CN102641206B - 排痰机 - Google Patents

Abstract

一种排痰机， 属于医疗器械技术领域。 包括穿佩装置、气振机构和空气压力调节机构，特点：气振机构包括活塞泵电机、偏心盘、连杆、活塞和活塞缸，活塞泵电机固定在电机座上，偏心盘固定在活塞泵电机的活塞泵电机轴上，在偏心盘朝向连杆的一侧固定有偏心轴，连杆的一端连接在偏心轴上、另一端与活塞的一端连接，活塞的另一端与活塞缸的活塞缸腔配合，活塞缸固定在电机座上，在活塞缸朝向穿佩装置的一端的壁体上设置进、出气阀，在壁体上且对应于进气阀的位置设置进气管接口，在对应于出气阀的位置配接出气管的一端，出气管的另一端与穿佩装置连接。优点：简化了结构，给制造与装配以及维护提供了方便；提高工作效率且节约电能消耗。

Description

排痰机

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种排痰机，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300万人以上，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难以凭借其自身的能力顺利咳痰，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咪松之类的药物；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，而并不适合于家庭等，并且抗生素药物会产生抗体，不利于持久使用，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意义上的排痰效果相适应。

在已公开的中国专利文献中不乏见诸排痰仪的技术方案，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，然而该专利未公开空气振荡机的具体结构，而空气振荡机是高频振荡排痰机的主体结构。排痰机应具有一气室，由外界引入到气室内的空气在气室内振荡，使由管路（通气管）与气室连接的排痰背心或排痰胸带振动，对排痰困难者起到叩拍按摩作用，帮助排痰。

并不限于上面例举的专利存在的欠缺由授权公告号CN201959186U介绍的“气振式排痰机”和CN201959187U提供的“气振式排痰机的呼吸机构”所消除（这两项专利均由本申请人于2011年2月26日提出）。

但是，上述CN201959186U和CN201959187U存在以下通弊，其一，排痰机的结构较为复杂，不利于日常的检护与维修并且制造及装配难度大；其二，工作效率低而不利于节能，因为压缩空气会自风机（专利称动力机）端泄露（泄漏）而无法全部用于与排痰机管路连接的并且佩置在患者身躯上的气囊背心（专利称穿佩装置）。

针对上述技术问题，本申请人作了有益的改进，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于显著简化结构而藉以方便制造与装配并且减少故障率而有利于减轻维护工作强度和有益于将压缩空气全部作用于穿佩装置而藉以显著提高工作效率并且节约电能消耗的排痰机。

本发明的任务是这样来完成的，一种排痰机，包括一用以穿佩到排痰困难者的身躯上的穿佩装置、一与穿佩装置管路连接的用于对穿佩装置产生气振的气振机构和一同样与穿佩装置管路连接的用于使穿佩装置维持压力的空气压力调节机构，特征在于所述的气振机构包括活塞泵电机、偏心盘、连杆、活塞和活塞缸，活塞泵电机固定在电机座上，偏心盘固定在活塞泵电机的活塞泵电机轴上，并且在该偏心盘朝向连杆的一侧固定有一偏心轴，连杆的一端连接在偏心轴上，而连杆的另一端与活塞的一端连接，活塞的另一端与活塞缸的活塞缸腔相配合，活塞缸固定在所述的电机座上，并且在活塞缸朝向所述穿佩装置的一端的壁体上设置有一进气阀和一出气阀，进、出气阀均与所述活塞缸腔相通，其中：在壁体上并且在对应于进气阀的位置设置有一进气管接口，而在对应于出气阀的位置配接有一出气管的一端，该出气管的另一端与所述的穿佩装置连接。

在本发明的一个具体的实施例中，在所述的活塞泵电机轴的末端设置有一用于对所述的偏心盘限位而藉以防止偏心盘逃逸于活塞泵电机轴的限制件。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的限制件为卡簧或开口销。

在本发明的又一个具体的实施例中，在所述的偏心盘朝向所述的连杆的一侧并且在对应于所述的偏心轴的位置开设有一偏心轴孔，而在偏心盘的盘缘上并且在对应于所述偏心轴孔的位置开设有一定位螺钉孔，该定位螺钉孔与偏心轴孔相通，并且在该定位螺钉孔上配设有一定位螺钉，所述的偏心轴朝向偏心轴孔的一端插入偏心轴孔内并且在偏心轴的所述一端构成有一定位凹缘，所述的定位螺钉经定位螺钉孔探入到偏心轴孔并且进而探入到定位凹缘内，所述的连杆朝向偏心轴的一端设有一第一轴承，该第一轴承与偏心轴相配合，而连杆朝向所述活塞的一端设有一第二轴承，该第二轴承上穿设有一连杆轴，该连杆轴与活塞的所述一端连接，而活塞的所述另一端与所述活塞缸的所述活塞缸腔的腔壁密封配合。

