Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leckagenventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Beatmungsschlauchsystem gemäß Anspruch 13.

Technologischer Hintergrund Leckagenventile werden bei der sogenannten Leckagenbeatmung eingesetzt. Hierbei bekommt der zu beatmende Patient von einem Beatmungsgerät eine Menge an Beatmungsgas zur Verfügung gestellt, die größer ist als die vom Pati enten bei der Atmung verbrauchte Menge an Beatmungsgas. Der Rest dieser vom Beatmungsgerät zur Verfügung gestellten Beatmungsgasmenge verlässt den Beatmungskreis über das Leckagenventil. Bei der Inspiration durchströmt das Beatmungsgas das Innenlumen des Leckagenventils und wäscht zugleich auch alle Reste an verbrachter Luft aus dem Leckagenventil heraus. Das Beat mungsgerät besitzt eine exakt definierte Förderleistung an Beatmungsgas. Diese Förderleistung kann an die betreffenden patientenabhängigen Verbrauchsmen- gen (z.B. Beatmung eines Erwachsenen oder eines Säuglings) geräteseitig an gepasst werden. Beatmungsgeräte zur Leckagenbeatmung sind üblicherweise genau auf die durch das Leckagenventil festgelegte Leckagenmenge abge stimmt. Sofern es zu Schwankungen der Leckagenmenge kommt, werden diese nicht erfasst und führen daher zu einer nicht gewünschten Beeinträchtigung der Beatmung, was insbesondere bei der Beatmung von Neugeborenen von beson derer Wichtigkeit ist.

Druckschriftlicher Stand der Technik

Ein Leckagenventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der EP 2 428 243 B1 bekannt. Die beiden Gehäuseteile besitzen eine gegenseitige Stu fung sowie Durchtrittöffnungen im Bereich des radial nach außen vorspringenden Gehäusebereichs. Bei diesem bekannten Leckagenventil sollen die beiden mitei nander verrastenden Gehäuseteile zur Vermeidung einer Verdrehung zueinander durch eine Klemmverbindung verbunden sein.

Weiterhin ist aus der US 5 937 851 ein Leckagenventil bekannt, welches eben falls aus einem Außenteil sowie einem damit verrastbaren Innenteil besteht. Das Innenteil verfügt über Federlaschen, die am stirnseitigen Ende des Außenteils angreifen. Das Außenteil ist zur Bildung einer umlaufenden spaltförmigen Dros selkammer zum Innenteil beabstandet und weist an dessen breiter Stirnseite drei schmale sowie eine breite Erhöhung auf, wobei die Erhöhungen zusammen mit dem Innenteil ein bereichsweises Ausströmen von C02 haltiger Atemluft aus der Drosselkammer ermöglichen. Zusätzlich können im Innenteil entfernt zu einem radial nach außen vorspringenden Gehäusebereich mehrere Durchtrittöffnungen für einen zusätzlichen Luftdurchtritt von Innenseite des Leckagenventils in die Drosselkammer vorgesehen sein. Innenteil und Außenteil sollen gegeneinander verdrehbar sein. Bei dieser Konstruktion besteht das Problem, dass bei mechani scher Beeinträchtigung des Leckagenventils es zu erheblichen Schwankungen der Leckagenmenge kommen kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin ein gattungsgemäßes Le ckagenventil zu schaffen, mittel dem Schwankungen der Leckagenmenge wirk sam vermieden werden können.

Lösung der Aufgabe

Die vorstehende Aufgabe wird durch ein Leckagenventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen werden in den abhängigen Ansprüchen bean sprucht.

Im Gegensatz zu dem Gegenstand der EP 2 428 243 B1 sind bei dem erfin- dungsgemäßen Leckagenventil die beiden Gehäuseteile im verrasteten Zustand zueinander verdrehbar. Dies hat den Vorteil, dass es zu keinen Verspannungen im Einsatz kommen kann, da sich die beiden Gehäuseteile beim Auftreten von mechanischen Beeinträchtigungen bzw. Torsionsbelastungen zueinander ver drehen, wodurch sich keine Spannungen, die zu einer mechanischen Beeinträch- tigung führen, aufbauen können. Dies wiederum bewirkt, dass auf das Lecka genventil weit weniger mechanischen Beeinträchtigungen einwirken können, die zu einer Schwankung der Leckagenmenge führen. Zudem zeichnet sich das er findungsgemäße Leckagenventil durch eine herstellungstechnisch günstige Kon struktion aus.

