CN103182138A - 医用二位三通阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种医用二位三通阀，包括阀体、阀盖、阀芯，阀盖安装在阀体上部，阀芯安装在阀体与阀盖之间，阀体内具有进气腔体和送气腔体，阀盖内具有气体通道，阀体上还设置有第一腔体和第二腔体，且两者通过中间腔体连通，中间腔体还连通进气腔体，所述第一腔体与气体通道相连，所述第二腔体与送气腔体相连，对应第一腔体在阀芯上设置第一封堵部，对应第二腔体在阀芯上设置第二封堵部，在常态下，第一封堵部位于第一腔体内，第二封堵部位于中间腔体内，以使进气腔体与送气腔体形成通路；当阀芯受力下压时，第一封堵部位于中间腔体内，第二封堵部位于第二腔体内，以使进气腔体与气体通道形成通路。该医用二位三通阀具有结构简单、节约成本的优点。

Description

医用二位三通阀

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种医用二位三通阀。

背景技术

麻醉呼吸机是医院进行手术时，对病人进行全身麻醉的重要医疗器械，其主要功能是为病人进行吸入麻醉剂、供氧及提供辅助或控制呼吸；麻醉蒸发器是麻醉机上的重要组成部件，其通过麻醉机向病人提供稳定、浓度精确的麻醉混合气体。

麻醉呼吸机与麻醉蒸发器是通过医用二位三通阀相连的。当未接通蒸发器时，麻醉机输送给病人的气体通过医用二位三通阀，然后进入麻醉机下游，此时医用二位三通阀应当保证气体不泄露，气体泄漏就会造成资源浪费，并且还应当保证流经医用二位三通阀的气体无气阻或者气阻很小，这样才能保证向病人通畅的输送气体；当接通蒸发器后，气体通过医用二位三通阀后完全进入蒸发器，经蒸发器中的蒸发室蒸发、混合成麻醉气体后，再通过医用二位三通阀进入麻醉机下游，输送至病人端，此时，医用二位三通阀应当保证麻醉剂不泄露，麻醉剂外泄不仅是一种浪费，更是对手术医生的一种麻醉，对手术的质量以及病人的安全影响极大。

传统的医用二位三通阀主要由阀芯、压盖、阀盖、阀体组成，压盖与阀芯均具有各自的复位元件，通过复位元件来控制压盖的行程，并实现是否接通蒸发器，如此的结构使得零部件数量较多，结构较为复杂，由此还会造成医用二位三通阀整体的气密性难以保证的缺陷；同时零部件较多，也相应提高了加工成本。

发明内容

本发明的目的在于解决传统的医用二位三通阀存在结构复杂、加工成本较高、气密性难以保证等缺陷的问题，提供一种医用二位三通阀，其具有结构简单、零部件较少、节约成本、气密性容易保证的优点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种医用二位三通阀，包括阀体、阀盖，还包括阀芯及其复位元件，且两者均安装在阀体与阀盖之间，所述阀体内具有进气腔体和送气腔体，所述阀盖内具有气体通道，所述阀体还设置有第一腔体和第二腔体，且两者通过中间腔体连通，所述中间腔体还连通进气腔体，所述第一腔体与气体通道相连，所述第二腔体与送气腔体相连，对应第一腔体在所述阀芯上设置第一封堵部，对应第二腔体在所述阀芯上设置第二封堵部，在常态下，第一封堵部位于第一腔体内，第二封堵部位于中间腔体内，以使第一封堵部封堵气体通道，并使进气腔体与送气腔体形成通路。

进一步的，所述阀体由上至下依次开有第一环形槽、圆形孔、第二环形槽、第三环形槽、送气腔体，所述第一腔体为圆形孔，所述中间腔体为第二环形槽，所述第二腔体为第三环形槽，所述进气腔体位于所述第二环形槽的一侧，且两者相连通。

