CN106964039B - 一种医用呼吸机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用呼吸机，其可在无驱动电力的情况下正常使用，包括摇柄、传动机构、叶轮组件、腹部气囊、气体混合室、供氧装置、阀以及控制单元。通过本发明可以在缺少驱动电力的极端条件下也能保证空气流的供给，向患者提供满足氧浓度需求的混合气体。

Description

一种医用呼吸机

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种可在无驱动电力情况下正常使用的医用呼吸机。

背景技术

某些呼吸系统疾病要求患有这些疾病的病人被供给空气或富氧空气混合物。气体的这种供给可使用通常被称为医用呼吸机的呼吸辅助设备进行，常规的呼吸机都是用电机带动叶轮吸入空气，再与氧气混合，供给使用者。然而，在某些极端条件下，例如野外抢险救灾的情况，往往会发生缺少电力供应的情况，此时如何确保呼吸机的正常运行，保证呼吸困难的病患的生命安全，是个亟待解决的问题。

发明内容

为此，本发明提出如下技术方案：

一种医用呼吸机，包括：

摇柄，用于手动地提供旋转动能；

传动机构，用于连接摇柄和叶轮组件，其包括储能发条和齿轮组，所述储能发条用于将所述旋转动能转为弹性势能，再带动齿轮组转动，叶轮组件中第一叶轮连接侧的齿轮组的级数为二级，叶轮组件中第二叶轮连接侧的齿轮组的级数为三级，以使第一叶轮和第二叶轮异向地旋转；所述齿轮组的末级的齿轮为擒纵轮，以使第一叶轮和第二叶轮匀速地旋转；

叶轮组件，包括隔离地设置的第一叶轮室和第二叶轮室，第一叶轮室内设有第一叶轮，第二叶轮室内设有第二叶轮；第一叶轮室通过第一管道与气体混合室连通，第一叶轮室和第二叶轮室都通过第二管道与腹部气囊连通；在第一叶轮室与第二管道的连接处设有第一阀，在第二叶轮室与第二管道的连接处设有第二阀；

腹部气囊，其为带状的柔性气囊，可环绕地设于呼吸机的使用者的腹部，利用腹式呼吸的原理辅助使用者呼吸，以便在呼吸机功率较小的情况下也能满足使用者正常呼吸的要求；

气体混合室，其通过第一管道与第一叶轮室连通，其内部设有氧浓度传感器；

供氧装置，其通过调节阀向气体混合室输送氧气，调节阀用于调节输送的压力和/或流量；

呼吸面罩，其具有吸气管和呼气管，呼吸面罩通过吸气管与气体混合室连通，通过呼气管与腹部气囊连通，吸气管和呼气管与呼吸面罩的连接处分别设有允许气流单向流通的气门；

控制单元，其与第一阀、第二阀、调节阀、氧浓度传感器信号连接，用于控制第一阀、第二阀开闭，以及根据氧浓度传感器的氧浓度信号控制调节阀的开度；

使用者吸气时，第一叶轮、第二叶轮被储能发条和齿轮组驱动，在第一叶轮室形成正压力，在第二叶轮室形成负压力，控制单元控制第一阀关闭、第二阀打开，第一叶轮室内的气体全部通过第一管道进入气体混合室，与来自供氧装置的氧气混合，混合气体通过第三管道向呼吸面罩提供含氧气流；使用者呼气时，控制单元控制第一阀打开、第二阀关闭，使第一叶轮室内的一部分气体通过第二管道进入腹部气囊，使用者呼出的气体通过呼气管进入腹部气囊，气囊充气后，通过气囊挤压腹部，形成腹部压力，进一步推动病人呼出气体；使用者再次吸气时，控制单元控制第一阀关闭、第二阀打开，腹部气囊在第二叶轮室负压的作用下被抽气，腹部压力消失，如此反复。

通过本发明可以在缺少驱动电力供应的极端条件下，保证呼吸机的正常使用，能够为患者提供满足氧浓度需求的混合气体。

附图说明

图1示出了本发明的原理结构图。

具体实施方式

下面将结合附图详细描述本发明。

如图1所示，医用呼吸机包括：

摇柄1，用于手动地提供旋转动能；

传动机构2，用于连接摇柄1和叶轮组件，其包括储能发条2.1和齿轮组，所述储能发条2.1用于将所述旋转动能转为弹性势能，再带动齿轮组转动，与叶轮组件中第一叶轮3连接侧的齿轮组的级数为二级，与叶轮组件中第二叶轮4连接侧的齿轮组的级数为三级，以使第一叶轮3和第二叶轮4异向地旋转；所述齿轮组的末级的齿轮2.2为擒纵轮，以使第一叶轮3和第二叶轮4匀速地旋转；

叶轮组件，包括隔离地设置的第一叶轮室和第二叶轮室，第一叶轮室内设有第一叶轮3，第二叶轮室内设有第二叶轮4；第一叶轮室通过第一管道5与气体混合室8连通，第一叶轮室和第二叶轮室都通过第二管道6与腹部气囊7连通；在第一叶轮室与第二管道6的连接处设有第一阀10，在第二叶轮室与第二管道6的连接处设有第二阀9；

