CN107626006A - 效托式便携野外用衡负压吸引装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种效托式便携野外用衡负压吸引装置，涉及军民两用医疗器械技术领域，解决在医院场地以外、特别是野外溺水、战场胸部穿刺伤出血导致的窒息危险的负压吸引需求；解决手术室外病人或家庭老人吸痰问题；解决现有的便携式吸引装置不便携带、操作负压无法达到‑0.03Mpa至‑0.07Mpa而导致漏气率较高、负压吸引不稳定的技术问题。本发明所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置，包括：从近端延伸至远端的负压吸引球，负压吸引球具有内部囊性结构；该内部囊性结构包括：由近端至远端依次设置的圆形排气阀、球囊和防反流活瓣；还包括：负压吸引管，负压吸引管与负压吸引球连通，且负压吸引管具有吸引控制通道。

Description

效托式便携野外用衡负压吸引装置

技术领域

本发明涉及军民两用医疗器械技术领域，特别涉及一种效托式便携野外用衡负压吸引装置。

背景技术

在正规的医疗场地，负压吸引依靠中心负压吸引中心产生的负压抽吸作用吸痰、吸引伤口出血和其他分泌物渗出物。由于是中心负压，设备投入大，要求高，比如：真空吸引站一般由两台水环式真空泵，一个真空罐，电磁阀、水气分离器、电器控制箱、连接管道、蝶阀及截止阀等组成，它们均安装在吸引泵房内。吸引管道：总管与分支管采用镀锌管，进入病房后，采用紫铜管，固定在综合设备罩上，并与气体终端阀门(气头)相连接。气体终端连接头(插拔式快速接头)：平时处于密封状态，当插入吸引瓶时，气体终端自动打开，产生负压。吸引器(瓶)属独立设备，容积为1-5升，当使用时，将吸引瓶插入对应的插孔口，就可使瓶中产生负压，从而顺利吸出病人体内污物。真空泵上的真空表指示值，安装完成后以调在-0.03Mpa至-0.07Mpa范围内为宜，这可以满足病房使用要求。当指示值低于-0.03Mpa时，真空泵自动启动抽气，当指针到达-0.07Mpa时自动停止抽气。泵的进气管道上安装有电磁阀，电磁阀与泵电机同步启动，即电机启动时，电磁阀自动打开与真空系统接通；当泵机停止工作时，电磁阀自动关闭，以防止停泵时水和空气返流进入真空系统内。并且，系统采用两台水环式真空泵轮流交替使用；即合上电源后一台泵首先工作，达到一定的负压值(-0.07Mpa)后自动停泵，待真空系统的负压上升到-0.03Mpa时，另一台真空泵自动启动，这样周而复始使系统保持在设定的真空范围内。这是中心医院的基础设备，这种负压设备比较普遍使用，所得到数据-0.03Mpa至-0.07Mpa范围是大数据的结果，临床上使用该负压力吸引器已经应用在病人1000亿次以上。在救护所常常使用简易的电动吸引器，体积相对比较大，不便于携带，野外作业操作比较复杂。

目前，现有的手控或脚控吸引装置由于吸引负压压力达不到要求，漏气率高，不能满足野外的吸引要求，没有适合于野外的战场上胸部穿透伤导致的气道内出血或积血；溺水；或家庭老人咳痰无力时所需要的、辅助的吸引装置，现有的便携式负压吸引器只能解决口腔内血液、痰液或分泌物清理，不能解决深部鼻腔、咽腔、气管、支气管、胃部血液、痰液或分泌物清理。

此外，随身携带或进入第一现场或在第一线战场救护抢救病人或伤员时，吸引器的携带十分不便，操作复杂。研究表明，气道异物、血液、痰液或分泌物堵塞气道导致病人或伤员窒息死亡的发生率为15.7％。在野战战场和训练场，气道损伤，伤口出血需要适合于野外的吸引装置。特别是老年人，咳嗽反射能力差、咳痰无力、在家庭或远离医疗场所发生气道分泌物或痰液血液堵塞气道发生率高，容易造成窒息缺氧、缺氧性脑病，死亡，家庭备置一次性吸痰器及其有必要。即使医院有吸痰器但在紧急情况下准备时间较长，如若在床旁或急救箱准备随手操作的一次性吸引装置，可以赢得进一步抢救机会。淹溺的人员在野外第一现场救助，气道和胃内吸入的水比较多，同样也需要适合于野外的吸引装置。

