用于供应气体的系统、设备以及方法
阅读：1028发布：2021-01-06
专利汇可以提供用于供应气体的系统、设备以及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供了一种系统、设备以及方法来向一个使用者供应气体。这种供应包括一个亚 治疗 模式和用于将疗法递送给一个使用者的一个压 力 支持模式。一个分流装置或 阀 门 从与该系统的该亚治疗模式相对应的一个第一模式切换到与该系统的该压力支持模式相对应的一个第二模式。与该第二模式相比，在该第一模式中，该阀门打开使用者 接口 的内部与周围空气之间的一个更大的流动路径。，下面是用于供应气体的系统、设备以及方法专利的具体信息内容。
1.一种设备，包括：
流量发生器，
控制器，该控制器被连接来控制该流量发生器的输出，
导管，该导管从该流量发生器延伸以便与使用者接口相连接，该导管的内部和该使用者接口的内部限定气体空间，
阀门，该阀门位于或者邻近该使用者接口处，该阀门在第一模式与第二模式之间可切换，在该第一模式中该气体空间通过该阀门而显著地对周围环境打开，并且在该第二模式中该气体空间没有通过该阀门而显著地对周围环境打开，
该控制器包括一个或多个正气道压力支持模式，其中该控制器被适配来引起该流量发生器通过处于该第二模式中的该阀门向使用者的气道递送压力支持，并且该控制器包括一个或多个亚治疗模式，其中该控制器被适配来引起该流量发生器通过处于该第一模式中的该阀门向该使用者递送气体流。
2.如权利要求1所述的设备，其中该阀门包括孔口和阀门构件，该孔口使得该气体空间与周围环境联通，并且该阀门构件在第二位置中基本上关闭该孔口并且基本上是处于气体流动路径之外，该气体流动路径穿过所述气体空间的其中定位了该阀门的一部分，并且该阀门构件在第一位置中使得该孔口基本上打开以用于从该使用者接口到周围环境的基本上无阻碍的流动。
3.如权利要求2所述的设备，其中在该第一位置中该阀门构件部分地而不是完全地封闭从该流量发生器到该使用者接口的流动。
4.如权利要求3所述的设备，其中当处于该第一位置中时，该阀门构件封闭约50%与约
80%之间的从该流量发生器到该使用者接口的流动路径的截面积。
5.如权利要求1所述的设备，其中当该使用者正在吸入时，该阀门的第一位置包括该阀门的阀门构件朝向该使用者接口弯曲。
6.如权利要求1所述的设备，其中当该使用者正在呼出时，该阀门的第一位置包括该阀门的阀门构件朝向该流量发生器弯曲。
7.如权利要求1至6中任一项所述的设备，其中该一个或多个正气道压力支持模式包括对该使用者的气体供应，这样使得该流量发生器通过处于该第一模式中的该阀门向该使用者接口提供足够的流量，从而使得用由使用者佩戴的接口产生大于约3cm H2O的压力。
8.如权利要求1至7中任一项所述的设备，包括传感器，该传感器被适配来在该气体空间中得到压力测量值，这样使得在正气道压力模式中，该控制器根据命令压力和来自该传感器的反馈而控制该流量发生器的输出。
9.如权利要求1至8中任一项所述的设备，其中在该一个或多个亚治疗模式中，该控制器控制该流量发生器的输出以便向该接口提供流量，该流量不足以迫使该阀门进入该第二模式。
10.如权利要求9所述的设备，其中在该一个或多个亚治疗模式中，该控制器引起该流量发生器提供大于约5升每分钟的流量（最优选地大于约10升每分钟）。
11.如权利要求9或权利要求10所述的设备，其中在该亚治疗模式中，该控制器引起该流量发生器提供小于约20升每分钟的流量（最优选地小于约15升每分钟）。
12.如权利要求1至11中任一项所述的设备，其中该阀门在上升通过流量/压力的第一阈值时从该第一模式移动到该第二模式，并且在下降通过流量/压力的第二阈值时从该第二模式移动到该第一模式，其中流量/压力的该第一阈值高于流量/压力的该第二阈值。
13.如权利要求1至12中任一项所述的设备，其中在该阀门处于该第一模式中并且该控制器在该亚治疗模式中运行的情况下，对于在低于约2cm H2O的递送压力下的上至至少约20升每分钟的流量而言，该阀门保持稳定。
14.如权利要求1至13中任一项所述的设备，其中在该阀门处于该第二模式中并且该控制器在该压力支持模式中运行的情况下，该阀门在低至约3cm H2O或更低的压力下保持稳定。
15.如权利要求13所述的设备，其中当该控制器处于该压力支持模式中时使得该阀门稳定在该第二模式中的最低压力小于约1cmH2O、高于该阀门处于该第一模式并且该控制器处于该亚治疗模式、供应为约15升每分钟时的平均递送压力。
16.如权利要求1至15中任一项所述的设备，其中在该亚治疗模式中，该控制器控制该流量发生器，以便在确保吹洗该使用者接口但不触发该阀门从该第一模式切换到该第二模式的水平下，递送平均流量。
17.如权利要求1至16中任一项所述的设备，其中该控制器控制该流量发生器，以便提供多次呼吸下的基本上恒定的平均流量。
18.一种用于在或邻近使用者接口处使用的阀门，该阀门包括至少部分地由壁限定的流动通道，该流动通道在进口与被适配成流体连接到该使用者接口上的出口之间延伸，孔口被限定为穿过该壁，该孔口被定位在该进口与该出口之间，阀门构件被定位在该进口与该孔口之间，该阀门构件在第一位置与第二位置之间是可移动的，在该第二位置中该阀门构件关闭该孔口，在该第一位置中该阀门构件使得该孔口打开以用于到周围环境的流动，在该第一位置中该阀门构件部分地而不是完全地封闭穿过该流动通道的流动，并且在该第一位置中该阀门构件封闭约50%与约80%之间的在与该阀门构件相关联的位置处的该流动通道的截面积。
19.如权利要求18所述的阀门，其中在与该阀门构件相关联的该位置处的该流动通道的截面积是在约350mm2与约600mm2之间。
20.如权利要求19所述的阀门，其中该孔口的面积是在与该阀门相关联的该位置处的该流动通道的截面积的约10%与约50%之间。
21.如权利要求20所述的阀门，其中该孔口的面积是在穿过该阀门的该流动通道的截面积的约15%与约25%之间。
22.一种用于将呼吸气体供应给佩戴使用者接口的使用者的系统，该系统包括流量发生器、被适配来控制该流量发生器运行的控制器，该流量发生器具有流量控制模式和压力控制模式，该流量控制模式包括产生亚治疗气体流，并且该压力控制模式包括产生治疗气体流，该流量发生器通过导管被连接至该使用者接口，分流阀门被定位在该流量发生器与该使用者接口之间，该分流阀门包括流动通路和孔口，该孔口使得该流动通路与周围环境流体联通，该分流阀门进一步包括阀门构件，该阀门构件从壁悬伸并且在第一位置中朝向该流动通路延伸，该阀门构件在该第一位置与第二位置之间是可移动的，在该第二位置中该阀门构件覆在该孔口的至少一部分上，并且在该第一位置中该阀门构件仅封闭该流动通路的一部分，当该流量发生器从该流量控制模式转换到该压力控制模式时，该阀门构件可以从该第一位置移动到该第二位置，并且当该流量发生器从该压力控制模式转换到该流量控制模式时，可以从该第二位置移动到该第一位置。
23.如权利要求22所述的系统，其中在该第一位置中该阀门构件不会顶靠阀门座。
24.如权利要求23所述的系统，其中当没有流动穿过该流动通路时，该阀门构件处于该第一位置中，并且在该第一位置中该阀门构件不会顶靠阀门座。
25.如权利要求22所述的系统，其中当该使用者正在吸入时，该阀门构件的第一位置包括该阀门构件朝向该使用者接口弯曲。
26.如权利要求22所述的系统，其中当该使用者正在呼出时，该阀门构件的第一位置包括该阀门构件朝向该流量发生器弯曲。
27.如权利要求22所述的系统，其中该阀门构件在处于该第一位置中时封闭约50%与约80%之间的该流动通路的截面积。
28.如权利要求22所述的系统，其中该流量控制模式包括递送介于约15升每分钟与约
17升每分钟之间的平均流速。
29.如权利要求26所述的系统，其中该流量控制模式包括递送小于约4厘米水柱的压力。
30.如权利要求22所述的系统，其中在该第二位置中该阀门构件顶靠台面。
31.如权利要求28所述的系统，其中该台面从固定到该阀门的本体上的该阀门构件的一部分上朝向该流动通路向内偏移。
32.如权利要求22所述的系统，其中该孔口限定具有约90mm2截面积的开口。
用于供应气体的系统、设备以及方法
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2010年12月3日提交的美国临时申请号61/419,421的优先权权益，该申请通过引用以其全部内容结合在此。
[0003] 发明背景发明领域
[0004] 本发明总体上涉及用于将在正压下的呼吸气体供应给一个睡觉的使用者（例如在阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）的治疗中）的设备和方法。更具体来说，本发明涉及其中对一个使用者的身体条件完成感测的这类设备和方法。甚至更具体来说，本发明涉及的这类设备和方法特点在于响应呼吸并且包括控制机构中的一个阀门的一个气体供应。
[0005] 相关技术的说明
[0006] 一种治疗阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）的常见方法涉及一种压力装置，该压力装置在一个使用者（通常称为患者）睡眠时将呼吸气体（典型地为空气）提供给该使用者。这些机器属于PAP（正气道压力）装置或CPAP（连续PAP）装置的宽泛分类。
[0007] 在这个宽泛分类中，存在广泛变化。例如，一些机器在使用者吸气期间提供与使用者呼气期间不同的压力（双PAP），一些机器提供一个自动设定或自动滴定模式，其中所供应的压力贯穿使用时期响应检测到的事件而变化。在这个背景下，检测到的事件可以包括打鼾、呼吸减弱以及阻塞性呼吸。一些机器例如通过减小递送的压力来响应使用者苏醒和面罩去除。一些机器递送一个预定的设定压力，这种预定的设定压力可以一夜又一夜地以相同压力递送或可以通过物理调整或通过由该单元的自动调整而每夜变化。一些机器包括自动开始或由使用者选择而开始的一个斜升功能（ramp function）。该斜升功能引起机器在有时可设定的一个低压力下开始运行，并且逐渐地增加到一个较高的压力，该较高的压力可以是一个预定的治疗压力或可以是一个中间压力。
[0008] 这些机器典型地提供受控的压力递送。例如，这些机器典型地包括一个流量发生器（flow generator）、感测被递送给使用者的压力的一个压力传感器、以及一个反馈控制，该反馈控制基于一个传感器信号来控制该流量发生器的输出，这样使得被感测到的压力维持接近于一个要求压力。可替代地，该流量发生器可以包括产生一种已知的压力和流量响应的一个风扇。该流量发生器的输出可以是受控制的，以使用来自连接到该流量发生器上的一个电路中的一个流量传感器的反馈来递送一个所希望的压力。可替代地，该流量发生器可以包括一个风扇，该风扇以一个给定的旋转速度在一个有用的流量范围内提供一个基本上均匀的压力。压力随后可以通过设定一个恒定的电机速度来控制。
[0009] 甚至对于在一个斜升周期开始时的这种较低的压力，大部分机器供应一个3cm H2O或更大的最小压力。与全治疗压力相比，该最小压力对于使用者是更为舒适的并且引起充足的呼吸气体流穿过一个供应管线到使用者，这样使得呼吸气体穿过在或靠近连接到供应管线上的一个使用者接口处提供的一个偏流或一个受控泄漏端口而排出。
[0010] 发明概述
[0011] 本发明的一个目标在于提供用于向使用者提供呼吸气体的设备或方法，该设备或方法至少在一定程度上有助于对现有系统的改进，或将至少为使用者提供一个有用的选择。
[0012] 在一些配置中，一种设备包括一个流量发生器和被连接来控制该流量发生器的输出的一个控制器。一个导管从该流量发生器延伸以便与一个使用者接口相连接，该导管的内部和该使用者接口的内部限定一个气体空间。一个阀门被定位在或邻近于该使用者接口处。该阀门在一个第一模式与一个第二模式之间可切换，在该第一模式中该气体空间通过该阀门而显著地对周围环境打开，并且在该第二模式中该气体空间通过该阀门而不显著地对周围环境打开。该控制器包括一个或多个正气道压力支持模式，其中，该控制器可以引起流量发生器通过处于第二模式中的阀门向一个使用者的气道递送压力支持，并且该控制器包括一个或多个亚治疗（sub-therapeutic）模式，其中，该控制器可以引起流量发生器通过处于该第一模式中的阀门向该使用者递送气体流。
[0013] 该阀门可以包括一个孔口和一个阀门构件，该孔口使得该气体空间与周围环境联通，并且该阀门构件在一个第二位置中关闭该孔口并且基本上在穿过该导管或接口的气体流动路径之外，并且在一个第一位置中使得该孔口打开以用于从该接口到周围环境的基本上无阻碍的流动。
[0014] 在第一位置中，该阀门构件可以部分地而不是完全地封闭从流量发生器到该接口的流动。在一些配置中，当使用者正在吸入时，该阀门的第一位置包括该阀门朝向使用者弯曲。在一些配置中，当使用者正在呼出时，该阀门的第一位置包括该阀门朝向该流量发生器弯曲。
[0015] 当处于第一位置时，该阀门构件优选地封闭约50%与约80%之间的从流量发生器到使用者接口的一个流动路径的截面积。
[0016] 正气道压力支持模式可以包括向一个使用者的一个气体供应，这样使得流量发生器通过处于第一模式中的阀门向该使用者接口提供足够的流量，从而使得用这个由使用者佩戴的接口产生一个大于约3cm H2O的压力。
[0017] 一个传感器可以被包括在内以便在气体空间中得到一个压力测量值，这样使得在一个正气道压力模式中，该控制器根据一个命令压力和来自用于在气体空间中得到该压力测量值的这个传感器的反馈而控制该流量发生器的输出。
[0018] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器向该接口提供一个流量，该流量不足以迫使阀门进入关闭位置。
[0019] 在亚治疗模式中，该控制器可以引起流量发生器提供一个大于约5升每分钟的流量（最优选地大于约10升每分钟）。
[0020] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器引起流量发生器提供一个小于约20升每分钟的流量（最优选地小于15升每分钟）。
[0021] 阀门在上升通过流量/压力的一个第一阈值时可以从第一模式移动到第二模式，并且在下降通过流量/压力的一个第二阈值时可以从第二模式移动到第一模式，其中流量/压力的第一阈值高于流量/压力的第二阈值。
[0022] 在一些配置中，在该阀门处于第一模式中并且该控制器在亚治疗模式中运行的情况下，对于在低于约2cm H2O的递送压力下的上至至少约20升每分钟的流量而言，该阀门可以保持稳定。
[0023] 在该阀门处于第二模式中并且该控制器在压力支持模式中运行的情况下，该阀门可以在低至约3cm H2O或更低的压力下保持稳定。
[0024] 在一些配置中，当该控制器处于压力支持模式中时使得该阀门稳定在第二模式中的最低压力小于约1cm H2O、高于该阀门处于该第一模式并且该控制器处于亚治疗模式、供应为约15升每分钟时的平均递送压力。
[0025] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器控制流量发生器，以便在确保吹洗使用者接口但不触发阀门从第一模式切换到第二模式的一个水平下，递送一个平均流量。
[0026] 在一些配置中，该控制器控制流量发生器以便提供基本上恒定的一个多次呼吸的平均流量。
[0027] 在一些配置中，一种设备包括一个流量发生器和被连接来控制该流量发生器的输出的一个控制器。一个导管从该流量发生器延伸以便与一个使用者接口相连接。该使用者接口的内部限定一个气体空间。在或者邻近于该使用者接口处的一个阀门在一个第一模式与一个第二模式之间是可切换的，在该第一模式中该气体空间通过该阀门而对周围环境打开，并且在该第二模式中该气体空间总体上通过该阀门而不对周围环境打开。对该流量发生器的控制和该阀门的构造和安排可以是使得在到使用者的一个压力支持递送与到使用者的一个亚治疗供应之间的一个转换时期（在任何一个方向）中，使用者呼吸不会触发该第一模式与该第二模式之间的重复循环。
[0028] 该控制器可以包括一个或多个正气道压力支持模式，其中，该控制器可以引起流量发生器通过处于第二模式中的阀门向一个使用者的气道递送压力支持，并且可以包括一个或多个亚治疗模式，其中，该控制器可以引起流量发生器通过处于第一模式中的阀门向该使用者递送气体流。
[0029] 在一些配置中，该一个或多个正气道压力模式包括对使用者的气体供应，这样使得流量发生器通过处于关闭位置的阀门向该使用者接口提供足够的流量，从而使得用由一个使用者佩戴的接口产生一个大于约3cm H2O的压力。
[0030] 可以提供一个传感器来在气体空间中得到一个压力测量值，其中在一个正气道压力模式中，该控制器根据一个命令压力和来自该传感器的、在气体空间中的压力测量值的反馈而控制流量发生器的输出。
[0031] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器向接口提供一个流量，该流量不足以迫使该阀门进入第一模式。
[0032] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器引起流量发生器提供一个大于约5升每分钟的流量（最优选地大于约10升每分钟）。
[0033] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器引起流量发生器提供一个小于约20升每分钟的流量（最优选地小于约15升每分钟）。
[0034] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器控制流量发生器，以便在确保吹洗使用者接口但不触发阀门从第一模式切换到第二模式的一个水平下，递送一个平均流量。
[0035] 该控制器可以控制流量发生器来提供基本上恒定的一个多次呼吸的平均流量。
[0036] 该阀门可以包括一个孔口和一个阀门构件，该孔口使得气体空间与周围环境联通，并且该阀门构件在一个第一位置中关闭该孔口并且处于穿过导管或接口的气体流动路径之外，并且在一个第二位置中使得该孔口打开以用于从接口到周围环境的基本上无阻碍的流动。
[0037] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件部分地而不是完全地封闭从流量发生器到接口的流动。
[0038] 在一些配置中，在第二位置中，该面积阀门构件封闭约50%与约80%之间的从流量发生器到使用者接口的一个流动路径的截面积。
[0039] 在一些配置中，该阀门在上升通过流量/压力的一个第一阈值时从第一模式移动到第二模式，并且在下降通过流量/压力的一个第二阈值时从第二模式移动到第一模式，其中流量/压力的第一阈值高于流量/压力的第二阈值。
[0040] 在一些配置中，在阀门处于该第一模式中并且控制器在亚治疗模式中运行的情况下，对于在低于约2cm H2O的递送压力下的上至至少约20升每分钟的流量而言，该阀门保持稳定。
[0041] 在一些配置中，在阀门处于第二模式中并且控制器在压力支持模式中运行的情况下，阀门在低至约3cm H2O或更低的压力下保持稳定。
[0042] 在一些配置中，当该控制器处于压力支持模式中时使得该阀门稳定在第二模式中的最低压力小于约1cm H2O、高于阀门处于该第一模式并且控制器处于亚治疗模式、供应为约15升每分钟时的平均递送压力。
[0043] 在一些配置中，一种设备包括一个流量发生器、被连接来控制该流量发生器的输出的一个控制器、以及一个导管，该导管从该流量发生器延伸以与一个使用者接口相连接，其中该导管的内部和该使用者接口的内部限定一个气体空间。一个阀门可以被定位在或邻近于该使用者接口处并且可以包括一个孔口和一个阀门构件，该孔口使得该气体空间与周围环境联通，其中，在一个第一位置中，该阀门构件使得该孔口基本上打开以用于从接口到周围环境的流动，并且在一个第二位置中，该阀门构件关闭该孔口，并且其中，该阀门构件在上升通过流量/压力的一个第一阈值时从第一位置移动到第二位置，并且在下降通过流量/压力的一个第二阈值时从第二位置移动到第一位置，其中流量/压力的第一阈值高于流量/压力的第二阈值。
[0044] 该控制器可以包括一个或多个正气道压力支持模式，其中，该控制器引起流量发生器通过处于第二模式中的阀门向一个使用者的气道递送压力支持，并且可以包括一个或多个亚治疗模式，其中，该控制器引起流量发生器通过处于第一模式中的阀门向该使用者递送气体流。
[0045] 这些正气道压力模式可以包括对使用者的气体供应，这样使得该流量发生器通过处于关闭位置的阀门向该使用者接口提供足够流量，从而使得通过由一个使用者佩戴的接口产生一个大于约3cm H2O的压力。
[0046] 可以提供一个传感器来在气体空间中得到一个压力测量值，这样使得在一个正气道压力模式中，该控制器根据一个命令压力和来自该传感器的、在气体空间中的压力测量值的反馈而控制流量发生器的输出。
[0047] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器向该接口提供一个流量，该流量不足以迫使阀门进入关闭位置。
[0048] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器引起流量发生器提供一个大于约5升每分钟的流量（最优选地大于约10升每分钟）。
[0049] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器引起流量发生器提供一个小于约20升每分钟的流量（最优选地小于约15升每分钟）。
[0050] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器控制流量发生器，以便在确保吹洗使用者接口但不触发阀门从第一位置切换到第二位置的一个水平下，递送一个平均流量。
[0051] 在一些配置中，该控制器控制流量发生器提供基本上恒定的一个多次呼吸的平均流量。
[0052] 在一些配置中，在该阀门处于该第一位置中并且控制器在亚治疗模式中运行的情况下，对于在低于约2cm H2O的递送压力下的上至至少约20升每分钟的流量而言，该阀门保持稳定。
[0053] 在一些配置中，在阀门处于第二位置中并且控制器在压力支持模式中运行的情况下，阀门在低至约3cm H2O或更低的压力下保持稳定。
[0054] 在一些配置中，当该控制器处于压力支持模式中时使得该阀门稳定在第二位置中的最低压力小于约1cm H2O、高于阀门处于第一位置中并且控制器处于亚治疗模式中、供应为约15升每分钟时的平均递送压力。
[0055] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件部分地而不是完全地封闭从流量发生器到接口的流动。
[0056] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件封闭约50%与约80%之间的从流量发生器到使用者接口的一个流动路径的截面积。
[0057] 在一些配置中，一种设备包括一个流量发生器、被连接以控制该流量发生器的输出的一个控制器、以及用于覆盖一个佩戴者鼻道但使得嘴部暴露的一个鼻罩。一个导管从流量发生器延伸以便与该鼻罩相连接，其中该导管的内部和该鼻罩的内部限定一个气体空间。一个阀门被定位在或邻近该鼻罩处，该阀门在一个第一模式与一个第二模式之间可切换，在该第一模式中该气体空间通过该阀门而对周围环境打开，并且在该第二模中该气体空间通过该阀门而不对周围环境打开。该控制器控制流量发生器来通过使得阀门处于第一模式中和使得阀门处于第二模式中来递送气体穿过该导管。
[0058] 该控制器可以包括一个或多个正气道压力支持模式，其中该控制器可以引起流量发生器通过处于第二模式中的阀门向一个使用者的气道递送压力支持，并且可以包括一个或多个亚治疗模式，其中该控制器可以引起流量发生器通过处于第一模式中的阀门向该使用者递送气体流。
[0059] 这些正气道压力模式可以包括对使用者的气体供应，这样使得流量发生器通过处于第一模式中的阀门向该使用者接口提供足够流量，从而使得通过由一个使用者佩戴的接口产生一个大于3cm H2O的压力。
[0060] 可以提供一个传感器来用于在气体空间中得到一个压力测量值，其中在一个正气道压力模式中，该控制器根据一个命令压力和气体空间中的压力测量值的反馈而控制流量发生器的输出。
[0061] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器向接口提供一个流量，该流量不足以迫使该阀门进入第二模式。
[0062] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器引起流量发生器提供一个大于约5升每分钟的流量（最优选地大于约10升每分钟）。
[0063] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器引起流量发生器提供一个小于约20升每分钟的流量（最优选地小于约15升每分钟）。
[0064] 在一些配置中，在亚治疗模式中，该控制器控制流量发生器，以便在确保吹洗使用者接口但不触发该阀门从第一模式切换到第二模式的一个水平下，递送一个平均流量。
[0065] 在一些配置中，该控制器控制流量发生器提供基本上恒定的一个多次呼吸的平均流量。
[0066] 在一些配置中，该阀门包括一个孔口和一个阀门构件，该孔口使得气体空间与周围环境联通，并且该阀门构件在对应于第二模式的一个第一位置与对应于第一模式的一个第二位置之间可移动，在该第一位置中的阀门构件关闭该孔口并且被定位在阀门进口与阀门出口之间的气体流动路径之外，并且在该第二位置中的阀门构件使得该孔口打开以用于从阀门进口到周围环境的基本上无阻碍的流动。
[0067] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件部分地而不是完全地封闭从阀门进口到阀门出口的流动。
[0068] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件封闭约50%与约80%之间的从阀门进口到阀门出口的一个流动路径的截面积。
[0069] 在一些配置中，该阀门在上升通过流量/压力的一个第一阈值时从第一模式移动到第二模式，并且在下降通过流量/压力的一个第二阈值时从第二模式移动到第一模式，其中流量/压力的第一阈值高于流量/压力的第二阈值。
[0070] 在一些配置中，在该阀门处于第一模式中并且该控制器在亚治疗模式中运行的情况下，对于在低于2cm H2O的递送压力下的上至至少约20升每分钟的流量而言，该阀门保持稳定。
[0071] 在一些配置中，在阀门处于第二模式中并且控制器在压力支持模式中运行的情况下，阀门在低至约3cm H2O或更低的压力下保持稳定。
[0072] 在一些配置中，当该控制器处于压力支持模式中时使得该阀门稳定在第二模式中的最低压力小于约1cm H2O、高于阀门处于该第一模式并且控制器处于亚治疗模式、供应为约15升每分钟时的平均递送压力。
[0073] 可以在或邻近于一个使用者接口处提供一个阀门以供使用。该阀门包括由至少一个壁限定的一个流动通道。该流动通道在一个阀门进口与被配置成朝向使用者接口打开的一个阀门出口之间延伸。穿过至少一个壁的一个孔口限定该流动通道。该孔口被定位在该阀门进口与该阀门出口之间，而一个阀门构件被定位在该阀门进口与该孔口之间。该阀门构件在一个第一位置与一个第二位置之间是可移动的。在该第一位置中阀门构件使得该孔口打开以用于从该接口到周围环境的流动，并且在该第二位置中阀门构件关闭该孔口。该阀门构件被适配成在上升通过流量/压力的一个第一阈值时在流动通道中从第一位置移动到第二位置，并且该阀门构件被适配成在下降通过流量/压力的一个第二阈值时在流动通道中从第二位置移动到第一位置，其中流量/压力的第一阈值高于流量/压力的第二阈值。
