ES2215865T3

ES2215865T3 - Aparato de ayuda para la ventilacion de un paciente.

Info

Publication number: ES2215865T3
Application number: ES01402065T
Authority: ES
Inventors: Philippe Chalvignac
Original assignee: Societe dApplications Industrielles Medicales et Electroniques SAIME SA
Current assignee: Societe dApplications Industrielles Medicales et Electroniques SAIME SA
Priority date: 2000-07-31
Filing date: 2001-07-31
Publication date: 2004-10-16
Anticipated expiration: 2021-07-31
Also published as: JP4689893B2; FR2812203B1; EP1177810A1; EP1177810B1; DE60102422D1; US6722359B2; US20020014239A1; DE60102422T2; JP2002119595A; FR2812203A1

Abstract

Aparato de ayuda para la ventilación (10) de un paciente que respira por unos ciclos sucesivos de los que cada uno comprende una fase de inspiración y una fase de espiración, del tipo que comprende: - una fuente de gas (12) a presión de la que un orificio de salida proporciona un flujo de gas a presión destinado a ser transmitido a las vías aéreas superiores del paciente; - un bloque de distribución (50) del flujo de gas a presión que comprende un circuito de transmisión (52) que conecta el orificio de salida (107) de la fuente de gas (12) a un primer extremo libre (54) de un conducto principal de inspiración (14) sobre el segundo extremo libre del cual está fijada una máscara (15), en particular de tipo facial, destinada a ser llevada por el paciente; y - una válvula de inspiración (54) de regulación de dicho flujo de gas que está interpuesta en el circuito de transmisión (52), que es mandada por un circuito de mando del aparato (10), en función en particular de los valores del caudal yde la presión del gas en el conducto principal (14), y que está realizada en forma de un distribuidor rotativo.

Description

Aparato de ayuda para la ventilación de un paciente.

La presente invención se refiere a un aparato de ayuda para la ventilación de un paciente.

La invención se refiere más particularmente a un aparato de ayuda para la ventilación de un paciente que respira por unos ciclos sucesivos de los que cada uno comprende una fase de inspiración y una fase de espiración.

Existen numerosos tipos de aparatos de ayuda para la ventilación, denominados también respiradores, que permiten paliar los trastornos de la respiración proporcionando en particular al paciente una ayuda de insuflado cuando tienen lugar las fases de inspiración.

El paciente lleva generalmente sobre el rostro una máscara que le cubre la nariz y la boca y a la cual el circuito de inspiración está conectado de forma particular para forzar la inspiración del paciente.

De manera que pueda ser utilizado para varios tipos de patologías, el aparato de ayuda para la ventilación debe poder funcionar según unos modos de ayuda para la ventilación de tipos diferentes, en particular un modo del tipo ventilación volumétrica, un modo del tipo ventilación con percusiones y un modo del tipo ventilación barométrica.

Según el modo de ayuda para la ventilación del tipo volumétrico, el aparato de asistencia debe transmitir al paciente un volumen de aire constante y/o determinado. El caudal de aire proporcionado al paciente en el curso de la fase de inspiración puede ser constante, decreciente, creciente, sinusoidal, etc.

El valor del caudal a transmitir al paciente puede variar en una amplia gama de valores que pueden extenderse de 5 a 150 litros por minuto. En todos los casos, debe estar perfectamente controlado. Además, la duración del aumento del caudal cuando tiene lugar el paso de la fase de espiración a la fase de inspiración del paciente, así como la duración de la disminución del caudal cuando tiene lugar el paso de la fase de inspiración a la fase de espiración del paciente, deben ser lo más cortas posible.

Según el modo de ayuda para la ventilación del tipo barométrico, el aparato de asistencia debe transmitir al paciente gas, y en particular un volumen de gas, bajo una presión constante durante toda la fase de inspiración del paciente. Según este tipo de ventilación, el caudal del gas a presión es más importante que en el modo del tipo ventilación volumétrica. La duración de subida de presión del gas debe ser lo más corta posible. Ahora bien, los aparatos de ayuda para la ventilación, en particular los aparatos de ventilación a domicilio, permiten difícilmente reducir esta duración al mínimo.

Según el tercer modo de ayuda para la ventilación con percusiones, el aparato de ayuda para la ventilación debe transmitir al paciente un caudal de gas que esté modulado en amplitud en el curso de las diferentes fases de ventilación. La frecuencia de las oscilaciones, que puede estar comprendida entre 1 y 10 golpes por segundo, es difícilmente obtenida por los aparatos de ayuda del tipo conocido. En efecto, la inercia de las válvulas de inspiración no permite siempre satisfacer las exigencias descritas anteriormente.

Además, el aparato de ayuda para la ventilación necesita una alimentación eléctrica para permitir el funcionamiento de elementos tales como la fuente de gas a presión que puede ser un fuelle o una turbina.

Los aparatos de ventilación, en particular los aparatos de ventilación a domicilio, no permiten siempre la utilización de los tres modos citados.

Un aparato de este tipo puede ser utilizado en medio hospitalario o en el domicilio de los pacientes. Tanto en un caso como en el otro, puede ser utilizado por los pacientes que pueden desplazarse, de manera que no obstaculicen su movilidad, y es entonces interesante proponerles unos aparatos autónomos de ayuda para la ventilación.

En este caso, es necesario equipar los aparatos con unas baterías de acumuladores eléctricos. Sin embargo, la autonomía está muy limitada a causa del volumen, del peso, así como del coste de dichos acumuladores que es necesario integrar en el aparato de ayuda para la ventilación.

Además, la muy amplia diversidad de las patologías tratadas por los aparatos de ayuda para la ventilación necesita una cierta especialización en cada aparato. Así, a cada tipo de aparato le corresponde una categoría de patologías. Esto disminuye el número de aparatos producidos para cada categoría y aumenta los costes de estudios y de fabricación.

Con el fin de evitar estos inconvenientes, la invención propone un aparato de ayuda para la ventilación de un paciente que respira por unos ciclos sucesivos de los que cada uno comprende una fase de inspiración y una fase de espiración, del tipo que comprende:

-: una fuente de gas a presión de la que un orificio de salida proporciona un flujo de gas a presión destinado a ser transmitido a las vías aéreas superiores del paciente;

-: un bloque de distribución del flujo de gas a presión que comprende un circuito de transmisión que conecta el orificio de salida de la fuente de gas a un primer extremo libre de un conducto principal de inspiración sobre el segundo extremo libre del cual está fijada una máscara, en particular de tipo facial, destinada a ser llevada por el paciente; y

-: una válvula de inspiración de regulación de dicho flujo de gas que está interpuesta en el circuito de transmisión y que es mandada por un circuito de mando del aparato, en función particularmente de los valores del caudal y de la presión del gas en el conducto principal,

caracterizado porque la válvula de inspiración está realizada en forma de un distribuidor rotativo.