进一步的，所述阀盖采用中空结构，以使其内部具有气体通道，所述阀盖上端向内具有阀芯限位用的凸起，下端具有用于连接阀体的外螺纹，在所述外螺纹的根部设置有第一凹槽。

进一步的，所述阀芯上部具有凸台；所述阀芯中部具有两平行的圆盘体，分别为第一圆盘体和第二圆盘体，且所述第一圆盘体、第二圆盘体上均环切有凹槽，并在所述凹槽内均设置密封件，所述第一圆盘体及其密封件组成第一封堵部，所述第二圆盘体及其密封件组成第二封堵部；所述阀芯底部中心位置向上延伸开有用于安装其复位元件的安装槽。

优选的，所述复位元件为弹簧。

进一步的，所述第一环形槽内壁具有用于连接阀盖的内螺纹，在所述进气腔体的外端部通过螺纹连接进气用管接头。

进一步的，所述阀盖的上端部的断面为六边形，所述第一凹槽内安装有密封件。

进一步的，所述阀芯整体呈圆柱体形，所述阀芯的上部、下部外围均匀纵切四直边，以使阀盖与阀芯之间形成气路，并在阀芯运动过程中起到定位作用，所述阀芯的外径小于阀盖的内径，以使阀芯与阀盖之间形成间隙。

进一步的，所述第三环形槽内径与圆形孔孔径相同，所述第一环形槽内径大于第三环形槽内径，且小于第二环形槽内径，所述第一封堵部外围尺寸与圆形孔孔径相匹配，所述第二封堵部外围尺寸与第三环形槽内径相匹配。

进一步的，所述弹簧一端安装在送气腔体内，另一端安装在安装槽内，所述阀盖套在所述阀芯上部外围，并通过压缩弹簧旋入在阀体的第一环形槽，以使凸台顶紧凸起、第一封堵部位于圆形孔内、第二封堵部位于第二环形槽内。

本发明的有益效果为：通过在阀芯上设置两个封堵部，避免了传统的医用二位三通阀将压盖与阀芯分开设置的做法，如此使得在结构上更加简单，加工、安装更为方便，同时也不需要设置两个复位弹簧，只需一个复位弹簧即可完成阀芯在运动过程中的复位工作，节约了成本；当阀芯处于常态下(即阀芯未受力下压时)，由第一圆盘体及其密封件组成的第一封堵部位于圆形孔内，由于第一封堵部外围尺寸与圆形孔孔径相匹配，使得圆形孔处于被封堵状态，以使气体不能进入气体通道内，进而不能进入蒸发器，故该状态为未接通蒸发器的状态，气体从进气腔体进入第二环形槽，由第二圆盘体及其密封件组成的第二封堵部位于第二环形槽内，由于第二封堵部外围尺寸与第三环形槽内径相匹配，且第三环形槽内径小于第二环形槽内径，使得第二封堵部与第二环形槽之间有足够的间隙，气体从该间隙进入送气腔体，进而进入麻醉机下游；当阀芯受力下压时，阀芯克服弹簧弹力向下运动，使得第二封堵部位于第三环形槽内，由于第二封堵部外围尺寸与第三环形槽内径相匹配，使得第三环形槽处于被封堵状态，以使气体不能进入送气腔体，该状态为接通蒸发器的状态，气体从进气腔体进入第二环形槽，第一封堵部位于第二环形槽内，由于第一封堵部外围尺寸与圆形孔孔径相匹配，且小于第二环形槽内径，使得第一封堵部与第二环形槽之间有足够的间隙，气体通过该间隙进入气体通道，进而从阀盖输出至蒸发器；第一封堵部及第二封堵部均具有密封件，可以保证在气体输送过程中的气密性，由于只有阀芯一个零件运动，相比传统的阀芯组件及压盖多个零件运动，在气密性上更容易保证。对比现有技术，该医用二位三通阀具有结构简单、零部件较少、节约成本、气密性容易保证的优点。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明所述的医用二位三通阀的立体结构示意图；

