CN106237478A - 储液装置、加湿器和呼吸机 - Google Patents

Abstract

一种储液装置、加湿器和呼吸机，所述储液装置包括壳体组件，所述壳体组件内形成有储液腔、进气集液腔和出气集液腔，其中，所述进气集液腔具有第一进气口和第二进气口，所述第一进气口连通至所述储液腔，所述第二进气口连通至所述储液装置的外部；且其中，所述出气集液腔具有第一出气口和第二出气口，所述第一出气口连通至所述储液腔，所述第二出气口连通至所述储液装置的外部。该储液装置通过设置与储液腔连通的进气集液腔和出气集液腔，可以收集从储液腔溢出的液体，防止液体从第二进气口溢流到主机中损坏主机，和从第二出气口溢流到患者接口。

Description

储液装置、加湿器和呼吸机

技术领域

本发明涉及呼吸治疗设备领域，具体地涉及一种用于呼吸机的加湿器的储液装置、具有该储液装置的加湿器以及具有该加湿器的呼吸机。

背景技术

目前，利用呼吸机的持续气道正压通气是治疗睡眠呼吸暂停综合症(如严重程度的打鼾)等疾病的主要手段。湿化器是呼吸机的重要组成部分，其作用是加温、湿化空气，增加空气中的水分含量，使使用者吸入体内的气体温暖、湿润，减少寒冷干燥气体对呼吸道黏膜的刺激，提高使用者的舒适度。

加湿器通常包括水箱和加热元件。加热元件将热量传导给水箱中的水以加快水蒸发，从而输出合适温度及湿度的空气提供给使用者。但是，在使用过程中部分使用者有移动加湿器的需求，在移动过程中水箱中的水很可能从水箱的进气口或者出气口溢出进入主机，溢出的水直接进入主机会影响主机性能、甚至会损坏主机内的电元件。

因此，有必要提供一种用于呼吸机的加湿器的储液装置、具有该储液装置的加湿器以及具有该加湿器的呼吸机，以解决水箱溢流带来的问题。

发明内容

为了至少部分地解决现有加湿器的储液装置存在的溢流问题，本发明提供一种用于加湿器的储液装置，所述储液装置包括壳体组件，所述壳体组件内形成有储液腔、进气集液腔和出气集液腔，其中，所述进气集液腔具有第一进气口和第二进气口，所述第一进气口连通至所述储液腔，所述第二进气口连通至所述储液装置的外部；且其中，所述出气集液腔具有第一出气口和第二出气口，所述第一出气口连通至所述储液腔，所述第二出气口连通至所述储液装置的外部。

优选地，所述进气集液腔和所述出气集液腔均紧邻所述储液腔。

优选地，所述壳体组件包括上壳体组件和下壳体组件，所述上壳体组件可拆卸地或可枢转地连接至所述下壳体组件，所述上壳体组件和所述下壳体组件共同形成所述储液腔、所述进气集液腔和所述出气集液腔。

优选地，所述储液腔包括位于所述下壳体组件中的第一子腔和位于所述上壳体组件中的第二子腔，所述第一子腔用于容纳液体。

优选地，所述上壳体组件具有第一配合面，所述下壳体组件具有第二配合面，所述第一配合面和所述第二配合面为相互适配的非对称曲面。

优选地，第一配合面和所述第二配合面均包括从中部向相对的两侧分别向下倾斜的第一斜面和第二斜面，所述第一斜面和所述第二斜面非对称地设置。

优选地，所述进气集液腔和所述出气集液腔由设置在所述壳体组件内的第一挡板和第二挡板分隔形成，其中所述第一挡板设置在所述进气集液腔和所述出气集液腔与所述储液腔之间，所述第二挡板设置在所述进气集液腔与所述出气集液腔之间，所述第二进气口和所述第二出气口均设置在所述第一挡板上。

