Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CÂMARA E TAMPA INTEGRADAS DE UMIDIFICADOR".
Antecedentes da Invenção Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a um aparelho de suprimento de gases e de umidificação de gases, particularmente, mas não unicamente, para a provisão de assistência respiratória a pacientes ou usuários que requeiram um suprimento de gás umidificado em uma pressão positiva para o tratamento de doenças tais como Apnéia de Sono Obstrutiva (OSA), ronco ou Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (COPD) e similares. Em particular, esta invenção se refere a um aparelho de suprimento de gases o qual tem uma câmara de umidificador integral, de modo a se formar uma unidade de respiração assistida e um umidificador combinados.
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Dispositivos e sistemas para a provisão de um fluxo de gases umidificado para um paciente para fins terapêuticos são bem conhecidos na técnica. Os sistemas para a provisão de terapia deste tipo, por exemplo, terapia de CPAP, têm uma estrutura em que gases da pressão requerida são enviados a partir de uma unidade de respiração assistida ou unidade de soprador para uma câmara de umidificador a jusante do soprador. Conforme os gases são passados através do ar umidificado aquecido na câmara de umidificador, eles se tornam saturados com vapor de água. Os gases então são enviados para um usuário ou paciente a jusante do umidificador, através de um conduto de gases. Os gases umidificados podem ser enviados a partir de um sistema modular que foi montado a partir de unidades separadas (isto é, um sistema em que a câmara de umidificador/aquecedor e a unidade de respiração são itens separados, conectados em série através de condutos. Um exemplo de um sistema deste tipo é mostrado na Figura 1. Contudo, está se tornando mais comum que sistemas integrados de soprador/umidificador sejam usados, conforme mostrado esquematicamente na Figura 2. Um sistema integrado típico consiste em um “soprador” principal ou unidade de respiração assistida a qual provê um fluxo de gases pressurizados e uma unidade de umidificador que combina com ou é conectada de outra forma rigidamente à unidade de soprador. Esta combinação ocorre, por exemplo, por uma conexão corrediça ou de empurrar, de modo que o umidificador seja mantido firmemente no lugar na 5 unidade de soprador principal. Um exemplo de um sistema deste tipo é o sistema de câmara de água de ‘deslizar’ de Fisher and Paykel Healthcare mostrado e descrito na Patente U.S. N0 7.111.624. Uma variação deste projeto é um projeto de correr ou prender com clipe, onde a câmara é envolvida dentro de uma porção da unidade integrada em uso. Um exemplo 10 deste tipo de projeto é mostrado na WO 2004/112873. Este relatório descritivo descreve um soprador ou gerador de fluxo 50, e um umidificador associado 150. A unidade de soprador 50 e a unidade de umidificador 150 são colocadas em conjunto em uso e conectadas conforme descrito no parágrafo 00119 deste documento. A câmara de umidificador ou a bacia de 15 água (698, 699, 700) é descrita nos parágrafos 00132 a 00141. Deve ser notado que a bacia de água pode ser preenchida através da passagem 722 (descrita em detalhes no parágrafo 00126), a qual está localizada na parede traseira da unidade de umidificador 150, ou pela remoção da tampa de bacia 170. O processo para remoção da tampa é descrito no parágrafo 00136. 20 Quando a tampa da unidade de umidificador (tampa 648) está fechada, ela empurra a bacia de água para a posição.
A WO 04/112873 também descreve uma cavidade de suprimento de potência, mostrada como o item 65 na Figura 6, e descrita nos parágrafos [0096] e [0097], O compartimento é descrito como sendo 25 ventilado para a atmosfera (se necessário) para resfriamento. A Figura 7 mostra a placa de suprimento de potência 124 e a cavidade 65. Conforme descrito no parágrafo [00100], o ar entra no soprador através de uma entrada de ar 84, em comunicação com a passagem 85 acima da cavidade de suprimento de potência 65, com a passagem então levando à cavidade 30 de abafador 134 no qual a unidade de ventilador 90 se assenta. Deve ser notado que, conforme mostrado na figura 6, a cavidade de suprimento de potência 65 é isolada da passagem de suprimento de ar 85 e da cavidade de abafador 134 por duas paredes, com um espaço de ar entre elas. O uso do fluxo de ar para resfriamento da placa de suprimento de potência não é discutido neste relatório descritivo.
Um exemplo adicional deste tipo de projeto é mostrado na 5 Patente U.S. N0 7.096.864. A câmara de umidificador 17 é parcialmente envolvida em uma unidade de umidificador 16, a qual é adaptada empurrada a um soprador em separado ou unidade de CPAP 1.
Nos dispositivos mostrados na WO 2004/11273 e na Patente U.S. N0 7.096.864, a unidade de soprador e a unidade de umidificador são ambas unidades discretas de ‘apoio em mesa’, empurradas em conjunto para combinarem de forma pneumática e elétrica.
Uma variação adicional do tipo de projeto integrado de soprador e umidificador é mostrada na Patente U.S. N0 6.435.180. Um recipiente de água ou câmara de umidificador 66 tem uma tampa 72. A tampa 72 da câmara de umidificador 66 está localizada em uso abaixo de uma cobertura 94 que cobre a parte de topo inteira da unidade. A cobertura 94 e a tampa 72 podem ser removidas simultaneamente por um usuário passando seus dedos e polegares através dos orifícios 92. Duas correntes de ar em separado (uma corrente umidificada e uma corrente seca) são misturadas no alojamento do dispositivo para a criação de uma corrente de ar que é provida para um usuário (coluna 6, linhas 23-34). Não é pretendido que qualquer um dos elementos, tais como artigos absorventes tampas ou a câmara, seja conectado em conjunto com prendedores ou similares, de modo que a unidade possa ser desmontada facilmente (coluna 6, linhas 46- 55).
Uma câmara de umidificador com uma tampa é descrita na Patente U.S. N0 5.588.423. A tampa 11 fecha o topo da câmara 2.
A vantagem destes tipos de dispositivos integrados é que geralmente eles são mais compactos e discretos do que um circuito de respiração modular que foi montado a partir de unidades separadas. Uma unidade compacta e discreta é particularmente vantajosa para unidades de uso doméstico, onde o espaço ao lado da cama é limitado, e onde um usuário também pode ter que transportar e configurar sua própria unidade pessoal em outro lugar, por exemplo, se passar a noite longe de casa. Com unidades compactas e integradas, a configuração geralmente é mais fácil para um usuário. Geralmente, unidades domésticas são usadas para alívio 5 de apnéia de sono. Um ponto de uso médio usualmente será durante a noite, durante o ciclo de sono de usuários. Se um recompletamento ou similar for requerido durante o uso, um usuário precisará acordar para realizar esta operação. Tendo sido acordado, é requerido que o usuário remova a câmara de umidificador da unidade integrada, a recomplete, então, 10 retorne para a posição e, se necessário, remonte a unidade. As câmaras de umidificador frequentemente são unidades seladas, e não podem ser facilmente abertas. Isto é, elas são seladas exceto pelas janelas de entrada e de saída. As câmaras deste tipo são preenchidas através da janela de entrada ou de saída da câmara. Esta operação de recompletamento pode 15 consumir tempo, ser difícil de realizar no lado da cama e podem requerer um nível de concentração que o usuário pode achar difícil de exibir no meio da noite. É especialmente importante minimizar a perturbação no padrão de sono de usuários, se eles sofrerem de apnéia de sono, já que a intenção da terapia é minimizar a perturbação nos seus padrões de sono, e quaisquer 20 fatores adicionais que possam perturbá-los são, portanto, mal-vindos. Embora as câmaras com tampas sejam conhecidas na técnica, conforme descrito acima, estas geralmente não são projetadas com a finalidade pretendida de a tampa poder ser removida facilmente durante um uso, por exemplo, para se recompletar a câmara. As câmaras de umidificador com 25 tampas removíveis geralmente não são projetadas de uma maneira tal que simplifique esta operação. Geralmente, é pretendido que a tampa apenas seja removida quando a unidade não estiver em uso, para se acessarem as superfícies internas da câmara, por exemplo, para limpeza ou similar.
Problemas adicionais podem surgir quando se preenchem ou limpam estas unidades, já que praticamente todos os sistemas de umidificação respiratória atualmente disponíveis usam água como um meio de umidificação, e limpeza quase sempre será realizada com um limpador à base de água. As unidades de soprador e de umidificador são operadas e controladas eletricamente, e podem ocorrer problemas se as partes eletrônicas, tais como controles de usuário externos, não forem protegidas. Se os controles não forem protegidos, qualquer derramamento de água 5 acidental que possa ocorrer potencialmente poderá dar um curto-circuito nos controles e perturbar a operação do sistema.
Botões de controle que são projetados dessa maneira para que um derramamento cause danos são conhecidos na técnica.
A Patente U.S. N0 6.812.435 descreve um botão de controle 10 para um forno que é montado em uma placa horizontal contínua e o qual pode ser movido em torno da placa. Atuadores magnéticos sob a placa e no botão interagem, com sensores de efeito Hall detectando as mudanças nos campos magnéticos. Uma unidade de controle recebe os sinais dos sensores de efeito Hall e altera os parâmetros de saída do fogão de modo 15 conforme.
A US 2005/0205395 descreve um arranjo de botão de controle em que elementos magnéticos são embutidos no corpo de um botão 2, com seus campos magnéticos interagindo conforme o botão for rodado, por exemplo, com um sensor de campo rotativo 25 (um sensor de efeito Hall na modalidade descrita). O botão se assenta em um recesso 16 em um painel
14, e é mantido no lugar no painel por pernas de retenção 11 que passam através de uma abertura aberta no fundo do recesso 16.
Conforme destacado acima, pode ser difícil se concentrar e realizar operações complexas no meio da noite (ou durante a metade da 25 seqüência de sono de usuários), ou se um padrão de sono de usuário tiver sido perturbado. Portanto, é considerado importante ou pelo menos preferido que os controles de soprador e de umidificador sejam tão simples e intuitivos quanto possível. Também, o número de etapas necessárias para se fazerem ajustes ou realizarem uma operação é minimizado.
