用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置，除了其他方面外，包括:气体量测量装置(66，70)，气体分析装置(72)，和多向阀(10)，该多向阀可以至少在第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)之间调动。建议，借助于多向阀(10)的第一阀路径组合(A，B，C，D)在绕过气体分析装置(72)下可以建立在气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第一气体路径，和借助于多向阀(10)的第二阀路径组合(A，B，C，D)可以建立在第一组合的进/出口(58)，气体分析装置(72)，气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第二气体路径。本发明专利技术此外涉及一种借助于这种装置用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的方法。本发明专利技术此外涉及一种用于在这种装置中使用的多向阀(10)，其中，第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)具有公共的气体进入区(12)和公共的气体排出区(14)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置
本专利技术涉及一种用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置，一种借助于这种装置的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的方法以及一种在这种装置中使用的多向阀。
技术介绍
由现有技术中已知用于支持诊断和治疗肺病的测量装置。以已知的方式使用用于评价肺功能的肺活量计。此外例如由WO2004/023997已知用于确定呼吸空气中的NO浓度的呼吸气体分析设备。基于由应用的医学分析方法产生的方法要求，通常仅仅使用单个功能的专用设备。
技术实现思路
本专利技术的内容是一种用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置，包括:－第一组合的进/出口，－第二组合的进/出口，－用于确定呼吸气体的通流的量的气体量测量装置，－用于分析呼吸气体的气体分析装置，和－多向阀，其可以至少在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间调动。"组合的进/出口"在这一点上应该尤其理解为装置的一种开口，它在至少一个第一运行状态下作为气体的进口和在至少一个第二运行状态下作为气体的出口。建议，－借助于多向阀的第一阀路径组合在绕过气体分析装置下可以建立在第一组合的进/出口，气体量测量装置和第二组合的进/出口之间的第一气体路径，和－借助于多向阀的第二阀路径组合可以建立在第一组合的进/出口，气体分析装置，气体量测量装置和第二组合的进/出口之间的第二气体路径。通过按照本专利技术装置的实施方式，不仅可以实施肺功能测试而且可以确定呼吸气体浓度。借助于具有合适结构的多向阀可以在两个气体路径之间切换，由此肺活量测量和气体分析测量可以统一起来。由此肺功能测试的参数的确定以及气体分析的参数的确定可以在一个测量循环内实现并且与单独测量相比较，通过耦联的评价机构可以提高方法的系统精度。此外建议，气体量测量装置包括气体能量机，其不仅可以作为作功机而且作为动力机使用。“气体能量机”在这一点上应该尤其理解为一种流动机器，其中在气体和流动机器之间的能量传递在敞开的气体室内进行。如果气体能量机被用作作功机，那么能量从流动机器传递到气体。如果气体能量机被用作动力机，那么能量从气体传递到流动机器中。在此情况下获得的能量仅仅用于旋转流动机器。旋转速度又给出关于通过气体能量机挤压的流量的信息。气体能量机可以由此不仅用于确定通流的气体量而且通过减小测量装置中的有效的流动阻力用于支持要检查的病人的呼吸。气体能量机可以有利地包括至少一个布置在中央轴上的叶轮，它在气体能量机作为作功机工作时可以作为通风机使用和在气体能量机作为动力机工作时可以作为测量透平(气体体积流量传感器)使用。此外建议，装置具有用于改变呼吸气体的化学成分的气体准备装置。由此可以极大地扩展气体分析的可能性或者简化气体分析的实施。如果装置具有气体-体积流量传感器，可以以结构上特别简单的方式实现确定每单位时间通过装置流动的气体量。此外建议，在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间的调动（转移）可以依据预先确定的持续时间或预先确定的通流的气体量实施。由此组合的呼吸气体分析和肺功能测试的实施可以单独地与病人情况相匹配。本专利技术的另一个主题是一种在按照前面公开的实施例和扩展方案或其组合所述的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置中使用的多向阀。在合适的设计结构下可以避免或者至少减少密封问题。建议，第一阀路径组合和第二阀路径组合具有公共的气体进入区和公共的气体排出区。由此可以在合适的设计方案下减少装置的所需多向阀的数量。在一个优选实施方式中，多向阀具有控制机构，其包括正好一个凸轮轴，其中，在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间的调动可以通过凸轮的可逆的旋转轴实施。在此情况下该调动可以通过凸轮轴的至少两个凸轮在第一或第二气体路径上的直接的或间接的作用实现。通过限制为正好一个凸轮轴，多向阀只需要一个驱动装置和因此可以紧凑和节省部件地实施。如果凸轮轴的可逆的旋转借助于步进马达实现，那么可以实现多向阀的双向稳定的和无电流的功能位置。此外建议，控制装置包括至少一个第一弹性膜和第二弹性膜，其布置在凸轮轴和至少两个阀路径组合之一之间并且被设置用于，分别与至少一个凸轮凸轮轴共同作用，用于实现在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间的调动。由此可以以结构上特别简单的和无污染的方式实现在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间的调动。"弹性膜"在这一点上应该尤其理解为一种基本上气体不可通过的，实施成薄膜的体，它基本上由弹簧弹性材料组成。弹簧弹性材料尤其可以由弹性体或弹簧弹性金属形成。在一个特别有利的设计方案中第一弹性膜和第二弹性膜一体地实施。由此可以特别简单地实施多向阀的结构设计。