WO2009077045A1 - Rohr mit einem rohrendabschnitt zum anschluss an einen luftaustrittsstutzen, und luftausstrittsstutzen hierfür - Google Patents

Rohr mit einem rohrendabschnitt zum anschluss an einen luftaustrittsstutzen, und luftausstrittsstutzen hierfür Download PDF

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Gerhard Kuhnert
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/02—Couplings of the quick-acting type in which the connection is maintained only by friction of the parts being joined
    • F16L37/025—Couplings of the quick-acting type in which the connection is maintained only by friction of the parts being joined with an inner elastic part pressed against an outer part by reason of its elasticity
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0057—Pumps therefor
    • A61M16/0066—Blowers or centrifugal pumps

Definitions

  • Air outlet, and air outlet for this purpose are provided.
  • the invention relates to a pipe with a pipe end for connection to an air outlet nozzle, and an air outlet pipe for this purpose.
  • small fans are used, e.g. in ventilators for patients.
  • Such small fans in many cases radial fans, have a connecting piece for the blown air, and this nozzle must be connected to a suitable pipe so that the connection with the connection piece in the context of mass production can be made easily and quickly, but process-reliable.
  • tube one uses frequently a pipe, which is manufactured in the so-called blowing process or in the extrusion blow process and which is therefore - linguistically shortened - also called "blowing tube".
  • this object is achieved with respect to the tube by the subject of claim 1, and with respect to the air outlet nozzle by the subject matter of claim 4.
  • connection of the pipe end with the connecting piece is possible quickly and reliably, even in circumstances where the connection must be made "blind”, ie without visual contact, because you get when snapping a corresponding noise as an acoustic receipt for that the connection was made properly.
  • claim 2 By the subject matter of claim 2 is obtained in addition a reduction in air losses at the junction, which is particularly important for battery-powered devices, because then often only needs a very small fan, which keeps the power consumption low. This is e.g. important in battery powered devices that are needed in intermittent breathing to ensure the oxygenation of a patient, e.g. after a traumatic brain injury.
  • Fig. 1 is a three-dimensional view of a small fan with a
  • Fig. 2 is a view similar to FIG. 1, in which the pipe end of the Blow tube in the state before its connection is shown in longitudinal section,
  • Fig. 3 is a view similar to FIG. 2, in which the Rohrendabterrorism is already partially pushed onto the connecting piece of the small fan, and
  • Fig. 4 is a view similar to Fig. 2 and 3, but in the assembled state.
  • Fig. 1 shows, enlarged approximately twice, a small fan 20, which has on its outlet side a connecting piece 22 to which a locking bead 24 is located.
  • the illustrated fan 20 is a modified RV40 radial fan from Applicant's program. This has right an electronically commutated external rotor motor 26 with a hinged lid under which, after opening, not shown electrical lines can be connected. On the opposite side of the motor 26 is a suction port 30 (Fig. 2) through which air sucked into the (not shown) radial fan 22 of the fan 20 and then compressed by this in a spiral housing 32 and the nozzle 22 on the outlet side becomes. The flow direction of the air is represented by arrows 46 (suction side) and 48 (discharge side).
  • the spiral housing 32 is made of fiberglass-reinforced halogen-free plastic made and therefore elastic. It has a suction-side part 34 and a motor-side part 36.
  • the parts 34, 36 are held together airtight by fasteners 38 of known type, of which only a part is shown, and by an overlapped groove-groove connection and therefore have a parting line 40, which is open in the region of the connecting piece 22 (ie, not overlapped) and widened in the direction of the outlet end 44.
  • fasteners 38 of known type, of which only a part is shown, and by an overlapped groove-groove connection and therefore have a parting line 40, which is open in the region of the connecting piece 22 (ie, not overlapped) and widened in the direction of the outlet end 44.
  • several such joints can be used.
  • the width d of the joints 40 at the free end of the connecting piece 22 each about 0.5 to about 0.8 mm and increases towards the volute 32 in the manner shown to the value zero.
  • the connecting piece 22 of the modified fan 20 in the region of its free end is radially resilient, which facilitates the mating and improves the tightness of the connector.
  • a first mounting eye 50 is provided on the housing part 34.
  • a second mounting eye is not visible in Figs. 1 to 4. -
  • the width d depends i.a. from the diameter of the Ausblasstutzens 22, so it increases with increasing diameter of the nozzle 22.
  • FIG. 2 shows the radial fan 20, to which a blowpipe 52 is to be coupled, the pipe end portion is shown in longitudinal section and its length, As is apparent from Fig. 1, varies according to needs.
  • the tube 52 has at its the fan 20 facing the free end of an approximately funnel-shaped opening.
  • the largest diameter of the funnel 54 is selected to be approximately such that during assembly of these funnels 54 can be simply placed on the locking bead 24, there to press the longitudinal gap 40 together and thereby introducing the locking bead 24th into a hollow cylindrical portion 60 of the blower tube 52, as shown in Fig. 3.
  • the tube 52 is pushed further onto the connecting piece 22, then the locking bead 24 resiliently engages in a locking groove 62 that is approximately complementary to it, the shape of which best appears from FIG.
  • the longitudinal gap 40 widens again, as shown in Fig. 4, so that the locking bead 24 audibly engages in the locking groove 62 and the assembler receives a corresponding audible receipt.
  • the outer circumference of the air outlet nozzle 22 is resiliently pressed against the cylindrical portion 60 of the pipe end portion, so that thereby the gap 40 and the column 40 is additionally closed or become.
  • the disassembly is in the opposite direction in the same way in front of him, ie the pipe end 52 can be easily withdrawn from the nozzle 22.
  • the connection is therefore inexpensive, practical, and very reliable.