[0074] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件部分地而不是完全地封闭从阀门进口到阀门出口的流动。
[0075] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件封闭50%与80%之间的从阀门进口到阀门出口的一个流动路径的截面积。
[0076] 可以在或邻近于一个使用者接口处提供一个阀门以供使用。该阀门包括由一个壁至少部分地限定的一个流动通道。该流动通道在一个阀门进口与被适配成流体连接到使用者接口的一个阀门出口之间延伸。一个孔口穿过该壁被限定。该孔口被定位在该阀门进口与该阀门出口之间，而一个阀门构件被定位在该阀门进口与该孔口之间。该阀门构件在一个第一位置与一个第二位置之间是可移动的。当该阀门构件处于该第一位置中时，使得该孔口打开以用于从接口到周围环境的流动。当该阀门构件处于该第一位置中时，穿过该流动通道的流动被部分地而不是完全地封闭。当该阀门构件处于该第二位置中时，该孔口基本上被关闭。在该第一位置中的阀门构件封闭约50%与约80%之间的该阀门构件处的进口与出口之间的一个流动通道的截面积。
[0077] 在一些配置中，该阀门构件处的穿过该阀门的流动通道的一个截面积是在约40mm2与约250mm2之间的。
[0078] 在一些配置中，该孔口的面积在穿过该阀门的流动通道的截面积的约10%与约50%之间。
[0079] 在一些配置中，该孔口的面积在穿过该阀门的流动通道的截面积的约15%与约25%之间。
[0080] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件部分地而不是完全地封闭从流量发生器到接口的流动。
[0081] 在一些配置中，在该第二位置中，该面积阀门构件封闭约50%与约80%之间的从流量发生器到使用者接口的流动路径的面积。
[0082] 可以在或邻近于一个使用者接口处提供一个阀门以供使用。该阀门包括由一个壁限定的一个流动通道。该流动通道在一个阀门进口与一个阀门出口之间延伸。一个孔口穿过该壁被限定。该孔口被定位在该阀门进口与该阀门出口之间。一个阀门构件被定位在该阀门进口与该孔口之间。该阀门构件在一个第一位置与一个第二位置之间是可移动的，其中在该第一位置中阀门构件使得孔口打开以用于从该使用者接口到周围环境的流动，在该第二位置中阀门构件至少部分地关闭孔口，并且该阀门构件对于在多次呼吸中的上至30升每分钟的平均流量、递送一个低于约1.5cm H2O的压力而言在使用者呼吸作用下是稳定在第一位置中，并且对于一个高于约1.7cm H2O的受控压力而言在使用者呼吸作用下稳定在第二位置中。
[0083] 在一些配置中，从该进口到该出口穿过阀门的该流动通道的一个截面积是在约350mm2与约600mm2之间的。
[0084] 在一些配置中，该孔口的面积是在穿过该阀门的流动通道的截面积的10%与50%之间。
[0085] 在一些配置中，该孔口的面积是在穿过该阀门的流动通道的截面积的15%与25%之间。
[0086] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件部分地而不是完全地封闭从流量发生器到接口的流动。
[0087] 在一些配置中，在该第二位置中，该阀门构件封闭约50%与约80%之间的从流量发生器到使用者接口的流动路径的截面积。
[0088] 在一些配置中，提供一种用于将呼吸气体供应给佩戴使用者接口的使用者的系统。该系统包括一个流量发生器和被适配以控制该流量发生器运行的一个控制器。该流量发生器具有一个流量控制模式和一个压力控制模式。该流量控制模式包括产生一个亚治疗气体流，并且该压力控制模式包括产生一个治疗气体流。一个分流阀门被定位在该流量发生器与该使用者接口之间。该分流阀门包括一个流动通路和一个孔口。该孔口使得该流动通路与周围环境流体联通。该分流阀门进一步包括一个阀门构件，该阀门构件从一个壁中悬伸并且在一个第一位置中朝向流动通路延伸。该阀门构件在该第一位置与一个第二位置之间是可移动的。在该第二位置中，该阀门构件覆在该孔口的至少一部分上，并且在该第一位置中，该阀门构件仅封闭该流动通路的一部分。当该流量发生器从流量控制模式转换到压力控制模式时，该阀门构件可以从第一位置移动到第二位置，并且当该流量发生器从压力控制模式转换到流量控制模式时，可以从第二位置移动到第一位置。
[0089] 在一些配置中，在该第一位置中该阀门构件不会顶靠一个阀门座。
[0090] 在一些配置中，当没有流动穿过流动通路时，该阀门构件处于第一位置中，并且在该第一位置中该阀门构件不会顶靠一个阀门座。在一些配置中，当使用者正在吸入时，该阀门的第一位置包括阀门朝向使用者弯曲。在一些配置中，当使用者正在呼出时，该阀门的第一位置包括阀门朝向流量发生器弯曲。
[0091] 在一些配置中，该阀门构件在处于第一位置中时封闭约50%与约80%之间的流动通路的截面积。
[0092] 在一些配置中，该流量控制模式包括递送介于约15升每分钟与约17升每分钟之间的一个平均流速。
[0093] 在一些配置中，该流量控制模式包括递送一个小于约4厘米水柱的压力。
[0094] 在一些配置中，在该第二位置中该阀门构件顶靠一个台面。
[0095] 在一些配置中，该台面从固定到阀门的一个本体上的该阀门构件的一部分上朝向该流动通路向内偏移。
[0096] 在一些配置中，该孔口限定一个具有约90mm2截面积的开口。
[0097] 对于本发明所涉及的领域的普通技术人员来说，本发明的在结构上的许多改变以及广泛不同的实施例和应用可以自身给出启示而不偏离如在所附的权利要求书中限定的本发明的范围。在此的披露和说明纯粹是说明性的、而并非旨在以任何意义进行限制。
[0098] 在说明书和权利要求书中使用术语“包括”意味着“至少部分由……组成”。当解释本说明书和权利要求书中的包含“包括”的陈述时，也可能存在着以该术语引领的那个特征或那些特征之外的特征。相关的术语如“包括有”和“包括了”应按相同方式进行解释。
[0100] 现将参见多个优选实施例的附图来描述本发明的这些和其他特征、方面以及优点，这些实施例旨在说明本发明而不对本发明进行限制，并且在图中：
[0101] 图1为示出一种控制方法的一个流程图，该控制方法根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置，并且可以由一个气体供应设备的一个控制器来实施。
[0102] 图2为示出一种气体供应系统的一个框图，该气体供应系统根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置。
[0103] 图3a和图3b为使用根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的一种设备针对一个疗程的多个部分的压力和流量对时间的图的两个非限制性实例。
[0104] 图4为用于评估根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的机器的一个实验设置的框图。
[0105] 图5A至图5F为示出根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的一种分流装置的打开和关闭特征的图。
[0106] 图6A至图6F为示出根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的一种分流装置的打开和关闭特征的图。
[0107] 图7A和图7B为示出针对两个阀门中的每一个的流量和压力对时间的图，并且示出了两个阀门之间的阀门特征上的差异。
[0108] 图8A和图8B为示出流量和压力对时间的图，这些图示出当这些阀门即将关闭时在一个流量控制模式中运行与在一个压力控制模式中运行之间的差异。
[0109] 图9A为根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的一种分流阀门的一个截面侧视图。
[0110] 图9B为图9A的阀门的一个透视图。
[0111] 图9C为图9A的阀门的一个截面，示出阀门的一个轮廓。
[0112] 图10A为根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的一种分流阀门的一个侧面透视图。
[0113] 图10B为图10A的阀门的一个截面俯视图。
[0114] 图10C为沿图10B中的线C-C截取的、图10A的阀门的一个截面图。
[0115] 图10D为图10C的截面阀门的一个透视图。
[0116] 图11为阀孔尺寸对流速的影响的一个图形表示。
[0117] 优选实施方式的详细说明
[0118] 以下说明呈现了一种系统和该系统的多个元件，这种系统和该系统的这些元件可以在一个治疗疗程开始时提供对一种确定的压力斜升（pressure ramp）的一种替代。该系统和该系统的这些元件也可以在认为一个使用者（即使用者）是苏醒状态之外的其它时间上提供对低治疗压力（即苏醒压力）的一种替代。
[0119] 本发明的某些特征、方面以及优点涉及一种亚治疗控制模式，在该亚治疗模式中，使用者接收的面罩压力是在此称为“零压力”的接近周围环境的压力或大气的压力。零压力的使用与传统的治疗CPAP形成对比，而传统的治疗在需要用于阻塞性睡眠呼吸暂停的治疗的任何时候均维持在一个治疗压力水平。
[0120] 一个亚治疗控制模式在不需要、不希望或不想要治疗的时候允许非常低的面罩压力。这种非常低的面罩压力通过在任何可能的地方去除不必要或不希望的压力同时减小折衷该系统的多个其他功能的可能性（例如外部通气来减小CO2再呼吸的可能性）来使得使用该系统对于使用者来说更为令人愉悦。由于当不需要或不希望治疗气道支持时由减小的感知压力所产生的增大的舒适性，亚治疗控制模式相信会促进增大的依从性，这将延长使用者佩戴该系统并且接受治疗CPAP治疗的时间。
[0121] 在使用现有CPAP机器的亚治疗气体递送的实施方式中的一个限制因素在于，当前与CPAP机器一起使用的基本上所有系统都依靠非零面罩和回路压力来迫使空气在整个呼吸周期中通过一个“泄漏端口”。被迫通过该泄漏端口出来的空气提供对呼出的二氧化碳的通气，特别是在呼出期间，并且减小在下一次吸入期间对呼出气体的再呼吸可能性。当面罩和回路压力下降到某一个低水平（例如取决于泄漏端口尺寸而总体上为约2cm H2O到5cm H2O）之下时，通过一个固定尺寸的泄漏端口的通气变得总体上无效。
[0122] 可以用于根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的这种系统中的两类阀门为“非再呼吸（non-rebreathing）”阀门和“呼出阀门”。这两类阀门中各自形成一个第二端口，呼出的气体可以引导穿过该端口以减小再呼吸的可能性。当相关压力基本上为零或为零（例如当气体供应设备已停止起作用时）或当流动在一个回路内逆转时，非再呼吸阀门总体上是被动地被打开的。呼出阀门也可以用于非CPAP回路中并且随着呼出期间的压力上升而典型地从闭锁而触发成打开。呼出阀门通常由检测呼气的一个外部触发机构驱动；然而，当用在CPAP期间时，这些呼出阀门不能够仅依赖于在阀门处的压力，因为在治疗CPAP和呼出期间压力是高的。另外，该阀门必须由一个外部控制器来主动地触发或驱动。在一些实施例中，该系统可以用具有在本说明书中稍后描述的特征的特别适配的阀门来实施。
[0123] 亚治疗模式的一些实施方式利用了一种与激活阀门的哪一种模式相关的外部决定。在一个预定点处，该预定点可能是在所希望的CPAP压力下或在一个使用者的唤醒状态中预测的，该控制器对回路中的流量和压力的特征进行调整以便触发回路泄漏上的增大，例如像但不局限于打开一个额外的端口或另外产生一种泄漏流量上的增大。在治疗CPAP模式中，该控制器在使得阀门最小化泄漏的尺寸的一个流量和压力下递送气体（例如通过关闭这个额外的端口）。优选地，阀门行为的变化总体上作为一种阀门的被动响应（但这种阀门的被动响应响应于由控制CPAP递送的一个算法产生的一些信号）而发生。
[0124] 优选地，从亚治疗模式到常规运行治疗模式（即CPAP）的转换是以一种基本上“平滑的”方式发生，并且不会显著地随呼吸摆动而振动。因此，模式变化可能在很大程度上不被检测到或在很小程度上打扰使用者。使得转换总体上对使用者透明的一个方面是：使得致使阀门运行模式改变的系统条件（例如压力和流量）的变化最小化，同时保持阀门模式的稳定性。
[0125] 本发明的某些特征、方面以及优点涉及具有两个模式的一个阀门。本发明的某些特征、方面以及优点涉及通过CPAP气体供应的行为上的变化来启动对阀门模式的控制，而无需给阀门的其他外部控制信号。优选地，尽管压力变化最小，但在一个所希望的时候，阀门在一个“打开”状态（在回路中具有最小压力并且具有给使用者的低的但是显著的流量的一个状态）与一个“关闭”状态（具有可以是升高到治疗水平的压力的一个状态）之间切换，并且该转换的发生几乎不带有或不带有由使用者感知到的系统条件上的改变。换句话说，“打开”状态是指通过阀门将回路的内部向周围环境打开，而“关闭”状态是指阀门不允许通过该阀门在回路内部与周围环境之间的同一种大量流量的一种状态。然而，对于关闭状态而言，可以在回路内部与周围环境之间提供一些流量。例如，该阀门可以并入一个偏流通气口以在治疗期间提供适合的泄漏。