本专利技术的另一个方面是提供一种借助于按照前面公开的实施例和扩展方案或其组合所述的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置、用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的方法。方法包括以下步骤:1.建立第一气体路径，2.通过使外室的空气通过第二组合的进/出口流入沿着第一气体路径在朝着第一组合的进/出口的方向上吸气，3.为了肺功能测试为了使呼吸气体通过气体量测量装置通流沿着第一气体路径从第一组合的进/出口在朝着第二组合的进/出口的方向上呼气，4.在实施前述的步骤期间建立第二气体路径，5.将通流的呼吸气体沿着第二气体路径在朝着第二组合的进/出口的方向上引导通过气体分析装置，和6.通过将外室的空气从第二组合的进/出口沿着第二气体路径在朝着第一组合的进/出口的方向上引导通过气体分析装置来冲洗气体分析装置。通过该方法，肺功能测试的参数的确定以及气体分析的参数的确定可以在一个测量循环内实现并且与单独测量相比较，通过耦联的评价机构可以提高方法的系统精度。在另一个有利的设计方案中，该方法可以在实施步骤6之前多次实施步骤1至5。附图说明其它的优点由下面的附图说明给出。在附图中示出本专利技术的一个实施例。附图、说明书和权利要求书包含组合的大量特征。专业人员也可以单独地考虑这些特征并且组合成有意义的其它的组合。附图所示:图1是按照本专利技术的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置在一个吸气/呼吸阶段的一种运行状态下的示意图，图2是按照图1的装置在一个肺功能测试阶段的一种运行状态下的示意图，图3是按照图1的装置在一个呼吸气体分析阶段的第三运行状态下的示意图，图4是按照图1的装置在冲洗阶段的第四运行状态下的示意图，图5是按照图1的装置的按照本专利技术的多向阀在第一阀路径组合的一种状态下的示意剖面图，图6是按照图5的多向阀在相同的视图中在第二阀路径组合的一种状态下，图7是按照图5和6的多向阀的气动连接的示意图，图8是按照图5和6的多向阀的凸轮轴的凸轮单元的第一实施方式，图9是按照图5和6的多向阀的凸轮轴的凸轮单元的第第二实施方式，和图10是多向阀的替代的实施方式示意透视图。具体实施方式图1示出按照本专利技术的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置的示意图。装置包括第一组合的进/出口58和第二组合的进/出口60。第一组合的进/出口58设计成管嘴和被设置用于，由被测试者以面对外室的末端安置在嘴上，以便能够方便通过装置吸气和方便呼气到装置里面。第二组合的进/出口60构造成活性炭过滤器62的两个进入口中的面对外室的进入口。此外装置包括用于改变呼吸气体的化学成分的气体准备装置64，其中呼吸气体中的一氧化氮NO被转换成二氧化氮NO2。气体准备装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置，包括:－第一组合的进/出口(58)，－第二组合的进/出口(60)，－气体量测量装置(66，70)，其用于确定通流的呼吸气体的量，－气体分析装置(72)，其用于分析呼吸气体，－多向阀(10)，其可以至少在第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)之间调动，其特征在于，－借助于多向阀(10)的第一阀路径组合(A，B，C，D)在绕过气体分析装置(72)下可以建立在第一组合的进/出口(58)，气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第一气体路径，和－借助于多向阀(10)的第二阀路径组合(A，B，C，D)可以建立在第一组合的进/出口(58)，气体分析装置(72)，气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第二气体路径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.04.08 DE 102013206111.01.用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置，包括:－第一组合的进/出口(58)，－第二组合的进/出口(60)，－用于确定通流的呼吸气体的量的气体量测量装置(66，70)，－用于分析呼吸气体的气体分析装置(72)，－多向阀(10)，所述多向阀能够至少在第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)之间调动，其特征在于，－借助于多向阀(10)的第一阀路径组合(A，B，C，D)在绕过气体分析装置(72)下能够建立在第一组合的进/出口(58)，气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第一气体路径，和－借助于多向阀(10)的第二阀路径组合(A，B，C，D)能够建立在第一组合的进/出口(58)，气体分析装置(72)，气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第二气体路径。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，气体量测量装置(66，70)包括气体能量机，所述气体能量机能够不仅作为作功机而且作为动力机使用。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，设有一个气体准备装置(64)，所述气体准备装置用于改变呼吸气体的化学成分。4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，设有一个气体质量流传感器。5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)之间的所述调动能够依据预先确定的持续时间或预先确定的通流的气体量来实施。6.借助于根据前述权利要求中任一项所述的装置用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的方法，其特征在于以下步骤:－建立第一气体路径，－通过使外室的空气通过第二组合的进/出口(60)流入而...

【专利技术属性】
技术研发人员：R莱翁哈特，R吉曾丹纳托本，CA科利西，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE