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CN101720215B - 对电可操作的复苏器的改进 - Google Patents

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CN101720215B
CN101720215B CN200880023152.6A CN200880023152A CN101720215B CN 101720215 B CN101720215 B CN 101720215B CN 200880023152 A CN200880023152 A CN 200880023152A CN 101720215 B CN101720215 B CN 101720215B
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Abstract

本发明涉及一种电可操作的复苏装置，其包括：泵，该泵包括：刚性气缸，包括至少一个气体入口和至少一个气体出口；活塞，在所述气缸中行进；以及至少一个阀，所述阀或每个阀被配置为允许气体在所述气缸中的所述活塞的第一冲程方向和/或第二冲程方向中的至少一个冲程方向中、经所述至少一个气体入口被吸入到所述气缸中，并且允许气体在所述气缸中的所述活塞的所述第一冲程方向和/或所述第二冲程方向中的所述至少一个冲程方向的相反冲程方向中、经所述至少一个气体出口被排出；电机，选自步进电机、反馈电机、具有反馈的步进电机、和线性电机中的一个，操作地连接至所述活塞以在所述气缸中移动所述活塞；患者接口，与所述泵进行管道流体连接，以经所述至少一个气体出口接收气体并将所述气体输送至所述患者。

Description

对电可操作的复苏器的改进
技术领域
本发明涉及对复苏器的改进。
背景技术
可向病人供应压缩空气或压缩氧气的复苏器是众所周知的。其示例包括袋状或风箱状复苏器和类似泵的复苏器以及限压(pressure-limited)复苏器。然而，在某些复苏器中存在局限。例如，存在因输送大于期望量的空气而使患者肺部过度膨胀的风险。还存在这样的风险，即所输送的空气或氧气的压力可能处于不希望的高级别。向病人输送的空气的这些不希望的特征可能对病人产生副作用。如果病人的气道被阻塞或变得阻塞并且由已知装置输送空气，那么可能会达到不希望的压力。另外，这种增加的压力可能会引起阻塞的突然移除并可能会对病人造成严重的后果。已知的装置并不易于由装置的操作者预先确定患者的肺所承受的气道压力和量。操作者在向装置施加力以输送空气或氧气时可能会感受到阻力。操作者可能会增加力以克服阻塞。然而，当阻塞被清除时，存在过压或过度填充肺的风险，从而引起气压伤或容积伤或气压伤和容积伤。
排除用于将空气输送至患者的复苏器中人的操作是有利的。通过排除操作者，降低了将过大量的空气输送给患者并使患者的肺过度膨胀从而引起容积伤的风险。通过排除操作者，降低了将过大压力的空气输送给患者并因此使患者的肺过压从而引起气压伤的风险。在复苏中，希望为患者启动最低风险程序。最低风险程序是容量复苏，而不是限压复苏或手动控制复苏。
在已知的装置中，存在操作者可能将过大量的空气排到患者体内并因此使患者的肺过度膨胀的风险。还存在给患者的肺施加过大压力的风险。例如，当气道被阻塞时，现有技术的系统并不发出操作者应停止并移除阻塞的信号。
因此，提供对复苏器的改进是有利的，即解决或至少以某种方式解决上述缺点中的至少一些和/或针对上述优点中的一些或者为公众或行业或公众和行业提供有用的选择。
发明内容
因此在第一方面，本发明包括一种电可操作的复苏装置，该电可操作的复苏装置包括：
a)泵，包括：
刚性气缸，包括至少一个气体入口和至少一个气体出口；
活塞，在所述气缸中行进；以及
至少一个阀，所述阀或每个阀被配置为允许气体在所述气缸中的所述活塞的第一冲程方向和/或第二冲程方向中的至少一个冲程方向中、经所述至少一个气体入口被吸入到所述气缸中，并且允许气体在所述气缸中的所述活塞的所述第一冲程方向和/或所述第二冲程方向中的所述至少一个冲程方向的相反冲程方向中、经所述至少一个气体出口被排出；
b)精确位置控制电机，优选地选自步进电机、反馈电机或具有反馈的步进电机、和线性电机，操作地连接至所述活塞以通过精确的速度控制在所述气缸中移动所述活塞；
c)患者接口，与所述泵进行管道流体连接，以经所述至少一个气体出口接收气体并将所述气体输送至所述患者。
优选地，所述患者接口是面罩或气管导管或鼻管。
优选地，所述电机是也可具有反馈的线性步进电机。
优选地，所述电机是也可具有反馈的伺服电机。
优选地，所述电机是线性步进电机并且直接连接至所述活塞。
优选地，所述电机通过连杆机构与所述活塞间接连接。
优选地，所述活塞包括与所述电机操作连接的连接杆。
优选地，所述活塞是两个移动部分线性电机的一部分或包括两个移动部分线性电机的一部分(例如铁杆和稀土磁体组件)。
优选地，所述电机和气缸连接在一起(并优选地彼此接合)。
优选地，位于所述患者接口与所述气缸的所述至少一个出口之间并与所述患者接口和所述气缸的所述至少一个出口进行所述管道流体连接的是气体流量控制器。
优选地，所述气体流量控制器包括单向阀，所述单向阀允许气体从所述气缸的所述出口向所述患者接口排出并防止气体沿相反方向流过所述单向阀。
优选地，所述气体流量控制阀包括带阀的排气口，气体能够经所述带阀的排气口排出以降低所述患者接口处的压力。
优选地，当所述活塞沿将气体向所述患者接口排出的方向移动时，所述带阀的排气口处于关闭状态，当所述活塞沿相反方向移动以允许气体因所述患者的呼出或通过所述患者进行的呼出而经过所述排气口时，所述带阀的排气口处于打开状态。
优选地，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀安装在致动器上或安装于所述致动器或与所述致动器操作关联，以主动地控制所述阀相对于所述开口的移动。
优选地，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀被安装用于在来自控制器的气体中的压力差和/或所述气体流量控制器与环境气体压力之间的压力差的影响下相对于所述开口以被动的方式移动。
优选地，所述带阀的排气口在气体被排出到所述患者体内时移动至关闭状态，并移动至打开状态以允许气体因所述患者的呼出或通过所述患者进行的呼出而经过所述排气口。
优选地，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀安装在致动器上或安装于所述致动器或与所述致动器操作关联，以主动地控制所述阀相对于所述开口的移动。
优选地，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀被安装用于在来自控制器的气体中的压力差和/或所述气体流量控制器与环境气体压力之间的压力差的影响下相对于所述开口以被动的方式移动。
优选地，当所述带阀的排气口处于所述打开状态时，所述电机使所述活塞停止或降低所述活塞的速度。
优选地，控制器连接至所述电机，以至少控制所述电机的速度和位置。
优选地，所述控制器连接至所述致动器，以使所述致动器优选地以与所述电机的控制同步的方式移动。
优选地，电源连接至所述电机。
优选地，所述电源通过所述控制器连接至所述电机。
优选地，能够通过接口指示所述控制器以适当的方式操作所述装置。
优选地，所述接口允许将患者相关的信息输入所述控制器，所述信息包括选自患者的年龄和重量中的至少一个。
优选地，所述控制器从所述装置的其它部分接收数据，所述数据包括所述患者接口处的气体压力、所述患者接口处的潮气量和流速中的至少一个。
优选地，提供显示器以显示所述装置的操作状态。
优选地，所显示的所述操作状态包括入口气体压力、患者接口气体压力、所述患者接口处的潮气量、活塞往复运动速率、活塞冲程长度、电池功率、操作时长。
优选地，所述操作状态还可被记录供后续参考。
优选地，所述气缸的所述出口与所述患者接口之间的流体连接部分地由挠性管道限定。
优选地，所述气缸的所述出口与所述患者接口之间的流体连接部分地由挠性管道限定，所述流量控制器比所述气缸更靠近所述患者接口。
优选地，所述管道流体连接和/或所述患者接口包括减压阀以允许所述患者接口中的气体的压力降低。
优选地，当所述患者接口中的压力达到特定阈值时，所述减压阀进行操作以降低所述压力。
优选地，所述泵包括入口蜗壳。
优选地，所述入口蜗壳包括开口，以允许所述入口蜗壳的压力降低。
优选地，所述入口蜗壳包括单向阀，以在所述入口蜗壳中进行压力降低。
优选地，所述入口蜗壳包括减压阀，以允许在所述入口蜗壳以外进行压力降低。
优选地，所述气缸的所述入口与补充气体供应流体连接，以允许来自所述补充气体供应的气体进入所述气缸用于随后输送至所述患者。更优选地，所述气体为氧气。
优选地，所述气缸由所述活塞分为两个区域，第一区域位于所述活塞的一侧，第二区域位于所述活塞的另一侧，其中，提供所述气体入口以允许气体进入所述第一区域，提供所述气体出口以允许气体离开所述第二区域，提供单向泵阀以允许气体从所述第一区域转移至所述第二区域并限制在相反方向的流动。
优选地，所述单向泵阀由所述活塞承载，以通过所述活塞在通道上操作。
优选地，基于所述活塞沿其第一冲程方向的移动，所述第一区域中的所述气体被充分加压，以允许所述气体中的一些经所述单向泵阀被排出到所述第二区域中。
优选地，所述单向泵阀是根据所述单向泵阀上的压力差在打开状态与关闭状态之间移动的被动单向阀。
优选地，可提供单向阀(入口单向阀)以允许气体在所述活塞沿其第二冲程方向移动时被吸入到所述第一区域中，并限制气体在所述活塞沿所述第一冲程方向移动时沿相反方向流过所述流入单向阀。
优选地，所述流入单向阀是根据所述流入单向阀上的压力差在打开状态与关闭状态之间移动的被动单向阀。
优选地，所述单向阀中的一个或每一个是受到主动控制以处于与所述活塞的移动方向一致的所述打开状态和所述关闭状态的阀。
优选地，所述气缸和活塞冲程长度的大小被设置以允许在所述活塞的所述第二冲程方向中通过所述气体出口从所述气缸排出充足量的气体，从而向新生儿患者输送用于单次吸入所期望的量和流速的气体以进行复苏。
优选地，所述气缸由所述活塞分为两个区域，第一区域位于所述活塞的一侧，第二区域位于所述活塞的另一侧，所述泵是双作用泵，其包括：
(a)第一单向阀，以
i)允许气体在所述活塞沿其第二冲程方向移动过程中、经所述气缸的所述气体入口(以下称“第一气体入口”)进入所述第一区域，以及
ii)限制气体在所述活塞沿所述第一冲程方向移动过程中、沿相反方向流过所述第一气体入口；
(b)第二单向阀，以
i)允许气体在所述活塞沿其第一冲程方向移动过程中、经所述气缸的所述气体出口(以下称“第一气体出口”)离开所述第一区域，以及
ii)限制气体在所述活塞沿所述第二冲程方向移动过程中、沿相反方向流过所述第一气体出口；
(c)第三单向阀，以
i)允许气体在所述活塞沿其第一冲程方向移动过程中、经所述气缸的所述气体入口(以下称“第二气体入口”)进入所述第二区域，以及
ii)限制气体在所述活塞沿所述第二冲程方向移动过程中、沿相反方向流过所述第二气体入口；
(d)第四单向阀，以
i)允许气体在所述活塞沿其第二冲程方向移动过程中、经所述气缸的所述气体出口(以下称“第二气体出口”)离开所述第二区域，以及
ii)限制气体在所述活塞沿所述第一冲程方向移动过程中、沿相反方向流过所述第二气体出口；
(e)支管或管道，将气体从所述第一出口和所述第二出口输送至所述患者接口。
优选地，所述第一单向阀到所述第四单向阀中的至少一个中的每一个在其打开与关闭状态之间的移动中均是主动控制的或被动的。
优选地，所述气缸和活塞冲程长度的大小被设置且所述电机能够移动和受到控制，以允许在所述活塞的多次往复运动过程中通过所述气体出口从所述气缸排出充足量的气体，从而向患者输送用于单次吸入的所期望的量和流速的气体以进行复苏或供氧或复苏和供氧。
优选地，所述泵是双作用泵，所述电机具有足够大的速度，从而在所述活塞的多次冲程中向患者输送用于单次吸入的单一潮气量的气体以进行换气和/或复苏。
优选地，所述装置是便携式的。
优选地，所述泵和患者接口和电机中的至少一个是便携式的、并优选是整体的、且优选能够由使用者以一只手握住。
优选地，所述控制器和电源和显示器中的至少一个也是便携式的、并优选是整体的、且优选能够由使用者以一只手握住。
优选地，去往所述控制器和来自所述控制器的通信可以是无线的。
在第二方面中，本发明包括一种向待进行复苏的患者输送气体的复苏器，该复苏器包括由线性电机操作的容积泵(positive displacementpump)。
优选地，所述泵具有允许在所述泵的操作过程中向患者连续排出气体的类型，线性电机的速度被控制从而以利于复苏的方式向所述患者排出气体。
优选地，对所述线性电机的控制例如是改变所述线性电机的速度以提供所输送的气体量的变化。
优选地，所述泵是容积泵(优选为活塞和气缸式泵)。
优选地，所述线性电机启动所述活塞进行多次往复运动，以向所述患者输送单一潮气量的气体。
在另一方面中，本发明包括一种用于复苏器的气体流量控制器，该气体流量控制器包括泵以对向患者和患者接口输送的气体进行加压，所述控制器位于所述泵与接口之间并包括单向阀，所述单向阀允许从所述泵向所述患者接口排出气体并防止气体沿相反方向流过所述单向阀。
优选地，所述流量控制器包括带阀的排气口，气体能够经所述带阀的排气口排出以降低所述患者接口处的压力。
优选地，当所述泵在向所述患者接口排出气体的模式下操作时，所述带阀的排气口处于关闭状态，在所述患者的呼出或通过所述患者进行的呼出过程中，所述带阀的排气口处于打开状态以允许呼出的气体经过所述排气口。
