專利名稱:具有柔性支承套筒的鼓風機用馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
0002本發(fā)明涉及一種在例如用于阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA) 的連續(xù)氣道正壓通氣(CPAP)治療、諸如肺氣腫的其它呼吸系統(tǒng)的疾
背景技術(shù):
0003作為無創(chuàng)正壓通氣(NIPPV)的一種形式,OSA的CPAP 治療涉及使用導(dǎo)管和面罩向患者的氣道輸送通常為空氣的增壓呼吸用 氣。用于CPAP的氣壓能夠根據(jù)患者的需要以高達180L/min的流速(在 面罩處測量到的)在例如4cm水柱至30cm水柱(典型地,是在8-15 厘米水柱的范圍內(nèi))之間變化。增壓氣體用作患者氣道的充氣夾板, 防止氣道塌陷,尤其是在呼吸的吸氣階段中。
0004通常,在CPAP過程中,患者通氣時的壓力是根據(jù)患者 呼吸周期的階段而變化的。例如,可以例如使用控制算法將通氣設(shè)備 預(yù)先設(shè)定為輸送兩種壓力呼吸循環(huán)的吸氣階段中的吸氣氣道正壓 (IPAP (例如,4-8cm水柱))和呼吸循環(huán)的呼氣階—歐中的呼氣氣道正壓(EPAP (例如,10-20cm水柱))。 一種用于CPAP的理想系統(tǒng)能夠 在IPAP和EPAP壓力之間快速、高效并安靜地切換,同時在吸氣階段 的早期向患者提供最大壓力的支持。
0005在傳統(tǒng)的CPAP系統(tǒng)中,供給患者的空氣是由具有單個 葉輪(impeller)的鼓風機也就是單級鼓風機來增壓的。葉輪封閉于蝸 殼(volute)或夕卜殼中,輸入氣體在由渦旋葉輪(spinning impeller )增 壓的同時被收集于其中。例如經(jīng)由通常包括空氣輸送管的空氣輸送路 徑,增壓氣體逐漸離開蝸殼并行進至患者的面罩處。
0006其它鼓風才/M吏用例如, 一個葉輪位于馬達的任一側(cè)上并 且固定至共有的輸出軸上的一對葉輪。這種結(jié)構(gòu)在專利號為6,910,483 的共有的美國專利和于2004年6月10提交的序列號為10/864,869的 共有的同時待審的申請中公開,其全部內(nèi)容通過引用合并于此。
0007通常,單級鼓風機有噪聲并且不如兩級鼓風機那樣敏感, 所以需要較長時間來達到理想壓力。由于兩級鼓風機能夠以低速運行 來產(chǎn)生理想壓力并且更加敏感,所以兩級鼓風機產(chǎn)生的噪聲更小。另 一方面,兩級或者雙頭鼓風機在用于特定應(yīng)用時會非常大。
發(fā)明內(nèi)容
0008本發(fā)明的一個方案涉及一種單級或多級(例如二級或更 多級)變速鼓風機組件,其以更高的穩(wěn)定性、更小的噪聲和更小的包 裝提供響應(yīng)于時間的更快的壓力。
0009本發(fā)明的另一個方案涉及一種與用于治療睡眠呼吸障礙 的鼓風機組件一同使用的葉輪。0010為此,這里描述的示例性實施例具有特別有利的多種結(jié) 構(gòu)方案。 一個方案涉及鼓風機用馬達組件,并且尤其涉及去除馬達殼, 因此減小尺寸和重量。伴隨馬達殼的去除,馬達體和支承馬達體的底
座(chassis )之間的空間限定了用于第 一和第二級葉輪之間的增壓空氣
的第一蝸殼。
0011在實施例中,位于馬達體和底座之間的環(huán)形分割密封件
將基本徑向的空間分為兩部分。第一或者上部容納了鼓風機用馬達組 件的上半部并且包括用于向位于馬達上端的第一級葉輪供給非增壓氣 體的進氣口 。第二或者下部容納了鼓風機用馬達組件的下半部并且包
括第一蝸殼和向位于馬達的下端或相反端的第二級葉4侖供氣的第二進
氣口。換句話說,位于上部中的第一蝸殼通過中間級路徑的方式向第 二級葉輪處的第二入口供給氣體,而位于馬達體中并且在軸向上位于 第一蝸殼下方的第二蝸殼使空氣向底座出口移動。蝸殼的這種軸向嵌 套布局和中間級路徑帶來了顯著的空間節(jié)約。
0012示例性實施例的另 一個結(jié)構(gòu)方案涉及鼓風機用馬達組件 在底座中在多個彈簧上的支承,提供鼓風機用馬達組件與底座的振動 隔離。另 一個相關(guān)特征是用于鼓風機用馬達組件頂蓋的塑性材料的使 用;用于鼓風機用馬達組件和底座之間的分割密封件和用于鼓風機用 馬達組件出口和底座出口之間的耦合的諸如硅橡膠的相對柔軟的柔性 聚合物的使用;以及用于馬達罩和馬達體的諸如鋁或鎂的金屬的使用。聲。
0013為了降低慣性并因此提高針對壓力變化的響應(yīng)能力,第 一和第二級葉輪為雙遮板(double-shroud)型,但是位于各個葉輪上的這對遮板并不相同。確切地說, 一個遮板在徑向向外的方向上從葉輪
的中心輪穀(centre hub )延伸出相對較短的距離。另 一個遮板徑向向 外延伸至葉輪葉片的外部邊緣,但是存在具有與較小的遮板的外徑類 似的內(nèi)徑的中心孔。在這里有時被稱為"交錯遮板(alternating shroud )" 結(jié)構(gòu)的這種結(jié)構(gòu)便于制造并且通過減少葉輪外部的材料量來減小慣 性,而不會犧牲葉輪的剛度要求。這種方法還會降低對于葉輪和蓋之 間的間隙變化的^:感度。
0014在另一個實施例中,嵌套的蝸殼部件圍繞鼓風機用馬達
固定在一起,同時夾在可以壓裝(或以其它適當方式連接)在各個蝸 殼部件上的上部和下部蓋罩或蓋之間,由此得到一種軸向緊湊并易于 組裝的部件。該組件還適合容納于杯狀、端部開口的柔性套筒中。
0015葉輪輪葉或葉片在徑向上連續(xù)彎曲,但同時在徑向外部 沿鄰近較小直徑的遮板的邊緣寬度逐漸減小。此外,葉片或輪葉的最 外側(cè)橫向邊緣可以沿其各自的橫向?qū)挾瘸孰A梯狀。這種設(shè)計會降低葉 片尖端處的紊流噪聲(turbulence noise ),另外,優(yōu)選地,葉輪由聚丙 烯而不是現(xiàn)有的聚碳酸酯制成以便帶來甚至更進一步的聲阻尼特性。
0016在備選實施例中,較大直徑的遮板可以具有截頭圓錐形, 在徑向長度方向上沿葉輪葉片的一個邊緣具有相應(yīng)的圓錐,從而至少 葉片的徑向外部在徑向外側(cè)方向上寬度逐漸減小。
