DE917210C

DE917210C - Device for artificial respiration

Info

Publication number: DE917210C
Application number: DED11754A
Authority: DE
Original assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Current assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Priority date: 1952-03-07
Filing date: 1952-03-08
Publication date: 1954-08-26

Description

Es sind Vorrichtungen zur künstlichen Beatmung bekannt, bei denen Luft oder Nährgas in Abhängigkeit von dem Druck in der Lunge in eine zu dieser führende Leitung gedrückt bzw. abwechselnd mit Hilfe eines Injektors aus dieser gesaugt wird. Derartige Geräte werden in erster Linie zur künstlichen Beatmung von Ertrunkenen, Erdrosselten, Gasvergifteten und auch bei Narkosezwischenfällen verwendet.There are known devices for artificial respiration in which air or nutrient gas as a function pressed by the pressure in the lungs into a line leading to this or alternately is sucked out of this with the help of an injector. Such devices are primarily artificial Ventilation for drowned, strangled, gas-poisoned and also in anesthesia incidents used.

Zur Luftführung in diesen Geräten dienen dabei außer dem Injektor vier Ventile, die durch entsprechende Umschaltung die Luftführung steuern. Dazu sind die Geräte mit einer Automatik ausgerüstet, die in Form eines Steuerbalges oder einer Membran ausgebildet ist und die Ventile in Abhängigkeit von dem in der Lunge herrschenden Druck, einmal Unter- und einmal Überdruck, so steuert, daß die Beatmung wechselnd von Ausatmung auf Einatmung umgeschaltet wird. Die Automatik steuert die Ventile mit Hilfe eines Gestänges. Dabei ist in der von der Lunge zum Ansaugstutzen des Injektors führenden Leitung ein Ventil und ein weiteres zwischen Ansaugstutzen und Außenluft angeordnet. Weiterhin ist ein Ventil in die von der Lunge zur Ausblaseseite des Injektors führende Leitung geschaltet, wobei die Ausblaseseite ebenfalls über ein Ventil mit der Außenluft in Verbindung steht. Die vier Ventile werden durch das Gestänge gleichzeitig folgendermaßen gesteuert: Während der Ausatmung werden das zwischen Lunge und Ansaugseite des Injektors angeordnete Ventil und das von der Ausblaseseite des Injektors ins Freie führende Ventil geöffnet. Bei der Einatmung werden diese Ventile geschlossen, während gleichzeitig das zwischen Lunge und Ausblaseseite des Injektors angeordnete Ventil und das zwischenIn addition to the injector, four valves are used to guide the air in these devices Switching control the air flow. For this purpose, the devices are equipped with an automatic system, which is designed in the form of a control bellows or a membrane and the valves as a function from the pressure prevailing in the lungs, one negative and one positive pressure, so that the ventilation alternates with exhalation is switched to inhalation. The automatic controls the valves with the help of a linkage. There is a line in the line leading from the lungs to the intake port of the injector Valve and another arranged between the intake manifold and outside air. There is also a valve connected to the line leading from the lungs to the blow-out side of the injector, the blow-out side is also in communication with the outside air via a valve. The four valves are through the linkage is controlled at the same time as follows: During exhalation, these are between Lung and suction side of the injector arranged valve and that of the exhaust side of the injector Valve leading to the outside open. During inhalation, these valves are closed while at the same time the valve arranged between the lungs and the blow-out side of the injector and the one between