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Abstract

Ein Rohr (52) hat einen Rohrendabschnitt, der zum Anschluss des Rohres (52) an einen Luftaustrittsstutzen (22) ausgebildet ist, welch letzterer aus einem federnden Werkstoff hergestellt ist und mindestens einen im Luftaustrittsstutzen (22) verlaufenden Spalt (40), und im Bereich seines freien Endes einen Rastwulst (24), aufweist und durch den mindestens einen Spalt (40) federnd zusammenpressbar ausgebildet ist. Dieser Rohrendabschnitt hat auf seiner Innenseite einen Abschnitt (62) zum Einrasten des Rastwulstes (24). In diesen Abschnitt (62) kann der Rastwulst (24) einrasten, wenn er beim Einführen in den Rohrendabschnitt (52) eine vorgegebene Raststelle erreicht hat. Auf seiner Innenseite hat der Rohrendabschnitt (52) in einem Bereich zwischen seinem freien Ende und dem zum Einrasten dienenden Abschnitt (62) eine Verengung (60), die dazu ausgebildet ist, beim Einführen den mindestens einen Spalt (40) des Luftaustrittsstutzens (22) durch Zusammenwirken mit dem Rastwulst (24) zusammenzupressen.

Description

Rohr mit einem Rohrendabschnitt zum Anschluss an einen
Luftaustrittsstutzen, und Luftaustrittsstutzen hierfür
Die Erfindung betrifft ein Rohr mit einem Rohrendabschnitt zum Anschluss an einen Luftaustrittsstutzen, und einen Luftaustrittsstutzen hierfür.
Für viele Anwendungen werden heute sogenannte Kleinlüfter verwendet, z.B. in Beatmungsgeräten für Patienten. Solche Kleinlüfter, in vielen Fällen Radiallüfter, haben einen Anschlussstutzen für die ausgeblasene Luft, und dieser Stutzen muss mit einem geeigneten Rohr so verbunden werden, dass die Verbindung mit dem Anschlussstutzen im Rahmen der Massenfertigung einfach und schnell, dabei aber prozesssicher, hergestellt werden kann. Als Rohr verwendet man häufig ein Rohr, das im sogenannten Blasverfahren oder im Extrusionsblasverfahren hergestellt wird und das deshalb - sprachlich verkürzt - auch als "Blasrohr" bezeichnet wird.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein neues Rohr mit einem Rohrendabschnitt zum Anschluss an einen Luftaustrittsstutzen, und einen entsprechenden Luftaustrittsstutzen, bereit zu stellen.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bezüglich des Rohres gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1 , und bezüglich des Luftaustrittsstutzens durch den Gegenstand des Anspruchs 4.
Man erreicht so, dass die Verbindung des Rohrendabschnitts mit dem Anschlussstutzen schnell und prozesssicher möglich ist, auch bei Verhältnissen, wo die Verbindung "blind", also ohne Sichtkontakt, hergestellt werden muss, denn man erhält beim Einrasten ein entsprechendes Geräusch als akustische Quittung dafür, dass die Verbindung ordnungsgemäß hergestellt wurde.
Durch den Gegenstand des Anspruchs 2 erhält man zusätzlich eine Verringerung der Luftverluste an der Anschlussstelle, was besonders bei batteriebetriebenen Geräten wichtig ist, da man dann oft nur einen sehr kleinen Lüfter braucht, was den Stromverbrauch niedrig hält. Dies ist z.B. wichtig bei batteriebetriebenen Geräten, die bei intermittierender Atmung benötigt werden, um die Sauerstoffversorgung eines Patienten sicher zu stellen, z.B. nach einem Schädel-Hirn-Trauma.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung dargestellten und im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen, sowie aus den Unteransprüchen. Es zeigt:
Fig. 1 eine raumbildliche Darstellung eines Kleinlüfters mit einem
Anschlussstutzen 22 auf dessen Ausblasseite, an welchen Stutzen ein Blasrohr 52 angeschlossen werden soll, das in Fig. 1 , oben, dargestellt ist,
Fig. 2 eine Darstellung analog Fig. 1 , bei der der Rohrendabschnitt des Blasrohrs in dem Zustand vor dessen Anschluss im Längsschnitt dargestellt ist,
Fig. 3 eine Darstellung analog Fig. 2, bei welcher der Rohrendabschnitt bereits teilweise auf den Anschlussstutzen des Kleinlüfters aufgeschoben ist, und
Fig. 4 eine Darstellung analog Fig. 2 und 3, aber in fertig montiertem Zustand.
