PL70917B1 - - Google Patents

Description

Urzadzenie do sztucznego oddychania Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do sztucznego oddychania dzialajace pod cisnieniem, szczególnie przydatne do celów medycznych.Urzadzenia do sztucznego oddychania przeznaczone sa do utrzymywania procesu oddychania u istot zywych a szczególnie u ludzi. W naglych wypadkach urzadzenie do sztucznego oddychania pomaga zaopatrywac pacjenta w tlen.Znane urzadzenia tego rodzaju maja te niedogodnosc, ze posiadaja bezposrednie polaczenie pomiedzy elementami sterowania i elementami wykonawczymi co powoduje, ze sygnaly oddzialywuja bezposrednio na glówny przeplyw czynnika roboczego. Jest to niepozadane ze wzgledu na proces oddychania, którego program w wyniku tego moze ulec zmianom.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wyzej wspomnianej niedogodnosci poprzez skonstruowanie pneuma¬ tycznego urzadzenia do sztucznego oddychania, dzialajacego pod cisnieniem, przystosowanego dla okreslenia programu oddychania i niezaklóconego przez wlasne sygnaly programujace.Sterowanie odbywa sie na zasadzie dzialania pneumatycznego scisle oddzielonego od czynnosci wykonaw- czo-kontrolnej. Budowa tego typu urzadzen jest mozliwa dzieki zastosowaniu pneumatycznych elementów lo¬ gicznych, które pracuja analogicznie do elektronicznych elementów logicznych, jednak bez koniecznosci zasilania energia elektryczna, która zastapiona jest zródlem sprezonego czynnika posredniczacego. W danym przypadku zródlem glównej energii urzadzenia jest wlasne lub oddzielone zródlo cisnienia, które jest uzyte do sterowania pneumatycznymi elementami logicznymi, okreslajacymi program, w odniesieniu do którego wykonywany jest proces oddychania.Urzadzenie do sztucznego oddychania wedlug wynalazku dzialajace pod cisnieniem sklada sie z obudowy polaczonej z czlonem sterujacym i czlonem wykonawczo-kontrolnym, regulowanym przez wspomniany czlon sterujacy znajdujacy sie wewnatrz wspomnianej obudowy oraz jednego zródla sprezonego gazu do zasilania czynnikiem roboczym wspomnianego czlonu sterujacego i czlonu wykonawczo-kontrolnego, oraz srodków do laczenia wspomnianego czlonu wykonawczo-kontrolnego z plucami pacjenta; co najmniej jednego zaworu pneumatycznego i co najmniej jednego manometru sterowanego wylacznikiem, przeznaczonym do mechanicz-2 70917 nego laczenia wspomnianego czlonu sterowania i wyzej wymienionego czlonu wykonawczo-kontrolnego; prze¬ wodów cisnieniowydi do laczenia czlonu sterujacego i przewodów cisnieniowych do laczenia czlonu wykonaw¬ czo-kontrolnego, kolejno ze zródlem sprezonego gazu i atmosfera; wyzej wymienionych przewodów cisnienio¬ wych znajdujacych sie niezaleznie od innych przewodów cisnieniowych pomiedzy zródlem sprezonego gazu i atmosfera. Polaczenie to zapewnia, ze czlon wykonawczo-kontrolny nie jest sterowany mechanicznie, lecz regulowany jest pneumatycznymi elementami logicznymi i obwodowymi. Takwiec urzadzenie to wykazuje te zalete, ze sam proces oddychania nie jest zaklócany sygnalami sterujacymi.Dodatkowa zaleta wynalazku jest mozliwosc uwielokrotnienia penumatycznych elementów logicznych i obwodów, co daje latwosc szerokiego wyboru róznych programów oddychania.Przedmiot wynalazku jest blizej wyjasniony w przykladzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie wedlug wynalazku w widoku perspektywicznym, fig. 2 — schemat polaczen urzadzenia przedstawionego na fig. 1 fig. 3. — schemat polaczen wedlug odmiany rozwiazania z zastosowaniem manometrów dyszowo-klepkowych.Jak przedstawiono na fig. 1 urzadzenie sklada sie z obudowy 10 zawierajacej czlon sterujacy 12 i czlon wykonawczo-kontrolny 