JPH0237189B2 - - Google Patents

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JPH0237189B2
JPH0237189B2 JP57112601A JP11260182A JPH0237189B2 JP H0237189 B2 JPH0237189 B2 JP H0237189B2 JP 57112601 A JP57112601 A JP 57112601A JP 11260182 A JP11260182 A JP 11260182A JP H0237189 B2 JPH0237189 B2 JP H0237189B2
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chamber
pressure
breathing
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pressure chamber
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Draegerwerk AG and Co KGaA
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    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気力式の構成部材を使用して時間制
御機構によつて吸気段階および呼気段階を制御す
る、圧力室内で使用される呼吸機械に関する。
治療目的のための圧力室の使用又は潜水夫用圧
力室内で医療上の処置の必要性に基づいて圧力室
条件下で使用可能な医学的なひいては呼吸機械が
必要にされる。このばあい使用される公知の完全
空気力式の呼吸機械は周囲圧力に関連している。
分当り呼吸容量（AMV）および呼吸数のよう
な、大気圧力において調節された呼吸パラメータ
は室圧と共に変わる。更に圧縮および減圧するば
あい継続的な後調整が必要にされる。
特に小児用の公知の呼吸機械は吸気段階および
呼気段階を空気力式の構成部材から構成された時
間制御機構により呼気弁を制御することによつて
切換えられる。フイルタを介して呼吸機械に供給
される呼吸ガスの圧力は減圧部材において運転圧
力まで減少される。前記運転圧力は一方では患者
に処置を施すのに、かつ他方では時間制御機構の
運転に用いられる。呼吸ガスは流量弁を介して患
者に供給され、次いで時間制御機構によつて制御
される呼気弁を介して周囲に放出される。時間制
御機構は空気力式の論理素子から構成されてお
り、該論理素子は２つの連鎖の形式で切換えられ
かつ端部で双安定式の切換え器に接続されてい
る。それぞれの連鎖は呼吸段階の継続時間を規定
する。このためそれぞれの連鎖内には容積が接続
されており、該容積は連鎖のガス供給部内に接続
されたそれぞれ１つの微調整弁と協働してRC・
部材を形成する。運転圧力の80％の切換え圧力ま
でそれぞれの容積を充填した後では別の連鎖への
切換えによつて別の呼吸段階に切換えられると同
時に、充填されていた容積が排気される。
前記呼吸機械は圧力室内での使用には適してい
ない。室圧が上昇したばあいには呼吸ガス供給は
不十分である。呼吸ガス供給は流量弁で連続的に
後調節されねばならない。更に高い室圧によつて
呼吸数を制御する制御部材は迅速に切換えられ
る。このばあいにも継続的な後調整が必要である
（ドイツ連邦共和国特許出願公開第2801546号明細
書）。
本発明の課題は、周囲圧力（室圧）が変化した
ばあいでも分当り呼吸容量および呼吸数のような
呼吸パラメータがコンスタントに維持され、しか
も後調整が不必要であるような、圧力室内で使用
される呼吸機械を提供することにある。
この課題は本発明によれば、呼吸導管内の呼吸
ガス流のために主弁並びに呼気弁を制御する時間
制御機構が呼吸数を一定に保つ部材を有してお
り、前記主弁に複式ダイヤフラム原理による公知
の圧力比調整器が後接続されており、更に前記呼
吸数を一定に保つ部材がケーシング内に圧力室圧
力によつてばねに抗して移動可能な段付けされた
ピストンを有しており、該ピストンが２つの容積
を形成していることによつて解決された。
本発明の有利な実施態様は特許請求の範囲第２
項および第３項で記載されている。
複式ダイヤフラム原理に従つて作業する圧力比
調整器の使用は技術的に簡単かつ有利な形式で処
