TW453865B - Apparatus and method for monitoring a patient's breath and supplying a gas or gases different from ambient air to the patient, and nose adapter for the apparatus - Google Patents

Description

453865 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 五、發明說明（1 ) 發明範疇 本發明關於一種用於監視一病人的呼吸空氣流動’並供 應不同於週遭空氣的一氣體或氣體給病人的裝置及方法， 及一接合器。在此應用中，病人這個名詞係指人類或動 物。 發明背景 · 在外科手術中’會有停止呼吸，窒息，或呼吸速率改變 的危險。這樣的狀況是由於像是藥物控制，疼痛療程，或 是麻醉或外傷的結果。因此，在這樣的情沉下有需要進行 呼吸的監視。 本發明開發了 一可靠的即時監視器，及使用一光學感測 器的呼吸監視方法。此監視器包含傳送光線的裝置，並量 測反射光’及一光學感測器此光學感測器具有—光纖， 其一端連接到監視器’另一端則置於病人呼吸的空氣流 動。在光纖的頭部，其末端最好是切成與光纖延伸部份垂 直。光線則傳送通過此光纖，並在其平面末端反射回來。 當病人呼氣時’一潮濕的空氣流動會通過光纖的頭部， 並在其平坦末端凝結。以後當病人吸氣時，鏡片上的凝結 水會因為相對濕度不同而蒸發。當為乾燥或潮濕時，由平 坦末端所反射的?光線量並不相同，因此，可以執行監视， 此即所稱之光學感測器。進一步的細節可參考專利編號Ep 681 453，在此引用做為參考。 氧氣供應為在病人血液中維持氧氣位準的標準方法，+ 病人發生呼吸問題時，可在救護車·、急診處供應。以往氧 ，4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------' ，裝--------訂 (請先閲讀背面之注音？事項再填寫本頁)

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五、發明說明（2 ) 氣是由管狀的裝置，將兩根鼻導管***病人的鼻孔中來供 應。 " 在稍早的專利申請W0 99/〇3395中，亦在此引用做為參 考，將一接合器置於病人的鼻孔之一，並提供一光學感測 器，.用來li親同時由嘴巴及鼻子所呼出的空氣流動。在一 例中’接合器是掛在具有兩個供應氧器的鼻導管的管路 上，其中此接合器取代了供應氧氣管路的鼻導管之一，而 導引由嘴巴及鼻子呼出的空氣流動到光學感測器。 前述根據W〇 99/03395之組合裝置有一個問題，就是不適 用.於嬰兒及五歲下的幼童。另一個問題是在鼻孔中的接合 器會造成不適，因為接合器必須擴張鼻孔來保持其在鼻孔 中的位置。另有一問題是此接合器會移位，而無法位在正 確的位置上，因此而造成困擾。然而另一個問題是整個組 合裝置必須在使用後即丟棄。 發明總結 1 本發明的目的是提供容易使用且舒適的裝置，同時也適 用於婴兒及幼童。另一個目的是提供較符合環保要求的裝 置。再者，有一個目的是依據本發明而能夠儘可能以最少 的製程來製造此裝置》 由本發明較廣的層面來說，其提出一種用於監视一病人 的呼吸，並供應不同於週遭空氣的一氣體或氣體給病人， 其包含： 連接到病人鼻子的管路，其具有一氣體注入口用以供 應氣體給病人的鼻孔之一，並構成一直通的通道，用於僅 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝-------訂--------r線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 5 3 865 a? B7 五、發明說明（3 ) 能呼吸流進及流出病人另一個鼻孔的空氣，及 -一光學感測器，用於感測流經該直通通道的呼吸空氣。 根據本發明一特殊層面，是其提供了用於監視病人呼吸 的裝置，並供應不同於週遭空氣的一氣體或氣體給病人， 其包含： -一分支管路，用於病人的鼻子，具有一第一直通通道而 連接到病人的第一個鼻孔，及一第二直通通道，用於病人 的第二個鼻孔與週遭空氣之間的連接，及一氣體輸入口， 連接到第一直通通道，用於透過該第一直通通道來供應氣 體到病人的第一個鼻孔，及 -一光學感測器，用於感測在該第二直通通道内的呼吸空 氣流動。 根據本發明的另一個方面，其提出一種用以監視病人p乎 吸的方法，並供應一種或多種與週遭空氣不同的氣體給病 人，其中包含： -供應氣體到病人的鼻孔之一；及 -藉由一光學感測器來單獨感測通過病人另一個鼻孔的病 人呼吸空氣。 