作雙分支系統(tǒng))中，排氣管傳送來自患者54的呼出氣體，且包括在遠離患者54的端部處的排氣閥。在這一實施例中，排氣閥通常是被主動控制的，以在系統(tǒng)內(nèi)維持所希望的等級或壓力，這通常被稱為呼氣末正壓(PEEP)。
[0042]此外，在圖1中所示的示例性實施例中，患者界面裝置58是鼻罩/ 口罩。然而，應(yīng)當理解，患者界面裝置58可包括鼻罩、鼻枕、氣管導(dǎo)管、氣管內(nèi)管或提供適合的氣體流連通功能的任何其他裝置。此外，為了本發(fā)明的目的，短語“患者界面裝置”可包括輸送管56和將加壓呼吸氣體的來源聯(lián)接到患者54的任何其他結(jié)構(gòu)。
[0043]在所示的實施例中，壓力支持系統(tǒng)50包括在輸送管56中設(shè)置的閥60形式的壓力控制器。閥60控制從氣流產(chǎn)生器52輸送至患者54的呼吸氣體流的壓力。為此，氣流產(chǎn)生器52和閥60被共稱為壓力產(chǎn)生系統(tǒng)，因為它們一致動作，以控制輸送到患者54的氣體壓力和/或流量。然而，明顯的是，其他用于控制輸送到患者54的氣體壓力的技術(shù)，比如改變氣流產(chǎn)生器52的鼓風(fēng)機速度，無論是單獨還是與壓力控制閥結(jié)合，都是本發(fā)明設(shè)想到的。因此，根據(jù)用于控制輸送到患者54的呼吸氣體流壓力的技術(shù)，閥60是可選的。如果取消閥60，那么壓力產(chǎn)生系統(tǒng)則只對應(yīng)于氣流產(chǎn)生器52，且患者回路中的氣體壓力例如通過控制氣流產(chǎn)生器52的電機速度來控制。
[0044]壓力支持系統(tǒng)50進一步包括測量輸送管56內(nèi)呼吸氣體流的流量傳感器62。在圖1中所示的特定實施例中，流量傳感器62插入輸送管56的線路中，更優(yōu)選在閥60的下游。流量傳感器62產(chǎn)生流量信號Qa_，該信號被提供給控制器64并且由控制器64使用，以確定患者54處的氣體流量(Q患者)。
[0045]基于Qa_計算的技術(shù)是眾所周知的，并且考慮到患者回路的壓降、系統(tǒng)的已知泄露(即，如圖1中箭頭E所示的回路的有意氣體排放)以及系統(tǒng)的未知泄露(例如，面罩/患者界面裝置處的泄露)。本發(fā)明設(shè)想到使用任何已知或此后研發(fā)的技術(shù)來計算泄露流量Q#s，并且在基于Qa_計算(??的過程中使用該確定值。這些技術(shù)的示例由美國專利第 5，148，802 號；第 5，313，937 號；第 5，433，193 號；第 5，632，269 號；第 5，803，065 號；第6，029,664號；第6，539，940號；第6，626，175號;以及第7，011，091號來教導(dǎo)，這些美國專利中的每一個的內(nèi)容通過引用的方式并入本發(fā)明。
[0046]當然，本發(fā)明設(shè)想到用于測量患者54的呼吸流量的其他技術(shù)，例如但非限制性地，直接測量患者54處或沿著輸送管56的其他位置處的流量、基于氣流產(chǎn)生器52的運行測量患者流量、以及使用在閥60上游的流量傳感器來測量患者流量。
[0047]在所示的實施例中，壓力支持系統(tǒng)50還包括:溫度傳感器65，所述溫度傳感器操作地聯(lián)接到輸送管56以檢測由壓力支持系統(tǒng)50輸出的氣體流的溫度；以及濕度傳感器67，所述濕度傳感器操作地聯(lián)接到輸送管56以檢測由壓力支持系統(tǒng)50輸出的氣體流的濕度。溫度傳感器65和濕度傳感器67各自操作地聯(lián)接到控制器64。在所示的實施例中，溫度傳感器65和濕度傳感器67是設(shè)置在壓力支持系統(tǒng)50的主殼體內(nèi)的。替代性地，溫度傳感器65和濕度傳感器67中的任一個或兩者可設(shè)置在患者回路中或聯(lián)接到患者回路。
