CN106456007A - 用于监视用户的生理肺状态的医疗装置、用于该医疗装置的口承和该医疗装置的使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于监视用户的生理肺状态的医疗装置，包括至少一个口承和换能器壳体，所述至少一个口承和换能器壳体是单独的元件，所述至少一个口承物理地附装在换能器壳体上，所述至少一个口承在附装在换能器壳体上时能够使呼出或吸入空气流的至少一部分经口承到达换能器壳体，其中换能器壳体的传感器能够测量到达换能器壳体的呼出或吸入空气流的一个或多个特性并且能够提供通道换能器壳体的呼出空气流的数据。此外，本发明涉及一种用于这种医疗装置的口承以及与监视生理肺状态的方法和系统。

Description

用于监视用户的生理肺状态的医疗装置、用于该医疗装置的 口承和该医疗装置的使用方法

技术领域

本发明涉及一种用于测量并且可以记录医疗装置的用户的生理肺状态的医疗装置。该装置包括至少一个口承/送气口(mouthpiece)和换能器壳体，其中口承用途是用户将呼出的肺部空气吹送到其中或将吸入的空气抽吸到其中。本发明还涉及一种用于监视医疗装置的用户的生理肺状态的方法和系统。本发明还涉及用于这种装置和这种方法的口承。

背景技术

患诸如气喘或COPD(慢性堵塞性肺疾病)的人可能需要定期的医疗护理。程序通常是病人向私人医生或医院就诊并且医生或其他专家测量并可以记录病人的生理肺状态。这种程序无论对于病人而言还是对于医生或专家而言都是耗时的。

由于该程序耗时，所以存在患者的生理肺状态不能被定期测量的风险，这可能导致病人的生理肺状态的不可挽回的恶化。因此，需要确保定期测量病人的肺状态，从而可以避免不可挽回的损伤。

US 2002/073993公开了一种压力监视端口，其适于连接到用于与诸如无液气压计的压力监视装置连接的标准柔性管。US 2002/073993既未公开无液气压计，也未公开换能器。拟解决的问题在于辅助患者咳嗽以由此辅助分泌物的移除和清除。压力监视装置沿软管(未图示)与口承连接。

发明内容

本发明的一个目的是完全或部分地克服现有技术的以上劣势和缺点。更具体地，一个目的在于提供一种改进的装置，其提供了增加的监视用户的生理肺状态的可能性。

本发明的又一个目的在于提供一种装置，其提供了不同用户使用装置的同一换能器——然而，优选不同时使用——的可能性。

本发明的又一个目的在于提供一种装置，其在用户长时间使用该装置的情况下增强了使用该装置的用户的总体幸福感。

将从以下说明变得显而易见的上述目的以及许多其它目的、优势和特征通过一种包括用于监视用户的生理肺状态的医疗装置的根据本发明的方案来实现，所述医疗装置包括：

-至少一个口承，和

-换能器壳体，所述至少一个口承和所述换能器壳体是单独的元件，所述至少一个口承物理地附装在所述换能器壳体上，

所述至少一个口承在附装在所述换能器壳体上时能够使呼出或吸入空气流的至少一部分经所述口承到达所述换能器壳体，

其中，所述换能器壳体的传感器能够测量到达所述换能器壳体的呼出或吸入空气流的一个或多个特性并且能够提供到达所述换能器壳体的呼出或吸入空气流的数据。

所述至少一个口承在附装在所述换能器壳体上时可具有能够使呼出或吸入空气流的至少一部分能够经所述口承到达所述换能器壳体的流动通道。

是单独的装置的至少一个口承和换能器提供了将同一个换能器用于不同口承的可能性，口承因口承的用户而异，或口承因用户的肺状态而异。生理肺状态比其他用户差的用户可能需要在吹送到口承中时压降比用于具有较好肺状态的用户的其它口承更小的口承。因此，即使同一个换能器供不同口承使用，口承和换能器也不唯一地连结。然而，换能器不同时供不同口承一起使用。

口承将仅用于使呼出空气流或吸入空气流到达换能器，而不是用于测量由用户吹送到口承中的呼出空气流或由用户抽吸到口承中的吸入空气流的特性。口承和换能器构成相互补充并且一起工作的互相关联的元件。口承自身不能够监视用户的生理肺状态，这意味着口承仅在连同换能器一起使用时工作，且反之亦然。同样，换能器自身不能够监视用户的生理肺状态，这意味着换能器自身仅在连同口承一起使用时工作。

此外，至少一个口承和换能器壳体在物理地相互附装时可共同构成手持式医疗装置。

所述医疗装置可具有沿第一延伸方向的不超过200mm、沿垂直于第一延伸方向的第二延伸方向为100mm并且沿垂直于第一延伸方向和第二延伸方向的第三延伸方向为30mm的尺寸。

根据按照本发明的装置的一个优选实施例，所述至少一个口承可以没有暴露于流动通道的内部的电子元件，例如所述至少一个口承没有用于测量到达换能器壳体的呼出空气流或吸入空气流的特性的电子元件。

当口承没有暴露于流动通道的内部并因此暴露于口承的表面的电子元件——如用于测量到达换能器的呼出空气流或吸入空气流的特性的电子元件——时，口承甚至能够在洗碗机中清洗而不存在在口承的清洗期间损坏此类电子元件的风险。口承的定期清洗增强了用户的总体幸福感并且提供了不同用户使用同一口承但不是同时使用的可能性。

根据按照本发明的装置的一个可能的实施例，口承可设置有具有第一孔口和第二孔口的流动通道，第一孔口的用途是用户将呼出空气吹送到或将吸入空气抽吸到口承中，并且第二孔口的用途是从口承排出或摄入呼出空气或吸入空气。

