DE3413037A1

DE3413037A1 - In sich abgeschlossenes ventilator/wiederbelebungsgeraet

Info

Publication number: DE3413037A1
Application number: DE19843413037
Authority: DE
Inventors: I. William K. Glendale Calif. Ansite
Original assignee: Figgie International Inc
Current assignee: Scott Technologies Inc
Priority date: 1983-04-06
Filing date: 1984-04-05
Publication date: 1984-10-18
Anticipated expiration: 2004-04-06
Also published as: DE3413037C2; SE8401876L; CA1224691A; JPH0361460B2; GB2137509A; FR2543837B1; GB8408241D0; SE453804B; US4506667A; SE8401876D0; JPS59214460A; GB2137509B; FR2543837A1

Description

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Köln, den 4. April 1984 vA.

Anmelderin: FIGGIE INTERNATIONAL INC. 4420 Sherwin Road Willoughby, Ohio 44094 U. S. A.

Mein Zeichen: F 79/3

In sich abgeschlossenes Ventilator/Wiederbelebungsgerät Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich ganz allgemein auf Atemgeräte und insbesondere auf ein in sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät, das eine innere Kraftquelle, eine kraftangetriebene Pumpe und eine Steuereinrichtung aufweist, die im Normalbetrieb zyklisch arbeitet und gefilterte Luft und Sauerstoff in die Lungen des Patienten drückt und dann ein Ausatmen des Atemraumes des Patienten zuläßt, wobei das Ventilator/ Wiederbelebungsgerät bei einem Ausfall des Antriebes auch manuell betrieben werden kann.

Vorgeschichte der Erfindung

Verschiedene Bauarten von Atemvorrichtungen sind gut bekannt. Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit derjenigen Klasse von Vorrichtungen, die abhängig von der beabsichtigten primären Verwendung entweder allgemein Wiederbelebungsgeräte und/oder Ventilatoren genannt werden. Eine bekannte Vorrichtung ist ein "Bear II Ventilator". Bei einer Betriebsart drückt der Ventilator ein Volumen eines Luft/Sauerstoffgemisches für eine bestimmte Zeitspanne, zum Beispiel zwei Sekunden, in die Lungen eines Patieni/3 ten und ermöglicht dann, daß der Atemraum des Patienten zusammen-

fällt und damit das Luft/Sauerstoffgemisch während einer weiteren vorgeschriebenen Zeitspanne, zum Beispiel vier Sekunden, ausgetrieben wird. Dieser gleiche Ventilator kann auch auf andere Weise bertrieben werden, wobei er zusätzlich zu einem Betrieb in einem zeitlich bestimmten Zyklus durch Druckänderungen spontane Atemanstrenungen des Patienten erkennt, wobei die erkannten Änderungen bewirken, daß der Ventilator vom Ausatem- zum Einatembetrieb umschaltet. Wenn sich der Ventilator somit im Ausatembetrieb befindet und der Patient einatmen möchte, schaltet eine elektronische Schaltung die Vorrichtung in ihren Einatembetrieb um.

Während der "Bear"-Einheit ähnliche Vorrichtungen für den Krankenhausbetrieb bestimmt sind, besteht noch ein Bedarf an einem leichten, tragbaren Ventilator/Wiederbelebungsgerät, das gefilterte Umgebungsgase verwenden kann, um damit eine interne Atemdruckgasquelle zu ergänzen, wobei die Umgebungsgase durch ein Filter durchlaufen und damit giftige oder schädliche Fremdstoffe entfernt werden. Eine solche Vorrichtung könnte bei den Streitkräften Verwendung finden, zum Beispiel wenn die Soldaten Nervengasangriffen ausgesetzt werden. Ein solches tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät sollte anfangs aus einer internen Kraftquelle betrieben werden, wie zum Beispiel der Atemdruckgasquelle (wobei es sich um einen Sauerstoffgenerator oder einen Druckgasbehälter handeln könnte), aber es ist auch erwünscht, daß das Gerät bei einem Ausfall der internen Kraftquelle manuell bedient werden kann.

Aufgabe und Zusammenfassende Beschreibung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Ausbildung eines in sich abgeschlossenen tragbaren Ventilator/Wiederbelebungsgerätes, das bei Normalbetrieb eine interne Gasquelle mit . gefilterten Umgebungsgasen ergänzt und diese Gase zyklisch in die Lungen des Patienten treibt und dem Atemraum des Patienten dann ein Ausatmen gestattet, wobei das in sich abgeschlossene 79/3 tragbare Ventilator/Wiederbelebungsgerät manuell bedient werden

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kann, wenn ein Normalbetrieb enden sollte.