Uma das vantagens de uma unidade integrada é que geralmente
elas são compactas e discretas, e são particularmente adequadas para uso doméstico já que sua ‘área ocupada’ - por exemplo, em um criado-mudo ou similar - tende a ser menor do que unidades modulares. Portanto, é particularmente vantajoso que a unidade de suprimento de potência seja construída em ou localizada dentro do alojamento ou em um invólucro externo do soprador/umidificador integrado, de modo a se manter a ‘área 5 ocupada’ da unidade tão pequena quanto possível. Contudo, se o módulo de suprimento de potência for externo - localizado fora do alojamento ou do invólucro da unidade de ventilador/umidificador, o calor pode se dissipar para a atmosfera facilmente. Se a unidade de suprimento de potência estiver localizada dentro do invólucro ou alojamento, o calor da unidade de 10 suprimento de potência não poderá se dissipar facilmente. As unidades de ventilador ou ‘soprador’ que fazem parte destas unidades compactas integradas sugam uma quantidade considerável de potência. Os módulos de potência ou plantas de potência usados para a provisão de potência para as unidades motoras ou de acionamento usualmente geram uma quantidade de 15 calor considerável como um subproduto desta geração de potência. Isto é, os módulos de potência e os circuitos associados (por exemplo, transformadores ou componentes similares) se tornam quentes, com uma conseqüência da ativação da operação do ventilador/umidificador. Conforme a temperatura do suprimento de potência aumenta, ele funciona de forma 20 menos efetiva, e mais potência é retirada para compensação da queda na eficiência, levando a uma saída de calor maior e a uma queda adicional correspondente na eficiência - um laço de retorno negativo. Pode ser visto que é importante impedir a unidade de suprimento de potência de superaquecer, ou pelo menos de se aquecer até uma temperatura que 25 esteja acima do limite superior de uma faixa de operação ótima. Isto pode ser difícil de se obter, se o suprimento de potência estiver envolvido no invólucro externo de uma unidade compacta que é especificamente projetada para ser tão pequena quanto possível, com um espaço livre interno minimizado. Isto pode ser especialmente importante se o tamanho do 30 suprimento de potência em si tiver sido minimizado, e os espaços de ar entre componentes tiverem sido minimizados, potencialmente levando a outras dificuldades com dissipação de calor. A US 2007/0048159 mostra uma unidade de soprador que inclui circuitos eletrônicos (referidos geralmente como a porção de assentamento de eletrônica 120). Uma entrada de ar 140 é mostrada diretamente abaixo deste circuito eletrônico. Não é claro a partir do relatório descritivo se o 5 circuito eletrônico é um circuito de produção de calor - por exemplo, um circuito de potência, o qual geralmente produz uma quantidade considerável de calor, ou se é um circuito de controle, o qual gera muito menos calor e geralmente não requer um resfriamento. Também não é claro a partir do relatório descritivo como a estrutura entre o percurso de ar e o circuito 10 eletrônico é configurada. A parede entre os componentes e o fluxo de ar poderia ser potencialmente espessa o bastante para isolar o circuito eletrônico de qualquer efeito de resfriamento produzido pelo fluxo de ar.
Os usuários de aparelhos de assistência de respiração domésticos (tal como um dispositivo de CPAP) podem ocasionalmente desejar viajar e passar a noite (ou mais tempo) longe de casa. É normal que o aparelho de assistência respiratória seja portado em alguma forma de sacola ou estojo de transporte. Muitos usuários preferem ter a opção de portar seu dispositivo como bagagem de mão, por exemplo, caso voando, de modo que eles estejam seguros de chegarem ao seu destino com o dispositivo. Isto torna necessário um estojo de transporte compacto (bem como um dispositivo compacto). Estojos de transporte rígidos ou duros são conhecidos, os quais permitem queimador usuário um método seguro conveniente de viajar com seu dispositivo. Um dos problemas com qualquer tipo de estojo de transporte é que quando o dispositivo está posicionado dentro o usuário esquecer-se de esvaziar a água da câmara de umidificador. Derramamentos de água a partir da câmara podem ocorrer se a unidade for acondicionada e transportada sem o conteúdo da câmara ser esvaziado.
É um objetivo da presente invenção prover um aparelho de assistência respiratória o qual até certo ponto suplanta as desvantagens mencionadas acima ou o qual pelo menos provê ao público e à indústria uma escolha útil. Descrição da Invenção
De acordo com um primeiro aspecto, a invenção pode ser dita amplamente como consistindo em uma unidade de soprador para uso como parte de um sistema integrado de soprador/umidificação para a provisão de gases umidificados aquecidos para um usuário, que compreende:
um invólucro externo, o qual envolve e forma parte da referida unidade de soprador, o referido invólucro incluindo uma ventilação de entrada de ar, através da qual ar da atmosfera pode entrar no referido invólucro em uso,
um compartimento de umidificador adaptado para em uso
receber uma unidade de umidificador do tipo o qual tem uma entrada de gases e uma com saída de gases separada, o referido compartimento incluindo uma base de aquecedor adaptada para uso com a referida unidade de umidificador, o referido compartimento ainda incluindo uma janela de 15 entrada de soprador adaptada para se alinhar com a referida entrada de unidade de umidificador, para a provisão de um percurso de gases entre o interior do referido invólucro e a referida entrada de unidade de umidificador em uso,
um percurso de gases através do referido invólucro entre a referida ventilação de entrada e a referida janela de entrada de soprador,
uma unidade de ventilador contida no referido invólucro e adaptada para a provisão de uma corrente de gases pressurizados ao longo do referido percurso de gases em uso,
uma unidade de suprimento de potência localizada no referido invólucro e adaptada para a provisão em uso de potência para a referida unidade de ventilador e a referida base de aquecedor,
o referido percurso de gases roteado pela referida unidade de suprimento de potência de modo a se prover um fluxo de ar de resfriamento.
Em um segundo aspecto, a invenção pode ser dita amplamente como consistindo em uma unidade de soprador para uso como parte de um sistema integrado de soprador/umidificação para a provisão de gases umidificados aquecidos para um usuário, que compreende: um invólucro externo, o qual envolve e forma parte da referida unidade de soprador, o referido invólucro incluindo uma ventilação de entrada de ar, através da qual ar da atmosfera pode entrar no referido invólucro em uso,
um compartimento de umidificador adaptado para em uso
receber uma unidade de umidificador do tipo o qual tem uma entrada de gases e uma saída de gases, o referido compartimento incluindo uma base de aquecedor adaptada para uso com a referida unidade de umidificador, o referido compartimento ainda incluindo uma janela de entrada de soprador 10 adaptada para a provisão de um percurso de gases entre o interior do referido invólucro e a referida unidade de umidificador em uso,
um percurso de gases através do referido invólucro entre a referida ventilação de entrada e a referida janela de entrada de soprador,
uma unidade de ventilador contida no referido invólucro e adaptada para a provisão de uma corrente de gases pressurizados ao longo do referido percurso de gases em uso,
uma unidade de suprimento de potência localizada no referido invólucro e adaptada para a provisão em uso de potência para a referida unidade de ventilador e a referida base de aquecedor,
a referida unidade de suprimento de potência envolvida em um
subalojamento de suprimento de potência, e o referido percurso de gases roteado de maneira tal que o referido percurso de gases passe sobre pelo menos duas paredes do referido subalojamento de suprimento de potência em uso, de modo a se prover um fluxo de ar de resfriamento.
Em um terceiro aspecto, a invenção pode ser dita amplamente
como consistindo em uma unidade de soprador para uso como parte de um sistema integrado de soprador/umidificação para a provisão de gases umidificados aquecidos para um usuário, que compreende:
uma unidade de umidificador adaptada para conter um volume de água e também adaptada para uso em conjunto com uma base de aquecedor, de modo que o referido volume de água possa ser aquecido, a referida unidade de umidificador tendo uma janela de entrada de gases, uma janela de saída de gases e uma abertura de enchimento no topo,
uma unidade de respiração assistida tendo um invólucro externo e incluindo um compartimento de umidificador no qual a referida unidade de umidificador se localiza em uso, a referida unidade de umidificador 5 substancialmente envolvida no referido compartimento, o referido compartimento incluindo uma base de aquecedor, a referida unidade de respiração assistida ainda incluindo uma ventilação de entrada aberta para a atmosfera no referido invólucro externo, uma janela de entrada de soprador, um único percurso de gases correndo entre a referida ventilação de entrada 10 e a referida janela de entrada de soprador, e um meio para a provisão de uma corrente de gases pressurizados ao longo do referido percurso de gases, em uso a referida janela de entrada de soprador e a referida janela de entrada de gases de umidificador em comunicação gasosa, a referida corrente de gases entrando na referida unidade de umidificador através da 15 referida janela de entrada de gases de umidificador e saindo da referida unidade de umidificador através da referida janela de saída de gases de umidificador,
um meio de conexão para prover que a referida corrente de gases saia da referida unidade de umidificador para uma interface de paciente,
uma unidade de tampa, a referida unidade de tampa adaptada para fechar a referida abertura de enchimento no topo da referida unidade de umidificador para conexão com o referido invólucro externo para se manter a unidade de umidificador rigidamente em posição em relação à referida unidade de respiração assistida em uso.
Em um quarto aspecto, a invenção pode ser dita como consistindo amplamente em uma unidade de umidificador adaptada para uso em conjunto com uma unidade de respiração assistida que inclui uma placa de aquecedor, a referida unidade de umidificador compreendendo:
uma câmara de umidificador que inclui a referida abertura de
enchimento no topo, e uma placa de aquecedor que é adaptada para contatar a referida base de aquecedor em uso, a referida câmara tendo uma entrada de gases e uma saída de gases separada,
uma passagem de entrada alongada que se estende para a referida câmara de umidificador a partir da referida entrada de gases, a referida passagem de entrada incluindo uma primeira abertura naquela 5 extremidade da referida passagem de entrada espaçada da parede da referida câmara,
uma passagem de saída alongada se estendendo para o referido compartimento de umidificador a partir da referida saída de gases, a referida passagem de saída incluindo uma segunda abertura naquela extremidade da referida passagem de saída espaçada da parede da referida câmara,
as referidas primeira e segunda aberturas alinhadas com a face substancialmente para cima verticalmente,
um meio defletor localizado entre as referidas primeira e segunda aberturas e adaptado para impedir o ar que entra na referida câmara a partir da referida passagem de entrada de entrar diretamente na referida passagem de saída.
Em um quinto aspecto, a invenção pode ser dita amplamente como consistindo em uma unidade de respiração assistida que compreende: um invólucro externo que inclui um compartimento de
umidificador no qual uma unidade de umidificador pode se localizar em uso, o referido compartimento dimensionado e conformado para envolver substancialmente a referida câmara, o referido compartimento incluindo uma base de aquecedor, a referida unidade de respiração assistida ainda 25 incluindo uma ventilação de entrada aberta para atmosfera no referido invólucro externo, uma janela de entrada de soprador, um percurso único de gases correndo entre a referida ventilação de entrada e a referida janela de entrada de soprador, e um meio para a provisão de uma corrente de gases pressurizados ao longo do referido percurso de gases, em uso a referida 30 janela de entrada de soprador em comunicação gasosa com uma janela de entrada de gases de umidificador,
um meio de conexão para a provisão da referida corrente de gases saindo da referida unidade de umidificador para uma interface de paciente,
um meio para o recebimento e o encaixe de forma liberáve! de uma unidade de tampa que é adaptada para manter a referida câmara de umidificador em posição no referido compartimento.
Em um sexto aspecto, a invenção pode ser dita amplamente como consistindo em uma unidade de respiração assistida que compreende:
um invólucro externo incluindo um compartimento de umidificador no qual uma unidade de umidificador pode se localizar em uso, 10 o referido compartimento dimensionado e conformado para envolver substancialmente a referida câmara, o referido compartimento incluindo uma base de aquecedor, a referida unidade de respiração assistida ainda incluindo uma ventilação de entrada aberta para a atmosfera no referido invólucro externo, uma janela de entrada de soprador, um percurso de gases 15 correndo entre a referida ventilação de entrada e a referida janela de entrada de soprador, e um meio para a provisão de uma corrente de gases pressurizados ao longo do referido percurso de gases, em uso a referida janela de entrada de soprador em comunicação gasosa com uma janela de entrada de gases de umidificador,
um meio de conexão para prover que a referida corrente de
gases saia da referida unidade de umidificador para uma interface de paciente,
um meio para o recebimento e o encaixe de forma liberável de uma unidade de tampa que é adaptada para manter a referida câmara de umidificador em posição no referido compartimento.
