一种干预呼吸微环境的系统技术方案

技术编号:23464583 阅读:17 留言:0更新日期:2020-03-06 08:43
一种干预呼吸微环境的系统,包括可与空气调节模块连通的呼吸微环境模块、导向模块,其中的呼吸微环境模块主体为一可将使用者头部的至少呼吸道开口区域容纳其内的呈盔罩状的盔体,盔体可设有与其活动连接的面罩,盔体设有可与空气调节模块连通的气体输出单元;盔体至少有一导向部分与导向模块的导向体相配合,还包括位于盔体与导向模块水平部之间的左、右交界处的可移动的防护模块,防护模块与盔体和导向模块水平部之间为相对距离不变的动态连接,盔体向一侧滚动时可驱动同侧的防护模块在导向模块水平部上向同侧平行移动,防护模块至少将盔体与导向模块水平部之间的左、右交界处的可容纳手指的左侧空隙、右侧空隙动态填充。

A system of intervening respiratory microenvironment

【技术实现步骤摘要】
一种干预呼吸微环境的系统
本专利技术涉及一种干预呼吸微环境的系统,属于人体微环境

技术介绍
人体在卧床休息尤其是睡眠期间,植物神经通常以副交感神经兴奋为主;心率及呼吸变缓、骨骼肌松弛、代谢率下降、体温下降、支气管收缩管径变小、心脏冠状动脉供血减少、皮肤微循环血量减少、呼吸道粘液分泌减少、气管及支气管上皮纤毛摆动减弱,免疫力及综合抵抗力下降。人体在卧床状态下的呼吸微环境通常为开放状态,是外部环境在接近人体口鼻区域的过渡,外部环境的气体质量对开放状态下的呼吸微环境影响极大。睡眠时人体的头面部通常裸露,对呼吸微环境空气的各影响因素极为敏感,气流温度过高过低均会干扰皮肤热平衡影响细胞代谢;空气含水量过大则会影响不显汗发生,含水量过小则导致呼吸道及面部皮肤不同程度的脱水。人体呼吸系统是对环境空气完全开放的系统,环境空气中的致病因子诸如花粉、尘螨、霉菌、空气中的各种颗粒物、甲醛等有害气体在呼吸系统自身防御最为脆弱的睡眠期间会对人体造成较清醒时更为严重的伤害;哮喘、COPD、呼吸暂停、心肌缺血等疾患更易于在睡眠中发作。室内睡眠过程通常门窗关闭,人体代谢产生的二氧化碳不断呼出使外部环境及开放状态下的呼吸微环境浓度从接近大气的350PPM逐步增加至1000PPM以上,对于人体各系统功能衰弱的患者均有一定程度的伤害,尤其是对哮喘、心功能不全者会产生更大的伤害。即使在全屋净化的环境中,个体化的睡眠还需要呼吸微环境的气体状况在睡眠过程中不断调整,如风速、温度、湿度应随睡眠的时相不同而做出相应的调整,全屋的空气参数调节难以及时满足睡眠者需求。另外,承载头颈部的枕体,其形状、硬度会显著影响睡眠;较强光线以及较少的空气负离子、不佳气味均可显著降低睡眠质量。而从睡眠中醒来也需要环境同步发生变化,类似人类历史漫长岁月中的黎明光线唤醒或伴有类似鸡鸣的声音唤醒。而且人体在睡眠中体位会不自觉改变,使个体化的最佳睡姿难以维持,比如有一侧胸腔疾患的病人应尽可能少的卧向患侧。人在睡眠中有时不自觉将手放置在头与枕之间,头部转动时会挤压手指产生不同程度的挤压损伤。人类的体力恢复、成长发育、精神休养、免疫力调节、疾病康复严重依赖睡眠质量,而个体化的睡眠呼吸微环境是保证良好睡眠的关键。CN102859288B公开一种思路,通过向呼吸微环境提供温度略低于外部环境的干净的呼吸气流而阻止外部环境空气的混入,以此保证呼吸微环境的稳定,但人在睡眠中会不自觉的翻转,如无系统的约束外部气流极易将呼吸微环境污染。CN105617564A提出将干净的呼吸气流从人呼吸道开口的两个相对的方向释放,从而保证微环境的稳定,但此两股气流对撞后会有多个逃逸方向且与人呼出气流碰撞后易于将呼出的二氧化碳等混入湍流,且向上开放的空间也使外部空气易于混入。CN101033882A强调睡眠时影响人体温度的空调器的目标温度应个体化设定,以适应人体在不同睡眠阶段的环境温度需求,其无任何缓冲地直接将空调温度与人体温度对接,难以满足睡眠期间对人体呼吸微环境的要求。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题,提供了一种干预呼吸微环境的系统。人体呼吸微环境通常是空间非限定的开放式的微环境,由外部环境与人体呼吸道开口自然过渡形成,主要为人体口鼻周边区域空气,其与外部环境空气全面直接连通,无清晰的立体边界。而本专利技术的一种干预呼吸微环境的系统其盔罩状的呼吸微环境模块即为空间限定的人体呼吸微环境,具有清晰的边界;人体呼吸道开口区域也即口鼻区域位于呼吸微环境模块内,限定后的呼吸微环境的气体输出单元与人体呼吸道开口相距数厘米至数十厘米不等。