呼吸保护器的制作方法

1.本发明总体上涉及用于在喉被切除或气管被切开的人的造口中使用的呼吸保护器领域，所述呼吸保护器包括热湿交换器(hme)并且所述呼吸保护器具有多个入口和至少一个出口，使得在使用中气流将从所述人的周围环境穿过所述入口、穿过所述hme并且到达所述出口、进入到所述人的气管中。


背景技术：

2.气管造口术是一种形成穿过颈部的前表面而通入气管中的开口的外科手术。该开口被称为气管造口。可以设置气管造口管以在气管造口与气管之间延伸。气管造口术是例如当在神经系统或呼吸道方面存在比如由于损伤或紊乱引起的导致无法获得足够的空气的机能障碍时进行的。肺部能力较差或需要呼吸治疗也可能致使需要进行气管造口术。
3.喉切除术是一种例如用于治疗癌的外科手术，该外科手术涉及移除喉部或喉头并形成气管造口。该手术的结果是气管不再与咽部相连，而是转至气管造口。在该手术之后，将无法具有正常的鼻功能。在呼吸功能正常的对象中，鼻部、以及鼻腔的黏膜衬层在调节吸入的空气方面起重要作用。复杂的通道和丰富的血液供给有助于增大所吸入的空气的温度和湿度两者，以使这些参数与肺表面的这些参数的差异最小。在呼出的气体释放至大气之前，通常也会从呼出的气体中捕获一些热和湿。鼻道的黏膜衬层还用于从所吸入的空气中去除颗粒物质、比如细小的灰尘颗粒、污染物和微生物，并且纤毛的作用是将黏液和任何颗粒从肺部送出。
4.当患者接受了喉切除术时，实际上所有吸入的空气都经由气管造口进入肺部，并且鼻子实际上不参与吸入过程。呼出的空气可以穿过气管造口，或者在已经装配有发声假体的情况下，造口会被堵塞以使得呼出的空气经由发声假体而被转移到咽部和嘴部中，从而使患者能够说话。所期望的是，借助于气管造口阀来对呼出的气流进行控制。在这些情形下，通过稍微增加呼出的气流，阀可以布置成在呼吸期间保持打开但也可以被关闭以转移气流。
5.在这方面，已经开发出了过滤器装置、呼吸保护器，以使得能够湿润吸入的空气、去除所述吸入的空气中的小颗粒和细菌性物质。这是与鼻子的功能类似。然而，存在涉及制造此类设备的多种复杂情况。首先，此类装置的使用者需要良好的湿润和去除效果，同时保持装置的诸如表面区域之类的尺寸尽可能小。其次，湿润效果和去除效果需要大的表面区域，同时又不能对设备产生过大的阻力。这些标准是相互矛盾的，细心的读者已经认识到了这一点。
6.us 5,487,382描述了一种具有壳体和亲水性过滤盘的人工鼻子，该人造鼻子还包括可以上下移动以打开/关闭壳体中的窗口的帽。根据us5,487,382的人工鼻子必须主动地从打开位置移动到关闭位置，以及从关闭位置移动到打开位置，并且具有非常有限的抗菌效果。
7.us 8,505,537描述了一种用于在喉被切除或气管被切开的人的造口中使用的呼
吸保护器。该呼吸保护器设置有关闭构件，该关闭构件可以被启用以关闭所述至少一个入口与所述至少一个出口之间的连通。关闭构件是挠性盖的构件或是附接到挠性盖的构件。挠性盖的弹性允许挠性盖被向内压下以与诸如关闭肋之类的关闭表面封闭地配合。当挠性盖压靠在关闭肋上时获得关闭效果。在us 8,505,537中描述的呼吸保护器具有许多优点，然而可能存在需要较低的呼吸阻力和改进的hme加湿的情况。这种情况的示例是在锻炼期间。