Zweckmäßigerweise wird die Drehbarkeit der beiden Gehäuseteile zueinander dadurch erreicht, dass im verrasteten Zustand der beiden Gehäuseteile zwischen der axial verlaufenden Rastlaschen und der axial verlaufenden Innenwand des ersten Anschlussstutzens ein Spaltspiel vorgesehen ist.

Ebenso kann im verrasteten Zustand der beiden Gehäuseteil zwischen der stirn seitigen Nase der Rastlaschen und dem stirnseitigen Ende des ersten An schlussstutzens ein Spaltspiel vorgesehen sein. Ferner kann im verrasteten Zustand der beiden Gehäuseteile zwischen der axial verlaufenden Außenwand der gekrümmten Wandbereiche und der axial verlau fenden Innenwand des ersten Anschlussstutzens ein Spaltspiel vorgesehen sein.

Das Maß des Spalts (Spaltspiel) für die Drehbarkeit der beiden Gehäuseteile beträgt im Wesentlichen 0,08 mm bis 0,12 mm (d.h. auf den Durchmesser bezo gen 0,04 mm bis 0,06 mm pro Seite), vorzugsweise 0,09 mm bis 0,11 mm (d.h. auf den Durchmesser bezogen 0,045 mm bis 0,055 mm pro Seite). Die vorgenannte Konstruktion bewirkt, dass sich die beiden Gehäuseteile zuei nander ohne Kraftaufwendung verdrehen können, hierdurch das Auftreten von mechanischen Spannungen auf das Leckagenventil während des Einsatzes ver mieden kann und die Leckagenmenge keinerlei Schwankungen unterliegt.

Dadurch, dass am zweiten Gehäuseteil entlang des Umfangs mehrere radial sich erstreckende Stege vorgesehen sind, die Durchgangsöffnungen begrenzen, wird ein besonders vorteilhafter, großflächiger Einströmbereich für die Leckagenströ mung in den Leckagenkanal begründet. Gleichzeitig trägt die Konstruktion dazu bei, die Verdrehbarkeit der beiden Gehäuseteil zueinander zu erleichtern.

Zweckmäßigerweise weist der die Durchgangsöffnungen aufweisende Gehäuse teil, bis auf die radial nach außen ragenden Stege, keine Abstufung auf. Dadurch, dass die Stege den gekrümmten Wandbereich zur Außenseite hin überragen, ist es möglich, die Stege gleichzeitig als Auflager für das erste Ge häuseteil zu verwenden.

Zweckmäßigerweise besteht zwischen der Innenwand des erweiterten Gehäuse- bereichs und dem außenseitigen Ende des jeweiligen Stegs ein umlaufender Ringraum. Hierdurch ist es möglich, dass Beatmungsgas auch um die Stirnseite des Stegs herum durch den dort befindlichen Ringraum und von dort in den Le ckagenkanal nach außen strömen kann, wodurch die Leckagenmenge zusätzlich stabilisiert wird.

Zweckmäßigerweise liegt im verrasteten Zustand der beiden Gehäuseteile der erste Gehäuseteil auf den Stegen des zweiten Gehäuseteils, vorzugsweise stumpf, auf. Diese Konstruktion hat den Vorteil, dass bei Verdrehung der beiden Gehäuseteile zueinander konstruktionsbedingt eine nur sehr geringe Flächenrei- bung auftritt, wodurch sich eine hervorragende Verdrehbarkeit der beiden Ge häuseteile zueinander einstellt. Zweckmäßigerweise weist das erste Gehäuseteil hierzu eine umlaufende Stufen fläche auf, die im verrasteten Zustand der beiden Gehäuseteile oberseitig auf den Stegen aufliegt. Das erste und/oder zweite Gehäuseteil sind vorzugsweise einteilig ausgebildet.

Ferner kann das zweite Gehäuseteil im Bereich des erweiterten Gehäusebe reichs eine ringartige Erweiterung bzw. einen ringartigen Vorsprung aufweisen, der sich radial nach außen erstreckt und zusammen mit der inneren Wandung des ersten Gehäuseteils den in das Freie führenden Leckagenkanal bildet.

Dadurch, dass die ringartige Erweiterung an deren Unterseite mit einer umlau fenden Ausnehmung versehen ist, wird die mechanische Stabilität des zweiten Gehäuseteils insgesamt zusätzlich verstärkt.

Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Beatmungsschlauchsystem zur Verwendung bei einer Leckagenbeatmung, wobei das Beatmungsschlauch system einen vorzugsweise beheizbaren Beatmungsschlauch sowie ein Lecka genventil gemäß den Ansprüchen 1 bis 13 umfasst.