0017另一個特征涉及具有沿頂和底蓋罩或蓋中一個或者兩者 的鄰近表面的匹配圓錐以提供在錐形葉片邊緣和鄰近的蓋罩或蓋表面 之間的基本恒定的距離。0018優(yōu)選地,第一和第二級葉輪固定于用于繞共同的軸線旋 轉(zhuǎn)的馬達輸出軸的相反的端上。葉輪被設(shè)置為通過氣體流路相互流體 連通從而在氣體離開底座出口之前所述葉輪在第 一和第二蝸殼中共同 使氣體增壓。
0019因而,在一個方案中,本發(fā)明涉及一種包括支承相對的
第一和第二軸端的鼓風機用馬達組件的雙頭鼓風機,第一和第二軸端 具有分別與其連接并且封閉于第 一和第二蝸殼中的各自的第 一和第二
葉輪,其中第一蝸殼連接至入口而第二蝸殼連接至出口;以及支承在 底座外殼中的鼓風機用馬達組件;在第一和第二蝸殼之間的中間級路 徑,其中第二蝸殼至少局部地與徑向外側(cè)中間級氣體路徑基本同心嵌 套。
0020在另一個方案中,本發(fā)明涉及一種包括支承相對的第一 和第二軸端的鼓風機用馬達組件的雙頭鼓風機,第一和第二軸端具有 連接至其上的各自的第一和第二葉輪;鼓風機用馬達組件支承在底座 外殼中并且包括包含底板、外圍側(cè)壁和頂蓋的馬達體,并且其中頂蓋 具有與底座外殼的內(nèi)壁接合的柔性密封件。
0021在另一個方案中,本發(fā)明涉及一種包括支承具有葉輪的 軸端的軸的鼓風機用馬達組件的鼓風機,所述葉輪具有多個彎曲輪葉,
每個輪葉在其徑向外側(cè)部分中寬度逐漸減小。
0022本發(fā)明的另一個方案針對一種包括頂部遮板、底部遮板、 以及從頂部遮板向底部遮板延伸的多個輪葉的葉輪,每個所述輪葉包 括在輪葉的徑向內(nèi)部的與頂部遮板接觸的頂部邊緣和在輪葉的徑向外 部的與底部遮板接觸的底部邊緣,從而輪葉的在每個輪葉底部邊緣處的徑向內(nèi)部不接觸或鄰近底部遮板而輪葉的在每個輪葉頂部邊緣處的 徑向外部不接觸或鄰近頂部遮板。
0023在又一個方案中,本發(fā)明涉及一種雙頭鼓風機,其包括
包括反向延伸的分別支承第 一級和第二級葉輪的第 一和第二軸端的鼓
風機用馬達;位于馬達的相反側(cè)上并且相互固定的第 一和第二遮板部 件;連接至第一蝸殼的上蓋罩或蓋和連接至第二蝸殼的下蓋罩或蓋, 第一蝸殼部件和上蓋罩或蓋限定了安裝第 一級葉輪的第 一蝸殼,而第 二蝸殼部件和下蓋罩或蓋限定了安裝第二葉輪的第二蝸殼,由螺旋形 中間級氣體路徑連接的第 一和第二蝸殼與第 一和第二軸端基本同心。
0024這些或其它方案將在下面進行描述或者通過下列對優(yōu)選 實施例的詳細描述而變得清晰。
0025圖1為依照本發(fā)明的第一示例性實施例的鼓風機用馬達 組件的立體0026圖2為圖1的鼓風機用馬達組件的立體圖,但是以逆時 針方向圍繞組件的垂直中心軸線旋轉(zhuǎn)大約90。;
0027圖3為圖1所示的鼓風機用馬達組件的另一個立體圖, 但是組件的頂蓋已被去除;
0028圖4為依照本發(fā)明的另一個示例性實施例的鼓風機用馬 達組件的立體0029圖5為圖示圖4的鼓風機用馬達組件與底座組合的分解 立體圖;0030圖6為類似于圖5的立體圖,但是鼓風機用馬達組件已 插入底座中;
0031圖7為沿圖6的線7-7得到的截面0032圖8為一種并入圖1和圖4所示的鼓風機用馬達組件中 的葉輪的立體0033圖9為圖8所示葉輪的相反側(cè)的立體0034圖IO為沿圖9的線10-10得到的截面圖;
0035圖10-1至10-6為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的葉輪的視
0036圖11為類似于圖6但是在底座上方設(shè)置有頂蓋罩并且部 分的底座和第一級葉輪已經(jīng)被去除的鼓風機用馬達組件和底座的局部 剖切的立體0037圖12為圖11的鼓風機用馬達組件和底座的視圖,但是 從略微不同的角度觀察到的并且為了清晰已將支承彈簧去除;
0038圖13為類似于圖12的截面圖,但是對鼓風機用馬達組 件也進行了剖切;
0039圖14為底座的平面圖,并且底座蓋和鼓風才幾用馬達組件 已被去除;
0040圖15為圖4所示的鼓風機用馬達組件的仰視0041圖16為依照另一個實施例的用來與鼓風機用馬達組件一 同使用的柔性套筒的立體圖;0042圖17為圖16所示的套筒的俯視0043圖18為沿線18剖切的圖17所示的套筒的側(cè)視0044圖19為圖16所示的套筒的仰視0045圖20為組裝于鼓風機用馬達組件之上的圖16的套筒的 局部去除的立體0046圖21為位于底座外殼內(nèi)部的鼓風機用馬達和套筒組件的 截面圖;及
0047圖22為圖16-21中所示的柔性套筒的變體的局部立體圖。0048圖23為依照另一個實施例的鼓風機用馬達組件的組件分
解0049圖24為圖23的組裝的鼓風機用馬達組件的截面0050圖25為在圖23和圖24所圖示的實施例中使用的第一蝸 殼部件的立體0051圖26為來自圖23和圖24所圖示的實施例的組裝的第一 和第二蝸殼部件的立體0052圖27為圖26的組件的立體圖,但是是處于倒置位置;
0053圖28為圖26和圖27所示的組裝的第一和第二蝸殼部件 的另一個立體0054圖29為類似于圖28中所示的立體圖,但是旋轉(zhuǎn)了大約 180° ;0055圖30為類似于圖28的立體圖,但是組裝的部件在逆時 針方向上略微旋轉(zhuǎn)并向更豎直的位置傾斜;
0056圖31為從圖23得到的頂蓋罩或蓋的立體0057圖32為圖31的頂蓋罩或蓋的立體圖,但是所述蓋罩或 蓋處于倒置位置;
0058圖33為從圖23得到的底蓋罩或蓋的立體0059圖34為圖33中所示的底蓋罩或蓋的仰視0060圖35為從圖23得到的柔性套筒的立體圖;及
0061圖36為圖23中所示的套筒的另一個立體圖。
具體實施例方式
a )概述
0062首先參照圖1、 2和3,依照示例性實施例的鼓風機用馬 達組件IO通常包括具有頂蓋14和底蓋16的馬達體12。馬達自身為現(xiàn) 有設(shè)計,所以無需詳細描述,另外應(yīng)注意,從馬達的相反的上端和下 端突出但是沒有延伸穿過組件的頂蓋14和底蓋16的輸出軸(由圖7 中的中心軸線48表示)。在這點上,應(yīng)該理解的是,這里對諸如"上 部"、"下部"、"頂部,,和"底部"等術(shù)語的引用只是為了方便觀察附 圖,而不是想要進行任何形式的限制。
