CN107029333B-振蕩正呼吸壓力裝置

(19)中華人民共和國國家知識產(chǎn)權(quán)局

(12)發(fā)明專利

(10)授權(quán)公告號CN107029333B

HP(45)授權(quán)公告日2020.02.21

(21)申請?zhí)?01610908333.3(51)Int.Cl.

A61M16/08(2006.01)

(22)申請日2012.06.06

A61M16/00(2006.01)

同一申請的已公布的文獻(xiàn)號

(65)A63B21/00(2006.01)

申請公布號CN107029333A

A63B23/18(2006.01)

(43)申請公布日2017.08.11A61M16/20(2006.01)

A61M15/00(2006.01)

(30)優(yōu)先權(quán)數(shù)據(jù)

A63B71/06(2006.01)

61/4938162011.06.06US

61/5329512011.09.09US(56)對比文件

CN101622036A,2010.01.06,

(62)分案原申請數(shù)據(jù)

US2003/0234017Al,2003.12.25,

201280038414.22012.06.06

US2010/0101573Al,2010.04.29,

專利權(quán)人特魯?shù)聽栣t(yī)學(xué)國際公司

(73)EP1897576Al,2008.03.12,

地址加拿大安大略省

US5988166A,1999.11.23,

(72)發(fā)明人A.邁爾D.恩格爾布雷思CN2666403Y,2004.12.29,

CN2577872Y,2003.10.08,

(74)專利代理機(jī)構(gòu)中國專利代理(香港)有限公

司72001審查員郝玉蘭

代理人安文森

權(quán)利要求書2頁說明書24頁附圖66頁

(54)發(fā)明名稱

振蕩正呼吸壓力裝置

(57)摘要

一種呼吸治療裝置包括至少一個腔室、被配

置為接收進(jìn)入所述至少一個腔室的呼出空氣的

腔室入口、被配置為允許呼出空氣離開所述至少

一個腔室的至少一個腔室出口以及被限定在所

述腔室入口與所述至少一個腔室出口之間的呼

出流動路徑。位于呼出流動路徑中的限制器構(gòu)件

可在閉合位置與打開位置之間移動，在所述閉合

位置呼出空氣沿著所述呼出流動路徑的流動被

限制，在所述打開位置對呼出空氣沿著所述呼出

流動路徑的流動的限制較小。與所述呼出流動路

徑流體連通的葉片被操作性地連接到所述限制

8器構(gòu)件，并且被配置為響應(yīng)于呼出空氣沿著所述

儲呼出流動路徑的流動而在第一位置與第二位置

e

6

3之間往復(fù)移動。

0

z

.

2

uz

CN107029333B權(quán)利要求書1/2頁

1.一種呼吸治療裝置，包括：

封閉至少一個腔室的殼體；

被配置為接收進(jìn)入所述至少一個腔室的呼出空氣的腔室入口；

被配置為允許呼出空氣離開所述至少一個腔室的至少一個腔室出口；

被限定在所述腔室入口與所述至少一個腔室出口之間的呼出流動路徑；

位于所述呼出流動路徑中的限制器構(gòu)件，所述限制器構(gòu)件能夠響應(yīng)于呼出空氣沿著所

述呼出流動路徑的流動而在閉合位置與打開位置之間移動，在所述閉合位置呼出空氣沿著

所述呼出流動路徑的流動被限制，在所述打開位置對呼出空氣沿著所述呼出流動路徑的流

動的限制較??；以及

可變噴嘴，所述可變噴嘴位于所述呼出流動路徑中以便所述呼出流動路徑穿過所述可

變噴嘴的孔口，

其中所述孔口的大小被配置為響應(yīng)于呼出空氣流過所述孔口而增加。

2.如權(quán)利要求1所述的呼吸治療裝置，進(jìn)一步包括鄰近所述孔口放置的葉片，所述葉片

操作性地連接到所述限制器構(gòu)件并且被配置為響應(yīng)于鄰近所述葉片的增加的壓力而使所

述限制器構(gòu)件在所述閉合位置與所述打開位置之間移動。

3.如權(quán)利要求1所述的呼吸治療裝置，其中所述可變噴嘴位于所述呼出流動路徑中所

述限制器構(gòu)件的下游。

4.如權(quán)利要求1所述的呼吸治療裝置，其中所述可變噴嘴的孔口基本是矩形的。

5.如權(quán)利要求2所述的呼吸治療裝置，其中所述可變噴嘴的孔口在響應(yīng)于呼出空氣流

過所述孔口而增加所述孔口的大小之后保持基本為矩形。

6.如權(quán)利要求1所述的呼吸治療裝置，其中能夠選擇性地調(diào)節(jié)所述腔室入口的朝向。

7.如權(quán)利要求1所述的呼吸治療裝置，進(jìn)一步包括腔室入口旁路，所述腔室入口旁路被

配置為允許呼出空氣在不穿過所述腔室入口的情況下進(jìn)入所述至少一個腔室。

8.如權(quán)利要求1所述的呼吸治療裝置，進(jìn)一步包括控制端口，所述控制端口被配置為允

許呼出空氣在進(jìn)入所述至少一個腔室之前離開所述呼吸治療裝置。

9.如權(quán)利要求1所述的呼吸治療裝置，進(jìn)一步包括與使用者接口流體連通的吸入端口。

10.如權(quán)利要求9所述的呼吸治療裝置，進(jìn)一步包括單向閥，所述單向閥被配置為在吸

入時允許空氣通過所述吸入端口流到所述使用者接口。

11.如權(quán)利要求9所述的呼吸治療裝置，其中所述吸入端口適于從氣霧劑輸送裝置接收

氣霧劑藥物。

12.如權(quán)利要求11所述的呼吸治療裝置，其中所述氣霧劑輸送裝置連接到所述吸入端

口。

13.如權(quán)利要求1所述的呼吸治療裝置，其中所述呼出流動路徑本身是折疊的。

14.一種呼吸治療裝置，包括：

封閉至少一個腔室的殼體；

被配置為接收進(jìn)入所述至少一個腔室中的呼出空氣的腔室入口；

至少一個腔室出口，所述至少一個腔室出口被配置為允許呼出空氣流出所述至少一個

腔室；

被限定在所述腔室入口與所述至少一個腔室出口之間的呼出流動路徑；

2

CN107029333B權(quán)利要求書2/2頁

可變噴嘴，所述可變噴嘴位于所述呼出流動路徑中，使得所述呼出流動路徑穿過所述

可變噴嘴的孔口，

其中所述孔口的大小構(gòu)造成響應(yīng)于呼出空氣流過所述孔口而增加。

3

CN107029333B說明書1/24頁

振蕩正呼吸壓力裝置

[0001]本申請是申請?zhí)枮?01280038414.2、提交日為2014年1月30日、題為“振蕩正呼吸

壓力裝置”的中國發(fā)明專利申請的分案申請。

[0002]相關(guān)申請的交叉引用

[0003]本申請要求2011年9月9日提交的待決美國臨時申請No.61/532951以及2011年6月

6日提交的待決美國臨時申請No.61/493816的權(quán)益，這兩個臨時申請通過引用并入本申請

中。

技術(shù)領(lǐng)域

L0004]本發(fā)明涉及一種呼吸治療裝置，更具體地涉及一種振蕩正呼吸壓力("OPEP")裝

置。

背景技術(shù)

[0005]人類每天可產(chǎn)生高于30毫升的痰-它是一種支氣管分泌物。通常，有效的咳嗽足以

咳出分泌物并將它們從身體的氣管清除。然而，患有較嚴(yán)重的支氣管阻塞(例如氣管塌陷)