Fig. 1 zeigt, etwa zweifach vergrößert, einen Kleinlüfter 20, der auf seiner Ausblasseite einen Anschlussstutzen 22 hat, an dem sich ein Rastwulst 24 befindet.
Der dargestellte Lüfter 20 ist ein modifizierter Radiallüfter vom Typ RV40 aus dem Programm der Anmelderin. Dieser hat rechts einen elektronisch kommutierten Außenläufermotor 26 mit einem aufklappbaren Deckel, unter dem, nach dem Aufklappen, nicht dargestellte elektrische Leitungen angeschlossen werden können. Auf der dem Motor 26 gegenüber liegenden Seite befindet sich eine Ansaugöffnung 30 (Fig. 2), durch welche Luft in das (nicht dargestellte) Radiallüfterrad des Lüfters 20 angesaugt und dann durch dieses in einem Spiralgehäuse 32 verdichtet und dem Stutzen 22 auf der Ausblasseite zugeführt wird. Die Strömungsrichtung der Luft ist durch Pfeile 46 (Saugseite) und 48 (Ausblasseite) dargestellt.
Das Spiralgehäuse 32 ist aus glasfaserverstärktem halogenfreiem Kunststoff hergestellt und daher elastisch. Es hat ein saugseitiges Teil 34 und ein motorseitiges Teil 36. Die Teile 34, 36 sind durch Verbindungselemente 38 von bekannter Bauart, von denen nur ein Teil dargestellt ist, und durch eine überlappte Nut-Rillen-Verbindung, luftdicht zusammengehalten und haben deshalb eine Trennfuge 40, die im Bereich des Anschlussstutzens 22 offen liegt, (also nicht überlappt) und sich in Richtung zum Auslassende 44 verbreitert. Je nach Anwendung können mehrere solche Trennfugen verwendet werden. Beim dargestellten Beispiel, wo der Stutzen 22 an seinem Wulst 24 einen Außendurchmesser von z.B. 31 mm hat, beträgt die Breite d der Trennfugen 40 am freien Ende des Anschlussstutzens 22 je etwa 0,5 bis etwa 0,8 mm und nimmt in Richtung zum Spiralgehäuse 32 in der dargestellten Weise auf den Wert Null ab. Dadurch ist der Anschlussstutzen 22 des modifizierten Lüfters 20 im Bereich seines freien Endes radial federnd, was das Zusammenstecken erleichtert und die Dichtigkeit der Steckverbindung verbessert.
Zur Montage ist am Gehäuseteil 34 ein erstes Montageauge 50 vorgesehen. Ein zweites Montageauge ist in den Fig. 1 bis 4 nicht sichtbar. -- Die Breite d hängt u.a. vom Durchmesser des Ausblasstutzens 22 ab, nimmt also mit zunehmendem Durchmesser des Stutzens 22 zu.
Am Stutzen 22 wird ein Rohr 52 befestigt. Die Montage wird anhand der Fig. 2 bis 4 erläutert.
Fig. 2 zeigt den Radiallüfter 20, an den ein Blasrohr 52 angekoppelt werden soll, dessen Rohrendabschnitt im Längsschnitt dargestellt ist und dessen Länge, wie aus Fig. 1 hervorgeht, entsprechend den Bedürfnissen variiert.
Das Rohr 52 hat an seinem dem Lüfter 20 zugewandten freien Ende eine etwa trichterförmige Öffnung. Wie die Linien 56, 58 zeigen, ist der größte Durchmesser des Trichters 54 etwa so gewählt, dass bei der Montage dieser Trichter 54 einfach auf den Rastwulst 24 aufgesetzt werden kann, um dort den Längsspalt 40 zusammen zu pressen und dadurch ein Einführen des Rastwulstes 24 in einen hohlzylindrischen Abschnitt 60 des Blasrohres 52 zu ermöglichen, wie das in Fig. 3 dargestellt ist.
Vergleicht man Fig. 2 mit Fig. 3, so sind in Fig. 2 die Längsspalte 40 geöffnet, und in Fig. 3 sind sie zusammengepresst, so dass der Rastwulst 24 mit radialer Vorspannung gegen die Innenseite des Abschnitts 60 anliegt.
Wird nun gemäß Fig. 4 das Rohr 52 noch weiter auf den Stutzen 22 aufgeschoben, so rastet der Rastwulst 24 federnd in eine zu ihm etwa komplementäre Rastnut 62 ein, deren Form am besten aus Fig. 2 hervorgeht. Dabei weitet sich der Längsspalt 40 wieder auf, wie in Fig. 4 dargestellt, so dass der Rastwulst 24 hörbar in die Rastnut 62 einrastet und die Montageperson eine entsprechende hörbare Quittung erhält.
Gleichzeitig wird der Außenumfang des Luftaustrittsstutzens 22 federnd gegen den zylindrischen Abschnitt 60 des Rohrendabschnitts gepresst, so dass hierdurch der Spalt 40 bzw. die Spalte 40 zusätzlich verschlossen wird bzw. werden. Die Demontage geht in umgekehrter Richtung in gleicher Weise vor sich, d.h. der Rohrendabschnitt 52 kann in einfacher Weise vom Stutzen 22 abgezogen werden. Die Verbindung ist also preiswert, praxisgerecht, und sehr prozesssicher.

