DE3008406A1

DE3008406A1 - Inhalation appliance control unit - with second time dependent delay circuit and second threshold switch

Info

Publication number: DE3008406A1
Application number: DE19803008406
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Hobe; Klaus Dipl Ing Dr Rer Jehmlich; Lother Rosenow
Original assignee: Medizin und Labortechnik Leipzig VEB
Current assignee: Medizin und Labortechnik Leipzig VEB
Priority date: 1978-12-04
Filing date: 1980-03-05
Publication date: 1981-02-05
Also published as: SE8001828L; SE432196B

Abstract

The Parent Patent No. 2936433 described an inhalation device with an atomiser for medicine and a time-dependent delay circuit. A second time-dependent delay circuit has now been added to feed the NAND-gate of a selector switch. The threshold switch in the pressure-dependent delay circuit is now connected in parallel with a second threshold switch to the respiratory pressure line. Both threshold switches feed the NAND-gate in this circuit. This improves the efficiency of the medicinal still further because the atomiser productivity can be altered independent of the time- and pressure-dependent switching of the aerosol flow.

Description

Beatmungsgerät mit VernebelungsvorrichtungVentilator with nebulizer

Anwendungsgebiet der Erfindung: Die Erfindung betrifft ein Beatmungsgerät mit aus Medikamentenvernebier und Steuereinheit bestehenaer Vernebelungsvorrichtung gemäß WP A 61 M/209 496, die zur Atemgasanfeuchtung und insbesondere zur Medikamentenapplikation während der Inspirationsphase unabhängig vom Atemgasstrom des Beatmungsgerates eine automatische Verneblung des Medikamen-tes bewirkt.Field of application of the invention: The invention relates to a ventilator with a nebulization device consisting of a medicament nebulizer and control unit according to WP A 61 M / 209 496, the one for humidifying breathing gas and especially for the application of medication one during the inspiration phase, regardless of the breathing gas flow of the ventilator causes automatic nebulization of the drug.

Charakteristik der beka-nnten technischen Lösungen: Nach dem DD-WP A 61 E/209 496 )Akt.-Z.) ist ein Beatmungsgerät mit Vernebelungsvorrichtung bekannt, deren Steuereinheit aus einer druckabhängigen Verzögerungsschaltung und einer zeitabhängigen Verzögerungsschaltung besteht, die eingangsseitig über die Steuerleitung mit der Steuerung des Beatmungsgerätes und ausgangsseitig mit der Wahlschaltung und dem nachgeordneten Medikamentenvernebler verknüpft sind. Die Atemdruckleitung der Steuerung des Beatmungsgerätes ist an einen Schwellwertschalter der druckabhängigen Verzögerungsschaltung sowie an zwei Weitere parallel geschlatete Schwellwertschalter der Beatmungsgerätesteuerung angeschlossenen. Die beiden Schwellwertschalter sind über eib Flip-Flop-Element einerseits mit der zeitabhängigen Verzögerungsschaltung und andererseits mit einem Injektor und über diesem mit einem Mischglied des Medikamentenverneblers verbunden. Die druckabhängigge Verzögerungsschaltung besteht aus einem Schwellwertschalter und einem UND-Glied, dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Schwellwertschalters und dessen anderer Eingang mit der Steuerleitung des Injektors verbunden ist. Entsprechend der gewünschten bzw. benötigten Vorteilung des Medikamentes im Atemgigkeit des Patienten kann der Aerosolstrom einmal in Abhängigkeit vom erreichten Inspirationsdruck und zum anderen verzögert gegenüber dem Beginn einer jeweiligen Inspirationsphase dem vom Beatmungsgerät kommenden Hauptnährgasstrom zugeschaltet werden.Characteristic of the known technical solutions: According to the DD-WP A 61 E / 209 496) Akt.-Z.) A ventilator with a nebulizer is known, their control unit from a pressure-dependent delay circuit and a time-dependent delay circuit, which on the input side has the control line with the control of the ventilator and on the output side with the selector circuit and the downstream drug nebulizer are linked. the The breathing pressure line of the ventilator control is connected to a threshold switch the pressure-dependent delay circuit as well as two others connected in parallel Threshold switch of the ventilator control connected. The two threshold switches are via eib flip-flop element on the one hand with the time-dependent delay circuit and on the other hand with an injector and above this with a mixing element of the medicament nebuliser tied together. The pressure-dependent delay circuit consists of a threshold switch and an AND gate, one input of which is connected to the output of the threshold switch and whose other input is connected to the control line of the injector. Corresponding the desired or required advantage of the drug in the patient's breathability the aerosol flow depending on the inspiratory pressure reached and on the other hand, delayed compared to the beginning of a respective inspiration phase The main nutrient gas flow coming from the ventilator can be switched on.

