CN106604757B - 呼吸连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于呼吸系统的连接器，并且更具体地涉及呼吸气体流连接器。呼吸连接器(32)被设置成用于将多个气流管线(22、24)的相应端部连接至相应的多个端口。所述连接器(32)包括第一连接器构造物(36)和第二连接器构造物(38)，以及在所述第一连接器构造物(36)与所述第二连接器构造物(38)之间延伸的桥接件(40)。所述桥接件(40)可致动以允许在使用期间改变所述第一连接器构造物(36)与所述第二连接器构造物(38)之间的间隔。

Description

呼吸连接器

技术领域

本发明涉及用于呼吸系统的连接器，并且更具体地涉及呼吸气流连接器。

背景技术

患者呼吸系统允许将呼吸气体从气体/压力源输送至患者接口，并且可以用于多种目的，包括氧气或麻醉输送和/或患者的通气。在从气体源到患者接口的流路径中可以设置多个管和附属设备。已知在现有的患者呼吸系统中提供用于监测流(通常为呼气流)的装置，以便评估患者和/或呼吸气体输送系统的状态。

监测设备需要与呼吸系统内的相关点的气流连接，以便能够测量评估中的流参数。例如，为了能够测量流速率，监测呼吸系统内的流限制的相对(即，上游和下游)侧上的压力是已知的。因此，需要在呼吸系统的流路径和监测设备之间提供多个流连接。

管理产生的多个流连接以及相关联的管可能会对监视设备的看护者或操作者造成问题。考虑到相关的呼吸监测连接的关键性质，已知的是为不同的监测管提供不同的管连接器，从而避免多个管被错误连接的可能性。然而，提供多个分立且不同的管可能导致护理者需要经历试验和错误过程才能确定哪个管端部连接器与相关端口匹配。此外，传统的布置本身没有提供在连接时所有相关管已正确连接的确定验证。例如，处于繁忙环境中的护理者可能正确地连接了一个管端部的相对端部，但忘记连接一个或多个另外的或相关联的管的所有端部。

传统的监测装置还可以具有不同的监测端口位置，因而难以提供可以适应不同端口布置、同时也易于管理的单个公共连接管布置。

虽然上述问题是针对患者呼吸系统进行描述的，但当在其他情况下尝试监测呼吸功能时，例如在不需要患者治疗的应用中监测呼气流参数时(例如，监测肺或呼吸功能以便确定用户的健康或幸福)，也可能发生类似的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种缓解或解决上述问题中的一个或多个问题的呼吸气流连接器产品。

根据本发明，提供了一种用于在使用中将多个气流管线连接至相应的多个端口的呼吸连接器，所述连接器包括：第一连接器构造物，包括第一入口开口、第一出口开口和在第一入口开口与第一出口开口之间延伸的第一内部通道；第二连接器构造物，包括第二入口开口、第二出口开口和在第二入口开口与第二出口开口之间延伸的第二内部通道；以及在所述第一连接器构造物和第二连接器构造物之间延伸的桥接件，其中所述桥接件可变形以允许在使用中改变所述第一连接器构造物和第二连接器构造物之间的间隔。

包括第一流管线和第二流管线的多个气流管线可以是可连接或连接至所述相应的第一连接器构造物和第二连接器构造物。第一流管线和第二流管线的相应端部可以终止于第一连接器和第二连接器处，并且可以例如通过粘合剂固定至第一连接器和第二连接器。第一流管线和/或第二流管线的端部可以或可以不在相应的第一入口和/或第二入口处被接收。第一流管线和/或第二流管线的端部可以被接收在相应的第一和/连接器或第二连接器内，例如被接收在入口和/或内部通道的内部尺寸内。

本发明允许通过公共连接器管理多个流管线，同时允许例如使用不同间隔的端口进行所需的多个连接。例如，根据本发明的公共连接器设计可以用于连接至多个不同牌子/型号的机器，对于不同牌子/型号的机器所述端口的间隔可以不同。

连接器可以采用连接器头的形式。

桥接件可以是或可以不是可弹性变形的。桥接件可以包括或可以不包括可弹性变形的材料。桥接件可以包括铰链，诸如：例如活铰链(living hinge)。

桥接件的形状可以是或可以不是拱形的、弓形的或成角度的(例如V形(chevron-shaped))。第一连接器构造物和第二连接器构造物可以在第一方向上隔开，并且桥接件的至少一部分可以相对于第一方向成角度地倾斜。桥接件可以包括从相应的第一连接器构造物和第二连接器构造物悬垂的第一桥接件部分和第二桥接件部分。第一桥接件部分和第二桥接件部分可以相对于第一方向成角度地倾斜，例如在相反的指向上。

