用于呼吸面罩的排氣裝置制造方法
【專利摘要】控制系統(tǒng)（706）提供患者接口的氣體沖排的自動(dòng)控制，比如面罩或鼻導(dǎo)管。該系統(tǒng)的氣體沖排組件（60）包括可變排氣區(qū)，比如由該組件的重疊孔定義，或是有著可變氣體通道的導(dǎo)管。所述排氣組件可以由嵌入結(jié)構(gòu)形成，比如圓錐或圓柱件，每個(gè)結(jié)構(gòu)都有重疊孔的開口。所述排氣組件大體上可以放置在鼻子附近，或包括在患者接口內(nèi)。該組件的執(zhí)行器，比如螺線管或音圈，控制著該排氣組件的孔。該執(zhí)行器可以由控制器控制，以根據(jù)不同的方法，包括比如睡眠檢測(cè)、呼吸紊亂事件檢測(cè)、重復(fù)呼吸量計(jì)算和/或泄漏檢測(cè)，來改變排氣組件的排氣區(qū)。
【專利說明】用于呼吸面罩的排氣裝置
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2011年9月13日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/534,044的美國(guó)專利臨時(shí)申請(qǐng)，以及于2011年11月10日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/558，158的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的在先權(quán)益，以上三者的公開內(nèi)容在此以引用的方式并入本申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本技術(shù)涉及用于呼吸治療裝置的導(dǎo)管，如用于面罩組件的排氣裝置，該面罩組件可以用于呼吸壓治療，包括，例如對(duì)如阻塞性睡眠呼吸暫停(0SA)的睡眠障礙性呼吸(SDB)癥狀的無創(chuàng)正壓通氣(NPPV)和持續(xù)氣道正壓通氣(CPAP)療法。
【背景技術(shù)】
[0003]利用呼吸治療裝置，如持續(xù)氣道正壓通氣(CPAP)氣流生成系統(tǒng)對(duì)睡眠障礙性呼吸(SDB)、如阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA)進(jìn)行治療，涉及在高于大氣壓的壓力下將空氣(或其他可吸入氣體)通過導(dǎo)管和/或者面罩送入人或其他哺乳動(dòng)物患者的氣道。通常來說，面罩罩在患者的口和/或鼻上，或者為鼻下設(shè)計(jì)，比如鼻枕式或鼻墊式面罩。加壓的空氣流入面罩，并通過鼻和/或口流入患者的氣道。當(dāng)患者呼氣時(shí)，二氧化碳?xì)怏w可聚集在面罩和呼吸回路中。可在面罩或?qū)Ч軆?nèi)設(shè)置沖排口，以借助回路中維持的正壓來實(shí)現(xiàn)回路中的換氣。通過在回路的患者端提供足夠的補(bǔ)充氣體，患者呼出的氣體就能夠從面罩中排出。
[0004]沖排口通常位于面罩內(nèi)或連接著面罩的氣體輸送管中，大致靠近面罩。通過出口沖排至大氣的氣體移除了 呼出氣體，避免了二氧化碳的累積。“重復(fù)呼吸”呼出的二氧化碳可能對(duì)面罩佩戴者有健康風(fēng)險(xiǎn)。重復(fù)呼吸可能發(fā)生在排氣口的換這段上的任何回路中(“死亡空間”回路)。對(duì)于潮氣量基本上不高于該“死亡空間”的患者來說，這是最大的問題。重復(fù)呼吸同樣可能產(chǎn)生任意呼出量，這些呼出量延伸超出排氣口，退回到遠(yuǎn)離患者的回路中。在下一次呼吸開始時(shí)仍殘留的任何這種呼出氣體將表示重復(fù)呼吸的一部分。這種殘余呼出量的存在與否取決于通氣的程度、患者的潮氣量以及呼吸模式。更有可能引起重復(fù)呼吸的呼吸模式是那些伴隨著大部分為潮氣量，且具有最小呼氣末暫停(比如在COPD中的阻塞性肺力學(xué))的呼吸模式。通過選擇在低的操作CPAP壓力下允許最小安全沖流的通氣口的大小和配置，可實(shí)現(xiàn)足夠的氣體重拍，所述低操作CPAP壓力一般對(duì)成人可以低至4cm H2O,對(duì)兒童低至2cm H2O0
[0005]W02006/102708公開了一種有著排氣閥的空氣傳送系統(tǒng)，控制該閥以在空氣傳送
管和空氣流產(chǎn)生器中保持大體恒定的空氣流。
[0006]W02005/051468公開了一種和面罩組件一同使用的排氣組件。該排氣組件包括第一排氣孔，第二排氣孔和一個(gè)選擇器，用于在第一和第二排氣孔中切換患者的呼出氣體流。
[0007]—種氣體沖排裝置是必要的，其能夠充分排出二氧化碳，同時(shí)給患者傳送足夠的空氣。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]一方面，本發(fā)明涉及一種用于呼吸面罩裝置的沖排裝置，其包括有可變的有效排氣區(qū)或排氣孔。
[0009]另一方面，本發(fā)明涉及一種空氣傳送裝置，其包括了排氣裝置，并且涉及用于控制氣體可變排出的裝置、系統(tǒng)和方法。
[0010]在一種形式中，本技術(shù)提供了一種用于從呼吸治療儀排出氣體的排氣裝置，其包括具有排氣部分的排氣機(jī)構(gòu)，和用于可控地覆蓋該排氣部分的可變區(qū)的排氣覆蓋機(jī)構(gòu)。
[0011]本技術(shù)的一些方面還涉及用于對(duì)呼吸治療儀的患者接口的氣體沖排進(jìn)行自動(dòng)控制的裝置。該裝置可以包括一個(gè)排氣組件，具有由所述排氣組件的孔定義的可變的排氣區(qū)，所述排氣組件連接著患者接口，以排出呼出氣體；以及執(zhí)行器，以操縱該排氣組件的孔。可選擇地，該裝置還可包括有著處理器的控制器，該控制器連接在執(zhí)行器上，其中所述控制器可用于操作執(zhí)行器，以改變排氣組件的廢氣區(qū)?？蛇x地，該廢氣區(qū)可以由重疊的孔來形成。
[0012]在一些情況下，處理器可配置為在用于可變廢氣區(qū)的治療設(shè)置與用于可變排氣區(qū)的舒適設(shè)置之間切換。該處理器配置有用戶界面，以用于輸入舒適設(shè)置，包括用于可變廢氣區(qū)的設(shè)置?？蛇x擇地，舒適設(shè)置可以進(jìn)一步地包括濕度設(shè)置、壓力設(shè)置以及溫度設(shè)置中的一個(gè)或多個(gè)。
[0013]在一些情況下，該處理器可用于確定患者通氣的測(cè)量值，并根據(jù)患者通氣測(cè)量值來調(diào)節(jié)可變廢氣區(qū)。比如，如果患者通氣測(cè)量值達(dá)到或者超過一個(gè)閾值，則減小該可變廢氣區(qū)?？蛇x擇地，患者通氣測(cè)量值可以包括不穩(wěn)定的指數(shù)。該不穩(wěn)定指數(shù)至少包括一個(gè)下列指數(shù):通氣移動(dòng)窗口標(biāo)準(zhǔn)差，中樞性呼吸暫停指數(shù)，中樞性呼吸障礙指數(shù)，中樞性呼吸暫停-低通氣指數(shù)，持續(xù)性呼吸暫停-低通氣指數(shù)以及呼吸紊亂指數(shù)。
[0014]在一些情況下，控制器可用于從患者氣流信號(hào)和對(duì)可變排氣區(qū)的鎖相調(diào)節(jié)來檢測(cè)潮式呼吸(Cheyne-Stokes respiration)周期，以根據(jù)鎖相來控制重復(fù)呼吸周期。
[0015]該控制器還可控制氣流發(fā)生器的運(yùn)行。所述處理器還可檢測(cè)意外泄漏的存在與否，并且根據(jù)檢測(cè)到的該意外泄漏的存在與否，控制廢氣區(qū)的改變?？蛇x擇的，該處理器可以關(guān)閉廢氣區(qū)，以響應(yīng)檢測(cè)到的泄漏的存在，或打開排氣區(qū)，以響應(yīng)檢測(cè)到的泄漏的存在，從而將面罩氣壓降至環(huán)境氣壓。在一些情況下，該處理器可以關(guān)閉或打開排氣區(qū)，以響應(yīng)持續(xù)的檢測(cè)到的泄漏的存在。
[0016]更進(jìn)一步，該處理器可以根據(jù)意外泄漏的量化改變廢氣區(qū)。比如，處理器可以根據(jù)量化值的閾值比較，減小廢氣區(qū)。處理器還可以檢測(cè)睡眠狀態(tài)，并根據(jù)對(duì)睡眠狀態(tài)的檢測(cè)，控制廢氣區(qū)的改變。比如，處理器可以啟動(dòng)排氣區(qū)的周期性變化，以響應(yīng)檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)?？蛇x擇的，處理器可以保持一個(gè)大約恒定的排氣區(qū)，以響應(yīng)對(duì)無睡眠的檢測(cè)。
[0017]在一些情況下，處理器可以檢測(cè)呼吸狀態(tài)，并根據(jù)檢測(cè)到的呼吸狀態(tài)，控制廢氣區(qū)的改變。比如，檢測(cè)到的呼吸狀態(tài)可能是中樞性呼吸暫?；蛑袠行院粑蛔悖敲刺幚砥骶透鶕?jù)檢測(cè)到的中樞性呼吸暫?；蛑袠行院粑蛔銇砜刂茝U氣區(qū)的減小。處理器可以進(jìn)一步根據(jù)檢測(cè)到的中樞性呼吸暫?；蛑袠行院粑蛔愕牟淮嬖?，來控制排氣區(qū)的增大。
[0018] 在一些情況下，處理器可以與檢測(cè)到的患者的呼吸同步控制廢氣區(qū)的變化。處理器可以根據(jù)壓力測(cè)定值，控制排氣區(qū)的變化。處理器也可以根據(jù)氣流測(cè)量值，比如穿過排氣區(qū)的氣流測(cè)量值，控制排氣區(qū)的變化。處理器可控制排氣區(qū)的改變，使得排出區(qū)的排氣氣流來反映患者的氣流。處理器可以根據(jù)患者氣流測(cè)量值，來控制排氣區(qū)的改變?？刂破骰蛱幚砥骺梢愿鶕?jù)重復(fù)呼吸量的計(jì)算值，控制排出區(qū)的變化。
[0019]在一些情況下，排氣組件可以包括內(nèi)嵌的第一和第二圓錐結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)都有重疊孔的開口。排氣組件可以包括內(nèi)嵌的第一和第二圓柱結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)都有重疊孔的開口?？蛇x擇的，孔的一個(gè)開口 可以包括一組凹槽。
[0020]在一些情況下，排氣組件可包括內(nèi)嵌的第一和第二結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)都有重疊孔的開口，且所述執(zhí)行器可以包括一個(gè)電機(jī)和一個(gè)感應(yīng)線圈，所述感應(yīng)線圈連接著第一結(jié)構(gòu)，且這些結(jié)構(gòu)可配置為通過第一結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)來適應(yīng)重疊孔的大小。
[0021]在一些情況下，執(zhí)行器可以包括一個(gè)或多個(gè)音圈和一個(gè)磁體。執(zhí)行器還可以包括一個(gè)氣動(dòng)活塞。執(zhí)行器還可以包括一個(gè)電機(jī)，比如壓電馬達(dá)?？蛇x擇的，該裝置還可以包括一個(gè)彈簧機(jī)構(gòu)，比如扭力彈簧，用于使排氣組件的可變排氣區(qū)恢復(fù)至正常的打開位置。
[0022]在一些情況下，排氣組件可以包括一個(gè)浮動(dòng)孔部分，其可以包括一種柔性材料。排氣組件可以包括一個(gè)泡沫排氣部分，比如一種沿著其長(zhǎng)度有著可變有效孔隙度的泡沫。在一些情況下，排氣組件可包括一個(gè)有著多條狹縫的柔性圓柱體，該多條狹縫可隨著柔性圓柱體的膨脹和收縮而膨脹和收縮?？蛇x擇的，排氣組件可包括第一個(gè)和第二板。
[0023]本技術(shù)的一些方面還涉及一個(gè)系統(tǒng)，用于自動(dòng)控制患者接口的氣體沖排。該系統(tǒng)可以包括排氣組件，該組件具有由排氣組件的重疊孔界定的可變排氣區(qū)，該排氣組件可連接在患者接口上；執(zhí)行器，用于操縱排氣組件的孔，該執(zhí)行器用于受處理器控制，以改變排氣組件的排出區(qū)。該排氣組件還可以包括內(nèi)嵌的第一和第二圓錐結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)都有重疊孔的開口。
[0024]該排氣組件還可以包括內(nèi)嵌的第一和第二圓錐結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)都有重疊孔的開口。重疊孔的開口可包括一組凹槽。排氣組件可包括內(nèi)嵌的第一和第二結(jié)構(gòu)，每個(gè)都有重疊孔的開口，其中執(zhí)行器包括一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)和一個(gè)感應(yīng)線圈，所述感應(yīng)線圈連接在第一個(gè)結(jié)構(gòu)上，且所述結(jié)構(gòu)用于通過第一結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)而適應(yīng)重疊孔的大小。該執(zhí)行器可以包括一個(gè)音圈。該執(zhí)行器可以包括一個(gè)氣動(dòng)活塞。該執(zhí)行器還包括一個(gè)感應(yīng)線圈和/或壓電馬達(dá)。該系統(tǒng)還包括一個(gè)彈簧機(jī)構(gòu)，比如扭力彈簧，用于使排氣組件的排出區(qū)恢復(fù)至正常打開位置。
[0025]一些情況下，第一個(gè)圓柱結(jié)構(gòu)可以包括一個(gè)沿著圓柱結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度延伸的線圈槽，且該線圈槽可以包括一個(gè)線圈?？蛇x擇的，第二圓柱結(jié)構(gòu)可以是被磁化的。在一些情況下，第一圓柱結(jié)構(gòu)可以是縱向分為兩半的，這樣每一半都包括一個(gè)線圈槽。在一些情況下，第一圓柱結(jié)構(gòu)可是被縱向分為三份的，這樣每三分之一包括一個(gè)線圈槽。
[0026]在另一些情況下，該排氣組件可以包括多個(gè)可調(diào)節(jié)瓣。多個(gè)可調(diào)節(jié)瓣的子集的選擇性運(yùn)動(dòng)可改變排氣組件的排氣區(qū)。多個(gè)線圈能夠生成磁場(chǎng)來操縱這些瓣。瓣可以是柔性的。在一些情況下，每個(gè)瓣都可以包括一個(gè)磁性邊緣部分。
[0027]在一些情況下，排氣組件可包括織物，該織物包括多個(gè)柔性線和/或多個(gè)柔性層。線的一個(gè)或多個(gè)子集和/或?qū)拥囊粋€(gè)或多個(gè)子集的選擇性運(yùn)動(dòng)可改變排氣組件的排氣區(qū)。多個(gè)線圈可產(chǎn)生磁場(chǎng)以操控一些或全部線和/或一些或全部層。
[0028]在一些情況下，排氣組件可以包括第一和第二板。第一板可以包括多個(gè)突起，用于有選擇地插在第二板上相應(yīng)的孔內(nèi)。在一些情況下，第二板可以包括多個(gè)突起，用于有選擇地插在第一板上相應(yīng)的孔內(nèi)?？蛇x擇的，這些突起可以是圓錐狀的，并且孔可以是漏斗形的。一個(gè)偏壓件可以連接在第一和第二板上。該偏壓件可以使第一和第二平板偏移至打開配置。
[0029]在一些情況下，排氣組件可以包括一個(gè)或多個(gè)蓋子，每個(gè)蓋子可用于選擇性地覆蓋或不覆蓋內(nèi)部排氣組件的多個(gè)孔?？蛇x擇地，線圈可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，以使得內(nèi)部排氣件和蓋子之間選擇性地吸引或排斥。
[0030]在一些情況下，排氣組件可能包括一個(gè)排氣扇。該排氣扇可以設(shè)置在該排氣組件的孔上。所述排氣扇可具有控制器，以控制風(fēng)扇，從而調(diào)節(jié)穿過孔的排氣。
[0031]在一些情況下，執(zhí)行器可包括一個(gè)可調(diào)節(jié)膜。該可調(diào)節(jié)膜可以有選擇地增強(qiáng)或減弱穿過該膜的呼出氣流，比如通過調(diào)節(jié)其直徑?？蛇x擇的，該可調(diào)節(jié)膜可以包括一個(gè)壓電陶瓷環(huán)或者一個(gè)電活性聚合環(huán)。在這樣的情況下，多個(gè)可調(diào)節(jié)膜可調(diào)整穿過多個(gè)排氣孔的氣流。該可調(diào)節(jié)膜還可以適用在柔性呼氣導(dǎo)管的表面上。在這樣的情況下，該柔性呼氣導(dǎo)管可包括一根吸氣管。
[0032]在一些情況下，排氣組件可能包括一呼氣室和活塞。該活塞可以在呼氣室內(nèi)移動(dòng)，以有選擇地阻塞該呼氣室表面上的一個(gè)或多個(gè)排氣孔。在一些這樣的情況下，執(zhí)行器可包括一個(gè)線圈，產(chǎn)生磁場(chǎng)以有選擇地定位這些活塞。這樣的排氣組件可能包括一個(gè)手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來限制活塞的運(yùn)動(dòng)范圍。該手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可在活塞的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)施加壓力。在一些情況下，該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可包括一個(gè)螺紋桿和一個(gè)彈簧。
[0033]在一些情況下，排氣組件包括內(nèi)嵌的第一和第二結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)都有一個(gè)重疊孔的開口，該孔還包括一個(gè)處理器來操作執(zhí)行器。該處理器可檢測(cè)意外泄漏是否存在，并且基于檢測(cè)到的意外泄漏的情況來控制排氣區(qū)的變化。響應(yīng)檢測(cè)到的泄漏的存在，處理器可以關(guān)閉排氣區(qū)。響應(yīng)檢測(cè) 到的泄漏的存在，處理器還可以打開排氣區(qū)，以使面罩壓力降至環(huán)境壓力。處理器可以關(guān)閉和/或打開排氣區(qū)，以響應(yīng)持續(xù)檢測(cè)到的泄漏的存在。處理器可以根據(jù)量化的意外泄漏來改變排氣區(qū)。比如，可以根據(jù)一量化值的閾值比較來減小排氣區(qū)。
[0034]處理器還可以檢測(cè)睡眠狀態(tài)，并根據(jù)檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)，控制排氣區(qū)的改變。處理器可根據(jù)檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)，啟動(dòng)排氣區(qū)的周期性變化。處理器可以響應(yīng)對(duì)無睡眠的檢測(cè)，選擇性地維持一大致恒定的排氣區(qū)。處理器還用于檢測(cè)呼吸狀況，并根據(jù)檢測(cè)到的呼吸狀況來控制排氣區(qū)的變化。檢測(cè)到的呼吸狀況可以包括中樞性呼吸暫?；蛑袠行缘屯?，并且處理器可以根據(jù)檢測(cè)到的中樞性呼吸暫?；蛑袠行缘屯猓刂婆艢鈪^(qū)的減小。這樣的處理器還可以根據(jù)進(jìn)一步檢測(cè)到的中樞性呼吸暫停或中樞性低通氣的缺失，控制排氣區(qū)的增大。
[0035]在一些情況下，系統(tǒng)的處理器可以根據(jù)測(cè)量到的患者氣流來控制排氣區(qū)的變化。處理器可以與檢測(cè)到患者的呼吸同步地控制排氣區(qū)的變化，以使得排氣區(qū)的排氣流可以反映患者的氣流。
[0036]可選地，該系統(tǒng)可以包括一個(gè)具有處理器的控制器，該控制器連接著執(zhí)行器，該控制器可以操作執(zhí)行器，以改變排氣組件的排氣區(qū)。所述處理器可以在用于可變的排氣區(qū)的治療設(shè)置與用于可變的排氣區(qū)的舒適設(shè)置之間切換。所述處理器可配置有用戶接口，以用于輸入舒適設(shè)置，該舒適設(shè)置包括用于可變的排氣區(qū)的設(shè)置。該舒適設(shè)置還可以包括濕度設(shè)置、壓力設(shè)置和溫度設(shè)置中的一個(gè)或多個(gè)。
[0037]系統(tǒng)的處理器可用于確定患者通氣測(cè)量值，并根據(jù)患者的通氣測(cè)量值來調(diào)節(jié)可變排氣區(qū)。在這樣的情況下，如果患者通氣測(cè)量值達(dá)到或超過閾值，則該可變排氣區(qū)可減小。這樣的患者通氣測(cè)量值可以包括一個(gè)不穩(wěn)定指數(shù)。該不穩(wěn)定指數(shù)至少包括一個(gè)下列指數(shù):通氣的移動(dòng)窗口標(biāo)準(zhǔn)差，中樞性呼吸暫停指數(shù)，中樞性呼吸障礙指數(shù)，中樞性呼吸暫停-低通氣指數(shù)，持續(xù)性呼吸暫停-低通氣指數(shù)以及呼吸紊亂指數(shù)。
[0038]可選地，系統(tǒng)的控制器可用于從患者氣流信號(hào)和對(duì)可變排氣區(qū)的鎖相調(diào)節(jié)來檢測(cè)潮式呼吸周期，以根據(jù)鎖相來控制重復(fù)呼吸周期?？刂破鬟€可以控制氣流生成器的運(yùn)作。
[0039]本技術(shù)還涉及一種用于自動(dòng)控制呼吸治療儀的患者接口的沖排的氣流率的裝置。這樣的裝置可包括一個(gè)有著氣流通道的導(dǎo)管。該裝置還包括一個(gè)嵌片，其可以在導(dǎo)管中移動(dòng)，以改變導(dǎo)管內(nèi)通道的氣流路徑大小?？蛇x地，該氣流通道可包括用于嵌片的多個(gè)階位。所述氣流通道可以是錐形的?？蛇x地，這些多個(gè)階位可包括對(duì)稱階位。嵌片可以是有磁性的。在一些情況下，該裝置還可以包括一個(gè)用于嵌片的執(zhí)行器，其包括多個(gè)用于控制該嵌片的電磁體。
[0040]在一些情況下，導(dǎo)管可能包括一組螺紋，導(dǎo)管螺紋，并且嵌片也可以包括一組螺紋，嵌片螺紋。這組導(dǎo)管螺紋可以包括一個(gè)或多個(gè)間斷部分凹槽。這樣的間斷部分凹槽可以是錐形凹槽?？蛇x地，這組導(dǎo)管螺紋還可以包括多個(gè)螺紋尺寸。這組導(dǎo)管螺紋還可以包括一個(gè)或多個(gè)間斷部分凹槽。
[0041 ] 在一些情況下，嵌片的傳送裝置可以控制嵌片。這樣的傳送裝置可以包括多個(gè)位于氣流通道外面的線圈。在一些實(shí)施例中，該裝置可能包括一個(gè)有著處理器的控制器。該控制器可以連接著執(zhí)行器，且可控制執(zhí)行器以改變氣流通道的大小，從而允許更多或更少的氣流通過通道。可選地，在一些實(shí)施例中，導(dǎo)管可以連接著呼吸面罩的氣體沖排孔。