口承可包括构造成形成压降的节流部或阻流部。

此外，节流部或阻流部可以是流动通道的缩小的截面面积/区域，节流部或阻流部是第二孔口处的比第一孔口处的截面面积更小的截面面积。

此外，具有流动通道的口承可具有这样的截面面积，即，第一孔口处的面积比第二孔口处的面积更大或更小。

如上所述的医疗装置可包括多个口承，并且换能器壳体可包括构造成探测哪一个口承附装在换能器壳体上的探测装置，例如探测器。

同样，一个口承的节流部或阻流部可比多个口承中的另一个的要小。

此外，口承也可设置有具有第一孔口和第二孔口的空气通路，第一孔口与流动通道流体连接并且第二孔口与换能器的测量装置——其可以是传感器——流体连接，所述空气通路能够使来自流动通道的呼出空气流或吸入空气流的至少一部分到达换能器壳体。

同样，口承可设置有具有入口和出口的空气通路，入口与流动通道流体连接且出口与换能器壳体的传感器流体连接，所述空气通路能够使来自流动通道的呼出空气或吸入空气的至少一部分到达换能器壳体的传感器。

流动通道可设置有选定的尺寸、选定的几何形状和选定的大小中的至少一者，优选具有基于用户的生理肺状态确定尺寸的选定的截面面积。

在流动通道中可设置有节流部/阻流部，所述节流部/阻流部根据患者的生理肺状态确定尺寸。空气通路可设置有独立于患者的生理肺状态确定尺寸的截面面积。

口承在设置有流动通道和空气通路时可提供口承，其中流动通道可根据装置的用户的肺状态确定尺寸，并且其中空气通路仅用于独立于装置的用户使呼出空气流或吸入空气流的至少一部分到达换能器。该空气通路不具有任何与用户的肺状态有关的效果，并且空气通路不需要依赖于用户的校准或依赖于用户的尺寸确定。

在一个优选实施例中，节流部是流动通道的选定大小的截面面积。在可能的替代实施例中，节流部由用于在第一孔口(其中呼出空气进入流动通道或吸入空气离开流动通道)与第二孔口(其中呼出空气离开流动通道或吸入空气进入流动通道)之间提供沿口承的流动通道的压降的选定长度的流动通道设置。

作为对用于提供压降的特定大小的截面面积和/或特定长度的流动通道的替代或除其之外，可设置用于在第一孔口与第二孔口之间提供沿口承的流动通道的压降的其它装置。

用于提供压降的其它装置可以是在二维或三维笛卡尔坐标系中具有发展曲线的螺旋形的流动通道。螺旋形的流动通道的截面面积可沿发展线是恒定的或可沿发展线改变。可替代地或附加地，在流动通道中可设置有阻流部，比如叶轮或文丘里管。

可根据这样的口承和医疗装置的设计来选择流动通道的几何形状。流动通道的截面可以是圆形、椭圆形、多边形或这些几何形状的组合。

流动通道的尺寸和几何形状可在制造口承时就已经设置，或可在口承的使用之前设置为待配置在这种口承中的增加要素。

口承可具有与换能器壳体相关的第一位置，在该第一位置口承的第一孔口被至少部分地堵塞以阻碍用户经口承将空气呼出或吸入至换能器壳体，口承具有与换能器相关的第二位置，在该第二位置口承的第一孔口完全开放以由用户经口承将空气呼出或吸入至换能器，并且其中所述口承在第一位置和第二位置两种情况下都附装在换能器上，使得口承和换能器在用于监视用户的生理肺状态时和未使用时均构成单个单元。

此外，口承可具有与换能器壳体相关的第一位置，在该第一位置空气通路被至少部分地堵塞以阻碍空气从口承到达换能器壳体，口承具有与换能器壳体相关的第二位置，在该第二位置空气通路完全开放以便空气从口承到达换能器壳体，并且其中所述口承在第一位置和第二位置两种情况下都附装在换能器壳体上，使得口承和换能器壳体在用于监视用户的生理肺状态时和未这样使用时均构成单个单元。

根据按照本发明的装置的一个实施例，口承可具有

-与附装至换能器壳体相关的第一状态，在该第一状态下不能测量到达换能器壳体的传感器的呼出空气流或吸入空气流，和

-与附装至换能器壳体相关的第二状态，在该第二状态下能够测量到达换能器壳体的传感器的呼出空气流或吸入空气流。

设置与换能器壳体相关的口承的第一状态和第二状态可用于节省来自例如换能器壳体的电池的电力，使得电力仅在能够测量时提供和使用。

根据按照本发明的装置的一个实施例，第一状态可以是口承相对于换能器壳体的缩回位置，并且第二状态可以是口承相对于换能器壳体的伸出位置。

同样，在缩回位置，不能经口承吹送呼出空气或吸入空气，并且在伸出位置能够经口承吹送呼出空气和吸入空气。

用户容易设置和确保不能经口承吹送并且排除来自例如换能器的电池的电力的第一状态，该第一状态依赖于口承是否处于能够经口承吹送的状态。

根据按照本发明的装置的一个实施例，口承可经由具有枢转轴线的枢轴接头附装在换能器壳体上，使得口承能够相对于换能器枢转，处于第一枢转位置的口承相对于换能器壳体处于缩回位置，并且处于第二枢转位置的口承相对于换能器壳体处于伸出位置。

