用于高壓和/或低氧治療的便攜艙相關(guān)申請的交叉引用沒有交叉的相關(guān)申請。技術(shù)領(lǐng)域本申請通常涉及高壓和/或低氧艙和艙系統(tǒng)以及,更特別地,涉及便攜式高壓和/或低氧艙和艙系統(tǒng)。
背景技術(shù):高壓艙和艙系統(tǒng)是公知的并且用于醫(yī)藥和運動產(chǎn)業(yè)。大體上,高壓艙的使用者在高壓艙中承受相對高壓的高壓治療。除了其他用途,高壓治療用于加強肌肉恢復和提高氧氣吸入是已知的。在低氧艙和艙系統(tǒng)中,使用者承受較低的氧含量比如用于模擬高海拔的情況。對他們來說,除了其他用于,低氧治療用于促進紅細胞的生成是已知的。傳統(tǒng)的高壓艙通常由能承受壓力差的剛性材料制成。因此,高壓治療不易普遍使用并且經(jīng)常只能被精英級別的運動員和經(jīng)過選擇的患者使用。因此,便攜高壓艙已經(jīng)被發(fā)展變得更易達到。便攜高壓艙的例子已在美國專利號3,877,427;5,109,837;5,255,673;5,738,093;6,321,746和國際專利申請?zhí)朠CT/GB2004/001139(公開號WO2004/082552),以及國際專利申請?zhí)朠CT/CA2007/001365(公開號WO2008/014617)中有所描述。然而,現(xiàn)有技術(shù)的便攜艙具有一些缺陷。例如,一些現(xiàn)有技術(shù)的艙不結(jié)實并且因此不耐用。其他現(xiàn)有技術(shù)的艙有復雜的結(jié)構(gòu),使它們難以拆卸用來運輸。還有些現(xiàn)有技術(shù)的艙仍被限于高壓治療。因此,盡管高壓和低氧艙領(lǐng)域一直在發(fā)展,仍然需要一種改進的便攜艙,以解決現(xiàn)有技術(shù)用于高壓和/或低氧治療的便攜艙的缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:根據(jù)本發(fā)明的原理,用于高壓和/或低氧治療的改進的便攜艙通過容易地拆卸和套縮(collapse)來運輸并且仍然足夠堅固來保持巨大的壓力(比如通常30psig并達到180psig)基本解決了現(xiàn)有技術(shù)艙的缺陷。因此,根據(jù)本發(fā)明的原理,便攜艙通常包括末端開口且通常大小適于容納至少一個使用者的截頭錐形(frustro-conical)管狀主體,以及分別被配置為容納在該主體的相對端用于以氣密布置封閉該主體的端部部件。該主體由柔韌而加固的彈性材料制成,以便在運輸期間可折疊,并足夠堅固以在高壓治療期間保持高壓(比如通常30psig并達到180psig)。該主體通常由乳膠-氯丁橡膠彈性制成并且通常用芳族聚酰胺纖維或細絲加固。盡管不一定,芳香聚酰胺細絲通常以相對該主體中心軸±54.7°的角度纏繞該主體。所述艙的端部部件由剛性加固材料制成。該端部部件通常由具有聚合泡沫芯的玻璃纖維/環(huán)氧樹脂合成物制成。所述端部部件之一,通常是較大的一個端部部件,具有提供進入艙內(nèi)部入口的可移位的門。該門經(jīng)由鎖定環(huán)組件固定于該較大端部部件上。該門和較小的端部部件通常各自具有窗。該主體的末端基本是球形的(即向內(nèi)的圓形),以便接納所述端部部件相應的基本上球形(或圓形)的外圍。借助這種特定的構(gòu)造,當在高壓或低氧治療期間向艙供給氣體時,該端部部件的球形外圍的外表面被推至緊靠所述主體的球形端的內(nèi)表面,由此密封該艙。在這個意義上,端部部件和管狀主體的末端之間的密封由所述端部部件的球形外圍的表面嚙合緊靠所述主體的球形端的內(nèi)表面所提供。通常不需要其它密封組件。這種特定構(gòu)造提供非常簡單的艙,沒有復雜的密封裝置比如,但不限于密封環(huán)、螺栓法蘭等,使得該艙容易拆卸或折疊來運輸并且在端部部件和所述主體末端之間的接觸面提供更好的(比如連續(xù)的、一致的)密封。