第一桥接件部分和第二桥接件部分可以在拐角(例如倒圆角)处相遇。在第一桥接件部分和第二桥接件部分之间形成的内角可以是锐角。桥接件可以被布置成使得例如当桥接件未变形时，第一连接器构造物和第二连接器构造物之间的间隔是最大间隔。可以通过例如抵抗桥接件的弹性将第一连接器构造物和第二连接器构造物压在一起来调节所述间隔。

桥接件可以采用第一连接器构造物和第二连接器构造物之间的网或壁的形式。可以将桥接件形成(例如模制)成所需的形状。

桥接件可以包括聚合物材料。

桥接件的壁厚可以小于第一内部通道和/或第二内部通道的内部尺寸(例如通道宽度或直径)。桥接件的壁厚可以在0.5mm与2mm或3mm之间，诸如大约1mm。

第一连接器构造物和第二连接器构造物以及桥接件可以包括共同材料，或者由共同材料例如形成为共同的或单一的主体。可以例如通过模制来共同形成第一连接器构造物和第二连接器构造物以及桥接件。

桥接件可以例如在相应的入口开口与出口开口之间的长度方向上基本延伸第一连接器构造物和/或第二连接器构造物的整个长度。

第一内部通道和第二内部通道可以为基本上平行和/或线形的形式。第一连接器构造物和第二连接器构造物可以基本上平行。

每个连接器构造物的入口和出口中之一可以适于连接至相关联的端口。第一入口和出口中所述之一可以具有与第二入口和出口中所述之一不同的形式。各自的形式可以在内部/外部尺寸上不同，诸如直径/宽度尺寸。每个连接器构造物的入口和出口中的另一个可以适于接收流管线并且可以为相同的形式和/或内部尺寸。

第一连接器构造物可以是简单的凹形连接器，例如，具有布置为用于接收凸形套管(spigot，套筒)构造物的开口，所述凸形套管构造物中设置有端口。

第二连接器构造物可以包括内部和外部同心壁。第一连接器构造物和第二连接器构造物的连接器端部可以设置在各自的出口开口处。

第一连接器构造物和第二连接器构造物之间形式上的差异确保了不会用错误的端口进行所述连接。

根据本发明的第二方面，提供了一种呼吸管产品，其包括第一方面的连接器以及从第一连接器构造物和第二连接器构造物悬垂的第一流管线和第二流管线。

第一流管线和第二流管线可以沿着它们的部分长度(诸如大部分长度)例如以并排布置耦接或连接。第一流管线和第二流管线可以自它们各自从连接器悬垂的端部分开一小段距离。

呼吸管产品可以包括第三流管线。第三流管线可以具有第三连接器构造物，该第三连接器构造物可以独立于用于第一流管线和第二流管线的连接器。第三流管线可以沿着其部分长度(诸如大部分长度)例如以并排布置耦接或连接至第一流管线和第二流管线。第三连接器构造物可以设置在第三流管线的自由端部处。

第一流管线和第二流管线可以用于测量气流。第三流管线可以用于测量流的组分(components)。

连接器可以包括位于第一流管线和第二流管线的第一端或远端处的第一连接器或远端连接器。呼吸管产品可以包括位于第一流管线和第二流管线的第二端或近端处的第二连接器或近端连接器。第二连接器可以包括用于将第一流管线和第二流管线连接至另外的相应端口的内部通道。第二连接器的内部通道可以是固定间隔的。第二连接器的内部通道可以转过诸如大约90°的角度。第二连接器可以包括坚固的单一主体，其中形成有内部通道。

第三流管线可以包括位于其第二端或近端处的第四连接器构造物，所述第四连接器构造物可以独立于第二连接器。

产品可以包括例如用于在呼吸气体通道和监测装置之间附接的肺活量测定(spirometry，呼吸量测定)管产品。

呼吸气体通道构件可以设置有呼吸管产品，例如作为套件。呼吸通道构件可以包括主气体路径和通向所述主气体路径的端口以用于与第一流管线和第二流管线连通。端口可以通过主气体路径内的限制件或流阻碍件而间隔开。呼吸通道构件可以包括用于与第三流管线连通的另一端口。通道构件可以包括肺活量测定适配器。