14, które to elementy lacznie oznaczone sa odnosnikiem 16 i mocowane sa z mozli¬ woscia wyjmowania w obudowie 10.Czlon wykonawczo-kontrolny 14 posiada ustnik 18 podlaczony za pomoca weza 20. Zewnetrzny koniec weza 20, podlaczony do glowicy 21, jest zawieszony na obudowie 10 poprzez wspornik zlozony z laczników 22 124.Elementy czlonu sterujacego 12 i czlonu wykonawczo-kontrolnego 14 przedstawione sa na schemacie uwidocznionym na fig. 2, gdzie odnosnik 28 pokazuje zródlo sprezonego gazu, takiego jak butla z tlenem, a odnosnik 30 - atmosfere lub cisnienie atmosferyczne. Zródlo sprezonego gazu 28 podlaczone jest do przewodu cisnieniowego czlonu sterujacego 12 i czlonu wykonawczo-kontrolnego 14 poprzez glówny wylacznik 32, zamy¬ kanie którego sygnalizuje wskaznik 34.Czlon sterujacy 12 posiada specjalny zasobnik 36, który moze byc zastapiony specjalnym zródlem sprezo¬ nego gazu w przypadku jesli czlon sterujacy 12 ma byc sterowany czynnikiem rózniacym sie od stosowanego do sterowania czlonem wykonawczo-kontrolnym 14. Przewód cisnieniowy 38 laczy zródlo sprezonego gazu 28 poprzez zasobnik 36 z wejsciem zasilajacym kilka pneumatycznych elementów logicznych, a poprzez zawór dlawiacy 40 — z parami dysz zasilajacych i dysz zasilanych opisanych ponizej. Uklad pneumatycznych ele¬ mentów logicznych zawiera bramke w ukladzie „lub" (OR) 42, którego wejscia sa polaczone kolejno z wyjsciami pary logicznych czlonów negacji 44 i 46. Wyjscie z bramki w ukladzie „lub" (OR) jest podlaczone do jednego z wejsc czlonu pamieci 48, a drugie wejscie jest podlaczone do wyjscia dodatkowego logicznego czlonu negacji 50. Wyjscie czlonu pamieci 48 jest polaczone do wejscia logicznego czlonu negacji 52, którego wyjscie steruje przewód cisnieniowy 54. Przewód cisnieniowy 38 zasila dysze zasilajaca 56 i polaczona z nia dysze zasilana 58.Druga dysza steruje czlonem negacji 46.W przerwie miedzy dyszami 56 i 58 prostopadle do ich wspólnej osi przechodzi tor 60 skrzydelka 62 zamocowanego do wskaznika 64 manometru 66.Podobne pary dysz zasilajacych i dysz zasilanych 68,70 i 72,74 sa podlaczone do.przewodu cisnieniowego 38 we wzajemnych polozeniach katowych, których przerwy przecinane sa torem 76 skrzydelka 78 polaczonego ze strzalka 80 manometru 82.Wszystkie pary dysz zasilajacych i dysz zasilanych 56, 58; 68, 70 oraz 72, 74 maja mozliwosc katowych przesuniec w celu ustawienia wzajemnego skrzydelek 62, i 78 oraz przerw pomiedzy wspóldzialajacymi dyszami w podany sposób. Zasilana dysza 58 wspólpracuje z czlonem negacji 46, a zasilane dysze 70, i 74, wspólpracuja odpowiednio z czlonami negacji 44, i 50.Przewód cisnieniowy 84 jest polaczony z atmosfera 30. Jest on ponadto podlaczony do czlonów negacji 44, 46, 50 i 52, oraz do czlonu pamieci 48 i przez zawór odcinajacy 86 do manometru 66. Zawór odcinajacy 86 jest sterowany zaworem cisnieniowym 88, który z kolei polaczony jest z przewodem, cisnieniowym 54. Zawór dlawiacy 90 znajduje sie w odgalezieniu 92 przewodu cisnieniowego 54, który polaczony jest z mano¬ metrem 66.Czlon wykonawczo-kontrolny 14 jest mechanicznie polaczony z czlonem sterujacym 12 poprzez pare zaworów cisnieniowych 96 198, które dzialaja pod wplywem cisnienia panujacego w przewodzie 54 czlonu sterujacego 12 odpowiednio na pare zaworów odcinajacych 100 i 102. Zawór odcinajacy 100 znajduje sie na przewodzie cisnieniowym 104, który polaczonyjest z atmosfera 30.Drugi zawór odcinajacy 102 podlaczony jest do przewodu cisnieniowego 106, który laczy zródlo sprezo¬ nego gazu 28 przez ustniki 18 z plucami pacjenta, przedstawionymi schematycznie na fig. 2 w postaci kólka 108.70917 3 Nastawny