CN102091358B - 气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构 - Google Patents

Abstract

一种气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构，属于医疗器械技术领域。气振式排痰机包括壳体，气室，动力机，引风机构，通气管，特点是：配合结构包括第一、第二鼓膜盘和鼓膜盘致动机构本体，鼓膜盘致动机构本体包括第一、第二偏心盘、第一连杆和第二连杆，第一偏心盘与动力机偏心连接，在第一偏心盘的一侧固定有第一偏心轴，第一连杆的一端套置在第一偏心轴上，另一端与第一鼓膜盘连接，第二偏心盘套置在第一偏心轴上且位于第一连杆的上部，第二偏心盘的一侧固定有第二偏心轴，第二连杆的一端套置在第二偏心轴上，另一端与第二鼓膜盘连接，动力机具有动力轴，第一偏心盘与动力轴固定。优点：能使气腔内的空气产生理想的激荡效果。

Description

气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构，适用于医疗机构临床或家庭护理，帮助患者排痰。

背景技术

随着工业的发展造成对环境污染的加剧以及人口老龄化进程的加快，肺部疾病患者呈逐年上升趋势，自2001年以来全球每年死于慢性阻塞性肺病的患者达300万以上，成为了全球第三大死因。在慢性阻塞性肺疾病的患病过程中，患者表现为咳嗽、咳痰、气短和/或喘息加重，痰量增多，并且呈脓性或黏脓性，甚至伴随发热等炎症，不少患者特别是年迈体弱患者往往无力咳痰，痰液不易排出而导致其它并发症，若不及时有效处置，则会引起严重后果。

如业界所知之理，控制呼吸道感染是治疗慢性阻塞性肺疾病的极其重要的措施，而有效排痰是控制感染的关键。目前，在医疗临床对排痰困难患者的处置方式主要有以下三种：一是采用具有舒（扩）张支气管作用的药物如庆大霉素和地塞米松之类的药物；二是采用负压式吸痰机；三是对患者胸背部叩拍的物理疗法。

上述三种处置方式中的前两种只能在医疗机构如医院并且在医护人员的主导下实施，而并不适合于家庭，第三种处置方式虽然可以由患者的陪护人员如家属帮助实施，但是，作为施疗人员的家属和/或医护人员的护理强度大，叩拍部位难以把握并且叩拍面受到限制，以及叩拍力度和技巧难于与医疗效果相适应。

在已公开的中国专利文献中不乏见诸排痰机的技术方案，公开号CN1330915A推荐了一种呼吸功能康复排痰器，利用负压方式吸痰；CN1330961A提供的振动排痰康复器，作用同CN1330915A；实用新型授权公告号CN2629683Y披露的一种吹气排痰器，以振动球的振动方式帮助患者排痰；CN201168307Y揭示的自由体位便携式震动排痰器的作用与CN2629683Y相仿；CN201329062Y公诸的排痰器利用气体使振动球振动，帮助患者排痰，等等。

上述专利文献公开的技术方案虽然具有结构简练适于家庭使用的长处，但是存在使用麻烦，对患者的胸背作用点位局限性等欠缺。

典型的排痰装置如授权公告号CN201727690U教导的一种智能型全胸腔可控振动排痰装置，该方案实质上为一种排痰背心，在该排痰背心上设置42个振动单元，患者穿上该排痰背心后，可以减轻陪护人员的陪护强度，因为无需由陪护人员人为给患者叩拍，但是结构复杂及耐用性、安全性存在欠缺。CN2502691Y推出的家用排痰器利用扬声器的振动原理帮助患者排痰。以及CN201356827Y提出的智能型全胸腔高频振荡排痰机，具有该专利的说明书第3页第21行至第4页第2行所归纳的五点技术效果。

作为气振式排痰机，要想获得理想的气体振动效果，必须由得以使空气产生节律性压缩与释放的机构来保障，然而在前述已公开的专利文献中，未见诸有可借鉴的技术启示，为此，本申请人进行了长期的探索与尝试，下面将要介绍的技术方案便是基于这一前提下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种能保障空气产生节律性压缩与释放而藉以体现理想的振动效果的气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构。