在本发明的再一个具体的实施例中，在所述活塞的所述一端开设有一对轴孔，该对轴孔围绕活塞的圆周方向彼此相隔180°，所述的连杆轴的一端插入一对轴孔的其中一个轴孔内，而连杆轴的另一端插入一对轴孔的另一个轴孔内。

在本发明的还有一个具体的实施例中，在所述活塞的所述另一端的活塞壁上开设有至少一个活塞环槽，在该活塞环槽内嵌入有活塞环，活塞环与所述活塞缸的所述活塞缸腔的腔壁密封配合。

在本发明的更而一个具体的实施例中，在所述的连杆轴的两端端部各开设有一卡掣槽，在卡掣槽内设置有卡掣件。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的卡掣件为卡簧。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的进气阀为用于向所述活塞缸腔内引入外界空气的单向阀，而所述的出气阀为用于将活塞缸腔内的空气引至所述穿佩装置的单向阀。

在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的空气压力调节机构包括风机和连接管，风机伴随于所述的穿佩装置，连接管的一端与风机连接，而另一端与穿佩装置连接。

本发明提供的技术方案由于采用了活塞泵结构的气振机构，因此有效地简化了结构，给制造与装配以及维护提供了方便；由于在气振机构工作过程中，压缩空气不会出现泄漏情形而可使压缩空气全部作用于穿佩装置，因而可以显著提高工作效率并且节约电能消耗。

附图说明

图1为本发明的实施例结构图。

图2为图1所示的气振机构的具体结构图。

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。

敬请参见图1，给出了穿佩装置1，由于穿佩装置1的结构属于已有技术，例如可参见由本申请人提出的实用新型专利授权公告号CN201959188U（气振式排痰仪），因此本申请人不再赘述。给出的气振机构2通过管路与穿佩装置1连接，而给出的空气压力调节机构3同样与穿佩装置1管路连接。

敬请参见图2并且继续结合图1，前述的气振机构2包括活塞泵电机21、偏心盘22、连杆23、活塞24和活塞缸25，活塞泵电机21用一组第一螺钉213以水平卧置状态固定在电机座211上，并且该活塞泵电机21的活塞泵电机轴212穿过电机座211。偏心盘22套固在活塞泵电机轴212上，为了防止偏心盘22从活塞泵电机轴212上逃逸，因此在活塞泵电机轴212上设置有一限制件2121，由该限制件2121起到对偏心盘22的限定作用。限制件2121既可以是卡簧，也可以是开口销，当限制件2121为卡簧时，那么在活塞泵电机轴212的轴头上开设卡簧槽；而当限制件2121为开口销时，那么在活塞泵电轴212的轴头上开设开口销孔，本实施例选择前者，即，使用卡簧。在偏心盘22的盘面上开设有一偏心轴孔222，并且在偏心盘22的盘缘上开设有一定位螺钉孔223，该定位螺钉孔223与偏心轴孔222相对应并且相通，在定位螺钉孔223上配设有一个定位螺钉2231。一偏心轴221的一端置入（插入）于前述的偏心轴孔222内，并且在偏心轴221的该一端凹设有一个定位凹缘2211，前述的定位螺钉2231经定位螺钉孔223探入到偏心轴孔222并且进而探入到定位凹缘2211内，对偏心轴221限定。也就是说，由定位螺钉2231将偏心轴221连接于偏心盘22上。优选地，还可在偏心盘22上并且在对应于偏心轴孔222的位置配设一垫圈224。连杆23的整体形状呈哑铃状，该连杆23朝向前述的偏心轴221的一端设置有一第一轴承231，该第一轴承231套置在偏心轴221上。连杆23朝向活塞24的一端设置有一第二轴承232，一根连杆轴2321穿置在第二轴承232上，换言之，第二轴承232套置在连杆轴2321上。由图2所示，在连杆轴2321的两端各开设有一卡掣槽2322，并且在各卡掣槽2322上嵌设有一卡掣件2323。在本实施例中，卡掣件2323为卡簧，然而如果将卡掣槽2322更换为卡掣孔，并且将卡掣件2323更换为开口销，那么应当视为等效性变化而依然属于本发明公开的技术内容范畴。活塞24的一端即图2所示位置状态朝向连杆23的一端开设有一对轴孔241，该对轴孔241围绕活塞24的圆周方向彼此相隔180°，也就是说一对轴孔241彼此对应，前述的连杆轴2321的一端穿过该对轴孔241中的其中一个轴孔241，而连杆轴2321的另一端穿过该对轴孔241中的另一个轴孔241。在连杆轴2321的两端分别穿过轴孔241后再将卡掣件2323设置到卡掣槽2322上，从而起到将连杆轴2321可靠地与活塞24连接的作用。活塞24的另一端即朝向活塞缸25的一端的壁体上开设有一对彼此间隔的并且围绕活塞24的圆周方向环通的活塞环槽242，各活塞环槽242内嵌设有一活塞环2421，藉由活塞环2421而使活塞24朝向活塞缸25的一端与活塞缸25的活塞缸腔251的腔壁密封配合。活塞缸25的底部具有一固定座253，在该固定座253上开设有固定孔2531，由第二螺钉2532借助于固定孔2531将固定座253与前述的电机座211上预设的电机座固定孔2111固定。在活塞缸25朝向前述的穿佩装置1的一端的壁体252上设置有一用于将外界空气引入活塞缸腔251内的进气阀2521，该进气阀2521为单向阀，在壁体252上并且在对应于进气阀2521的位置配设有一进气管接口2523。又，在壁体252上设置有一用于将活塞缸腔251内的空气引出至穿佩装置1的出气阀2522，该出气阀2522为单向阀，在壁体252上并且在对应于出气阀2522的位置配设有一出气管2524的一端，而出气管2524的另一端与穿佩装置1连接。

