Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie wspo¬ magajace oddychanie ze sterowanym, zewnetrznym pulsujacym podcisnieniem stosowane w przypad¬ kach niewydolnosci ukladu oddechowego chorego, a w szczególnosci dziecka, spowodowana niedosta¬ teczna produkcja surfaktantu — substancji zmniej¬ szajacej napdecie powierzchniowe w plucach. Urza¬ dzenie wspomagajace oddychanie wytwarza cyk¬ licznie podcisnienie wokól klatki piersiowej pac¬ jenta w czasie wielogodzinnej, lub wielodniowej te¬ rapia umozliwiajac przyrost surfaktantu i leczac niedodme pluc.Znanych jest szereg urzadzen wspomagajacych oddychanie wytwarzajacych^ podcisnienie wokól klatki piersiowej pacjenta, w tych wszystkich roz¬ wiazaniach wytwarzane podcisnienie ma jednak wartosc stala a nie pulsujaca.Istota rozwiazania wedldg wynalazku polega na tym, ze zawiera ono komore podcisnieniowa pola¬ czona ze zródlem nadcisnienia przez blok wyko¬ nawczy wspólpracujacy z blokiem sterujacym jego praca. Blok wykonawczy realizujacy wymagany przebieg podcisnienia zawiera dwie równolegle galezie skladajace sde ze sterowanych zaworów odcinajacych polaczonych za posrednictwem na¬ stawników cisnienia z wejsciami diod pneumatycz¬ nych. Wyjscia tych diod polaczone sa z dysza zasilajaca ezektora, którego kanal podcisnienia po¬ przez diode polaczony jest z komora podcisnienio¬ wa. Praca bloku .wykonawczego sterowana jest 19 II 20 25 30 blokiem sterujacym, którego wyjscie jedno wprost a drugie poprzez czlon opózniajacy polaczone sa ze sterowanymi zaworami odcinajacymi.Inna wersja rozwiazania posiacla inna konstruk¬ cje bloku wykonawczego. Zawiera on tez dwie równolegle galezie, przy czym jedna sklada sie z nastawnika polaczonego poprzez ezektor i diode z komora podcisnienia, a druga sklada sie z za¬ woru odcinajacego polaczonego poprzez nastawnik z komora podcisnienia, przy czym zawór odcinaja¬ cy polaczony jest z blokiem sterujacym.Urzadzenie wedlug wynalazku umozliwia nie¬ zaleznosc nastaw podstawowych parametrów fali podcisnienia: minimalnej i maksymalnej amplitudy podcisnienia, czestotliwosci i stopnia wypelnienia charakteryzujac sie jednoczesnie prostota konst¬ rukcji i niezawodnoscia dzialania, zapewniajac uzys¬ kiwanie znacznie lepszych efektów terapeutycz¬ nych niz w przypadku stosowanych dotychczas urzadzen wspomagajacych oddychanie z stalym podcisnieniem.Przedmiot wynalazku zostanie dokladniej omó¬ wiony w oparciu o rysunek, na którym fig. 1 przedstawia strukture urzadzenia i uklad pola¬ czen poszczególnych jego podzespolów funkcjonal¬ nych, fig. 2 — wymagane podczas terapii prze¬ biegi czasowe cisnien w ukladzie, a fig. 3 — schemat logiczny bloku sterujacego, fig. 4 przed¬ stawia inna wersje urzadzenia, a fig. 5 jego prze¬ biegi czasowe cisnien. 