SE459394B

SE459394B - CONTROL FOR THE RESPIRATOR

Info

Publication number: SE459394B
Application number: SE8404450A
Authority: SE
Inventors: T Haekkinen
Original assignee: Etelae Haemeen Keuhkovammayhdi
Priority date: 1983-01-07
Filing date: 1984-09-05
Publication date: 1989-07-03
Also published as: JPS60500654A; GB2142832B; SE8404450L; DE3490002T1; SE8404450D0; FI830059L; FI830059A0; GB2142832A; WO1984002656A1; GB8418677D0; FI67178C; FI67178B

Description

459 594 10 15 20 50 respirator. 459 594 10 15 20 50 respirator.

Samma olägenhet vídlâder även de i sjukhus allmänt an- vända respiratorerna. Dessutom är sådana fixerade, automa- tiska respiratorer jämförelsevis dyra i investering.The same inconvenience also applies to the respirators commonly used in hospitals. In addition, such fixed, automatic respirators are comparatively expensive to invest in.

I US-patentskriften 4 276 876 har en respirator be- skrivits, som är uppbyggd av ett modulsystem på ett enkelt och snabbt sätt till bildande av en respirator, som lämpar sig för flera användningar. Vid denna tidigare kända kon- struktion används ett modulsystem som innefattar en basenhet J bestående av en medicinfinfördelningsapparat och en med denna förbunden styrventil, med vars hjälp luft- eller syre- flödet till medicinfinfördelningsapparaten kan regleras och som är försedd med ett inloppsförbindningsdon för att leda luft eller syre till styrventilen. Modulsystemet innefattar vidare en första rörliknande förbindare, som med ena änden kan anslutas till styrventilens inloppsförbindningsdon och med sin andra ände anslutas till ett med matartryckkällan förbundet förbindningsdon. Till ett modulsystem av detta slag har kopplats en respirationstryck-styrventil, som genom ett koniskt förbindningsdon eller liknande har förbundits med medicinfinfördelningsapparatens styrventil. Dessutom har till modulsystemet kopplats en injektor, som har för- bundits med medicinfinfördelningsapparaten, och en annan rörliknande förbindning, som med den ena änden har anslutits till styrventilen för respirationstrycket och med sin andra ände anslutits till injektorn. sy Härutöver har till modul- stemet kopplats en exhalationsventil med placering mel- lan munstycket och medicinfinfördelningsapparaten, och med vars hjälp mottrycket till exhalationsflödet steglöst kan regleras.U.S. Pat. No. 4,276,876 discloses a respirator which is constructed of a modular system in a simple and rapid manner to form a respirator which is suitable for several uses. In this previously known construction a modular system is used which comprises a base unit J consisting of a medicine atomizer and a control valve connected thereto, by means of which the air or oxygen flow to the medicine atomizer can be regulated and which is provided with an inlet connector for guiding air. or oxygen to the control valve. The module system further comprises a first pipe-like connector, which at one end can be connected to the inlet connector of the control valve and with its other end connected to a connector connected to the supply pressure source. A modular pressure control valve has been connected to a modular system of this kind, which has been connected to the control valve of the medicine atomizer by means of a conical connector or the like. In addition, an injector has been connected to the module system, which has been connected to the medicine atomizer, and another pipe-like connection, which with one end has been connected to the control valve for the respiration pressure and with its other end connected to the injector. sy In addition, an exhalation valve with connection between the nozzle and the medicine atomizer has been connected to the module stem, and with the aid of which the back pressure to the exhalation flow can be regulated steplessly.

Genom en respírator med moduluppbyggnad enligt US- -patentskriften 4 276 876 erhålls ett stort antal fördelar.A large number of advantages are obtained through a respirator with a modular construction according to U.S. Pat. No. 4,276,876.

Respiratorn är mycket fördelaktig beträffande investerings- kostnader och driftskostnader, men denna tidigare kända respírator av modulutförande uppvisar fortfarande en något komplicerad konstruktion, och den är ej lämpad för att flexibelt kunna omvandlas till exempelvis en finfördelnings- apparat.The respirator is very advantageous in terms of investment costs and operating costs, but this previously known respirator of modular design still has a somewhat complicated construction, and it is not suitable for being able to be flexibly converted into, for example, an atomizing device.