图2为图1中所示的A-A向剖视示意图；

图3为图2中所示的阀体的剖视示意图；

图4为图2中所示的阀盖的立体示意图；

图5为图2中所示的阀盖的剖视示意图；

图6为图2中所示的阀芯的立体示意图；

图7为图2中所示的阀芯的剖视示意图。

图中：

1、阀体；11、第一环形槽；12、圆形孔；13、第二环形槽；14、第三环形槽；15、送气腔体；16、进气腔体；17、第四环形槽；

2、阀盖；21、气体通道；22、凸起；23、第一凹槽；

3、阀芯；31、第一封堵部；32、第二封堵部；33、凸台；34、安装槽；35、密封圈；311、第一圆盘体；321、第二圆盘体；

4、管接头；5、弹簧；6、O型密封圈；7、出气管接头。

具体实施方式

如图1～2所示，于本实施例中，本发明所述的医用二位三通阀，包括阀体1、阀盖2、阀芯3，阀盖2安装在阀体1上部，阀芯3安装在阀体1与阀盖2之间，阀体1内具有进气腔体16和送气腔体15，阀盖2内具有气体通道21，阀体1上还设置有第一腔体和第二腔体，且两者通过中间腔体连通，所述中间腔体还连通进气腔体16，所述第一腔体与气体通道21相连，所述第二腔体与送气腔体15相连，对应第一腔体在阀芯3上设置第一封堵部31，对应第二腔体在阀芯3上设置第二封堵部32，在常态下，第一封堵部31位于第一腔体内，第二封堵部32位于中间腔体内，以使第一封堵部31封堵气体通道21，并使进气腔体16与送气腔体15形成通路；当阀芯3受力下压时，第一封堵部31位于中间腔体内，第二封堵部32位于第二腔体内，以使第二封堵部32封堵送气腔体15，并使进气腔体16与气体通道21形成通路。

如图1所示，当本发明所述的医用二位三通阀接通蒸发器时，即两阀盖2均挂接蒸发器，气体从管接头4进入阀体1内部，再从第一个阀盖2进入蒸发器，然后从蒸发器经第二个阀盖2再次进入阀体，最后从出气管接头7输出。其中阀盖上部外围设计成六方结构，其主要作用方便其与阀体之间的装配，每个医用二位三通阀可同时挂接一个或多个蒸发器(每个蒸发器需要同时与两个阀盖相配合)。

如图3所示，给出了一种具体的阀体的实施例，阀体1由上至下依次同心的开有第一环形槽11、圆形孔12、第二环形槽13、第三环形槽14、送气腔体15，第一腔体即为圆形孔12，中间腔体即为第二环形槽13，第二腔体即为第三环形槽14，进气腔体16位于第二环形槽13的一侧，且两者相连通。

第三环形槽14内径与圆形孔12孔径相同，第一环形槽11内径大于第三环形槽14内径，且小于第二环形槽13内径，第一封堵部31外围尺寸与圆形孔12孔径相匹配，当第一封堵部31位于圆形孔12内时，圆形孔12处于封堵状态，进而使气体通道21处于封堵状态；第二封堵部32外围尺寸与第三环形槽14内径相匹配，当第二封堵部32位于第三环形槽14内时，第三环形槽14处于封堵状态，进而使送气腔体16处于封堵状态。

在进气腔体16的外端开有第四环形槽17，其内壁具有内螺纹，用于螺纹连接管接头4。

第一环形槽11内壁具有内螺纹，用于使阀体1螺纹连接阀盖2。

如图4～5所示，给出了一种具体的阀盖的实施例，阀盖2采用中空结构，以使其内部具有气体通道21，其顶部具有出气口，且向内有凸起22，底部外围具有外螺纹，用于螺纹连接阀体1，在所述外螺纹的根部设置有第一凹槽23，在第一凹槽23内安装有O型密封圈6；凸起22对阀芯3在运动过程中起到限位作用。

