ES2662113T3 - Aparato portátil de presión positiva en las vías respiratorias y procedimiento para atenuar el ruido emitido por el mismo - Google Patents

Aparato portátil de presión positiva en las vías respiratorias y procedimiento para atenuar el ruido emitido por el mismo Download PDF

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ES2662113T3
ES2662113T3 ES14733394.2T ES14733394T ES2662113T3 ES 2662113 T3 ES2662113 T3 ES 2662113T3 ES 14733394 T ES14733394 T ES 14733394T ES 2662113 T3 ES2662113 T3 ES 2662113T3
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Abstract

Un aparato portátil de presión positiva continua en las vías respiratorias (900), que comprende: una carcasa (980), donde la carcasa (980) define una primera cámara acústica (930) y una segunda cámara acústica (934), la primera cámara acústica (930) que tiene un volumen y un primer colector de entrada (910), definiendo el primer colector de entrada (910) una longitud y un área de sección transversal y la segunda cámara acústica (934) que tiene un volumen y un segundo colector de entrada (917), donde el segundo colector de entrada (917) se extiende desde la primera cámara acústica (930) a la segunda cámara acústica (934); y una unidad de soplado (940) que está dispuesta dentro de la segunda cámara acústica (934), y caracterizada porque el primer colector de entrada (910) comprende un tubo de admisión (915) que pasa a través de la segunda cámara acústica (934) a la primera cámara acústica (930) y es sellado desde la segunda cámara acústica (934).

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato portátil de presión positiva en las vías respiratorias y procedimiento para atenuar el ruido emitido por el mismo
5
DECLARACIÓN DE DERECHOS DE AUTOR
Una parte de la descripción de este documento de solicitud de patente contiene material sujeto a protección de derechos de autor incluyendo los dibujos. El propietario de los derechos de autor no tiene ninguna objeción a la reproducción facsímil del documento de patente o la descripción de la patente por cualquiera, tal como aparece en el 10 archivo o los registros de la Oficina de Patentes y Marcas, reservándose, en cambio, todos los derechos de autor de cualquier tipo.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
15
1. Campo de la invención
La presente invención se refiere a dispositivos médicos, y más particularmente, a dispositivos de presión continua positiva en las vías respiratorias [CPAP]. También se describen dispositivos relacionados que proporcionan presión positiva en las vías respiratorias [PAP], tales como los dispositivos de presión positiva automática en las vías 20 respiratorias [APAP], dispositivos de presión positiva variable en las vías respiratorias [VPAP] y dispositivos de presión positiva de dos niveles en las vías respiratorias [BPAP].
2. Descripción de la técnica anterior
25
Se sabe que la aplicación de un dispositivo de CPAP a un paciente puede evitar la oclusión de la vía respiratoria superior durante el sueño. Los dispositivos de CPAP se han convertido en el aparato seleccionado para el tratamiento de la apnea crónica del sueño, la obstrucción pulmonar crónica y el ronquido. Varias máquinas de CPAP están fácilmente disponibles en el mercado.
30
Un sistema de CPAP típico generalmente incluye un generador de cabecera que comprende una unidad de soplado alimentada por un motor eléctrico. La unidad de soplado, el motor y los controles asociados generalmente están encerrados juntos dentro del generador de cabecera. Un tubo de suministro, generalmente un tubo de plástico flexible que tiene un extremo proximal y un extremo distal se usa para administrar aire presurizado u otros gases al paciente. El extremo proximal del tubo de suministro está conectado al generador de cabecera y el extremo distal del 35 tubo de suministro se ajusta a la cara de un paciente. La interfaz de paciente puede incluir características que permiten que la interfaz del paciente se fije al paciente y mantener una orientación adecuada con respecto al paciente.
Las máquinas de CPAP de cabecera son típicamente grandes y pesadas. Por lo general, están conectadas a un 40 enchufe de pared para la alimentación o tienen una batería externa grande. Las limitaciones de tamaño, peso y potencia pueden interferir en la capacidad y disposición de los pacientes para usar la máquina. Por ejemplo, estas limitaciones pueden dificultar la utilización del aparato de CPAP en áreas alejadas de su cabecera o durante los viajes. Adicionalmente, estas limitaciones también pueden impedir que los pacientes se muevan libremente durante el sueño, provocando de este modo mayor incomodidad. 45
Además, los dispositivos de CPAP típicos son relativamente ruidosos y pueden interferir en el sueño de un paciente o en el sueño de otras personas cercanas. En un dispositivo de CPAP típico, el sonido puede propagarse desde varias ubicaciones y acciones del dispositivo, como el flujo de aire, el flujo de aire que entra y sale del dispositivo o el funcionamiento del motor y el ventilador. Como el aparato se usa principalmente en un dormitorio u otro lugar que 50 tiene un bajo nivel de ruido ambiental para facilitar el sueño, es importante que el soplador funcione silenciosamente para no molestar al paciente ni a los demás cerca de este cuando están durmiendo.
Por lo tanto, existe la necesidad de dispositivos de PAP con tamaño, peso y sonido característicos que proporcionen mejor usabilidad para los pacientes. El documento US2012/167879 A1 describe un aparato de terapia de presión 55 positiva en las vías respiratorias. El documento US2005/166921 A1 describe un procedimiento y un aparato para atenuar el ruido del compresor. El documento US2008/257346 A1 describe una cámara de atenuación acústica.
60
El sistema y los procedimientos descritos en este documento proporcionan un aparato de CPAP que se puede sostener y operar con una mano, es portátil y es más silencioso que 30 decibelios, más silencioso que 28 decibelios (dBA) en funcionamiento, más silencioso que 27 dBA y en algunos casos más silencioso que 26 dBA.
En este sentido, la presente invención proporciona un aparato portátil de presión positiva continua en las vías 5 respiratorias como se establece en la reivindicación 1 adjunta. La presente invención proporciona además un sistema para suministrar presión de aire positiva continua a un paciente como se establece en la reivindicación 10 adjunta. La presente invención proporciona además un procedimiento para reducir la cantidad de ruido liberado por un aparato portátil de presión positiva continua como se establece en la reivindicación 15 adjunta. Las características adicionales de la presente invención se establecen en las reivindicaciones dependientes adjuntas. La presente 10 solicitud describe un aparato de CPAP que comprende: cámaras dobles selladas conectadas en serie, cada una con un colector de entrada que es proporcional en tamaño a su cámara correspondiente; un motor o soplador que se coloca dentro de la segunda cámara, donde las vibraciones del motor o soplador están aisladas o sustancialmente aisladas de la segunda cámara y / o la carcasa. En algunas realizaciones, se puede añadir una espuma u otro material atenuador de ruido para atenuar aún más la cantidad de ruido escuchado por el paciente. En algunas 15 realizaciones, unidades atenuadoras de ruido compuestas por placas angulares, rutas sinuosas y otras unidades acústicamente obstructivas y posicionadas se colocan de manera estratégica dentro de las cámaras acústicas cerca de las entradas.
En al menos una realización, aparte del colector de entrada y del colector de salida del soplador, el aparato de CPAP 20 está, por lo demás, herméticamente sellado. En realizaciones adicionales, el colector de salida del soplador puede extenderse o conectarse a un sistema de interfaz de paciente, el que puede incluir un tubo o máscara.
En un ejemplo descrito, se proporciona un procedimiento para reducir la cantidad de ruido liberado desde un dispositivo portátil de CPAP en funcionamiento. El procedimiento que comprende las etapas de proporcionar una 25 carcasa, donde la carcasa define una primera y segunda cámara acústica, dirigir el flujo de aire a través de un primer colector de entrada que está sellado y pasa a través de la segunda cámara acústica hasta la primera cámara acústica; dirigir el flujo de aire desde la primera cámara acústica a la segunda cámara acústica a través de un segundo colector de entrada, donde se monta un soplador dentro de la segunda cámara acústica; y dirigir el flujo de aire desde la segunda cámara acústica a través del colector de salida que está sellado y pasa a través de la primera 30 cámara.
El procedimiento puede comprender además la etapa de equilibrar un diseño de filtro de paso bajo acústico basado en la proporcionalidad de una longitud y área de sección transversal del primer colector de entrada con el volumen de la primera cámara acústica contra cualquier aumento en el ruido generado por el soplador posicionado en la 35 segunda cámara acústica causado por el trabajo adicional requerido para mantener una cantidad deseada de flujo de aire.