Insbesondere liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Ausbildung eines in sich abgeschlossenen tragbaren Ventilator/ Wiederbelebungsgerätes von derjenigen Bauart, die ein Filter zum Filtern der Umgebungsgase aufweist, eine Pumpe, die im Normalbetrieb die Umgebungsgase durch das Filter zieht, eine Steuereinrichtung, die entweder während einer Einatemphase die Abgabe der Pumpe über eine Auslaßöffnung einem Patienten zuleitet oder während einer Ausatemphase die Abgabe der Pumpe einem Akkumulator zuleitet, und Einrichtungen, mit denen der Akkumulator manuell auseinandergezogen und zusammengedrückt werden kann und bei einem Ausfall der Pumpe normal arbeitet, um die Umgebungsgase durch das Filter und in den Akkumulator zu ziehen und, wenn die Pumpe nicht mehr normal arbeitet, die Umgebungsgase durch das Filter und in den Akkumulator zu ziehen, wenn dieser manuell expandiert wird, und um die gefilte_rten Gase bei einem manuellen Zusammenschieben des Akkumulators in den Patienten zu drücken.

Eine zusätzliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Ausbildung des Gerätes gemäß der Beschreibung in den vorstehenden Absätzen, wobei die Pumpe und/oder die Steuereinrichtung durch eine Atemdruckgasquelle, wie zum Beispiel Sauerstoff, angetrieben wird, die ein Teil des in sich abgeschlossenen tragbaren Ventilator/Wiederbelebungsgerätes ist, wobei die gefilterte Umgebungsluft mit dem Sauerstoff vermischt wird.

Zusätzlich liegt eine Aufgabe in der Ausbildung eines Ventilator/ Wiederbelebungsgerätes der oben genannten Gattung, die sich mühelos an der Kleidung eines Patienten befestigen läßt.

Die vorstehenden Aufgaben wie auch weitere Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung ergeben sich mit einem in sich abgeschlossenen tragbaren Ventilator/Wiederbelebungsgerät mit einem Gehäuse, das Seite an Seite zylinderförmige Elemente aufnimmt, von denen eins eine Atemdruckgasquelle enthält und das andere ein Filter ist mit einem gegenüber den Umgebungsgasen offenen Einlaßende. Das i/3 Gehäuse enthält weiter noch eine Strahlpumpe, deren Düse mit der

Ateitidruckgasquelle verbunden ist, und wobei die Saugseite der Strahlpumpe zum Auslaßende des Filters führt. Das Gehäuse weist weiter noch eine Steuereinrichtung auf. Diese kann fluidische Elemente, logische Luftelemente oder beides enthalten. Der Betrieb dieser Elemente wird vorzugsweise von der Atemdruckgasquelle unterhalten. An einem Ende des Gehäuses ist ein balgartiger Speicher mit einer vom Gehäuse abgelegenen steifen Endwand befestigt. Ein Handgriff in der Form eines gebogenen Auslaßrohres ist an der Endwand befestigt und das gebogene Auslaßrohr ist auch an einen im Speicher angeordneten ausdehnbaren und zusammenziehbaren Auslaßanschluß angeschlossen. Im Normalbetrieb werden Atemdruckgase mit den gefilterten Umgebungsgasen in der Pumpe gemischt, wobei die gemischten Gase während des Einatem- bzw. Ausatemzyklus entweder dem Patienten oder dem Akkumulator zugeführt werden. Nach dem Entleeren der Druckgasquelle kann der Akkumulator manuell betrieben werden, um entweder gefilterte Umgebungsgase während seiner Expansion in sich hereinziehen, oder um bei seinem Zusammenziehen die gefilterte Umgebungsluft alternativ in die Lungen des Patienten zu drücken.

Obige und zusätzliche Einzelheiten werden in der folgenden Einzelbeschreibung und in den beiliegenden Zeichnungen genauer erläutert .

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
In den Zeichnungen ist:

Fig. 1 eine Gesamtansicht des erfindungsgemäßen in sich abgeschlossenen Ventilator/Wiederbelebungsgerätes,

Fig. 2 ein Schnitt im allgemeinen entlang der Schnittlinie 2-2 in Fig. 1 unter Darstellung weiterer Einzelheiten verschiedener Elemente des Ventilator/Wiederbelebungsgerätes und

79/3 Fig. 3 eine schematische Darstellung verschiedener Bauteile des

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Ventilator/Wiederbelebungsgerätes.

