DE3244574C1

DE3244574C1 - Pressure relief valve of a device for artificial respiration

Info

Publication number: DE3244574C1
Application number: DE19823244574
Authority: DE
Inventors: Rainer 2085 Quickborn Paesch
Original assignee: Loewenstein Medical Technology GmbH and Co KG
Current assignee: Loewenstein Medical Technology GmbH and Co KG
Priority date: 1982-12-02
Filing date: 1982-12-02
Publication date: 1984-03-22

Abstract

A pressure control valve of a device for artificial ventilation of human beings in one housing of which, which has connecting pieces and release openings, a valve body which comprises a closure piece and a sealing piece shuts off the connection between the connecting piece and the release openings in the closed position. The closure piece and the sealing piece of the valve body are mutually adjustable, pretensioned in the closed position independently of one another and interact with one valve seat each inside the housing. At the same time, the closure piece and the sealing piece both interrupt the connection of the connecting piece with at least one of the release openings which can be covered by a closure body adjustably arranged on the outside of the housing.

Description

Das Schließstück und das Dichtstück sind mit unterschiedlichen Kräften in die Schließstellung vorgespannt. Die Vorspannung des Schließstückes ist dabei so eingestellt, daß dasselbe zur gefahrlosen Maskenbeatmung bei etwa 20 Millibar von seinem Ventilsitz abhebt, während die auf das Dichtstück einwirkende Vorspannung sicherstellt, daß das Dichtstück erst -bei einem Gasdruck im Ventilgehäuse von etwa 60 Millibar den Durchgang vom Anschlußstutzen zu einigen Abblasöffnungen freigibt. Da jedem Ventilsitz erfindungsgemäß einige der Abblasöffnungen zugeordnet sind, bleibt das Überdruckventil beim Abdecken der zum Schließdruck gehörenden Abblasöffnungen, was zweckmäßigerweise mit einer auf der Außenseite des Ventilgehäuses verschiebbar gelagerten Hülse erfolgt, noch geschlossen, wenn das Schließstück öffnet. Es bläst in dieser Betriebsstellung erst bei einem Gasdruck von etwa 60 Millibar, d. h. beim Öffnen des Dichtstückes ab, wodurch die Vorteile der Intubationsbeatmung optimal genutzt werden können. Mit der Erfindung wird somit ein handliches und äußerst einfach zu bedienendes Überdruckventil für Beatmungsgeräte erhalten, das den Bedürfnissen von Notfallausrüstungen z. B. in Notarztwagen in jeder nur denkbaren Hinsicht genügt. The striker and the sealing piece are with different forces biased into the closed position. The preload of the striker is included adjusted so that the same for safe mask ventilation at about 20 millibars lifts off its valve seat while the preload acting on the sealing piece ensures that the sealing piece only -with a gas pressure in the valve housing of about 60 millibars clears the passage from the connection piece to some blow-off openings. Since, according to the invention, some of the blow-off openings are assigned to each valve seat, the pressure relief valve remains when the blow-off openings belonging to the closing pressure are covered, which is expediently displaceable with one on the outside of the valve housing stored sleeve takes place, still closed when the striker opens. It blows in this operating position only at a gas pressure of about 60 millibars, d. H. at the Open the sealing piece, whereby the advantages of intubation ventilation are optimal can be used. The invention thus makes a handy and extremely simple one Obtain an operated pressure relief valve for ventilators that has the Needs of emergency equipment e.g. B. in an ambulance is sufficient in every conceivable way.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überdruckventiles ist im Gehäuse im Bereich des Ventilsitzes für das Schließstück ein Permanentmagnet gehalten, dem unter Einhaltung eines Luftspaltes eine Ankerplatte gegenübersteht, die zur Veränderung des Luftspaltes und damit der Vorspannung des Schließstückes in demselben verstellbar befestigt ist. Diese Ausgestaltung des Überdruckventiles bietet den Vorteil, daß die Schließkraft des Schließstükkes unabhängig von Fertigungstoleranzen des Gehäuses leicht eingestellt werden kann, ohne die Funktion des Dichtstückes zu beeinflussen. Dabei hat es sich bewährt, das Dichtstück von einer Schraubenfeder, deren Spannung mit einer auf das Ventilgehäuse aufschraubbaren Ventilkappe einstellbar ist, in der Schließstellung zu halten. In a preferred embodiment of the pressure relief valve according to the invention is a permanent magnet in the housing in the area of the valve seat for the striker held, which faces an anchor plate while maintaining an air gap, those for changing the air gap and thus the pretensioning of the striker is fastened in the same adjustable. This configuration of the pressure relief valve offers the advantage that the closing force of the closing piece is independent of manufacturing tolerances of the housing can be easily adjusted without the function of the sealing piece to influence. It has proven useful to use a helical spring, whose tension can be adjusted with a valve cap that can be screwed onto the valve housing is to hold in the closed position.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird noch an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es stellt dar F i g. 1 eine schematische Schnittansicht durch ein Überdruckventil einer Vorrichtung zur künstlichen Beatmung von Menschen in der Betriebsstellung zur Maskenbeatmung, Fig.2 eine schematische Schnittansicht durch das Überdruckventil gemäß F i g. 1 in der Betriebsstellung zur Intubationsbeatmung. An embodiment of the invention will be made with reference to the drawings described. It represents F i g. 1 is a schematic sectional view through a pressure relief valve a device for artificial ventilation of people in the operating position for mask ventilation, FIG. 2 is a schematic sectional view through the pressure relief valve according to FIG. 1 in the operating position for intubation ventilation.