优选地，当所述装置处于非操作或非运行模式下时，所述带阀的排气口处于打开状态。更优选地，当所述泵处于非操作或非运行模式下时，所述带阀的排气口处于打开状态。
优选地，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀安装在致动器上或安装于所述致动器或与所述致动器操作关联，以主动地控制所述阀相对于所述开口的移动。
优选地，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀被安装用于在来自控制器的气体中的压力差和/或所述气体流量控制器与环境气体压力之间的压力差的影响下相对于所述开口以被动的方式移动。
优选地，所述带阀的排气口在气体被排出到所述患者体内时移动至关闭状态，并移动至打开状态以允许气体因所述患者的呼出或通过所述患者进行的呼出而经过所述排气口。
优选地，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀安装在致动器上或安装于所述致动器或与所述致动器操作关联，以主动地控制所述阀相对于所述开口的移动。
优选地，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀被安装用于在来自控制器的气体中的压力差和/或所述气体流量控制器与环境气体压力之间的压力差的影响下相对于所述开口以被动的方式移动。
在另一方面中，本发明包括一种复苏器装置，该装置操作以限定吸入期和呼出期，在所述吸入期中，气体从所述装置被排出到所述患者，在所述呼出期中，没有任何气体从所述装置排出到所述患者，并且从所述患者接收到的任何气体从所述装置被排出，其中，所述装置采用控制泵的精确位置控制电机(例如线性电机或旋转步进电机)，所述电机被控制以在所述吸入期中操作所述泵，并且所述电机被控制以在所述呼出期中使所述泵停止。
优选地，所述泵在任何一个吸入期中进行多次往复运动。
优选地，所述泵在任何一个吸入期中进行不多于一次的往复运动。
在又一方面中，本发明包括如此前所描述且如本文中参照附图所描述的复苏器。
在又一方面中，本发明包括如本文中参照附图所描述的复苏器。
本发明还可宽泛包括在本申请的说明书中被个别地或共同地引用或指出的零件、元件和特征以及所述零件、元件或特征中任意两个或多个的任意或全部组合，如果在本文中提到了在本发明相关领域中具有已知等价物的特定对象，那么认为那些已知等价物被包含在本文中，就像其被个别地记载在本文中一样。
本文中所使用的术语“和/或”意味着“和”或者“或”，或者二者兼有。
本文中所使用的跟在名词后的“(s)”意味着该名词的复数和/或单数形式。在该说明书中所使用的用语“包括(comprising)”意味着“至少部分地由...构成”。当对该说明书中包含该用语的语句进行解释时，不仅应当包含在每一语句中由该用语引导的特征全部，而且还可包含其它特征。对相关的用语如“包括(comprise)”和“包括(comprised)”进行相同的解释。对在本文中所公开的数字范围(例如，1至10)的引用还应包含对在范围内的全部有理数(例如，1、1.1、2、3、3.9、4、5、6、6.5、7、8、9和10))以及该范围内的全部有理数范围(例如2至8、1.5至5.5以及3.1至4.7)的引用。
附图说明
现在参照附图对本发明的优选形式进行描述，在附图中：
图1是复苏器的示意图并将该复苏器图示为处于吸入阶段；
图2是复苏器的示意图并将该复苏器图示为处于呼出阶段；
图3示出了处于C-pap模式下的复苏器，其中，补充气体被供应给复苏器；
图4是也处于C-pap模式下的图3所示的复苏器的变体的示意图，其中，挠性管道在复苏器的部分之间延伸，从而在某种程度上提供面罩相对于复苏器的其它部件中的一些部件移动的独立性；
图5是参照图1-4示出为处于呼出阶段的复苏器的变体的示意图；
图6是示出为在操作中并在吸入阶段移动的图5的复苏器的示意图；
图7是示出为处于吸入阶段的图5的复苏器的示意图；
图8示出了处于吸入模式下的图5的复苏器，其中，提供氧供应以允许复苏器在C-pap模式下操作；
图9图示了图5的复苏器，其中，挠性管道被设置在复苏器的特定部分之间，从而在某种程度上提供面罩相对于复苏器的其它部件中的某些部件移动的独立性；
图10是面罩的剖面图，面罩被示出为包括流量和潮气量传感器，其中，气流被示出为处于吸入方向；以及
图11是图10所示面罩的变体，其中，该面罩被示出为处于呼出状态。
优选实施方式的详细描述
参照图1，其中示出了复苏器1。复苏器1包括复苏器本体2。复苏器1还可包括相关联的硬件，例如彼此连接和/或连接至复苏器本体2的控制器3、显示器4和电源5。
复苏器本体2包括泵单元6、流量控制单元7和患者接口8。
一般地说，泵单元6包括将空气输送至流量控制单元7的泵。根据复苏器1的操作状态，流量控制单元7结合泵单元6或不结合泵单元6，对患者接口与流量控制单元7之间的气体流动进行控制。
在最优选的形式中，泵单元6和流量控制单元7是如图1所示的同一本体的一部分。在流量控制单元7与患者接口8之间延伸的管道(conduit)9便于接口与流量控制单元7之间的气体流动。
在附图中所示的实施例中，接口优选是面罩。然而，可选地，接口还可以是部分地延伸到患者气道中的气管导管或鼻管(naso-tube)。
泵单元6包括活塞10，活塞10位于气缸11中以使气体经气缸的出口12排出并排至流量控制单元7。活塞和气缸具有互补形状并确保在活塞与气缸之间存在充分紧密的密封以使气体经出口12正向排出。
气缸11的横截面可以是圆筒形或任何其它形状。
活塞通过其连接杆14由电机13启动。在最优选的形式中，电机是优选为线性电机的致动器。在可选形式中，致动器可以是伺服电机、步进电机或类似的装置。连接杆14可以是与电机13结合进行操作的反应器，从而使活塞10在气缸11中以往复方式位移。可选地，连接杆14可承载与电机13结合的反应器板或面。在附图中，连接杆14由电机13直接作用。反应器板还可作为活塞的一部分而与其成一体。因此可以不提供连接杆。可采用可选机构，在该可选机构中，这种作用通过连杆机构成为间接作用。这种连杆机构可包括转子、曲柄和连接杆。
在最优选的形式中，电机13是线性电机或具有准确和快速位置控制能力的任何其它电机。控制器3通过与电机13的连接15来操作电机，使得通过出口12提供所期望的流速、量(volume)和压力。
流量控制单元7包括入口，该入口可与泵单元的出口12一致或限定泵单元的出口12。流量控制单元包括出口20和在入口与出口之间延伸的通道。该通道将从泵单元6排出的气体输送到出口20。出口20优选地经管道9将该气体输送至患者接口8。
位于流量控制单元的入口与出口之间的是单向阀21。该单向阀允许气体从入口经通道向出口行进但是防止气体从出口向入口流动。