Según otras características de la invención:

-: la válvula de inspiración de regulación del flujo del gas comprende un cuerpo de válvula tubular que presenta, en su pared, una abertura oblonga longitudinal que permite la transmisión del flujo de gas desde el orificio de salida de la fuente de gas al primer extremo libre del conducto principal de inspiración y compuesto, por un macho de válvula que está montado móvil en rotación en el cuerpo, y que está cerrado por uno de sus extremos axiales y del que un borde extremo axial opuesto a su extremo cerrado está perfilado de manera que provoque, cuando tiene lugar la rotación del macho, la variación progresiva de la sección de paso de la abertura oblonga que permite la transmisión del flujo de gas;

-: el orificio de salida de la fuente de gas desemboca en el primer extremo libre de un primer orificio cuyo segundo extremo libre está obturado por el extremo cerrado del macho, y el bloque de distribución presenta un vaciado que desemboca por una parte frente a la abertura oblonga longitudinal de la cual es complementario y, por otra parte, en un segundo orificio ciego en el extremo libre del cual está fijado el primer extremo libre del conducto principal de inspiración;

-: el macho de válvula es arrastrado en rotación por un motor, en particular del tipo paso a paso, mandado por el circuito de mando del aparato;

-: el macho de válvula presenta un dispositivo de indexación de su posición angular;

-: cuando el aparato funciona en modo de asistencia respiratoria por ventilación volumétrica, en el curso de la fase de inspiración del cual el aparato debe proporcionar al paciente un volumen de gas predeterminado, el circuito de mando del aparato manda la posición angular del macho de válvula y la presión proporcionada por la fuente de gas de manera que la sección de paso permite la transmisión al paciente del volumen de gas predeterminado;

-: cuando el aparato funciona en modo de asistencia respiratoria por ventilación barométrica, en el curso de la fase de inspiración del cual el aparato debe proporcionar al paciente un gas a una presión predeterminada, el circuito de mando del aparato manda la posición angular del macho de válvula de manera que la sección de paso corresponde a la totalidad de la abertura oblonga y el circuito de mando del aparato manda la presión proporcionada por la fuente de gas, para que la presión del gas en el conducto de inspiración sea la presión de gas predeterminada;

-: cuando el aparato funciona en modo de asistencia por ventilación por percusiones, en el curso de la fase de inspiración del cual el aparato debe proporcionar al paciente un caudal oscilante alrededor de un caudal de gas predeterminado, el circuito de mando del aparato manda la oscilación de la posición angular del macho de válvula alrededor de una posición predeterminada que corresponde al caudal predeterminado y manda la presión proporcionada por la fuente de gas;

-: la fuente de gas a presión comprende una máquina eléctrica giratoria, mandada en velocidad por el circuito de mando, de la que un extremo libre del rotor arrastra en rotación una rueda de álabes que provoca el flujo gaseoso en una voluta de guiado de un cárter, cuando la máquina eléctrica giratoria es alimentada eléctricamente;

-: el cárter presenta por lo menos un punto de inyección, que desemboca en la voluta de por lo menos un gas comprimido que es proporcionado por otra fuente de presión corriente arriba, a una segunda presión superior a la primera presión, y el gas comprimido a la segunda presión es susceptible de arrastrar en rotación a la rueda de álabes así como al rotor de la máquina eléctrica giratoria, de manera que el gas a presión sea proporcionado al paciente a la primera presión y que la máquina eléctrica giratoria funcione como generatriz de energía eléctrica y produzca energía eléctrica;

-: el flujo de por lo menos un gas a una segunda presión es inyectado en el cárter según una dirección sensiblemente tangencial a la voluta;

-: la fuente de presión corriente arriba consiste por lo menos parcialmente en un circuito de gas a presión, disponible en medio hospitalario;

-: la fuente de presión comprende un depósito de gas a presión;

-: el depósito está integrado en el aparato de asistencia;

-: el gas a la segunda presión está compuesto por lo menos parcialmente por aire;

-: el gas comprimido a la segunda presión está compuesto por lo menos parcialmente por un gas terapéutico;

-: el gas terapéutico es el oxígeno;

-: unos medios de regulación de presión están interpuestos entre dicha otra fuente de presión corriente arriba y el punto de inyección;

-: el aparato comprende una válvula de dosificación del gas comprimido a la segunda presión, cuya apertura es mandada de forma proporcional por la apertura de la válvula de inspiración;

-: la energía eléctrica proporcionada por la máquina eléctrica giratoria, que funciona como generatriz, alimenta por lo menos parcialmente los sistemas consumidores de electricidad del aparato;

-: la energía eléctrica producida por la máquina eléctrica giratoria, que funciona como generatriz, alimenta y carga por lo menos parcialmente una batería de acumuladores del aparato;

-: la energía eléctrica producida por la máquina eléctrica giratoria es superior a la energía eléctrica consumida por los sistemas consumidores de electricidad, de manera que el aparato de ayuda para la ventilación respiratoria sea autónomo;

-: el bloque de distribución comprende unos medios de mando que permiten mandar la apertura y el cierre de una válvula de espiración que está dispuesta indiferentemente en el conducto de inspiración de un circuito simple o en el conducto de espiración de un circuito doble;

-: cuando el aparato comprende un circuito doble, la válvula de espiración está dispuesta en un módulo que está fijado sobre el bloque de distribución y que comprende un conducto de manera que conecte los medios de mando con la válvula de espiración;

-: los medios de mando permiten aplicar a la válvula de espiración una presión de espiración positiva, y la presión de espiración positiva es proporcionada por un ventilador;

-: el bloque de distribución comprende unos medios de medición que determinan el caudal del gas que circula, cuando tiene lugar la fase de espiración, por el conducto de inspiración de un circuito simple, o por el conducto de espiración de un circuito doble;

-: cuando el aparato comprende un circuito doble, comprende un módulo que está fijado sobre el bloque de distribución y que comprende por lo menos un conducto que conecta los medios de medición con el conducto de espiración.

Otras características y ventajas de la invención aparecerán con la lectura de la descripción detallada que sigue para la compresión de la cual se hará referencia a los planos anexos, en los cuales:

- la figura 1 es una vista esquemática y simplificada de un aparato de ayuda para la ventilación realizado según el estado de la técnica, estando el aparato ilustrado cuando tiene lugar una fase de inspiración;

- la figura 2 es una vista esquemática y simplificada de una parte de un aparato de ayuda para la ventilación realizado de acuerdo con las enseñanzas de la invención;

- la figura 3 es una vista en perspectiva explosionada que representa principalmente el bloque de distribución del flujo de gas a presión, realizado de acuerdo con la invención, así como la fuente de gas a presión;

- las figuras 4 a 8 representan las diferentes vistas exteriores de la fuente de gasa presión ensamblada con el bloque de distribución del flujo de gas a presión, estando este conjunto ilustrado respectivamente en vista frontal, en vista por encima, en vista por debajo y en vistas laterales;

- la figura 9 es una vista en sección de la fuente de gas a presión y del bloque de distribución del flujo de gas, según la línea 9-9 de la figura 4;

- la figura 10 es una vista en sección parcial de la fuente de gas a presión y del bloque de distribución del flujo de gas según la línea 10-10 de la figura 6;

- la figura 11 es una vista esquemática desarrollada del macho de válvula rotativo de la válvula de inspiración del bloque de distribución;

- la figura 12 es una vista parcial en detalle de la representada en la figura 9, estando la válvula de inspiración en una posición cerrada;

- la figura 13 es una vista similar a la representada en la figura anterior, estando la válvula de inspiración en una posición parcialmente abierta;

- la figura 14 es una vista similar a la representada en la figura 2, estando el aparato de ayuda para la ventilación equipado con un circuito simple;

- la figura 15 es una vista similar a la representada en la figura 2, estando el aparato de ayuda para la ventilación equipado con un circuito doble.

En la continuación de la descripción, los elementos idénticos o similares serán designados por las mismas cifras de referencia.

Se ha ilustrado en la figura 1 un aparato de ayuda para la ventilación de un paciente realizado según el estado de la técnica.

El aparato 10 comprende en principio una fuente de aire a presión 12 que está por ejemplo realizada en la forma de un motoventilador o de una turbina, con motor eléctrico, que proporciona de forma permanente aire a presión a un conducto de inspiración principal 14 del que un extremo corriente abajo está por ejemplo conectado a una máscara 15 que recubre las vías aéreas superiores del paciente, es decir la nariz y la boca.

En el conducto de inspiración 14, se ha interpuesto una válvula de inspiración 16 que está aquí realizada en forma de una válvula balón de mando neumático. La válvula de inspiración 16 está abierta durante las fases de inspiración del paciente, y la misma está cerrada durante las fases de espiración. Sin embargo, un conducto de derivación 18 contornea la válvula de inspiración 16 de manera que permita el paso por el conducto de inspiración 14, incluso durante las fases de espiración, de un ligero caudal de fuga que permite por ejemplo compensar las fugas de aire a nivel de la máscara 15 del paciente.

Corriente abajo de la válvula de inspiración 16, se encuentran sucesivamente en el conducto de inspiración 14 una válvula antirretorno 20, que impide que el gas espirado por el paciente pueda subir de nuevo en dirección a la fuente de aire a presión, y un captador de caudal y de presión 22.

Para el mando de la válvula de inspiración 16, se puede ver que está prevista una electroválvula 24 que posee tres entradas 24-1, 24-2 y 24-3 de las que cada una está conectada por un tubo respectivamente al balón de la válvula de inspiración 16, a la salida de la fuente de aire a presión 12, y al conducto de inspiración 14 corriente abajo de la válvula de inspiración 16.

La electroválvula 24 de mando de la válvula de inspiración 16 puede por tanto poner en comunicación o bien su entrada 24-1 con su entrada 24-2, o bien su entrada 24-1 con su entrada 24-3. En el primer caso, la presión que reina en el balón de la válvula de inspiración 16 es entonces la proporcionada por la fuente de presión 12, lo que provoca el cierre de la válvula de inspiración 16. Por el contrario, cuando la electroválvula 24 pone en comunicación sus entradas 24-1 y 24-3, de acuerdo con la figura 1, la válvula de inspiración 16 se abre y permite al aire o a la mezcla a presión proporcionada por la fuente de presión 12 ser conducidas hasta el paciente.

Para más detalles referentes al funcionamiento del circuito de inspiración, se hará referencia al documento FR-A-2.760.196 que describe una válvula de inspiración 16 del mismo tipo.

El aparato de ayuda para la respiración 10 comprende por otra parte un conducto de espiración 26 del que un extremo corriente arriba 28 está por ejemplo conectado a la máscara 15 del paciente y del que un extremo corriente abajo 30 desemboca por ejemplo en la atmósfera.

De manera conocida, una válvula de espiración 32, realizada en forma de una válvula balón, está interpuesta en el conducto de espiración 26. La válvula de espiración 32 está cerrada durante las fases de inspiración del paciente, y la misma está abierta, parcialmente o totalmente, cuando tienen lugar las fases de espiración. La presión que reina en el balón de la válvula de espiración 32, que determina la apertura o el cierre de la válvula 32, es mandada por un circuito de mando 34.

El funcionamiento del circuito de mando 34 de la válvula de espiración 32 se describirá ahora más en detalle.

Cuando tiene lugar una fase de inspiración, el balón de la válvula de espiración 32 está hinchado. Así, la válvula de espiración 32 está cerrada, impidiendo así cualquier circulación de gas en el conducto de espiración 26.

Al principio de la fase de espiración, el balón de la válvula de espiración 32 está deshinchado de manera que permite la circulación de gas en el conducto de espiración 26.

Cuando se desea imponer al paciente una presión de espiración positiva, se está entonces obligado a provocar, relativamente rápidamente después del inicio de la fase de espiración y por ejemplo después de una duración comprendida entre 100 y 200 milisegundos, el paro del deshinchado del balón de la válvula de espiración 32.

Se puede por ejemplo elegir parar el deshinchado del balón de la válvula de espiración 32 cuando la presión en el balón de la válvula 32 ha caído hasta un valor superior de solamente 3 milibars al valor elegido para realizar la presión de espiración positiva.

Así, la válvula de espiración 32 sólo se abre cuando el esfuerzo ejercido por el aire espirado por el paciente, corriente arriba de la válvula de espiración 32 en el conducto de espiración 26, resulta superior a un valor de umbral que se puede regular ajustando la presión del balón de la válvula de espiración 32.

Sin embargo, un aparato de este tipo de ayuda para la ventilación 10 no permite un funcionamiento óptimo tal como el descrito anteriormente.

Se conocen también unos aparatos portátiles de ayuda para la ventilación, tales como el descrito y representado en el documento WO-A-96/11717. Este documento describe en particular un aparato único que tiene la capacidad de adaptarse a los diferentes modos de ayuda para la ventilación anteriormente descritos. Esta solución prevé hacer variar el caudal de aire actuando directamente sobre la velocidad de rotación de un rotor de compresor que constituye la fuente de aire comprimido.

Se conocen también unos aparatos de ayuda para la ventilación tal como el descrito y representado en el documento US-A-3.972.327. La variación del caudal de aire necesaria cuando tienen lugar diferentes modos de ayuda para la ventilación es efectuada por una válvula que está interpuesta en el circuito de admisión.

Esta válvula está en particular constituida por un cuerpo tubular que presenta, en su pared, una abertura que permite la transmisión del flujo de gas desde el orificio de salida de la fuente de gas al primer extremo libre del conducto principal de inspiración, y la misma comprende un macho de válvula que está montado móvil en rotación en el cuerpo tubular, que está cerrado por uno de sus extremos axiales y que presenta un orificio realizado en su pared axial de manera que provoque, cuando tiene lugar la rotación del macho de válvula, la variación progresiva de la sección de paso de la abertura que permite la transmisión del flujo de gas. Así, el sistema descrito en este documento permite hacer variar el caudal de cero al máximo haciendo girar el macho de válvula en algunos grados alrededor de su eje longitudinal.

Además, dada la sección circular del orificio del cuerpo de válvula y del orificio del macho de válvula, la variación de la sección de paso de la abertura no es lineal.

La invención propone que el aparato de ayuda para la ventilación 10 del paciente comprenda un bloque de distribución 50 del flujo del gas a presión que comprende un circuito de transmisión 52 que conecta el orificio de salida de la fuente de gas 12 a presión a un primer extremo libre 54 del conducto de inspiración principal 14 en el segundo extremo del cual está fijada la máscara 15 destinada a ser llevada por el paciente.

Un aparato de este tipo de ayuda para la ventilación 10 está representado en la figura 2.

De manera que regule y module de forma precisa el flujo de gas entre la fuente de gas 12 a presión y el conducto de inspiración 14, una válvula de inspiración 54 está interpuesta en el circuito de transmisión 52.

La válvula de inspiración 54 es mandada por un circuito de mando, no representado, del aparato, en particular en función de los valores del caudal y de la presión del gas en el circuito de transmisión 52. El circuito de mando comprende unos circuitos electrónicos que permiten en particular el tratamiento así como la elaboración de señales eléctricas.

A este fin, unos primeros medios de medición 56 permiten determinar la pérdida de carga provocada por la válvula de inspiración 54. Los primeros medios de medición 56 transmiten al circuito de mando una información representativa de la diferencia de presión entre corriente arriba y corriente abajo de la válvula de inspiración 54.

Los medios de medición 56 pueden consistir en un captador de presión diferencial que está fijado sobre el bloque de distribución 50, y que está conectado al circuito de transmisión 52 por un primer canal y un segundo canal o paso, no representados, corriente arriba y corriente abajo de la válvula de inspiración 54 respectivamente.

Unos segundos medios de medición 58 permiten determinar la presión que reina en la proximidad del extremo corriente abajo del circuito de transmisión 52. Los segundos medios de medición 58 transmiten al circuito de mando una información representativa de la presión en el conducto de inspiración 14.

Los segundos medios de medición 58 pueden consistir en un captador de presión que está conectado al circuito de transmisión 52.

