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用于過濾呼吸氣體的裝置.pdf

摘要
申請專利號:

CN201210078937.1

申請日:

2012.03.15

公開號:

CN102671271B

公開日:

2015.01.28

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 專利權的轉移號牌文件類型代碼:1602號牌文件序號:101728753374IPC(主分類):A61M 16/10專利號:ZL2012100789371登記生效日:20160206變更事項:專利權人變更前權利人:德爾格醫療有限責任公司變更后權利人:德爾格制造股份兩合公司變更事項:地址變更前權利人:德國呂貝克變更后權利人:德國呂貝克|||授權|||實質審查的生效IPC(主分類):A61M 16/10申請日:20120315|||公開
IPC分類號: A61M16/10; A61M16/00 主分類號: A61M16/10
申請人: 德爾格醫療有限責任公司
發明人: M·范圖爾; P·米爾鮑爾; M·漢佩
地址: 德國呂貝克
優先權: 2011.03.15 DE 102011014018.2
專利代理機構: 中國專利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 肖日松;楊國治
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201210078937.1

授權公告號:

|||102671271B||||||

法律狀態公告日:

2016.03.02|||2015.01.28|||2012.11.14|||2012.09.19

法律狀態類型:

專利申請權、專利權的轉移|||授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及一種用于過濾呼吸氣體的裝置(FV),其具有帶有進氣部(GE)、排氣部(GA)和過濾器(F)的罩殼(G),過濾器(F)布置在構造在進氣部(GE)與排氣部(GA)之間的第一罩殼區段(G1)中,其中,罩殼(G)具有與第一罩殼區段(G1)氣密地分離的帶有至少一個第一壁(W1,W2,W3)的第二罩殼區段(G2),第一壁(W1,W2,W3)建立與第一罩殼區段(G1)的壁(W1,W2,W3)的熱接觸。第二罩殼區段(G2)在罩殼(G)的外側處具有開口(L)。

權利要求書

1.一種用于過濾呼吸氣體的裝置(FV),其具有帶有進氣部(GE)、
排氣部(GA)和過濾器(F)的罩殼(G),所述過濾器(F)布置在構造在所述
進氣部(GE)與所述排氣部(GA)之間的第一罩殼區段(G1)中,其中,所
述罩殼(G)具有與所述第一罩殼區段(G1)氣密地分離的帶有至少一個
第一壁(W1,W2,W3)的第二罩殼區段(G2),所述第一壁(W1,W2,W3)
建立與所述第一罩殼區段(G1)的壁(W1,W2,W3)的熱接觸,其特征在
于,所述第二罩殼區段(G2)在所述罩殼(G)的外側處具有開口(L)。
2.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述排氣部(GA)
和所述第二罩殼區段(G2)的開口(L)經由連接管路(VB)相連接。
3.根據權利要求2所述的裝置,其特征在于,在所述連接管路(VB)
中布置有帶有排出部(AU)的閥(VE),從而在閥(VE)打開時呼吸氣體不
僅流動通過所述排出部(AU)而且通過所述開口(L)到達所述第二罩殼
區段(G2)中。
4.一種帶有根據權利要求1、2或3中任一項所述的裝置(FV)的
呼吸系統,其特征在于,所述第二罩殼區段(G2)的至少一個外壁(AW)
這樣鄰近于用于提供呼吸氣體的設備(BG)的構造在凹處中的外壁
(BGW)布置,使得在所述凹處中沿著所述設備(BG)的外壁(BGW)流動
的空氣也沿著所述第二罩殼區段(G2)的外壁(AW)流動。

說明書

用于過濾呼吸氣體的裝置

技術領域

本發明涉及一種用于過濾呼吸氣體的裝置。

背景技術

在醫學的應用中,呼吸系統通常在外科手術期間被用于呼吸支持
和/或用于給予麻醉劑。盡管在麻醉系統中呼吸氣體在回路中循環并且
在包含在呼出的空氣中的二氧化碳在二氧化碳吸收器中被除去后再
次被輸送到患者,在呼吸系統中在強化治療中大多使用敞開的回路,
也就是說,呼出的空氣被輸送給室內空氣。為了使在呼吸系統中流動
的呼出氣體最大程度保持無菌,使用細菌過濾器。此外,在呼吸系統
中可存在用于以濕氣(Feuchtigkeit)加濃(Anreicherung)呼吸氣體的裝
置,以用于引起患者的呼吸道的濕潤。細菌過濾器不僅可布置在呼吸
回路的吸入側上而且可布置在呼出側上。

