專利名稱:具有加熱元件的呼吸軟管系統(tǒng)的制作方法
具有加熱元件的呼吸軟管系統(tǒng) 本發(fā)明涉及一種具有加熱元件的呼吸軟管系統(tǒng)。
在臨床實踐中有各種不同的呼吸軟管系統(tǒng),用于給患者進行機器呼 吸。在這些系統(tǒng)中,為了避免在軟管壁上對呼吸氣體的冷卻過于強烈, 沿軟管長度對呼吸氣體進行主動加熱。通常這是通過下述措施達到的, 即將一個或者多個加熱元件安裝到軟管中。通過給一個或者多個電阻絲 提供電流,這些加熱元件產(chǎn)生熱功率。特別是通過對流,將所產(chǎn)生的熱 輸送到流過的呼吸氣體中。
在具有規(guī)定電阻的加熱絲的已公開系統(tǒng)中,這些加熱絲是沿著軟管 安裝到軟管壁中的。通常加熱絲構(gòu)造成從呼吸機側(cè)的接頭延伸到患者側(cè) 的接頭并返回。加熱絲在呼吸才幾側(cè)從呼吸軟管系統(tǒng)中引出并通電。在患 者側(cè),加熱絲通常是用夾緊元件固定,這樣即使是在運行時加熱絲也均 勻分布地保持在軟管中。然而所述夾緊元件限制了軟管沿縱軸方向的運 動自由度。
通過加熱絲構(gòu)造成只來回延伸一次,則在運行時對于熱輸出至關(guān)重 要的加熱絲表面具有高的溫度,以便將規(guī)定的熱功率輸出到流過的呼吸 氣體中。因為這些溫度對于所使用的軟管材料來說常常太高,所以必須 通過選擇加熱絲的電阻即對溫度進行限制,然而卻會得到所不希望的結(jié) 果,即在軟管中不再輸出所要求的熱功率。
在另一些呼吸軟管系統(tǒng)中,這個問題是通過下述措施解決的,即將 軟管中的加熱絲構(gòu)造成一個螺旋線或者雙螺旋線。雙螺旋線是通過加熱 絲或者絕緣材料的內(nèi)應(yīng)力形成的。在這些呼吸軟管系統(tǒng)中達到比較近地 接近軟管壁,并且可將多倍于軟管長度的加熱絲安裝到軟管中。然而由 于在兩側(cè)是螺旋線形的延伸所以在每半個螺旋線后在這些呼吸軟管系 統(tǒng)中出現(xiàn)交叉點。在這些交叉點中兩個加熱絲相交叉并彼此重疊,因此 彼此接觸。由于在這些接觸頭上缺乏散熱,所以在這些部位出現(xiàn)溫度強 烈過高。特別是當(dāng)軟管材料的熔點低時,存在軟管材料熔化的危險,并 且會增大所使用的軟管材料起火的危險。
雙螺旋線的另一缺點是,由于在軟管中的流動阻力大,因此在呼吸 氣體中會出現(xiàn)強烈的渦流。在呼吸氣體中的旋渦是由于加熱絲垂直于呼吸氣體流動形成的。
當(dāng)前在市場上可采購到的呼吸軟管系統(tǒng)還具有另 一缺點,即在螺旋 線或者雙螺旋線構(gòu)造中必須用工具將加熱絲安裝到軟管中,這樣會出現(xiàn) 傷害軟管的情況。
US 3,871,373公開了 一種構(gòu)造成呼吸氣體加濕器的呼吸軟管系統(tǒng), 其中在輸出水蒸氣的軟管中的水會沿縱向方向在本來的呼吸軟管系統(tǒng) 中來回地導(dǎo)動。
DE 196 47 548 C2描述了 一種呼吸軟管系統(tǒng),它具有在中心與軟管 壁相距設(shè)置的加熱元件,其中,加熱元件借助至少一個熱絕緣的定距件 支承。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種改進的簡單構(gòu)造的且具有加熱元件的呼 吸軟管系統(tǒng),這樣當(dāng)加熱元件的溫度比較低時,散發(fā)的熱盡可能均勻地 輸送到流過的呼吸氣體中。
從權(quán)利要求1的特征得到這個任務(wù)的解決方案。從屬權(quán)利要求對權(quán) 利要求1的呼吸軟管系統(tǒng)的優(yōu)選方案進行了說明。
根據(jù)權(quán)利要求1的呼吸軟管系統(tǒng)具有下述主要的優(yōu)點加熱絲長度 可相當(dāng)于多倍的呼吸軟管長度集成在軟管中,并且因此可以更低的加熱 絲溫度進行工作,這樣在軟管材料中就不會出現(xiàn)過熱效應(yīng),并且可將熱 量很好地傳遞到流過的呼吸氣體中。通過下述措施達到這一結(jié)果,即這 些加熱絲在軟管中基本平行于軟管的縱向方向延伸,并且多次來回導(dǎo) 引,并且盡可能地排除交叉接觸。為此,這些加熱絲借助多個支撐元件 沿著軟管長度相距地被導(dǎo)引,這些支撐元件特別是和加熱絲一起安裝到 軟管中。這些支撐元件是如此構(gòu)造的,即優(yōu)選這些支撐元件使加熱絲在 側(cè)邊盡可能緊靠軟管壁進行導(dǎo)引,從而通過散出的熱在那里不會形成冷 凝。通過選擇支撐元件沿軟管的縱向方向的間距以及通過加熱絲的固有 剛度,可防止加熱絲在軟管中纏4a,并且因此形成線團。
下面借助附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。這些附圖是
圖1:呼吸軟管系統(tǒng)的一個軟管的截面圖,其具有支撐元件,該支 撐元件具有四個用于容納加熱絲的支撐臂。
圖2:呼吸軟管系統(tǒng)的縱截面圖。