由上述对气振机构2的说明可知，当活塞24朝着远离（背离）进气阀2521的方向运动时，进气阀2521开启，而出气阀2522关闭，外界空气进入活塞缸腔251；反之，当活塞24朝着进气阀2521的方向运动时，进气阀2521关闭，而出气阀2522开启，活塞缸腔251内的空气排出，并经出气管2524进入穿佩装置1，从而利用这种运动方式为穿佩装置1提供振荡气体。又，由于活塞24与活塞缸25的良好配合，因此在活塞24往复运动的过程中可将全部压缩空气直接作用于穿佩装置1，因此工作效率相对于已有技术如CN201959186U、CN201959187U和CN201959188U而言显著提高，并且可以节约活塞泵电机21的电能消耗。

请见图1，上面提及的空气压力调节机构3包括风机31和连接管32，风机31配备在伴随于穿佩装置1的部位，连接管32的一端与风机31连接，而另一端与穿佩装置1连接。由于排痰机在工作过程中是以空气作为介质发挥作用的，又由于穿佩装置1实质上为一气囊背心或气囊胸带，并且需要持续稳定的压力才能使排痰系统产生振动并传导给穿佩装置1，以保障正常工作。空气压力调节机构3的作用是维持穿佩装置1所需的压力，对于不同症状、体质等因素的排痰困难者，可通过调节风机31的转速来调整穿佩装置1的压力。

申请人简述本发明的工作原理，使用时，首先将穿佩装置1穿置于排痰困难者即患者身上，开启气振机构2的活塞泵电机21，由活塞泵电机轴212带动偏心盘22转动，由于连杆23的一端通过偏心轴221与偏心盘22连接，而连杆23的另一端通过连杆轴2321与活塞24连接，还由于活塞24与活塞缸25的活塞缸腔251相配合，因此由偏心轴221带动连杆23往复运动，同时由连杆23带动活塞24往复运动。在该过程中，随着进、出气阀2521、2522的交替启闭而由出气管2524为穿佩装置1提供振荡气体。

综上所述，本发明提供的技术方案，弥补了已有技术中的缺陷，完成了发明任务，体现了申请人在上面的技术效果栏中所述的技术效果。

Claims (10)