[0126] 参照图2，该系统总体上包括一个气体供应装置200、一个使用者接口204、用于连接在该供应装置200与该使用者接口204之间的一个供应导管或管202、以及一个分流装置250。该分流装置优选地位于使用者接口204处或是总体上邻近使用者接口204的。
[0127] 分流装置250可以用至少两个模式来运行。在一些配置中，分流装置250可以仅以两个模式来运行。在一个第一模式中，在使用者接口204内的气体空间通过分流装置250向周围环境基本上打开或打开。在一个第二模式中，分流装置250允许使用者从气体供应装置200接收一个处于治疗治疗压力的气体流。
[0128] 优选地，分流装置250包括以下一类阀门，在这类阀门中，阀门250在低压力或流量条件（即亚治疗供应条件）下处于第一模式或状态。在这种状态中，使用者接口204的内部通过阀门250向周围环境基本上打开。在第二模式或状态中，阀门250关闭并且在使用者接口204内的气体空间显著较少地通过阀门250向周围环境打开。
[0129] 典型地，使用者接口204内的气体空间可以始终通过一个通气口206，如一个偏流通气口或其他受控的泄漏端口，来与周围环境相连接。例如，图2中示出在使用者接口204上的通气口206。在一些配置中，通气口206可以是分流装置250自身的一部分。
[0130] 优选地，穿过分流装置250到达周围环境的这种流动路径在阀门处于第一模式的情况下是一种与穿过由通气口206提供的受控泄漏的流动路径相比具有低得多的阻力的路径。因此，在分流装置250处于第一模式中的情况下，气体供应装置200与使用者接口204内的气体空间之间的流动路径在一定程度上是受限制的但不是关闭的，而一个相比较而言打开的流动路径是通过分流装置250来提供在使用者接口204内的气体空间与周围环境条件之间的。在第二模式中，通过分流装置250在使用者接口204内的气体空间与这些周围环境条件之间存在着一个相对小的流量或没有流量，而分流装置250在使用者接口204内的气体空间与气体供应装置200之间呈现一种相对低的流量限制。
[0131] 优选地，气体供应装置200的这种控制和分流装置250（例如阀门）的这种安排被适配成使得在任何一个方向上进行对使用者递送压力支持与对使用者递送亚治疗供应之间的转换的时期中，使用者呼吸都不会触发分流装置250的第一模式与第二模式之间的重复循环。因此，阀门250在这一转换时不会颤动到任何显著的程度。
[0132] 优选地，分流装置250根据占优势的流量和压力条件而从第一模式切换到第二模式并且从第二模式切换到第一模式。典型地，这些流量和压力条件由气体供应装置200和使用者的呼吸产生。因此，气体供应装置200提供了一个基础条件（例如流量和/或压力），并且随着使用者的吸入和呼出流量被叠加到来自气体供应装置200的流量上，使用者的呼吸将一种瞬态的变化叠加在流量和/或压力上。
[0133] 除了作用在阀门250和一个相关联的阀门构件上的占优势的流量和/或压力条件之外，分流装置250优选地不具有任何控制手段。除了通过流量发生器200来改变占优势的压力和/或流量条件之外，阀门250不主动地受控制。
[0134] 当系统以气体供应来逐渐在一个亚治疗压力与一个治疗支持压力之间移动时，分流装置250关闭以便处于第二模式。类似地，在从一个治疗支持压力移动到一个亚治疗水平的过程中，分流装置250打开以便处于第一模式。
[0135] 对于常规压力或速度控制流量发生器而言，这种转换可能是不稳定的。具体来说，当条件达到阀门250将从第一模式移动到第二模式的一个水平时，由使用者呼吸导致的多种条件的波动可以引起阀门250随着每一次使用者的呼吸而打开和关闭。在压力支持向亚治疗水平减小并且接近用于分流装置250的转换条件的情况下，可以注意到一个类似的效果。
[0136] 因此，在所示出的系统中的这种分流装置250在第一组条件下从第一模式（即打开模式）切换到第二模式（即关闭模式），并且在第二组条件下从第二模式（即关闭模式）切换到第一模式（即打开模式）。该第一组条件相对高于该第二组条件。因此，在平均压力和/或流量增大的情况下，当分流装置250从第一模式切换到第二模式时，最小压力和/或流量已经高于分流装置将会从第二模式切换到第一模式时的压力和/或流量。类似地，当平均压力和/或流量减小时，一旦分流装置250从第二模式切换到第一模式，最小压力和/或流量就已经低于分流装置将会从第一模式切换到第二模式时的压力和/或流量。
[0137] 优选地，这些条件水平上的差异大于仅由使用者的呼吸所引起的条件波动。这种波动取决于多个系统条件。例如，阀门250的区域内的压力波动取决于流动离开该系统的阻力。在分流装置250打开的情况下，使用者接口204的内部和分流装置250更加开放地连接到周围环境条件中，并且与在分流装置250关闭的情况相比，波动的压力产生了一种更小的压力摆动。此外，对于一个大的偏置通气口206而言，由呼吸导致的压力摆动减小。
[0139] 阀门250是朝向打开状态偏置的。在亚治疗模式中，递送的供应旨在允许阀门250保持在这种打开状态中。当递送的供应接近在一个稳定状态中将会触发阀门250切换到关闭状态的条件时，这种压力反馈控制可能具有一种不利的影响。具体来说，在每一次呼吸周期内，在相对于呼出的吸入过程中，这种压力控制增大了流量发生器的输出。这使得穿过阀门250的流量到达一个临界点，由此引发阀门250关闭。在使用者的下一次呼气过程中，回路202中的压力迅速增大，并且“准备好的（primed）”或部分地关闭的阀门250现在完全关闭。
[0140] 在一些实施例中，气体供应装置200用一种控制方法运行，该方法减少由来自使用者呼吸的流量波动导致的阀门不稳定性（即阀门颤动）的发生。具体来说，用于气体供应装置200的这种控制方法（至少在供应条件接近在第一模式与第二模式之间的转换条件时）被适配成使得导致阀门250切换的这些具体的系统条件中的波动不被显著地加剧并且优选被减轻。例如，稍后将描述的阀门250是对流量敏感的。具体来说，阀门250对从气体供应装置200到使用者接口204的流量、对穿过阀门250到周围环境的流量或对以上两者是敏感的。当供应条件接近阀门250可能不稳定的水平时，该控制方法根据一个估定的平均供应流量和一个所希望的平均流量来控制气体供应装置200的输出。例如，气体供应200的控制可以基于平均气体流量实施一种反馈控制。优选地，在这个时期期间，该方法不包括基于压力的反馈控制。这稳定了流量，或至少去除了对由流量发生器或气体供应装置200递送的流量的一种不稳定影响。流量仍随着使用者呼吸而波动，但是控制器不采取扩大这种波动的步骤。
[0141] 因此，在一些实施例中，这种控制导致一个基本上恒定的低流量发生器速度并且在呼吸周期期间不会通过改变流量发生器的速度来对使用者的呼吸进行响应。因为流量低并且在使用者吸气时不会增大得与一种压力反馈控制一样多，所以阀门250没有“准备好”关闭，并且因此在呼气期间不关闭。
[0142] 在治疗CPAP模式（例如在高于约2-3cm H2O的一个低阈值的回路压力下）中，控制器向流量发生器提供反馈以维持一种“压力控制”。在吸气期间，这引起递送的流量增大以便维持压力，这就使得穿过阀门250的流量达到一个使得阀门250准备好关闭的水平。在使用者的下一次呼气期间，回路202中的压力迅速增大，并且这个“准备好的”或部分地关闭的阀门250现在完全关闭。此外，阀门250是通过当前的连续正压而基本上保持关闭的（例如CPAP）。
[0143] 事实上，上述这两种模式由以下导致的，即，响应一个使用者的呼吸的振动性质来调谐CPAP流量发生器，并且使用所得到的压力与流量的相互作用来切换阀门模式，而无需实际上主动地用具有一个单独控制器的阀门250来进行相互作用。
[0144] 气体供应装置200的压力控制和流量控制与使用者呼吸之间的这种调谐的一个益处在于当流量发生器在多个模式之间切换时，阀门状态可以通过使得给使用者的压力或者流量中的任一单项最少地发生改变而在切换时受到控制。
[0145] 当根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置时，该系统在该疗程开始时或在设备认为使用者要苏醒时提供一个亚治疗压力。如在此所使用，亚治疗压力包括低于约4cm H2O的、优选低于约3cm H2O的压力，并且更优选地低于约1.5cm H2O的压力，并且最优选地为约1cm H2O的压力。亚治疗模式可以由一个使用者选择，可以由设备的一个总控制算法来选择，或者可以为在设备使用的每一个疗程开始时的一个自动功能。一旦使用者进入睡眠，或在亚治疗递送的一个初始时间设定时期之后，该设备转换并且递送一个治疗压力。
[0146] 优选地，与监测递送到使用者的流量一起，亚治疗压力被提供给使用者。设备的控制器监测递送给使用者的流量，并且调整流量发生器的控制，以便减小可能不足以提供对使用者接口的适合吹洗的流速的可能性，或消除可能不足以提供对使用者接口的适合吹洗的流速。例如，该控制可以减小平均流速下降到约10升每分钟以下的可能性，优选地减小平均流速下降到约12升每分钟以下的可能性，最优选地减小平均流速下降到约15升每分钟以下的可能性。
[0147] 对一个给定的使用者接口而言，可以考虑足以提供适当吹洗的一个具体流速。对当前可用的大部分使用者接口而言，约15升每分钟的一个平均流速被认为是足够的。无论选择什么流速，在亚治疗模式过程中，设备优选地调整流量发生器的运行以将一个平均流速维持接近于所选定的流速。例如，该控制器可以将平均流量维持在这个约5升每分钟的量值以内，或最优选地维持在这个约2升每分钟的量值以内。
[0148] 举例来说，设备的控制器可以通过控制对流量发生器的功率输入来控制流量发生器。在这种情况下，在亚治疗模式中，该控制器可以在测量出的平均流量超过所希望的流量范围时减小对流量发生器的功率输入，并且可以在平均流量低于所希望的范围时增大流量发生器的功率。
[0149] 可替代地或者另外，该控制器可以控制流量发生器的某个其他参数，例如像但不局限于电机速度。在这样一种情况下，如果流量低于所希望的范围则控制器可以命令电机速度增大，并且如果流量高于所希望的范围则控制器可以命令电机速度减小。
[0150] 可替代地或者另外，该流量发生器可以包括一个压力源和一个压力调节器。在这种情况下，该控制器可以在测量出的流量超过所希望的范围时减小该压力调节器的设定压力，并且可以在流量低于所希望的范围时增大该压力调节器的设定压力。
[0151] 有利地，该设备可以在使用者苏醒时期期间在亚治疗递送模式中运行，但当使用者睡着时在一个治疗递送模式中运行。
[0152] 因此，该控制器可以在使用的每一个疗程期间提供在亚治疗模式中的一个初始的运行时期。这个特征也可以用在一种包括用于确定使用者在疗程内的时期期间苏醒的功能的设备中。例如，具有“感测苏醒（Sensawake）”功能的费雪派克医疗保健HC250装置（Fisher and Paykel Healthcare HC250device）确定使用者唤醒的情况，并且一旦其确定了使用者可能为苏醒时，则将递送的压力减小到一个预先设定的苏醒压力。通过在这样一类装置中实施上述控制，该装置会在达到苏醒压力之后进入亚治疗模式。
[0153] 在该亚治疗模式中，该控制的目的是在于将一个基本上稳定的流量维持在所选定的足以维持对使用者接口204的适当吹洗的一个流量水平上。如在此所使用，基本上稳定的流量意味着，尽管多个系统条件发生改变，但一个多次呼吸时期（例如，约20次呼吸）的平均流量仍保持基本上恒定或保持在一个限制范围内（例如，上至约5升每分钟的一个范围）。系统条件发生改变包括，例如但不局限于，由于使用者接口的密封有效性的改变而发生的多种泄漏条件的改变。通过阐明和比较，将会在一个恒定压力受控系统下使得大于约5升每分钟的流量增大出现的多种系统条件的改变在亚治疗模式中是由一种基本上稳定的流量来响应的。
[0154] 在治疗模式中，该控制器递送一个基本上稳定的压力。这可以包括一种压力反馈控制，或是对于一个给定运行速度而言具有一种稳定压力输出的一个流量发生器的结果。如同基本上稳定的流量，基本上稳定的压力是指在多次呼吸中的平均压力。
[0155] 在图1中示出一种根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的非限制性示例性控制方法。所示出的控制方法可以并入到一种根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的设备之中。用于实施亚治疗模式的这种所示出的方法在100处开始并且可能由一个有意识的使用者选择来触发，例如但不局限于，通过使用电子使用者控制接口来选择一个控制模式。在一些实施例中，该模式可以是设备的一个初始起动模式或可以由该设备根据一个较广泛的控制策略来开始的。
[0156] 在起动之后，一个控制命令发布给流量发生器以便使得该流量发生器以一个初始水平而运行。参见102。例如但不局限于，该控制器可以提供一个命令电机速度来作为给流量发生器的一个输入，并且该流量发生器的一个电机可以被转速控制到这个命令电机速度上。在一些应用中，该设备可以提供一个或多个命令压力值、一个或多个命令流量值或一个或多个电机功率输入中的一个或多个来作为输入参数。优选地，用于该流量发生器的初始命令输入参数所处的水平通常会提供介于约0.2cm H2O与2cm H2O之间的与一个使用者接口正确配合的一个亚治疗压力。在所示出的实例中，电机速度被设定为约4000rmp。