通過在呼吸氣體中由于主動的濕潤和/或通過患者的呼氣而存在
的濕氣可導致冷凝物形成。在細菌過濾器中的冷凝導致過濾材料的濕
潤并且由此隨著時間引起過濾器的透空氣性的減小,這是因為過濾阻
力提高。這損害患者的呼吸能力并且導致,與這僅僅由于細菌污染相
比,必須更頻繁地更換細菌過濾器。

為了阻止在抗菌的過濾器中的冷凝,例如在文件US?4,727,871中
使用電加熱元件,借助于其加熱過濾器。為此使用的加熱元件和為了
運行所需的用于控制加熱元件和用于其電壓供應的器件使制造這樣
的過濾器成本高且昂貴。

在文件US?2001/0029949A1中,代替主動加熱過濾器或圍繞過濾
器的過濾器罩殼,圍繞過濾器罩殼布置有另一罩殼,從而在過濾器罩
殼與另一罩殼之間形成有空氣間隙。通過空氣間隙的絕緣作用應減小
在過濾器罩殼之內的冷凝。然而這樣的空氣間隙的絕緣作用受限,從
而多于一天的長時間應用這樣的過濾器是不可能的。

發明內容

因此本發明的目的是說明一種用于過濾呼吸氣體的帶有過濾器
的改進的使用壽命的有利的裝置,其可以不帶有直接安裝在過濾器或
過濾器罩殼處的電加熱元件。

該目的利用根據權利要求1的裝置來實現。

本發明的有利的設計方案和改進方案是從屬權利要求的內容。

用于過濾呼吸氣體的根據本發明的裝置具有帶有進氣部
(Gaseinlass)、排氣部(Gasauslass)和過濾器的罩殼,過濾器布置在構造
在進氣部與排氣部之間的第一罩殼區段中,其中,罩殼具有與第一罩
殼區段氣密地分離的帶有至少一個第一壁的第二罩殼區段,其建立與
第一罩殼區段的壁的熱接觸。根據本發明,第二罩殼區段在罩殼的外
側處具有開口。

可將所加熱的氣體引入第二罩殼區段的容積中,從而通過在第一
罩殼區段與第二罩殼區段之間的熱接觸來加熱第一罩殼區段并因此
也加熱過濾器。例如,經由開口引入第二罩殼區段的容積中的氣體涉
及在過濾器下游加熱的呼吸氣體或者涉及用于提供呼吸氣體的設備
的所加熱的廢氣。在此,可這樣選擇所引入的氣體的溫度,使得在過
濾器的由于在運行中留下的剩余冷凝物而連續提高的呼吸阻力達到
必須更換過濾器以便能夠繼續保證患者的規定的呼吸的值之前,該裝
置可使用多于24小時。

原理上,罩殼不僅可由金屬而且可由塑料制成。然而,優選地罩
殼由聚丙烯(PP)來制造。

有利地,排氣部和第二罩殼區段的開口經由連接管路相連接。

以該方式,例如可通過掠過(streichen)連接管路的熱的空氣流這樣
加熱在連接管路中流動的呼吸氣體,使得加熱的呼吸氣體進入第二罩
殼區段的容積中。連接管路能夠與排氣部和開口例如通過氣密地卡緊
的插拔連接可松開地相連接或者例如通過粘合或超聲波焊接不可松
開地相連接。連接管路和罩殼當然也可一體地實施。

在本發明的一個優選的設計方案中,在連接管路中布置有帶有排
出部(Auslass)的閥,從而在閥打開時呼吸氣體不僅流動通過排出部而
且通過開口到達第二罩殼區段中。

如果該裝置例如與呼吸設備一起安裝在呼吸回路的呼出側上,則
在過濾器下游通常存在呼出閥(Exspirationsventil),以便控制呼吸回路。
呼出閥可鄰近于呼吸設備布置,使得在呼吸設備處可設置有器件以便
加熱空氣并且允許空氣經由呼出閥流動。該熱空氣流(其同時也可用于
加熱布置在閥的排出部處的用于測量呼吸氣流的傳感器)加熱流動通
過閥的呼吸氣體,從而一方面呼吸氣體已經加熱地在傳感器的方向上
離開排出部,并且另一方面通過開口將所加熱的呼吸氣體引導到第二
罩殼區段中。

