20 zusätzlich zu behindern und/oder zu blockieren.

Aus Fig. 5 A wird ersichtlich, dass die Kammer 12 der Schalldämpfungseinrichtung 10 eine im Wesentlichen runde Grundform aufweisen kann. Ovale, spiralförmige, schneckenförmige, mehreckige oder anders ausgestaltete Grundform sind auch möglich. Die Kammer 12 ist hierbei nicht geschlossen. Die Kammer 12 ist über den Kanal 11 pneumatisch mit dem Ansaugkanal 21 verbunden.

In den Ausführungsformen mit runden Kammern 12 kann das erste Prallelement 14, das zweite Prallelement 15, das dritte Prallelement 16 ... einstückig ausgeführt und als ein einziges gekrümmtes Prallelement 18 ausgebildet sein Durch die runde Ausführung der Kammer 12 kann somit das eine gekrümmte Prallelement 18 die Funktion der ersten, zweiten, dritten, vierten ... Prallelemente 14, 15, 16, 17... in sich vereinen (siehe Fig. 5A).

Das gekrümmte Prallelement 18 kann derartig gekrümmt sein, dass vom Kanal 11 in die Kammer 12 gelangende Schallwellen S mehrfach an dem gekrümmte Prallelement 18 reflektiert werden. Durch die Reflektion der Schallwellen wird der Schall reduziert und/oder absorbiert und/oder gedämpft und/oder gedämmt und/oder überlagert.

Das gekrümmte Prallelement 18 kann derartig gekrümmt sein, dass die Schallwellen mehrfach reflektiert werden. Hierbei treffen die aus dem Kanal 11 kommenden Schallwellen initial auf das gekrümmte Prallelement 18. Das gekrümmte Prallelement 18 ist eingerichtet und ausgebildet, die Schallwellen zu reflektieren. Das gekrümmte Prallelement 18 ist derart ausgerichtet, dass die Schallwellen S mehrfach an dem gekrümmte Prallelement 18 reflektiert werden. Somit können die Schallwellen S im Wesentlichen innerhalb der Kammer 12 verbleiben. Das gekrümmte Prallelement 18 ist derart ausgebildet, dass die Schallwellen mindestens zweimal, bevorzugt mindestens viermal, besonders bevorzugt mindestens sechsmal, insbesondere zehnmal oder häufiger reflektiert werden. Bevorzugt werden die Schallwellen unendlich häufig reflektiert, ohne dass sie wieder in den Kanal 11 gelangen. Dies wird bevorzugt dadurch erreicht, dass das gekrümmte Prallelement 18 keinen gleichmäßigen Kreis ausbildet und die Kammer 12 somit nicht kreisrund ausgebildet ist. Der Krümmungsradius des gekrümmten Prallelement 18 ist somit bevorzugt nicht konstant.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben wurde, ist es für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Vielmehr sind Abwandlungen in einer Weise möglich, dass einzelne Merkmale weggelassen werden oder andersartige Kombinationen der beschriebenen Einzelmerkmale verwirklicht werden können, sofern der Schutzbereich der beiliegenden Ansprüche nicht verlassen wird. Die vorliegende Offenbarung schließt sämtliche Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale mit ein. Bezugszeichenliste

