TWI773226B - 用於呼吸治療與使用者介面搭配使用的醫用管及系統 - Google Patents

Abstract

在此揭示一種新穎的醫用管，用以於呼吸治療過程傳遞一呼吸氣體至 一個體，其中所述醫用管與使用者介面和呼吸裝置流體連通。所述醫用管具有一管狀本體，一第一肋件沿著管狀本體的外表面螺旋延伸，且可任選地設有第二肋件於第一肋件之一側；再者，在一可任選地實施方式中，所述醫用管具有一膜層包覆第一肋件和/或第二肋件，藉使產生沿著管狀本體的外表面設置的螺旋空間。在某些實施方式中，所述第一肋件具有一空腔，以及至少一電線設於空腔外。在其他實施方式中，所述第一肋件沒有空腔，且穿設一或多條電線。第一肋件的空腔或膜層包覆所產生的螺旋空間，用以監控個體呼出/吸入或呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力。

Description

用於呼吸治療與使用者介面搭配使用的醫用管及系統

本發明關於一種適合用於呼吸治療的新穎醫用管，用以在呼吸治療過程中傳遞氣體。

醫用管通常與呼吸裝置和使用者介面搭配使用，用以在呼吸治療的過程中傳遞一呼吸氣體至需要協助呼吸的個體。在操作的過程中，所述呼吸裝置以一大於大氣壓力之壓力提供一呼吸氣體氣流至所述個體。為確保呼吸氣體的氣流是以特定的參數運送，可於個體呼吸氣體和/或呼出氣體的通道上設有複數個感測器，以即時調整預定運送的呼吸氣體量。

本發明關於一種醫用管，利用沿著醫用管外表面設置之肋狀件空腔或螺旋空間，監控呼吸氣體和/或個體的呼出氣體和/或吸入氣體之流速、壓力和/或濕度，不同於先前技術是直接透過醫用管或呼吸裝置。

發明內容旨在提供本揭示內容的簡化摘要，以使閱讀者對本揭示內容具備基本的理解。此發明內容並非本揭示內容的完整概述，且其用意並非在指出本發明實施例的重要/關鍵元件或界定本發明的範圍。

本揭示內容之一態樣是關於一種在呼吸治療中用以傳遞呼吸氣體至一個體的醫用管，其中所述醫用管與一使用者介面及一呼吸裝置流體連通。所述醫用管在結構包含一管狀本體，以及一第一肋件沿著管狀本體的外表面螺旋延伸。所述管狀本體用以從呼吸裝置傳遞呼吸氣體至使用者介面。所述第一肋件在結構上包含一空腔和至少一電線，其中空腔與使用者介面和呼吸裝置流體連通，並且所述電線設於空腔外，用以加熱管狀本體內的呼吸氣體，和/或偵測管狀本體內呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力。

依據本揭示內容可任選的實施方式，所述第一肋件可更包含一或多個脊狀件分別從第一肋件向外延伸。在特定的實施方式中，所述第二肋件設於第一肋件旁，且為實心的結構。依據另一實施方式，所述第二肋件包含至少一電線，用以加熱管狀本體內呼吸氣體，和/或偵測管狀本體內呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力。

依據可任選的實施方式，所述醫用管可更包含一連接管，設於管狀本體的自由端或外表面，並且連接管與空腔流體連通。

依據可任選的實施方式，所述醫用管可更包含一膜層包覆第一肋件，以產生一螺旋空間沿著管狀本體的外表面設置。在非限制的實施方式中，所述第一肋件可具有或不具有所述空腔。

本揭示內容其他態樣是關於一種用於個體呼吸治療的呼吸系統。所述呼吸系統包含上述任一實施方式所述的醫用管、一使用者介面和一呼吸裝置。所述使用者介面與醫用管流體連通。所述呼吸裝置與醫用管流體和電性連通，其中所述呼吸裝置用以提供呼吸氣體，以及偵測空腔或螺旋空間內個體呼出氣體和/或吸入氣體的流速或壓力。