Außenluft und Ansaugseite des Injektors angeordnete Ventil geöffnet werden. Diese werden wiederum beim Übergang zur Ausatmung geschlossen, während die anderen beiden Ventile dann geöffnet werden. Die bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, daß sie eine verhältnismäßig große Anzahl mechanisch bewegte Bauteile besitzen. Diese erfordern eine besondere feinmechanische Ausführung und haben weiterhin den Nachteil einer unerwünscht ίο großen Störanfälligkeit der Geräte. Ein weiterer erheblicher Nachteil besteht darin, daß vier Ventile vorgesehen sind, von denen immer gleichzeitig zwei einwandfrei schließen müssen. Dadurch ergeben sich Schwierigkeiten bei der Einstellung der Ventile, deren Sitz jeweils so aufeinander abgestimmt werden muß, daß stets der gewünschte, gleichzeitig erförderliche Dichtsitz zweier Ventile erreicht wird.Outside air and suction side of the injector arranged valve are opened. These will in turn closed on transition to exhalation, while the other two valves are then opened. The known devices have the disadvantage that they are a relatively large number have mechanically moving components. These require a special precision mechanical design and still have the disadvantage that the devices are undesirably susceptible to failure. Another A significant disadvantage is that four valves are provided, of which always simultaneously two must close properly. This creates difficulties in setting the Valves, the seat of which must be coordinated with one another in such a way that the desired, simultaneously required sealing seat of two valves is achieved.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Nachteile der bekannten Vorrichtungen zur künstlichen Beatmung zu vermeiden. Die Erfindung besteht darin, daß der Injektor auf der Ansaugseite und auf der Ausblaseseite über je ein Rückschlagventil mit vorzugsweise einstellbarem Unter- bzw. Überdruck mit der Außenluft in Verbindung steht. Die erfindungsgemäße Bauform hat den Vorteil, daß nur zwei mechanisch gesteuerte Ventile vorhanden sind. Entsteht in der Lunge ein Unterdruck, dann wird das mechanisch gesteuerte Ventil an der Ansaugseite des Injektors geschlossen, während das an der Ausblaseseite des Injektors angeordnete mechanisch gesteuerte Ventil geöffnet wird. Beide Ventile werden beispielsweise über ein Gestänge betätigt, das in bekannter Art und Weise durch die Membran- bzw. Balgsteuerung gesteuert wird. Entsteht in der Lunge ein Unterdruck, dann öffnet sich gleichzeitig das an der Ansaugseite des Injektors befindliche Rückschlagventil, so daß Außenluft angesaugt und in die Lunge gedrückt wird. Ist das Atmungssystem einschließlich der Lunge aufgefüllt, so werden schließlich beim Erreichen des maximalen Druckes die mechanisch gesteuerten Ventile umgeschaltet. Bei dem geöffneten, mechanisch gesteuerten Ventil an der Ansaugseite schließt sich das Rückschlagventil an dieser Seite des Injektors zur Außenluft, während gleichzeitig das an der Ausblaseseite angeordnete Rückschlagventil zur Außenluft geöffnet wird, da das dort angeordnete mechanisch gesteuerte Ventil geschlossen ist. Die Rückschlagventile können als federbelastete Überdruckauslaßventile ausgebildet sein. Ihr Druck ist so eingestellt, daß ihr Öffnungswiderstand höher liegt als der Steuerdruck, bei dem der Steuerbalg bzw. die Steuermembran die mechanisch gesteuerten Ventile umschalten.The object of the invention is to avoid the disadvantages of the known devices for artificial ventilation. The invention consists in the fact that the injector has a check valve on the suction side and on the exhaust side is in connection with the outside air with preferably adjustable negative or positive pressure. The design according to the invention has the advantage that there are only two mechanically controlled valves are. If there is negative pressure in the lungs, the mechanically controlled valve on the The suction side of the injector is closed, while the one located on the exhaust side of the injector mechanically controlled valve is opened. Both valves are, for example, via a linkage operated, which is controlled in a known manner by the membrane or bellows control. Arises a negative pressure in the lungs, then that on the suction side of the injector opens at the same time Check valve located so that outside air is sucked in and pushed into the lungs. Is this Respiratory system including the lungs will eventually be replenished upon reaching the maximum pressure, the mechanically controlled valves are switched. With the open one, mechanically controlled valve on the suction side closes the check valve on this side of the injector to the outside air, while at the same time the check valve located on the exhaust side is opened to the outside air, since the mechanically controlled valve located there is closed. The check valves can be designed as spring-loaded pressure relief valves. Your pressure is set so that its opening resistance is higher than the control pressure at which the control bellows or the control diaphragm switch over the mechanically controlled valves.

Eine einfache Ausführungsform des Gerätes besteht darin, daß die mit der Lunge in Verbindung stehende, von Ventilen gesteuerte Ansaugöffnung und Ausblaseöffnung des Injektors in einem gemeinsamen, mit der Lunge verbundenen Raum münden, in dem die Ventilsteuerung untergebracht ist.A simple embodiment of the device is that with the lungs in connection standing, valve-controlled suction opening and exhaust opening of the injector in one joint, open with the lungs connected space in which the valve control is housed.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar stellen die Bauteile in ausgezogener Linienführung den Zustand des Gerätes beim Ausatmen dar, während die Bauteile in gestrichelter Linienführung die Stellung der Ventile in der Einatemphase zeigen. Dem Injektor 1 wird durch die Düse 2 in Richtung des dargestellten Pfeiles aus einer nicht gezeichneten Zuführungsleitung Nährgas, Vorzugsweise Preßluft oder Sauerstoff oder auch ein Gemisch der beiden, zugeführt. In der in ausgezogener Linienführung dargestellten Lage der Ventile bei der Ausatmung ist das Ventil 3 geschlossen. An der Ausblaseseite 4 des Injektors 1 entsteht ein Überdruck, so daß sich das vorzugsweise federbelastete Überdruckventil 5 öffnet und das Nährgas ins Freie abströmt. Dabei entsteht in der Ansaugseite 6 des Injektors ι ein Sog, der sich auf den Raum 7, in dem die Steuerung 8 untergebracht ist, und auf die Lunge 9 überträgt. Die in der Lunge9 enthaltene Atemluft wird durch den Injektor 1 und das Überdruckventil 5 ebenfalls ins Freie entleert. Ist die Lunge 9 leergesaugt, erhöht sich der Unterdruck in der Lunge 9 und gleichzeitig im Raum 7. Dadurch wird die Membran 11 beim Erreichen eines bestimmten Unterdruckes, welcher an einer nicht gezeichneten Kippfedervorrichtung der Steuerung 8 voreingestellt werden kann, nach innen gesaugt, das Ventil 3 geöffnet und das Ventil 12 geschlossen. Die Ausatmungsperiode ist damit beendet. Die Ventile nehmen nunmehr die in gestrichelter Linienführung dargestellte Lage ein, und die Luft strömt nunmehr in Richtung der gestrichelt dargestellten Pfeile.In the drawing, an embodiment of the invention is shown schematically, namely set the components in solid lines represent the state of the device when exhaling, while the components in dashed lines show the position of the valves in the inhalation phase. The injector 1 is through the nozzle 2 in the direction of the arrow shown from a not shown Feed line for nutrient gas, preferably compressed air or oxygen or a mixture of the two, fed. In the position of the valves shown in solid lines valve 3 is closed during exhalation. A occurs on the blow-out side 4 of the injector 1 Overpressure, so that the preferably spring-loaded pressure relief valve 5 opens and the nutrient gas flows out into the open. This creates a suction in the suction side 6 of the injector ι, which is on the Space 7, in which the control 8 is housed, and transmits to the lungs 9. Those in the lungs 9 Breathing air contained is also emptied into the open through the injector 1 and the pressure relief valve 5. If the lungs 9 are sucked empty, the negative pressure increases in the lungs 9 and at the same time in space 7. As a result, the membrane 11 when a certain negative pressure is reached, which at a not shown toggle spring device of the control 8 can be preset, sucked inwards, the valve 3 is opened and the valve 12 is closed. This ends the exhalation period. The valves now take those in dashed lines Line position shown, and the air now flows in the direction of the dashed line illustrated arrows.