Em um sétimo aspecto, a invenção pode ser amplamente dita como consistindo em um sistema integrado de soprador/umidificador para a provisão de gases umidificados aquecidos para um usuário, que compreende:
uma unidade de umidificador adaptada para conter um volume
de água e também adaptada para uso em conjunto com uma base de aquecedor, de modo que o referido volume de água possa ser aquecido, a referida unidade de umidificador tendo uma janela de entrada de gases e uma janela de saída de gases,
uma unidade de respiração assistida tendo um invólucro externo e incluindo um compartimento de umidificador no qual a referida unidade de umidificador se localiza em uso, a referida unidade de umidificador substancialmente envolvida no referido compartimento, o referido compartimento incluindo uma base de aquecedor, a referida unidade de respiração assistida ainda incluindo uma ventilação de entrada aberta para a atmosfera no referido invólucro externo, uma janela de entrada de soprador, um percurso de gases correndo entre a referida ventilação de entrada e a referida janela de entrada de soprador, e um meio para a provisão de uma corrente de gases pressurizados ao longo do referido percurso de gases, em uso a referida janela de entrada de soprador e a referida janela de entrada de gases de umidificador em comunicação gasosa, a referida corrente de gases entrando na referida unidade de umidificador através da referida janela de entrada de gases de umidificador e saindo da referida unidade de umidificador através da referida janela de saída de gases de umidificador,
um meio de conexão para prover que a referida corrente de gases saia da referida unidade de umidificador para uma interface de paciente,
a referida unidade de respiração, o referido compartimento e o referido percurso de gases conformados e alinhados para a minimização do volume da referida unidade de respiração.
Em um oitavo aspecto, a invenção pode ser dita amplamente como consistindo em um sistema integrado de soprador/umidificação para a provisão de gases umidificados aquecidos para um usuário, compreendendo:
uma unidade de umidificador adaptada para conter um volume de água e também adaptada para uso em conjunto com uma base de aquecedor, de modo que o referido volume de água possa ser aquecido, a referida unidade de umidificador tendo uma janela de entrada de gases, uma janela de saída de gases, e uma abertura de enchimento no topo, uma unidade de respiração assistida tendo um invólucro externo e incluindo um compartimento de umidificador no qual a referida unidade de umidificador se localiza em uso, a referida unidade de umidificador substancialmente envolvida no referido compartimento, o referido compartimento incluindo uma base de aquecedor, a referida unidade de respiração assistida ainda incluindo uma ventilação de entrada aberta para a atmosfera no referido invólucro externo, uma janela de entrada de soprador, um percurso de gases correndo entre a referida ventilação de entrada e a referida janela de entrada de soprador, e um meio para a provisão de uma corrente de gases pressurizados ao longo do referido percurso de gases, em uso a referida janela de entrada de soprador e a referida janela de entrada de gases de umidificador em comunicação gasosa, a referida corrente de gases entrando na referida unidade de umidificador através da referida janela de entrada de gases de umidificador e saindo da referida unidade de umidificador através da referida janela de saída de gases de umidificador,
um meio de conexão para prover que a referida corrente de gases saia da referida unidade de umidificador para uma interface de paciente,
uma unidade de tampa, a referida unidade de tampa adaptada para fechar e selar a referida abertura de enchimento no topo da referida unidade de umidificador e para conexão com o referido invólucro externo para se manter a referida unidade de umidificador rigidamente em posição em relação à referida unidade de respiração assistida em uso.
Em um nono aspecto, a presente invenção consiste amplamente em um conjunto de botão de controle que é operável por um usuário para a geração de sinais de controle, que compreende:
uma placa de montagem que inclui um recesso, abaixo do qual componentes magnéticos de detector associados estão situados;
um botão de controle operável que pode ser preso na abertura da placa de montagem, o botão de controle tendo:
um botão que pode ser pressionado de forma resiliente por um usuário entre uma posição inativa e uma posição operativa, o botão sendo orientado em direção à posição inativa e tendo um componente(s) magnético(s) associado(s) que é (são) disposto(s) para se mover(em) com o botão; e
uma saliência que circunda o botão e que circunda o referido botão de controle e a qual é rotativa no sentido horário ou no sentido anti- horário em torno do referido botão de controle por um usuário, a referida saliência tendo pelo menos um componente(s) magnético(s) associado(s) que é (são) disposto(s) para rodar(em) com a saliência; e
um circuito de controle que é disposto para detectar uma pressão 10 do botão e/ou uma rotação da saliência pela detecção de flutuações de campo magnético causadas por uma interação dos componentes magnéticos do botão e/ou da saliência com os componentes magnéticos de detector situados abaixo da placa de montagem para a geração de sinais de controle representando uma operação do botão e/ou da saliência por um usuário.
Em um décimo aspecto, a invenção pode ser dita amplamente
como consistindo em um sistema de controle para uma unidade integrada de respiração assistida e de umidificador, o referido sistema de controle compreendendo:
um controlador que inclui uma memória de controlador, o referido controlador controlando a operação da referida unidade integrada de respiração assistida e de umidificador;
um painel de visor controlado pelo referido controlador; e um seletor de opções de usuário, o referido controlador respondendo a mudanças no referido seletor de opções.
Em um décimo primeiro aspecto, a invenção pode ser dita como
consistindo amplamente em um método para alteração das regulagens de controle de uma unidade integrada de respiração assistida e de umidificador tendo um controlador que controla a operação da referida unidade integrada de respiração assistida e de umidificador, o referido método compreendendo as etapas de:
detecção da posição de rotação de um seletor de opções de usuário rotativo; exibição da opção selecionada atualmente com base na posição de rotação do referido seletor rotativo; e
detecção de um movimento do referido se de opções de usuário ao longo do eixo geométrico de rotação do referido seletor, em resposta ao referido movimento se movendo para um modo escolhido de opção para a opção selecionada.
Esta invenção também pode ser dita como consistindo amplamente nas partes, nos elementos e nos recursos referidos ou indicados no relatório descritivo do pedido, individual ou coletivamente, e 10 todas ou quaisquer combinações de quaisquer dois ou mais das referidas partes, elementos ou recursos, e onde integrantes específicos são mencionados aqui, os quais têm equivalentes conhecidos na técnica à qual esta invenção se refere, tais equivalentes conhecidos são julgados como incorporados aqui como se individualmente estabelecidos.
O termo ‘compreendendo’ conforme usado neste relatório
descritivo significa ‘consistindo em pelo menos parte de’, quer dizer, quando interpretando declarações neste relatório descritivo, as quais incluem o termo, os recursos, prefaciados por aquele termo em cada declaração, tudo precisa estar presente, mas outros recursos também podem estar presentes. Breve Descrição dos Desenhos
Uma forma preferida da presente invenção será descrita agora, com referência aos desenhos associados.
A Figura 1 mostra uma vista esquemática de um usuário recebendo ar umidificado a partir de um sistema modular de soprador/umidificador de um tipo conhecido da técnica anterior.
A Figura 2 mostra uma vista esquemática de um usuário recebendo ar umidificado a partir de um sistema integrado de soprador/umidificador de um tipo conhecido da técnica anterior.
A Figura 3 mostra uma vista em perspectiva da modalidade preferida do soprador/umidificador integrados da presente invenção, o qual tem uma câmara de umidificador em separado e uma unidade de respiração assistida que são mostradas com a câmara de umidificador no lugar dentro da unidade de soprador pronta para uso.
A Figura 4 mostra uma vista em perspectiva da unidade de soprador da Figura 3 com a unidade de umidificador removida (não mostrada).
A Figura 5a mostra uma vista posterior da unidade de soprador
da Figura 3 com uma linha de corte D-D mostrada.
A Figura 5b mostra uma vista em seção transversal ao longo da linha de corte D-D da unidade de soprador da Figura 4.
A Figura 6 mostra uma vista explodida da unidade de soprador e 10 da unidade de umidificador da Figura 3.
A Figura 7 mostra uma vista esquemática detalhada ao longo da linha de corte D-D da estrutura interna da unidade de soprador.
A Figura 8 mostra uma vista em corte da unidade de soprador a partir de baixo e para trás olhando-se para frente, com detalhes de um duto 15 de entrada de ar, um suprimento de potência e um subalojamento de suprimento de potência, um ventilador e um percurso de ar através da unidade mostrada.
A Figura 9 mostra uma vista em corte da unidade de soprador a partir de baixo e para trás olhando-se para frente, com a parte mais posterior 20 da unidade de soprador cortada para se mostrarem detalhes do percurso de ar em torno do subalojamento de suprimento de potência.
As Figuras 10a e 10b mostram vistas em corte da unidade de soprador a partir de baixo e para trás olhando-se para frente, com a Figura 10a mostrando a unidade de soprador com a base e parte da parede traseira 25 removidas, e a Figura 10b mostrando a parte traseira do soprador cortada mais para frente em relação à vista da Figura 10a, para se mostrarem detalhes do percurso de ar sobre o subalojamento de suprimento de potência.
A Figura 11a mostra uma vista de fundo em corte da unidade de 30 soprador das Figuras precedentes, com a base removida.
A Figura 11b mostra uma vista esquemática do soprador da Figura 11a, com o percurso de ar e a turbulência mostrados conforme o ar passa primeiramente no duto de entrada de ar, então, sobre e em torno do subalojamento de suprimento de potência, e, então, para dentro e para fora do ventilador.
A Figura 12 mostra uma vista esquemática em linha da unidade 5 de soprador a partir de baixo e para trás olhando-se para frente, com o percurso de ar e a turbulência mostrados conforme o ar passa primeiramente no duto de entrada de ar, então, sobre e em torno do subalojamento de suprimento de potência, e, então, para dentro e para fora do ventilador.
A Figura 13a mostra uma vista posterior da câmara de
umidificador da presente invenção, com uma tampa de câmara de umidificador e uma alça de travamento mostradas em vista explodida acima da câmara de umidificador, e uma linha de corte A-A mostrada.
A Figura 13b mostra uma vista em seção transversal ao longo da linha A-A da câmara de umidificador, uma tampa de câmara de umidificador e uma alça de travamento da figura 13a.
A Figura 14 mostra uma seção transversal esquemática de parte da frente da unidade de soprador.
A Figura 15 mostra uma forma preferida de menu principal que é exibido em um painel de visor do soprador/umidificador integrados da Figura
3.
A Figura 16 mostra uma vista esquemática da estrutura interna da forma preferida de ventilador e motor que podem ser usados na unidade de soprador da Figura 5b.
A Figura 17 mostra uma vista parcial da tampa da Figura 6 e
uma alça de travamento usada para se manter a tampa em posição, com a tampa e a alça de travamento separadas.
A Figura 18 mostra uma forma preferida de estojo de transporte que pode ser usada com o aparelho de respiração assistida da presente invenção, fechado e ficando na vertical sobre sua base de extremidade.
A Figura 19 mostra uma vista lateral em corte do estojo de transporte da Figura 18 ficando sobre sua base lateral, pronto para ser aberto, com um aparelho de respiração assistida integrado do tipo mostrado na Figura 3 localizada no estojo de transporte.
A Figura 20 mostra uma vista de topo do estojo de transporte das Figuras 18 e 19, com a tampa ou a metade de topo não mostrada, e um 5 aparelho de respiração assistida integrado do tipo mostrado na Figura 3 localizado no estojo de transporte pronto para transporte.
Descrição Detalhada das Modalidades Preferidas
Uma vista esquemática de um usuário 3a recebendo ar a partir de uma unidade de respiração assistida modular conhecida (técnica anterior) 10 ou soprador 1a através de um conduto 41 para uma câmara de umidificador 2a. Gases umidificados, aquecidos e pressurizados saem da câmara de umidificador 2a através de um conduto 21, e são providos para o paciente ou usuário 3 através de uma interface de usuário 4. A interface de usuário 4 mostrada na Figura 1 é uma máscara nasal, cobrindo o nariz do usuário 3. 15 Contudo, deve ser notado que nos sistemas destes tipos, uma máscara facial completa, uma cânula nasal, um acessório de traqueostomia ou qualquer outra interface de usuário adequada poderia ser substituído pela máscara nasal mostrada.