阀21可以通过固定的方式安装于流量控制单元7的壳体22，或可选地如图1所示安装于可移动安装件23以使阀安装件移动。
在优选的形式中，可移动安装件23形成可使可移动安装件23在两个位置之间位移的音圈致动器24的一部分。第一位置如图1所示，第二位置如图2所示。这样就产生了在本文中被称为呼出阀(exhalationvalve)或排气阀的阀。在图1中，可移动安装件23被设置就位，使得至少在阀21的出口20侧没有形成通向流量控制单元7的通道的任何其它开口。由泵单元6排出的全部气体被捕获以向患者接口8流动。
在图2所示的安装件的第二位置，在流量控制单元7的壳体22的一部分与可移动安装件23之间形成开口27。在该位置处，气体可从流量控制单元7的通道的、位于阀21与流量控制单元的出口20之间的部分离开。在可移动安装件23的这个位置处，从患者呼出的气体可经开口27、并经开口29例如向周围的大气行进。开口27可以是在基本上为盘形的安装部与流量控制单元7的壳体22的环形座30之间形成的环形开口。
由于单向阀21的患者侧与泵侧之间的压力差，单向阀21在复苏器的呼出操作阶段中处于如图2所示的关闭位置。这种负压差可通过患者呼气、活塞在其气缸中离开出口12回撤以及音圈致动器24沿建立开口27的方向移动中的一种或多种组合形成。在最优选的形式中，音圈致动器24在开口27与流量控制单元7的通道的、位于流量控制单元出口20与单向阀21之间的部分之间初步建立打开和关闭状态。然而，当患者自行呼吸并能够产生足够大的压力时，阀21的可移动安装件23可以移动以形成开口27而无需音圈致动器的辅助。应理解，可以使用其它致动器。可使用这样一种致动器，该致动器使阀21以外的其它部件移动以形成用于排出呼出气体的开口。
在复苏器的呼出操作阶段，活塞优选地由电机13后撤至预定的起始位置。一旦活塞在吸入操作阶段中行进其全部期望冲程并输送了所需的潮气量或在吸入期间保持最大气道压力时超时(time out)，那么活塞回撤。对音圈致动器24的位置或移动的控制能够通过控制器3进行并优选地与活塞的移动同步。
在“PEEP模式”(呼气末正压)下，可通过使用控制器或显示面板PEEP对参数进行预设，从而通过音圈致动器对压力进行控制。音圈致动器24会向呼出阀施加等于预定PEEP压力的关闭力。PEEP压力由气道压力传感器31测量。当呼气气道压力(expiratory airwaypressure)达到预定级别时，控制器31启动音圈致动器24。
在图1和2所示的复苏器的操作中，可通过控制器3或显示面板4对输送至患者的潮气量进行预设。通过活塞10的冲程长度对潮气量进行控制。在活塞10的压缩冲程中将潮气量输送至患者，并且在活塞10的回撤冲程中便于患者呼出。因此，患者的一次吸入和呼出是在活塞10从一个起始点向其相对端行进并返回该起始点的运动中进行的。对于给定的气缸大小，活塞的冲程越长，潮气量越大。
控制器3指示电机13使活塞10以预定的速度移动预定的距离。
来自气道压力传感器31和流量和潮气量传感器36的反馈可提供进一步的控制。这些传感器可以根据由操作者预定并通过显示面板4和/或控制器3指示给装置的操作条件，改变活塞10和/或音圈致动器24的正常操作。还可通过电机13和/或活塞10的、或与电机13和/或活塞10相关联的传感器(活塞位置传感器)监控活塞10的冲程长度和位置。复苏器的操作控制呼吸率和吸入/呼出比。可通过控制器和/或显示面板对此进行预设，并且可至少部分地通过控制器的定时器对此进行控制。依赖于患者的参数也可控制操作。例如，输入到控制器3中的输入信息可包括患者的体重和年龄。
在气道压力传感器31检测到已经达到最大的预定气道压力的情况下，控制器3可指示电机13减慢或停止。这样可导致在吸入期的持续过程中维持最大的预定气道压力。当出现过压或系统故障时，可启动安全阀37打开并降低患者气道的压力。安全阀37可以是具有预定操作条件的被动阀。可选地，安全阀37可以是与控制器3连接并由控制器控制其操作的安全阀。作为安全阀37的可选方案，气道压力传感器31和/或流量和潮气量传感器36可与控制器3通信，以在检测到不希望的情况时对音圈致动器的移动进行引导，从而通过将气体经开口29排出来降低压力和/或流量。
所描述的复苏器的该第一形式以及将要描述的形式允许使用来自气道压力传感器31、活塞位置传感器、流量和潮气量传感器36以及来自定时器的数据来记录操作数据和性能。还可以产生显示面板4上的图形显示。操作者可以使用该图形显示来监控性能并确定是否出现泄露、阻塞或是否需要对复苏器进行进一步调整。图形和/或相关数据能够被存储以辅助建立其它生命保障系统以及用于临床分析。这种统计信息可显著有益于未来的状况。
电连接15确保控制器3可适当地控制线性电机，从而控制活塞的位置和移动。气缸11具有包括主入口17的入口蜗壳(inlet volute)16。当活塞在气缸内向出口12位移时，环境空气可通过主入口被吸入入口蜗壳中。图1示出了该行进方向。活塞10承载单向阀18，当活塞向出口12行进时，单向阀18操作以处于关闭状态。这导致将环境空气吸入入口蜗壳16中。当活塞10沿相反方向、即复苏器的呼出方向行进时，单向阀18能够打开以允许入口蜗壳16中的空气排出到活塞10与出口12之间的区域中，如图2所示。主入口17可包括单向阀，以通过防止入口蜗壳16中的空气经主入口17往回排出，辅助通过活塞、通过由该单向阀形成的开口的这种排出。从而，已经排出到活塞10与出口12之间的空间中的空气可在操作的吸入阶段的回程中至少部分地经出口12排出并且排向流量控制单元7。
复苏器(例如如图3所示)可在补充氧气和C-pap(持续性气道正压呼吸)模式下操作。补充氧气容器40(可经入口41连接至补充供应或不连接至补充供应)能够接合至泵单元6的主入口17。能够经由复苏器将氧气或其它气体或气体混合物供给患者，而不是将环境空气吸入泵单元。这样允许操作者通过使用例如外部混合器来控制空气/氧气混合物的输送。可在压力作用下，通过主入口17将补充气体(例如，氧气)输送至泵单元。当出现故障或气体供应超过复苏器的能力时，安全阀42可打开以从泵单元6的至少一部分排出气体。为此可将压力传感器置于适当的位置。如果补充气体供应出现故障或主入口17被阻塞，那么安全阀43可打开以允许环境空气被吸入泵单元6中，从而允许复苏器不受补充气体的供应问题的影响而继续进行操作。
在C-pap模式下，可通过控制器和/或显示面板指定和预设操作条件。当在适当的流级(flow level)对补充气体容器40的输送速率和压力进行设置时，呼吸器(ventilator)能够在C-pap模式下操作。电机13会停止操作，来自补充氧气容器40的流会经过单向阀18、并经单向阀21到达患者接口8。气道压力传感器31确定患者的气道压力。当达到预定C-pap压力时，音圈致动器24向呼出阀施加关闭力，直到该关闭力等于预定的C-pap压力。