所述端部部件中的一個或兩個通常具有可連接到一個或多個氣源(比如壓力發(fā)生器、低氧發(fā)生器等)的一個或更多入口,以便在高壓或低氧治療期間使所述艙接收氣體供給。一個或兩個端部部件還具有使氣體離開所述艙的一個或多個出口。在使用期間所述艙可以方便的與接納并支撐該艙的支撐結(jié)構(gòu)一起使用,并且可以與用于在高壓或低氧治療期間控制艙內(nèi)條件的控制系統(tǒng)一起使用。一個包含控制系統(tǒng)和(多個)氣源(比如壓力發(fā)生器、低氧發(fā)生器等)的可能支撐結(jié)構(gòu)的非限制性例子在國際專利申請?zhí)朠CT/CA2007/001365(公開號WO2008/014617中)中示出。本發(fā)明其他和進一步方面和優(yōu)點將根據(jù)即將被描述的說明性實施例的理解而顯而易見,并且對于本領(lǐng)域技術(shù)人員,根據(jù)本發(fā)明實際中的使用,各種未在這里提到的優(yōu)點將出現(xiàn)。附圖說明根據(jù)下面參考附圖給出的描述本發(fā)明,本發(fā)明的上述和其他目的,特征和優(yōu)點將更顯而易見,其中:圖1是根據(jù)本發(fā)明原理安裝于高壓和/或低氧艙系統(tǒng)上的艙實施方案透視圖。圖2是圖1艙的分解透視圖。圖3是圖1艙的分解側(cè)面圖。圖4是圖1艙的管狀主體的橫截面?zhèn)纫晥D。圖5是圖1艙的管狀主體的前視圖。圖6是圖1艙第一端部部件的分解透視圖。圖7是圖1艙第一端部部件的橫截面?zhèn)纫晥D。圖8是圖1艙第二端部部件的分解透視圖。圖9是圖1艙第二端部部件的橫截面?zhèn)纫晥D。圖10是套縮結(jié)構(gòu)時的圖1艙的透視圖。圖11是鎖定步驟期間圖1艙的鎖定環(huán)組件一部分的第一局部透視圖。圖12是鎖定步驟期間圖1艙的鎖定環(huán)組件一部分的第二局部透視圖。圖13是鎖定步驟期間圖1艙的鎖定環(huán)組件一部分的第三局部透視圖。圖14是鎖定步驟期間圖1艙的鎖定環(huán)組件一部分的第四局部透視圖。具體實施方式下文將描述用于高壓和/或低氧治療的新穎便攜艙。盡管本發(fā)明以特定說明性實施方式的形式描述,可以理解的是這里描述的實施方式僅僅作為實例,并且本發(fā)明的范圍不旨在限于此實施方式?,F(xiàn)在參考附圖,并且尤其是參考圖1,其圖示了根據(jù)本發(fā)明原理,一種便攜的高壓和/或低氧艙系統(tǒng)10包括個艙100。艙系統(tǒng)10包括適于高壓和低氧治療的艙100,以及各種氣(比如空氣、氧氣等)源(未示出),該氣源用于相對于艙100外的周圍條件更改艙100內(nèi)部的空氣條件。這些各種氣源通常包括壓力發(fā)生器、低氧發(fā)生器和氧氣源,優(yōu)選地,盡管不必要地,全部包含于在治療期間支撐艙100的支撐結(jié)構(gòu)200中,并且通過適當?shù)墓艿?、閥門、入口和出口(未示出)與艙100的內(nèi)部流體連通。這些源也通常由包括控制臺的控制系統(tǒng)300控制??刂葡到y(tǒng)300操作性地連接到各種源以便控制高壓或低氧治療期間艙100內(nèi)的條件。該控制系統(tǒng)300也可以操作性連接至位于艙100內(nèi)部和/或正經(jīng)歷治療的使用者上的不同傳感器來監(jiān)控艙100內(nèi)部的條件(比如周圍壓力、周圍氧濃度等)和/或使用者的情況(比如心跳、血液中的氧濃度等)。這樣的支撐結(jié)構(gòu)200和控制系統(tǒng)300在本領(lǐng)域是公知的(例如見WO2008/014617)并且不需要任何進一步描述。仍然參考圖1,艙100的大小通常為容納至少一個經(jīng)歷高壓或低氧治療的使用者或占用者。參考圖2和3,在本實施方式中,艙100包括末端開口的管狀主體110,第一端部部件140和第二端部部件170。正如以下將解釋的那樣,配置所述第一端部部件140和所述第二端部部件170使其分別安裝在管狀主體110內(nèi)部在其第一端112和第二端114。進一步地配置所述端部部件140和170,以便當對所述艙100供給氣體然后增壓時,該端部部件140和170分別被推至緊靠管狀主體110的第一和第二端112和114的內(nèi)表面,從而密封所述艙100?,F(xiàn)在參考所述艙100的每個組成部分,并且以所述管狀主體110開始,如圖2-4中所最好示出的,該管狀主體110通常具有截頭錐體的結(jié)構(gòu)。在這個意義上,該第一端或近端112通常具有比第二端或遠端114大的直徑。作為本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的,第一端112,和其鄰近區(qū)域122,通常容納使用者身體的上部(比如頭和軀干),而第二端114,和其鄰近區(qū)域124,通常容納使用者身體的下部(比如腿和腳)。如圖5中所最好示出的,管狀主體100通常具有圓形截面。圓形截面在管狀主體100內(nèi)部具有較好的壓力分別方面更可取。管狀主體110由柔韌且氣密的加固彈性材料制成。在本實施方式中,該彈性材料是乳膠-氯丁橡膠合成物,其由纏繞管狀主體110的芳族聚酰胺細絲105增強。如圖4中所最好示出的,為了清楚起見只有一些虛線顯示,加固細絲105以對中心軸102大約54.7°(或-54.7°)的角度纏繞所述管狀主體100。盡管這些角度是優(yōu)選的,其他角度也是可能。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的,所述細絲105的纏繞沿著所述管狀主體110的整個長度103延伸?,F(xiàn)在參考圖2以及尤其是圖3和4,所述管狀主體110的第一端112和第二端114大體具有球形構(gòu)造并且它們各自包括開口。所述第一端112因而具有第一曲率半徑113和具有第一直徑117的第一開口116,而第二端114具有小于第一曲率半徑113的第二曲率半徑115和具有第二直徑119的第二開口118。在本實施方式中,所述第一和第二直徑117和119是這樣的,使所述加固細絲105可以被纏繞直至所述第一和第二開口邊緣??紤]到艙100將被用于高壓用途,將所述管狀主體110的材料設計為能夠維持正相對壓力,通常高達180psig而不爆炸。在正相對壓力之下,艙100通常在結(jié)構(gòu)上保持其形狀。然而,盡管由加固彈性材料制成,所述管狀主體110足夠柔韌使得它可以如圖10所示被套縮。在這樣的套縮情況中,該管狀主體110的壁111被轉(zhuǎn)動或折疊直到所述第二端部部件170被套疊所述第一端部部件140中。在這樣的緊湊套縮情況下,所述艙100可以更容易地運輸和/或儲存。在這方面,具有截頭錐形形狀的管狀主體110是尤為有利的因為它使較大的端112,及其鄰近區(qū)域122,能夠容易地接納較小端114及其鄰近區(qū)域124?,F(xiàn)在參考圖2-3和6-7,更詳細地示出了第一端部部件140。第一端部部件140通常比所述第二端部部件170大并且被配置成與管狀主體110的第一端112配合安裝。在本實施方式中,所述端部部件140包括由玻璃纖維/環(huán)氧樹脂合成物制成的外殼,該殼具有聚合泡沫芯。制成端部部件140的該材料優(yōu)選是輕的使得所述艙100總重保持低。第一端部部件140包括使用期間基本置于所述管狀主體110內(nèi)部的第一部分142,以及使用期間延伸在所述管狀主體110外部的第二部分144。第一部分142限定了結(jié)構(gòu)上基本是球形的第一外表面146。在這個意義上,第一外表面146通常具有與管狀主體110的第一端112的曲率半徑113基本相等的曲率半徑147。可以理解的是,所述第一外表面146被配置成嚙合所述管狀主體110的第一端112的內(nèi)表面123。因此重要的是第一端部部件140的第一部分142的外部形狀通常與管狀主體110第一端112的內(nèi)部形狀匹配以便在向艙100供給氣體時防止泄漏??梢岳斫獾氖牵鶕?jù)本發(fā)明的原理,在第一端部部件140和管狀主體110第一端112之間沒有額外的密封組件。最后,當在壓力下所述第一端部部件140被軸向推動時,所述艙100被第一端部部件140的第一外表面146與第一端112的內(nèi)表面123之間的相互作用所密封。從第一部分142伸出的第二部分144,包括放射狀延伸的邊緣或邊沿148。該邊沿148被配置成與鎖定環(huán)組件160配合以便將門組件150保持并鎖定在合適的位置。參考圖2-4,所述門組件150包括具有外邊緣151的主環(huán)部件152、中央開口153和內(nèi)邊緣154。尤其參考圖7,將第一環(huán)155固定(比如膠合)在所述主部件152的內(nèi)邊緣154上。進一步安裝于該第一環(huán)155的是通過緊固(比如螺栓拴住、螺絲擰緊)在該第一環(huán)155上的第二環(huán)158被固定于其上的窗156。密封環(huán)157進一步被置于所述第二環(huán)158和所述窗156的邊緣之間以便防止泄漏。如圖7所最好示出的,在本實施方式中,窗156是內(nèi)穹頂形狀(即延伸到艙100內(nèi)部的穹頂)。同樣地,所述主部件152的形狀基本上是拱形。因此,該主部件152的總體構(gòu)造和所述窗口156的總體構(gòu)造即門組件150的整個構(gòu)造,是向內(nèi)隆起成穹頂狀。這使所述門組件150能夠維持較高壓力而不損壞。雖然沒有示出,所述門組件150可以有利地具有一個或更多把手使其操縱輕松。正如以上已經(jīng)介紹的,在所述鎖定環(huán)組件160的幫助下所述門組件150配置成固定于所述第一端部部件140的第二部分144上。在這個意義上,作為圖7所最好示出的,門組件150和第二部分144被配置成使所述主部件152的外邊緣151位于靠近所述放射狀邊沿148?,F(xiàn)在參考圖2、3和7,在本實施方式中,鎖定環(huán)組件160包括第一半環(huán)161和第二半環(huán)162。如圖7所最好示出的,第一半環(huán)161和第二半環(huán)162兩者均具有U形截面。這些U形截面用于以夾緊布置置接納放射狀邊沿148和主部件152的外邊緣151。參考圖2和6,兩個螺桿163被樞軸安裝在半環(huán)162上。每個螺桿163上安裝有螺紋旋鈕164。參考圖2、6和11-14,為了接納所述桿163和所述旋鈕164,半環(huán)161包括兩個凹入部分165,每個具有平頂面166和橫向鎖定銷167。現(xiàn)在尤其參考圖11至14,在使用時,一旦所述門組件150被恰當?shù)匮b在所述第一端部部件140上,即外邊緣151位于靠近放射狀邊沿148,第一和第二半環(huán)161和162被安裝于所述發(fā)射狀邊沿148和主部件152的外邊緣151以便完全限制它們。然后,為了將半環(huán)161和162兩個鎖在一起,所述桿163被置于樞軸旋轉(zhuǎn)以便停止在半環(huán)161的凹入部分165中。然后,為了防止所述桿163從所述凹入部分165意外退出,如圖12所示鎖定銷167被橫向插入該凹入部分165。然后,如圖13所示,在圖13中,兩個桿163的旋鈕164被螺紋下旋直到與凹入部分165的頂面166鄰接。最后,兩個桿163的旋鈕164進一步被螺紋下旋直到半環(huán)161和162之間的間隙169關(guān)閉,從而將半環(huán)161和162夾緊在一起并且有效鎖定所述門組件150。為將所述門組件150從所述第一端部部件140移開,基本以相反的順序完成上述步驟。在本實施方式中,每個桿163在其自由端具有阻塞元件168,比如但不限于有橫向開口銷的安全螺釘,以便防止超過預定點地擰開所述旋鈕164。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是所述鎖環(huán)組件160防止所述門組件150的意外移開,甚至防止一個或兩個旋鈕164在高壓或低氧治療期間被意外擰開。的確,只要所述桿163被所述鎖定銷167控制和保持在它們各自的凹入部分165中,半環(huán)161和162兩者將保持連在一起并將基本限制了所述門組件150。