Einzelbeschreibung einer bevorzugten Ausführungsform

Das Ventilator/Wiederbelebungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist in den Figuren 1 und 2 bei 10 dargestellt. Es enthält einen verhältnismäßig steifen Kasten oder ein Gehäuse 12, in dem verschiedene Betriebsteile des Ventilator/Wiederbelebungsgerätes untergebracht sein können. Auf einem Ende des Gehäuses 12 ist ein balgartiger Akkumulator 14 befestigt. Durch den Akkumulator 14 tritt eine bei 16 dargestellte Auslaßleitung durch.

Zusätzlich zum Gehäuse 12 und zum Akkumulator 14 weist das Ventilator/Wiederbelebungsgerät auch eine Maske, einen Gurt und geeignete Leitungen auf, um die Auslaßleitung 16 mit dem Patienten zu verbinden. Diese Einrichtungen bilden keinen Teil der vorliegenden Erfindung und werden mit einer anhängigen Patentanmeldung abgedeckt. Es sei jedoch darauf verwiesen, daß eine flexible Leitung 18 an einem Ende mit der Auslaßleitung 16 und am anderen Ende mit einer Maske 20 verbunden ist. Die Maske 20 läßt sich mit einem Gurt 22 und geeigneten Bändern 24 über der Nase und dem Mund eines Patienten halten. Die Maske 20 kann eine allgemein bei 26 dargestellte Ein/Ausatemventilanordnung und ein bei 28 dargestelltes Anti-Erstickungsventil aufweisen.

Im Gehäuse 12 sind noch ein allgemein bei 30 dargestelltes Filter, eine allgemein bei 32 dargestellte Pumpe, eine allgemein bei 34 dargestellte Steuereinrichtung und eine allgemein bei 36 dargestellte Atemdruckgasquelle angeordnet.

Das Filter 30 enthält einen allgemein zylinderförmigen Behälter 38. In diesem ist geeignetes Filtermaterial, wie zum Beispiel aktivierte Holzkohle, angeordnet. Bei Blick auf Fig. 2 ergibt sich, daß die obere Endwand des allgemein zylinderförmigen Filters der Auslaß und die untere Endwand 40 der Einlaß sind.

)/3 Unmittelbar über dem Auslaßende des Filters 30 und unter der

Steuereinrichtung 34 befindet sich die Pumpe 32. Die Pumpe hat die Form einer Strahlpumpe. Diese Strahlpumpe enthält eine Düse 42, die am besten in Fig. 3 dargestellt ist, ein Gehäuse 44 mit einem Diffusor 46, einen Saugabschnitt 48 und einen Abführungsabschnitt 50. Der Saugabschnitt 48 enthält ein zylinderförmiges Teil 52. Dieses kann das obere Ende des Behälters 38 gasdicht aufnehmen. Die verschiedenen Teile der Pumpe 32 sind in einer für die vorliegende Erfindung unwesentlichen Weise am Gehäuse 12 befestigt.

Obwohl die Atemdruckgasquelle 36 ein Behälter mit unter Druck stehendem Sauerstoff sein könnte, hat sie vorzugweise die Form einer Chloratkerze. Eine solche Kerze weist im allgemeinen eine Auslaßöffnung 54 auf. Diese kann ihrerseits mit einer Leitung 56 verbunden werden, die in diesem Fall mit der Düse 42 der Strahlpumpe verbunden werden würde. Der Betrieb der Chloratkerze wird mit einer bei 58 dargestellten Zündvorrichtung ausgelöst. Deren Betrieb wird seinerseits durch Ziehen eines Stiftes 60 mit einer Abzugsschnüre 62 ausgelöst. Sobald die Kerze einmal in Betrieb ist, brennt sie und drückt Sauerstoff durch ein Filterbett 64 und die Auslaßöffnung 54 zur Strahlpumpe. Die Chloratkerze 36 liegt in der Form eines zylindrischen Elementes vor.