置しようとする患者のために周囲圧力とは無関係
な連続的な正確な呼吸ガスの供給を保証する。供
給は一度調節された量で行なわれる。即ち運転単
位当りの量は周囲圧力とは無関係に常時同じに維
持される。
同じことは互いの吸気および呼気時間および呼
吸数にも当て嵌る。２つの容積を形成するほぼ段
付けされたピストンによつて規定された呼吸数を
一定に保つ部材の簡単な機械的な構造によつて、
周囲圧力が変つたばあいでも同じ呼吸数を得るこ
とができる。
本発明による課題は、極めて有利な形式で呼吸
数を一定に保つ部材と協働する圧力比調整器によ
つて解決された。呼吸機械は同じ形式で例えば酸
素過圧室のような治療圧力室における使用にも並
びに潜水夫用圧力室内における使用にも適してい
る。
次に図示の実施例につき本発明を説明する。
圧力室１の内部に設置された呼吸機械には圧力
室１の外部に設けられたガス供給部から接続部２
のところで呼吸ガスが供給される。呼吸ガスは接
続部２からフイルタ３とメインスイツチ４と時間
制御機構５によつて操作される主弁６と圧力比調
整器７と手で調節可能な流量弁９とを介して概略
的に弾性的な容積１０によつて示された患者に達
する。患者の近くで呼吸導管には圧力制限部材１
１と圧力表示部材１２とが接続されている。時間
制御機構５によつて操作される呼気弁１３を介し
て呼気ガスは符号１４のところで圧力室１内に呼
吸機械から放出される。
時間制御機構５はメインスイツチ４の後方で減
圧部材１５を介して呼吸ガス導管に接続されてい
る。減圧部材１５の出口部からは導管１６を介し
てフリツプフロツプ１７がかつ微調整弁１８を介
して２つの複式ダイヤフラム弁１９，２０が駆動
ガスとしての呼吸ガスを供給される。複式ダイヤ
フラム弁１９，２０は呼吸数を一定に保つ部材２
３の内部に位置するそれぞれ１つの容積２１，２
２を介してフリツプフロツプ１７の入力部に接続
されている。フリツプフロツプ１７の出力部２
６，２７は主弁６および呼気弁１３を制御すると
同時に、複式ダイヤフラム弁１９，２０を切換え
る。このばあい経過は次の通りである。
吸気段階中フリツプフロツプ１７の出力部２７
は導管１６に接続されかつ時間制御機構５のため
に必要な運転過圧、即ち１・信号を導びき、出力
部２６は０・信号を導びく。これによつて主弁６
が開かれかつ呼気弁１３が閉じられる。複式ダイ
ヤフラム弁２０は、容積２２を圧力室１の内室に
向けて排気する閉鎖位置にある。複式ダイヤフラ
ム弁１９は開かれかつ微調整弁１８において調節
されたガス流を容積２１内に進入せしめる。前記
充填によつて容積２１内の圧力が上昇する。前記
圧力が運転過圧の80％の切換え圧力に達したばあ
いには、前記圧力はフリツプフロツプの入力部に
おいてフリツプフロツプを切換えひいては呼吸段
階を交換させる。
呼気段階中フリツプフロツプの出力部２７は
０・信号をかつ出力部２６は１・信号を導びく。
主弁６は閉じられかつ呼気弁１３が開かれる。過
程は吸気段階のために記述したのと同じように行
なわれる。即ち、容積２１は複式ダイヤフラム弁
１９を介して排気されかつ容積２２は開かれた複
式ダイヤフラム弁２０を介して充填される。切換
え圧力に達した後で吸気段階への交換が行なわれ
る。
第２図による呼吸数を一定に保つ部材２３はケ
ーシング２８内に滑動可能に直径の点で３段階に
段付けされたピストン２９を有している。上側の
ピストン部分３０の端面はケーシング２８に対し
て容積２１をかつ中央のピストン部分３１は環状
の容積２２をかつ下側のピストン部分３２は室３
３を形成している。室３３は開口２４を介して圧
力室１の内部と接続されている。ピストン２９の
下側ではケーシング２８は閉じられたばね室３４
を形成しており、該ばね室３４は続続部２５を介
して圧力室１の外部の大気に接続されている。ば
ね室３４の端壁とピストン２９の端面との間には
ばね３５が設けられており、該ばね３５のばね力
はばね室３４の端壁３５内に設けられた調節ねじ
３６によつて調節可能である。室３３内の調節可
能なストツパ３７はピストン２９の行程を制限す
る。容積２１は接続開口３８を介してフリツプフ
ロツプ１７および複式ダイヤフラム弁１９に、か
つ容積２２は接続開口３９を介してフリツプフロ
ツプ１７および複式ダイヤフラム弁２０に接続さ
れている。
運転中容積２１，２２は微調整弁１８を介して
交互に、運転過圧の80％の切換え圧力まで充填さ
れる。このばあい別の呼吸段階への切換えおよび
同時に異なる容積を有する他方の時間制御連鎖へ
