可穿戴式呼吸機的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種可穿戴式呼吸機，包括：面罩，面罩設有鼻罩，鼻罩設有呼吸閥；綁帶裝置，用于將面罩固定安置于使用者頭部；輸氣裝置，包括鼓風機和輸氣管，輸氣管用于連接鼓風機與鼻罩，輸氣管設有單向閥，單向閥向鼻罩的方向導通；控制單元，與鼓風機連接，控制單元按預先設定的壓力值，控制鼓風機的工作狀態，使鼓風機持續輸出一定水平正壓和流量的氣流。采用以上技術方案的可穿戴式呼吸機鼓風機可以根據預先的設定持續輸出一定水平正壓和流量的氣流，通過輸氣管與鼻罩施加到病人的上呼吸道，在整個呼吸周期中對上氣道施加預先設定的恒定正壓，通過正壓氣流保持病人的上氣道開放和通暢，消除睡眠打鼾、低通氣和睡眠呼吸暫停。
【專利說明】
可穿戴式呼吸機
技術領域
[0001]本發明涉及呼吸輔助裝置，特別涉及一種可穿戴式呼吸機。
【背景技術】
[0002]阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSAHS)是一種病因不明的睡眠呼吸疾病，臨床表現有夜間睡眠打鼾伴呼吸暫停和白天嗜睡。由于暫停引起反復發作的夜間低氧和高碳酸血癥，可導致高血壓、冠心病，糖尿病和腦血管疾病等并發癥及交通事故，甚至出現夜間致死，是一種有潛在致死性的睡眠呼吸疾病。治療睡眠呼吸暫停綜合征除手術外現通用器械治療比較常用的是口腔矯正器。
[0003]口腔矯正器的原理是通過在口腔佩戴模型，使下頌前移，帶動壓迫呼吸道的軟組織前移，從而擴寬呼吸道，使呼吸變暢通。目前矯正器主要分為一體式矯正器和分體式矯治器。
[0004]—體式矯正器又稱軟合墊式矯正器，由彈性材料制成，依靠矯治器入牙齒硬組織的倒凹獲得固位力。分體式矯治器是半預成可調式下頌前移器。上下頌兩部分覆蓋全牙列河面和軸面，彼此之間以桿連接。一體式矯正器的主要缺點是只適用于輕度患者，佩戴會引起下頌關節處不適及疼痛，并會造成口鼻干燥。使用時常出現患者無意識狀態下的脫落，造成潛在危險。造價高昂。
[0005]據估計，我國目前患有睡眠呼吸暫停綜合征的人約有3000萬?5000萬！60歲以上的人，患有睡眠呼吸暫停綜合征的有20%?40 %。睡眠呼吸暫停綜合征正吞噬著我們的睡目民，危害著我們的健康。如果人在睡眠時每小時呼吸暫停次數超過20次，其5年死亡率將超過11%，8年死亡率達到37%。全球每天有3000人死于睡眠呼吸暫停綜合征及其相關疾病。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種可穿戴式呼吸機。
[0007]根據本發明的一個方面，提供了一種可穿戴式呼吸機，包括:
[0008]面罩，面罩設有鼻罩，鼻罩的位置和形狀均與鼻孔相對應，鼻罩設有呼吸閥，當吸氣時呼吸閥閉合，當呼氣時呼吸閥打開；
[0009]綁帶裝置，用于將面罩固定安置于使用者頭部；
[0010]輸氣裝置，包括鼓風機和輸氣管，輸氣管用于連接鼓風機與鼻罩，輸氣管設有單向閥，單向閥向鼻罩的方向導通；
[0011 ]控制單元，與鼓風機連接，控制單元按預先設定的壓力值，控制鼓風機的工作狀態，使鼓風機持續輸出一定水平正壓和流量的氣流。
[0012]采用以上技術方案的可穿戴式呼吸機鼓風機可以根據預先的設定持續輸出一定水平正壓和流量的氣流，通過輸氣管與鼻罩施加到病人的上呼吸道，在整個呼吸周期中對上氣道施加預先設定的恒定正壓，通過正壓氣流保持病人的上氣道開放和通暢，消除睡眠打鼾、低通氣和睡眠呼吸暫停。
[0013]在一些實施方式中，輸氣管上還串聯有加濕裝置，加濕裝置主要由可以儲存水的儲水盒構成，鼓風機輸出的氣流從一側進入儲水盒，再由另一側輸出至鼻罩。由此，可以使通過鼻罩吸入的空氣保持一個恒定的濕度，避免長期使用造成的口鼻干燥以及由此引發的鼻炎、鼻充血、鼻出血等癥狀。
[0014]在一些實施方式中，加濕裝置還包括加溫裝置，加溫裝置設于加濕裝置內部，且受控制單元控制。由此，可以使通過鼻罩吸入的空氣保持一個恒定的溫度，避免過冷的空氣對呼吸道的刺激。
[0015]在一些實施方式中，輸氣裝置和控制單元設于綁帶裝置內部。由此該可穿戴式呼吸機可以減少氣管重量壓力。佩戴者可以自由改變睡姿，徹底解決氣管牽扯的問題。
