CN110179467A - 一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，包括气体腔，所述气体腔的一端固定有呼气头，所述呼气头与气体腔的内部连通，所述气体腔远离呼气头的一端通过导气管与呼吸分析仪的输入端连接，所述气体腔的顶部固定有监测机构，所述监测机构包括连接装置、检测箱、气压平衡装置、排气装置、气压检测装置和指示装置，所述检测箱位于气体腔的正上方，且检测箱的底部通过连接装置与气体腔固定，所述气压平衡装置固定在检测箱的顶部，所述排气装置固定在气体腔上，此用于肺癌诊断的呼吸采样装置，通过监测机构可检测出患者呼出气体的压强，以判断患者呼出的气体量的大小，并可提醒患者呼出适量的气体，提高了肺癌诊断的准确性。

Description

一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置

技术领域

本发明涉及肺癌诊断技术领域，具体为一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置。

背景技术

大量的研究表明罹患肺癌的病人的呼出气体中存在一些具挥发性的有机化合物，这些化合物源于不饱和脂肪酸在癌症发生过程中的氧化，因此可以被用来当作生物标记来识别癌症。

医生常使用气体检测分析仪器对患者呼出的一口气进行检测，从而可对肺癌疾病进行诊断，气体检测分析仪器在使用时，需要患者对气体检测分析仪器的输入端进行吹气，以使气体进入到气体检测分析仪器的的进气室，患者做一口气检测时当气体的呼出量较大或较小时，均会降低检测数据的准确性，从而使肺癌的诊断存在一定的误差，现有的仪器不具有对呼吸气流监测的功能，患者只能凭感觉进行吹气。为此，我们提出一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，包括气体腔，所述气体腔的一端固定有呼气头，所述呼气头与气体腔的内部连通，所述气体腔远离呼气头的一端通过导气管与呼吸分析仪的输入端连接，所述气体腔的顶部固定有监测机构，所述监测机构包括连接装置、检测箱、气压平衡装置、排气装置、气压检测装置和指示装置，所述检测箱位于气体腔的正上方，且检测箱的底部通过连接装置与气体腔固定，所述气压平衡装置固定在检测箱的顶部，所述排气装置固定在气体腔上，且排气装置的输出端与气体腔连通，所述气压检测装置固定在检测箱的内部，且气压检测装置电性连接呼吸分析仪，所述呼吸分析仪分别与气压平衡装置、排气装置和指示装置电性连接，所述指示装置固定在检测箱靠近呼气头的一侧。

优选的，所述连接装置包括支撑筒、连接筒、环形挡板和第一密封圈，所述支撑筒固定在气体腔的顶部，且与气体腔的内部连通，所述支撑筒的内侧设有内螺纹，所述连接筒的外侧设有外螺纹，所述连接筒与支撑筒螺纹连接，所述环形挡板与第一密封圈均套接在连接筒的外侧，所述环形挡板与连接筒固定，所述第一密封圈固定在环形挡板的底部，且第一密封圈的底部与支撑筒相抵，所述检测箱固定在连接筒的顶端，且与连接筒的内部连通。

优选的，所述气压检测装置包括气囊、第一环形板、第二环形板、第三环形板、第二密封圈、卡接件、固定件和感应件，所述第一环形板和第二环形板的外径相等，且均小于第一环形板的外径，所述第一环形板、第二环形板和第三环形板的内径相等，所述第一环形板与连接筒的内壁固定，所述第二密封圈固定在第一环形板的底部，所述第二环形板的顶部与第二密封圈相抵，且第二环形板通过卡接件与连接筒的内壁卡接，所述第三环形板位于第二环形板的正下方，所述气囊位于检测箱的内部，且气囊的开口处夹持在第二环形板和第三环形板之间，所述第三环形板通过固定件与第二环形板固定，所述感应件固定在第三环形板的内部，且感应件的输出端延伸至气囊的中部。

优选的，所述卡接件包括扇形挡板和扇形限位板，所述第一环形板的外侧对称固定有两个扇形挡板，所述连接筒的内侧对称固定有两个扇形限位板，且扇形挡板与扇形限位板的圆心角均为90度，所述扇形挡板与扇形限位板相抵。