枢轴接头是将口承附装在换能器上同时提供口承从第一状态向第二状态移位的良好可行性并且反之亦然的容易且安全的方法。

根据按照本发明的装置的一个可能的实施例，空气通路可沿枢轴接头的枢转轴线并与其平行地延伸。

当空气通路沿枢转轴线并与其平行地延伸时，可以在口承相对于换能器的任何成角度地枢转的位置实现呼出空气流或吸入空气流从流动通道到达换能器。

同样，枢轴接头的枢转轴线可垂直于呼出或吸入空气的穿过口承的主流动方向延伸，并且空气通路也可垂直于呼出或吸入空气的穿过口承的主流动方向延伸。

根据按照本发明的装置的一个可能的实施例，枢轴接头可由密封元件构成，该密封元件的外周的至少一部分构成口承与换能器壳体之间的轴承，并且枢轴接头可具有穿过密封元件的通孔，从而界定密封元件的内周并构成空气通路。

此外，密封元件可至少部分地由弹性体或天然橡胶制成。

弹簧可设置用于向口承施力，从而保持口承处于缩回位置，在使口承从缩回位置移位到伸出位置时要克服所述力。

密封元件可既用作枢轴接头又用作用于使呼出空气流或吸入空气流从流动通道到达换能器的空气通路。由此，同一个元件——即密封元件——提供该装置的实施例的工作所需的两种不同功能。

根据按照本发明的装置的一个实施例，该装置可包括作为第一口承的口承、第二口承和换能器壳体，第一口承具有带第一截面面积节流部的流动通道并且第二口承具有带第二截面面积节流部的流动通道，节流部处的第一和第二截面面积是垂直于沿流动通道的主流动方向的纵向轴线看去的，并且其中第二截面面积可小于第一截面面积。

在流动通道的截面面积节流部处为至少两个不同口承设置不同截面面积使得用户可以在一个或另一个口承之间切换，或使得医生或其他专家可以根据用户的肺状态向一个或另一个用户提供第一或第二口承，并且不必考虑使用哪一个换能器，因为换能器能够利用至少两个口承中的任一个口承工作。

医疗装置可构造成附装在第一口承、第二口承或第三口承上。用户可一次使用第一口承、第二口承和第三口承中的一者。

第一口承的节流部可小于第二口承和第三口承的节流部。

第二口承的节流部可小于第三口承的节流部。

第一口承可构造成在第一流量区间进行测量，第二口承可构造成在第二流量区间进行测量，并且第三口承可构造成在第三流量区间进行测量。

换能器壳体可包括构造成在附装在换能器壳体上时探测口承的探测装置，例如检测器。

探测装置构造成检测第一口承和第二口承中的哪一者附装在换能器壳体上。检测可以是机械式的或电子式的。

探测装置可以是构造成检测口承的标签的标签检测器。这样，换能器能检测第一口承、第二口承和第三口承中的哪一者附装在换能器壳体上，并且因此相应地校准吸入或呼出空气的测量结果。标签可以是RFID标签。

检测器也可以是构造成检测例如口承的几何尺寸以识别口承的机械检测器。

根据按照本发明的装置的一个可能的实施例，换能器壳体的发送器能够将到达换能器壳体的呼出空气流或吸入空气流的数据进一步发送到远程数据接收器上，所述数据与医疗装置的用户相关联，并且远程数据接收器定位在数据的以下接收者中的至少一者处：医疗患者的医院、患者的医生、患者的亲属、患者自己。

在不同场所——要么在一个场所，要么在另一个场所——或同时在不同场所(例如既由专家又由用户的亲属)用户的远程监视提供了辅助用户记起执行肺状态的定期测量和/或检测用户的肺状态的恶化或改善的增大的可能性。

根据按照本发明的装置的一个可能的实施例，远程数据接收器可以是以下数据接收器中的至少一个：移动电话或蜂窝电话、手表或其它可穿戴产品、平板电脑、笔记本电脑。

作为非固定装置的远程数据接收器增加了用户自己、用户的亲属或医生或其它专家能够监视用户是否通过使用该装置执行定期测量并且可以记录由用户执行的测量的可能性。

根据按照本发明的装置的一个可能的实施例，在缩回位置下，所述至少一个口承的外边界可被封装在换能器壳体的外边界内，使得当口承附装在换能器壳体上时以及当口承处于缩回位置时，装置的外边界即是换能器的外边界。

当该装置未由用户使用时，一个优点是该装置不会占用不必要的空间。当未使用时，不需要口承，并且一个优点在于口承完全包埋在换能器中。

本发明的目的还通过一种用于监视根据本发明的医疗装置的用户的生理肺状态的方法来实现，所述方法包括以下步骤：

-使口承从缩回位置移位到伸出位置以测量用户吹送到或抽吸到口承中的呼出空气流或吸入空气流，

-用户经口承的流动通道并分别经口承的第二孔口或第一孔口将空气吹送到口承的第一孔口中或将空气抽吸到口承的第二孔口中；

-使来自口承的流动通道的空气流的至少一部分到达口承与换能器壳体之间的空气通路，

-使来自空气通路的呼出空气流或吸入空气流到达换能器壳体的传感器以测量气流的诸如空气压力的特性，以及

-显示与呼出空气流或吸入空气流的特性相关的数据，所述数据被显示在换能器上和/或远程数据接收器上。

用于监视根据本发明的医疗装置的用户的生理肺状态的上述方法还可包括以下步骤：

-通过换能器壳体和/或通过远程数据接收器测量和记录第一次呼气或吸气以及将空气吹送或抽吸到口承中的第一数据，

-通过换能器壳体和/或通过远程数据接收器测量和记录第二次呼气或吸气以及将空气吹送或抽吸到口承中的第二数据，

所述第一数据和所述第二数据是以测量第一数据和第二数据之间的时间区间测量和记录的，

-测量第一数据与第二数据之间的可能的数据变化以便确定第一数据与第二数据之间的任何差别，以及

-利用第一数据与第二数据之间的可能变化来确定用户的生理肺状态是正在恶化还是改善。

此外，口承可包括用于用户将呼出空气吹送到其中或将吸入空气抽吸到其中的流动通道，所述口承没有暴露于流动通道的内部的电子元件，假设所述电子元件用于测量呼出空气流或吸入空气流的特性，并且所述口承设置有用于使来自口承的流动通道的呼出空气流或吸入空气流的至少一部分从口承流出并到达用于测量呼出空气流或吸入空气流的特性的外部换能器的至少一个空气通路。