本发明的任务是这样来完成的，一种气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构，所述的气振式排痰机包括具有机架的一壳体，由第一、第二、第三、第四侧板、顶板和底板围隔而成的并且形成有气腔的一气室，固定在底板或机架上的一动力机，固定在机架上的用于向气腔输送空气的一引风机构，用于将气腔内的空气引至患者使用的并且与气室连接的通气管，其中：在第一侧板上开设有一第一鼓膜盘腔，而在第二侧板上开设有一第二鼓膜盘腔，第一、第二鼓膜盘腔的位置彼此对应，特点是：所述的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构包括一第一鼓膜盘、一第二鼓膜盘和一鼓膜盘致动机构本体，第一鼓膜盘配置在所述的第一鼓膜盘腔上，第二鼓膜盘配置在所述的第二鼓膜盘腔上，鼓膜盘致动机构本体包括第一、第二偏心盘、第一连杆和第二连杆，第一偏心盘与所述动力机偏心连接，在第一偏心盘朝向第一连杆的一侧固定有一第一偏心轴，第一连杆的一端套置在第一偏心轴上，另一端与所述的第一鼓膜盘连接，第二偏心盘套置在所述第一偏心轴上并且位于所述第一连杆的上部，该第二偏心盘朝向第二连杆的一侧固定有一第二偏心轴，第二连杆的一端套置在第二偏心轴上，另一端与所述的第二鼓膜盘连接，所述的第一、第二偏心轴彼此相隔180°，所述的动力机具有一动力轴，动力轴伸入到所述气腔内，所述的第一偏心盘与动力轴固定。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的第一侧板朝向外的壁体上并且围绕所述的第一鼓膜盘腔的四周延伸有一第一鼓膜盘固定座，所述的第一鼓膜盘固定在第一鼓膜盘固定座上，所述的第二侧板朝向外的壁体上并且围绕所述的第二鼓膜盘腔的四周延伸有一第二鼓膜盘固定座，所述的第二鼓膜盘固定在第二鼓膜盘固定座上，所述的第一连杆在对应于所述第一鼓膜盘腔的位置与第一鼓膜盘连接，而所述的第二连杆在对应于所述第二鼓膜盘腔的位置与第二鼓膜盘连接。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的第一鼓膜盘包括第一呼吸片、第一密封圈和第一系固圈，第一密封圈包络在第一呼吸片的四周边缘部位，该第一密封圈具有一第一U形腔，该第一U形腔与所述的第一鼓膜盘固定座相配合，第一系固圈包络在第一密封圈上，该第一系固圈的一端构成有一第一折弯部，另一端构成有一第二折弯部，藉由第一系固螺钉使第一、第二折弯部彼此合拢而将第一密封圈固定在所述的第一鼓膜盘固定座上；所述的第二鼓膜盘包括第二呼吸片、第二密封圈和第二系固圈，第二密封圈包络在第二呼吸片的四周边缘部位，该第二密封圈具有一第二U形腔，该第二U形腔与所述的第二鼓膜盘固定座相配合，第二系固圈包络在第二密封圈上，该第二系固圈的一端构成有一第三折弯部，另一端构成有一第四折弯部，藉由第二系固螺钉使第三、第四折弯部彼此合拢而将第二密封圈固定在所述的第二鼓膜盘固定座上，所述第一连杆与所述第一呼吸片连接，而所述的第二连杆与所述的第二呼吸片连接。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述的第一连杆朝向所述第一呼吸片的一端开设有第一连杆螺钉孔，而第一呼吸片的居中部位开设有第一连接螺钉孔，由第一连接螺钉经第一连接螺钉孔将第一呼吸片与第一连杆螺钉孔固定连接；所述的第二连杆朝向所述第二呼吸片的一端开设有第二连杆螺钉孔，而第二呼吸片的居中部位开设有第二连接螺钉孔，由第二连接螺钉孔将第二呼吸片与第二连杆螺钉孔固定连接。