Uma vista esquemática do usuário 3 recebendo ar a partir de 20 uma unidade integrada de soprador/umidificador conhecida da técnica anterior 5 é mostrada na Figura 2. O sistema opera da mesma maneira que o sistema modular mostrado na Figura 1, exceto pelo fato de a câmara de umidificador 2b ter sido integrada com a unidade de soprador 1b para a formação da unidade integrada 5.
A unidade integrada de soprador/umidificador 6 da presente
invenção pode ser substituída pela unidade 5 da Figura 2. A forma preferida da unidade integrada de soprador/umidificador 6 é mostrada montada e pronta para uso na Figura 3. A unidade 6 tem duas partes principais: uma unidade de respiração assistida integrada 7 (também conhecida como 30 unidade de soprador), que tem um invólucro externo o qual forma parte da unidade de respiração 7 e também envolve as partes de trabalho da unidade de respiração assistida - por exemplo, o ventilador, dutos internos e o sistema de controle interno; e uma unidade de umidificador 31 (descrita em detalhe abaixo).
Unidade de Respiracão Assistida
A forma preferida de unidade de respiração assistida ou unidade 5 integrada 6 será descrita, agora, com referência às Figuras 4 a 17.
A unidade integrada 6 consiste em duas partes principais: uma unidade de respiração assistida ou de soprador 7 e uma unidade de umidificador 31. A unidade de umidificador 31 é envolvida no invólucro externo da unidade integrada 6 em uso, exceto pela parte de topo. 10 A estrutura da unidade de umidificador 31 é descrita em maiores detalhes abaixo. A unidade de soprador 7 tem uma carcaça externa a qual geralmente é um bloco retangular com paredes laterais e traseira substancialmente verticais, e uma face dianteira que é inclinada ligeiramente para trás. Na modalidade preferida, as paredes, a base e a superfície de 15 topo são todas fabricadas e conectadas assim que possível, para a minimização da ocorrência de costuras, e quaisquer costuras necessárias são seladas. Esta carcaça externa envolve as partes de trabalho da unidade de soprador 7, e faz parte da unidade de soprador 7. Conforme mostrado na Figura 4, um botão de controle 8 está localizado na seção inferior da face 20 dianteira da unidade integrada 6, com um visor de controle 9 localizado diretamente acima do botão 8. Uma saída de paciente 25 é mostrada passando para fora da parede traseira da unidade integrada 6. Na modalidade preferida, em uso a extremidade livre da saída 25 se volta para cima para facilidade de conexão. Contudo, a forma preferida da saída de 25 paciente 25 pode ser rodada para um lado ou para o outro, para se movê-la ou alinhá-la em uma posição mais conveniente para armazenamento ou para uma posição de uso mais conveniente. A saída de paciente 25 é adaptada para se permitir uma conexão pneumática e elétrica a uma extremidade de um conduto - por exemplo, o conduto 21 - que corre entre a 30 unidade 6 e a interface de paciente - por exemplo, a interface 4. Um exemplo do tipo de conector que pode ser usado e do tipo de conexão dupla que pode ser feita é descrito na Patente U.S. N0 6.953.354. Deve ser notado que para fins de leitura deste relatório descritivo, a interface de paciente pode ser pensada como incluindo a interface 4 e o conduto 21, onde seria apropriado lê-lo desta maneira.
Na Figura 3, uma alça de travamento 22 é mostrada em posição 5 na superfície de topo da unidade integrada 6. A alça de travamento 22 é um item em separado que pode ser destravado e removido do restante da unidade integrada 6. A alça de travamento 22 inclui uma empunhadura 30 adaptada para atuar como uma alça para se permitir que um usuário eleve e transporte a unidade integrada 6, e também adaptada para se permitir que a 10 alça 22 seja rodada a partir de uma posição travada para uma posição destravada. A alça de travamento 22 pode ser travada de forma liberável ao restante da unidade integrada 6. A função da alça de travamento 22 será descrita mais plenamente abaixo na seção de ‘unidade de umidificador’.
A Figura 4 mostra a unidade integrada 6 com a alça de 15 travamento 22 removida e a unidade de umidificador 31 não mostrada. Isto é, apenas a unidade de soprador 7 é mostrada. A superfície de topo da unidade de soprador 7 inclui uma abertura de umidificador circular 1000, que leva a um compartimento de umidificador interno 11. A abertura inclui uma beirada 24 localizada em torno da circunferência da abertura. Em uso, a 20 câmara de umidificador 12 está localizada no compartimento 11. A câmara de umidificador 12 será descrita em detalhes abaixo. A câmara de umidificador 12 em uso está plenamente envolvida dentro do compartimento
11, exceto pela parte mais superior. Quando a câmara 12 é descrita como envolvida na unidade de soprador 7, pode ser tido como significando plenamente envolvida exceto pela porção mais superior, bem como plenamente envolvida incluindo-se a porção mais superior.
A estrutura interna da unidade de soprador 7 agora será descrita com referência às Figuras 4 e 5. Uma base de aquecedor 23 está localizada no fundo do compartimento 11. A base de aquecedor 23 é montada no piso 30 do compartimento 11 de forma tal que tenha uma quantidade pequena de resiliência elástica ou compressão. Isto é, ela pode ser empurrada para baixo por uma distância curta no compartimento, mas empurrará para trás contra qualquer força para baixo que seja aplicada. Na ausência de qualquer força para baixo, ela retornará para sua posição inicial. Isto pode ser obtido por um carregamento por mola da base 23, ou por qualquer outro dos métodos que sejam conhecidos nas técnicas associadas. Uma janela de 5 entrada de soprador 13 e uma janela de saída de soprador 14 estão localizadas na parede do compartimento 11, em direção ao topo do compartimento 11. Na modalidade preferida, estas janelas de soprador 13,
14 são alinhadas de modo a combinarem com janelas de umidificador 15, 16 localizadas na câmara de umidificador 12 em uso (descrita em detalhes 10 abaixo), de modo a formarem uma rota de gases de soprador para uso, o que permite que os gases saiam para o soprador 7 e entrem na câmara de umidificador 12. Deve ser notado que outras formas de entrada de soprador são possíveis. Por exemplo, um conduto passando entre a unidade de soprador 7 e, por exemplo, a tampa da câmara de umidificador 12.
Conforme mostrado nas Figuras 7 e 8, a unidade integrada 6
inclui uma ventilação de entrada 101 para aspiração de ar a partir da atmosfera. A unidade integrada 6 também inclui um mecanismo para a provisão de um fluxo de ar pressurizado a partir da ventilação de entrada 101 para a câmara de umidificador. Esta ventilação 101 pode estar 20 localizada sempre que for conveniente sobre a superfície externa da unidade integrada 6. Na modalidade preferida, conforme mostrado na Figura 8, está localizada na face traseira da unidade de soprador 7. Na modalidade preferida, o ar é aspirado através da ventilação 101 por uma unidade de ventilador 100, a qual atua como a forma preferida de mecanismo de fluxo 25 de ar pressurizado (descrito em detalhes abaixo). O ar é passado por um duto ou dirigido de outra forma através do invólucro para a janela de entrada
13. Em uso, o ar sairá do corpo principal da unidade de soprador 7 através da janela de entrada 13 e, então, entrará na câmara de umidificador 12, onde é umidificado e aquecido, antes de passar para fora da câmara 12 30 através da janela de saída 14, a qual é conectada diretamente à saída de paciente 25. O gás umidificado aquecido então é passado para o usuário 3, por exemplo, através de um conduto 21. A saída de paciente 25 é adaptada para permitir uma afixação pneumática do conduto de paciente 21, e, na modalidade preferida, uma conexão elétrica na saída 25 também é permitida através de um conector elétrico 19. Uma conexão combinada elétrica e pneumática pode ser útil, por exemplo, se o conduto 21 for para ser 5 aquecido. Um aquecimento elétrico de um condutor tal como um condutor 21 pode impedir ou minimizar a ocorrência de condensação dentro do conduto
21. Também deve ser notado que a conexão de saída não tem que ser através do alojamento da unidade integrada 6. Se requerido, a conexão para o conduto 21 poderia estar localizada diretamente em uma saída da câmara de umidificador 12. A forma preferida e as variações podem ser geralmente referidas como mecanismos de conexão.
Conforme mostrado nas Figuras 6 e 7, a janela de entrada 13 é deslocada. Isto é, a janela é posicionada voltada para dentro ou para fora do canto da unidade integrada 6 entre a parede lateral e a face dianteira. Em 15 contraste, a janela de saída 14 é alinhada diretamente com a parede traseira da unidade integrada 6. Também pode ser visto a partir da Figura 6 que o compartimento circular 11 é dimensionado para se ajustar exatamente no perfil da vista plana geralmente quadrado da unidade integrada 6. Um deslocamento da janela de entrada 13 em direção ao canto permite um uso 20 mais eficiente do espaço dentro da unidade integrada de respiração assistida 6, e permite que o tamanho da unidade integrada de soprador/umidificador 6 seja minimizado.
A alça de travamento 22 e a unidade integrada 6 incluem um mecanismo de travamento para travamento da alça 22 na unidade integrada 25 6. Na modalidade preferida, o mecanismo de travamento é conforme se segue: a beirada 24 inclui duas ranhuras de combinação 26 localizadas imediatamente abaixo da beirada 24, espaçadas opostas a cada outra na circunferência da beirada 24. Mais de duas das ranhuras de combinação 26 podem ser usadas, se requerido. As ranhuras 26 correspondem a um 30 número igual de orelhas de combinação 27 na alça de travamento 22. A ranhura ou as ranhuras 26 têm um ponto de entrada 28 sobre a beirada 24, com a parte principal da ranhura 26 localizada ligeiramente abaixo da beirada 24. As orelhas 27 são empurradas para baixo para os pontos de entrada 28, e a alça é rodada de modo que as orelhas entrem na parte principal das ranhuras 26 para manutenção da alça 22 no lugar. Mecanismos de travamento diferentes podem ser usados, se requerido.
5 Câmara de Umidificador com Tampa
A unidade de umidificador 31 será descrita, agora, em maiores detalhes, com referência em particular às Figuras 13 e 17.
Na modalidade preferida, a unidade de umidificador 31 é compreendida por três partes principais: a câmara de umidificador 12, a tampa 32 e a alça de travamento 22 (contada como parte da unidade de umidificador para fins de descrição da operação da unidade integrada 6).