的人一次咳嗽可能不足以清除阻塞物。

[0006]OPEP療法代表用于移除人體中的支氣管分泌物的有效的支氣管保健技術(shù)并且是

支氣管阻塞的患者-例如那些患有慢性阻塞性W部疾病的人的治療和持續(xù)照料的重要方

面。人們相信，OPEP療法或者嘴部在呼氣期間呼出壓力的振蕩有效地將振蕩背壓傳送到肺,

從而分開阻塞的氣管并且咳出形成支氣管阻塞的分泌物。

[0007]OPEP療法是一種有吸引力的治療形式，因為它可以容易地被教給多數(shù)患者，并且

這些患者可以貫穿住院期間并且還可以在居家期間承擔(dān)執(zhí)行OPEP療法的職責(zé)。為此目的，

已開發(fā)出許多便攜的OPEP裝置。

發(fā)明內(nèi)容

[0008]為了提供一種用于實現(xiàn)OPEP療法的有吸引力的方式，公開了一種用于執(zhí)行OPEP療

法的方法和裝置。在第一方面，呼吸治療裝置包括封閉至少一個腔室的殼體、被配置為接收

進(jìn)入所述至少一個腔室的呼出空氣的腔室入口、被配置為允許呼出空氣離開所述至少一個

腔室的至少一個腔室出口以及被限定在所述腔室入口與所述至少一個腔室出口之間的呼

出流動路徑。位于呼出流動路徑中的限制器構(gòu)件可在閉合位置與打開位置之間移動，在所

述閉合位置呼出的空氣沿著所述呼出流動路徑的流動被限制，在所述打開位置對呼出的空

氣沿著所述呼出流動路徑的流動限制較小。此外，與呼出流動路徑流體連通的葉片操作性

地連接到所述限制器構(gòu)件并且被配置為響應(yīng)于呼出的空氣沿著所述呼出流動路徑的流動

而在第一位置與第二位置之間往復(fù)移動。所述限制器構(gòu)件與所述葉片沿著共用旋轉(zhuǎn)軸線軸

向偏離。

[0009]在另一個方面，在所述第一位置，所述葉片被放置為引導(dǎo)呼出的空氣流通過所述

至少一個腔室出口的第一腔室出口離開所述至少一個腔室，并且在所述第二位置，所述葉

4

CN107029333B說明書2/24頁

片被放置為引導(dǎo)呼出的空氣流通過所述至少一個腔室出口的第二腔室出口離開所述至少

一個腔室。

[0010]在另一個方面，所述限制器構(gòu)件位于第一腔室中，而所述葉片定位在第二腔室中。

所述第一腔室和所述第二腔室可以通過孔口連接，并且所述孔口的大小可以被配置為響應(yīng)

于呼出的空氣流過所述孔口而改變。所述限制器構(gòu)件可以被實現(xiàn)為蝶閥。此外，所述葉片可

以通過軸操作性地連接到所述限制器構(gòu)件。

[0011]在又一個方面，所述限制器構(gòu)件的面可以繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。所述限制器構(gòu)件的面

還可以徑向偏離所述旋轉(zhuǎn)軸線。另外，所述限制器構(gòu)件的面在所述軸的一側(cè)上的表面積大

于在所述軸的另一側(cè)上的表面積。

10012]在另一個方面，可以選擇性地調(diào)節(jié)所述腔室入口的朝向。

[0013]在另一個方面，所述呼吸治療裝置包括腔室入口旁路，所述腔室入口旁路被配置

為允許呼出的空氣在不穿過所述腔室入口的情況下進(jìn)入所述至少一個腔室。

L0014]在另一個方面，所述呼吸治療裝置包括控制端口，所述控制端口被配置為允許呼

出的空氣在進(jìn)入所述至少一個腔室之前離開所述呼吸治療裝置。所述呼吸治療裝置還可以

包括被配置為允許呼出的空氣離開所述第一腔室的控制端口。

10015J在又一個方面，所述呼吸治療裝置包括與使用者接口流體連通的吸入端口。所述

呼吸治療裝置還可包括單向閥，所述單向閥被配置為在吸入時允許空氣通過所述吸入端口

流到所述使用者接口。所述吸入端口可適于從氣霧劑輸送裝置接收氣霧劑藥物。所述氣霧

劑輸送裝置連接到所述吸入端口。

10016]在另一個方面，所述呼出流動路徑本身是折疊的。

[0017]在另一個方面，呼吸治療裝置包括封閉至少一個腔室的殼體、被配置為接收進(jìn)入

所述至少一個腔室的呼出空氣的腔室入口、被配置為允許呼出的空氣流出所述至少一個腔

室的至少一個腔室出口以及被限定在所述腔室入口與所述至少一個腔室出口之間的呼出

流動路徑。位于呼出流動路徑中的限制器構(gòu)件可以在閉合位置與打開位置之間移動，在所

述閉合位置呼出的空氣通過所述腔室入口的流動被限制，在所述打開位置對呼出的空氣流

過所述腔室入口的限制較小。另外，孔口沿著呼出空氣流過的呼出流動路徑放置。鄰近所述

孔口放置的葉片操作性地連接到所述限制器構(gòu)件并且被配置為響應(yīng)于鄰近所述葉片的增

加的壓力而在第一位置與第二位置之間往復(fù)移動。所述限制器構(gòu)件響應(yīng)于所述葉片在所述

第一位置與所述第二位置之間往復(fù)移動而在所述閉合位置與所述打開位置之間移動。

[0018]在另一個方面，所述限制器構(gòu)件可以位于第一腔室中并且所述葉片可以位于第二

腔室中，其中所述孔口將所述所述第一與所述第二腔室分隔。另外，所述孔口的大小可以被

配置為響應(yīng)于呼出的空氣流過所述孔口而改變。

[0019]在另一個方面，呼吸治療裝置包括封閉至少一個腔室的殼體、被配置為接收進(jìn)入

所述至少一個腔室中的呼出空氣的腔室入口、被配置為允許呼出的空氣離開所述至少一個

腔室的至少一個腔室出口以及被限定在所述腔室入口與所述至少一個腔室出口之間的呼

出流動路徑。位于所述呼出流動路徑中的限制器構(gòu)件可響應(yīng)于呼出的空氣沿著呼出流動路

徑的流動而在閉合位置與打開位置之間移動，在所述閉合路徑呼出的空氣沿著所述呼出流

動路徑的流動被限制，在所述打開位置對呼出的空氣沿著所述呼出流動路徑的流動的限制

較小。此外，可變噴嘴位于所述呼出流動路徑中，使得所述呼出流動路徑穿過所述可變噴嘴

5

CN107029333B說明書3/24頁

的孔口。所述孔口的大小被被配置為響應(yīng)于呼出的空氣流過所述孔口而增加。

[0020]在又一個方面，所述呼吸治療裝置可以包括鄰近所述孔口放置的葉片。所述葉片

能夠可操作性地連接到所述限制器構(gòu)件，使得它被配置為使所述限制器構(gòu)件響應(yīng)于所述葉

片附近的增加的壓力而在所述閉合位置與所述打開位置之間移動。

[0021]在另一個方面，所述可變噴嘴位于所述呼出流動路徑中所述限制器構(gòu)件的下游。

[0022]在另一個方面，所述可變噴嘴的孔口是大體上矩形的。所述可變噴嘴的孔口在響

應(yīng)于呼出的空氣流過所述孔口而增加所述孔口的大小之后可以保持大體上矩形。

10023J在又一個方面，一種執(zhí)行OPEP療法的方法包括接收沿著被限定在呼吸治療裝置的

入口與出口之間的呼出流動路徑的呼出空氣流、朝向葉片引導(dǎo)呼出的空氣流以及使所述葉

片響應(yīng)于呼出空氣的流動而在第一位置與第二位置之間往復(fù)移動。所述方法進(jìn)一步包括響

應(yīng)于葉片的往復(fù)移動而使限制器構(gòu)件在閉合位置與打開位置之間移動，在所述閉合位置呼

出的空氣通過所述腔室入口的流動被限制，在所述打開位置對呼出空氣的流動限制較小。

10024]在另一個方面，一種執(zhí)行OPEP療法的方法包括接收沿著被限定在呼吸治療裝置的

入口與出口之間的呼出流動路徑的呼出空氣流、通過沿著呼出流動路徑放置的孔口使呼出

空氣流加速、使鄰近所述孔口的葉片響應(yīng)于呼出的空氣流過所述孔口而在第一位置與第二

位置之間往復(fù)移動。所述方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于葉片的往復(fù)移動而使限制器構(gòu)件在閉合位