[0157] 随后对于使用者是否睡着做出一个评估。参见104。优选地，控制器维持着一个值，该值表示了控制器判断使用者是睡着还是苏醒。这个值可以是由该控制器估定的对使用者是睡着还是苏醒的一个概率。该值可以是依标准来估定的以便决定是在使用者睡着的基础上进行还是在使用者苏醒的基础上进行。该值可以通过例如但不局限于对使用者的最近呼吸方式进行评估，对呼吸暂停事件的和/或该使用者的阻塞性呼吸的近期历史进行评估来维持的。这可以是在一个时间段上进行检查的，例如像但不局限于在前的几分钟、十分钟或其他类似时间段。可以使用对使用者是睡着还是苏醒做出确定的任何适合的方法。在多个其他专利公开中描述了一些适合的方法，例如US6,988,994和US2008/0092894，这些公开通过引用以其全部内容结合在此。
[0158] 这种“睡着”估定和对一个睡眠值的这种维持可以根据与参照图1描述的控制程序并行运行的一个单独的控制程序来做出。这些单独的控制程序可以总体上为多个单独的子程序例程，这些子程序例程可以在一个给定的执行周期中顺序地执行，但也可以并行地运行。如果使用了一个单独的控制程序，则图1的控制程序将基于由另一个控制程序维持或者输出的一个输入参数来确定使用者是睡着的还是苏醒的。
[0159] 如果该程序确定使用者睡着，则施加一个治疗压力。参见106。施加治疗压力的这种应用可以例如通过立即进行到用于治疗的一个预定起动点压力（例如约3cm H2O或4cm H2O或更大）来开始。这个压力可以是该装置的一个预先设定值或可以是由一个医师设定的一个可变的压力。在一些配置中，该方法可以直接进行到一个全治疗压力，例如由一个医师规定并且预先配置在该装置中的一个治疗压力。在一些配置中，该控制方法可以进行到一个自动滴定模式，该自动滴定模式在一个起动治疗压力下开始并且根据呼吸事件，如呼吸暂停、呼吸减弱、流量阻塞以及正常呼吸时期来调整供应压力。
[0160] 在治疗模式中，该控制方法优选地设法维持一个基本上稳定的压力。例如，控制器可以通过以下方式来控制该流量发生器，即，基于来自对使用者接口204中的压力进行测量的一个压力传感器的输入，使用来自该压力传感器的反馈来控制流量发生器的速度或给流量发生器的功率输入、或控制一个压力调节器的输入参数。病人接口204中的压力可以按任何适合方式来感测。举例而言，这种压力可以由直接定位在使用者接口204中的一个传感器或者由与到使用者接口204的在流量发生器下游的一部分流动路径接口联接的一个传感器来感测。
[0161] 在一些实施例中，这种基本上稳定的压力可以使用一个风扇来产生，该风扇针对一个给定风扇速度而言跨过一个广泛的流量范围具有一种基本上恒定的压力输出，或可以从一个压力调节器中产生，例如但不局限于一个自动调节的压力调节器，该压力调节器可以例如但不局限于使用一种机械运行性的反馈控制来根据一个具体输入参数调整压力输出。
[0162] 治疗模式（例如正压、CPAP或自动滴定）可以根据任何适合的治疗程序和/或方法来进行。在这些方法中对具体施加的压力的控制可以由并行运行的一个单独的控制程序或例程或者另外结合参照图1描述的控制程序来进行。
[0163] 再次参照图1，所示出的控制方法开始循环以确定一个使用者何时苏醒，从而使得机器可以对使用者的苏醒进行响应。参见108。例如，控制循环取决于单独的控制循环的输出，该单独的控制循环连续地对使用者的苏醒状态进行确定。
[0164] 如在110处所示，如果使用者仍在睡眠中，则该方法继续施加治疗处理压力。参见106。使得控制循环106、108、110持续直至确定使用者醒来。如果确定了使用者是苏醒的，则该方法开始亚治疗压力模式。例如但不局限于，该亚治疗模式可以开始于改变对于流量发生器的输入参数从而使得该流量发生器以亚治疗压力来提供气体。参见102。
[0165] 再次，该方法对使用者是否醒来进行确定。参见104。如果使用者是苏醒的，则该方法继续进行测量流量。参见118。在118、120、124处，这种流量的测量值与一个优选流量范围进行比较，并且在124、128处，发送到流量发生器的这个输入参数被相应地作出调整。优选地，该方法针对一个较低的流量值来检查（参见118）一个估定的流量。例如，该方法检查近期平均流量（例如在前面的5次呼吸、10次呼吸、10秒、30秒或一个类似时期）是否小于一个下阈值（例如约15L/min）。
[0166] 该下阈值可以为一个固定的预定值。例如，该值可以被选择成适合于所有适合的使用者接口。在一些实施例中，下阈值的值可以是例如一个可设定的值，这样使得它可以根据由使用者使用的一个具体使用者接口来设定。在一些实施例中，下阈值的值可以是基于使用者接口的一个确定的特性从一个量值表中获取的或可能是在由该设备执行的一个测试模式中针对一个具体的接口来估定的。在最简单的情况下，一个固定的预先设定的流量值，如一个约15升每分钟的下限流量值，被认为是足以提供超过现有技术设备的显著舒适性改进，而不会损害安全性。
[0167] 如果所估定的平均流量小于这个下阈值的水平，则该控制方法对给流量发生器的输入参数进行调整以便增大该流量发生器的输出。例如，该控制器可以增大一个要求的电机速度。参见124。
[0168] 在确定平均流量低于控制下限之后可以提供额外的检查。参见122。该额外的检查确定压力是否已经达到一个治疗压力水平。虽然所示的是在这种控制下限检查之后发生（参见118），但这种压力水平检查也可以在任何适合的时间发生。例如，在所示出的方法中，这种额外的检查可以是在这种下阈值水平检查与这种输出增大之间实施的。参见122、118、124。优选地，该方法针对一个压力阈值，例如但不局限于4cm H2O来检查在使用者供应中的一个估定的压力。参见122。在流量在118处被估定为低于下限时并且在压力在122处被估定为高于阈值的情况下，该方法优选地进行到离开亚治疗模式并且切换控制到治疗模式，如以上参照106所论述的。
[0169] 该控制方法也可以例如在126处设定一个故障条件。控制器可以将对该故障条件的一种指示提供为该装置的电子使用者控制接口上的一个警报，或将该故障条件记录在由该装置维持的一个疗程数据日志中，以供使用者、医师或其他利害关系方稍后审查。
[0170] 在控制方法在124处增大流量发生器输出的情况下，这是例如通过增大该流量发生器的需求参数来实现的。这种增加可以是一种固定的预定增量增加、是根据当前参数值而变化的一种增量增加、或者是根据当前平均流量值与所希望的流量范围之间的差而变化的一种增量增加。例如但不局限于，新的输入参数（例如在一个控制电机速度的实施例中的新的电机速度）可以是当前电机速度、当前平均流量值、以及一个所希望的平均流量值的一个函数。
[0171] 可替代地，如果平均流量值高于最小范围值（参见118），则该控制方法针对该范围的一个流量值上阈值来检查平均流量值。参见120。优选地，为了维持在一个低的亚治疗压力，在最小值与最大值之间的这个流量范围被保持在一个最小范围上。例如，该流量范围可以是约5升每分钟或以下，优选为约3升每分钟或以下，并且最优选为约2升每分钟或以下。
[0172] 可替代地，对于流量发生器的控制参数的向上和向下的调节两者都可以是基于一个单个的所希望的平均流量值而做出的。这特别适合于控制参数的一个调整增量是当前平均流量值与所希望的平均流量值之间的差的一个函数的情况。在这种方法中，在平均流量值不小于所希望的流量值的情况下，可以通过该方法从118直接进行到128来去除针对流量值上阈值进行的检查（参见120）。这种安排将引起对电机输入参数的频繁调整，但是如果这种频繁调整是小的，则这些调整可能并不显著。类似地，可以使用一种不具有正在使用的流量下阈值的配置。
[0173] 如果在120处（或根据以上论述的修改的方法在118处）平均流量被确定为高于优选范围，则在128处，控制方法使得给流量发生器的输入参数减小。例如，这种减小可以是一个预定的增量，或是根据当前平均流量、当前的输入参数值或当前平均流量与所希望的平均流量范围之间的差而变化的一个增量。该方法随后返回到104。在104、118、124、120以及128处阐述的方法广义上构成了一种反馈控制，该反馈控制根据一个所希望的流速（或所希望的流速范围）并且基于一个估定的平均流速值来控制流量发生器的输出。
[0174] 图3A和图3B示出根据本发明的某些特征、方面以及优点运行的一种控制的效果。这些图仅旨在是代表性的并且因此已被简化。图3A的区段A示出一个疗程开始时的正常呼吸。压力为低的（例如约为0cm H2O），然而流量取平均值为小于约15l/min。
[0175] 图3A的区段B示出：该装置响应区段A中的低流速，这导致增大的流量发生器速度（例如在图1中的118、124），由此引起流量和压力上升。
[0176] 图3A的区段C示出被引入的一个泄漏（例如发生一个面罩泄漏）并且流量的水平相应地增大。压力由于该泄漏而略微下降。
[0177] 图3A的区段D示出响应增大的流量水平通过减小流量发生器的速度直到流量再次取平均值为约15l/min（例如在图1中的120、128）的算法。速度上的下降进一步减小了压力。
[0178] 图3B的区段E示出正常呼吸。
[0179] 图3B的区段F示出一个使用者具有一个呼吸暂停。呼吸暂停由流量信号的变平坦来示出。
[0180] 图3B的区段G示出：响应图3B的区段F中的事件，该装置提高了压力和正常呼吸恢复（例如在图1中的104、106）。
[0181] 区段G末端处的混乱的流量信号指示使用者已经苏醒，并且在区段H处，压力被相应地减小，直到再次维持约15l/min的平均流量（例如在图1中的108、102）。
[0182] 再次参照图2，图2呈现示出一种呼吸气体供应系统的一个实施例的一个框图，该呼吸气体供应系统是根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的。该完整的系统包括：气体供应装置200，其为用于递送呼吸气体的一个供应的一个设备；供应导管202；以及使用者接口204。如以上所论述，分流装置250可以位于使用者接口204处、在该使用者接口上或邻近该使用者接口。优选地，分流装置250在这些位置之一中，因为这允许在某些运行条件下向大气通气，从而限制二氧化碳再呼吸并且提供氧气。供应导管202从气体供应装置200的一个出口延伸到使用者接口204。
[0183] 使用者接口优选地包括偏流通气口206，该偏流通气口允许从使用者接口204的一种受控泄漏。这种受控泄漏允许使用者接口204的内部被供应装置200供应的新鲜气体连续地吹洗。使用者接口204可以包括但不局限于包括用于PAP递送的许多类典型的使用者接口中的任何一类，例如但不局限于，鼻罩、全罩式面罩、口罩、口接口、鼻枕、鼻塞（nasal seal）或鼻套管。
[0184] 例如但不局限于，通气口206可以直接位于使用者接口204上，通气口206可以邻近使用者接口204而位于使用者接口204与供应管202之间的一个连接器上，或通气口206可以穿过供应管202的壁而位于靠近使用者接口204的一个位置处。
[0185] 所示出的供应设备200包括一个流量发生器，该流量发生器可以包括由一个电机212驱动的一个风扇210。空气由风扇210被吸过一个设备壳体中的进口214。例如，被加压的空气离开风扇210并且穿过供应导管202而供应给使用者。在一些实施例中，可控制的流量发生器可以利用一个高压气体源并且调节来自该高压源的一个气体流量。
[0186] 设备200可以包括一个增湿器216。在一些实施例中，该增湿器216包括一个传递型增湿器（pass-over humidifier），其中通过一个增湿器腔室的空气从含在一个储存器218中的水供应来获得一些水蒸汽。储存器218可以由一个加热器220加热。增湿器216可以与流量发生器210整合到同一壳体中，或者可以为一个单独的部件，这可以用作一个可选项。
[0187] 加热器220和电机212由一个电源222供电。给电机212的功率量和给加热器220的功率量可以由一个控制器224的输出来控制。控制器224也由该电源222供电。例如但不局限于，控制器224接收来自一个电子使用者控制接口226的输入。控制器224优选地包括具有存储的控制程序或类似物的一个嵌入式微型计算机。
[0188] 控制器224也配备有一个用于与外部数据源相连接的接口228。例如但不局限于，该外部数据源可以是如一个调制解调器的一个通信接口，或可以是一个到外部存储器的接口，外部存储器如一个智能卡、磁盘驱动器、闪存或类似物。为了通用使用，接口228可以是根据许多可用标准中的任一个来安排并且配置的任何适合的数据通信端口（例如一个通用串行总线（USB）端口）。接口228可以用于连接大范围的外围装置。在一些配置中，接口228可以由一个无线通信装置（例如蓝牙、wifi等）替代或扩充。
[0189] 控制器224优选地包括用于接收来自电子使用者控制接口226的输入的并且用于接收来自一个或多个传感器的输入的多个接口。这些传感器可以包括一个流量传感器230和一个压力传感器232。压力传感器232可以被定位在风扇210的下游。流量传感器230可以被定位在风扇210的上游或下游。
[0190] 该设备优选地被配置成执行以控制程序形式的控制方法，这些控制程序可以由例如但不局限于控制器224的一个微型计算机来执行。在一些实施例中，控制器224可以包括实施多个控制程序的一个固定的电子电路、实施多个控制程序的一个编程的逻辑电路（例如一个FPGA）或类似物。可以使用实施这种控制程序的任何适合的电子电路和逻辑电路。事实上，在此描述的所有方法和过程都可以在由一个或多个通用计算机或处理器执行的多个软件代码模块中实施并且通过这些软件代码模块而全部自动化。这些代码模块可以被存储在任何类型的计算机可读媒质或其他计算机存储装置中。这些方法中的一些或所有方法可以在专用计算机硬件中实施。另外，在此引用的这些部件可以在硬件、软件、固件或其组合中实施。
[0191] 优选地根据在此所描述的这些控制方法运行的所示出的设备提供了一种亚治疗运行模式，该模式在使用者为苏醒时对该使用者应用。与在由其他装置在治疗开始时施加的低治疗压力下进行呼吸相比，在这种较低的压力下进行呼吸可以是较省力的。这对于终端使用者来说是更为舒适并且更为令人愉悦的，由此改进了治疗接受性和依从性。同时，提供通过供应导管202的一种最小的流量来将充足的新鲜呼吸气体流量供应给接口204，从而吹洗使用者接口204，并且减小使用者重复呼吸的可能性。
[0192] 如以上所描述，当检测到睡眠或一个呼吸障碍事件时，该设备将以一种舒适的并且可以忍受的速率来将递送的压力增大到一个预定的或者自动确定的治疗水平。当发生睡眠或一个呼吸障碍事件时，使用者可以被认为是睡着的。因此，使用者不会意识到或不会有意识地经历所要求的较高的治疗压力，由此再次可能改进依从性。
[0193] 优选地，如果使用者在睡眠疗程期间苏醒，则该设备将回复到亚治疗状态。因为设备返回到亚治疗状态，所以现在有意识的使用者将不经历或将仅经历一段有限时间的在使用者睡着时供应的较高的治疗压力。这也会增大使用者依从性，特别是在一个睡眠疗程的后期阶段中，否则的话，在这些后期阶段中，在试图返回到睡眠之前使用者可能去除并且抛弃使用者接口。
[0194] 如所描述的方法可以通过进一步变化而适配。这些变化中已经有几个在以上进行了描述并且更多的变化将在以下进行描述。这不是一个详尽的概述，并且在不偏离本发明的某些特征、方面以及优点的范围内，许多进一步变化和替代方案是可能的。
[0195] 根据一种变化，该设备可以监测流量、压力或可以指示使用者呼吸率的多个其他参数中的一个或多个。从使用者呼吸率中，控制器可以确定增大的呼吸率或增大的呼吸量。在存在增大的呼吸率或呼吸量或两者的情况下，控制器224可以增大在亚治疗模式中所希望的流量水平。增大的呼吸率或增大的呼吸量可以标志着再次呼吸二氧化碳。增大在亚治疗模式中所希望的流量水平可以使得亚治疗模式流量水平适配以便将占优势的系统条件考虑在内。控制器224可以根据当前使用者睡眠状态进一步过滤这种响应，从而可以帮助减小由于做梦、面罩泄漏及类似情形所导致的假阳性可能性。
[0196] 根据另一种变化，可以提供一个或多个例程来检查在亚治疗供应模式期间在使用者接口204中的负压力的发生。例如，在使用者吸入期间，控制器224的控制程序可以在一个连续的基础上或至少在一个时间点或多个时间点处测量、导出或计算面罩或接口204中的一个压力。如果面罩或接口压力在使用者吸入期间下降到低于一个预定阈值（例如约0cm H2O或略微低于约0cm H2O）之下，则控制程序适配所递送的治疗以试图减小或消除这些零以下的压力。这些负压力否则可能会作为缺少空气的一种不希望的感觉而由使用者经历。控制程序可以瞬时地（例如在一个呼吸周期内应用）或在一个更长时间段（例如定期地调整一个吸入提升参数）应用该适配。
[0197] 控制器224可以通过在接口204处提供一个传感器来接收对使用者接口处的内部压力进行直接测量从而获得接口204中的压力。在一些实施例中，控制器224可以从对离开流量发生器210（例如在增湿器216之前或之后）的递送流量压力的一种测量和在测量位置与接口204之间（例如在整个供应导管的长度上）的一个预测的压力下降，来预测在接口204处的压力。例如，该控制程序可以基于沿着导管202的瞬时流量来预测这种压力下降。该控制程序可以假设导管202具有某一个流量阻力，或可以通过实施一个预先治疗测试（这种预先治疗测试对这个导管上没有连接使用者接口时的递送压力和流量进行比较）来计算导管202或多个部件的其他组件的阻力。该控制程序可以实施任何适合的方法。
[0198] 该控制程序可以按多个方式适配亚治疗供应。一个可选项会是提升目标平均流量。然而，提升这种目标平均流量可以在使用者呼气期间提升峰值压力，并且将提升总平均压力，由此减小一些所预期的舒适优点。
[0199] 在一些配置中，控制器可以例如通过增大在吸入开始时流量发生器的输出，并且随后将流量发生器的输出减小回到供呼出的一个较低的水平，来提升对于使用者吸入的供应流量。该控制程序在一次次呼吸（breath-by-breath）的基础上可以通过监测递送流量或压力上的变化来监测使用者的呼吸以便确定吸入的开始和结束。尽管多次呼吸的平均流量维持基本上恒定，但流量与使用者呼吸在时间上以一种基本上正弦的方式变化。流量在吸入期间比在呼出期间更高。该控制程序可以从这种变化中确定吸入阶段。
[0200] 根据另一个变化，该控制程序（例如由控制器运行的控制程序）可以提供一个可设定的参数，从而提供一种提升的吸入流量。例如，可以用一种比例来提供一个可设定的参数。在相对于呼出的吸入期间，0值指示对用于流量发生器的输入参数没有提升。一个渐进升高的值标志着对在相对于呼出的吸入期间使用的流量发生器的输入参数的一个渐进升高的提升。使用者或使用者的医师可以根据测量、根据对使用者的总呼吸量的一个定性估定或根据在亚治疗供应阶段期间报告的呼吸急促的情况来设定这个参数。
[0201] 当实施亚治疗阶段时，控制器224可以根据平均递送流量控制给流量发生器210的一个基准输入参数，并且在吸入时期或呼出时期期间，可以根据这个基准参数与这个可设定的吸入提升的一个组合来控制给流量发生器210的输入参数。据此，可以在吸入或呼出期间应用该基准。如果在呼出期间应用该基准，则吸入参数为高于该基准的一个提升。在吸入期间应用该基准的情况下，根据所设定的参数呼出压力是低于基准的一个减小。通过在吸入期间相对于呼出期间提升流量（即提升到超过单独由使用者呼吸所提供的正常波动），这些变化减小在接口204处的任何稀薄的感觉的可能性。
[0202] 根据另一种变化，控制方法可以包括对呼吸气体的增湿的控制（例如通过改变给一个增湿加热器220的功率输入），这样使得在亚治疗模式中的增湿递送是独立于在治疗模式中的增湿递送而控制的。例如，在亚治疗模式中，该控制器可以减小增湿或使增湿失效（例如通过减小或切断给增湿加热器220的功率）。
[0203] 根据另一种变化，设备可以包括一个使用者可选择的或自动开始的测试顺序。根据这种测试顺序，该控制程序使得流量发生器210、212递送一个受控治疗压力长达一段时间。其目的在于使用者在接口204处将不会意识到经历高压。该测试顺序将为使用者提供一个机会来确保面罩恰当地配合。该控制程序可以在电子使用者控制接口处提供可由一个使用者选择的一个测试顺序，或可以使得测试顺序在疗程开始时自动开始，或提供这两者。该测试顺序可以用一个预先设定的最小治疗压力、一个预先设定的最大治疗压力、一个预先设定的测试压力、或根据装置的先前使用来选定的另一个压力（例如从先前疗程中建立的一个第95百分位压力）来提供压力递送。
[0204] 在设备的一些配置中，如参照图2所描述，该设备包括流量传感器230和压力传感器232。每一个传感器230、232可以为任何适合类型。例如，流量传感器230可以是与一个流量限制一起运行的一个压差传感器。在此情况下，该压差传感器的多个部分可以兼作压力传感器。在一些应用中，一个估定的压力可以独立地由一个分离的压力传感器导出。在一些应用中，递送的压力可以，例如但不局限于，从鼓风机速度中推测，或者从一个感测到的流量和鼓风机速度中计算。也可以考虑将对递送压力的评估用于PAP设备与使用者之间的估计的压力下降，例如通过根据一个测量出的流量来考虑沿着导管202的压力下降。另外，在压力传感器232存在的情况下，流量可以从鼓风机速度和一个压力传感器的输出中推断，而不是使用一个单独的流量传感器。在其它情况下，可以使用任何适合的流量传感器。
[0205] 图9A至图9C示出一个分流装置900，该分流装置可以用于一种根据本发明的某些特征、方面以及优点来安排并且配置的系统的一种实施中。分流装置900可以被安排成一个连接器以便简化与多个其他预先存在部件的装配。
[0206] 所示出的分流装置900包括一个进口部分902与一个出口部分904。在一些实施例中，进口部分902包括一个进口连接器部分902，并且出口部分904包括一个出口连接器部分904。进口连接器部分902包括一个外部锥形连接表面。该外部锥形连接表面可以是一个标准的锥形。出口连接器部分904包括一个内部锥形连接表面。例如但不局限于，该内部锥形连接表面用于固定一个转环连接器。多种其他配置是可能的。
[0207] 提供了一个流动通道或孔来穿过分流装置900的一个本体从进口部分902的进口末端到达出口部分904的出口末端。一个中心部分906包括延伸穿过分流装置900的一个壁的一个流动端口908。穿过分流装置900的这种流动路径可以通过端口908与周围环境相联通。
[0208] 柔性阀门构件910延伸到流动路径中的在到进口部分902的进口与端口908之间的一个位置处。环绕端口908的一个内部周界表面920可以充当用于分流装置900处于关闭状态中时的一个台面或阀座。在关闭状态中，一个阀瓣切断穿过端口908从使用者接口204内部到周围环境的流动。
[0209] 穿过分流装置900从进口部分902的进口到出口部分904的出口的流动推挤阀门构件910，从而将阀门构件910推向关闭状态。从出口部分904流到进口部分902的流动（例如在使用者呼出的情况下）推挤阀门构件910，以便将其推向进口部分902和打开状态。
[0210] 阀门构件910优选地从壁的内部表面向外悬伸从而形成流动通道。阀门构件910可能能够通过弯曲而邻近其与壁的连接或通过沿着其长度弯曲而朝向或远离关闭状态挠曲。在一些配置中，当阀门构件910处于打开状态中时（即在进口与出口之间延伸到流动路径中），阀门构件910在吸入期间向使用者弯曲和/或在呼出期间向流量发生器弯曲。在所示出的分流装置900中，阀门构件910的被固定的末端被夹持在分流装置900的两个部分之间。例如，阀门构件910的一个底部可以被夹持在进口部分902的一个末端表面914与出口部分904的一个末端表面916之间。
[0211] 参照图9C，阀门构件910可以整体地形成有一个衬垫912。衬垫912可以为一个周界衬垫。在一些配置中，衬垫912仅延伸了分流装置900的全部周界的一部分。衬垫912可以环绕连接器900的圆周被夹在末端表面914与末端表面916之间。在所示出的配置中，含有分流装置900的末端表面914、916的这两个零件是由多个螺钉930固定在一起。在其他配置中，分流装置900的这两个部分可以由卡扣配合连接、胶黏剂、过模制（over-moulding）、超声波焊接或类似方式固定。在一些应用中，阀瓣910是一个可去除的部件。
[0212] 在阀瓣910通过沿着其长度弯曲来移位的情况下，用于端口908的台面或阀座920优选地被安置在或靠近与阀门构件的插入的部分间隔开的一个平面上。换句话说，台面或阀座920在所示出通道的一个横向方向上是偏移的，这样使得，当阀门构件910弯曲以覆盖端口908时，阀门构件910的朝向阀门构件910的自由末端的一部分可以抵靠台面920就座并且基本上关闭出口端口908。这种偏移有利地允许阀门构件910通过绕一个弯曲位置简单地弯曲，而轻松地覆盖出口端口908的至少一部分。在一些应用中，这种偏移允许阀门构件910基本上覆盖出口端口908，而阀门构件910不必采用盘卷形状。
[0213] 在一个简单安排中，这种偏移是由移位远离台面920的一个回步或偏移918提供。替代回步918，可以在阀门构件910的底部嵌入分流装置900的壁中之处与端口908之间提供一个弯曲的表面。当阀门由占优势的条件偏转以基本上覆盖出口端口908时，这种弯曲的表面可以匹配阀门构件910的预期的弯曲。
[0214] 在一些配置中，阀门构件910的区域中的流动通道截面基本上为正方形或矩形截面，并且阀门构件910包括一个匹配的但略微更小的轮廓（例如正方形或矩形形状）。优选地，在阀门构件910的至少一部分周界与限定流动通道的这个壁的内部表面之间提供了一个显著的间隙或空间。如图9A所示，在阀门910处于打开状态的情况下该间隙或空间提供了穿过阀门910的位置的显著流动路径。举例来说，参见图9C，所示阀门的总流动通道可以具有约470mm2的截面积。阀瓣可以为约16mm宽和约19mm长，这样使得其限定一个约300mm2的面积。因此，阀瓣周界与流动通道的这个壁的内部表面之间的开口可以为约165mm2。根据这样一类配置，在阀门910处于打开位置中的情况下，流动路径的相当大的部分（例如略微大于1/3）保持不受阀门阻碍。在一些实施例中，阀门910可以封闭约50%、约
60%、约70%或约80%的流动路径。换句话说，阀门910可以封闭约50%与约80%之间的流动路径。优选地，阀门910可以封闭约50%与约70%之间的流动路径。在一些实施例中，阀门910可以封闭约60%与约80%之间的流动路径。在一些实施例中，阀门910可以封闭约
60%与约70%之间的流动路径。在一些实施例中，阀门910可以封闭约65%的流动路径。
60%、约70%或约80%的流动路径。换句话说，阀门910可以封闭约50%与约80%之间的流动路径。优选地，阀门910可以封闭约50%与约70%之间的流动路径。在一些实施例中，阀门910可以封闭约60%与约80%之间的流动路径。在一些实施例中，阀门910可以封闭约
60%与约70%之间的流动路径。在一些实施例中，阀门910可以封闭约65%的流动路径。
[0215] 这种优选阀瓣910是非常有柔性的，并且可以形成为一种适合的、柔性的聚合材料的一个单一叶片。例如，所示出的阀门中的阀瓣910可以由具有约40肖氏A硬度的LSR硅酮制得。所示阀瓣910可以用约0.45mm的厚度来模制。该0.45mm的厚度提供了一个足够薄的阀瓣，其中阀瓣910具有宽约16mm、长约19mm的一个表面尺寸。也可以使用其他大小。
[0216] 阀门端口908位于阀瓣910的下游。阀门端口908可以例如是在阀瓣910的下游约5mm到下游约10mm处，并且优选地在阀瓣910的下游约7mm处。所示出的端口908在周界形状上大致是梯形的，其中两个平行侧边中较短的侧边更靠近阀瓣910。在图9A至图9C中所示的示出的实施例中，端口908具有一个约86mm2的面积、一个约36mm2的周界、一个约11mm的总宽度以及一个约8mm的总长度。因此，端口908的面积可以为流动路径的约
