УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДНЫХ АППАРАТОВ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ

1. Электроприводное устройство для искусственной вентиляции легких, содержащее:
a) насос, содержащий
жесткий цилиндр, содержащий, по меньшей мере, одно газовпускное отверстие и, по меньшей мере, одно газовыпускное отверстие,
поршень для движения в упомянутом цилиндре, и
по меньшей мере, один клапан, при этом упомянутый клапан или каждый клапан выполнен с возможностью обеспечения подачи газа в упомянутый цилиндр через упомянутое, по меньшей мере, одно газовпускное отверстие во время, по меньшей мере, какого-то одного из хода в первом направлении и/или хода во втором направлении упомянутого поршня в упомянутом цилиндре, и обеспечения вытеснения газа через упомянутое, по меньшей мере, одно газовыпускное отверстие во время хода, противоположного упомянутому, по меньшей мере, какому-то одному из хода в первом направлении и/или хода во втором направлении упомянутого поршня в упомянутом цилиндре,
b) электродвигатель, выбранный из чего-то одного из шагового электродвигателя и электродвигателя с обратной связью или шагового электродвигателя с обратной связью и линейного электродвигателя, имеющий рабочее соединение с упомянутым поршнем для перемещения упомянутого поршня в упомянутом цилиндре,
c) интерфейс пациента, находящийся в канальном пневмогидравлическом соединении с упомянутым насосом, чтобы принимать газ через упомянутое, по меньшей мере, одно газовыпускное отверстие и подавать упомянутый газ в упомянутого пациента.
2. Устройство по п.1, в котором упомянутый интерфейс пациента является дыхательной маской или эндотрахеальной трубкой, или назальной трубкой.
3. Устройство по п.1, в котором упомянутый электродвигатель является линейным шаговым электродвигателем, который может быть также с обратной связью.
4. Устройство по п.1, в котором упомянутый электродвигатель является серводвигателем, который также может быть с обратной связью.
5. Устройство по п.1, в котором упомянутый электродвигатель является линейным шаговым электродвигателем и непосредственно соединен с упомянутым поршнем.
6. Устройство по п.1, в котором упомянутый электродвигатель является линейным шаговым электродвигателем и сформирован, частично, как одно целое с упомянутым поршнем.
7. Устройство по п.1, в котором упомянутый электродвигатель работает с управлением от контроллера для обеспечения точного управления скоростью электродвигателя.
8. Устройство по п.1, в котором электродвигатель соединен с упомянутым поршнем не напрямую, а через рычажную передачу.
9. Устройство по п.1, в котором упомянутый поршень содержит соединительный шток, с которым упомянутый электродвигатель имеет рабочее соединение.
10. Устройство по п.9, в котором упомянутый поршень представляет собой или содержит одну часть линейного электродвигателя, содержащего две подвижные части.
11. Устройство по п.1, в котором электродвигатель и цилиндр соединены воедино (и, предпочтительно, сцеплены между собой).
12. Устройство по п.1, в котором между интерфейсом пациента и, по меньшей мере, одним выпускным отверстием цилиндра и в упомянутом туннельном пневмогидравлическом соединении с упомянутыми интерфейсом и выпускным отверстием находится контроллер расхода газа.
13. Устройство по п.12, в котором контроллер расхода газа содержит однопутевой клапан, который допускает вытеснение газа из выпускного отверстия цилиндра к интерфейсу пациента и предотвращает протекание газа через однопутевой клапан в противоположном направлении.
14. Устройство по п.12, в котором контроллер расхода газа содержит оборудованный клапаном выпускной канал, через который газ может выходить для сброса давления на интерфейсе пациента.
15. Устройство по п.13, в котором упомянутый оборудованный клапаном выпускной канал приходит в закрытое состояние, когда поршень перемещается в направлении, чтобы вытеснять газ к интерфейсу пациента, и приходит в открытое состояние, когда поршень перемещается в противоположном направлении, чтобы газ от выдоха пациента мог проходить через выпускной канал.