Pueden también consistir en un captador de presión diferencial similar al utilizado para los primeros medios de presión 56. La utilización de un captador de este tipo permite disminuir el número de componentes del aparato de ayuda para la ventilación 10, y por consiguiente reducir su coste de fabricación. En este caso, el captador de presión diferencial presenta dos tomas de presión, estando una conectada, por un canal no representado, al circuito de transmisión 52, estando el otro captador conectado directamente con la atmósfera.

Unos terceros medios de medición 60 permiten determinar el caudal del flujo de gas que circula por el circuito de transmisión 52 y que corresponde sensiblemente al flujo de gas que es transmitido a la máscara 15 del paciente.

De acuerdo con la figura 2, los medios de medición 60 comprenden dos captadores de presión que están situados a uno y otro lado de un órgano que tiene por función provocar una caída de presión.

De acuerdo con las enseñanzas de la invención y de manera que se regule de manera óptima el flujo de gas que circula en el circuito de transmisión 52, la válvula de inspiración 54 es del tipo con macho rotativo.

La misma permite hacer variar la sección de paso del flujo de gas que la atraviesa por la rotación de un órgano móvil arrastrado por un dispositivo de arrastre rápido y que presenta una pequeña inercia, de manera que reduzca en particular los tiempos de apertura y de cierre de la válvula, cuando tienen lugar los pasos de la fase de inspiración a la fase de espiración e inversamente.

La válvula de inspiración 54 se presenta en forma de un distribuidor rotativo que comprende entonces un cuerpo tubular 62 que está alineado axialmente con el orificio de salida de la fuente de gas 12 de eje X-X.

De acuerdo con las figuras 9 y 10, el cuerpo tubular 62 está alojado de forma estanca en un primer orificio 64 del bloque de distribución 50.

El cuerpo tubular 62 presenta, en su pared cilíndrica anular, una primera abertura oblonga, o lumbrera 66, de orientación axial. Un vaciado 68 está realizado en el bloque de distribución 50, frente a la abertura oblonga 66.

La abertura oblonga 66 y el vaciado 68 permiten así conectar el interior del cuerpo tubular 62 y un segundo orificio 70 realizado axialmente en el bloque de distribución 50.

De acuerdo con la figura 10, los dos orificios 64 y 70 son paralelos y están superpuestos uno al otro.

La abertura oblonga 66 define la sección máxima de paso del flujo de gas a través de la válvula de inspiración 54. La sección de paso máxima así definida es superior a la sección de paso necesaria para la transmisión del volumen de gas máximo, cuando el aparato de ayuda para la ventilación 10 funciona en modo de asistencia respiratoria por ventilación volumétrica.

De manera que administre el caudal de gas a presión que atraviesa la válvula 54, es decir, el caudal del gas que es transmitido a las vías aéreas del paciente, un macho de válvula 72 está montado móvil en rotación alrededor del eje X-X.

El macho de válvula móvil 72 comprende una faldilla o camisa 74 que se extiende axialmente desde una pared transversal posterior 76 que permite obturar el extremo corriente abajo 78 del cuerpo tubular 62. Así, el flujo de aire a presión introducido en el primer orificio 64 sólo puede escaparse del mismo por la abertura oblonga 66 y el vaciado 68.

La faldilla 74 se extiende así axialmente de la pared transversal posterior 76 hacia el extremo corriente arriba del primero desde el orificio 64. Su dimensión axial máxima está definida de manera que una parte anterior de la faldilla 74 pueda, en posición cerrada, obturar totalmente la abertura oblonga 66 del cuerpo tubular 62.

De manera que se simplifique la realización de la estanqueidad del primer orificio 64, el orificio de salida de la fuente de gas 12 está montado de forma estanca directamente en el interior de un orificio 82 del extremo libre corriente arriba del cuerpo tubular 62.

El borde del extremo axial delantero 80 de la faldilla 74, que es opuesto a la pared transversal 76, está perfilado.

En general, el perfil del borde extremo axial 80 presenta dos zonas.

Una primera zona consiste en una ranura axial 84 que se extiende hasta la proximidad de la pared transversal posterior 76 del macho de válvula 72, de manera que, cuando el macho de válvula 72 está en una posición angular denominada de plena apertura, la ranura axial 84 se extiende frente a la abertura oblonga 66 de manera que la sección de paso del flujo corresponde a la sección de paso máxima definida anteriormente. Así, la anchura de la ranura axial 84 puede corresponder a un sector de ángulo de una veintena de grados.

La segunda zona corresponde a una curva en forma general de espiral 86 que se extiende entre los dos bordes axiales paralelos de la ranura 84.

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La figura 11 representa un ejemplo desarrollado de la faldilla 74 que hace aparecer más claramente las dos zonas y en particular el perfil de la espiral 86.

Así, la rotación del macho de válvula provoca una obturación de la abertura oblonga 66 de manera que haga variar la sección de paso del flujo de gas.

El macho de válvula 72 comprende una cola 88 que se extiende axialmente, desde la pared transversal 76, en una dirección posterior opuesta a la fuente de gas 12 a presión. Un orificio 90 de eje X-X está realizado en la cola 88 de manera que permita el paso de un órgano 92 de arrastre en rotación del macho de válvula 72. El órgano 92 está inmovilizado en rotación con respecto a la cola 88. Ventajosamente el órgano 92 está montado apretado en el otro orificio axial 90.

El órgano 92, que arrastra en rotación el macho de válvula 72, es aquí el árbol de salida de un motor eléctrico 94 del tipo paso a paso. La rotación del motor 94 es mandada por el circuito de mando del aparato 10.

De manera que se determine angularmente la posición del macho de válvula 72, y por tanto la de la espiral 86, con respecto a la primera abertura oblonga 66, un tabique 96 transversal está dispuesto sobre la cola 88. El tabique 96 presenta en la periferia de sus caras radiales unos dispositivos que permiten la identificación de su posición angular.

El tabique 96 puede entonces corresponder a una rueda de codificación que coopera con un dispositivo óptico 98, parcialmente representado en la figura 9.

Así, de manera general conocida, el dispositivo óptico 98 transmite al circuito de mando una información representativa de la posición angular del macho de válvula 72.

La utilización de dicha válvula de inspiración 54 presenta numerosas ventajas.

El funcionamiento del aparato de ayuda para la ventilación 10, así como la regulación del flujo de gas transmitido a las vías aéreas superiores del paciente por la válvula de inspiración 52, son los siguientes:

En fase de espiración, el macho de válvula 72 de la válvula de inspiración 52 está en una posición llamada cerrada, representada en la figura 12. En este caso, la faldilla 74 obtura totalmente la abertura oblonga 66.

Ventajosamente, en esta posición, el borde extremo anterior 80 de la faldilla 74 no obtura totalmente la primera abertura oblonga 66 de manera que deje circular de forma permanente, por la sección de paso, un caudal de gas denominado caudal de fuga.

El caudal de fuga que circula por el conducto de inspiración 14 permite compensar en particular las fugas al nivel de la máscara 15 del paciente.

Cuando el aparato de ayuda para la ventilación 10 pasa a la fase de inspiración, el motor 94 arrastra en rotación el macho de válvula 72 hasta una posición predeterminada, representada en la figura 13, de manera que aumente la sección de paso del gas en la abertura oblonga 66.

Cuando la diferencia de presión entre corriente arriba y corriente abajo de la válvula de inspiración 52 es constante, el caudal de gas que atraviesa la válvula de inspiración 52 es constante, y es proporcional a la sección de paso del flujo de gas en la abertura oblonga 66. Así, el caudal de gas transmitido a las vías aéreas superiores del paciente es determinado con precisión.