10%与约50%之间，并且最优选地为流动路径的面积的约15%与约25%之间。
10%与约50%之间，并且最优选地为流动路径的面积的约15%与约25%之间。
[0217] 现参照图10A到图10D，示出另一个分流装置1000。如在图10A中所示，分流装置包括一个进口部分1002和一个出口部分1004。进口部分1002和出口部分1004可以具有任何适合配置，并且可以类似于上述进口部分902和出口部分904而配置。
[0218] 一个流动通道或孔由分流装置1000的一个本体1005从进口部分1002到出口部分1004而限定。本体1005的一个中心部分1006包括一个流动端口1008，该流动端口延伸穿过分流装置1000的本体1005的壁。穿过分流装置1000的这种流动路径可以穿过端口1008与周围环境相联通。
[0219] 柔性阀门构件1010延伸到流动路径中的在到进口部分1002的进口与端口1008之间的一个位置处。环绕这个端口1008的一个内部表面1020可以充当用于分流装置1000处于关闭状态中时的一个台面或阀座。在关闭状态中，阀门构件1010总体上切断穿过端口1008从使用者接口204的内部到周围环境的流动。
[0220] 端口1008，类似于端口908，优选地是足够大的以允许大部分的呼气通过端口1008进入环境大气。如果端口1008的面积太小，则取而代之的是，呼出流动将采用环绕端口1008的一个最小阻力的路径，并且穿过分流装置1000和回路。因为在这样一类情况下，至少一大部分的呼出流量保持在分流装置和回路内，所以至少一大部分的呼出流量可能会在下一次吸入中被再次呼吸。这是不希望的。
[0221] 一方面，如果端口1008的面积太大，则所有呼出的气体将流动通过端口1008到周围环境，并且将存在很少的呼出气体挡在阀门构件1010上。阀门构件1010，当不定位在端口1008的上方时，产生对来自流量发生器210、212的气体流的一个阻力。如果端口1008太大，则推动端口1008到一个阻力产生位置的流动将太小并且将不能指示患者呼吸。
[0222] 在多种正常呼吸条件下（例如约25L/min的一个流量）并且在一个鼓风机以一种流速约15升每分钟至20升每分钟的流量控制模式运行的情况下，已发现，端口1008优选地具有约90mm2的一个截面。在一些应用中，端口1008可以具有介于约40mm2与约250mm2之间的一个截面。在一些应用中，端口1008可以具有介于约85mm2与约180mm2之间的一个截面。图11表示不同大小的端口1008和对流速的影响。
[0223] 就阀门构件1010而言，针对阀门构件1010用作一个非再呼吸阀门，阀门构件1010的大小优选地是足够大的以基本上封闭从出口部分1004到进口部分1002的流动路径。如果阀门构件1010太小，则呼出流量将采用最小阻力路径并且向回路流去。如果呼出流量向回路流去，则呼出流量可能会在下一次吸入中被再次呼吸。
[0224] 在阀门构件1010总体上垂直于气体流时，对来自流量发生器的流量的阻力可以被最大化。因此，在呼出期间，一个更大的阀门构件1010可以增加对来自流量发生器的流量的阻力。当前相信，关于一个使用者的呼吸的信息可以被放大，并且由此当与一个更小的阀门构件进行比较时，或者当与一个具有阀座的阀门构件进行比较时，用一个更大阀门构件的控制器224或者用一个没有阀座的阀门构件的控制器可以接收具有更好分辨率的数据。然而，阀门构件1010希望地是足够小的以允许阀门构件1010的基本上自由的移动。在所示出的配置中，阀门构件1010在从流量发生器到接口的流动路径中不具有一个座件。
[0225] 在所示出的配置中，端口1008由一个护罩1040覆盖。护罩1040围绕本体1005的外表面的至少一部分延伸。在一些配置中，本体1005总体上是圆柱形的并且护罩1040环绕本体1005的圆周的一部分延伸。在所示出的配置中，护罩1040环绕本体1005的中心部分1006的一个外表面延伸。护罩1040具有限定了多个开口1042的一个第一末端和一个第二末端1041。流出端口1008的气体通过在所示出的护罩1040与本体1005的中心部分1006之间限定的一个通道，并且通过这些开口1042排放到环境大气中。类似地，空气可以通过这同一个通道进入端口1008并且进入分流装置900。
[0226] 在不偏离本发明的总体范围的情况下，多种其他阀门构造也是可能的。在一些配置中，可以使用的阀门类似于2011年7月4日以代理人案件编号FPHCR.270PR2提交的、美国临时专利申请号61/504,295中所描述的那些阀门，该文献以其整体内容通过引用结合在此。另外，尽管不如参照图9A至图9C所描述的阀门，但是瑞思迈（ResMed）的卡特罗（Quattro）防窒息阀门具有多个适合的特征。可以设计出满足对于以一种平稳的方式就这些主导条件而言打开和关闭的所希望的功能标准的其他的阀门构造。参照图5、图6、图7以及图8将从以下的论述中使得这些优选的功能方面变得清晰。
[0227] 阀门（Values）和系统的实例测试
[0228] 以下描述已经根据本发明的某些特征、方面以及优点（例如，利用参照图9A-9C描述的阀门并且还利用一个替代可商购的阀门）来安排并且配置的多个系统的特性。这些测试表明这些阀门的比较性能和不同控制方法在与这些阀门一起使用时的比较性能。测试是使用如图4中所示的一个测试设置来进行的。
[0229] 图4中所示的测试设置包括被连接以将流量递送至一个人工肺404的一个CPAP流量发生器402。用于在此描述的这些实验中的CPAP流量发生器402是从新西兰奥克兰的费雪派克医疗保健有限公司（Fisher and Paykel Healthcare Limited）可获得的费雪派克爱康自动机（Fisher and Paykel ICON Auto）。该CPAP流量发生器402特点在于被修改以去除下限的修改的软件。该人工肺是从美国匹兹堡英格玛医学有限公司（Ingmar Medical Ltd of Pittsburgh）可获得的ASL5000。
[0230] CPAP流量发生器402经由一个递送导管406连接至人工肺404上。该递送导管406是由爱康自动机提供的1.8m的供应软管。
[0231] 在递送导管406的使用者端与该人工肺的进口端口之间串联的是受测试的阀门408、一个偏流连接器410以及一个连接器412，该连接器包括用于测量气体流的多个特征的一个端口414。该偏流连接器410是从费雪派克医疗保健有限公司（Fisher and Paykel Healthcare Limited）可获得的一个HC407鼻罩的一个弯管。在所示出的设置中，该连接器
412的端口414被连接至一个数据采集单元416上以用于测量在该人工肺的入口处的压力。
由CPAP流量发生器402收集到的额外的数据，包括递送流量，被供应到一个数据接口箱418并且供应到数据采集单元416上。来自数据采集单元416的所收集到的数据被提供至一台计算机420或其他适合的处理单元。该计算机420可以被连接至该人工肺404上以向该人工肺404提供多个控制信号并且可以被连接至该CPAP流量发生器402上以向该CPAP流量发生器402提供多个控制信号。
412的端口414被连接至一个数据采集单元416上以用于测量在该人工肺的入口处的压力。
由CPAP流量发生器402收集到的额外的数据，包括递送流量，被供应到一个数据接口箱418并且供应到数据采集单元416上。来自数据采集单元416的所收集到的数据被提供至一台计算机420或其他适合的处理单元。该计算机420可以被连接至该人工肺404上以向该人工肺404提供多个控制信号并且可以被连接至该CPAP流量发生器402上以向该CPAP流量发生器402提供多个控制信号。
[0232] 在多种不同控制模式下的阀门特征的测试
[0233] 在第一组测试中，图4中所示的设备被用于考虑图9A-9C中所示的阀门的这些特征和一个现有防窒息阀门的这些特征。这些测试示出这些阀门的比较性能和这些控制方法的比较性能二者。这种现有防窒息阀门供应有由瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）全罩式使用者接口（从澳大利亚悉尼的瑞思迈专营有限公司（ResMed Pty Limited）可获得）。这些测试表明优选控制（即，如与任一个阀门一起使用的控制）的这些优点中的一些和图9A-9C的阀门优于该瑞思迈（ResMed）防窒息阀门在这个应用中的这些优点中的一些。
[0234] 针对每个阀门进行两个系列的测试。针对每个系列中的每个测试，人工肺被设置成通过包括以下各项的一种呼吸测试顺序来运行：(1)潮汐体积为250ml的四次呼吸；(2)暂停；(3)潮汐体积为500ml的四次呼吸；(4)暂停；(5)潮汐体积为750ml的四次呼吸；(6)暂停；(7)以及潮汐体积为1000ml的四次呼吸。所有呼吸都是正弦的、以15次呼吸/分钟、具有一个1:1的呼气与吸气比率。
[0235] 在第一测试系列中，CPAP流量发生器402在每个测试的持续时间上被控制成以恒定电机速度运行。也就是说，该装置是在没有压力或流量反馈控制的情况下运行。该装置402被设定成以一个速度运行，在该速度下，被递送的平均流量预期是低的并且阀门408预期是打开的。实施这种呼吸顺序并且注意该阀门408的行为。将速度提高1000rpm并且重复该过程。继续这个周期，每次将速度提高1000rpm直到该阀门408达到一个稳定的关闭状态。然后重复这个过程，在这些测试顺序中的每一个中使速度减小1000rpm直到该阀门
408达到一个稳定的打开状态。在这些测试的每一个中，记录该阀门408的行为、平均面罩压力以及平均流速。
408达到一个稳定的打开状态。在这些测试的每一个中，记录该阀门408的行为、平均面罩压力以及平均流速。
[0236] 针对图9A-9C中所示的阀门，图5A-5C中示出了这个顺序的测试的结果。以下对这些图进行更详细的论述。针对瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门，图6A-6C中示出了这个顺序的测试的结果。以下对这些结果进行更详细的论述。
[0237] 在对每个阀门408的第二顺序的测试中，CPAP流量发生器402是在一种压力反馈模式下运行。该顺序中的第一测试使得该流量发生器的设定压力为1cm H2O。随后的测试是在增大的压力下进行，针对每个随后的测试使该设定压力增大0.5cm H2O。一旦该阀门408达到一个稳定的关闭状态，则反向重复该过程，即，针对每个随后的测试将该设定压力减小0.5cm H2O。针对每个测试记录该阀门408的状态、平均流量以及平均压力。图5D-5F中示出针对图9A-9C的阀门的这种测试的结果。图6D-6F中示出针对瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门的这种测试的结果。
[0238] 图9A-9C的阀门的测试结果
[0239] 图5A至图5C示出图9A-9C中所示的阀门408（即，分流装置900）在恒定流量发生器速度条件下的行为。这示出（例如）当该流量发生器402受到基于平均流量的缓慢反馈的控制时，该阀门408将会运转的方式。该流量发生器402将不会对流量或压力上的呼吸周期改变起反应，并且在一个连串的呼吸过程中将会基本上维持一个恒定的流量发生器速度。随着使用者呼吸，瞬时流量和压力将会发生波动。指示所测量到的压力的图5B和指示所测量到的流量的图5C二者都代表在该测试的这些呼吸过程中的压力或流量的平均值。图5A中的阀门状态行为是通过观察得到的。贯穿所有这一连串的呼吸该阀门408保持关闭、贯穿所有这一连串的呼吸该阀门408保持打开，或是该阀门不稳定并且在打开状态与关闭状态之间响应于呼吸周期而移动。
[0240] 该顺序的测试由一连串的数据点指示：501、502、504、506、508、510、512、514、516、518。为了简化，在图5A、图5B以及图5C的每个图中，这一连串的数据点由相同的参考数字指示。
[0241] 在图5A中可以看出的是当以打开的状态开始时，所示出的阀门的行为在鼓风机速度为3000rpm、4000rpm以及5000rpm（图5A中的数据点501、502以及504）下保持稳定在该打开的状态中。在这些鼓风机速度下，被递送至人工肺的压力保持低于约1.5cm H2O（图5B中的数据点501、502以及504）。同样在这个范围内，3000rpm下的递送流量在约15升每分钟以上并且5000rpm下的递送流量在约30升每分钟以上。因此，所示出的阀门提供了对递送流量的实质性调节，以便补偿面罩处的多个大的偏流通气口或漏隙而在不会过分地增大所递送的亚治疗压力并且使得该阀门在打开位置中保持稳定。
[0242] 就图9A-9C的所示出的阀门和所示出的流量发生器而言，当响应于使用者苏醒而减小该流量发生器的输出，并且随后进入恒定的平均流量（即，恒定转子旋转速度）模式时，初始流量发生器速度应当处于或低于4000rpm，这样使得该阀门表现出初始稳定行为（参见例如图5A中的数据点516与518之间的转换）。
[0243] 图5D-5F示出在压力反馈模式下的测试的结果。如以上所论述，一旦使用者睡着，就进入该压力反馈模式以提供治疗压力。图9A-9C中所示出的阀门的一个优选特征是：当该阀门行为在恒定的转子转动速度控制下是稳定打开时，在压力反馈控制在一个设定压力下时表现出稳定的关闭行为，该设定压力靠近之前刚刚被递送的平均面罩压力。
[0244] 参照数据点520和524，在该压力反馈控制在1cm H2O的设定压力下时，不论以这个设定压力开始还是从较高的设定压力返回到这个设定压力，图9A-9C的阀门都表现出不稳定行为。然而，如数据点522所指示，在1.5cm H2O的设定压力下，该阀门表现出稳定行为。在这个设定压力下，该系统递送约1.7cm H2O的一个平均压力并且递送约20升每分钟的一个平均流量。