zawór dlawiacy 110 laczy pizewód cisnieniowy 106 z przewodem cisnieniowym 11, który laczy manometr 82 z plucami pacjenta 108.Odnosnik 114 okresla manometr, wskazujacy cisnienie panujace w plucach paqenta, a odnosnikiem 115 oznaczony jest nawilzacz.Czlon sterujacy 12 i czlon wykonawczo-kontrolny 14 sa z punktu widzenia pneumatyki hermetycznie oddzielone od siebie, a ich przewody cisnieniowe 38, 54, 84, 92 i 104, 106, 112 polaczone sa ze zródlem sprezonego gazu 28 i atmosfera 30. Z drugiej strony sa one mechanicznie polaczone tak, ze czlon sterujacy 12 umozliwia sterowanie czlonu wykonawczo-kontrolnego 14 bez oddzialywania cisnienia w przewodach 38, 54, 84, i 92 na przeplyw czynnika roboczego w przewodach 104,106,112.W czasie pracy urzadzenia glowica 21 jest zawieszana na wsporniku 22, i 24 tak, ze moze byc uzyta przez pacjenta, któremu wklada sie ustnik 18, po czym wlacza sie glówny przelacznik 32.Zamkniecie glównego przelacznika 32 oznacza, ze zródlo sprezonego gazu 28 jest polaczone z przewo¬ dami cisnieniowymi obu czlonów; sterujacego 12 i wykonawczo-kontrolnego 14 i poprzez ten ostatni z plucami pacjenta 108. Stan taki sygnalizowany jest wskaznikiem 34.Pary dysz 68, 70 i 72, 74 sa ustawione na wybrane wartosci ustalone przez lekarza, który stosuje pacjentowi sztuczne oddychanie. Nastepnie rozpoczyna sie kolejno wdech iwydech. ' Taki przebieg oddychania jest programowany przez czlon sterujacy 12. Manometr 82 w czlonie wykonaw- czo-kontrolnym 14 okresla cisnienie panujace w plucach pacjenta 108 poprzez przewód cisnieniowy 112. Gdy panuje cisnienie w plucach pacjenta 108, wskazówka 80 manometru 82 jest wychylona odwrotnie do kierunku wskazówek zegara, natomiast gdy panuje w plucach pacjenta 108 podcisnienie - wskazówka wychylana jest w strone przeciwna. Kiedy skrzydelko 78 na wskazówce 80 przecina wspólna os pomiedzy dyszami 68,70 i 72, 74, strumien wylatujacy z dysz zasilajacych 68 i 72 jest zaklócany tak, ze cisnienie powstajace w zasilanych odpowiednio dyszach 70 lub 74 zmniejsza sie. Takie obnizone cisnienie dziala na wejscia czlonów negacji 44 i 50 polaczonych z odpowiednimi dyszami zasilanymi 70 i 74. W wyniku czego ustala sie poziom logiczny O.Z z drugiej strony wzrost cisnienia powstaje na wyjsciach z czlonów negacji 44 i 50, co oznacza poziom logiczny 1.Podczas gdy podcisnienie w plucach pacjenta 108 osiagnie ustalona wielkosc, lub uplywa wstepnie zapro¬ gramowany czas wydechu, bramka w ukladzie „lub" (OR) umozliwia zapisanie w czlonie pamieci 48.Nastepnie czlon pamieci 48 przekazuje sygnal informujacy czlonowi wykonawczo-kontrolhemu 14 do rozpoczecia cyklu wydechu. W tym samym czasie czlon pamieci dziala na czlon negacji 52, który odcina doplyw cisnienia zasilajacego manometr 66 poprzez zawór dlawiacy 90. Ponadto cisnienie zasilajace obniza sie w zaworze przeponowym 88, tak ze nastepuje otwarcie zaworu odcinajacego 86. Nastepnie manometr 66, który wskazuje okres wydechu, zapisany w warunkach czlonu pamieci 48 polaczony jest z atmosfera 30 jednoczesnie przez zawór odcinajacy 86 i czlon negacji 52.Gdy cisnienie panujace w plucach pacjenta osiagnie zaprogramowana wartosc, ladunek (poziom logiczny) w czlonie pamieci 48 zostaje rozladowany. W stanie rozladowania czlon pamieci 48 przekazuje sygnal do czlonu wykonawczo-kontrolnego 14 o rozpoczeciu cyklu wydechu. Nastepnie wskazówka 64 manometru 66 zostaje wychylona w sposób charakterystyczny dla cyklu wydechu, wyjscie czlonu negacji 52 którego wejscie polaczone jest z wyjsciem czlonu pamieci 48 jest wtedy pod cisnieniem, co oznacza poziom logiczny w czlonie pamieci 48. Manometr 66, który sluzy do okreslania fazy