用于分配精確劑量的來自容納高度壓縮的治療氣體的儲罐中的治療氣體的氣體分配器制造技術

本發明專利技術說明了用于將治療氣體分配至患者的鼻內的設備。該設備可以包括測量腔，以及壓強調節器和控制與壓強調節器連接的閥門的時序機構的組合。當以手持式分配器來執行該設備時，盡管測量腔中的治療氣體的狀態和壓強未知，該手持式分配器都可以可靠地輸送恒定劑量的氣體。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術描述的是用于向患者的鼻粘膜分配治療氣體的設備。更加具體地，該分配設備包括用于調節氣體的流動和壓強的一個或多個組件，其中該氣體來自用于壓縮治療氣體的在鼻腔內的安全受控的輸送的手持分配器。同時也公開了向患者的鼻腔內輸送治療氣體的方法。
技術介紹
典型的壓縮氣體壓強調節器包括彈簧式隔膜機構，該機構調節排氣孔的打開和關閉。該機構能夠構造為手動地提供處于一定預設范圍內的任意值的恒定輸送壓強。在設定期望的輸送壓強之后，調節器能夠打開或關閉排氣孔以維持恒定的壓強。相應地，可以使用分開的限定孔或類似的元件來控制流速。可以買到很多不同的壓強調節元件和流速控制元件。然而，這些已知的氣體分配器并不總是以準確和/或經濟的方式來分配治療氣體。因此，具有有助于優化治療氣體的分配或有助于優化治療氣體向例如鼻粘膜等的目標組織的輸送的機構和/或功能特征的分配器是有用的。
技術實現思路
本文說明的是用于向患者的鼻粘膜分配治療氣體的設備和方法。一般地，該設備構造為包括壓縮氣體罐、第一閥門、第二閥門、第一壓強調節器和第二壓強調節器、測量腔——該測量腔具有一定量的處于由第一壓強調節器設定的預定壓強下的治療氣體、以及耦接至第一閥門和第二閥門的時序機構。時序機構可以交替地打開和關閉第一閥門和第二閥門。前文提及的組件可以視為以向患者分配恒定劑量的治療氣體的方式而有效地彼此連接。在一些變型中，所述壓縮氣體罐耦接到所述第一閥門的輸入端，所述第一閥門的輸出端耦接到所述第一壓強調節器的輸入端，所述第一壓強調節器的輸出端耦接到所述第二壓強調節器的輸入端和所述測量腔。本專利技術中，所述第二壓強調節器的輸出端可以耦接到所述第二閥門的輸入端，并且所述第二閥門的輸出端可以耦接到患者。在實際使用中，所述治療氣體經由所述第一壓強調節器從所述壓縮氣體罐流入所述測量腔，然后所述治療氣體經由所述第二壓強調節器從所述測量腔流至患者以便向患者供給恒定量的治療氣體。該設備的變型還可以包括用于控制氣體流速的氣孔，其中，所述第二閥門的輸出端耦接到所述氣孔的一端，所述氣孔的另一端耦接到患者。所述時序機構是機械裝置或者電子裝置。對于所述測量腔，設備的該組件可以存儲一定量的處于大約200psi的受控壓強下的治療氣體。患者可以接收流速大約為每分鐘O. 5標準升的恒定流速的并且處于大約I個大氣壓的受控壓強下的氣體。可以被分配的治療氣體包括但不限于二氧化碳、一氧化氮、氧氣、氣態酸、氦氣，以及上述物質的組合。本文還說明了用于向患者的鼻腔輸送治療氣體的方法。一般地，該方法包括如下的步驟獲得設備一該設備包括壓縮氣體罐、第一閥門、第二閥門、第一壓強調節器、第二壓強調節器、具有一定量的處于由第一壓強調節器設定的預定壓強下的治療氣體的測量腔、以及耦接至第一閥門和第二閥門的時序機構；致動所述時序機構以打開所述第一閥門并關閉所述第二閥門從而使得所述治療氣體從所述壓縮氣體罐流至所述測量腔；致動所述時序機構以關閉所述第一閥門并打開所述第二閥門從而使得所述治療氣體從所述測量腔流至患者。這種方法使得患者可以接收流速和壓強恒定的治療氣體。附圖說明圖1示意性地示出了典型的治療氣體分配器的組件。 圖2示出了治療氣體分配器的典型流速性能。圖3示出了治療氣體分配器的一個變型的初級子系統。圖4示出了圖3中的分配器的更詳細細節的視圖。圖5描述了常用的活塞式調節器的三種設計。圖6示出了與圖5的設計2a類似的隔膜調節器。圖7示出了二氧化碳相變圖。具體實施例方式本文將說明用于將治療氣體分配到患者的鼻粘膜上的設備和方法。該設備典型地包括測量腔、壓強調節器和控制與壓強調節器連接的閥門的時序機構的組合。更加具體地，設備通常構造為包括壓縮氣體罐、第一閥門、第二閥門、第一壓強調節器、第二壓強調節器、測量腔——該測量腔具有一定量的處于由第一壓強調節器設定的預定壓強下的治療氣體、以及耦接至第一閥門和第二閥門的時序機構。當以手持式分配器的方式來實現本文說明的設備時，盡管治療氣體的狀態和壓強未知，手持式分配器都可以可靠地輸送恒定劑量的氣體。