叶轮和马达组件制造技术

本发明专利技术提供一种用于CPAP或其它呼吸辅助装置的加压气体源中的轻质叶轮。叶轮可以是无护罩的或以另外方式的轻质的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】叶轮和马达组件
本专利技术涉及一种气体供应和气体增湿装置，其特别地但不仅仅用于为需要供应气体以便治疗诸如阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)、打鼾或慢性阻塞性肺病(COPD)等的疾病的患者或用户提供呼吸辅助。特别地，本专利技术涉及一种在使用中与气体供应装置成一体的用于气体供应装置中的压缩器或送风器。
技术介绍
为了治疗目的将增湿气流提供给患者的设备或系统在本领域中是公知的。用于提供该类型的疗法、例如CPAP疗法的系统具有一种结构，其中所需压力下的气体从送风器(也被称为压缩器、辅助呼吸单元、风扇单元、流动生成器或压力生成器)输送到在送风器的下游的增湿器室。当气体通过增湿器室中的加热、增湿空气时，它们变为由水蒸汽饱和。气体然后经由气体管道输送到在增湿器的下游的用户或患者。增湿气体可以从模块化系统输送到用户，所述模块化系统已从经由管道串联连接的独立单元(也就是系统，其中增湿器室/加热器和呼吸单元/送风器是独立装置)组装。在图1中显示接收来自模块化辅助呼吸单元和增湿器系统(一起或独立地，“呼吸辅助装置”)的空气的用户1的示意图。加压空气从辅助呼吸单元或送风器2a经由连接器管道提供给增湿器室4a。增湿、加热和加压气体经由用户管道3离开增湿器室4a，并且经由用户接口5提供给患者或用户1。使用一体化送风器/增湿器系统越来越常见。典型的一体化系统(“呼吸辅助装置”)由提供加压气流的主送风器或辅助呼吸单元和与送风器单元配合或以另外方式刚性地连接到送风器单元的增湿器单元组成。该配合例如通过滑动式或推动式连接发生，使得增湿器紧紧地保持就位在主送风器单元上。在图2中显示接收来自一体化送风器/增湿器单元6的空气的用户1的示意图。系统以与图1中所示的模块化系统相同的方式操作，区别在于增湿器室4b已与送风器单元一体化以形成一体化单元6。图1和2中所示的用户接口5是覆盖用户1的鼻的鼻罩。然而，应当注意在这些类型的系统中，覆盖口和鼻的罩、全面罩、鼻套管或任何其它合适的用户接口可以代替所示的鼻罩。也可以使用单独口接口或口罩。而且，管道的患者或用户端可以连接到气管切开配件或气管内插管。US7,111,624包括一体化系统的详细描述。“滑动式”水室在使用中连接到送风器单元。该设计的变型是滑动式或夹式设计，其中室在使用中封闭在一体化单元的一部分的内部。在WO2004/112873中显示该类型的设计的例子，其描述送风器或流动生成器50和关联的增湿器150。对于这些系统，最常见的操作模式如下：由送风器通过入口将空气吸引到至少围绕并且封闭系统的送风器部分的壳体中。送风器(由微控制器、微处理器或类似装置控制)加压来自流动生成器出口的空气流并且将其传到增湿器室中。空气流在增湿器室中加热和增湿，并且经由出口离开增湿器室。挠性软管或管道直接或间接连接到增湿器出口，并且加热、增湿气体经由管道传到用户。这在图2中示意性地显示。叶轮型风扇或送风器在该类型的呼吸系统中最常用。叶轮叶片单元包含在叶轮外壳内。叶轮叶片单元通中央芯轴连接到某种形式的驱动器。在图3和4中显示典型的叶轮外壳。在图5和6中显示典型的旋转叶轮单元54，其具有多个叶片151和在使用中位于外壳的内部的护罩152。空气通过孔吸引到叶轮单元的中心中，并且然后由旋转叶轮单元的叶片从外壳的中心向外朝着出口通道(通常位于外壳的一侧)推动。一般而言，家庭用户接受睡眠呼吸暂停或类似疾病的治疗。最常见的是使用鼻罩或覆盖口和鼻的罩。如果使用鼻罩，常见的是绑住或封住口，使得系统的使用是有效的(口泄漏和关联的压降明显减小或消除)。对于由用户的呼吸确定的流动的范围，CPAP装置压力生成器以大致恒定的压力提供气体的流动。通常可以在使用之前或使用期间由用户或设置系统的医疗专业人员压力调节压力。在使用期间提供可变压力的系统也是已知的，例如提供两个压力水平(一个用于吸气的压力(IPAP)和一个呼气相期间的低压力(EPAP))的BiPAP机器。可变压力或恒定压力系统全部是“呼吸辅助装置”。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于呼吸辅助装置的改进的叶轮或送风器/压缩器或一种改进的呼吸辅助装置。在一方面本专利技术可以被说成涉及一种呼吸辅助装置，其包括：加压气体源，所述加压气体源包括：气体入口，能够将加压气体排出到所述呼吸辅助装置的出口的气体出口，和轻质叶轮。优选地所述轻质叶轮是无护罩的或被以另外方式减少材料。优选地所述轻质叶轮被一件式地形成。优选地所述轻质叶轮具有15到60mm之间的半径。优选地所述轻质叶轮具有小于2克并且优选地在0.8到1.8克之间的质量。优选地所述轻质叶轮具有大于50:1Pa/g·mm并且优选地大于80:1Pa/g·mm的惯性压力与半径的比率。优选地所述轻质叶轮具有小于15g·mm并且优选地在8到12g·mm的范围内的惯性力矩与半径的比率。优选地所述轻质叶轮具有16:1或更大的叶片扫掠体积与叶片体积的比率。优选地所述叶轮是围绕中心轴线可旋转的离心叶轮。优选地所述呼吸辅助装置包括用于驱动所述叶轮的马达，其中使用场定向控制操作所述马达。优选地所述气体源还包括外壳，所述外壳具有封闭所述叶轮的上和下内表面，并且其中所述叶轮具有多个叶片，所述多个叶片凭借无护罩大致向所述外壳的所述上和下内表面开放。优选地所述外壳形成所述呼吸辅助装置的一部分或与所述呼吸辅助装置一体化。