本發明也關於一鼻子接合器，用於監視病人的呼吸，.並 供應不同於週遭空.氣的一氣體或氣體給病人，此接合器具 有： -一主體， -兩個由該主體伸出的鼻孔突出物，用於***病人的_鼻 孔，及 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂------‘--_·^ί\ν 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 453865 A7 -------§1 五·、發明說明（4 ) -兩個凸緣由m體的兩個相對末端傾斜地延伸到大約广 人的鼻翼處， 、兩 該主體及鼻孔突出物形成—第…f吸通道及—第二啤吸 现道’孩第一及第二通道分別㈣冑過該鼻孔突出物，並 更穿過該主體。 根據本發明方法，裝置及鼻子接合器的優點在於其可適 用於每個人，從新生嬰兒到成年人皆可使用。另一個優點 疋牙戴舒適，因為鼻孔不再被擴張，此裝置只是靠在鼻子 上的輕量的极小裳置。另一好處在於此裝置雖然尺寸很 小，但很容易以高準確度來製造。 、 較佳地是，氣體注入口是與該管路的該第一直通通道相 正X ’而遠第一直通通道具有一加大的氣室，其中該氣體 注入口的開口即位於該第一直通通道中。由此可有一好處 是’氣體能夠充滿此氣室，而讓病人吸入大量的氣體。 為了得到最穩定的病人呼吸監視效果，光學感測器的感 測頭是位在該管路的第二直通通道中，並與該第二直通通 道形成正交。 較佳地是，此裝置另可包含一接合器，用於可拆卸地連 接到該管路，而接合於病人的鼻.子。根據本發明的一個優 點是對於環保有好處，因為對於不同的病人，僅需姜更換 接合器。 . 將接合器連接到該管路的一種方法是藉由摩擦嚙合°另 一種方式也可由像是扣合的功能。摩擦嚙合的優點是其易 於取得，並且便.宜。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4現格（210 X 297公釐） -----------裝 i丨 -----訂--------rR-. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 453865 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 該接合器及1Ί"路是設計成公母連接件，較佳地是該管路 設計成母連接件’而該接合器設計為公連接件，而在該管 路中接合。 該第一及第一 I通通道另可延#穿過該接合器，其較隹 地是具有兩個鼻孔突出物而用於***病人的鼻孔中，由此 該第一及第二直通通道能夠分別延伸穿過該兩個鼻孔突出 物。. 此裝置另可具有一管道連接至該管路，用以供應氣體， 而該光學感測器具有一光纖連接到該管路，此管道及光纖 可以用於將此裝置用於病人身上。 在接合器的一第一具體實施例中，其主體形成一氣體注 入口到該第一直通通道，而用於供應不同於週遭空氣的一 種氣體或多種氣體到該第一直通通道，並形成一凹室來接 收一光學感測器的一感測頭之延伸進入該第二直通通道。 每一個接合器的鼻孔突出物由該主體逐漸變細，所帶來 的好處是鼻孔是在接合器最接近主體的鼻孔突出物的末端 接合，但逐漸變細的效果會使病人的鼻孔不會被擴張。 該主體及鼻孔突出物是彈性的，並較佳地是由一彈性的 射出成型塑膠所製成，此將會帶來易於製造的舒適性接合 益的好處。 較佳地是，該第一呼吸通道是與該第二呼吸通道分離 的 圖式簡單說明 本發明將在下面加以詳細說明，並配合所附圖面來做為 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4現格（21G x 297公楚) " '—- ------r-----裝 -------訂--------TRi \ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 45386 5 A7 ______B7_________ 五、發明說明（6 ) 本發明原理的範例。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1所示為根據本發明的裝置之具體實施例，其提供一氣 體管道，及一接合器的透視圖。 圖2所示圖1裝置的另一個透視圖。 圖3所示為根據本發明的一管路的一第一具體實施例，其 係根據本發明而由侧邊連接到一接合器。 圖4所示為圖3的管路的一剖面圖。 圖5所示為圖3的管路的一部份。 圖6所示為根據本發明的接合器的一第一具體實施例的侧 視圖。 圖7所示為圖6的接合器，根據本發明而由側邊連接到管 路。 圖8所示為管路的第一具體實施例與圖6的接合器之連接 剖面圖。 圖9所示為根據本發明的管路的—第二具體實施例，而由 側邊連接到根據本發明的一接合器。 圖l〇a+b所示分別為管路的第三具體實施例的透視圖及上 視圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 1所示為接合器的第三具體實施例，其由侧邊連接到 管路 元件之代表符號 1 管路 2 接合器 3 第一末端 4 管道 5 氣體注入口 6 第二末端 冬 本紙張尺度適用ΐ國國家標準（CNS)A4 _規格（21〇 χ 297公釐） A7