优选地，所述第二进气口高于所述第一进气口、以及/或者所述第二出气口高于所述第一出气口。

优选地，所述第二进气口与所述第二出气口设置在所述储液装置的第一侧面上，所述第一侧面通过斜面连接至所述储液装置的与所述第一侧面相邻的侧面。

根据本发明的另一方面，还提供一种加湿器，所述加湿器包括加热元件和如上所述的任一种储液装置，其中，所述加热元件位于所述储液装置的储液腔的下面。

根据本发明的又一方面，还提供一种呼吸机，所述呼吸机包括如上所述的任一种加湿器。

本发明提供的用于加湿器的储液装置通过设置与储液腔连通的进气集液腔和出气集液腔，进气集液腔和出气集液腔可以分别收集从储液腔的第一进气口和第一出气口溢出的液体，进气集液腔可以防止液体从第二进气口溢流出，出气集液腔则可以防止液体从第二出气口溢流出。由此可见，本发明提供的储液装置具有非常好的防溢流效果。

在发明内容中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

以下结合附图，详细说明本发明的优点和特征。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1为根据本发明一个实施例的储液装置的立体图；

图2为图1中所示的储液装置的俯视图；

图3A为沿图2中的线A-A所截的储液装置的剖视图，其示出了进气集液腔及其进气口；

图3B为沿图2中的线B-B所截的储液装置的剖视图，其示出了出气集液腔及其出气口；

图4为根据本发明一个实施例的储液装置的分解图；

图5为根据本发明一个实施例的上壳体组件从下方观察的立体图；以及

图6为根据本发明一个实施例的下壳体组件的立体图。

具体实施方式

在下文的描述中，提供了大量的细节以便能够彻底地理解本发明。然而，本领域技术人员可以了解，如下描述仅示例性地示出了本发明的优选实施例，本发明可以无需一个或多个这样的细节而得以实施。此外，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行详细描述。

根据本发明的一个方面，提供一种用于加湿器的储液装置。参见示出了根据本发明一个实施例的储液装置100的图1-2和图3A-3B，储液装置100包括壳体组件110。

壳体组件110内形成有相对密封的多个腔室。这些腔室彼此之间通过必要的进出口连通，除此之外，这些腔室之间保持各自的气密性。如图3A-3B所示，这些腔室包括储液腔120、进气集液腔130和出气集液腔140。

储液腔120用于存储液体。所述液体包括用于湿化进入使用者的呼吸道内的气体的水。所述液体中还可以包括其它物质，例如可溶解性的药物等等。储液腔120可以具有注液口，通过该注液口向储液腔120内注入液体。注液口可以位于储液腔120的顶部或上部。储液腔120通常情况下不装满液体，也就是说，储液腔120通常具有最高可填充液位。最高可填充液位是指允许向液体腔120内填充液体的最高液位。当液体超过该液位时，由于下文将提到的进气口和出气口的存在，液体可能会在某些情况下(例如储液装置移动)从储液腔120溢出。并且，储液腔120的上部空间还需用于容纳蒸发后的蒸汽以及用于蒸汽与可供呼吸气体的充分混合。于是，当注液口位于储液腔120的顶部时，最好在储液腔120上设置刻度标识，以提醒使用者该储液腔120的最高可填充液位。当注液口位于储液腔120的上部时，可以通过注液口的位置来限制储液腔120的最高可填充液位。

在一个优选实施例中，壳体组件110可以包括上壳体组件112和下壳体组件114。上壳体组件112可拆卸地连接至下壳体组件114。如图4的分解图、以及图5和图6的立体图所示，上壳体组件112和下壳体组件114扣合时，可以在它们之间设置密封垫116，以保证壳体组件110内的储液腔120、进气集液腔130和出气集液腔140的相对气密性。可选地，密封垫116也可以设置在上壳体组件112和下壳体组件114中的任一个或两者上。上壳体组件112和下壳体组件114共同形成储液腔120。当打开上壳体组件112时，储液腔120被打开，可以向其内注入液体。将壳体组件110设置成两部分可以方便及时拆洗，并且打开上壳体组件112后可以直接向储液腔120内注入液体，无需在液体腔120上额外地设置注液口。除此之外，还便于加工制造。可选地，进气集液腔130和出气集液腔140也可以由上壳体组件112和下壳体组件114共同形成。这样，打开上壳体组件112后可以方便地清洗各个腔室，并且利于加工制造。可选地，上壳体组件112和下壳体组件114之间可以设置有锁定结构。锁定结构在上壳体组件112和下壳体组件114扣合在一起时将两者锁定，以保证它们之间的气密性。