En el presente documento se describen también realizaciones de cámara acústica simple, donde la mayor parte de la longitud del colector de entrada en la cámara acústica está dispuesta dentro de la cámara y la longitud y área de 40 la sección transversal del colector de entrada son definidas por el volumen y la longitud de la cámara acústica, de modo que se crea un filtro acústico de paso bajo para equilibrar ante cualquier aumento de ruido causado por el trabajo adicional realizado por un soplador dispuesto dentro de la cámara acústica.
En todas las realizaciones, el soplador también puede aislarse por vibración de la cámara en la que está dispuesto. 45
Estas y otras realizaciones y ejemplos se describen detalladamente en este documento.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
50
Lo anterior y demás objetos, aspectos, características y ventajas de la descripción serán más evidentes y mejor comprendidos al referirse a la siguiente descripción considerada en combinación con los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista en perspectiva del interior de un aparato de PAP de acuerdo con un ejemplo descrito; y 55
La figura 2 ilustra la relación entre el área de un colector de entrada y una cámara acústica para, al menos, una realización ejemplar de un aparato de PAP;
La figura 3A representa una vista en perspectiva de un aparato portátil de PAP de acuerdo con una realización ejemplar; y
La figura 3B ilustra una vista en perspectiva de un aparato de PAP, incluyendo una porción de adaptador de 60 acuerdo con una realización ejemplar; y
La figura 3C ilustra un sistema para suministrar presión de aire positiva a un paciente de acuerdo con una realización ejemplar; y
La figura 4 representa el interior de un aparato portátil de PAP de acuerdo con un ejemplo descrito; y
La figura 5 es un ejemplo ilustrativo de un aparato de PAP de acuerdo con un ejemplo descrito; y 5
La figura 6 ilustra el interior de un aparato portátil de PAP de acuerdo con un ejemplo descrito; y
Las figuras 7A y 7D representan un aparato de PAP que tiene un sensor de presión interno de acuerdo con un ejemplo descrito; y
Las figuras 8A y B ilustran una cubierta para un aparato de PAP de acuerdo con una realización ejemplar; y
La figura 9 es una vista en perspectiva del interior de un aparato de PAP multicámara de acuerdo con una 10 realización ejemplar.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA REALIZACIÓN PREFERIDA
Para proporcionar una comprensión global de los sistemas, dispositivos y procedimientos descritos en este 15 documento, se describirán ciertas realizaciones y ejemplos ilustrativos. Aunque las realizaciones ejemplares y los ejemplos y características descritos en este documento se describen para su uso en relación con aparatos, sistemas y procedimientos de CPAP, se entenderá que en los ejemplos descritos todos los componentes, mecanismos, sistemas, procedimientos y otras características que se detallan a continuación pueden combinarse entre sí de cualquier manera adecuada y pueden adaptarse y aplicarse a otros aparatos, sistemas y procedimientos de PAP 20 que incluyen, aunque no limitan, a dispositivos automáticos de presión positiva en las vías respiratorias [APAP], dispositivos de presión positiva variable en las vías respiratorias [VPAP], dispositivos de presión positiva de dos niveles en las vías respiratorias [BPAP] y aparatos, sistemas y procedimientos relacionados.
Las máquinas de CPAP de cabecera son típicamente grandes, pesadas y ruidosas. Los sistemas y procedimientos 25 descritos en este documento están dirigidos a un dispositivo de CPAP pequeño, silencioso, ligero y portátil para superar estas limitaciones y desventajas actuales. Un dispositivo de CPAP típico en el mercado pesa al menos 16 onzas o más. El sistema y los procedimientos descritos en este documento pueden ser utilizados para proporcionar un dispositivo de PAP, tal como un dispositivo de CPAP, que pesa 10 onzas o menos.
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La figura 1 representa el interior de un aparato de PAP, tal como un dispositivo de CPAP según un ejemplo descrito. El dispositivo de CPAP (100) tiene un componente de carcasa (180), que junto con un componente de carcasa superior (no mostrado) define una cámara sellada (130). La cámara sellada (130) tiene un colector de entrada (110) y un colector de salida (139). Un motor o soplador (140) se coloca dentro de la cámara (130). En ciertas variantes, el dispositivo (100) incluye una cámara de preadmisión (172). La cámara de preadmisión (172) puede separarse de la 35 cámara sellada (130) por la pared (174). La cámara de preadmisión (172) sirve para evitar la oclusión del colector de entrada (110) durante el uso del dispositivo (100), y puede incluir también el filtro (170).
En algunos ejemplos descritos, se puede colocar espuma u otro material anecoico dentro de la cámara (130) para atenuar aún más el ruido producido durante el funcionamiento del dispositivo (100). El material anecoico o atenuador 40 de ruido puede asegurarse en ubicaciones específicas dentro de cada cámara, como a lo largo de la carcasa (por ejemplo, la carcasa (180)), los tubos (por ejemplo, los tubos (115,145)), y el soplador (por ejemplo, el soplador (140)). En ciertos ejemplos descritos, los componentes de la carcasa inferior y / o superior pueden estar revestidos con un material anecoico o atenuador de ruido. En dichos ejemplos descritos, el material anecoico o atenuador de ruido puede incluir espuma, caucho, arcilla, silicio o cualquier otro material blando y / o poroso adecuado. 45
En ciertas estrategias, el soplador (140) se asegura a la cámara (130) utilizando uno o más empalmes de montaje (150). En algunos ejemplos descritos, el empalme de montaje (150) puede comprender además conectores de cono giratorio, empalmes de montaje circular en forma de rosca, una horquilla de silicona o cualquier combinación del mismo. Por ejemplo, el empalme de montaje (150) puede comprender conectores de cono giratorio que conectan la 50 parte superior del soplador (140) dentro de la cámara (130) y empalmes de montaje circular en forma de rosca que conectan la parte inferior del soplador (140) dentro de la cámara (130). Además de conectar el soplador (140) a la carcasa, los empalmes de montaje (150) pueden reducir o eliminar la transferencia de vibraciones desde el soplador (140) a otros componentes del dispositivo (100). En ciertos ejemplos descritos, el soplador (140) es un motor de cojinete neumático sin escobillas. 55
El dispositivo (100) incluye además la porción de conector (185) para acoplar juntas la carcasa inferior (180) y la carcasa superior, creando así un sello. En el ejemplo representado, las porciones de conector (185) se encuentran alrededor del perímetro de la carcasa. Un fijador, tal como un tornillo, puede ser utilizado para acoplar la carcasa. De manera adicional o alternativa, el borde de la carcasa (182) puede proporcionar un mecanismo de acoplamiento y / o 60 sellado. Por ejemplo, el borde (182) puede tener una lengüeta y una ranura. El borde (182) también puede incluir un sello, como santoprene o silicona.
En ciertos ejemplos descritos, el colector de entrada (110) incluye un tubo de admisión (115) que tiene un primer extremo (112) a través de la pared (174) y un segundo extremo (120) que se extiende dentro de la cámara (130). El 5 tubo de admisión (115) puede tener un diámetro interno constante o variable que varía desde aproximadamente 6,4 mm (0,25 pulgadas) hasta aproximadamente 19 mm (0,75 pulgadas) y puede tener una longitud que varía desde aproximadamente 6,4 mm (0,25 pulgadas) hasta aproximadamente 76 mm (3 pulgadas), aunque se puede utilizar cualquier diámetro y longitud apropiados. La longitud y el diámetro del tubo de admisión (115) afectan la atenuación de ruido general del dispositivo de CPAP, como se discutirá adicionalmente a continuación, por ejemplo, en relación 10 con la figura 2, la Ecuación 1 y la Ecuación 2. En consecuencia, en algunas variantes, las dimensiones del tubo de admisión (115) están proporcionalmente relacionadas con el volumen de la cámara (130).
El tubo de admisión (115) puede estar formado de materiales rígidos, materiales flexibles o cualquier combinación de los mismos. Por ejemplo, el tubo de admisión (115) puede estar formado de un plástico duro. En ciertos ejemplos 15 descritos, el tubo de admisión (115) está compuesto por tubería de cloruro de polivinilo (PVC) flexible, tubería de silicona o cualquier otro tipo de tubería comúnmente utilizada en la técnica.
