CN103269729A

CN103269729A - 便携式真空装置

Info

Publication number: CN103269729A
Application number: CN2011800532883A
Authority: CN
Inventors: 菲利普·斯图尔特·埃斯努夫
Original assignee: Ulco Medical Pty Ltd
Current assignee: CONSTRUCT MEDICAL PTY LTD.
Priority date: 2010-11-03
Filing date: 2011-11-03
Publication date: 2013-08-28
Also published as: EP2635317B1; AU2011325865B2; AU2011325865A1; JP2013542788A; US9694118B2; EP2635317A1; US20130289504A1; WO2012058720A1; JP2017035490A; EP2635317A4; JP6215421B2

Abstract

一种便携式真空装置，包括：液化气体源；气动操纵的真空发生器，其具有真空入口；阀，其用于控制气体从所述源向真空发生器的流动；吸管，其具有近端和远端；收集容器，其具有与真空发生器的真空入口联接的出口和与吸管的近端联接的入口，该布置使得当所述阀开启时，真空发生器在容器中和在吸管的远端处产生真空。

Description

便携式真空装置

本发明涉及一种便携式真空装置。

更具体地，本发明涉及一种便携式手持真空装置，该装置可以用于急救和医疗应用，尤其是用于清空下述人员的气道，即，该人员正遭受创伤、伤害或其中该人员的气道被堵塞或可能被堵塞的其它医学状况。

过去已有制造便携式抽吸装置的提案。能够产生-40kPa真空能级的电池驱动的真空泵不是真正实用的，这是因为该装置将是笨重的且将具有相对短的电池寿命。这种装置对于制造和维护而言还将是相当昂贵的。

已有这样的提案：使用喷雾型罐(aerosol type can)，以产生能够被引导穿过文氏管从而为便携式抽吸装置产生真空的气流。一般而言，这些装置具有有限的实用性，这是因为其将难于实现所需要的真空能级并且将具有有限的操作时间。美国专利第6,845,542号和第5,989,360号是这些类型的装置的实例。其中一些需要将罐加热来起作用，这是麻烦且昂贵的。其它议案例如美国专利第6,094,778号和第5,924,166号提出使用压缩空气。这些装置将具有相似的缺陷。

如以上所表明的，所有提出的装置都具有这样的缺陷：其将产生可能不足以用于医疗应用的有限的真空能级。

也有这样的提案：使用来自氧气瓶的氧气作为用于产生真空的源气体，其中氧气瓶通常在救护车或类似物中提供。氧气可以排放穿过文氏管以产生可行的抽吸装置，该抽吸装置适合用于医疗应用，但由于氧气瓶的尺寸而不是真正便携式或手持式的。此外，该技术具有明显的不足：需要消散相当大的氧气量以产生所需要的抽吸，并且这是所不希望的，因为通常氧气供给是有限的且经常需要帮助呼吸能力受损的患者充氧。

本发明的目的是提供一种便携式真空装置，该便携式真空装置至少部分地克服现有技术的缺陷。

根据本发明，提供一种便携式真空装置，该便携式真空装置包括：

液化气体源；

气动操纵的真空发生器，其具有真空入口；

阀，其用于控制气体从所述源向真空发生器的流动；

吸管，其具有近端和远端；

收集容器，其具有与真空发生器的真空入口联接的出口和与吸管的近端联接的入口，该布置使得当所述阀开启时，真空发生器在容器中和在吸管的远端处产生真空。

本发明还提供一种便携式真空装置，该便携式真空装置包括：

液化气体源；

气动操纵的真空发生器，其具有真空入口；

阀，其用于控制气体从所述源向真空发生器的流动；

吸管，其具有近端和远端；

收集容器，其具有与真空发生器的真空入口联接的出口和与吸管的近端联接的入口，该布置使得当所述阀开启时，真空发生器在容器中和在吸管的远端处产生真空；

其特征在于，在管的远端处的真空小于-40kPa。

优选地，在管的远端处的压力在-60kPa至-40kPa的范围内。

还优选地，液化气体是二氧化碳。

还优选地，所述装置包括压力室，含有液态二氧化碳的盒(cartridge)定位在该压力室内。

还优选地，盒的容量使得真空发生器能够操作持续在从1至15分钟范围内的一段总时间。

具有16克容量的二氧化碳盒是广泛地可获得的。通过对真空发生器中的孔口尺寸合适地调节，所述装置可操作持续一分钟或更久，并且即使在该相对地适度的总操作时间的情况下，该装置仍是有用的，因为其通常需要仅被间歇地使用。然而，优选的是，使用大约具有从40克至88克范围内的容量的较大的盒以便可获得成比例地更长的操作时间。