16. Устройство по п.15, в котором упомянутый оборудованный клапаном выпускной канал содержит, по меньшей мере, одно отверстие, закрываемое клапаном, при этом упомянутый клапан установлен на или в, или в рабочей связи с исполнительным механизмом для активного управления перемещением клапана относительно отверстия.
17. Устройство по п.15, в котором упомянутый оборудованный клапаном выпускной канал содержит, по меньшей мере, одно отверстие, закрываемое клапаном, при этом упомянутый клапан установлен для пассивного перемещения относительно отверстия под влиянием перепада давлений в газе из контроллера и/или между контроллером расхода газа и внешним давлением газа.
18. Устройство по п.13, в котором упомянутый оборудованный клапаном выпускной канал переводится в закрытое состояние, когда газ подлежит вытеснению в упомянутого пациента, и в открытое состояние, чтобы газ от выдоха пациента мог проходить через выпускной канал.
19. Устройство по п.18, в котором упомянутый оборудованный клапаном выпускной канал содержит, по меньшей мере, одно отверстие, закрываемое клапаном, при этом упомянутый клапан установлен на или в, или в рабочей связи с исполнительным механизмом для активного управления перемещением клапана относительно отверстия.
20. Устройство по п.18, в котором упомянутый оборудованный клапаном выпускной канал содержит, по меньшей мере, одно отверстие, закрываемое клапаном, при этом упомянутый клапан установлен для пассивного перемещения относительно отверстия под влиянием перепада давлений в газе из контроллера и/или между контроллером расхода газа и внешним давлением газа.
21. Устройство по п.18, в котором, когда оборудованный клапаном выпускной канал находится в открытом состоянии, упомянутый электродвигатель останавливается или снижает скорость поршня.
22. Устройство по п.19, в котором, когда оборудованный клапаном выпускной канал находится в открытом состоянии, упомянутый электродвигатель останавливается или снижает скорость поршня.
23. Устройство по п.20, в котором, когда оборудованный клапаном выпускной канал находится в открытом состоянии, упомянутый электродвигатель останавливается или снижает скорость поршня.
24. Устройство по п.7, в котором контроллер связан с упомянутым электродвигателем для управления, по меньшей мере, скоростью и положением электродвигателя.
25. Устройство по п.16, в котором контроллер связан с упомянутым электродвигателем для управления, по меньшей мере, скоростью и положением электродвигателя, и в котором упомянутый контроллер связан с упомянутым исполнительным механизмом для перемещения упомянутого исполнительного механизма, предпочтительно, синхронно с управлением упомянутым электродвигателем.
26. Устройство по п.19, в котором контроллер связан с упомянутым электродвигателем для управления, по меньшей мере, скоростью и положением электродвигателя, и в котором упомянутый контроллер связан с упомянутым исполнительным механизмом для перемещения упомянутого исполнительного механизма, предпочтительно, синхронно с управлением упомянутым электродвигателем.
27. Устройство по п.1, в котором расположен датчик в интерфейсе пациента или вблизи него, на пути потока в и из пациента, для измерения, по меньшей мере, чего-то одного из дыхательного объемного расхода, частоты дыхания и температуры выдыхаемого воздуха.
28. Устройство по п.1, в котором обеспечен дисплей для отображения режимов работы упомянутого устройства.
29. Устройство по п.28, в котором отображаемые режимы работы включают давление газа на впускном отверстии, давление газа в интерфейсе пациента, дыхательный объем в интерфейсе пациента, частоту качаний поршня, длину хода поршня, напряжение батарейки, продолжительность работы, при этом каждое из значений измеряется соответствующими датчиками устройства.
30. Устройство по п.29, в котором режимы работы записывают и сохраняют для последующего применения.
31. Устройство по п.1, в котором канальное пневмогидравлическое соединение и/или интерфейс пациента содержит предохранительный клапан, чтобы допускать снижение давления газа в упомянутом интерфейсе пациента.
32. Устройство по п.1, в котором упомянутый насос содержит впускную улитку.