Zum Ermöglichen des Zusammenbaus und des Herausnehmens sowohl des Filters 30 als auch der Chloratkerze 36 weist das Gehäuse ein herausnehmbares Bodenelement 66 auf. Dieses ist verhältnismäßig steif und weist in seinem Boden gitterartige Öffnungen 68 auf. An seiner Stelle wird das Bodenelement durch Bänder 70 und Befestigungseinrichtungen 72 gehalten. Auf seiner Innenseite weist das Gehäuse herabhängende Stützelemente 74 auf. Diese können mit der Oberseite der Kerze 36 in Anlage gelangen und begrenzen damit deren Aufwärtsbewegung. In ähnlicher Weise begrenzt das zylinderförmige Teil 52 die Aufwärtsbewegung des Filters Vom Bodenelement 66 getragene Anschläge 76 halten das Filter 30 und die Kerze 36 an den Stützelementen 74 und dem zylinderförmigen Teil 52.
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Wie sich in Fig. 1 deutlich erkennen läßt, sind noch Wäscheklammern 78 vorgesehen. Am Gehäuse 12 sind diese Wäscheklammern mit flexiblen Bändern 80 befestigt. Diese können ihrerseits an der Kleidung (teilweise dargestellt bei 82) eines Patienten befestigt werden.

Der Akkumulator 14 ist balgartig ausgebildet und weist eine gefaltete oder gewellte Seitenwand aus einem flexiblen undurchlässigen Werkstoff auf. Normalerweise wird diese Seitenwand durch eine im Inneren angeordnete Feder 86 in ihre normale zurückgezogene Lage vorgespannt. (Alternativ könnte dies auch durch eine in die gefaltete Seitenwand selbst eingegebene Vorspannung erfolgen.) An einem Ende weist der Akkumulator eine steife Endwand 88 auf. Sie liegt in einem Abstand zum Gehäuse 12. Manuell kann diese Endwand auf das Gehäuse zu ader von diesem weg bewegt werden. Zu diesem Zweck weist der Auslaß 16 ein unter einem rechten Winkel verlaufendes Rohr 90 und einen Nippel 91 auf. Durch Schweißen oder dergleichen sind diese starr miteinander und mit der Endwand 38 verbunden. Damit bildet das Rohr einen Handgriff. Es kann mit der Hand erfaßt werden und die Endplatte vom Gehäuse 12 abziehen. Damit wird der Akkumulator gedehnt. Alternativ kann es auch in Richtung auf das Gehäuse 12 gestoßen werden. Damit wird der Akkumulator zusammengedrückt. Der Nippel 91 ist weiter noch mit einem ausdehnbaren und zusammendrückbaren Rohr 92 verbunden. Dieses befindet sich im Akkumulator. Dieses zuletzt erwähnte Rohr bildet auch einen Teil des zum Patienten führenden Auslasses. Vor der Verwendung wird der Akkumulator mit einem Gurt und einer Befestigungsvorrichtung 93 in seiner zurückgezogenen Lage gehalten.

Es wurde bereits ausgeführt, daß sich die Steuereinrichtung 34 im Kanistergehäuse 12 an deren oberem Ende befindet. Die Steuereinrichtung 34 kann jedoch auch außerhalb des Gehäuses 12 befindliche Elemente enthalten, wie den Auslaß 16, die flexible Leitung 18 und die Einatem/Ausatemventilanordnung 26, die bereits erwähnt wurde. Die Einatem/Ausatemventilanordnung 26 kann die in der US-PS 3 342 200 gezeigte Bauart aufweisen oder alternativ /3 aus getrennten Bauteilen aufgebaut werden, wie dies in Fig. 3

gezeigt wird. Während die allgemein in der US-PS 3 342 200 gezeigte Form bevorzugt wird, wird die Anordnung hier zum besseren Verständnis der Natur der Erfindung als aus getrennten Bauteilen bestehend beschrieben.

Die Steuereinrichtung 34 enthält eine allgemein bei 94 dargestellte primäre Steuereinheit. Diese Steuereinheit kann während einer zeitlich bemessenen Einatmungsphase die Abgabe der Pumpe dem Patienten zuleiten oder während einer zeitlich bemessenen Ausatmungsphase dem Akkumulator. Diese primäre STeuerein^heit spricht auch auf den Druck sowohl beim Einatmen als auch beim Ausatmen des Patienten an und übersteuert damit die zeitlich bemessenen Funktionen. Die primäre Steuereinheit enthält auch fluidische und/oder mit Luft arbeitende logische Steuereinheiten und Zeitsteuereinheiten und wird mit dem über die Zweigleitung 96 zugeführten Atemdruckgas angetrieben. Die primäre Einheit ist an verschiedene Druckmeßleitungen 98, 100 angeschlossen, die entweder den Druck im Auslaß 16 und/oder in der Maske 20 messen. Aus einem noch später zu beschreibenden Grund weist die Einheit auch eine AuslaßSteuerleitung 102 auf.

