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Hintergrund
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Endotracheale
Intubation ist ein allgemeines Verfahren auf dem Gebiet der medizinischen
Beatmungsversorgung. Endotracheale Intubationstuben werden in vielen
Situationen zum Bereitstellen künstlicher
Luftwege für
den Durchgang von Beatmungsgasen und für medizinische Behandlungsvorrichtungen
für Patienten
verwendet. Zum Beispiel können endotracheale
Tuben dazu verwendet werden, einen Katheter durch sie hindurchzuführen, um
Lungensekrete eines Patienten zu entfernen. Endotracheale Tuben
können
in Situationen verwendet werden, in denen Patienten, die selbstständige Atmung
eingestellt haben und es erforderlich ist, sie an ein Beatmungsgerät anzuschließen. Zusätzlich kann
eine endotracheale Intubation für
solche Verfahren verwendet werden wie: Beatmung der Lunge; Elimination oder
Verringerung von verbleibendem Kohlendioxid in den Lungen; visuelle
Inspektion von Teilen des Beatmungssystems; Sammeln von Sputum und
Gasen; Messen von Parametern, wie Flussraten, dem Druck und der
Temperatur von Gasen innerhalb des Beatmungssystems; und/oder der
Verabreichung von Medikamenten, Gasen und/oder eine Spülung.
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Einige
Beatmungskreisläufe
können
einen Befeuchter einschließen.
Befeuchter sind wichtig, da Atmungsgase, die dem Patienten zugeführt werden, warm
und feucht sein müssen,
um eine qualitative Inhalationstherapie zur Verfügung zu stellen. Zusätzlich ist
die Verwendung von Befeuchtern in einem Beatmungskreislauf besonders
wichtig, wenn Patienten für
eine längere
Zeit an einer Beatmungsmaschine angeschlossen sind. Typischerweise
liefert eine Beatmungsmaschine Luft an einen Befeuchter, der dann
die Luft befeuchtet und aufwärmt.
Diese warme befeuchtete Luft wird dann über einen Endotrachealtubus
dem Patienten zugeführt.
Der Endotrachealtubus ist im Allgemeinen mit einem "Y"-Verbindungsstück verbunden, das an einer
Maske nahe dem Mund des Patienten befestigt ist. Während eine
Gabelung des "Y"-Verbindungsstücks mit
dem Beatmungsgas von dem Befeuchter beliefert wird, stellt die andere
Gabelung des "Y"-Verbindungsstücks typischer Weise einen Ausatmungsdurchgang
für das Entfernen
von Luft von dem Patienten zur Verfügung.
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Es
ist oftmals der Fall, dass ein Patient, der an einen solchen Kreislauf
für eine
längere
Zeit angeschlossen ist, eine Unannehmlichkeit erfährt, wenn sich
der Patient bewegt und er an den verschiedenen Schläuchen zieht.
Eine Lösung
für dieses
Problem ist es, flexible Schläuche
zu verwenden, jedoch ist in vielen Anwendungen die Verwendung von flexiblen Schläuchen entweder
nicht möglich
oder nicht praktikabel. Zum Beispiel könnte es möglich sein, dass medizinische
Schläuche,
die hinreichend flexibel sind, Klinken bilden und der Strom von
Luft durch die Schläuche
verhindert wird. Als solche verwenden viele Beatmungskreisläufe mittlere
bis feste Plastikschläuche
in der Konstruktion der Endotrachealtuben und anderer Komponenten
in dem Beatmungskreislauf.
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Das
US-Patent Nr. 5,694,922 von Ballard Medical Products zeigt ein medizinisches
Verbindungsstück
mit hermetischen Dichtungen. Diese hermetischen Dichtungen sind
dahingehend nützlich, dass
sie die Unannehmlichkeiten für
den Patienten eliminieren, da sie es erlauben, dass in Reaktion
auf die Bewegungen eines Patienten der Beatmungskreislauf sich bewegt
und dreht, wodurch die Kraft, die auf den Patienten während einer
solchen Bewegung wirkt, verringert wird. Ähnliche medizinische Verbindungsstücke sind
in den Dokumenten
US 5 735 271 und
US 4 676 241 offenbart.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Verbesserung von Verbindungsstücken der
Art dar, die in einem Beatmungskreislauf verwendet werden.