[0042]本技術(shù)的一些方面還涉及一種用于控制呼吸治療儀的患者接口的氣體沖排的裝置。該裝置可包括一組件，該組件具有由組件的多個(gè)重疊葉片形成的可變排氣區(qū)；和一個(gè)執(zhí)行器，以操縱排氣組件的孔，該執(zhí)行器連接著葉片。該組件可以包括第一和第二葉片底座。該執(zhí)行器還包括一個(gè)連接著多個(gè)葉片的驅(qū)動(dòng)桿。該執(zhí)行器還包括一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)桿的插槽。在一些情況下，執(zhí)行器可包括一個(gè)連接著驅(qū)動(dòng)桿的軛狀物。執(zhí)行器還包括一個(gè)具有磁性部段的環(huán)。執(zhí)行器可包括一組場(chǎng)線圈?？蛇x地，在一些情形中，執(zhí)行器還包括一個(gè)連接著驅(qū)動(dòng)桿的軛狀物。這樣的軛狀物可包括一個(gè)有著磁性部段的環(huán)，且該執(zhí)行器包括一組場(chǎng)線圈，用于控制環(huán)的旋轉(zhuǎn)。在一些這樣的例子里，該裝置還包括一個(gè)處理器，就如呼吸治療儀的控制器，用于控制場(chǎng)線圈。
[0043]在一些情況下，該裝置還有一個(gè)偏壓件，該偏壓件用于使得執(zhí)行器向預(yù)設(shè)位置偏移運(yùn)動(dòng)。該預(yù)設(shè)位置可以是由多個(gè)重疊葉片形成的開口排氣區(qū)。在一些情況下，該裝置可包括一個(gè)連接著該組件和執(zhí)行器的外殼。該外殼可以是一個(gè)用于呼吸治療儀的氣體傳送管的導(dǎo)管適配器。該外殼可以是呼吸治療儀的面罩的排氣口。
[0044]本技術(shù)的其他方面，特征和優(yōu)點(diǎn)將通過以下詳細(xì)公開以及摘要、附圖和權(quán)利要求書得以清晰呈現(xiàn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0045]更多的本發(fā)明實(shí)施例可以參考如下附圖:
圖1是呼吸治療儀的不意圖；圖2A，2B和2C是可變區(qū)排氣組件的一個(gè)示例性實(shí)施例的部件；
圖3是包括了可變區(qū)的排氣組件的呼吸面罩和氣流導(dǎo)管裝置；
圖4是包括了可變區(qū)的排氣組件的鼻下鼻枕型呼吸面罩；
圖5a，5b和5c是可變區(qū)排氣組件的圓錐形版本的部件的示意圖；
圖6A和6B展示了一些實(shí)施例中的受控排氣流與患者呼吸氣流的各類函數(shù)；
圖7是展示適于用在本發(fā)明一些實(shí)施例中的控制器的示例性部件的示意圖；
圖8A和SB是可變區(qū)排氣組件的部件的另一錐形示例圖示；
圖9A，9B和9C展示了安裝了可旋轉(zhuǎn)盤的可變區(qū)排氣組件；
圖10，10A，10B，10C，11，12A和12B展示了用于排氣氣流的可旋轉(zhuǎn)和/或軸向調(diào)節(jié)的可變區(qū)排氣組件的不同的實(shí)施例； 圖13A，13B，13C和13D展示了用于改變排氣氣流的可壓縮/可膨脹的排氣組件的一個(gè)例子；
圖14展示了螺紋導(dǎo)管的橫截面，該螺紋導(dǎo)管具有用于控制通過導(dǎo)管的氣流的調(diào)節(jié)、例如用于可變排氣的可移動(dòng)嵌片；
圖15A，15B, 15C階式導(dǎo)管的剖面圖，該階式導(dǎo)管具有用于對(duì)流過沿著圖15E中ABC線的導(dǎo)管的氣流進(jìn)行受控調(diào)節(jié)的可移動(dòng)嵌片；
圖15D是沿著圖15E中DD線的圖15A，15B和15C的導(dǎo)管剖面圖；
圖15E是圖15A，15B, 15C和15D的導(dǎo)管的俯視圖；
圖15F是適于本發(fā)明一些實(shí)施例的可移動(dòng)嵌片的俯視圖；
圖15G是適于與圖15F中的嵌片一起使用的導(dǎo)管的俯視圖；
圖16是潮式呼吸模式的圖示；
圖17A是展示模擬潮式呼吸氣流模式的圖；
圖17B是通氣測(cè)量值和從圖17的模擬患者氣流得到的通氣測(cè)量值的標(biāo)準(zhǔn)偏差SD的
圖；
圖17C是信號(hào)圖，其展示了適于控制本發(fā)明的排氣組件的運(yùn)行的示例性計(jì)算得到的重復(fù)呼吸量的信號(hào)；
圖18A是用于可變排氣組件的示例性電磁蓋件的等距視圖；
圖18B是適于與圖18A的蓋組件一起使用的一個(gè)內(nèi)部排氣件的等距視圖；
圖18C是圖18A的實(shí)施例的蓋件的端視圖；
圖18D是與圖18A的實(shí)施例相似的蓋件另一實(shí)施例的端視圖；
圖19A和19B分別是包括多個(gè)磁性控制瓣的可變排氣組件位于關(guān)閉形態(tài)和打開形態(tài)的操作示意圖；
圖20A和20B是具有層的多孔材料，其用于在本發(fā)明的一些排氣組件中有選擇地改變氣流；
圖21A和21B是具有纖維或線的多孔材料，其用于在本發(fā)明的一些排氣組件中有選擇地改變氣流；
圖22A和22B是多孔和可拉伸材料，其用于在本發(fā)明的一些排氣組件中有選擇地改變氣流；
圖23A和23B展示了具有匹配突起的通氣組件，其用于在本發(fā)明的一些排氣組件中有選擇地改變氣流；
圖24A和24B分別是排氣組件的另一個(gè)示例性實(shí)施例在關(guān)閉和打開位置的剖視圖；
圖25是具有包括面罩排氣扇的患者接口的呼吸治療儀的示意圖；
圖26A和26B分別是有著可調(diào)節(jié)膜的可變區(qū)排氣組件的導(dǎo)管在打開和部分關(guān)閉位置的不意圖；
圖27A和27B分別展示了包括處于打開和部分關(guān)閉位置的可變區(qū)排氣口的面罩組件的剖面圖；
圖28A和28B分別顯示了一個(gè)包括有可變區(qū)排氣的面罩組件的實(shí)施例在打開和部分關(guān)閉位置的剖面圖；
圖29A是包括有可調(diào)節(jié)膜和控制器機(jī)構(gòu)的可變區(qū)排氣口的實(shí)施例的側(cè)面圖；
圖29B是圖29A的實(shí)施例的正視圖；
圖29是圖29A的實(shí)施例的俯視圖；
圖29D是在外殼內(nèi)的圖29A實(shí)施例的可變區(qū)排氣口的側(cè)面剖視圖；
圖30是具有圖29A的機(jī)構(gòu)的適配器外殼的剖面透視圖；
圖31和圖32是膜組件的部件的等距透視圖；
圖33是用于圖29A的機(jī)構(gòu)的磁性軛組件的等距透視圖；
圖34是用于圖29A的機(jī)構(gòu)的控制線圈組件的等距透視圖；
圖35是位于導(dǎo)管外殼內(nèi)的圖29A的機(jī)構(gòu)的剖面透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]示例性呼吸治療儀
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的、用于在氣壓下向患者傳送可呼吸氣體的呼吸治療儀的空氣傳送系統(tǒng)，比如，用于對(duì)睡眠障礙呼吸(SDB)的CPAP治療中使用的。
[0047]圖1的系統(tǒng)的基本部件是一個(gè)氣流發(fā)生器10，可選擇的加濕器15，該加濕器可以和氣流發(fā)生器整合在一起或獨(dú)立于氣流發(fā)生器，以及一個(gè)空氣傳送導(dǎo)管20，其從氣流發(fā)生器一如果安裝了加濕器，則從加濕器一連至患者接口 30，該患者接口和患者的氣道相連接。
[0048] 氣流發(fā)生器可以是現(xiàn)有技術(shù)中已知的類型，比如ReSMedS9TM系列氣流發(fā)生器，而且可以包括一個(gè)有著空氣進(jìn)口的外殼，一個(gè)能夠在一定壓力(比如2到30cm水柱，或者4到24cm水柱)下向患者傳送空氣的罐風(fēng)機(jī)，以及一個(gè)適于連接空氣傳送導(dǎo)管20或者加濕器15的空氣出口。
[0049]氣流發(fā)生器還可以包括一個(gè)傳感器45，比如壓力或氣流傳感器，以及一個(gè)微處理器(比如處理器40 )，其能夠從傳感器45和任何遠(yuǎn)程傳感器50接收信號(hào)，并運(yùn)用來自這些傳感器的信息來控制氣流發(fā)生器10和/或加濕器15。
[0050]空氣傳輸導(dǎo)管20可以是一個(gè)軟性導(dǎo)管，比如內(nèi)徑為8至22mm或者優(yōu)選地為15至19mm，用于將加壓(并且可能加濕了的)空氣傳送到患者接口 30。導(dǎo)管20還可以包括一個(gè)或多個(gè)加熱部件(附圖上沒有標(biāo)出)，用于控制通過導(dǎo)管的空氣的溫度并阻止管內(nèi)部的水汽凝結(jié)。
[0051]空氣導(dǎo)管20還可以包括一個(gè)或多個(gè)電線55，用于將信號(hào)從位于患者接口 30上或與其毗鄰的部件(比如遠(yuǎn)程傳感器50 )傳回至處理器40或從處理器40傳出。或者，信號(hào)可以多路復(fù)用并經(jīng)空氣導(dǎo)管的加熱絲傳輸。在2007年11月8日提交的PCT申請(qǐng)W02008/055308中公布了一種加熱管的例子。更進(jìn)一步，從排氣裝置的傳感器和控制部件發(fā)出或由其接收的信號(hào)也可以是無線通訊的。
[0052]患者接口 30可以是例如密封地接合患者的鼻孔、鼻子和/或口的鼻管、鼻枕、鼻塞、鼻托、全面罩或口鼻罩。這樣的一些面罩有ResMed Mirage Activa ? , Mirage Swift ?II面罩和Ultra Mirage ?面罩。
[0053]圖1所示的實(shí)施例中，患者接口還包括一個(gè)氣體沖排部件一(參見示意圖上數(shù)字60)，下面會(huì)介紹一些更詳細(xì)的例子?？諝鈧鬏攲?dǎo)管20具有控制線65，用于提供信號(hào)來控制導(dǎo)管的患者接口端的氣體沖排部件和/或其他活動(dòng)部件?？蛇x擇地，控制線還可以攜帶多路復(fù)用的信號(hào)，這些信號(hào)代表由與排氣組件操作相關(guān)的傳感器或患者接口的傳感器的測(cè)量值。
[0054]可替代的，用于氣體沖排的排氣組件60可以在氣體傳輸路徑內(nèi)靠近患者接口的地方。比如，位于導(dǎo)管20終端的患者接口和患者以及患者接口 30中間。
[0055]或者，用于氣體沖排的排氣組件60可以放置在遠(yuǎn)離患者接口 30的地方。比如，排氣組件60可以放置在氣流發(fā)生器10上。
[0056]可變區(qū)氣體沖排
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，氣體沖排部件可以是可變區(qū)氣體沖排口?？勺儏^(qū)氣體沖排口可以具有一個(gè)或多個(gè)如下 優(yōu)點(diǎn)。固定排氣口通常需要增加氣體發(fā)生器的氣流(和動(dòng)力)，以提高CO2沖排，還需要減少氣體發(fā)生器的氣流，來減少?zèng)_排。
[0057]然而，可變排氣口可僅通過打開或關(guān)閉排風(fēng)口便增加或減少CO2沖排，而不需要這樣的動(dòng)力增減。相比利用固定排氣口等待氣流發(fā)生器來改變壓力和氣流，利用可變排氣口可以更快且/或更精確地改變CO2的沖排。此外，當(dāng)將氣流發(fā)生器變化與可對(duì)變排氣口的調(diào)節(jié)相結(jié)合時(shí)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)沖排的更快和/或更精確的調(diào)節(jié)。并且，可變面罩排氣口的使用可允許患者感覺到較輕的幽閉恐懼，這是因?yàn)榇蜷_更大的排氣口連同更大的排氣流能使面罩感覺打開更多。
[0058]而且，這樣的排氣口可以減少通向患者的氣流，降低氣流擾動(dòng)并減少噪音。同樣可以降低面罩內(nèi)的擾動(dòng)以更好地模擬正常呼吸。替代性地，對(duì)排氣口的控制能夠增加面罩內(nèi)的擾動(dòng)，以增強(qiáng)排氣，例如更好地沖排co2。其可需要來自氣流發(fā)生器的較少的動(dòng)力。其可允許小的氣流發(fā)生器和附件(比如加濕器)。還可降低治療系統(tǒng)的成本(比如得益于更小的部件)。同樣可以用于降低呼出壓力，這提高了舒適度，且可以增大或增強(qiáng)CO2的沖排。
[0059]圖2A至2C展示了對(duì)應(yīng)于一個(gè)示例性實(shí)施例的可變區(qū)排氣口(比如排氣組件60)。圖2A和2B分別展示了內(nèi)部排氣件部分70 (圖2A)和一個(gè)蓋件75部件(圖2B)。圖2C展示了與蓋件75內(nèi)嵌套在一起的內(nèi)部排氣件70部件，這樣，內(nèi)部排氣件插入在蓋件內(nèi)，以形成可變區(qū)排氣組件。
[0060]圖2A所示的內(nèi)部排氣件70可以是大致圓柱形或管形的，其具有中心內(nèi)孔80，該內(nèi)孔一端開口，可選地在另一端是封閉的，比如具有端蓋85。端蓋85可具有增大的直徑，以適于使內(nèi)部排氣件70位于并緊固在蓋件75內(nèi)。
[0061]內(nèi)部排氣件70的表面的至少一個(gè)排氣部分90是多孔的，并連通內(nèi)孔80，以允許空氣通過排氣部分穿過內(nèi)孔。
[0062]內(nèi)部排氣件70可由任何適合的材料制成，若是模制塑料材料則更好，比如聚碳酸酯、尼龍或多孔塑料，比如聚丙烯或其他類似材料。替代性地，內(nèi)部排氣件70可由柔性聚合物制成，比如硅樹脂、彈性熱塑性材料或其他類似材料。在另一替代例中，內(nèi)部排氣件70的排氣部分90可以由織物或替代性地由多孔材料、比如泡沫制成。在另一替代例中，內(nèi)部排氣件70可以由材料的組合構(gòu)成，比如，端帽85和內(nèi)部排氣件70的主體可由聚合物比如尼龍制成，而排氣部分90由布、織物或其他類似材料制成。
[0063]在一些實(shí)施例 中，用于內(nèi)部排氣件70的排氣部分90的泡沫可以由有著可變有效孔隙度的材料制成。比如，沿著泡沫的寬度和/或長(zhǎng)度，泡沫的孔隙度可以從少孔變?yōu)槎嗫住Ｒ虼?，根?jù)排氣部分90的暴露在蓋件75的排氣孔95的泡沫部分，通過排氣裝置的氣流能夠改變氣流的程度?？蛇x擇的，泡沫的可變有效孔隙度可以軸向或徑向地變化，以得到排氣差異，該差異取決于蓋件和內(nèi)部排氣件之間的相對(duì)移動(dòng)。在這點(diǎn)上，內(nèi)部排氣件70可以由泡沫圓柱體形成，該泡沫圓柱體圍繞其圓柱形表面上具有可變的有效孔隙度，以通過其旋轉(zhuǎn)位置而改變氣流。進(jìn)一步，泡沫圓柱體的一個(gè)部段可以填充內(nèi)部排氣件的排氣部分90。
[0064]由圖2A所示，排氣部件90可以是排氣組件60的圓柱表面的一段彎曲矩形部分。也可以是其他形狀。比如，在一些實(shí)施例中可采用錐形，是為了響應(yīng)蓋件的移動(dòng)而改變排氣口或排氣區(qū)域，就如本文所描述的。
[0065]內(nèi)部排氣件70的排氣部分90可以整合在排氣組件60上，比如通過形成從內(nèi)孔80上往排氣部分90的外表面延伸的穿孔。排氣部分90可以包括一系列規(guī)律排列或隨機(jī)排列的排氣孔。這些排氣孔沿其長(zhǎng)度可以是錐形的。最好的是，這些排風(fēng)孔是會(huì)聚的(比如，和內(nèi)部排氣件的靠大氣側(cè)上的排氣孔的直徑相比，位于內(nèi)部排氣件的孔側(cè)的排氣孔具有更大的直徑)。申請(qǐng)日為2000年5月15日、專利號(hào)為6，581，594的美國(guó)專利中公開了一個(gè)示例性排氣裝置。
[0066]在由多孔材料，如泡沫塑料材料制成的內(nèi)部排氣件70的情況下，排氣部分可以通過對(duì)排氣部分的排氣件材料進(jìn)行表面處理而形成，以除去多孔材料的外表面。
[0067]或者，排氣部分90可以作為內(nèi)部排氣件70的一個(gè)插入物，比如作為模制帶孔材料或多孔材料，如泡沫塑料或其他織布的插入物，包括但不僅限于機(jī)織布、無紡布、間隔織物、成型織物上的3D織紋理。
[0068]圖2B所示了一個(gè)管狀蓋件75，其適于與內(nèi)部排氣件70緊密匹配，如圖2C所示。
[0069]蓋件75是一個(gè)外部套，其可以相對(duì)于內(nèi)部排氣件70移動(dòng)，比如通過和內(nèi)部排氣件70圍繞一個(gè)共同軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在另一個(gè)情況下，蓋件75可以和內(nèi)部排氣件70共面，這樣內(nèi)部排氣件以滑動(dòng)地相對(duì)于蓋件75平移(而非旋轉(zhuǎn))?？蛇x擇的，該蓋件和內(nèi)部排氣件配置為允許旋轉(zhuǎn)和軸向平移。這樣的實(shí)施例可參見圖10和圖11。
[0070]蓋件75有一個(gè)排氣孔95，該排氣孔95與內(nèi)部排氣件70的排氣部分90的區(qū)域?qū)R，具體取決于蓋件75和內(nèi)部排氣件70的相對(duì)位置。因此，排氣區(qū)的大小將由排氣部分和排氣孔的重疊大小而界定，并且當(dāng)至少一個(gè)或兩個(gè)排氣孔被調(diào)整到不同位置時(shí)，根據(jù)蓋件的排氣孔和內(nèi)部排氣件的對(duì)齊程度，所述排氣區(qū)增大或減小。
[0071]排氣組件可設(shè)有合適的密封裝置，比如，與內(nèi)部排氣件的每一端部相鄰的環(huán)密封件(附圖上沒有標(biāo)出)，以避免排氣氣流繞開對(duì)齊的排氣部分90和排氣孔95。
[0072]蓋件75可以由任何合適的材料制成，比如模型塑料材料，包括但不限于那些批準(zhǔn)為醫(yī)用的?？蛇x擇的，內(nèi)部排氣件和蓋件可以一起鑄模。這樣一起鑄模的實(shí)施例可以用于那些不會(huì)粘合在一起的材料。比如內(nèi)部件可以先鑄模，然后蓋件再鑄模在其之上，這樣相鄰的接觸表面恰當(dāng)?shù)乇舜似ヅ洹?br> [0073]如圖示，排氣孔95可以簡(jiǎn)單地是蓋件75上的開孔，或者可以具有多孔材料，比如泡沫塑料或織物部分。
[0074]圖5A至5C顯示了另外一種可變區(qū)排氣組件60。圖5A和5B分別顯示了大致圓錐形的內(nèi)部排氣組件570部件(圖5A)和蓋件575部件(圖5B)。圖5C顯示了插入在蓋件575內(nèi)、以形成可變區(qū)排氣組件的內(nèi)部排氣件570。
[0075]一般來說，該排氣組件可以有兩個(gè)圓錐結(jié)構(gòu)，如圖5C所示，第一圓錐嵌入第二圓錐內(nèi)。這樣的圓錐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比其他結(jié)構(gòu)，比如前面所述的圓柱形實(shí)施例更加緊湊。圓錐形結(jié)構(gòu)可以比圓柱形更加緊湊且耐用。就是說，在使用中，圓錐相互間的磨損有助于保持接觸。另一方面，嵌在一起的圓柱體的表面的磨損則會(huì)導(dǎo)致表面的分離。如果表面之間的接觸對(duì)于在表面之間形成合適的封閉以避免不必要的泄漏是必然的話，那么這種磨損就會(huì)導(dǎo)致排氣性能的退化。
[0076]與前述相似，圓錐體可以有一個(gè)或多個(gè)孔。如圖5B所示，蓋件575有一個(gè)排氣孔595，開向蓋件575的孔585的凹處。相似的，如圖5A所示，內(nèi)部排氣件570有一個(gè)排氣部分590開向內(nèi)部排氣件570的孔580的凹處。在所示的實(shí)施例中，排氣部分和排氣孔都是漸細(xì)的。然而，這些開口也可以是其他形狀，并且對(duì)于任何一個(gè)給定的有著可變排氣區(qū)的排氣組件60，這些開口的形狀和大小并不需要都一樣的。如圖5C所示，根據(jù)蓋件575和內(nèi)部排氣件570的相對(duì)位置，排氣孔595和排氣部分590排成一線。這種第一個(gè)圓錐孔相對(duì)于第二個(gè)圓錐孔的位置，使得大量的氣體能夠從內(nèi)部圓錐內(nèi)向外部圓錐的外面流動(dòng)。如在前面所述的實(shí)施例，蓋件或內(nèi)部排氣件可以調(diào)節(jié)以增加或減少?gòu)目装继幫ㄍ艢獠糠趾团艢饪椎臍饬?，因?yàn)楫?dāng)至少一個(gè)或兩個(gè)排氣孔位于不同的位置時(shí)，由排氣部分和排氣孔的重疊形成的排氣開口的區(qū)域的排氣孔會(huì)根據(jù)這些圓錐的對(duì)齊而增大或減小。
[0077]如圖5A至圖5C所示，一個(gè)或兩個(gè)圓錐還可以可選擇性的有凹槽596或缺口通向圓錐的更大的排氣部分或排氣孔。如本實(shí)施例所述，蓋件575包括在圓錐結(jié)構(gòu)內(nèi)部表面上的內(nèi)凹槽596-1，且內(nèi)部排氣件570包括在圓錐結(jié)構(gòu)外表面上的外凹槽596-0。這樣的設(shè)置可以生成更長(zhǎng)的氣流路徑以降低噪音。這些凹槽可以是三角形或多邊形截面。這些凹槽可以是半圓或曲面截面。這些凹槽的寬度可以隨著他們的長(zhǎng)度而改變。比如，在較大排氣開口附近的凹槽端，該凹槽可能有一個(gè)相對(duì)寬的寬度，而離較大排氣開口最遠(yuǎn)的凹槽端，該凹槽可能有一個(gè)相對(duì)窄的寬度。這些寬度可以隨著凹槽的長(zhǎng)度而逐漸地改變，且可以是逐漸變小的。
[0078]如圖5A和5B所示，每個(gè)圓錐體的凹槽都有著一樣或相似的形狀，可選擇的，如圖5A和5B分別所示，一個(gè)圓錐體上的凹槽可能朝向第一方向，而第二圓錐體上的凹槽可能朝向第二方向。根據(jù)第一圓錐體和第二圓錐體的相對(duì)位置，這樣相反的方位設(shè)計(jì)可以使允許從排氣口排出的氣流的量產(chǎn)生不同的變化。在另外一個(gè)版本(附圖上沒有標(biāo)出)中，在一個(gè)圓錐體上的凹槽和另一個(gè)圓錐體上的凹槽為大致垂直。這樣的凹槽還可以具有沿著其長(zhǎng)度而逐漸變細(xì)的寬度，這樣朝向排氣開口其寬度會(huì)更大。圖8A和SB顯示了圓錐形排氣裝置的另一個(gè)實(shí)施例。
[0079]為了實(shí)現(xiàn)如前所討論的有效排氣開口尺寸的不同變化，任一個(gè)圓錐體可以相對(duì)于另一個(gè)圓錐體旋轉(zhuǎn)?；蛘撸總€(gè)圓錐體都可以旋轉(zhuǎn)。這樣，這些圓錐體可具有一個(gè)螺旋機(jī)構(gòu)和/或樞軸來引導(dǎo)圓錐相對(duì)于另一個(gè)圓錐旋轉(zhuǎn)。根據(jù)圓錐體的形狀和/或其排氣孔和/或凹槽，一個(gè)圓錐相對(duì)于另一個(gè)圓錐可以有一個(gè)小的旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致排氣流有大的改變。相比于圓柱體結(jié)構(gòu)，這更有效。在另外一個(gè)實(shí)施例中，這些圓錐體可以不相對(duì)于另一個(gè)旋轉(zhuǎn)，但是可以沿著他們的中心軸平移(比如，將他們的頂點(diǎn)相對(duì)于另一個(gè)移動(dòng))。在一些實(shí)施例中，這樣的平移運(yùn)動(dòng)可以和如前所述的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相結(jié)合。
[0080]內(nèi)部排氣件570和外部排氣部分(比如蓋件575)可以由相同材料或組合材料制成，這些材料上文已經(jīng)對(duì)內(nèi)部排氣件70和蓋件75分別作了描述。