本文說明的設備的另一個優勢是其可以由便宜的機械元件制造，并且能夠被制造成非常緊湊的結構。在圖1中示出了典型的設備100。如圖所示，設備100包括1、標準尺寸的壓力容器或壓縮氣體罐101，其裝有液態或超臨界狀態的二氧化碳或其他的治療氣體，并且具有直到用戶開啟該設備之前一直保持完好的金屬密封。2、將罐體連接和密封到該設備的機構。3、用于刺穿壓力容器的密封的機構。4、過濾器102，其防止顆粒從罐體進入設備。壓縮氣體罐101耦接到過濾器102的輸入端上，并且過濾器102的輸出端耦接到第一閥門103的輸入端上。5、“初級”或第一壓強調節器104，其在二氧化碳離開壓縮氣體罐101之后將此二氧化碳的壓強降低至設定值。第一閥門103的輸出端耦接到“初級”或第一壓強調節器104的輸入端。6、體積測定腔或測量腔108，其裝有處于由初級或第一壓強調節器104設定的控制壓強下的氣體。測量腔108確定或具有一定量的處于由第一壓強調節器104設定的預定壓強下的治療氣體。7、“次級”或第二壓強調節器105，其隨著氣體排出測量腔108而將該氣體的壓強降低至設定值。8、氣孔109，在由第二壓強調節器105提供的輸入壓強的作用下，其提供設定的流速或氣流速度。9、用戶接口機構或時序機構107，其允許用戶按順序操作兩個閥門——第一閥門103和第二閥門106——從而輸送測量劑量的氣體。具體地，時序機構耦接至第一閥門103 和第二閥門106，其中時序機構107交替地打開和關閉第一閥門和第二閥門。第二閥門106的輸出端耦接至氣孔109的一端，孔109的另一端耦接至用戶111或患者。10、用于用戶111的鼻部元件(nos印iece)，其在分配氣體時封閉用戶的鼻孔。在圖1中，設備構造為壓縮氣體罐101耦接至第一閥門103的輸入端，第一閥門103的輸出端耦接至第一壓強調節器104的輸入端，并且第一壓強調節器104的輸出端耦接至第二壓強調節器105的輸入端和測量腔108。此外，如圖1所示，第二壓強調節器105的輸出端耦接至第二閥門106的輸入端，第二閥門106的輸出端耦接至氣孔109。氣孔109耦接至用戶。來自測量腔108的治療氣體經由第二壓強調節器105和氣孔109流至用戶111以便向用戶111供給恒定體積的治療氣體。本文說明的設備可以構造為手持式設備，其向用戶的鼻腔(與鼻腔表面、鼻膜、鼻粘膜接觸)輸送用于治療作用的劑量精確控制的二氧化碳或其他治療氣體。設備通常從二氧化碳或其他治療氣體的單個壓力容器輸送多種劑量的氣體，每種劑量的氣體可以以固定的流速輸送。當在大約10_40°C的溫度范圍內操作該設備時，劑量的大小必須大體上保持相對恒定。因為二氧化碳的臨界溫度是大約31°C (也就是，在設備操作范圍之內)，所以罐體內部的狀態和壓強是未知的。結果，從處于該溫度范圍之內的容器輸送控制劑量的氣體是很有挑戰性的。容器內CO2的物理狀態可以是飽和液體，超臨界流體或壓縮氣體。根據罐體內的二氧化碳的溫度和質量，相應的罐體壓強能夠處于飛OOpsi至IOOOpsi之間。參見附錄B。在一些變型中，為了從狀態未知的容器中取出一定劑量的二氧化碳或其他治療氣體，氣體可以流經壓強調節器并且本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.06.01 US 61/350,4171.一種向患者分配治療氣體的設備，所述設備包括壓縮氣體罐，第一閥門和第二閥門，第一壓強調節器和第二壓強調節器，測量腔，其具有一定量的處于由所述第一壓強調節器設定的預定壓強下的治療氣體，以及時序機構，其耦接到所述第一閥門和所述第二閥門，其中所述時序機構交替地打開和關閉所述第一閥門和所述第二閥門，其中，所述壓縮氣體罐耦接到所述第一閥門的輸入端，所述第一閥門的輸出端耦接到所述第一壓強調節器的輸入端，所述第一壓強調節器的輸出端耦接到所述第二壓強調節器的輸入端和所述測量腔，其中，所述第二壓強調節器的輸出端耦接到所述第二閥門的輸入端，并且所述第二閥 I 的輸出端I禹接到患者，其中，所述治療氣體經由所述第一壓強調節器從所述壓縮氣體罐流入所述測量腔，然后所述治療氣體經由所述第二壓強調節器從所述測量腔流至患者以便向患者供給恒定量的治療氣體。2.如權利要求1所述的設備，還包括用于控制氣體流速...

【專利技術屬性】
技術研發人員：T·A·卡特，
申請(專利權)人：卡普尼亞公司，
類型：
國別省市：