因此，如何提供一种效托式便携野外用衡负压吸引装置，能够满足于稳定的负压吸引压力在-0.03Mpa至-0.07Mpa范围，且可计算的该负压力范围是-0.3099kgf/cm²至-0.702kgf/cm²，同时便于携带、操作方便，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种效托式便携野外用衡负压吸引装置，以解决现有的负压吸引装置操作负压无法达到-0.03Mpa至-0.07Mpa而导致漏气率较高、负压不稳定，携带不方便的技术问题。

本发明提供一种效托式便携野外用衡负压吸引装置，包括：从近端延伸至远端的负压吸引球，所述负压吸引球具有内部囊性结构；所述内部囊性结构包括：由近端至远端依次设置的圆形排气阀、球囊和防反流活瓣；还包括：负压吸引管，所述负压吸引管与所述负压吸引球连通，且所述负压吸引管具有吸引控制通道。

其中，所述负压吸引球的球囊内壁上设置有支撑件，所述支撑件与纵向弹力板和横向弹力丝抵抗囊壁并朝所述负压吸引球的中线挤压，以回到球形状态。

具体地，所述负压吸引球的球囊内壁上的所述支撑件为软体结构，所述纵向弹力板和所述横向弹力丝嵌合在所述负压吸引球内，且所述纵向弹力板包括有至少两个个脊片，所述横向弹力丝包括有至少两个且两两交替、并与所述纵向弹力板联合。

进一步地，挤压所述负压吸引球的球囊时，所述圆形排气阀突出排气，所述防反流活瓣封闭所述负压吸引管；解除挤压时，所述圆形排气阀回缩，所述防反流活瓣打开；在所述负压吸引球的球囊呈扩张状态时，所述负压吸引球的球囊具有圆形截面，且整体为椭圆形。

相对于现有技术，本发明所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置具有以下优势：

本发明提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置，在医院外特别是在野外和战地救护伤员或远离负压吸引区域时，能够有效解决伤病员的气道痰液和血液造成的气道梗阻，特别是防止因为胸部穿刺伤导致的出血、溺水致的紧急气道情况造成的病人呼吸困难而窒息缺氧，甚至危及生命；并且，本发明提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置，操作极其方便，简单实用，科学安全，专业或非专业人员基本训练完成后均可使用，家庭老人备用也可，能够有效弥补未来战场和市场的巨大需求空白。

本发明还提供一种效托式便携野外用衡负压吸引装置,包括：从近端延伸至远端的可活动的负压排气阀、负压吸引球和负压吸引管，所述负压排气阀及所述负压吸引球通过吸引控制通道与所述负压吸引管连通。

其中，所述负压排气阀具有手动旋钮，且所述负压排气阀设有旋钮口通道和排泄孔，所述手动旋钮可由所述旋钮口通道及所述排泄孔取出。

具体地，所述负压吸引球的球囊具有囊腔，且所述囊腔连通有负压吸氧管。

进一步地，所述负压吸引球的球囊内部设有支撑弹簧；或，所述负压吸引球的球囊内部设有支撑弹簧和防反流活瓣。

更进一步地，所述负压吸引管的内管壁设有至少一根内部膛线。

再进一步地，所述负压吸引管具有吸引控制孔，且所述吸引控制孔的孔壁设有至少一根内部槽线。

所述效托式便携野外用衡负压吸引装置与上述效托式便携野外用衡负压吸引装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明效托式便携野外用衡负压吸引装置具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些特殊实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其它未表述的附图均在本发明保护范围之内。

图1为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置在静息状态下扩张时的透视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置的透视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置在加压状态时的透视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置中负压排气阀的透视结构示意图；

图5为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置中负压排气阀的排气结构的透视结构示意图；

图6为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置单次操作时第一静息状态的透视结构示意图；

图7为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置单次操作时第二静息状态的透视结构示意图；

图8为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置内弹簧架静息时的透视结构示意图；

图9为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置内弹簧架加压时的透视结构示意图；

图10为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置单次操作时第三静息状态的透视结构示意图；

图11为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置单次操作时加压状态的透视结构示意图；

图12为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置中负压吸引管内部膛线的透视结构示意图；

图13为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置中负压吸引管无内部膛线负压吸引流体时的透视结构示意图；