本发明的目的还通过一种用于监视用户的生理肺状态的系统来实现，所述系统包括：

-根据本发明的医疗装置，

-位于医疗装置与远程数据接收器之间的数据传输通道，

-用于记录由远程数据接收器接收的数据的数据记录装置，

-数据传输通道是以下无线数据传送通道中的至少一个：诸如蓝牙的WPAN、诸如Wi-Fi的WLAN、诸如WiMAX的WMAN和移动/蜂窝网络，并且

-数据记录装置嵌入以下远程数据接收器中的至少一个中：移动电话或蜂窝电话、手表或其它可穿戴产品、平板电脑、笔记本电脑，

其中，数据记录装置能记录第一数据和第二数据(所述第二数据与所述第一数据不同)，并且设置有用于显示第一数据和第二数据的数据显示装置。

经由无线数据传输通道传输与接收数据提供了在不同场所——要么在一个场所，要么在另一个场所——或同时在不同场所(例如既在用户的专科医生处又在用户的亲属处)监视用户的肺状态的良好可行性。而且，通过记录至少两组数据，可监视用户的肺状态的趋势，以查看状态是变差还是变好。

附图说明

下文将参考所附示意图更详细地描述本发明及其诸多优点，附图出于说明的目的示出了一些非限制性的实施例，并且其中

图1示出用于监视用户的生理肺状态的根据本发明的系统，

图2是用于测量用户的生理肺状态并且其中不能进行测量的装置的实施例的透视图，

图3是用于测量用户的生理肺状态并且其中能够进行测量的图2所示的医疗装置的实施例的透视图，

图4是医疗装置的实施例的分解透视图，

图5A和5B是用于根据本发明的医疗装置的口承的实施例的透视图，

图6是根据本发明的装置的平面截面图，以及

图7a-7d是用于根据本发明的医疗装置的口承的各种实施例的平面截面图。

具体实施方式

图1示出用于监视用户的生理肺状态的系统100。该系统包括根据本发明的医疗装置1。该医疗装置将被用户用于将空气呼出到医疗装置1的口承2中或经该口承吸入空气，从而形成从口承2通过的呼出空气流或吸入空气流。所述呼出空气流或吸入空气流的至少一部分的一个或多个特性将由医疗装置1的换能器壳体——也简称为换能器——的图4所示的传感器30测量。除测量所述呼出空气流或吸入空气流的至少一部分的一个或多个特性以外，换能器壳体3的传感器还构成是用于在用户呼出空气或吸入空气到医疗装置1的口承2中时由用户的一只手握持医疗装置的装置。

图4所示的传感器30测量呼出到口承2中的气流或经口承2吸入的气流的气压值(pneumatic value)。换能器壳体3还可包括换能器31和发送器32。换能器31将来自传感器30的气压信号变换为电信号，从而提供到达传感器30的吸入空气流或呼出空气流的数据。

如果换能器壳体包含发送器32，则换能器31将传感器30的信号变换为用于发送器32的信号。当来自传感器30的气压信号已由换能器31变换为电信号时，发送器32将换能器31的电子信号发送到远程数据接收器4(在图1中示出)。

如图4所示，口承2沿具有枢转轴线的枢轴接头33附装在换能器壳体3上。该枢轴接头包括枢轴轴承20和元件17。当口承被物理地附装在换能器上时，口承2和换能器壳体3能够由一只手握持。将参考图2更详细地描述这样的医疗装置1和这样的医疗装置1的功能。

换能器壳体3被示出为全面地/完全/始终围绕口承延伸，但在另一实施例中，换能器壳体仅沿口承的一面或沿两面或三面延伸。换能器壳体是包括传感器的单元并且仅用作传感器、换能器、发送器、电池等的保持器。

在换能器壳体不全面地围绕口承延伸的另一实施例中，枢轴接头包括元件17而不包括设置在口承的相反侧的枢轴轴承20。

系统100还包括通过医疗装置1的换能器壳体3中的换能器31传输的数据的可能的远程数据接收器4的的范围，该数据与通过换能器壳体3的换能器31测量的一个或多个特性相关。可能的远程数据接收器4、5、6、7的范围可包括：用户的移动电话或蜂窝电话、用户以外的人如医生或其他专家或用户的亲属的移动电话或蜂窝电话5或平板电脑6或用户或用户以外的人如医生或其他专家或用户的亲属的笔记本电脑7或平板电脑或加密狗。远程数据接收器的列举不是详尽的，并且可使用技术人员已知的其它远程数据接收器。

通过换能器壳体3的换能器31测量的从口承2通过的呼出空气流或吸入空气流的一个或多个特性的测量结果可与其它数据相关联。其它数据可以是以下数据中的一个或多个数据：用户环境中的当前和/或将来的天气条件8、用户环境中的污染颗粒的比率9、用户环境中的花粉的比率10。其它数据的清单不是详尽的，并且可使用与通过换能器壳体3的换能器31对呼出空气流或吸入空气流的一个或多个特性的测量相关的其它数据。

其它数据可以是基于与呼出空气流或吸入空气流的一个或多个特性的测量同时执行的测量的数据。可替代地或附加地，该数据可基于当执行呼出空气或吸入空气的测量时用户所处的场所的历史或经验数据。因此，换能器壳体3可包括用于确定医疗装置1的位置并进而确定用户的位置的装置，例如GPS(全球定位系统)。

