[发明专利]用于呼吸功能的测试的抗菌过滤器和涡轮流量计

说明书

技术领域

本发明的应用领域为例如，在临床领域(肺病学)或体育领域(例如，对从事体育活动的适合性的评定)或法律领域(例如，在职业病学领域)中的肺活量测定，即，人的呼吸功能的评定。

背景技术

评定测试包括在由技术操作者指示的具体操纵期间经由连接到受验者的嘴上的流量计测量呼出/吸入的空气流。

存在不同类型的流量计。最常见的流量计为所谓的Fleisch呼吸速度描记器、Lilly呼吸速度描记器、Pitot呼吸速度描记器、质量流量计、涡轮流量计、超声波流量计以及可变孔口流量计。

本发明尤其涉及涡轮流量计。所附附图的图1示出了戴着鼻夹A的患者，鼻夹A用于以使得所有呼出的空气输送到设有握持件D的流量计B中的方式闭合鼻孔。在流量计B与患者的嘴之间的设置有一次性类型的抗菌过滤器C，其防止吸入阶段中的任何污染。所附附图的图2和图3以透视图和侧视图的方式并以放大的比例尺示出了根据现有技术的抗菌过滤器C，其包括大致以圆盘形式的中空本体C1，该圆盘具有将接收由患者呼出的空气流的入口部分C2和向流量计B输送已经横穿过滤器C的空气的出口部分C3。介于中空盘形本体C1中的是具有过滤材料F的盘(图3中以虚线代表)。

图4和图5为根据现有技术的涡轮流量计的实例的透视图和截面视图，且以放大的比例尺。

流量计B包括圆柱形的管状本体B1，例如，该圆柱形的管状本体B1由塑料材料尤其是透明的塑料材料制成，圆柱形的管状本体B1限定了用于横穿流量计B的空气流的入口部分B2和出口部分B3。提供在部分B2,B3内的是两个输送装置B4,B5(图4和图5)，该输送装置B4,B5包括刚性地连接到过滤器B1的本体上且定塑形成以便给横穿其的空气流施以螺旋方向的多个静态翅片。两个输送装置B4,B5的结构还用于以自由旋转的方式支承承载涡轮机转子R的叶片(例如，成180°的两个叶片或成120°的三个叶片)的轴B6。横穿流量计的空气流致使由塑料材料制成且具有较轻的重量的转子R旋转，这是在该流在流量计的入口处已由输送装置B4转换成螺旋流之后。

转子R的旋转速度由任何类型的传感器器件检测，例如，借助于一对光发射器Txl,Tx2和一对对应的光检测器Rxl,Rx2(参看所附附图的图6)，光检测器Rxl,Rx2设在流量计的本体上且设计成检测由转子R的叶片的通过而引起的光发射器发射的光束的中断。结果，上述光学检测装置能够检测转子R的旋转速度，以及还有旋转方向。在输出处来自光检测器的信号由电子处理器件处理且因此提供了由患者发出的空气流和空气体积的可靠及准确的显示。

在医学中肺活量测定是固有的技术。关于需要的仪器的要求，国际标准化指南是可得的，其中以下可被引用：

ATS/ERS 2005:由V. Brusasco, R. Crapo和G. Viegi所编的STANDARDISATION OF LUNG FUNCTION TESTING(肺功能测试的标准): Standardisation of spirometry(肺活量测定标准)，European Respiratory Journal(欧洲呼吸期刊) 2005; 26: 319-338；

ERS/ATS 1997:Lung volume equipment and infection control(肺体积设备和感染控制)；European Respiratory Journal(欧洲呼吸期刊) 1997; 10: 1928-1932。 

关于用于肺活量测定的设备的重要要求中的一者为保护患者的气道免于与可存在于仪器中的病菌和细菌接触。

所述结果可以以下列方法来实现：

1) 在仪器的使用中，所有与由患者呼出和吸入的空气接触的元件均为一次性(一次性流量计)；

2) 在流量计与患者的嘴之间介有一次性抗菌/抗病毒过滤器；

3) 与由患者呼出和吸入的空气接触的所有部分的消毒。

以上所列出的三种方法，最后一个由于涉及过多的成本和时间而通常不被认为是有效的。

至于前两个解决方案，即，一次性流量计的使用或抗菌过滤器的采用，重要的是更深地研究某些方面。

一次性流量计

关于一次性流量计的现有技术提供了在市场上已经可获得的不同解决方案(还参看文献第WO 2005/037102 Al, US 5,419,326；US 5,997,483)。在生产完全一次性流量计过程中遇到的主要困难如下：

-难以保持较低的生产成本；