33. Устройство по п.32, в котором впускная улитка содержит отверстие, чтобы допускать осуществление сброса давления в упомянутой впускной улитке.
34. Устройство по п.32, в котором упомянутая впускная улитка содержит однопутевой клапан, чтобы допускать осуществление сброса давления в упомянутую впускную улитку.
35. Устройство по п.1, в котором упомянутый цилиндр разделяется на две зоны упомянутым поршнем, при этом первая зона находится с одной стороны упомянутого поршня, и вторая зона находится с другой стороны упомянутого поршня, и причем упомянутое(ые) газовпускное(ые) отверстие(я) обеспечены для пропуска газа в первую зону, и упомянутое(ые) газовыпускное(ые) отверстие(я) обеспечены для выпуска газа из упомянутой второй зоны, причем обеспечен однопутевой клапан насоса, чтобы допускать перекачку газа из упомянутой первой зоны в упомянутую вторую зону, и который ограничивает поток в противоположном направлении.
36. Устройство по п.35, в котором однопутевой клапан насоса опирается на поршень, чтобы работать на проходе сквозь поршень.
37. Устройство по п.1, в котором упомянутый цилиндр разделен на две зоны упомянутым поршнем, при этом первая зона находится с одной стороны упомянутого поршня, и вторая зона находится с другой стороны упомянутого поршня, и, причем насос является насосом двухстороннего действия, который содержит:
a) первый однопутевой клапан, чтобы
i) допускать поступление газа в первую зону через упомянутое газовпускное отверстие (далее по тексту «первое газовпускное отверстие») упомянутого цилиндра во время перемещения поршня в его втором направлении перемещения, и
ii) ограничивать поток газа в противоположном направлении через упомянутое первое газовпускное отверстие во время перемещения поршня в первом направлении перемещения,
b) второй однопутевой клапан, чтобы
i) допускать отвод газа из первой зоны через упомянутое газовыпускное отверстие (далее по тексту «первое газовыпускное отверстие») упомянутого цилиндра во время перемещения поршня в его первом направлении перемещения, и
ii) ограничивать поток газа в противоположном направлении через упомянутое первое газовыпускное отверстие во время перемещения поршня во втором направлении перемещения,
c) третий однопутевой клапан, чтобы
i) допускать поступление газа во вторую зону через упомянутое газовпускное отверстие (далее по тексту «второе газовпускное отверстие») упомянутого цилиндра во время перемещения поршня в его первом направлении перемещения, и
ii) ограничивать поток газа в противоположном направлении через упомянутое второе газовпускное отверстие во время перемещения поршня во втором направлении перемещения,
d) четвертый однопутевой клапан, чтобы
i) допускать отвод газа из второй зоны через упомянутое газовыпускное отверстие (далее по тексту «второе газовыпускное отверстие») упомянутого цилиндра во время перемещения поршня в его втором направлении перемещения, и
ii) ограничивать поток газа в противоположном направлении через упомянутое второе газовыпускное отверстие во время перемещения поршня в первом направлении перемещения,
е) коллектор или систему каналов для направления газа из упомянутых первого и второго газовыпускных отверстий в упомянутый интерфейс пациента.
38. Устройство по п.1, в котором насос является насосом двухстороннего действия, и электродвигатель имеет достаточную скорость, чтобы за несколько ходов поршня подавать один дыхательный объем газа для одного вдыхания в пациента с целью искусственной вентиляции легких.
39. Устройство по п.1, в котором устройство является портативным.
40. Устройство по п.1, в котором, по меньшей мере, что-то одно из насоса и интерфейса пациента, и электродвигателя является портативным и предпочтительно автономным и предпочтительно может удерживаться пользователем в одной руке.
41. Устройство по п.40, в котором, по меньшей мере, что-то одно из контроллера и источника питания, и дисплея также является портативным и предпочтительно автономным и предпочтительно может удерживаться пользователем в одной руке.
42. Устройство по п.7, в котором передача данных в контроллер и из контроллера является беспроводной.