8.us 8,991,394描述了一种呼吸保护器，该呼吸保护器包括过滤器壳体、第一开口和第二开口。第一开口位于第二开口的上游。可以在过滤器壳体中设置有交换过滤器并且阀座可以围绕第一开口延伸。阀构件可以布置成在关闭位置中接合阀座。然而，即使这种呼吸保护器可以允许良好的湿润效果，如上所述，但有时仍需要较低的呼吸阻力和改进的hme加湿。
9.因此，改进的呼吸保护器将是有利的并且特别是下述呼吸保护器：该呼吸保护器允许在呼吸保护器的壳体中所提供的空间中具有极好的湿润效果，同时仍然提供较小的呼吸保护器。此外，提供一种下述呼吸保护器将是有利的：该呼吸保护器具有比所述呼吸保护器低的阻力，使得该呼吸保护器能够例如在锻炼期间舒适地使用。提供下述两种呼吸保护器也将是有利的：一种为患者提供比如在讲话期间以较小的力将呼吸保护器关闭的可能性的呼吸保护器；以及一种易于从打开状态移动至关闭状态的呼吸保护器。


技术实现要素：

10.因此，本发明试图缓解、减轻或消除上文提及的不足中的一者或更多者，并且提供所提及类型的改进的呼吸保护器。为此，呼吸保护器具有壳体，该壳体具有至少一个入口和至少一个出口，并且其中，热湿交换器(hme)被所述壳体封围。呼吸保护器设置有关闭构件，该关闭构件布置在相对于壳体的中心轴线的横向平面中并且位于所述hme的远侧。关闭构件适于在关闭位置中与壳体封闭地接合并且该关闭构件设置有至少一个入口。
11.本发明的有利特征在从属权利要求中限定。
附图说明
12.参照附图根据以下对本发明的实施方式的描述，本发明的这些方面及其他方面、特征和优点将能够变得明显并得以阐明，在附图中：
13.图1是根据本发明的实施方式的呼吸保护器的立体图，
14.图2是根据本发明的实施方式的呼吸保护器的横截面图，
15.图3是根据本发明的实施方式的呼吸保护器的立体图，
16.图4是根据本发明的实施方式的呼吸保护器的立体图，以及
17.图5是根据本发明的实施方式的呼吸保护器的立体图。
具体实施方式
18.下面的描述集中于本发明的一个实施方式，该实施方式能够适用于呼吸保护器、并且特别地适用于在喉被切除或气管被切开的人的造口中使用的呼吸保护器，其中，所述造口与所述人的气管连通。然而，本发明不限于该应用，而是可以应用于人们希望使气流湿
润并且提供将所述气流关闭的可能性的其他技术领域。
19.在本发明的在图1和图2中图示出的实施方式中，提供了一种呼吸保护器。该呼吸保护器用于在喉被切除或气管被切开的人的造口中使用。所述呼吸保护器包括壳体1，该壳体1具有至少一个入口7和至少一个出口9。至少一个入口7位于所述壳体1的上部部分，即气管造口的远侧处，并且至少一个出口9位于所述壳体1的下部部分，即气管造口的近侧处。所述呼吸保护器还包括热湿交换器(hme)3。hme布置在所述壳体1内并且被壳体1封围。由于所述壳体1封围hme 3，因此可以确保hme 3的污染最小化，因为使用者的颈部被防止与hme 3接触。
20.如图1中所示，呼吸保护器还包括关闭构件6。关闭构件6不是壳体1的一体部分，而是与壳体1分离。因此，关闭构件6是单独的关闭构件6。关闭构件6布置在相对于壳体1的中心轴线的横向平面中。关闭构件6定位在壳体1的开口处，该开口位于所述壳体1的远侧端部处，即距所述人的颈部最远的端部处。关闭构件6布置在所述hme 3的远侧。因此，hme 3位于壳体1内，在关闭构件6下方。