[0048]控制器64包括:處理部分，所述處理部分可以是例如微處理器、微控制器或一些其他適合的處理裝置；以及存儲部分，所述存儲部分可位于所述處理部分內(nèi)部或操作地聯(lián)接到所述處理部分，并且為能夠由所述處理部分執(zhí)行以控制壓力支持系統(tǒng)50的運行(包括自動控制濕度，如本文中更詳細描述的)的數(shù)據(jù)和軟件提供存儲介質(zhì)。
[0049]輸入/輸出裝置66被設(shè)置用于設(shè)定壓力支持系統(tǒng)50所使用的各種參數(shù)，以及用于向用戶(例如臨床醫(yī)生或護理者)顯示和輸出信息及數(shù)據(jù)。
[0050]在本發(fā)明的所示的非限制性實施例中，壓力支持系統(tǒng)50基本上起到CPAP壓力支持系統(tǒng)的作用，且因此包括這些系統(tǒng)中所必需的所有能力，以便為患者54提供適當?shù)腃PAP壓力水平。這包括經(jīng)由輸入命令、信號、指令或其他信息而接收必需的參數(shù)，以提供適當?shù)腃PAP壓力(例如最大和最小的CPAP壓力設(shè)定)的。應(yīng)當理解，這僅意味著是示例性的，其他壓力支持方法(包括但不限于，BiPAP AutoSV、AVAPS、Auto CPAP以及BiPAP Auto)也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0051]最后，在所示的實施例中，壓力支持系統(tǒng)50包括設(shè)置在壓力支持系統(tǒng)50的主殼體中的加濕器68。替代性地，加濕器68可與主殼體分離并且設(shè)置在主殼體的外部。加濕器68聯(lián)接到控制器64并且由所述控制器控制，而且通過在供應(yīng)氣體中提供水分來進一步改善患者舒適度。在本文中詳細描述的示例性實施例中，加濕器68是通過型加濕器。
[0052]圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的加濕器組件100的前視圖，圖3是所述加濕器組件100的分解圖，所述加濕器組件100可用于實施壓力支持系統(tǒng)50的加濕器68。如圖2及圖3中所見，加濕器組件100包括轉(zhuǎn)接器110、用于在其中貯存水的貯存器120、入口管130以及浮動組件140，這些中的每一個將在下文更詳細地進行描述。
[0053]如在圖4 (該圖是轉(zhuǎn)接器110的仰視立體圖)中所見，轉(zhuǎn)接器110包括入口端111，來自氣流產(chǎn)生器52的空氣可以經(jīng)過入口端111而進入加濕器組件100。轉(zhuǎn)接器110進一步包括與入口端11流體連通的入口端口 112、出口孔113、出口端114和多個孔115。在運行中，空氣從入口端111流到入口端口 112，所述入口端口被構(gòu)造成聯(lián)接到入口管130。入口端口 112可以通過本領(lǐng)域中已知的任何適合的機構(gòu)(例如但非限制性的，壓配合)聯(lián)接到入口管130。在貯存器120中的水上通過并且被加濕之后，空氣經(jīng)過出口孔113從加濕器組件100排出并流到出口端114，所述出口端被構(gòu)造成聯(lián)接到輸送管56。盡管轉(zhuǎn)接器110包括空氣經(jīng)過的出口孔113，但對于包括類似于入口端口 112以使空氣經(jīng)過而排出的另一個端口或多個端口的轉(zhuǎn)接器(未示出)來說，也在所公開的構(gòu)思范圍內(nèi)。