Claims

Patentansprüche
1. Rohr mit einem Rohrendabschnitt, welcher zum Anschluss des Rohres (52) an einen Luftaustrittsstutzen (22) ausgebildet ist, welch letzterer aus einem federnden Werkstoff hergestellt ist und mindestens einen im Luftaustrittsstutzen (22) verlaufenden Spalt (40), und im Bereich seines freien Endes einen Rastwulst (24), aufweist und durch den mindestens einen Spalt (40) federnd zusammenpressbar ausgebildet ist, welcher Rohrendabschnitt (52) auf seiner Innenseite einen Abschnitt (62) zum Einrasten des Rastwulstes (24) aufweist, in welchen letzterer einrastet, wenn er beim Einführen in den Rohrendabschnitt (52) eine vorgegebene Raststelle erreicht hat, und bei welchem der Rohrendabschnitt (52) auf seiner Innenseite in einem Bereich zwischen seinem freien Ende und dem zum Einrasten dienenden Abschnitt (62) eine Verengung (60) aufweist, welche dazu ausgebildet ist, beim Einführen den mindestens einen Spalt (40) des Luftaustrittsstutzens (22) durch Zusammenwirken mit dem Rastwulst (24) zusammen zu pressen.
2. Rohr nach Anspruch 1 , dessen Rohrendabschnitt (52) an seiner Verengung (60) so ausgebildet ist, dass er dort nach dem Einrasten mit geringem oder keinem Abstand an der Außenseite des nach dem Einrasten elastisch aufgefederten Luftaustrittsstutzens (22) anliegt.
3. Rohr nach Anspruch 1 oder 2, dessen Rohrendabschnitt (52) sich zu seinem freien Ende hin trichterartig (54) erweitert, um das Aufschieben des Rohrendabschnitts (52) auf den Rastwulst (24) des Luftaustrittsstutzens (22) zu erleichtern.
4. Luftaustrittsstutzen (22) zur Verbindung mit einem Rohrendabschnitt, welcher auf seiner Innenseite eine Rastnut (62) aufweist, mit einem Rastwulst (24), welcher federnd zusammenpressbar ausgebildet und zum Eingriff mit einer solchen Rastnut (62) eines Rohrendabschnitts (52) ausgebildet ist.
5. Luftaustrittsstutzen nach Anspruch 4, bei welchem der Rastwulst (24) mindestens einen Schlitz (40) aufweist, welcher ihn federnd zusammenpressbar macht.
6. Luftaustrittsstutzen nach Anspruch 5, bei welchem eine Mehrzahl von Schlitzen (40) vorgesehen ist, um den Luftaustrittsstutzen federnd zusammenpressbar zu machen.
7. Luftaustrittsstutzen nach Anspruch 5 oder 6, bei welchem der mindestens eine Schlitz (40) seine größte Breite (d) im Bereich der Austrittsöffnung des Luftaustrittsstutzens (22) hat.
8. Luftaustrittsstutzen nach Anspruch 7, bei welchem die Breite (d) des mindestens einen Schlitzes (40) in Richtung weg von der Austrittsöffnung des Luftaustrittsstutzens (22) abnimmt.
9. Luftaustrittsstutzen nach einem der Ansprüche 4 bis 8, welcher als Luftaustrittsstutzen eines Klein- oder Kleinstlüfters (20) ausgebildet ist.
10. Luftaustrittsstutzen nach Anspruch 9, bei welchem der Klein- oder Kleinstlüfter als Radiallüfter ausgebildet ist.
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