优选的，所述固定件包括螺杆和螺帽，所述螺杆的顶端与第二环形板固定，所述第三环形板上设有通孔，所述螺杆的底端穿过通孔与螺帽螺纹连接。

优选的，所述第三环形板的底部固定有把手。

优选的，所述感应件包括气压传感器、安装板、支撑杆、支撑板和固定杆，所述支撑板和安装板的直径均小于第三环形板的内径，所述支撑板的外侧等角度固定有多个固定杆，所述固定杆远离支撑板的一端与第三环形板的内壁固定，所述支撑杆固定在支撑板的顶部，所述安装板固定在支撑杆的顶端，所述气压传感器固定在安装板上，且气压传感器电性连接气体分析仪。

优选的，所述指示装置包括红色指示灯、绿色指示灯和黄色指示灯，所述红色指示灯、绿色指示灯和黄色指示灯均固定在检测箱靠近呼气头的一侧，所述气体分析仪分别与红色指示灯、绿色指示灯和黄色指示灯电性连接。

优选的，所述排气装置包括微型气泵、支撑架和排气管，所述微型气泵通过支撑架与气体腔固定，所述排气管的一端与微型气泵的输出端连通，另一端与检测箱的内部连通，所述气体分析仪电性连接微型气泵。

优选的，所述气压平衡装置包括密封筒、进气筒、密封套、驱动轴、主动齿轮、从动齿轮和驱动电机，所述进气筒固定在检测箱的顶部，且与检测箱的内部连通，所述密封套固定套接在进气筒的内侧，所述密封筒滑动套接在密封套的内侧，且密封筒的外侧与密封套过盈配合，所述进气筒、密封套和密封筒的外侧均设有进气孔，所述驱动轴的底端与密封筒固定，顶端穿过进气筒与从动齿轮固定，且驱动轴与进气筒滑动连接，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接，且主动齿轮与驱动电机的输出轴固定，所述驱动电机固定在检测箱上，所述气体分析仪电性连接驱动电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过监测机构可检测出患者呼出气体的压强，以判断患者呼出的气体量的大小，并可提醒患者呼出适量的气体，提高了肺癌诊断的准确性。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明监测机构结构示意图；

图3为本发明气压检测装置结构示意图；

图4为本发明检测箱结构示意图；

图5为本发明卡接件结构示意图；

图6为图2中A区域放大图；

图7为图2中B区域放大图；

图8为图3中C区域放大图；

图9为图5中D区域放大图。

图中：1-气体腔；2-呼气头；3-监测机构；4-连接装置；5-检测箱；6-气压平衡装置；7-排气装置；8-气压检测装置；9-指示装置；10-支撑筒；11-连接筒；12-环形挡板；13-第一密封圈；14-气囊；15-第一环形板；16-第二环形板；17-第三环形板；18-第二密封圈；19-卡接件；20-固定件；21-感应件；22-扇形挡板；23-扇形限位板；24-螺杆；25-螺帽；26-气压传感器；27-安装板；28-支撑杆；29-支撑板；30-固定杆；31-红色指示灯；32-绿色指示灯；33-黄色指示灯；34-微型气泵；35-支撑架；36-排气管；37-密封筒；38-进气筒；39-密封套；40-驱动轴；41-主动齿轮；42-从动齿轮；43-驱动电机；44-进气孔；45-把手。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，包括气体腔1，所述气体腔1的一端固定有呼气头2，所述呼气头2与气体腔1的内部连通，所述气体腔1远离呼气头2的一端通过导气管与呼吸分析仪的输入端连接，患者通过呼气头2可将肺部的气体呼出至气体腔1内，并通过导气管将呼出的气体输送至气体分析仪，通过气体分析仪对患者呼出的气体进行诊断。

所述气体腔1的顶部固定有监测机构3，通过监测机构3可检测出患者呼出气体的压强，以判断患者呼出的气体量的大小，并可提醒患者呼出适量的气体。

所述监测机构3包括连接装置4和检测箱5，所述检测箱5位于气体腔1的正上方，且检测箱5的底部通过连接装置4与气体腔1固定，所述连接装置4包括支撑筒10、连接筒11、环形挡板12和第一密封圈13，所述支撑筒10固定在气体腔1的顶部，且与气体腔1的内部连通，所述支撑筒10的内侧设有内螺纹，所述连接筒11的外侧设有外螺纹，所述连接筒11与支撑筒10螺纹连接，所述环形挡板12与第一密封圈13均套接在连接筒11的外侧，所述环形挡板12与连接筒11固定，所述第一密封圈13固定在环形挡板12的底部，且第一密封圈13的底部与支撑筒10相抵，所述检测箱5固定在连接筒11的顶端，且与连接筒11的内部连通，通过连接装置4对气体腔1和检测箱5起到连通作用的同时，还对连接处起到良好的密封效果，防止出现漏气的现象，并可对检测箱5进行拆卸，便于检测箱5的维护和清理。