Das erfindungsgemäße Üb'erdruckventil weist ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 1 mit einem sich in Richtung der Gehäuseachse erstreckenden Anschlußstutzen 9 auf. In die Gehäusewandung sind auf zwei Umkreisen Abblasöffnungen 10 und 11 eingearbeitet, die mit dem Anschlußstutzen 9 in Verbindung stehen. The overpressure valve according to the invention has an essentially cylindrical one Housing 1 with a connecting piece extending in the direction of the housing axis 9 on. Blow-off openings 10 and 11 are worked into the housing wall on two circumferences, which are connected to the connecting piece 9.

Auf das dem Anschlußstutzen 9 gegenüberliegenden Ende des Gehäuses 1 ist eine Ventilkappe 7 aufgeschraubt und mit einer nicht dargestellten Madenschraube in seiner Lage festgestellt.On the end of the housing opposite the connecting piece 9 1 a valve cap 7 is screwed on and with a grub screw, not shown noted in its location.

Im Inneren des Gehäuses 1 sind jeweils, bezogen auf den Anschlußstutzen 9, in geringem Abstand unterhalb der Abblasöffnungen 10 bzw. 11 zwei Ventilsitze 12 und 13 angeordnet. Mit dem Ventilsitz 12 arbeitet ein Schließstück 4 und dem Ventilsitz 13 ein Dichtstück 5 zusammen. Das Dichtstück 5 wird mit einer Schraubenfeder 6 in die Schließstellung gegen den Ventilsitz 13 vorgespannt. Die Schraubenfeder 6 liegt an der Ventilkappe 7 an, so daß die von ihr auf das Dichtstück 5 ausgeübte Kraft und damit der zum Abheben des Dichtstückes 5 vom Ventilsitz 13 erforderliche Druck beim Aufschrauben der Ventilkappe 7 auf das Gehäuse 1 eingestellt werden kann. Inside the housing 1 are each, based on the connecting piece 9, at a short distance below the blow-off openings 10 and 11, two valve seats 12 and 13 arranged. With the valve seat 12, a closing piece 4 and the works Valve seat 13 a sealing piece 5 together. The sealing piece 5 is with a coil spring 6 preloaded against the valve seat 13 in the closed position. The coil spring 6 rests against the valve cap 7 so that the pressure exerted by it on the sealing piece 5 Force and thus the force required to lift the sealing piece 5 from the valve seat 13 Pressure when screwing the valve cap 7 onto the housing 1 can be adjusted.