[0081]排氣組件的其他物理形式也可以應(yīng)用，比如包含平行盤形式的排氣件和蓋件，各排氣部分和排氣孔分別形成在盤或板上，且通過盤或蓋的相對(duì)旋轉(zhuǎn)而形成對(duì)齊，以暴露可變排氣區(qū)。如圖9A，9B和9C所示。如圖示，第一盤970的表面可以放置在導(dǎo)管990內(nèi)，接觸著第二盤975，從而當(dāng)孔(比如排氣孔595和排氣部分590)旋轉(zhuǎn)對(duì)齊以至少部分重合、使得排氣流可以穿過孔時(shí)，位于盤上的孔形成了可變排氣區(qū)。如圖9B所示，也可以是三角形孔。圖9C中展示了水滴形的孔。在一些情況下，盤的中心鍵控孔可用于接納相應(yīng)的鍵控機(jī)電軸，以使盤旋轉(zhuǎn) 。該電機(jī)可具有能放置在面罩或包括有盤的導(dǎo)管內(nèi)的尺寸。
[0082]如前所述，在一些方面，內(nèi)部排氣件和蓋件組合可以線性移動(dòng)(比如，沿著他們的長(zhǎng)度軸向平移)和/或通過旋轉(zhuǎn)以調(diào)節(jié)排氣區(qū)。比如，蓋件可以有內(nèi)部螺紋并且在內(nèi)部排氣件的外表面上螺旋狀移動(dòng)?？蛇x擇地，其也可由例如電機(jī)的凸輪引導(dǎo)，從而在可變的螺旋路徑上移動(dòng)。
[0083]比如，圖10所示的排氣組件可以通過沿著由箭頭RM所示的方向旋轉(zhuǎn)或者沿著箭頭AM所示的部件(比如，圓柱的中心軸)的長(zhǎng)度方向軸向地移動(dòng)。在這樣的設(shè)置中，排氣區(qū)氣流調(diào)節(jié)可以被構(gòu)造成能夠提供氣流的粗調(diào)和/或細(xì)調(diào)。
[0084]如，一個(gè)動(dòng)作(比如轉(zhuǎn)動(dòng))可以與得到排氣部分的更大或更多的排氣孔相關(guān)聯(lián)，例如當(dāng)排氣孔為線性時(shí)，而其他動(dòng)作(比如平移)可與得到排氣部分的更小或更少的排氣孔相關(guān)聯(lián)，例如當(dāng)孔為如圖10所示的非線性時(shí)。當(dāng)該組件沿著箭頭RM轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，一些排氣孔(例如，7個(gè)孔)的線列同時(shí)打開或關(guān)閉，以實(shí)現(xiàn)對(duì)排氣流的粗調(diào)。然而，當(dāng)該組件沿著箭頭AM平移時(shí)，少量開口(比如，2個(gè)孔)或開口的少量區(qū)域暴露或關(guān)閉，以實(shí)現(xiàn)排氣流的精確調(diào)節(jié)。
[0085]在這樣的情況下，可以選擇排氣部分的排氣孔的線狀或非線狀設(shè)置，來得到想要的不同的氣流特征。相似的，也可以選擇排氣孔的形狀，使得以非線性方式線性排列的排氣孔可變地暴露。排氣部分590和595可以一個(gè)或兩個(gè)都由多孔材料填充，該多孔材料比如泡沫，或其他用于噪音控制的多孔材料。該泡沫可以有不同的密度和/或孔隙度。這種可變性可以在任何方向上改變。
[0086]圖10A，IOB和IOC顯示了圖10所示的排氣組件的部件。該排氣組件有一個(gè)圖1OC所示的浮動(dòng)排氣部分1090。該浮動(dòng)排氣部分1090可以插入并擱置在圖1OB所示的內(nèi)部排氣件1070的孔的架1088上。
[0087]當(dāng)內(nèi)部排氣件1070插入蓋件1075時(shí)，蓋件1075的內(nèi)部保持表面IRS可以將該浮動(dòng)排氣部分1090保持在如圖10所示的組裝配置中其位置上。該內(nèi)部保持表面IRS包括蓋件1075的開口的邊界的內(nèi)部表面，該邊界比浮動(dòng)排氣部分1090的邊界要小。在使用中，任何引起排氣氣流排出的內(nèi)部導(dǎo)管壓力可迫使該浮動(dòng)排氣部分保持其與蓋件1075的內(nèi)部維持表面IRS的部分的接觸。在這點(diǎn)上，在使用時(shí)，浮動(dòng)排氣部分1090能夠始終和內(nèi)部維持表面IRS接觸，即使當(dāng)浮動(dòng)排氣部分的接觸表面和/或蓋件1075的內(nèi)部維持表面產(chǎn)生磨損時(shí)亦是如此。表面間的持續(xù)密封能夠避免并不是直接暴露于蓋件開口的排氣部分的任何排氣孔的無意排氣流?？蛇x的，該浮動(dòng)排氣部分1090可以由柔性材料制成，當(dāng)來自孔里的氣流推動(dòng)其接觸蓋件開口邊緣時(shí)，這可以進(jìn)一步使得其屈曲，以保持其與蓋件開口的接觸。
[0088]因此，由于磨損是可以容忍的，相比于整合于內(nèi)部排氣件的排氣部分，浮動(dòng)排氣部件1090能夠延長(zhǎng)產(chǎn)品的生命周期。相似的，作為獨(dú)立于內(nèi)部排氣件的部件，該特殊排氣部分的制造也簡(jiǎn)單了。這還為可更換式排氣部分以及具有不同排氣特性的排氣部分提供了機(jī)會(huì)。這樣的組件還使得維護(hù)和部件清洗更加容易。
[0089]圖11是可以通過旋轉(zhuǎn)(繞箭頭RM)和/或軸向平移(沿箭頭AM)而進(jìn)行操縱的排氣組件的俯視圖。在這樣的裝置中，內(nèi)部排氣件70的排氣部分90為橢圓形，且可以是泡沫或其他多孔材料。在其他實(shí)施例中，部件的不同方向的操作可以實(shí)現(xiàn)排氣流的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。
[0090]圖12A和12B顯示了另一種排氣組件的部件。圖12A所示的內(nèi)部排氣件1270在其排氣部分1290上有多個(gè)排氣孔。該內(nèi)部排氣件1270可以插入圖12B所示的蓋件1275中。在該排氣組件內(nèi)，蓋件1275包括多個(gè)排氣孔1295-1和1295-2，它們連同相對(duì)的軸向和/或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可以提供可變區(qū)排氣。
[0091]圖13A，13B，13C和13D顯示了可壓縮和/或可膨脹的可變區(qū)排氣。在這個(gè)排氣組件中，圓柱罐1301由柔性材料制成，比如硅膠。該罐在包括圍繞其圓柱形表面的多個(gè)縫1303，所述縫可屈曲以打開或閉合，連同罐的軸向壓縮和膨脹一起改變角度。當(dāng)打開時(shí)，這些縫可以作為可變區(qū)排氣的呼氣孔。為此，桿1305或活塞可以連接至罐的一端或兩端。該桿可以是電機(jī)械式操作，比如通過螺線管，以軸向加長(zhǎng)或縮短該罐，從而可變地調(diào)節(jié)縫1303的開口。比如，如圖13C所示，該罐罐伸長(zhǎng)以擴(kuò)大縫的開口，從而增大排氣的開放區(qū)域。在圖13D中，罐縮短以減小縫的開口，從而縮小排氣的開放區(qū)域?；颊叩暮舫鰵饬骺蛇M(jìn)入罐的一端，且自罐的內(nèi)部通過縫流出。替代性地，患者的呼出氣流可以通過縫進(jìn)入罐的內(nèi)部，然后從用作排氣口的罐的一端排出。在一些情況下，當(dāng)拉伸或膨脹時(shí)，圓柱體材料的這些縫或孔(比如膜或織物)的尺寸可能縮小或者塌縮以減少氣流。在這樣的情況下，當(dāng)拉伸材料時(shí)，圓柱體材料的孔可以改變形狀以減小氣流。比如，，當(dāng)從圖22A所示的形式拉伸至圖22B所示的形式時(shí)，材料、如彈性材料的孔可在一個(gè)軸向上收縮。替代性地，孔的形狀或大小的變化性可以由其他情況觸發(fā)。比如，可向這種材料施加溫度、振動(dòng)、電荷或電流或磁場(chǎng)中的一個(gè)和多個(gè)的變化，以控制形狀和/或大小的變化。
[0092]圖14和15所示的排氣組件使用了氣流控制嵌片，該嵌片在排氣導(dǎo)管內(nèi)操作，且由完全或部分位于導(dǎo)管的氣流通道外部的控制元件來操作。例如，圖14包括帶螺紋的導(dǎo)管1467。在該排氣組件中，氣流控制嵌片1469也是帶螺紋的，以用于與導(dǎo)管的螺紋1471-C —起沿著導(dǎo)管橫移。氣流控制嵌片沿著導(dǎo)管長(zhǎng)度的位置決定了能橫向穿過導(dǎo)管的氣流的量。比如，在所示的實(shí)施例中，導(dǎo)管的螺紋1471-C可以環(huán)繞導(dǎo)管一部分的整個(gè)內(nèi)部表面，如圖14中CE視為螺紋1471-C的完成端點(diǎn)。當(dāng)嵌片旋入這些螺紋中時(shí)，由于嵌片將阻斷導(dǎo)管的內(nèi)部通道，因此沒有氣流能夠通過導(dǎo)管。然而，從沿著導(dǎo)管橫移的完成端CE開始，螺紋1471-C可包括一個(gè)或多個(gè)間斷部分BP，在那里，導(dǎo)管的內(nèi)表面不完全被螺紋環(huán)繞。該間斷部分BP可以認(rèn)為是凹槽，該凹槽近乎垂直相交于導(dǎo)管的螺紋1471-C的一些部分。當(dāng)嵌片旋轉(zhuǎn)穿過導(dǎo)管以位于接近包括一個(gè)或多個(gè)間斷部分的部分螺紋1471-C時(shí)，該導(dǎo)管至少以一定程度打開，這樣氣流能夠通過間斷部分的凹槽穿過或繞過嵌片，最終使得氣流穿過導(dǎo)管。
[0093]可選擇地，可以通過沿著導(dǎo)管長(zhǎng)度而改變間斷部分凹槽的位置、數(shù)量以及寬度而改變氣流。這樣，改變氣流程度是被允許的，并且可以使導(dǎo)管中的氣流粗略增加/減小或者精細(xì)增加/減小。比如，一組凹槽可以沿著導(dǎo)管的長(zhǎng)度而變得漸細(xì)。隨著氣流控制嵌片旋轉(zhuǎn)以靠近圓錐形凹槽的窄端時(shí)，則只能有少量的氣流能夠通過導(dǎo)管。類似的，當(dāng)氣流控制嵌片旋轉(zhuǎn)以靠近圓錐形凹槽的寬端時(shí)，則可以有更多的氣流通過導(dǎo)管?；诎疾鄣腻F形設(shè)計(jì)，隨著螺旋嵌片沿著管道從錐形的窄端向?qū)挾送七M(jìn)(在其螺紋中旋轉(zhuǎn))，穿過管道的氣流可以逐漸改變。
[0094]氣流控制嵌片的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)可以通過驅(qū)動(dòng)嵌片、使其像無刷電子馬達(dá)的轉(zhuǎn)子一樣而實(shí)現(xiàn)?？蛇x擇地，嵌片運(yùn)動(dòng)可以通過位于導(dǎo)管外表面上的或嵌入在導(dǎo)管壁內(nèi)的電磁線圈來實(shí)現(xiàn)。在這樣的情況下，取決于線圈的激活程度，該嵌片可以是部分磁性的，以來促進(jìn)其旋轉(zhuǎn)。嵌片可以被機(jī)動(dòng)桿驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)?？蛇x擇地，這些螺旋可以是多起點(diǎn)螺旋，以使得嵌片更容易地穿過導(dǎo)管。替代性地，旋轉(zhuǎn)地連接至嵌片的螺線管的桿可以推拉嵌片?？蛇x擇的，該嵌片和導(dǎo)管也可以不包括螺紋表面。
[0095]更進(jìn)一步，導(dǎo)管的螺紋1471-C的大小可以隨著導(dǎo)管的長(zhǎng)度而變化，比如通過改變導(dǎo)管螺紋和嵌片間的間隙。這樣，在寬松匹配的嵌片螺紋1471-S和導(dǎo)管螺紋1471-C之間的空間就可以使一些氣流穿過導(dǎo)管且環(huán)繞嵌片。同時(shí)，緊密匹配的螺紋可以阻止氣流。這樣的裝置可以不需要間斷部分凹槽。比如，導(dǎo)管的一部分可具有第一尺寸的螺紋1471-S，比如有一定的剖面高度。導(dǎo)管的下一個(gè)部分可以具有稍小的第二尺寸螺紋(比如，較小的剖面高度)，且導(dǎo)管接下來的一個(gè)部分可以有更小的第三尺寸螺紋(更小的剖面高度)。
[0096]該導(dǎo)管第一尺寸螺紋可以大體上和嵌片的螺紋1471-S —樣。當(dāng)嵌片和第一螺紋相鄰時(shí)，沒有氣流能夠繞過嵌片穿過導(dǎo)管，這是因?yàn)榍镀菁y和導(dǎo)管的螺紋匹配緊密。當(dāng)嵌片旋轉(zhuǎn)以與第二尺寸螺紋相鄰時(shí)，導(dǎo)管的一些氣流能夠繞過嵌片穿過導(dǎo)管，這是因?yàn)榍镀菁y和導(dǎo)管螺紋匹配松散。當(dāng)嵌片繼續(xù)旋轉(zhuǎn)以與第三尺寸螺紋相鄰時(shí)，更多的氣流能夠繞過嵌片穿過導(dǎo)管，這是因?yàn)榍镀菁y和導(dǎo)管螺紋的匹配更加松散。
[0097]在這樣的裝置中，由于嵌片沿著導(dǎo)管經(jīng)過不同的螺紋而推進(jìn)，螺紋尺寸從導(dǎo)管的一端到另一端逐漸變化可以實(shí)現(xiàn)對(duì)穿過導(dǎo)管的氣流的持續(xù)精確調(diào)節(jié)。可以選擇的，這種螺紋尺寸的變化性還可以和間斷部分凹槽一起使用。
[0098]圖15展示了一種步進(jìn)氣流控制嵌片1569，它可以不需要螺紋而調(diào)節(jié)通過階位式導(dǎo)管1567。圖15E是階位式導(dǎo)管1567的俯視圖。圖15A，15B和15C都顯示了沿圖15E的線ABC的階位式導(dǎo)管1567的正交剖視圖。圖15D顯示了與圖15A、15B和15C中一樣的階位式導(dǎo)管沿圖15E的線DD的另一正交剖視圖。該階位式導(dǎo)管采用了沿其長(zhǎng)度的多個(gè)間隔開來的階位1573。這些階位展示為在導(dǎo)管的相反側(cè)是交錯(cuò)分布的。然而，也可采用另一種階位式設(shè)置，比如相對(duì)于導(dǎo)管的相反側(cè)對(duì)稱分布在導(dǎo)管一側(cè)上的對(duì)稱階位。如圖15A所示，該導(dǎo)管使用了電磁體1575來操控導(dǎo)管氣流路徑內(nèi)的嵌片1569。比如，如圖15A所示，通過激活僅連接至磁體控子Cl和C2的電磁體，能使嵌片保持在圖示位置上。通過連續(xù)操作磁體控子(比如C1，C2，C3和C4)，嵌片能夠沿著管子移動(dòng)。磁體控子C2和C3可以被激活(同時(shí)Cl和C4失效)，以使嵌片從圖15A的位置向圖15B的位置移動(dòng)。類似的，通過磁體控子C3和C4的激活及Cl和C2的失效，嵌片可以從圖15C所示的位置移向圖15B所示的位置。在這個(gè)例子中，固定的電磁體操縱著嵌片。然而，在一些實(shí)施例中，導(dǎo)管外的可移動(dòng)磁體可以沿著導(dǎo)管的外部機(jī)械移動(dòng)，使得導(dǎo)管內(nèi)的嵌片按階位移動(dòng)。
[0099]如圖1?正交剖面圖的所示，導(dǎo)管可以是錐形的，有一個(gè)寬端WE和一個(gè)窄端NE。當(dāng)嵌片位于錐形的窄端時(shí)，由于嵌片將堵住通道，少量或沒有氣流可以穿過導(dǎo)管的氣流通道1577。然而，隨著嵌片受到磁體的驅(qū)動(dòng)而向錐形的寬端部分推進(jìn)，更多的氣流將可以繞過嵌片更寬的間隙而穿過通道。這樣，嵌片可以變化地調(diào)節(jié)穿過管道的氣流。進(jìn)一步，氣流能夠隨著嵌片沿著導(dǎo)管的前進(jìn)而逐步改變。
[0100]當(dāng)采用如圖15D的橢圓形的嵌片時(shí)，該嵌片還可以和其他設(shè)置一起使用，這取決于導(dǎo)管的外形。比如，圖15F是嵌片1569的俯視圖，該嵌片包括一個(gè)插接部分1569P和末梢部分1569E。圖15G展示了適合圖15F的嵌片的導(dǎo)管的俯視圖。在這個(gè)實(shí)施例中，該插接部件1569P適用于導(dǎo)管的錐形部分的剖面形狀，這樣當(dāng)它位于導(dǎo)管窄端NE時(shí)，插接部件的外表面將與導(dǎo)管的內(nèi)表面形狀一致，兩個(gè)表面間沒有縫隙或標(biāo)稱間隙。當(dāng)位于導(dǎo)管的寬端WE時(shí)，插接部件的外表面將與導(dǎo)管的內(nèi)表面形狀一致，但是兩個(gè)表面間將存在一個(gè)顯著的氣流間隙。這樣，該插接部分可用于可變地阻塞導(dǎo)管的氣流通道。因此，如圖15F所示的，該插接部分1569P可以大概是個(gè)圓形的，但是也可以是其他形狀(比如，方形，球形，等等)。如圖15F所示，嵌片的末端部分可以延伸超過插接部件的表面，以允許其與導(dǎo)管階位的選擇性接合。就這點(diǎn)而言，階位1573可以沿著導(dǎo)管的長(zhǎng)度而可選地形成在相對(duì)著的通道SC內(nèi)。末梢部分隨后可以在階位式通道SC內(nèi)橫移穿過導(dǎo)管，以有選擇性地與階位相接合。
[0101]該嵌片可以由任何合適的材料制成。因此，盡管嵌片本身可以是一種磁性材料制成，也可以使用多種材料。比如，插接部分可以由適于在導(dǎo)管的氣流通道內(nèi)運(yùn)動(dòng)的非磁性材料(比如塑料材料)制成并阻塞氣流。末梢部分可以由適于根據(jù)控制元件的特定運(yùn)動(dòng)而步進(jìn)經(jīng)過導(dǎo)管的階位通道SC的磁性材料(比如金屬或磁石)制成。
[0102]圖23A和圖23B所示的可變排氣組件在蓋件2075上和內(nèi)部排氣件2070上都使用了互補(bǔ)的排氣突起。在圖23A和23B所示的例子中，上下板包括排氣孔，以有選擇性的使氣體穿過板。這樣，蓋件2075的板可以包括有孔的排氣部分，和匹配的突起2076，以選擇性地插接或阻塞氣流通過排氣部分2090的孔。類似的，內(nèi)部排氣件2070的板可具有形成排氣部分2090的排氣孔，和匹配突起2071，以選擇性地阻塞或插接在排氣孔2095的洞里。可選擇地，這些突出和匹配孔可以是圓錐形和漏斗形的結(jié)構(gòu)。一個(gè)或多個(gè)偏壓件，如彈簧機(jī)構(gòu)2097，可以偏壓把板分開或連在一起，以分別達(dá)到打開或閉合的位置，如圖23B所示的閉合位置?？蛇x擇的，作用于組件內(nèi)部排氣件上的空氣壓力可以擴(kuò)展該偏壓機(jī)構(gòu)，以使得氣流F穿過組件，如圖23A所示。在這樣的情況下，內(nèi)部排氣件上的足夠空氣壓力的缺乏將不能克服偏壓件的推力，這樣就阻礙或阻止了氣流穿過組件。選擇不同的彈簧常量以及排氣孔的特征可以設(shè)置排氣裝置在不同的壓力下進(jìn)行排氣操作。此外，在一個(gè)組件中應(yīng)用不同彈簧常量，連同具有沿著排氣結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度的數(shù)種不同的偏壓機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)排氣件的不同區(qū)域上的壓力的不同相應(yīng)，從而響應(yīng)不同壓力條件而提供通過組件的進(jìn)一步不同的流量特性?？赏ㄟ^使用線圈(未圖示)對(duì)一個(gè)或多個(gè)磁場(chǎng)的選擇性激活，從而控制組件的兩個(gè)板之間的偏壓或移動(dòng)，在線圈處一個(gè)或兩個(gè)板可以是有磁性的。在這種情形中，彈簧可以省略，也可以不省略。
[0103]在圖24A和24B所示的排氣組件中，一帽狀結(jié)構(gòu)可以用作蓋件2475，以有選擇性的打開和關(guān)閉內(nèi)部排氣件的排氣部分2490的孔。該蓋件本身并不包括排氣孔。然而，如圖24B所示，蓋件2475和內(nèi)部排氣件2470間的一處或多處間隙使得氣流能夠通過內(nèi)部排氣件排向外部環(huán)境。偏壓機(jī)構(gòu)，比如彈簧機(jī)構(gòu)2497可以將蓋件2475向關(guān)閉或打開位置(比如，分別沒有間隙G或存在間隙G)偏壓。可選擇的，可以包括用于生成電磁場(chǎng)的一個(gè)或多個(gè)線圈2499來改變彈簧的偏壓。比如，通過向一個(gè)或多個(gè)線圈2499選擇性地施加電流或不同量的電流，就可以改變開口大小或打開排氣件需要的壓力。比如，可以操作排氣件，以使其正常關(guān)閉，作為作用于內(nèi)部排氣件和/或蓋件上的彈簧和/或電磁場(chǎng)的結(jié)果。當(dāng)患者呼氣時(shí)，且當(dāng)由于呼氣而產(chǎn)生足夠的內(nèi)部空氣壓時(shí)，該壓力可以超過一部分彈簧彈力和/或電磁力而打開蓋件。通過增加或減少將蓋件2475吸向內(nèi)部排氣件的磁場(chǎng)力，要打開排氣件所需的內(nèi)部空氣壓也相應(yīng)地增加或減少了。替代性地，通過增加或減小將蓋件2475從內(nèi)部排氣件上排斥開來的磁場(chǎng)力，要打開排氣件所需的內(nèi)部空氣壓也相應(yīng)地減少或增加了。
[0104]在如圖25所示的一些裝置中，通過面罩排氣孔的氣流可以由面罩排氣扇2525(t匕如，一個(gè)電機(jī)和葉片)控制，蓋排氣扇包括在面罩排氣孔內(nèi)。該排氣扇可以由呼吸治療儀RTA的控制器控制。該控制器，比如具有一個(gè)或多個(gè)處理器的控制器，也可以用于控制呼吸治療儀的生成氣壓療 法的氣流發(fā)生器FG (比如，鼓風(fēng)機(jī))。那樣，排氣扇可能成為面罩上的排氣出口。例如，可控制排氣扇，使其在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)，以產(chǎn)生對(duì)抗面罩的呼出氣流的向內(nèi)的氣流和壓力。這樣的控制可以阻止或阻礙氣流通過排氣扇的排氣孔流出面罩。當(dāng)排氣扇未通電時(shí)，面罩內(nèi)的壓力可通過排氣扇的孔而流出，且因此可使排氣扇旋轉(zhuǎn)。可選地，排氣扇的呼氣旋轉(zhuǎn)還可以給一個(gè)能量存儲(chǔ)器(比如電池)進(jìn)行電感充電。該向外排氣氣流可以通過排氣扇的電機(jī)的能量的變化而改變。比如，在患者呼氣過程中，該排氣扇啟動(dòng)生成向面罩內(nèi)的氣流。在一些情況下，該面罩排氣扇還可以用于生成從面罩向外的氣流以舒緩呼出氣流。
[0105]如圖26A和26B所示，可變排氣的控制可以同可調(diào)節(jié)排氣管一起使用，該可調(diào)節(jié)排氣管有一個(gè)或多個(gè)可控膜。比如，如圖26A和26B所示，引導(dǎo)呼出流EF的排氣管2633可以由柔性材料制成?？蛇x地，該排氣管還可以包括一根引導(dǎo)吸氣氣流IF的吸氣管2635。該吸氣管可以由比呼氣管的材料硬的材料制成。一個(gè)或多個(gè)可調(diào)節(jié)的膜2637可以用在導(dǎo)管上，比如呼氣管的外圓周上。該可調(diào)節(jié)膜2637可以由一個(gè)或多個(gè)壓電陶瓷或電活聚合環(huán)制成，可以受控以選擇性地調(diào)節(jié)一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管的圓周表面。比如，如圖26A所示，隔膜2673可以受控以膨脹或松弛，從而使得更多的氣流通過呼氣管的呼氣通道。類似的，該膜也可以受控以縮小其圓周，這樣就限制了導(dǎo)管的表面，進(jìn)而限制了導(dǎo)管的氣流通道的大小。比如，如圖26B所示，膜2673可以受控以可變地收縮到不同的程度，以實(shí)現(xiàn)選擇性地縮小呼氣管的呼氣氣流管道的大小?？刂破?641的反饋控制回路可以調(diào)節(jié)該通道的大小，比如，通過利用與呼氣通道相連的壓力傳感器2639來監(jiān)控壓力，以及通過根據(jù)所需壓力和測(cè)到的壓力調(diào)節(jié)該膜的大小。當(dāng)只有一根導(dǎo)管的時(shí)候，可以理解為有著多個(gè)膜的多重呼吸管可以選擇性地控制由這些組件形成的排氣區(qū)。