在帶有根據本發明的裝置的呼吸系統中,有利地,第二罩殼區段
的至少一個外壁這樣鄰近于用于提供呼吸氣體的設備的構造在凹處
中的外壁布置,使得在凹處中沿著設備的外壁流動的空氣也沿著第二
罩殼區段的外壁流動。以該方式,在第二罩殼區段的容積中存在的呼
吸氣體附加地可由此被加熱,即所加熱的空氣被引導經過設備的外壁
并且由此也經過第二罩殼區段的外壁。

優選地,在設備的外壁與第二罩殼區段的外壁之間的間距處于
0.5mm與5mm之間。

附圖說明

下面根據在附圖中示出的實施例詳細解釋本發明。其中:

圖1顯示了用于過濾呼吸氣體的根據本發明的裝置,以及

圖2顯示了帶有具有在裝置的罩殼中的開口與排氣部之間的閥的
連接管路的根據圖1的裝置。

在附圖中相同的附圖標記表示相同的對象。

附圖標記列表

AU????呼出閥的排出部

AW????第二罩殼區段的外壁

BG????呼吸設備

BGW???呼吸設備的外壁

F?????細菌過濾器

G?????罩殼

G1????第一罩殼區段

G2????第二罩殼區段

GE????進氣部

GA????排氣部

K?????可通過呼出閥關閉的開口

L?????在第二罩殼區段中的開口

P?????用于壓力測量的開口

VB????連接管路

VB1???連接管路的第一部段(Teilstueck)

VB2???連接管路的第二部段

VE????呼出閥

W1????壁

W2????壁

W3????壁

具體實施方式

圖1示意性地顯示了穿過用于過濾呼吸氣體的裝置FV的剖面。
裝置FV具有帶有第一罩殼區段G1和第二罩殼區段G2的罩殼G。經
由進氣部GE,呼吸氣體可到達第一罩殼區段G1中。經由布置在第一
罩殼區段G1中的細菌過濾器F,呼吸氣體可到達排氣部GA并且在
那里從第一罩殼區段G1中離開。第一罩殼區段G1氣密地構造在罩殼
G之內并且由第二罩殼區段G2部分地包圍。氣密地在罩殼之內可理
解為,第一罩殼區段G1不具有位于罩殼之內的、呼吸氣體通過其可
到達第二罩殼區段G2中的開口。

通過罩殼G的外壁并且通過第一罩殼區段G1的壁W1、W2、
W3限制第二罩殼區段G2,從而在罩殼G的外壁與第一罩殼區段G1
的壁W1、W2、W3之間通過第二罩殼區段G2構造有空腔。通過限
制第一罩殼區段G1的壁W1、W2、W3同時也是限制第二罩殼區段
G2的壁W1、W2、W3,在第一罩殼區段G1與第二罩殼區段G2之
間存在熱接觸。當然,在替代的實施方案中,第一罩殼區段G1和第
二罩殼區段G2也可具有分離的壁,但是其直接彼此鄰接并且由此建
立熱接觸。

此外,第二罩殼區段G2具有在罩殼G的外側處的開口L。加熱
的氣體可經由開口L被引入第二罩殼區段G2中。加熱的氣體的引入
例如可經由在圖1中未示出的、聯接到排氣部GA處的管路實現,該
管路傳導在呼吸回路中的呼吸氣體并且附加地也具有與開口L的連
接。如果該管路例如由熱的空氣繞流或者通過加熱元件來加熱,那么
所加熱的呼吸氣體到達第二罩殼區段G2中。通過還由此引起的第一
罩殼區段G1和布置在其中的細菌過濾器F的加熱可如此減少在細菌
過濾器F處的冷凝,使得在2至5天之后呼吸阻力才這樣大,使得所
以需要更換過濾器。

圖2以相同的剖平面示意性地顯示了根據圖1的裝置FV。裝置
FV例如利用未示出的固定器件固定在呼吸設備BG處并且位于呼吸
回路的呼出側上。呼吸氣體經由進氣部GE到達裝置FV中。之前在
呼吸回路的未示出的吸入側上并且/或者通過患者的呼吸動作以濕氣
加濃呼吸氣體。濕的呼吸氣體經過細菌過濾器F(其布置在第一罩殼區
段G1之內)并且經由排氣部GA離開罩殼G。而排氣部GA經由連接
管路VB的第一部段VB1與呼出閥VE相連接。呼出閥VE例如實施
為膜片,其為了關閉呼出閥VE被壓向開口K。借助于呼出閥VE控
制患者的呼吸,并且在呼出閥VE打開時呼吸氣體經由構造在呼出閥
VE處的排出部AU到達室內空氣中。在圖2中,排出部位于繪圖平
面后面。其通過虛線示出。替代地,排出部AU也可聯接到用于抽吸
呼吸氣體的抽吸裝置處。