0063進氣開口 18設(shè)置于頂蓋14中而排氣口 20設(shè)置于馬達殼 12的側(cè)壁中。電纜22從馬達體延伸用于連接到電源。0064在詳細描述鼓風機用馬達組件10之前,對圖5-7和圖11-14 說明適于容納鼓風機用馬達組件10的底座外殼(或者簡稱底座)24進 行引用。底座24的更多細節(jié)可以在于2005年5月4日提交的申請?zhí)?為10/533,840的美國專利申請中找到,其全部內(nèi)容通過參考合并于此。 此外,更具體地說,鼓風機用馬達組件可以經(jīng)由多個螺旋彈簧28 (在 圖1、 2中示出了一個)支承在底座24的底板26上。在示例性實施例 中使用了三個這樣的彈簧,但是這種彈簧的個數(shù)和布局可以變化。彈 簧28安置在形成于底座24的底板26中的凹處或凹口 30(見圖5和圖 14)中,彈簧的上端成直線地與位于鼓風機用馬達組件10的底蓋16 的下側(cè)中的類似的凹處或凹口 31嚙合(見圖15)。
0065位于底座24中的進氣導(dǎo)管32 (見圖7)向鼓風機用馬達 組件10供氣,同時當鼓風機用馬達組件10完全安置在底座中時,排 氣管34連接至鼓風機用馬達組件10的排氣口 20。
0066優(yōu)選地,鼓風機用馬達組件IO并不完全封閉于通常的外 部馬達外殼或罩之中。結(jié)果,鼓風機用馬達體12(圖1-3)自身能夠安 裝于小底座中,同時在馬達體12和底座24的外圍側(cè)壁36之間保持必 要的間隙用于建立第一至第二級氣體路徑(更多細節(jié)在下面說明)。請 注意,底座24的壁36可以是雙壁結(jié)構(gòu)(圖7)或者是單壁結(jié)構(gòu)(圖 11-13)。通過將鼓風機用馬達組件10支承在彈簧28 (或者其它合適的 振動衰減部件)上并且與底座的外圍側(cè)壁36和蓋子38隔開,鼓風機 用馬達與底座24在振動上隔離。
0067在鼓風機用馬達組件IO插入底座24時,底座蓋罩38(圖 7和11-13)位于鼓風機用馬達組件上方,封閉底座的上部開口端。
10068經(jīng)過這個概述之后,現(xiàn)在將更詳細地描述裝置的部件和運轉(zhuǎn)。
b)鼓風機用馬達組件
0069這里,應(yīng)該注意到,圖1-3所示的鼓風機用馬達組件10 與圖4-7和圖11-14的鼓風機用馬達組件110略有不同。圖1-3中所示 的組件具有不同的零件,其中某些可能出現(xiàn)或者可能不出現(xiàn)在圖4-7 和圖11-14所示的組件中的零件會涉及到制造方面的考慮,反之亦然, 特別是對鼓風機用馬達體、頂蓋和底蓋而言。這點上,圖4-7和圖11-14 中的鼓風機用馬達組件的外部部件由與圖1-3中所使用的類似的附圖 標記指代,但增加了前綴"l"。因此,可以認為組件10和110是不同的 實施例,盡管其在總體結(jié)構(gòu)和功能上類似。另外,同時也是為了本公 開的目的,應(yīng)該認為鼓風機用馬達組件10和110的內(nèi)部部件基本相同。
0070特別參照圖7和圖11-13,鼓風^L用馬達組件110包括形 成有由主體112的底板42、內(nèi)側(cè)壁44和馬達罩或端蓋46限定的內(nèi)室 40的馬達體112。馬達線圈或電樞(為了清晰起見未示出)以現(xiàn)有的 方式固定在馬達體112中而示意性地以48表示的輸出軸在相反的方向 上延伸穿過主體112的馬達罩46和底板42。罩48和底板42可以包括 適當?shù)挠糜谳S的軸承支架。請注意,馬達罩46與馬達體112的上部外 圍邊緣52接合并且經(jīng)由橫向凸緣54和垂直唇緣56與頂蓋114的內(nèi)部 臺肩58接合。位于馬達罩46和鼓風機用馬達組件頂蓋114之間的空 間60 (這里也稱為"第一蝸殼,,)由第一級葉輪62占據(jù),第一級葉輪 62經(jīng)由中心輪轂或襯套50固定至馬達輸出軸48的上端。0071鼓風機用馬達體112還形成有以其上端由基本水平的凸 緣66連接至內(nèi)側(cè)壁44上的下垂外緣(depending skirt)或外壁64。凸 緣66和由此形成的外壁64的上端圍繞內(nèi)側(cè)壁44盤旋向下,形成第二 級蝸殼(這里將會進一步地描述),同時外壁64的下端由鼓風機用馬 達組件底蓋116通過以68表示的嵌入安裝來接合。位于底蓋116和鼓 風機用馬達組件112的底板42之間的空間70(這里也稱為"第二蝸殼") 由第二級葉輪72占據(jù),第二級葉輪72經(jīng)由中心輪轂或襯套75固定至 馬達輸出軸48的下端。優(yōu)選地,為了良好的熱傳導(dǎo),鼓風機用馬達體 112和罩46由鋁或諸如鎂的其它合適的導(dǎo)熱材料制成。導(dǎo)熱材料能夠 有助于對流性地冷卻馬達并且具有良好的傳熱特性。另外,從馬達帶 走的熱量能夠用于加熱例如經(jīng)由輸氣管向患者輸送的增壓氣體。選擇 性地,可以簡單地將熱量從馬達和輸氣管轉(zhuǎn)移。
0072鼓風機用馬達組件的頂蓋114分別包括上部74和下部76。 上部可以由相對堅硬的塑料或其它合適的輕質(zhì)材料構(gòu)成并且具有大致 倒置的杯狀,通過中心開口或孔118空氣被供給到第一級葉輪62。頂 蓋的下部76呈下垂外緣形并通過粘著或其它適當方式連接至鄰近臺肩 或邊緣58的上部74。優(yōu)選地,下部76由柔性聚合物或橡膠材料(例 如,硅橡膠)構(gòu)成,這種柔性聚合物或橡膠材料使得頂蓋114能夠在 78處密封并擠靠在底座24的內(nèi)部外圍壁36上。這種密封布置的重要 性將在下面作進一步描述。
0073鼓風才幾用馬達組件10和110各自的排氣口 20和120也 由諸如硅橡膠的柔性材料形成。當鼓風機用馬達組件10或110插入并 在底座24中適當定位時,這導(dǎo)致了與底座排氣管34的柔性密封連接。排氣口 20、 120各自包括外部橢圓形外圍邊緣82、 182而內(nèi)部圓形邊 緣84、 184限定了出口86、 186并且分別適合于與底座24的內(nèi)壁上的 互補表面接合,邊緣84、 184特別設(shè)計為由底座的圓形排出管34密封 接合。
