CN108348715B

CN108348715B - 呼吸机

Info

Publication number: CN108348715B
Application number: CN201680063168.4A
Authority: CN
Inventors: 欧根·卡根
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-11-13
Filing date: 2016-11-02
Publication date: 2021-03-19
Anticipated expiration: 2036-11-02
Also published as: WO2017080884A1; KR20180082429A; EP3374012C0; KR102661720B1; EP3374012A1; PL3374012T3; CN108348715A; EP3374012B1; ES2966697T3

Abstract

一种呼吸机(1)，具有用于为患者供应呼吸气体的气体管路系统，其中，设置至少一个用于监测呼吸气体的氧含量的监测设备，其中，监测设备具有至少一个用于氧传感器(12，15)的容纳部(5)，其中，在容纳部(5)中可选择性地安装电流型氧传感器(12)或者顺磁型氧传感器(15)。

Description

呼吸机

技术领域

本发明涉及一种具有用于为患者供应呼吸气体的气体导管系统的呼吸机。

背景技术

此类呼吸设备例如由DE 10 2006 055 779 B3已知。其包含输入管路，此输入管路尤其用于在呼吸设备中以预先设定的方式混合的氧气和压缩空气，以及导管，借助此导管，已经混合的、已调节温度的并保持为预先设定的压力等级的呼吸气体能够输送给患者。此类呼吸设备通常具有至少一个氧传感器，其用于监测呼吸气体的氧含量。氧传感器在此可设置在通向患者的导管区域中、混合腔区域中或在导管系统的其他区域中。也可设置多个氧传感器。

在医用呼吸机中，通常使用电流型、也称为“电化学型”氧传感器，其中，氧气例如渗透通过在以电解质填充的腔室中的膜。在此腔室中，氧气在金电极上减少并同时氧化铅电极。由此，流过与氧浓度成正比的电流，其可作为测量信号进行评估。已知多种基于此原理的测量单元，其中，可使用不同的电解质和电极材料。这些方法的共同之处在于，在其中一个电极上构成氧化物导致此电极逐渐损耗。因此，此类电流型氧传感器的寿命有限。但是，其优点在于，非常牢固并因此也适用于在移动式呼吸机中运行。

同样，顺磁型氧传感器也适用于医用呼吸机，顺磁型氧传感器利用氧气的顺磁特性。在此，可要么设置精密机械设备，其通过吸入磁场中的氧气移动，要么在测量通道内直接或间接地确定氧气流的速度。

顺磁型氧测量非常准确并且为非损耗性的。因此，顺磁型氧传感器寿命长。但是，尤其当使用精密机械构件时，顺磁型氧传感器相对敏感并因此不适用于呼吸设备的移动式运行。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种具有用于为患者供应呼吸气体的气体导管系统的呼吸机，其可用于多种用途并同时十分可靠。

此目的通过独立权利要求的主体实现。其他实施形式为从属权利要求的主体。

根据本发明的一个方面，提出一种呼吸机，其具有用于为患者供应呼吸气体的气体导管系统，其中，设置至少一个用于监测呼吸气体的氧含量的监测设备，其中，监测设备具有至少一个用于氧传感器的容纳部。在此容纳部中可选择性地安装电流型氧传感器或者顺磁型氧传感器。

在此，用于监测呼吸气体的氧含量的监测设备理解为，其具有用于直接或间接测量氧含量的装置和用于评估或处理此测量值的装置，即例如具有相应控制装置的传感器。

因此，在此类呼吸机中可相互更换氧传感器，也就是说，设置一种容纳部，两种氧传感器都适用于其中，但不共用。此外，可在呼吸机运行之前选择相应合适的氧传感器并安装在容纳部中。

其优点在于，对于呼吸机的移动式运行可选择牢固的电流型传感器，而对于呼吸机的固定式运行可选择非常精确且寿命长的顺磁型传感器。

因此，通过传感器的可更换性，实现了为呼吸机的每个用途使用合适的传感器类型。可因此最佳地顾及两种传感器类型的优势和缺点。

因为，只能要么将一种传感器、要么将另一种传感器装入容纳部中，从而避免了由于便利性而将两种传感器都保留在仪器中，而使得敏感的顺磁型传感器在呼吸机移动运行时遭受机械应力。此外，还降低了以下事件的几率，即由于粗心或便利性而将电流型传感器在固定式运行时遗留在呼吸机中，而使得其寿命降低。此外，通过设置仅用于唯一的一个传感器的容纳部节约了结构空间和重量，这对移动式用途尤其有利。