所述监测机构3还包括气压检测装置8，所述气压检测装置8固定在检测箱5的内部，且气压检测装置8电性连接呼吸分析仪，通过气压检测装置8可检测出患者呼出气体的压强。

所述气压检测装置8包括气囊14、第一环形板15、第二环形板16、第三环形板17、第二密封圈18、卡接件19、固定件20和感应件21，所述第一环形板15和第二环形板16的外径相等，且均小于第一环形板15的外径，所述第一环形板15、第二环形板16和第三环形板17的内径相等，所述第一环形板15与连接筒11的内壁固定，所述第二密封圈18固定在第一环形板15的底部，所述第二环形板16的顶部与第二密封圈18相抵，通过第二密封圈18可对第二环形板16和第一环形板15的连接处起到密封作用，防止呼出的气体泄漏至气囊14和检测箱5之间的腔室内，所述第二环形板16通过卡接件19与连接筒11的内壁卡接，通过卡接件19可使第二环形板16相对于连接筒11固定，维持了第二环形板16的稳定性，并使第二环形板16可拆卸，便于气囊14的维护和清洗，所述卡接件19包括扇形挡板22和扇形限位板23，所述第一环形板15的外侧对称固定有两个扇形挡板22，所述连接筒11的内侧对称固定有两个扇形限位板23，且扇形挡板22与扇形限位板23的圆心角均为90度，所述扇形挡板22与扇形限位板23相抵，在对第二环形板16拆卸时，可对第二环形板16进行转动，使两个扇形挡板22分别移动至两个扇形限位板23两侧的间隙中，从而可将第二环形板16进行分离。

所述第三环形板17位于第二环形板16的正下方，所述气囊14位于检测箱5的内部，且气囊14的开口处夹持在第二环形板16和第三环形板17之间，所述第三环形板17通过固定件20与第二环形板16固定，通过第二环形板16和第三环形板17对气囊14的开口处进行固定的同时，也对固定处起到密封效果，防止气体的泄漏，所述固定件20包括螺杆24和螺帽25，所述螺杆24的顶端与第二环形板16固定，所述第三环形板17上设有通孔，所述螺杆24的底端穿过通孔与螺帽25螺纹连接，可对第三环形板17进行拆卸，使气囊14与第二环形板16和第三环形板17分离，便于对气囊14进行更换和清洗。

所述第三环形板17的底部固定有把手45，通过把手45便于对第二环形板16进行转动，方便了第二环形板16的固定与拆卸。

所述感应件21固定在第三环形板17的内部，且感应件21的输出端延伸至气囊14的中部，所述感应件21包括气压传感器26、安装板27、支撑杆28、支撑板29和固定杆30，可将所述支撑板29的外侧等角度固定有多个固定杆30，所述固定杆30远离支撑板29的一端与第三环形板17的内壁固定，所述支撑杆28固定在支撑板29的顶部，所述安装板27固定在支撑杆28的顶端，所述气压传感器26固定在安装板27上，且气压传感器26电性连接气体分析仪，通过气压传感器26可检测气囊14内部的压强，从而可测出患者呼出气体量的大小，并将检测数据传递至气体分析仪，所述支撑板29和安装板27的直径均小于第三环形板17的内径，可将气压传感器26从气囊14中取出，便于对气压传感器26的维护。

所述监测机构3还包括指示装置9，所述指示装置9包括红色指示灯31、绿色指示灯32和黄色指示灯33，所述红色指示灯31、绿色指示灯32和黄色指示灯33均固定在检测箱5靠近呼气头2的一侧，所述气体分析仪分别与红色指示灯31、绿色指示灯32和黄色指示灯33电性连接，气体分析仪内部的控制器可将气压传感器26检测数据与设定数据进行比较，当患者呼出气体量较大时，气体分析仪内部的控制器控制红色指示灯31量，呼出气体量较小时，黄色指示灯33亮，呼出气体适量时，绿色指示灯32亮。

所述监测机构3还包括排气装置7，所述排气装置7包括微型气泵34、支撑架35和排气管36，所述微型气泵34通过支撑架35与气体腔1固定，所述排气管36的一端与微型气泵34的输出端连通，另一端与检测箱5的内部连通，所述气体分析仪电性连接微型气泵34，在监测机构3工作完成后，通过微型气泵34对检测箱5内部充气，增大检测箱5内部的气压，气囊14中的气体在外界气压的作用下排出，防止了气囊14中气体的残留对下一次的检测造成误差。