本发明提供的技术方案由鼓膜盘致动机构本体带动第一鼓膜盘和第二鼓膜盘运动，能使气腔内的空气产生理想的激荡效果。

附图说明

图1为本发明的一个具体的实施例暨应用例结构图。

图2为与本发明配套的穿佩装置的第一实施例图。

图3为与本发明配套的穿佩装置的第二实施例图。

图4为图1的剖视图。

图5为第二鼓膜盘的具体结构图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

请见图1，给出了一壳体1，该壳体1的形状并不限于图示的四棱台体的形状，例如既可以是正方体，也可以是其它等效的几何形状。壳体1的底下部具有机架11，优选的方案可在机架11的底部的四个角部设置滚轮或橡胶支脚111。壳体1在使用状态下朝向外的一侧设置有显示屏13、操作按钮14、指示灯15和通气管借道孔16（也可称通气管让位孔），在壳体1的内侧安装一控制器12，前述的显示屏13、操作按钮14和指示灯15与控制器12电气连接。

一个气室2位于壳体1内并且与机架11固定，该气室2由第一、第二、第三、第四侧板21、22、23、顶板25和底板26共同围隔构成，围隔形成的空间构成为气腔27，并且气腔27是密闭的。由图所示，在第一侧板21的居中部位开设有一圆形的第一鼓膜盘腔211，并且在第一侧板21的外壁围绕第一鼓膜盘腔211的四周延伸有一犹如法兰边效应的第一鼓膜盘固定座212，优选的方案，还可在第一鼓膜盘固定座212的外表面形成复数道嵌槽2121。在第二侧板22的居中部位同样开设有一圆形的并且位置与第一鼓膜盘腔211相对应的第二鼓膜盘腔221，并且在第二侧板22朝向外的壁体上围绕第二鼓膜盘腔221的四周延伸有一如同法兰边效果的第二鼓膜盘固定座222（图4示），优选的方案，还可在第二鼓膜盘固定座222的外表面形成复数个等效于前述嵌槽2121的嵌槽。在图1所示的顶板25上固设有一进气接口251和一出气接口252，进、出气接口251、252均与前述的气腔27相通。

请见图4和图5并且继续结合图1，图1给出了一第一鼓膜盘3，该第一鼓膜盘3的优选而非绝对限于的结构如下，包括一第一呼吸片31、一第一密封圈32和一第一系固圈33，第一密封圈32包络在或称紧套在第一呼吸片31的四周边缘部位，该第一密封圈32具有一第一U形腔321（也可称第一n形腔），也就是说，第一密封圈32的横截面（横断面）形状呈U形。优选地，在第一U形腔321内设置一第一紧固圈3211，由该第一紧固圈3211将第一密封圈32与第一呼吸片31的边缘部位压住即系紧。更为优选地，在第一呼吸片31的边缘构成复数条嵌合槽311，并且在第一紧固圈3211上间隔构成有嵌合突缘3212，嵌合突缘3212压迫第一密封圈32探入到嵌合槽311内。第一系固圈33包络在第一密封圈32上，该第一系固圈33的一端构成有一第一折弯部331，另一端构成有一第二折弯部332，第一、第二折弯部331、332彼此由第一系固螺钉333连接。当第一密封圈32的第一U形腔321与前述的第一鼓膜盘固定座212配合后，也就是说当第一鼓膜盘固定座212置入到第一U形腔321内后，旋动第一系固螺钉333，使第一、第二折弯部331、332相向合拢，而后由配置在第一系固螺钉333上的第一固定螺母3331限定，从而将第一密封圈32携带第一呼吸片31固定于第一鼓膜盘固定座212上，而第一呼吸片31恰好对应于第一鼓膜盘腔211。