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Zusammenfassung
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Ziele
und Vorteile der Erfindung werden teilweise in der folgenden Beschreibung
dargelegt, oder sie können
aus der Beschreibung offensichtlich werden, oder sie können durch
die Verwendung der Erfindung erkannt werden.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein Verbindungsstück für die Verwendung in einem Beatmungsaufbau
gemäß Anspruch
1 zur Verfügung.
Das Verbindungsstück
besitzt ein Hauptteil, das ein erstes Ende und ein zweites Ende
aufweist. Das Hauptteil hat einen Durchgang, der durchgehend von
dem ersten Ende bis zu dem zweiten Ende angeordnet ist. Der Durchgang
ermöglicht
den Transport von Fluiden und Objekten durch das Hauptteil. Der
Durchgang ändert
seine Richtung um ungefähr
120° zwischen dem
ersten Ende und dem zweiten Ende. Das erste Ende schließt eine
Kupplung ein, die so konfiguriert ist, dass sie drehbar ein erstes
Element der Beatmungsvorrichtung umfasst. Ebenso schließt das zweite
Ende eine Kupplung ein, die so konfiguriert ist, dass sie drehbar
ein zweites Element der Beatmungsvorrichtung umfasst.
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Ebenso
schließt
die vorliegende Erfindung ein Verbindungsstück für eine Beatmungsvorrichtung,
wie sie direkt zuvor diskutiert worden ist, ein, in der das erste
Element ein Trachealtubus und das zweite Element ein Belüftungstubus
ist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist das Verbindungsstück für eine Beatmungsvorrichtung
einen ersten Abschnitt auf, der im wesentlichen in der Form zylindrisch
ist und eine erste Achse besitzt. Der erste Abschnitt besitzt ebenso
durchgehend einen ersten Durchgang, der den Transport von Fluiden
und Objekten durch den ersten Abschnitt erlaubt. Der erste Abschnitt
ist drehbar mit einem ersten Element der Beatmungsvorrichtung verbindbar.
Ebenso ist ein zweiter Abschnitt eingeschlossen, der im wesentlichen
in der Form zylindrisch ist. Der zweite Abschnitt ist mit dem ersten
Abschnitt verbunden und weist eine zweite Achse auf. Der zweite
Abschnitt hat durchgehend einen zweiten Durchgang, der mit dem ersten
Durchgang in Verbindung steht, der den Transport von Fluiden und
Objekten durch den zweiten Abschnitt erlaubt. Der zweite Abschnitt
ist drehbar mit einem zweiten Element der Beatmungsvorrichtung verbindbar.
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Gemäß der Erfindung
weist das Verbindungsstück
für eine
Beatmungsvorrichtung ein Hauptteil mit sowohl einem ersten Ende
als auch einem zweiten Ende auf. Das Hauptteil hat einen Durchgang
für den
Transport von Fluiden und Objekten dadurch. Eine erste weibliche
Kupplungsglocke ist mit dem ersten Ende verbunden und hat eine erste kreisförmige Rippe.
Ebenso ist eine zweite weibliche Kupplungsglocke mit dem zweiten
Ende verbunden und weist eine zweite kreisförmige Rippe auf. Eine erste
Hülse ist
innerhalb der ersten weiblichen Kupplungsglocke angeordnet. Die
erste Hülse
weist ein erstes kreisförmiges
Dichtelement auf, das so konfiguriert ist, dass es die erste kreisförmige Rippe
fasst. Diese Verbindung erzeugt eine hermetische Dichtung zwischen
dem Durchgang und der Außenseite der
Beatmungsvorrichtung. Weiterhin ist eine zweite Hülse innerhalb
der zweiten weiblichen Kupplungsglocke angeordnet. Die zweite Hülse weist
ein zweites kreisförmiges
Dichtelement auf, das so konfiguriert ist, dass es die zweite kreisförmige Rippe
fasst. Diese Verbindung erzeugt eine hermetische Dichtung zwischen
dem Durchgang und der Außenseite der
Beatmungsvorrichtung. Die erste Hülse ist geeignet, ein erstes
Element der Beatmungsvorrichtung aufzunehmen, und sie erlaubt eine
Drehbewegung zwischen dem Hauptteil und dem ersten Element der Beatmungsvorrichtung.