43. Аппарат искусственной вентиляции легких для подачи газа в пациента, подлежащего искусственной вентиляции легких, содержащий объемный насос, который приводится в действие линейным электродвигателем.
44. Контроллер расхода газа для аппарата искусственной вентиляции легких, который содержит насос, чтобы нагнетать газ для подачи в пациента, и интерфейс пациента, при этом контроллер установлен между упомянутыми насосом и интерфейсом и содержит однопутевой клапан, который допускает вытеснение газа из насоса к интерфейсу пациента и предотвращает протекание газа через однопутевой клапан в противоположном направлении,
причем насос содержит
жесткий цилиндр, содержащий, по меньшей мере, одно газовпускное отверстие и, по меньшей мере, одно газовыпускное отверстие, поршень для движения в упомянутом цилиндре, и, по меньшей мере, один клапан, выполненный с возможностью обеспечения подачи газа в упомянутый цилиндр через упомянутое, по меньшей мере, одно газовпускное отверстие во время, по меньшей мере, какого-то одного из хода в первом направлении и/или хода во втором направлении упомянутого поршня в упомянутом цилиндре, и обеспечения вытеснения газа через упомянутое, по меньшей мере, одно газовыпускное отверстие во время хода, противоположного упомянутому, по меньшей мере, какому-то одному из хода в первом направлении и/или хода во втором направлении упомянутого поршня в упомянутом цилиндре, и
электродвигатель, выбранный из чего-то одного из шагового электродвигателя и электродвигателя с обратной связью или шагового электродвигателя с обратной связью и линейного электродвигателя и имеющий рабочее соединение с упомянутым поршнем для перемещения упомянутого поршня в упомянутом цилиндре.
45. Контроллер по п.44, в котором контроллер расхода газа содержит оборудованный клапаном выпускной канал, через который газ может выходить для сброса давления на интерфейсе пациента.
46. Контроллер по п.44, в котором упомянутый оборудованный клапаном выпускной канал приходит в закрытое состояние, когда насос работает в режиме для вытеснения газа к интерфейсу пациента, и приходит в открытое состояние во время выдоха пациента, чтобы допускать прохождение выдыхаемого газа через выпускной канал.
47. Устройство для искусственной вентиляции легких, которое работает так, чтобы задавать период вдыхания, в течение которого газ вытесняется из устройства в пациента, и период выдоха, когда газ не вытесняется из устройства в пациента, и любой газ, получаемый из пациента, выпускается из устройства, при этом в устройстве применяется электродвигатель с точным позиционным управлением (например, линейный электродвигатель или поворотный шаговый электродвигатель), который управляет насосом, причем электродвигатель управляется так, чтобы приводить в действие насос в течение периода вдыхания, и электродвигатель управляется так, чтобы останавливать насос в течение периода выдоха,
причем насос содержит
жесткий цилиндр, содержащий, по меньшей мере, одно газовпускное отверстие и, по меньшей мере, одно газовыпускное отверстие, поршень для движения в упомянутом цилиндре, и, по меньшей мере, один клапан, выполненный с возможностью обеспечения подачи газа в упомянутый цилиндр через упомянутое, по меньшей мере, одно газовпускное отверстие во время, по меньшей мере, какого-то одного из хода в первом направлении и/или хода во втором направлении упомянутого поршня в упомянутом цилиндре, и обеспечения вытеснения газа через упомянутое, по меньшей мере, одно газовыпускное отверстие во время хода, противоположного упомянутому, по меньшей мере, какому-то одному из хода в первом направлении и/или хода во втором направлении упомянутого поршня в упомянутом цилиндре, и
электродвигатель, выбранный из чего-то одного из шагового электродвигателя и электродвигателя с обратной связью или шагового электродвигателя с обратной связью и линейного электродвигателя, имеющий рабочее соединение с упомянутым поршнем для перемещения упомянутого поршня в упомянутом цилиндре.
48. Устройство по п.47, в котором насос выполняет множество качаний в течение любого периода вдыхания.
49. Устройство по п.47, в котором насос выполняет не более одного качания в течение любого одного периода вдыхания.