c)葉輪
cl)第一實施例-交錯雙遮板葉輪
0074第一和第二級葉輪62、 72在設(shè)計上是可以相同的(盡管 為了適應(yīng)本實施例,它們必須是鏡像的幾何形狀),所以將只對葉輪62 進行詳細描述。具體參照圖8-10,葉輪62為單片成型塑料結(jié)構(gòu),但是 也可以使用其它合適的材料和制造技術(shù)。葉輪62包括多個夾在一對盤 狀遮板90、 92之間的連續(xù)彎曲或直的輪葉或葉片88。較小的遮板92 合并了容納馬達軸48的上端的輪轂或襯套50。遮板92與輪葉88的內(nèi) 部重疊,也就是說較小的遮板的外徑(OD)基本小于較大的遮板90 的OD。較大的遮板卯形成有相對大的中心開口 94,但該遮板延伸至 輪葉的徑向外部尖端處。使得較小的遮板92的OD略小于遮板90的 中心開口 94的直徑,便于使用成型工藝來制造葉輪(通過使葉輪易于 成型為一片)。
0075通過使用不同尺寸的遮板(具體來說,在葉輪的外部只 有一個遮板),葉輪62、 70的慣性得以減小而葉輪的總體剛性保持不 變。在這點上,葉輪62、 70都優(yōu)選由聚碳酸酯或聚丙烯材料制成(后 一種材料提供了能夠抑制葉輪共振的聲阻尼特性)。如果需要的話,可以使用玻璃纖維增強(glass fibre reinforcement)來增加聚丙烯和聚碳 酸酯的剛度。
0076輪葉或葉片88的徑向外部96的寬度逐漸減小而橫向尖 端邊緣98可以呈階梯狀,這從圖IO中明確看出。每個輪葉可以具有 適合于預(yù)期目標的外形,并且該外形可以逐漸減小。例如,每個輪葉 可以在平面圖中逐漸減小(也就是說,每個輪葉的邊緣厚度可以由內(nèi) 向外從較大寬度向較窄寬度逐漸減小),并且/或者每個輪葉可以在正視 圖中逐漸減小(也就是說,每個輪葉的高度可以由內(nèi)向外沿長度從較 大高度向較小高度逐漸減小)。這可以通過使鄰近較小直徑遮板的輪葉 或葉片邊緣逐漸減小來獲得,從而至少葉片的徑向外部在葉輪的徑向 外端處減小至較小的寬度。另外,輪葉的截面厚度可以變化或者逐漸 減小。這些輪葉特征是為了減小噪聲而臺階狀邊緣的具體作用是分散 圍繞輪葉尖端的壓力脈沖。在備選實施例中,葉輪葉片的葉片后緣可 以由諸如凹陷或粗糙的其它干擾來破壞,但不限于此。這種千擾會破 壞尾隨葉片邊緣的空氣的平穩(wěn)流動并且有助于減小噪聲。
0077底蓋16、 116的外部或外表面也設(shè)置有多個可以布置為 三組每組為二個的多個固定的輪葉100,如圖15所示,但是其它布局 也在考慮之內(nèi)。這些輪葉用來在氣體流入第二級葉輪72之前降低其打 旋或旋轉(zhuǎn)的程度,這里會進一步描述。
c2)第二實施例-錐形的交錯雙遮板葉輪
0078圖10-1至圖10-6圖示了根據(jù)本發(fā)明備選設(shè)計的葉輪62.1。 與圖8-10中所示的葉輪62類似,葉輪62.1包括交錯遮板設(shè)計,但是其還在正視圖中呈錐形,例如,每個輪葉的高度是變化的或者沿其徑 向長度逐漸減小,如圖10-1和圖10-6所示。每個輪葉也可以在寬度方 向上逐漸減小,如平面圖中所示。這種錐形交錯遮板葉輪兼具交錯遮 板葉輪的優(yōu)點(成本低、慣性小和良好的平衡)和錐形葉輪的優(yōu)點(經(jīng) 過葉輪的空氣流速更加一致并因此具有更小的噪聲和更高的效率)。作 為 一個次要的益處,錐形交錯遮板設(shè)計還具有優(yōu)異的剛度和對彎曲、 下垂或"蠕變"的抗性。
0079如上所述,葉輪62.1具有錐形設(shè)計并且包括多個夾在一 對盤狀遮板90.1、 92.1之間的連續(xù)彎曲或直的輪葉或葉片88.1。每個 輪葉88.1包括第一邊緣88.2和第二邊緣88.3。每個邊緣88.2的徑向外 部88.4 (圖10-4)鄰接、接觸或鄰近遮板90.1的內(nèi)表面,同時每個輪 葉的邊緣88.2的徑向內(nèi)部88.5 (圖10-5)進一步徑向向內(nèi)延伸超越遮 板90.1并且通過開口 90.2 (也稱為遮板92.1的"小直徑")可見。相 反地,每個邊緣88.3的徑向內(nèi)部鄰接、接觸或鄰近遮板92.1的內(nèi)表面, 同時每個輪葉的每個邊緣88.3的徑向外部進一步徑向向外延伸超越遮 板92.1并且在圖10-1中可見。通過使遮板90.1形成為截頭圓錐形而遮 板92.1基本是平的(見圖10-6),在此實例中產(chǎn)生錐形設(shè)計。兩遮板之 間的輪葉88.1具有適合安裝在兩遮板之間的空間中的形狀,從而輪葉 沿著較大直徑遮板從葉輪的徑向內(nèi)部向徑向外部逐漸減小。
0080截頭圓錐體的各個小直徑90.2和大直徑90.3形成相對于 遮板92.1成角度的斜壁90.4。角cc處于0-60°的范圍內(nèi),依賴實際應(yīng) 用優(yōu)選為介于10-30°之間。相反地,圖8-10中的遮板在基本平行的 平面上延伸,但是其可以具有不同的厚度。較小的遮板92.1合并了容納馬達軸48的上端的輪轂或襯套50.1。遮板92.1與輪葉88.1的內(nèi)部 重疊,也就是說,較小的遮板92.1的外徑(OD)基本小于較大的遮板 90.1的OD。遮板90.1形成有未能覆蓋輪葉的徑向內(nèi)部的開口 90.2, 但遮板90.1延伸至輪葉的徑向外部尖端。使得較小的遮板92.1的OD 略微小于遮板90.1的中心開口 90.2的直徑,以便于使用成型工藝來制. 造葉輪。
0081通過使用不同尺寸的遮板(具體來說,在葉輪的外部只 有一個遮板),葉輪62.1的慣性得以減小而葉輪的總體剛性保持不變。 在這點上,葉輪62.1優(yōu)選由聚碳酸酯或能夠沖是供聲阻尼特性的聚丙烯 材料制成(后者能夠抑制葉輪的共振)。如果需要的話,可以使用玻璃 纖維增強來增加聚丙烯和聚碳酸酯的剛度。
0082輪葉或葉片88.1的徑向外部96.1的寬度可以逐漸減小而 橫向尖端邊緣98.1可以呈階梯狀,類似于圖IO所示。這些輪葉特征是 為了減小噪聲而臺階狀邊緣的具體作用是分散圍繞輪葉尖端的壓力脈 沖。在備選實施例中,葉輪葉片的葉片后緣可以由諸如凹陷或粗糙的 其它干擾來破壞,但不限于此。這種干擾會破壞尾隨葉片邊緣的空氣 的平穩(wěn)流動并且有助于減小噪聲。