参照图4，其中示出了参照图1-3所描述的复苏器的变体，其中，挠性管道56被设置为在泵单元6与流量控制单元7之间延伸。挠性管道56可安装在泵单元与流量控制单元之间以允许向患者接口8输送由活塞10排出的气体。使流量控制单元7和气道压力传感器和潮气量传感器以及安全阀37靠近患者气道，确保更精确的潮气量和压力输送。而且，控制器能够对患者面罩中的顺应性(compliance)进行调整。而且，虽不太有利但可以提供具有所期望长度的管道9以允许在患者接口8与泵单元6之间具有更远的定位。但是，这样的缺点是在流量控制单元7和患者接口8的特征之间存在死空间(dead space)。
其中活塞为单作用(single acting)的图1-4的复苏器可使自身尤其用于新生儿患者的复苏和换气。能够提供尺寸可控的泵单元，其中能够在活塞的一个冲程中将充足潮气量的空气输送至新生儿患者以供其吸入。希望该单元相对便携，因此尺寸可能是设计约束。然而当尺寸不是问题时，可使泵单元6增大，使得活塞的单一压缩冲程能够将充足潮气量的气体输送至较大的患者。然而，这样会至少增加泵单元6的尺寸从而使其不太便于携带。
可以采用其中能够具有较小尺寸的复苏器的可选配置。例如图5示出了这种复苏器。复苏器101包括患者接口108、流量控制单元107和优选与参照图1-4的复苏器所描述的部件相同的相关部件。
复苏器的该可选形式还包括泵单元106。泵单元106不同于参照图1-4所描述的泵单元6。提供了由控制器103控制的电机113(例如，线性电机或伺服电机)，控制器103可与显示面板104连通。线性电机通过连接件操作活塞110，例如，通过在气缸111中操作的连接杆114。泵单元106包括入口蜗壳116。入口蜗壳可在活塞的作用下，经由主入口117将空气或补充气体供应吸入到入口蜗壳116中。
气缸包括能够与入口蜗壳116相通的两个开口。第一开口160设置在活塞110的伸展侧。第二开口161设置在活塞110的回撤侧。开口160能够通过单向阀162关闭。开口161能够通过单向阀163关闭。单向阀162能够在活塞的回撤冲程中处于打开状态，并在活塞的伸展冲程中处于关闭状态。单向阀163能够在活塞的伸展冲程中处于打开状态，并当活塞回撤时处于关闭状态。气缸111的出口164位于活塞110的伸展侧。该出口能够通过单向阀165关闭。单向阀165在活塞的回撤冲程中处于关闭状态，并能够在活塞的伸展冲程中处于打开状态。因此，单向阀165实质上与连接于气缸的单向阀162工作在相反的模式下。出口164能够在位于活塞压缩侧的气缸部分与出口蜗壳166之间形成流体连接。出口蜗壳166包括出口112，由活塞排出的气体可经出口112到达流量控制单元7。出口蜗壳166与入口蜗壳116分离。泵单元106的壳体可包括入口蜗壳116和出口蜗壳166，分隔件167和气缸111可分离蜗壳。在活塞110的回撤侧，气缸包括通向出口蜗壳166的开口168。开口168包括单向阀169。该单向阀被定位成使得在活塞的回撤冲程中，气体能够在气缸的回撤侧经单向阀169排出到出口蜗壳166中。单向阀169在活塞110的伸展冲程中处于关闭状态。
在如图6所示的活塞的伸展冲程中的操作中，单向阀163打开，从而允许空气被吸入到气缸的回撤侧。在伸展冲程中位于活塞伸展侧的空气可经单向阀165被排出以被输送到出口蜗壳中。单向阀169被关闭，从而仅向出口蜗壳提供一个出口、即出口112。在活塞的伸展冲程中，气缸的回撤侧充有通过单向阀163吸入的气体。当活塞如图7所示行进在其回撤冲程中时，已被吸入到气缸的回撤侧的气体可经单向阀169被排出到出口蜗壳166中。单向阀163在回撤冲程中关闭，从而在气缸的回撤侧仅形成一个出口，即将气体排出到出口蜗壳166中的开口。在回撤冲程中，单向阀165关闭，从而仅为被输送到出口蜗壳中的气体提供一个出口、即出口112。在回撤冲程中，气缸的伸展侧经在该状态下打开的单向阀162充有来自入口蜗壳116的气体。可以看到，因而泵单元106以双作用(double acting)的方式操作。在活塞的伸展和回撤冲程中，气体向开口112排出以向患者输送。通过使用具有高频率性能和精确且迅速启动和停止定时的线性电机或伺服电机，高频率操作活塞能够在回撤和伸展冲程中有效地以连续方式将气体输送至患者。向患者输送的每一潮气量可涉及大量的活塞冲程。这样允许提供紧凑且优选便携的单元。在患者呼出时，流体控制单元107可被操作以打开排气阀从而允许进行呼出，而这可以与线性电机停止操作一致。可选地，线性电机可继续使活塞往复运动，但是同时排废(waste)阀可被打开以排放从活塞排出的空气，防止该空气到达流量控制阀。可选地，这种排废处理可通过流量控制的排气阀进行。
参照图8，参照图5-7描述的复苏器还能够在补充气体和/或C-pap模式下操作。这例如在图8中得到了示出。此外，如图9所示，还可以采用延伸管道156。
能够预先确定活塞可进行往复运动的数量。往复运动确定向患者输送的潮气量。操作者可与控制单元和/或显示器交互以设定复苏器的操作参数。如同参照图1-4所描述的复苏器，可以对活塞的冲程长度和位置以及气道压力和潮气量流量和量进行检测并记录和显示。
可通过压力传感器对气道压力进行监控。当压力传感器检测到达到最大的预定气道压力时，控制器指示线性电机停止或减慢，以在吸入期的持续过程中维持最大的预定气道压力。可选地，控制器可指示线性电机停止以降低压力。当出现任何过压或系统故障时，类似于参照图1-4所描述的那种安全阀可打开。
可对音圈致动器进行预加载，使得排气口倾向处于打开偏置状态，从而允许外部空气进入患者的气道。
图5-9的复苏器还可在上述的PEEP模式下操作。在C-pap模式的操作中，气缸的全部单向阀被打开。这样允许直接将气体从入口蜗壳116的气体转移至出口蜗壳166和患者。可以包括压力传感器和安全阀以进行故障保护。
参照图1-9的复苏器，这种复苏器的部件可以是一次性的(disposable)。特别地，复苏器的那些已经接触来自患者的呼出的气体或空气的部件可以是一次性的。这些部件可以通过便于其一次性使用的方式进行制造和组装。例如，患者接口8、流量控制单元7和单向阀21和/或音圈致动器24、可移动嘴23和壳体22均可与泵单元6脱开并可在使用后抛弃。可通过简单的插头/插座配置提供电路以允许将控制器3快速连接至这些部件的替换组件。可以提供单一的插头/插座。该单一的插头/插座可在将一次性部件与泵单元6接合时自动地连接在一起。
参照图10和11，其中示出了关于潮气量和流量传感器的更多细节。在图10中示出了患者接口208，其中，流量和潮气量传感器236被示出为处于操作的吸入阶段。流量和潮气量传感器236通过连接283连接至控制器203。参照图11，传感器236被示出为处于呼出阶段。传感器236具有根据通过其的空气流量进行位移的类型。这种传感器因其惯性质量而对于精确检测是不理想的。