[0016]在一些實施方式中，綁帶裝置包括頭部綁帶和背心式綁帶，背心式綁帶與頭部綁帶通過輸氣管相連接，鼓風機安裝于背心式綁帶內部。
[0017]在一些實施方式中，控制單元還設有輸入接口和輸出接口。輸入接口和輸出接口可以方便地對該可穿戴式呼吸機的工作參數進行設定，并導出相關記錄。
[0018]在一些實施方式中，鼻罩內部還設有空氣濾材，呼吸時氣體通過空氣濾材。空氣濾材可以過濾空氣中的微小顆粒。而且還可以提供一個恒定的呼吸阻力，使通過鼻罩輸入的氣流的壓力更加穩定，可以避免正壓氣流造成的胸部不適、吞氣、耳膜不適、呼吸費力、幽閉恐懼，罕見出現氣胸、顱內積氣的癥狀。
[0019]在一些實施方式中，控制單元還設有用于檢測輸氣管內部壓力的檢測模塊。佩戴者呼吸道受阻時輸氣管內部壓力會增大。由此，控制單元可以監控并記錄佩戴者在睡眠過程中發生OSAHS的頻率和持續時間，為進一步進行醫學治療提供重要的依據。
[0020]在一些實施方式中，還包括用于向系統供電的電池模塊。由此，該可穿戴式呼吸機體積較小，便于佩帶。患者佩戴后活動不會受限，也不會影響睡眠質量。
[0021]在一些實施方式中，鼻罩可以更換。由此更加衛生，也更加方便。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明一種實施方式的可穿戴式呼吸機的結構示意圖。
[0023]圖2為圖1所示可穿戴式呼吸機結構原理圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。
[0025]圖1和圖2示意性地顯示了根據本發明的一種實施方式的可穿戴式呼吸機。如圖所示，該裝置包括:面罩3，綁帶裝置，輸氣裝置I和控制單元。
[0026]其中，面罩設有鼻罩31。
[0027]在其他的實施方式中，鼻罩31也可以直接佩戴。
[0028]鼻罩31的位置和形狀均與鼻孔相對應。
[0029]鼻罩31設有呼吸閥。當吸氣時呼吸閥閉合，當呼氣時呼吸閥打開。
[0030]綁帶裝置包括頭部綁帶21和背心式綁帶22。背心式綁帶22與頭部綁帶21通過輸氣管11相連接。頭部綁帶22用于將面罩3固定安置于使用者頭部。
[0031]輸氣裝置I包括鼓風機13和輸氣管11。
[0032]輸氣管11用于連接鼓風機13與鼻罩31。
[0033]輸氣管11設有單向閥11a。單向閥Ila向鼻罩31的方向導通。
[0034 ]控制單元4與鼓風機13連接。控制單元4按預先設定的壓力值，控制鼓風機13的工作狀態，使鼓風機13持續輸出一定水平正壓和流量的氣流。
[0035]輸氣管11上還串聯有加濕裝置12。加濕裝置12主要由可以儲存水的儲水盒構成。鼓風機13輸出的氣流從一側進入儲水盒，再由另一側輸出至鼻罩31。由此，可以使通過鼻罩31吸入的空氣保持一個恒定的濕度，避免長期使用造成的口鼻干燥以及由此引發的鼻炎、鼻充血、鼻出血等癥狀。
[0036]加濕裝置12還包括加溫裝置。加溫裝置設于加濕裝置12內部，且受控制單元4控制。由此，可以使通過鼻罩31吸入的空氣保持一個恒定的溫度，避免過冷的空氣對呼吸道的刺激。
[0037]輸氣裝置I和控制單元4設于背心式綁帶22內部。由此該可穿戴式呼吸機可以減少管路重量壓力。佩戴者可以自由改變睡姿，徹底解決氣管牽扯的問題。
[0038]控制單元4還設有輸入接口41和輸出接口 42。輸入接口 41和輸出接口 42可以方便地對該可穿戴式呼吸機的工作參數進行設定，并導出相關記錄。
[0039]鼻罩31內部還設有空氣濾材。呼吸時氣體通過空氣濾材。空氣濾材可以過濾空氣中的微小顆粒。而且還可以提供一個恒定的呼吸阻力，使通過鼻罩31輸入的氣流的壓力更加穩定，可以避免正壓氣流造成的胸部不適、吞氣、耳膜不適、呼吸費力、幽閉恐懼，罕見出現氣胸、顱內積氣的癥狀。
[0040]控制單元4還設有用于檢測輸氣管11內部壓力的檢測模塊43。佩戴者呼吸道受阻時輸氣管11內部壓力會增大。由此，控制單元4可以監控并記錄佩戴者在睡眠過程中發生OSAHS的頻率和持續時間，為進一步進行醫學治療提供重要的依據。
[0041]在本實施例中，該可穿戴式呼吸機還包括用于向系統供電的電池模塊5。電池模塊5主要由一塊或者多塊電池構成，可以采用可充電電池，也可以采用干電池。由此，該可穿戴式呼吸機體積較小，便于佩帶。患者佩戴后活動不會受限，也不會影響睡眠質量。