[0106]包括可變區(qū)氣體沖排件的呼吸治療儀圖3是根據(jù)本發(fā)明的一種包括有可變區(qū)氣體沖排組件的呼吸治療儀的示意圖。
[0107]在圖3的裝置中，該呼吸治療儀包括一個(gè)氣流生成器10和加濕器15，和圖1所示大體相同。然而，如前所述，加濕器15是可選的?？諝鈧鬏攲?dǎo)管320從氣流生成器向患者接口傳送加壓的空氣，以向患者的呼吸道施加生成的空氣壓力。在所示的實(shí)施例中，該患者接口是三角形全臉或鼻式呼吸面罩的患者接口 330。其他類型的患者接口也是可用的。
[0108]該面罩型患者接口 330包括一個(gè)彎頭或連接件322，用于連接面罩和空氣源。
[0109]該排氣沖排組件360，通常和上述的任何一種一樣，可以設(shè)有一個(gè)或多個(gè)端部連接器(附圖上沒有標(biāo)出)，用于連接至空氣傳送導(dǎo)管320和彎頭連接件322，使其位于在空氣傳送導(dǎo)管和彎頭之間的空氣通道上，這樣該沖排組件就可以大體上接近患者接口 330。其他的位置也可以(比如在彎頭和面罩之間)。該氣體沖排組件360還可以從患者排出呼出氣體。 [0110]該排氣組件360和傳送導(dǎo)管320還可以包括匹配的電子連接件，用于動(dòng)力輸出和控制信號(hào)及反饋的傳輸，下面會(huì)有詳細(xì)介紹。
[0111]圖4進(jìn)一步顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種用于呼吸治療儀的排氣組件。在該裝置中，有一個(gè)包括該空氣排出組件的鼻下患者接口，比如鼻墊，鼻枕或鼻插。
[0112]如圖4所示的裝置還包括一個(gè)從空氣發(fā)生器(附圖上沒有標(biāo)出)導(dǎo)向患者接口 430的空氣傳輸導(dǎo)管420，在所示的實(shí)施例中包括噴口 435用于封閉患者的鼻孔。
[0113]對(duì)比于圖3，圖4中的排氣組件460包括在患者接口 430內(nèi)，連接著接口 430的遠(yuǎn)端，和可轉(zhuǎn)彎頭420相對(duì)。圖示排氣組件460是圖2A至圖2C的排氣組件或圓柱形組件的改進(jìn)版，但是還是可以有上面所述的任何一種排氣組件的形式，包括一個(gè)盤狀排氣件以及且將氣體從組件端而非圓周表面排出。在一些情況下，還可以加上一個(gè)出口消音器，以幫助在排氣時(shí)降低噪音。比如，一根管子或?qū)Ч芸梢约釉谂艢饪诘某隹谔帲乖胍暨M(jìn)一步遠(yuǎn)離面罩或患者的耳朵。這還可以使得呼出的空氣進(jìn)一步遠(yuǎn)離患者的臉。
[0114]排氣氣流調(diào)節(jié)的驅(qū)動(dòng)
在最簡(jiǎn)單的情況下，在圖2A到2C所示的，蓋件75和內(nèi)部排氣件70的相對(duì)位置可以手動(dòng)操作以蓋上或暴露排氣部分90的可變排氣區(qū)，以及因此實(shí)現(xiàn)排氣流特征的可調(diào)節(jié)控制。該排氣組件可具有用于排氣區(qū)的手動(dòng)設(shè)置，該排氣區(qū)對(duì)排氣流可以有DC元件(抵消)。通過手動(dòng)設(shè)置排氣區(qū)增加或減小排氣區(qū)，該排氣裝置對(duì)排氣流的細(xì)調(diào)或粗調(diào)可以由控制器控制。根據(jù)蓋件和內(nèi)部排氣件之間的相對(duì)位移，該排氣區(qū)的調(diào)節(jié)可以是連續(xù)可變的。比如，蓋件和內(nèi)部排氣件可以由蓋件的內(nèi)表面和內(nèi)部排氣件的外表面之間的摩擦而固定。可替代的，可采用保持機(jī)構(gòu)，以通過從多個(gè)離散設(shè)置的位置中選擇特定的位置來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。如圖2C所示的實(shí)施例，該排氣組件還可以有標(biāo)記91，其標(biāo)注了可變排氣設(shè)置，該設(shè)置是基于蓋件75和排氣部分90的相對(duì)旋轉(zhuǎn)位置而來的。
[0115]調(diào)節(jié)范圍可以由臨床醫(yī)生來預(yù)設(shè)，以根據(jù)患者治療的處方設(shè)定可變特征。
[0116]該排氣裝置還包括一個(gè)用于排氣特征調(diào)節(jié)的執(zhí)行器。
[0117]tWn，該排氣組件可以向打開位置偏壓，比如通過扭簧，以形成一個(gè)正常的開口排風(fēng)，這還起到了患者面罩的抗窒息閥的作用。該執(zhí)行器可以反作用于偏壓裝置的壓力，以完全或成比例地關(guān)閉排氣裝置。圖2A顯示了這樣的一個(gè)可選擇的彈簧機(jī)構(gòu)97。
[0118]合適的執(zhí)行器可以有不同的元件類型。比如，音圈可以用作執(zhí)行器，包括線性和旋轉(zhuǎn)或搖動(dòng)臂音圈執(zhí)行器。圖2A顯示了用于如螺線管或音圈的執(zhí)行器的線圈99的示例性更替。另外，可以使用壓電執(zhí)行器(直接和/或放大的)。進(jìn)一步的替代例包括氣動(dòng)執(zhí)行器(包括氣動(dòng)放大器)。在這樣的裝置中，面罩上可設(shè)有來自氣流發(fā)生器氣壓的滲血管，以給活塞執(zhí)行器提供動(dòng)力。由伺服閥、比例閥、或流量控制閥中的一個(gè)或多個(gè)施加在滲血管上的壓力，控制著活塞使排氣裝置旋轉(zhuǎn)至或滑進(jìn)想要的位置。圖3中的實(shí)施例中顯示了是這樣的一種氣動(dòng)閥399。
[0119]當(dāng)使用螺線管作為執(zhí)行器時(shí)，氣流發(fā)生器的控制器會(huì)給該螺線管施加一定的電壓，該螺線管用于比如通過調(diào)節(jié)內(nèi)部排氣件和蓋件的相對(duì)位置而操作排氣組件。施加在螺線管上的電壓可以改變?cè)撀菥€管的位置，甚至是排氣組件的位置。比如，施加在排氣組件上的第一電壓將排氣組件定位在第一位置上(比如一半的排氣組件開口通向大氣)。施加在排氣組件上的第二電壓將排氣組件放置在第二位置上(比如，所有的排氣組件都開口通向大氣)。這種排氣的可調(diào)節(jié)位置，可以是離散的，但是器也可以是連續(xù)可變的，并且可以在完全打開和完全閉合或在之間的一些其他設(shè)置之間運(yùn)行。
[0120]在電動(dòng)執(zhí)行器類型、比 如音圈或壓電執(zhí)行器的情況下，該執(zhí)行器可以和其自身電源比如電池一起使用?？蛇x的，其可以由一個(gè)電力輸出驅(qū)動(dòng)，比如，通過圖1所示空氣傳送導(dǎo)管20的加熱電路供能。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，該排氣組件和空氣傳輸導(dǎo)管可以配備有匹配的電子連接器。更進(jìn)一步，該執(zhí)行器可以由感應(yīng)耦合或變壓耦合供能。
[0121]音圈執(zhí)行器可以實(shí)現(xiàn)排氣組件的相對(duì)位移，比如氣體沖排件的圓錐結(jié)構(gòu)(比如排氣組件60)的位移。比如，電線線圈可以連接在一個(gè)可移動(dòng)的圓錐體(比如，外圓錐或內(nèi)圓錐的頂點(diǎn))上。磁體可以位于固定位置上，比如，鄰近排氣組件的患者接口的框架上的一部分上。當(dāng)電線上施加了電壓時(shí)，磁力可以使得圓錐重新置位，進(jìn)而改變與排氣開口相關(guān)聯(lián)的對(duì)準(zhǔn)。圓錐的不同的位置可以通過控制施加在線圈上的不同的電壓或電流應(yīng)用而設(shè)置。
[0122]更進(jìn)一步，該執(zhí)行器可以包括一個(gè)連接在排氣裝置上的感應(yīng)線圈，比如排氣裝置的一個(gè)圓錐件或圓柱件上的一部分?？蛇x擇的，電機(jī)，比如壓電電機(jī)，同樣可以連接著該感應(yīng)線圈。該執(zhí)行器可以僅和線圈和/或僅和壓電電機(jī)/驅(qū)動(dòng)器一起使用。在一些情況下，排氣組件可以不需要位置傳感器，比如通過控制螺線管并測(cè)量排氣流而非排氣位置。另外，該排氣組件可以僅和調(diào)節(jié)排氣口位置的電機(jī)或驅(qū)動(dòng)器一起使用。
[0123]可以通過運(yùn)行“學(xué)習(xí)”或“啟動(dòng)”周期而習(xí)得排氣調(diào)節(jié)的控制信號(hào)。這樣的周期可以通過氣流生成器的控制器實(shí)現(xiàn)。這樣的一個(gè)系統(tǒng)可以洗得調(diào)節(jié)排氣所需的總能量，并且可以可選擇的無需位置傳感器而做到這些。這個(gè)學(xué)習(xí)周期可以在治療開始的時(shí)候啟動(dòng)。在這樣的一個(gè)周期里，一系列的電壓會(huì)發(fā)送給電機(jī)(比如，調(diào)制電壓)以在感應(yīng)線圈內(nèi)感生一系列的電壓，使得排氣組件經(jīng)由排氣的對(duì)準(zhǔn)位置而線性移動(dòng)或步進(jìn)，從完全閉合到完全打開。比如，當(dāng)排氣口到達(dá)其端部且不需要能量來移動(dòng)排氣口時(shí)，則系統(tǒng)就會(huì)停止。關(guān)于最小和最大電壓的數(shù)據(jù)將與最小及最大排氣位置或排氣口的線性位置相關(guān)聯(lián)地被記錄或者保存。相似的，用于初始移動(dòng)排氣口的所需的最小電壓也會(huì)被記錄。表示將排氣口從最小位置移至最大位置(反之亦然)所需或理想的電壓的數(shù)據(jù)也會(huì)被記錄。在電流受控的情況下，與任何特定電壓相關(guān)的、要將排氣口的移動(dòng)設(shè)置在任何理想位置上所需的電流也可替代性地被記錄。在設(shè)置排氣組件的使用時(shí)，氣流發(fā)生器的控制器可以依據(jù)特定面罩的特征而計(jì)算所需的排氣流，比如利用W02002/053217所公開的方法。根據(jù)習(xí)得的數(shù)值和已知的排氣特征，該控制器可以控制施加在電機(jī)或螺線管上的電壓或電流，以定位排氣裝置從而得到想要的氣流。
[0124]壓電電機(jī)是有利的，因?yàn)樗枰〉膭?dòng)力來運(yùn)行，比如在這個(gè)情況下，能量?jī)H僅需要用來移動(dòng)排氣口，且不需要能量來對(duì)抗偏壓力以使排氣口保持在一定的位置上。然而，壓電電機(jī)可能不如偏壓力和螺紋管執(zhí)行器那么精準(zhǔn)，因?yàn)閺椈珊吐菁y裝置能夠以很小的沖程實(shí)現(xiàn)更精確的操作。
[0125]圖18A和18B顯示了在螺紋管裝置內(nèi)的排氣組件。蓋件1875包括由多個(gè)洞構(gòu)成的排氣孔1895和一個(gè)或多個(gè)繞組槽1891。該繞組槽1891沿著內(nèi)孔大致平行于蓋件1875的孔而延伸?？蛇x擇的，這樣的槽也可以應(yīng)用在蓋件的外表面上(附圖上沒有標(biāo)出)。該繞組槽提供了用于線圈1899的的繞組的通道，所述線圈用于電磁地操作內(nèi)部排氣件。在一些情況下，這樣的繞組可以封裝在蓋件1875的結(jié)構(gòu)內(nèi)。如圖18C所示的端面圖，該蓋件可以有幾個(gè)部分構(gòu)成，比如2，3，4，或更多的部分，比如左半蓋件1875L和右半蓋件1875R，它們沿著圓柱體的長(zhǎng)度方向縱向分開了圓柱體，使得線圈能夠作用于蓋件1875的部段上，從而簡(jiǎn)化了排氣組件。這些部分可以連接在一起，這樣內(nèi)部排氣件固定在這些部分內(nèi)部。蓋件的這些部件的連接可以用于保持內(nèi)部排氣件，以可旋轉(zhuǎn)操作。
[0126]在操作中，該內(nèi)部排氣件1870可以是被磁化的，這樣它在管的相反縱端具有兩個(gè)極，如圖18B所示的N極和S極，這取決于蓋件1875的線圈1899的數(shù)量。比如，在圖18A，18B和18C所示的實(shí)施例中，內(nèi)部排氣件1870形成兩個(gè)半部的多個(gè)部段上磁化了。然而，如圖18D所示的組件，該內(nèi)部排氣件在額外部段上也磁化了，以以補(bǔ)足額外的線圈。如圖18D所示，該蓋件包括三個(gè)線圈槽1891，三個(gè)線圈1899，所以內(nèi)部排氣件的具有六個(gè)極(比如，交替的S和N)的部段被磁化了。蓋件這樣的實(shí)施例還可以沿著圓柱的長(zhǎng)度縱向地分為三份。當(dāng)然也可以使用不同數(shù)量的線圈。
[0127]在這樣的結(jié)構(gòu)下，圖上顯示為有著孔1880和排氣部分1890的管的內(nèi)部排氣件具有幾個(gè)磁極。外部蓋件的線圈繞組隨后可通電(比如，通過施加電流)，以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)磁場(chǎng)，具體取決于線圈數(shù)量的多少。可選的，該內(nèi)部排氣件可以由偏壓裝置1897 (比如，彈簧機(jī)構(gòu))連接著蓋件，這樣，如果裝置沒有通電，則內(nèi)部排氣件的旋轉(zhuǎn)可以通過被偏壓以恢復(fù)至其初始位置(比如，打開，關(guān)閉或部分打開)。通過控制進(jìn)入電感繞組的電流，生成的磁場(chǎng)作用在內(nèi)部排氣件被磁化的磁極上，得益于吸力和/或斥力，使得其移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)(比如，旋轉(zhuǎn))?？梢哉{(diào)整生成的磁場(chǎng)的強(qiáng)度以控制旋轉(zhuǎn)量。根據(jù)旋轉(zhuǎn)管排氣區(qū)的設(shè)置，該旋轉(zhuǎn)會(huì)使得覆蓋或打開更少或更多的洞，且因此能夠?qū)崿F(xiàn)可變排氣。
[0128]在另一個(gè)排氣組件裝置中，如圖27A和27B所示，會(huì)使用在面罩的呼氣室內(nèi)的封閉的螺紋管 ，構(gòu)成一個(gè)可變區(qū)排氣件。呼氣室P3可以由圓柱形面罩組件2701構(gòu)成，包括活塞2703。該呼氣室包括排氣孔2705，該排氣孔有著從呼氣室P3開向大氣的開口?？蛇x的，每個(gè)排氣孔的洞可以是一個(gè)精細(xì)的洞，比如具有直徑約0.4mm至Imm的開口，比如0.7mm。該活塞可以可滑動(dòng)地接合在呼氣室內(nèi)，以選擇性地阻塞一個(gè)或多個(gè)排氣孔。該活塞可以構(gòu)成一個(gè)活塞腔P2，來自面罩2709的用戶側(cè)室Pl處的用戶的呼氣流F將穿過活塞腔。有鑒于此，該活塞還包括一個(gè)或多個(gè)活塞孔2715，使得呼氣流流經(jīng)活塞。線圈2799可以受控以有選擇性的調(diào)節(jié)活塞在呼氣室P3內(nèi)的位置，因而選擇性地覆蓋更多或更少排氣孔2705的區(qū)域?？蛇x的手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置2711，比如螺紋桿(如螺釘2711SW)，和偏壓件(比如彈簧2711SG)可固定在活塞上，以拉緊和/或限制活塞運(yùn)動(dòng)的程度或范圍。這樣的手動(dòng)調(diào)節(jié)可以用于手動(dòng)設(shè)置排氣口的最小開口區(qū)。可選的位置傳感器2713可以給控制器(附圖上沒有標(biāo)出)提供反饋，用于選擇性地控制到螺線管的電流，以定位活塞。如圖27A所示，該活塞可以控制在打開位置，這樣可以給呼氣氣流提供更大的排氣區(qū)。在圖27B中，該活塞還可以由電磁場(chǎng)控制運(yùn)動(dòng)，以滑過排氣孔2705的排氣區(qū)的一個(gè)部分，這樣就可以給呼氣氣流提供更小的排氣區(qū)。
[0129]在圖27A和27B的一些設(shè)置中，該螺線管可以省略。在這樣的情況下，可以通過調(diào)節(jié)裝置而手動(dòng)調(diào)節(jié)排氣區(qū)，這就可以省略彈簧，以便將活塞移至理想排氣位置上。類似的，在一些設(shè)置中，該手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置可以省略，且排氣區(qū)調(diào)節(jié)可以僅與螺線管控制一起使用。
[0130]圖27A和27B的排氣組件的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，包括了多個(gè)室，分別標(biāo)注為P1，P2和P3。有了這幾個(gè)室，呼出排氣噪音會(huì)降低。這些室提供了多個(gè)逐級(jí)壓降(比如，從Pl到P2，從P2到P3，和從P3到大氣)，這就降低了排氣噪音。
[0131]圖28A和28B顯示了另一種面罩組件2801，其可設(shè)為用于可變區(qū)排氣的可調(diào)節(jié)排氣件。內(nèi)部排氣件2870可位于面罩組件2801的用戶側(cè)IUS的內(nèi)部。該內(nèi)部排氣組件可以在不同程度上選擇性地置位以阻塞面罩組件的排氣孔2805。在這一點(diǎn)上，該內(nèi)部排氣組件可包括一個(gè)或多個(gè)突起，比如插接件2817P,它包括某種輪廓或外形來補(bǔ)足排氣孔的輪廓。t匕如，這些突起可以是圓錐形的，且這些孔可以是漏斗形，這樣，這些圓錐形的突起可以移動(dòng)以延伸在漏斗形孔內(nèi)或從中撤回，以將穿過漏斗的氣流限制較大或較小的程度。也可使用其他形狀的突起和孔，以使得穿過孔的氣流改變。
[0132]如圖28A和 28B所示，內(nèi)部排氣件2870的運(yùn)動(dòng)可以由包括有線圈2899的螺紋管控制。另外，該螺紋管可以由一個(gè)步進(jìn)電機(jī)替代，該步進(jìn)電機(jī)可以使連接在內(nèi)部排氣件2870和面罩2801的排氣部分的執(zhí)行器軛狀物2819之間的螺紋桿旋轉(zhuǎn)。可選的，偏壓件2897，比如恢復(fù)彈簧，可以將內(nèi)部排氣件2807偏壓到打開或關(guān)閉狀態(tài)。這樣，排氣件的運(yùn)動(dòng)，比如通過嵌片或螺線管的活塞，將壓縮或拉長(zhǎng)彈簧。比如，在這樣的情況下，如圖28A所示，該偏壓件將該內(nèi)部排氣件偏壓到打開位置，缺少動(dòng)力的線圈將使內(nèi)部排氣件保持在打開位置，以使得最大量的呼氣流從用戶端穿過排氣孔。通過控制對(duì)螺線管電流，或通過控制步進(jìn)電機(jī)，該內(nèi)部排氣件可以移動(dòng)以更在不同程度上靠近排氣孔，從而減小排氣區(qū)，因而減小來自面罩組件的用戶側(cè)的呼出氣流F。
[0133]如圖28A和28B所示的排氣組件的優(yōu)點(diǎn)是，控制單元(比如螺紋管和/或步進(jìn)電機(jī))部分可以放置在面罩外。這樣，其可以容易地拆卸維護(hù)或替換。
[0134]圖19A和19B顯示了可變區(qū)排氣的另一個(gè)實(shí)施例。蓋件1975可以和多個(gè)彈性的或樞軸的瓣1975F—起使用。這些瓣可以沿著一個(gè)邊緣連接至內(nèi)部排氣件1970，而內(nèi)部排氣件可構(gòu)成瓣的樞轉(zhuǎn)邊緣。該內(nèi)部排氣件1970包括洞，以形成排氣部分1990，其在瓣1975F下面或之間。內(nèi)部排氣組件1970還可包括用于一個(gè)或多個(gè)電磁圈1999的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管。比如，每個(gè)瓣1975F和其線圈1999相關(guān)聯(lián)。這些瓣可操作以使得氣流F通過內(nèi)部排氣件和由蓋件1975的瓣1975F間的空間形成的排氣孔1995。施加于線圈1999上的電流可以生成電磁場(chǎng)，以電磁吸引靠近的瓣1975F的磁性部分，從而拉著瓣旋轉(zhuǎn)或扭曲，以密切地位于內(nèi)部排氣件的排氣部分1990的孔上方。這樣，如圖19A所示，該瓣可以操作以阻止或妨礙氣流通過內(nèi)部排氣件靠近瓣。未施加這樣的電流，則會(huì)允許氣流F經(jīng)由內(nèi)部排氣件1970而通過蓋件1975的瓣1975F。可選的，該線圈可以由普通電流激活，以允許在同樣的操作下所有的瓣都關(guān)閉。然而，另外，瓣也可以通過選擇性地激活一個(gè)或多個(gè)線圈或是線圈1999的組(例如，逐個(gè))而活選擇性地激活，從而隨著增加的子集瓣的打開或關(guān)閉的，而允許改變排氣開放區(qū)域。
[0135]瓣可以由磁性材料制成或有磁性部分。比如，磁性瓣邊緣MFE可以沿著磁性材料的瓣形成，在與樞軸瓣邊緣PFE相反的邊緣，該樞軸瓣邊緣PFE可以由非磁性材料制成，比如彈性塑料或聚合物(圖19A所示)。盡管圖19B顯示了通過升起瓣而打開排氣開口，但是可替換的，通過磁力控制升起瓣也可以阻塞排氣的孔或通道。
[0136]另外，可移動(dòng)織物部分或織物的線可以用于調(diào)節(jié)穿過排氣區(qū)的氣流。比如，多孔織物可以用于覆蓋內(nèi)部排氣件的部分。磁場(chǎng)的施加，或物理刺激或織物的其他機(jī)械運(yùn)動(dòng)(比如拉伸)可以改變織物的流特征或孔隙度，從而改變穿過織物的空氣的傳送。比如，如圖20A，20B，21A和21B所示，該織物可以有可移動(dòng)的線或?qū)?，用于控制氣流。如圖20A和20B所示，可選地可以是翼形的織物的層可以移動(dòng)，以允許氣流穿過織物。如圖20A所示，當(dāng)層是直立的時(shí)，織物時(shí)會(huì)具有增強(qiáng)的氣流特征。如圖20B所示，當(dāng)層倒下或躺下時(shí)，織物會(huì)具有降低的氣流特征。類似的，在圖21A和21B所示的織物版本中，線，比如可以選擇性地暴露在一個(gè)或多個(gè)磁場(chǎng)中的金屬線，可以升起或落下，以選擇性地提高或降低織布的氣流特征。
[0137]如圖29A至圖35所示，可變排氣可以使用可調(diào)節(jié)膜。如圖31和32所示的部件最佳可見，膜組件3202可以和可調(diào)節(jié)孔3203 —起用作膜。葉片3204-1，3204-2，3204-3，3204-4，3204-5, 3204-6, 3204-7, 3204-8,可旋轉(zhuǎn)的安裝在第一和第二葉片底座3206-1，3206-2之間，組成該孔。如圖31所示，這些葉片可以是曲線的，且可重疊設(shè)置，這樣，其大致平坦表面是至少部分互相接觸的。每個(gè)葉片可以繞著中心承軸(附圖上沒有標(biāo)出)轉(zhuǎn)動(dòng)，該中心承軸通過葉片的中心軸孔3208插在葉片終端附近。這些中心承軸進(jìn)一步接合在第二葉片座 3206-2 的孔 3209-1，3209-2，3209-3，3209-4，3209-5，3209-6，3209-7，3209-8內(nèi)。通常來說，葉片的窄邊緣互相不接觸。當(dāng)然，每個(gè)葉片的表面可以滑動(dòng)地連接著一個(gè)或兩個(gè)其他葉片的表面。葉片3204的數(shù)量是可以改變的，比如，使用2，3，4，5，6，7，8，9個(gè)或更多的葉片3204.膜驅(qū)動(dòng)桿3210可以認(rèn)為是葉片底座3206-1的一部分，其可旋轉(zhuǎn)的連接在所有的葉片上，這樣就可作為調(diào)節(jié)由這些葉片形成的孔3203的執(zhí)行器。當(dāng)該驅(qū)動(dòng)桿沿著圖32中箭頭DD所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，這些葉片旋轉(zhuǎn)以使這些葉片形成的可調(diào)節(jié)孔3203的大小增加或減小。驅(qū)動(dòng)桿的這一驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)讓每個(gè)葉片向著(或遠(yuǎn)離)膜的可調(diào)節(jié)孔3202的中心旋轉(zhuǎn)。這樣，驅(qū)動(dòng)桿的移動(dòng)選擇性地阻止(或允許)氣流通過。根據(jù)驅(qū)動(dòng)桿的位置，可以選擇性地改變氣流通過膜的程度。[0138]相應(yīng)的，當(dāng)膜組件插入呼氣排氣元件中時(shí)，比如面罩的一個(gè)口或其他導(dǎo)管,驅(qū)動(dòng)桿的手動(dòng)調(diào)節(jié)可以設(shè)置穿過運(yùn)用該膜組件的排氣件的氣流到期望水平。然而，在這些裝置中，比如圖29A到29D所示，該膜組件可以進(jìn)一步和驅(qū)動(dòng)元件一起使用，用于驅(qū)動(dòng)桿的更加自動(dòng)化控制，因此，可調(diào)節(jié)孔3203的改變大小就可以自動(dòng)控制。