123 4743 123 474 4 ru Z2. Przebiegi czasowe cisnien zmieniajacych sie wówczas cyklicznie pokazano na fig. 2. Diody Di i D2 uniemozliwiaja wsteczny przeplyw 'powie¬ trza przez przewody A lub B,. a dioda Ds jest 5 dioda zabezpieczajaca przed wzrostem cisnienia w komorze ponad atmosferyczne w przypadku awarii, np. zatkanie dyszy wyjsciowej ezektora E.Strukture bloku sterujacego BS generujacego prostokatne .sygnaly Y i Y o zmiennej czestotli- lf wosci i zmiennym stopniu wypelnienia T1/T2 przedstawia fig. 3. Blok sterujacy BS sklada sie z generatora 1, licznika impulsów 2, ukladu lo¬ gicznego 3, zadajnika kodu binarnego 4 i elemen¬ tu pamieci 5. Impulsy X z generatora 1 zliczane 15 sa przez licznik impulsów 2. Sygnaly Yi i Y2 ste¬ ruja elementem pamieci 5; Sygnal Yi ma czestot¬ liwosc 40 razy mniejsza niz sygnal X. Sygnal Y2 pojawia sie po zliczeniu przez licznik 2 impul¬ sów ustalonej za pomoca zadajnika kodu 4 ilosci 20 impulsów X z generatora 1, -zgodnie z zaleznoscia logiczna: Y2=(Xi+Xs) (X2+Xe) (Xa+X?) (X4+Xs) Na wyjsciu bloku sterujacego uzyskuje sie syg¬ nal Y i Y o czestotliwosci f zmienianej czestot- 25 liwoscia generatora i stopniu wypelnienia T1/T2 — ustalonej zadajnikiem kooju 4. Nastawy paramet¬ rów f i T1/T2 sa niezalezne.Czlon opóznienia czasowego polepsza wlasnosci dynamiczne w chwilach przelaczenia cylicznego za- so worów Zi i Z2 oraz diod Di i D2.Wymagany przebieg cisnienia w komorze podcis¬ nieniowej KP w innej wersji urzadzenia przed¬ stawionej na fig. 4 realizowany jest w ten spo¬ sób, ze zespól: dioda Ds, ezektor E i nastawnik N* 35 polaczony ze zródlem nadcisnienia ZN wytwarzaja w komorze KP stale podcisnienie P4. Na przebieg, podcisnienia P4 naklada s,ie cykliczny przebieg nadcisnienia Pa realizowany przez zawór odcina¬ jacy Zi sterowany blokiem sterujacym BS. W ko- 40 morze podcisnieniowej KP otrzymuje sie cisnienie wypadkowe Pw, które jest suma cisnien Ps i P4.• Urzadzenie wspomagajace oddychanie sklada sie z komory podcisnieniowej KP polaczonej poprzez blok wykonawczy BW z zródlem nadcisnienia ZN < j~jUWy^ czym *,dloku wykonawczego BW poprzez \ czlon opóznienia: czasowego OC dolaczojiy jest blok i sterujacy BS. $ : ^TMo^^Kykonawczy BW zasilany jest z zew- ^:~netrznego~ Tfródla nadcisnienia ZN sprezonym po¬ wietrzem lub tlenem i zawiera polaczone równo¬ legle dwie galezie elemenlów pneumatycznych skla¬ dajace sie z sterowanych zaworów odcinajacych Zi i Z2 polaczonych poprzez nastawniki Ni i N2 z diodami pneumatycznymi Di' i D2. Wyjscia diod Di i D2 przewodami A i B polaczone sa z dysza zasilajaca ezektora E sluza€ego jako zródlo pod¬ cisnienia. Kanal podcisnienia ezktora polaczony jest z wyjsciem diody Ds pneumatycznej, której wejscie polaczone jest z komora podcisnienia KP.Zawory odcinajace Zi i Z2 sterowane sa sygnalami wyjsciowymi Y i Y bloku sterujacego BS, przy czym zawór Z2 za posrednictwem czlonu opóznie¬ nia czasowego OC.Inna wersja urzadzenia umozliwiajacego uzys¬ kanie wymaganego przebiegu podcisnienia w ko- - morze przedstawiona jest na^ fig. 4 rysunku. Za¬ wiera ono analogiczna komore podcisnieniowa KP polaczona poprzez blok wykonawczy BW z blo¬ kiem sterujacym BS i zródlem nadcisnienia ZN.Blok wykonawczy BWu zawiera dwie równolegle galezie laczace zródlo nadcisnienia ZN z komora podcisnienia KR Jedna . galaz stanowi polaczony ze zródlem ZN nastawnik N2 polaczony z ezekto- rem E, którego kanal podcisnienia poprzez diode Ds polaczony jest z komora "podcisnieniowa KP, a druga galaz tworzy polaczony ze zródlem ZN sterowany zawór odcinajacy Zi polaczony poprzez nastawnik Ni z komora podcisnieniowa KP, przy czym sterowany zawór odcinajacy Zi polaczony