A modalidade preferida da câmara de umidificador 12 é um recipiente de topo aberto com uma base de condução de calor. A câmara 12 é dimensionada para se adaptar firmemente no compartimento 11 na 15 unidade integrada 6. Isto é, a câmara 12 é envolvida dentro da unidade de soprador, exceto pelo topo aberto da câmara 12. Uma câmara de topo plenamente aberto 12 é a forma preferida. Contudo, uma forma alternativa de câmara 12 poderia ter uma superfície de topo fechada, e incluiria uma abertura na câmara (não necessariamente na superfície de topo), 20 dimensionada apropriadamente de modo que um usuário possa facilmente preencher a câmara 12. A forma preferida da câmara 12 com um topo aberto, e a forma alternativa que inclui uma abertura de enchimento no topo são referidas como ‘topo aberto’ ou ‘aberturas de topo’ neste relatório descritivo. O topo aberto também pode ser referido como uma ‘abertura de 25 enchimento no topo’. Também deve ser notado que quando a câmara de umidificador 12 é referida como ‘envolvida’, ou ‘substancialmente envolvida’ em relação ao aparelho de respiração assistida integrado, isto tem os significados definidos acima. A câmara 12 geralmente é circular, mas a parte inferior da traseira (em relação à unidade integrada 6) é achatada, conforme 30 mostrado nas Figuras 13a e 13b, para corresponder a uma saliência 33 no lado traseiro inferior do compartimento 11. Isto assegura que a câmara de umidificador 12 sempre esteja orientada corretamente em uso. Deve ser entendido que outros métodos de obtenção do mesmo resultado também poderiam ser usados. Por exemplo, a câmara 12 e a unidade integrada 6 poderiam incluir ranhuras e fendas complementares. A câmara 12 também pode incluir um recurso tal como uma linha de enchimento ou de nível, se requerido. A janela de entrada de umidificador 15 e a janela de saída de umidificador 16 estão localizadas na parede da câmara de umidificador 12, em direção ao topo da parede de câmara. Elas são posicionadas de modo a se alinharem com as janelas de entrada e de saída de soprador 13 e 14, quando a câmara de umidificador 12 estiver em posição, formando a rota de gases de soprador para umidificador, conforme descrito acima. É preferido que as janelas correspondentes no soprador 7 e na câmara de umidificador 12 sejam conformadas de modo a se minimizarem espaços de ar. Um bom selo é preferido, mas não requerido. Na forma preferida, a beirada ou o perímetro da câmara 12 inclui um selo de câmara 10, formado a partir de silicone macio ou similar. Quando a câmara 12 está colocada em posição no compartimento de umidificador 11, o selo de câmara 10 é pressionado contra a parede ou as paredes do compartimento 11, e o corpo da câmara 12 e o selo 10 asseguram que a câmara 12 esteja selada, de modo que o ar saindo do soprador através da janela 13 não possa escapar para a atmosfera. Isto ajuda a assegurar que uma corrente de ar pressurizado entre na câmara de umidificador 12, em uso. Se requerido, um anel substancialmente interrompido de material de vedação, tal como silicone macio, pode ser adicionado à parede do compartimento 11 na ou próximo da beirada superior da câmara 12, de modo a formar um selo de compartimento (não mostrado) ao invés de ou assim como o selo de câmara 10. Em modalidades alternativas, as janelas 13, 14 são circundadas por gaxetas de vedação resilientes, tais como gaxetas de silicone, para ajudarem na formação de um selo, em uso. Se preferido, as gaxetas de vedação resilientes em torno das janelas podem ser usadas, bem como os selos de compartimento e/ou de câmara.
O ar entra na câmara de umidificador 12 através da janela de entrada de umidificador 15, e passa ao longo de uma passagem de entrada geralmente horizontal 34 em direção ao centro da câmara de umidificador 12. A passagem 34 é deslocada em direção a um dos cantos dianteiros da unidade para alinhamento com a janela de entrada 13, conforme descrito acima. O ar sai pela passagem de entrada 34 através de uma primeira 5 abertura ou da abertura 200 no centro da câmara de umidificador 12 alinhada com a face para cima (isto é, no topo da passagem). O ar então é dirigido para a parte principal da câmara por um defletor 35. Na seção transversal, o defletor 35 é em formato de T com uma porção central vertical para deflexão de gases entrando na câmara 12, e uma porção de guarda- 10 chuva de topo substancialmente horizontal 202, a qual é circular em vista plana, conforme mostrado nas Figuras 6 e 13. O ar é defletido pelo defletor 35, conforme ele sai pela passagem 34, e, então, entra na parte principal da câmara 12, onde é aquecido e umidificado. Os gases aquecidos e umidificados então entram na passagem 36 no outro lado do defletor 35 15 através de uma segunda abertura ou abertura 201, com o ar passando através da passagem de saída 36 para a janela de saída de câmara 16 e, então, na janela de saída de unidade de respiração 14, e para o usuário 4, conforme descrito acima. Pode ser visto que o defletor 35 impede o ar da passagem de entrada 34 de entrar diretamente pela passagem de saída 36, 20 antes de ser aquecido e umidificado. A passagem e o arranjo de defletor também servem para fins de atuação como um defletor de derramamento, bem como um defletor de ar. A água é obstruída de entrar nas passagens 34 e 36, se a câmara 12 for inclinada, enquanto contiver água. A porção de guarda-chuva 202 do defletor 35 atua como uma blindagem para as 25 passagens 34, 36, verticalmente ocluindo as aberturas 200, 201, de modo que quando um usuário estiver vertendo ou recompletando a câmara 12, o usuário não pode verter diretamente em uma das aberturas 200, 201. A superfície de topo das passagens 34, 36 também atua como uma blindagem para se impedir um usuário de verter água nas passagens 34, 36. É 30 preferido que as aberturas de saída e de entrada 200, 201 nas passagens 34, 36 se voltem para cima, já que isto ajuda a impedir a água ou um líquido na câmara de derramar nas passagens 34, 36 ou de entrar de outra forma Tl nas passagens 34, 36, quando a câmara 12 for inclinada. As passagens 34, 36 e o defletor 35 podem ser referidos geralmente como o defletor ou o mecanismo de defletor.
Em uso, a câmara 12 é posicionada (na orientação correta) 5 dentro do compartimento 11. A tampa 32 então é colocada no topo da câmara 12. A tampa 32 é dimensionada de modo que passe através da abertura de topo da unidade integrada 6, com a superfície inferior da tampa 32 próxima da borda formando um selo sobre a borda superior da câmara
12. Na modalidade preferida, a tampa 32 tem uma porção de perímetro de borda que é alinhada voltada para baixo. Isto tem um recesso central que é preenchido com um selo de silicone 70 ou similar, o qual é pressionado sobre a borda voltada para cima da câmara 12, quando a tampa 32 estiver em posição. Este arranjo é mostrado na Figura 13. Na Figura 13, a alça 22 também é mostrada verticalmente acima da tampa 32 (separada da tampa 32). A tampa 32 é dimensionada para se adaptar no recesso mostrado na alça 22 (se a alça mostrada na Figura 13 for pressionada verticalmente para baixo sobre a tampa 32). Se requerido, as duas porções de contato da tampa 32 e da câmara 12 também podem ser conformadas para se melhorar o selo entre as duas. A parte central da tampa 32 é abaulada para cima, de modo que fique destacada do defletor 35. A tampa 32 é colocada em posição na câmara 12 uma vez que a câmara 12 tenha sido preenchida. A alça de travamento 22 então é posicionada acima da tampa 32. Conforme foi descrito acima, as orelhas 27 na circunferência da alça de travamento 22 se encaixam com ranhuras complementares 26 na beirada 24. De modo a se encaixar corretamente, é necessário na modalidade preferida que a alça de travamento 22 seja pressionada ou empurrada para baixo, empurrando a tampa 32 e a câmara 12 para baixo sobre a placa de aquecedor 12. A placa de aquecedor 12 proporcionará ligeiramente uma pressão para baixo, permitindo que a alça de travamento 22 seja rodada de modo que as orelhas 27 se encaixem com as ranhuras ou fendas 26. Uma vez que a força para baixo seja removida, a câmara 12, a tampa 32 e a alça de travamento 22 serão pressionadas para cima pela força de reação da placa de aquecedor 12, com o conjunto mantido no lugar pelas orelhas 27 e pelas fendas 26. Na modalidade preferida, as fendas 26 são conformadas de modo que a alça de travamento 22 não possa ser rodada para desencaixe das orelhas 27, sem se pressionar a alça de travamento 22 para baixo ligeiramente primeiro. A
5 alça de travamento 22 também inclui a empunhadura 30, a qual na modalidade preferida é um membro arqueado que passa a partir de um lado da alça 22 até o outro, dimensionada e conformada de modo que um usuário possa passar pelo menos alguns de seus dedos abaixo dela, de modo a manipular a alça de travamento 22 e para portar a unidade integrada 6, se 10 necessário. Na modalidade preferida, a alça de travamento 22 e a tampa 32 são itens separados, conforme descrito. Se a alça 22 for usada sem a tampa 32, a câmara não será selada, e o ar aquecido e umidificado escapará ou ventilará para a atmosfera, antes de entrar pela janela de saída 14. Qualquer ar que não entre pela janela 14 estará a uma pressão mais baixa do que o 15 requerido, devido ao vazamento. Para se garantir uma operação correta, a tapa deve ser usada para se selar a câmara na modalidade preferida. Isto garante que haja uma chance menor de uso incorreto da unidade. Por exemplo, se um usuário preencher o compartimento 11 diretamente sem usar a câmara 12, ou se o usuário esquecer-se de colocar a tampa 32 em 20 posição.
Na forma preferida, a porção de topo da tampa 32 se adapta em um recesso central na alça 22, conforme mais bem visto na Figura 6b. A tampa 32 e a alça 22 também são dimensionadas de modo que a tampa 22 se encaixe com pressão e seja mantida no lugar na alça 22 para a formação de uma unidade de tampa integrada. A tampa 22 pode ser desencaixada da alça 32 por uma pressão sobre sua superfície de topo ou similar. Contudo, é preferido que o encaixe com pressão as mantenha encaixadas em um uso normal. Como o recesso de alça e a tampa 22 são circulares, eles podem rodar facilmente um em relação ao outro, quando encaixados. Quando a alça 22 é rodada para se desencaixá-la da unidade integrada 6, ela rodará facilmente em relação à tampa 32 (a qual não rodará facilmente, devido ao selo sobre a borda periférica). Quando a alça 22 tiver sido desencaixada da unidade integrada 6, ela poderá ser elevada para longe da unidade integrada
6 para se removerem a alça 22 e a tampa 32.
Deve ser notado que, embora uma câmara redonda 12, a tampa 32 e um mecanismo de travamento (orelhas 27 e fendas 26) tenham sido descritos, e um travamento/destravamento da tampa 32 seja obtido pela rotação da alça de travamento 22 separada, isto não é a única forma pela qual este efeito pode ser obtido. Se um mecanismo de travamento diferente for usado no lugar das orelhas 27 e das ranhuras 26, câmaras com perfis diferentes podem ser usadas no lugar da câmara redonda 12 descrita acima. Por exemplo, clipes carregados por mola poderiam ser usados, com os clipes liberados por um botão colocado em uma localização conveniente, tal como em uma alça ou na superfície externa da unidade integrada 6. Uma tampa articulada também poderia ser usada, com um clipe e um trinco complementares localizados na tampa e na unidade de soprador, para se manter a tampa fechada em uso. Alternativamente, ou da mesma forma, a tampa de câmara 32 e a alça de travamento 22 poderiam ser integradas como uma unidade única. Esta unidade única poderia ser separável da unidade integrada 6 ou da unidade de umidificador 31, ou uma parte integral dela, por exemplo, uma tampa articulada similar àquela sugerida acima. A intenção da tampa 32 e da alça 22 no arranjo descrito acima é que um usuário possa facilmente remover a tampa 32, de modo a acessar a câmara 12 para um recompletamento ou similar, e que um usuário possa então substituir facilmente a tampa 32 e a alça 22 para manter a tampa 32 e a câmara 12 em posição dentro da unidade integrada de respiração assistida 6.
Deve ser notado que, conforme destacado acima, o uso de uma câmara redonda 12, com uma unidade integrada 6 de perfil geralmente quadrado permite um uso eficiente de modo que o tamanho geral da unidade integrada 6 possa ser minimizado. Isto deve ser considerado se usando um Iayout alternativo ou um mecanismo de travamento.
Botão de Controle
A forma preferida de construção do conjunto de botão de controle incluindo o botão de controle operável 8 e a afixação à unidade integrada 6 agora serão descritos em particular com referência à Figura 14. O botão 8 é manipulável por um usuário para mudança das regulagens da unidade integrada. Isto é obtido torcendo-se e empurrando-se o botão 8 para 5 a geração de sinais de controle.