El paso de la posición cerrada a la posición predeterminada debe ser lo más rápido posible. En efecto, es al inicio de la fase de inspiración que el caudal de gas inspirado por el paciente es el más importante. Cuando el paso de la posición cerrada a la posición predeterminada no es bastante rápido, el paciente debe hacer un esfuerzo para inspirar, lo que provoca una molestia.

La rapidez del movimiento depende de varios parámetros, en particular de la inercia de las piezas en movimiento, de las características del motor 94, así como del ángulo de rotación a efectuar.

De manera que se optimicen las características del aparato de ayuda para la ventilación 10, las piezas en movimiento están realizadas en unos materiales y según unas formas que permiten disminuir al máximo su masa y su inercia.

El motor 94 permite una gran aceleración de manera que alcance lo más rápidamente posible su velocidad máxima.

El ángulo de rotación a efectuar por el macho de válvula 72 depende del perfil de su borde extremo anterior 80 así como del tipo de ventilación requerido por el paciente.

Cuando el aparato de ayuda para la ventilación 10 funciona en modo de asistencia respiratoria por ventilación volumétrica, debe proporcionar al paciente un volumen de gas predeterminado.

En el curso de la fase de inspiración, el caudal de gas transmitido al paciente puede ser constante, algunas patologías necesitan una evolución del caudal que puede ser por ejemplo creciente, decreciente o sinusoidal.

Para este tipo de ventilación, el circuito de mando del aparato 10 manda la presión del gas a la salida de la fuente de gas de manera que la diferencia de presión entre corriente arriba y corriente abajo de la válvula de inspiración 52 sea mantenida constante. Además, el circuito de mando del aparato 10 manda la rotación del macho de válvula 72 de forma que la sección de paso del orificio oblongo 66 permite la transmisión del volumen de gas predeterminado.

Cuando el caudal debe ser constante en el curso de la fase de inspiración, el motor 94 posiciona el macho de válvula 72 en la posición predeterminada que permite la transmisión del volumen de gas predeterminado. El ángulo de rotación del macho de válvula 72, que depende del perfil del borde de extremo anterior 80, es siempre inferior a una vuelta.

Si el caudal de gas debe variar en el curso de la fase de inspiración, el motor 94 posiciona el macho de válvula 72 en una posición inicial, después provoca su rotación en el curso de la fase de inspiración de manera que el volumen de gas transmitido, en el curso de la fase de inspiración, corresponde al volumen de gas predeterminado.

Cuando el aparato de ayuda para la ventilación 10 funciona en modo de asistencia respiratoria por ventilación barométrica, debe proporcionar al paciente gas a una presión predeterminada.

En este caso, el caudal de gas transmitido al paciente puede ser elevado. Además, es al principio de la fase de inspiración que la necesidad de gas y, por tanto, el caudal de gas, por el paciente es el más importante.

Es preciso por tanto que la válvula de inspiración 52 permita rápidamente el paso del caudal máximo de gas a través de la abertura oblonga 66.

Para ello, el motor 94 provoca la rotación del macho de válvula 72 en algunos grados de manera que la ranura 84 esté frente a la abertura oblonga 66. Así, una pequeña rotación del motor 94 permite pasar de la posición cerrada de la válvula de inspiración 52, a la posición de plena apertura que permite la transmisión del caudal máximo.

Cuando tiene lugar dicho tipo de ventilación, la fuente de gas 12 es mandada por el circuito de mando, a partir del valor de la presión en el conducto de inspiración 14 proporcionado por los segundos medios de medición 58.

Según una variante, la abertura oblonga 66 está ensanchada por uno de sus extremos axiales de manera que aumente el caudal del gas en la sección de paso.

En este caso es necesario aumentar ligeramente el ángulo de rotación del macho de válvula de manera que libere completamente la abertura oblonga 66 ensanchada.

Ventajosamente, el ensanchado se realiza sobre la porción de la abertura oblonga 66 que solamente está descubierta por la faldilla 74 cuando la válvula de inspiración 52 está en posición de plena apertura. Así, el caudal máximo que la atraviesa es aumentado en modo barométrico, mientras que, en modo volumétrico, la precisión de regulación no está disminuida.

Cuando el aparato de ayuda para la ventilación 10 funciona en modo de asistencia respiratoria por ventilación por percusiones, en el curso de la fase de inspiración del cual el aparato debe proporcionar al paciente un caudal que oscila alrededor de un caudal de gas predeterminado, el circuito de mando del aparato 10 manda una oscilación de la posición del macho de válvula 72 alrededor de una posición angular predeterminada correspondiente al caudal predeterminado. El circuito de mando permite también el mando de la presión proporcionada por la fuente de gas 12 de manera que asegure una diferencia de presión constante entre corriente arriba y corriente abajo de la válvula de inspiración 52.

Así, el aparato de ayuda para la ventilación 10 según la invención permite regular de forma precisa y rápida el flujo de gas a presión transmitido al paciente.

Por razones de seguridad, el aparato de ayuda para la ventilación 10 comprende también dos válvulas 99 de conexión con el aire libre. Así, si la fuente 12 de gas a presión o la válvula de inspiración 52 llegaran a averiarse y a bloquear la circulación del flujo de aire en el bloque de distribución 50 cuando el paciente está en fase de inspiración, las válvulas 99 de conexión con el aire libre pueden abrirse cuando el valor de la depresión en el segundo orificio 70 es inferior a un valor predeterminado. El paciente puede así aspirar aire exterior. En este caso, una válvula de espiración del aparato 10 está en posición abierta, de manera que el paciente pueda expirar el aire que ha aspirado a través de las válvulas 99.

La invención propone también que la fuente de gas 12 a presión comprenda una máquina eléctrica giratoria 100, de eje Y-Y, de la que un extremo libre del rotor 102 está fijado sobre una rueda de álabes 104.

La rueda de álabes 104 está montada rotativa alrededor del eje Y-Y, en una voluta deguiado 106 de un cárter 108.

Cuando la máquina eléctrica giratoria 100 es alimentada eléctricamente, la misma provoca la rotación de la rueda de álabes 104 que arrastra, en la voluta de guiado 106, un flujo gaseoso desde una entrada axial de aspiración de aire 105 hacia el orificio de salida 107. El flujo de gas es transmitido al paciente. La fuente de gas 12 funciona entonces en modo "ventilador".

Es ventajoso que el cárter 108 presente por lo menos un punto 110, que desemboca en la voluta 106, de inyección de por lo menos un gas que es proporcionado por una fuente corriente arriba de gas a presión, no representada, a una segunda presión superior a la primera presión del gas transmitido al paciente que se denomina aquí gas de asistencia.

El gas inyectado en la voluta 106, en el punto de inyección 110, a la segunda presión, puede entonces permitir arrastrar en rotación la rueda de álabes 104, así como el rotor 102 de la máquina eléctrica giratoria 100.

La máquina eléctrica giratoria 100 funciona entonces a modo de generatriz de energía eléctrica.

Ventajosamente, de manera que la máquina eléctrica giratoria produzca el máximo de energía eléctrica, el flujo de por lo menos un gas a una segunda presión es inyectado en el cárter 108 según una dirección sensiblemente tangencial a la voluta 106.

Dicha fuente de gas 12 permite entonces aumentar la autonomía del aparato de ayuda para la ventilación 10. En efecto, la energía eléctrica producida puede ser utilizada para todos los órganos consumidores de energía eléctrica tales como el motor 94 y el circuito de mando. Además, la energía eléctrica producida puede permitir alimentar y recargar las baterías de acumuladores eléctricos del aparato 10.

La fuente de presión corriente arriba consiste por ejemplo, por lo menos parcialmente, en un circuito de gas a presión disponible en medio hospitalario.