Das Schließstück 4 weist einen Zapfen 14 auf, mit dem es in einer Bohrung 15 des Dichtstückes 5 geführt ist. In den Zapfen 14 des Schließstückes 4 ist eine Gewindebohrung 16 eingearbeitet, in die ein Ansatz 3 an einer Ankerplatte 17 eingeschraubt ist. Die Ankerplatte 17 liegt im Bereich des Ventilsitzes 12 für das Schließstück 4, dem einen Pol eines stabförmigen Permanentma#neten 2 gegenüber, der mit Stegen 18 an der Innenwand des Anschlußstutzens 9 befestigt ist Die vom Permanentmagneten 2 auf die Ankerplatte 17 einwirkenden Magnetkräfte ziehen das Schließstück 4 gegen den Ventilsitz 12. Durch Verändern des Luftspaltes 19 zwischen der Ankerplatte 17 und dem Permanentmagneten 2, was durch unterschiedlich tiefes Einschrauben des Ansatzes 3 der Ankerplatte 17 in die Gewindebohrung 16 des Schließstückes 4 erfolgt, kann der Druck eingestellt werden, der zum Abheben des Schließstückes 4 vom Ventilsitz 12 erforderlich ist. The striker 4 has a pin 14 with which it is in a Bore 15 of the sealing piece 5 is guided. In the pin 14 of the striker 4 a threaded hole 16 is incorporated into which a projection 3 on an anchor plate 17 is screwed in. The anchor plate 17 is in the area of the valve seat 12 for the striker 4, opposite one pole of a rod-shaped permanent magnet 2, which is attached with webs 18 on the inner wall of the connection piece 9 from Permanent magnets 2 on the armature plate 17 acting magnetic forces pull the Closing piece 4 against the valve seat 12. By changing the air gap 19 between the armature plate 17 and the permanent magnet 2, which by different depths Screwing the extension 3 of the anchor plate 17 into the threaded hole 16 of the striker 4 takes place, the pressure can be set to lift the striker 4 from the valve seat 12 is required.