支撐在圖1的軟管壁3中的支撐元件2具有多個、例如四個盡可能 細(xì)的支撐臂,用于盡可能在軟管壁3上容納和導(dǎo)引加熱絲1,并匹配于軟管的內(nèi)輪廓。導(dǎo)引元件的數(shù)量與加熱絲1的沿軟管的縱向方向延伸的 次數(shù)有關(guān)。
在圖l和2所示的構(gòu)造中,加熱絲1從麻醉機或者呼吸機或者從靠 近設(shè)備側(cè)的端部5到靠近患者側(cè)的端部4來回延伸兩次。加熱絲1的導(dǎo) 電部分特殊地由多個絞合線構(gòu)成,以避免在電纜破損時出現(xiàn)電阻升高。 這些絞合線優(yōu)選用共同的由耐高溫的硅樹脂或者其他合適的材料如聚 丙烯制成的外側(cè)的絕緣層包裹。
加熱絲1沿著軟管縱向方向通過例如三個相距地設(shè)置的支撐元件2 支承,其中一個支撐元件設(shè)在靠近設(shè)備側(cè)的端部5之上或者之前,另一 個支撐元件設(shè)在靠近患者側(cè)的端部4之上或者之前,再一個支撐元件在 軟管壁3上設(shè)在軟管的大約中間處。加熱絲1例如四次地敷設(shè)到軟管中, 并且夾入到支撐元件2中,從而從設(shè)備的角度看加熱絲1形成了兩次來 回導(dǎo)引。在靠近設(shè)備側(cè)的端部5從軟管引出兩個電觸頭,并且在未詳細(xì) 示出的麻醉機或者呼吸機中觸通。呼吸軟管系統(tǒng)的長度約為1至1.5 m, 其直徑4安其用途大約為10到30mm。
本發(fā)明的呼吸軟管系統(tǒng)的主要優(yōu)點有
通過沿軟管長度四次或者多次地敷設(shè)加熱絲1,并沿軟管的縱向方 向在軟管內(nèi)壁3上基本平行地導(dǎo)引,改善了散發(fā)的熱在流過的呼吸氣體 上的分布。此外,通過加熱絲1在軟管中平行地導(dǎo)引,還可實現(xiàn)軟管系 統(tǒng)中的流動阻力可接受地保持較低,并且通過支撐元件2在軟管中的平 行定位,產(chǎn)生近似層流的流動。同時加熱絲l盡可能地?zé)o接觸地導(dǎo)引。 此外,加熱絲1連同起導(dǎo)引作用的支撐元件可方便地手工插到軟管中。
權(quán)利要求
1. 具有加熱元件的呼吸軟管系統(tǒng),其中在軟管中借助多個沿軟管的縱向方向彼此相距的支撐元件(2)平行地固定有沿軟管的縱向方向多次地來回延伸且在一端具有加熱絲接頭的加熱絲(1),其中所述支撐元件(2)具有用于在軟管內(nèi)壁(3)上容納加熱絲(1)的導(dǎo)引元件。
2. 按照權(quán)利要求1所述的呼吸軟管系統(tǒng),其特征在于,沿軟管長度 相距地設(shè)有至少三個支撐元件(2);并且每個支撐元件(2)具有至少 三個或者四個用于容納加熱絲(1)的導(dǎo)引元件。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的呼吸軟管系統(tǒng),其特征在于,所述加 熱絲(1)至少四次沿軟管的縱向方向延伸。
4. 按照前述權(quán)利要求中任一項所述的呼吸軟管系統(tǒng),其特征在于, 所述加熱絲接頭設(shè)置在軟管的靠近設(shè)備側(cè)的端部(5)。
5. 按照前述權(quán)利要求中任一項所述的呼吸軟管系統(tǒng),其特征在于, 所述加熱絲(1)由多個絞合線構(gòu)成,這些絞合線優(yōu)選借助電絕緣的塑 料,如特別是硅樹脂共同覆蓋。
6. 按照前述權(quán)利要求中任一項所述的呼吸軟管系統(tǒng),其特征在于, 所述支撐元件(2)配有多個支撐臂,并且所述支撐臂相應(yīng)于待容納的 加熱絲(1)的數(shù)量分別具有導(dǎo)引元件。
7. 按照權(quán)利要求6所述的呼吸軟管系統(tǒng),其特征在于,所述支撐元 件(2)為等距地設(shè)置,特別是構(gòu)造成十字的形式。
8. 按照前述權(quán)利要求中任一項所述的呼吸軟管系統(tǒng),其特征在于, 所述長度為l至1.5m,內(nèi)直徑大約為10到30mm。
9. 按照前述權(quán)利要求中任一項所述的呼吸軟管系統(tǒng),其特征在于, 所述支撐元件(2)連同加熱絲(1)可在軟管中沿著軟管的縱向方向移 動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有加熱元件的呼吸軟管系統(tǒng),其中在軟管中借助多個沿軟管的縱向方向彼此相距的支撐元件(2)平行地固定有沿軟管的縱向方向多次地來回延伸且在一端具有加熱絲接頭的加熱絲(1),其中所述支撐元件(2)在軟管內(nèi)壁(3)上具有用于容納加熱絲(1)的導(dǎo)引元件。
文檔編號A61M16/08GK101534889SQ200780041592
公開日2009年9月16日 申請日期2007年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月10日
發(fā)明者M·克拉特詹斯坦 申請人:德拉格醫(yī)療股份兩合公司