En ciertas variantes, el colector de salida (139) incluye el tubo de salida (145), que se extiende desde la salida del soplador (137) a través de la carcasa. Se puede usar un adaptador (160) para conectar el tubo de salida del 20 soplador (145) a la interfaz del paciente (165). El adaptador (160) puede construirse por separado y configurarse de modo que una porción proximal del adaptador (160) pueda asegurarse y sellarse en la carcasa del dispositivo (100), mientras que una porción distal del adaptador (160) se extiende hacia fuera desde el dispositivo (100). De manera adicional o alternativa, el adaptador (160) puede acoplarse de manera extraíble a los componentes de la carcasa. El componente de la carcasa inferior (180) y el componente de la carcasa superior pueden incluir un retén (no 25 representado) capaz de aceptar una porción del adaptador, con lo cual los dos componentes de carcasa juntos forman un sello alrededor de la circunferencia de una porción del adaptador.
El tubo de salida (145) también puede variar en longitud y diámetro. La longitud del tubo de salida del soplador (145) es suficientemente larga para conectar la salida (137) del soplador (140) a través del colector de salida (139). El tubo 30 de salida (145) proporciona una vía respiratoria sellada entre el soplador (140) y el adaptador (160) y / o el sistema de interfaz del paciente (165). Además, dependiendo de las dimensiones del soplador (140), el diámetro interior del tubo de salida (145) puede variar siempre que el diámetro sea lo suficientemente grande como para ajustarse y sellarse con la salida (137) y el adaptador (160) o el sistema de interfaz del paciente (165). El tubo de salida (145) puede estar formado por materiales rígidos, materiales flexibles o cualquier combinación de los mismos. Por 35 ejemplo, el tubo de salida (145) puede estar formado por un plástico duro. En ciertos ejemplos descritos, el tubo de salida (145) está compuesto por tubería de cloruro de polivinilo (PVC) flexible, tubería de silicona o cualquier otro tipo de tubería comúnmente utilizada en la técnica.
En ciertos ejemplos descritos, la cámara de admisión (172) incluye un filtro (170) para limpiar el aire de materia 40 particulada. En ciertos ejemplos descritos, la cámara de admisión (172) es extraíble de la cámara sellada (130) y de otros componentes del dispositivo (100) para que pueda limpiarse, reemplazarse o adaptarse según una necesidad particular. Por ejemplo, se pueden utilizar varios tipos de filtro para el filtro (170) dependiendo de la salud del paciente. El filtro (170) puede no ser necesario para todos los pacientes, puede ser reemplazado o puede limpiarse.
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Durante el funcionamiento, el dispositivo de PAP (100) crea presión de aire positiva a través del colector de salida (139). Por ejemplo, cuando la interfaz de paciente (165) está conectada, el dispositivo de PAP (100) crea presión de aire positiva, que puede ser suministrada al paciente cuando el paciente coloca la interfaz de paciente (165) en sus vías respiratorias (por ejemplo, nariz o boca). El soplador (140) incluye el aspirador (135). Cuando el soplador (140) está encendido, el soplador (140) aspira aire a través del aspirador (135) y expulsa ese aire a través de la salida 50 (137). La presión reducida en el aspirador (135) hace que el aire fluya a través del colector de entrada (110) a la cámara (130), donde luego este fluye en el aspirador (135) del soplador (140), y es empujado por el soplador (140) a través de la salida (137), a través del tubo de salida (145) y a través del colector de salida (139) para proporcionar de este modo presión de aire positiva a través del colector de salida (139). En ciertos ejemplos descritos, el aire puede pasar a través de la cámara de preadmisión (172), antes de entrar al colector de entrada (110). En ciertas variantes, 55 el aire presurizado es suministrado a un paciente a través de la interfaz de paciente (165) a una presión que varía desde aproximadamente 2 centímetros (cm) de agua a aproximadamente 40 cm de agua por encima de la presión atmosférica en el punto de uso, aunque se puede usar cualquier presión adecuada.
La figura 2 ilustra un sistema de filtro acústico de paso bajo. La siguiente ecuación describe los efectos de la 60 modificación de cada sección geométrica del sistema de filtro en el sistema.
En la ecuación 1, T es la transmisión de potencia, también denominada salida acústica, nivel de sonido o nivel de 5 ruido; k es el número de onda del sonido; S1 es el área de una cámara acústica (por ejemplo, la cámara (230)); L es la longitud de una cámara acústica; S es el área de un colector de entrada o tubo (por ejemplo, el colector (220)). Por lo tanto, si S1 aumenta en tamaño, L aumenta en longitud o S disminuye en área, por lo que la transmisión de potencia T se reduce.
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De acuerdo con la presente descripción, el área de la cámara acústica respectiva (S1) y el área de su colector de entrada (S) pueden tener una relación proporcional. Por ejemplo, el área de la cámara puede ser mayor que el área del colector de entrada por un factor de 2. En realizaciones adicionales, S1 puede ser mayor que S por un factor que varía desde un factor de aproximadamente 2 a un factor de aproximadamente 20 o más. En al menos una realización, S1 es mayor que S por un factor de aproximadamente 10. Además, la longitud de L puede ser 15 aumentada donde la porción del tubo y la cámara acústica actúan como una sola cámara, disminuyendo así la cantidad de ruido proveniente del sistema.
Con referencia a la figura 2, la ruta de entrada definida por S es menor que la porción ascendente de la cámara acústica. De acuerdo con la ecuación 1, cuando S se reduce en relación con S1, entonces T o el nivel de ruido se 20 atenúa. Al aumentar L (la longitud de la cámara acústica), el ruido puede atenuarse aún más. Además, si la ruta de entrada es suficientemente larga, la longitud efectiva de la cámara acústica aumenta de L a L1, reduciendo así también el ruido del sistema.
Existe una relación proporcional entre la longitud del tubo de entrada o colector y el área de la sección transversal 25 del colector de entrada con el volumen (y longitud) de la cámara acústica receptora. Sin embargo, el aumento de la longitud del colector de entrada y la restricción del área de la sección transversal del colector de entrada originan el aumento de la resistencia al flujo de aire en el sistema. Esto a su vez puede hacer que un soplador dispuesto dentro de una cámara acústica tenga que hacer mayor esfuerzo, lo que puede traer como resultado un aumento del ruido generado por el soplador (o el motor del soplador). Por lo tanto, se requiere a menudo una etapa de equilibrio y 30 optimización cuando se trata de crear un dispositivo de PAP suficientemente portátil, silencioso y de tamaño pequeño a la vez. La ecuación 2 ilustra esta relación de aumento o modificación de las varias dimensiones del colector de entrada y el efecto que esto tiene en el aumento del trabajo del motor y el ruido.
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Otra forma de describir esto es un diámetro de entrada más pequeño que aumenta la resistencia al flujo de aire, lo que aumenta el ruido del motor. Se han incorporado algunas etapas prácticas para ubicar también colectores de entrada en el dispositivo de PAP de modo que se alejen de los oídos del usuario. Por ejemplo, en varias de las figuras, el colector de entrada está en el extremo opuesto del colector de salida y los adaptadores, que conducen a 40 la tubería que lleva el aire a la máscara colocada sobre la nariz y / o la boca del usuario. En varios casos, la mayor parte del ruido que se escapa del sistema sale por el colector de entrada.
La ecuación 1 también se puede usar para describir la relación entre la longitud y la atenuación del ruido en un tubo individual. En el caso de un único tubo individual, S1 es igual a S. En consecuencia, la salida de ruido T se reduce 45 cuando el tubo se alarga (L aumenta). Esta característica es importante porque la longitud del tubo de admisión (como el tubo de admisión (115)) se puede usar para disminuir el ruido del dispositivo de PAP (como el dispositivo (100) y otros sistemas y procedimientos descritos en este documento). La ecuación 3 describe la relación entre la frecuencia de corte del filtrado acústico y la longitud y áreas de la cámara y el tubo:
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En la ecuación 3: fc es la frecuencia de corte; c es la velocidad del sonido; S1 es el área de la cámara de expansión; L es la longitud del tubo o la cámara; y S es el área del colector de entrada. Por lo tanto, a medida que L o S1 aumentan su valor, y / o S disminuye, la frecuencia de corte se hace más baja y cada frecuencia por encima de la frecuencia de corte es significativamente atenuada. En términos prácticos, la frecuencia de corte fc puede reducirse aumentando la relación de S1:S, por ejemplo, disminuyendo el área de la cámara acústica. Además, el alargamiento 10 de la cámara acústica (aumento de L) también reducirá la frecuencia de corte.