の切換えが生ぜしめられかつ充填された容積が排
気される。それぞれの容積を充填するのに必要な
時間は所属の呼吸段階の継続時間を規定する。小
さなピストン部分３０と中央のピストン部分３１
との所定の直径比ひいては容積２１，２２の横断
面積比は呼吸時間比を規定し、この呼吸時間比は
ピストン２９を調節したばあいでも変らない。微
調整弁１８の調節に基づいて、充填するために必
要な時間ひいては呼吸数が得られる。
圧力室１内の圧力が周囲大気の圧力に等しいば
あいには、大きなピストン部分３２はばねを弛緩
させた状態でストツパ３７に当接しかつ容積２
１，２２の最小の大きさを規定する。
微調整弁１８を不変に調節した状態で圧力室１
内の圧力が上昇したばあい比容積の減少に基づい
て減圧部材１５によつて維持される差圧が同じで
あれば増大した運転圧力の作用を受けて微調整弁
１８を介した流過量が増大する。従つて容積２
１，２２の充填時間が短縮されないようにひいて
は呼吸数が増大しないようにするために、容積２
１，２２の大きさはピストン２９の移動によつて
適当に拡大される。このことは室３３内並びに容
積２１，２２内でピストン２９に軸方向で及ぼさ
れる室圧によつて生ぜしめられ、この室圧によつ
てピストン２９はばね室３４内の不変な周囲大気
圧力に対してばね３５の力に抗して移動させられ
る。このばあいこのような移動を生ぜしめる圧力
はほぼ圧力室１内の圧力に等しい。それというの
もこの圧力は圧力室１に接続された室３３内で常
時生じかつ排気時間中それぞれ排気された容積２
１又は２２内で生ずるからである。他方充填に関
与するそれぞれ他方の容積２１又は２２内でも同
様に圧力室１の圧力ひいては目下得られた充填過
圧が生ずる。しかも容積２１，２２の横断面積比
に基づき相違する交互の充填過圧による力がピス
トン２９の移動に著しい影響を及ぼすことはな
い。
圧力室１内の圧力が低下したばあい逆向き方向
でのピストン移動が行なわれる。
第３図による圧力比調整器７はケーシング４０
内に大きなダイヤフラム４１と小さなダイヤフラ
ム４２とを有している。ダイヤフラム４１，４２
は中央でピン４３によつて互いに連結されていて
かつ小さなダイヤフラム４２の外部に配置された
弁体４４と結合されている。弁体４４は弁座４５
と共に弁を形成している。弁体４４を覆う前圧力
室４６には呼吸ガスが接続部４７を介して供給さ
れる。弁座４５と小さなダイヤフラム４２との間
の後圧力室４８は流量弁９と接続されている。ダ
イヤフラム４１，４２の間の中間室４９は接続部
８を介して圧力室１の外部の大気と接続されてい
る。大きなダイヤフラム４１の外部に設けられた
ばね室５０は圧縮ばね５１を有していてかつ開口
５２を介して圧力室１内の圧力に接続されてい
る。呼吸ガス供給が閉じられたばあい弁体４４は
弁座４５から持上げられる。
圧力比調整器７はあらゆる室圧下で呼吸させよ
うとする患者のために同じ呼吸容量を保証する。
患者はあらゆる室圧下でリツトル単位で同じ呼吸
ガス量を得る。
室圧が高くなつたばあいにはダイヤフラム４
１，４２間の面積差によつて弁４４，４５が開か
れかつ呼吸ガスは高い圧力下で流入せしめられ
る。流れ比は圧力変化に比例して変化する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
１図は圧力室内部の呼吸機械の概略図、第２図は
呼吸数を一定に保つ部材を示した図、第３図は圧
力比調整器を示した図である。 １……圧力室、２，８，２５，４７……接続
部、３……フイルタ、４……メインスイツチ、５
……時間制御機構、６……主弁、７……圧力比調
整器、９……流量弁、１０，２１，２２……容
積、１１……圧力制限部材、１２……圧力表示部
材、１３……呼気弁、１５……減圧部材、１６…
…導管、１７……フリツプフロツプ、１８……微
調整弁、１９，２０……複式ダイヤフラム弁、２
３……呼吸数を一定に保つ部材、２４，５２……
開口、２６，２７……出口部、２８，４０……ケ
ーシング、２９……ピストン、３０，３１，３２
……ピストン部分、３３……室、３４，５０……
ばね室、３５……ばね、３６……調整ねじ、３７
……ストツパ、３８，３９……接続開口、４１，
４２……ダイヤフラム、４３……ピン、４４……
弁体、４５……弁座、４６……前圧力室、４８…
…後圧力室、４９……中間室、５１……圧縮ば
ね。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 時間制御される、圧力室内で使用される呼吸