在參閱下文實施方式後，本發明所屬技術領域中具有通常知識者當可輕易瞭解本發明之基本精神及其他發明目的，以及本發明所採用之技術手段與實施態樣。

本發明主要元件符號列示如下：

10:呼吸系統

100、600:醫用管

200:呼吸裝置

300:使用者介面

110、610:管狀本體

112、112a、112b:兩端

120、620:第一肋件

121:空腔

140、140a、140b、140c、640:第二肋件

210:供氣源

220:控制器

230:感測器

240:加濕器

122、122a、122b、122c、122d、622a、622b、622c、622d:電線

123、123a、123b、623、623a、623b:脊狀件

150、650:膜層

151、651:螺旋空間

160:連接管

162:通氣管

660:凹槽

為讓本發明的上述與其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖是依據本揭示內容一實施方式所示之呼吸系統10的示意圖，所述呼吸系統是在呼吸治療過程中用以提供呼吸氣體至一使用者；第2A圖是第1圖所示醫用管100的示意圖；第2B圖是第2A圖醫用管100的部分示意圖，其顯示第一肋件120的橫切面；第2C圖和第2D圖分別是依據本揭示內容不同實施方式所示第一肋件120的橫切面；第3A圖至第3C圖分別是依據本揭示內容不同實施方式所示第2A圖醫用管100的部分示意圖，其繪示出第一肋件120和第二肋件140組合的橫切面；第4A圖和第4B圖是依據本揭示內容另一實施方式所示之醫用管100的部分示意圖；第5A圖和第5B圖是依據本揭示內容某些實施方式所示之醫用管100與連接管160耦接的部分示意圖；第6A圖為依據本揭示內容一實施方式所示之醫用管600的部分示意圖，其繪示出第一肋件620的橫切面； 第6B圖和第6C圖分別是依據本揭示內容部分實施方式所示之醫用管600的部分示意圖，其繪示出第一肋件620和第二肋件640的橫切面；以及第7A圖至第7C圖為依據本揭示內容某些實施方式所示之不同形式之醫用管600第一肋件620的橫切面。

為了使本揭示內容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本發明的實施態樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這並非實施或運用本發明具體實施例的唯一形式。實施方式中涵蓋了多個具體實施例的特徵以及用以建構與操作這些具體實施例的方法步驟與其順序。然而，亦可利用其他具體實施例來達成相同或均等的功能與步驟順序。

除非本說明書另有定義，此處所用的科學與技術詞彙之含義與本發明所屬技術領域中具有通常知識者所理解與慣用的意義相同。此外，在不和上下文衝突的情形下，本說明書所用的單數名詞涵蓋該名詞的複數型；而所用的複數名詞時亦涵蓋該名詞的單數型。

第1圖繪示出在呼吸治療過程中用以提供呼吸氣體至一個體的呼吸系統10。所述呼吸系統10原則上至少包含一呼吸裝置200和一使用者介面300分別與一醫用管100耦接。在較佳的實施方式中，呼吸裝置200、使用者介面300和醫用管100彼此電性和流體連接。所述使用者介面300可以是本技術領域通知的使用者介面，包含但不限於面罩、導管和鼻枕。在一實施方式中，所述使用者介面300可以是本發明所述技術領域通常知識者已知的任一種鼻管，例如，台灣新型專利第M576054U號，其全文皆視為本說明書的一部分。有關呼吸裝置200，可以是本領域相關技術人士已知的任一種呼吸裝置。呼吸裝置200原則上 包含組件和電路，用以調節呼吸氣體的氣流，將其運送至預定之個體。一般而言，所述呼吸裝置200可包含供氣源210、控制器220、多個感測器230和加濕器240彼此電性連接，提供一呼吸氣體的氣流(如，氧氣或壓力)以一預定壓力流速、溫度和/或濕度經由醫用管100和使用者介面300至所述個體。

1.本發明之醫用管

首先，請參見第2A圖，其繪示出本醫用管100的示意圖。所述醫用管100在結構上包含一管狀本體110，以及一第一肋件120螺旋纏繞於管狀本體110的外表面。在較佳的實施方式中，所述管狀本體110為中空管，且具有兩端112a和112b，管狀本體110的兩端較佳為平滑端，以便於與另一部件(如，接頭、連接管等。)和/或裝置(如，使用者介面300、呼吸裝置200等。)連接。所述第一肋件120具有一空腔121以及一或多條電線122(如，1、2、3、4、5、6、7、8、9或10條電線)分別沿著第一肋件120(第2B圖)全長設置。在較佳的實施方式中，所述空腔121與第1圖所示之呼吸裝置200和使用者介面300流體連通，因此所述空腔121可以作為監控個體呼出氣體和/或吸入氣體之壓力或流速的通道；以及一或多條電線122分別用以加熱管狀本體110內的呼吸氣體，和/或偵測管狀本體110內呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力。依據非限制的實施方式，所述電線122亦可用以偵測空腔121內氣體的溫度、濕度、流速或壓力。如第2B圖所示，第一肋件120的橫切面為半圓筒形，具有兩根電線122a和122b包埋於其中，且分別位於空腔121外，其中一根電線經設計是用以加熱管狀本體110內的呼吸氣體，而其他電線經設計是用以偵測管狀本體110內呼吸氣體的溫度、濕度和/或壓力，藉著在管狀本體或任何合適之處所配置的多個感測器(圖中未繪示)進行偵測。

在非限制的實施方式中，所述空腔121作為一通氣通道，供個體的呼出氣體和/或吸入氣體通過，因此，可用於監測通道中的氣體參數(如，溫 度、壓力、流速、濕度等)，而其中的呼吸氣體為一種加壓氣體，從呼吸裝置200輸送至個體的過程，不會直接通過空腔121。

因此，所述管狀本體110供從呼吸裝置200傳送呼吸氣體的通道，不同於空腔121。在一較佳的實施方式中，所述參數是個體呼出和/或吸入氣體之流速或壓力，並且測得的流速或壓力值可作為個體鼻腔內壓力的參考值。

在其他實施方式中，所述第一肋件120不同於第2B圖所示的結構在於，其更包含一或多個脊狀件123分別從第一肋件120外表面的頂部或一側向外延伸(第2C和2D圖)，以及包含二電線122a和122b穿設其中。在第2C圖所繪示的實施方式中，二脊狀件123a和123b分別從第一肋件120外表面的頂部向外延伸，且分別包含電線122c和122d穿設其中。在第2D圖所繪示的實施方式中，第一肋件120不同於第2B圖所示結構在於其更包含一脊狀件123從第一肋件120外表面的一側向外延伸，且第一肋件120包含二電線122a和122b穿設其中。需要注意的是脊狀件非必要包含一電線穿設於其中，在某些實施例中，相較於第2C圖和第2D圖，所述脊狀件不包含任何電線。

在另一實施方式中，除了第一肋件120外，所述醫用管100可更包含一或多個第二肋件140(如，一、二或三個第二肋件)分別與沿著管狀本體110外表面的第一肋件120平行(第3A圖至第3C圖)。所述第二肋件140的形狀、尺寸和/或結構與第一肋件120相同或不同。在3A圖及第3B圖二個實施方式中，所述第二肋件140不同於第一肋件120在於第二肋件140不具有空腔121。再者，第3B圖所繪示的第二肋件140不同於第3A圖在於第二肋件140的尺寸較小。在第3C圖所示的實施方式中，醫用管100具有一個第一肋件120和三個第二肋件140a、140b和140c，分別沿著管狀本體110的外表面螺旋延伸且彼此平行。再者，如第3A圖或第3B圖所示，每一第二肋件140a、140b、140不同於第一肋件120在於，上述第二肋件140a、140b、140不具空腔。再者，每一第一肋件和第二肋件與管 狀本體110可以是一體成型的構件，或為獨立的構件可移除地纏繞管狀本體110的外表面設置。

此外，所述醫用管100可以一膜層150包覆，將第一肋件120和/或第二肋件140包埋於膜層150中，並且同時產生出一沿著管狀本體110外表面的螺旋空間151(第4A圖和第4B圖)。相似於第一肋件120的空腔121，螺旋空間151亦作為通氣通道，讓個體的呼出氣體和/或吸入氣體通過，因此，有助於監控通道內氣體的參數(如，溫度、壓力、流速、濕度等)。依據一實施方式，所述呼吸氣體，亦為加壓氣體，從呼吸裝置200傳送的氣體不會經過螺旋空間151；因此，呼吸氣體所經過的管狀本體110通道與螺旋空間151不同。

在第4A圖的實施方式中，所述管狀本體110具有第一肋件120和第二肋件140纏繞著管狀本體110的外表面後，再以膜層150包覆，其中在第4B圖所揭示的實施方式中，管狀本體110具有一第一肋件120，沿著管狀本體110的外表面纏繞，接著以膜層150包覆，再以第二肋件140沿著其外表面纏繞。因此，第一肋件120是包埋於膜層150中，而第二肋件140是置於膜層150上，且沿著包覆管狀本體110的膜層150外表面螺旋延伸。在第4A圖或第4B所示任一實施方式中，膜層的包覆使管狀本體110的外表面產生一螺旋空間151且沿著外表面設置，藉使呼吸治療的過程中個體呼出氣體和/或吸入氣體得以被監控，以測定傳送至個體之呼吸氣體量是否足夠。

為了監控呼吸治療過程中來自呼吸裝置200的個體呼出氣體和/或吸入氣體，醫用管100可更包含一連接管160與第一肋件120的空腔121或膜層包覆所創造出的螺旋空間151流體連通，如第4A圖和第4B圖(第5A圖和第5B圖)所示，以監控或測定個體的呼出氣體和/或吸入氣體。如第5A圖和第5B圖所示，連接管160本體是以通氣管162的形式呈現，與上述第一肋件120的空腔121或膜層包覆所形成的螺旋空間151流體連接，以測定個體呼出氣體和/或吸入氣 體的流速或壓力。所述連接管160的尺寸(如，長度)，至少覆蓋管狀本體110具有第一肋件120螺旋延伸之外表面的一部分，以及管狀本體110的自由端112(第5A圖)。

此外，所述連接管160的尺寸剛好可以覆蓋管狀本體110具有第一肋件120螺旋延伸之外表面的一部分，但非覆蓋於管狀本體110的自由端112(第5B圖)。

再者，管狀本體或連接管可以由相同或不同的材質所製成。舉例而言，適合用以製備管狀本體和/或連接管的材料，包含但不限於，矽膠(silicone)、聚丙烯(polypropylene,PP)、聚乙烯(polyethylene,PE)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚氯乙烯(polyvinylchloride,PVC)、聚己內酯(polycaprolactone,PCL)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrilebutadienestyrene,ABS)、聚碸(polysulfone,PSU)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(polycyclohexylenedimethyleneterephthalateglycol,PCTG)、熱塑性彈性體(thermoplasticelastomer,TPE)、熱塑性聚氨酯(thermopolyurethane,TPU)、熱塑性硫化物(thermoplasticvulcanizate,TPV)、熱塑性苯乙烯(thermoplasticStyrene,TPS)、熱塑性聚酯彈性體(thermoplasticpolyesterelastomer,TPEE)、熱塑性聚醯胺彈性體(thermoplasticpolyamideelastomer,TPA)、HYTEL®及其類似物。在其他實施方式中，適合用以製備管狀本體和/或連接管的材料，包含但不限於，發泡材料。