关于任何一个方面限定的任何优选特征可以应用于本发明的任何其他方面。

附图说明

下面将参照附图进一步详细地描述本发明的可行的实施方案，在附图中：

图1是患者呼吸系统的示意图；

图2是包括根据本发明的连接器的呼吸管产品的三维视图；

图3是图2的呼吸连接器的三维视图；

图4是根据本发明的呼吸连接器的另一实例的三维视图；以及，

图5是穿过图3或图4的连接器的截面图。

具体实施方式

首先参照图1，示出了其中可能使用本发明的呼吸系统10的实例。简单来说，呼吸系统10包括用于向患者接口14供应呼吸气体的流控制单元或源12，所述患者接口可以包括任何传统类型的侵入式的或非侵入式的患者呼吸接口，诸如面罩、鼻罩或喉罩气道(airway)。在图1中示出的简单实例中，简单的流管线或管16将气体从流单元12递送至接口，但是本领域的技术人员将理解的是，一个或多个中间装置，诸如加湿器、加热器和/或传感器可以设置在呼吸系统内。

气体通道适配器18设置在患者接口14处或设置得邻近患者接口，以便允许监测流力学，例如通过测量气流速率、体积和/或压力，以及气流本身的成分来监测流力学，即进行对其中气体的分析。适配器18可以直接连接至接口14或者通过短长度的管与该接口间隔开。适配器18具有主流开口18a和18b以及其间的多个开口或端口，所述多个开口或端口用于本文公开的肺活量测定的目的。

在该实例中，适配器具有用于流力学监测的第一端口和第二端口，以及用于气体采样/分析的第三端口。第一端口和第二端口通过流阻碍件隔开，并且相对于通过适配器的气流可以面向相反方向，以便允许确定两个端口之间的压力差。第一端口和第二端口可以通向适配器18内的流通道的中部，并且可以面向相对的端部18a、18b。第三开口可以是例如位于适配器的侧壁中的侧开口。

尽管在图2中被遮住，但适配器18中的第一端口、第二端口和第三端口中的每一个通常都具有与其相关联的直立的套管构造物，该直立的套管构造物从适配器主体向外悬垂。在该实例中，第一和第二端口/套管在沿着适配器主体的纵向方向上对齐，并且第三端口与第一和第二端口间隔开(例如成角度地与第一和第二端口间隔开)。第三端口设置有端口盖20(如图2所示的)，使得该第三端口在不使用时可以选择性地关闭。因此，适配器可以用于仅促进流力学的测量或用于促进流力学的测量以及气体分析的测量两者。流力学的测量允许监测肺功能或机械通气。

图1的系统和图2至图5的相关的肺活量测定装置可以用在呼吸系统中，其中患者自主呼吸或者用于机械通气目的。如技术人员将理解的，流控制单元12既可以调节/驱动气流至患者，也可以测量本文所述的流参数以用于肺活量测定目的。流控制单元12可以包括传统的呼吸控制机器，诸如麻醉机、呼吸机或类似物。

虽然上面描述了患者设备的具体实例，但是应当注意的是，本发明的流管线连接器可以用于其他情况中，其中多个呼吸流管线需要连接至相应端口以用于呼吸流或功能监测。

现在转到图2和图3，其示出了根据本发明的实例的呼吸管产品和相关联的连接器的实例。管产品包括三个单独的流管线22、24和26的排列，每个流管线都采用柔性聚合物管的形式。流管线22和24对应于上述第一流管线和第二流管线，且管线26对应于第三流管线。第一流管线和第二流管线的直径通常相同，但是第三流管线可以更窄。

流管线22至26沿其大部分长度附接在一起，以便形成易于管理的一束流管线。在接近适配器18的端部处，流管线22和24被接收在连接器主体28中。流管线22、24的近端被接收在凹形连接器构造物30内，以便与其形成紧密配合。在其他实施例中可以使用凸形连接器套管。流管线22、24的端部通常通过粘合剂(诸如胶)来保持在适当位置中。

连接器主体28具有两个开口，这两个开口适于与适配器18上的两个相应的流监测端口连接。连接器主体被形成为聚合物材料的单一模制主体，具有必要开口和在其中形成的内部流通道，以允许流管线与其相应的流监测端口独立地流体连通。连接器主体28以弯头连接器的形式提供，使得内部通道在其相对端部之间各自转过诸如大约90°的角度。

流管线22至26中的每个为细长的形式，并且通常具有1m左右或大于1m的长度，诸如，例如2m或3m的长度。

如图2所示，根据本发明的连接器32被设置在流管线22、24的相对端/远端处，用于连接至流量监测装置12上的相关联的监测端口。这种传统装置上的监测端口包括一对直立的凸形套管，在使用中，连接器32将附接至所述凸形套管。