Zusätzlich zu der primären Steuereinheit 94 enthält die Steuervorrichtung 34 noch verschiedenartige allgemein bei 104 gezeigte Steuerventile. So ist unmittelbar unterhalb des Auslaßabschnittes 50 der Strahlpumpe 32 ein bei 106 dargestelltes Druckoder Strömungswregelventil angeordnet. Dies stellt sicher, daß der Anlage eine verhältnismäßig konstante Leistung angeboten wird. Der Ausgang dieses Ventiles kann mit einem in Fig. 1 bei 108 und in Fig. 3 durch den Pfeil dargestellten Steuerknopf geregelt werden. Strömungsunterhalb des Ventils 108 ist ein Verteilerventil 110 angeordnet. Dessen Betrieb wird im Normalfall über die Ausgangs-Steuerleitung 102 von der primären Steuereinheit 94 gesteuert. Durch die Feder 112 wird das Ventil 110 im Normalfall in seine in Fig. 3 gezeigte Einatem-Stellung vorgespannt. Aufgrund des Steuerdruckes in der Leitung 102 kann es jedoch in seine Ausatem-Stellung verschoben werden. Bei sich in der Einatem-Stellung befindendem Ventil arbeitet die Pumpe an-'9/3 fangs auf die Leitung 114 und bei sich in der Ausatem-Stellung

befindendem Ventil arbeitet die Pumpe anfangs auf die Leitung 116. Gemäß der Darstellung in Fig. 2 endet diese in dem Akkumulator. Das Steuerventil enthält auch ein PEEP-Ventil (positive and expiratory pressure). Dieses ist allgemein bei 118 dargestellt. Das PEEP-Ventil enthält ein druckkompensiertes Entlastungsventil 120. Dieses ist über eine weitere Leitung 124 und eine Steuerleitung 126 an die Abgabeleitung 112 und über eine Steuerleitung 130 an eine Zweigleitung 128 angeschlossen. Wie üblich wird das Druckentlastungsventil 120 im Normalfall durch eine Feder 132 in eine Schließstellung gedrückt. Der Druck der Feder 132 läßt sich mit dem in Fig. 1 bei 134 dargestellten und in Fig. 3 durch den Pfeil angedeuteten Steuerknopf einstellen. Ein erstes Rückschlagventil 136 liegt zwischen der Leitung 114 und der Leitung 137. Diese führt zu der Zweigleitung 128. Ein zweites Rückschlagventil 138 liegt zwischen der Leitung 137 und der Leitung 122. Die jenseits des PEEP-Ventils 118 liegende Abgabeleitung 122 ist mit der das aus_dehnbare Ende aufweisenden zurückziehbaren Leitung 92, dem Nippel 91 und dem 90°-Rohr 90 und der flexiblen Leitung 18 verbunden und weist ein druckkompensiertes Einatem/Ausatemventil (wie bei 26) auf. Dieses enthält ein Rückschlagventil 140 und ein druckkompensiertes Rückschlagventil 142. Über die Druckmeßleitung 100 kann es den Druck in der Abgabeleitung 122 oder 16 messen.

über ein Rückschlagventil 144 ist die Leitung 116 mit dem Akkumulator 14 verbunden. Unterhalb des Rückschlagventils 144 steht ein Druckentlastungsventil 146 mit der Leitung 116 in Verbindung. Bei Leerung des Akkumulators wird dessen Inhalt über ein Druckkompensiertes Rückschlagventil 148 in die Zweigleitung 128 gegeben. Das druckkompensierte Rückschlagventil 148 wird über die Steuerleitung 150 kompensiert. Oberhalb des Rückschlagventils 144 ist diese mit einem Ende an die Leitung 116 angeschlossen. Sowohl die Steuerleitung 130 als auch die Steuerleitung 150 weisen beide getrennte, zur Atmosphäre führende Entlüftungsleitungen 152 bzw. 154 auf. Schließlich enthält die Steuereinrichtung auch noch eine Steuerleitung 156. Diese bewirkt, daß das Verteilerventil 110 bei einem Abfall des Druckes in der Leitung 116 /3 unter Atmosphärendruck aus seiner normalen Einatem-Stellung in

seine Ausatem-Stellung verschoben wird.

Im Betrieb wird bei der Verwendung des Ventilator/Wiederbelebungsgerätes zuerst die Maske 20 auf die Nase und den Mund eines Patienten aufgesetzt,und die Maske wird dabei mit dem Gurt 22 und den Bändern 24 gehalten. Der Patient wird zum Teil durch den Atemraum 158 wiedergegeben,und während eines Einatmungszyklus werden die Atemgase durch den Luftkanal 160 des Patienten aus der Maske in den Raum 158 gedrückt. Am Ende eines Einatmungszyklus zieht sich der Atemraum des Patienten zusammen und drückt die Luft aus den Lungen in die Maske und von dort durch das druckkompensierte Rückschlagventil 142 in die Atmosphäre. Der normale Einatem/Ausatem-Zyklus wird durch eine Bedienungsperson ausgelöst. Durch Ziehen der Abzugsleine 62 stellt diese die Chloratkerze an. Diese bewirkt dann ihrerseits ein Zünden der Zündeinrichtung 58. Sauerstoff wird nun über die Leitung 56 der Strahlpumpe 32 und über die Leitung 96 der primären Steuervorrichtung 94 zugeleitet. Die primäre Steuervorrichtung 94 bewirkt, daß das Verteilerventil 110 entweder nach Maßgabe eines Zeitzyklus oder nach Maßgabe der Einatem- oder Ausatembemühungen des Patienten zwischen der Einatem- und Ausatemstellung verschoben wird. Zusätzlich werden die Umgebungsgase in der durch den Pfeil 162 angezeigten Richtung durch das Filter 38 gezogen. Bei jedem Betriebszyklus kann die Bedienungsperson das verwendete Luftvolumen mit dem Steuerknopf 108 einstellen. Zusätzlich kann sie den positiven Ausatemenddruck mit dem Steuerknopf 134 einstellen.

Bei sich in der in Fig. 3 gezeigten Einatemstellung befindendem Ventil 110 strömen die Atemdruckgase während des Normalbetriebes aus der Pumpe 32 über das Ventil 110 in die Leitung 114, am Rückschlagventil 136 vorbei, in die Leitung 137, das Rückschlagventil 138, die Leitung 122 und schließlich am Rückschlagventil 140 vorbei zur Maske 20. Während des Beginns des Einatemzyklus wird die Strömung durch die Zweigleitung 128 durch das Rück- . schlagventil 148 blockiert,und das Druck-kompensierte Entla-9/3 stungsventil wird durch die Steuerleitung 130 in blockierter

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Stellung gehalten. Nach dem Beginn eines Betriebszyklus wird die Strömung in der Leitung 137 durch die in dem Akkumulator 14 gespeicherten Gase ergänzt. Diese treten durch das druckkompensierte Rückschlagventil 148 in die Leitung 128 ein. Es sei noch bemerkt, daß die Strömung durch das druckkompensierte Rückschlagventil möglich wird, während der in der Leitung 150, die dieses Ventil normalerweise geschlossen halten würde, herrschende Druck über die Entlüftung in die zur Atmosphäre führende Leitung 154 entweichen kann. Die Schaltung ist so aufbgebaut, daß der Druck in der Leitung 137 nach dem Beginn eines Betriebszyklus und während der Einatem-Phase zum Gewährleisten eines richtigen Betriebes niedriger als der Druck in der Leitung 128 ist.

Bei Abschluß eines normalen Einatemzyklus bewirkt die primäre Steuereinheit 94, daß das Verteilerventil 110 gegen die Vorspannung der Feder 112 in seine Ausatem-Stellung geschoben wird. In dieser Stellung wird die Strömung vom Ausgabeabschnitt 50 der Pumpe in die Leitung 116 und am Rückschlagventil 144 vorbei in den Akkumulator 14 geleitet. Für den Fall, daß der Druck im Akkumulator 14 dessen Entwurfsgrenzen übersteigt, öffnet sich das Entlastungsventil 146. In der Zwischenzeit wird das druckkompensierte Rückschlagventil 148 durch die Wirkungsweise der Steuerleitung 150 in seiner Schließstellung gehalten. Während dieses Betriebsabschnittes können die Atemgase in der Lunge des Patienten durch die Maske und über das druckkompensierte Entlastungsventil 142 bis zum Erreichen des gewünschten PEEP-Druckes austreten. Dieser Druck wird mit dem PEEP-Ventil 118 aufrecht erhalten. Dieses bewirkt, daß ein bestimmter Druck in der Leitung 122 und der Steuerleitung 100 aufrecht erhalten wird.

Die vorstehend erläuterten Einatem- und Ausatem-Zyklen halten an, bis der Betrieb der Pumpe endet und/oder der Betrieb der primären Steuereinheit 94 endet. In der gezeigten Ausführungsform würde der Betrieb dieser beiden Einheiten gleichzeitig enden, da die Atemdruckgasquelle 36 den Antrieb für sowohl die Steuereinheit 94 als auch für die Pumpe 32 bildet. Wenn die Sauerstoff abgebende Quelle anhält, endet der Normalbetrieb. An 3/3 dieser Stelle ist es immer noch möglich, die Zufuhr von gefil-

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terten Atemgasen zum Patienten mit Handbetrieb zu bewirken. So kann die Bedienungsperson das gebogene Rohr 90 fassen und es vom Boden des Gehäuses 12 abziehen. Dadurch wird der Akkumulator 14 zur Expansion gebracht. Wenn dies geschieht, wird in der Leitung 116 ein Sog erzeugt. Dieser bewirkt, daß sich das Verteilerventil 110 von seiner in Fig. 3 gezeigten normalen Einatemstellung gegen die Einwirkung der Feder 112 aufgrund des Soges in der Steuerleitung 156 in seine Ausatemstellung bewegt. Bei einer weiteren Bewegung des Handgriffes 90 vom Boden des Kanisters weg wird Luft durch das Filter 38 in der Richtung des Pfeiles 116 und dann durch die Pumpe 32 und die Ventile 106 und 110 in die Leitung 116 gezogen. Diese Gase befinden sich noch auf einem Druck unterhalb des atmosphärischen Druckes und bewirken damit, daß das Ventil 110 in seiner Ausatem-Stellung gehalten wird. Während dieser Betriebsphase können die in den Lungen des Patienten befindlichen Gase über das Ventil 142 entweichen. Falls die Bedienungsperson versucht, den normalen Zeitzyklus zu verdoppeln, wird er den Handgriff 90 nicht in Richtung auf den Boden des Kanisters bewegen nach der Anfangsbewegung weg vom Kanister und nach Ablauf von vier Sekunden. Zu diesem Zeitpunkt wird . er den Handgriff dann zurück in Richtung auf den Kanister bewegen und damit gefilterte atmosphärische Gase aus dem Akkumulator 114 durch die Leitung 116 und damit durch das druckkompensierte Rückschlagventil 148, die Zweigleitung 128, das Rückschlagventil 138 und dann weiter durch das Rückschlagventil 140 und dann in die Maske 20 drücken. Eine Rückströmung durch die Leitung wird durch das Rückschlagventil 136 blockiert. Das PEEP-Ventil arbeitet wie bei Normalbetrieb weiter. Falls die Bedienungsperson den normalen Zeitzyklus verdoppeln möchte, wird die Bewegung des Handgriffes in der Abwärtsrichtung (Fig. 2) vorzugsweise für einen Zeitraum von annähernd zwei Sekunden Dauer vorgenommen.

Während bei der 'dargestellten Ausführungsform eine mit einer Chloratkerze angetriebene Strahlpumpe dargestellt ist, ist auch die Verwendung anderer Kraftquellen oder anderer Pumpenformen möglich. Zum Beispiel würde es möglich sein, statt der Strahlpumpe eine Zentrifugalpumpe zu verwenden, die entweder aus ei-9/3 ner Sauerstoffquelle oder alternativ aus irgendeiner anderen

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Kraftquelle, wie zum Beispiel einer Batterie, angetrieben werden könnte. Ähnlich ist es möglich, daß die primäre Steuereinheit 94, die gemäß der Beschreibung durch ein fluidisches Element oder durch logische Luftelemente angetrieben wird, durch andere Arten von Steuervorrichtungen ersetzt wird, wie zum Beispiel eine elektronische Schaltung.

Obgleich eine bevorzugte Konstruktion, bei der die Grundlagen der vorliegenden Erfindung verwirklicht werden, im vorstehenden gezeigt und beschrieben wurde, leuchtet es ein, daß diese Erfindung nicht auf die oben gezeigten und beschriebenen besonderen Einzelheiten beschränkt ist, sondern daß in den breiteren Aspekten dieser Erfindung tatsächlich weit andere Mittel verwendet werden können.