La figura 3A representa una vista en perspectiva de un aparato de PAP portátil (300). El aparato (300) incluye un componente de carcasa inferior (380) acoplado a un componente de carcasa superior (381) para formar un recinto exterior para el aparato (300). El aparato (300) incluye una pantalla digital (395) y botones de interfaz de usuario 15 (390) para controlar y utilizar el aparato (300). Por ejemplo, un usuario puede ser capaz de encender y apagar, ajustar la configuración de presión, configurar un temporizador, ejecutar pruebas de diagnóstico y controlar o ajustar otras funciones. La pantalla (395) puede ser cualquier pantalla adecuada, incluyendo, pero no limitado, a una pantalla LED o LCD. Aunque en la Figura 3A se representan 1 a 3 botones de interfaz de usuario (390), se puede utilizar cualquier número apropiado de botones. En ciertas variantes, un aparato de PAP, como el aparato (300), 20 puede incluir entre 1 y 10 botones de interfaz de usuario. En ciertas variantes, los botones de interfaz de usuario se incluyen en la pantalla (395). Por ejemplo, la pantalla (395) puede ser una pantalla táctil capacitiva o sensible a la presión. Además, la pantalla (395) puede variar de tamaño entre diferentes realizaciones. Por ejemplo, algunas realizaciones pueden incluir una pantalla más grande, mientras que otras realizaciones pueden incluir una pantalla más pequeña. La pantalla (395) puede mostrar datos o funciones de control, como niveles de presión, hora, tiempo 25 de uso u otra información. La pantalla (395) puede mostrar una porción de datos o función, o una pluralidad de datos y funciones.
El aparato (300) incluye conductos de admisión (370). En ciertas variantes, los conductos de admisión (370) incluyen un sistema de filtrado, como el filtro (170) del dispositivo (100). El sistema de filtrado puede comprender una 30 estructura de tipo reticular capaz de aceptar un filtro o material de filtrado. El material de filtrado puede comprender cualquier tipo de material comúnmente utilizado para filtrar partículas del aire.
El aparato de PAP (300) puede tener cualquier tamaño apropiado. En ciertas variantes, el aparato (300) tiene una longitud de entre aproximadamente 25 mm (1 pulgada) y aproximadamente 250 mm (10 pulgadas), un ancho entre 35 aproximadamente 25 mm (1 pulgada) y aproximadamente 250 mm (10 pulgadas) y una altura entre aproximadamente 25 mm (1 pulgada) y aproximadamente 250 mm (10 pulgadas). Por ejemplo, en ciertas variantes, el aparato de PAP (300) tiene dimensiones de aproximadamente 143 mm (5,63 pulgadas) de alto, 79,0 mm (3,11 pulgadas) de ancho y 44,5 mm (1,75 pulgadas) de alto. Sin embargo, el largo, el ancho y la altura pueden variar de una realización a otra dependiendo del tamaño del soplador o motor, el volumen de cámara simple deseado o 40 cualquier otro factor que pueda afectar las dimensiones externas.
La figura 3B ilustra una vista en perspectiva del aparato de PAP (300), incluyendo un adaptador (360). En ciertas variantes, el adaptador (360) es de construcción independiente con respecto a la carcasa, como el componente de carcasa inferior (380) y / o el componente de carcasa superior (381). En ciertas realizaciones, el adaptador (360) 45 puede ser una pieza separada, con una porción proximal asegurada dentro de la porción interior del aparato (300) y una porción distal que se extiende hacia fuera desde el aparato (300).
La figura 3C representa el aparato (300) con adaptadores y componentes de interfaz para suministrar presión de aire positiva a un paciente. Un adaptador macho / hembra (m/f) (361) se acopla al adaptador (360) del aparato (300). Por 50 ejemplo, el primer extremo (362) del adaptador (361) puede ser un extremo macho que se acopla dentro del adaptador (360). El adaptador macho / hembra (361) también se acopla al sistema de interfaz de paciente (365). Por ejemplo, el segundo extremo (363) puede ser un extremo macho que se acopla al extremo proximal (364) del sistema de interfaz de paciente (365). En ciertas variantes, el sistema de interfaz de paciente (365) es diseñado y configurado para acoplarse directamente al aparato (300), eliminando así la necesidad de un adaptador intermedio, como el adaptador macho / hembra (361). En ciertas realizaciones, los extremos de acoplamiento, como el adaptador (360), el primer extremo (362), el segundo extremo (363) y el extremo proximal (364) pueden tener forma ovalada para proporcionar un ajuste direccional. 5
En ciertas realizaciones, el aparato de PAP (300) puede incluir una tapa exterior. En algunas realizaciones, la tapa exterior puede comprender además una fuente de energía. Por ejemplo, la tapa exterior puede incluir una batería o un conector de alimentación. En algunas realizaciones, un paquete de batería o fuente de energía se acopla directamente o se conecta al dispositivo de CPAP. 10
La figura 4 representa el interior de un aparato de PAP portátil (400) de acuerdo con un ejemplo descrito. El aparato de PAP (400) incluye una cámara de admisión de atenuación (402) con atenuadores de sonido (410) situados dentro de la cámara de admisión (402). En ciertas variantes, la cámara de admisión (402) incluye espuma (406) para reducir la salida acústica del aparato (400). Aunque se describe la espuma, cualquier elemento disipativo podría ser 15 utilizado. Los elementos disipativos pueden incluir materiales anecoicos tales como espuma, caucho, arcilla, silicio o cualquier otro material blando y / o poroso adecuado. De manera adicional o alternativa, el aparato (400) incluye conductos de admisión (412), a través de los cuales puede circular aire.
El aparato de PAP (400) tiene una cámara acústica (414) con un colector de entrada (422) acoplado a la cámara de 20 admisión (402). Un tubo de admisión (404) se extiende desde la cámara de admisión (402), a través del colector de entrada (422) y hacia la cámara acústica (414). El tubo de admisión (404) incluye la abertura (408) para permitir el flujo de aire desde la cámara de admisión (402) a la cámara acústica (414). Cuando está en funcionamiento, el soplador (416) se enciende y extrae aire a través de los conductos (412) en la abertura (408), a través del tubo (404) y en el soplador (416). El soplador (416) empuja luego el aire a través del tubo de salida (418) y a través de la 25 abertura (420) hacia una interfaz de paciente, como la interfaz de paciente (165).
El tamaño y la ubicación del tubo de admisión (404) y la abertura (408) se pueden determinar en función de la ubicación y el tamaño de los atenuadores (410). El tubo de admisión (404) puede extenderse por los atenuadores (410). Por ejemplo, la abertura (408) puede tener un diámetro de aproximadamente 13 mm (0,5 pulgadas) y el tubo 30 de admisión (404) puede extenderse en la cámara de admisión atenuadora (402) aproximadamente 22,2 mm (0,875 pulgadas) más allá de los atenuadores (410). En ciertos ejemplos descritos, el diámetro de abertura (408) a lo largo de la longitud del tubo de admisión (404) varía en diámetro. Por ejemplo, el diámetro puede variar de aproximadamente 6,4 mm (0,25 pulgadas) a 19 mm (0,75 pulgadas). En ciertos ejemplos descritos, el tubo de admisión (404) se extiende hacia la cámara de admisión atenuadora (402) de modo que la abertura (408) es 35 sustancialmente uniforme con los atenuadores (410). En ciertas variantes, el tubo de admisión (414) se extiende más allá de los atenuadores (410) en más de aproximadamente 25 mm (1 pulgada).