可以看到，流管线22和24从连接器32处分开(diverge)一小段距离。流管线26也从距其远端一定距离处与其他流管线分开，在该远端处设置有单独的连接器34，该连接器可以是传统的呼吸管端部连接器。因此，根据流管线26朝向其远端的自由长度，连接器34相对于连接器32具有有限的运动自由度。

参考图3和图5进一步详细地描述连接器32。连接器32包括第一连接器构造物36和第二连接器构造物38，以及在第一连接器构造物与第二连接器构造物之间的桥接件40，以便以如下方式将连接器构造物36和38耦接在一起，所述方式为，允许在使用中改变连接器构造物之间的间隔。包括连接器构造物36、38以及桥接件40的连接器32通过模制工艺(诸如注射成型)方便地形成为单一主体或块，并且优选地由聚合物材料形成。

每个连接器构造物都具有第一开口42，在该实例中该第一开口包括入口开口。入口开口采用凹形连接器或凹部的形式，流管线22和24的端部通过紧密配合而被接收在其中。流管线22、24可以通过粘合剂(诸如胶)附接至入口开口。因此，连接器32和流管线22、24可以形成在使用中不打算分离的牢固组件。开口42凹部可以为基本上相同的形式，即具有相同的内径和深度。

每个连接器构造物36、38都在连接器的与第一开口42相对的侧/端部处具有第二开口44。第二开口在宽度/直径上不同，以便形成用于监测设备12上的不同端口的不同连接结构。这有助于确保连接器构造物36、38在使用中不会不正确地附接至监视设备。

连接器构造物36的开口44a是简单的凹形连接器，即可以是大致圆柱形或锥形的凹部的形式。开口44a的外径小于44b的外径但具有较大的内孔直径。

连接器构造物38具有围绕开口44b的一对圆周壁46和48。壁46和48之间的空间限定了环形凹部，所述环形凹部围绕由开口44b和内壁48限定的中心凹部。因此，环形凹部的直径大于中心凹部的直径，其限定了在使用中通过连接器构造物38的膛孔和流路径。环形凹部在内部端壁处终止，然而中央凹部直接穿过连接器构造物38到达开口42。

连接器构造物36和38中的每个都具有内部台阶(step)或抵接构造物50，其限制了连接器主体中的凹部的深度，在使用中管端部和/或套管被接收在所述凹部中。

连接器构造物36和38各自在相应的轴线52和54的方向上延伸，所述轴线基本上平行，以便限定通过每个连接器构造物的直线的流路径。

连接器构造物36、38的外部表面朝向开口44纹理化，例如通过在连接器的外表面中提供脊或类似的结构而纹理化，例如以便提供握持部分。连接器构造物36、38的朝向开口44的外径也大于朝向开口42的外径，以便提供连接器“头部”类似的形式。

桥接件40包括从每个连接器构造物36、38悬垂并且跨接连接器构造物之间的间隙的成形壁。壁厚度使得桥接件可以通过在手指和拇指之间将连接器构造物36、38压在一起而变形。桥接件40成形为提供部分40a和40b，所述部分朝向与轴线52和54平行伸展的大致中心的拐角51相对地成角度。在该实例中拐角是倒圆(rounded)的，例如为桥接件材料的驼峰或折痕(crease)的形式。

在该实施例中，桥接件具有基本统一的壁厚，使得桥接件的形式促进所需的变形，以便改变连接器构造物36、38的间隔，使得连接器是范围变化的(range-taking，测距的)并且可以适应在使用中与连接器附接的监测设备上的端口的不同间隔。桥接件优选地可弹性变形，使得其最初在连接器构造物36、38之间形成预定间隔，该间隔在没有外力的情况下将维持。当变形时，桥接件将趋于返回或朝向其原始形状。

图4中示出了桥接件构造的另一实施例，其中桥接件40在连接器构造物之间的基本上中部处具有直立的折痕56，以便提供更轮廓清晰的铰链或拐角部分，当连接器构造物被压在一起时，桥接件将围绕所述铰链或拐角部分变形。当未变形(即，处于静止状态)时，在折痕56中可以形成锐角，而相对的桥接件部分的剩余部分可以显示减小的偏斜角。在本发明的任何实施例中，当处于未变形状态下时，桥接件的相邻部分优选地成角度，使得通过致动连接器构造物36、38来减小这些相邻部分之间的内角。