0083葉輪62.1同樣堅固(每分鐘轉(zhuǎn)速可以更高)并且甚至具 有更低的慣性(響應(yīng)更快)并且可能比葉輪62還安靜,其通常為平行 布局。此外,能夠根據(jù)葉輪62.1的設(shè)計而將其制造為一片。
0084錐形交錯遮板實施例成本低、具有良好的平衡、很低的 慣性、低噪聲和高強度。而且,錐形遮板設(shè)計的用材更少。錐形設(shè)計還能夠?qū)е赂椒€(wěn)的氣體流速,例如,使速度在輪葉的徑向內(nèi)端和外 端之間保持恒定。
0085與單遮壽反葉4侖相比,雙遮板葉4侖的葉4侖頂部和頂蓋之間
的間隙對容差并不敏感。在單遮板(或開口 )葉輪上,如果頂蓋相對 較遠,由于空氣能夠在葉片的頂部之上流出,頂部間隙對偏差非常敏 感。
d)蝸殼
0086回到圖7和圖11-13,可以看到由頂蓋114的下側(cè)和馬達 罩46的上(或外)側(cè)形成的空間60 (封閉了第一級葉輪62并且還包 括葉輪近外側(cè)的環(huán)形蝸殼區(qū)域)限定了第一蝸殼??諝庠陔x開第一蝸 殼60 (高速區(qū)域)之后,沿著通向鼓風機用馬達體底蓋116中的入口 104的中間級(也就是,級至級)路徑102行進,中間級路徑102是處 于鼓風機用馬達體112的外部外圍凸緣64和底座24的內(nèi)壁36之間的 區(qū)域中的徑向向外并盤旋向下的路徑。該入口充入由第一蝸殼60中的 第一葉輪62增壓并且經(jīng)由中間級(級至級)路徑102傳送至第二級葉 輪72和第二蝸殼70的空氣,并且輪葉100使流入開口 104的氣體流 暢(去旋)。
0087如上所述,第二蝸殼由室或空間70限定,該室或空間70 封閉第二級葉輪72并在馬達殼的各個外壁64和內(nèi)壁44之間的連續(xù)向 上盤旋路徑延伸,通向排氣口 20、 120。0088應(yīng)該理解的是,就鼓風機用馬達組件的總體尺寸而言,
具有在第一蝸殼60和第二蝸殼70外側(cè)同心嵌套的中間級(級至級) 路徑102相當節(jié)省空間,因此使其能夠安裝在較小的底座中。
0089第一和第二蝸殼可以具有類似的或不同的形狀。然而,. 可以將第一蝸殼稱為"傾斜向下",而將第二蝸殼稱為"傾斜向上"。 優(yōu)選地,每個傾斜外形都是平滑的,但是每個傾斜外形同樣也可以具 有階梯狀的梯度。
e)運轉(zhuǎn)
0090在運轉(zhuǎn)中,以實施例或圖4-15為例,通常是空氣或氧氣 的氣體經(jīng)由導(dǎo)管32和孔33 ^皮提供給鼓風機用馬達組件110??諝饨又?通過入口 118被吸入第一級葉輪62中。葉輪使空氣旋轉(zhuǎn)并且結(jié)合第一 蝸殼60來使氣體增壓。氣體離開第一蝸殼減速之后,流入中間級(級 至級)路徑102的下旋中,然后進入馬達體112和底座壁36之間的空 間中。請注意,位于馬達體頂蓋114和底座壁36之間的78處的密封 防止了增壓氣體泄入入口 118上方的非增壓區(qū)域中。密封的柔軟特性
0091現(xiàn)在,由固定輪葉100引導(dǎo)的氣體流入與第二蝸殼70結(jié) 合的第二葉輪72中,第二葉輪72進一步使氣體增壓直至氣體到達馬 達體組件出口 120并經(jīng)由底座排出管34排出。0092盡管這里描述的鼓風機能夠被用于CPAP、 NIPPV和OSA 的雙水平(BiLevel)治療中,但是應(yīng)該注意的是,所述鼓風機也能夠 易于用于或適合于與侵入性通氣一同使用。
f)備選的柔性套筒實施例
0093在備選的布局中,與上述組件類似的鼓風機用馬達組件 200 (圖20、 21 )基本由杯狀柔性套筒202封閉,這從圖16-19中明確 看出。套筒202包括外圍側(cè)壁204和底板206。套筒的底板206可以形 成有內(nèi)部彎曲4侖葉208,該4侖葉208以與上述4侖葉100的布局類似的方 式圍繞鼓風機用馬達組件的第二級入口。優(yōu)選地,輪葉208與底板206 一體形成,但是,如果需要的話,也可以通過例如適當?shù)恼持鴣矸蛛x 地應(yīng)用。如在之前描述的實施例中,輪葉還能夠形成于鼓風機用馬達 組件底蓋的下側(cè)。示出的多個支腳210在形成于底板232中的圓形凹 口 212中一體成型。另一種支承布局可以是位于套筒的底部外面233 上的一個大的圓柱形圈套(web) 211,如圖22所示。
0094套筒202的外圍側(cè)壁204在截面中為基本的圓形,但在 孔218的一側(cè)上具有一對適合于容置出氣口連接突起物(boss ) 220的
"平面"214、 216。套筒的上端可以形成有限定了經(jīng)由徑向臺肩 連接至鄰近的其余套筒部上的上部邊緣222的小直徑部分。請注意, 邊纟彖222在平面214、 216處并入了側(cè)壁204的主部,/人而使臺肩224 在位置226、 228處終結(jié)。邊緣222在位于邊緣222的徑向內(nèi)側(cè)的內(nèi)部 圓形凸緣或唇緣230處終結(jié)。應(yīng)該理解的是,在套筒開口端的其它同 等的連接和/或密封布局也在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。0095如圖20和圖21中所示,當套筒的邊緣222被用在馬達 體上時,其以緊密的彈性方式與頂蓋232的外圍邊緣接合,唇部230 安置在蓋的圓形凹槽234中。這種彈性接合帶來足夠的密封以防止空 氣/氣體從馬達體和套筒之間的空間泄漏。0096圖21圖示了位于底座外殼238中的鼓風^f幾用馬達組件。 應(yīng)該理解的是,當增壓氣體/空氣在第一級和第二級蝸殼之間(徑向介 于鼓風機用馬達組件200和柔性套筒202之間)流動時,柔性套筒可 以徑向向外膨脹以致至少與底座外殼238的內(nèi)壁240局部接合。在此 條件下,仍然能夠由套筒內(nèi)側(cè)的空氣墊層來隔離振動。換句話說,增 壓的中間級氣體/空氣由此以隔離振動的方式來至少局部地支撐馬達 體,同時它還會緩和馬達的沖擊以防止馬達在粗暴操作和運輸?shù)冗^程 中遭到破壞。在這點上,有彈力和柔性的支腳210代替彈簧28,因此 去除了難以操作和組裝的分散部件。