A Atemgas

D Durchmesser

El, E2, E3... Ebene

L Länge

R1 Strömungsrichtung Atemgas

R2 Schallrichtung

S Schallwellen

1 Beatmungsgerät

2 Gehäuse

3 Atemgasquelle / Gebläse

4 Steuereinrichtung

5 Anschlusseinheit

6 Filter

7 Kanal

8 Saugseite

9 Druckseite

10 Schalldämpfungseinrichtung

11 Kanal

12 Kammer

13 Kanalwand

14 Erstes Prallelement

15 Zweites Prallelement

16 Drittes Prallelement

17 Viertes Prallelement

18 Gekrümmtes Prallelement

19 Öffnung

20 Geräteeingang

20-D Durchmesser des Geräteeingangs

21 Ansaugkanal

21-D Durchmesser des Ansaugkanals

22 (Innere) Kanalwand 22i Äußere Kanalwand

23 Lumen

24 Erstes Element

25 Zweites Element

26 Drittes Element

40 Geräteausgang

41 Auslasskanal

42 (Innere) Kanalwand

42i Äußere Kanalwand

43 Lumen

44 Steg

45 Erster Abschnitt

46 Zweiter Abschnitt

47 Dritter Abschnitt a, ß, Y Winkel

Claims

Patentansprüche

1. Beatmungsgerät 1 mit mindestens einer Schalldämpfungseinrichtung 10, wobei das Beatmungsgerät 1 ein Gehäuse 2 mit mindestens einem Geräteeingang 20 und mit mindestens einem Geräteausgang 40 sowie mindestens einen Kanal 7 zum Leiten von Atemgas A umfasst, wobei der Kanal 7 zwischen dem Geräteeingang 20 und dem Geräteausgang 40 ausgebildet ist, wobei im oder am Kanal 7 mindestens eine Atemgasquelle 3 zur Erzeugung einer Atemgasströmung RI angeordnet ist, so dass der Kanal 7 mindestens eine Saugseite 8 mit einen Ansaugkanal 21 und mindestens eine Druckseite 9 mit einem Auslasskanal 41 umfasst, wobei die Atemgasströmung RI im Ansaugkanal 21 vom Geräteeingang 20 zur Atemgasquelle 3 führt und Schallwellen S in einer Schallrichtung R2 von der Atemgasquelle 3 in Richtung Geräteeingang 20 und somit entgegengesetzt zur Strömungsrichtung RI verlaufen, und wobei die Atemgasströmung RI im Auslasskanal 41 von der Atemgasquelle 3 zum Geräteausgang 40 führt und Schallwellen S in einer Schallrichtung R2 von der Atemgasquelle 3 in Richtung Geräteausgang 40 und somit gleich der Strömungsrichtung RI verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungseinrichtung 10 saugseitig 8 im oder am Ansaugkanal 21 und/oder druckseitig 9 im oder am Auslasskanal 41 angeordnet ist, wobei die Schalldämpfungseinrichtung 10 eingerichtet und ausgebildet ist, Schallwellen S zu dämpfen, die gleichlaufend mit und/oder entgegengesetzt zur Strömungsrichtung RI des Atemgases verlaufen.

2. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Ansaugkanal 21 und/oder der Auslasskanal 41 mindestens eine, bevorzugt mindestens zwei, besonders bevorzugt eine Vielzahl an Schalldämpfungseinrichtungen 10 umfasst.

3. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungseinrichtung 10 mindestens eine Kammer 12 mit mindestens einer Öffnung 19 umfasst, über die die Kammer 12 pneumatisch mit dem Kanal 7 derart gekoppelt ist, dass zumindest ein Teil des durch den Kanal 7 geleiteten Atemgases A in die Kammer 12 einströmt; wobei die Kammer 12 zumindest ein Prallelement 14,15,16,17,18 umfasst, das eingerichtet und ausgebildet ist, in die Kammer 12 gelangende Schallwellen S mehrfach zu reflektieren.

4. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Prallelemente 14,15,16,17,18 derart ausgebildet oder angeordnet sind, dass in die Kammer 12 gelangenden Schallwellen S mindestens zweimal, bevorzugt mindestens viermal, besonders bevorzugt mindestens sechsmal, insbesondere zehnmal oder häufiger reflektiert werden.

5. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer 12 mindestens ein gekrümmtes Prallelement 18 umfasst und/oder dass die Kammer 12 mindestens ein erstes Prallelement 14 und ein zweites Prallelement 15 umfasst, die in einem Winkel ß zueinander ausgerichtet sind.

6. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer 12 eine geometrische Grundform aufweist, die ausgewählt ist aus der Gruppe: rund, oval, eckig, trapezförmig, dreieckig, viereckig, mehreckig.

7. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das gekrümmte Prallelement 18 die Kammer 12 derart umschließt, dass die Kammer 12 im Wesentlichen rund oder oval ausgebildet ist und die eine Öffnung 19 zur pneumatischen Verbindung mit dem Kanal 7 aufweist.

8. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius des gekrümmten Prallelement 18 nicht konstant ist.

9. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel ß größer als 0° ist, wobei der Winkel ß bevorzugt in einem Bereich von 0,1° bis einschließlich 90° liegt, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 5° und einschließlich 70°, insbesondere in einem Bereich zwischen 15° und 45°.

10. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Ansaugkanal 21 eine Kanalwand 22 aufweist, die ein Lumen 23 des Ansaugkanals umschließt und dass der Auslasskanal 41 eine Kanalwand 42 aufweist, die ein Lumen 43 des Auslasskanals umschließt.

11. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das erste Prallelement 14 in einem ersten Winkel al zu der Kanalwand 22,42 ausgerichtet ist wobei der erste Winkel al größer als 0° und kleiner als 180° ist, wobei der erste Winkel al bevorzugt in einem Bereich zwischen einschließlich 90° und 180° liegt, besonders bevorzugt in einem Bereich zwischen einschließlich 90° und 160°, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 100° und 140°, insbesondere in einem Bereich zwischen 110° und 130°.

12. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Prallelement 15 in einem zweiten Winkel a2 zu der Kanalwand 22,42 ausgerichtet ist, wobei der zweite Winkel a2 größer als 0° und kleiner als 180° ist, wobei der zweite Winkel a2 bevorzugt in einem Bereich zwischen 20° und 180°, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 60° und 160°, insbesondere in einem Bereich zwischen 80° und 140°.

13. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der erste Winkel al und der zweite Winkel a2 bevorzugt unterschiedlich groß sind, wobei die Abweichung zwischen dem ersten Winkel al und dem zweiten Winkel a2 mehr als 0,1°, besonders bevorzugt mehr als 5°, stärker bevorzugt mehr als 10° beträgt.

14. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Schallwellen S durch Reflexion an den Prallelementen 14,15,16,17,18 derart umgelenkt werden, dass die Schallrichtung R2 in einem Winkel y zur Strömungsrichtung RI des Atemgases steht, wobei der Winkel y in einem Bereich zwischen 50° und 130°, bevorzugt in einem Bereich zwischen 70° und 110°, stärker bevorzugt in einem Bereich zwischen 80° und 100° liegt.

15. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Prallelemente 14,15,16,17,18 bevorzugt derart zueinander angeordnet sind, dass die Schallrichtung R2 im Winkel y zur Strömungsrichtung RI des Atemgases steht, der näherungsweise 90° beträgt.

16. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalwand 22 des Ansaugkanals 21 und/oder die Kanalwand 42 des Auslasskanals 41 doppelwandig ausgebildet ist mit einer inneren Kanalwand 22,42 und einer äußeren Kanalwand 22i,42i.

17. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die innere Kanalwand 22,42 und die äußere Kanalwand 22i,42i irreversibel oder reversibel miteinander verbindbar sind, bevorzugt reversibel.

18. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungseinrichtung 10 einen Kanal 11 umfasst, wobei der Kanal 11 in der inneren Kanalwand 22,42 ausgebildet und eingerichtet ist, eine pneumatische Verbindung zwischen dem Kanal 7 des Beatmungsgerätes und der Kammer 12 bereitzustellen.

19. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Kanalwand 22i,42i eingerichtet ist, in Verbindung mit der inneren Kanalwand 22,42 die mindestens eine Kammer 12 der Schalldämpfungseinrichtung 10 auszubilden, wobei die äußere Kanalwand 22i,42i das mindestens eine Prallelement 14,15,16,17,18 umfasst.

20. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer 12 durch das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 zumindest zweiseitig geschlossen ist, wobei die Prallelemente 14,15 einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei die Kammer 12 zwei Öffnungen 19i, 19ii aufweist.

21. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen 19i, 19ii derart ausgebildet sind, dass das Atemgas in der Strömungsrichtung RI durch die erste Öffnung 19i in die Kammer 12 einströmt und durch die zweite Öffnung 19ii aus der Kammer 12 ausströmt, wobei die Prallelemente 14,15 derart zueinander ausgerichtet sind, dass die Schallwellen durch Reflexion am ersten Prallelement 14 von der Hauptströmung des Atemgases abgetrennt werden und in der Kammer 12 verbleiben.

22. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass, im Lumen 43 des Auslasskanals 41 mindestens ein Steg 44, bevorzugt mindestens zwei, drei, vier, fünf, sechs oder mehr Stege 44 angeordnet sind.

23. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Stege 44 den Auslasskanal 21 zumindest abschnittsweise der Länge nach derart unterteilen, dass der Auslasskanal 21 zumindest abschnittsweise in Unterkanäle 11 unterteilt ist, wobei zwischen jeweils zwei Stegen 44 und/oder zwischen der Kanalwand 42 und einem Steg 44 jeweils ein Unterkanal 11 ausgebildet ist.

24. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Stege 44 derart ausgebildet sind, dass in den Unterkanälen 11 zumindest eine zweiseitig umschlossene Kammer 12 mit dem einen ersten Prallelement 14 und dem einen zweiten Prallelement 15 und den zwei Öffnungen 19i, 19ii ausgebildet ist.

25. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer 12 zumindest ein drittes Prallelement 16 umfasst, wobei die Kammer 12 zumindest durch das erste Prallelement 14 und das zweite Prallelement 15 und das dritte Prallelement 16 derart dreiseitig geschlossen ist, dass die Kammer 12 lediglich die eine Öffnung 19 aufweist.

26. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das erste Prallelement 14 zumindest teilweise im Lumen 23 des Ansaugkanal 21 angeordnet und eingerichtet ist, zumindest die Schallwellen S aus dem Ansaugkanal 21 derart umzulenken, dass sie in die Kammer 12 gelangen.

27. Beatmungsgerät 1 nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass im Ansaugkanal 21 benachbart zum Geräteeingang 20 und/oder im oder am Geräteeingang 20 mindestens ein Element 24,25,26... angeordnet ist, das eingerichtet ist, die Schallrichtung R2 umzulenken und/oder zu beschränken und/oder zu blockieren, wobei die Elemente 24,25,26... insbesondere eingerichtet und ausgebildet sind, die Schallwellen in die Schalldämpfungseinrichtung 10 zu leiten.

28. Schalldämpfungseinrichtung 10 für ein Beatmungsgerät 1 mit mindestens einem Kanal 7 zum Leiten von Atemgas A, wobei die Schalldämpfungseinrichtung 10 umfasst: mindestens eine Kammer 12 mit mindestens einer Öffnung 19, über die die Kammer 12 pneumatisch mit dem Kanal 7 derart gekoppelt ist, dass zumindest ein Teil des durch den Kanal 7 geleiteten Atemgases A in die Kammer 12 einströmt; wobei die Kammer 12 zumindest ein Prallelement 14,15,16,17,18 umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Prallelement 14,15,16,17,18 eingerichtet und ausgebildet ist, in die Kammer 12 gelangende Schallwellen S mehrfach zu reflektieren.