[0054]參照圖4和圖5，轉(zhuǎn)接器110被構(gòu)造成聯(lián)接到貯存器120，如本文中別處所述，所述貯存器貯存水，使得當呼吸氣體在水上通過時，呼吸氣體的濕度增加。如圖5中所見，貯存器120包含多個孔125，所述孔被構(gòu)造成當轉(zhuǎn)接器110聯(lián)接到貯存器120時與孔115對準。以這種方式，可在孔115、125處使用多個銷(未示出)來將轉(zhuǎn)接器110聯(lián)接到貯存器120。盡管轉(zhuǎn)接器110具有三個孔115且貯存器120具有三個孔125，但所公開的構(gòu)思并不限于三個孔，且并不限于上文所提及的聯(lián)接機構(gòu)。例如且非限制性地，轉(zhuǎn)接器(未示出)可以通過螺紋聯(lián)接或舌榫機構(gòu)聯(lián)接到貯存器(未示出)。
[0055]圖6是入口管130的立體圖，圖7是入口管130的前視圖。如圖6和圖7中所見，入口管130包含被構(gòu)造成聯(lián)接到轉(zhuǎn)接器110的入口端口 112的第一端131。入口管130進一步包括柔性主體部分132和被構(gòu)造成聯(lián)接到浮動組件140的第二端133。在示例性的非限制性實施例中，主體部分132具有波紋管形狀，這允許所述主體部分在沿著入口管130的縱向軸線的方向上容易擴展和收縮。主體部分132也能夠在橫向于入口管130的縱向軸線的方向上容易彎曲。本文中別處描述了這種功能的益處。
[0056]此外，雖然在示例性實施例中，主體部分132設(shè)置有波紋管結(jié)構(gòu)以允許其容易擴展或收縮，但應(yīng)該理解，對于具有替代性結(jié)構(gòu)的入口管130來說，也在所公開的構(gòu)思范圍內(nèi)。例如且非限制性地，入口管130可以是不包括波紋管結(jié)構(gòu)的柔性管，但仍能夠根據(jù)浮動組件140的位置(如本文中所述，這取決于貯存器120內(nèi)的水位)而彎曲。入口管130可以由適于允許主體部分132擴展和收縮、和/或彎曲的任何材料制成，例如但非限制性地，例如硅酮橡膠的軟彈性體材料，單體、聚合物或它們的混合物。
[0057]圖8至圖11是根據(jù)示例性實施例的浮動組件140的分解立體圖。圖12是示出聯(lián)接到浮動組件140的入口管130的前視圖。浮動組件140包括圓盤形的第一部件141，所述第一部件具有罩殼件143和具有聯(lián)接到罩殼件143的中心孔154的基座144。罩殼件143包括被構(gòu)造成聯(lián)接到入口管130的端部133的入口端口 142。入口端口 142可以通過本領(lǐng)域中已知的任何適合機構(gòu)(例如但非限制性的，壓配合)聯(lián)接到入口管130的端部133。浮動組件140進一步包括被構(gòu)造成聯(lián)接到第一部件141的圓盤形的第二狀件149。第二部件149包括罩殼件152和聯(lián)接到罩殼件152的基座150 (兩者都是實心的，無中心孔)。當基座144、150聯(lián)接到罩殼件143、152時，它們之間形成封閉的空氣區(qū)域。以這種方式，浮動組件140適于漂浮在容納于貯存器120中的水上。此外，基座144、150可通過本領(lǐng)域中已知的任何適合機構(gòu)(例如但非限制性的，卡扣配合)聯(lián)接到罩殼件143、152。
[0058]基座144、150和罩殼件143、152可以由適于漂浮在水上的材料(例如，含有單體、聚合物或其混合物的材料)構(gòu)成，優(yōu)選由熱塑性材料構(gòu)成。在示例性實施例中，基座150包括多個舌狀件151，所述舌狀件被構(gòu)造成被容納在罩殼件143中所包含的多個孔145中。然而，基座150和罩殼件143可具有上述結(jié)構(gòu)的替代性結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)浮動組件140的第一部件141與第二部件149之間的聯(lián)接。另外，如圖12中所見，當浮動組件140的第一部件141聯(lián)接到第二部件149時，在它們之間形成若干數(shù)目的孔153，這些孔被構(gòu)造成允許呼吸氣體從浮動組件140逸