Da nun in der Ausblaseseite 4 des Injektors 1, weil das Ventil 3 geöffnet ist, kein Überdruck mehr entstehen kann, schließt sich das automatische Überdruckventil 5, und das durch die Düse 2 dem Injektor 1 zuströmende Nährgas strömt über die Ausblaseseite 4 und das geöffnete Ventil 3 in den Raum 7 und damit in die Lunge 9, die damit gefüllt wird. Der vom Injektor 1 in seiner Ansaugseite 6 erzeugte Unterdruck bewirkt das öffnen des automatischen Ansaugventils 13, durch welches angesaugte Außenluft gemeinsam mit dem durch die Düse 2 zuströmenden Nährgas durch den Injektor i, seine Ausblaseseite 4, das geöffnete Ventil 3 über den Raum 7 in die Lunge 9 strömt. Ist die Lunge 9 gefüllt, entsteht sowohl in der Lunge 9 als auch in dem Raum 7 ein Überdruck, durch welchen die Membran 11 belastet wird. Beim Erreichen des entsprechend voreingestellten Überdruckes wird sie nach außen gedrückt und schließt über die Steuerung 8 das Ventil 3 an der Ausblaseseite 4 des Injektors 1. Außerdem öffnet sie das Ventil 12 an der Ansaugseite 6. Damit ist die Füllung der Lunge 9 beendet, und der Vorgang beginnt von vorn.Since there is no longer any excess pressure in the exhaust side 4 of the injector 1 because the valve 3 is open can arise, the automatic pressure relief valve 5 closes, and through the nozzle 2 dem Nutrient gas flowing into the injector 1 flows through the blow-out side 4 and the open valve 3 into the Space 7 and thus into the lungs 9, which are filled with it. The one from injector 1 in its suction side 6 generated negative pressure causes the opening of the automatic suction valve 13, through which outside air drawn in together with the nutrient gas flowing in through nozzle 2 through the injector i, its exhaust side 4, the opened valve 3 flows through the space 7 into the lungs 9. If the lungs 9 are full, an overpressure is created in both the lungs 9 and the space 7, through which the membrane 11 is loaded. When reaching the corresponding preset Overpressure it is pressed outwards and closes the valve 3 on the controller 8 Blow-out side 4 of the injector 1. It also opens the valve 12 on the suction side 6. So that is the filling of the lungs 9 ends and the process starts all over again.

Da die Lunge 9 weitmöglichst in der Nähe des iao Ansaugs 6 des Injektors 1 angeschlossen ist, strömt während des Absaugens aus der Lunge 9 die mit CO₂ angereicherte Ausatemluft nicht durch den Raum 7, so daß dieser als Residualraum ausfällt. Das Residualvolumen besteht damit ledig-Hch aus den Volumina des Ansaugs 6 und der Aus-Since the lung 9 is connected as close as possible to the iao suction 6 of the injector 1, the _{exhaled air enriched with CO 2} does not flow through the space 7 during the suction from the lung 9, so that it turns out to be a residual space. The residual volume thus consists only of the volumes of the intake 6 and the exhaust

blaseseite 4 des Injektors ι, die praktisch auf wenige Kubikzentimeter beschränkt bleiben können.blower side 4 of the injector ι, which can remain practically limited to a few cubic centimeters.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Device for artificial respiration, alternating with air with the help of an injector depending on the pressure in the lungs pressed into a line leading to this or is sucked out of this, characterized in that the injector is on the suction side and on the exhaust side, each with a non-return valve, preferably with an adjustable one Negative or positive pressure is in connection with the outside air.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that with the lungs in connection vertical, valve-controlled suction opening and blow-out opening of the injector open into a common space connected to the lungs, in which the valve control is housed.

1 sheet of drawings