Ebenso ist die zweite Hülse geeignet,
ein zweites Element der Beatmungsvorrichtung aufzunehmen, und sie
erlaubt eine Drehbewegung zwischen dem Hauptteil und dem zweiten Element
der Beatmungsvorrichtung.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft mit Bezug auf die begleitenden
Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 ist
eine Querschnittsansicht einer beispielhaften Ausführungsform
eines Hauptteils eines medizinischen Verbindungsstücks in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung. Die Zeichnung zeigt das medizinische
Verbindungsstück,
wie es an jedem Ende eine Kupplungsglocke aufweist.
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2 ist
eine vordere Draufsicht der beispielhaften Ausführungsform des Hauptteils des
medizinischen Verbindungsstücks,
das in 1 gezeigt ist.
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3 ist
eine seitliche Draufsicht der beispielhaften Ausführungsform
des Hauptteils des medizinischen Verbindungsstücks, das in 1 gezeigt ist.
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4 ist
eine detaillierte Querschnittsansicht einer weiblichen Kupplungsglocke
des zweiten Endes, die in 1 gezeigt
ist. Die Zeichnung zeigt eine zweite kreisförmige Rippe, die innerhalb
der weiblichen Kupplungsglocke des zweiten Endes angeordnet ist.
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5 ist
eine detaillierte Querschnittsansicht einer weiblichen Kupplungsglocke
des ersten Endes, die in 1 gezeigt ist. Die Zeichnung
zeigt eine erste kreisförmige
Rippe, die innerhalb der weiblichen Kupplungsglocke des ersten Endes
angeordnet ist.
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6 ist
eine Querschnitts-Explosionsansicht einer beispielhaften Ausführungsform
eines medizinischen Verbindungsstücks in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung. Die Zeichnung zeigt eine erste und eine zweite Hülse zusammen
mit einer ersten und einer zweiten Arretierung, die in die Kupplungsglocken
des Verbindungsstückes
einzusetzen sind.
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7 ist
eine detaillierte Querschnittsansicht der weiblichen Kupplungsglocke
des zweiten Endes von 6. Die Zeichnung zeigt ein zweites kreisförmiges Dichtelement,
das eine zweite kreisförmige
Rippe umfasst, um eine hermetische Dichtung zu bilden.
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Ausführliche
Beschreibung
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Es
wird nunmehr in Ausführlichkeit
auf Ausführungsformen
der Erfindung Bezug genommen, von der ein oder mehrere Beispiele
in den Zeichnungen veranschaulicht sind.
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Jedes
Beispiel wird zur Erläuterung
der Erfindung bereitgestellt und ist nicht dahingehend gemeint,
die Erfindung einzuschränken.
Zum Beispiel können
Merkmale, die als Teil einer Ausführung veranschaulicht oder
beschrieben sind, mit einer anderen Ausführungsform verwendet werden,
so dass sich eine weitere dritte Ausführungsform ergibt. Es ist beabsichtigt,
dass die vorliegende Erfindung diese und andere Modifikationen und
Variationen einschließt,
solange sie sich innerhalb des Bereichs der Ansprüche befinden.
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Mit
Bezug nun auf die Zeichnungen zeigt 1 eine beispielhafte
Ausführungsform
eines Hauptteils 10 eines Verbindungsstücks in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung. Das Hauptteil 10 ist gezeigt, wie es einen ersten
Abschnitt 50 und zweiten Abschnitt 52 einschließt. Ein
erstes Ende 12 und ein zweites Ende 14 sind vorhanden, welche
das Hauptteil des Verbindungsstücks
bilden. Ein Durchgang 16 ist von dem ersten Ende 12 bis
hin zu dem zweiten Ende 14 vorhanden und ermöglicht den
Transport von medizinischen Vorrichtungen und Fluiden durch das
Hauptteil 10.