传感器的可选形式是完全不具有惯性质量延迟特性的一种传感器。可使用的传感器的可选形式可以是以热的方式测量流量的气体流量计。这种流量计的示例是由Sensirion.com制造的一种流量计，例如其数字气体流量传感器ASF1400/ASF/1430。这种传感器可以是根据US6813944中的描述而制造的一种传感器。这种流量传感器具有高响应速率，与图10的传感器不同，这种流量传感器没有通过流量进行位移的任何质量。快速响应能够是有益的。通常可将这种传感器称为热丝流量传感器或热式质量流量计。该传感器或可选的传感器还可测量呼出气体的温度。通过响应速率很快(例如大约十分之一秒)的适当传感器，能够在患者的呼出过程中测量患者的体心温度。这种信息还可由复苏器收集和/或显示或以其它方式使用。
本发明可提供如下优点：便携、手持(包括能够由一只手握住以将患者接口保持在适当状态)以及因包括其自身电源(例如12v电源)而产生的自备电源。
该装置可具有可设计的、固定和/或定制的外形以满足患者、临床医生和操作者的需要。
该装置还可结合心率监控设施，其中心率可在装置的控制下进行计算并且可通过该装置显示。
显示器能够辅助操作者评估患者的复苏。能够对装置的特征的性能、操作参数和状态进行记录。这样可辅助统计分析以及收集用于建立其它装置的信息。
本文中所定义的患者可以是哺乳动物(例如，人)或动物。

Claims (88)

1.一种电可操作的复苏装置，包括：
a)泵，包括：
i)刚性气缸，包括至少一个气体入口和至少一个气体出口；
ii)活塞，能够在第一冲程方向和相反的第二冲程方向移动以在所述气缸中行进；以及
iii)至少一个或多个阀，所述阀被配置为允许气体在所述气缸中的所述活塞在第一冲程方向的行进期间经所述气体入口被吸入到所述气缸中，并且允许气体在所述活塞在相反的第二冲程方向的行进期间经所述至少一个气体出口被排出；
b)精确位置控制电机，操作地连接至所述活塞以在所述气缸中移动所述活塞；以及
c)控制器，被配置为控制所述电机以控制所述活塞在所述气缸中的位置，从而控制
i)输送至患者的气体的潮气量；
ii)输送至患者的气体的压力；
d)其中所述泵与患者接口管道流体连接以经所述至少一个气体出口接收气体并将所述气体输送至所述患者的方式接合或脱开。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述装置包括患者接口，所述患者接口被配置为与所述泵进行管道流体连通以经所述至少一个气体出口接收气体并将所述气体输送至所述患者。
3.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述一个或多个阀被配置为允许气体在所述活塞在第一冲程方向和第二冲程方向中每一个的移动期间经所述气体入口被吸入到所述气缸中和经所述气体出口被排出所述气缸。
4.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述患者接口是面罩或气管导管或鼻管。
5.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机是具有反馈的线性步进电机。
6.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机是具有反馈的伺服电机。
7.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机是线性步进电机并且直接连接至所述活塞。
8.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机是线性步进电机并且部分地与所述活塞形成一体。
9.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机被控制器控制以确保对所述电机的精确速度控制。
10.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机通过连杆机构与所述活塞间接连接。
11.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述活塞包括与所述电机操作连接的连接杆。
12.如权利要求11所述装置，其中，所述活塞包括两个移动部分线性电机的一部分。
13.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机和气缸连接在一起。
14.如权利要求1或2所述的装置，其中，位于所述患者接口与所述气缸的所述至少一个出口之间并且与所述患者接口和所述气缸的所述至少一个出口进行所述管道流体连接的是气体流量控制器。
15.如权利要求14所述的装置，其中，所述气体流量控制器包括单向阀，所述单向阀允许气体从所述气缸的所述出口向所述患者接口排出并防止气体沿相反方向流过所述单向阀。
16.如权利要求14所述的装置，其中，所述气体流量控制器包括带阀的排气口，气体能够经所述带阀的排气口排出以降低所述患者接口处的压力。
17.如权利要求16所述的装置，其中，当所述活塞沿将气体向所述患者接口排出的方向移动时，所述带阀的排气口处于关闭状态，当所述活塞沿相反方向移动以允许气体因通过所述患者进行的呼出而经过所述排气口时，所述带阀的排气口处于打开状态。
18.如权利要求16所述的装置，其中，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀安装在致动器上或与所述致动器操作关联，以主动地控制所述阀相对于所述开口的移动。
19.如权利要求16所述的装置，其中，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀被安装用于在气体流量控制器中的压力差和/或所述气体流量控制器与环境气体压力之间的压力差的影响下相对于所述开口以被动的方式移动。
20.如权利要求17所述的装置，其中，当所述带阀的排气口处于所述打开状态时，所述电机使所述活塞停止或降低所述活塞的速度。
21.如权利要求18所述的装置，其中，控制器连接至所述电机以至少控制所述电机的速度和位置。
22.如权利要求21所述的装置，其中，所述控制器连接至所述致动器，以使所述致动器移动。
23.如权利要求9所述的装置，其中，电源连接至所述电机。
24.如权利要求23所述的装置，其中，所述电源通过所述控制器连接至所述电机。
25.如权利要求21所述的装置，其中，能够通过接口指示所述控制器以适当的方式操作所述装置。
26.如权利要求25所述的装置，其中，所述接口允许将患者相关的信息输入到所述控制器，所述信息包括选自患者的年龄和重量中的至少一个。
27.如权利要求21所述的装置，其中，所述控制器从所述装置的其它部分接收数据，所述数据包括所述患者接口处的气体压力、所述患者接口处的潮气量和流速中的至少一个。