2.本發明另一態樣之醫用管

在此實施方式中，所述醫用管包含管狀本體、第一肋件螺旋纏繞管狀本體的外表面，以及一膜層包覆所述第一肋件。此外，本實施方式的醫用管更包含一連接管，與管狀本體的平滑端耦接。所述管狀本體、膜層和連接管與上述第一節所述相同，故，在此不另贅述。所述第一肋件不同於第1節(如，第2A圖)所示之第一肋件在於，本實施方式中的第一肋件不具任何空腔。

參見第6A圖，其為依據另一實施方式所示之具有第一肋件之醫用管600的部分示意圖。所述醫用管600包含管狀本體610、第一肋件620沿著管狀本體610的外表面螺旋延伸，以及包覆第一肋件620的膜層650，以產生一螺旋空間651，其沿著管狀本體610的外表面設置。在此實施方式中，所述第一肋件620在結構上不具有任何空腔，且穿設有一或多條電線622，分別用以加熱管狀本體610內的呼吸氣體，和/或偵測管狀本體610內呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力。如第6A圖所示，第一肋件620有兩條電線622沿著第一肋件620的全長設置，其中一條電線經配置用以加熱管狀本體610內的呼吸氣體，另一條電線藉由搭配管狀本體610內或上任何位置所設置的複數感測器，可用以偵測管狀本體610內呼吸氣體的溫度、濕度、流速和/或壓力。藉由膜層包覆所產生的螺旋空間651亦作為一通氣通道，與第4A圖或第4B圖所示之螺旋空間151相似，因此，在此不另贅述。

此外，醫用管600除了第一肋件620外，更包含一或多個第二肋件640(如，一、二或三個第二肋件)分別沿著管狀本體610的外表面設置，且與第一肋件620平行(第6B圖和第6C圖)。所述第二肋件640的外型、尺寸和/或結構可與第一肋件620相同或不同。在第6B圖所示的實施方式中，第二肋件640與第一肋件620相同，在第6C圖所示的實施方式中，第二肋件640與第一肋件620不同，其中第二肋件640的尺寸小於第一肋件620。再者，與第一肋件620類似的是，每一第二肋件640穿設有一或多條電線622。再者，每一第一肋件620和第二肋件640與管狀本體610可以是一體成形的構件，或者是各自獨立的構件可移除地纏繞在管狀本體610的外表面。

請參見第7A圖和第7B圖，不同於第6A圖的第一肋件620其更包含一或多個脊狀件623分別沿著第一肋件620的外表面延伸。在第7A圖所繪示的實施方式中，二脊狀件623a、623b分別從第一肋件620的外表面上向外延伸，且分 別穿設有一電線622c和622d。在第7B圖所繪示的實施方式中，不同於第6A圖之第一肋件620在於，其包含一脊狀件623從第一肋件620外表面之一側向外延伸，且穿設有兩條電線622a和622b。需要注意的是脊狀件不必包含電線，在某些情況下，相對於第7A圖或第7B圖，所述脊狀件可以不含任何電線。

參見第7C圖，其繪示適用於本發明醫用管600之第一肋件620的另一形式。在本實施方式中的第一肋件620本體之一側上設有一凹槽660，沿著其全長設置，且具有二電線622a和622b穿設於其中。

雖然上文實施方式中揭露了本發明的具體實施例，然其並非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不悖離本發明之原理與精神的情形下，當可對其進行各種更動與修飾，因此本發明之保護範圍當以附隨申請專利範圍所界定者為準。

10:呼吸系統

200:呼吸裝置

210:供氣源

220:控制器

230:感測器

240:加濕器

300:使用者介面

Claims (13)

