CN109364342B - 一种神经外科重症患者排痰装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种神经外科重症患者排痰装置，涉及医疗器械技术领域。它包括气管插管机构、振动机构和吸痰机构；所述的气管插管机构包括供氧管；供氧管的头部和中部均固定套接有定位气囊；所述的振动机构包括振动检测系统、定位板和两个振动囊；振动囊内部均固定安装有磁针；驱动电机的输出端固定连接有驱动齿轮；定位板前端上下两侧均转动安装有副齿轮，副齿轮与振动囊的位置一一对应；副齿轮的端面上安装有永磁铁；永磁铁与磁针平行设置；所述的吸痰机构包括工具台、负压泵、吸痰盒和吸痰管。本发明的有益效果是：针对需要气管插管供气的患者，结合供氧管，振源深入气道，更有效的实现气体振动对肺部以及气管的影响，有利于康复锻炼。

Description

一种神经外科重症患者排痰装置
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域。
背景技术
咳嗽排痰时常见的重要防御性机制。一些重症患者患者无法自主完成排痰，需要借助振动排痰或吸痰等手段进行排痰。在针对需要气管插管的重症患者，一般的排痰装置使用效果较差，比如一些口腔处使用的气体共振排痰装置，因口腔或鼻部插管则无法正常使用，同时外部的气体共振装置，振源远离肺部和下部的气管，气体振动影响较弱，而增强振动强度则容易造成伤害，且不易掌控，同理利用呼吸机较高的正压负压进行强制扩张收缩的方式也易造成伤害，不利于康复锻炼；同时气管插管的患者利用供氧管呼吸，利用气囊进行定位时，由于长时间的封堵挤压，容易引起气管部分细胞坏死，影响气管自主的排痰运动，不利于康复锻炼。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供一种神经外科重症患者排痰装置。针对需要气管插管供气的患者，更好的实现气体振动排痰，结合供氧管，振源深入气道，更有效的实现气体振动对肺部以及气管的影响，有利于康复锻炼。
本发明采用的技术方案是：提供一种神经外科重症患者排痰装置，包括气管插管机构、振动机构和吸痰机构；
所述的气管插管机构包括供氧管；供氧管的头部和中部均固定套接有定位气囊；定位气囊均连通有导气管；导气管的尾部均安装有控制阀；
所述的振动机构包括振动检测系统、定位板和两个振动囊；所述的振动囊大小不同，振动囊内部均固定安装有磁针；振动囊固定安装在供氧管头部的内壁上，且沿前后方向分布；所述的定位板依靠弹性绑带固定在人体上；定位板的前端中部开有竖向的滑槽；滑槽内滑动安装有驱动电机；驱动电机的输出端固定连接有驱动齿轮；定位板前端上下两侧均转动安装有副齿轮，副齿轮与振动囊的位置一一对应；副齿轮的端面上安装有永磁铁；永磁铁与磁针平行设置；所述的振动检测系统可分别对两个永磁铁进行振动信号检测；
所述的吸痰机构包括工具台、负压泵、吸痰盒和吸痰管；吸痰盒和负压泵安装在工具台上，负压泵的吸气端与吸痰盒的上部连通，吸痰盒的上部与吸痰管连通。
进一步优化本技术方案，一种神经外科重症患者排痰装置的所述的振动检测系统的显示设备安装在工具台上。
进一步优化本技术方案，一种神经外科重症患者排痰装置的工具台上安装有控制面板；控制面板内安装有驱动电机的控制电路。
进一步优化本技术方案，一种神经外科重症患者排痰装置的振动囊外表面均匀设置有凸起柱。
进一步优化本技术方案，一种神经外科重症患者排痰装置的控制面板上设置有转速旋钮。
本发明有益效果在于：
1、针对需要气管插管供气的患者，更好的实现气体振动排痰，结合供氧管，振源深入气道，更有效的实现气体振动对肺部以及气管的影响。
气管插管机构中，利用两个不同位置的定位气囊，配合振动机构的定位功能，能够实现定位气囊的间歇转换使用，保证定位效果的前提下，避免气管同一位置长时间处于压迫状态而引起组织坏死，便于锻炼维持气管自动排痰的作用；
振动机构中，驱动电机滑动，实现驱动齿轮与不同的副齿轮啮合连接，利用体外的永磁铁转动，依靠磁性作用带动振动囊内部的磁针摆动，从而使供氧管内的振动囊带动气体产生振动，形成气体振动，有利于将肺部、气管内的痰液排出，振源越接近肺部，则振动能量损失越小，振动排痰效果越强，同时与供气之间相互不影响，可控性强；