La figura 5 representa el interior de un aparato de PAP portátil (500) de acuerdo con un ejemplo descrito. El aparato de PAP (500) incluye una cámara de admisión de atenuación (502) con atenuadores de sonido (510) situados dentro 40 de la cámara de admisión (502). En ciertas variantes, la cámara de admisión (502) incluye espuma (506) para reducir la salida acústica del aparato (500). Aunque se describe la espuma, cualquier elemento disipativo podría ser utilizado. Los elementos disipativos pueden incluir materiales anecoicos tales como espuma, caucho, arcilla, silicio o cualquier otro material blando y / o poroso adecuado. De manera adicional o alternativa, el aparato (500) incluye conductos de admisión (512), a través de los cuales puede circular aire. 45
El aparato de PAP (500) tiene una cámara acústica (514) acoplada a la cámara de admisión (502) a través del colector de entrada (507). En ciertas variantes, el aparato (500) incluye un primer tubo de admisión (509) que se extiende hacia la cámara de admisión (502). El aparato (500) incluye una barrera (504), que forma un espacio de flujo (505), que está en comunicación fluida con el primer tubo de admisión (509). Como se muestra, el espacio de 50 flujo (505) puede tener giros o curvas. La barrera (504) puede configurarse de modo que el espacio de flujo (505) defina cualquier cantidad de giros, donde cada giro tiene cualquier dimensión angular (por ejemplo, sesenta grados, noventa grados, ciento ochenta grados, etc.) y cualquier combinación de giros verticales y horizontales. En ciertas variantes, la barrera (504) es firme e inflexible. Cuando está en funcionamiento, el soplador (516) se enciende y extrae aire a través de los conductos (512), en la abertura (508) del tubo de admisión (509), a través del tubo (509), 55 a través del colector de entrada (507), a través del espacio de flujo (505), hacia la cámara acústica (514) y hacia el soplador (516). El soplador (516) empuja luego el aire a través del tubo de salida (518) y a través de la abertura (520) hacia una interfaz de paciente, como la interfaz de paciente (165).
La cámara de admisión puede estar en cualquier lado apropiado (por ejemplo, parte posterior, lateral, inferior, etc.) 60 del aparato. Por ejemplo, la figura 6 representa el interior de un aparato de PAP portátil (600) con una cámara de admisión (602) colocada en un lado del aparato (600). La cámara de admisión (602) incluye atenuadores de sonido (610) colocados dentro de la cámara de admisión (602). En ciertas variantes, la cámara de admisión (602) incluye espuma (606) para reducir la salida acústica del aparato (600). Aunque se describe la espuma, cualquier elemento disipativo podría ser utilizado. Los elementos disipativos pueden incluir materiales anecoicos tales como espuma, 5 caucho, arcilla, silicio o cualquier otro material blando y / o poroso adecuado. De manera adicional o alternativa, el aparato (600) incluye conductos de admisión (612, 613), a través de los que circula el aire. En el ejemplo representado, los conductos de admisión (613) están posicionados en la parte superior y / o inferior del aparato (600).
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El aparato de PAP (600) tiene una cámara acústica (614) con un colector de entrada (622) acoplado a la cámara de admisión (602). Un tubo de admisión (604) se extiende desde la cámara de admisión (602), a través del colector de entrada (622) y en la cámara acústica (614). El tubo de admisión (604) incluye la abertura (608) para permitir el flujo de aire desde la cámara de admisión (602) a la cámara acústica (614). Aunque se representa recto, el tubo de admisión (604) puede incluir cualquier cantidad de giros. Cuando está en funcionamiento, el soplador (616) se 15 enciende y extrae aire a través de los conductos (612) y los conductos (613), en la abertura (608), a través del tubo (604), y en el soplador (616). El soplador (616) empuja aire a través del tubo de salida (618) y a través de la abertura (620) hacia la interfaz de paciente (165).
Las figuras 7A y 7D representan un aparato de PAP que tiene un sensor de presión interno de acuerdo con un 20 ejemplo descrito. El dispositivo de CPAP es similar a los dispositivos y aparatos de CAP descritos anteriormente, así como al dispositivo (100). El dispositivo (700) tiene un componente de carcasa inferior (780), que junto con un componente de carcasa superior (784), define la cámara sellada (730). La cámara sellada (730) tiene un colector de entrada (710) y un colector de salida (739). Un motor o soplador (740) es colocado dentro de la cámara (730). En algunos ejemplos descritos, la espuma u otro material anecoico (no representado) puede colocarse dentro de la 25 cámara (730) para atenuar aún más el ruido producido durante el funcionamiento del dispositivo (700).
El dispositivo (700) incluye adicionalmente la porción de conector (785) para acoplar la carcasa inferior (780) y la carcasa superior (784), creando así un sello. En el ejemplo representado, las porciones de conector (785) están posicionadas alrededor del perímetro de la carcasa. Un fijador, tal como un tornillo, puede ser utilizado para acoplar 30 la carcasa inferior (780) y la carcasa superior (784). De manera adicional o alternativa, el borde (782) de la carcasa puede proporcionar un mecanismo de acoplamiento y / o sellado. Por ejemplo, el borde (782) puede tener una lengüeta, que encaja en una ranura en el borde de la carcasa superior (784). El borde (782) también puede incluir un sello, como santoprene o silicona.
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El colector de entrada (710) incluye un tubo de admisión (715) que tiene un primer extremo (712) que se extiende a través de la carcasa inferior (780) y un segundo extremo (720) que se extiende dentro de la cámara (730). El tubo de admisión (715) puede tener un diámetro interno constante o variable. La forma de la sección transversal puede ser circular, cuadrada, ovalada, rectangular, triangular o de cualquier forma. Por ejemplo, el diámetro interno puede variar desde aproximadamente 6,4 mm (0,25 pulgadas) hasta aproximadamente 19 mm (0,75 pulgadas) y puede 40 tener una longitud que varía desde aproximadamente 6,4 mm (0,25 pulgadas) hasta aproximadamente 76 mm (3 pulgadas), aunque cualquier diámetro y longitud apropiados pueden ser utilizados. La longitud y el diámetro del tubo de admisión (715) afectan la atenuación del ruido general del dispositivo de CPAP, como se ha explicado anteriormente. En consecuencia, en algunas variantes, las dimensiones del tubo de admisión (715) están relacionadas proporcionalmente con el volumen de la cámara (730). 45
El tubo de admisión (715) puede estar formado de materiales rígidos, materiales flexibles, o cualquier combinación de los mismos. Por ejemplo, el tubo de admisión (715) puede estar formado de un plástico duro. En ciertos ejemplos descritos, el tubo de admisión (715) está compuesto de tubería de cloruro de polivinilo (PVC) flexible, tubería de silicona o cualquier otro tipo de tubería comúnmente utilizada en la técnica. 50
En ciertas variantes, el colector de salida (739) incluye el tubo de salida (745), que se extiende desde la salida del soplador (737) a través de la carcasa inferior (780). Un adaptador (760) puede ser utilizado para conectar el tubo de salida del soplador (745) a una interfaz de paciente, como la interfaz de paciente (165). El tubo de salida (745) también puede variar de longitud y diámetro. 55
El aparato (700) incluye un colector de presión (762). El colector de presión (762) tiene un primer extremo (764) en el exterior de la carcasa inferior (780) y la carcasa superior (784). El primer extremo (764) está acoplado al adaptador (760). El colector de presión (762) pasa por la carcasa (780) hacia la cámara (730), donde el segundo extremo (768) se acopla al sensor de presión (746). El colector de presión (762) proporciona comunicación fluida desde la salida 60 del dispositivo (700) en el adaptador (760) al sensor de presión (746). En ciertas variantes, el sensor (746) está en la placa de circuitería (744). La placa de circuitería (744) incluye circuitería de control y componentes de control para el funcionamiento del dispositivo (700). La placa de circuitería (744) puede colocarse sobre el tubo de salida (745). En ciertas variantes, la placa de circuitería (744) incluye una fuente de alimentación, como un adaptador de corriente o batería. En ciertas variantes, la circuitería de control en la placa (744) del dispositivo (700) está configurada para 5 mostrar la presión medida por el sensor de presión (746) a través del colector de presión (762) en la pantalla (788) del panel de control (786) en la carcasa superior (784). La pantalla (788) puede ser similar a la pantalla (395) anteriormente descrita. En ciertos ejemplos descritos, la salida de presión del dispositivo (700) puede ser ajustada manualmente por el usuario con botones de interfaz de usuario (7850). Los botones de interfaz de usuario (7850) pueden ser similares a los botones (390) descritos anteriormente. En ciertas variantes, la circuitería de control en la 10 placa (744) está configurada para ajustar automáticamente la salida del dispositivo (700) según las mediciones de presión desde el sensor de presión (746). La salida del dispositivo (700) se puede ajustar modulando la potencia del soplador (740).