Na modalidade preferida, a unidade integrada 6 inclui uma placa de montagem removível, uma placa de face removível 37 que se afixa de forma removível na face dianteira da unidade integrada 6 - por exemplo, por clipes de empurrar de ajuste com atrito ou similares, suficientes para se 10 manter a placa de face 37 no lugar em uso, ou durante um transporte, mas permitindo que a placa de face 37 seja removida, por exemplo, por uma pressão de uma lâmina de faca sob um lado e torcendo-se ou similar. A placa de face 37 inclui uma abertura que se alinha com a tela de controle 9, de modo que a tela possa ser vista através da abertura em uso. A Figura 14 15 mostra uma seção transversal esquemática da superfície dianteira da unidade integrada 6, vista a partir de cima. Por clareza, os vários elementos mostrados na Figura 8 são mostrados não em contato uns com os outros. Conforme mostrado na Figura 14, a placa de face 37 inclui uma parte oca côncava, depressão ou recesso 38, em que o botão 8 se localiza em uso. A 20 depressão 38 é dimensionada e conformada de modo que o botão 8 se adapte firmemente. O fundo da depressão 38 contém um mecanismo de fixação 39. Na modalidade preferida, o mecanismo de fixação 39 é formado como uma parte integral da placa 37. Na modalidade preferida, o mecanismo de fixação 39 é um anel ou uma coroa de prendedores com mola ou de 25 clipes de fixação 39, com suas pontas ou porções superiores 60 voltadas ou apontando para dentro. Os clipes de fixação 39 são alinhados perpendiculares à base da depressão 38. O botão 8 é constituído por uma porção não rotativa central ou por um botão 61 e uma porção rotativa externa ou saliência 62, que pode ser rodada no sentido horário ou no 30 sentido anti-horário por um usuário. A porção externa 62 é em formato de anel com uma abertura central. A porção interna 61 tem um formato em T na seção transversal, com os prendedores 63 integrais com a parte vertical do T. Em uso, os prendedores 63 se conectam aos prendedores com mola 39 para manterem a porção interna em posição. O conjunto de botão é montado ao se colocar a porção externa (rotativa) 62 do botão 8 em posição na depressão 38, e, então, empurrando-se a porção interna (não rotativa) 61 5 para posição. A parte superior plana da porção interna atua como um flange para se manter a porção externa 62 em posição. Na modalidade preferida, a porção externa 62 também tem uma parte oca central ligeira, com a porção de cruz da seção em T da porção interna 62 se adaptando firmemente nesta parte oca, de modo que a porção interna 61 e a porção externa 62 em 10 conjunto formem uma superfície externa alinhada.
O que foi descrito acima é a forma preferida de mecanismo de fixação para manutenção do botão 8 em posição na placa de face 37. Contudo, qualquer mecanismo de fixação adequado poderia ser substituído por aquele descrito.
O botão 8 ou, mais especificamente, a porção externa 62, é
adaptado com um ímã de anel 45. A porção externa 62 geralmente tem a forma de uma taça oca, com a face aberta voltada para dentro em direção ao centro da depressão 38 em uso. O ímã de anel 45 é adaptado passando em torno do interior da porção externa, imediatamente abaixo da beirada. 20 O centro do ímã de anel 45 é alinhado com o eixo geométrico de rotação do botão 8. Conforme a porção externa 62 roda, o ímã de anel 45 também roda.
A face dianteira ou parede 50 da unidade de respiração assistida ou integrada 6 está localizada atrás da placa de face 37. A face dianteira 50 inclui uma abertura 43 através da qual a parte mais posterior da depressão ou recesso 38 passa em uso. Uma placa de conector 44 está localizada imediatamente atrás e, geralmente é plana com a placa de face 37 e a face dianteira 50 da unidade integrada 6. Seções magnéticas ou magnetizadas 46 são embutidas na superfície interna da placa de conector 44. Estas são posicionadas de modo a formarem um formato geralmente circular, correspondente ao ímã de anel 45, de modo que as seções magnetizadas 46 (componentes magnéticos de detector, ou componentes magnéticos de detector de saliência) interagem conforme o botão for rodado em uso. Um circuito de controle e sensores (não mostrados) localizados na unidade de soprador 6 são conectados ao ímã de anel 45, de modo que, conforme a porção de saliência 62 do botão 8 for virada, ele possa detectar as flutuações dos campos magnéticos interagindo. Na forma preferida, o ímã de 5 anel 45 é contínuo (isto é, um componente anular contínuo), mas dividido em várias seções magnéticas discretas (isto é, não há folgas físicas entre as seções). O número de seções pode ser variado, dependendo do número de posições requeridas. Uma vantagem do uso de um ímã de anel como o ímã de anel 45 é que ele tem seções discretas. Isto significa que conforme a 10 porção de saliência do botão 8 é rodada, ela terá várias posições discretas, tendo posições ‘inativas’ preferidas, conforme os campos das seções magnetizadas 46 e os campos das seções do ímã de anel 45 interagirem para atingirem um ponto de equilíbrio, um efeito conhecido como ‘denteado’. A porção externa 62 do botão 8 ficará nestes pontos de equilíbrio até ser 15 atuada por uma força externa - por exemplo, um usuário exercendo uma força rotativa sobre a porção externa rotativa 62 do botão 8. O botão 8, portanto, tenderá a ‘saltar’ naturalmente de uma posição inativa para a seguinte, conforme for rodado. Conforme as posições relativas dos ímãs 45 e 46 mudam, as flutuações das mudanças de campos magnéticos relativos 20 são detectadas pelos sensores, e os resultados das flutuações são passados para o circuito de controle 300 localizado dentro do alojamento do respirador 7 (por exemplo, localizado na placa de circuito 44), o que altera os parâmetros de saída da unidade integrada 6 de acordo com as respostas pré-programadas (por exemplo, alterando-se a potência para a base de 25 aquecedor 23, a velocidade do ventilador, etc.), conforme requerido por um usuário.
A forma preferida de ímã de anel 45 e seções magnetizadas 46 foi descrita acima. Deve ser notado que as posições do ímã de anel 45 e das seções magnetizadas 46 poderiam ser revertidas. Também, o ímã de anel 30 45 poderia ser composto por seções discretas, com espaços entre elas. Isto é, um arranjo anular de componentes magnéticos individuais. As seções magnetizadas 46 foram descritas. Estas poderiam ser ímãs reais ou, alternativamente, estas poderiam ser elementos eletromagnetizados que atuam como ímãs e como sensores para exercício de uma força de denteado e provisão de um retorno de posicionamento.
Na modalidade preferida, o botão 8 também é adaptado para se permitir um movimento limitado ao longo de seu eixo geométrico de rotação 51. Isto é, ele pode ser pressionado para dentro para atuar como um botão de apertar. Isto pode ser obtido de várias formas. Contudo, na modalidade preferida, uma mola (não mostrada) é colocada dentro do círculo ou da coroa da forma preferida de mecanismo de fixação 39. Quando no lugar, esta mola está ligeiramente sob compressão, e faz força para fora contra o botão 8, de modo que tenha uma posição inativa quando não pressionado e uma posição operativa quando pressionado. Quando pressionado para dentro em direção à unidade integrada 6, a mola é comprimida ligeiramente a mais, e atuará para retornar o botão 8 para sua posição inicial, uma vez que a força de pressão seja removida. O centro do botão 8 também mantém um ímã 48. Um ímã central correspondente 49 (ou componente magnético de detector de botão) está localizado no centro do círculo formado pelas seções 46. De uma forma similar àquela descrita acima, conforme as posições dos ímãs 48 e 49 mudam, as flutuações dos campos magnéticos relativos são detectadas, e estas mudanças são passadas para uma unidade de controle, a qual varia os parâmetros de saída da unidade integrada 6 de modo conforme. Por exemplo, usando-se o arranjo descrito acima, o botão 8 pode ser rodado no sentido horário e no sentido anti-horário para se rolar entre opções de menu, e, então, pressionado para dentro para se escolher uma opção até a qual o usuário rolou. O botão 8 também pode ser usado, por exemplo, como uma chave liga/desliga, pela rolagem para a escolha de menu ligado/desligado e pressionando-se, ou ao se pressionar e manter o botão assim por um período mais longo do que naturalmente ocorreria se a unidade 6 fosse tocada acidentalmente - por exemplo, 5 segundos. Alternativamente, os controles poderiam ser regulados de modo que fosse requerido que um usuário puxasse o botão 8 ligeiramente para fora da unidade 6 para desligá-la. O que foi descrito acima é um conjunto em que o dispositivo médico (unidade de soprador 7) inclui uma placa de face 37 a qual inclui um recesso, e a qual se adapta sobre a face dianteira 50 do soprador 7. A placa de face não é interrompida, pelo fato de não haver aberturas ou espaços através dos quais umidade ou sujeira pode entrar no dispositivo médico. Também, os componentes externos ao soprador 7 não são sensíveis à umidade ou sujeira, de modo que caso eles ficassem úmidos ou sujos, sua efetividade operacional não fosse afetada de forma adversa. Deve ser notado que o que foi descrito acima é a modalidade preferida, e os princípios da operação poderiam ser aplicados igualmente bem a um dispositivo o qual não inclua uma placa de face em separado, e o qual tem uma face plana única (isto é, sem recesso) com elementos magnéticos 46, 63 localizados atrás da face, e o botão de controle, a saliência, o mecanismo de fixação, etc. localizados externos à face. Também deve ser notado que uma outra variação possível do Iayout descrito acima também poderia ser usada, com a face dianteira 50 não interrompida e incluindo um recesso, e a placa de face incluindo uma abertura através da qual o botão de controle se localiza no recesso na placa de face. Também deve ser notado que a placa de face não tem que estar presente de forma alguma, mas está presente nas formas preferidas.
Menu de Controle
A forma preferida de visor mostrada no painel de visor 9 é mostrada na Figura 15. Na modalidade preferida, o menu de controle, conforme exibido no visor 9 é um menu de camada única, de modo a se manter a operação da unidade 6 simples. Na modalidade preferida, o visor é um visor de LCD, com um anel circular de opções em torno do exterior do visor. Conforme o botão 8 é rodado, cada uma das opções acenderá por sua vez. Quando o botão é pressionado, aquela opção será escolhida. Uma vez que a opção seja escolhida, por exemplo, ‘potência de saída’, o nível deste parâmetro poderá ser ajustado pela rotação do botão 8 no sentido horário e no sentido anti-horário. Um usuário então pode sair deste submenu e retornar para o menu principal, por exemplo, ao empurrar o botão para dentro ou puxá-lo para fora. O circuito de controle pode ser programado conforme requerido. Outras opções podem ser pré-programadas, conforme requerido. Por exemplo, empurrar e manter assim o botão 8 (ou puxá-lo para fora e mantê-lo assim) poderia desligar a unidade. É preferido que as 5 posições discretas (as posições de ‘denteado’) que o botão 8 pode atingir conforme for rodado correspondam a diferentes opções de menu.