21.关闭构件6适于在关闭位置中与所述壳体1封闭地接合，使得周围空气与气管之间的连通能够被切断。如图1和图2中进一步所示，关闭构件6设置有至少一个入口8。因此，本公开提供了一种呼吸保护器，其中，在使用中气流将从周围环境穿过造口进入到所述人的气管中，该呼吸保护器布置在该造口中或上方。气流将经由壳体1的所述多个入口7、8以及关闭构件6、穿过hme 3、通过壳体1的至少一个出口9进入到人的气管中。
22.通过在关闭构件6中设置至少一个入口8，通过呼吸保护器来获得更大的气流。由所述hme 3提供的加湿增加，因为空气也可以通过所述至少一个入口8流动到呼吸保护器中。由于空气可以流动通过更多数目的入口，呼吸保护器设置有更大的入口表面积并且hme 3更好地用于加湿，因为气流还通过hme 3的设置在关闭构件6下方的部分。此外，由于增加了穿过关闭构件6的气流路径，该气流通过呼吸保护器的阻力降低，从而改进了呼吸保护器的整体功能。通过呼吸保护器的气流阻力较高通常不是问题，但在锻炼期间，较高的阻力可能会成为负担。因此，所提出的呼吸保护器对于使用者在呼吸沉重期间来说是更能容许的。因此，所公开的呼吸保护器有利于在锻炼期间或在预期呼吸较重的场合使用。
23.至少一个入口8优选地定位在所述关闭构件6的中央。通过居中地设置至少一个入口8，更易于将入口7、8与至少一个出口9之间的连通关闭，因为可能更易于启用关闭构件6而同时阻挡设置在关闭构件6中的至少一个入口8。因此，周围空气与人的气管之间的气流更直观且更容易被停止。此外，通过将至少一个入口8设置在所述关闭构件6的中央，还可以有利于使用者在关闭构件6的正确位置处施加关闭力。
24.在一个实施方式中，如图3中所示，所述至少一个入口8设置有至少一个分隔杆4。在另一实施方式中，如图4中所示，所述至少一个入口8设置有多个分隔杆4。图4图示了具有彼此交叉的两个分隔杆4的入口8，但是可以意识到分隔杆4的数目可以更多。通过为入口8设置有一个或更多个分隔杆4，当使用者按压关闭构件6以将呼吸保护器关闭时，可以防止使用者的手指接触和污染hme 3。因此，hme 3可以免于来自手指的过度污染。一个或更多个分隔杆4还防止hme 3突出通过关闭构件6，否则这可能由于关闭构件6与hme 3之间的预张紧而发生。
25.在另一实施方式中，呼吸保护器的关闭构件6可以设置有多个入口8。这在图5中示
出。入口8可以具有任何尺寸和任何数目，任何尺寸和任何数目仅受关闭构件6的可用面积并且受适合于被手指覆盖的面积的限制。在一些实施方式中，入口8的尺寸和入口8的数目可以关于呼吸保护器的制造来选择。因此，根据本公开的关闭构件6可以容易地适于普遍的制造条件。可以理解，这些多个入口8中的每个入口也可以设置有一个或更多个分隔杆4。
26.关闭构件6可以以多种方式固定至呼吸保护器。在一个实施方式中，关闭构件6胶合至hme以便将关闭构件6固定至呼吸保护器。在另一更优选实施方式中，关闭构件6通过从关闭构件6的关闭阀10延伸的突起部附接至呼吸保护器。突起部从关闭阀10径向地延伸出并且与设置在壳体1中的至少一个入口7接合。因此，突起部延伸到至少一个入口7中并且由此将关闭构件6的远侧方向上的轴向运动停止并将关闭构件6保持就位。
27.如图1至图5中的每个附图所示，关闭构件6还设置有开口接合结构5，开口接合结构5侧向地环绕关闭构件6中的所述至少一个入口8。开口接合结构5有利于手指在呼吸保护器关闭期间的正确定位。因此，在关闭构件6上具有开口接合结构5的呼吸保护器更易于关闭，因为手指可以感觉到至少一个入口8所在的位置。此外，开口接合结构5可以有利于使用者在关闭构件6的正确位置处施加关闭力。在一个实施方式中，开口接合结构5是从关闭构件6向上延伸的导引边沿。在另一实施方式中，开口接合结构5是关闭构件6中的凹部。