[0139]比如，該膜組件可以和軛狀物3312搭配使用。如圖33所示，該軛狀物3312可以是一個(gè)環(huán)?？蛇x的，該環(huán)可以由磁性和/或塑料材料制成。該軛狀物可以包括驅(qū)動(dòng)桿掛件3314，比如有著一組突起3316-1，3316-2，當(dāng)膜組件被塞入軛狀物內(nèi)時(shí)，用于對(duì)抗驅(qū)動(dòng)桿。軛狀物的外周表面可以有磁性部段3318-1，3318-2或應(yīng)用了磁體，以和交替的磁極一起形成環(huán)繞該環(huán)的周邊的一組磁性部段。部段的數(shù)量可以根據(jù)軛狀物需要活動(dòng)的范圍所需要而選擇。比如，兩極設(shè)置，四極設(shè)置等等。
[0140]軛環(huán)可以在控制線圈環(huán)組件內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，比如如圖34所示的線圈組件。該控制線圈環(huán)組件一般包括一組線圈3320-1，3320-2，比如為環(huán)構(gòu)造。因此，這些線圈可以位于邊緣附近，且靠近控制線圈組件的內(nèi)表面，靠近軛環(huán)所在的位置。這些場(chǎng)線圈可以通過有著一組導(dǎo)線3322的控制器選擇性地激活。相應(yīng)的，由于場(chǎng)線圈的磁力和軛狀物的磁性部段，通過控制器選擇性地向這些線圈供電，允許軛狀物的選擇性轉(zhuǎn)動(dòng)(以圖32所示的箭頭DD的方向)。比如，軛狀物和線圈組件可以配置以獲得軛狀物在線圈組件內(nèi)大概90度的移動(dòng)范圍。同樣的，當(dāng)膜組件安裝在軛狀物內(nèi)時(shí)，軛狀物3312可以通過驅(qū)動(dòng)桿掛件3314在軛狀物的槽內(nèi)移動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿。同樣的，通電的場(chǎng)線圈的控制可以選擇性地控制可調(diào)節(jié)孔3203的大小，從而，控制通過膜的排氣流。在這點(diǎn)上，排氣的空氣流可以通過葉片形成的開孔通過，且還會(huì)通過由線圈組件和軛狀物形成的環(huán)。在一些實(shí)施例中，呼吸治療儀的控制器或處理器可以和使用如上所述的任何控制方法的膜一起，控制排氣氣流。
[0141]可選的，在一些實(shí)施例中，該軛狀物可以使用一個(gè)或多個(gè)偏壓件，以在使軛狀物偏壓至特定位置。比如，該軛狀物可以通過一個(gè)或多個(gè)彈簧偏壓，這樣軛狀物內(nèi)的驅(qū)動(dòng)桿的偏壓位置將會(huì)使得膜組件在完全打開的位置。給線圈通電可以移動(dòng)膜組件遠(yuǎn)離它的彈簧偏壓位置，從而往更關(guān)閉的位置來對(duì)抗偏壓力。在線圈沒有通電時(shí)，由于偏壓件(比如彈簧)的偏壓力，這種偏壓膜組件將恢復(fù)到完全打開裝置。類似的，軛狀物可以由一個(gè)或多個(gè)彈簧元件偏壓，這樣軛狀物內(nèi)的驅(qū)動(dòng)桿的偏壓位置將會(huì)使得膜組件位于完全關(guān)閉的位置。給線圈通電可以移動(dòng)膜組件遠(yuǎn)離彈簧偏壓位置，從而往更加打開的位置對(duì)抗偏壓力。在線圈沒有通電時(shí)，由于彈簧的偏壓力，這種偏壓膜組件會(huì)恢復(fù)到完全關(guān)閉狀態(tài)。
[0142]更進(jìn)一步，彈簧元件可以用于偏壓軛狀物和軛狀物內(nèi)驅(qū)動(dòng)栓的位置，這樣可以使得膜組件為半開/半閉位置。選擇性地給線圈通電可以移動(dòng)膜組件遠(yuǎn)離它的彈簧偏壓位置，從而對(duì)抗至少一個(gè)偏壓力，往打開更大的位置移動(dòng)或更加關(guān)閉的位置移動(dòng)。在不給線圈通電的情況下，由于這些彈簧元件的偏壓力的作用，該膜組件將恢復(fù)到半開/半閉位置。
[0143]如圖30和35所示，膜組件和控制機(jī)構(gòu)(比如，軛狀物和控制線圈組件)可以插入外殼3535內(nèi)，這樣可以作為呼氣導(dǎo)管或面罩的沖排件的一部分。比如，如圖35所示，外殼3535可以連接膜裝置3636，以調(diào)節(jié)穿過外殼內(nèi)導(dǎo)管3537的氣流?？蛇x的，如圖30所示，該插入膜裝置3636的外殼3535,可以作為導(dǎo)管適配器。這樣，空氣導(dǎo)管可以連接著外殼3535，那么膜裝置可以控制穿過連接在適配器上的導(dǎo)管的氣流。在這樣的情況下，適配器開口 3138-1，3138-2可以用作其他導(dǎo)管(比如，空氣傳輸管)的連接器，如通過開口和導(dǎo)管間的緊配合。在一些情況下，該膜機(jī)構(gòu)同它的軛狀物和線圈組件一起可以具有插入在患者面罩的呼氣口的尺寸，以用作沖排件。如，圖29D中的適配器組件的直徑DIA可以是15mm到30mm,比如22mm,圖中線LTH的長(zhǎng)度可以是12mm到25mm,比如17mm。因此,膜機(jī)構(gòu)本身的直徑可以小于22mm，并且它的長(zhǎng)度可以小于17mm。這種元件尺寸可允許其在面罩內(nèi)使用時(shí)，而不會(huì)導(dǎo)致面罩太大。這樣，當(dāng)睡眠時(shí)，患者可以更舒適的使用。
[0144]在圖1中，排氣組件60，360，460還可以包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，比如壓力傳感器或氣流傳感器，用于在控制排氣時(shí)測(cè)量氣流或壓力。比如，可以測(cè)量面罩壓力，且用于控制排氣。同樣的，可以測(cè)量進(jìn)或出排氣孔的氣流，且用于控制排氣。還有，患者氣流的測(cè)量值可以用做對(duì)排氣變化進(jìn)行控制的功能的一個(gè)輸入?？蛇x的，位置傳感器可以用于感測(cè)排氣組件和蓋件之間的相對(duì)位置?；谝粋€(gè)或多個(gè)傳感器，可以在運(yùn)行中評(píng)估該排氣的排氣特征，比如通過氣流發(fā)生器的控制器或處理器。
[0145]氣流發(fā)生器處理器40和排氣組件的執(zhí)行器及傳感器之間的通信可以通過專用電線，或者可以和其他傳感器電線復(fù)用或，和管加熱電線復(fù)用，或電感耦合于加熱電線。另外，也可以是無線通信，比如通過藍(lán)牙鏈路。
[0146]執(zhí)行器還可以包括紅外光，往排氣組件方向脈沖發(fā)射紅外光線。排氣組件可以反射這些紅外光線回執(zhí)行器，那里的微處理器將計(jì)算紅外光線發(fā)射時(shí)間和反射紅外光線接收時(shí)間之間的時(shí)間延遲。該時(shí)間延遲可以當(dāng)做是排氣組件位置的一個(gè)指示。另外，比如可以通過接收的光線的振幅測(cè)量該反射比，這可以用作排氣位置的一個(gè)指示，在這些位置上不同的振幅和排氣的不同位置相關(guān)聯(lián)。一旦已知排氣組件的位置，氣流發(fā)生器的處理器就可以計(jì)算面罩的壓力和/或氣流，并且相應(yīng)地調(diào)節(jié)氣流發(fā)生器的設(shè)置。此外，如果氣流發(fā)生器計(jì)算出需要其他的排氣位置，執(zhí)行器或電機(jī)可以調(diào)節(jié)排氣組件的位置。
[0147]排氣氣流的控制
本發(fā)明的可變排氣組件可以改善對(duì)氣體沖排的控制。這個(gè)反過來可以改善患者的治療和/或呼吸治療儀的性能。比如，該排氣可以通過氣流發(fā)生器對(duì)面罩內(nèi)的情況實(shí)現(xiàn)更加即時(shí)的響應(yīng)。通過氣流發(fā)生器實(shí)現(xiàn)更加快的提升和降落時(shí)間。在一些情況下，排氣的運(yùn)行可以使用鼓風(fēng)機(jī)，該鼓風(fēng)機(jī)由單個(gè)壓力操控，卻仍可以通過對(duì)排氣區(qū)的變化控制改變?cè)撁嬲謨?nèi)的氣壓。比如，圖14和15中所示的實(shí)施例的導(dǎo)管，可以連接在排氣的出口。這樣，導(dǎo)管內(nèi)由氣流控制嵌片的操作產(chǎn)生的阻抗的變化可以因此改變排氣的壓力或排氣氣流。
[0148]如，對(duì)排氣區(qū)的控制可以和患者的呼吸周期同步，這樣就可以參與到患者的氣壓療法了。比如，可以實(shí)施對(duì)活動(dòng)排氣的驅(qū)動(dòng)，從而排氣氣流反應(yīng)了患者的呼吸氣流周期，見圖6A和6B。如圖6A和6B所示，排氣流和患者的呼吸是異相的。因此，需要為峰值吸氣設(shè)置一個(gè)最小排氣流，這樣患者可以從氣流發(fā)生器吸入更多的氣體(和傳統(tǒng)不可調(diào)節(jié)氣流排氣相反，它們氣流發(fā)生器產(chǎn)生的一部分氣流會(huì)直接從排氣出口排出)，以及為峰值呼氣設(shè)置一個(gè)最大排氣流。如圖所示，可以使用不同的函數(shù)(比如，正弦函數(shù)，魚翅函數(shù)等等)設(shè)置排氣流的幅度的變化。
[0149]可選的，取決于患者的睡眠狀態(tài)(比如，他們是否醒著，睡著，等等)，對(duì)排氣區(qū)的控制和由此得到的排氣流還可以是定相或定時(shí)的。比如，當(dāng)患者醒著時(shí)(比如，試著入睡)，在氣流發(fā)生器的配合下，該排氣口可以控制位在在一個(gè)打開更多或更大氣流的位置上操作，比如，大致恒定地位于患者呼吸周期上方的更高氣流位置上，這樣，當(dāng)患者吸氣時(shí)，阻抗會(huì)較小。隨著患者進(jìn)入睡眠狀態(tài)，系統(tǒng)的控制器會(huì)啟動(dòng)排氣操作，這樣，其以圖6A或6B所示的方式運(yùn)轉(zhuǎn)?？蛇x的，如果裝置檢測(cè)到清醒狀態(tài)或非睡眠狀態(tài)，則在氣流發(fā)生器的配合下，排氣口會(huì)受控以恢復(fù)到在更大的氣流位置上運(yùn)行，比如更恒定的更大的氣流位置。睡眠狀態(tài)的測(cè)定可以通過任何適當(dāng)?shù)倪^程，但是在一些實(shí)施例中會(huì)用到2010年7月14日提交的PCT申請(qǐng)PCT/AU2010/000894中所公開的睡眠狀態(tài)測(cè)定方法，該公開已經(jīng)以引用的方式并入本申請(qǐng)。
[0150]排氣控制可以用于響應(yīng)患者狀態(tài)的檢測(cè)，比如睡眠呼吸障礙事件。比如，通過氣流發(fā)生器的控制器的處理器對(duì)氣流和/或壓力數(shù)據(jù)的分析，可以檢測(cè)到呼吸狀態(tài)，比如中樞或阻塞呼吸暫停，中樞或阻塞低通氣，和/或打鼾等等。2010年5月17日提交的專利號(hào)為12/781,070的美國(guó)申請(qǐng)公開了檢測(cè)這些狀態(tài)的方法，該公開已經(jīng)以引用的方式并入本申請(qǐng)。控制器可以根據(jù)患者的檢測(cè)狀態(tài)的分析設(shè)置排氣區(qū)。比如，如果檢測(cè)到中樞性呼吸暫停(一種開放氣道呼吸暫停)或中樞性低通氣，則該處理器會(huì)控制排氣關(guān)閉或減小排氣區(qū)，這樣患者可以重吸入C02。這會(huì)應(yīng)道患者的大腦檢測(cè)到身體內(nèi)的CO2的增加，從而引起患者的自主呼吸。其后，如果控制器檢測(cè)到患者的呼吸或如果在一安全時(shí)間間隔內(nèi)沒有呼吸，排氣口會(huì)恢復(fù)其正常運(yùn)行，比如圖6A和6B所示變化的運(yùn)行，或一個(gè)可以在呼吸中提供所需排氣流的更加恒定的開口。有益的是，由于排氣區(qū)的變化導(dǎo)致的壓力或氣流調(diào)節(jié)比由于氣流發(fā)生器的調(diào)節(jié)導(dǎo)致的壓力或氣流的調(diào)節(jié)更快。因此，可在氣流發(fā)生器的變化實(shí)施之前便先通過排氣口的操縱而進(jìn)行面罩狀況的初始調(diào)節(jié)。這就為氣流發(fā)生器的控制器提供了機(jī)會(huì)，以利用它的傳感器去確定患者的氣道是如何反應(yīng)的，和/或氣流發(fā)生器應(yīng)當(dāng)如何響應(yīng)。
[0151]此外，排氣區(qū)的進(jìn)一步調(diào)節(jié)可以提高患者的舒適度或補(bǔ)償由于不正確的面罩位置而存在的潛在的泄漏?；旧?，這些程序可以調(diào)節(jié)患者的面罩位置。比如，氣流發(fā)生器的控制器可以檢測(cè)到意外泄漏的發(fā)生，該意外泄漏可能是由面罩位置錯(cuò)誤引起的。如果檢測(cè)到這樣的泄漏，控制器可以調(diào)節(jié)排氣區(qū)，比如關(guān)閉或快速關(guān)閉排氣組件?？蛇x的，這樣的排氣關(guān)閉可能會(huì)和氣流發(fā)生器提高氣流速度以臨時(shí)提高傳送給面罩的氣流或壓力同時(shí)發(fā)生。由于排氣組件的關(guān)閉導(dǎo)致面罩內(nèi)壓力的提高，會(huì)使得面具“跳起”，晃動(dòng)或從患者的臉上掉下。該面罩的跳動(dòng)或移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致面罩重新定位它和患者臉之間的封閉，且可能封閉上了檢測(cè)到的泄漏路徑。
[0152]一種可替代的控制方法，控制器可以控制排氣裝置打開(和/或同步于通過氣流發(fā)生器對(duì)生成的壓力的減小的控制)，這樣，為一些預(yù)定的時(shí)期，該面罩內(nèi)的壓力會(huì)大幅度降低(比如，到達(dá)一定的壓力或大氣壓力)。面罩內(nèi)的壓力的大幅下降可以通過患者的運(yùn)動(dòng)使得面罩重新放置，或?qū)τ谧詣?dòng)調(diào)節(jié)面罩，使得面罩變動(dòng)，因此可能糾正面罩密封問題?？蛇x的，可以在前面描述的“跳起”嘗試之后，實(shí)施該受控的開口方法，在這個(gè)情況下，在“跳起”嘗試后還是會(huì)檢測(cè)到面罩泄漏。這種控制程序可以重復(fù)或執(zhí)行(以任何順序)，直到再也檢測(cè)不到泄漏，或執(zhí)行了預(yù)先設(shè)置的次數(shù)后。此外，打開和關(guān)閉排氣都可以快速重復(fù)，且可以分別和氣流發(fā)生器降低和增加壓力同時(shí)作用。這種震動(dòng)過程可以導(dǎo)致面罩震動(dòng)到一個(gè)角度，以輔助重置面罩位置來改正檢測(cè)到的泄漏。
[0153]也可以通過其他的排氣區(qū)控制過程，以響應(yīng)于泄漏檢測(cè)，比如由控制器執(zhí)行的意外泄漏的檢測(cè)。比如，根據(jù)意外泄漏和/或口部泄漏(比如在只遮住鼻子的面罩的情況下)的檢測(cè)，可以可變控制排氣程度。因此，可以確定氣流發(fā)生器的壓力和氣流的輸出。另外，可以通過感測(cè)排氣組件內(nèi)或其附近的壓力或氣流而計(jì)算排氣泄漏?？纱_定氣流發(fā)生器產(chǎn)生的空氣流和排氣泄漏氣流的差，作為意外泄漏和口部泄漏(如果有的話)的總和?？诓啃孤┛梢源_定，例如，如公開于2010年7月30日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?1/369247的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)中所描述的，該公開已經(jīng)以引用的方式并入本申請(qǐng)。因此，意外泄漏氣流是可以計(jì)算的。(比如,意外泄漏氣流=生成的總氣流-(口部泄漏氣流+排氣泄漏氣流))
利用氣流發(fā)生器的處理器，基于這種意外泄漏量的測(cè)定值，可以控制排氣組件的排氣區(qū)。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)氣流發(fā)生器確定的增多或過多的意外泄漏，比如，通過泄漏量與作為所需的氣體沖排流的指示的一閾值的比較，由于患者面部的意外泄漏的增加需要更少的氣體排出，傳感器會(huì)控制排氣執(zhí)行器以減小排氣開口區(qū)。相似的，如果不再檢測(cè)到這樣的泄漏，則該傳感器會(huì)控制增大排氣開口區(qū)，使得氣體沖排流滿足所需的氣體沖排流。
[0154]此外，通過知道開口區(qū)域和排氣組件的壓力特征相反，處理器會(huì)根據(jù)排氣中傳感到的或計(jì)算到的壓力控制排氣執(zhí)行器，來控制排氣氣流保持恒定或按照一預(yù)設(shè)的模式。
[0155]另外，該排氣可以響應(yīng)患者的呼吸周期或治療需要。
[0156]確定吸氣和呼氣之間的周期的算法是已知的，且公開在2006年12月21日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?008/0283060的美國(guó)專利中。通過這樣的算法，可變區(qū)排氣控制器可以同步于呼吸周期，比如在患者呼吸周期的部分過程中，減小排氣開口區(qū)或完全關(guān)閉排氣。比如，在對(duì)應(yīng)于吸氣(此時(shí)不需要?dú)怏w沖排出)的時(shí)刻，排氣區(qū)是減小或關(guān)閉的，而與患者呼氣同步打開。
[0157]通過在吸氣時(shí)減少氣體排氣，相信氣流發(fā)生器產(chǎn)生的所需的平均和峰值流速將會(huì)降低，從而使得氣流發(fā)生器的容量和尺寸、空氣傳輸導(dǎo)管直徑以及加濕器的容量的減小都成為可能。此外，儀器的能量和水的消耗也降低了。
[0158]主動(dòng)排氣的執(zhí)行器可以由軟件控制。該軟件可以升級(jí)或可重設(shè)置，根據(jù)不同的患者的需求或臨床 醫(yī)生的指導(dǎo)。比如，患者(如，患潮式呼吸(CSR)的患者)在第一療程(比如，第一個(gè)月，第一個(gè)周，第一年，一些天，等等)有第一排氣氣流需求，然后，在第二療程(比如，第二個(gè)月，第二周，第二年，或接下來的幾天)有第二排氣氣流需求。該軟件可以通過核對(duì)內(nèi)部時(shí)鐘或調(diào)節(jié)相應(yīng)的設(shè)置根據(jù)不同的時(shí)期(比如年)控制排氣氣流設(shè)置的這種變化。另外，在第二療程，軟件的數(shù)據(jù)也可以升級(jí)以重編程該主動(dòng)排氣，使得排氣達(dá)到第二排氣氣流需求。如本文詳細(xì)討論的，排氣的控制調(diào)節(jié)可以在治療期過程中使用，且取決于探測(cè)到的患者狀態(tài)，比如睡眠階段或治療時(shí)間。此外，排氣調(diào)節(jié)還可以在治療中，由基于血?dú)鉁y(cè)量或其他，比如經(jīng)皮的PC02傳感器實(shí)現(xiàn)。比如，控制器能夠根據(jù)檢測(cè)到的相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)閾值的低于正常的PaCO2，減小排氣大小并導(dǎo)致CO2的重復(fù)呼吸。當(dāng)血?dú)鉁y(cè)量正?；?，該控制器能夠恢復(fù)排氣大小用于正常的CO2沖排。
[0159]在一些情況下，將不再需要抗窒息閥。該主動(dòng)排氣還能夠作為一個(gè)抗窒息閥。比如，當(dāng)排氣組件包括偏壓件時(shí)。如果控制器沒有供電且/或氣流發(fā)生器沒有運(yùn)行，該偏壓件可以使排氣口保持在正常開口位置，以通過排氣口進(jìn)行呼吸。當(dāng)通電和運(yùn)行時(shí)，該控制器可以控制排氣口，以將排氣流限制在任何想要的CO2沖排出水平。
[0160]配合OSA治療、比如CPAP和APAP的患者會(huì)受到很多因素的影響。其中影響OSA患者保持有效治療成功的一個(gè)顯著的因素就是在還醒著的時(shí)候裝置和面罩的穿戴舒適度。如果以患者舒適至上，直到開始睡覺，那樣，就這就很有可能會(huì)從總體上提高CPAP或APAP治療的配合度。類似的，在睡眠中，如果任何原因的醒來，患者都會(huì)抵抗治療的繼續(xù)。醒來或許和患者狀態(tài)無關(guān)，比如，家人或親友的拜訪會(huì)叫醒患者。一旦醒來，患者就會(huì)感受到不適，并且移開CPAP系統(tǒng)。。
[0161]尤其在非睡眠時(shí)或在醒來狀態(tài)時(shí)，可能會(huì)降低患者的舒適度的一個(gè)因素是APAP儀器在醒來狀態(tài)時(shí)的潛在的低壓。傳統(tǒng)的APAP儀器，當(dāng)穿戴者不經(jīng)歷閉塞氣道時(shí)，使用低壓。對(duì)于固定氣孔排氣面罩系統(tǒng)，該低壓會(huì)導(dǎo)致少量有意泄漏(或排氣)氣流，且會(huì)降低CO2的排出。很可能的，患者會(huì)經(jīng)歷一些重復(fù)呼吸，盡管沒有顯著到引起臨床醫(yī)生注意時(shí)，然而這足以會(huì)引起患者的不適，并且阻礙面罩系統(tǒng)的使用。[0162]很可能的，由于面罩和導(dǎo)管中接近患者氣道的空氣的低沖排水平加上濕度水平和加熱水平，患者會(huì)感覺到不適。
[0163]在治療和等待睡眠器件，以及可能的醒來事件的過程中，感覺像幽閉恐怖癥般，患者會(huì)想移開CPAP/APAP系統(tǒng)。
[0164]可變排氣系統(tǒng)，如前所述的使用導(dǎo)管和排氣口的系統(tǒng)，能潛在地提高睡眠狀態(tài)期、包括在不需要治療的醒來時(shí)的舒適度。比如，可調(diào)節(jié)排氣口的控制器可以探測(cè)到患者的適當(dāng)睡眠相關(guān)周期，比如醒來，或淺睡眠。為了響應(yīng)這些探測(cè)結(jié)果，控制器能夠改變由控制器設(shè)置的氣流、濕度以及加熱設(shè)置。