Durante el funcionamiento, el dispositivo de PAP (700) crea presión de aire positiva a través del colector de salida 15 (739). Por ejemplo, cuando la interfaz del paciente está unida al adaptador (760), el dispositivo de PAP (700) crea presión de aire positiva, que puede ser suministrada al paciente cuando el paciente coloca el adaptador en sus vías respiratorias (por ejemplo, la nariz o la boca). Cuando el soplador (740) está encendido, el soplador (740) extrae aire a través del colector de entrada (710) hacia la cámara (730) y hacia el soplador (740). El soplador (740) empuja luego el aire a través de la salida (737), a través del tubo de salida (745) y a través del colector de salida (739) para 20 proporcionar de este modo presión de aire positiva a través del colector de salida (739).
Como se representa en la figura 7D, el dispositivo (700) puede incluir una cubierta de admisión (790). La cubierta de admisión (790) sirve para evitar la oclusión del colector de entrada (710) durante el uso del dispositivo (700). La cubierta de admisión (790) incluye una porción ventilada (792) para permitir el paso del aire durante el 25 funcionamiento del dispositivo (700). En ciertos ejemplos descritos, la cubierta de admisión (790) puede incluir un filtro para limpiar el aire de materia particulada. En ciertos ejemplos descritos, la cubierta de admisión (790) es extraíble para que pueda limpiarse, reemplazarse o adaptarse según una necesidad particular.
En ciertos ejemplos descritos, puede pasar aire a través de la cubierta de admisión (790) antes de entrar en el 30 colector de entrada (710). En ciertas variantes, el aire presurizado es suministrado a un paciente a través de una interfaz de paciente a una presión que varía desde aproximadamente 2 centímetros (cm) de agua a aproximadamente 40 cm de agua por encima de la presión atmosférica en el punto de uso, aunque cualquier presión adecuada puede ser utilizada.
35
La figura 8A representa una realización de una cubierta acústicamente invisible (800). La cubierta (800) puede ser similar a la cubierta (790) y está posicionada en la carcasa sobre el colector de entrada (como el colector de entrada (110) o el colector de entrada (710)) para evitar la oclusión del colector de entrada durante el uso. La cubierta (800) incluye una primera porción (804), que tiene una forma similar a la carcasa de un dispositivo de PAP (como el dispositivo (100) o el dispositivo (700)) para que pueda acoplarse directamente a la carcasa. La cubierta (800) 40 incluye una porción de flujo (802), que es suficientemente porosa para que el aire pueda circular a través de la misma. En ciertas realizaciones, la porción de flujo (802) está construida de un material de malla, como un metal o plástico. A los fines de esta solicitud, “acústicamente invisible” se define como la no adición de más de 3 dBA de sonido al dispositivo de PAP general. Idealmente, menos de 1 dBA, o menos de 0,5 dBA o se logra incluso algo menos insignificante. 45
La figura 8B representa una realización de una cubierta (810). La cubierta (810) puede ser similar a la cubierta (790) o a la cubierta (800) y está posicionada en la carcasa sobre el colector de entrada (como el colector de entrada (110) o el colector de entrada (710)) para evitar la oclusión del colector de entrada durante el uso. La cubierta (810) incluye una primera porción (814), que tiene una forma similar a la carcasa de un dispositivo de PAP (como el dispositivo 50 (100) o el dispositivo (700) para que pueda acoplarse directamente a la carcasa. La cubierta (810) incluye la porción de flujo (812), que es suficientemente porosa para que el aire pueda circular a través de la misma. Por ejemplo, la porción de flujo (812) puede construirse de papel o malla. En ciertas variantes, la porción de flujo (812) incluye conductos tales como los conductos (816). Sin embargo, si la porción de flujo (812) no estuviese construida de malla, papel o plástico suficientemente porosos y fuesen, por lo contrario, sólidos, los conductos (816) pueden en 55 realidad provocar el aumento general de dBA del dispositivo de modo que no sería acústicamente invisible.
En ausencia de cualquier atenuador externo adicional, el dispositivo de CPAP descrito en este documento, que tiene un atenuador interior, produce niveles de ruido de aproximadamente 30 dBA o menos. En algunos casos tan bajos como 26 dBA o menos. 60
La figura 9 representa el interior de un aparato de PAP de doble cámara (900). El dispositivo de CPAP (900) tiene un componente de carcasa inferior (980), que junto con un componente de carcasa superior (no mostrado) define una primera cámara sellada (930) y una segunda cámara sellada (934) separada por la pared (932). La primera cámara sellada (930) tiene un colector de entrada (910) con el tubo de admisión (915) que se extiende a través de la carcasa 5 (980), a través de la segunda cámara (934) y a través de la pared (932) en la primera cámara (930). Una primera porción (912) del tubo (915) está fuera de la carcasa (980) y una segunda porción (920) está dentro de la cámara sellada (930). En algunas realizaciones, la primera cámara puede incluir además un atenuador de ruido (931) colocado dentro del camino del flujo de aire desde la porción (920) del tubo de admisión (915). De nuevo, para mayor claridad, los tubos descritos no tienen que ser necesariamente circulares en la sección transversal o 10 redondos. Pueden incluir formas cuadradas, rectangulares y de otro tipo.
El dispositivo (900) incluye un colector de intercámara (917), que permite la circulación de aire desde la primera cámara (930) a la segunda cámara (934). En ciertas variantes, el colector de intercámara (917) incluye un tubo (916) que se extiende desde la primera cámara (930), a través de la pared de paso (932) y en la segunda cámara (934). 15
La primera y la segunda cámara están separadas por una pared de cámara (932). En algunas realizaciones, la pared de cámara (932) puede formarse en la carcasa inferior (932) y / o en la carcasa superior (no representada). En ciertas variantes, la pared de cámara (932) está construida de forma independiente con respecto a la carcasa. De manera adicional o alternativa, la pared de la cámara (932) puede asegurarse a los componentes de la carcasa 20 correspondientes con un adhesivo o pegamento. De manera adicional o alternativa, la pared de la cámara (932) puede formarse de un material anecoico como espuma, caucho, arcilla, silicio o cualquier otro material blando y / o poroso adecuado. En ciertas realizaciones, la pared de la cámara (932) puede estar formada de material rígido, como un plástico duro.
25
Un motor o soplador (940) está ubicado dentro de la segunda cámara (934). En ciertas realizaciones, el soplador (940) está asegurado a la cámara (934) mediante uno o más empalmes de montaje (950). En algunas realizaciones, los empalmes de montaje pueden comprender además conectores de cono giratorio, empalmes de montaje en forma de rosca circular, una base de silicona o cualquier combinación de los mismos. Por ejemplo, los empalmes de montaje pueden comprender conectores de cono giratorio que conectan la parte superior del soplador (940) dentro 30 de la cámara (934) y empalmes de montaje en forma de rosca circular que conectan la parte superior del soplador (940) dentro de la cámara (930). Además de conectar el soplador (940) a la carcasa, los empalmes de montaje (950) pueden reducir o eliminar la transferencia de vibraciones desde el soplador a otros componentes del dispositivo (900). En ciertas realizaciones, el soplador (940) es un motor de cojinete neumático sin escobillas.
35
En algunas realizaciones, espuma u otro material anecoico pueden ser colocados dentro de la cámara (930) y la cámara (934) para atenuar aún más el ruido producido durante el funcionamiento del dispositivo (900). El material anecoico o atenuador de ruido puede ser asegurado en ubicaciones específicas dentro de cada cámara. En realizaciones adicionales, los componentes de la carcasa inferior y / o superior pueden revestirse con material anecoico o atenuador de ruido. En dichas realizaciones, el material anecoico o atenuador de ruido puede incluir 40 espuma, caucho, arcilla, silicio o cualquier otro material blando y / o poroso adecuado.