图4和图5给出了结构与前述的第一鼓膜盘3相同的第二鼓膜盘4，优选而非绝对限于的第二鼓膜盘4的结构如下，包括一第二呼吸片41、一第二密封圈42和一第二系固圈43，第二密封圈42包络即紧套在第二呼吸片41的四周边缘部位，该第二密封圈42具有一第二U形腔421，该第二U形腔421也可称为第二n形腔，也就是说，第二密封圈42的横截面（横断面）形状呈U形。优选地，在第二U形腔421内设置一第二紧固圈4211，由该第二紧固圈4211将第二密封圈42与第二呼吸片41的边缘部位压住即系紧。更为优选地，第二呼吸片41的边缘构成复数条环通（贯通）的嵌置槽411，并且在第二紧固圈4211上间隔构成有嵌置突缘4212，嵌置突缘4212在压迫第二密封圈42的状态下探入到嵌置槽411内。第二系固圈43包络在第二密封圈42上，该第二系固圈43的一端构成有一第三折弯部431，另一端构成有一第四折弯部432，第三、第四折弯部431、432彼此由第二系固螺钉433连接。当第二密封圈42的第二U形腔421与前述的第二鼓膜盘固定座222配合后，也就是说当第二鼓膜盘固定座222置入到第二U形腔421内后，旋动第二系固螺钉433，使第三、第四折弯部431、432相向合拢（即朝向面对面的方向合拢），而后由配置在第二系固螺钉433上的第二固定螺母4331限定，从而将第二密封圈42携带第二呼吸片41固定于第二鼓膜盘固定座222上，而第二呼吸片41恰好对应于第二鼓膜盘腔221。前述的第一、第二紧固圈3211、4211也可使用铁丝或绳子。

仍请见图1，一动力机5在本实施例中固定于前述的底板26上，但并不排斥将动力机5固定于机架11上，也就是说，动力机5可固定在底板26及机架11两者任择其一上。在底板26上设置有一轴座261，动力机5的动力轴51与轴座261（轴座261上配设有轴承）转动配合，并且动力轴51探入即伸展到气腔27内。动力机5为电动机（即电机），并且为调速电动机，由线路与前述的控制器12电气控制连接。

一电机61及风机62构成的引风机构6固定在前述的机架11上，依据公知的常识将电机61与风机62组合并且由风机62携带电机61由螺钉6212与机架11固定。本实施例的引风机构6由市售渠道购取，电机61由线路与前述的出气接口252连接，管路6211优选使用具有柔顺性的波纹管或其它类似的管子。

依然见图1，申请人推荐的鼓膜盘致动机构本体7的优选而非限于的结构如下：包括第一、第二偏心盘71、72、第一连杆73和第二连杆74，其中：第一、第二偏心盘71、72彼此的结构相同，第一、第二连杆73、74彼此的结构相同。第一偏心盘71用螺钉或键固的方式与动力轴51固定，在第一偏心盘71朝向第一连杆73的一侧的表面垂直固定有一第一偏心轴711，第一连杆73的一端套置在第一偏心轴711上，而第一连杆73的另一端（朝向第一鼓膜盘3的一端）与第一鼓膜盘3的第一呼吸片31固定连接。由图1所示，在第一呼吸片31的正中央位置开设有一组（图示为一对）第一连接螺钉孔312，由第一连接螺钉3121经第一连接螺钉孔312旋入开设在第一连杆73上的第一连杆螺钉孔731内，从而使第一连杆73与第一呼吸片31连接。第二偏心盘72通过其上的偏心轴孔722套置于前述的第一偏心轴711上，并且用支固螺钉7221固定，在该第二偏心盘72上即朝向第二连杆74的一侧的表面垂直固定有一第二偏心轴72，由于该第二偏心轴721在圆盘状的第二偏心盘72上的位置与偏心轴孔722相距180°，因此第二偏心轴721与偏心轴孔722相对应（处于同一直线上）。第二连杆74的一端通过轴套741套置在第二偏心轴721上（前述的第一连杆73同样通过轴套套置于第一偏心轴711上），第二连杆74的另一端即朝向第二鼓膜盘4的一端与第二鼓膜盘4的第二呼吸片41固定连接。