在固定式运行中，使用顺磁型传感器还具有此优点，其尤其精确，从而能够以高精度控制呼吸气体的成份。

因此，呼吸机能够尤其经济地运行并且寿命尤其长且可靠。

根据一种实施形式，氧传感器能够借助固定构件固定在容纳部中。在此，固定构件在一定程度上可构造为转接件，借助其，一种以及另一种传感器类型都能够固定在容纳部中。

例如，固定机构可具有用于与电流型氧传感器相连的螺纹。电流型氧传感器则具有例如在一个末端上的与此螺纹相匹配的对应件，并因此能够旋入固定构件中。固定构件继而将氧传感器固定在容纳部中。

此外，固定构件具有一定数量的用于借助一定数量的螺钉而与顺磁型氧传感器相连的孔。此孔的对应件可例如设置在顺磁型传感器上，从而顺磁型传感器和固定构件可用螺钉彼此相连。

也可考虑固定构件和传感器之间其他类型的固定，例如卡锁连接或插入式锁扣。

使用单独的固定构件具有此优点，传感器在容纳部中的安装尤其简单，因为传感器能够在容纳部外部与固定构件相连。传感器和固定构件之间可能需要一些技巧的连接可因此舒适地在容纳部外部完成。接着，传感器通过固定构件安装在容纳部中。为此，固定构件和容纳部设计得使固定构件与容纳部的连接可尤其简单地完成，例如通过卡锁连接。

根据呼吸机的一种实施形式，为了使氧传感器与呼吸机电连接，设置属于呼吸机的第一接口以及在容纳部区域内的两个第二接口，其中，一个第二接口设置用于与电流型氧传感器相连，并且另一第二接口设置用于与顺磁型氧传感器相连。

为了读取传感器信号，因此，在传感器和呼吸机之间设置分支的连接。从而在容纳部中提供用于两种传感器类型的不同的接口。其优点在于，可将标准构件用于多个传感器，在此标准构件中，预先设定接口的设计方案及其位置。典型地，电流型和顺磁型氧传感器不仅具有不同类型的接口，而且在安装到容纳部中的传感器处，接口也能够在不同的位置处接触。通过在呼吸机和传感器之间使用分支的连接能够实现：为两种传感器类型中的每一种在合适的位置处提供合适的第二接口。

典型地，第二接口在此布置在容纳部的区域中，使得在电流型传感器装入容纳部中的情况下，其仅能够与一个第二接口相连，而当顺磁型传感器装入容纳部中时，其仅能够与另一第二接口相连。

这具有此优点，根据连接的设计方案，根据两个第二接口中的哪个占用传感器的实施即可确定安装在容纳部中的传感器类型。那么，通过确定哪个第二接口被占用就能够完成对安装在容纳部中的传感器的识别。

根据一种实施形式，氧传感器能够通过Y形线缆与呼吸机相连，也就是说，通过Y形线缆实现分支的连接，在Y形线缆分支的末端上可具有不同的插头或插座类型，并且其另外的末端可例如插在呼吸机的电路板上并由此能够与呼吸机的控制单元相连。

根据一种实施形式，呼吸机的控制单元识别在容纳部中安装有哪种氧传感器。此识别能够以不同方式进行，例如如上所述地根据被占用的第二接口。

但也可行的是，氧传感器具有电子单元，借助此电子单元，氧传感器能够与呼吸机的控制单元通信。在此情况下，氧传感器本身即可通知呼吸机的控制单元。

根据一种实施形式，在未安装氧传感器时，容纳部可通过封闭盖封闭。封闭盖尤其具有此优点，其保护容纳部免受污染和损坏。其可构造得使其在装入传感器时也能够封闭容纳部。

呼吸机可尤其设计得既用于移动式、又用于固定式运行。其优点在于，呼吸机可尤其灵活地使用。

为此，其具有用于供应管路的合适的接口。在此，为了固定式运行，设置用于压力气体瓶或者医院的压力气体供应设备的固定安装的导管的接口。在移动式运行中，典型地设置压力气体瓶的接口和/或使用吸入环境空气的涡轮。既设计用于移动式的、又设计用于固定式的运行的呼吸机通常还具有以下可能性，选择不同的运行模式，尤其移动式和固定式运行模式。

附图说明

下面根据附图进一步说明本发明的实施形式。其中示出

图1示意性地示出了根据本发明的一种实施形式的呼吸机；

图2示出了图1中的呼吸机的细节，其中未安装氧传感器；

图3示意性地示出了安装有电流型传感器的呼吸机的容纳部；

图4示意性地示出了图1中的呼吸机的容纳部，其中安装有顺磁型氧传感器；

图5示意性地示出了与图1中的呼吸机的固定构件相连的电流型氧传感器；

图6从另一透视角度示意性地示出了与固定构件相连的图5中的电流型传感器；

图7示意性地示出了与图1中的呼吸机的固定构件相连的顺磁型氧传感器并且

图8从另一透视角度示出了与固定构件相连的图7中的顺磁型传感器。

具体实施方式

图1示出了用于为患者供应呼吸气体的呼吸机1。呼吸机1具有壳体2，此壳体包含未详细示出的用于压缩气体的输入管路3的接口。可考虑尤其将氧气和压缩空气用作此压缩气体，其中，压缩空气可由压力气瓶、医院的压缩气体供应设备或者涡轮机获得。氧气可尤其由压力气瓶或医院的压缩气体供应设备获得。

此外，呼吸机1还具有导管4，通过此导管为患者供应呼吸气体。呼吸气体在呼吸机1的壳体2的内部由通过输入管路3供应的气体混合而成。在此，尤其能够以预先设定的方式调控呼吸气体的组成、压力和温度。

在壳体2中设有用于氧气传感器的容纳部5。为了读取传感器信号，安装在容纳部5中的传感器可以与呼吸机1的控制单元6相连。此连接通过Y形线缆7实现，Y形线缆以一个末端与属于呼吸机2或其控制单元6的第一接口8相连。

在容纳部5的区域中设有两个第二接口，这两个第二接口通过Y形线缆7的两个分支的末端提供。

在容纳部5中，可选择性地要么安装电流型氧传感器，要么安装顺磁型氧传感器。如果安装电流型氧传感器，那么，其则与其中一个第二接口相连。如果安装顺磁型氧传感器，那么，其则与另一第二接口9相连。

图2示出了呼吸机1的壳体2中的容纳部5的截面图。在此可见，容纳部5具有用于容纳氧传感器的空腔10，此空腔的一侧由封闭盖11封闭。封闭盖11具有位于空腔10内部的定位横挡20。

图3示出了容纳部5，其中安装有电流型传感器12。电流型传感器12布置在空腔10内部。在一个末端上，电流型传感器与固定构件14相连，并且此连接通过在图中未示出的螺纹完成。固定构件14通过定位横挡20与封闭盖11相连。

在其另一末端上，电流型传感器12具有用于读取传感器信号的接口13。此接口13可例如构造为插塞。其与第二接口9相连，此第二接口通过图1中的Y形线缆7的分支的末端提供。

为了将电流型传感器12装入容纳部5中进行以下步骤：

首先，通过将电流型传感器12旋入固定构件14中，而在空腔10外部将二者相连。接着，固定构件14与电流型传感器12一同放入空腔10中，其中，电流型传感器12的接口13与第二接口9相连。此外，安装封闭盖11，其中，定位横挡20锁在固定构件14上。固定构件14与封闭盖11的连接可在电流型传感器12装入空腔10之前或之后进行。

图4示出了呼吸机1的容纳部5，其中安装有顺磁型传感器15。顺磁型传感器15在其一个末端上同样连接有固定构件14，并且此连接通过一定数量的装入在固定构件14上的相应的孔中并安装在顺磁型传感器15上的螺钉完成。在其另一末端上，顺磁型传感器15具有接口16，其与另一第二接口9相连并产生在顺磁型传感器15与呼吸机1的控制单元6之间的电连接。

为了将顺磁型传感器15装入空腔10中，进行与对图3所述的相似的过程：首先，在空腔10外部将顺磁型传感器15与固定构件14以螺钉固定。接着，要么将封闭盖11锁定在固定构件14上并将其与传感器一同放入空腔10中，要么首先仅将固定构件14与传感器15推入空腔中并建立在接口16和另一第二接口9之间的电连接，然后再将封闭盖11锁定在固定构件14上。

图5和6示出了电流型传感器12的透视图，此电流型传感器12与固定构件14相连。在此视图中可见，电流型传感器12在其一个末端的区域内具有外螺纹，固定构件14的内螺纹17与此外螺纹吻合。

图7和8示出了与固定构件14相连的顺磁型传感器15的透视图。在此视图中可见，固定构件14和顺磁型传感器15或其壳体均分别具有三个孔18，用于将固定构件14与顺磁型传感器15相连的螺钉19能够装入这些孔中。