优选地所述气体源还包括限定所述外壳内的第一和第二内部区域的分隔部，其中所述第一和第二区域由形成于所述分隔部中或由所述分隔部形成的开口流体地连接。优选地形成于所述分隔部中或由所述分隔部形成的所述开口至少部分地是圆的。优选地形成于所述分隔部中或由所述分隔部形成的所述开口为新月形。优选地所述第一区域由所述外壳和所述分隔部限定并且包括所述气体入口。优选地所述第二区域由所述外壳和所述分隔部限定并且包括所述气体出口。优选地所述叶轮具有旋转轴线，所述分隔部从所述旋转轴线径向地延伸。优选地所述外壳还包括在所述第二区域中的螺旋形部。优选地所述开口邻近所述螺旋形部的周边。优选地所述叶轮位于所述第一区域内。优选地所述叶轮叶片的远端在叶片旋转的方向上弯曲。优选地所述呼吸辅助装置还包括马达，所述马达包括：位于定子内的可旋转轴，和支撑所述定子内的所述可旋转轴的至少一个轴承结构，所述轴承结构具有一个或多个轴承安装件。优选地所述轴承安装件为所述可旋转轴提供顺应支撑。优选地所述一个或多个轴承安装件的外部分接合所述定子和/或定子框架和/或其它结构。优选地所述一个或多个轴承安装件的外部分接合所述定子和/或所述定子的框架。优选地所述定子包括定子框架，所述定子框架的内表面与所述轴承结构接合。优选地所述轴承结构还包括由所述轴承安装件围绕所述可旋转轴的轴线支撑的一个或多个轴承。优选地所述加压气体源具有外壳，并且所述呼吸装置还包括马达安装件，所述马达安装件联接所述定子和所述外壳以为所述马达提供顺应支撑。优选地所述轴承安装件和/或所述马达安装件是挠性的和/或弹性的。优选地所述螺旋形部具有至少部分地限定所述螺旋形部和所述气体出口之间的过渡部的突舌，所述突舌位于所述第二内部区域中。优选地所述轴承安装件具有弯曲环形主体并且当与所述定子和/或定子框架和/或其它结构接合时所述环形主体强制进入将预负荷提供给所述一个或多个轴承的接合配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种呼吸辅助装置，包括：加压气体源，所述加压气体源包括：气体入口，能够将加压气体排出到所述呼吸辅助装置的出口的气体出口，和轻质叶轮。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.13 US 61/507,3841.一种呼吸辅助装置，包括：加压气体源，所述加压气体源包括：气体入口，能够将加压气体排出到所述呼吸辅助装置的出口的气体出口，轻质叶轮；用于驱动所述轻质叶轮的马达，所述马达包括位于定子内的可旋转轴；以及至少一个轴承结构，用于支撑所述定子内的所述可旋转轴，所述轴承结构包括一个或多个挠性或弹性的轴承安装件和由所述轴承安装件围绕所述可旋转轴的轴线支撑的一个或多个轴承。2.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中所述轻质叶轮减少了材料。3.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中所述轻质叶轮是无护罩的。4.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中所述轻质叶轮被一件式地形成。5.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中所述轻质叶轮具有在15到60mm之间的半径。6.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中所述轻质叶轮具有小于2g的质量。7.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中所述轻质叶轮具有大于50:1Pa/g·mm的惯性压力与半径的比率。8.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中所述轻质叶轮具有小于15g·mm的惯性力矩与半径的比率。9.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中所述轻质叶轮具有16:1或更大的叶片扫掠体积与叶片体积的比率。10.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中所述轻质叶轮是围绕中心轴线可旋转的离心叶轮。11.根据权利要求1所述的呼吸辅助装置，其中通过使用场定向控制来操作所述马达。12.根据权利要求3所述的呼吸辅助装置，其中所述气体源还包括外壳，所述外壳具有封闭所述叶轮的上和下内表面，并且所述叶轮具有多个叶片，所述多个叶片由于无护罩的原因而大致向所述外壳的所述上和下内表面敞开。13.根据权利要求12所述的呼吸辅助装置，其中所述外壳形成所述呼吸辅助装置的一部分或与所述呼吸辅助装置成一体。14.根据权利要求12所述的呼吸辅助装置，其中所述气体源还包括外壳和限定所述外壳内的第一内部区域和第二内部区域的分隔部，其中所述第一内部区域包括所述气体入口和所述叶轮，所述第二内部区域包括所述气体出口，并且所述第一内部区域和所述第二内部区域由形成于所述分隔部中或由所述分隔部形成的开口流体地连接。15.根据权利要求14所述的呼吸辅助装置，其中形成于所述分隔部中或由所述分隔部形成的所述开口至少部分地是圆的。16.根据权利要求14所述的呼吸辅助装置，其中形成于所述分隔部中或由所述分隔部形成的所述开口为新月形的。17.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·N·博特马，S·本特，A·J·达比，
申请(专利权)人：费雪派克医疗保健有限公司，
类型：发明
国别省市：新西兰;NZ