FI101860B

FI101860B - Sovitelma anestesiahöyrystimen yhteydessä

Info

Publication number: FI101860B
Application number: FI971898A
Authority: FI
Inventors: Jukka Kankkunen
Original assignee: Instrumentarium Oy
Priority date: 1997-05-02
Filing date: 1997-05-02
Publication date: 1998-09-15
Also published as: DE69817436D1; US6138672A; FI971898A0; EP0875259A2; FI101860B1; JPH10314310A; DE69817436T2; EP0875259B1; JP4191279B2; EP0875259A3

Description

101860

Sovitelma anestesiahöyrystimen yhteydessä

Keksinnön kohteena on sovitelma anestesiahöyrystimen yhteydessä, joka käsittää nestesäiliön höyrynkehittimineen 5 ja täyttölaitteen ja kanavat anesteetin lisäämiseksi kuljetus- ja säilytysastiasta nestesäiliöön ja/tai anesteetin poistamiseksi nestesäiliöstä, sekä anestesianesteen määrää vastaavan korvauskaasumäärän johtamiseksi nestesäiliöstä säiliön täytön yhteydessä kuljetus ja säilytysastiaan ja/ 10 tai tyhjennyksen yhteydessä päinvastoin.

Esimerkiksi sairaaloiden leikkaussaleissa käytetään leikkausten yhteydessä nukutuslaitteita. Nukutuslaitteen keskeisimmät osat ovat höyrystin sekä anesteetin annostelulaite. Nämä voivat olla integroidut yhteen tai ne voivat 15 olla erillisiä kuten kasettityyppisissä rakenteissa. Höyrystimen pääosat ovat nestesäiliö höyrynkehittimineen sekä täyttölaite. Täyttölaitteen kautta voidaan anesteettia lisätä ja poistaa nestesäiliöstä. Anesteettinesteet varastoidaan kuljetus- ja säilytysastioihin, ns. pulloihin si-20 ten, että kullakin anesteettinesteellä on oma muotokoodattu pullon suuaukko. Pullo voidaan yhdistää vain kullekin anes-teetille sopivaan täyttölaitteeseen joko suoraan tai muoto-koodatun välikappaleen välityksellä.

Nykyään on käytössä anesteettineste, joka toisin kun 25 muut anesteetit kiehuu huoneenlämpötilassa, jolloin lämpötilan kasvaessa pullon sisäinen paine nousee. Tämä anesteettineste on desfluraani. Muun muassa tästä syystä des-fluraanianesteetin pullon suuaukko on varustettu muotokoo-datulla venttiiliosalla. Kun pullon suu työnnetään täyttö-30 laitteen vastinosaan, muodostuu pullon ja täyttölaitteen venttiilin välille tiivis täyttökanava ja työnnettäessä pullon suuta pidemmälle, avautuu pullon ja täyttölaitteen venttiilit, täyttölaitteen rakenteen määrätessä avautumis-järjestyksen, venttiilien lukumäärän, täyttöliikkeet yms.

35 Mikäli desfluraanianesteettia sisältävän pullon paine on 2 101860 kasvanut lämpötilan kohoamisesta johtuen korkeaksi voi seurauksena olla ylitäytetty nestesäiliö. Ylitäytetystä nestesäiliöstä voi pahimmassa tapauksessa päästä virtaamaan anesteettia annostelulaitteelle aiheuttaen esimerkiksi 5 toimintahäiriön koko nukutuslaitteessa.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sovitelma, jonka avulla aiemmin tunnetun tekniikan epäkohdat pystytään eliminoimaan, ts. tarkoituksena on aikaansaada sovitelma, jota käytettäessä säiliön täyttö ei onnistu tai että täyttö 10 on hyvin hidasta mikäli pullon ja säiliön välinen paine-ero on suuri. Tähän on päästy keksinnön mukaisen sovitelman avulla, joka on tunnettu siitä, että täyttölaitteen yhteyteen on sovitettu sulkuväline, joka on sovitettu kuljetus-ja säilytysastiaan kehittyneen ylipaineen vaikutuksesta 15 sulkemaan nestesäiliön sisätilaan avautuvan täyttökanavan ja nestesäiliön ja kuljetus ja säilytysastian välisen kor-vauskaasukanavan ja näin estämään anestesianestettä virtaamasta nestesäiliöön.

Keksinnön etuna on ennen kaikkea sen yksinkertai-20 suus, jolloin keksinnön käyttöönotto ja käyttö muodostuvat edullisiksi. Yksinkertaisuudesta johtuen keksinnön mukaisen sovitelman toimintavarmuus on myös hyvä. Keksinnön mukaisen sovitelman toiminta on myös erittäin tehokasta, ts. sovitelma sulkee täyttökanavan tietyssä tilanteessa varsin te-25 hokkaasti, jolloin nukutustilanteen kokonaisturvallisuus paranee entisestään.

Keksintöä ryhdytään selvittämään seuraavassa tarkemmin oheisessa piirustuksessa kuvattujen edullisten sovellutusesimerkkien avulla, jolloin 30 kuvio 1 esittää periaatteellisena kuvantona keksin nön mukaista sovitelmaa normaalissa täyttötilanteessa, kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaisen sovitelman yksityiskohtaa nuolten II-II mukaisena leikkauskuvantona, kuvio 3 esittää periaatteellisena kuvantona keksin-35 non mukaista sovitelmaa ylipainetilanteessa, 3 101860 kuvio 4 esittää erästä esimerkkiä keksinnön mukaisen sovitelman sijoituksesta höyrystimeen ja kuvio 5 esittää kuvion 4 mukaisen sovellutuksen sovitelmaa leikkauskuvantona kuvion 4 nuolen A mukaisesti.

5 Kuvioissa 1 - 3 on esitetty keksinnön mukainen sovi- telma periaatteellisessa yksinkertaistetussa muodossa. Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukainen sovitelma normaalissa täyttötilanteessa, ts. tilanteessa, jossa kuljetus-ja säilytysastian 1, eli pullon paineen P ja nestesäiliön 10 2 paineen Pi välinen ero on pieni. Pullo 1 on asetettu ku viossa 1 tiiviisti täyttölaitteeseen la. Tässä tilanteessa pullon 1 paine pääsee purkautumaan säiliöön 2 aiheuttaen vain vähäisen paineiskun sulkuvälineelle 3, 5. Pulloa nostettaessa neste pääsee virtaamaan täyttökanavaa 4 pitkin 15 säiliöön 2. Täyttökanava 4 voidaan muodostaa useasta pieni-halkaisi jäisestä putkesta kuten on esitetty kuviossa 2. On huomattava, että kyseessä on suljettu järjestelmä, ts. mikäli nestettä virtaa pullosta säiliöön niin säiliöstä pulloon täytyy siirtyä vastaava määrä korvauskaasua. Näin 20 ollen korvauskaasulle täytyy järjestää virtauskanava. Kuvion 2 mukaisessa tapauksessa osa putkista toimii myös kor-vauskaasun virtauskanavana.

Sulkuventtiili 3 on kuvion 1 sovelluksessa sovitettu tilavuudeltaan täyttökanavaa 4 pienempään sulkukanavaan 5.

25 On huomattava, että täyttökanava 4 katsotaan alkamaan sulkukanavan 5 liityntäkohdasta. Sulkukanavan pituus voi luonnollisesti myös vaihdella. Sulkuventtiili 3 on kuvioiden 1-3 täyttökanavan ulostuloaukon läheisyydessä, kuvioiden 1 ja 3 esimerkissä kohdakkain, jolloin sulkuventtiili on 30 täyttökanavan 4 ulostuloaukkoa vastapäätä pienen matkan ! päässä siitä. Kuviossa 1 sulkuventtiili on paineettomassa alkuasennossa, ts. asennossa, jossa virtauskanavan 4 ulos-tuloaukko ja myös korvauskaasukanavan säiliössä 2 oleva virtausaukko on auki. On huomattava, että em. kanavat ja 35 virtausaukot voivat olla samoja kuten edellä on todettu.

4 101860

Kuviossa 3 on esitetty kuvion 1 mukainen sovitelma tilanteessa, jossa pullon 1 paineen P+ ja säiliön 2 paineen Pj välinen ero on suuri. Tässä tilanteessa pullon paine pääsee purkautumaan täyttökanavaan 4 ja sulkukanavaan 5.

5 Sulkukanavan 5 tilavuuden ollessa pienempi kuin täyttökana-van 4 tilavuus paineisku saavuttaa sulkuventtiilin 3 sulku-kanavan 5 puolelta aikaisemmin kuin täyttökanavan 4 puolelta, jolloin sulkuventtiili 3 siirtyy em. alkuasennosta täyttökanavan 4 sulkevaan asentoon, ts. sulkuventtiili 3 10 sulkee täyttökanavan pään painautumalla täyttökanavan päätä vasten kuten kuviossa 3 on esitetty. Pulloa 1 käännettäessä neste ei tässä tilanteessa pääse virtaamaan säiliöön 2. Sulkuventtiili 3 sulkee tässä asennossa myös korvauskaasu-kanavan, jolloin varmistetaan, että neste ei pääse virtaa-15 maan ylipaineen vaikutuksesta säiliöön ko. kanavan kautta. Kuvioiden 1-3 sovellutuksessa on lisäksi täyttökanavaan 4 sulkukanavan 5 haarautumiskohdan jälkeen sovitettu virtausvastus. Em. virtausvastus on muodostettu muodostamalla täyttökanava 4 useasta pienihalkaisijäisestä putkesta, 20 jotka aikaansaavat virtauksen kuristumisen. On selvää, että virtausvastus voidaan muodostaa myös muodostamalla kanavaan kuristuskohta kaventamalla kanavaa jne. Virtausvastus varmistaa, että ylipaine purkautuu sulkuvälineen 3, 5 kautta edellä kuvatulla tavalla.

25 Sulkeutunut täyttökanava 4 avautuu kun täyttö ale taan uudelleen kylmällä tai huoneen lämpöisellä pullolla, koska kanavan ylipaine pääsee tasaantumaan viileään pulloon, ts. sulkuventtiili 3 sovitetaan palautumaan paineen laskiessa täyttökanavan 4 sulkevasta asennosta takaisin 30 alkuasentoon. Samalla avautuu luonnollisesti myös korvaus- kaasukanava. Sulkuventtiilin 3 avautumista voidaan nopeut taa esimerkiksi niin, että kanavan sulkeva venttiili muotoillaan siten, että absoluuttista tiivistymistä ei tapahdu vaan pieni vuoto ja palautusjousi 6 ja/tai jokin muu vas-35 taava mekanismi avaavat kanavan itsestään.

5 101860

Yksinkertainen sulkuventtiili saadaan aikaan esimerkiksi kuvioiden 4 ja 5 mukaisella ratkaisulla. Kuvioissa 4 ja 5 on vastaavissa kohdissa käytetty samoja viitenumerolta kuin kuvioissa 1-3. Kuvioissa 4 ja 5 on esitetty sovel-5 lutus, jossa sulkuventtiili on sijoitettu ylitäytön ja väärän täyttöasennon estävän kaarevan täyttöputkirakenteen päähän. On kuitenkin selvää, että sulkuventtiili voidaan sijoittaa myös täyttöjärjestelmään, jossa ei ole em. turva-ratkaisua. Kuviossa 4 on selvyyden vuoksi esitetty ainoas-10 taan säiliön 2 yksi seinä. On kuitenkin selvää, että kuvion 4 mukainen täyttöputkirakenne on todellisessa laitteessa sijoitettu säiliön 2 sisään kuvioiden 1-3 esittämän perusperiaatteen mukaan.

Kuvioiden 4 ja 5 esimerkissä sulkuventtiili on muo-15 dostettu varsinaisena sulkuosana toimivasta elastisesta kalvo-osasta 3 ja palautusjousesta 6. On selvää, että kalvo-osa 3 voidaan muodostaa myös niin, että kalvo-osa toimii itse myös palautusjousena. Kuviossa 5 on kalvo-osa 3 esitetty alkuasennossa, ts. kuvion 1 tilannetta vastaavassa 20 asennossa. Kuvioon 4 on kuitenkin piirretty katkoviivoin myös kalvo-osan asento, jossa se sulkee täyttökanavan. Katkoviivoin esitetty kalvo-osan 3 asento vastaa siis kuvion 3 mukaista tilannetta. Sulkuventtiili on edullista mitoittaa niin, että sen pinta-ala ylipaineen vaikutuspuolel-25 la, ts. kuvioiden esimerkeissä sulkukanavan 5 puolella on suurempi kuin vastinpinta-ala täyttökanavan 4 puolella. Sulkuventtiili voi olla myös metallikalvoon tai lasiin perustuva rakenne tai esimerkiksi mäntätyyppinen rakenne.