    機械であつて、呼吸段階に属するそれぞれ１つの
    容積を交互に充填および排気することによつて規
    定される吸気段階および呼気段階のサイクル時間
    を制御する空気力式の構成部材から成る制御機構
    と、サイクル時間を決めるための空気力式のフリ
    ツプフロツプ回路とを備え、このフリツプフロツ
    プ回路の制御によつて呼吸ガス導管内の主弁およ
    び患者に通じる供給導管内の吸気弁が吸気段階お
    よび呼気段階に応じて切換えられるようになつて
    いて、主弁の下流側で呼吸ガス導管内にガス量調
    整装置が設けられている形式のものにおいて、ガ
    ス量調整装置として圧力比調整器７が設けられて
    いて、この圧力比調整器のケーシング４０内に複
    式ダイヤフラム４１，４２が設けられていて、こ
    の複式ダイヤフラムがピン４３を介して連結され
    て、後圧力室４８と排気可能なばね室５０とこれ
    らの室の間に位置する中間室４９と形成してい
    て、この中間室が圧力室１の外部の周囲大気に接
    続されていてかつピン４３を収容しており、呼吸
    ガスが接続部４７を介して前圧力室４６内に導入
    されるようになつていて、この前圧力室がピン４
    ３に不動に結合された弁体４４によつて閉鎖可能
    な弁座４５を介して後圧力室４８に連通してい
    て、このばあい弁４４，４５が開かれた状態で呼
    吸ガスが後圧力室４８から患者に導びかれるよう
    になつており、前記ばね室５０が弁開放方向でダ
    イヤフラム４１，４２に抗して作用する圧縮ばね
    ５１を有していてかつ開口５２を介して圧力室１
    に接続されており、呼吸段階に属する容積２１，
    ２２が段付けされたピストン２９とこのピストン
    に適合して成形されたシリンダ２８との間の圧力
    室として形成されていて、ピストン２９が圧力室
    １内で形成される圧力に抗してばね３５によつて
    プレロードをかけられており、一方の容積２２が
    フリツプフロツプ回路１７の第１の分岐部にかつ
    他方の容積２１がフリツプフロツプ回路１７の第
    ２の分岐部に接続されていることを特徴とする、
    圧力室内で使用される呼吸機械。 ２ ばね３５がケーシング２８の底部内の調節ね
    じ３６を介して自由長さを変えられるようになつ
    ている特許請求の範囲第１項記載の呼吸機械。 ３ 調節可能なストッパ３７が、２つの容積２
    １，２２の最小の大きさを規定するように、段付
    付されたピストン２９の行程を制限している特許
    請求の範囲第２項記載の呼吸機械。
JP57112601A 1981-07-03 1982-07-01 圧力室内で使用される呼吸機械 Granted JPS5844063A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3126207.4 1981-07-03
DE3126207A DE3126207C2 (de) 1981-07-03 1981-07-03 Zeitgesteuertes Beatmungsgerät

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5844063A JPS5844063A (ja) 1983-03-14
JPH0237189B2 true JPH0237189B2 (ja) 1990-08-22

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ID=6135987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57112601A Granted JPS5844063A (ja) 1981-07-03 1982-07-01 圧力室内で使用される呼吸機械

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4452242A (ja)
JP (1) JPS5844063A (ja)
DE (1) DE3126207C2 (ja)
FR (1) FR2508799B1 (ja)
GB (1) GB2101896B (ja)
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