Unidade de Soprador
A estrutura interna da unidade de soprador 7 será descrita, agora, com referência às Figuras 5 e 7 a 11. Na modalidade preferida, a base de aquecedor 23 está localizada no fundo do compartimento 11, conforme descrito acima. Deve ser notado que a unidade de soprador e a câmara de umidificador poderiam ser configuradas de modo que o volume de água na câmara de umidificador fosse aquecido, por exemplo, através das paredes laterais. Isto é, um contato com um elemento aquecedor ou unidade através de uma superfície de condução de calor na parede lateral da câmara, ao invés de na base da câmara. Esta configuração obteria substancialmente o mesmo efeito. Contudo, um aquecimento através da base é preferido por razões de simplificação da construção de câmara e da operação geral da unidade de aquecedor/umidificador. Quando uma ‘base de aquecedor’ é referida neste relatório descritivo, deve ser tomada como significando um aquecimento através da base da câmara de umidificador, ou, alternativamente, das paredes laterais.
Conforme descrito acima, a unidade integrada 6 inclui uma ventilação de entrada 101 para aspiração de ar a partir da atmosfera. A unidade integrada 6 também inclui um mecanismo e uma estrutura pelos quais um fluxo de ar pressurizado é provido a partir da ventilação de entrada 101 para a câmara de umidificador. A ventilação 101 pode estar localizada em qualquer lugar que seja conveniente na superfície externa da unidade integrada 6, mas, na modalidade preferida, conforme mostrado nas Figuras 7 e 8, está localizada na face posterior da unidade de soprador 7, no lado direito da face traseira (lado direito quando se olha para frente). Na modalidade preferida, o ar é aspirado através da ventilação 101 por uma unidade de ventilador 100, a qual provê uma corrente de gases pressurizados através da unidade de soprador 7. A corrente de gases pressurizados é conduzida em duto ou dirigida de outra forma a partir da ventilação de entrada 101 através do invólucro para a janela de entrada de 5 umidificador 13. O percurso de ar e os dutos serão descritos em detalhes na seção ‘Unidade de Ventilador e Percurso de Ar’ abaixo. Em uso, o ar sai pelo corpo principal da unidade de soprador 7 através da janela de entrada 13 e entra na câmara de umidificador 12, onde ele é umidificado e aquecido, antes de passar para fora da câmara 12 através da janela de saída 14, a qual é 10 conectada diretamente à saída de paciente 25. O gás umidificado aquecido então é passado para o usuário 3, por exemplo, através de um conduto 21. A saída de paciente 25 é adaptada para permitir uma afixação pneumática do conduto de paciente 21, e na modalidade preferida uma conexão elétrica na saída 25 também é habilitada através de um conector elétrico 19.
Conforme mostrado nas Figuras 4 e 6, a janela de entrada 13 é
deslocada. Isto é, a janela é posicionada voltada para dentro ou para fora do canto da unidade integrada 6 entre a parede lateral e a face dianteira. Em contraste, a janela de saída 14 é alinhada diretamente com a parede traseira da unidade integrada 6. Também pode ser visto que o compartimento 20 circular 11 é dimensionado para se ajustar exatamente no perfil de vista geralmente plana quadrada da unidade integrada 6. O deslocamento da janela de entrada 13 em direção ao canto permite um uso mais eficiente do espaço dentro da unidade integrada de respiração assistida 6, e permite que o tamanho da unidade integrada de soprador/umidificador 6 seja minimizado. 25 Unidade de Ventilador
A unidade de ventilador e os dutos da modalidade preferida serão descritos, agora, com referência às Figuras 5, 7a12e16. A unidade de ventilador 100 é pretendida para se assentar no recesso 400 mostrado na Figura 5b. O ar é aspirado para a unidade de ventilador 100 através de uma 30 ventilação de entrada 101. Uma vez dentro do alojamento, o ar então é aspirado para cima para o invólucro da unidade de ventilador 100 através de uma abertura 110 no centro do invólucro da unidade de ventilador 100, e é dirigido para fora através de um duto 120 (mostrado esquematicamente como um detalhe escondido na Figura 16) até a entrada 13. O duto 120 corre a partir do recesso 400 para cima entre a parede lateral e a parede dianteira da unidade integrada 6. O percurso de ar através da unidade de 5 ventilador é mostrado pelas setas 130. Na modalidade preferida, a unidade de ventilador 100 é acionada de forma eletromagnética, com os segmentos magnéticos 111 interagindo com as bobinas eletromagnéticas 112, localizadas acima da unidade de ventilador 100, conforme mostrado na Figura 7. O ventilador 110 é mantido no lugar por uma unidade de mancai 10 113 que inclui um fuso para o ventilador 110.
Unidade de Ventilador e Percurso de Ar
A unidade de ventilador e os dutos serão explicados agora com referência em particular às Figuras 8 a 12. Um subalojamento de suprimento de potência 500 está localizado dentro de e integrado com o alojamento 15 externo ou a carcaça externa da unidade de respiração 7. O subalojamento de suprimento de potência 500 é uma estrutura cubóide retangular na traseira da unidade de soprador 7, integrado como parte da parede traseira 80 da unidade de soprador 7. O subalojamento cubóide 500 compartilha uma de suas faces maiores com a parede traseira 80 da unidade de 20 soprador 7 (embora deva ser notado que as dimensões externas do subalojamento 500 sejam substancialmente menores do que as dimensões da parede traseira 80). A outra face grande 510 é comum com o recesso de ventilador 400, e a abertura de umidificador 1000. O subalojamento 500 geralmente está localizado de forma central na parede traseira interna da 25 unidade de soprador 7. Uma vez que a unidade esteja montada, o subalojamento 500 é substancialmente fechado quanto à atmosfera e ao restante do volume interno da carcaça externa da unidade de soprador 7, à parte de pequenas aberturas necessárias para conexões elétricas externas ou similares (não mostrado). A placa de componente de suprimento de 30 potência 501 é compreendida por componentes elétricos conectados a uma placa-mãe, e presa em um slot no espaço dentro do subalojamento 500, durante a montagem. Não é necessário detalhar ou numerar individualmente todos os componentes usados para a constituição da placa de componente de suprimento de potência 501, já que a constituição e variações da construção de placas de suprimento de potência são bem-conhecidas na técnica. Contudo, deve ser notado que estes componentes geram calor 5 durante um uso, o qual não pode se dissipar ou ventilar para a atmosfera, devido ao fato de o suprimento de potência ser fechado. Este calor, portanto, se acumula, potencialmente levando a uma operação menos eficiente. É preferido que o subalojamento 500 seja selado ou envolvido no subalojamento 500 desta maneira, de modo a se protegerem os 10 componentes da placa de componente de suprimento de potência 501, de modo que sujeira, umidade ou similar não possa entrar no subalojamento 500. Contudo, a placa de componente de suprimento de potência poderia estar meramente localizada no invólucro externo ou carcaça da unidade de soprador 7. Deve ser notado que quando ‘suprimento de potência’ ou 15 ‘unidade de suprimento de potência’ é referido neste relatório descritivo, isto significa o subalojamento de suprimento de potência 500, a placa de componente de suprimento de potência 501 ou ambos em conjunto.
De modo a se reduzir a temperatura do subalojamento 500 e a temperatura dos componentes da placa de componente de suprimento de potência 501 no subalojamento 500, o ar a partir da atmosfera é aspirado para o alojamento pela unidade de ventilador 100 e, então, conduzido em duto diretamente sobre o subalojamento de unidade de suprimento de potência 500 para resfriamento da placa de componente de suprimento de potência 501. É preferido que o ar seja conduzido em duto sobre o subalojamento 500 diretamente após entrar no alojamento externo da unidade integrada 6, já que o ar estará em sua condição mais fria neste ponto - direto da atmosfera. De modo a se resfriarem mais efetivamente a placa de componente de suprimento de potência 501 e o subalojamento 500, o ar é conduzido em duto sobre a maior área superficial possível do subalojamento 500, enquanto ainda se mantêm a integridade e a operação da unidade integrada 6, e ainda se mantendo um projeto compacto prático e integrado. O ar a partir da atmosfera é aspirado através da ventilação de entrada de ar 101, cujo lado é substancialmente da mesma altura que uma das paredes laterais do subalojamento 500. Na modalidade preferida, a entrada 101 está diretamente próxima do subalojamento 500. Deve ser 5 notado, também, que na forma preferida a altura da entrada de ar 101 é substancialmente a mesma que a dimensão da parede vizinha 502. O ar entrando na carcaça externa através da entrada 101, portanto, imediatamente contata a parede lateral 502 do subalojamento 500. Este primeiro contato é feito através da área superficial inteira da parede, já que a 10 dimensão de altura da ventilação vizinha 101 é substancialmente a mesma que a altura ou o comprimento da parede 502. Isto tem a vantagem de todo o ar contatando esta parede estar à temperatura atmosférica, conforme ele contata a parede. O ar então é aspirado pelo ventilador 100 para cima e através da parede de topo 503 do subalojamento 500, passando através de 15 ou sobre a área superficial externa inteira da parede de topo 503. O ar então é conduzido em dutos para baixo pela outra parede lateral interna 504 do subalojamento 500, passando através da área superficial externa inteira da parede 504. Deve ser notado que as paredes do subalojamento 500 são tão finas quanto for prático de modo a se minimizar seu efeito de isolamento e 20 maximizar a transferência de calor entre o fluxo de ar e a placa de suprimento de potência. O ar então é aspirado para dentro para longe do suprimento de potência, ao longo do percurso curvado 505, através da abertura 506 para o recesso 400 e, então, para a unidade de ventilador 100. O ar é aspirado para a unidade de ventilador 100 através da abertura 110 e, 25 então, é dirigido para fora através de uma câmara de pleno ou de um duto 120 dentro do soprador 7 para a entrada 13 (o duto 120 é mostrado esquematicamente e para fins de ilustração apenas como um detalhe escondido na Figura 16. A representação do duto 120 conforme mostrado na Figura 16 não necessariamente combina com o percurso real ou o tamanho 30 do duto). O duto 120 corre a partir do recesso 400 para cima entre a parede lateral direita (a partir de trás, olhando-se para frente) e a parede dianteira da unidade integrada 6, para cima até a janela de entrada de soprador 13. Pode ser visto que para um invólucro externo com um subalojamento 500 e um percurso de ar configurado desta maneira, o ar passa sobre a área superficial inteira de três paredes (502, 503, 504) do subalojamento 500, substancialmente se somando ao resfriamento da placa 5 de componente de suprimento de potência 501. Esta é a configuração mais preferida do percurso de resfriamento, já que uma fabricação nesta configuração permite a repetibilidade e um número alto de unidades em uma tolerância de projeto, enquanto se minimizam os custos. Foi descoberto que esta configuração proporciona o uso mais eficiente de espaço e resfriamento 10 de ar, permitindo um bom grau de resfriamento, enquanto ainda se assegura que a unidade 6 pode ser configurada de forma compacta para minimização da área ocupada. Deve ser notado que se a placa de componente de suprimento de potência 501 não for envolvida em um subalojamento, o ar de resfriamento pode ser conduzido em duto dirigido sobre a placa e os
componentes nela.
Outras configurações são possíveis. Por exemplo, o ar poderia ser conduzido em duto ao longo de um espaço entre a parede grande 510 do subalojamento 500, e a parede traseira da abertura de umidificador 1000. Contudo, de modo a se fazer com que esta configuração funcione 20 efetivamente, sem o ar neste espaço se estagnar, a folga entre o recesso de ventilador 400 e o subalojamento de suprimento de potência 500 tem que ser além de um certo tamanho, e isto pode prejudicar a natureza compacta geral da estrutura geral. Mais ainda, pode se somar à dificuldade de fabricação. Também deve ser notado que a unidade de soprador poderia ser 25 reprojetada, de modo a se permitir que o percurso de ar passe sobre a parede inferior do subalojamento, bem como ou ao invés das paredes laterais e superior.