28.关闭构件6优选地由硬的非挠性材料制成，从而防止关闭构件6变形并且相反地使得关闭构件6能够对施加的力立即作出反应。所施加的力使得关闭构件6能够被启用以将所述至少一个入口7与所述至少一个出口9之间的连通关闭。因此，能够通过施加较小的力来实现呼吸保护器的关闭动作。壳体1的至少上部部分优选地也由防止该壳体1的上部部分变形的硬的非挠性材料制成。这可以保护呼吸保护器的内部结构，并且可以进一步防止任何不必要的压力被施加至hme 3。
29.如图2中所示，所述呼吸保护器的壳体1还设置有关闭阀座2。关闭阀座2环绕hme 3。为了与关闭阀座2互补，关闭构件6设置有关闭阀10。关闭阀10从关闭构件6沿近侧方向、即沿朝向使用者的方向延伸。关闭阀10布置在关闭构件6的侧向并且因此沿从关闭构件6的下侧的外部区域向下的方向延伸到壳体1中。关闭构件6的具有关闭阀10的结构允许在关闭构件6向近侧、即朝向呼吸保护器的使用者被按压时，关闭阀10被向内地向下按压以与壳体1的关闭阀座2封闭地配合。因此，关闭阀10适于抵靠关闭阀座2密封。当关闭阀10抵靠关闭阀座2密封时，至少一个入口7与至少一个出口9之间的连通被关闭。因此，获得了一种关闭效果，使得至少一个入口7被关闭阀10阻挡或覆盖，并且不允许空气穿过至少一个入口7朝向至少一个出口9。
30.关闭构件6通过将手指放置在设置在关闭构件6中的至少一个入口8上并且通过沿近侧方向、即沿朝向使用者的方向施加力而被启用。然后，近侧方向上的力将使关闭阀10沿相同的近侧方向移动，直到该关闭阀10到达关闭阀座2为止。同时，沿近侧方向施加力的手指将设置在关闭构件6中的至少一个入口8覆盖，这也将关闭至少一个入口8与至少一个出口9之间的连通。因此，可以通过用手指启用关闭构件6来实现关闭动作，该手指同时阻挡或覆盖关闭构件6中的至少一个入口8。呼吸保护器的关闭在使用者想要说话时由该使用者启用。
31.先前公开的实施方式提供了一种具有紧凑设计的呼吸保护器。更紧凑的设计可能是有利的，因为这通常被更多的使用者群体接受。此外，所提出的实施方式为患者提供比如
在讲话期间以相对较小的力将呼吸保护器关闭的可能性。所公开的呼吸保护器的具有可从外部接近的关闭构件6的结构提供了独特和明确限定的关闭。呼吸保护器的结构提供了对呼吸保护器的关闭状态、即打开或已关闭状态的触觉确认。
32.hme 3的材料应当在其中包括流动通道，并且应当具有其中流动通道随机定向的开放结构。该材料可以包括纸、泡沫塑料、由不同纤维制成的填料或其组合。该材料也可以用湿气吸收物质浸渍。此外，如果材料中的孔或空隙不具有任何特殊方向，使得呼吸的空气可以沿多个方向容易地穿过材料以便实现预期的偏转，则是有利的。
33.在一个有利的实施方式中，hme 3的材料可以是hme泡沫。在这样的实施方式中，hme 3可以附加地用作关闭构件6所用的复位弹簧。hme泡沫的弹性允许关闭构件6在hme泡沫上的压力停止时返回至呼吸保护器的打开状态。因此，使用者可以按压关闭构件6以利用所述关闭阀10阻挡或覆盖至少一个入口7。然后，当使用者想要说话时，该使用者可以将呼吸保护器变成说话模式/状态，而当使用者想要停止说话并且使呼吸保护器返回到呼吸模式/状态中时仅将关闭构件6上的压力释放即可。