La fuente de presión corriente arriba puede también proporcionar al aparato un gas terapéutico tal como oxígeno.

La dosificación de la cantidad de gas terapéutico inyectada se realiza ventajosamente por una válvula de dosificación que comprende un cuerpo y un macho de válvula, de manera similar a la válvula de inspiración 52. Así, la apertura de esta válvula de dosificación del gas terapéutico puede ser mandada de forma proporcional a la apertura de la válvula de inspiración 52.

Cuando es proporcionado de forma permanente aire a presión al aparato de ayuda para la ventilación 10, la energía eléctrica producida por la máquina eléctrica giratoria 100 puede ser suficiente para el funcionamiento del aparato de ayuda para la ventilación 10. En este caso, la alimentación eléctrica del aparato 10 por la red puede ser suprimida. Esto permite facilitar la manipulación del aparato 10 puesto que no está conectado a la red sector por un hilo eléctrico.

La fuente de presión corriente arriba puede también ser un depósito de gas a presión que puede estar dispuesto en la proximidad del aparato de ayuda para la ventilación 10. La fuente de presión corriente arriba puede también estar integrada en el aparato 10.

Ventajosamente, unos medios de regulación de presión, no representados, están interpuestos entre la fuente de presión corriente arriba y el punto de inyección 110. Así, la fuente de presión corriente arriba puede proporcionar gas a una presión superior a la que debe ser inyectado en el punto de inyección 110, permitiendo los medios de regulación de la presión adaptar la presión del gas inyectado, de manera que permita un rendimiento óptimo de la máquina eléctrica giratoria 100.

Los medios de regulación de presión pueden ser un expansionador de gas.

De manera que el aparato de ayuda para la ventilación 10 pueda ser utilizado por una gran diversidad de pacientes, es decir tanto por unos pacientes que tengan una cierta movilidad, tales como unos pacientes válidos cuidados a domicilio, como por unos pacientes encamados, en particular en medio hospitalario, la invención propone que el aparato de ayuda para la ventilación 10 sea de concepción modular.

A este fin el aparato de ayuda para la ventilación 10, está destinado en particular a los pacientes que tienen una cierta movilidad y que necesitan un material simple, ligero, manejable y robusto. El aparato de ayuda para la ventilación 10, que comprende entonces un circuito denominado "circuito simple" 118, es decir que el conducto de inspiración 14 comprende en la proximidad del paciente una válvula de espiración 120, de acuerdo con la figura 13.

La válvula de espiración 120 es mandada de manera que permanece cerrada cuando tiene lugar la fase de inspiración y se abra cuando tiene lugar la fase de espiración.

En ciertos casos, cuando tiene lugar la fase de espiración, es necesario aplicar sobre la válvula de espiración 120 una presión de espiración positiva que permita compensar una presión intrínseca en los pulmones del paciente.

Así, el bloque de distribución comprende unos medios de mando 122 que permiten, por una parte, abrir y cerrar la válvula de espiración 120 cuando tienen lugar las fases de espiración e inspiración del paciente y, por otra parte, mandar el valor de la presión de espiración positiva (Pep).

El mando de la válvula de espiración 120 puede obtenerse por la aplicación de una presión sobre una pared móvil de la válvula 120 que permita, o no, la evacuación hacia el exterior del gas espirado por el paciente.

De forma conocida, los medios de mando comprenden un compresor, por ejemplo del tipo de paleta(s) o con membrana(s) para mandar el valor de la presión de espiración positiva.

Cuando tiene lugar su funcionamiento, el compresor permite proporcionar periódicamente un volumen de gas determinado. Es necesario disponer una cámara de almacenado que forme una reserva de gas, y que permita aumentar y estabilizar la presión del gas proporcionado. Un orificio de salida de la cámara está conectado a la válvula de espiración 120, de manera particular para aplicar una presión de mando sobre su pared móvil.

Pequeñas variaciones de la presión de mando provocan unas oscilaciones en la pared móvil de la válvula 120, así como una inestabilidad de la presión de espiración positiva. Esta inestabilidad puede provocar una molestia al paciente.

Un compresor de este tipo no permite un funcionamiento óptimo del aparato 10 de ayuda para la ventilación. Cada vez que proporciona un volumen de gas determinado, la cámara de almacenado no permite estabilizar completamente la presión, lo que provoca una variación de la presión de espiración positiva.

Además, es necesario encontrar un compromiso entre el caudal de la bomba y la estabilidad de la presión de espiración positiva. En efecto, un compresor que proporciona un caudal de gas importante provoca variaciones de la presión de espiración positiva que son más importantes que las provocadas por un compresor que proporciona un caudal de gas más bajo. Sin embargo, un caudal de gas importante es necesario para permitir un mando rápido de la válvula 120 que asegure un confort óptimo al paciente.

De manera que se eviten estos inconvenientes, la invención propone que los medios de mando 122 comprendan un ventilador constituido por una máquina eléctrica giratoria, así como una rueda de álabes, de forma similar a la fuente de gas 12 descrita anteriormente.

Así, la máquina eléctrica giratoria del ventilador es mandada por el circuito de mando de manera que la presión de salida del gas comprimido corresponda al valor de la presión de espiración positiva.

Un ventilador de este tipo presenta una pequeña inercia lo que permite proporcionar rápidamente un caudal de gas importante a una presión determinada. Así, el mando de los medios 120 es rápido.

Además, la presión de salida del ventilador es sensiblemente constante, lo que permite suprimir la cámara de almacenado y asegurar una estabilidad óptima de la presión de espiración positiva.

Además, el circuito de mando del aparato 10 manda la presión de salida del ventilador a partir de la presión del gas espirado por el paciente. Así la presión de espiración positiva es independiente del caudal del gas espirado por el paciente, así como del eventual valor del caudal de fuga de la fuente de gas 12.

Un conducto 124 permite conectar los medios de mando 122 a la válvula de espiración 120 de manera que el gas comprimido aplique un esfuerzo, sobre una membrana móvil de la válvula de espiración 120, para provocar su apertura cuando la presión del gas espirado por el paciente es superior a la presión de espiración positiva.

Para facilitar la conexión entre el conducto 124 y los medios de mando 122, el bloque de distribución 50 comprende un conector 121, representado en particular en las figuras 5 y 7.

La presión y el caudal de gas comprimido que circula por el conducto 124 son muy pequeños. Así, el conducto 124 puede ser flexible y de pequeñas dimensiones.

De manera que controle el aire espirado por el paciente, el aparato de ayuda para la ventilación 10 comprende unos medios de medición 126 que determinan el caudal de gas que circula en el conducto de inspiración, cuando tiene lugar la fase de espiración. Los valores determinados son a continuación tratados por los medios de mando 34 de manera que estimen el volumen de gas espirado por el paciente.

El bloque de distribución 50 integra los medios de medición 126 que consisten aquí en dos captadores de presión 125.

Estos dos captadores 125 están conectados a dos tomas de presión 127 del conducto de inspiración 14 por medio de dos conductos 129.

Las tomas de presión están dispuestas a uno y otro lado de un órgano 128 situado en la proximidad de la máscara 15 y que tiene por función provocar una caída de presión. Los medios de mando 34 determinan entonces el volumen espirado por el paciente a partir de la información representativa de la diferencia de presión proporcionada por los dos captadores 125.

Así, cuando el aparato 10 está equipado con un circuito simple 118, la válvula de espiración 120 así como las dos tomas de presión 127 están conectadas a los medios de mando 122 y a los medios de medición 126 respectivamente por unos conductos 124, 129 flexibles y de pequeñas dimensiones, de manera que el circuito simple 118 de aspiración sea manejable, ligero y poco voluminoso, lo que permite una utilización fácil de la máscara 15.