Conforme descrito acima, o subalojamento 500 está localizado na traseira da unidade de soprador 7. Obviamente, poderia estar localizado em qualquer lugar adequado, tal como nos lados ou na base, com o duto de ar e a entrada configurada e localizada de modo conforme. A traseira é preferida conforme esta configuração permite que os outros elementos da unidade de soprador sejam configurados para minimização da ‘área ocupada’ do dispositivo em geral.
Na forma mais preferida, as superfícies externas das paredes
502, 503 e 504 são nervuradas, de modo a se aumentar a área superficial 5 disponível para resfriamento, e para ajudar na dissipação de calor pela atuação de uma maneira similar a dissipadores de calor. Também, na forma mais preferida, os fluxos de ar sobre pelo menos duas e, preferencialmente, três paredes do subalojamento 500, de modo a se maximizar o resfriamento. Estojo de Transporte 10 Conforme foi citado acima, um problema que pode ocorrer
quando um usuário acondiciona seu aparelho de respiração assistida em um estojo para viagem é esquecer-se de esvaziar a câmara de umidificador, e o conteúdo então pode derramar durante um curso, causando pelo menos uma inconveniência. É um desejo há muito sentido por usuários de aparelhos de respiração assistida domésticos a que este problema é dirigido.
Na modalidade preferida, um estojo de transporte 600 é usado com a unidade integrada 6 descrita acima para ajudar a suplantar este problema. Quando um usuário quer acondicionar seu dispositivo de assistência de respiração para transporte, o estojo de transporte 600 pode ser usado.
O estojo de transporte 600 é mostrado nas Figuras 18 a 20. O estojo de transporte 600 é formado a partir de um plástico rígido na modalidade preferida. O estojo 600 na forma preferida vem em duas partes ou metades, uma metade superior 604 e uma metade inferior 605 (‘metade’ é usado neste contexto como um termo de conveniência e não necessariamente indica que seja requerido que as metades superior e inferior sejam exatamente ou mesmo próximas do mesmo tamanho). Na posição fechada, o estojo de transporte 600 tem uma extremidade geralmente plana 601, com a extremidade oposta 602 vindo a um ponto arredondado quando visto no lado. E preferido que a extremidade 602 inclua uma alça 609 para se ajudar a um usuário no transporte do estojo 600. Na forma preferida, a alça 609 é formada quando o estojo é fechado, as metades superior e inferior 604, 605 incluindo aberturas as quais se alinham para a formação de uma abertura quando o estojo for fechado, um usuário empunhando a porção de alça assim formada. As partes que formam a alça preferencialmente são arredondadas, e dimensionadas para se facilitar sua 5 atuação como uma alça. O estojo 600 pode ser deixado de pé e apoiado sobre a extremidade plana, ou a base de extremidade 601, em uso. Alternativamente, o estojo de transporte pode ser apoiado sobre a base lateral 603 a qual forma o lado inferior da metade inferior 605. Deve ser notado que ‘superior’ e ‘inferior’ são apenas indicadores direcionais, quando 10 o estojo de transporte 600 estiver se apoiando sobre a base lateral 603. As duas metades são conectadas por articulações - a metade superior 604 afixada à metade inferior 605 de modo que o estojo possa ser aberto, por exemplo, pela rotação ou pelo pivotamento da metade inferior 605 em relação à metade inferior estacionária 605, com o estojo 600 se apoiando na 15 base lateral 603, para acondicionamento ou retirada da embalagem. Na posição completamente fechada, as bordas das duas ficam juntas para envolverem um volume de espaço ou um volume interno do estojo. As articulações são adaptadas para permitirem às duas metades uma faixa plena de movimento - por exemplo, substancialmente 180 graus de rotação 20 uma em relação à outra. Isto permite que a metade superior 604 seja rodada para longe o bastante para que sua superfície externa possa se apoiar sobre a mesma superfície que a metade inferior 605, por exemplo, uma mesa ou similar, e um usuário possa ter acesso livremente ao interior do estojo. Na modalidade preferida, as articulações 610 estão localizadas na extremidade 25 plana 601 e formam parte da base plana em uso. O interior contém um material de embalagem ou acolchoamento 606, na forma preferida incluindo um receptáculo ou recesso 608 formado pela moldagem e conformação do acolchoamento 606, de modo que o receptáculo 608 se conforme geralmente ao formato externo e às dimensões da unidade de soprador 7, 30 de modo que pelo menos a porção inferior da unidade de soprador possa ser posicionada no recesso 608 no material de embalagem 606 em uma posição vertical, com o material de embalagem ou acolchoamento 606 parcialmente envolvendo pelo menos a porção inferior da unidade de soprador 7, de modo a manter a unidade de soprador 7 firmemente em posição durante o transporte. Conforme descrito acima, a forma preferida de câmara 31 é uma câmara de enchimento pelo topo com uma tampa removível 32. Para se 5 evitar que o usuário inadvertidamente acondicione sua unidade integrada 6 com a câmara 31 ainda parcialmente cheia e contendo líquido, o estojo de transporte 600 é adaptado da maneira a seguir, de modo que o estojo 600 não possa ser fechado completamente se a tampa 32 ainda estiver em posição na câmara 31. Deve ser notado que formas diferentes do estojo de 10 transporte poderiam ser usadas para o transporte de outros tipos de sistemas que proveem gases aquecidos, umidificados para um usuário. Por exemplo, sistemas que tenham câmaras adaptadas empurradas preenchidas através de suas entradas ou saídas, ao invés de através de uma abertura de enchimento no topo.
Quando o usuário precisa transportar sua unidade integrada de
soprador/umidificador, o usuário acondiciona a unidade integrada 6 no estojo de transporte 600 pela colocação da unidade integrada 6 no recesso 608 no material de embalagem 606, o recesso 608 conformado para envolver pelo menos a base da unidade integrada 6. É pretendido que o estojo 600 seja 20 tão compacto quanto possível. Isto ajuda um usuário a transportar sua unidade, por exemplo, como uma bagagem de mão em uma aeronave, já que ela pode ser adaptada em um compartimento de cabine para bagagem de mão. Portanto, na forma preferida, a câmara de umidificador 31 está localizada na mesma posição na qual é usada no soprador 7, e não em um 25 recesso em separado. A metade superior 604 do estojo 600 inclui pelo menos uma projeção 607 que se estende para dentro a partir da superfície interna da metade superior 604 (isto é, para baixo em direção à metade inferior 605). Pelo menos uma projeção 607 é dimensionada e conformada de modo que a metade superior e a metade inferior 604, 605 não possam 30 ser colocadas plenamente em conjunto (isto é, o estojo 600 não pode ser fechado), quando a tampa de câmara de umidificador 32 ainda estiver em posição na câmara 31. Quando a tampa de câmara de umidificador 32 é removida, a projeção ou as projeções 607 se adaptam dentro da câmara 31. A tampa 32, portanto, tem que ser removida da câmara 31, antes de o estojo de transporte 600 poder ser fechado. É preferido que a alça separável 22 possa estar localizada na unidade de soprador 7, com a projeção ou as 5 projeções 607 se estendendo diante da alça 22 para se estenderem para baixo para a câmara 31. O estojo de transporte 600 preferencialmente é adaptado para incluir um receptáculo interno ou similar - por exemplo, no material de embalagem 606 - o qual o usuário pode usar para armazenar a tampa 32 para uma viagem.
É preferido que o estojo de transporte também seja adaptado
com uma correia ou com correias, para se permitir que ele seja portado da mesma maneira que uma pequena mochila ou um pequeno saco de dormir seria portado ou pendurado sobre um dos ombros ou portado por uma correia.
Deve ser notado que a unidade de soprador 7 é usada como um
exemplo para a forma preferida descrita acima de estojo de transporte. Em outras formas alternativas, o estojo de transporte é adaptado para o transporte de sistemas de umidificação respiratórios do tipo em que a câmara de umidificador e a unidade de soprador combinam rigidamente. 20 Nesta forma alternativa, o acolchoamento inclui um primeiro receptáculo e um segundo receptáculo. O primeiro receptáculo é adaptado para envolver pelo menos a base da unidade de soprador, e o segundo receptáculo é adaptado para envolver pelo menos parcialmente a câmara de umidificador. Os dois receptáculos são separados, de modo que a câmara de umidificador 25 seja desconectada do soprador, antes de a câmara e o soprador poderem ser colocados em seus respectivos receptáculos. Isto é, o soprador e a câmara não podem ser combinados para serem armazenados corretamente no estojo em seus respectivos receptáculos. A superfície interna da metade superior inclui uma projeção voltada para dentro. Quando o estojo é fechado, 30 a projeção se localiza em um espaço adjacente ao receptáculo de soprador, e assegura que o soprador não possa ser colocado no primeiro receptáculo com a câmara rigidamente combinada com o soprador, e a tampa então fechada. A projeção interferirá com a câmara se um usuário tentar fechar a tampa enquanto a câmara estiver em posição no soprador.
Listagem de Referência
I. Soprador da técnica anterior 2. Câmara da técnica anterior
3. Usuário/paciente
4. Interface de usuário
5. Soprador/umidificador integrados da técnica anterior
6. Unidade integrada da invenção 7. Soprador da invenção
8. Botão de controle
9. Visor
10. Selo de câmara
II. Compartimento de umidificador 12. Câmara de umidificador
13. Janela de entrada de soprador
14. Janeladesaidadesoprador
15. Janela de câmara de umidificador (entrada)
16. Janela de câmara de umidificador (saída) 17.
18.
19. Conector elétrico
20.
21. Conduto da técnica anterior de câmara para paciente
22. Alça de travamento
23. Base de aquecedor
24. Beirada de compartimento de umidificador
25. Saída de paciente (conector)
26. Ranhuras de travamento de combinação 27. Orelhas de combinação
28. Ponto de entrada de ranhuras de travamento
29. 30. Empunhadura 31. Unidade de umidificador da invenção 32. Tampa de câmara de umidificador 33. Saliência 34. Passagem de entrada 35. Defletor 36. Passagem de saída 37. Placa de face dianteira 38. Depressão 39. Prendedor mecânico - clipes 40. 41. Conduto da técnica anterior entre sop 42. 43. Abertura 44. Placa de conector 45. ímã de anel 46. Seções magnetizadas 47. 48. ímã 49. ímã 50. Face dianteira de (7) 51. Eixo geométrico de rotação 52. 53. 54. 55. 56. 60. Pontas de prendedor 61. Botão 62. Saliência 63. Prendedores 70. Selo de silicone 80. Parede traseira
100. Unidade de ventilador
101. Ventilação de entrada de ar
102.
103.
104.
105.
106.
107.
108.
109.
110. Abertura de entrada de ventilador
111. Segmentos magnéticos
112. Bobinas
113. Unidadedemancal
120. Duto
121. Saída de soprador 130. Percursodear
200. Passagem de entrada de ar 202. Porção de guarda-chuva
201. Abertura de saída 300. Circuito de controle 400. Recesso
500. Subalojamento de suprimento de potência
501. Placa de suprimento de potência
502. Parede lateral de subalojamento (externa)
503. Parede de topo de subalojamento
504. Parede lateral de subalojamento (interna)
505. Percurso curvo 506. Abertura
510. Face grande de subalojamento
600. Estojo de transporte 601. Extremidade plana de estojo de transporte 602. Extremidade pontuda de estojo de transporte 603. Base lateral de estojo de transporte 604. Metade superior de estojo de transporte 605. Metade inferior de estojo de transporte 606. Material de embalagem de estojo de transporte 607. Projeção de tampa de estojo de transporte 608. Recesso de estojo de transporte 609. Alça de estojo de transporte 610. Articulações de estojo de transporte 1000. Abertura