En al menos una realización, la primera cámara (930) comprende además un atenuador (931) que puede colocarse dentro de la cámara directamente al otro lado del extremo proximal (920) del tubo de admisión (915). El atenuador (931) está posicionado dentro del camino del flujo de aire para atenuar de este modo el ruido creado por el flujo de 45 aire a través de la cámara (930). En ciertas variantes, el atenuador (931) está inclinado hacia el tubo de admisión que tiene un ángulo agudo con respecto al componente de la carcasa. En ciertas variantes, el dispositivo (900) incluye una pluralidad de atenuadores. En ciertas variantes, el dispositivo (900) incluye al menos un atenuador en la segunda cámara (934). Cuando se incluye una pluralidad de atenuadores, cada atenuador, como el atenuador (931), dentro de la cámara (930) o la cámara (934) puede orientarse en ángulos variables con respecto al extremo del tubo 50 de admisión (915), el tubo de intercámara (916) y / o los componentes de la carcasa. Mientras que los atenuadores pueden variar en tamaño, longitud, cantidad, forma, ángulo y / o ubicación, pueden desviar la ruta del flujo de aire y reducir la cantidad de ruido existente en el dispositivo de CPAP. Los atenuadores pueden comprender además un elemento disipativo, un revestimiento de atenuación de ruido y / o un material de atenuación de ruido unidos a los mismos. Por ejemplo, el atenuador (931) puede estar compuesto o revestido de un material anecoico o atenuador de 55 ruido. El material anecoico o atenuador de ruido puede incluir espuma, caucho, arcilla, silicio o cualquier material blando y / o poroso adecuado.
El dispositivo (900) incluye adicionalmente una o más porciones de conector (985) para acoplar juntas la carcasa inferior (980) y la carcasa superior, creando así un sello. En el ejemplo representado, las porciones de conector 60 (985) se colocan alrededor del perímetro de la carcasa. Un fijador, tal como un tornillo, puede ser utilizado para acoplar la carcasa. De manera adicional o alternativa, el borde (982) de la carcasa puede proporcionar un mecanismo de acoplamiento y / o sellado. Por ejemplo, el borde (982) tiene una lengüeta, que puede acoplarse a una ranura en una porción de carcasa superior. El borde (982) también puede incluir un sello, tal como santoprene o silicona. 5
El tubo de admisión (915) y el tubo de intercámara (916) pueden tener un diámetro interno constante o variable. Por ejemplo, un diámetro interno puede variar desde aproximadamente 6,4 mm (0,25 pulgadas) hasta aproximadamente 19 mm (0,75 pulgadas) y puede tener una longitud que varía desde aproximadamente 6,4 mm (0,25 pulgadas) hasta aproximadamente 76 mm (3 pulgadas), aunque cualquier diámetro y longitud apropiados pueden ser utilizados. La 10 longitud y el diámetro del tubo de admisión (915) afectan la atenuación de ruido general del dispositivo de CPAP, como se ha explicado con más detalle en relación con la figura 2 y la Ecuación 1 y 2. En consecuencia, en algunas variantes, las dimensiones del tubo de admisión (915) y del tubo de intercámara (916) están proporcionalmente relacionadas con el volumen de la cámara (930).
15
El tubo de admisión (915) y el tubo de intercámara (916) pueden estar formados de materiales rígidos, materiales flexibles o cualquier combinación de los mismos. Por ejemplo, el tubo de admisión (915) y el tubo de intercámara (916) pueden estar formados de un plástico duro. En ciertas realizaciones, el tubo de admisión (915) y el tubo de intercámara (916) están compuestos de tubería de cloruro de polivinilo (PVC) flexible, tubería de silicona o cualquier tipo de tubería comúnmente utilizada en la técnica. El tubo de admisión (915) y el tubo de intercámara (916) pueden 20 estar compuestos de diferentes materiales.
En ciertas variantes, el colector de salida (939) incluye el tubo de salida (945), que se extiende desde la salida del soplador (937) hasta la segunda cámara (934), a través de la pared (932), a través de la primera cámara (930) y a través de la carcasa (980). Puede usarse un adaptador (960) para conectar el tubo de salida del soplador (945) a la 25 interfaz de paciente (965). En realizaciones que tienen un adaptador, el adaptador puede ser de construcción independiente y estar configurado de modo que una porción proximal del adaptador pueda ser asegurada y sellada a la carcasa del dispositivo (900), mientras que una porción distal del adaptador se extienda hacia fuera del dispositivo (900). El componente de carcasa inferior (980) y el componente de carcasa superior pueden incluir cada uno un retén (no representado) capaz de aceptar una porción del adaptador, con lo que los dos componentes de carcasa 30 juntos forman un sello alrededor de la circunferencia de una porción del adaptador.
El tubo de salida (945) también puede variar en longitud y diámetro. La longitud del tubo de salida del soplador (945) es suficientemente larga para conectarse a la salida (937) del soplador (940) a través del colector de salida (939). El tubo de salida (945) proporciona una vía respiratoria sellada entre el soplador (940) y el adaptador 960 y / o el 35 sistema de interfaz de paciente (965). Además, dependiendo de las dimensiones del soplador (940), el diámetro interno del tubo de salida (945) puede variar siempre que el diámetro sea lo suficientemente grande para ajustarse y sellarse con la salida (937) y el adaptador (960) y / o el sistema de interfaz de paciente (965). El tubo de salida (945) se puede formar utilizando materiales rígidos, materiales flexibles o cualquier combinación de los mismos. Por ejemplo, el tubo de salida (945) puede estar formado por un plástico duro. En ciertas realizaciones, el tubo de salida 40 (945) está compuesto por tubería de cloruro de polivinilo (PVC) flexible, tubería de silicona o cualquier otro tipo de tubería utilizada comúnmente en la técnica.
El aparato (900) incluye un colector de presión (962). El colector de presión (962) está acoplado al adaptador (960). El colector de presión (962) pasa a través de la carcasa (980) a la cámara (930), donde el colector de presión (962) 45 se acopla a un sensor de presión, como un sensor de presión en la placa de circuitería (944). El colector de presión (962) proporciona comunicación de fluido desde la salida del dispositivo (900) en el adaptador (960) a un sensor de presión acoplado a la circuitería de control. La placa de circuitería (944) incluye circuitería de control y componentes de control para el funcionamiento del dispositivo (900). La placa de circuitería (944) puede colocarse encima o debajo del tubo de salida (945). En ciertas variantes, la placa de circuitería (944) incluye una fuente de alimentación, 50 tal como un adaptador de alimentación o batería. En ciertas variantes, la circuitería de control en la placa (944) del dispositivo (900) está configurada para mostrar la presión medida a través del colector de presión (962) en una pantalla, tal como la pantalla (788) representada en la figura 7. En ciertas realizaciones, la salida de presión del dispositivo (900) puede ajustarse manualmente por el usuario con botones de interfaz de usuario. En ciertas variantes, la circuitería de control en la placa (944) está configurada para ajustar automáticamente la salida del 55 dispositivo (900) basándose en las mediciones de presión. La salida del dispositivo (900) se puede ajustar modulando la potencia del soplador (940).
Aunque no se representa, el dispositivo (900) puede incluir una cubierta, tal como la cubierta (790), la cubierta (800) o la cubierta (810), que cubre e impide la oclusión del colector de entrada (910). 60
Durante el funcionamiento, el dispositivo de PAP (900) crea una presión de aire positiva a través del colector de salida (939). Por ejemplo, cuando se conecta la interfaz de paciente (965), el dispositivo de PAP (900) crea una presión de aire positiva que se puede suministrar al paciente cuando el paciente coloca el adaptador en sus vías respiratorias (por ejemplo, nariz o boca). El soplador (940) incluye el aspirador (935). Cuando el soplador (940) está 5 encendido, el soplador (940) toma aire a través del aspirador (935) y expulsa ese aire a través de la salida (937). La reducción de la presión en el aspirador (935) hace que el aire fluya a través del colector de entrada (910) hacia la cámara (930), donde luego fluye a través del colector de la intercámara (917) hacia la segunda cámara (934) y hacia el aspirador (935) del soplador (940). El soplador (940) empuja el aire a través de la salida (937), a través del tubo de salida (945) y a través del colector de salida (939) para proporcionar presión de aire positiva a través del colector 10 de salida (939). En ciertas realizaciones, el aire puede pasar inicialmente a través de una cámara de preadmisión (172) como se describe en relación con el dispositivo (100), antes de entrar en el colector de entrada (910). En ciertas variantes, el aire presurizado se administra a un paciente a través de la interfaz de paciente (965) a una presión que varía desde aproximadamente 2 centímetros (cm) de agua hasta aproximadamente 40 cm de agua por encima de la presión atmosférica en el punto de uso, aunque cualquier presión adecuada puede ser utilizada. 15
La primera cámara (930) y la segunda cámara (934) pueden ser diseñadas para reducir la cantidad de ruido liberado desde el dispositivo de CPAP (900) durante el funcionamiento. En dichas realizaciones, las cámaras pueden ser diseñadas para operar como un filtro de paso alto, de paso bajo, de banda o la combinación de los mismos. Por ejemplo, en una realización, la primera cámara (930) puede ser diseñada como un filtro de paso bajo, mientras que 20 la segunda cámara (934) está diseñada como un filtro de paso alto. En realizaciones adicionales, la primera cámara (930) y la segunda cámara (934) pueden funcionar ambas como filtros de paso bajo.
