Устройство и способ дыхательной терапии

Устройство и способ дыхательной терапии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Уровень техники

Изобретение относится к устройствам и способам дыхательной терапии для назначения пациенту лечения, связанного с дыханием (например, осцилляторным, непрерывного действия и т.д.). Более конкретно, оно относится к устройствам дыхательной терапии, способным создавать импульсы осцилляторного давления для дыхания в ответ на воздушный поток только от выдоха пациента, или соединенным с источником текучей среды с избыточным давлением (например, воздуха, кислорода и т.д.), или в том и другом случаях. В некоторых вариантах осуществления, как вариант, предлагаются один или более дополнительных видов терапии (например, постоянное избыточное давление в дыхательных путях, постоянное избыточное давление при выдохе, подача лекарственного средства в форме аэрозоля и т.д.).

В настоящее время доступно широкое разнообразие устройств дыхательной терапии для оказания помощи, лечения или улучшения состояния здоровья дыхательной системы пациента. Например, избыточное давление в дыхательных путях (PAP) долгое время признавалось как эффективный инструмент способствования бронхиальной гигиене путем облегчения проведения улучшенной оксигенации, увеличения объема легких и снижения венозного возврата у пациентов с застойной сердечной недостаточностью. Позднее избыточное давление в дыхательных путях признавалось как полезное средство, способствующее мобилизации и удалению секрета (например, слизи) из легких пациента. При этом избыточное давление в дыхательных путях (EPAP) при выдохе в форме высокочастотных осцилляций (HFO) столба воздуха пациента является признанной методикой, облегчающей удаление секрета. В целом HFO снижает вязкость мокроты внутри живого организма, что в свою очередь оказывает положительное влияние на очищение, вызываемое кашлем, имитируемым внутри живого организма. При этом HFO может быть подаваться или создаваться с помощью силы, приложенной к стене грудной клетки пациента (то есть физиотерапии грудной клетки (CPT), такой, при которой мягкая накладка с электрическим приводом вибрирует на грудной клетке пациента), или прикладывая силы непосредственно к дыхательным путям пациента (то есть лечение дыханием, такое как высокочастотная осцилляция воздушных путей). Многие пациентов и лица, осуществляющие уход за больными, предпочитают подход с лечением через дыхание, поскольку он не требует больших усилий и может более легко применяться. С этой целью были разработаны способы бронхиальной гигиены с использованием PAP как эффективная альтернатива CPT для расширения легких и мобилизации секрета.

В контексте лечения через дыхание с использованием высокочастотных осцилляций предлагаются различные устройства. В целом устройства дыхательной терапии обычно содержат одно или более трубчатых тел, через которые пациент дышит, причем трубчатое тело или тела создают или определяют схему дыхания пациента. С учетом этого эффект осцилляторного воздушного потока может быть получен посредством периодического создания давления или воздушного потока при избыточном давлении в схеме дыхания пациента во время одной или обеих фаз вдоха или выдоха дыхательного цикла пациента. Например, избыточное давление (PEP) при выдохе может работать "против" дыхания пациента во время фазы выдоха при дыхании. Давление может создаваться посредством периодического (или в некоторых случаях непрерывного) сопротивления или ограничения в схеме дыхания пациента для воздушного потока при выдохе от пациента или вводом принудительного потока текучей среды (от источника газа с избыточным давлением) в схему дыхания пациента в направлении, противоположном выдыхаемому пациентом воздуху. При подходе с сопротивлением воздушному потоку отдельный источник газа с избыточным давлением не требуется. Более конкретно, многие устройства терапии с осцилляторным давлением при выдохе ("осцилляторное PEP") используют только дыхание пациента для управления ограничением осцилляторного потока текучей среды и, таким образом, могут упоминаться как "пассивные" устройства (в отличие от "активного" устройства дыхательной терапии, которое использует отдельный источник газа с избыточным давлением, как описано ниже). Устройства с пассивным осцилляторным PEP используются самостоятельно и являются переносными.

Устройство Flutter® очистки от слизи (предлагаемое компанией Axcan Scandipharm Inc., Бирмингем, штат Алабама) является одним из примеров предлагаемого пассивного устройства терапии с осцилляторным PEP. В общем виде устройство Flutter имеет форму трубы со стальным шариком в "чашеобразной" части корпуса, которая без крепления накрыта перфорированной крышкой. Шарик расположен на пути воздуха, проходящего через дыхательные пути, образуемом корпусом устройства; когда пациент делает вдох внутрь корпуса, шарик временно перекрывает воздушный поток, таким образом создавая в дыхательных путях избыточное давление при выдохе. Чаша, внутри которой располагается шарик, позволяет шарику совершать периодические движения (например, перекатываться и/или подпрыгивать) или неустойчиво колебаться, создавая осцилляторное или вибрационное сопротивление выдыхаемому воздушному потоку. Являясь относительно недорогим и жизнеспособным, устройство довольно чувствительно, требуя от пациента держать устройство под определенным углом, чтобы достигать соответствующего эффекта PEP. Другие пассивные осцилляторные устройства с избыточным давлением при выдохе, такие как вибрационная система Acapella® терапии с использованием PEP (предлагаемая компанией Smith Medical of London, Англия) и устройство Quake® терапии для очистки от секрета (предлагаемое компанией Thayer Medical Corp., Тусон, штат Аризона), являются известными альтернативами устройству Flutter и имеют целью достижение меньшей чувствительности к положению, в котором пациент держит устройство во время использования. Хотя эти и другие переносные устройства терапии с осцилляторным PEP жизнеспособны, возможности усовершенствования остаются и пациенты продолжают желать более единообразных результатов терапии с осцилляционным PEP.

Как альтернатива пассивным устройствам с осцилляторным PEP, описанным выше, также предлагаются высокочастотные осцилляторные системы лечения непрерывного действия (CHFO). В целом система CHFO содержит переносное устройство, определяющее схему дыхания пациента, к которому по текучей среде присоединяется источник газа с избыточным давлением (например, воздуха, кислорода и т.д.). Источник давления и/или устройство дополнительно содержит соответствующие механизмы (например, управляющие клапаны, обеспечиваемые как часть приводного блока помимо переносного устройства), которые осуществляют подачу прерывистого потока газа в схему дыхания пациента и, таким образом, перкуссивную вентиляцию легких пациента. При таком подходе пациент дышит через мундштук, через который подается интенсивный поток, "мини-выбросы" газа. Во время этих перкуссивных выбросов в дыхательных путях поддерживается постоянное давление, превышающее давление окружающий среды, в то время как пульсирующий перкуссивный воздушный поток периодически увеличивает давление в дыхательных путях. Каждый цикл перкуссии может программироваться пациентом или амбулаторным персоналом с помощью определенных систем и может использоваться на протяжении как фазы вдоха, так и фазы выдоха дыхательного цикла.

К примерам устройств CHFO относятся вентиляторное устройство IPV® (от компании PercussionAire Corp., Сэндпойнт, штат Айдахо) и система PercussiveNeb™ (от компании Vortran Medical Technology 1, Inc., Сакраменто, штат Калифорния). Эти и другие подобные "активные" системы способны легко обеспечивать не только CHFO-лечение, но также и другие режимы работы с воздушным потоком при избыточном давлении (например, при непрерывном избыточном давлении в дыхательных путях (CPAP)). Однако для них требуется источник избыточного давления, такой, что предлагаемые активные системы дыхательной терапии не могут с легкостью переноситься и относительно дороги (особенно при сравнении с пассивными осцилляторными PEP-устройствами, описанными выше). Поэтому часто активные системы дыхательного лечения имеются только в амбулаториях и пациент не имеет возможности продолжать дыхательную терапию дома. Вместо этого должно быть также обеспечено отдельное устройство, такое же, как переносное, пассивное осцилляторное PEP-устройство, описанное выше. Дополнительно, переносная часть некоторых традиционных активных систем дыхательной терапии должна соединяться с соответствующим приводным устройством, которое в свою очередь должно программироваться, чтобы обеспечивать желаемый поток текучей среды для пациента (например, CHFO, CPAP и т.д.). То есть переносная часть некоторых активных систем не работает автономно, а вместо этого для использования требует приводное устройство. Любые усилия в направлении снятия этих и других ограничений предлагаемых активных устройств дыхательной терапии должны приветствоваться. Это ограничение представляет существенный недостаток.

В свете сказанного выше существует необходимость в дыхательных устройствах, способных обеспечивать осцилляторную PEP-терапию, использующую только дыхание пациента, а также CHFO-терапию (и, по желанию, другие терапии, такие как CPAP) при подключении к источнику избыточного давления. Кроме того, необходимы также улучшенные пассивные устройства осцилляторной PEP-терапии или активные устройства дыхательной терапии.

Сущность изобретения

Несколько аспектов, соответствующих принципам настоящего изобретения, относятся к устройствам обеспечения дыхательной терапии для пациента в течение, по меньшей мере, части дыхательного цикла пациента, иным способом осуществляющим фазу вдоха и фазу выдоха. Устройство содержит корпус и клапанное устройство прерывателя. Корпус содержит впуск для пациента, отверстие выпуска, камеру и питающий впуск для подачи текучей среды с избыточным давлением. В отношении прохождения текучей среды камера располагается между вводом для пациента и выпускным отверстием. Клапанное устройство прерывателя связано с корпусом и содержит порт управления, соединенный по текучей среде со впуском для пациента и камерой. Дополнительно, клапанное устройство прерывателя содержит корпус клапана, выполненный с возможностью выборочно перекрывать поток текучей среды через порт управления. С учетом этого устройство выполнено с возможностью работы в первом, пассивном, режиме и во втором, активном, режиме. В пассивном режиме воздушный поток с избыточным давлением для питающего впуска не обеспечивается. Клапанное устройство прерывателя взаимодействует с выдыхаемым воздухом пациента, чтобы создавать эффект осцилляторного избыточного давления при выдохе в течение, по меньшей мере, фазы выдоха. Напротив, в активном режиме имеет место поток текучей среды с избыточным давлением, направленный к питающему впуску для подачи текучей среды, и клапанное устройство прерывателя взаимодействует с этим потоком текучей среды, чтобы создать эффект непрерывной высокочастотной осцилляции. При такой конфигурации дыхательное устройство может также служить как пассивное, осцилляторное PEP-устройство для использования пациентом фактически в любом месте. Кроме того, при соединении с источником газа с избыточным давлением устройство дыхательной терапии обеспечивает активную терапию. В некоторых вариантах осуществления клапанное устройство прерывателя содержат приводной механизм, схожий с реверсной воздуходувкой Рутса, использующей нагнетаемый воздух (например, воздушный поток при выдохе пациента или воздушный поток от отдельного источника газа с избыточным давлением), чтобы в свою очередь заставить корпус клапана периодически открывать и закрывать порт управления. В других вариантах осуществления устройство может обеспечивать или облегчать проведение одной или более дополнительных терапий, таких как непрерывная PEP-терапия, CPAP-терапия, подача лекарственного средства в форме аэрозоля и т.д.

Другие аспекты, соответствующие настоящему изобретению, относятся к способу обеспечения дыхательной терапии для пациента во время, по меньшей мере, части дыхательного цикла пациента, содержащего фазу вдоха и фазу выдоха. Способ содержит обеспечение устройства дыхательной терапии, содержащего корпус и клапанное устройство прерывателя. Корпус содержит впуск для пациента, отверстие выпуска и питающий впуск для подачи текучей среды с избыточным давлением. Клапанное устройство прерывателя выполнено с возможностью выборочно перекрывать поток текучей среды, движущейся к впуску для пациента или от него. Источник текучей среды с избыточным давлением присоединяется по текучей среде ко впуску для подачи текучей среды. Лечение пациента с использованием непрерывной высокочастотной осцилляции осуществляется таким устройством терапии, которое работает в активном режиме. Поток текучей среды от источника текучей среды с избыточным давлением в направлении ввода для подачи текучей среды прекращается. Затем пациента просят неоднократно периодически выполнить свой дыхательный цикл, используя устройство терапии. При этом устройство терапии осуществляет лечение пациента, используя осцилляторное избыточное давление выдоха, работая в пассивном режиме. В некоторых вариантах осуществления пассивный режим работы отличается тем, что уровень лечения с использованием осцилляторного избыточного давления при выдохе является функцией усилия пациента при дыхании, тогда как активный режим отличается тем, что уровень непрерывного лечения с использованием высокочастотной осцилляции независим от усилия пациента при дыхании. В всех других вариантах осуществления способ дополнительно содержит назначение пациенту одной или более дополнительных терапий с использованием такого устройства, как устройство CPAP-терапии, непрерывной PEP-терапии, подачи лекарственного средства в форме аэрозоля и т.д.

Краткое описание чертежей

фиг.1 - блок-схема устройства дыхательной терапии, соответствующего принципам настоящего изобретения;

фиг.2 - вид в перспективе с пространственным разделением деталей устройства дыхательной терапии, соответствующего принципам настоящего изобретения;

фиг.3A - вид в перспективе корпуса устройства, показанного на фиг.2;

фиг.3B - вид снизу корпуса, показанного на фиг.3A;

фиг.4A - вид в продольном разрезе вдоль впуска для пациента для корпуса, показанного на фиг.3А;

фиг.4B - вид сзади в перспективе передней части корпуса, показанного на фиг.3A;

фиг.4C - вид в продольном разрезе вдоль питающего впуска для подачи управления для корпуса, показанного на фиг.3А;

фиг.5А - вид в перспективе с пространственным разделением деталей приводного механизма устройства, показанного на фиг.2;

фиг.5B - вид в перспективе приводного механизма, показанного на фиг.5А, при окончательной сборке;

фиг.6A - вид в перспективе при частичной сборке устройства, показанного на фиг.2;

фиг.6B - вид в продольном разрезе вдоль впуска для пациента для устройства, показанного на фиг.2, при окончательной сборке;

фиг.7A и 7B - использование в пассивном режиме устройства, показанного на фиг.2;

фиг.8A-8C - использование в активном режиме устройства, показанного на фиг.2;

фиг.9 - вид в перспективе с пространственным разделением деталей альтернативного устройства дыхательной терапии, соответствующего принципам настоящего изобретения;

фиг.10 - вид спереди, в плане передней части корпуса устройства, показанного на фиг.9;

фиг.11 - вид в перспективе с частичным разрезом части устройства, показанного на фиг.9, при окончательной сборке;

фиг.12 - вид в перспективе с пространственным разделением деталей альтернативного устройства, показывающий сборку устройства, показанного на фиг.9;

фиг.13A - вид в перспективе устройства, показанного на фиг.9;

фиг.13B - вид в перспективе в продольном разрезе устройства, показанного на фиг.9;

фиг.14A и 14B - использование устройства, показанного на фиг.9, в котором воздушный поток проходит от впуска для пациента в камеру;

фиг.15A и 15B - использование устройства, показанного на фиг.9, в котором воздушный поток от впуска для пациента до камеры перекрыт;

фиг.16 - упрощенный вид сбоку в разрезе альтернативного устройства дыхательной терапии, соответствующего принципам настоящего изобретения;

фиг.17 - вид в перспективе с пространственным разделением деталей другого варианта осуществления устройства дыхательной терапии, соответствующего принципам настоящего изобретения;

фиг.18A - вид в продольном разрезе устройства, показанного на фиг.17;

фиг.18B - увеличенный вид части, показанной на фиг.18A;

фиг.19A и 19B - использование устройства, показанного на фиг.17;

фиг.20 - вид клапанного устройства прерывателя, полезного для использования совместно с устройством, показанным на фиг.17;

фиг.21A и 21B - упрощенный вид альтернативного клапанного устройства прерывателя, полезного для использования совместно с устройством, показанным на фиг.17;

фиг.22 - вид в продольном разрезе другого варианта осуществления устройства дыхательной терапии, соответствующего настоящему изобретению;

Фиг.23А - вид в перспективе с пространственным разделением деталей другого варианта осуществления устройства дыхательной терапии, соответствующего принципам настоящего изобретения;

Фиг.23B - вид в перспективе с местным разрезом устройства, показанного на фиг.23A, при окончательной сборке;

Фиг.24 - увеличенный вид в перспективе части сборочного узла диафрагмы устройства, показанного на фиг.23A;

Фиг.25 - упрощенная электрическая схема управления, полезная при использовании совместно с устройством, показанным на фиг.23A;

Фиг.26А и 26B - устройство, показанное на фиг.23, при окончательной сборке;

Фиг.27А и 27B - использование устройства, показанного на фиг.23A;

Фиг.28 - вид в продольном разрезе другого варианта осуществления устройства дыхательной терапии, соответствующего принципам настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

В целом аспекты настоящего описания касаются устройств дыхательной терапии и сопутствующих способов использования, которые: 1) способны работать в активном режиме (например, CHFO) или в пассивном режиме (например, осцилляторный PEP); или 2) улучшают только пассивные осцилляторные PEP-устройства; или 3) улучшают только активные устройства (CHFO и/или CPAP). Термин "устройство активной терапии", как он используется в настоящем описании, относится к устройству, требующему отдельного источника текучей среды с избыточным давлением, чтобы осуществлять назначенную дыхательную терапию, тогда как термин "устройство пассивной терапии" относится к устройству, которое проводит назначенную дыхательную терапию автономно (то есть отдельный источник текучей среды с избыточным давлением не требуется). Таким образом, устройство "только активной" терапии является устройством, которое должно быть соединено с отдельным источником текучей среды с избыточным давлением. Напротив, устройство "только пассивной" терапии является устройством, не имеющим возможности приема от отдельного источника текучей среды с избыточным давлением. С учетом этих определений несколько вариантов осуществления, связанных с настоящим изобретением, имеют базовые конструкции, соответствующие только пассивным, осцилляторным PEP-применениям, а также модифицированные базовые конструкции, способствующие использованию устройства как осцилляторного устройства PEP-терапии или, когда оно по текучей среде соединено с источником текучей среды с избыточным давлением, как устройства CHFO-терапии. В еще одних других вариантах осуществления базовая конструкция может использоваться с устройством "только активной" терапии, которое обеспечивает CHFO-терапию (и в некоторых вариантах осуществления другие виды дыхательной терапии, такие как CPAP-терапия), когда соединяется с источником текучей среды с избыточным давлением. При любом из этих вариантов осуществления могут вводиться необязательные признаки, позволяющие облегчить подачу лекарственного вещества в форме аэрозоля.

С учетом сказанного выше на фиг.1 показана блок-схема, представляющая признаки устройства 30 дыхательной терапии, соответствующего некоторым аспектами настоящего изобретения. В целом устройство 30 дыхательной терапии выполнено с возможностью работы в пассивном режиме (например, осцилляторная PEP-терапия) и в активном режиме (например, CHFO-терапия и, как вариант, CPAP-терапия) и обычно содержит корпус 32 и клапанное устройство 34 прерывателя. Корпус 32 образует или содержит впуск 36 для пациента, по меньшей мере, одну камеру 38, отверстие 40 выпуска и, по меньшей мере, один питающий впуск 42 для подачи текучей среды 42 с избыточным давлением. Клапанное устройство 34 прерывателя содержит, по меньшей мере, один порт 44 управления и корпус 46 клапана. Порт(-ы) 44 управления по текучей среде соединен(-ы) с впуском 36 для пациента и камерой 38, тогда как корпус 46 клапана выполнен с возможностью выборочно перекрывать или прерывать поток текучей среды через порт(-ы) 44 управления. Подробности о различных компонентах приводятся ниже. В целом, однако, путем управления или работы корпуса 46 клапана, чтобы по выбору перекрывать (частично или полностью) порт(-ы) 44 управления, клапанное устройство 34 прерывателя изменяет характеристики воздушного потока/давления потока, поступающего к впуску 36 для пациента или идущего от него. Например, когда питающий впуск 42 не присоединяется к отдельному источнику 48 текучей среды с избыточным давлением, по мере того как пациент (не показан) делает выдох во впуск 36 для пациента, клапанное устройство 34 прерывателя работает так, чтобы периодически, по меньшей мере, частично закрывать порт(-ы) 44 управления, таким образом создавая сопротивление воздушному потоку или обратное давление во впуске 36 для пациента. Это периодическое обратное давление в свою очередь обеспечивает осцилляторную PEP-терапию. Кроме того, когда питающий впуск 42 соединен по текучей среде с источником 48 текучей среды с избыточным давлением, клапанное устройство 34 прерывателя действует так, чтобы периодически, по меньшей мере, частично перекрывать поток текучей среды от питающего впуска 42 к впуску 36 для пациента. Такая прерывистая подача давления к пациенту служит в качестве CHFO-терапии. Как описано ниже, устройство 30 может, как вариант, содержать признаки, которые выборочно запрещают работу всего или части клапанного устройства 34 прерывателя вместе с подачей текучей среды с избыточным давлением к питающему впуску 42 при обеспечении CPAP-терапии (параллельной или одновременной с CHFO-терапией).

В свете вышесказанного устройство 30 дыхательной терапии обеспечивает как активный, так и пассивный режимы работы, позволяя пациенту (не показан) получать осцилляторное PEP-лечение с помощью устройства 30 фактически в любом месте, а также CHFO-лечение (и, как вариант, другие виды активного лечения типа CPAP-терапии), когда пациент находится в месте, в котором имеется источник 48 текучей среды с избыточным давлением. Устройство 30 дыхательной терапии может дополнительно быть выполнено с возможностью облегчения дополнительных видов дыхательной терапии, таких как подача лекарственного средства в форме аэрозоля (например, через распылитель 50). Распылитель 50 может быть соединен с портом (не показан), обеспечиваемым корпусом 32, или может содержать соответствующую соединительную деталь (например, T-образный соединитель или линию), которая по текучей среде соединена с корпусом 32 (например, с впуском 36 для пациента), когда это желательно. Наконец, хотя источник 48 текучей среды с избыточным давлением показан отдельно от корпуса 32, в других вариантах осуществления источник 48 текучей среды с избыточным давлением может быть присоединен к корпусу 32 или являться его частью (например, баллон с избыточным давлением, установленный в корпус 32).

С учетом сказанного выше устройство 30 дыхательной терапии может иметь различные формы, пригодные для работы в пассивном режиме (например, осцилляторная PEP-терапия) и в активном режиме (например, CHFO-терапия). Один из вариантов осуществления устройства 60 дыхательной терапии, обеспечивающий эти признаки, показан на фиг.2. Устройство 60 терапии обычно содержит корпус 62 (упоминаемый в целом) и клапанное устройство 64 прерывателя (упоминаемое в целом). Корпус 62 содержит переднюю секцию 66, заднюю секцию 68 и торцевую пластину 69. Передняя секция 66 образует впуск 70 для пациента, тогда как задняя секция 68 образует первую камеру 72, вторую камеру (скрытую на фиг.2), отверстие выпуска (скрытое на фиг.2) и один или более питающих впусков 74. Клапанное устройство 64 прерывателя содержит пластину 76, формирующую один или более портов 78 управления (например, порты 78a, 78b управления), корпус 80 клапана и приводной механизм 82. Подробности различных компонентов приводятся ниже. В целом, однако, приводной механизм 82 крепится внутри второй камеры корпуса 62 и соединяется с корпусом 80 клапана, чтобы вызывать его вращение. Корпус 80 клапана в свою очередь располагается в непосредственной близости к портам 78 управления, так что вращение корпуса 80 клапана выборочно открывает и закрывает (создавая, например, частичное или полное перекрытие) порты 78 управления относительно первой камеры 72 и впуска 70 для пациента. Наконец, питающий впуск(-и) 74 по текучей среде соединяет(-ют)ся с точками распределения внутри корпуса 62. Во время использования и в пассивном режиме работы устройство 60 терапии создает осциллирующее PEP за счет работы приводного механизма 82 в ответ на выдох пациента. Кроме того, устройство 60 терапии обеспечивает активный режим работы, в который клапанное устройство 64 прерывателя вызывает подачу потока текучей среды для CHFO-терапии к впуску 70 для пациента под действием потока текучей среды с избыточным давлением от питающего(-их) впуска(-ов) 74. При этом может обеспечиваться средство 84 управления (упоминаемое в целом), облегчающее работу устройства 60 терапии в желаемом режиме.

Корпус 62 показан более подробно на фиг.3А и 3B при окончательной сборке. Корпус 62 обычно имеет размеры и форму для удобства пациента при обращении с ним, с передней секцией 66, образующей мундштук 86 с размерами, пригодными для его помещения в рот пациента, через который дыхательный цикл пациента взаимодействует с впуском 70 для пациента. Мундштук 86 может быть изготовлен целиком вместе с одним или более компонентами корпуса 62 или может изготавливаться отдельно и впоследствии прикрепляться к нему.

Корпус 62 может формировать или определять признаки потока текучей среды в дополнение к питающим впускам 74. Например, и как лучше всего показано на фиг.3A, задняя секция 68 формирует щель 90 как часть сборочного узла 84 управления (фиг.2). Как описано ниже, сборочный узел 84 управления может принимать самые разные формы, но в некоторых вариантах осуществления содержит корпус, установленный с возможностью скольжения относительно щели 90. В альтернативных конструкциях, однако, щель 90 может быть исключена.

Со ссылкой на вид сверху в перспективе, показанный на фиг.3A, корпус 62 может дополнительно формировать первое и второе устройства 92, 94 портов выпуска. Также может быть обеспечено устройство 96 третьего порта выпуска, как представлено на виде снизу, показанном на фиг.3B. Наконец, как лучше всего видно на фиг.2, внутри корпуса 62 обеспечивается устройство 98 четвертого порта выпуска. Работа устройства 60 терапии, связанная с устройствами 92-98 портов выпуска, описана ниже более подробно. В целом, однако, каждое из устройств 92-98 портов выпуска содержит одну или более прорезей 99 и выполнено с возможностью поддержки клапанной структуры (не показана), такой как однонаправленный зонтичный клапан, позволяющий потоку текучей среды входить в прорезь(-и) 99 устройств 92-98 соответствующих портов или выходить из них только в одном направлении. Такие устройства 92-98 портов выпуска могут принимать различные конфигурации, отличающиеся от показанных на чертежах. Точно так же могут обеспечиваться дополнительные устройства портов выпуска, в других вариантах осуществления одно или более устройств 92-98 портов выпуска могут быть исключены.

Возвращаясь к фиг.2, питающие впуски 74, в ином случае выполняемые или изготавливаемые вместе с корпусом 62, содержат в некоторых вариантах осуществления первый и второй впуски 74a, 74b для пациента, а также питающий впуск 74c управления. Питающие впуски 74a, 74b для пациента по текучей среде соединены с первым и вторым наконечниками 100a, 100b соответственно, каждый из которых устанавливается так, чтобы направлять поток текучей среды в направлении соответствующего одного из портов 78a, 78b управления (в ином случае формируемого пластиной 76). Взаимосвязь наконечников 100a, 100b и портов 78a, 78b управления с внутренними особенностями корпуса 62 представлена ниже. Для начала следует, однако, понимать, что хотя показаны и описаны два из портов 78a, 78b управления, в других вариантах осуществления также доступны один или три (или более) портов управления. Точно так же нет необходимости обеспечивать наконечник/питающий впуск для пациента для каждого из портов 78a, 78b управления (например, питающий впуск 74b для пациента/наконечник 100b может быть исключен), или два или более питающих впуска/наконечника могут быть направлены к одному единственному порту 78 управления. Более того, два или более питающих впусков 74 могут быть по текучей среде связаны с одним единственным соплом 100.

С учетом сказанного выше на фиг.4A показан вид в продольном разрезе корпуса 62 при окончательной сборке, сделанный по первому питающему впуску 74a для пациента. Передняя часть 66, задняя часть 68 и торцевая пластина 69 обычно собираются друг с другом, как показано на чертеже. Как точка для ссылки вид, представленный на фиг.4A, дополнительно показывает средство 84 управления в открытом положении относительно корпуса 62 и отражает, что пластина 76 может быть неотъемлемым компонентом корпуса 62. Несмотря ни на что корпус 62 показан на фиг.4A как образующий первую камеру 72, а также вторую камеру 101 и камеру 102 выпуска. Первая камера 72 частично образуется пластиной 76 и промежуточной стенкой 104, где пластина 76 по текучей среде отделяет впуск 70 для пациента от первой камеры 72. При этом впуск 70 для пациента по текучей среде соединяется с первой камерой 72 через порты 78 управления (понятно, что на фиг.4А виден только первый порт 78a управления). Первая камера 72 отделяется от второй камеры 101 промежуточной стенкой 104, а соединение по текучей среде между камерами 72, 101 обеспечивается каналом 106. Как более подробно описано ниже, канал 106 может закрываться для прохождения текучей среды за счет работы средства 84 управления. Независимо от этого вторая камера 101 соединяется по текучей среде с камерой 102 выпуска через выходное отверстие 108. Первая камера 72 по текучей среде также соединена с камерой 102 выпуска через устройство 98 четвертого порта выпуска. В качестве точки для ссылки фиг.4A отражает, что однонаправленная конструкция 110 клапана связана с четвертым портом 98 выпуска и выполнена таким образом, что поток текучей среды может иметь место только из первой камеры 72 к камере 102 выпуска. Наконец, камера 102 выпуска заканчивается отверстием 112 выпуска, которое во всех случаях открыто в окружающую среду.

Учитывая описанные выше условия, первый наконечник 100a располагается внутри первой камеры 72 и содержит или образует конец 114 впуска и конец 116 выпуска. Конец 114 впуска по текучей среде соединен с первым питающим впуском 74a для пациента, так что поток текучей среды через первый питающий впуск 74a для пациента направляется к концу 116 выпуска. Конец 116 выпуска в свою очередь совмещается с первым портом 78a управления, чтобы направить поток текучей среды от первого наконечника 100a к первому порту 78а управления. В некоторых вариантах осуществления первый наконечник 100a сужается в диаметре от конца 114 впуска к концу 116 наконечника, так что образуется подобный реактивному поток текучей среды от первого питающего впуска 74a для пациента к первому порту 78a управления. В этом случае окружающий воздух может захватываться в поток текучей среды от наконечника 100a (а также наконечника 100b) через устройство 94 второго порта выпуска. Однонаправленная клапанная структура 118 показана на фиг.4A как прикрепленная к устройству 94 порта выпуска и определяет, что окружающий воздух может входить только в первую камеру 72 (и, таким образом, поток текучей среды через наконечник 100). Хотя на чертеже не показано, работа клапанной структуры 118 может дополнительно управляться механизмом управления, который служит для выборочного поддержания клапанной структуры 118 в закрытом состоянии (например, во время пассивного режима работы, как описано ниже). В других вариантах осуществления поток захваченного окружающего воздуха внутри первой камеры 72 может обеспечиваться другим способом (например, не используя устройство 94 порта выпуска) или может быть исключен.

Независимо от того, вводится ли окружающий воздух в первую камеру 72, промежуток 120 (упоминаемый в общем) устанавливается между концом 116 выпуска и пластиной 76 (и, таким образом, первым портом 78a управления). Как описано ниже более подробно, промежуток 120 имеет размер, позволяющий облегчить сборку и перемещение корпуса 80 клапана (фиг.2). Хотя на чертеже не показано, второй питающий впуск 74b для пациента/второй наконечник 100b (фиг.2) имеет подобную конструкцию и связь с пластиной 76/вторым портом 78b управления. Таким образом, как лучше всего видно на фиг.4B, первый питающий впуск 74a для пациента/наконечник 100a направляет текучую среду с избыточным давлением от отдельного источника к первому порту 78a управления, а второй питающий впуск 74b для пациента/наконечник 100b направляет текучую среду с избыточным давлением от отдельного источника ко второму порту 78b управления.

Питающий впуск 74c управления (фиг.2) подобным образом соединен по текучей среде с внутренностью корпуса 62. В частности, питающий впуск 74c управления по текучей среде соединяется со второй камерой 101, как показано на фиг.4C. Как описано ниже более подробно, часть приводного механизма 82 (фиг.2) находится внутри второй камеры 101 и поток текучей среды от питающего впуска 74c управления служит для приведения в действие или управления приводным механизмом 82 во время активного режима работы.

Возвращаясь к фиг.2, клапанное устройство 64 прерывателя опять содержит корпус 80 клапана, который управляется приводным механизмом 82. В некоторых вариантах осуществления корпус 80 клапана имеет конструкцию, подобную пропеллеру, и содержит основание 130, первый пластинчатый сегмент 132 клапана и второй пластинчатый сегмент 134 клапана. Основание 130 выполнено с возможностью установки при сборке в соответствующую часть приводного механизма 82, как описано ниже. Пластинчатые сегменты 132, 134 расширяются по радиусу от основания 130 и каждый имеет размер и форму, соразмерные размеру и форме одного из соответствующих портов управления 78a, 78b. Например, размер и/или форма пластинчатых сегментов 132, 134 могут быть идентичными, слегка меньшими или слегка большими, чем размер и/или форма портов 78a, 78b управления. Дополнительно, в некоторых вариантах осуществления круговое расположение пластинчатых сегментов 132, 134 относительно основания 130 соответствует расположению портов управления 78a, 78b, так что, когда основание 130 располагается по центру между портами 132, 134 управления, порты 78a, 78b управления могут перекрываться одновременно пластинчатыми сегментами 132, 134. Таким образом, для одного из вариантов осуществления, показанного на фиг.2, порты 78a, 78b управления симметрично противоположны и пластинчатые сегменты 132, 134 клапана ориентируются подобным образом. Альтернативно, положение пластинчатых сегментов 132, 134 клапана может быть пространственно смещено относительно положения портов 78a, 78b управления; при такой альтернативной конструкции во время перемещения корпуса 80 клапана порты 78a, 78b управления не перекрываются одновременно.

Хотя корпус 80 клапана показан как содержащий два пластинчатых сегмента 132, 134 клапана, любое другое количество, большее или меньшее, также приемлемо и количество обеспечиваемых пластинчатых сегментов 132, 134 не обязательно равно количеству портов 78 управления. В других вариантах осуществления, например, корпус 80 клапана выполнен и