Das Beatmungsschlauchsystem zeichnet sich weiterhin darin aus, dass an min destens einem Ende, vorzugsweise an beiden Enden des Beatmungsschlauchs, eine Anschlussmuffe zum Anschluss des Beatmungsschlauchs an das Lecka genventil und/oder an ein Funktionsteil vorgesehen ist.

Zweckmäßigerweise befindet sich das Leckagenventil zwischen der Anschluss muffe und einer am Patienten positionierten Beatmungshilfe.

Zweckmäßigerweise befindet sich das Leckagenventil zwischen der Anschluss- muffe und einem Konnektor mit Sondenanschlussmittel. Beschreibunq der Erfindung anhand von Ausführunqsbeispielen

Nachstehend wird eine zweckmäßige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leckagenventils im Detail beschrieben. Wiederkehrende Merkmale sind der Übersichtlichkeit halber lediglich einfach gekennzeichnet. Es zeigen:

Fig. 1 eine stark vereinfachte schematische Darstellung eines Beatmungs systems zur Leckagenbeatmung; Fig. 2 eine Seitenansicht einer zweckmäßigen Ausgestaltung eines erfin dungsgemäßen Leckagenventils;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung des Leckagenventils gemäß Fig. 2 entlang der

Schnittlinie A-A;

Fig. 4 eine Detailschnittdarstellung im Bereich Z von Fig. 3;

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Oberseite des Leckagenventils gemäß Fig. 2; Fig. 6 eine Schnittdarstellung entlang der gewinkelten Schnittflächen B-B von Fig. 5; sowie

Fig. 7 eine Darstellung der Funktion bzw. des Zusammenbaus des erfin dungsgemäßen Leckagenventil gemäß Fig. 2 in verrastetem Zustand (Fig. 7a), in einer Explosionsdarstellung (Fig. 7b) sowie ebenfalls in einer Explosionsdarstellung jedoch um 90° gedreht zu Fig. 7B (Fig. 7c).

Fig. 1 zeigt ein Beispiel einer Anordnung zur Leckagenbeatmung. Bei der Be- zugsziffer 15 handelt es sich um eine am Patienten befindliche Beatmungsein richtung, wie z.B. eine Beatmungsmaske, die mit einem (nicht dargestellten) An schlussstutzen versehen ist und mit einem Leckagenventil 1 gemäß der Erfin- dung verbunden wird. An das Leckagenventil 1 kann sich z.B. ein Konnektor 24 mit einem Anschluss für eine Sonde anschließen.

Des Weiteren ist ein Beatmungsschlauch 13 vorgesehen, welcher bei Bedarf einen Heizdraht beinhalten kann, der dazu vorgesehen ist, das Beatmungsgas innerhalb des Beatmungsschlauchs auf einer bestimmten Temperatur zu halten. Ein Heizdraht muss allerdings nicht unbedingt vorhanden sein. Der Beatmungs schlauch 13 weist an seinem jeweiligen Ende je eine Anschlussmuffe 18, 19 auf. Ferner steht der Beatmungsschlauch 13 über einen weiteren Konnektor 23 mit Anschluss für eine Sonde mit einer Befeuchterkammer 16 eines Luftbefeuchters 14 in Verbindung. In der Befeuchterkammer 16 wird speziell konditioniertes Be atmungsgas bereitgehalten. Die Befeuchterkammer 16 steht über einen Verbin dungsschlauch 20 und einen Verbinder 21 mit einem Ventilator 22 in Verbindung. Um einen gewissen Feuchtegehalt des innerhalb der Befeuchterkammer 16 be- findlichen Beatmungsgases sicherzustellen, steht diese mit einem Wasserreser voir 17 in Verbindung. Zur Beatmung wird somit das in der Befeuchterkammer 16 bevorratete, konditionierte Beatmungsgas aufgrund des vom Ventilator 22 er zeugten Überdrucks über den Beatmungsschlauch 13 hin zum Patienten beför dert. Vom Patienten wird das Beatmungsgas eingeatmet und über die Beat- mungsmaske wieder ausgeatmet. Der Patient bekommt hierbei eine Menge an Beatmungsgas zugeführt, die größer ist als die vom Patienten bei der Atmung verbrauchte Menge. Der Rest der vom Beatmungsgas zur Verfügung gestellten Beatmungsgasmenge verlässt den Beatmungskreis über das Leckagenventil 1. Bei der Inspiration durchströmt das Beatmungsgas das Innenlumen des Lecka- genventils und wäscht hierbei sogleich auch alle Reste an verbrauchter Luft aus dem Leckagenventil heraus.