该系统包括带用于处理由换能器壳体3的换能器31传输到一个或多个远程数据接收器4、5、6、7的数据的算法的计算机程序。该计算机程序设置成远离换能器壳体3的换能器31并且远离远程数据接收器4、5、6、7，例如为所谓的云计算程序11。如果系统包括这种远程计算机程序，则换能器壳体3和/或远程数据接收器4、5、6、7包括用于与远程计算机程序通信的通信装置。代替使用远程计算机程序或另外地，处理由换能器壳体3的换能器31传输的数据所需的计算机程序和算法存储在远程数据接收器4、5、6、7中的一个或多个中。

计算机程序、软件和算法，无论是远离远程数据接收器4、5、6、7中的一个或多个还是局部地存储在远程数据接收器4、5、6、7中的一个或多个中，均可具有用于显示呼出空气流或吸入空气流的一个或多个特性的测量结果的各种特征。可根据作为与基准肺活量相关联的用户肺活量的百分比的数值显示测量结果。或者，可将测量结果显示为示出可与基准肺活量相关联的用户在一次呼气或吸气期间的一个时间段的肺活量的曲线图。或者，可将测量结果显示为示出可与基准肺活量相关联的用户在涵盖至少两次不同呼出空气或两次不同吸入空气的时间段的肺活量趋势的曲线图。或者，可将测量结果显示为示出可与基准肺活量相关联的用户在一次呼气或一次吸气期间的一个时间段的肺活量的曲线图。基准肺活量可以是未像用户那样患有可能的肺活量不足的人的肺活量。基准人是具有相同性别和/或相似年龄和/或相似环境条件的人。基准肺活量可反而是用户在用于显示趋势的用户的一次或多次早期肺活量测量期间的肺活量。

远程数据接收器除能够从换能器壳体3的换能器31接收数据以外还能够处理、显示、记录和/或存储数据。取决于远程数据接收器的类型、取决于远程数据接收器的用户并且取决于远程数据接收器接收数据的目的，远程数据接收器能一并显示、处理、记录好存储数据，或远程数据接收器只能执行一部分提及的操作。

图2示出用于测量用户呼出或吸入的气流的一个或多个特性的医疗装置1。如上所述，医疗装置1包括口承2和换能器壳体3。口承2经由枢轴接头33(参见图4)附装在换能器壳体3上。口承2的枢轴接头是可释放的，由此使得口承2能够与换能器壳体3分离。

口承2设置有如图5B所示的用于流动通道13的第一孔口12。流动通道13在图7a-7d中被示出，图7a-7d示出其中口承以截面示出的部分截面图。如图5A所示，口承2设置有流动通道13的第二孔口14。第一孔口12的用途是用户将呼出空气吹送到口承2中或从口承2吸出吸入空气。第二孔口14(参见图5A)用于使呼出空气流离开口承2或用于使尚未吸入的气流进入口承2。空气通路18(参见图14)在口承2的流动通道13与换能器壳体3的换能器31之间延伸。换能器壳体3设置有用于测量由用户呼出或吸入、由用户吹送到第一孔口12中并流经口承2的流动通道13的气流的一个或多个特性，例如气压。气流的一部分被压入空气通路18中，并且例如通过换能器壳体3的换能器31测量空气压力。

在图2中，口承2被示出处于第一位置，在该第一位置，口承与换能器壳体3对齐，并且不能将呼出的空气吹送到口承2的流动通道13中或经其吸出吸入的空气。当口承处于其缩回位置时，用户不能向口承中吹气或空气通路被至少部分堵塞以阻碍空气从口承到达换能器。在图3中，口承2被示出处于第二位置，在该第二位置，口承相对于换能器壳体3枢转并且允许将呼出的空气吹送到口承2的流动通道13中或经其吸出吸入的空气。当口承处于其枢转位置时，用户能向口承中吹气或空气通路完全开放以便空气从口承到达换能器。第一位置构成口承2的第一状态，在该第一状态下口承2相对于换能器壳体3处于缩回位置。当口承2相对于换能器壳体3处于第一缩回状态时，不能通过换能器壳体测量气流的一个或多个特性。由此在不能经口承2吹送呼出的空气或抽吸吸入的空气并且因此不需要气流的相应测量时，节省了电池或其它电源的电力。

在另一实施例中，口承可与换能器壳体3可滑动地连接，使得空气通路在第二位置完全开放并与传感器30对齐，而在第一位置封闭并且与传感器不对齐。

此外，在口承2相对于换能器壳体3的第一缩回状态下(在该第一缩回状态下不能将呼出的空气吹送到口承2的流动通道13中并能经其抽吸吸入的空气)，口承2的外边界完全封闭在换能器壳体3的外边界内，从而引起医疗装置1整体上不会占用比换能器壳体3自身更多的空间。

图3示出与图2所示的实施例相同的医疗装置1的实施例。如上所述，医疗装置1包括口承2和换能器壳体3。口承2经由枢轴接头33(参见图4)附装在换能器壳体3上。口承2可从枢轴接头中的换能器壳体释放，由此使得口承2能够与换能器壳体3分离。

在图3中，口承2相对于换能器壳体3枢转到一个位置，在该位置，能够将呼出的空气吹送到口承2的流动通道13中并能经其吸出吸入的空气。该位置构成口承2的第二状态，在该第二状态下口承相对于换能器壳体3处于伸出位置。当口承2相对于换能器壳体3处于第二伸出状态时，能够通过换能器壳体的换能器31测量气流的一个或多个特性。