[0165]比如，當(dāng)呼吸治療儀設(shè)置為生成較低壓時(shí)，控制器能夠增大排氣氣流。類似的，當(dāng)呼吸治療儀設(shè)置為生成較高壓時(shí)，控制器能夠降低排氣氣流。如果這些壓力設(shè)置有助于可能喚醒或?qū)е禄颊咝褋淼陌l(fā)生的事件，則這也是適當(dāng)?shù)摹?br> [0166]當(dāng)在較低壓時(shí)增大排氣氣流時(shí)，APAP/CPAP呼吸治療儀可以通過增大來自受控的氣流發(fā)生器的奇劉玉安而進(jìn)行補(bǔ)償，以保持患者接口處的設(shè)定氣壓，但使流經(jīng)導(dǎo)管和面罩以及流出排氣口的氣流增大。該結(jié)果是，在理想的壓力設(shè)置下顯著的增大的CO2沖排。
[0167]該受控調(diào)節(jié)還可以導(dǎo)致患者的感受的變化，因?yàn)榭拷つw表面和鼻孔附近的氣流有涼爽的效果。類似的，降低排氣流會(huì)提高患者對(duì)空氣溫度和濕度的感受。
[0168]通過改變排氣流 ，隨著在敏感皮膚和鼻組織附近的氣流率的變化，患者會(huì)感受更熱/更冷，和/或更加濕潤(rùn)/更加干燥。這樣，排氣流的控制給調(diào)節(jié)患者舒適度提供了基礎(chǔ)。
[0169]睡眠狀態(tài)的探測(cè)可以用作改變排氣流以提高患者舒適度的基礎(chǔ)。類似的，在呼吸治療儀的控制器也控制加濕器和/或空氣加熱元件的情況下，濕度和傳送空氣的溫度也可以優(yōu)化以適應(yīng)患者。
[0170]如果控制器檢測(cè)到正常或深度睡眠狀態(tài)，規(guī)定的患者療法(比如，CPAP和APAP治療設(shè)定)、濕度和溫度設(shè)置將由儀器設(shè)置并執(zhí)行。
[0171]然而，當(dāng)儀器檢測(cè)到淺睡眠或醒來狀態(tài)，則可以設(shè)置來自遵醫(yī)囑治療設(shè)置的舒適改變。由于OSA很可能不會(huì)發(fā)生在這些睡眠(或醒著)狀態(tài)中，因此，這些狀態(tài)時(shí)的醫(yī)師處方設(shè)定可以不是必需的。因此，在檢測(cè)到淺睡眠或喚醒狀態(tài)時(shí)，患者偏好設(shè)置可自動(dòng)生效。
[0172]這些特征就如“坡道”，且和當(dāng)前的CPAP器械相似，這些器械沒有執(zhí)行規(guī)定滴定水平，直到由預(yù)期到借助于將壓力逐漸增大至治療氣壓、通過延遲一段時(shí)間執(zhí)行治療氣壓水平，患者將進(jìn)入正確的睡眠狀態(tài)。
[0173]另一個(gè)特征是在淺睡眠或喚醒狀態(tài)可以發(fā)現(xiàn)治療氣壓的需求的短缺，使得在這些狀態(tài)中，患者可以調(diào)節(jié)穿過排氣裝置的氣流。在需要正常治療的正常的睡眠狀態(tài)中，正常的治療設(shè)置可以恢復(fù)。比如，當(dāng)“坡度”特征符合時(shí)，呼吸治療儀可以將排氣流水平設(shè)置為由一些“患者舒適”設(shè)置、而非規(guī)定治療設(shè)置所特定的水平。因此，該儀器可以有用戶接口，使得患者可以為這些受控特征而向儀器輸入或調(diào)節(jié)“患者舒適”設(shè)置(比如，在允許的范圍內(nèi))。
[0174]作為“患者舒適”設(shè)置的擴(kuò)展以及其一部分，該儀器可以使患者在安全限度內(nèi)調(diào)節(jié)CPAP/APAP壓力，該安全限度可以由臨床醫(yī)生在滴定過程中設(shè)置，或調(diào)節(jié)至在檢測(cè)到的醒來或淺睡眠周期過程中已發(fā)現(xiàn)為安全的范圍。
[0175]類似的，作為“患者舒適”設(shè)置的一部分，在這樣的睡眠階段，患者能夠有偏好的濕度和熱度設(shè)定，以恢復(fù)為其他睡眠狀態(tài)的需求基礎(chǔ)設(shè)定。[0176]在一些情況下，該設(shè)定可以由呼吸治療儀根據(jù)檢測(cè)到的環(huán)境條件，比如設(shè)備外部的空氣溫度和/或濕度自動(dòng)控制或調(diào)節(jié)的。比如，冷卻設(shè)置可以用于較熱時(shí)期，而加熱設(shè)置用于較冷時(shí)期。
[0177]可能有過多的設(shè)置和/或患者或臨床醫(yī)生或處方人員偏好的“患者舒適”屬性設(shè)置。通過儀器根據(jù)探測(cè)到的不同的環(huán)境，比如特定的睡眠狀態(tài)，環(huán)境條件等等，即便是對(duì)一個(gè)患者來說都可以激活這些不同的屬性
t匕如，該儀器可以激活空氣傳輸參數(shù)的特定偏好屬性，這些屬性在優(yōu)選的自動(dòng)時(shí)刻或或特定睡眠狀態(tài)改善患者的舒適度。
[0178]偏好控制或?qū)傩钥梢允鞘孢m度、壓力，氣流(CO2排出)，濕度，熱度，電池或能力供給續(xù)航能力，噪音，設(shè)備/消耗部分使用壽命，或其他系統(tǒng)偏好參數(shù)。
[0179]在特定的實(shí)施例中，依照由儀器的用戶接口在“患者舒適”設(shè)置，OSA呼吸治療儀可以傳送患者感受到的壓力，排氣流(CO2排出)，濕度，和/或熱度。傳送空氣的壓力，氣流，濕度和溫度參數(shù)的任何組合，可以獨(dú)立或以任何組合設(shè)置?；颊呤孢m設(shè)置可根據(jù)儀器探測(cè)到的特定條件激活，該條件如睡眠狀態(tài)(比如，喚醒或淺睡眠)和/或環(huán)境條件。當(dāng)需要規(guī)定的治療時(shí)，比如在檢測(cè)到睡眠狀態(tài)過程中，醫(yī)生規(guī)定的“治療設(shè)置”會(huì)被激活，這樣一些或所有的舒適設(shè)置將失效。
[0180]潮式呼吸(CSR)，復(fù)雜睡眠呼吸暫停癥和其他形式的中樞睡眠呼吸暫?？删哂?一般來說)睡眠中的通氣過度的特征。這種通氣過度頻率表明其自身低于正常白天的PaC02。然而，這主要是CHF——或與之相關(guān)的海拔相關(guān)的周期性呼吸——其可以從白天的？&0)2預(yù)測(cè)到。復(fù)雜的睡眠呼吸暫停通常不能從白天的PaCO2預(yù)測(cè)到。圖16的圖表顯示了通過CPAP呼吸治療儀接受CPAP治療的患者的典型的CSR盈虧模式。該模式的特征是具有穿插著低通氣(呼吸不足)或中樞性呼吸暫停周期的通氣過度(呼吸過度)周期。該模式呈明顯的周期性，只有在每個(gè)周期的長(zhǎng)度上或在每個(gè)周期內(nèi)部的部分的長(zhǎng)度上的微小差異。
[0181]用于使PaCO2恢復(fù)至正常范圍的治療方法，關(guān)注于恢復(fù)正常呼吸模式。比如，ResMed AutoSet CS (或VPAP Adapt)是一種非入侵式壓力控制呼吸機(jī)，其通過在呼吸不足或低通氣的過程中增大壓力供給、以及在超過正常或正常呼吸過程中減小壓力供給來穩(wěn)定PaC02。這種方法可以“打破”通氣過度驅(qū)動(dòng)使患者的PaCO2低于呼吸暫停閾值、從而接著導(dǎo)致新一輪的通氣過度的惡性循環(huán)。通過使短期通氣量伺服通氣至一目標(biāo)值，該目標(biāo)值為長(zhǎng)期通氣量的一部分，CSR模式常常會(huì)被廢止。在已知面罩排氣和可變意外面罩泄漏存在時(shí)，該呼吸機(jī)具有傳感器和方法，以可靠地測(cè)量患者的呼吸流。該通氣測(cè)量值是從患者呼吸氣流估算衍生而來的。
[0182]其他廢止或改進(jìn)CSR模式的方法是通過患者重復(fù)呼吸一部分他們自己呼出的C02。這種重復(fù)呼吸CO2或提高了患者的PaCO2,或在通氣過度階段阻礙PaCO2下降。這樣，可以降低過度呼吸的動(dòng)力。一種實(shí)現(xiàn)該目的的方便的方法，是如前所述的實(shí)施例，在面罩內(nèi)有一個(gè)主動(dòng)受控排氣組件。在已有的排氣呼吸系統(tǒng)中，該排氣口為固定孔，其提供了超過該面罩期望壓力范圍的足夠的氣流，以充分的清洗面罩內(nèi)每次呼吸周期呼出的C02。通過控制該排氣孔，可以控制患者重復(fù)呼吸的CO2總量。這種主動(dòng)受控排氣能組成呼吸治療儀的伺服控制系統(tǒng)的一部分。
[0183]在一個(gè)實(shí)施例中，該呼吸治療儀，比如，呼吸機(jī)，可以使用通氣過度固定閾值設(shè)置，如以升每分鐘(LPM)。這種設(shè)置可以由醫(yī)生在治療開始前設(shè)置。如果患者的平均測(cè)得通氣量(一段時(shí)期、例如三分鐘后測(cè)得的)超過該閾值，則該排氣口可由控制器主動(dòng)控制，以降低氣流，比如通過減小排氣口的大小，這樣，患者可以開始重復(fù)呼吸一小部分他自己呼出的C02。如果檢測(cè)到的通氣過度隨后消失了，比如，如果再也沒有超過閾值，則該排氣口將由控制器控制恢復(fù)到正常位置。
[0184]在其他可替代的方法中，控制器的伺服控制機(jī)構(gòu)可以持續(xù)的調(diào)節(jié)排氣口大小，以將新鮮氣體通氣量保持在預(yù)定閾值下。這種伺服受控系統(tǒng)可以使用PID型控制器，當(dāng)通氣量超過閾值時(shí)，通過錯(cuò)誤信號(hào)程度，其可以輸出排氣口尺寸。該控制器還能夠調(diào)節(jié)排氣口尺寸，以限制其在預(yù)設(shè)的最大和最小尺寸內(nèi)。
[0185]在其他的一些實(shí)施例中，取代固定通氣閾值，會(huì)有一個(gè)通風(fēng)不穩(wěn)定指數(shù)。比如，下面的指標(biāo)可用作通氣不穩(wěn)定性的單個(gè)測(cè)量值或組合測(cè)量值:
A.可以利用控制器通過通氣量的移動(dòng)窗口標(biāo)準(zhǔn)差測(cè)量通氣量；
B.中樞性呼吸暫停指數(shù)，中樞性低通氣足指數(shù)，或中樞呼吸暫停-低通氣指數(shù)，可由控制器檢測(cè)；
C.呼吸暫停-低通氣指數(shù)(盡管EPAP的自動(dòng)調(diào)節(jié)廢除了上部氣道的阻礙，但其仍存在)，由控制器檢測(cè)；
D.呼吸紊亂指數(shù)(比如，喚醒指數(shù)，比如來源于氣流，SpOjP/或脈搏)，可以由控制器檢測(cè)。
[0186]用于這些指數(shù)的檢測(cè)和自動(dòng)確定的方法可見2009年7月16日提交申請(qǐng)?zhí)枮?1/226,069的美國(guó)臨時(shí)專利和2010年7月14日提交的的申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/AU2010/000894的美國(guó)專利申請(qǐng)中的討論，該公開內(nèi)容再次以引用的方式并入本申請(qǐng)。
[0187]在每個(gè)情況下，可以調(diào)節(jié)排氣孔大小，以步進(jìn)方式或持續(xù)方式，這樣可以使得通氣不穩(wěn)定性的程度最小化?？蛇x的，該排氣口尺寸的受控改變可以在兩個(gè)選定尺寸間，用于“正?！焙粑汀爸貜?fù)呼吸”，或者其可以通過在預(yù)設(shè)的固定限制的范圍內(nèi)，連續(xù)可調(diào)的多個(gè)尺寸。
[0188]圖17A和18B顯示了模擬的CSR氣流模式和標(biāo)記在同樣時(shí)間軸上的濾波器輸出。圖17A的軌跡是隨著CSR呼吸的模擬的患者氣流，包括兩個(gè)正常呼吸周期。圖17B的標(biāo)記顯示了通氣測(cè)量VM (利用三分鐘時(shí)間常數(shù)進(jìn)行濾波)，以及從圖17A的模擬的患者氣流得到的通氣測(cè)量值的移動(dòng)窗口標(biāo)準(zhǔn)差SD?？紤]到過濾器的啟動(dòng)時(shí)間(在開始時(shí)緩慢上升)，注意到在CSR周期過程中，通氣量是a)高于平均和b)可變的。該標(biāo)準(zhǔn)差SD軌跡顯示通氣量的不穩(wěn)定性可以通過移動(dòng)窗口標(biāo)準(zhǔn)差度量來測(cè)量。
[0189]如前面提到的，在一些實(shí)施例中，可調(diào)節(jié)排氣口可以由執(zhí)行器控制以及和伺服受控控制，使得呼吸紊亂指數(shù)最小化。比如，如圖17B標(biāo)記，通氣量的窗口標(biāo)準(zhǔn)差SD的確定上升可以使得控制器減小排氣口尺寸，以增加吸入CO2部分。那樣，當(dāng)窗口標(biāo)準(zhǔn)差SD減小時(shí)，該控制器可以開始重新打開或增大排氣區(qū)。
[0190] 在一些其他的實(shí)施例中，呼吸治療儀的控制器可以是對(duì)CSR循環(huán)“鎖相”的。這種過程將涉及通過鎖相環(huán)習(xí)得CSR周期，然后調(diào)節(jié)排氣區(qū)，這樣啟動(dòng)重復(fù)呼吸周期，和與CSR周期的最佳相位關(guān)系一起達(dá)到最佳時(shí)間。這使得相比于固定水平或準(zhǔn)靜態(tài)調(diào)節(jié)水平，得到低于平均的重復(fù)呼吸總量，在這樣情況下，CSR周期通常為60秒的長(zhǎng)度，一般范圍為40到90秒。一般來說，該周期長(zhǎng)度隨著心力衰竭的惡化(比如，不好的SpO2參考)而增加，對(duì)把呼吸不足長(zhǎng)度也一樣。該周期長(zhǎng)度在夜間內(nèi)不會(huì)快速改變或大量改變。因此，一旦系統(tǒng)對(duì)于CSR周期是鎖相的，那么即使CSR幅度調(diào)整的程度減小了，都可以維持鎖相。替代性地，如果CSR信號(hào)將完全的消失了(比如，恢復(fù)了正常呼吸)，那么會(huì)根據(jù)之前得到的循環(huán)長(zhǎng)度，呼吸過度長(zhǎng)度以及窒息或后續(xù)不足長(zhǎng)度，或這些特征指數(shù)一起，快速地重新建立鎖相。
[0191]如果患者正經(jīng)歷具有呼吸暫停的CSR模式，則在呼吸過度階段(比如，當(dāng)患者實(shí)際自主呼吸時(shí))，可能只能啟動(dòng)重復(fù)呼吸。然而，一旦通過儀器停止了呼吸暫停，且探測(cè)到伴隨著貫穿呼吸循環(huán)的持續(xù)自主呼吸的CSR模式，那么改變受控的重復(fù)呼吸過程以達(dá)到周期中的最佳點(diǎn)、以及能使不穩(wěn)定性最大程度地最小化的最佳長(zhǎng)度，這是有利的。這種相位延遲和重復(fù)呼吸周期的長(zhǎng)度可以在以預(yù)先設(shè)置的“最佳猜想”開始點(diǎn)啟動(dòng)后，被重新編程或習(xí)得。
[0192]在一些情況下，儀器可以通過記錄前面所述的CSR度量而簡(jiǎn)單地監(jiān)控患者一段時(shí)間。如果存在殘余CSR，該儀器可以評(píng)估該度量，并建議使用具有更少的排氣氣流的排氣口。t匕如，儀器可以參考一組標(biāo)準(zhǔn)排氣口陣列，以從中選擇具有特定排氣流特征的排氣口，儀器可以通過發(fā)出警告或文字指令而確定應(yīng)當(dāng)使用降低一級(jí)的較小排氣口。可選的，在恒定氣流排氣情況下，其可建議調(diào)節(jié)排氣口，比如手動(dòng)調(diào)節(jié)或嵌入替代性的聚酯薄膜標(biāo)簽，或者將對(duì)排氣口的氣流特征作出改變的排氣孔。
[0193]在上述的實(shí)施例中，該王動(dòng)排氣控制系統(tǒng)能夠在每個(gè)治療期(比如每個(gè)晚上)中運(yùn)行，以實(shí)時(shí)檢測(cè)/響應(yīng)于患者的需求， 給患者提供治療。然而在一些實(shí)施例中，會(huì)在一個(gè)或多個(gè)夜晚確定合適的固定排氣口尺寸，用于患者的后續(xù)治療(比如，使用排氣流滴定協(xié)議)。
[0194]在上面的實(shí)施例中，用于重復(fù)呼吸的主動(dòng)排氣系統(tǒng)和相關(guān)的控制系統(tǒng)，可以連同適配的伺服通風(fēng)設(shè)備(比如ResMed AutoSet CS2)—起使用。在這樣的組合系統(tǒng)中，壓力控制調(diào)節(jié)過程可以作為一直CSR呼吸的主要驅(qū)動(dòng)，且，如前所述的重復(fù)呼吸控制過程可以補(bǔ)充該調(diào)節(jié)過程，協(xié)力地，漸次減弱任何殘留的不穩(wěn)定性(如果檢測(cè)到的話)。替代性地，這兩個(gè)系統(tǒng)可以通過主動(dòng)排氣和同時(shí)控制壓力供給和重復(fù)呼吸的主處理一起工作，從而更加同步運(yùn)行，最大程度地穩(wěn)定通氣。比如，這樣的系統(tǒng)可以使用壓力供給控制環(huán)，和一個(gè)“快速”時(shí)間常量一起作用，同時(shí)，重復(fù)呼吸控制過程和一個(gè)“慢速”時(shí)間常量一起作用。
[0195]在另外一些實(shí)施例中，重復(fù)呼吸控制過程可以是抑制CSR呼吸的主要方法，通過呼吸機(jī)壓力支持部件，作用以通過嵌入的備份呼吸而抑制呼吸暫停。
[0196]階段性排氣可以和排氣協(xié)議一起使用以治療CSR。比如，在檢測(cè)到的呼吸過度周期，控制器可以調(diào)節(jié)排氣口關(guān)閉，或減小排氣區(qū)，以治療呼吸過度，但是這僅僅在探測(cè)到患者的呼氣過程中。在這樣的情況下，該排氣區(qū)可以在吸氣過程中增大。
[0197]另外，控制器的一個(gè)過程可以通過計(jì)算或估算穿過排氣口的氣流量而直接控制重復(fù)呼吸，從而控制其到達(dá)一個(gè)想要的量或比例。
[0198]在一個(gè)控制方法的實(shí)施例中，可以通過傳感器的測(cè)量分析來估測(cè)重復(fù)呼吸的CO2的存在，并且，其可以調(diào)節(jié)排氣口以使該估算值達(dá)到可接受的水平。在段落【0004】中所述，如果患者的呼氣量在下一次吸氣時(shí)始終滯留在呼吸回路中，則重復(fù)呼吸就會(huì)發(fā)生。為了“跟蹤”在下一次吸氣時(shí)殘留在管內(nèi)的呼氣量，可以根據(jù)患者的呼吸流的認(rèn)知(或估算)以及當(dāng)前排氣流的認(rèn)知(或估算)，估算重復(fù)呼吸的CO2量級(jí)。如圖17所示，這可以通過利用傳輸給患者的總流量TFLW和面罩壓力估值而實(shí)現(xiàn)。比如，在呼吸治療儀的空氣傳輸路徑中的流量傳感器測(cè)量到的信號(hào)將包括兩個(gè)部分:一個(gè)交替的部分，是患者的呼吸流PFLW，和一個(gè)取決于壓力的偏壓流，其是排氣氣流和所有任何從呼吸治療儀的呼吸回路上意外泄漏的流(比如，面罩或口部泄漏)的總量。該呼吸儀可以通過多種方法估算，比如2012年7月30日提交申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/AU2011/000950的國(guó)際專利申請(qǐng)，和/或2001年7月10日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?，659，101的美國(guó)專利，他們的公開內(nèi)容再次以引用的方式并入本申請(qǐng)。比如，這些泄漏的組合可以模型化為一個(gè)固定尺寸的孔，通過它的氣流可以通過面罩壓力和孔的抗性計(jì)算。在這個(gè)情況下，該孔的抗性可以通過面罩壓力的長(zhǎng)期平均值(多個(gè)呼吸周期)和總氣流的長(zhǎng)期平均值的關(guān)系估算。有了這樣的孔的抗性的估算，可以估算在任何時(shí)刻的總泄漏氣流VFLW (有意或無意的泄漏)。在呼氣階段，回到回路的任何反向氣流的整體代表了可能的可重復(fù)呼吸的呼出量PRBVLM。任何在吸氣開始時(shí)滯留的量實(shí)際上都被重復(fù)呼吸了，這可以通過如下公式計(jì)算:可能的重復(fù)呼吸量PRBVLM -估算的總泄漏氣流總和VFLW -超過呼氣階段平均量的總氣流TFLW(參考如圖17C所示特征線RPRBVLM)。該計(jì)算出的差異代表了實(shí)際的重復(fù)呼吸量ARBVLM，其可以以由控制器或處理器確定的實(shí)際重復(fù)呼吸量信號(hào)ARBVLMS在每次呼吸中計(jì)算和重復(fù)出現(xiàn)。
[0199]如此，可以調(diào)節(jié)排氣口，以將實(shí)際重復(fù)呼吸量的估算值降至一個(gè)可接受水平，無論P(yáng)EEP/EPAP值，潮汐值，和呼吸模式是如何。就是說，可以啟動(dòng)排氣，以打開排氣口，或增大排氣口或排氣組件的排氣區(qū)。任何這種排氣的調(diào)節(jié)通常來說需是在一段時(shí)間范圍內(nèi)多次進(jìn)行的，該時(shí)間范圍比泄漏阻礙計(jì)算所使用的平均周期更長(zhǎng)。由控制器驅(qū)動(dòng)的排氣組件可以是閉環(huán)控制方法，以便伺服控制排氣口，這樣可以阻礙重復(fù)呼吸，從而使損耗最小化。在一些版本中，控制器可以有一系列的閾值來保持排氣氣流在一想要的范圍內(nèi)，比如，兩個(gè)閾值定義的一個(gè)范圍。
[0200]因?yàn)樯鲜龅倪^程，由包括有排氣控制的呼吸治療儀就產(chǎn)生了一個(gè)壓力治療療法。然而，在一些實(shí)施例中，有著排氣控制的面罩可以不需要生成壓力治療(比如，呼吸管)的氣流發(fā)生器，或者在一些情況下，當(dāng)排氣控制啟動(dòng)時(shí)，可以停止壓力治療。
[0201]圖7是一種本發(fā)明的適用于控制可變區(qū)排氣組件的控制驅(qū)動(dòng)的呼吸治療儀的控制器的系統(tǒng)架構(gòu)的框圖。如圖所示，用于呼吸治療儀的控制器706包括一個(gè)或多個(gè)處理器708。該系統(tǒng)還可以包括一個(gè)顯示接口 710，輸出檢測(cè)報(bào)告事件(比如，中樞性呼吸暫停，阻塞性呼吸暫停，中樞性低通氣，阻塞性低通氣，等等)，或者排氣組件的相關(guān)數(shù)據(jù)(設(shè)置，排氣流VS時(shí)間點(diǎn)，排氣區(qū)，等等)，在此描述為一個(gè)顯示器或LCD屏。這可用作記錄和/或監(jiān)控在治療期間內(nèi)，在一定的排氣特征下的性能或控制的變化。用戶控制/輸入接口 712，比如，鍵盤，觸摸屏，控制按鈕，按鈕，撥號(hào)盤，鼠標(biāo)等等，，也可以用作啟動(dòng)或修改這里所描述的控制方法。該系統(tǒng)還可以包括一個(gè)執(zhí)行器，傳感器或數(shù)據(jù)接口 714，比如總線，用于接收/傳輸數(shù)據(jù)，比如程序指令，壓力和氣流信號(hào)，位置信號(hào)，啟動(dòng)控制信號(hào)等等。該裝置通常還包括記憶/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件720，包括前文提及的方法的控制指令。其還包括用于傳感信號(hào)處理(比如，氣流和/或壓力信號(hào)處理和過濾，排氣組件位置確定，排氣組件氣流確定，排氣組件壓力確定，等等)的處理器控制指令的722。還包括用于控制可變排氣區(qū)排氣組件啟動(dòng)/設(shè)置(t匕如，患者狀態(tài)監(jiān)測(cè)，泄漏檢測(cè)，患者呼吸周期檢測(cè)，學(xué)習(xí)周期，睡眠檢測(cè)，面罩調(diào)節(jié)過程，相關(guān)閾值比較，等等)的處理器控制指令的724，這些在前面的都有詳細(xì)的討論過。還可以包括用于治療控制(比如，呼吸治療控制，壓力調(diào)節(jié)，CAPA壓力控制，雙水平壓力控制，或其他氣流發(fā)生器控制方法，等等)的控制器控制指令的726.最后，還包括存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)728，其用于控制器方法或從控制器方法(比如，排氣組件設(shè)置，排氣組件電壓和/或電流數(shù)據(jù)，排氣組件位置，氣體排出流需求數(shù)據(jù)，記錄的排氣流數(shù)據(jù)，等等)中得到。