此外，在壳体组件110包括两部分的情况下，这两部分之间可以可枢转地连接在一起。示例性地，上壳体组件112和下壳体组件114之间可以通过铰链结构连接，以相对于下壳体组件114枢转地打开上壳体组件112。在此实施例中，铰链结构优选地设置在进气集液腔130和出气集液腔140所在的一侧，这样，开启上壳体组件112后首先露出的是储液腔120，便于向储液腔120注入液体，并且防止液体不慎进入进气集液腔130和出气集液腔140中。

示例性地，参见图4，壳体组件110的内部空间可以通过第一挡板118a和第二挡板118b分隔成三个腔室，即储液腔120、进气集液腔130和出气集液腔140。第一挡板118a分离出的储液腔120占据壳体组件110的内部空间的较大部分。第一挡板118a设置在储液腔120与进气集液腔130和出气集液腔140之间。第二挡板118b将剩余的较小部分分隔成进气集液腔130和出气集液腔140。第二挡板118b设置在进气集液腔130与出气集液腔140之间。第二进气口134和第二出气口144均设置在第一挡板118a上。上壳体组件112和下壳体组件114可以各自包括第一挡板118a和第二挡板118b的一部分。图4-6所示的实施例仅示例性地提供了储液腔120、进气集液腔130和出气集液腔140的一种设置方式，实践中，这三个腔体还可以采用其他方式来设置，因此图示的实施例仅为示例性的，而非限制性的。但是，优选地，进气集液腔130和出气集液腔140均紧邻储液腔120。这样，可以使壳体组件110的内部设计更加紧凑，减小整体设备的体积。

参见图5，进气集液腔130可以具有第一进气口132和第二进气口134。第一进气口132连通至储液腔120，以使进气集液腔130收集从第一进气口132溢出的液体，进而避免液体从第二进气口134流出。第一进气口132可以设置在进气集液腔130的侧壁上，例如设置在挡板118a上(见图5)。第二进气口134连通至储液装置的外部。第二进气口134可以与第一进气口132相对地设置，例如设置在壳体组件的外壁上，以便于连通至呼吸机的主机的送风口。主机吹送的可供呼吸的气体(例如空气)源源不断地通过第二进气口134送入到储液装置100中，然后通过第一进气口132进入储液腔120内与蒸发的水蒸气等混合。如果不慎有液体从储液腔120通过第一进气口132溢出，进气集液腔130可以收集这部分液体，以避免溢出的液体通过第二进气口134进入主机。优选地，第二进气口134高于第一进气口132，这样即使溢出的液体填满进气集液腔130，也会通过第一进气口132回流到储液腔120内，无法从第二进气口134流出。在壳体组件110包括上壳体组件112和下壳体组件114的实施例中，第一进气口132和第二进气口134可以均设置在上壳体组件112上。这样，可以使两个进气口均高于储液腔120的最高可填充液位，除非储液装置倾斜，否则液体将无法溢出。

出气集液腔140可以具有第一出气口142和第二出气口144。第一出气口142连通至储液腔120，以使出气集液腔140收集从第一出气口142溢出的液体，进而避免液体从第二出气口144流出。第一出气口142可以设置在出气集液腔140的侧壁上，例如设置在挡板118a上(见图5)。第二出气口144连通至储液装置的外部。第二出气口144可以与第一出气口142相对地设置，例如设置在壳体组件的外壁上，以便于连通至患者接口(例如呼吸面罩)。主机吹送的可供呼吸的气体在储液腔120内与蒸发的水蒸气等充分混合后首先通过第一出气口142离开储液腔120，穿过出气集液腔140后通过第二出气口144流出，进入患者接口。如果不慎有液体从储液腔120通过第一出气口142溢出，出气集液腔140可以收集这部分液体，以避免这部分液体通过第二出气口144溢出进入患者接口。优选地，第二出气口144高于第一出气口142，这样即使溢出的液体填满出气集液腔140，也会通过第一出气口142回流到储液腔120内，无法从第二出气口144流出。在壳体组件110包括上壳体组件112和下壳体组件114的实施例中，第一出气口142和第二出气口144可以均设置在上壳体组件112上。这样，可以使两个出气口均高于储液腔120的最高可填充液位，除非储液装置倾斜，否则液体将无法溢出。