453865 五、發明說明（7 ) 7 管道 8 光纖 9 鼻管道 11 直通通道 12 導管 13 凹室 14 突起 14r 圓柱形突起 14" 圓柱形牆 15 圓柱形突起 15, 圓柱形突起 15" 圓柱形牆 16 凹室. 17 凹室 18 機械式附著裝置 19 邊緣 20 侧壁 21 主體 22 洞 23 凸緣 24 支撐凸緣 25 長邊 26 第一末端 27 注入口 28 第二末端 29 凹室 30 氣室 31 光學感測器的頭 32 凹室 本發明較佳具體實施例的詳細說明 圖1及2所示為根據本發明的一種裝置，包含—具有一接 合器2的管路1。此裝置有兩個直通通道11，延伸穿過管路 1及接合器2。在管路1的第一末端3有一管道4連接到一種 氣體或多種氣體的注入口 5，例如氧氣，以及在一第二末 端6有一管道7連接，其中管道7具有一光，織8。 .接合器2具有兩個鼻孔突出物或鼻導管9，用以置於病人 的鼻孔而延伸出直通通道a氧氣是經由第一鼻導管9而供 應給病人，而在第二鼻導管9中，病人的呼吸空氣流動被 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背*之注意事項再填寫本頁) 裝·-------訂---------^, 經濟部智慧財產局員1消費合作社印製 4 5 3865 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8 ) 引導穿過管路1，其中並具有一光學感測器的頭3 (。 音路1連同接合器2是藉由管道4及7而置於病人身上，並 以相反的方向繞過病人的頭部而在背後或在顒部相連，並 提供適當的連接裝置，例如一段較大的管道會旋入兩個管 道中而將兩者以摩擦力的方式定位。 在圖3所示為管路i的—第一具體實施例，其由侧邊連接. 一接合器2。在第一末端3，管道4附著於注入口 5，例如可 施以黏著劑；及在另一末端，即第二末端6，有一給光學 感測器的光纖8的導管12及其管道12，其中導管12附著於 管道7 ’例如可施以黏著劑。 * 在管路1的這一侧具有一凹室13，其可為許爹形狀，在 此例中為長方形。在凹室13中，接合器2即置放於其中。 當然也可能在相反側’當管路具有一突出物而能配合於接 合器的凹室。兩個直通通道11至少部份由管路2提供，並 正交於管路2的平面3 第一直通通道11 ,位在接近於管路1的第一末端3，僅在 其邊緣具有一小的突起14，而用於與接合器2的密封嚙 合。第二直通通道11，位在接近於管路1的第二末端6，具 有一圓柱形的突起，最好是延伸至與管路2的侧邊相同的 高度。圓柱形突起15具有一凹室，用以接收光纖8。 在管路1的.第二末端6，係形成用於托住光纖8，參見圖 3 ’4及5 °在凹室17及圓柱形突起15中的凹室16，具有機 械式的附著裝置1 8，形成像是兩個相對的邊緣1 9 D光纖8 包含在一包覆中的纖維。 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) r i ---- 1 I k— I」ajI n 1 A7 B7 4 5 3 B6 5 五、發明說明（9 ) (靖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 為了在管路1中附著此光纖8，光纖8是導引穿過導營 1 2 ’其中並附著管道7，另外並穿過直到光纖的頭端延伸 到第二直通通道1 1内。之後，光纖8在邊緣丨9之間被壓入 凹置1 6及1 /中，因此邊緣I 9會使光纖8的包覆變形，而不 影響纖維本身。 此分支管路最好是以塑膠射出成型方法製造，其形狀不 會具有尖銳的邊’而外部可為較薄的曲面。 根據一接合器2的一第一具體實施例’參見圖6及7，其 具有一主體21 ’並包含由管路1延仲的直琴通道11，並在 連接至管路1的接合器2的侧邊由主體21上的兩個洞22開 始，然後在主體2 1的相對侧逄上形成兩個鼻導管9。 鼻導管9最好是圓錐狀地由根部開始而使至少一部份的鼻 導管逐漸變細，因此鼻導管9在頂端比較薄，而不會擴張 病人的鼻孔’但仍在導管9的底部區域處密合於鼻孔的邊 緣。