0097臺肩224中的孔236 (圖17)用于連接至馬達體中的鼓 風機用馬達的電線。選4奪性地,可以在上部唇部或邊緣222中與孔218 相對地-沒置切口。0098柔性套筒202可以由任何合適的柔性材料諸如橡膠、硅 樹脂、硅橡膠或熱塑性彈性體(TPE)制成。0099現(xiàn)在,由于中間級空氣/氣體在一個空間也就是級之間的 流道中起著振動隔離和沖擊緩沖部件這兩種作用,因此柔性套筒的并 入使得鼓風機用馬達組件的尺寸能夠減小。另外,由于更多的空間可用于進氣消聲器容量,可以使該裝置更安靜。如上所述,另一個優(yōu)點 是去除了頂蓋的柔性密封部76。g)備選鼓風機用馬達組件實施例00100圖23為包括與第一蝸殼部件(這里也稱為馬達罩或端 蓋(bell)) 246相關(guān)的第一級葉輪244和與第二蝸殼部件(這里也稱為 馬達體)250相關(guān)的第二級葉輪248的鼓風機用馬達i且件242的另 一個 備選實施例的分解視圖。鼓風機用馬達組件可以軸向堆疊以便能夠自 動組裝。另外,如下所述,蝸殼部件軸向上緊湊,并且夾在上下蓋之 間。00101第一和第二蝸殼部件246、 250連接在一起,而馬達M 位于它們之間。例如,第一蝸殼部件246可以包括多個孔252以容納 用于將第 一蝸殼部件固定在第二蝸殼部件上的螺釘254,第二蝸殼部件 設(shè)置有用于容納螺釘254的對準的(aligned)螺紋孔。選擇性地,或 另外地,第二蝸殼部件250能夠粘著地與第一蝸殼部件246連接,或 者可以將第 一蝸殼部件壓裝在第二蝸殼部件上。00102馬達的轉(zhuǎn)子256位于蝸殼部件246和250之間,并且該轉(zhuǎn)子包括與第一葉輪244連接的第一軸端258和與第二級葉輪258連 接的第二軸向?qū)实妮S端260。頂蓋罩或蓋262包括入口 264并且位于 第一葉輪的上方,而底蓋罩或蓋266位于第二級葉輪248下方并鄰近 第二級葉輪248。底蓋罩包括多個圍繞入口 270的輪葉268。因此,頂 蓋罩或蓋262與第 一蝸殼部件246協(xié)作限定了其中設(shè)置有第 一葉輪244 的室或第一蝸殼247 (圖24),而下蓋罩或蓋266與第二蝸殼部件250有第二葉輪244的另一個室或第二蝸殼251,第 二蝸殼251直接位于第二蝸殼部件250的底板253下方。下面將更詳 細地描述位于第一和第二蝸殼之間的中間級氣體路徑。00103柔性馬達套筒272 (圖23、 24、 35和36)基本環(huán)繞整 個組件,但包括切除部274以容納第二蝸殼部件250的出口 276。套筒 272是抑制內(nèi)部部件的振動和/或共振的彈性部件。套筒272的使用導(dǎo) 致了與普通馬達組件相比更少的部件。套筒272可以在鋁上嵌入成型, 或者可以在頂蓋罩和/或底蓋罩上一同成型。00104圖24示出了馬達M的其它細節(jié)及其與第一和第二蝸殼 的位置關(guān)系。馬達M包括疊層278、多個線圈280和轉(zhuǎn)子磁體282。 馬達軸284 (其包括軸端258、 260)由上下軸承286、 288支承。此外, 蝸殼部件246、 250至少部分嵌套,這帶來了緊湊而節(jié)省空間的設(shè)計, 尤其是在軸向上,而套筒272還幫助在徑向上節(jié)約空間。套筒272密 封地與馬達組件連接,例如使用圍繞其上表面的硅樹脂增厚部290,如 圖24和圖33所示,硅樹脂增厚部圍繞頂蓋罩或蓋262的邊緣伸長。00105圖25示出了具有限定流體通道294的部分環(huán)形的斜面 292的第 一蝸殼部件246,該流體通道294以從296處的通道"入口 " 端向298處的"出口 "端深度逐漸增加的方式延伸大約180° 。圖26-30 圖示了組合的第一和第二蝸殼部件246、 250,沒有馬達。這些示 了從第一葉輪244向第二葉輪248因此也是從第一蝸殼247向第二蝸 殼251導(dǎo)通氣體(例如,空氣)的中間級路徑。這個中間級路徑相對 于馬達軸284基本同心并且限定了設(shè)計為從第一蝸殼向第二蝸殼以盤 旋的方式傾斜向下的過渡區(qū)。更具體地說,在圖26中,前兩個箭頭位于第一蝸殼中的通道294的表面292上,而第三個箭頭位于第二蝸殼 部件250外側(cè)的更加急劇傾斜的斜面上,接下來,該箭頭沿著基本水 平的表面302繼續(xù)延伸,同樣是在第二蝸殼部件250上。00106這種布局使得氣體在傾斜向下并膨脹時減速。請注意, 凹槽304現(xiàn)在位于表面302和第一蝸殼部件246的下側(cè)之間。這個凹 槽在圓周方向上逐漸減小,而表面302朝向第一蝸殼部件246略微上 升以便促使保持在第一蝸殼246中和任何在中間級路徑中減速的氣體 圍繞第二蝸殼部件250向前連續(xù)運動,這從圖28-30中明確看出。第二 蝸殼部件250的內(nèi)壁257中的切口 255允許馬達電線(未示出)穿過。00107在使用中,氣體通過過渡區(qū)盤旋向下并進入同樣在底蓋 罩或蓋266下方延伸的區(qū)域306,然后進入開口 270以及進入第二蝸殼 251中。輪葉268減小氣體流入第二蝸殼中時打旋或旋轉(zhuǎn)的程度,之后 氣體在其中經(jīng)由第二葉輪248圍繞蝸殼251打旋并向上至出口 276。00108如圖23和圖31所示,頂蓋罩或蓋262包括具有入口 264 的平的上表面307和外圍的下垂外緣308。出口防護罩(hood) 310從 外緣308的一部分向下垂并覆蓋第一和第二蝸殼之間的過渡區(qū),使得 氣體徑向向外移動以充滿級至級或中間級路徑。連接片(attachment tab ) 312、 314和316用以將上蓋罩連接至第一蝸殼部件246的下側(cè)。00109參照圖23、 24、 33和34,底蓋罩266同樣在適用于與 第二蝸殼部件250上的外圍邊緣322接合的外緣320上形成有直立的 連接片314、 316和318。第一蝸殼部件246經(jīng)由螺釘緊固件254牢固 地固定至第二蝸殼部件250上,并且頂蓋罩262和底蓋罩266壓裝在第 一和第二蝸殼部件上,或以其它方式分別連接至第 一和第二蝸殼部件,應(yīng)該理解的是,能夠容易地獲得部件緊湊的組件。