Además, el circuito simple 118 utiliza unos componentes, tales como la válvula de espiración 120, robustos y poco costosos.

El bloque de distribución 50 que comprende los medios de mando 122, así como los medios de medición 126, pueden también ser utilizados por un aparato de ayuda para la ventilación 10 que comprende un circuito denominado "circuito doble" 132 del tipo del representado en la figura 15.

El aparato de ayuda para la ventilación 10 comprende entonces un conducto de inspiración 14 y un conducto de espiración 130 que están conectados entre sí en la proximidad de la máscara 15.

En este caso, el extremo corriente abajo del conducto de espiración 130 comprende un módulo 134 que está fijado sobre el bloque de distribución 50.

El módulo 134 comprende el órgano depresor 128 así como una válvula de espiración 120 que están conectados a los medios de medición 126 y a los medios de mando 122 respectivamente por los conductos 124, 129 realizados en un módulo 134.

Unos elementos de estanqueidad están interpuestos alrededor de los extremos libres de los conductos 124, 129 de manera que eviten cualquier fuga que perturbaría la medición del volumen espirado o el mando de la presión de espiración positiva de la válvula de espiración 120.

Siendo la longitud de los conductos 124, 129 muy pequeña, el valor de la presión de espiración positiva y la medición del volumen espirado son muy precisos.

El aparato de ayuda para la ventilación 10 equipado con un circuito doble 132 puede estar destinado a unos pacientes cuyo estado de salud es crítico. Entonces es necesario suprimir todas las perturbaciones que puedan disminuir sus prestaciones.

Se citan dos causas principales de la disminución de las prestaciones que son la condensación en el conducto de espiración 130 y la resistencia a la apertura de la válvula de espiración 120.

En efecto, la condensación en el conducto de espiración 130, y en particular en la porción situada en el módulo 134, puede perturbar la medición del volumen espirado, así como el funcionamiento de la válvula de espiración 120.

De manera que se minimice, incluso se suprima, la condensación, en particular en el extremo corriente abajo del conducto de espiración 130, el módulo 134 es calentado para provocar la evaporación de las partículas de agua formadas.

Además, la porción de extremo corriente abajo del conducto de espiración 130 está globalmente inclinada de forma que su extremo libre corriente abajo esté al nivel más bajo del conducto 130, de manera que facilite la evacuación de los condensados.

En general, la válvula de espiración 120 de los aparatos 10 de ayuda para la ventilación equipados con un circuito doble 132 es de la forma "válvula balón" en la cual una presión de aire en el interior de un balón 136 fuerza una pared móvil 137 de éste a aplicarse contra un asiento anular 138 para obturar un orificio de entrada de la válvula. Cuando la presión a la entrada de la válvula 120 es superior a la presión en el interior del balón 136, la válvula 120 es entonces susceptible de abrirse, permitiendo así el paso del gas a través de la válvula 120, generalmente hacia la atmósfera.

Una válvula de este tipo permite un buen control de la presión de espiración positiva cuando se está en un régimen establecido. Sin embargo, cuando tiene lugar la fase de apertura de la válvula 120, la presión que debe reinar en el conducto de espiración 130 debe ser superior a la presión de espiración positiva. La diferencia entre estas dos presiones proviene de la deformación elástica del balón 136.

Ahora bien, es en general al principio de la fase de espiración que el caudal espirado por el paciente es más importante. La sobrepresión provocada por la deformación elástica del balón puede entonces provocar una molestia al paciente.

Así, es ventajoso equipar los medios de mando 122 de la presión de espiración positiva con un sistema de ayuda para la apertura de la válvula de espiración 120. Un sistema de este tipo permite, cuando tiene lugar la fase de apertura de la válvula de espiración 120, aplicar una presión que corresponde a la diferencia entre la presión de espiración positiva y la presión a aplicar para provocar la apertura de la válvula de espiración 120.

El sistema de ayuda para la apertura de la válvula de espiración 120 puede también comprender un accionador electromagnético del que un elemento móvil está conectado a la pared móvil 137. Así, cuando tiene lugar la apertura de la válvula de espiración 120, el elemento móvil del accionador electromagnético aplica sobre la pared móvil 137 un esfuerzo equivalente al esfuerzo resistente debido a la deformación elástica del balón 136.

Dicho sistema de ayuda para la apertura de la válvula de espiración 120 permite combinar la rapidez del accionador electromagnético, cuando tiene lugar la apertura de la válvula de espiración 120, y la estabilidad del mando de la presión de espiración positiva por los medios 122 cuando la válvula de espiración 120 está abierta.

Cuando la presión a aplicar para provocar la apertura de la válvula de espiración 120 es superior a la presión de espiración positiva, los medios de mando 122 deben aplicar una depresión en el balón 136.

El aparato de ayuda para la ventilación 10 puede así ser utilizado indiferentemente con un circuito simple 118 o un circuito doble 132. El aparato 10 puede entonces utilizarse indiferentemente en medio hospitalario o a domicilio.

De manera que se facilite la adaptación del circuito simple 118 y del circuito doble 132 sobre el bloque de distribución 50, el aparato de ayuda para la ventilación 10 comprende unos conectores que permiten conectar indiferentemente los medios de mando 122 y los medios de medición 126 y a los conductos 124, 129 respectivamente de un circuito simple 118 o de un circuito doble 132.

El bloque de distribución 50 comprende también unos medios de fijación, no representados, del módulo 134.

Los medios de fijación pueden ser unos roscados internos en los cuales se atornillan unos elementos fileteados. Pueden también comprender unos elementos que cooperan de forma elástica con los elementos complementarios del módulo 134, de manera que este último pueda ser fijado al bloque de distribución 50 por acoplamiento de los elementos complementarios.

Según una variante, no representada, la válvula de inspiración permite evacuar hacia la atmósfera por lo menos una parte del gas proporcionado por la fuente de gas 12, cuando tienen lugar ciertas fases del ciclo de ayuda para la ventilación del aparato 10, y en particular cuando tiene lugar la fase de espiración. El documento FR-A-2.714.837 describe y representa una válvula de este tipo.

La invención propone que la pared cilíndrica anular del cuerpo tubular de la válvula de inspiración presente una segunda abertura o lumbrera que es de orientación sensiblemente perpendicular a la primera abertura. La segunda abertura permite entonces conectar el interior del cuerpo tubular y el exterior del aparato.

El perfil del borde del extremo axial anterior de la faldilla tiene entonces una forma general en V.

Según esta variante, la fuente de gas proporciona un flujo de gas constante, siendo la regulación del flujo transmitido al paciente entonces realizada por la posición angular de la faldilla en el cuerpo.

La primera y la segunda aberturas están dispuestas una con respecto a la otra de manera que la faldilla pueda obturarlas, o no, de forma total o parcial.

En efecto, por ejemplo en modo de asistencia respiratoria por ventilación barométrica, cuando tiene lugar la fase de inspiración, la faldilla obtura totalmente la segunda abertura, de manera que la totalidad del flujo de gas proporcionado por la fuente 12 sea transmitida al conducto principal de inspiración.

Cuando tiene lugar la fase de espiración, la faldilla obtura totalmente (o parcialmente para permitir el paso del caudal de fuga) la primera abertura.

De manera que se evite un aumento de la presión a la salida de la fuente de gas, la posición angular de la faldilla permite la apertura de la segunda abertura para evacuar el gas hacia la atmósfera.

Ventajosamente, la forma y la posición de la primera y de la segunda aberturas, así comode la faldilla del macho de válvula son tales que la sección de paso acumulada del gas a través de la primera y la segunda abertura es constante, cualquiera que sea la fase de funcionamiento del aparato de ayuda para la ventilación.