wydechu zaczyna byc zasilany przez zawór dlawiacy 90 podczas, gdy zawór odcinajacy 86, który laczy manometr 66 z atmosfera, jest zamkniety.Powyzszy cykl jest powtarzany. W trakcie wydechu, przeplyw sprezonego gazu odbywa sie od zródla 28, przewodem cisnieniowym 106, przez zawór odcinajacy 102, nastawny zawór dlawiacy 110 i przewodem cisnie¬ niowym 112 obok manometru 82 do ustnika 18 ido pluc 108 pacjenta, zgodnie ze strzalkami 116 i 118.Wydech, z drugiej strony oznacza, ze zawór odcinajacy 100 jest otwarty tak, ze pluca 108 pacjenta i manometr 82 sa polaczone poprzez zawór odcinajacy 100 przewód cisnieniowy 104, z atmosfera 30 i przeplyw odbywa sie zgodnie ze strzalkami 120 i 122. W obu przypadkach cisnienie panujace w plucach pacjenta jest wskazywane przez manometr 114.Jak wspomniano powyzej wskazówki 64 i 80 manometrów 66 i 82 posiadaja skrzydelka 62 i 78, dostoso¬ wane do przecinania strumienia gazu w przerwach pomiedzy dyszami zasilajacymi i zasilanymi 68,72 i 70,74.Zamiast urzadzenia przecinajacego strumien mozna zastosowac manometry dyszowo-klapkowe. Takie roz¬ wiazanie przykladowo przedstawione jest na fig. 3, które to rozwiazanie zawiera manometr 82', którego strzalka 80, posiada klapke 124.W tym przypadku zasilane dysze 70 i 74 nie sa potrzebne i sa zastapione zwyklymi wylotami 70' i 74\ Klapka 124 na strzalce 80 porusza sie pomiedzy nimi, a jej skrajne polozenia pokazane sa ciagla i przerywana linia. Takie rozwiazanie pozwala na wykonanie urzadzen do sztucznego oddychania, które szczególnie przydatne sa dla niedelikatnej obslugi.4 70 917 Wynalazek zostal powyzej opisany jako urzadzenie do sztucznego oddychania dzialajace z wykorzystaniem jednego gazu, na przyklad tlenu. Zgodnie z wynalazkiem, który przewiduje hermetycznie oddzielone przewody cisnieniowe dla czlonu rozdzielczego i kontrolno-sterujacego mozna stosowac rózne gazy dla obu czlonów. Tak wiec na przyklad w czlonie sterujacym 12 mozna stosowac azot umieszczony w zbiorniku 36 oddzielonym od zródla gazu 28. Takie rozwiazanie pozwala na zmniejszenie zuzycia tlenu, a wiec i kosztu gazu, od którego wymaga sie wysokiej czystosci dla celów oddychania. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do sztucznego oddychania dzialajace na zasadzie podcisnienia, w szczególnosci dla celów medycznych, znamienne tym, ze zawiera obudowe (10), czlon sterujacy (12), czlon wykonawczo-kontrolny (14) sterowany za pomoca czlonu sterujacego, co najmniej jedno zródlo sprezonego gazu (28) dla uruchamiania czlonu sterujacego i zasilania czynnikiem roboczym czlonu wykonawczo-kontrolnego oraz waz (20) i glowice (21) do laczenia czlonu wykonawczo-kontrolnego z plucami pacjenta, co najmniej jeden zawór przeponowy (96) i co najmniej jeden manometr (82),(82') uruchamiany wylacznikowo, przewody cisnieniowe (38), (54), (84), (92) do laczenia czlonu sterujacego ze zródlem sprezonego gazu i atmosfera (30), oraz przewody cisnieniowe (104), (106), (112) do kolejnego laczenia czlonu wykonawczo-kontrolnego ze zródlem sprezonego gazu i atmo¬ sfera, przy czym przewody cisnieniowe (38, 54, 84, 92) osadzone sa niezaleznie od przewodów cisnieniowych (104,106,112) umieszczonych pomiedzy zródlem.sprezonego gazu i atmosfera.

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym , ze manometr (66) i (82) ma wylacznik do przerywania strumienia gazu.

3. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze manometr (82') uruchamiany jest wylaczniko¬ wo i wyposazony w element dyszowy.KI. 30k, 13/04 70 917 MKP A61m 16/00KI. 30k, 13/04 70 917 MKP A61m 16/00 -L^#n II 3^J W Fig.3 Prac. Poligraf. UP PRL. Naklad 120 + 18 egz. Cena 10 zl PL PL