En ciertas variantes, la primera cámara (930) y la segunda cámara (934) tienen un volumen combinado que varía aproximadamente desde 200 mililitros (ml) hasta aproximadamente 485 ml. Por ejemplo, el volumen combinado de 25 la primera cámara (930) y de la segunda cámara (934) puede ser de aproximadamente 481 ml. El volumen combinado de la primera cámara (930) y de la segunda cámara (934) puede ser de aproximadamente 395 ml. El volumen combinado de la primera cámara (930) y de la segunda cámara (934) puede ser inferior a 360 ml.
De manera adicional o alternativa, la primera cámara (930) y la segunda cámara (934) pueden tener volúmenes 30 equivalentes. En ciertas variantes, una de las cámaras puede tener un volumen mayor que la otra cámara. En ciertas realizaciones, la segunda cámara acústica, que aloja el soplador, es más grande que la primera cámara acústica. Por ejemplo, en una realización en la que el volumen combinado es de aproximadamente 270 ml, la primera cámara (930) puede tener un volumen que varía desde aproximadamente 70 ml hasta aproximadamente 170 ml, y la segunda cámara (934) puede tener un volumen que varía aproximadamente desde 100 ml hasta aproximadamente 35 200 ml. Como ejemplo adicional, en una realización en la que el volumen combinado es de aproximadamente 480 ml, la primera cámara (930) puede tener un volumen que varía entre aproximadamente 100 ml y aproximadamente 240 ml, mientras que la segunda cámara (934) puede tener un volumen que varía desde aproximadamente 240 ml hasta aproximadamente 380 ml.
40
En algunas realizaciones, es ventajoso tener la primera cámara acústica (tal como (930)) dimensionada proporcionalmente al colector de entrada (910), aun siendo más pequeña que la segunda cámara acústica (934), de modo que un soplador suficientemente grande y su motor pueden estar completamente dispuestos dentro de la segunda cámara acústica.
45
Como se muestra en la Ecuación 1 y la figura 2, el colector de entrada (910) y el colector de intercámara (917) pueden tener cada uno un área de sección transversal que está relacionada proporcionalmente con el volumen de las cámaras (930, 934) respectivamente y equilibrada con el necesario trabajo del motor requerido para generar la cantidad de flujo deseada. Como se ha mencionado anteriormente, este aumento de trabajo puede incrementar el ruido generado por el soplador, y por lo tanto debe equilibrarse con las áreas de sección transversal de los 50 colectores (910, 917). Sin embargo, en otras realizaciones, los colectores de entrada pueden diseñarse sin el empleo de las Ecuaciones 1 y 2.
La descripción anterior es meramente ilustrativa. Habiendo descrito de este modo varios aspectos de al menos una realización de esta invención que incluye las realizaciones preferidas, se debe apreciar que los expertos en la 55 técnica podrán realizar fácilmente diversas alteraciones, modificaciones y mejoras dentro del alcance de la invención tal como se define en las reivindicaciones adjuntas. Por consiguiente, la descripción y los dibujos anteriores son solo a modo de ejemplo.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un aparato portátil de presión positiva continua en las vías respiratorias (900), que comprende:
    una carcasa (980), donde la carcasa (980) define una primera cámara acústica (930) y una segunda cámara 5 acústica (934), la primera cámara acústica (930) que tiene un volumen y un primer colector de entrada (910), definiendo el primer colector de entrada (910) una longitud y un área de sección transversal y la segunda cámara acústica (934) que tiene un volumen y un segundo colector de entrada (917), donde el segundo colector de entrada (917) se extiende desde la primera cámara acústica (930) a la segunda cámara acústica (934); y
    una unidad de soplado (940) que está dispuesta dentro de la segunda cámara acústica (934), y caracterizada 10 porque el primer colector de entrada (910) comprende un tubo de admisión (915) que pasa a través de la segunda cámara acústica (934) a la primera cámara acústica (930) y es sellado desde la segunda cámara acústica (934).
  2. 2. El aparato de la reivindicación 1, donde la longitud y el área de la sección transversal del primer colector de entrada (910) y el volumen de la primera cámara acústica (930) están proporcionalmente relacionados 15 para crear un filtro acústico de paso bajo.
  3. 3. El aparato de la reivindicación 1, donde la carcasa (980) comprende además un material anecoico (931) dispuesto en la misma.
    20
  4. 4. El aparato de la reivindicación 1, que comprende además un adaptador (960) que tiene un extremo proximal y un extremo distal, donde el extremo proximal está en comunicación con la unidad de soplado (940) a través del tubo de salida del soplador (945) y el extremo distal extendiéndose hacia fuera desde el aparato.
  5. 5. El aparato de la reivindicación 4, donde el tubo de salida del soplador (945) define una ruta de flujo de 25 aire sellada entre la unidad de soplado (940) y el adaptador (960).
  6. 6. El aparato de la reivindicación 1, que comprende además un tubo de salida (945) que se extiende desde la unidad de soplado (940) en la segunda cámara acústica (934) y que atraviesa la primera cámara acústica (930) y la carcasa (980). 30
  7. 7. El aparato de la reivindicación 1, donde el volumen de la segunda cámara acústica (934) es mayor que el volumen de la primera cámara acústica (930).
  8. 8. El aparato de la reivindicación 1, donde la carcasa (980) comprende además una cubierta 35 acústicamente invisible (810) colocada sobre el primer colector de entrada (910) de la primera cámara acústica (930).
  9. 9. El aparato de la reivindicación 8, donde una porción de la cubierta acústicamente invisible (810) está comprendida de un material de malla de alambre. 40
  10. 10. Un sistema para suministrar presión de aire continua positiva a un paciente, que comprende:
    un aparato portátil de presión continua positiva en las vías respiratorias (900) de acuerdo con la reivindicación 1;
    un adaptador (960), que tiene un extremo proximal y un extremo distal, donde el extremo proximal está en 45 comunicación con la unidad de soplado (940) a través de un tubo de salida del soplador (945) y el extremo distal extendiéndose hacia fuera desde el aparato; y
    un sistema de interfaz de paciente (965) conectado de forma separable al extremo distal del adaptador (960).
  11. 11. El sistema de la reivindicación 10, que comprende además un colector de presión (962) en 50 comunicación fluida con el adaptador (960).
  12. 12. El sistema de la reivindicación 11, que comprende además un sensor (746) dispuesto dentro de la carcasa (980) que está en comunicación fluida con el colector de presión (962).
    55
  13. 13. El sistema de la reivindicación 10, donde la unidad de soplado (940) está vibratoriamente alejada de la carcasa (980).
  14. 14. El sistema de la reivindicación 10, donde la carcasa (980) del aparato portátil de presión continua positiva en las vías respiratorias (900) comprende además una cubierta acústicamente invisible (810) colocada sobre 60 el primer colector de entrada (910) de la primera cámara acústica (930), y opcionalmente una porción de la cubierta acústicamente invisible (810) está comprendida de un material de malla de alambre.
  15. 15. Un procedimiento para reducir la cantidad de ruido liberado por un aparato portátil de presión continua positiva en las vías respiratorias (900) de acuerdo con la reivindicación 1 mientras está en funcionamiento cuando no 5 suministra aire presurizado a un paciente, que comprende:
    dirigir el flujo de aire a través del primer colector de entrada (910);
    dirigir el flujo de aire desde la primera cámara acústica (930) a la segunda cámara acústica (934) a través del segundo colector de entrada (917); 10
    dirigir el flujo de aire desde la segunda cámara acústica (934) a través del colector de salida (945) que está sellado desde y pasa a través de la primera cámara (930).
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