口承2优选没有任何用于测量、传输、接收或记录与从口承2的流动通道13(在图3中示出)通过的呼出空气流或吸入空气流有关的数据的电子装置。由此，口承2在与换能器壳体3分离时能由用户在自来水中用手或在洗碗机中容易地清洗，而不会有在口承2的清洗期间损伤任何电子装置的风险。由此，由于降低了细菌聚集在口承2上的风险的可能性，医疗装置1的用户的整体幸福感提高。而且，通过提供医疗装置1的容易清洁的可能性，口承2可由不同用户使用而不存在来自一个用户的细菌传递到其它用户的风险。

换能器壳体3设置有用于测量从口承2的流动通道13通过的呼出空气流或吸入空气流的一个或多个特性的电子装置和电力装置。电子装置可以是一个或多个压力传感器、一个或多个流量传感器或用于测量从口承2通过的呼出空气流或吸入空气流的特性的其它传感器。换能器壳体3还设置有用于将测量数据传输到远程数据接收器的装置，例如发送器32(在图4中示出)。数据优选经由诸如蓝牙的无线数据传输方式传输。数据还优选传输到移动电话或蜂窝电话，该电话具有用于处理所接收的数据的计算机程序(参见图1)。移动电话或蜂窝电话也可具有用于将数据传送到其它远程数据接收器——要么在医生或其他专家处的远程数据接收器，要么在用户自己处或用户的亲属处的远程数据接收器——的硬件和计算机程序。

图4以分解图示出医疗装置1的透视图。换能器壳体3由待相互接合的第一部分3a和第二部分3b构成。换能器壳体3的第一部分3a和第二部分3b设置有用于安放口承2的空腔15a和15b。空腔15a、15b设置有用于容纳包括空气通孔18的诸如橡胶密封件17的密封元件17的第一凹槽16a、16b。换能器壳体3还设置有用于容纳枢转轴承20的第二凹槽19a、19b(仅第二凹槽19b是可见的并且被示出)。换能器壳体3的第一部分3a和第二部分3b还设置有用于容纳弹簧类元件22的第三凹槽21a、21b，所述弹簧类元件22用于在医疗装置未被使用时将口承2保持在如图2中所示的缩回位置。为了使口承2从图2所示的第一缩回状态移位到图3所示的第二伸出状态，必须克服来自元件21的弹力。枢转轴承20还可包括用于将口承压靠在元件17上并因此压靠在空气通路18上的弹簧类元件。

换能器壳体3还设置有第四凹槽23和用于第四凹槽23的盖24，以容纳向换能器壳体3内部的电子装置(未示出)提供电力的电池。电子装置用于测量呼出空气流或吸入空气流的一个或多个特性并且用于将测定的呼出空气流或吸入空气流的数据传输到数据的一个或多个数据接收器4、5、6、7(参见图1)。

口承2以这样的方式被模塑成一个零件：即，在口承2的两侧设置有槽25、26(槽26在图5A中被示出并且槽25在图5B中被示出)，以通过使槽沿由密封元件17(如橡胶密封件17)和与橡胶密封件17相对的枢转轴承20构成的一个枢转轴承机构滑动来将口承2附装在换能器壳体3上。当口承2已借助于橡胶密封件17和枢转轴承20附装在换能器壳体3上时，设置在橡胶密封件17中的空气通路18与口承2的一个侧面中的相应孔28(未示出，参见图5A)对齐。由此，从口承2的流动通道13通过的呼出空气流或吸入空气流的至少一部分经空气通路18到达换能器壳体3。在所示的实施例中，橡胶密封件17的孔18垂直于口承2的纵向延伸方向延伸并且因此垂直于从口承2通过的呼出气体或吸入气体的主流动方向的纵向延伸方向延伸。因此，而且空气通路18也垂直于口承2的纵向延伸方向延伸并且因此垂直于从口承2通过的呼出空气或吸入空气的主流动方向的纵向延伸方向延伸。

口承2可在口承2的表面处设置有标记(未示出)以向用户显示在口承的哪一侧设置有孔28。或者，可在口承2的两侧均设置孔，一个孔与空气通路18连通而另一个孔由枢转轴承20堵塞。由此，口承2可在不考虑待与空气通路18对齐的孔设置在何处——即哪一侧——的情况下附装在换能器壳体3上。

图5A和5B示出根据图2和图3所示的实施例的口承2的透视图。如上所述，口承2具有流动通道13，该流动通道具有用于由用户吹送呼出或吸入的空气通过流动通道13的第一孔口12和用于呼出或吸入的气流离开或进入口承2的第二孔口14。口承2还具有孔28，参见图5A，其使来自流动通道13的呼出空气流或吸入空气流的至少一部分到达换能器壳体3(还参见图4)。

图6是图2-4所示的医疗装置1的示意图。该医疗装置包括口承2和换能器壳体3。口承2经由至少位于口承2的一侧的具有枢转轴承20(参见图4)的枢轴接头33和位于口承2的另一侧的密封元件17如橡胶密封件17可分离地附装在换能器壳体3上。

密封元件可以是筒状部，该筒状部具有设置在筒状部周围或设置在筒状部的最接近传感器的一端中的密封环。密封元件或橡胶元件因此可包括由橡胶或类似密封材料形成的密封环，并且该元件的其余部分可由诸如塑料、复合材料等另一种合适的材料制成。空气通路18沿密封元件17的筒状部的纵向轴线并与其平行地延伸。

在图2中，口承2处于第一状态，即相对于换能器壳体3处于缩回位置，在该第一状态下，不能经第一孔口12与第二孔口14之间的流动通道13呼出或吸入空气，并且因此不能测量气流的一个或多个特性，以节省用于封装在换能器壳体3中的电子装置的电池电力或其它电力。