Säiliön 2 ylisuurista paineista voi aiheutua haittaa 30 sekä laitteelle että potilaalle. Näin ollen on edullista, : että sulkuvälineen 3, 5 yhteyteen sijoitetaan ylipainevent- tiili. Kuvioon 3 on merkitty viitteen E avulla kohta, johon ylipaineventtiili 7 on sijoitettu. Kuviossa 2 ylipainevent-tiili on sijoitettu virtausyhteyteen sulkukanavan 5 kanssa, 35 mutta on selvää, että ylipaineventtiili voidaan sijoittaa 6 101860 muuallekin, esimerkiksi sulkuventtiilin yhteyteen. Vaaralliset paineet puretaan ylipaineventtiilin 7 avulla laitteen ulkopuolelle. Ylipaineventtiilin 7 avautumispaine voidaan luonnollisesti sovittaa kulloisenkin tarpeen mukaan. Yli-5 paineventtiili 7 voi olla tyypiltään mikä tahansa tunnettu ratkaisu.

Keksintöä on edellä kuvattu tarkemmin sulkukanavaa hyväksikäyttävän suoritusmuodon avulla. Sulkukanava 5 on oleellisesti yksinomaan virtausyhteydessä tilaan, joka 10 kykenee välittämään pullon 1 paineen sulkuventtiilille 3. Edullisesti silloin sulkukanava on yhdistetty täyttökana-vaan 4 tai kohtaan, joka voi olla täyttökanavasta ylävirtaan päin aina pulloon 1 asti. Sulkukanavan hyväksikäyttö ei kuitenkaan ole ainoa mahdollisuus, vaan keksintöä voi-15 daan soveltaa myös niin, että sulkuväline muodostetaan sulkuventtiilin avulla. Tällaista sovellutusta voidaan kuvata seuraavasti. Kuten edellä on jo todettu sulkukanavan pituus voi vaihdella. Tarkasteltaessa kuvioiden 1-3 esimerkkiä voidaan ajatella, että sulkukanavan 5 pituutta 20 pienennetään, jolloin äärirajana on ratkaisu, jossa sulku-kanavan 5 pituus on nolla, ts. ratkaisu, jossa sulkuvent-tiili 3 sijoitetaan kuvioissa 1 ja 3 näkyvään sulkukanavan 5 haarautumiskohtaan. Täyttökanavan 4 ulosvirtausaukko joudutaan luonnollisesti sijoittamaan vastaavasti niin, ,· 25 että se sijaitsee sulkuventtiilin 3 vieressä kuvioissa 1 ja 3 esitetyn perusperiaatteen mukaisesti. Ulosvirtausaukko voidaan sijoittaa edellä kuvatulla tavalla jatkamalla täyttöputkea niin, että ulosvirtausaukko tulee kuvioissa 1 ja 3 näkyvän sulkukanavan haarautumiskohdan viereen. Sulku-30 venttiili 3 toimii tässä sovellutusmuodossa samoin kuin edellä kuvatuissa esimerkeissä.

Edellä esitettyjä sovellutusesimerkkejä ei ole tarkoitettu millään tavalla rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä voidaan muunnella patenttivaatimusten puitteissa 35 täysin vapaasti. Näin ollen on selvää, että keksinnön mu- 7 101860 kaisen sovitelman tai sen osien ei välttämättä tarvitse olla juuri sellaisia kuin kuvioissa on esitetty, vaan muun-laisetkin ratkaisut ovat mahdollisia. Esimerkiksi sulku-venttiilin se osa, johon ylipaine vaikuttaa voi olla myös 5 eri osa kuin se osa, joka sulkee virtauskanavan. Em. osien välille on muodostettava jokin yhteys. Em. osat voidaan muodostaa esimerkiksi mäntäelimistä, joiden välille muodostetaan mekaaninen yhteys. Yhteys voidaan muodostaa myös sähköisesti. Sulkuväline voidaan muodostaa myös niin, että 10 ylipaine vaikuttaa anturiin, joka puolestaan ohjaa täyttö-kanavan sulkevaa välinettä. Anturi voidaan luonnollisesti säätää antamaan sulkukäsky tietyn painerajan ylityksen jälkeen jne.