Der Verneblerdüse des Medikamentenverneblers ist ein Druckminderer une ein Drosselventil vorgeschaltet und dazwischen ein Manometer angeordnet. Die Regulierung des Vordruckes und des @engenstromes von der Verneblerdüse bringt den Vorteil, daß geichzeitig und unabhangig von der zeit-und druckabhängigen Zuschaltung des Aerosolstremes zum Nährgasstrom die Verneblerproduktivität des Medikamentenverneblers und dessen Hebelspektrum wunschgemäß verändert werden können.The nebulizer nozzle of the medication nebulizer is a pressure reducer une a throttle valve upstream and in between a manometer arranged. The regulation of the pre-pressure and the volume flow from the nebulizer nozzle has the advantage that it is simultaneously and independently of the time and pressure-dependent Activation of the aerosol flow to the nutrient gas flow increases the nebuliser productivity of the medicament nebuliser and whose range of leverage can be changed as required.

Ziel der Erfindung : Unter beachtung der vorgenannten Vorteile besteht das Ziel der Erfindung darin, die Nirksamkeit einer beeinflußbaren Hedikamentenapplikation weiter zu verbessern.Aim of the invention: Taking into account the aforementioned advantages the aim of the invention is the ineffectiveness of a hedge drug application that can be influenced to improve further.

Darlegung des eisens der Erfindung : Der Erfindung liegt die Aufgabe zurunde, die Steuereinholt der mit der Steuerung des Beatmungsgerätes signalverknüpften Vernebelungsvorrichtung so zu gestalten, daß neben der bekannten zeitabhängigen und druckabhängigen Zuschaltung des Aerosolstromes zum Nährgasstrom auch ein zeitabhängiges und druckabhängiges Abschalten des Aerosolstromes vom Nährgasstrom ermöglicht wird.Statement of the iron of the invention: The invention is the task round, which collects the signal linked to the control of the ventilator Design nebulizer so that in addition to the known time-dependent and pressure-dependent connection of the aerosol flow to the nutrient gas flow also a time-dependent one and pressure-dependent shutdown of the aerosol flow from the nutrient gas flow is enabled.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der zeitabhängigen Verzögerungsschaltung eine zweite zeitabhängige Verzögerungsschaltung nachgeschaltet ist, deren e mit einem kombinierten UND-Glied der Wahlschaltung inhibitorisch signalverknüpft sind und daß dem in der druckabhängigen Verzögerungsschaitung angeordneten Schwellwertschalter ein zweiter Schwellwertschalter parallel geschaltet ist, dessen eingang nit der Atemdruckleitung verbunden ist und deren Ausgänge mit einem kombinierten, mit der Steuerleitung verbundenen [W:D-Glied inhibitorisch signalverknÜpft sind.According to the invention the object is achieved in that the time-dependent Delay circuit followed by a second time-dependent delay circuit is whose e with a combined AND element of the selection circuit are inhibitory signal-linked and that in the pressure-dependent delay circuit arranged threshold switch, a second threshold switch is connected in parallel whose input is connected to the breathing pressure line and its outputs to a combined [W: D element inhibitory connected to the control line are signal-linked.

Das in der Steuerleiung. inspirationsphasensynchrono Signal liegt an der zeitabhängigen Verzögerungsscilaltung an und wird von dieser und von der nachgeschalteten zweiten zeitabhängigen Verzögerungsschaltung mit einem zeitabhängigen Verzögerungssignal belegt. In der druckabhängigen Verzögerungsschaltung wird den beiden parallel geschalteten Schwellwertschaltern das analoge Atemdrucksignal Über die Atemoruckleitung zugeführt und mit einem druckabhängigen Verzögerungssignal belegt.That in the steering committee. inspiration phase synchronous signal is present at the time-dependent delay line and is controlled by this and by the downstream second time-dependent delay circuit with a time-dependent Delay signal occupied. In the pressure-dependent delay circuit, the two threshold switches connected in parallel, the analog breath pressure signal Via the breath return line supplied and with a pressure-dependent delay signal proven.