具体见图5并且仍结合图1，在第二呼吸片41的正中央位置开设有一组（并不限于图示的一对）第二连接螺钉孔412，由第二连接螺钉4121经第二连接螺钉孔412旋入开设于第二连杆74上的第二连杆螺钉孔742（图1示）内，从而使第二连杆74与第二呼吸片41连接。

由图1所示，一具有柔顺性的并且由波纹管充任的通气管8的一端插套在前述的出气接口252上，另一端经通气管借道孔16与穿佩装置9（图2和图3示）插拔式配接。

前述的嵌合突缘3212可以直接构成于第一密封圈32上，同例，前述的嵌置突缘4212可直接构成于第二密封圈42上。

请见图2，前述的穿佩装置9为充气式背心（也可称充气式马夹），固设有一气嘴91，气嘴91与穿过佩装置9的夹层气腔92相通，前述的通气管8与气嘴91插接配合。

请见图3，前述的穿佩装置9为充气式胸带，固设有一气嘴91，气嘴91与夹层气腔92相通，所述的通气管8与气嘴91插拔配接。

申请人需要说明的是，虽然在实施例中仅仅例举了两种结构形式的穿佩装置9，即一为充气式背心，另一为充气式胸带，但完全可以有其它变异，因此不能因其它变异而认为有脱本发明的保护范围。

申请人描述本发明的工作原理。先将图2或图3所示结构的穿佩装置9穿佩到患者身体（躯体），再将通气管8与气嘴91配接，而后通过操作按钮14使动力机5和引气机构6工作。

当动力机5工作时，由动力轴51带动第一偏心盘71运动，由于第一连杆73和第二偏心盘72套置在固设于第一偏心盘71上的第一偏心轴711上，又由于第二连杆74套置于固设在第二偏心盘72的第二偏心轴721上，还由于第一连杆73与第一鼓膜盘3的第一呼吸片31连接，以及第二连杆74与第二鼓膜盘4的第二呼吸片41连接，因此当动力轴51旋转时，带动第一偏心盘71和第二偏心盘72运动，使第一连杆73和第二连杆74作往复运动，带动第一呼吸片31和第二呼吸片41以呼吸般的效应运动。与此同时，引气机构6向气腔27供气，以及由通气管8向穿佩装置9的夹层气腔92供气。由于第一、第二呼吸片31、32的运动而使气腔27内的空气产生振荡，进而使夹层气腔92内的空气振荡，对患者胸背起到十分柔和的叩拍按摩作用，以利患者排痰。

本发明的控制器12可通过使用者在输入端设置频率后，经机器械内部配置的反馈系统，及时检测机器的实际频率，与设定频率值进行比较，一旦发现不一致便可自动更正。

综上所述，本发明提供的技术方案克服了已有技术中的欠缺，达到了发明目的，客观地体现了申请人在上面的技术效果栏中提及的技术效果，因而不失为是一个极致的方案。

Claims (4)

1.一种气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构，所述的气振式排痰机包括具有机架(11)的一壳体(1)，由第一、第二、第三、第四侧板(21、22、23、24)、顶板(25)和底板(26)围隔而成的并且形成有气腔(27)的一气室(2)，固定在底板(26)或机架(11)上的一动力机(5)，固定在机架(11)上的用于向气腔(27)输送空气的一引风机构(6)，用于将气腔(27)内的空气引至患者使用的并且与气室(2)连接的通气管(8)，其中：在第一侧板(21)上开设有一第一鼓膜盘腔(211)，而在第二侧板(22)上开设有一第二鼓膜盘腔(221)，第一、第二鼓膜盘腔(211、221)的位置彼此对应，其特征在于：所述的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构包括一第一鼓膜盘(3)、一第二鼓膜盘(4)和一鼓膜盘致动机构本体(7)，第一鼓膜盘(3)配置在所述的第一鼓膜盘腔(211)上，第二鼓膜盘(4)配置在所述的第二鼓膜盘腔(221)上，鼓膜盘致动机构本体(7)包括第一、第二偏心盘(71、72)、第一连杆(73)和第二连杆(74)，第一偏心盘(71)与所述动力机(5)偏心连接，在第一偏心盘(71)朝向第一连杆(73)的一侧固定有一第一偏心轴(711)，第一连杆(73)的一端套置在第一偏心轴(711)上，另一端与所述的第一鼓膜盘(3)连接，第二偏心盘(72)套置在所述第一偏心轴(711)上并且位于所述第一连杆(73)的上部，该第二偏心盘(72)朝向第二连杆(74)的一侧固定有一第二偏心轴(721)，第二连杆(74)的一端套置在第二偏心轴(721)上，另一端与所述的第二鼓膜盘(4)连接，所述的固定在第一偏心盘(71)上的第一偏心轴(711)与所述的固定在第二偏心盘(72)上的第二偏心轴(721)彼此相隔180°，所述的动力机(5)具有一动力轴(51)，动力轴(51)伸入到所述气腔(27)内，所述的第一偏心盘(71)与动力轴(51)固定。