电流型传感器12以及顺磁型传感器15与固定构件14的连接都能够以不同的方式进行。也可考虑，使顺磁型传感器通过螺纹与固定构件14旋合，或者为了连接电流型传感器12与固定构件14而设置一定数量的螺钉。此外，也可考虑例如卡锁连接。应注意的是，固定构件14与传感器12，15之间的连接的形式可确定传感器12，15在空腔10中的方向。这必须针对第二接口9的位置而得到重视。

在所示的实施形式中，电流型传感器12的接口13设计为旋转对称的，如图3中可见。因此，传感器12在空腔中的角度状态为任意的。因此，能够简单地通过螺纹旋合而使电流型传感器12与固定构件14相连。

但是，在所示的实施例中，顺磁型传感器15在空腔10内部的方向必须使得其接口16与另一第二接口9形成接触。其接口为非旋转对称的，因此，其在空腔10内部的方向不是任意的。因此，在固定构件14与顺磁型传感器15之间的连接借助一定数量的螺钉19形成为有利的，如图7和8中所示的那样，因为，此连接确定了固定构件14对顺磁型传感器15的相对方向。如果如此与固定构件14相连的顺磁型传感器15接着推入容纳部5中，那么，接口16则自动贴靠在另一第二接口9上。

附图标记说明

1 呼吸机

2 壳体

3 输入管路

4 导管

5 容纳部

6 控制单元

7 Y形线缆

8 第一接口

9 第二接口

10 空腔

11 封闭盖

12 电流型传感器

13 接口

14 固定构件

15 顺磁型传感器

16 接口

17 内螺纹

18 孔

19 螺钉

20 定位横挡

Claims

1.呼吸机(1)，具有用于为患者供应呼吸气体的气体管路系统，其中，设置至少一个用于监测所述呼吸气体的氧含量的监测设备，其中，所述监测设备具有至少一个用于氧传感器(12，15)的容纳部(5)，

其特征在于，

在所述容纳部(5)中能够选择性地安装电流型氧传感器(12)或者顺磁型氧传感器(15)，为了使氧传感器(12，15)与所述呼吸机(1)电连接，设置属于所述呼吸机(1)的第一接口(8)和位于所述容纳部(5)区域中的两个第二接口(9)，其中，其中一个所述第二接口(9)设置用于与电流型氧传感器(12)相连，并且其中另一个所述第二接口(9)设置用于与顺磁型氧传感器(15)相连。

2.根据权利要求1所述的呼吸机(1)，

其特征在于，

所述氧传感器(12，15)能够借助固定构件(14)固定在所述容纳部(5)中。

3.根据权利要求2所述的呼吸机(1)，

其特征在于，

所述固定构件(14)具有用于与电流型氧传感器(12)相连的螺纹(17)。

4.根据权利要求2或3所述的呼吸机(1)，

其特征在于，

所述固定构件(14)具有一定数量的用于借助一定数量的螺钉(19)与顺磁型氧传感器(15)相连的孔(18)。

5.根据权利要求1所述的呼吸机(1)，

其特征在于，

所述第二接口(9)布置在所述容纳部(5)的区域中，使得在电流型氧传感器(12)安装在所述容纳部(5)中的情况下，所述电流型氧传感器仅能与其中一个第二接口(9)相连，而在顺磁型氧传感器(15)安装在所述容纳部(5)中的情况下，所述顺磁型氧传感器仅能与其中另一个所述第二接口(9)相连。

6.根据权利要求5所述的呼吸机(1)，

其特征在于，

氧传感器(12，15)能够通过Y形线缆(7)与所述呼吸机(1)相连。

7.根据权利要求1所述的呼吸机(1)，

其特征在于，

所述呼吸机(1)的控制单元(6)识别哪种氧传感器(12，15)安装在所述容纳部(5)中。

8.根据权利要求7所述的呼吸机(1)，

其特征在于，

氧传感器(12，15)具有电子单元，借助所述电子单元，所述氧传感器能够与所述呼吸机(1)的控制单元(6)通信。

9.根据权利要求1所述的呼吸机(1)，

其特征在于，

在未安装有氧传感器(12，15)时，所述容纳部(5)能够通过封闭盖(11)封闭。

10.根据权利要求1所述的呼吸机(1)，

其特征在于，

所述呼吸机(1)既设计用于移动式、又设计用于固定式运行。