在呼吸氣體經過呼出閥VE的關閉機構之后,其不僅經由排出部
AU到達室內空氣中,而且其從呼出閥VE經由區域B到達連接管路
VB的第二部段VB2中并且從那里通過開口L到達第二罩殼區段G2
中。

連接管路VB能夠與排氣部GA和開口L例如通過氣密地卡緊的
插拔連接可松開地或者例如通過粘合或超聲波焊接不可松開地相連
接。連接管路VB當然也可一體地模制到罩殼G處。

此外,在連接管路VB中構造有開口P,經由其建立與布置在呼
吸設備中的壓力傳感器的連接。

在呼吸設備BG處和/或在其中構造有未示出的裝置,借助于其將
加熱的空氣引導到呼出閥VE上。例如,在呼吸設備BG中可存在加
熱元件,其加熱在呼吸設備BG中的空氣。可借助于鼓風機和例如構
造在呼吸設備BG處和/或在其中的用于引導空氣流的元件將加熱的空
氣引導到呼出閥上。由此,流動通過呼出閥VE的呼吸氣體被加熱,
并且冷凝在呼出閥VE的關閉機構之后才發生。冷凝的水以及加熱的
呼吸氣體經由連接管路VB的第二部段VB2到達第二罩殼區段G2中,
其由此也被用作跌水部(Wasserfall)。

加熱的空氣流附加地可這樣來引導,使得其也流經第二罩殼區段
G2的外壁AW并且加熱外壁AW。為了使加熱的空氣能夠流經外壁
AW,呼吸設備BG具有凹處,在其之內至少布置第二罩殼區段G2的
外壁AW。在凹處中,第二罩殼區段G2的外壁AW這樣鄰近于呼吸
設備BG的外壁BGW布置,使得被引導經過呼吸設備BG的外壁BGW
的加熱的空氣流也必須流經第二罩殼區段G2的外壁AW并且由此加
熱它。在該實施例中,在呼吸設備BG的外壁BGW與第二罩殼區段
G2的外壁AW之間的間距為大約1mm。優選地,選擇在0.5mm與
5mm之間的間距,以便引起在流經的加熱的空氣與第二罩殼區段G2
的外壁AW之間的充分的熱交換。

此外,例如通過在呼吸設備BG的罩殼中的未示出的縫隙并且必
要時受支持地通過未示出的鼓風機,將呼吸設備BG的通過運行所加
熱的廢氣引導到呼出閥VE處并且到第二罩殼區段G2的外壁AW處,
從而不僅呼出閥VE而且第二罩殼區段G2的外壁AW附加地通過呼
吸設備BG的加熱的廢氣被加熱。

當然,呼出閥VE也可布置在呼吸設備BG之內。在該在附圖中
未示出的情況中,排氣部GA借助于連接管路與引導至布置在呼吸設
備BG中的呼出閥的進入部相連接并且在進入部之前例如借助于T形
件從連接管路中分支出至開口L的連接。以相同的方式通過加熱的空
氣的流經加熱該連接管路,如其之前根據圖2對于布置在呼吸設備的
罩殼之外的呼出閥VE所描述的那樣,使得加熱的呼吸氣體同樣到達
第二罩殼區段G2中。

優選地,根據本發明的用于過濾呼吸氣體的裝置與在強化治療中
的呼吸設備相組合地使用。當然,該裝置也可使用在麻醉設備的封閉
的呼吸回路中。優選地,根據本發明的裝置使用在呼吸回路的呼出側
上。然而原理上,使用在吸入側上也是可能的。

在未示出的實施例中,類似于在圖2中的圖示,用于過濾呼吸氣
體的裝置FV的排氣部GA同樣經由連接管路與呼出閥相連接。然而
在該實施例中,取消了在呼出閥與開口L之間的連接。為了引起第一
罩殼區段G1和細菌過濾器F的加熱,例如經由聯接在開口L處的軟
管將呼吸設備的加熱的廢氣輸送給第二罩殼區段G2。

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用于 過濾 呼吸 氣體 裝置
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