從圖23、 24、 35和36中明確看出的柔性套筒272可伸縮地安裝在馬達/蝸殼組件的 上方以便進一步限定中間級氣體路徑,如以上結(jié)合圖21圖示的實施例, 柔性套筒272結(jié)合圖23-36描述的套筒式鼓風機用馬達組件運行的方式 與圖16-21所示的實施例不相類似。00110關(guān)于葉輪244和248,每個葉片可以朝向葉輪的外側(cè)逐 漸減小,例如,從切口沿軸向移動葉片尖端以降低葉片經(jīng)過的音調(diào) (tone)。從葉輪的中心向外移動時,這種結(jié)構(gòu)也可以使截面面積保持 為接近恒定。這會促進氣流保持與葉片的接觸以增加效率和/或降低噪 聲。在另一個變體中,部件的鄰近葉輪的表面可以為錐形以匹配葉輪 的形狀,從而使那些表面和葉輪葉片邊緣之間的距離恒定。如上所述, 葉輪244、 248同樣具有交錯遮板設(shè)計,其同樣有助于降低噪聲。00111由此描述的馬達組件具有低慣性,這種低慣性能夠用在 其它應(yīng)用中,例如,對其它治療快速響應(yīng)和/或"R高傳感器的響應(yīng)。此 外,由于馬達運轉(zhuǎn)的速度越低,馬達的溫度越低,來自軸承熱量的阻 力也越小,這有助于提高可靠性。同樣地,整體的蝸殼能夠有助于向 空氣路徑中傳導(dǎo)熱量以加熱空氣,這同樣具有提高馬達可靠性的效果。 此外,產(chǎn)生的熱量能夠加熱氣體路徑,這在較冷的條件下是有利的。 另一個益處是,由于多級空氣路徑,對軸承的壓力更小。h)其它特征00112在另一個變體中,可以具有一種運行模式,其中通過馬 達的氣流有意地發(fā)生振蕩以快于呼吸頻率。結(jié)果對于診斷目的是有用 的,例如,確定打開或關(guān)閉導(dǎo)氣管或者用于其它診斷目的。在共有的
專利號為5,704,345的美國專利中描述了適當?shù)恼袷幖夹g(shù)。這種信息同 樣能夠用于激活活動氣孔。
00113熱壽文斷流器(thermal cutout)可以設(shè)置在馬達上。斷流 器會監(jiān)測馬達殼(casing)中的熱量,并在過熱時切斷電源。
00114在另一實施例中,葉輪可以被構(gòu)造為在相同方向或相反 方向上旋轉(zhuǎn)。
00115在另一個變體中,鼓風機組件包括諸如位于套筒底部的 孔的用于出水的端口 ,如果水從相連接的加濕器回流,該端口可以防 止水積存在馬達的底部。
00116此外,馬達殼體與第一和第二蝸殼部件可以是一體的。
00117盡管已經(jīng)結(jié)合在目前看來是最實用和優(yōu)選的實施例描述 了本發(fā)明,應(yīng)該理解的是,本發(fā)明并不局限于已公開的實施例,相反, 實施例意在覆蓋包括于本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種修改和同等的布 局。例如,盡管本發(fā)明的多個方案涉及雙頭或多級鼓風^li (二級或多 級),單級鼓風機也在考慮之中。另一方面,馬達軸的每個端可以包括 多個葉4侖。同樣地,上述的各種實施例可以結(jié)合其它實施例來實現(xiàn), 例如, 一個實施例的方案可以結(jié)合另 一個實施例的方案以實現(xiàn)尚未說 明的其它實施例。此外,僅用于任何給出的實施例的每個部件或特征可以組成單獨的實施例。另外,盡管本發(fā)明對患有OSA的患者而言具 有特定應(yīng)用,應(yīng)該理解的是,患有其它疾病(例如,充血性心力衰竭、 糖尿病、病態(tài)肥胖、中風和肥胖手術(shù)等)的患者能夠從上述技術(shù)中獲 益。此外,上述技術(shù)在非醫(yī)學應(yīng)用時對患者和非患者具有同樣的實用性。
權(quán)利要求
1、一種從氣源向目標處傳輸氣體的鼓風機,所述鼓風機至少局部由柔性套筒圍繞,并且其中所述套筒中的所述氣體由所述鼓風機的一級或多級來增壓,從而所述鼓風機由所述增壓氣體部分地支承。
2、 一種鼓風才幾,包4舌鼓風機用馬達組件,所述鼓風機用馬達組件支承相對的第一和第 二軸端,所述第一和第二軸端具有連接至該處并分別封閉于第一和第 二蝸殼中的各自的第一和第二葉輪,所述第一蝸殼與入口相連而所述 第二蝸殼與出口相連;所述鼓風機用馬達組件至少局部封閉于柔性套 筒中;和徑向外部中間級氣體路徑,所述徑向外部中間級氣體路徑在 所述第一和第二蝸殼之間延伸并處于所述柔性套筒的徑向內(nèi)部。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的鼓風機,其中所述柔性套筒基本為杯 狀,具有外圍側(cè)壁和底板。
4、 至少如權(quán)利要求1至3所述的鼓風機,其中所述鼓風機用馬達 組件支承在多個彈性構(gòu)件上。
5、 至少如權(quán)利要求1至4所述的鼓風機,其中所述多個彈性構(gòu)件 形成于所述柔性套筒的所述底板中。
6、 如權(quán)利要求2所述的鼓風機,其中所述鼓風機用馬達組件包括 馬達體,所述馬達體包括底板、外圍側(cè)壁、馬達罩、頂蓋和底蓋,其 中所述第一葉輪位于所述馬達罩和所述頂蓋之間的第一空間中,而所 述第二葉輪位于所述底板和所述底蓋之間的第二空間中,進一步地, 其中所述柔性套筒的開口端連接至所述馬達體的所述頂蓋上。
7、 至少如權(quán)利要求1至6所述的鼓風機,其中所述柔性套筒由硅 橡膠材料制成。
8、 至少如權(quán)利要求1至6所述的鼓風機,其中所述柔性套筒由熱 塑性彈性體制成。
9、 如權(quán)利要求6所述的鼓風機,其中所述鼓風機用馬達組件的所 述底板的下側(cè)設(shè)置有用于使進入所述第二蝸殼中的流體去旋的多個輪 葉。
10、 如權(quán)利要求6所述的鼓風機,其中所述柔性套筒的所述底板 的上表面形成有用于使進入所述第二蝸殼中的流體去旋的多個輪葉。
11、 如權(quán)利要求6所述的鼓風機,其中在所迷柔性套筒的所述外 圍側(cè)壁中設(shè)置有用于容納所述馬達體上的出口突起的孔。
12、 如權(quán)利要求6所述的鼓風機,其中所述柔性套筒為基本的圓 形,在所述外圍側(cè)壁的開口端處具有小直徑邊緣。