[0042]在其他的實施例中，該可穿戴式呼吸機還可以采用外接電源供電。
[0043]在本實施例中，鼻罩31還可以更換。由此更加衛生，也更加方便。
[0044]采用以上技術方案的可穿戴式呼吸機，鼓風機13可以根據預先的設定持續輸出一定水平正壓和流量的氣流，通過輸氣管11與鼻罩31施加到病人的上呼吸道，在整個呼吸周期中對上氣道施加預先設定的恒定正壓，通過正壓氣流保持病人的上氣道開放和通暢，消除睡眠打鼾、低通氣和睡眠呼吸暫停。
[0045]通過控制單元4，該可穿戴式呼吸機可以具有以下四種工作模式:
[0046](I )CPAP模式:持續正壓力單水平輸出模式，也稱作單水平常規模式。無論吸氣相還是呼氣相，只按設定的壓力工作，鼻罩31內實際壓力受患者呼吸的影響，不等于設定壓力，呈現吸氣相低于設定壓力，呼氣相高于設定壓力。
[0047](2)APAP模式:根據患者有無呼吸暫停、低通氣情況及上呼吸道阻力的大小等，自動調整輸出氣流的壓力。如果病人在一段時間內發生呼吸暫停，可穿戴式呼吸機的輸氣壓力壓力自動增加;如果病人在一段時間內呼吸恢復正常，壓力自動降低。
[0048](3 )BPAP_S模式:雙水平睡眠自主呼吸觸發轉換模式。可分別設定吸入壓和呼出壓，由患者自主呼吸觸發進行吸呼壓力轉換。
[0049](4)BPAP-T模式:雙水平時間控制呼吸模式。按照設定的時間條件轉換呼吸壓力，不受患者自主呼吸的影響。可人工設定呼吸頻率和吸呼比，并按設定的頻率和吸呼比，進行雙水平轉換模式。
[0050 ] (5) BPAP-ST模式:雙水平自主呼吸及呼吸停止自動轉換時間控制模式。當患者有自主呼吸時，按BPAP-S模式工作；當患者自主呼吸停止時，自動由BPAP-S模式轉換成BPAP-T模式工作；當患者恢復自主呼吸時，再自動由BPAP-T模式向BPAP-S模式轉換。
[0051]以上所述的僅是本發明的一些實施方式。對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.可穿戴式呼吸機，其特征在于，包括: 面罩，所述面罩設有鼻罩，所述鼻罩的位置和形狀均與鼻孔相對應，所述鼻罩設有呼吸閥，當吸氣時所述呼吸閥閉合，當呼氣時所述呼吸閥打開； 綁帶裝置，用于將所述面罩固定安置于使用者頭部； 輸氣裝置，包括鼓風機和輸氣管，所述輸氣管用于連接所述鼓風機與所述鼻罩，所述輸氣管設有單向閥，所述單向閥向所述鼻罩的方向導通； 控制單元，與所述鼓風機連接，所述控制單元按預先設定的壓力值，控制所述鼓風機的工作狀態，使所述鼓風機持續輸出一定水平正壓和流量的氣流。2.根據權利要求1所述的可穿戴式呼吸機，其特征在于，所述輸氣管上還串聯有加濕裝置，所述加濕裝置主要由可以儲存水的儲水盒構成，所述鼓風機輸出的氣流從一側進入所述儲水盒，再由另一側輸出至所述鼻罩。3.根據權利要求2所述的可穿戴式呼吸機，其特征在于，所述加濕裝置還包括加溫裝置，所述加溫裝置設于所述加濕裝置內部，且受所述控制單元控制。4.根據權利要求1所述的可穿戴式呼吸機，其特征在于，所述輸氣裝置和所述控制單元設于所述綁帶裝置內部。5.根據權利要求1或4所述的可穿戴式呼吸機，其特征在于，所述綁帶裝置包括頭部綁帶和背心式綁帶，所述背心式綁帶與所述頭部綁帶通過輸氣管相連接，所述鼓風機安裝于所述背心式綁帶內部。6.根據權利要求1所述的可穿戴式呼吸機，其特征在于，所述控制單元還設有輸入接口和輸出接口。7.根據權利要求1所述的可穿戴式呼吸機，其特征在于，所述鼻罩內部還設有空氣濾材，呼吸時氣體通過所述空氣濾材。8.根據權利要求1所述的可穿戴式呼吸機，其特征在于，所述控制單元還設有用于檢測輸氣管內部壓力的檢測模塊。9.根據權利要求1所述的可穿戴式呼吸機，其特征在于，還包括用于向系統供電的電池豐旲塊。10.根據權利要求1所述的可穿戴式呼吸機，其特征在于，所述鼻罩可以更換。
【文檔編號】A61F5/56GK106038036SQ201610327240
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月17日
【發明人】張程
【申請人】張程