28.如权利要求1或2所述的装置，其中，传感器在通向和来自所述患者的流动路径中被定位在所述患者接口处或靠近所述患者接口，以检测潮气量、流速、呼吸率和呼出呼吸温度中的至少一个。
29.如权利要求28所述的装置，其中，所述传感器向控制器、记录器和显示装置中的至少一个提供信息，所述传感器向所述控制器提供信息以至少控制所述电机，所述传感器向记录器提供所述信息以记录所述信息，所述传感器向显示装置提供所述信息以显示所述信息。
30.如权利要求1或2所述的装置，其中，提供显示器以显示所述装置的操作状态。
31.如权利要求30所述的装置，其中，均由所述装置的适当传感器检测到的所显示的操作状态包括下列各项的一个或多个：
a)入口气体压力；
b)患者接口气体压力；
c)所述患者接口处的潮气量；
d)活塞往复运动速率；
e)活塞冲程长度；
f)电池功率；以及
g)操作时长。
32.如权利要求30所述的装置，其中，所述操作状态被记录和存储供后续使用。
33.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述气缸的所述出口与所述患者接口之间的流体连接部分地由挠性管道限定。
34.如权利要求14所述的装置，其中，所述气缸的所述出口与所述患者接口之间的流体连接部分地由挠性管道限定，所述气体流量控制器比所述气缸更靠近所述患者接口。
35.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述管道流体连接和所述患者接口的一个或多个包括减压阀以允许所述患者接口中的气体的压力降低。
36.如权利要求35所述的装置，其中，当所述患者接口中的压力达到特定阈值时，所述减压阀进行操作以降低所述压力。
37.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述泵包括入口蜗壳。
38.如权利要求37所述的装置，其中，所述入口蜗壳包括开口以允许所述入口蜗壳的压力降低。
39.如权利要求37所述的装置，其中，所述入口蜗壳包括单向阀以在所述入口蜗壳中进行压力降低。
40.如权利要求37所述的装置，其中，所述入口蜗壳包括减压阀以允许在所述入口蜗壳以外进行压力降低。
41.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述气缸的所述入口与补充气体供应流体连接，以允许来自所述补充气体供应的气体进入所述气缸用于随后输送至所述患者。
42.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述气缸由所述活塞分为两个区域，第一区域位于所述活塞的一侧，第二区域位于所述活塞的另一侧，其中，提供所述气体入口以允许气体进入所述第一区域，提供所述气体出口以允许气体离开所述第二区域，提供单向泵阀以允许气体从所述第一区域转移至所述第二区域并限制相反方向的流动。
43.如权利要求42所述的装置，其中，所述单向泵阀由所述活塞承载，以通过所述活塞在通道上操作。
44.如权利要求42所述的装置，其中，基于所述活塞沿第一冲程方向的移动，所述第一区域中的所述气体被充分加压，以允许所述气体中的一些经所述单向泵阀被排出到所述第二区域中。
45.如权利要求42所述的装置，其中，所述单向泵阀是根据所述单向泵阀上的压力差在打开状态与关闭状态之间移动的被动单向阀。
46.如权利要求44所述的装置，其中，提供入口单向阀以允许气体在所述活塞沿第二冲程方向移动时被吸入到所述第一区域中，并限制气体在所述活塞沿所述第一冲程方向移动时沿相反方向流过所述入口单向阀。
47.如权利要求46所述的装置，其中，所述入口单向阀是根据所述入口单向阀上的压力差在打开状态与关闭状态之间移动的被动单向阀。
48.如权利要求45所述的装置，其中，所述单向泵阀受到主动控制以处于与所述活塞的移动方向相对应的所述打开状态和所述关闭状态。
49.如权利要求47所述的装置，其中，所述入口单向阀受到主动控制以处于与所述活塞的移动方向相对应的所述打开状态和所述关闭状态。
50.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述气缸和活塞冲程长度的大小被设置以允许在所述活塞移动的单个冲程中通过所述气体出口从所述气缸排出充足量的气体，从而向新生儿患者输送用于单次吸入所期望的量和流速的气体以进行复苏。
51.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述气缸由所述活塞分为两个区域，第一区域位于所述活塞的一侧，第二区域位于所述活塞的另一侧，所述泵是双作用泵，其包括：
a)用于所述第一区域和所述第二区域的气体入口，分别为第一气体入口和第二气体入口；
b)用于所述第一区域和所述第二区域的气体出口，分别为第一气体出口和第二气体出口；
c)第一单向阀，以
i)允许气体在所述活塞沿其第二冲程方向移动过程中、经所述气缸的所述第一气体入口进入所述第一区域，以及
ii)限制气体在所述活塞沿所述第一冲程方向移动过程中、沿相反方向流过所述第一气体入口；
d)第二单向阀，以
i)允许气体在所述活塞沿其第一冲程方向移动过程中、经所述气缸的所述第一气体出口离开所述第一区域，以及
ii)限制气体在所述活塞沿所述第二冲程方向移动过程中、沿相反方向流过所述第一气体出口；
e)第三单向阀，以
i)允许气体在所述活塞沿其第一冲程方向移动过程中、经所述气缸的所述第二气体入口进入所述第二区域，以及
ii)限制气体在所述活塞沿所述第二冲程方向移动过程中、沿相反方向流过所述第二气体入口；
f)第四单向阀，以
i)允许气体在所述活塞沿其第二冲程方向移动过程中、经所述气缸的所述第二气体出口离开所述第二区域，以及
ii)限制气体在所述活塞沿所述第一冲程方向移动过程中、沿相反方向流过所述第二气体出口；
g)支管或管道，将气体从所述第一气体出口和所述第二气体出口输送至所述患者接口。
52.如权利要求51所述的装置，其中，所述第一单向阀到所述第四单向阀中的至少一个中的每一个在其打开状态与关闭状态之间的移动中均是主动控制的或被动的。
53.如权利要求51所述的装置，其中，所述气缸和活塞冲程长度的大小被设置且所述电机能够移动和受到控制，以允许在所述活塞的多次往复运动过程中通过所述气体出口从所述气缸排出充足量的气体，从而向患者输送用于单次吸入的所期望的量和流速的气体以进行复苏、或供氧、或复苏和供氧。
54.如权利要求1所述装置，其中，所述泵是双作用泵，所述电机具有足够大的速度，从而在所述活塞的多次冲程中向患者输送用于单次吸入的单一潮气量的气体以进行复苏。
55.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述装置是便携式的。
56.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述泵、患者接口、电机、控制器、电源和显示器中的至少一个或多个是便携式的。