Claims

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Köln, den 4. April 1984 vA.

Anmelderin: FIGGIE INTERNATIONAL INC. 4420 Sherwin Road Willoughby, Ohio 44094 U. S. A.

Mein Zeichen: F 79/3

Patentansprüche

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In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät/ gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

ein Filter mit einem gegenüber den Umgebungsgasen offenen Einlaß,

eine Pumpe, die im Normalbetrieb Umgebungsgase durch das Filter zieht, wobei die Pumpe einen Saugabschnitt aufweist, der mit dem Filter verbunden ist und weiter auch einen Abströmabschnitt aufweist,

eine zu einem Patienten führende Auslaßleitung, einen ausdehnbaren und zusammenziehbaren Speicher, eine Steuereinrichtung, die mit dem Abströmabschnitt, der Auslaßöffnung und dem Akkumulator verbunden ist und entweder während einer Einatemphase gefilterte Gase einem Patienten oder während einer Ausatemphase gefilterte Gase einem Akkumulator zuleitet,und

Einrichtungen, mit denen der Akkumulator manuell ausgedehnt und zusammengezogen werden kann und die bei einem Ausfall der Pumpe Umgebungsgase durch das Filter in den Speicher ziehen, wenn der Speicher mit der Hand ausgedehnt wird, und gefilterte Gase durch die Auslaßöffnung in den Patienten drücken, wenn der Akkumulator mit der Hand zusammengeschoben wird.
2. In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungs-9/3 gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Atem-

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druckgasquelle vorgesehen ist, deren Gas normalerweise mit den gefilterten Umgebungsgasen gemischt wird.
3. In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung mit der Atemdruckgasquelle verbunden ist und durch diese betätigt wird.
ο In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter und die Atemdruckgasquelle in allgemein zylinderförmigen Behältern angeordnet sind, die Seite an Seite in einem Gehäuse angeordnet sind.
5. In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit Wäscheklammern versehen ist, um das Gehäuse an der Kleidung eines Patienten zu befestigen.
6. In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe eine Strahlpumpe ist, und wobei das in sich abgeschlossene tragbare Ventilator/Wiederbelebungsgerät weiter durch eine Atemdruckgasquelle gekennzeichnet ist, wobei das Atemdruckgas normalerweise durch eine Düse in der Strahlpumpe durchtritt.
7. In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter und die Atemdruckgasquelle in allgemein zylinderförmigen Behältern angeordnet sind und die Behälter Seite an Seite in einem Gehäuse angeordnet sind, das Auslaßende des Filterbehälters druckfest mit dem Saugabschnitt der Strahlpumpe verbunden ist, und weiter in dem Gehäuse eine Leitung vorgesehen ist, die von der Atemdruckgasquelle zu der Düse der Strahlpumpe verläuft.

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8.In sich abgeschlossenes tragbares VentiM:or/Wiederbelebungs-

gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Atemdruckgasquelle vorgesehen ist, deren Gas normalerweise durch die Pumpe mit den gefilterten Umgebungsgasen gemischt wird, und wobei die Atemdruckgasquelle, das Filter, die Pumpe und die Steuereinrichtung sämtlich in einem Gehäuse angeordnet sind, und der Akkumulator ein balgartiger und auf einem Ende des Gehäuses befestigter Akkumulator ist und der Akkumulator weiter eine vom Gehäuse abgelegene feste Endwand aufweist.
9. In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum manuellen Expandieren und Zusammenschieben des Akkumulators ein 90°-Rohr ist, das auch einen Teil der zum Patienten führenden Auslaßöffnung bildet, das 90°-Rohr fest an der Endwand des Akkumulators angeschlossen ist, und das 90° -Rohr weiter operativ mit einer in dem Akkumulator angeordneten ausdehnbaren und zusammenziehbaren Leitung verbunden ist, wobei diese zuletzt erwähnte Leitung einen Abschnitt der zu dem Patienten führenden Auslaßöffnung bildet.
10. In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe eine Strahlpumpe mit einem mit der Atemdruckgasquelle verbundenen Düsenabschnitt ist.
11. In sich abgeschlossenes tragbares Ventilator/Wiederbelebungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse Wäscheklammern zu seiner Befestigung an der Kleidung eines Patienten aufweist.