[0245] 与多种优选控制模式相组合的图9A-9C中的阀门的性能
[0246] 阀门稳定并且关闭时所递送的平均面罩压力（例如，约1.7cmH2O）与该阀门稳定打开时的在恒定转子转动速度控制下所递送的平均面罩压力（图5B中的数据点501、502以及504）相比高出小于约1cm H2O。这种设置下的递送平均流量是在由图5C中的数据点501、
502以及504所指示的递送平均流量的范围之内。
502以及504所指示的递送平均流量的范围之内。
[0247] 数据点522与稳定并且关闭（即，压力模式）的阀门有关并且产生约1.7cm H2O的一个面罩压力。数据点518与稳定并且打开（即，速度模式）的阀门有关并且产生约0.9cm H2O的一个面罩压力。阀门稳定并且关闭时所递送的平均面罩压力（约1.7cm H2O）与该阀门稳定打开时的在恒定的转子转动速度控制下所递送的平均面罩压力（即，图5B中的数据点501、502以及504）相比可以高出小于约1cmH2O。这种设置下的递送平均流量可以是在由图5C中的数据点501、502以及504所指示的递送平均流量的范围之内。
[0248] 因此，使用所示出的阀门和流量发生器控制组合，该系统可以从亚治疗模式移动到一个治疗模式，该亚治疗模式具有一个约4000rpm的流量发生器速度从而递送约0.9cm H2O的平均面罩压力和约25升每分钟的平均流量，该治疗模式具有压力反馈控制从而递送约1.7cmH2O的平均面罩压力和约20升每分钟的平均流量。
[0249] 当从该治疗递送模式切换到该亚治疗递送模式（例如，响应于使用者苏醒）时，人们可以预期多个系统条件之间的总体上相同但反向的转换。
[0250] 瑞思迈（ResMed）防窒息阀门的测试结果
[0251] 图6A至图6C示出瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门在恒定流量发生器速度下的行为。这示出在该流量发生器受到基于平均流量的缓慢反馈的控制的情况下，如在根据本发明的某些特征、方面以及优点的优选亚治疗模式下，该阀门将会运转的方式。图6A示出在这些测试中的每个测试中所观察到的阀门状态。图6B指示这些测试中的每个测试中的平均测量压力并且图6C示出这些测试中的每个测试中的平均测量流量。该顺序的测试由以下一连串的数据点指示：600、602、604、606、608、610、612、614、616。为了简化，在图6A、图6B以及图6C中的每张图中，这一连串的数据点由相同的参考数字指示。
[0252] 从图6A可以看出：当以打开状态开始时，瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门的行为在鼓风机速度为3000rpm、4000rpm以及5000rpm（数据点600、602以及604）时保持稳定在该打开状态下。在这些鼓风机速度下，被递送至人工肺的压力近似为1cm H2O（图6B中的数据点600、602以及604）。4000rpm下的递送流量是约20升每分钟并且5000rpm下的递送流量是约30升每分钟。然而，3000rpm下的递送流量仅是约10升每分钟，这小于所希望的。因此，贯穿该瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门处于稳定的整个流量发生器速度范围，平均流速是近似10升每分钟至30升每分钟，这与图9A-9C的阀门的近似15升每分钟至35升每分钟的平均流速形成对比。
[0253] 参照图6D至图6F，这些图示出在压力反馈模式下的测试结果。参照数据点620、622、624、626，在压力反馈控制在1cm H2O的设定压力下时，不论在这个设定压力下开始还是从一个较高的设定压力返回到这个设定压力，瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门都表现出不稳定行为。在1.5cm H2O的设定压力（图6A中的数据点622和626）下，该阀门保持不稳定。一旦该设定压力达到2cm H2O（图6A中的数据点624），该阀门表现出稳定行为。在2cm H2O的一个设定压力下，所递送的平均压力是约2.2cm H2O（图6E中的数据点
624）。在2cm H2O下，所递送的平均流速是约15升每分钟（图6F中的数据点624）。
624）。在2cm H2O下，所递送的平均流速是约15升每分钟（图6F中的数据点624）。
[0254] 与优选控制模式相组合的瑞思迈（ResMed）阀门的性能
[0255] 用该瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门以稳定关闭阀门行为的最低设定压力来递送的平均面罩压力是高于该阀门打开时在恒定速度控制下所递送的平均面罩压力约1.2cm H2O。该递送平均流速是在使用电机速度控制的平均流速范围的下端。
[0256] 使用这种阀门和流量发生器组合，人们可以预期从递送约1cm H2O的平均面罩压力和约20升每分钟的平均流量的亚治疗模式（即，在约4000rpm的一个流量发生器速度下）转换到在压力反馈控制下的递送约2.2cm H2O的面罩压力和约15升每分钟的平均流量的一个治疗模式。当从该治疗递送切换到该亚治疗递送时，人们可以预期系统条件之间的相同但反向的转换。
[0257] 图9A-9C阀门性能与瑞思迈（ResMed）阀门性能的比较
[0258] 图9A-9C的阀门和瑞思迈阀门二者都在从亚治疗模式到治疗模式的转换时提供足够的性能连同优选控制（从一种开环控制切换到一种压力反馈控制）。在各自情况下，与仅在压力反馈控制下的转换相比，在相同转换时被递送的流量是足够的并且压力梯级被减小。然而，当与瑞思迈阀门（例如，约1.2cm H2O）相比时，图9A-9C的阀门提供了面罩压力的一种较低的梯级（例如，约0.8cm H2O）并且在转换前后在亚治疗压力和治疗压力二者下都提供一个更大的流量。
[0259] 在一个顺序的模拟呼吸中使用实例控制方法的比较
[0260] 在瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门和图9A-9C的阀门上各自执行的这种额外的测试顺序的结果中可以看出具体阀门行为的效果。根据第二测试顺序，人工肺被设置成模拟1000ml的潮汐体积的连续的呼吸，其中所有呼吸是正弦的、以15次呼吸/分钟、具有一比一的呼气与吸气比率。流量发生器被控制成以一个3000rpm的恒定速度开始。在一段时间之后，该流量发生器被切换至具有一个1.5cm H2O的设定压力的一种压力反馈模式。贯穿该测试，观察阀门行为并且记录递送的流量（即，离开该流量发生器的流量）和在该人工肺处的压力。
[0261] 图7A绘制瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门的压力和流量对时间的曲线图。图7B绘制图9A-9C的阀门的压力和流量对时间的曲线图。
[0262] 具体地参照图7A，该压力曲线图示出在流量发生器处于恒定速度模式时的一个第一部分708和在该流量发生器在时间702处转换至具有一个1.5cm H2O的设定压力的压力反馈模式之后的一个第二部分714。在该流量发生器在部分708处处于恒定速度模式的情况下，压力以由该人工肺引入的正弦呼吸图案来波动。在转换至压力反馈模式之后，这种压力反馈控制尝试维持对压力的控制并且减小所引入的呼吸的影响。
[0263] 在流量曲线图中，部分710在转换702之前并且部分712是在转换702之后。在部分710中，流量随使用者呼吸近似地与压力的波动相反地发生波动。当人工肺呼气时，压力上升并且递送的流量减小。当人工肺吸气时，压力下降并且递送流量增大。
[0264] 在转换702之后，递送流量712维持与使用者呼吸同相位。递送压力714更加复杂，因为反馈控制尝试对瞬时压力做出响应。
[0265] 这些曲线图的一个特征是：1.5cm H2O的设定压力不足以使得这个阀门处于一个稳定的、关闭状态之中。这由该压力曲线图中这些突出显示的尖峰704和该流量曲线图中的这种突出显示的不规则性706示出。在进入该压力反馈模式之后，尖峰704和不规则性706出现在该顺序中的每次呼吸之中。这些尖峰和不规则性指示了阀门在1.5cmH2O下是不稳定的并且与阀门突然闭合相对应。该阀门然后在该循环中的某一时点重新打开并且在下一次呼气开始时再次突然闭合。
[0266] 图7B示出与图9A-9C中所示的阀门相类似的曲线图。同样，这些曲线图包括部分720、722，这些部分在转换724到具有一个约1.5cm H2O的设定压力的压力反馈控制之前。
对于这个阀门来说，在该转换724之前的时期720与在该转换724之后的时期726之间在平均压力上的差异是低于针对瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门的在时期708期间的平均压力与时期714中的平均压力的差异的。尽管如此，图9A-9C的阀门在时刻728已经进入一个稳定关闭状态，并且，如在730处所指示的，在该压力曲线图中不存在突出的尖峰并且不存在流量曲线的显著不连续的峰值或不规则性。这与该阀门已经进入一个稳定的关闭状态的观察结果相对应。
对于这个阀门来说，在该转换724之前的时期720与在该转换724之后的时期726之间在平均压力上的差异是低于针对瑞思迈（ResMed）卡特罗（Quattro）阀门的在时期708期间的平均压力与时期714中的平均压力的差异的。尽管如此，图9A-9C的阀门在时刻728已经进入一个稳定关闭状态，并且，如在730处所指示的，在该压力曲线图中不存在突出的尖峰并且不存在流量曲线的显著不连续的峰值或不规则性。这与该阀门已经进入一个稳定的关闭状态的观察结果相对应。
[0267] 因此，图9A-9C的阀门通过以下各项而胜过瑞思迈（ResMed）防窒息阀门，即，以一个较低的递送压力实现了稳定的关闭行为并且伴有来自一个稳定的打开状态的在系统条件上的一种较小的增大，。
[0268] 图8A和图8B示出图9A-9C的阀门在开环控制下和在压力反馈控制下的不同特征。图8A示出与阀门不稳定性相对应的多个特征。图8B示出压力反馈对流量波动的作用。图8A和图8B二者与处于关闭状态中的阀门有关。该顺序的运行首先是通过将流量发生器控制成具有一个5000rpm的恒定转子转动速度。在第二测试中，该流量发生器是在具有一个1.5cm H2O的设定压力的一个压力反馈模式下运行的。
[0269] 在这两个模式下观察图9A-9C的阀门的行为。此外，贯穿这些测试记录流量和压力。
[0270] 图8A提供在开环控制并且在CPAP速度控制在5000rpm的情况下所进行的测试的流量和压力对时间的曲线图。图8B示出在压力反馈控制并且在CPAP流量发生器压力被设定至约1.5cm H2O的情况下的压力和流量对时间的曲线图。
[0271] 图8A示出所示出的阀门在以一个先前已经较高的5000rpm的鼓风机速度下正在变得不稳定。图8A中的不稳定性由以下指示：压力尖峰802在每次呼吸中的呼气的早期部分中变得明显。
[0272] 这可以与图8B中在压力控制模式下记录的阀门的性能相比较。在该压力控制模式中，在一个1.5cm H2O的设定压力的情况下，该压力曲线中不存在大的瞬态峰值，从而指示了该阀门是稳定的。然而，峰与峰的流量波动与图8A中所示的开环控制模式中的流量波动相比要大得多。
[0273] 分流装置和控制技术的运行特征综述
[0274] 令人希望的是，该分流装置与对该流量发生器运行的控制彼此合作。在一些配置中，在该流量发生器不产生流量时，使用者将会通过该分流装置的端口来吸入周围空气并且通过该端口将空气大部分呼出到周围环境。在呼气期间，小部分的呼出气体可以推动阀门构件以使该阀门构件向下朝向该流量发生器弯曲，并且这些呼出气体的一小部分可以沿导管行进超过该阀门构件。
[0275] 在一些配置中，在该流量发生器产生一个亚治疗流量的气体（即，流量控制模式）的情况下，使用者将会通过该端口主要地吸入周围空气，同时来自该流量发生器的流量使该阀门略微朝向该使用者弯曲，并且这样就向该使用者提供了一小部分的流量。在呼气期间，大多数的呼气穿过该端口，呼气的一些部分使该阀门构件向后朝向该流量发生器移动，这减缓了来自该流量发生器的流量。取决于来自该使用者的呼气流量，来自该使用者的流速可以发生变化。因此，该变化的流速可以是使用者呼吸的指示，这使得控制器224能够监测呼吸图案并且识别多种事件（例如，呼吸暂停）。
[0276] 在一些配置中，在流量发生器产生一个治疗流量的气体（即，压力控制模式）的情况下，在吸入期间，该阀门构件覆在该端口上并且使用者吸入来自该流量发生器的气体。在呼气期间，该使用者逆着来自该流量发生器的流动呼吸并且该阀门构件覆在该端口上。
[0277] 尽管已经根据某些实施例对本发明的某些特征、方面以及优点进行了描述，但是对于本领域普通技术人员来说显而易见的其他实施例也是在本发明的范围之内。因此，可以做出各种改变和修改而不偏离本发明的精神和范围。例如，可以按照愿望了重新放置各种部件。另外，已经参照特别供在阻塞性睡眠呼吸暂停的治疗中使用的呼吸气体供应装置对本发明的某些特征、方面以及优点进行了描述。PAP装置也被用在如COPD的其他状况的治疗中，并且除空气之外可以被用于供应混合气体，该混合气体例如是空气和氧气的混合物或氮气和氧气的混合物或类似物。本发明的方法和设备可以同等地应用到用于这些其他治疗的气体供应设备上。此外，这些特征、方面以及优点中并非所有都是实践本发明所必须要求的。因此，本发明的范围旨在仅由以下权利要求书来限定。
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