所述鎖定環(huán)組件160因此也對艙100的操作增加了一安全層?,F(xiàn)在參考圖2-3和8-9,更詳細地示出所述第二端部部件170。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的,所述第二端部部件170通常小于所述第一端部部件140,因為它被配置成與所述管狀主體110的第二且較小的端114配合安裝。在本實施方式中,第二端部部件170包括由玻璃纖維/環(huán)氧樹脂合成物制成的外殼,該殼具有聚合物泡沫芯。制成所述第二端部部件170的材料優(yōu)選是輕的以便艙100總重保持低。通常,第二端部部件170由與第一端部部件140相同的材料制成。第二端部部件170包括使用期間基本位于所述管狀主體110內(nèi)部的第一部分172,以及使用期間延伸在所述管狀主體110外部的第二部分174。第一部分172限定了結(jié)構(gòu)上基本是球形構(gòu)造的第二外表面176。在這個意義上,第二外表面176通常具有與管狀主體110的第二端114的曲率半徑115基本相等的曲率半徑177。可以理解的是,所述第二外表面176被配置成嚙合于所述管狀主體110的第二端114的內(nèi)表面125。因此重要的是所述第二端部部件170第一部分172外部形狀通常與管狀主體110第二端114內(nèi)部形狀匹配以便在向艙100供給氣體時防止泄漏。此外,可以理解的是根據(jù)本發(fā)明的原理,對于所述第一端部部件140,在第二端部部件170和管狀主體110第二端114之間沒有額外的密封組件。最后,當在壓力下所述第二端部部件170被軸向推動時,所述艙100被第二端部部件170的第二外表面176與第二端114的內(nèi)表面125之間的相互作用所密封。從第一部分172伸出的第二部分174,包括具有內(nèi)邊緣179的中央開口178。如圖9所示,將第一環(huán)180固定(比如膠合)在所述中央開口178的內(nèi)邊緣179上。安裝于該第一環(huán)180的是通過緊固(比如螺栓拴住、螺絲擰緊)在該第一環(huán)180上的第二環(huán)183固定于其上的窗181。密封環(huán)182進一步置于所述第二環(huán)183和窗181的邊緣之間以便防止泄漏。如圖9所最好示出的,在本實施方式中,窗181是內(nèi)穹頂形狀以便使窗181維持較高壓力而不損壞。在所述艙100的正常安裝結(jié)構(gòu)中,為了與所述第一端112嚙合,所述第一端部部件140第一部分142被安裝在所述管狀主體110中,并且為了與所述第二端114接觸,所述第二端部部件170的第一部分172被安裝在所述管狀主體110中。在使用時,在高壓或低氧治療期間向所述艙100供給氣體時,同,氣體將分別軸向推或推動所述第一端部部件140,以及安裝于其上的門組件150,緊靠第一端112的內(nèi)表面123,并推或推動第二端部部件170緊靠第二端114的內(nèi)表面125。在沒有額外密封組件的情況下,端部部件140和170與相應端112和114的嚙合有效地密封了艙100。因此,根據(jù)本發(fā)明原理的艙100具有較簡單的結(jié)構(gòu),并足夠堅固地保持了大的壓力(比如高達180psig),并且對儲存和運輸來說容易被套縮。盡管未示出,可以預計的是所述艙100提供有床墊來支撐使用者躺在艙100中接受治療。該床墊可以包括讓使用者在艙100中采取坐姿的鉸鏈結(jié)構(gòu)。另外,該床墊(比如合成泡沫材料或不會影響艙100中氧濃度的類似材料)優(yōu)選可以是得以被艙100的底部接納的形狀。盡管未示出,進一步可以預計的是,艙100提供有為了幫助在艙100內(nèi)移動和/或接納擔架(未示出)的扶手。該扶手優(yōu)選可以在所述第一和第二端部部件140和170之間延伸,并且優(yōu)選是伸縮式的以便于運輸。雖然上述詳細描述了本發(fā)明說明性和目前優(yōu)選的實施方式,可以理解的是,本發(fā)明構(gòu)思可以被其他不同方式地表達和使用。