置與打開位置之間移動，在所述閉合位置呼出的空氣沿著呼出流動路徑的流動被限制，在

所述打開位置對呼出的空氣沿著呼出流動路徑的流動限制較小。所述方法還可包括響應(yīng)于

呼出的空氣流過所述孔口而改變所述孔口的大小。

10025]在又一個方面，呼吸治療裝置包括封閉多個腔室的殼體、第一開口、第二開口和第

三開口，所述第一開口在殼體中并且被配置為傳送被呼出到所述殼體中的空氣和從所述殼

體吸入的空氣，所述第二開口在所述殼體中并且被配置為允許呼出的空氣進(jìn)入所述第一開

口中以便離開所述殼體，所述第三開口在所述殼體中并且被配置為在所述第一開口處吸入

時允許所述殼體外的空氣進(jìn)入所述殼體。呼出流動路徑被限定在所述第一開口與所述第二

開口之間，并且吸入流動路徑被限定在所述第三開口與所述第一開口之間。限制器構(gòu)件位

于所述呼出流動路徑和所述吸入流動路徑中，并且可以在閉合位置與打開位置之間移動，

在所述閉合位置空氣沿著所述呼出流動路徑或所述吸入流動路徑的流動被限制，在所述打

開位置對呼出的空氣沿著所述呼出流動路徑或所述吸入流動路徑的流動限制較小。葉片與

所述呼出流動路徑和所述吸入流動路徑流體連通。所述葉片操作性地連接到所述限制器構(gòu)

件并且被配置為響應(yīng)于空氣沿著所述呼出流動路徑或所述吸入流動路徑的流動而在第一

位置與第二位置之間反復(fù)移動。

[0026]在另一個方面，所述呼出流動路徑和所述吸入流動路徑形成重合部分。沿所述重

合部分，空氣沿著所述呼出流動路徑和吸入流動路徑的流動可以沿著相同方向。此外，所述

限制器構(gòu)件可以位于所述重合部分中，并且所述葉片可與所述重合部分流體連通。

[0027]在另一個方面，所述限制器構(gòu)件位于所述多個腔室的第一腔室中，并且所述葉片

位于所述多個腔室的第二腔室中。當(dāng)所述限制器構(gòu)件處于閉合位置時可以限制空氣通過入

口流動到所述第一腔室，并且當(dāng)所述限制器構(gòu)件處于所述打開位置時對空氣流過所述入口

的限制可以較小。另外，所述第一腔室和所述第二腔室可以通過孔口連接。此外，所述葉片

可以鄰近所述孔口放置，使得所述葉片被配置為使所述限制器構(gòu)件響應(yīng)于鄰近所述葉片的

6

CN107029333B說明書4/24頁

增加的壓力而在所述閉合位置與所述打開位置之間移動。

[0028]在又一個方面，所述第二開口包括單向呼出閥，所述單向呼出閥被配置為允許呼

出的空氣進(jìn)入所述殼體以便在所述第一開口處呼出時離開所述殼體。

[0029]在另一個方面，所述第三開口包括單向吸入閥，所述單向吸入閥被配置為在所述

第一開口處吸入時允許所述殼體外的空氣進(jìn)入所述殼體。

[0030]在額外方面，單向閥沿著在所述第一開口與所述第二開口之間的所述呼出流動路

徑放置，以便所述單向閥被配置為響應(yīng)于呼出的空氣進(jìn)入所述第一開口而打開，并且響應(yīng)

于吸入的空氣通過所述第一開口而閉合。

10031]在另一個方面，單向閥沿著在所述第三開口與所述第一開口之間的所述吸入流動

路徑放置，以便所述單向閥被配置為響應(yīng)于吸入的空氣通過所述第一開口而打開，并且響

應(yīng)于呼出的空氣進(jìn)入所述第一開口而閉合。

[0032]在又一個方面，所述呼吸治療裝置可包括與使用者接口流體連通的吸入端口，其

中所述吸入端口適于接收適合從氣霧劑輸送裝置吸入的藥物。所述氣霧劑輸送裝置可以連

接到所述吸入端口。

L0033J在另一個方面，呼吸治療裝置包括封閉至少一個腔室的殼體、第一腔室開口、第二

腔室開口、被限定在所述第一腔室開口與所述第二腔室開口之間的流動路徑以及位于所述

流動路徑中的限制器構(gòu)件。所述限制器構(gòu)件可在閉合位置與打開位置之間移動，在所述閉

合位置空氣沿著所述流動路徑的流動被限制，在所述打開位置對沿著所述流動路徑的流動

限制較小。

10034]在又一個方面，呼吸治療裝置包括封閉至少一個腔室的殼體、被配置為接收進(jìn)入

所述至少一個腔室中的呼出空氣的腔室入口、被配置為允許呼出的空氣流出所述至少一個

腔室的至少一個腔室出口以及被限定在所述腔室入口與所述至少一個腔室出口之間的呼

出流動路徑?？勺儑娮煳挥谒龊舫隽鲃勇窂街?，使得所述呼出流動路徑穿過所述可變噴

嘴的孔口。所述孔口的大小構(gòu)造成響應(yīng)于呼出的空氣流過所述孔口而增加。

附圖說明

[0035]圖1是OPEP裝置的正視立體圖；

L0036]圖2是圖1的OPEP裝置的后視立體圖；

10037J圖3是示出為沒有OPEP裝置的內(nèi)部部件的OPEP裝置的沿著圖1的線HI截取的剖視

立體圖；

[0038]圖4是示出為具有OPEP裝置的內(nèi)部部件的圖1的OPEP裝置的分解圖；

[0039]圖5是示出為具有OPEP裝置的內(nèi)部部件的OPEP裝置的沿著圖1的線HI截取的剖視

立體圖；

[0040]圖6是示出為具有OPEP裝置的內(nèi)部部件的OPEP裝置的沿著圖1的線VI截取的不同

剖視立體圖；

[0041]圖7是示出為具有OPEP裝置的內(nèi)部部件的OPEP裝置的沿著圖1的線vn截取的不同

剖視立體圖；

[0042]圖8是操作性地連接到葉片的限制器構(gòu)件的正視立體圖；

[0043]圖9是操作性地連接到圖8所示的葉片的限制器構(gòu)件的后視立體圖；

7

CN107029333B說明書5/24頁

[0044]圖10是操作性地連接到圖8所示的葉片的限制器構(gòu)件的正視圖；

[0045]圖11是操作性地連接到圖8所示的葉片的限制器構(gòu)件的俯視圖；

[0046]圖12是示出為未被呼出的空氣流過的可變噴嘴的正視立體圖；

[0047]圖13是示出為未被呼出的空氣流過的圖12的可變噴嘴的后視立體圖；

[0048]圖14是示出為被呼出的空氣高速流過的圖12的可變噴嘴的正視立體圖；

[0049]圖15A-C是圖1的OPEP裝置的俯視虛線圖，圖中示出了圖1的OPEP裝置的操作的示

例性圖示；

10050J圖16是示出為未被呼出的空氣流過的可變噴嘴的不同實施方式的正視立體圖；

[0051]圖17是示出為未被呼出的空氣流過的圖16的可變噴嘴的后視立體圖；

[0052]圖18是OPEP裝置的第二實施方式的正視立體圖；

[0053]圖19是圖18的OPEP裝置的后視立體圖；

[0054]圖20是示出為具有OPEP裝置的內(nèi)部部件的圖18的OPEP裝置的分解圖；

[0055]圖21是示出為具有OPEP裝置的內(nèi)部部件的OPEP裝置的沿著圖18的線工截取的剖視

圖；

100561圖22是示出為具有OPEP裝置的內(nèi)部部件的OPEP裝置的沿著圖18的線II截取的剖

視圖；

10057J圖23是示出為具有OPEP裝置的內(nèi)部部件的OPEP裝置的沿著圖18的線m截取的剖

視圖；

10058J圖24是圖18的OPEP裝置的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正視立體圖；

[0059]圖25是圖24的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的后視立體圖；

[0060]圖26是操作性地連接到用于圖18的OPEP裝置中的葉片的限制器構(gòu)件的正視立體

圖；

10061]圖27是裝配有圖26的限制器構(gòu)件和所述葉片的圖24的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正視立體圖；