Auf der Außenseite des Gehäuses 1 ist ein als Hülse ausgebildeter Verschlußkörper 8 zwischen zwei Endstellungen verschiebbar gelagert. Der Verschlußkörper 8 wird in der einen Endstellung, in der er an die Ventilkappe 7 angrenzt und die dem Ventilsitz 13 sowie dem Dichtstück 5 zugeordneten Abblasöffnungen 11 abdeckt, von am Gehäuse 1 angebrachten und nicht im einzelnen dargestellten Klemmelementen gehalten. Der der Ventilkappe 7 gegenüberliegende Innenbereich des Verschlußkörpers 8 ist leicht konisch ausgebildet und kommt in der anderen Endstellung des Verschlußkörpers 8 über den zum Ventilsitz 12 sowie Schließstück 4 gehörenden Abblasöffnungen zu liegen. Die diese Abblasöffnungen 10 umgebende Zone des Gehäuses 1 ist in Anpassung an den darüberliegenden Innenbereich des Verschlußkörpers 8 gleichfalls konisch gestaltet, so daß der Verschlußkörper 8 in dieser Endstellung (F i g. 2) nicht nur kraftschlüssig auf dem Gehäuse 1 festgehalten wird, sondern auch die Abblasöffnungen 10 gasdicht verschließt Im folgenden wird noch kurz die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Überdruckventiles beschrieben: Falls mit einem Beatmungsgerät, das mit einem Überdruckventil nach der Erfindung ausgerüstet ist, ein Patient über eine Maske zu beatmen ist, wird der Verschlußkörper 8 in die in F i g. 1 gezeigte Lage, in der er an die Ventilkappe 8 angrenzt, gebracht. Steigt bei dieser Betriebsstellung des Überdruckventiles der Gasdruck im Anschlußstutzen 9 über den mit Hilfe der Ankerplatte 17 eingestellten Wert von z. B. etwa 20 Millibar, werden die vom Permanentmagneten 2 auf die Ankerplatte 17 ausgeübten Magnetkräfte überwunden. Der Gasdruck hebt somit das Schließstück 4 vom Ventilsitz 12 ab, so daß das Überdruckventil über die Abblasöffnungen 10 abbläst. On the outside of the housing 1 is designed as a sleeve Closure body 8 mounted displaceably between two end positions. The closure body 8 is in one end position in which it is adjacent to the valve cap 7 and the covers blow-off openings 11 associated with valve seat 13 and sealing piece 5, attached to the housing 1 and not shown in detail clamping elements held. The inner area of the closure body opposite the valve cap 7 8 is slightly conical and comes in the other end position of the closure body 8 via the blow-off openings belonging to the valve seat 12 and closing piece 4 lie. The zone of the housing 1 surrounding these blow-off openings 10 is in adaptation on the overlying inner area of the closure body 8 likewise conically designed so that the closure body 8 in this end position (FIG. 2) not only is held non-positively on the housing 1, but also the blow-off openings 10 sealed gas-tight In the following, the method of operation of the invention will be briefly described Pressure relief valve described: If with a ventilator, the one with a pressure relief valve is equipped according to the invention, a patient is to be ventilated through a mask, the closure body 8 in the in F i g. 1 position shown in which it is attached to the valve cap 8 adjacent, brought. If the pressure relief valve is in this operating position, the Gas pressure in the connection piece 9 above that set with the aid of the anchor plate 17 Value of z. B. about 20 millibars, the permanent magnet 2 on the anchor plate 17 exerted magnetic forces overcome. The gas pressure thus lifts the striker 4 from the valve seat 12 so that the pressure relief valve blows off through the blow-off openings 10.

Beim Einsatz des Überdruckventiles nach der Erfindung während der Intubationsbeatmung nimmt der Verschlußkörper 8 die in Fig.2 gezeigte Lage ein, in der er die dem Ventilsitz 12 sowie dem Schließstück 4 zugeordneten Abblasöffnungen 10 gasdicht verschließt. When using the pressure relief valve according to the invention during the During intubation ventilation, the closure body 8 assumes the position shown in FIG. in which he the valve seat 12 and the closing piece 4 associated blow-off openings 10 closes gas-tight.

Beim Ansteigen des Gasdruckes im Anschlußstutzen 9 über den für die Maskenbeatmung eingestellten Wert von etwa 20 Millibar hebt zwar das Schließstück 4 vom Ventilsitz 12 ab. Das Überdruckventil kann jedoch nicht abblasen, da die Abblasöffnungen 10 vom Verschlußkörper 8 gasdicht abgedeckt werden. Das vom Ventilsitz 12 abgehobene Schließstück 4 kommt dabei an das Dichtstück 5 zu liegen, so daß der gesamte Gasdruck im Gehäuse 1 auf das Dichtstück 5 einwirkt und dasselbe vom Ventilsitz 13 abhebt, sobald die von der Schraubenfeder 6 auf das Dichtstück 5 ausgeübte Kraft von dem bei Intubationsbeatmung als zulässig erkannten Gasdruck von etwa 60 Millibar überwunden wird.When the gas pressure rises in the connection piece 9 over the for the Mask ventilation set value of about 20 millibars does lift the striker 4 from valve seat 12. However, the pressure relief valve cannot blow off because the blow-off openings 10 are covered by the closure body 8 in a gas-tight manner. The lifted from the valve seat 12 Closing piece 4 comes to rest on sealing piece 5, so that the entire gas pressure acts in the housing 1 on the sealing piece 5 and lifts the same off the valve seat 13, as soon as the force exerted by the helical spring 6 on the sealing piece 5 from the with intubation ventilation, the gas pressure of about 60 millibars recognized as permissible was overcome will.