振动囊大小不同，磁力之间不同大小的相互作用，在转动时会导致永磁铁不同的振动，利用振动检测系统对永磁铁振动信号的数据检测，可判断永磁铁与体内的磁针是否位置相对应以及与谁对应，以保证磁力相互作用，同时可作为定位信号；相互磁性的吸附，可提供对振动囊的定位功能，即利用外部的永磁铁定位供氧管的头部，对供氧定位以及保护有增益效果；
吸痰机构可用于将气管内的痰液吸出；
2、振动囊的振幅由自身决定，永磁铁的转速可控制其振动的频率，利用控制面板控制驱动电机，从而改变实现低频高幅、高频低幅等振动形式的变化；
3、振动囊外表面的凸起柱有利于提高对气体的振动作用；
4、转速旋钮用于调控驱动电机的转速。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的气管插管和振动机构结构示意图；
图3为本发明的定位板部分机构示意图；
图4为本发明的振动机构平面结构示意图；
图5为本发明的永磁铁和磁针安装示意图；
图中，1、供氧管；2、定位气囊；3、导气管；4、控制阀；5、定位板；6、振动囊；7、磁针；8、弹性绑带；9、滑槽；10、驱动电机；11、驱动齿轮；12、副齿轮；13、永磁铁；14、工具台；15、负压泵；16、吸痰盒；17、吸痰管；18、显示设备；19、控制面板；20、凸起柱；21、转速旋钮。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-5所示，一种神经外科重症患者排痰装置，包括气管插管机构、振动机构和吸痰机构；所述的气管插管机构包括供氧管1；供氧管1的头部和中部均固定套接有定位气囊2；定位气囊2均连通有导气管3；导气管3的尾部均安装有控制阀4；所述的振动机构包括振动检测系统、定位板5和两个振动囊6；所述的振动囊6大小不同，振动囊6内部均固定安装有磁针7；振动囊6固定安装在供氧管1头部的内壁上，且沿前后方向分布；所述的定位板5依靠弹性绑带8固定在人体上；定位板5的前端中部开有竖向的滑槽9；滑槽9内滑动安装有驱动电机10；驱动电机10的输出端固定连接有驱动齿轮11；定位板5前端上下两侧均转动安装有副齿轮12，副齿轮12与振动囊6的位置一一对应；副齿轮12的端面上安装有永磁铁13；永磁铁13与磁针7平行设置；所述的振动检测系统可分别对两个永磁铁13进行振动信号检测；所述的吸痰机构包括工具台14、负压泵15、吸痰盒16和吸痰管17；吸痰盒16和负压泵15安装在工具台14上，负压泵15的吸气端与吸痰盒16的上部连通，吸痰盒16的上部与吸痰管17连通；所述的振动检测系统的显示设备18安装在工具台14上；工具台14上安装有控制面板19；控制面板19内安装有驱动电机10的控制电路；振动囊6外表面均匀设置有凸起柱20；控制面板19上设置有转速旋钮21。
本发明在使用时，针对需要气管插管的重症患者，利用气体振动辅助排痰。供氧管1的后部与医疗呼吸机相连，进行常规的供气排气，定位气囊2用于在气管内定位，导气管3后部可与常规的充气气囊或气泵连接，膨胀后可实现定位，两个定位气囊2单独控制，导气管3可与供氧管1外壁贴合，头部的定位气囊2所连通的导气管3可密封穿过中部的定位气囊2，或是两个导气管3可从供氧管1内走位，从后部密封穿出供氧管1。所述的振动检测系统可利用红外振动检测仪等，通过实验手段，并考虑到人体呼吸引起的振动(或以人体憋气情况为模型)，测试永磁铁13在转动时，与不同的振动囊6对应时，永磁铁13所产生的不同的振动数据，作为原始对比数据，以此判断在安装使用时，永磁铁13与安装囊是否对应。
将安装有振动囊6的供氧管1置入患者气管内，并利用头部的定位气囊2进行内部定位。人体外部利用弹性绑带8将定位板5固定在患者胸前，且大概与气管位置相对，开启驱动电机10，向上侧滑动，使驱动齿轮11与上侧的副齿轮12啮合连接，带动上侧的永磁铁13转动，开启振动检测系统，对上侧永磁铁13的振动数据进行检测，与原始的对比数据进行比较，同时调校定位板5与驱动电机10的位置，当实时检测数据与原始对比数据相同时，且根据数据不同能够判断与哪个振动囊6相对，可找到上侧的永磁铁13与上侧振动囊6的磁针7相对的位置，由于永磁铁13和振动囊6一一对应，其中一处配合相对，则另一个同时相对，也可继续利用振动检测系统对下侧的永磁体进行振动信号检测，以调节好角度等，最后将定位板5完全固定。