图14为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置中负压吸引管有内部膛线负压吸引流体时的透视结构示意图；

图15为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置中负压吸引管的吸引控制孔内部槽线的透视结构示意图；

图16为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置用于吸引呼吸道痰液和血液时的透视结构示意图；

图17为本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置用于吸引食道和胃内容物时的透视结构示意图。

图中：2816-负压吸引球；2815-圆形排气阀；2818-负压吸引管；2817-吸引控制通道；15-纵向弹力板；16-横向弹力丝；17-排气阀芯；19-排气阀弹簧；18-排气阀孔；13-吸引控制孔；14-防反流活瓣；12-吸引管；28151-负压排气阀；21-排泄孔；20-手动排泄阀；22-支撑弹簧；23-内部膛线；24-内部槽线。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明效托式便携野外用衡负压吸引装置的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明效托式便携野外用衡负压吸引装置的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-图15所示，本发明实施例提供一种效托式便携野外用衡负压吸引装置，包括：从近端延伸至远端的负压吸引球2816，负压吸引球2816具有内部囊性结构；内部囊性结构包括：由近端至远端依次设置的圆形排气阀2815、球囊和防反流活瓣14；还包括：负压吸引管2818，负压吸引管2818与负压吸引球2816连通，且负压吸引管2818具有吸引控制通道2817。

相对于现有技术，本发明实施例所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置具有以下优势：

本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置，在医院外特别是在野外和战地救护伤员或远离负压吸引区域时，能够有效解决伤病员的气道痰液和血液造成的气道梗阻，特别是防止因为胸部穿刺伤导致的出血、溺水等导致的紧急气道情况造成的病人呼吸困难而窒息缺氧，甚至危及生命；并且，本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置，操作极其方便，简单实用，科学安全，专业或非专业人员基本训练完成后均可使用，家庭老人备用也可，能够有效弥补未来战场和市场的巨大需求空白。

此处需要补充说明的是，产生负压的物理流变学的基础研究：伯努利方程：p+ρgh+(1/2)*ρv²＝c,其中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度；h为铅垂高度；g为重力加速度；c为常量。反映理想流体运动中速度、压强等参数之间关系的方程式，理想正压流体在有势体积力作用下作定常运动时,运动方程(即欧拉方程)沿流线积分而得到的表达运动流体机械能守恒的方程。负压吸引也遵守伯努利方程和移动方程式。设定的痰液密度ρ为最大，h＝0，伯努利方程可简化：p+(1/2)*ρv²＝c，根据移动方程式计算出维持一种效托式便携野外用衡负压吸引装置维持恒定负压的负压吸引管限定一个内部通道的最小截面积，但由于痰液的密度在试验中不恒定，因此以蓖麻油作为实验研究基标，蓖麻油的粘稠度比较高，与痰液和血液的粘稠度具有相似性。

一种效托式便携野外用衡负压吸引装置当压力变化不是太大时，假设密度可以近似看为常数的气体流动作为稳定性研究的基础标准，对管道中的两个断面列能量方程可得：P1-P2＝(λL/r)V2/(2g)；

从中可得流速：V＝√[2gr(P1-P2)/λL]；

流量：Q＝(πr2/4)V＝(πr2/4)*√[2gr(P1-P2)/λL]；

式中：V管内流速；Q管道流量；g重力加速度；r管内径；P1管道起端压强；P2管道未端压强；λ管道壁阻力系数；L管道长度。通过计算r管内径，同时在改变负压吸引球时产生负压满足导管内压强的改变，满足产生压差即P1-P2，即满足单位时间的吸引流速，r管内径就是一种效托式便携野外用衡负压吸引装置恒负压的基础之一。

关于材料学和材料结构学的研究，研究便于野外操作的恒定负压吸引装置，材料学要求弹性恢复力达到满足使用时该负压力范围可以达到-0.3099kgf/cm²至-0.702kgf/cm²要求，以单人连续手动操作为主，重量在100-300克范围，一次成型，无漏气。设定负压吸引球为椭圆形，其最宽处为55.87mm、最窄处为21.64mm。