本专利技术所述的一种干预呼吸微环境的系统,也可包括与头颈及胸肩等部位接触的枕体,枕体上的加温、体位调节、生理监测等功能模块也属于呼吸微环境的构成部分;人体呼吸微环境保护人体一定程度的免除外部环境的不利影响,尤其是空气中颗粒物、有害气体、噪音、光线、电磁波等;人体头部可驱动呼吸微环境模块的盔体左、右滚动从而不影响睡眠期间的翻身活动,同时也确保不因盔体滚动而导致手指意外挤压损伤。不同个体对呼吸微环境相关参数需求不同,同一个体在不同生理心理状态下的呼吸微环境需求不同,同一个体在一次睡眠的不同时间阶段对呼吸微环境的要求不同,如不同睡眠深度均会对吸入气体的氧气含量、温湿度有相应的不同需求;包括中医子午流注等在内的时间医学、时间药理学相关原理和事实在睡眠过程中也充分体现,如多种疾病具有易发睡眠时间阶段等;空气中的微小颗粒物会对呼吸、心血管等各生理系统造成伤害;大量文献表明:将吸入人体的颗粒物降至尽可能最低,不仅避免了多种疾病的发生且可显著延长人的寿命。本专利技术所述的一种干预呼吸微环境的系统,包括可与空气调节模块连通的呼吸微环境模块、导向模块,其中的呼吸微环境模块主体为一可将使用者头部的至少呼吸道开口区域容纳其内的呈盔罩状的盔体,盔体可设有与其活动连接的面罩,盔体设有可与空气调节模块连通的气体输出单元;还包括限定盔体左右滚动的导向模块,盔体至少有一导向部分与导向模块的导向体相配合,导向模块至少具有一个沿水平面延展分布的呈板状的水平部,还包括位于盔体与导向模块水平部之间的左、右交界处的可移动的防护模块,位于左、右两侧的防护模块与盔体和导向模块水平部之间为相对距离不变的动态连接,盔体向一侧滚动时可驱动同侧的防护模块在导向模块水平部上向同侧平行移动,防护模块至少将盔体与导向模块水平部之间的左、右交界处的可容纳手指的空隙动态填充。所述空气调节模块是指调节空气质量的相关模块,如调节温湿度、颗粒物截留、有机物吸附或分解、加氧、加氢、二氧化碳消减等,本系统自带或与外部空气调节模块相连;所述呈板状的水平部其表面可以设置为平面状、弧面状、波纹状、沟槽状等与盔体表面适形配合的形状;所述左、右,以人体仰卧位时的左、右为参照;防护模块可呈条状、块状、薄壳状等,与盔体和导向模块水平部之间左、右交界处夹角相适形;所述防护模块与盔体和或导向模块水平部之间的相对距离不变的动态连接,是指盔体和导向模块水平部与防护模块之间的相互接触区域不固定但防护模块位于盔体和导向模块水平部之间的相对距离不变的连接,接触区域发生动态改变时三者的相对距离不变,即滚动截面呈圆弧或圆形的盔体在导向模块水平部上沿直线、弧线等滚动,防护模块夹持在中间,盔体及导向模块水平部与防护模块接触的区域不断变化,而防护模块的一部分区域始终与盔体贴近而防护模块的另一部分区域始终与导向模块水平部贴近,三者配合关系即防护模块夹持在盔体和导向模块水平部之间的关系不变,防护模块不会从盔体或导向模块水平部上脱离,所述贴近包括紧贴和邻近两种情形。所述动态填充是指,因防护模块与盔体和或导向模块水平部之间为动态连接,三者相对距离不变,即使在运动中,盔体与导向模块水平部之间的左、右交界处的可容纳手指的空隙始终处于被防护模块填充的状态,从而不会发生手指被盔体意外挤压的风险;如盔体向一侧滚动,驱动贴近的防护模块在导向模块水平部上向同侧平行移动,将可能位于防护模块上的手指平行本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种干预呼吸微环境的系统,包括可与空气调节模块(2)连通的呼吸微环境模块(1)、导向模块(3),其中的呼吸微环境模块(1)主体为一可将使用者头部的至少呼吸道开口区域容纳其内的呈盔罩状的盔体(11),盔体(11)可设有与其活动连接的面罩(12),盔体(11)设有可与空气调节模块(2)连通的气体输出单元(16);盔体(11)至少有一导向部分(14)与导向模块(3)的导向体(33)相配合,导向模块(3)至少具有一个沿水平面延展分布的呈板状的水平部(31),其特征在于,还包括位于盔体(11)与导向模块水平部(31)之间的左、右交界处的可移动的防护模块(5),位于左侧的防护模块(52)、右侧的防护模块(51)与盔体(11)和导向模块水平部(31)之间为相对距离不变的动态连接,盔体(11)向一侧滚动时可驱动同侧的防护模块(5)在导向模块水平部(31)上向同侧平行移动,防护模块(5)至少将盔体(11)与导向模块水平部(31)之间的左、右交界处的可容纳手指的左侧空隙(G2)、右侧空隙(G1)动态填充。/n