虽然连接器32的单件式模制构造由于其易于制造而被认为是有益的，但如果需要，其他实施方案可以在桥接件内包括两部分的铰链和/或偏置构件，诸如弹簧。

一旦以上述方式并且如图1所示那样连接，上述管产品以简化建立并易于由操作员或看护者管理的方式，在每一适配器端口与每一控设备端口之间提供连续的流路径。

本文公开的每个连接器与其相应的端口形成摩擦连接。因此，连接器构造物和端口构造物/套管具有相应的形状和尺寸，以便在用于上述类型的呼吸系统时形成紧密配合，即，适于低压气流管线的所谓的推入配合连接。

虽然相对于连接器和呼吸系统的具体使用模式已经限定了连接器入口和出口，但应当理解的是，在其它实施例或不同类型的肺活量测定装置中，可以颠倒连接器流通道的入口和/或出口特征。本文使用的术语“入口”和“出口”应当被相应地解释。

Claims (17)

1.一种呼吸连接器，用于在使用中将多个气流管线的相应端部连接至相应的多个端口，所述连接器包括：

第一连接器构造物，所述第一连接器构造物包括第一入口开口、第一出口开口以及在所述第一入口开口和所述第一出口开口之间延伸的第一内部通道；

第二连接器构造物，所述第二连接器构造物包括第二入口开口、第二出口开口以及在所述第二入口开口和所述第二出口开口之间延伸的第二内部通道；以及

在所述第一连接器构造物和所述第二连接器构造物之间延伸的桥接件，其中，所述桥接件包括铰链并且在使用中所述桥接件能够致动以允许改变所述第一连接器构造物和所述第二连接器构造物之间的间隔。

2.根据权利要求1所述的呼吸连接器，其中，所述桥接件能够弹性地变形。

3.根据权利要求2所述的呼吸连接器，其中，所述桥接件由能够弹性地变形的材料形成并且被布置成在致动时弯曲。

4.根据任一前述权利要求所述的呼吸连接器，其中，所述铰链由成角度形式的所述桥接件限定，以在被致动时变形来调整所述第一连接器构造物和所述第二连接器构造物之间的间隔。

5.根据权利要求4所述的呼吸连接器，其中，所述桥接件为拱形形式。

6.根据权利要求1所述的呼吸连接器，其中，所述桥接件包括邻接的桥接件部分，当所述桥接件处于未致动状态下时，所述邻接的桥接件部分被成角度地偏置。

7.根据权利要求1所述的呼吸连接器，其中，所述桥接件与所述第一连接器构造物和/或所述第二连接器构造物一体地形成。

8.根据权利要求1所述的呼吸连接器，其中，所述桥接件采用壁的形式，所述壁具有的壁厚小于所述第一内部通道和/或所述第二内部通道的内部通道尺寸。

9.根据权利要求1所述的呼吸连接器，其中，所述第一入口开口和所述第二入口开口各自包括适于容纳相应的第一呼吸流管线和第二呼吸流管线的凹部，并且所述第一出口开口和所述第二出口开口各自适于连接至呼吸流监测设备的流监测端口。

10.根据权利要求1所述的呼吸连接器，其中，所述第一内部通道和所述第二内部通道为基本上平行并且线形的形式，其中所述桥接件被布置成在致动时能够围绕与所述第一内部通道和所述第二内部通道的方向基本上平行的轴线变形。

11.根据权利要求1或9所述的呼吸连接器，其中，所述第一入口和第二入口在形式上基本相同，但是其中所述第一出口和第二出口在形式上不同。

12.根据权利要求11所述的呼吸连接器，其中，所述第一出口和第二出口之一包括多个同心壁，所述多个同心壁被布置成在其间限定环形凹部以在使用中连接至包括凸形套管构造物的端口。

13.一种呼吸管产品，包括根据前述权利要求中任一项所述的呼吸连接器和从所述第一连接器构造物和所述第二连接器构造物悬垂的第一流管线和第二流管线。

14.根据权利要求13所述的呼吸管产品，其中，所述第一流管线和所述第二流管线沿着其长度的大部分被连接在一起。

15.根据权利要求13所述的呼吸管产品，包括第三流管线，所述第三流管线具有与所述呼吸连接器分离的第三连接器构造物。

16.根据权利要求13所述的呼吸管产品，其中，所述呼吸连接器包括：所述第一流管线的远端连接器和所述第二流管线的远端连接器，所述产品还包括附接至所述第一流管线和所述第二流管线中每个的相对端部的近端连接器。

17.一种呼吸管连接器套件，包括权利要求13至16中任一项所述的呼吸管产品以及适配器，所述适配器用于与用户呼吸接口的吸入气流路径和/或呼出气流路径流体连通地附接，所述适配器包括主气体路径和通向所述主气体路径的端口以用于与第一流管线和第二流管线连通。