其中，如图1和图2所示，上述负压吸引球2816的球囊内壁上设置有支撑件，该支撑件与纵向弹力板15和横向弹力丝16抵抗囊壁并朝负压吸引球2816的中线挤压，以回到球形状态。

具体地，如图1和图2所示，上述负压吸引球2816的球囊内壁上的支撑件为软体结构，纵向弹力板15和横向弹力丝16嵌合在负压吸引球2816内囊壁上，且纵向弹力板15包括有至少两个个脊片，横向弹力丝16包括有至少两个且两两交替、并与纵向弹力板15联合。

进一步地，纵向弹力板15和横向弹力丝16和囊壁构成负压吸引球2816的内部囊性结构，并通过一次成型制作工艺形成，能够有效保证弹性恢复力可以形成足够的囊内负压。

圆形排气阀2815严密嵌合在负压吸引球2816的内囊近端，且该圆形排气阀2815由排气阀芯17、排气阀弹簧19和排气阀孔18构成，圆形排气阀2815由精密制造工艺技术完成。负压吸引球2816与吸引控制孔13连接处整合有防反流活瓣14，该防反流活瓣14呈扇形，扇缘由腱索固定，从而便于在使用时挤压排气，防反流活瓣14可以防止吸入的痰液和血液发生返流现象。此外，吸引管12为软管并与吸引控制孔13一次密合制成。

进一步地，如图3所示，挤压负压吸引球2816的球囊时，圆形排气阀2815突出排气，防反流活瓣14封闭负压吸引管2818；解除挤压时，圆形排气阀2815回缩，防反流活瓣14打开；在负压吸引球2816的球囊呈扩张状态时，负压吸引球2816的球囊具有圆形截面，且整体为椭圆形。此外，在挤压负压吸引球2816时，圆形排气阀2815的排气阀芯17将排气阀弹簧19压缩，排气阀孔18排气，防反流活瓣14封堵吸引孔，使负压吸引球2816形成负压。

如图1-图15所示，本发明实施例还提供一种效托式便携野外用衡负压吸引装置,包括：从近端延伸至远端的可活动的负压排气阀28151、负压吸引球2816和负压吸引管2818，负压排气阀28151及负压吸引球2816通过吸引控制通道2817与负压吸引管2818连通。该负压吸引管2818可利用注模或其它模制工艺一体成型制造。

其中，如图4和图5所示，上述负压排气阀28151具有手动旋钮，且负压排气阀28151设有旋钮口通道和排泄孔21，手动旋钮可由旋钮口通道及排泄孔21取出。此外，负压吸引球2816基于负压排气阀28151既可以作为排气阀孔作用，又可以将手动排泄阀20作为排泄孔21将痰液或血液排除。

具体地，如图13和图14所示，上述负压吸引球2816的球囊具有囊腔，且该囊腔连通有负压吸氧管。

进一步地，如图8-图11所示，上述负压吸引球2816的球囊内部设有支撑弹簧22，从而保证在应用过程中负压吸引球2816能够形成有效负压，同时可利用注模或其它模制工艺制造；或，上述负压吸引球2816的球囊内部设有支撑弹簧22和防反流活瓣14。

更进一步地，如图12-图14所示，上述负压吸引管2818的内管壁设有至少一根内部膛线23。该内部膛线23的深度为0.1-0.3mm，其目的是根据痰液或血液流体头部的流体力学，改变线流，减小流体在导管内做流线移动时的摩擦阻力，形成互不干扰的管流；该工艺可以通过注模或其它模制工艺制造且一次整体成型。此外，根据流体力学的原理，虽然痰液或血液的粘稠度比较高，不是一种理想的流体，但在负压吸引管2818内的流动，也遵守伯努利等基本流体力学方程式。

再进一步地，如图15所示，上述负压吸引管2818具有吸引控制孔13，且该吸引控制孔13的孔壁设有至少一根内部槽线24。吸引控制孔13的内部槽线24的深度为0.2-0.5mm、宽度为0.2-0.5mm，其目的是根据痰液或血液流体头部的流体力学，减小流体在导管内做流线移动时的摩擦阻力，该工艺可以通过注模或其它模制工艺制造且可以一次整体成型。