Bei der Handhabung kann es häufig Vorkommen, dass sich der Beatmungs schlauch 13 zur am Patienten befindlichen Beatmungseinrichtung, z.B. Beat- mungsmaske verdreht, wodurch Torsionskräfte entstehen und auf das Lecka genventil 1 wirken. Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Leckagenventils. Das Leckagenventil 1 umfasst ein erstes rundes Gehäuseteil 2 sowie zweites rundes Gehäuseteil 3, wobei am ersten Gehäuseteil 2 ein erster Anschlussstut zen 4 und am zweiten Gehäuseteil 3 ein zweiter Anschlussstutzen 5 vorgesehen ist. Mit dem Anschlussstutzen 4 wird das Leckagenventil 1 mit der Beatmungs einrichtung 15, z.B. einer Beatmungsmaske, verbunden. Der zweite Anschluss stutzen 5 dient dazu, das Leckagenventil 1 mit dem Konnektor 24 mit Sondenan schlussmittel oder direkt mit dem Beatmungsschlauch 13 zu verbinden. Etwa im Mittelbereich des Leckagenventils 1 befindet sich ein sich erweiternder Gehäu- sebereich 10, in dem sich ein umlaufender schmaler Leckagenkanal 9, vgl. Fig. 2, für den Austritt der Leckagenströmung aus dem Leckagenventil 1 ins Freie befindet.

In Fig. 3 ist der konstruktive Aufbau des Leckagenventils 1 ersichtlich. Das zweite Gehäuseteil 3 bildet das Innenlumen des Leckagenventils 1 , wobei das erste Gehäuseteil 2 an der Außenseite des zweiten Gehäuseteils 3 angeordnet und über eine Schnappverbindung in axialer Richtung verrastet ist. Das erste Gehäu seteil 2 wird hierzu über den zylindrischen Bereich des zweiten Gehäuseteils 3 geschoben. Der zylindrische Bereich weist gekrümmte Wandbereiche 26 auf, zwischen denen Schlitze 11 vorgesehen sind. Durch diese Schlitze 1 1 werden Rastlaschen 6 mit oberseitigen Nasen 7 gebildet, die mit der oberen Stirnseite des ersten Gehäuseteils 2 verrasten und letzteres somit in einer axialen Haltepo sition fixieren. Zwischen der Innenwand des ersten Gehäuseteil 2 sowie der Au ßenseite des zweiten Gehäuseteils 3 ist im Bereich des sich erweiterten Gehäu- sebereichs 10 ein ringförmiger Leckagenkanal 9 vorgesehen, über den Beat mungsgas ins Freie gelangen kann.

Des Weiteren sind am zweiten Gehäuseteil 3 radial nach außen gerichtete Stege 12 entlang des Umfangs des zweiten Gehäuseteils 3 vorgesehen, welche Durch- gangsöffnungen 8 begrenzen. Über die Durchgangsöffnungen 8 kann Beat mungsgas aus dem Innenlumen des Leckagenventils in das Innere des erweiter ten Bereichs 10 und von dort in den umlaufenden Leckagenkanal 9 gelangen. Die Durchgangsöffnungen 8 sind großflächig, da sie lediglich von den radial ver laufenden Stegen 12 begrenzt werden.

Im Bodenbereich der Stege 12 ist eine ringartige Erweiterung 27 vorgesehen, deren außenumfängliche Stirnfläche zusammen mit der Innenwandung des ers ten Gehäuseteils 2 im Bereich der Gehäuseerweiterung 10 den Leckagenkanal 9 bildet.

Das erste Gehäuseteil 2 weist eine vorzugsweise umlaufende Stufenfläche 25 auf, die im verrasteten Zustand der beiden Gehäuseteile 2, 3 oberseitig auf den Stegen 12 aufliegt.