如图4所示，为了加速储液腔120内的液体蒸发，优选地，在储液腔120的底部设置有导热板1110。示例性地，储液腔120底部的壳体组件上可以设置有底部开口。导热板1110密封地嵌在该底部开口中。可选地，导热板1110可以扣合在壳体组件的该底部开口上，并且在导热板1110与该底部开口之间可以设置密封圈或密封胶等。用于呼吸机的加湿器可以包括加热元件和本发明提供的储液装置。当储液装置装入加湿器中时，储液腔120底部的导热板1110与加热元件热接触。导热板1110将加热元件产生的热量传递至储液装置内的液体，使液体蒸发。导热板1110和加热元件可以具有本领域已知的或未来可能出现的各种构造，本发明的改进并非在于导热板1110和加热元件本身，因此本文不再对它们进一步详细地描述。

在其他的实施方式中，可以直接在储液腔120内设置加热棒，通过加热棒直接加热储液腔120内的液体。

如前所述的，壳体组件110优选地包括两部分(即上壳体组件112和下壳体组件114)，在此情况下，储液腔120可以包括第一子腔120a和第二子腔120b。第一子腔120a位于下壳体组件114中，用于容纳液体。第二子腔120b位于上壳体组件112中。第二子腔120b主要提供了容纳蒸发后的蒸汽以及使蒸汽与可供呼吸的气体充分混合的空间。第一子腔120a限制了液体腔120的最高可填充液位。当填充液体时，只要将第一子腔120a装满，多余的液体会自动流出；然后将上壳体组件112和下壳体组件114扣合即可使用。这样，使用者不必每次填充液体都时刻关注储液腔120a的液位不超过最高可填充液位，因此使用起来非常方便。在图示实施例中，上壳体组件112和下壳体组件114大体上各占壳体组件110的总体积的一半，这样，第一子腔120a和第二子腔120b的体积大体上相等，或者第二子腔120b的体积略大于第一子腔120a的体积。但是，在未示出的其他实施例中，还可以按照第一子腔120a与第二子腔120b的体积比大体上为1/3、或1/4等等来设置。本领域的技术人员可以根据需要来选择第一子腔120a与第二子腔120b的体积比，设计上壳体组件112和下壳体组件114的结构。

优选地，参见图3A-3B，上壳体组件112具有第一配合面(参见上壳体组件112的下表面)，且下壳体组件114具有第二配合面(参见下壳体组件114的上表面)。该第一配合面和该第二配合面可以为相互适配的非对称曲面。相互配合是指上壳体组件112和下壳体组件114相互扣合时，第一配合面和第二配合面相互吻合，以确保上壳体组件112和下壳体组件114之间的密封。将第一配合面和第二配合面设计成非对称曲面可以防止两者扣合时装反。装反的情况下，该储液装置可能无法起到防止溢流的作用。在一个优选实施例中，所述第一配合面和所述第二配合面可以均包括第一斜面152和第二斜面154，第一斜面152和第二斜面154从它们的中部向相对的两侧分别向下倾斜。第一斜面152和第二斜面154非对称地设置。所述相对的两侧可以包括设置有进气口和出气口的一侧以及与之相对的另一侧。在此情况下，第一斜面152大体上对应于储液腔120的位置，第二斜面154大体上对应于进气集液腔130和出气集液腔140的位置。可选地，所述相对的两侧还包括另一组相对侧(未示出)。在此情况下，第一斜面大体上对应于储液腔120的一部分和进气集液腔130的位置，第二斜面大体上对应于储液腔的另一部分和出气集液腔的位置。通过从中部向两侧向下倾斜的第一斜面和第二斜面的设计，一方面可以强制限制储液腔120的最高可填充液位，另一方面可以在上壳体组件112和下壳体组件114之间可枢转连接的实施例中，更加方便安装铰链结构。具体地，铰链结构可以设置在第一斜面或第二斜面的低处，这样在保证气密性的前提下可以避免安装铰链结构的一侧的上壳体组件112和下壳体组件114在枢转时相互干扰。