1. 一種醫用管，用以傳遞一呼吸氣體至一個體，其中該醫用管與一使用者介面和一呼吸裝置流體連通，該醫用管包含：一管狀本體，用以從該呼吸裝置傳遞該呼吸氣體至該使用者介面；一第一肋件，沿著該管狀本體的外表面螺旋延伸且包含：一空腔，與該使用者介面和該呼吸裝置流體連通，其中該呼吸氣體從呼吸裝置輸送至該個體的過程，不會直接通過空腔；至少一電線設於該空腔外，用以加熱管狀本體內的該呼吸氣體，和/或偵測該管狀本體內該呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力，且透過該空腔用以接收該個體呼出氣體或吸入氣體，以偵測該個體呼出氣體或吸入氣體的溫度、濕度、流速或壓力；以及一連接管，設於該管狀本體的該自由端或該外表面，且具有一通氣管與該使用者介面耦接及與該第一肋件的該空腔流體連通。
2. 如請求項1所述之醫用管，其中該第一肋件更包含一或多個脊狀件分別從該第一肋件向外延伸。
3. 如請求項2所述之醫用管，其中該一或多個脊狀件分別包含一或多條電線，穿設並延伸於該一或多個脊狀件中。
4. 如請求項1所述之醫用管，更包含一第二肋件設於該第一肋件旁，其中該第二肋件包含至少一電線，用以加熱該管狀本體內該呼吸氣體，和/或偵測該管狀本體內該呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力。
5. 一種醫用管，用以傳遞一呼吸氣體至一個體，其中該醫用管與一使用者介面和一呼吸裝置流體連通，該醫用管包含：一管狀本體，用以傳遞該呼吸氣體自該呼吸裝置至該使用者介面； 一第一肋件，沿著該管狀本體的該外表面螺旋延伸，其中該第一肋件包含：至少一電線設於該第一肋件，且用以加熱該管狀本體內的該呼吸氣體，和/或用以偵測該呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力；一膜層，包覆該第一肋件，以產生一螺旋空間沿著該管狀本體的外表面設置，其中該使用者介面和該呼吸裝置流體連通，且該呼吸氣體從呼吸裝置輸送至該個體的過程，不會直接通過螺旋空間，且透過該螺旋空間用以接收該個體呼出氣體或吸入氣體，以偵測該個體呼出氣體或吸入氣體的溫度、濕度、流速或壓力；以及一連接管，設於該管狀本體的該自由端或該外表面，且該連接管具有一通氣管與該使用者介面耦接及與該第一肋件的該螺旋空間流體連通。
6. 如請求項5所述之醫用管，其中該第一肋件不具空腔。
7. 如請求項5所述之醫用管，其中該第一肋件更包含一或多個脊狀件或一凹槽分別從該第一肋件的外表面向外延伸。
8. 如請求項7所述之醫用管，其中該一或多個脊狀件分別包含一或多條電線，穿設並延伸於該一或多個脊狀件中。
9. 如請求項5所述之醫用管，更包含一第二肋件設於該第一肋件旁，其中該第二肋件包含至少一電線，用以加熱該管狀本體內該呼吸氣體，和/或偵測該管狀本體內該呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力。
10. 一種用於一個體呼吸治療的呼吸系統，包含：如請求項1或5所述之該醫用管；一種使用者介面，與如請求項1或6所述之該醫用管流體連通；以及 一呼吸裝置與如請求項1或6所述之該醫用管流體或電性連通，其中該呼吸裝置用以提供該呼吸氣體，以及偵測該空腔或該螺旋空間內該個體之一呼出氣體和/或一吸入氣體的溫度、濕度、流速或壓力。
11. 如請求項10所述之呼吸系統，其中該第一肋件更包含一或多個脊狀件或一凹槽分別從該第一肋件的外表面向外延伸。
12. 如請求項10所述之呼吸系統，更包含一第二肋件設於該第一肋件旁，其中該第二肋件包含至少一電線，用以加熱該管狀本體內該呼吸氣體，和/或偵測該管狀本體內該呼吸氣體的溫度、濕度、流速或壓力。
13. 如請求項10所述之呼吸系統，更包含一連接管設於該管狀本體的該自由端或該外表面，並且該連接管與該空腔或該螺旋空間流體連通。

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