Die Konzeption ist noch etwas deutlicher in Fig. 4 ersichtlich. Die ringartige Er weiterung 27 besitzt an deren Unterseite eine umlaufende Ausnehmung 28, die zu einer mechanischen Versteifung des zweiten Gehäuseteils 3 bzw. der ringarti gen Erweiterung 27 führt. Durch diese mechanische Stabilität wird verhindert, dass der Leckagenkanal 9 bei mechanischer Beanspruchung sich verändert und damit die Leckagenströmung beeinträchtigt wird. Die ohne Kraftaufwand durchführbare Verdrehbarkeit der beiden Gehäuseteile 2, 3 im verrasteten Zustand zueinander wird dadurch realisiert, dass zwischen der axial verlaufenden Außenwand des ersten Gehäuseteils 2 im Bereich der Rastla schen 6 und der Innenwand des ersten Anschlussstutzens 4 ein geringfügiges Spaltspiel vorgesehen ist. Ein entsprechendes Spaltspiel kann auch zwischen der stirnseitigen Nase 7 der Rastlaschen 6 und dem stirnseitigen Ende des ers ten Anschlussstutzens 4 vorgesehen sein. Ebenfalls kann ein geringfügiges Spaltspiel auch zwischen der axial verlaufenden Außenwand, der gekrümmten Wandbereiche 26 des ersten Gehäuseteils 2 und der axial verlaufenden Innen wand der ersten Anschlussstutzens 4 vorgesehen sein.

Das Maß des Spalts (Spaltspiel) für die Drehbarkeit der beiden Gehäuseteile beträgt im Wesentlichen 0,08 mm bis 0,12 mm (d.h. auf den Durchmesser bezo gen 0,04 mm bis 0,06 mm pro Seite), vorzugsweise 0,09 mm bis 0,11 mm (d.h. auf den Durchmesser bezogen 0,045 mm bis 0,055 mm pro Seite). Beispiels weise beträgt das Spaltspiel auf den Durchmesser bezogen 0,10 mm, d.h. 0,05 mm pro Seite. Fig. 5 zeigt das Leckagenventil 1 in einer Ansicht von oben. Man erkennt die bei den gegenüberliegenden Rastlaschen 6 mit den oberseitigen stirnseitigen Nasen 7 des ersten Gehäuseteils 2, die das oberseitige Ende des zweiten Gehäuseteils 3 übergreifen. Wie aus Fig. 6 deutlich wird, ist der oberseitige Bereich des ersten Gehäuseteils 2, d.h. der gekrümmte Wandbereich 26, bis zur Oberseite der Stege 12 glatt, d.h. ohne Stufe ausgebildet. Gleiches gilt für den außen angeordneten entsprechen den Bereich des ersten Gehäuseteils 2, der den ersten Anschlussstutzen 4 bildet. Wie aus Fig. 7a ersichtlich, können die beiden Gehäuseteile 2 und 3 des erfin dungsgemäßen Leckagenventils 1 im verrasteten Zustand gegeneinander sehr leicht verdreht werden. Es können sich somit keine Torsionskräfte auf das Ge häuse des Leckagenventils 1 aufbauen, wenn z.B. der Beatmungsschlauch 13 verdreht wird.

Die Fig. 7b sowie 7c zeigen das Leckagenventil in einer Explosionsdarstellung. Gut erkennbar ist der jeweilige Bereich der entlang des Umfangs vorgesehenen Durchgangsöffnungen 8, durch die hindurch Atemgas aus dem Innenlumen des Leckagenventils 1 in den Ringraum 29 und von dort in den ringförmigen Lecka- genkanal 9 (vgl. z.B. Fig. 3) gelangen kann.

Die erfindungsgemäße Konstruktion ermöglicht es zudem, die Gehäuseteile 2 sowie 3 einstückig aus Kunststoff in einem Spritzgießverfahren in einfacher Wei se herzustellen.

Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass auch Unterkombinationen der beschriebenen Merkmalskomplexe sowie Ausführungsformen ausdrücklich vom Gegenstand der vorliegenden Erfindung als umfasst angesehen werden. BEZUGSZEICHEN LISTE

1 Leckagenventil

2 erstes Gehäuseteil

3 zweites Gehäuseteil

4 erster Anschlussstutzen

5 zweiter Anschlussstutzen

6 Rastlasche

7 Nase

8 Durchgangsöffnung

9 Leckagenkanal

10 erweiterter Gehäusebereich

11 Schlitz

12 Steg

13 Beatmungsschlauch

14 Befeuchter

15 Beatmungseinrichtung

16 Befeuchterkammer

17 Wasserreservoir

18 Anschlussmuffe

19 Anschlussmuffe

20 Verbindungsschlauch

21 Verbinder

22 Ventilator

23 Konnektor mit Sondenanschlussmittel

24 Konnektor mit Sondenanschlussmittel

25 Stufenfläche

26 gekrümmter Wandbereich

27 ringartige Erweiterung

28 Ausnehmung

29 Ringraum