腹部气囊7，其为带状的柔性气囊，可环绕地设于呼吸机的使用者的腹部；

气体混合室8，其通过第一管道5与第一叶轮室连通，气体混合室8内还设有氧浓度传感器16；

供氧装置14，其通过调节阀13向气体混合室8输送纯氧，调节阀13用于调节输送的压力和/或流量；

呼吸面罩12，其具有吸气管11和呼气管17，呼吸面罩12通过吸气管11与气体混合室8连通，通过呼气管17与腹部气囊7连通，吸气管和呼气管与呼吸面罩的连接处分别设有允许气流单向流通的气门；

控制单元15，其与第一阀10、第二阀9、调节阀13、氧浓度传感器16信号连接，用于控制第一阀10、第二阀9开闭，以及根据氧浓度传感器16的氧浓度信号控制调节阀13的开度；

使用者吸气时，第一叶轮3、第二叶轮4被储能发条2.1和齿轮组驱动，在第一叶轮室形成正压力，在第二叶轮室形成负压力，控制单元15控制第一阀10关闭、第二阀9打开，第一叶轮室内的气体全部通过第一管道5进入气体混合室8，与来自供氧装置14的氧气混合，混合气体通过第三管道11向呼吸面罩12提供含氧气流；使用者呼气时，控制单元15控制第一阀10打开、第二阀9关闭，使第一叶轮室内的一部分气体通过第二管道6进入腹部气囊7，使用者呼出的气体通过呼气管17进入腹部气囊，气囊充气后，通过气囊挤压腹部，形成腹部压力，进一步地推动病人呼出气体；使用者再次吸气时，控制单元15控制第一阀10关闭、第二阀9打开，腹部气囊7在第二叶轮室负压的作用下被抽气，腹部压力消失，如此反复。

本领域技术人员应该认识到，不背离正如一般性地描述的本发明的实质和范围，可以对各个特定的实施例中示出的发明进行各种各样的变化和/或修改。因此，从所有方面来讲，这里的实施例应该被认为是说明性的而并非限定性的。同样，本发明包括任何特征的组合，尤其是专利权利要求中的任何特征的组合，即使该特征或者特征的组合并未在专利权利要求或者这里的各个实施例中被明确地说明。

Claims (1)

1.一种医用呼吸机，其可在无驱动电力的情况下正常使用，其特征在于，包括：

摇柄，用于手动地提供旋转动能；

传动机构，用于连接摇柄和叶轮组件，其包括储能发条和齿轮组，所述储能发条用于将所述旋转动能转为弹性势能，再带动齿轮组转动，叶轮组件中第一叶轮连接侧的齿轮组的级数为二级，叶轮组件中第二叶轮连接侧的齿轮组的级数为三级，以使第一叶轮和第二叶轮异向地旋转；所述齿轮组的末级的齿轮为擒纵轮，以使第一叶轮和第二叶轮匀速地旋转；

叶轮组件，包括隔开地设置的第一叶轮室和第二叶轮室，第一叶轮室内设有第一叶轮，第二叶轮室内设有第二叶轮；第一叶轮室通过第一管道与气体混合室连通，第一叶轮室和第二叶轮室都通过第二管道与腹部气囊连通；在第一叶轮室与第二管道的连接处设有第一阀，在第二叶轮室与第二管道的连接处设有第二阀；

腹部气囊，其为带状的柔性气囊，可环绕地设于呼吸机的使用者的腹部，用于辅助使用者呼吸；

气体混合室，其通过第一管道与第一叶轮室连通，其内部设有氧浓度传感器；

供氧装置，其通过调节阀向气体混合室输送氧气，调节阀用于调节输送的压力和/或流量；

呼吸面罩，其具有吸气管和呼气管，呼吸面罩通过吸气管与气体混合室连通，通过呼气管与腹部气囊连通，吸气管和呼气管与呼吸面罩的连接处分别设有允许气流单向流通的气门；

控制单元，其与第一阀、第二阀、调节阀、氧浓度传感器信号连接，用于控制第一阀、第二阀开闭，以及根据氧浓度传感器的氧浓度信号控制调节阀的开度；

使用者吸气时，第一叶轮、第二叶轮被储能发条和齿轮组驱动，在第一叶轮室形成正压力，在第二叶轮室形成负压力，控制单元控制第一阀关闭、第二阀打开，第一叶轮室内的气体全部通过第一管道进入气体混合室，与来自供氧装置的氧气混合，混合气体通过第三管道向呼吸面罩提供含氧气流；使用者呼气时，控制单元控制第一阀打开、第二阀关闭，使第一叶轮室内的一部分气体通过第二管道进入腹部气囊，使用者呼出的气体通过呼气管进入腹部气囊，气囊充气后，通过气囊挤压腹部，形成腹部压力，进一步推动病人呼出气体；使用者再次吸气时，控制单元控制第一阀关闭、第二阀打开，腹部气囊在第二叶轮室负压的作用下被抽气，腹部压力消失，如此反复。