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Kupplungen 62 sind
sowohl in dem ersten Ende 12 als auch dem zweiten Ende 14 enthalten. Die
Kupplungen 62 sind vorgesehen, um die Verbindung des Hauptteils 10 mit
Schläuchen
und Vorrichtungen eines Beatmungskreislaufes (nicht gezeigt) zu
ermöglichen.
Wie es in 1 gezeigt ist, sind die Kupplungen 62 als
eine weibliche Kupplungsglocke 18 des ersten Endes und
eine weibliche Kupplungsglocke 20 des zweiten Endes ausgelegt.
Die zwei Kupplungsglocken 28 sind unterschiedlich dimensioniert,
um Schläuche
des Beatmungskreislaufs von unterschiedlicher Größe aufzunehmen. Wenn sie verbunden
sind, können
medizinische Vorrichtungen und Fluide durch den Durchgang 16 von
einem der Schläuche
zu dem anderen transportiert werden. Der Durchgang 16 besteht
aus einem ersten Durchgang 58, der sich durch das erste
Ende 12 erstreckt, und einem zweiten Durchgang 60,
der sich durch das zweite Ende 14 erstreckt. Die zwei Durchgänge 58 und 60 treffen
innerhalb des Hauptteils 10 aufeinander.
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Der
erste Durchgang 58 hat eine erste Achse hindurchgehend,
und der zweite Durchgang 60 hat eine zweite Achse 56 hindurchgehend.
Ein Winkel von etwa 120° ist
zwischen der ersten Achse 54 und der zweiten Achse 56 ausgebildet.
Dieses resultiert in einem Verbindungsstück, das eine Krümmung von etwa
120° über seine
Länge hin
aufweist. Es versteht sich jedoch, dass andere Verbindungsstücke außerhalb
des Bereichs der Erfindung vorgestellt werden können, in denen der Winkel zwischen
der ersten Ach se 54 und der zweiten Achse 56 von
120° verschieden
ist, z. B. größer als
90° und
weniger als etwa 180° ist,
oder in dem Bereich von etwa 100° bis etwa
150° liegt.
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Auch
wenn der Winkel größer oder
kleiner als 120° sein
kann, ermöglicht
ein Winkel von 120° einen
hohen Grad an Bequemlichkeit für
den Patienten, wenn das Verbindungsstück in einem Beatmungskreislauf
enthalten ist. Zusätzlich
ermöglicht ein
Winkel von etwa 120° eine
leichtere Verwendung durch die medizinische Versorgungsperson, wenn das
Verbindungsstück
in einem Beatmungskreislauf enthalten ist. In einer beispielhaften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann das Verbindungsstück an den
Beatmungskreislauf eines Endotrachealtubus eines Patienten angebracht
werden. In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform wird das Verbindungsteil
an einen Trachealtubus und einen Befeuchtungstubus eines Beatmungskreislaufes (nicht
gezeigt) angebracht. Zusätzlich
kann das Verbindungsstück
mit anderen Komponenten des Beatmungskreislaufes verbunden werden,
und es ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine beispielhafte Ausführungsfoms
beschränkt,
in der das Verbindungsteil an einem speziellen Schlauch, einem speziellen
Instrument oder einer speziellen Vorrichtung angebracht ist.
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Die 2 und 3 zeigen
eine Vorder- bzw. Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform
eines Hauptteils 10 eines Verbindungsteils in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung. Der Winkel zwischen dem ersten Ende 12 und
dem zweiten Ende 14 beträgt etwa 120°. Das Verbindungsteil kann in
einer beispielhaften Ausführungsform
aus Kunststoff hergestellt sein, und es kann durch Spritzgießen ausgebildet
sein. Zusätzlich
kann in einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung das Verbindungsteil, das einen Bogen von 120° darstellt,
in einem Befeuchtungsbeatmungskreislauf auf Patientenseite enthalten
sein, der für
die Verwendung mit einem Patienten konfiguriert ist.