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 環繞主體21的邊緣之侧邊具有鼻導管9的一凸緣23。在 接合器2的末端，凸緣23會突出更多，並略為朝向鼻導管9 而傾斜，而形成支撐凸緣2 4，在使用時及靠在病人鼻子的 翼侧。支撐凸緣2 4是對稱的，因此接合器可以在使用時， 用於與其長邊25之向上的一邊。 主體21的部份是在凸緣23之下突出，並使其適於符合管 路l·的凹室1 3，也就是其形狀可對應於凹室1 3的形狀。在 所示的例子中，主體2 1為長方形的形狀，而管路1的第一 具體實施例中的凹室形狀也是長方形。 -12- 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 453865 A7 B7 五、發明說明（ΊΟ) 在接合器2的第一末端26，對應於管路的第一末端3，有 一氣體注入口 27位在管路1的第一末端3及第一直通通道 1 1之間的主體2 1部份。此注入口 2 7是在接合器2位於管路 1時，對準於管路i的氣體注入口 5。 在接合益的另·一末端’也碑疋弟二末端28 ’有一凹室29 為在管路1的第二末端6及第二直通通道11之間的主體21 部份。凹室2 9用於接收光纖8，並在接合器2位於管路1時 附著於管路1。 如管路1的一第一具體實施例所示’第一直通通道僅 在其邊緣藉由一小的突起14而密封唱合於接合器2。.因此 一較大的氣室30可用於第一直通通道11中的氣體，其比如 果此第一通道也具有一圓柱突起.15，就像是在第二直通通 道1 1 一般，其可位於接合器2的第二個洞2 2之内，如圖8 所示。 接合器2的第一具體實施例的變化並沒有任何的氣體注入 口 27，但有一凹室用於接收在管路1的具體實施例中所示 的另一個接合器的延伸注入口 5。否則其所示的為接合器2 的第一具體實施例的特徵。 管路I的一第二具體實施例示於圖9，所示的管路i是在 侧邊連接到接合器2 °管路1的第一末端3具有一氣體注入 口 5，其中有.管道4附著，並一直延伸到一第一圓拄形突起 14’。管路1的第二末端6有一給光纖8的導管1 2，其中附著 光纖8的管道7，其一直延伸到一第二圓柱形突起15〜圓柱 形突起14及15至少具有第一及第二直通通道丨1的一部份。 本紙張尺度適用尹國國家標準（CNS)A4规格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 n 1 I I 一-OJ· I I Λ 經濟部智慧財產局員工湞費合作社印製 453 86 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ____ B7___ 五、發明說明（11 ) —接合器2的一第二具體實施例可以連接到管路1的第二 具體實施例，並與注入口 5，導管12及圓柱形突起14,及15 皆呈摩擦式的嚙合。較佳地是，一些額外的支撐也可在管 路中提供，如在所示的範例中的兩個侧壁2 〇。 當然，可以理解到在此裝置中’管路及接合器是整合成 單一的裝置’因此在使用過後，必須整個丟棄，而不是僅 丟棄接合器而已.。 圖1 0所示的為管路丨的一第三具體實施例。此具體實施 例特別適合於新生的嬰孩及幼童。在管道4的第一末端3 中，具有氣體注入口 5，而在第二末端6 ,有一導管12用於 光纖8及其管道7。管路2包含兩個直通通道，並由圓柱 形牆M”及15"所圍繞3此管路2係***於第三具體實施例的 接合器3，如圖11所示，並具有—管路2的凹室32。 接合器2最好是以一軟的具彈性材料來製造，最佳的是使 用能夠適用於射出成型的塑膠材科，例如由荷商Winenburg BV所生產的Cawiton®。 較佳地是，管路是以三種不同的尺寸來製造，可適用於 婴兒，幼重及成人，對每一個管路尺寸皆有不同的尺寸及/ 或形狀的接合器範圍，例如三種尺寸，可以用來儘可能地 適合許多鼻子的尺寸及形狀，而不需要製造太多不同的零 件。 -14 - 本紙張尺度触中國.國家標準（CNS)A4規格（210 X 2Θ7公楚) ^ ^裝--------訂-------- (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