本发明的优势在于，其能够被廉价地制造以使其是一种一次性的装置。换句话说，其能够作为单次使用的装置来制造和/或提供。含有液态二氧化碳的盒可以是商业上可获得的类型的盒，并且这还减少了生产成本。

真空发生器还可以是能够产生高真空能级的多个文氏管的类型的真空发生器。

本发明还提供一种提供便携式手持抽吸装置的方法，所述方法包括以下步骤：

(i)提供室，该室用于液态二氧化碳的罐；

(ii)提供用于选择性地使二氧化碳从所述罐移动到真空发生器的工具；

(iii)将真空发生器的入口联接至容器；

(iv)提供具有近端和远端的吸管，近端与容器的内部流体连通，由此用户能够选择性地将二氧化碳从罐释放，从而在容器中和在吸管的远端处产生真空。

本发明将参照附图来进一步描述，附图中：

图1是贯穿本发明的便携式真空装置的示意性横截面图。

图1示出本发明的便携式真空装置2。其包括主体组件4、真空发生器6、收集容器组件8和吸管10。主体组件4包括螺纹连接到盖14的壳体12。压力室16在壳体12和盖14内。压力室16的尺寸被选择成使得其能够紧贴地接收CO₂盒18。因为室16经受从盒18释放的CO₂的压力，所以壳体12和盖14需要具有相对坚固的结构。盖14包括用于控制二氧化碳从室16向出口端口22流动的阀20。组件4包括借助于枢轴销26枢转至盖的操作杆24。操作中，杆24的旋转(如图1中所示的顺时针方向)引起操作心轴28向下移位，其打开阀20并释放CO₂进入出口端口22。杆24的释放允许心轴28提升，并允许阀20关闭二氧化碳从室16的溢出。

真空发生器6具有入口端口30，其借助于螺纹连接器32被联接到出口端口22。真空发生器6具有排气出口(未示出)，该排气出口联接到具有出口开口34的排气过滤器33。优选的是，过滤器33是医用级别的气道过滤器，其功能是用于从穿过出口开口34所排出的气体中移除空气传播的生物材料(airborne biological material)。过滤器可以为已知类型例如Mallinckrodt Bar Hydro Baby355/5427类型的过滤器，其被调整成使得径向地排出。产生高真空能级的两个或更多个串联连接的文氏管装置位于发生器6内。真空发生器6的细节不需要被示出，因为其可以是商业上可获得的类型。真空发生器6可以例如是与美国专利第6,394,760号中所公开的真空发生器相同或相似，该美国专利的内容通过交叉引用并入本文。更特别地，真空发生器6可以是商业上可获得的小型真空发生器的形式，已知为Vtec VC102P或由瑞典塔比的Piab AB制造的pilNLINE^TM MICRO的小型真空发生器适用于该目的。