jest z blokiem sterujacym BS. ^ Urzadzenie wedlug wynalazku dziala nastepuja¬ co: podczas terapii dziecko umieszczone jest po szyje w komorze podcisnieniowej KP. Blok ste¬ rujacy BS jest w zasadzie ukladem generujacym o prostokatnych sygnalach wyjsciowych — wprost Y i zanegowanym Y, charakteryzujacych sie zmien- 45 na czestotliwoscia i stopniem wypelnienia.Gaz ze zródla nadcisnienia przeplywa przewo¬ dem A lub B w zaleznosci ód tego, który z za¬ worów Zi lub Za- jest otwarty w rozpatrywanej chwili, do ezektora E powodujac narastanie pod- 50 cisnienia w komorze podcisnieniowej KP. W chwili gdy t=0 sygnal wyjsciowy Y bloku sterujacego BS przybiera wartosc binarna „1" i otwiera za¬ wór Zi. Przeplyw powietrza przez zawór Zi, na¬ stawnik Ni, diode Di i ezektor E powoduje wzrostr 55 cisnienia Pi i podcisnienia p od pmm do pmax. Po czasie Ti nastepuje zamkniecie zaworu Zi (Y=„0", Pi=0), .^natomiast po czasie T1+T0 (To — czas opóznienia), otwarcie zaworu Z2, przeplyw powiet¬ rza przez zawór Z2, nastawnik N2, diode D2 i ezek- 60 tor E. Wówczas cisnienie P2 wzrasta do nastawione¬ go cisnienia maksymalnego np., ~1 atm., a wartosc podcisnienia p spada do pmin, bowiem Pi czasie T1+T2 nastepuje ponowne otwarcie zawo¬ ru Zi, a po czasie T1+T2+T0 — zamkniecie zawo- 65 Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie wspomagajace oddychanie ze ste¬ rowanym zewnetrznym pulsujacym podcisnieniem, 45 znamienne tym, ze zawiera komore podcisnienio¬ wa (KP) polaczona z blokiem Wykonawczym (BW), do którego dolaczone jest zródlo nadcisnienia (ZN). oraz blok sterujacy (BS), przy czym blok wyko¬ nawczy (BW) zawiera dwie równolegle galezie skladajace sie z sterowanych zaworów odcinaja- 0 cyeh (Zi i Z2) polaczonych za posrednictwem na¬ stawników cisnienia (Ni i N2) z wejsciami diod pneumatycznych (Di i D2), których* wyjscia pola¬ czone sa z dysza zasilajaca ezektora (E), którego kanal podcisnienia poprzez diode (Ds) polaczony »5 jest z komora podcisnieniowa (KP) a jednoczesnie jedno wyjscie bloku sterujacego (BS) polaczone jest wprost z zaworem (Zi), a.drugie, zanegowane, poprzez czlon opóznienia czasowgo (OC) z zawo¬ rem (Z2). »o 2. Urzadzenie wspomagajace oddychanie ze ste¬ rowanym zewnetrznym pulsujacym podcisnieniem, znamienne tym, ze zawiera komore podcisnieniowa (KP) polaczona z blokiem wykonawczym (BWU), do którego dolaczone jest zródlo nadcisnienia (ZN) 5 oraz blok sterujacy (BS), przy czym blok wyko-123 474 nawczy (BWU) zawdera dwie równolegle galezie, jedna skladajaca sie z nastawnika (N2) polaczongo z zródlem nadcisnienia (ZN) oraz polaczonego po¬ przez ezektor (E) i diode (D3) z komora podcis-' niemowa (KP) i druga skladajaca sie z polaczo- 6 nego z zródlem nadcisnienia (ZN) zaworu odcina¬ jacego (Zi) polaczonego poprzez nastawnik (Ni) z komora podcisnienia (KP), przy czym zawór odcinajacy (Zi) polaczony jest z blokiem steruja¬ cym (BS).KP/ BS 2T £ Lad To i-5 oc L. i^2 iM ! BW ZN FiQ.1 mO 1 0 P«,J« ^min P 1--- -T1 - -1,5 atm I i fr1atm LTo i . ^'\; /^ i^^ | T2 ,| FIG.2 r • •' " «.¦ /' ^r; X;Jx3| 1_J L_ JTl_ JVa_ W H/ 1 t FIG. 3123 474 f ES KP r^X" 1 I BWui --Uzi ^2 ZN 0 P41 p3 n n 1ZI fig.4 -—. t FIG.5 PZG O/Piotrków 1151 01.85 120 egz Cet* IM ri PL