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4 zeigt
eine detaillierte Querschnittsansicht der weiblichen Kupplungsglocke 20 des
zweiten Endes von 1. Hier ist das zweite Ende 14 so
gezeigt, dass es eine zweite kreisförmige Rippe 34 besitzt,
die an dem Umfang des zweiten Durchgangs 60 angeordnet
ist. Jedoch versteht es sich, dass in anderen beispielhaften Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung die zweite kreisförmige Rippe 34 an
verschiedenen Orten positioniert sein kann. 5 zeigt
eine erste kreisförmige
Rippe, die an dem ersten Durchgang 58 durch das erste Ende 12 angeordnet
ist. Die erste kreisförmige
Rippe 30 ist der zweiten kreisförmigen Rippe 34, die
in 4 gezeigt ist, ähnlich und fungiert auf dieselbe
Weise. Die Funktion der kreisförmigen
Rippen 30 und 34 wird unten diskutiert.
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Eine
beispielhafte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stellt ein Hauptteil 10 zur
Verfügung,
das ein erstes Ende 12 und ein zweites Ende 14 aufweist,
die beide mit Kupplungen 62 versehen sind, die ein Drehgelenkpassstück besitzen,
um es dem Verbindungsstück
zu ermöglichen,
sich hinsichtlich der Schläuche,
die mit dem Verbindungsstück verbunden
sind, zu drehen. Das Vorsehen eines Drehgelenkpassstücks an den
Enden 12 und 14 des Hauptteils 10 ist
vorteilhaft dahingehend, dass diese die Unannehmlichkeiten für den Patienten
minimieren, die Effizienz des Beatmungskreislaufes erhöhen und
dabei helfen, ein Blockieren der Strömungswege durch den Beatmungskreislauf
zu verhindern. Das Einbeziehen der Drehgelenkpassstücke erfordert
jedoch einen solchen Aufbau der Passstücke, dass sie luftdicht sind
und ein Lecken von Fluiden zu dem Beatmungskreislauf und der Atmosphäre hin und
davon weg verhindern.
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Ein
solches Design, das die luftdichten Drehgelenkspassstücke zur
Verfügung
stellt, findet sich in dem US-Patent Nr. 5,694,922, welches dem
Anmelder der vorliegenden Erfindung gehört.
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Eine
beispielhafte Ausführungsform
eines Verbindungsstücks 10' gemäß der Erfindung
ist in 6 gezeigt. Hier ist das erste Ende 12 mit
einer weiblichen Kupplungsglocke des ersten Endes 18 versehen,
die einen gestuften kreisförmigen
Ring 36 besitzt. Zusätzlich
ist das zweite Ende 14 mit einer weiblichen Kupplungsglocke 20 des
zweiten Endes versehen, die einen gestuften kreisförmigen Ring 38 besitzt.
Die weibliche Kupplungsglocke 18 des ersten Endes ist derart
konstruiert, dass sie eine erste Hülse 22 aufnimmt. Die
weibliche Kupplungsglocke 20 des zweiten Endes ist derart
konstruiert, dass sie eine zweite Hülse 24 aufnimmt. Eine
erste Arretierung 40 kann über die erste Hülse 22 geschoben
werden und innerhalb des gestuften kreisförmigen Rings 36 der weiblichen
Kupplungsglocke 18 des ersten Endes eingepasst werden.
Ebenso kann eine zweite Arretierung 42 über der zweiten Hülse 24 positioniert
werden und innerhalb der weiblichen Kupplungsglocke 20 des
zweiten Endes innerhalb des gestuften kreisförmigen Rings 38 eingepasst
werden. In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung können
Beatmungsschläuche
an der ersten und der zweiten Hülse 22 und 24 angebracht
werden, so dass sie drehbar durch das Verbindungsstück 10' miteinander
und in Verbindung miteinander verbunden sind. Zusätzlich schließt eine
weitere beispielhafte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ein Verbindungsteil 10' ein, in dem
Beatmungsschläuche mit
den Arretierungen 40 und 42 verbunden sind, um miteinander
und beweglich zueinander in Verbindung zu stehen. Die erste und
zweite Arretierung 40 und 42 fungieren somit als
ein Futter mit Flanschen auf der ersten und zweiten Hülse 22 und 24 und
fassen drehbar den ersten und den zweiten gestuften kreisförmigen Ring 36 und 38.