1. AKCD '453865 六、申請專利範圍 1, 一種用於監視病人呼吸’並供應與週遭空氣不同的一種 或多種氣體給病人的裝置，其包含： _一用於病人鼻子的管路，具有一第一直通通道而連 通至病人的第一個鼻孔，及一第二直通通道，其僅連通 病人的第二鼻孔與週遭空氣之間，以及一到該第一直通 通道之氣體注入口，而透過該第一直通通道供應氣體到 病人的第一個鼻孔内，及 -一光學感測器’用於感測在該第二直通通道中流動 的呼吸空氣。 、 2如申請專利範圍第1項之裝置，其中該氣體注入口係設 置於與該管路的該第一直通通道正交。 3如申請專利範圍第1項之裝置，其中該第一直通通道具 有一加大的氣室，其中該氣醴注入口會開放於該第一直 通通道。 4. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該光學感測器具有 —感測頭’位於該管路的第二直通通道。 5. 如申請專利範圍第4項之裝置，其中該感測器頭係設置 於與該管路的該第二直通通道正交。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6. 如申請專利範圍第1項之裝置，另可包含一接合器，其 可拆卸式地連接到該管路’用於鄰接於病人的鼻子。 7. 如申請專利範園第6項之裝置，其中該接合器是有彈性 的。 8. 如申請專利範園第6項之裝置’其中該接合器係以可移 除的方式而藉由摩擦嚙合連接到該管路β -15- 45386 5 §

   9_如申請專利範園第8項之裝置，其中謗接合器及 設計成以公母連接件的方式匹配。 疋 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 10. 如申請專利範圍第9項之裝置，其中該管路是設 而該接合器則設計成為一套設在：管； 之公連接件。 r 11. 如申請專利範圍第6項之裝置，其中該第—及 通道另會延伸穿過該接合器β —通 12. 如申請專利範圍第丨〖項之裝置，其中該接合器具有 個鼻孔突出物，用於***病人的鼻孔，該第—及第—兩 通通道係分別延伸穿過該兩個鼻孔突出物。 — 13. 如申請專利範園第6項之裝置’另包含—管 管路而供應氣體。 @ 14. 如申請專利範圍第6項之裝置，其中該光學感測器具有 一光纖連接到該管路。 15. —種鼻子接合器，用於一監視病人的呼吸’並供應與週 遭空氣不同的一種或多種氣體給病人之裝置中，此接合 器具有： 口 -一主體， 經濟部智慧財產局員工¾費合作社印製 -兩個由該主體伸出的鼻孔突出物，用於***病人的 鼻孔，及 -兩個由該主體的兩個相對末端傾斜地突出的凸緣， 而鄰接於病人的鼻翼， -該主體及鼻孔突出物形成—第一呼吸通道及一第二 啤吸通道，該第一及第二通道分別延伸穿過該鼻孔突出 16- 本紙張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） AS B8 C8 D8 4 5 3 86 5 、申請專利範圍 物，並更穿過該主體。 16.如申請專利範圍第1 5項之接合器，其中該主體形成— 到該第一直通通道之氣體注入口，用於供應與週遭空氣 不同的一種或多種氣體到該第一直通通道中。 Π.如申請專利範圍第1 5項之接合器，其中該主體形成一 凹立，用於接收一光學感測器的一感測器頭’該感測器 並延伸進入該第二直通通道3 18.如申請專利範圍第15項之接合器’其中每一個該鼻孔 突出物由該主體逐漸變細。 19-如申請專利範圍第15項之接合器，其中該主體及鼻孔 突出物皆為彈性的。 2〇‘如申請專利範圍第1 5項之接合器，其中該第一呼吸通 道係與該第二呼吸通道分離的。 21. 如申請專利範圍第15項之接合器，其中其係由—彈性 的可射出成型的塑膠而製成。 22. —種用於監視病人呼吸’並供應與週遭空氣不同的一種 或多種氣體給病人的裝置，其包含： -一連接至病人鼻子的管路，具有—氣體注入口而供 應氣體給病人的一個鼻孔，及一直通通道，用於僅能呼 吸流進及流出病人另一個鼻孔的空氣，及 -一光學感測器，用於感測流進該.直通通道的呼吸空 氣。 23. —種用於監視病人呼吸，並供應與週遭空氣不同的一種 或多種氣體給病人的方法，其包含： -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） ----------- i--------訂--------Ay ~請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印f 4 5 3 865 8888 ABCD t、申請專利範圍-供應氣體到病人的鼻孔之一；及-藉由一光學感測器，而僅感測流經病人的另一鼻孔 的病人的呼吸空氣。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 rp- . J'·'. --------」裝it.-----tr--------d . r· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) • 18 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）