34.在上面描述的实施方式中，已经描述了用于在喉被切除或气管被切开的人的造口中使用的呼吸保护器。该呼吸保护器包括壳体1、关闭构件6和hme 3。壳体1设置有至少一个入口7和至少一个出口9。关闭构件6布置在相对于壳体1的中心轴线的横向平面中并且位于所述hme 3的远侧，并且该关闭构件6适于在关闭位置中与所述壳体1封闭地接合。所述关闭构件6设置有至少一个入口8，使得在使用中气流从所述人的周围环境穿过所述入口7、8到达所述至少一个出口9、进入到所述人的气管中。即使没有被具体公开，对于本领域技术人员来说明显的是：可以通过仅对已经公开的特定的入口和出口进行划分来将入口和出口划分成增加的量。hme 3被所述壳体1封围，使得当在使用中所述气流穿过所述入口7、8到达所述出口9时，所述气流将穿过所述hme 3。
35.根据本公开的一个方面，提供了一种用于在通过喉被切除或气管被切开的人的造口进行呼吸期间将空气加湿的方法。该方法包括使空气从周围环境穿过呼吸保护器进入到所述人的气管中。呼吸保护器包括设置有至少一个入口7和至少一个出口9的壳体1。呼吸保护器还包括hme 3以及设置有至少一个入口8的关闭构件6。空气将穿过所述人的周围环境、通过所述多个入口7、8到达所述至少一个出口9、进入到所述人的气管中。该方法还包括在空气穿过hme 3时使空气湿润。
36.在另一方面中，本公开提供了一种用于将在喉被切除或气管被切开的人的造口中使用的呼吸保护器关闭的方法。呼吸保护器具有壳体1，该壳体1具有至少一个入口7和至少一个出口9。该呼吸保护器还包括hme 3。呼吸保护器还包括设置有至少一个入口8的关闭构件6，使得在使用中气流从所述人的周围环境穿过所述入口7、8、穿过所述hme 3并且到达所述至少一个出口9、进入到所述人的气管中。呼吸保护器的壳体1设置有环绕所述hme 3的关闭阀座2。关闭构件6设置有关闭阀10，该关闭阀10适于抵靠关闭阀座2密封。该方法包括通过将所述关闭构件6压到所述壳体1上来关闭所述呼吸保护器，使得关闭阀10将覆盖或阻挡设置在壳体1中的至少一个入口7。这与将所述关闭构件6压在所述壳体1上的物体例如手指将设置在关闭构件6中的至少一个入口8覆盖或阻挡同时执行。
37.本发明的实施方式的元件和部件可以以任何合适的方式在物理上、功能上和逻辑上实现。实际上，该功能可以以单个单元、以多个单元或作为其他功能单元的一部分来实
现。因此，本发明可以以单个单元实现，或者可以在物理上和功能上分布在不同单元之间。
38.尽管上面已经参照具体实施方式对本发明进行了描述，但是并不意在将本发明限制于本文中所阐述的特定形式。相反，本发明仅被所附的权利要求所限制，并且除了上述具体实施方式之外的其他实施方式同样可以落在这些所附的权利要求的范围之内。
39.在权利要求中，术语“包括/包含”不排除其他元件或步骤的存在。此外，尽管单独列举出，但是多个装置、元件或方法步骤可以通过例如单个单元或处理来实现。另外，尽管各个特征可以被包括在不同的权利要求中，但是这些特征可以有利地组合，并且被包含在不同的权利要求中并不意味着特征的组合是不可行和/或不利的。另外，单数的引用不排除复数的情况。术语“一”、“一种”、“第一”、“第二”等不排除多数的情况。权利要求中的附图标记仅作为说明性示例提供，并且不应被解释为以任何方式限制权利要求的范围。