[0202]在一些實(shí)施例中，這些用于控制上述方法的處理控制指令和數(shù)據(jù)可以包括在計(jì)算機(jī)可讀記錄媒介中，比如用于通用電腦的軟件，這樣通過在通用電腦上安裝軟件，該通用電腦就可以根據(jù)上述的任何方法用作特定的電腦。此外，該方法論可以包括在一個(gè)裝置或儀器中，該裝置或儀器包括集成芯片，記憶和/或其他控制指令，數(shù)據(jù)或信息存儲(chǔ)媒介。比如，包括檢測(cè)方法論的程序指令，可以編碼在裝置或儀器的記憶集成芯片上，形成特殊集成芯片(ASIC)應(yīng)用。這樣的指令還可以或可替代的通過使用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)媒介作為軟件或固件安裝。
[0203]在本文中，包括是一個(gè)開放的含義，而非封閉的含義，比如“僅包括”。
[0204]盡管結(jié)合多個(gè)實(shí)施例對(duì)本技術(shù)進(jìn)行了描述，然而，基于本發(fā)明的本質(zhì)特征的結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)的其他形式的實(shí)施，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是顯而易見的。本技術(shù)并不限于所公開的實(shí)施例，本技術(shù)的范圍由所附權(quán)利要求限定而非前述的介紹，并且包括所有的同等的權(quán)利要求的意思和范圍內(nèi)的改變。進(jìn)一步的，可以理解的是，除非出現(xiàn)相反的表述，這里引用的與本主題相關(guān)的內(nèi) 容對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是公開的。
【權(quán)利要求】
1.用于對(duì)呼吸治療儀的患者接口的氣體沖排進(jìn)行自動(dòng)控制的裝置，該裝置包括: 排氣組件，該排氣組件具有可變排氣區(qū)，該可變排氣區(qū)由所述排氣組件的一個(gè)或多個(gè)孔形成，所述排氣組件與患者接口相連，以排放呼出氣體；以及執(zhí)行器，其用于操縱所述排氣組件的所述一個(gè)或多個(gè)孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括控制器，該控制器包括處理器，所述控制器與所述執(zhí)行器相連，所述控制器用于操作所述執(zhí)行器，以改變所述排氣組件的排氣區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器配置為在用于所述可變排氣區(qū)的治療設(shè)置與用于所述可變排氣區(qū)的舒適設(shè)置之間切換。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器配置有用戶接口，用于輸入舒適設(shè)置，所述舒適設(shè)置包括用于所述可變排氣區(qū)的設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述舒適設(shè)置還包括濕度設(shè)置、壓力設(shè)置和溫度設(shè)置中的一個(gè)或多個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器用于確定患者通氣的測(cè)量值，并調(diào)節(jié)作為所述患者通氣測(cè)量值的函數(shù)的可變排氣區(qū)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，如果所述患者通氣測(cè)量值達(dá)到或超過一閾值，則減小所述可變排氣區(qū)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述患者通氣測(cè)量值包括不穩(wěn)定指數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述不穩(wěn)定指數(shù)包括以下中至少一個(gè):通氣的移動(dòng)窗口標(biāo)準(zhǔn)差、中樞性呼吸暫停指數(shù)、中樞性低通氣指數(shù)、中樞性呼吸暫停-低通氣指數(shù)、持續(xù)性呼吸暫停-低通氣指數(shù)以及呼吸紊亂指數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器用于從患者氣流信號(hào)和對(duì)所述可變排氣區(qū)的鎖相調(diào)節(jié)來檢測(cè)潮式呼吸周期，以根據(jù)所述鎖相來控制重復(fù)呼吸周期。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器還用于控制氣流發(fā)生器的運(yùn)行。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器用于檢測(cè)意外泄漏的存在或不存在，并根據(jù)對(duì)意外泄漏的存在或不存在的檢測(cè)，控制所述排氣區(qū)的改變。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述控制器響應(yīng)檢測(cè)到的意外泄漏的存在，關(guān)閉所述排氣區(qū)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述控制器響應(yīng)檢測(cè)到的意外泄漏的存在，打開所述排氣區(qū)，以使面罩壓力降至環(huán)境壓力。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述控制器響應(yīng)持續(xù)檢測(cè)到的意外泄漏的存在，關(guān)閉或打開所述排氣區(qū)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述控制器改變作為所述意外泄漏的量的函數(shù)的排氣區(qū)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述控制器根據(jù)所述量值的閾值比較而減小所述排氣區(qū)。
18.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器用于檢測(cè)睡眠狀態(tài)，并根據(jù)對(duì)所述睡眠狀態(tài)的檢測(cè)而控制所述排氣區(qū)的改變。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，所述控制器響應(yīng)對(duì)所述睡眠狀態(tài)的檢測(cè)，啟動(dòng)所述排氣區(qū)的周期性變化。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，所述控制器響應(yīng)檢測(cè)到的睡眠缺失，維持大致恒定的排氣區(qū)。
21.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器用于檢測(cè)呼吸狀況，并根據(jù)對(duì)所述呼吸狀況的檢測(cè)而控制所述排氣區(qū)的改變。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，所述檢測(cè)到的呼吸狀況包括中樞性呼吸暫?；蛑袠行缘屯猓宜隹刂破饔糜诟鶕?jù)對(duì)中樞性呼吸暫?；蛑袠行缘屯獾臋z測(cè)而控制所述排氣區(qū)的減小。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，所述控制器用于根據(jù)對(duì)中樞性呼吸暫?；蛑袠行缘屯獾牟淮嬖诘倪M(jìn)一步檢測(cè)，控制所述排氣區(qū)的增大。
24.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器控制與檢測(cè)到的患者呼氣同步地控制所述排氣區(qū)。
25.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器控制所述排氣區(qū)的改變，該改變是壓力測(cè)量值的函數(shù)。
26.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器控制所述排氣區(qū)的改變，該改變是流經(jīng)所述排氣區(qū)的氣流的測(cè)量值的函數(shù)。
27.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器控制所述排氣區(qū)的改變，以允許所述排氣區(qū)的排氣口氣流反應(yīng)患者氣流。
28.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器控制所述排氣區(qū)的改變，該改變是患者氣流的測(cè)量值的函數(shù)。
29.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述控制器控制所述排氣區(qū)的改變，該改變是重復(fù)呼吸量的計(jì)算值的函數(shù)。
30.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣區(qū)由重疊的孔形成。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括內(nèi)嵌的第一和第二圓錐結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)具有所述重疊孔的開口。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括內(nèi)嵌的第一和第二圓柱結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)具有所述重疊孔的開口。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的裝置，其特征在于，所述第一圓柱結(jié)構(gòu)包括線圈槽，該線圈槽沿著所述圓柱結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度延伸，所述線圈槽包括線圈。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的裝置，其特征在于，所述第二圓柱結(jié)構(gòu)是磁化的。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述第一圓柱結(jié)構(gòu)沿其長(zhǎng)度縱向地分為兩半，且每一半包括一個(gè)線圈槽。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述第一圓柱結(jié)構(gòu)沿其長(zhǎng)度縱向地分為三部分，且每三分之一包括一個(gè)線圈槽。
37.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述孔的開口包括一組凹槽。
38.根據(jù)權(quán)利要求 30所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括內(nèi)嵌的第一和第二結(jié)構(gòu)，每一結(jié)構(gòu)具有重疊孔的開孔，且其中所述執(zhí)行器包括電機(jī)和感應(yīng)線圈，該感應(yīng)線圈連接至所述第一結(jié)構(gòu)，且其中這些結(jié)構(gòu)用于通過旋轉(zhuǎn)所述第一結(jié)構(gòu)而適配所述重疊孔的尺寸。
39.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器包括音圈和磁體中的一個(gè)或多個(gè)。
40.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器包括氣動(dòng)活塞。
41.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器包括電機(jī)。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器是壓電電機(jī)。
43.根據(jù)權(quán)利要求32所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括彈簧機(jī)構(gòu)，其用于使所述排氣組件的所述可變排氣區(qū)恢復(fù)至正常打開位置。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的裝置，其特征在于，所述彈簧機(jī)構(gòu)包括扭力彈簧。
45.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括浮動(dòng)孔部分。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于，所述浮動(dòng)孔部分包括柔性材料。
47.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括泡沫排氣口部分。
48.根據(jù)權(quán) 利要求47所述的裝置，其特征在于，所述泡沫沿著其長(zhǎng)度具有可變的有效孔隙度。
49.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括柔性圓筒，該圓筒具有多個(gè)狹縫，所述多個(gè)狹縫用于隨著所述柔性圓筒的膨脹和收縮而膨脹和收縮。
50.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括第一和第二板。
51.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括多個(gè)可調(diào)節(jié)瓣。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)瓣的子集的選擇性移動(dòng)改變所述排氣口的排氣區(qū)。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括多個(gè)線圈用于生成磁場(chǎng)，以操縱所述瓣。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的裝置，其特征在于，所述瓣是柔性的。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的裝置，其特征在于，每個(gè)瓣包括磁化的邊緣部分。
56.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括織物，該織物包括多條柔性線。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的裝置，其特征在于，所述線的子集的選擇性移動(dòng)改變所述排氣口的排氣區(qū)。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括多個(gè)線圈，用于產(chǎn)生磁場(chǎng)，以操縱所述線。
59.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括織物，該織物包括多個(gè)柔性層。
60.根據(jù)權(quán)利要求59所述的裝置，其特征在于，所述層的子集的選擇性移動(dòng)改變所述排氣口的排氣區(qū)。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括多個(gè)線圈，用于產(chǎn)生磁場(chǎng)，以操縱所述層。
62.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括第一和第二板，所述第一板包括多個(gè)突起，用于選擇性地插接在所述第二板上相應(yīng)的孔內(nèi)。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，所述第二板包括多個(gè)突起，用于選擇性地插接在所述第一板上相應(yīng)的孔內(nèi)。
64.根據(jù)權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，所述突起是圓錐形的，所述這些孔是漏斗形的。
65.根據(jù)權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括連接至所述第一和第二板的偏壓機(jī)構(gòu)。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的裝置，其特征在于，所述偏壓機(jī)構(gòu)使所述第一和第二板偏壓至打開形態(tài)。
67.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括帽，該帽用于選擇性地遮蓋或不遮蓋內(nèi)部通氣件的多個(gè)孔，所述裝置還包括線圈，以產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而相對(duì)于所述內(nèi)部通氣件選擇性地吸引或排斥所述帽。
68.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括通氣扇，該通氣扇配置在所述排氣組件的孔上，所述通氣扇包括控制器，以控制所述扇，從而調(diào)整通過所述孔的排氣。
69.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器包括可調(diào)節(jié)膜，該可調(diào)節(jié)膜用于選擇性地增大或減小穿過該膜的呼氣氣流。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的裝置，其特征在于，所述可調(diào)節(jié)膜包括壓電陶瓷環(huán)。
71.根據(jù)權(quán)利要求69所述的裝置，其特征在于，多個(gè)所述可調(diào)節(jié)膜調(diào)整穿過多個(gè)排氣孔的氣流。
72.根據(jù)權(quán)利要求69所述的裝置，其特征在于，所述可調(diào)節(jié)膜適配在柔性呼氣管的表面上。
73.根據(jù)權(quán)利要求72所述的裝置，其特征在于，所述柔性呼氣管包括吸氣管。
74.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括呼氣室和活塞，該活塞設(shè)置為在呼氣室內(nèi)移動(dòng)，以選擇性地阻塞所述呼氣室表面上的一個(gè)或多個(gè)通氣孔。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器包括線圈，以產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而選擇性地定位活塞。
76.根據(jù)權(quán)利要求74所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，用于限制所述活塞的移動(dòng)范圍。
77.根據(jù)權(quán)利要求76所述的裝置，其特征在于，所述手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于向所述活塞的移動(dòng)范圍施加張力。
78.根據(jù)權(quán)利要求77所述的裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括螺紋桿和彈簧。
79.用于對(duì)患者接口的氣體沖排進(jìn)行自動(dòng)控制的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括: 排氣組件，其具有可變排氣區(qū)，該可變排氣區(qū)由所述排氣組件的重疊孔形成，所述排氣組件可連接至患者接口 ；以及 執(zhí)行器，其用于操縱所述排氣組件的孔，該執(zhí)行器用于由控制器控制，以改變所述排氣組件的排氣區(qū)。
80.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括內(nèi)嵌的第一和第二圓錐結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)具有所述重疊孔的開口。
81.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括內(nèi)嵌的第一和第二圓柱結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)具有所述重疊孔的開口。
82.根據(jù)權(quán)利要求81所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一圓柱結(jié)構(gòu)包括沿著所述圓柱結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度延伸的線圈槽，該線圈槽包括線圈。
83.根據(jù)權(quán)利要求82所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二圓柱結(jié)構(gòu)是磁化的。
84.根據(jù)權(quán)利要求83所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一圓柱結(jié)構(gòu)沿其長(zhǎng)度縱向地分為兩半，且每一半包括線圈槽。
85.根據(jù)權(quán)利要求83所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一圓柱結(jié)構(gòu)沿其長(zhǎng)度縱向地分為三部分，且每三分之一包括線圈槽。
86.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括多個(gè)可調(diào)節(jié)瓣。
87.根據(jù)權(quán)利要求86所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)可調(diào)節(jié)瓣的子集的選擇性移動(dòng)改變所述排氣口的排氣區(qū)。
88.根據(jù)權(quán)利要求87所述的系統(tǒng)，其特征在于，該裝置還包括多個(gè)線圈，以生成磁場(chǎng)來操縱所述瓣。