[0062]圖28是在圖18的OPEP裝置內(nèi)的圖27的組件的局部剖視圖；

[0063]圖29A-B是圖示將圖27的組件安裝在圖18的OPEP裝置內(nèi)的局部剖視圖；

[0064]圖30是圖18的OPEP裝置的正視圖，圖示了OPEP裝置的可調(diào)節(jié)性方面；

[0065]圖31是在圖18的OPEP裝置內(nèi)的圖27的組件的局部剖視圖；

[0066]圖32A-B是沿著OPEP裝置的圖18的線IH截取的局部剖視圖，圖示了OPEP裝置的可

行配置；

[0067]圖33A-B是圖示圖18的OPEP裝置的可調(diào)節(jié)性的俯視虛線圖；

[0068]圖34A-B是圖18的OPEP裝置的俯視虛線圖，圖示了OPEP裝置的可調(diào)節(jié)性；

[0069]圖35是OPEP裝置的第三實施方式的正視立體圖；

[0070]圖36是沿著OPEP裝置的圖35的線工截取的剖視圖；

[0071]圖37是裝配有限制器構(gòu)件和葉片的圖35的OPEP裝置的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正視立體圖；

[0072]圖38是圖37的組件的后視立體圖；

[0073]圖39是OPEP裝置的第四實施方式的正視立體圖；

[0074]圖40是OPEP裝置的沿著圖39的線工截取的剖視圖；

[0075]圖41A-B是圖39的OPEP裝置的俯視虛線圖，圖示了OPEP裝置的可調(diào)節(jié)性；

[0076]圖42是圖1的OPEP裝置的替代實施方式的正視立體圖；

8

CN107029333B說明書6/24頁

[0077]圖43是OPEP裝置的沿著圖42的線工截取的剖視圖；

[0078]圖44是圖1的OPEP裝置的另一個替代實施方式的正視立體圖；

[0079]圖45是沿著OPEP裝置的圖44的線工截取的剖視圖；

[0080]圖46是圖1的OPEP裝置的又一個替代實施方式的正視立體圖；

[0081]圖47是OPEP裝置的沿著圖46的線工截取的剖視圖；

[0082]圖48是OPEP裝置的另一個實施方式的正視立體圖；

[0083]圖49是圖48的OPEP裝置的后視立體圖；

[0084]圖50是圖48的OPEP裝置的底部的立體圖；

[0085]圖51是圖48的OPEP裝置的分解圖；

[0086]圖52是示出為沒有OPEP裝置的內(nèi)部部件的沿著圖48的線I截取的剖視圖；

[0087]圖53是示出為具有OPEP裝置的內(nèi)部部件的沿著圖48的線I截取的剖視圖；

[0088]圖54是圖48的OPEP裝置的內(nèi)部外殼的正視立體圖；

[0089]圖55是沿著圖54的線I截取的內(nèi)部外殼的剖視圖；

[0090]圖56是圖48的OPEP裝置的葉片的立體圖；

[0091]圖57是圖48的OPEP裝置的限制器構(gòu)件的正視立體圖；

[0092]圖58是圖57的限制器構(gòu)件的后視立體圖；

[0093]圖59是圖57的限制器構(gòu)件的正視圖；

[0094]圖60是圖48的OPEP裝置的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正視立體圖；

[0095]圖61是圖60的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的后視立體圖；

[0096]圖62是裝配有圖57-59的限制器構(gòu)件和圖56的葉片的圖60-61的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正視