空气通路18从口承2的流动通道13穿过如图4所示的橡胶密封件延伸到嵌入或紧固在换能器壳体3中的电子装置29。空气通路18沿橡胶密封件17的纵向轴线并与其平行地延伸，并且还用作位于口承2的一侧的枢转轴承。由此，除在所示的口承2相对于换能器壳体3处于第一缩回状态的位置(在该位置，用户无法将空气吹送到或吹出口承)以外，空气通路18还能够在口承2相对于换能器壳体3的任何成角度地枢转的位置使来自流动通道13的呼出空气流或吸入空气流的至少一部分到达的换能器壳体3的传感器30。

图7a-7d示出穿过口承2的流动通道13的不同截面。该口承包括构造成形成压降的节流部或阻流部27。阻流部或节流部是流动通道的缩小的截面面积，如图6-7d所示。在图7d中，阻流部/节流部是第二孔口处的比第一孔口处的截面面积更小的截面面积。根据本发明的医疗装置1的不同用户具有不同肺活量。流动通道13的截面面积优选根据用户的肺活量确定尺寸。相比于肺活量较小的用户，具有较大或更正常的肺活量的用户能够经具有更大的截面面积的口承吹送呼出的空气或抽吸吸入的空气。具有比较小的肺活量的用户可能是患有肺病或肺活量不足的人，或可以是儿童。

如果用户的肺活量与平均人肺活量相比很小，则流动通道13的一部分的截面面积如图7c和7d所示小。如果用户的肺活量与平均人肺活量相比适当，则流动通道13的截面面积如图7b所示比图7a所示的截面面积小。如果用户的肺活量与平均人肺活量相似，则流动通道13的一部分截面面积如图7a所示比图7b所示以及如图7c和7d所示的截面面积大。

在所示的实施例中，口承2的流动通道13的截面面积由设置在流动通道13中的一个或多个阻流部27的不同类型和形状界定。所设置的一个或多个节流部/阻流部27可从自身的内侧壁延伸，该内侧壁沿流动通道13直接纵向延伸穿过口承2。可替代地或附加地，一个或多个节流部/阻流部可以是流动通道13的侧壁自身穿过口承2的纵向延伸方向的变化。

如图7a-7d所示的具有第一孔口12与第二孔口14之间的流动通道13的不同截面面积的不同口承2的共同之处在于各不同口承2(第一口承、第二口承或第三口承)可用于同一个换能器壳体3中。因此，医疗装置1仅须通过选择一个或另一个口承2来针对特定用户校准。换能器壳体3可具有探测装置30a，该探测装置用于探测是具有流动通道13的一个截面面积的一个口承2还是具有流动通道13的另一个截面面积的另一个口承2附装在换能器壳体3上。因而，换能器壳体包括构造成检测口承中的哪一个附装在换能器壳体上的探测装置，例如检测器。用于探测哪一个口承2附装在换能器壳体3上的装置可包括：换能器壳体3的传感器或换能器中的手动输入装置如具有例如三种可能的选择的选择器，或换能器壳体3的传感器或换能器中的自动输入装置如嵌入口承2中的RFID标签和换能器壳体3中的对应的RFID读取器。

所有附图均为高度示意性的且不一定按比例绘制，并且它们仅示出阐明本发明所需的那些部分，其它部分被省略或仅进行提示。

尽管上文已结合本发明的优选实施例描述了本发明但对于本领域技术人员来说将显而易见的是，在不脱离如通过以下权利要求限定的本发明的前提下可以设想若干个改型。

Claims (20)

1.一种用于监视用户的生理肺状态的医疗装置(1)，包括：

-至少一个口承(2)，和

-换能器壳体(3)，所述至少一个口承和所述换能器壳体是单独的元件，所述至少一个口承物理地附装在所述换能器壳体上，

所述至少一个口承在附装在所述换能器壳体上时能够使呼出空气流或吸入空气流的至少一部分经所述口承到达所述换能器壳体，

其中，所述换能器壳体的传感器(30)能够测量到达所述换能器壳体的呼出空气流或吸入空气流的一个或多个特性并且能够提供到达所述换能器壳体的呼出空气流或吸入空气流的数据。

2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述至少一个口承和所述换能器壳体在物理地相互附装时共同构成手持式医疗装置。

3.根据权利要求1或2所述的医疗装置，其中，所述至少一个口承没有与流动通道的内部物理接触的电子元件，例如没有用于测量到达所述换能器壳体的呼出空气流或吸入空气流的特性的电子元件。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的医疗装置，其中，所述口承设置有具有第一孔口(12)和第二孔口(14)的流动通道(13)，所述第一孔口的用途是用户将呼出空气吹送到或将吸入空气抽吸到所述口承中，并且第二孔口的用途是从口承排出或摄入呼出的空气或吸入的空气。

5.根据权利要求4所述的医疗装置，其中，所述口承包括构造成形成压降的节流部或阻流部(27)。

6.根据权利要求5所述的医疗装置，其中，所述节流部或阻流部是所述流动通道的缩小的截面面积，所述节流部或阻流部是所述第二孔口处的比所述第一孔口处的截面面积更小的截面面积。