安装完成后，当患者需要气体振动排痰时，上下滑动选择那组齿轮进行啮合连接，开启驱动电机10带动永磁铁13转动，通过磁力相互作用以及振动囊6对磁针7的限位，磁针7带动振动囊6做摆动振动，且一定范围内频率可由驱动电机10的转速控制调节，而振幅则是越大的振动囊6振幅越大。一般较小的振动囊6可实现低频低幅、高频低幅振动，较大的振动囊6能够实现低频高幅振动。振动囊6的振动带动供氧管1内的气体振动，从而引起患者气管以及肺部气体振动，达到气体振动排痰的效果。
一般情况下，利用头部的定气囊进行气管封堵定位，则会造成靠近肺部产生的痰液无法被输送到气管的上部，完全依靠吸痰管17吸取，则不利于患者自身排痰功能机制的相关锻炼，对自身功能无法起到锻炼作用，而本发明中利用中部的定位气囊2可以和头部的定位气囊2交替使用，使靠近肺部的痰液能够依靠患者自身运输到气管上部，同时供氧管1定位良好。可通过常规的充气气囊向中部的定位气囊2充气，排出头部的定位气囊2的气体气压，则中部气囊实现封堵定位，供气仍可有效进行，气体振动仍能继续作用，而痰液能够在气管内作用下继续向上运动，然后再对头部的定位气囊2充气，排出中部的定位气囊2气体，最后痰液从咽喉部的排出可由吸痰机构完成，利用负压抽取痰液。若患者自身无法完成痰液的向上运输或提升距离较小，则吸痰管17可根据实际情况深入。
可利用永磁铁13与磁针7之间的磁性力，对供氧管1的头部进行定位，排出头部定位气囊2的气体，利用中部的定位气囊2进行中部定位，这样定位完全可靠，可实现交替定位使用，避免同一位置长时间的压迫。
利用振动信号检测对比，可在供氧管1进行插管时，利用外部的永磁铁13振动信号进行插管头部位置提示，比如事先将定位板5安放在患者的胸口中间位置，开启驱动电机10，当振动检测系统检测到匹配的振动信号时，则供氧管1的头部插入到了永磁铁13所在位置，可进行位置安全提示。

Claims (5)

1.一种神经外科重症患者排痰装置，其特征在于：包括气管插管机构、振动机构和吸痰机构；
所述的气管插管机构包括供氧管(1)；供氧管(1)的头部和中部均固定套接有定位气囊(2)；定位气囊(2)均连通有导气管(3)；导气管(3)的尾部均安装有控制阀(4)；
所述的振动机构包括振动检测系统、定位板(5)和两个振动囊(6)；所述的振动囊(6)大小不同，振动囊(6)内部均固定安装有磁针(7)；振动囊(6)固定安装在供氧管(1)头部的内壁上，且沿前后方向分布；所述的定位板(5)依靠弹性绑带(8)固定在人体上；定位板(5)的前端中部开有竖向的滑槽(9)；滑槽(9)内滑动安装有驱动电机(10)；驱动电机(10)的输出端固定连接有驱动齿轮(11)；定位板(5)前端上下两侧均转动安装有副齿轮(12)，副齿轮(12)与振动囊(6)的位置一一对应；副齿轮(12)的端面上安装有永磁铁(13)；永磁铁(13)与磁针(7)平行设置；所述的振动检测系统可分别对两个永磁铁(13)进行振动信号检测；
所述的吸痰机构包括工具台(14)、负压泵(15)、吸痰盒(16)和吸痰管(17)；吸痰盒(16)和负压泵(15)安装在工具台(14)上，负压泵(15)的吸气端与吸痰盒(16)的上部连通，吸痰盒(16)的上部与吸痰管(17)连通。
2.根据权利要求1所述的一种神经外科重症患者排痰装置，其特征在于：所述的振动检测系统的显示设备(18)安装在工具台(14)上。
3.根据权利要求1所述的一种神经外科重症患者排痰装置，其特征在于：工具台(14)上安装有控制面板(19)；控制面板(19)内安装有驱动电机(10)的控制电路。
4.根据权利要求1所述的一种神经外科重症患者排痰装置，其特征在于：振动囊(6)外表面均匀设置有凸起柱(20)。
5.根据权利要求3所述的一种神经外科重症患者排痰装置，其特征在于：控制面板(19)上设置有转速旋钮(21)。
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