13、 如權(quán)利要求12所述的鼓風機,其中所述小直徑邊緣包括安置 于設(shè)置在所述頂蓋中的凹槽中的徑向內(nèi)部唇部。
14、 如權(quán)利要求12所述的鼓風機,其中所述小直徑邊緣的厚度大 于所述外圍側(cè)壁的其余部分的厚度。
15、 一種雙頭鼓風機和底座組件,包括支承相對的第一和第二軸 端的鼓風機用馬達組件,所述第 一和第二軸端具有連接至該處并封閉 于所述第一和第二蝸殼中的各自的第一和第二葉輪;所述鼓風機用馬 達組件包括馬達體,所述馬達體包括底板、外圍側(cè)壁和頂蓋,其中所述鼓風機用馬達組件局部封閉于杯狀柔性套筒中,進一步地,所述鼓 風機用馬達組件和柔性套筒容置在底座外殼中。
16、 如權(quán)利要求15所述的雙頭鼓風機,其中所述鼓風機用馬達組 件支承在位于所述底座外殼的底板和所述鼓風機用馬達組件的底部之 間的多個彈性構(gòu)件上。
17、 如權(quán)利要求16所述的雙頭鼓風機,其中所述多個彈性構(gòu)件形成在所述柔性套筒的所述底板上。
18、 如權(quán)利要求15所述的雙頭鼓風機,其中所述鼓風機用馬達組 件的所述底板的下側(cè)設(shè)置有用于使進入所述第二蝸殼中的空氣去旋的 多個固定的輪葉。
19、 如權(quán)利要求15所述的雙頭鼓風機,其中在所述柔性套筒的所 述底板的內(nèi)側(cè)上設(shè)置有多個固定的輪葉。
20、 如權(quán)利要求15所述的雙頭鼓風機,其中所述柔性套筒由橡膠 或硅橡膠材料制成。
21、 如權(quán)利要求15所述的雙頭鼓風機,其中所述柔性套筒由熱塑 性彈性體制成。
22、 如權(quán)利要求15所述的雙頭鼓風機,其中所述鼓風機用馬達組 件設(shè)置有第一進氣口和第 一排氣口 ,并且其中所述底座外殼設(shè)置有與 所述第一進氣口連通的第二進氣口和與所述第一排氣口連通的第二排 氣口。
23、 一種用于封閉鼓風機用馬達組件的基本為杯狀的柔性套筒, 所述套筒包括外圍側(cè)壁和底板,所述底板形成有多個向下突出的彈性 支承構(gòu)件。
24、 如權(quán)利要求23所述的柔性套筒,進一步包括形成在所述底板 的上表面上的多個4侖葉。
25、 如權(quán)利要求23或24至少其中之一所述的柔性套筒,其中在 所述外圍側(cè)壁中形成有適合于容納所述鼓風機用馬達組件上的出口突 起的孔。
26、 如權(quán)利要求23至25至少其中之一所述的柔性套筒,由橡膠 或硅橡膠材料制成。
27、 如權(quán)利要求23至25至少其中之一所述的柔性套筒,由熱塑 性彈性體制成。
28、 如權(quán)利要求23所述的柔性套筒,其中所述柔性套筒的所述外 圍側(cè)壁為基本的圓形,在所述外圍側(cè)壁的開口端處具有小直徑邊緣。
29、 如權(quán)利要求28所述的雙頭鼓風機,其中所述小直徑邊緣包括 適合于安置在所述鼓風機用馬達組件的頂蓋的環(huán)形凹槽中的徑向內(nèi)部 唇部。
30、 如權(quán)利要求28所述的雙頭鼓風機,其中所述小直徑邊緣的厚 度大于所述外圍側(cè)壁的其余部分的厚度。
31、 一種用于局部封閉鼓風機用馬達組件的基本為杯狀的柔性套 筒,所述套筒包括外圍側(cè)壁和底板,在所述外圍側(cè)壁中形成有適合于 容納所述鼓風機用馬達組件上的出口突起的孔。
32、 如權(quán)利要求31所述的柔性套筒,由橡膠或硅橡膠材料制成。
33、 如權(quán)利要求31至32至少其中之一所述的柔性套筒,由熱塑 性彈性體制成。
34、 一種氣道持續(xù)正壓(CPAP)裝置或無創(chuàng)正壓通氣(NIPPV) 裝置,包括鼓風機用馬達組件和如權(quán)利要求24至32至少其中之一所 述的柔性套筒。
35、 一種氣道持續(xù)正壓(CPAP)裝置或無創(chuàng)正壓通氣(NIPPV) 裝置,包括如權(quán)利要求1至21至少其中之一所述的鼓風機。
36、 如權(quán)利要求34至35至少其中之一所述的CPAP/NIPPV裝置, 進一步包括患者接口,如面罩。
37、 如權(quán)利要求34至36至少其中之一所述的CPAP/NIPPV裝置, 其中所述CPAP/NIPPV裝置被預(yù)設(shè)為在患者的呼吸周期的吸氣階段中 傳輸吸氣氣道正壓(IPAP),并在患者的呼吸周期的呼氣過程中傳輸呼 氣氣道正壓(EPAP)。
38、 如權(quán)利要求37所述的CPAP/NIPPV裝置,其中所述IPAP大 于所述EPAP。
39、 如權(quán)利要求37至38至少其中之一所述的CPAP/NIPPV裝置, 其中所述IPAP大約為10cm水柱至大約20cm水柱,所述EPAP大約為 4cm水一主至大約10cm水才主。
40、 如權(quán)利要求34至36至少其中之一所述的CPAP/NIPPV裝置, 其中所述鼓風才幾用馬達組件配置為產(chǎn)生在大約4cm水柱至大約28cm 水柱范圍內(nèi)的壓力。
41、如權(quán)利要求34至40至少其中之一所述的CPAP/NIPPV裝置, 其中所述鼓風機用馬達組件配置為產(chǎn)生在患者接口處^f企測到的高達大 約180L/min的流速。
全文摘要
一種包括支承相對的第一軸端(258)和第二軸端(260)的鼓風機用馬達組件(M)的雙頭鼓風機,所述第一軸端(258)和第二軸端(260)具有連接至該處并分別封閉于第一蝸殼(247)和第二蝸殼(251)中的各自的第一葉輪(244)和第二葉輪(248),其中所述第一蝸殼(247)與入口(264)連接而第二蝸殼(251)與出口(276)連接。所述鼓風機用馬達組件(M)至少局部封閉于柔性套筒(272)中,徑向外部中間級氣體路徑在第一蝸殼(247)和第二蝸殼(251)之間延伸并位于柔性套筒(272)的徑向內(nèi)部。
文檔編號A61M1/00GK101296723SQ200680040340
公開日2008年10月29日 申請日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
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