89.根據(jù)權(quán)利要求88所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述瓣是柔性的。
90.根據(jù)權(quán)利要求89所述的系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述瓣包括磁化的邊緣部分。
91.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括織物，該織物包括多條柔性線。
92.根據(jù)權(quán)利要求91所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述線的子集的選擇性移動(dòng)改變所述排氣口的排氣區(qū)。
93.根據(jù)權(quán)利要求92所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括多個(gè)線圈，以產(chǎn)生磁場(chǎng)來操縱所述線。
94.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括織物，該織物包括多個(gè)柔性層。
95.根據(jù)權(quán)利要求94所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述層子集的選擇性移動(dòng)改變所述排氣口的排氣區(qū)。
96.根據(jù)權(quán)利要求95所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括多個(gè)線圈，以產(chǎn)生磁場(chǎng)來操縱所述層。
97.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括第一和第二板，該第一板包括多個(gè)突起，用于選擇性地插接在所述第二板上相應(yīng)的孔內(nèi)。
98.根據(jù)權(quán)利要求97所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二板包括多個(gè)突起，用于選擇性地插接在所述第一板上相應(yīng)的孔內(nèi)。
99.根據(jù)權(quán)利要求97所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述突起是圓錐形的，且所述孔是漏斗形的。
100.根據(jù)權(quán)利要求99所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括連接至所述第一和第二板的偏壓機(jī)構(gòu)。
101.根據(jù)權(quán)利要求100所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述偏壓機(jī)構(gòu)使所述第一和第二板偏壓至打開設(shè)置。
102.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括帽，該帽選擇性地遮蓋或不遮蓋內(nèi)部通氣機(jī)構(gòu)的多個(gè)孔，該系統(tǒng)還包括線圈，用于產(chǎn)生磁場(chǎng)，以相對(duì)于所述內(nèi)部通氣機(jī)構(gòu)而選擇性地吸引或排斥所述帽。
103.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括通氣扇，所述通氣扇配置在所述排氣組件的孔上，所述通氣扇包括控制器，用于控制所述扇，以調(diào)整穿過所述孔的排氣。
104.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行器包括可調(diào)節(jié)膜，該可調(diào)節(jié)膜用于選擇性地增大或減小穿過該膜的呼氣氣流。
105.根據(jù)權(quán)利要求104所述的系統(tǒng)，其特征在于，該可調(diào)節(jié)膜包括壓電陶瓷環(huán)。
106.根據(jù)權(quán)利要求104所述的系統(tǒng)，其特征在于，多個(gè)可調(diào)節(jié)膜調(diào)節(jié)穿過多個(gè)排氣孔的氣流。
107.根據(jù)權(quán)利要求104所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述可調(diào)節(jié)膜適配在柔性呼氣管的表面上。
108.根據(jù)權(quán)利要求107所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述柔性呼氣管包圍著吸氣管。
109.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括呼氣室和活塞，該活塞設(shè)置為在所述呼氣室內(nèi)移動(dòng)，以選擇性地阻塞所述呼氣室表面上的一個(gè)或多個(gè)通氣孔。
110.根據(jù)權(quán)利要求109所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行器包括線圈，用于產(chǎn)生磁場(chǎng)，以選擇性地定位活塞。
111.根據(jù)權(quán)利要求109所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，用于限制所述活塞的移動(dòng)范圍。
112.根據(jù)權(quán)利要求111所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于向所述活塞的移動(dòng)范圍施加張力。
113.根據(jù)權(quán)利要求112所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括螺紋桿和彈簧。
114.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述重疊孔的開口包括一組凹槽。
115.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng),其特征在于,所述排氣組件包括內(nèi)嵌的第一和第二結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)具有重疊孔的開口，且其中所述執(zhí)行器包括電機(jī)和感應(yīng)線圈，該感應(yīng)線圈連接在所述第一結(jié)構(gòu)上，且這些結(jié)構(gòu)用于通過旋轉(zhuǎn)所述第一結(jié)構(gòu)而改變所述重疊孔的尺寸。
116.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行器包括音圈。
117.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行器包括氣動(dòng)活塞。
118.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行器包括感應(yīng)線圈。
119.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行器包括壓電電機(jī)。
120.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括彈簧裝置，其用于使所述排氣組件的排氣區(qū)恢復(fù)至正常打開位置。
121.根據(jù)權(quán)利要求120所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述彈簧機(jī)構(gòu)包括扭力彈簧。
122.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣組件包括內(nèi)嵌的第一和第二結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)具有重疊孔的開口，該系統(tǒng)還包括控制器，用于操作所述執(zhí)行器。
123.根據(jù)權(quán)利要求122所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器用于檢測(cè)意外泄漏的存在或不存在，并根據(jù)對(duì)意外泄漏的存在或不存在的檢測(cè)來控制所述排氣區(qū)的改變。
124.根據(jù)權(quán)利要求123所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器響應(yīng)檢測(cè)到的意外泄漏的存在，關(guān)閉所述排氣區(qū)。
125.根據(jù)權(quán)利要求123所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器響應(yīng)探測(cè)到的意外泄漏的存在，打開所述排氣區(qū)，以使面罩壓力降至環(huán)境壓力。
126.根據(jù)權(quán)利要求123所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器響應(yīng)持續(xù)檢測(cè)到的意外泄漏的存在，關(guān)閉和打開所述排氣區(qū)。
127.根據(jù)權(quán)利要求123所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器改變所述排氣區(qū)，該改變是意外泄漏的量的函數(shù)。
128.根據(jù)權(quán)利要求127所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器根據(jù)所述量值的閾值比較來減小所述排氣區(qū)。
129.根據(jù)權(quán)利要求122所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器用于檢測(cè)睡眠狀態(tài)，并根據(jù)檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)來改變所述排氣區(qū)。
130.根據(jù)權(quán)利要求129所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器啟動(dòng)所述排氣區(qū)的周期性變化，該變化是檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的函數(shù)。
131.根據(jù)權(quán)利要求129所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器響應(yīng)檢測(cè)到的睡眠缺失，保持大致恒定的排氣區(qū)。
132.根據(jù)權(quán)利要求122所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器用于檢測(cè)呼吸狀況，并根據(jù)檢測(cè)到的呼吸狀況來改變所述排氣區(qū)。
133.根據(jù)權(quán)利要求132所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)到的呼吸狀況包括中樞性呼吸暫?；蛑袠行缘屯?，且所述控制器用于根據(jù)檢測(cè)到的中樞性呼吸暫?；蛑袠行缘屯鈦砜刂茰p小所述排氣區(qū)。
134.根據(jù)權(quán)利要求132所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器用于根據(jù)進(jìn)一步檢測(cè)到的中樞性呼吸暫?；蛑袠行缘屯獾牟淮嬖?，控制增大所述排氣區(qū)。
135.根據(jù)權(quán)利要求122所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器控制所述排氣區(qū)的改變，該改變是患者氣流測(cè)量值的函數(shù)。
136.根據(jù)權(quán)利要求122所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器控制所述排氣區(qū)的改變，該改變是重復(fù)呼吸量的計(jì)算值的函數(shù)。
137.根據(jù)權(quán)利要求122所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器與檢測(cè)到的患者呼吸同步地控制所述排氣區(qū)的改變，以允許所述排氣區(qū)的通氣氣流反映患者氣流。
138.根據(jù)權(quán)利要求79所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括控制器，該控制器包括處理器，所述控制器連接著所述執(zhí)行器，該控制器用于操作所述執(zhí)行器，以改變所述排氣組件的排氣區(qū)。
139.根據(jù)權(quán)利要求138所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器配置為在用于可變排氣區(qū)的治療設(shè)置與用于可變排氣區(qū)的舒適設(shè)置之間切換。
140.根據(jù)權(quán)利要求138所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器配置有用戶接口，用于輸入舒適設(shè)置，所述舒適設(shè)置包括用于可變排氣區(qū)的設(shè)置。
141.根據(jù)權(quán)利要求139或權(quán)利要求140所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述舒適設(shè)置還包括濕度設(shè)置、壓力設(shè)置和溫度設(shè)置中的一個(gè)或多個(gè)。
142.根據(jù)權(quán)利要求138所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器用于確定患者通氣的測(cè)量值，并調(diào)節(jié)作為所述患者通氣測(cè)量值的可變排氣區(qū)。
143.根據(jù)權(quán)利要求142所述的系統(tǒng)，其特征在于，如果所述患者通氣測(cè)量值達(dá)到或超過一閾值，則該可變排氣區(qū)將減小。
144.根據(jù)權(quán)利要求142或權(quán)利要求143所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述患者通氣測(cè)量值包括不穩(wěn)定指數(shù)。
145.根據(jù)權(quán)利要求144所述的系統(tǒng)，其特征在于，該不穩(wěn)定指數(shù)包括以下中至少一個(gè):通氣的移動(dòng)窗口標(biāo)準(zhǔn)差、中樞性呼吸暫停指數(shù)、中樞性低通氣指數(shù)、中樞性呼吸暫停-低通氣指數(shù)、持續(xù)性呼吸暫停-低通氣指數(shù)以及呼吸紊亂指數(shù)。
146.根據(jù)權(quán)利要求138所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器用于從患者氣流信號(hào)和對(duì)所述可變排氣區(qū)的鎖相調(diào)節(jié)來檢測(cè)潮式呼吸周期，以根據(jù)鎖相來控制重復(fù)呼吸周期。
147.根據(jù)權(quán)利要求138所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還用于控制氣流發(fā)生器的運(yùn)行。
148.用于對(duì)呼吸治療儀的患者接口的沖排用的氣流率進(jìn)行自動(dòng)控制的裝置，該裝置包括: 導(dǎo)管，其具有氣流通道；以及 嵌片，其用于在所述導(dǎo)管內(nèi)橫移，以改變所述導(dǎo)管的所述通道的氣體通路大小。
149.根據(jù)權(quán)利要求148所述的裝置，其特征在于，所述氣流通道包括用于所述嵌片的多個(gè)階位。
150.根據(jù)權(quán)利要求149所述的裝置，其特征在于，所述氣流通道是錐形的。
151.根據(jù)權(quán)利要求149所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)階位包括對(duì)稱階位。
152.根據(jù)權(quán)利要求149所述的裝置，其特征在于，所述嵌片是磁性的。
153.根據(jù)權(quán)利要求152所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括用于所述嵌片的執(zhí)行器，該執(zhí)行器包括多個(gè)用于操縱該嵌片的電磁體。
154.根據(jù)權(quán)利要求148所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)管包括一組導(dǎo)管螺紋，并且所述嵌片包括一組嵌片螺紋。
155.根據(jù)權(quán)利要求154所述的裝置，其特征在于，該組導(dǎo)管螺紋包括間斷部分凹槽。
156.根據(jù)權(quán)利要求155所述的裝置，其特征在于，所述間斷部分凹槽是漸細(xì)凹槽。
157.根據(jù)權(quán)利要求154所述的裝置，其特征在于，該組導(dǎo)管螺紋包括多種螺紋尺寸。
158.根據(jù)權(quán)利要求157所述的裝置，其特征在于，該組導(dǎo)管螺紋還包括間斷部分凹槽。
159.根據(jù)權(quán)利要求154所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括用于所述嵌片的執(zhí)行器，該執(zhí)行器用于操作所述嵌片，所述執(zhí)行器包括多個(gè)位于所述氣流通道外部的線圈。
160.根據(jù)權(quán)利要求159所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括控制器，該控制器包括處理器，所述控制器連接所述執(zhí)行器，所述控制器用于操作所述執(zhí)行器，以改變所述氣流通道的大小，從而允許更多或更少的氣流通過通道。
161.根據(jù)權(quán)利要求160所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)管連接至呼吸面罩的氣體沖排口。
162.用于對(duì)呼吸治療儀的患者接口的氣體沖排進(jìn)行控制的裝置，該裝置包括: 排氣組件，其具有由該組件的多個(gè)重疊葉片界定的可變排氣區(qū)；以及 執(zhí)行器，其用于操縱所述排氣組件的孔，該執(zhí)行器連接至所述葉片。
163.根據(jù)權(quán)利要求162所述的裝置，其特征在于，所述排氣組件包括第一和第二葉片底座。
164.根據(jù)權(quán)利要求162或權(quán)利要求163所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器包括連接至所述多個(gè)葉片的驅(qū)動(dòng)桿。
165.根據(jù)權(quán)利要求164所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器包括用于所述驅(qū)動(dòng)桿的插槽。
166.根據(jù)權(quán)利要求164或權(quán)利要求165所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器還包括連接至所述驅(qū)動(dòng)桿的軛狀物。
167.根據(jù)權(quán)利要求162到166中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器包括具有磁性部段的環(huán)。
168.根據(jù)權(quán)利要求162到167中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器包括一組場(chǎng)線圈。
169.根據(jù)權(quán)利要求162所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行器還包括連接至驅(qū)動(dòng)桿的軛狀物，該軛狀物包括具有磁性部段的環(huán)，并且所述執(zhí)行器包括一組場(chǎng)線圈，用于控制該環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
170.根據(jù)權(quán)利要求168或權(quán)利要求169所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括控制器，用于操作所述場(chǎng)線圈。
171.根據(jù)權(quán)利要求162到170中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括偏壓機(jī)構(gòu)，該偏壓機(jī)構(gòu)使所述執(zhí)行器朝預(yù)設(shè)位置偏壓移動(dòng)。
172.根據(jù)權(quán)利要求171所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)設(shè)位置是由多個(gè)重疊葉片界定的打開的排氣區(qū)。
173.根據(jù)權(quán)利要求162到172中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括外殼，該外殼連接至所述組件和執(zhí)行器。
174.根據(jù)權(quán)利要求173所述的裝置，其特征在于，所述外殼包括用于呼吸治療儀的氣體傳送導(dǎo)管的導(dǎo)管適配器。
175.根據(jù)權(quán)利要求173所述的裝置，其特征在于，所述外殼包括用于呼吸治療儀的面罩的通氣端口。
176.根據(jù)權(quán)利要求69所述的裝置，其特征在于，所述可調(diào)節(jié)膜包括一個(gè)電活性聚合物環(huán)。
177.根據(jù)權(quán)利要求104所述的裝置，其特征在于，所述可調(diào)節(jié)膜包括一個(gè)電活性聚合物環(huán)。
【文檔編號(hào)】A61M16/00GK103974735SQ201280044680
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月13日
【發(fā)明者】羅格·默文-勞埃德·伏特, 羅納德·詹姆斯·休比, 穆迪?！て绽掀铡さに{拉雅那, 達(dá)米安·朱利安·瑪左尼, 迪恩·查爾斯·奇烏·馬丁, 杰弗里·彼得·阿密斯特, 賈斯汀·約翰·弗美加, 唐卓然, 蘭斯·史蒂芬·科恩, 詹姆斯·威廉-查爾斯·范戴克, 大衛(wèi)·布倫特·西爾斯, 亞歷山大·S.·納戈?duì)栔Z, 喬·桑比特羅, 史蒂芬·保羅·法魯吉亞 申請(qǐng)人:雷斯梅德有限公司