Claims

101860

1. Sovitelma anestesiahöyrystimen yhteydessä, joka käsittää nestesäiliön (2) höyrynkehittimineen ja täyttö- 5 laitteen (la) ja kanavat anesteetin lisäämiseksi kuljetus-ja säilytysastiasta (1) nestesäiliöön ja/tai anesteetin poistamiseksi nestesäiliöstä, sekä anestesianesteen määrää vastaavan korvauskaasumäärän johtamiseksi nestesäiliöstä (2) säiliön täytön yhteydessä kuljetus ja säilytysastiaan 10 (1) ja/tai tyhjennyksen yhteydessä päinvastoin, tun nettu siitä, että täyttölaitteen (la) yhteyteen on sovitettu sulkuväline (3, 5), joka on sovitettu kuljetus-ja säilytysastiaan (1) kehittyneen ylipaineen vaikutuksesta sulkemaan nestesäiliön (2) sisätilaan avautuvan täyttöka-15 navan (4) ja nestesäiliön (2) ja kuljetus ja säilytysastian (1) välisen korvauskaasukanavan ja näin estämään anestesia-nestettä virtaamasta nestesäiliöön (2).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sovitelma, t u n-n e t t u siitä, että sulkuväline on muodostettu sulkuvent- 20 tiilistä (3), joka on sovitettu täyttökanavan (4) ulostulo-aukon ja korvauskaasukanavan nestesäiliön (2) sisällä olevan virtausaukon läheisyyteen ja että sulkuventtiili (3) on sovitettu anesteetin kuljetus- ja säilytysastiasta (1) purkautuvan paineen vaikutuksesta siirtämään sulkuventtii-25 Iin asentoon, joka sulkee em. kanavat.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sovitelma, t u n-n e t t u siitä, että sulkuväline on muodostettu täyttökanavan (4) tilavuutta pienemmästä sulkukanavasta (5) ja sen päähän sovitetusta sulkuventtiilistä (3), joka on sovitettu 30 täyttökanavan (4) ulostuloaukon ja korvauskaasukanavan • nestesäiliön sisällä olevan virtausaukon läheisyyteen ja että sulkuventtiili (3) on sovitettu anesteetin kuljetus-ja säilytysastiasta (1) purkautuvan paineen vaikutuksesta siirtämään sulkuventtiilin asentoon, joka sulkee em. kana-35 vat. 101860

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sovitelma, t u n-n e t t u siitä, että täyttökanavaan (4) on sulkukanavan (5) haarautumiskohdan jälkeen sovitettu virtausvastus.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 2-4 mukai-5 nen sovitelma, tunnettu siitä, että sulkuventtiili (3) on sovitettu palautumaan paineen laskiessa takaisin alkuasentoon, jossa täyttökanava ja korvauskaasukanava ovat auki.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sovitelma, t u n-n 10. t t u siitä, että sulkuventtiili (3) on mitoitettu niin, että sen pinta-ala ylipaineen vaikutuspuolella on suurempi kuin vastinpinta-ala täyttökanavan (4) puolella.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 2-6 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sulkuventtiili 15 (3) on sijoitettu täyttökanavan (4) päähän sovitetun yli- täytön ja väärän täyttöasennon estävän turvamekanismin yhteyteen.

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-7 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sulkuvälineen 20 (3,5) yhteyteen on sovitettu ylipaineventtiili (7), joka on sovitettu purkamaan potilaalle vaarallisen paineen ulos sovitelmasta.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen sovitelma, t u n-n e t t u siitä, että ylipaineventtiili (7) on sovitettu 25 olemaan virtausyhteydessä sulkukanavaan (5).

10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että sulkuväline (3,5) on sijoitettu höyrystimen sisään. 101860