[发明专利]具有柔性支承套筒的鼓风机用马达

说明书

                   在先申请的引用 

【0001】本申请要求享有于2005年10月28日提交的申请号为60/730,875的美国临时申请、于2006年8月31日提交的申请号为60/841,202的美国临时申请和于2006年2月22日提交的申请号为60/775,333的美国临时申请的利益，其全部内容通过引用合并于此。 

技术领域

【0002】本发明涉及一种在例如用于阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的气道持续正压(CPAP)治疗、诸如肺气肿的其它呼吸系统的疾病和障碍或者辅助通气中应用的用于向人供给呼吸用气的设备。 

背景技术

【0003】作为无创正压通气(NIPPV)的一种形式，OSA的CPAP治疗涉及使用导管和面罩向患者的气道输送通常为空气的增压呼吸用气。用于CPAP的气压能够根据患者的需要以高达180L/min的流速(在面罩处测量到的)在例如4cm水柱至30cm水柱(典型地，是在8-15厘米水柱的范围内)之间变化。增压气体用作患者气道的充气夹板，防止气道塌陷，尤其是在呼吸的吸气阶段中。 

【0004】通常，在CPAP过程中，患者通气时的压力是根据患者呼吸周期的阶段而变化的。例如，可以例如使用控制算法将通气设备预先设定为输送两种压力：呼吸循环的吸气阶段中的吸气气道正压(IPAP(例如，4-8cm水柱))和呼吸循环的呼气阶段中的呼气气道正 压(EPAP(例如，10-20cm水柱))。一种用于CPAP的理想系统能够在IPAP和EPAP压力之间快速、高效并安静地切换，同时在吸气阶段的早期向患者提供最大压力的支持。 

【0005】在传统的CPAP系统中，供给患者的空气是由具有单个叶轮(impeller)的鼓风机也就是单级鼓风机来增压的。叶轮封闭于蜗壳(volute)或外壳中，输入气体在由涡旋叶轮(spinning impeller)增压的同时被收集于其中。例如经由通常包括空气输送管的空气输送路径，增压气体逐渐离开蜗壳并行进至患者的面罩处。 

【0006】其它鼓风机使用例如，一个叶轮位于马达的任一侧上并且固定至共有的输出轴上的一对叶轮。这种结构在专利号为6,910,483的共有的美国专利和于2004年6月10提交的序列号为10/864,869的共有的同时待审的申请中公开，其全部内容通过引用合并于此。 

【0007】通常，单级鼓风机有噪声并且不如两级鼓风机那样敏感，所以需要较长时间来达到理想压力。由于两级鼓风机能够以低速运行来产生理想压力并且更加敏感，所以两级鼓风机产生的噪声更小。另一方面，两级或者双头鼓风机在用于特定应用时会非常大。 

发明内容

【0008】本发明的一个方案涉及一种单级或多级(例如二级或更多级)变速鼓风机组件，其以更高的稳定性、更小的噪声和更小的包装提供响应于时间的更快的压力。 

【0009】本发明的另一个方案涉及一种与用于治疗睡眠呼吸障碍的鼓风机组件一同使用的叶轮。 

【0010】为此，这里描述的示例性实施例具有特别有利的多种结构方案。一个方案涉及鼓风机用马达组件，并且尤其涉及去除马达壳，因此减小尺寸和重量。伴随马达壳的去除，马达体和支承马达体的底座(chassis)之间的空间限定了用于第一和第二级叶轮之间的增压空气的第一蜗壳。 

【0011】在实施例中，位于马达体和底座之间的环形分割密封件将基本径向的空间分为两部分。第一或者上部容纳了鼓风机用马达组件的上半部并且包括用于向位于马达上端的第一级叶轮供给非增压气体的进气口。第二或者下部容纳了鼓风机用马达组件的下半部并且包括第一蜗壳和向位于马达的下端或相反端的第二级叶轮供气的第二进气口。换句话说，位于上部中的第一蜗壳通过中间级路径的方式向第二级叶轮处的第二入口供给气体，而位于马达体中并且在轴向上位于第一蜗壳下方的第二蜗壳使空气向底座出口移动。蜗壳的这种轴向嵌套布局和中间级路径带来了显著的空间节约。 

【0012】示例性实施例的另一个结构方案涉及鼓风机用马达组件在底座中在多个弹簧上的支承，提供鼓风机用马达组件与底座的振动隔离。另一个相关特征是用于鼓风机用马达组件顶盖的塑性材料的使用；用于鼓风机用马达组件和底座之间的分割密封件和用于鼓风机用马达组件出口和底座出口之间的耦合的诸如硅橡胶的相对柔软的柔性聚合物的使用；以及用于马达罩和马达体的诸如铝或镁的金属的使用。用于不同构成部件的不相似的材料的组合会抑制振动并因此降低噪声。