发生器6具有真空端口36，该真空端口36借助于弯头38联接到收集容器组件8的盖14。如所示，吸管10具有位于组件8的容器39的内部的近端42。弯头38的下端部装配有浮阀21，浮阀21防止收集在容器39中的材料在容器变得太满的情况下进入真空发生器6。在所图示的布置中，浮阀包括装配有弹性锥形阀元件25的塑料材料的浮游主体23。弯头38包括与阀元件25的形状互补的阀座27。主体23和元件25可滑动地位于壳体29内。当容器39内的材料的水平上升时，阀元件25将抵着阀座27密封，以防止材料吸入真空发生器6中。单向阀45安装在吸管10的近端42处。当真空发生器6停止产生真空时，阀45防止吸管10的内容物吸出过滤器元件46。潜在污染性材料从吸管10的溢出将是不希望的。吸管10具有笔直部分43和向下倾斜的远端部分44。吸管10的笔直部分43和弯头38可以借助于连接到罩40或与罩40一体成型的安装块41保持固定。远端部分44装配有端部过滤器元件46，端部过滤器元件46具有在其中的多个开口，以允许空气、液体、粘液和预定尺寸下的夹带固体颗粒进入管10。过滤器元件46中的开口的尺寸使得其不允许比约1mm至2mm大的尺寸的固体进入吸管10，否则较大颗粒可引起阻塞。在原型设备中，管10具有约6毫米的外径和5毫米的内径。笔直部分43具有约75毫米的长度，而远端部分44具有约70毫米的长度。笔直部分43和远端部分44之间的角度为约150°。管可以由相对硬的塑料材料例如ABS、PVC、聚碳酸酯或聚乙烯形成。罩40和容器39需要为适当坚固的，以在装置被操作时抑制内部真空。优选的是，取决于材料，罩40和容器39具有1毫米到2毫米范围内的壁厚，优选地，材料为聚乙烯或聚丙烯或以上所列举的材料中的任何材料。优选的是，容器39是透明的，以便操作员可以监测收集在容器39中的材料并根据需要排空容器39。作为单次使用的装置，由于整个装置通常将被丢掉，因而不需要将该装置排空。

该装置的操作如下。当需要抽吸时，操作员将把装置的远端部分44放置在通常在患者的口部或喉部需要抽吸的位置处。操作杆24然后操作。这引起高压下的CO₂行进至真空发生器6，在弯头38中引起约-60kPa至-40kPa范围内的真空能级。容器39的内部因此处在与吸管的远端部分44处的真空能级相似等级的真空能级下。在医疗急救应用中，管的端部定位在患者的口部或喉部中，并且任何粘液、血液、呕吐物或类似物被吸入管10中且收集在收集容器39中。操作员通常将根据需要间歇地使用装置。优选地，CO₂盒18的尺寸使得总共约4分钟到15分钟的抽吸是可获得的。优选地，盒18具有16g至88g范围内的容量，并且更优选地约40克的液化二氧化碳。

装置2的原型已被构建且被发现以非常令人满意的方式来实施。在原型设备中，主体组件4和杆24以及阀20由商业上可获得类型的联接到图示装置2中的真空发生器6的吸尘器改造成。

设想的是，在商业装置中，主体组件4和容器组件8可以由塑料材料一体地模制成为单一主体，该单一主体具有模制在其中的所需元件。还可行的是，用于真空发生器6的壳体还可以一体地模制到同一模制件中。模制件的壁厚将被选择成使得能够承受在使用中产生的正压和真空能级，且壁厚将取决于所使用的塑料材料的类型。优选的是，材料将为ABS或聚碳酸酯，且组件4的壁厚将在大约2.5至3毫米的范围内。还设想的是，装置的CO₂膨胀所在处的那些部件将由这样的塑料材料制成，该塑料材料被选择成使得具有高的热传导性，使得能够实现热传递到膨胀的CO₂，从而避免在设备的CO₂在其中流动的那些部位件中形成液态或固态二氧化碳。

在所图示的布置中，管的近端42的下端45定位在相对于弯头38的下端较低的水平处。这，以及单向阀45使收集在容器39中的材料被吸入真空发生器6中的可能性最小化。在所图示的布置中，下端之间的间距约为25毫米。在商业装置中，收集室的内部可模制有一体的挡板，以进一步最小化材料进入抽吸发生器的可能性，并且所述挡板还可增加所述容器的刚度，以改善其承受内部真空的能力。

另一种布置将允许柔性导管件附接至安装块41而不是附接至刚性吸管10，以允许将粘液和碎屑从患者空气导气管的内部或周围或从鼻腔内移除。

所图示的装置具有另外的优势：容器组件8定位在真空发生器6的上游，其再次将所不希望的材料进入真空发生器6的可能性最小化。这与真空产生在收集容器的上游的一些已知布置形成对比。