2.根据权利要求1所述的气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构，其特征在于所述的第一侧板(21)朝向外的壁体上并且围绕所述的第一鼓膜盘腔(211)的四周延伸有一第一鼓膜盘固定座(212)，所述的第一鼓膜盘(3)固定在第一鼓膜盘固定座(212)上，所述的第二侧板(22)朝向外的壁体上并且围绕所述的第二鼓膜盘腔(221)的四周延伸有一第二鼓膜盘固定座(222)，所述的第二鼓膜盘(4)固定在第二鼓膜盘固定座(222)上，所述的第一连杆(73)在对应于所述第一鼓膜盘腔(211)的位置与第一鼓膜盘(3)连接，而所述的第二连杆(74)在对应于所述第二鼓膜盘腔(221)的位置与第二鼓膜盘(4)连接。

3.根据权利要求2所述的气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构，其特征在于所述的第一鼓膜盘(3)包括第一呼吸片(31)、第一密封圈(32)和第一系固圈(33)，第一密封圈(32)包络在第一呼吸片(31)的四周边缘部位，该第一密封圈(32)具有一第一U形腔(321)，该第一U形腔(321)与所述的第一鼓膜盘固定座(212)相配合，第一系固圈(33)包络在第一密封圈(32)上，该第一系固圈(33)的一端构成有一第一折弯部(331)，另一端构成有一第二折弯部(332)，藉由第一系固螺钉(333)使第一、第二折弯部(331、332)彼此合拢而将第一密封圈(32)固定在所述的第一鼓膜盘固定座(212)上；所述的第二鼓膜盘(4)包括第二呼吸片(41)、第二密封圈(42)和第二系固圈(43)，第二密封圈(42)包络在第二呼吸片(41)的四周边缘部位，该第二密封圈(42)具有一第二U形腔(421)，该第二U形腔(421)与所述的第二鼓膜盘固定座(222)相配合，第二系固圈(43)包络在第二密封圈(42)上，该第二系固圈(43)的一端构成有一第三折弯部(431)，另一端构成有一第四折弯部(432)，藉由第二系固螺钉(433)使第三、第四折弯部(431、432)彼此合拢而将第二密封圈(42)固定在所述的第二鼓膜盘固定座(222)上，所述第一连杆(73)与所述第一呼吸片(31)连接，而所述的第二连杆(74)与所述的第二呼吸片(42)连接。

4.根据权利要求3所述的气振式排痰机的呼吸机构与鼓膜盘致动机构的配合结构，其特征在于所述的第一连杆(73)朝向所述第一呼吸片(31)的一端开设有第一连杆螺钉孔(731)，而第一呼吸片(31)的居中部位开设有第一连接螺钉孔(312)，由第一连接螺钉(3121)经第一连接螺钉孔(312)将第一呼吸片(31)与第一连杆螺钉孔(731)固定连接；所述的第二连杆(74)朝向所述第二呼吸片(41)的一端开设有第二连杆螺钉孔(742)，而第二呼吸片(41)的居中部位开设有第二连接螺钉孔(412)，由第二连接螺钉(4121)将第二呼吸片(41)与第二连杆螺钉孔(742)固定连接。

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