如图6～7所示，给出了一种具体的阀芯的实施例，阀芯3整体呈圆柱体形，阀芯3的上部、下部外围均匀纵切四直边，在阀芯3运动过程中起到定位作用，其上部的直边还可以使阀盖与阀芯之间形成气路，阀芯3的外径小于阀盖2的内径，以使阀芯3与阀盖2之间形成间隙。

阀芯3上部具有凸台33；阀芯3中部具有两平行的圆盘体，分别为第一圆盘体311和第二圆盘体321，且第一圆盘体311、第二圆盘体321上均环切有凹槽，并在所述凹槽内均设置密封圈35，第一圆盘体311及其密封圈35组成第一封堵部31，第二圆盘体321及其密封圈35组成第二封堵部32；阀芯3底部中心位置向上延伸开有用于安装其复位弹簧的安装槽34。

第一圆盘体311与第二圆盘体321之间具有一定距离，且此距离与第二环形槽13的高度应当相对应，即当阀芯被压下一小段距离后，第一封堵部31即进入第二环形槽内，第二封堵部32进入第三环形槽内。

以上所述的阀体、阀盖、阀芯均为优选的结构，但其结构并不局限于此，亦可有其他结构形式。

以上优选的医用二位三通阀的装配过程：1)将两密封圈35分别装入第一圆盘体311、第二圆盘体321上的凹槽内，并将O型密封圈6装入第一凹槽23内，2)将弹簧5的一端装入安装槽34内，然后将阀芯3与弹簧5一并装入阀体1，使得弹簧5另一端装入送气腔体15内，3)将阀盖套在阀芯3上部的外围，通过压缩弹簧5旋入第一环形槽11，并在连接处涂覆密封胶，使得第一封堵部31位于圆形孔12内，第二封堵部32位于第二环形槽13内，4)将管接头4旋入第四环形槽17。此处仅给出了医用二位三通阀进气侧的部件安装方法，其出气侧的部件也同样采取该安装方法。

当阀芯3处于常态下(即阀芯3未受力下压时)，由第一圆盘体311及其密封圈35组成的第一封堵部31位于圆形孔12内，由于第一封堵部31外围尺寸与圆形孔12孔径相匹配，使得圆形孔12处于被封堵状态，以使气体不能进入气体通道21内，进而不能进入蒸发器，故该状态为未接通蒸发器的状态，气体从进气腔体16进入第二环形槽13，由第二圆盘体321及其密封圈35组成的第二封堵部32位于第二环形槽13内，由于第二封堵部32外围尺寸与第三环形槽14内径相匹配，且第三环形槽14内径小于第二环形槽13内径，使得第二封堵部32与第二环形槽13之间有足够的间隙，气体从该间隙进入送气腔体15，再通过医用二位三通阀管道及接头(图中未示出)流向麻醉机下游。

当阀芯3受力下压时，阀芯3克服弹簧弹力向下运动，使得第二封堵部32位于第三环形槽14内，由于第二封堵部32外围尺寸与第三环形槽14内径相匹配，使得第三环形槽14处于被封堵状态，以使气体不能进入送气腔体15，该状态为接通蒸发器的状态，气体从进气腔体16进入第二环形槽13，第一封堵部31位于第二环形槽13内，由于第一封堵部31外围尺寸与圆形孔12孔径相匹配，且小于第二环形槽13内径，使得第一封堵部31与第二环形槽13之间有足够的间隙，气体通过该间隙进入气体通道21，进而从阀盖2输出至蒸发器，从蒸发器输出的气体再通过医用二位三通阀进入麻醉机下游。

Claims (10)