在一个优选实施例中，储液装置100还包括进气导管160。进气导管160用于引导进入储液腔120内的气体的方向。进气导管160的第一端连接至第一进气口132，参见图3A。进气导管160的第一端优选地采用可拆卸的方式连接至第一进气口132，以便于拆卸和更换等。示例性地，第一进气口132处可以设置有插槽，进气导管160的第一端可插入该插槽内，如图4和5所示。这样两者可以通过插接的方式连接。为了保证连接的气密性，在两者之间可以设置密封件190。在未示出的其他实施例中，进气导管160的第一端也可以采用其他方式连接至第一进气口132，本文不再对各种方式一一描述。进气导管160的与上述第一端相对的第二端162伸入到储液腔120内，参见图3A、4-5。进气导管160的第一端高于进气导管的第二端162，以引导气体沿着朝向液面的方向流动，避免进入气体直接碰撞储液腔120的侧壁而产生噪声。此外，由于进气导管160的第二端162较低，即使液体从第二端162意外进入进气导管160中，也会回流到储液腔120内，避免进入主机。由于进气导管160的存在，延长了气体在储液腔120内流动的路径，因此能够使气体与蒸发后的蒸汽充分混合，进而使流出的气体具有期望的湿度和温度。

进一步优选地，进气导管160的第二端162开口向下。进气导管160的第二端162的开口直接面向液面，可以避免与液体腔120的侧壁碰撞产生噪声，并且气体进入液体腔后受到液面的阻挡会大体上均匀地朝向四周流动，进而利于气体与蒸发后的蒸汽的充分混合。第二端162优选地高于储液腔120的最高可填充液位。以此方式，一方面可以避免液体从第二端162进入进气导管160，另一方面可以避免气体进入液体中产生的气泡引起的噪声。

在一个优选实施例中，储液装置100还包括出气导管170。出气导管170的第一端连接至第一出气口142，参见图3B。出气导管170的第一端优选地采用可拆卸的方式连接至第一出气口142，以便于拆卸和更换等。示例性地，第一出气口142处可以设置有插槽，出气导管170的第一端可插入该插槽内，如图4和5所示。这样两者可以通过插接的方式连接。为了保证连接的气密性，在两者之间可以设置密封件190。在包括进气导管160的实施例中，出气导管170可以与进气导管160成一体。这样，出气导管170和进气导管160可以一起拆下或组装、共用同一密封件190、共同相同的插接结构，因此减少了零部件的数量。在未示出的其他实施例中，出气导管170的第一端也可以采用其他方式连接至第一出气口142，本文不再对各种方式一一描述。出气导管170的与其第一端相对的第二端伸入到储液腔120内，参见图3B、4-5。在图示实施例中，出气导管170的第二端172高于出气导管170的第一端。如此设计的原因在于：储液腔120内部空间通常是有限的，为了在出气导管170的第二端连接下文将提到的定向导管180，而使进气导管160和出气导管170的上下位置错开。因此，如果储液腔120的内部空间足够，或者不连接下文将提到的定向导管180等各种允许的情况下，出气导管170的第二端172可以低于出气导管170的第一端，这样即使有液体进入出气导管170也会回流到储液腔120中。

在进一步优选的实施例中，储液装置100还包括定向导管180，如图4-5所示。定向导管180的中部连通至出气导管170的第二端。定向导管180的端部182和184与储液腔120连通。湿化后的气体经由定向导管180的端部182和184进入出气导管170中，然后穿过出气腔140排出。定向导管180增大了气体在液体腔120内的循环路径，使得气体有足够的时间和行进距离与蒸汽接触，达到充分湿化的目的，为使用者提供更加湿润舒适的气体。在图示实施例中，定向导管180为直导管，具有两个端部。如果储液腔内的空间允许的话，定向导管180还可以具有更多个端部。进一步优选地，定向导管180沿着从其与出气导管170的连通处到端部的方向向下倾斜。在定向导管180与出气导管170的连通处，定向导管180最高。定向导管180的端部处最低。这样，即使液体从定向导管180的端部182和184意外进入定向导管180中，也会回流到储液腔120内，避免进入主机。