Syftet med den föreliggande uppfinningen är att åstad- komma en förbättring av respiratorn enligt US-patent- 10 15 20 SO skriften 4 276 876. Det mera specifika ändamålet med uppfin- ningen är att åstadkomma en ny respirator av modulutförande och som är ännu enklare till sin konstruktion och som dess- utom med lätthet kan omvandlas till en finfördelningsappa- rat.The object of the present invention is to provide an improvement of the respirator according to U.S. Pat. No. 4,276,876. The more specific object of the invention is to provide a new respirator of modular design and which is even simpler to its construction and which can also be easily converted into an atomizer.

Uppfinningens syften uppnås genom en respirator, som i huvudsak kännetecknas av att respirationstryck-styrventilen har inlagts i en grenledning mellan de rörliknande förbind- níngarna; att den första.rör1iknande förbindningen kommuni- cerar med matartryckledningen via en elektriskt styrd mag- netventíl; och att analogt respirationstryck-ventilen kommunicerar med matartryckledningen via en elektriskt styrd magnetventil.The objects of the invention are achieved by a respirator, which is mainly characterized in that the respiration pressure control valve has been inserted in a branch line between the pipe-like connections; that the first pipe-like connection communicates with the supply pressure line via an electrically controlled solenoid valve; and that the analog respiration pressure valve communicates with the supply pressure line via an electrically controlled solenoid valve.

Enligt krav 2 innefattar styranordningen för magnet- ventilen en första tidsinställningsanordning för reglering av den arbetsperíod hos respiratorn, som är förenlig med patientens respirationsrytm, och analogt en andra tidsin- ställningsanordning för reglering av respiratorns vilo- period för anpassning till patientens respirationsrytm.According to claim 2, the solenoid valve control means comprises a first time setting device for regulating the working period of the respirator which is compatible with the patient's respiratory rhythm, and analogously a second time setting device for regulating the respirator's rest period for adapting to the patient's respiratory rhythm.

Vissa fördelaktiga utföringsformer av respiratorn enligt uppfinningen återges i kraven 4 och S.Certain advantageous embodiments of the respirator according to the invention are set out in claims 4 and S.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till en fördelaktig utföringsform av uppfinningen, visad i den bifogade ritningens figurer men till vilken uppfinning- en ej är avsedd att uteslutande begränsas.The invention is described in more detail below with reference to an advantageous embodiment of the invention, shown in the figures of the accompanying drawing, but to which the invention is not intended to be limited exclusively.

Pig 1 visar en schematisk vertikalvy av en fördelaktig utföringsform av respiratorn enligt uppfinningen.Fig. 1 shows a schematic vertical view of an advantageous embodiment of the respirator according to the invention.

Fig 2 visar flödesdiagrammet för respiratorn i fig 1 med dess reglerings- och styrenheter.Fig. 2 shows the flow chart of the respirator of Fig. 1 with its control and monitoring units.

Vid utföringsformen enligt fig 1 och 2 har respiratorn enligt uppfinningen allmänt betecknats med 10. Respiratorn 10 har moduluppbyggnad och innefattar en basenhet, som är sammansatt av en medicinfinfördelningsapparat 13 och en styrventil 15, som är fäst vid finfördelningsapparaten, t ex genom en lämplig konisk förbindning, och med vars hjälp luft- eller syreflödet in i finfördclningsapparaten 13 kan regleras. Till medicinfínfördelningsapparaten 13 är ett munstycke 11 anslutet, och en exhalationsventil har inlagts mellan munstycket ll och medicinfinfördelnings- apparaten 13. Med hjälp av exhalationsventilen 12 kan mot- 459 594 10 15 20 50 40 trycket mot exhalationsflödet steglöst regleras. Skälen för medicinfinfördelningsapparatens 13 vätskor har givits hän- visningsbeteckningen 14.In the embodiment according to Figs. 1 and 2, the respirator according to the invention is generally designated 10. The respirator 10 has a modular construction and comprises a base unit which is composed of a medicine atomizer 13 and a control valve 15 which is attached to the atomizer, for example by a suitable conical connection. , and by means of which the air or oxygen flow into the atomizer 13 can be regulated. A nozzle 11 is connected to the medicine atomizer 13, and an exhalation valve has been inserted between the nozzle 11 and the medicine atomizer 13. By means of the exhalation valve 12, the counter-pressure against the exhalation flow can be steplessly regulated. The reasons for the liquids of the medicine atomizer 13 have been given the reference numeral 14.

Den andra komponenten i modulsystemet innefattar en tryckslang 18, som med den ena änden kan anslutas till styr- ventilens 15 inloppsförbindningsdon 19 och med sin andra ände anslutas till det med matartryckkällan kommunicerande förbindningsdonet 20. ß Till det i ovannämnda US-patentskrift 4 276 876 beskrivna modulsystemet har man kopplat en injektor 21, som är för- bunden med medicinfinfördelningsapparaten 13. Vidare har man till modulsystemet kopplat en annan rörliknande förbindning 22, som med den ena änden genom exempelvis ett koniskt för- bindningsdon 23 är ansluten till injektorn 21 och med sin andra ände ansluten till förbindningsdonet 24, genom vilket den rörliknande förbindníngen 22 kommunicerar med respira- tionstryck-styrventilen 16. Det ovan beskrivna arrange- manget är fram till denna punkt exakt detsamma som det i US-patentskriften 4 276 876 beskrivna.The second component of the modular system comprises a pressure hose 18, which at one end can be connected to the inlet connector 19 of the control valve 15 and with its other end connected to the connector 20 communicating with the supply pressure source. Ss To the above-described US patent specification 4 276 876 an injector 21 has been connected to the module system, which is connected to the medicine atomizer 13. Furthermore, another pipe-like connection 22 has been connected to the module system, which is connected at one end by, for example, a conical connector 23 to the injector 21 and with its other end connected to the connector 24, through which the tubular connection 22 communicates with the respiration pressure control valve 16. The arrangement described above is up to this point exactly the same as that described in U.S. Pat. No. 4,276,876.

Enligt uppfinningens grundidé har respirationstryck- -styrventilen 16 inlagts i grenledningen 35 mellan de rör- liknande förbindningarna 18 och 22, och den första rörlik- nande förbindningen 18 kommunicerar med matartryckledningen 26 via en elektriskt styrd magnetventil 36, och analogt kommunicerar även respirationstryck-styrventilen med matar- tryckledningen 26 via den elektriskt styrda magnetventilen 36.According to the basic idea of the invention, the respiration pressure control valve 16 is inserted in the branch line 35 between the pipe-like connections 18 and 22, and the first pipe-like connection 18 communicates with the supply pressure line 26 via an electrically controlled solenoid valve 36, and analogously the respiration pressure control valve also communicates with supply pressure line 26 via the electrically controlled solenoid valve 36.

I fig 1 har respiratorns 10 manöverpanel givits hänvis- ningsbeteckningen 25. Till manöverpanelen går matartryck- ledningen 26 och den elektriska kabeln 27. Beteckningen 16a anger manöverratten för respirationstryck-styrventilen 16, och beteckningen 17 anger en tryckmätare för indike- ring av respirationstrycket.In Fig. 1, the control panel of the respirator 10 has been given the reference numeral 25. The control panel is supplied with the supply pressure line 26 and the electrical cable 27. The designation 16a indicates the control knob for the respiration pressure control valve 16, and the designation 17 indicates a pressure gauge for indicating respiration pressure.

Vid den föreliggande utföringsformen innefattar styran- ordningen 37 för magnetventilen 36 en första tidsinställ- ningsanordning 30 för reglering av respiratorns 10 arbets- period så att denna passar till patientens respirations- rytm, och analogt finns en andra tidsinställningsanord- ning 31 för reglering av respiratorns 10 viloperiod så att denna passar till patientens respíratíonsrytm. På panelen 10 15 20 25 30 11 1) 459 394 25 är en tryckströmställare 32 anordnad för att starta och stoppa respiratorns 10 automatiska funktion och en tryck- strömställare 33 för manuell reglering av respiratorn 10.In the present embodiment, the control valve 37 for the solenoid valve 36 comprises a first timing device 30 for regulating the operating period of the respirator 10 so as to suit the patient's respiratory rhythm, and analogously there is a second timing device 31 for regulating the respirator 10 rest period so that it matches the patient's respiratory rhythm. On the panel 10 15 20 25 30 11 1) 459 394 25 a pressure switch 32 is arranged to start and stop the automatic function of the respirator 10 and a pressure switch 33 for manual control of the respirator 10.