Claims

1. Aparato de ayuda para la ventilación (10) de un paciente que respira por unos ciclos sucesivos de los que cada uno comprende una fase de inspiración y una fase de espiración, del tipo que comprende:

-: una fuente de gas (12) a presión de la que un orificio de salida proporciona un flujo de gas a presión destinado a ser transmitido a las vías aéreas superiores del paciente;

-: un bloque de distribución (50) del flujo de gas a presión que comprende un circuito de transmisión (52) que conecta el orificio de salida (107) de la fuente de gas (12) a un primer extremo libre (54) de un conducto principal de inspiración (14) sobre el segundo extremo libre del cual está fijada una máscara (15), en particular de tipo facial, destinada a ser llevada por el paciente; y

-: una válvula de inspiración (54) de regulación de dicho flujo de gas que está interpuesta en el circuito de transmisión (52), que es mandada por un circuito de mando del aparato (10), en función en particular de los valores del caudal y de la presión del gas en el conducto principal (14), y que está realizada en forma de un distribuidor rotativo,

caracterizado porque la válvula de inspiración (54) de regulación del flujo de gas comprende un cuerpo (62) de válvula tubular que presenta, en su pared, una abertura oblonga longitudinal (66) que permite la transmisión del flujo de gas desde el orificio de salida (107) de la fuente de gas (12) al primer extremo libre del conducto principal de inspiración (14) y comprende, un macho de válvula (72) que está montado móvil en rotación en el cuerpo (62), que está cerrado por uno de sus extremos axiales y del que un borde del extremo axial (80) opuesto a su extremo cerrado presenta un perfil en forma de espiral (86) de manera que provoque, cuando tiene lugar la rotación del macho de válvula (72), la variación progresiva de la sección de paso de la abertura oblonga (66) que permite la transmisión del flujo de gas.

2. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según la reivindicación 1, caracterizado porque el orificio de salida (107) de la fuente de gas (12) desemboca en el primer extremo libre de un primer orificio (64) cuyo segundo extremo libre está obturado por el extremo cerrado del macho de válvula (72), y porque el bloque de distribución (50) presenta un vaciado (68) que desemboca por una parte frente a la abertura oblonga longitudinal (66) de la cual es complementario y, por otra parte, en un segundo orificio (70) ciego sobre el extremo libre del cual está fijado el primer extremo libre del conducto principal de inspiración (14).

3. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el macho de válvula (72) es arrastrado en rotación por un motor (94), en particular del tipo paso a paso, mandado por el circuito de mando del aparato (10).

4. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el macho de válvula (72) comprende un dispositivo de indexación (96) de su posición angular.

5. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el circuito de mando del aparato (10) manda la posición angular del macho de válvula (72) y la presión proporcionada por la fuente de gas (12) de manera que la sección de paso permita la transmisión al paciente del volumen de gas predeterminado.

6. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el circuito de mando del aparato (10) manda la posición angular del macho de válvula (72) de manera que la sección de paso corresponda a la totalidad de la abertura oblonga (66) y, porque el circuito de mando del aparato (10) manda la presión proporcionada por la fuente de gas (12), para que la presión del gas en el conducto de inspiración (14) sea la presión de gas predeterminada.

7. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según la reivindicación 6, caracterizado porque el circuito de mando del aparato (10) manda la oscilación de la posición angular del macho de válvula (72) alrededor de una posición predeterminada correspondiente al caudal predeterminado y manda la presión proporcionada por la fuente de gas (12).

8. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fuente de gas (12) a presión comprende una máquina eléctrica giratoria (100), mandada en velocidad por el circuito de mando, de la que un extremo libre del rotor (102) arrastra en rotación una rueda de álabes (104) que arrastra el flujo gaseoso en una voluta de guiado (106) de un cárter (108), cuando la máquina eléctrica giratoria (100) es alimentada eléctricamente.

9. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según la reivindicación 8, caracterizado porque el cárter (108) presenta por lo menos un punto de inyección (110), que desemboca en la voluta (106), de por lo menos un gas comprimido que es proporcionado por otra fuente de presión corriente arriba, a una segunda presión superior a la primera presión, y porque el gas comprimido a la segunda presión es susceptible de arrastrar en rotación la rueda de álabes (104) así como el rotor de la máquina eléctrica giratoria (100), de manera que el gas a presión sea proporcionado al paciente a la primera presión y que la máquina eléctrica giratoria (100) funcione como generatriz de energía eléctrica y produzca energía eléctrica.

10. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según la reivindicación 9, caracterizado porque el flujo de por lo menos un gas a una segunda presión es inyectado en el cárter (108) según una dirección sensiblemente tangencial a la voluta (106).

11. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según una de las reivindicaciones 9 ó 10, caracterizado porque la fuente de presión corriente arriba consiste por lo menos parcialmente en un circuito de gas a presión, disponible en medio hospitalario.

12. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque la fuente de presión comprende un depósito de gas a presión.

13. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según la reivindicación 12, caracterizado porque el depósito está integrado en el aparato de ayuda para la ventilación (10).

14. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque el gas a la segunda presión está compuesto por lo menos parcialmente por aire.

15. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado porque el gas comprimido a la segunda presión está compuesto por lo menos parcialmente por un gas terapéutico.

16. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según la reivindicación 15, caracterizado porque el gas terapéutico es oxígeno.

17. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 16, caracterizado porque unos medios de regulación de presión están interpuestos entre dicha otra fuente de presión corriente arriba y el punto de inyección (110).

18. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 17, caracterizado porque comprende una válvula de dosificación del gas comprimido a la segunda presión, cuya apertura es mandada de forma proporcional a la apertura de la válvula de inspiración (54).

19. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 18, caracterizado porque la energía eléctrica proporcionada por la máquina eléctrica giratoria (100), que funciona como generatriz, alimenta por lo menos parcialmente los sistemas consumidores de electricidad del aparato (10).

20. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 19, caracterizado porque la energía eléctrica producida por la máquina eléctrica giratoria (100), que funciona como generatriz, alimenta y carga por lo menos parcialmente una batería de acumuladores del aparato (10).

21. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 20, caracterizado porque la energía eléctrica producida por la máquina eléctrica giratoria (100) es superior a la energía eléctrica consumida por los sistemas consumidores de electricidad, de manera que el aparato de ayuda para la ventilación (10) respiratoria sea autónomo.

22. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el bloque de distribución (50) comprende unos medios de mando (122) que permiten mandar la apertura y el cierre de una válvula de espiración (120) que está dispuesta indiferentemente en el conducto de inspiración (14) de un circuito simple (118) o en el conducto de espiración (130) de un circuito doble (132).

23. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según la reivindicación 22, caracterizado porque, cuando comprende un circuito doble (132), la válvula de espiración (120) está dispuesta en un módulo (134) que está fijado sobre el bloque de distribución (50) y que comprende un conducto (124) de manera que conecte los medios de mando (122) a la válvula de espiración (120).

24. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según una de las reivindicaciones 22 ó 23, caracterizado porque los medios de mando (122) permiten aplicar a la válvula de espiración (120) una presión de espiración positiva, y porque la presión de espiración positiva es proporcionada por un ventilador.

25. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el bloque de distribución (50) comprende unos medios de medición (126) que determinan el caudal del gas que circula, cuando tiene lugar la fase de espiración, por el conducto de inspiración (14) de un circuito simple (118), o por el conducto de espiración (130) de un circuito doble (132).

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26. Aparato de ayuda para la ventilación (10) según la reivindicación 25, caracterizado porque, cuando comprende un circuito doble (132), comprende un módulo (134) que está fijado sobre el bloque de distribución (50) y que comprende por lo menos un conducto (129) que conecta los medios de medición (126) con el conducto de espiración (130).