立體圖；

L0097]圖63是圖48的OPEP裝置的可變噴嘴的正視立體圖；

[0098]圖64是圖63的可變噴嘴的后視立體圖；

[0099]圖65是圖48的OPEP裝置的單向閥的正視立體圖；

[0100]圖66是呼吸治療裝置的另一個實施方式的立體圖；

L0101]圖67是圖66的呼吸治療裝置的分解圖；

[0102]圖68是示出為具有呼吸治療裝置的內(nèi)部部件的呼吸治療裝置的沿著圖66的線工截

取的剖視立體圖；

[0103]圖69是示出為具有呼吸治療裝置的內(nèi)部部件的呼吸治療裝置的沿著圖66的線口

截取的剖視立體圖；

[0104]圖70是呼吸治療裝置的沿著圖66的線I截取的不同剖視立體圖，圖中示出了示例

性呼出流動路徑的一部分；

[0105]圖71是沿著圖66的線II截取的不同剖視立體圖，圖中示出了示例性呼出流動路徑

的一部分；

[0106]圖72是沿著圖66的線I截取的另一個剖視立體圖，圖中示出了示例性吸入流動路

徑的一部分；

[0107]圖73是沿著圖66的線H截取的另一個剖視立體圖，圖中示出了示例性吸入流動路

徑的一部分；以及

[0108]圖74是與霧化器形式的示例性氣霧劑輸送裝置連接的圖48的OPEP裝置的正視立

9

CN107029333B說明書7/24頁

體圖。

具體實施方式

[0109]OPEP療法在一定的操作條件范圍內(nèi)是有效的。例如，成年人可具有在每分鐘10到

60升范圍內(nèi)的呼出流率，并且可保持8到18cmH2O范圍內(nèi)的靜呼出壓力。在這些參數(shù)范圍

內(nèi)，當(dāng)呼出壓力（即，振幅）的變化在5到20cmH2O的范圍內(nèi)并且以10到40Hz的頻率振蕩時，

OPEP療法被認(rèn)為是最有效的。與此相反，青少年可具有低得多的呼出流率，并且可保持較低

的靜呼出壓力，從而改變執(zhí)行OPEP療法的最有效操作條件。同樣地，患有呼吸系統(tǒng)疾病的人

的理想操作條件，或者與此相反，健康的運(yùn)動員的理想操作條件，可不同于普通成人的操作

條件。如下面描述的，已公開的OPEP裝置的部件可選擇和/或可調(diào)節(jié)，以便可以確定和保持

理想操作條件（例如，振蕩壓力的振幅和頻率）。在此描述的各種實施方式中的每個都達(dá)到

了落入上述期望范圍內(nèi)的頻率和振幅范圍。在此描述的各種實施方式中的每個還可被配置

為達(dá)到落在上述范圍之外的頻率和振幅。

[0110]第一實施方式

[0H1]首先參閱圖1-4,其中示出了OPEP裝置100的正視立體圖、后視立體圖、正視剖視立

體圖和分解圖。為了說明起見，圖3省略了OPEP裝置100的內(nèi)部部件。OPEP裝置100大體上包

括殼體102、腔室入口104、第一腔室出口106、第二腔室出口108（圖2和7中最清楚地看到）以

及與所述腔室入口104流體連通的嘴端109。雖然嘴端109在圖1-4示出為與殼體102一體形

成，但是可以預(yù)想的是，嘴端109可移除并且可替換成不同大小或形狀的嘴端109（根據(jù)保持

理想操作條件的需要）?？傮w而言，殼體102和嘴端109可由任何耐用材料-例如聚合物構(gòu)成。

一個這種材料是聚丙烯?；蛘?，可以使用丙烯睛丁二烯苯乙烯（ABS）。

[0H2]或者，其他或者額外接口-例如呼吸管或防毒面具（未示出）可以被附接并與嘴端

109流體連通和/或與殼體102結(jié)合。例如，殼體102可包括吸入端口（未示出），所述吸入端口

具有獨(dú)立的單向吸入閥（未示出），所述獨(dú)立的單向吸入閥與嘴端109流體連通以允許OPEP

裝置100的使用者通過所述單向閥吸入周圍的空氣，以及在吸入和呼出階段之間不移開

OPEP裝置100的嘴端109的情況下通過腔室入口104呼氣。另外，任何數(shù)量的氣霧劑輸送裝置

可以例如通過上述吸入端口連接到OPEP裝置100,以便同時執(zhí)行氣霧劑和OPEP療法。這樣一

來，吸入端口可包括例如彈性體接頭或者能夠適應(yīng)不同嘴端或特定氣霧劑輸送裝置（使用

者打算將其與OPEP裝置100—起使用）的出口的其他彈性接頭。如在此使用的，術(shù)語氣霧劑

輸送裝置應(yīng)當(dāng)理解為無局限性地包括例如任何霧化器、軟霧吸入器、加壓定劑量吸入器、干

粉吸入器、保持腔室和加壓定劑量吸入器的組合等。合適的可商購氣霧劑輸送裝置無局限

性地包括AEROECLIPSE霧化器、RESPIMAT軟霧吸入器、LCSprint霧化器、AEROCHAMBERPLUS

保持腔室、MICROMIST霧化器、SIDESTREAM霧化器、InspirationElite霧化器、FLOVENT

pMDLVENTOLINpMDLAZMACORTpMDkBECLOVENTpMDI、QVARpMDI以及AEROBID

PMDI、

XOPENEXpMDIsPROAIRpMDIsPROVENTpMDLSYMBICORTpMDLTURBOHALERDPI

和

DISKHALERDPIO合適的氣霧劑輸送裝置的描述無局限性地包括美國專利No.4566452、

No.5012803、No.5012804、No.5312046>No.5497944>No.5622162、No.5823179>No.6293279>

No.6435177>No.6484717,No.6848443>No.7360537、No.7568480和No.7905228中找至ij的氣

霧劑輸送裝置，這些專利的全部內(nèi)容通過引用并入到本申請中。

10

CN107029333B說明書8/24頁

[0H3]在圖1-4中，殼體102是大體上盒形的。然而，可以使用田可形狀的殼體102。此外，

腔室入口104、第一腔室出口106和第二腔室出口108可具有任何形狀或一系列形狀，例如多

個（即，多于一個）圓形通道或線性槽縫。更重要地，應(yīng)當(dāng)理解的是，腔室入口104、第一腔室

出口106和第二腔室出口108的橫截面積僅是影響上述理想操作條件的幾個因素。

[0114]優(yōu)選地，殼體102可打開以便能夠根據(jù)保持理想操作條件的需要周期性地接近、清

潔、替換或重新配置包含在其中的部件。這樣一來，殼體102在圖1-4中示出為包括前區(qū)段

101、中間區(qū)段103和后區(qū)段105。前區(qū)段101、中間區(qū)段103和后區(qū)段105可以通過任何適當(dāng)方

式-例如搭扣配合、壓配合等來可拆卸地連接到彼此，以便在相關(guān)區(qū)段之間形成足以允許

OPEP裝置100適當(dāng)?shù)貓?zhí)行OPEP療法的密封。

10H5J如圖3所示，在嘴端109與第一腔室出口106和第二腔室出口108（圖7中最清楚地看

到）中的至少一個之間限定了由虛線標(biāo)記的呼出流動路徑110。更具體地，呼出流動路徑110

在嘴端109處開始，穿過腔室入口104,并且進(jìn)入第一腔室114或者進(jìn)口腔室中。在第一腔室

114中，呼出流動路徑180。轉(zhuǎn)彎，穿過腔室通道116,并且進(jìn)入第二腔室118或者出口腔室中。

在第二腔室118中，呼出流動路徑110可以通過第一腔室出口106和第二腔室出口108中的至

少一個退出OPEP裝置110。以此方式，呼出流動路徑110本身是"折疊的"，即它使腔室入口

104與第一腔室出口106或第二腔室出口108中的一個之間的縱向方向反向。然而，所屬領(lǐng)域

技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，由虛線標(biāo)記的呼出流動路徑110是示例性的，呼出到OPEP裝置100

中的空氣在穿過嘴端109或腔室出口104以及第一腔室出口106或第二腔室出口108時可以

沿任何數(shù)量的方向或路徑流動。

10116]圖3還示出了OPEP裝置100的與殼體102相關(guān)的各種其他特征。例如，止動件122防

止下面描述的限制器構(gòu)件130（見圖5）沿著錯誤方向打開；被構(gòu)形為容納限制器構(gòu)件130的

座124環(huán)繞腔室入口104形成；以及，上軸承126和下軸承128在殼體102內(nèi)形成并且被配置為

容納旋轉(zhuǎn)地安裝在它們之間的軸。一個或多個導(dǎo)向壁120位于第二腔室118中以沿著呼出流

動路徑110引導(dǎo)呼出空氣。

[0H7]參閱圖5-7,示出了帶有其內(nèi)部部件的OPEP裝置100的各種剖面立體圖。OPEP裝置

100的內(nèi)部部件包括限制器構(gòu)件130、葉片132和可選的可變噴嘴136。如圖所示，限制器構(gòu)件

130和葉片132通過旋轉(zhuǎn)地安裝在上軸承126與下軸承128之間的軸134操作性地連接，使得

限制器構(gòu)件130和葉片132可環(huán)繞軸134同時旋轉(zhuǎn)。如下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的，可變噴嘴136

包括孔口138,所述孔口138被配置為響應(yīng)于呼出空氣流過所述孔口138而增加尺寸。

[01網(wǎng)圖4-6進(jìn)一步圖示殼體102內(nèi)第一腔室114和第二腔室118的劃分。如前面描述的，

腔室入口104限定第一腔室114的進(jìn)口。限制器構(gòu)件130相對于環(huán)繞腔室入口104的座124位

于第一腔室114中，以便它可在閉合位置與打開位置之間移動，在所述閉合位置呼出空氣通

過腔室入口104沿著呼出流動路徑110的流動被限制，在所述打開位置對呼出空氣通過腔室

入口104的流動限制較小。同樣地，可變噴嘴136（它是可選的）環(huán)繞腔室通道116被安裝或者

放置在腔室通道116中，使得進(jìn)入第一腔室114的呼出空氣流通過可變噴嘴136的孔口138離

開第一腔室114。通過可變噴嘴136的孔口138離開第一腔室114的呼出空氣進(jìn)入第二腔室，

所述第二腔室由葉片132和導(dǎo)向壁120占據(jù)的殼體102內(nèi)的空間限定。于是，根據(jù)葉片132的

位置，呼出空氣能夠通過第一腔室出口106和第二腔室出口108中的至少一個離開第二腔室

U8o

11

CN107029333B說明書9/24頁

[0H9]圖8-14更詳細(xì)地示出了OPEP裝置100的內(nèi)部部件。首先參閱圖8-9,正視立體圖和

后視立體圖示出了限制器構(gòu)件130通過軸134操作性地連接到葉片132。這樣一來，限制器構(gòu)

件130和葉片132可繞軸134旋轉(zhuǎn)，使得限制器構(gòu)件130的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致葉片132的對應(yīng)旋轉(zhuǎn)，并且

反之亦然。像殼體102一樣，限制器構(gòu)件130和葉片132可由耐用材料-例如聚合物制成。優(yōu)選

地，它們由低收縮、低摩擦的塑料構(gòu)成。一個這種材料是乙縮醛。

[0120]如圖所示，限制器構(gòu)件130、葉片132和軸134形成為整體部件。限制器構(gòu)件130是大

體上盤形的，而葉片132是平的。限制器構(gòu)件130包括與軸134軸向偏離的大體上圓形的面

140以及被構(gòu)形為接合座124的傾斜或斜切的邊緣142,所述座124環(huán)繞腔室入口104形成。以

此方式，限制器構(gòu)件130適于相對于腔室入口104環(huán)繞由軸134限定的旋轉(zhuǎn)軸線移動，使得限

制器構(gòu)件130可以在閉合位置接合座124,以大體上密封和限制呼出空氣流過腔室入口104。

然而，可以預(yù)想的是，限制器構(gòu)件130和葉片132可以形成為能夠通過任何適當(dāng)方式連接的

獨(dú)立部件，以便它們保持能夠獨(dú)立地被替換為保持理想操作條件所選擇的不同形狀、大小

或重量的限制器構(gòu)件130或葉片132。例如，限制器構(gòu)件130和/或葉片132可包括一個或多個

波狀表面?；蛘撸拗破鳂?gòu)件130可以被配置為蝶閥。

L0121J參閱圖10,示出了限制器構(gòu)件130和葉片132的正視圖。如前面描述的，限制器構(gòu)件

130包括與軸134軸向偏離的大體上圓形的面140。限制器構(gòu)件130進(jìn)一步包括被設(shè)計成幫助

限制器構(gòu)件130在閉合位置與打開位置之間移動的第二偏離。更具體地，限制器構(gòu)件130的

面140的中心144偏離由該徑向偏離和軸134限定的平面或旋轉(zhuǎn)軸線。換句話說，限制器構(gòu)件

130的面140在軸134的一側(cè)上的表面積大于在軸134的另一側(cè)上的表面積。在腔室入口104

處源于呼出空氣的壓力產(chǎn)生作用于限制器構(gòu)件130的面140上的力。因為限制器構(gòu)件130的

面140的中心144如上面描述地偏移，所以生成的力的差形成環(huán)繞軸134的扭矩。如下面進(jìn)一

步描述的，該扭矩幫助限制器構(gòu)件130在閉合位置與打開位置之間移動。

10122J參閱圖11,其中示出了限制器構(gòu)件130和葉片132的俯視圖。如圖所示，葉片132相

對于限制器構(gòu)件130的面140成75。角連接到軸134。優(yōu)選地，所述角將保持在60。與80。之間,

然而可以預(yù)想的是，如前面論述的，可以選擇性地調(diào)節(jié)葉片132的角度來保持理想操作條

件。還優(yōu)選的是，葉片132和限制器構(gòu)件130被配置為，使得當(dāng)OPEP裝置100被裝配完成時，可

變噴嘴136的中心線與葉片132之間的角度在限制器構(gòu)件130處于閉合位置時在10。叫°

間。此外，不論如何配置，優(yōu)選的是，限制器構(gòu)件130與葉片132的組合具有與軸134或旋轉(zhuǎn)軸

線對準(zhǔn)的重心。全面考慮本發(fā)明，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是，葉片132的角度可以通

過殼體102的大小和形狀來限制，并且通常將小于葉片132和限制器構(gòu)件130的總旋轉(zhuǎn)的一

半。

[0123]參閱圖12和13,其中示出了未被呼出空氣流過的可變噴嘴136的正視立體圖和后

視立體圖?？傮w而言，可變噴嘴136包括頂部和底部壁146、側(cè)壁148以及它們之間形成的V形

槽縫150。如圖所示，可變噴嘴大體上被構(gòu)形為類似鴨嘴式閥。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，也可以