Dessutom är manöverpanelen 25 försedd med en kontrollampa 34. I Vid vissa speciella utföringsformer av respiratorn 10 enligt uppfinningen är en tryckregulator 28 med en tryck- mätare 29 installerad i den från tryckkällan kommande matar- tryckledningen 26. I Respiratorn 10 enligt uppfinningen arbetar på följande sätt. När respiratorn 10 används som ett terapímedel för positivt tryck, regleras en för patienten passande ínhala- tionsperíod medelst tidinställningsanordningen 30, och analogt inställs ett lämpligt respirationsíntervall medelst tidsinställningsanordningen 31. Den på höljet till medicin- finfördelningsapparaten 13 monterade styrventilen 15 regle- ras enligt en skala till intagande av ett flödesläge, som säkerställer en lämplig finfördelningshastighet. Analogt stryps eller öppnas ínjektorns luftintagsöppningar 21a i enlighet med en skala för reglering av en flödeshastighet, som är lämplig för patienten. Före det att respiratorn 10 kopplas till patienten, startas respíratorn 10 genom in- tryckning av knappströmställaren 33, och under iakttagande av tryckmätaren 17 vrids reglerratten 16a för inställning av respirationstrycket pà ett lämpligt värde. Därefter in- trycks strömställaren 32 för att starta den automatiska funktionen. Respiratorn 10 kommer från och med detta att automatiskt ombesörja respirationen i överensstämmelse med den inställda rytmen.In addition, the control panel 25 is provided with a control lamp 34. In certain special embodiments of the respirator 10 according to the invention, a pressure regulator 28 with a pressure gauge 29 is installed in the supply pressure line 26 coming from the pressure source. I The respirator 10 according to the invention operates in the following manner . When the respirator 10 is used as a positive pressure therapy agent, an inhalation period suitable for the patient is regulated by the timing device 30, and analogously a suitable respiration interval is set by the timing device 31. The control valve 15 mounted on the housing of the atomizer 13 is controlled according to a scale to assume a flow position, which ensures a suitable atomization rate. Analogously, the air intake openings 21a of the injector are throttled or opened according to a scale for controlling a flow rate suitable for the patient. Before the respirator 10 is connected to the patient, the respirator 10 is started by depressing the button switch 33, and observing the pressure gauge 17, the control knob 16a is turned to set the respiration pressure to a suitable value. Then, the switch 32 is pressed to start the automatic function. From now on, the respirator 10 will automatically take care of the respiration in accordance with the set rhythm.

När man önskar använda respiratorn 10 enligt uppfinningen enbart som finfördelningsanordning, blir proceduren enligt den första alternativa utföríngsformen följande. Pâ medicínfinfördelningsapparaten 13 monteras en ansiktsmask i stället för munstycket 11, eller också får munstycket 11 vara kvar. Styrventilen 15 demonteras från finfördelnings- apparatens 13 hölje och bortkopplas från den rörliknande förbindníngen 18, och denna ansluts genom ett förbindnings- don 19 direkt till finfördelníngsapparatens 13 hölje. Där- näst stängs respirationstryck-styrventilen 16 med hjälp av manöverrattcn lóa. Medicinfinfördelningsapparatens arbets- 459 394 10 15 20 ZS 6 och viloperioder regleras medelst tidsinställningsanordning- arna 30 och 31. Slutligen inställs finfördelningshastígheten medelst den med tryckmätaren 29 försedda tryckregulatorn 28.When it is desired to use the respirator 10 according to the invention only as a atomizing device, the procedure according to the first alternative embodiment becomes as follows. A face mask is mounted on the medicine atomizer 13 instead of the nozzle 11, or the nozzle 11 may remain. The control valve 15 is disassembled from the housing of the atomizer 13 and disconnected from the pipe-like connection 18, and this is connected through a connector 19 directly to the housing of the atomizer 13. Next, the respiration pressure control valve 16 is closed by means of the control knob loa. The operating and resting periods of the medicine atomizer 459 394 10 15 20 ZS 6 and rest periods are regulated by means of the timing devices 30 and 31. Finally, the atomization speed is adjusted by means of the pressure regulator 28 provided with the pressure gauge 29.

Respíratorn 10 enligt uppfinningen kan användas som en- bart en finfördelningsanordning även på följande sätt. Styr- ventilen 15 demonteras från finfördelningsapparatens hölje, och till detta ansluter man den andra rörliknande förbind- ningen 22, från vilken injektorn 21 först har avlägsnats; med andra ord kopplas till medicinfinfördelningsapparatens 13 hölje den andra rörlíknande förbindningen 22 direkt medelst det koniska förbindningsdonet 23. Därnäst tillsluts den första rörliknande förbindníngens 18 förbindníngsdon 20 exempelvis medelst en lämplig plastpropp. Därefter reg- leras finfördelningshastígheten medelst styrventilens 16 manöverratt 16a. Det inses sålunda att vid denna utförings- form erfordras ej någon med tryckmätare 29 försedd tryck- regulator 28: de i respiratorns 10 grundkonstruktion ingå- ende komponenterna är tillfyllest för att åstadkomma den modifierade funktionen.The respirator 10 according to the invention can be used as a mere atomizing device also in the following ways. The control valve 15 is disassembled from the housing of the atomizer, and to this is connected the second pipe-like connection 22, from which the injector 21 has first been removed; in other words, the second tube-like connection 22 is connected to the housing of the medicine atomizer 13 directly by means of the conical connector 23. Next, the connector 20 of the first tube-like connection 18 is closed, for example by means of a suitable plastic plug. Thereafter, the atomization speed is controlled by means of the control valve 16a of the control valve 16. It will thus be appreciated that in this embodiment no pressure regulator 28 provided with a pressure gauge 29 is required: the components included in the basic construction of the respirator 10 are most complete in order to achieve the modified function.