如图16所示，效托式便携野外用衡负压吸引装置在吸引痰液、血液时必须有克服痰液和血液粘滞度和管壁的阻力系数的负压吸引力。为了适用野外急救、战场救护，家庭急救和公共场合及需要在紧急情况下30秒时间内即开即用，产生负压吸引力的负压吸引球2816必须进行牵张力弹性恢复研究。对于痰液和出血比较多的情况下，效托式便携野外用衡负压吸引装置可以满足连续吸引的要求，而不需要连续反复拔插吸痰吸血吸引导管，操作简洁、方便。

如图17所示，效托式便携野外用衡负压吸引装置在吸引食道和胃内容物时必须有克服食道和胃内容物粘滞度和管壁的阻力系数的负压吸引力。为了适用野外急救、战场救护，家庭急救和公共场合和需要在紧急情况下30秒时间内即开即用，产生负压吸引力的负压吸引球2816必须进行牵张力弹性恢复研究。对于食道和胃内容物比较多的情况下，效托式便携野外用衡负压吸引装置可以满足连续吸引的要求，而不需要连续反复拔插吸引食道和胃内容物导管，操作简洁、方便。

本发明实施例提供的效托式便携野外用衡负压吸引装置为军民融合两用工具，适合于野外、外出非正规医疗场地、战地救护、紧急事故场地的救助伤病员呼吸道痰多、出血或口腔、食道胃分泌物需要在现场紧急处理的吸引工具。是一种根据材料力学、流体力学和空气动力学设计和研究的一次性使用医疗救护工具的几何结构改造。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种效托式便携野外用衡负压吸引装置,其特征在于,包括：从近端延伸至远端的负压吸引球，所述负压吸引球具有内部囊性结构；所述内部囊性结构包括：由近端至远端依次设置的圆形排气阀、球囊和防反流活瓣；

还包括：负压吸引管，所述负压吸引管与所述负压吸引球连通，且所述负压吸引管具有吸引控制通道。

2.根据权利要求1所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置，其特征在于，所述负压吸引球的球囊内壁上设置有支撑件，所述支撑件与纵向弹力板和横向弹力丝抵抗囊壁并朝所述负压吸引球的中线挤压，以回到球形状态。

3.根据权利要求2所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置，其特征在于，所述负压吸引球的球囊内壁上的所述支撑件为软体结构，所述纵向弹力板和所述横向弹力丝嵌合在所述负压吸引球内，且所述纵向弹力板包括有至少两个个脊片，所述横向弹力丝包括有至少两个且两两交替、并与所述纵向弹力板联合。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置，其特征在于，挤压所述负压吸引球的球囊时，所述圆形排气阀突出排气，所述防反流活瓣封闭所述负压吸引管；解除挤压时，所述圆形排气阀回缩，所述防反流活瓣打开；

在所述负压吸引球的球囊呈扩张状态时，所述负压吸引球的球囊具有圆形截面，且整体为椭圆形。

5.一种效托式便携野外用衡负压吸引装置，其特征在于，包括：从近端延伸至远端的可活动的负压排气阀、负压吸引球和负压吸引管，所述负压排气阀及所述负压吸引球通过吸引控制通道与所述负压吸引管连通。

6.根据权利要求5所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置，其特征在于，所述负压排气阀具有手动旋钮，且所述负压排气阀设有旋钮口通道和排泄孔，所述手动旋钮可由所述旋钮口通道及所述排泄孔取出。

7.根据权利要求5所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置，其特征在于，所述负压吸引球的球囊具有囊腔，且所述囊腔连通有负压吸氧管。

8.根据权利要求5所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置，其特征在于，所述负压吸引球的球囊内部设有支撑弹簧；

或，所述负压吸引球的球囊内部设有支撑弹簧和防反流活瓣。

9.根据权利要求5所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置，其特征在于，所述负压吸引管的内管壁设有至少一根内部膛线。

10.根据权利要求5所述的效托式便携野外用衡负压吸引装置，其特征在于，所述负压吸引管具有吸引控制孔，且所述吸引控制孔的孔壁设有至少一根内部槽线。