Das Überdruckventil kann nun über die Abblasöffnungen 11 im Beatmungsgerät die erforderliche Druckentlastung herbeiführen.The pressure relief valve can now be via the vent openings 11 in the ventilator bring about the required pressure relief.

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Claims

Claims: 1. Pressure relief valve of a device for artificial Ventilation of people, in whose one connection piece as well as having blow-off openings Housing a valve body held in the closed position by a bias the club.

between the connection piece and the blow-off openings, d u r c h e k e n nz e i c h n e t that the valve body is a closing piece (4) and a sealing piece (5) which can be moved relative to one another and are independent of one another are biased in the closed position and each with a valve seat (12, 13) in the Inside the housing (1) cooperate, both the closing piece (4) and the sealing piece (5) the connection of the connecting piece (9) with at least one each their associated blow-off opening (10, 11) interrupt the one on the outside of the housing (t) adjustably attached closure body (8) can be optionally covered are.

2. Pressure relief valve according to claim 1, characterized in that im Housing (1) in the area of the valve seat (12) for the striker (4) is a permanent magnet (2) is held, while maintaining an air gap (19) an anchor plate (17) opposed to the change in the air gap (19) and thus the bias of the striker (4) is adjustably attached in the same (4).

3. Pressure relief valve according to claim 1 or 2, characterized in that that the sealing piece (5) by a helical spring (6), whose tension with one on the housing (1) screw-on valve cap (7) is adjustable in the closed position is held.

4. Pressure relief valve according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the closure body (8) has one on the outside of the housing (1) is slidably mounted sleeve between two end positions, which in one End position covers all blow-off openings (10) assigned to the striker (4).

The invention relates to a pressure relief valve of a device for artificial respiration of people, in one of which a connection piece and blow-off openings having a housing held by a bias in the closed position Valve body the connection between the connection piece and the blow-off openings shut off.

During artificial respiration or anesthesia, a person is the patient, a pulsating stream of air or gas pressed into the lungs as breathing air.

This is associated with the risk that more air will be supplied to the patient as its lungs can absorb during one breath, thereby giving this person severe damage can be inflicted by pressure overload of the lungs. This Danger is countered by ventilators with pressure limiters in the form of Overpressure valves are equipped, the correct setting is problematic.

If non-intubated patients are ventilated with gas pressure, at which the esophagus opens (approx. 18 to 20 millibars) becomes part of the gas flow pressed in the stomach. This causes the stomach to bloat, causing an elevated diaphragm that hinders the inspiration phase. The threatening consequence of the flatulence of the Stomach is the sudden flow of gas back into the throat, with stomach contents, such as leftover food or fasting secretions are carried away and in via the larynx get to the lungs. Often it is not possible to relocate the trachea with solid food particles and results in the death of the patient from suffocation.

Overinflation of the stomach is excluded in intubated patients. The pressure relief valve can therefore be set to a higher value in order to e.g. B.

unventilated sections of the lungs of newborns open or stenoses overcome in the bronchial trees.

Both manual and automatic ventilators are common equipped with pressure relief valves, which are set to a value of about 30 to 40 millibars are fixed. This has the consequence that the ventilation of non-intubated Patients are at significant risk, while intubated patients may are insufficiently ventilated. Elaborately equipped automatic ventilators, which is therefore usually only used for inpatient treatment come, have infinitely adjustable pressure relief valves so that they can meet the respective Needs can be adjusted.

The object of the invention is now to provide a pressure relief valve for a ventilator so that its blow-off pressure can be quickly and reliably adapted to the respective type of ventilation (Mask ventilation, intubation ventilation) can be adapted.

According to the invention, this object is achieved on the basis of a pressure relief valve of the type described in the introduction in that the valve body is a closing piece and comprises a sealing piece which can move relative to one another and are independent of one another are biased into the closed position, and each with a valve seat inside of the housing cooperate, both the striker and the sealing piece the connection of the connecting piece with at least one blow-off opening assigned to each of them interrupt that with an adjustable mounted on the outside of the housing Closure body are optionally coverable.