【技术特征摘要】
1.一种干预呼吸微环境的系统,包括可与空气调节模块(2)连通的呼吸微环境模块(1)、导向模块(3),其中的呼吸微环境模块(1)主体为一可将使用者头部的至少呼吸道开口区域容纳其内的呈盔罩状的盔体(11),盔体(11)可设有与其活动连接的面罩(12),盔体(11)设有可与空气调节模块(2)连通的气体输出单元(16);盔体(11)至少有一导向部分(14)与导向模块(3)的导向体(33)相配合,导向模块(3)至少具有一个沿水平面延展分布的呈板状的水平部(31),其特征在于,还包括位于盔体(11)与导向模块水平部(31)之间的左、右交界处的可移动的防护模块(5),位于左侧的防护模块(52)、右侧的防护模块(51)与盔体(11)和导向模块水平部(31)之间为相对距离不变的动态连接,盔体(11)向一侧滚动时可驱动同侧的防护模块(5)在导向模块水平部(31)上向同侧平行移动,防护模块(5)至少将盔体(11)与导向模块水平部(31)之间的左、右交界处的可容纳手指的左侧空隙(G2)、右侧空隙(G1)动态填充。


2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:防护模块(5)与盔体(11)和或导向模块水平部(31)之间通过可选择磁力吸附、相互嵌套方式实现动态连接。


3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:防护模块(5)与盔体(11)和或导向模块水平部(31)之间至少一个接触区域是可选择滚轮(R2)、滚珠(R1)在内的滚动体(R)的滚动接触。


4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:导向模块水平部(31)设有导向槽(33c),防护模块(5)下侧面(512)设有与导向槽(33c)适形的凸出部分嵌入导向槽(33c)内,与导向槽的底侧面(331c)、前侧面(332c)、后侧面(333c)的至少一个面为滚动接触。


5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:位于左、右两侧的防护模块(52、51)通过设有开口(530)的连接部(53)连为一体,连接部开口(530)留出空间使盔体(11)导向部分(14)与导向模块水平部(31)上的导向体(33)接触。


6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:盔体(11)左右滚动的总幅度大于120°。


7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:盔体(11)的导向部分(14)与导向模块(3)的导向体(33)之间的配合为阻力可调节的配合。


8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:盔体(11)的导向部分(14)与导向模块(3)的导向体(33)之间的配合为滚动角度可被锁定的配合。


9.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:盔体(11)内的气体输出单元(16)内腔通过连接通路(15)的末端的旋转连...

【专利技术属性】
技术研发人员:张薇张建华董东生
申请(专利权)人:北京仰生恒泰科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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