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Die
erste Hülse 22 ist
mit einem ersten kreisförmigen
Dichtelement 26 auf einem Ende derselben versehen, und
die zweite Hülse 24 ist
mit einem zweiten kreisförmigen
Dichtelement 28 auf einem Ende davon versehen. 7 zeigt
eine detaillierte Querschnittsansicht der weiblichen Kupplungsglocke 20 des
zweiten Endes in Übereinstimmung
mit einer beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die weibliche Kupplungsglocke 20 des
zweiten Endes wird gezeigt, wie sie die zweite kreisförmige Rippe 34,
die darauf ausgebildet ist, besitzt. Ebenso ist die zweite Hülse 24 gezeigt,
wie sie das zweite kreisförmige
Dichtelement 28 besitzt, das ein Paar von Vorsprüngen mit
einem dazwischen liegenden Schlitz darstellt. Das zweite kreisförmige Dichtelement 28 wird
auf die zweite ringförmige
Rippe 34 gezwungen, um ein Paar von hermetischen Dichtungen 32 innerhalb
der weiblichen Kupplungsglocke 20 des zweiten Endes zu
bewirken. Auch wenn sie gezeigt ist, wie sie zwei hermetische Dichtungen 32 aufweist, versteht
es sich, dass andere beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung eine Verbindung einschließen können, die lediglich eine hermetische
Dichtung 32 oder mehrere hermetische Dichtungen 32 aufweist.
Die hermetische Dichtung 32 verhindert den Durchgang von
Fluiden zwischen dem Inneren des Beatmungskreislaufes und dem Äußeren des
Beatmungskreislaufes. Tatsächlich
werden Fluide durch die hermetischen Dichtungen 32 daran gehindert,
den Durchgang 16 zu verlassen und in die Atmosphäre zu entfliehen.
Die Dichtungsanordnung verhindert ebenso eine Kontamination des
Beatmungskreislaufes.
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Auch
wenn sie so gezeigt ist, dass sie Kupplungsglocken 18 und 20 des
ersten und des zweiten Endes besitzt, versteht es sich, dass andere
Verbindungsteile außerhalb
des Bereichs der Erfindung männliche
Kupplungen einschließen
können,
mit denen Schläuche
des Beatmungskreislaufes angeschlossen werden. Zusätzlich gibt
es andere Verbindungsteile außerhalb
des Bereichs der vorliegenden Erfindung, in denen die Kupplungen 62 keine
Drehgelenkpassstücke
sind, sondern feste Verbindungen zwischen dem Verbindungsteil und
den Schläuchen und
Vorrichtungen des Beatmungskreislaufes. Hierbei werden die Enden 12 und 14 so
konstruiert, dass sie sich relativ zu dem Beatmungskreislauf durch
andere Mittel, die allgemein in dem Stand der Technik bekannt sind,
drehen. Das Verbindungsteil kann mit Kupplungen 62 so ausgebildet
werden, dass das Verbindungsteil leicht entfernbar von den Schläuchen und
Vorrichtungen des Beatmungskreislaufes ist. Zusätzlich gibt es andere Verbindungsteile
außerhalb des
Bereichs der vorliegenden Erfindung, in denen das Verbindungsteil
permanent mit den Schläuchen und
Vorrichtungen des Beatmungskreislaufes verbunden ist. Das Verbindungsteil
kann durchsichtig oder undurchsichtig sein, und es kann aus Materialien
wie Polykarbonat, Acryl, k-Kunstharz, ABS oder anderen geeigneten
Materialien spritzgegossen sein.
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Es
versteht sich, dass die Erfindung verschiedene Modifikationen einschließt, die
an den beispielhaften Ausführungsformen
des medizinischen Verbindungsstücks,
das hierin beschrieben ist, vorgenommen werden können, so sie innerhalb des
Bereichs der angehängten
Ansprüche
liegen.