使用其他形狀和大小的噴嘴或閥。可變噴嘴136還可包括唇緣152,所示唇緣152被配置為將

可變噴嘴136安裝在殼體102內(nèi)第一腔室114與第二腔室118之間。可變噴嘴136可由具有適

當(dāng)彈性的任何材料-例如硅樹脂構(gòu)造或模制而成,并且優(yōu)選地具有在0.50到2.00毫米之間

的壁厚以及在0.25到1.00毫米之間或者根據(jù)制造能力更小的孔口寬度。

[0124]如前面描述的，在操作OPEP裝置100時可變噴嘴136是可選的。還應(yīng)當(dāng)理解的是，

12

CN107029333B說明書10/24頁

OPEP裝置100可替代地省略腔室通道116和可變噴嘴136兩者，并且因此包括單個腔室的實

施方式。雖然可以在沒有可變噴嘴136的情況下起作用，但是當(dāng)OPEP裝置100在具有可變噴

嘴136的情況下操作時改進(jìn)了OPEP裝置100在更寬的呼出流率范圍內(nèi)的性能。當(dāng)在沒有可變

噴嘴136或可變噴嘴136的孔口138（當(dāng)包括可變噴嘴136時）的情況下被使用時，腔室通道

116用于形成具有增加的速度的呼出空氣噴射流。如下面更詳細(xì)解釋的，進(jìn)入第二腔室118

的呼出空氣的增加速度導(dǎo)致由呼出空氣施加到葉片-132的力成比例增加，并轉(zhuǎn)而增加軸134

的扭矩，而所有這些都影響理想操作條件。

10125J在沒有可變噴嘴136的情況下，第一腔室114與第二腔室118之間的孔口根據(jù)腔室

通道116的大小、形狀和橫截面積來確定，所述腔室通道116的大小、形狀和橫截面積可以通

過任何適當(dāng)方式-例如替換殼體的中間區(qū)段103或后部區(qū)段105來選擇性地調(diào)節(jié)。另一方面，

當(dāng)OPEP裝置100包括可變噴嘴136時，通過可變噴嘴136的孔口138的尺寸、形狀和橫截面積

來限定第一腔室114與第二腔室118之間的孔口，所述可變噴嘴136的孔口138的尺寸、形狀

和橫截面積可以根據(jù)呼出氣體的流率和/或第一腔室114中的壓力而改變。

L0126J參閱圖14,示出了被呼出空氣流過的可變噴嘴136的正視立體圖。圖14所示的可變

噴嘴136的一個方面是，隨著孔口138響應(yīng)于呼出空氣的流過而打開，孔口138的橫截面形狀

大體上保持矩形，從而在執(zhí)行OPEP療法期間導(dǎo)致從第一腔室114（見圖3和5）通過可變噴嘴

136到第二腔室118的壓降較低。可變噴嘴136的孔口138的大體上一致的矩形形狀在增加的

流率期間是通過頂部和底部壁146與側(cè)壁148之間形成的V形槽縫150實現(xiàn)的，所述V形槽縫

150用于允許側(cè)壁148沒有限制地彎曲。優(yōu)選地，V形槽縫150盡可能細(xì)小來使通過的呼出氣

體的泄漏最小化。例如，V形槽縫150可以為大約0.25毫米寬，根據(jù)制造能力，可以在0.10到

0.50毫米的范圍內(nèi)。通過V形槽縫150泄漏的呼出空氣通過第二腔室118中從殼體102凸出的

導(dǎo)向壁120最終沿著呼出流動路徑被引導(dǎo)。

L0127J應(yīng)當(dāng)理解的是，多個因素有助于可變噴嘴136對OPEP裝置100的性能的影響，包括

可變噴嘴136的幾何形狀和材料。僅作為示例，為了在每分鐘15升的呼出流率下獲得10到

13Hz之間的目標(biāo)振蕩壓力頻率，在一個實施方式中，可以采用1.0乘20.0毫米通道或孔口。

然而，隨著呼出流率增加，在該實施方式中振蕩壓力的頻率也增加，但是與目標(biāo)頻率相比以

過快的速率增加。為了在每分鐘45升的呼出流率下獲得在18到20Hz之間的目標(biāo)振蕩壓力頻

率，在所述相同實施方式中可以采用3.0乘20.0毫米通道或孔口。這種關(guān)系表明了通道或孔

口的橫截面積隨著呼出流率增加而增長的有利條件，以便限制跨過可變噴嘴136的壓降。

[0128]參閱圖15A-C,OPEP裝置100的俯視虛線圖示出了OPEP裝置100的操作的示例性說

明。具體地，圖15A示出了處于初始或閉合位置的限制器構(gòu)件130,在該位置呼出氣體被限制

流過腔室入口104,而葉片132處于引導(dǎo)呼出空氣朝向第一腔室出口106流動的第一位置。圖

15B示出了處于部分打開位置的這種限制器構(gòu)件130,在該位置對呼出空氣流過腔室入口

104的限制較小，而葉片132與離開可變噴嘴136的呼出空氣噴射流直接對準(zhǔn)。圖15c示出了

處于打開位置的限制器構(gòu)件130,在該位置對呼出空氣流過腔室入口104的限制更小，而葉

片一132處于引導(dǎo)呼出空氣朝向第二腔室出口108流動的第二位置。應(yīng)當(dāng)理解的是，下面描述

的循環(huán)僅是OPEP裝置100的示例性操作，并且多個因素可以以導(dǎo)致與上述循環(huán)存在偏差的

方式來影響OPEP裝置100的操作。然而，在OPEP裝置100的操作期間，限制器構(gòu)件130和葉片

132將在圖15A與15c所示的位置之間大體上往復(fù)移動。

13

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[0129]在執(zhí)行OPEP療法期間，最初可以如圖15A所示地放置限制器構(gòu)件130和葉片132。在

該位置，限制器構(gòu)件130處于閉合位置，該位置充分限制呼出空氣沿著呼出路徑流過腔室入

口104。這樣一來，當(dāng)使用者呼氣到嘴端108中時腔室入口104處的呼出壓力開始增加。隨著

在腔室入口104處呼出壓力的增加，作用在限制器構(gòu)件130的面140上的相應(yīng)力增加。如前面

解釋的，因為面140的中心144偏離由該徑向偏離和軸134限定的平面，所以生成的凈力形成

環(huán)繞軸的負(fù)扭矩或打開扭矩。反過來，打開扭矩偏置限制器構(gòu)件130而將其旋轉(zhuǎn)打開，使呼

出空氣進(jìn)入第一腔室114,并且偏置葉片132使其離開其第一位置。隨著限制器構(gòu)件130打開

并且使呼出空氣進(jìn)入第一腔室114,腔室入口104處的壓力開始降低，作用在限制器構(gòu)件的

面140上的力開始降低，并且偏置限制器構(gòu)件130以將其打開的扭矩開始降低。

10130)隨著呼出空氣繼續(xù)通過腔室入口104進(jìn)入第一腔室114,它通過殼體102沿著呼出

流動路徑110被引導(dǎo)，直到它到達(dá)設(shè)置在第一腔室114與第二腔室118之間的腔室通道116。

如果OPEP裝置100在沒有可變噴嘴136的情況下操作，那么呼出空氣由于橫截面積減小而加

速通過腔室通道116,從而形成呼出氣體噴射流。同樣地，如果OPEP裝置100在具有可變噴嘴

136的情況下操作，那么呼出氣體加速通過可變噴嘴136的孔口138,其中通過孔口138的壓

力使可變噴嘴136的側(cè)壁148向外彎曲，從而增加孔口138的大小以及流過的呼出空氣。就某

些呼出空氣泄漏出可變噴嘴136的V形槽縫150的情況來說，泄漏出的氣體通過凸出到殼體

102中的導(dǎo)向壁120朝向呼出空氣噴射流并且沿著呼出流動路徑被引導(dǎo)返回。

10131]隨后，隨著呼出空氣通過可變噴嘴136和/或腔室通道116離開第一腔室114并且進(jìn)

入第二腔室118,呼出空氣通過葉片132朝向殼體102的前區(qū)段101被引導(dǎo)，它在通過打開的

第一腔室出口106離開OPEP裝置100之前被迫轉(zhuǎn)換方向。由于朝向殼體102的前區(qū)段101呼出

空氣的變向，壓力累積在第二腔室118中并接近殼體102的前區(qū)段101,從而生成對鄰近葉片

132的力，并且形成環(huán)繞軸134的額外的負(fù)扭矩或打開扭矩。通過作用在限制器構(gòu)件130的面

140以及葉片132上的力形成的環(huán)繞軸134的組合打開扭矩導(dǎo)致限制器構(gòu)件130和葉片132環(huán)

繞軸134從圖15A所示的位置朝向圖15B所示的位置旋轉(zhuǎn)。

[0132]當(dāng)限制器構(gòu)件130和葉片132旋轉(zhuǎn)到圖15B所示的位置時，葉片132與離開可變噴嘴

136或腔室通道116的呼出空氣噴射流交叉。最初，離開可變噴嘴136或腔室通道116的呼出

氣體噴射流提供力到葉片132上，該力與葉片132、軸134和限制器構(gòu)件130的動量一起，將葉

片132和限制器構(gòu)件130推進(jìn)到圖15c所示的位置。然而，在圖15B所示的位置附近，通過離開

可變噴嘴136的呼出空氣作用在葉片132上的力還將負(fù)扭矩或打開扭矩轉(zhuǎn)換成正扭矩或閉

合扭矩。更具體地，當(dāng)呼出空氣通過可變噴嘴136離開第一腔室114并且進(jìn)入第二腔室118

時，呼出空氣通過葉片132朝向殼體102的前區(qū)段101被引導(dǎo)，它在通過打開的第二腔室出口

108離開OPEP裝置100之前被迫轉(zhuǎn)換方向。由于朝向殼體102的前區(qū)段101的呼出空氣變向，

壓力累積在第二腔室118中并接近殼體102的前區(qū)段101,從而生成對鄰近葉片132的力，并

且形成環(huán)繞軸134的正扭矩或閉合扭矩。當(dāng)葉片132和限制器構(gòu)件130繼續(xù)移動得更接近圖

15c所示的位置時，壓力累積在第二腔室118中并接近殼體102的前區(qū)段101,并且繼而，環(huán)繞

軸134的正扭矩或閉合扭矩繼續(xù)增加，因為對呼出空氣沿著呼出流動路徑110流動并且通過

腔室入口104的限制更小。與此同時，盡管通過作用在限制器構(gòu)件130上的力形成的環(huán)繞軸

134的扭矩也從負(fù)扭矩或打開扭矩轉(zhuǎn)換成圖15B所示的位置附近的正扭矩或閉合扭矩，但是

當(dāng)限制器構(gòu)件130和葉片132從圖15B所示的位置旋轉(zhuǎn)到圖15c所示的位置時扭矩量值實質(zhì)