Ovan har blott ett fåtal fördelaktiga utföringsformer av uppfinningen beskrivits, och det är uppenbart för fack- mannen att ett stort antal modifikationer är möjligt inom ramen för den i de bifogade kraven framlagda uppfinnings- idén.Only a few advantageous embodiments of the invention have been described above, and it is obvious to the person skilled in the art that a large number of modifications are possible within the framework of the inventive idea presented in the appended claims.

Claims

459,394 Patent claims

A respirator, intended for lung patients and for inhaled or unconscious persons, which respirator (10) comprises a medicine atomizer (13), an injector supply pressure source for conducting air or oxygen, and an injector communicating with the medicine atomizer (13). ) and control valves (15, 16) for regulating the atomization rate and respiration pressure, the respirator (10) being built up of a modular system comprising a base unit, consisting of a medicine atomization apparatus (13) and a control valve (13) connected thereto. 15), by means of which the air or oxygen flow to the medicine atomizer (13) can be regulated and which is provided with an inlet connector (19) for conducting air or oxygen to the control valve (15), and a first pipe-like connection (18), which with one end can be connected to the inlet connector (19) of the control valve (15) and with its other end can be connected to a communication with the supply pressure source connecting means (20), and that an injector (21) connected to the module atomizing device (13) connected to the module system is further connected to the module system, a second tube-like connection (22), which is connected at one end to the respiration pressure control valve. (16) and with its other end connected to the injector (21), and an exhalation valve (12) inserted between a nozzle (11) and the medicine injector (13), by means of which the back pressure to the exhalation can be steplessly regulated, characterized by that the respiration pressure control valve (16) has been inserted in a branch line (35) between the pipe-like connections (18,2Z); that the first pipe-like connection (18) communicates with the supply pressure line (26) via an electrically controlled solenoid valve (36); and that the analog respiration pressure control valve (16) communicates with the supply pressure line (26) via the electrically controlled solenoid valve (36).

Respirator according to claim 1, characterized in that the control device (37) for the solenoid valve (36) comprises a first time setting device (31) for setting the working period of the respirator (10) to suit the patient's respiratory rhythm, and analogously 5.59 594, there is a second time setting device (31) for adjusting the rest period of the respirator (10) to suit the patient's respiratory rhythm.

Respirator according to claim 1, characterized in that the respirator is provided with a push button (33), by means of which the working rhythm of the respirator (10) can be adapted to the patient by finger pressure on the button (33).

Use of a respirator according to claim 2 or 3, characterized in that the respirator (10) is used as an atomizing device by disconnecting the control valve (15) of the atomizing apparatus (13) from the atomizing apparatus (13) and from the first tube-like the connection (18), by connecting the tube-like connection (18) directly to the atomizing device (13), by closing the respiration pressure control valve (16), by regulating the operating period and rest period of the atomizing device (13) by means of the timing device (30, 31) or by by finger pressure on a push button (33) adjusting it to suit a breathing rhythm suitable for the patient, and by controlling the atomizing speed of the atomizing device (13) by means of a pressure regulator (28) provided in the feed pressure line (26) with a pressure gauge (29) .

Use of a respirator according to claim 2 or 3, characterized in that the respirator device (10) is used as atomizing device by disconnecting the medicine atomizing device Ü3) SfYTVGDtíl C15) from the atomizing apparatus (13), by mounting said second tube-like connection (22), after it has first been removed from the injector (21), by closing the connecting device (20) leading to the pressure line (18) of the first pipe-like connection (18), by adjusting the operating period and rest period of the medicine atomizing device (13) by means of the timing device. (30,31) or by finger pressure on the button (33) set them to suit a respiratory rhythm suitable for the patient, and by regulating the atomization speed of the medicine atomizer (13) by means of the control valve (16).