1.一种排痰机，包括一用以穿佩到排痰困难者的身躯上的穿佩装置(1)、一与穿佩装置(1)通过管路连接的用于对穿佩装置(1)产生气振的气振机构(2)和一同样与穿佩装置(1)通过管路连接的用于使穿佩装置(1)维持压力的空气压力调节机构(3)，其特征在于所述的气振机构(2)包括活塞泵电机(21)、偏心盘(22)、连杆(23)、活塞(24)和活塞缸(25)，活塞泵电机(21)固定在电机座(211)上，偏心盘(22)固定在活塞泵电机(21)的活塞泵电机轴(212)上，并且在该偏心盘(22)朝向连杆(23)的一侧固定有一偏心轴(221)，连杆(23)的一端连接在偏心轴(221)上，而连杆(23)的另一端与活塞(24)的一端连接，活塞(24)的另一端与活塞缸(25)的活塞缸腔(251)相配合，活塞缸(25)固定在所述的电机座(211)上，并且在活塞缸(25)朝向所述穿佩装置(1)的一端的壁体(252)上设置有一进气阀(2521)和一出气阀(2522)，进、出气阀(2521、2522)均与所述活塞缸腔(251)相通，其中：在壁体(252)上且对应于进气阀(2521)的位置设置有一进气管接口(2523)，而在壁体(252)上且对应于出气阀(2522)的位置配接有一出气管(2524)的一端，该出气管(2524)的另一端与所述的穿佩装置(1)连接。

2.根据权利要求1所述的排痰机，其特征在于在所述的活塞泵电机轴(212)的末端设置有一用于对所述的偏心盘(22)限位而藉以防止偏心盘(22)逃逸于活塞泵电机轴(212)的限制件(2121)。

3.根据权利要求2所述的排痰机，其特征在于所述的限制件(2121)为卡簧或开口销。

4.根据权利要求1所述的排痰机，其特征在于在所述的偏心盘(22)朝向所述的连杆(23)的一侧且对应于所述的偏心轴(221)的位置开设有一偏心轴孔(222)，而在偏心盘(22)的盘缘上且对应于所述偏心轴孔(222)的位置开设有一定位螺钉孔(223)，该定位螺钉孔(223)与偏心轴孔(222)相通，并且在该定位螺钉孔(223)上配设有一定位螺钉(2231)，所述的偏心轴(221)朝向偏心轴孔(222)的一端插入偏心轴孔(222)内并且在偏心轴(221)的所述一端构成有一定位凹缘(2211)，所述的定位螺钉(2231)经定位螺钉孔(223)探入到偏心轴孔(222)并且进而探入到定位凹缘(2211)内，所述的连杆(23)朝向偏心轴(221)的一端设有一第一轴承(231)，该第一轴承(231)与偏心轴(221)相配合，而连杆(23)朝向所述活塞(24)的一端设有一第二轴承(232)，该第二轴承(232)上穿设有一连杆轴(2321)，该连杆轴(2321)与活塞(24)的所述一端连接，而活塞(24)的所述另一端与所述活塞缸(25)的所述活塞缸腔(251)的腔壁密封配合。

5.根据权利要求4所述的排痰机，其特征在于在所述活塞(24)的所述一端开设有一对轴孔(241)，该对轴孔(241)围绕活塞(24)的圆周方向彼此相隔180°，所述的连杆轴(2321)的一端插入一对轴孔(241)的其中一个轴孔(241)内，而连杆轴(2321)的另一端插入一对轴孔(241)的另一个轴孔(241)内。

6.根据权利要求4所述的排痰机，其特征在于在所述活塞(24)的所述另一端的活塞壁上开设有至少一个活塞环槽(242)，在该活塞环槽(242)内嵌入有活塞环(2421)，活塞环(2421)与所述活塞缸(25)的所述活塞缸腔(251)的腔壁密封配合。

7.根据权利要求5所述的排痰机，其特征在于在所述的连杆轴(2321)的两端端部各开设有一卡掣槽(2322)，在卡掣槽(2322)内设置有卡掣件(2323)。

8.根据权利要求7所述的排痰机，其特征在于所述的卡掣件(2323)为卡簧。

9.根据权利要求1所述的排痰机，其特征在于所述的进气阀(2521)为用于向所述活塞缸腔(251)内引入外界空气的单向阀，而所述的出气阀(2522)为用于将活塞缸腔(251)内的空气引至所述穿佩装置的单向阀。

10.根据权利要求1所述的排痰机，其特征在于所述的空气压力调节机构(3)包括风机(31)和连接管(32)，风机(31)伴随于所述的穿佩装置(1)，连接管(32)的一端与风机(31)连接，而另一端与穿佩装置(1)连接。

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