本领域的技术人员将理解，本发明的实施方式可以实施成使得装置是廉价的，且因此可以是一次性的。其还以是便携式和不用电的。其也不影响通常是有限的且用于患者呼吸的氧气供给。

多种改变对于本领域的技术人员而言将是明显的，且不偏离本发明的精神和范围。

部件列表

便携式真空装置 2 出口开口 34

主体组件 4 真空端口 36

真空发生器 6 弯头 38

收集容器组件 8 容器 39

吸管 10 罩 40

壳体 12 安装块 41

盖 14 近端 42

压力室 16 笔直部分 43

盒 18 向下倾斜的远端部分 44

阀 20 单向阀 45

浮阀 21 端部过滤器元件 46

出口端口 22

主体 23

操作杆 24

阀元件 25

枢轴销 26

阀座 27

操作心轴 28

壳体 29

入口端口 30

螺纹连接器 32

过滤器 33

Claims

1.一种便携式真空装置，包括：

液化气体源；

气动操纵的真空发生器，其具有真空入口；

阀，其用于控制气体从所述源向所述真空发生器的流动；

吸管，其具有近端和远端；

收集容器，其具有与所述真空发生器的所述真空入口联接的出口和与所述吸管的所述近端联接的入口，该布置使得当所述阀开启时，所述真空发生器在所述容器中和在所述吸管的所述远端处产生真空。

2.一种便携式真空装置，包括：

液化气体源；

气动操纵的真空发生器，其具有真空入口；

阀，其用于控制气体从所述源向所述真空发生器的流动；

吸管，其具有近端和远端；

收集容器，其具有与所述真空发生器的所述真空入口联接的出口和与所述吸管的所述近端联接的入口，该布置使得当所述阀开启时，所述真空发生器在所述容器中和在所述吸管的所述远端处产生真空；

其特征在于，在所述管的所述远端处的真空小于-40kPa。

3.如权利要求1或2所述的装置，其中在所述管的所述远端处的压力在-60kPa至-40kPa的范围内。

4.如权利要求1、2或3所述的装置，其中所述液化气体是二氧化碳。

5.如权利要求4所述的装置，其中所述装置包括压力室，含有液态二氧化碳的盒定位在所述压力室内。

6.如权利要求5所述的装置，其中所述盒的容量使得所述真空发生器能够操作持续在1至15分钟范围内的一段总时间。

7.如任一项前述权利要求所述的装置，其中所述吸管是刚性或半刚性的。

8.如权利要求1-6中任一项所述的装置，其中所述吸管是柔性的。

9.如任一项前述权利要求所述的装置，其中单向阀被定位在所述吸管的所述近端处，以防止材料在从所述吸管的所述近端向所述吸管的所述远端的方向上流动。

10.如任一项前述权利要求所述的装置，其中所述容器的所述出口呈导管的形式，并且其中浮阀连接到所述导管，该布置使得当收集在所述容器中的材料的水平升高至预定点时，所述浮阀关闭并阻止材料流入所述容器的所述出口。

11.如任一项前述权利要求所述的装置，其中所述真空发生器具有用于气体的出口，并且其中该出口联接至过滤器。

12.如权利要求11所述的装置，其中所述过滤器能够移除空气传播的生物材料。

13.如任一项前述权利要求所述的装置，包括主体，所述主体适应于接纳至少所述液化气体源和所述真空发生器。

14.如权利要求13所述的装置，其中所述主体包括热传导性塑料材料。

15.如任一项前述权利要求所述的装置，其中所述装置是小型的、轻重量的且手持式的。

16.如任一项前述权利要求所述的装置，其中所述装置是单次使用的一次性装置。

17.一种提供便携式手持抽吸装置的方法，所述方法包括以下步骤：

(i)提供室，所述室用于液态二氧化碳的罐；

(iii)将所述真空发生器的入口联接至容器；

(iv)提供具有近端和远端的吸管，所述近端与所述容器的内部流体连通，由此用户能够选择性地将二氧化碳从所述罐释放，从而在所述容器中和在所述吸管的所述远端处产生真空。