57.如权利要求8所述的装置，其中，去往所述控制器和来自所述控制器的通信是无线的。
58.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机是下列各种电机中的一种：
a)步进电机；
b)感应电机；以及
c)线性电机。
59.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机通过反馈控制进行控制。
60.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述电机和所述气缸彼此接合。
61.如权利要求18所述的装置，其中，所述控制器连接至所述致动器，以使所述致动器以与所述电机的控制同步的方式移动。
62.如权利要求29所述的装置，其中，所述传感器是电阻热丝式传感器。
63.如权利要求41所述的装置，其中，所述气体为氧气。
64.如权利要求56所述的装置，其中，所述泵、患者接口、电机、控制器、电源和显示器中的至少一个或多个是整体的。
65.如权利要求56所述的装置，其中，所述泵、患者接口、电机、控制器、电源和显示器中的至少一个或多个能够由使用者以一只手握住。
66.一种向待进行复苏的患者输送气体的复苏器，包括：
a)容积泵，被配置为泵送所述气体；
b)电机，被配置为操作所述容积泵以泵送所述气体；以及
c)患者接口，被配置为将气体输送至患者；以及
d)控制器，被配置为通过控制所述电机的运动来使所述容积泵运动，从而控制
i)输送至所述患者的气体的潮气量；
ii)输送至所述患者的气体的压力。
67.如权利要求66所述的复苏器，其中，所述容积泵允许在所述容积泵的操作过程中向患者连续排出气体，所述电机的速度被控制从而以利于复苏的方式向所述患者排出气体。
68.如权利要求66或67所述的复苏器，其中，所述电机被控制以改变所述电机的速度，从而提供所输送的气体量的变化。
69.如权利要求66或67所述的复苏器，其中，所述泵是容积泵。
70.如权利要求69所述的复苏器，其中，所述泵是活塞和气缸式泵。
71.如权利要求70所述的复苏器，其中，所述电机启动所述活塞进行多次往复运动，以向所述患者输送单一潮气量的气体。
72.如权利要求66或67所述的复苏器，其中，所述电机是线性电机。
73.一种用于复苏器的气体流量控制器，包括泵以对经由患者接口向患者输送的气体进行加压，
所述泵，包括：
刚性气缸，包括气体入口和气体出口；活塞，在所述气缸中行进；以及阀，被配置为允许气体在所述气缸中的所述活塞的第一冲程方向和第二冲程方向中的一个冲程方向中、经所述气体入口被排入到所述气缸中，并且允许气体在所述气缸中的所述活塞的所述第一冲程方向和所述第二冲程方向中的相反冲程方向中、经所述气体出口被排出；
精确位置控制电机，操作地连接至所述活塞以在所述气缸中移动所述活塞，
所述控制器被配置为控制所述电机以控制所述活塞在所述气缸中的位置，从而控制i)输送至患者的气体的潮气量；ii)输送至患者的气体的压力。
74.如权利要求73所述的控制器，其中，所述流量控制器包括带阀的排气口，气体能够经所述带阀的排气口排出以降低所述患者接口处的压力。
75.如权利要求74所述的控制器，其中，当所述泵在向所述患者接口排出气体的模式下操作时，所述带阀的排气口处于关闭状态，在通过所述患者进行的呼出过程中，所述带阀的排气口处于打开状态以允许呼出的气体经过所述排气口。
76.如权利要求74或75所述的控制器，其中，当所述泵处于非操作或非运行模式下时，所述带阀的排气口处于打开状态。
77.如权利要求74所述的控制器，其中，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀安装于致动器或与所述致动器操作关联，以主动地控制所述阀相对于所述开口的移动。
78.如权利要求74所述的控制器，其中，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀被安装用于在气体流量控制器中的压力差和/或所述气体流量控制器与环境气体压力之间的压力差的影响下相对于所述开口以被动的方式移动。
79.如权利要求74所述的控制器，其中，所述带阀的排气口在气体被排出到所述患者体内时移动至关闭状态，并移动至打开状态以允许气体因通过所述患者进行的呼出而经过所述排气口。
80.如权利要求74所述的控制器，其中，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀安装于致动器或与所述致动器操作关联，以主动地控制所述阀相对于所述开口的移动。
81.如权利要求74所述的控制器，其中，所述带阀的排气口包括能够通过阀关闭的至少一个开口，所述阀被安装用于在气体流量控制器中的压力差和/或所述气体流量控制器与环境气体压力之间的压力差的影响下相对于所述开口以被动的方式移动。
82.如权利要求73所述的控制器，其中，所述电机是步进电机、感应电机和线性电极之一。
83.如权利要求73所述的控制器，其中，所述控制器被配置为通过反馈来控制所述电机。
84.一种复苏器装置，所述复苏器装置操作以限定吸入期和呼出期，在所述吸入期中，气体从所述装置被排出到患者，在所述呼出期中，没有任何气体从所述装置排出到所述患者，并且从所述患者接收到的任何气体从所述装置被排出，其中，所述装置采用精确位置控制电机以操作泵，所述电机被控制以在所述吸入期中操作所述泵，并且所述电机被控制以在所述呼出期中停止通过所述泵输送给所述患者的气体，所述复苏器装置包括：
a)泵，包括：
i)刚性气缸，包括气体入口和气体出口；
ii)活塞，在所述气缸中行进；以及
iii)至少一个阀，被配置为允许气体在所述气缸中的所述活塞的第一冲程方向和第二冲程方向中的一个冲程方向中、经所述气体入口被排入到所述气缸中，并且允许气体在所述气缸中的所述活塞的所述第一冲程方向和所述第二冲程方向中的所述一个冲程方向的相反冲程方向中、经所述气体出口被排出；
b)精确位置控制电机，操作地连接至所述活塞以在所述气缸中移动所述活塞；以及
c)控制器，被配置为通过控制所述电机的位置来控制所述活塞在所述气缸中的位置，从而控制
i)输送至所述患者的气体的潮气量；
ii)输送至所述患者的气体的压力。
85.如权利要求84所述的装置，其中，所述泵在任何一个吸入期中进行多次往复运动。
86.如权利要求84或85所述的装置，其中，所述泵在任何一个吸入期中进行不多于一次的往复运动。
87.如权利要求84或85所述的装置，其中，所述电机是步进电机、感应电机和线性电极之一。
88.如权利要求84或85所述的装置，其中，所述电机通过反馈进行控制。
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