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上是很微小的。

[0133]在到達(dá)圖15c所示的位置之后，并且由于環(huán)繞軸134的增加正扭矩或閉合扭矩，葉

片132和限制器構(gòu)件130反轉(zhuǎn)方向并且開始朝向圖15B所示的位置向回旋轉(zhuǎn)。隨著葉片132和

限制器構(gòu)件130接近圖15B所示的位置，并且對呼出空氣流過腔室入口104的限制越來越大，

環(huán)繞軸134的正扭矩或閉合扭矩開始降低。當(dāng)限制器構(gòu)件130和葉片132達(dá)到圖15B所示的位

置時，葉片T32與離開可變噴嘴136或腔室通道116的呼出空氣噴射流交叉，從而在葉片132

上產(chǎn)生力，該力與葉片132、軸134和限制器構(gòu)件130的動量一起將葉片132和限制器構(gòu)件130

推進(jìn)回到圖15A所示的位置。在限制器構(gòu)件130和葉片132回到圖15A所示的位置之后，限制

呼出空氣流過腔室入口104,并且上述循環(huán)重復(fù)其自身。

[0134]應(yīng)當(dāng)理解的是，在單個呼出周期期間，上述循環(huán)將重復(fù)多次。因此，通過使限制器

構(gòu)件130在閉合位置與打開位置之間重復(fù)地移動，所述閉合位置限制呼出空氣流過腔室入

口104,所述打開位置對呼出空氣流過腔室入口104的限制較小，振蕩背壓被傳送到OPEP裝

置100的使用者并且執(zhí)行OPEP療法。

[0135]現(xiàn)參閱圖16-17,其中示出了可變噴嘴236的替代實施方式。可變噴嘴236可以作為

上述可變噴嘴136的替代用于OPEP裝置100中。如圖16-17所示，可變噴嘴236包括孔口238、

頂部和底部壁246、側(cè)壁248和唇緣252,所述唇緣252被配置為以與可變噴嘴136相同的方式

將可變噴嘴236安裝在OPEP裝置100的殼體內(nèi)第一腔室114與第二腔室118之間。類似于圖

12-13所示的可變噴嘴136,可變噴嘴236可由具有適當(dāng)彈性的任何材料-例如硅樹脂構(gòu)造或

模制而成。

10136]在執(zhí)行OPEP療法期間，隨著可變噴嘴236的孔口238響應(yīng)于呼出空氣流過而打開，

孔口238的橫截面形狀保持大體上矩形，從而導(dǎo)致從第一腔室114通過可變噴嘴236到第二

腔室118的壓降較低。可變噴嘴236的孔口238的大體上一致的矩形形狀在增加的流率期間

是通過頂部和底部壁246中形成的具有折痕的薄壁實現(xiàn)的，所述具有折痕的薄壁允許側(cè)壁

248更容易彎曲并且抵抗力更小。本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)點是當(dāng)呼出空氣流過可變噴嘴236的孔

口238時，例如流過圖12-13所示的可變噴嘴136的V形槽縫150時，沒有氣體泄漏出頂部和底

部壁246。

10137J所屬領(lǐng)域技術(shù)人員還將理解的是，在某些應(yīng)用中，可能僅需要正呼出壓力（沒有振

蕩），在該情形中OPEP裝置100可以在沒有限制器構(gòu)件130但作為替代具有固定孔口或可手

動調(diào)節(jié)的孔口的情況下操作。正呼出壓力的實施方式還可包括可變噴嘴136或可變噴嘴

236,以便保持在期望范圍內(nèi)的相對一致的背壓。

[0138]第二實施方式

[0139]現(xiàn)參閱圖18-19,其中示出了OPEP裝置200的第二實施方式的正視立體圖和后視立

體圖。OPEP裝置200的配置和操作類似于OPEP裝置100的配置和操作。然而，如圖20-24最清

楚地示出的，OPEP裝置200進(jìn)一步包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)253,所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)253適于改變腔室入口

204相對于殼體202和限制器構(gòu)件230的相對位置，這繼而改變操作性地連接到其上的葉片

232的旋轉(zhuǎn)的范圍。如下面解釋的，使用者因此能夠在不打開殼體202和拆卸OPEP裝置200的

部件的情況下方便地調(diào)節(jié)由OPEP裝置200執(zhí)行的OPEP療法的頻率和振幅。

[0140]OPEP裝置200大體上包括殼體202、腔室入口204、第一腔室出口206（圖23和32中最

清楚地看到）、第二腔室出口208（圖23和32中最清楚地看至U）以及與腔室入口204流體連通

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的嘴端209。正如OPEP裝置100,殼體202的前區(qū)段201、中間區(qū)段203和后區(qū)段205是可分離

的，以便能夠根據(jù)保持理想操作條件的需要周期性地接近、清潔、替換或重新配置包含在其

中的部件。如下面描述的，OPEP裝置還包括調(diào)節(jié)撥盤254。

[0141]如上面聯(lián)系OPEP裝置100論述的，OPEP裝置200可適于與其他或者額外接口-例如

氣霧劑輸送裝置一起使用。關(guān)于這點，OPEP裝置200配備有與嘴端209和腔室入口204流體連

通的吸入端口211（在圖19、21和23中最清楚地看到）。如上所述，吸入端口可以包括獨(dú)立的

單向閥（未示出），以允許OPEP裝置200的使用者通過單向閥吸入周圍空氣，并且在吸入和呼

出階段之間不移開OPEP裝置200的嘴端209的情況下通過腔室入口204呼氣。另外，前述氣霧

劑輸送裝置可以連接到吸入端口211,以便同時執(zhí)行氣霧劑和OPEP療法。

10142]圖20示出了OPEP裝置200的分解圖。除了上述的殼體部件，OPEP裝置200包括通過

銷231操作性地連接到葉片232的限制器構(gòu)件230、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)253和可變噴嘴236。如圖21的剖

視圖所示，當(dāng)使用OPEP裝置200時，可變噴嘴236位于殼體202的中間區(qū)段203和后區(qū)段205之

間，并且調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)253、限制器構(gòu)件230和葉片232形成組件。

L0143J參閱圖21-23,其中示出了OPEP裝置200的各種剖視立體圖。正如OPEP裝置100,由

虛線標(biāo)記的呼出流動路徑210被限定在嘴端209與第一腔室出口206和第二腔室208中的至

少一個之間（圖23和32中最清楚地示出）。由于附接到吸入端口211的單向閥（未示出）和/或

氣霧劑輸送裝置（未示出），呼出流動路徑210在嘴端209處開始并且朝向腔室入口204導(dǎo)向，

所述腔室入口204在操作中可以或可以不被限制器構(gòu)件230阻塞。在穿過腔室入口204之后，

呼出流動路徑210進(jìn)入第一腔室214并且朝向可變噴嘴236做出180。轉(zhuǎn)彎。在穿過可變噴嘴

236的孔口238之后，呼出流動路徑210進(jìn)入第二腔室218。在第二腔室218中，呼出流動路徑

210可以通過第一腔室出口206或者第二腔室出口208中的至少一個離開OPEP裝置200。所屬

領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，由虛線標(biāo)記的呼出流動路徑210是示例性的，并且呼出到OPEP

裝置200中的空氣在它從嘴端209或腔室入口204流動到第一腔室出口206或者第二腔室出

口208時可以沿任何數(shù)量的方向或路徑流動。

[0144]參閱圖24-25,其中示出了OPEP裝置200的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)253的正視和后視立體圖。總體

而言，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)253包括調(diào)節(jié)撥盤254、軸255和框架256。凸出部分258位于調(diào)節(jié)撥盤的后面

260±,并且如下面進(jìn)一步描述的，適于限制使用者對調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)253的選擇性旋轉(zhuǎn)。軸255包

括鍵接部分262,所述鍵接部分262適于配合在殼體200中形成的上和下軸承226、228內(nèi)（見

圖21和28-29）。該軸進(jìn)一步包括被配置為容納銷231的軸向鉆孔264,所述銷231操作性地連

接限制器構(gòu)件230和葉片232。如圖所示，框架256是球形的，并且如下面解釋的，被配置為相

對于殼體202旋轉(zhuǎn)，同時在殼體202與框架256之間形成足以允許執(zhí)行OPEP療法的密封?？蚣?/p>

256包括由座224限定的圓形開口，所述圓形開口適于容納限制器構(gòu)件230。在使用中，圓形

開口起到腔室入口204的功能。框架256還包括用于防止限制器構(gòu)件230沿著錯誤方向打開

的止動件222。

[0145]參閱圖26,其中示出了限制器構(gòu)件230和葉片-232的正視立體圖。限制器構(gòu)件230和

葉片232的設(shè)計、材料和配置可以與上面對OPEP裝置100的描述相同。然而，OPEP裝置200中

的限制器構(gòu)件230和葉片232通過銷231操作性地連接，所述銷231插入穿過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)253的

軸255中的