1.一种医用二位三通阀，包括阀体(1)、阀盖(2)，其特征在于：还包括阀芯(3)及其复位元件，且两者均安装在阀体(1)与阀盖(2)之间，所述阀体(1)内具有进气腔体(16)和送气腔体(15)，所述阀盖(2)内具有气体通道(21)，所述阀体(1)还设置有第一腔体和第二腔体，且两者通过中间腔体连通，所述中间腔体还连通进气腔体(16)，所述第一腔体与气体通道(21)相连，所述第二腔体与送气腔体(15)相连，对应第一腔体在所述阀芯(3)上设置第一封堵部(31)，对应第二腔体在所述阀芯(3)上设置第二封堵部(32)，在常态下，第一封堵部(31)位于第一腔体内，第二封堵部(32)位于中间腔体内，以使第一封堵部(31)封堵气体通道(21)，并使进气腔体(16)与送气腔体(15)形成通路。

2.根据权利要求1所述的医用二位三通阀，其特征在于：所述阀体(1)由上至下依次开有第一环形槽(11)、圆形孔(12)、第二环形槽(13)、第三环形槽(14)、送气腔体(15)，所述第一腔体为圆形孔(12)，所述中间腔体为第二环形槽(13)，所述第二腔体为第三环形槽(14)，所述进气腔体(16)位于所述第二环形槽(13)的一侧，且两者相连通。

3.根据权利要求1所述的医用二位三通阀，其特征在于：所述阀盖(2)采用中空结构，以使其内部具有气体通道(21)，所述阀盖(2)上端向内具有阀芯限位用的凸起(22)，下端具有用于连接阀体的外螺纹，在所述外螺纹的根部设置有第一凹槽(23)。

4.根据权利要求1所述的医用二位三通阀，其特征在于：所述阀芯(3)上部具有凸台(33)；所述阀芯(3)中部具有两平行的圆盘体，分别为第一圆盘体(311)和第二圆盘体(321)，且所述第一圆盘体(311)、第二圆盘体(321)上均环切有凹槽，并在所述凹槽内均设置密封件，所述第一圆盘体(311)及其密封件组成第一封堵部(31)，所述第二圆盘体(321)及其密封件组成第二封堵部(32)；所述阀芯(3)底部中心位置向上延伸开有用于安装其复位元件的安装槽(34)。

5.根据权利要求1所述的医用二位三通阀，其特征在于：所述复位元件为弹簧(5)。

6.根据权利要求2所述的医用二位三通阀，其特征在于：所述第一环形槽(11)内壁具有用于连接阀盖的内螺纹，在所述进气腔体(16)的外端部通过螺纹连接进气用管接头(4)。

7.根据权利要求3所述的医用二位三通阀，其特征在于：所述阀盖(2)的上端部的断面为六边形，所述第一凹槽(23)内安装有密封件。

8.根据权利要求4所述的医用二位三通阀，其特征在于：所述阀芯(3)整体呈圆柱体形，所述阀芯(3)的上部、下部外围均匀纵切四直边，以使阀盖与阀芯之间形成气路，并在阀芯运动过程中起到定位作用，所述阀芯(3)的外径小于阀盖(2)的内径，以使阀芯(3)与阀盖(2)之间形成间隙。

9.根据权利要求2或6任一所述的医用二位三通阀，其特征在于：所述第三环形槽(14)内径与圆形孔(12)孔径相同，所述第一环形槽(11)内径大于第三环形槽(14)内径，且小于第二环形槽(13)内径，所述第一封堵部(31)外围尺寸与圆形孔(12)孔径相匹配，所述第二封堵部(32)外围尺寸与第三环形槽(14)内径相匹配。

10.根据权利要求5所述的医用二位三通阀，其特征在于：所述弹簧(5)一端安装在送气腔体(15)内，另一端安装在安装槽(34)内，所述阀盖(2)套在所述阀芯(3)上部外围，并通过压缩弹簧(5)旋入在阀体的第一环形槽(11)，以使凸台(33)顶紧凸起(22)、第一封堵部(31)位于圆形孔(12)内、第二封堵部(32)位于第二环形槽(13)内。

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