返回参见图1，第二进气口134与第二出气口144设置在储液装置100的同一侧面(即第一侧面1112)上。具有该储液装置100的加湿器安装到主机中时，为了缩短气路，第二进气134与第二出气口144通常会面向主机。也就是说，设置有第二进气口134与第二出气口144所在的第一侧面1112会首先进入主机。为了便于安装，该第一侧面1112通过斜面1114连接至相邻的侧面1116。与该侧面1116相对的侧面在图1中未显示。

根据本发明的另一方面，还提供一种加湿器。该加湿器包括加热元件和如上所述的任一种储液装置。加热元件位于储液装置的储液腔的下面。关于加热元件和储液装置可以参照上文相应部分的描述，本文为了简洁将不再进一步描述。

根据本发明的又一方面，还提供一种呼吸机。该呼吸机包括上文所提到的加湿器，呼吸机还包括与加湿器连通的主机及呼吸面罩。根据本发明的呼吸机，加湿器储液装置的进气集液腔可以防止液体从第二进气口溢流到主机中而损坏主机，出气集液腔则可以防止液体从第二出气口溢流到呼吸面罩内，进而放置患者呛水。由此可见，本发明提供的呼吸机具有非常好的防溢流效果，进而延长主机的使用寿命，提高患者使用的舒适度。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (11)

1.一种用于加湿器的储液装置，其特征在于，所述储液装置包括壳体组件，所述壳体组件内形成有储液腔、进气集液腔和出气集液腔，

其中，所述进气集液腔具有第一进气口和第二进气口，所述第一进气口连通至所述储液腔，所述第二进气口连通至所述储液装置的外部；且

其中，所述出气集液腔具有第一出气口和第二出气口，所述第一出气口连通至所述储液腔，所述第二出气口连通至所述储液装置的外部。

2.如权利要求1所述的储液装置，其特征在于，所述进气集液腔和所述出气集液腔均紧邻所述储液腔。

3.如权利要求1所述的储液装置，其特征在于，所述壳体组件包括上壳体组件和下壳体组件，所述上壳体组件可拆卸地或可枢转地连接至所述下壳体组件，所述上壳体组件和所述下壳体组件共同形成所述储液腔、所述进气集液腔和所述出气集液腔。

4.如权利要求3所述的储液装置，其特征在于，所述储液腔包括位于所述下壳体组件中的第一子腔和位于所述上壳体组件中的第二子腔，所述第一子腔用于容纳液体。

5.如权利要求3所述的储液装置，其特征在于，所述上壳体组件具有第一配合面，所述下壳体组件具有第二配合面，所述第一配合面和所述第二配合面为相互适配的非对称曲面。

6.如权利要求5所述的储液装置，其特征在于，所述第一配合面和所述第二配合面均包括从中部向相对的两侧分别向下倾斜的第一斜面和第二斜面，所述第一斜面和所述第二斜面非对称地设置。

7.如权利要求1所述的储液装置，其特征在于，所述进气集液腔和所述出气集液腔由设置在所述壳体组件内的第一挡板和第二挡板分隔形成，其中所述第一挡板设置在所述进气集液腔和所述出气集液腔与所述储液腔之间，所述第二挡板设置在所述进气集液腔与所述出气集液腔之间，所述第二进气口和所述第二出气口均设置在所述第一挡板上。

8.如权利要求1所述的储液装置，其特征在于，所述第二进气口高于所述第一进气口、以及/或者所述第二出气口高于所述第一出气口。

9.如权利要求1所述的储液装置，其特征在于，所述第二进气口与所述第二出气口设置在所述储液装置的第一侧面上，所述第一侧面通过斜面连接至所述储液装置的与所述第一侧面相邻的侧面。

10.一种加湿器，其特征在于，所述加湿器包括加热元件和如权利要求1-9中任一项所述的储液装置，其中，所述加热元件位于所述储液装置的储液腔的下面。

11.一种呼吸机，其特征在于，所述呼吸机包括权利要求10所述的加湿器。