AusfÜhrungsbeispiel : Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt die erfindungsgemäße Steuereinheit der nach dem DD-WP A 61 M/209 496 bekannten Vernebelungsvorrichtung, Die Steuereinheit 8 der im Bypass zum Nährgasstrom geschalteten Vernebelungsvorrichtung besteht aus einer zeitabhängigen Verzögerungsschaltung 18 und einer druc1E-abhängigen Verzögerungsschaltung 19 und ist über die Steuerleitung 9 und die AtemdruckleitLLng 24 mit der Steuerung des Beatmungsgerätes verbunden, Der zeitabhängigen Verzögerungsschaltung 18 ist eine zweite zeitabhängige Verzögerungsschaltung 34 nachgeschaltet. Das in der Steuerleitung 9 inspirationsphasensynchrone Signal liegt an der zeitabhängigen Verzögerungsschaltung 18 und an einem Eingang des UND-Gliedes 21 der druckabhängigen Verzögerungsschaltung 19 an. Die Ausgangssignale der beiden zeitabhängigen Verzögerungsschaltungen 18; 34 liegen an einem kombinierten UND-Glied 25 der Wahlschaltung 20 an und sind inhibitorisch verknüpft.AusfÜhrungsbeispiel: The invention is based on a Exemplary embodiment will be explained in more detail. The accompanying drawing shows the control unit according to the invention of the nebulization device known from DD-WP A 61 M / 209 496, The control unit 8 of the nebulization device connected in the bypass to the nutrient gas flow consists of one time-dependent delay circuit 18 and one druc1E-dependent delay circuit 19 and is via the control line 9 and the AtemdruckleitLLng 24 connected to the control of the ventilator, the time-dependent Delay circuit 18 is a second time-dependent delay circuit 34 downstream. The signal that is synchronous with the inspiration phases in the control line 9 is present at the time-dependent delay circuit 18 and at one input of the AND gate 21 of the pressure-dependent delay circuit 19. The output signals of the two time-dependent delay circuits 18; 34 are due to a combined AND element 25 of the selection circuit 20 and are linked inhibitory.

Dem in der druckabhängigen Verzögerungsschaltung 19 angeordneten Schwellwertschalter 23 ist ein zweiter Schwellwertschalter 35 parallelgeschaltet. Das in der Atemdruckleitung 24 kommende Atendrucksignal 22 liegt an den Eingängen der Schwellwertschalter 23; 35 an. Die Ausgangssignale liegen an einem kombinierten UlGD-Glied 21 an und sind ebenfalls inhibitorisch verknüpft. Der Ausgang des kombinierten UND-Gliedes 21 ist mit einem Eingang des UND-Gliedes 26 der Wahlschaltung 20 verbunden, deren Ausgang mit dem Medikamentenvernebler verbunden ist.The threshold value switch arranged in the pressure-dependent delay circuit 19 23, a second threshold switch 35 is connected in parallel. That in the breathing pressure line 24 incoming breath pressure signal 22 is at the inputs of the threshold value switch 23; 35 at. The output signals are applied to a combined UlGD element 21 and are also linked in an inhibitory manner. The output of the combined AND gate 21 is connected to one input of the AND gate 26 of the selection circuit 20, the output of which connected to the medication nebuliser.

Der erfindungsgemäße Aufbau der Steuereinheit der Vernebelungsvorrichtung hat den Vorteil, daß neben der zeitabhängigen und druckabhängigen Zuschaltung des Aerosolstromes zum Nährgasstrom auch eine zeitabhängige und druckabhängige Abschaltung des Aerosolstromes möglich ist. Damit ist eine uneingeschränkte Varlierbarkeit zwischen Nährgasstrom und Aerosolstrom gewährleistet. Diese Variierbarkeit kann einerseits soweit ausgenutzt erden, daß dr Nährgasstrom nahezu außer Funktion kommt. Andererseite ist es aber auch möglich, eine solche Mischgasstrom-Charakteristik zu gestalten, die sehr günstige Verteilungsbedingungen im Atemtrakt des Patienten mit sich bringt. Das ist z.B. dann der Fall, wenn der Aerosolstrom dem Nährgasstrom etwa im mi mittleren Drittel der Inspirationsphase überlagert bzw. zugemischt wird.The structure according to the invention of the control unit of the nebulization device has the advantage that in addition to the time-dependent and pressure dependent Connection of the aerosol flow to the nutrient gas flow is also time-dependent and pressure-dependent Switching off the aerosol flow is possible. This means that there is unlimited variability guaranteed between nutrient gas flow and aerosol flow. This variability can ground on the one hand to such an extent that the nutrient gas flow is almost inoperative. On the other hand, however, it is also possible to have such a mixed gas flow characteristic to design the very favorable distribution conditions in the patient's respiratory tract brings with it. This is the case, for example, when the aerosol flow is mixed with the nutrient gas flow is superimposed or mixed in approximately in the middle third of the inspiration phase.

Claims

Invention claim: ventilator with out drug delivery device and Control unit of existing Vernhebungsvorrichtung whose control unit consists of a There is a time-dependent and a pressure-dependent delay circuit, according to WP A 51 @ / 209 406, characterized in that the time-dependent delay circuit (13) a second time-dependent delay circuit (34) is connected downstream, whose Outputs with a combined AND element (25) of the selection circuit (20) are inhibitory are signal-linked and that in the pressure-dependent delay circuit (19) arranged threshold switch (23), a second threshold switch (35) is connected in parallel is, whose input is connected to the breathing pressure line (24) and its outputs with a combined AND element (21) connected to the control line (9) are signal-linked.