7.根据权利要求5或6所述的医疗装置，包括多个口承，并且所述换能器壳体包括构造成探测所述口承中的哪一个附装在所述换能器壳体上的探测装置，例如检测器。

8.根据权利要求7所述的医疗装置，其中，一个口承的节流部或阻流部比所述多个口承中的另一个的要小。

9.根据权利要求4-7中任一项所述的医疗装置，其中，所述口承还设置有具有入口和出口的空气通路(18)，所述入口与所述流动通道流体连接且所述出口与所述换能器壳体的传感器(30)流体连接，所述空气通路能够使来自所述流动通道的呼出空气或吸入空气的至少一部分到达所述换能器壳体的传感器。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的医疗装置，其中，所述口承具有与所述换能器壳体相关的第一位置，在该第一位置所述口承的第一孔口被至少部分地堵塞以阻碍用户经所述口承将空气呼出或吸入至所述换能器壳体，所述口承具有与所述换能器相关的第二位置，在该第二位置所述口承的第一孔口完全开放以由用户经所述口承将空气呼出或吸入至所述换能器，并且其中所述口承在所述第一位置和所述第二位置两种情况下均附装在所述换能器上，使得所述口承和所述换能器在用于监视用户的生理肺状态时和未使用时均构成单个单元。

11.根据权利要求9或10所述的医疗装置，其中，所述口承具有与所述换能器壳体相关的第一位置，在该第一位置所述空气通路被至少部分地堵塞以阻碍空气从所述口承到达所述换能器壳体，所述口承具有与所述换能器壳体相关的第二位置，在该第二位置所述空气通路完全开放以便空气从所述口承到达所述换能器壳体，并且其中所述口承在所述第一位置和所述第二位置两种情况下均附装在所述换能器壳体上，使得所述口承和所述换能器壳体在用于监视用户的生理肺状态时和未这样使用时均构成单个单元。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的医疗装置，其中，所述至少一个口承具有：

-与附装至所述换能器壳体相关的第一状态，在该第一状态下不能测量到达所述换能器壳体的传感器的呼出空气流或吸入空气流，和

-与附装至所述换能器壳体相关的第二状态，在该第二状态下能够测量到达所述换能器壳体的传感器的呼出空气流或吸入空气流。

13.根据权利要求12所述的医疗装置，其中，所述第一状态是所述口承相对于所述换能器壳体的缩回位置，并且所述第二状态是所述口承相对于所述换能器壳体的伸出位置。

14.根据权利要求13所述的医疗装置，其中，所述口承经由具有枢转轴线的枢轴接头(33)附装在所述换能器壳体上，使得所述口承能够相对于所述换能器枢转，处于第一枢转位置的所述口承相对于所述换能器壳体处于缩回位置，并且处于第二枢转位置的所述口承相对于所述换能器壳体处于伸出位置。

15.根据权利要求14和9所述的医疗装置，其中，所述空气通路沿所述枢轴接头的枢转轴线并且与其平行地延伸。

16.根据权利要求1-15中的任一项所述的医疗装置，其中，所述换能器壳体的发送器(32)能够将到达所述换能器壳体的呼出空气流或吸入空气流的数据进一步发送到远程数据接收器上，所述数据与所述医疗装置的用户相关联，并且所述远程数据接收器定位在数据的以下接受者中的至少一者处：治疗用户的医院、用户的医生、用户的亲属、用户自己。

17.一种用于监视根据前述权利要求中的任一项所述的医疗装置(1)的用户的生理肺状态的方法，包括以下步骤：

-使所述口承从缩回位置移位到伸出位置以测量用户吹送到或抽吸到所述口承中的呼出空气流或吸入空气流，

-用户经所述口承的流动通道(13)并经所述口承的第二孔口(14)将空气吹送到所述口承的第一孔口(12)中，

-使来自所述口承的流动通道的空气流的至少一部分到达所述口承与所述换能器壳体之间的空气通路(18)，

-使来自所述空气通路的呼出空气流或吸入空气流到达所述换能器壳体的传感器(30)以测量空气流的诸如空气压力的特性，以及

-显示与呼出空气流或吸入空气流的特性相关的数据，所述数据被显示在换能器上和/或远程数据接收器(4)上。

18.根据权利要求17所述的方法，还包括以下步骤：

-通过所述换能器壳体和/或远程数据接收器(4)测量和记录第一次呼气或吸气以及将空气吹送或抽吸到所述口承中的第一数据，

-通过所述换能器壳体和/或远程数据接收器(4)测量和记录第二次呼气或吸气以及将空气吹送或抽吸到所述口承中的第二数据，

所述第一数据和所述第二数据是以测量第一数据和第二数据之间的时间区间测量和记录的，

-测量所述第一数据与所述第二数据之间的可能的数据变化以便确定所述第一数据与所述第二数据之间的任何差别，以及

-利用所述第一数据与所述第二数据之间的可能变化来确定用户的生理肺状态是正在恶化还是改善。

19.一种用于根据权利要求1-16中任一项所述的医疗装置的口承，包括用于用户将呼出空气吹送到其中或将吸入空气抽吸到其中的流动通道，所述口承没有暴露于所述流动通道的内部的电子元件，假设所述电子元件用于测量呼出空气流或吸入空气流的特性，并且所述口承设置有用于使来自所述口承的流动通道的呼出空气流或吸入空气流的至少一部分从所述口承流出并到达用于测量呼出空气流或吸入空气流的特性的外部换能器的至少一个空气通路。

20.一种用于监视用户的生理肺状态的系统，包括：

-根据权利要求1-16中的任一项所述的医疗装置(1)，

-位于所述医疗装置与远程数据接收器之间的数据传输通道，

-用于记录由所述远程数据接收器接收的数据的数据记录装置，

-所述数据传输通道是以下无线数据传送通道中的至少一个：诸如蓝牙的WPAN、诸如Wi-Fi的WLAN、诸如WiMAX的WMAN和移动/蜂窝网络，以及

-所述数据记录装置嵌入以下远程数据接收器中的至少一个中：移动电话或蜂窝电话、手表或其它可穿戴产品、平板电脑、笔记本电脑，

其中，所述数据记录装置能够记录第一数据和第二数据，所述第二数据与所述第一数据不同，并且所述数据记录装置设置有用于显示所述第一数据和所述第二数据的数据显示装置。