所述监测机构3还包括气压平衡装置6，所述气压平衡装置6包括密封筒37、进气筒38、密封套39、驱动轴40、主动齿轮41、从动齿轮42和驱动电机43，所述进气筒38固定在检测箱5的顶部，且与检测箱5的内部连通，所述密封套39固定套接在进气筒38的内侧，所述密封筒37滑动套接在密封套39的内侧，且密封筒37的外侧与密封套39过盈配合，所述进气筒38、密封套39和密封筒37的外侧均设有进气孔44，所述驱动轴40的底端与密封筒37固定，顶端穿过进气筒38与从动齿轮42固定，且驱动轴40与进气筒38滑动连接，所述主动齿轮41与从动齿轮42啮合连接，且主动齿轮41与驱动电机43的输出轴固定，所述驱动电机43固定在检测箱5上，所述气体分析仪电性连接驱动电机43，在气囊14中的废气排出后，通过驱动电机43输出轴的转动可带动主动齿轮41的转动，主动齿轮41的转动可带动密封筒37的转动，密封筒37转动至其上的进气孔44与密封套39上的进气孔44重合，外界的空气即可进入检测箱5内，使检测箱5内部的压强得到平衡，防止了气囊14在工作时处于被压缩状态，在气囊14工作时，通过驱动电机43输出轴的转动，使密封筒37上的进气孔44与密封套39上的进气孔44错位，通过密封套39与密封筒37的配合作用，可对进气筒38起到密封效果，保证了气压传感器26对患者呼出气体量检测的准确性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，包括气体腔（1），其特征在于：所述气体腔（1）的一端固定有呼气头（2），所述呼气头（2）与气体腔（1）的内部连通，所述气体腔（1）远离呼气头（2）的一端通过导气管与呼吸分析仪的输入端连接，所述气体腔（1）的顶部固定有监测机构（3），所述监测机构（3）包括连接装置（4）、检测箱（5）、气压平衡装置（6）、排气装置（7）、气压检测装置（8）和指示装置（9），所述检测箱（5）位于气体腔（1）的正上方，且检测箱（5）的底部通过连接装置（4）与气体腔（1）固定，所述气压平衡装置（6）固定在检测箱（5）的顶部，所述排气装置（7）固定在气体腔（1）上，且排气装置（7）的输出端与气体腔（1）连通，所述气压检测装置（8）固定在检测箱（5）的内部，且气压检测装置（8）电性连接呼吸分析仪，所述呼吸分析仪分别与气压平衡装置（6）、排气装置（7）和指示装置（9）电性连接，所述指示装置（9）固定在检测箱（5）靠近呼气头（2）的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，其特征在于：所述连接装置（4）包括支撑筒（10）、连接筒（11）、环形挡板（12）和第一密封圈（13），所述支撑筒（10）固定在气体腔（1）的顶部，且与气体腔（1）的内部连通，所述支撑筒（10）的内侧设有内螺纹，所述连接筒（11）的外侧设有外螺纹，所述连接筒（11）与支撑筒（10）螺纹连接，所述环形挡板（12）与第一密封圈（13）均套接在连接筒（11）的外侧，所述环形挡板（12）与连接筒（11）固定，所述第一密封圈（13）固定在环形挡板（12）的底部，且第一密封圈（13）的底部与支撑筒（10）相抵，所述检测箱（5）固定在连接筒（11）的顶端，且与连接筒（11）的内部连通。

3.根据权利要求2所述的一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，其特征在于：所述气压检测装置（8）包括气囊（14）、第一环形板（15）、第二环形板（16）、第三环形板（17）、第二密封圈（18）、卡接件（19）、固定件（20）和感应件（21），所述第一环形板（15）和第二环形板（16）的外径相等，且均小于第一环形板（15）的外径，所述第一环形板（15）、第二环形板（16）和第三环形板（17）的内径相等，所述第一环形板（15）与连接筒（11）的内壁固定，所述第二密封圈（18）固定在第一环形板（15）的底部，所述第二环形板（16）的顶部与第二密封圈（18）相抵，且第二环形板（16）通过卡接件（19）与连接筒（11）的内壁卡接，所述第三环形板（17）位于第二环形板（16）的正下方，所述气囊（14）位于检测箱（5）的内部，且气囊（14）的开口处夹持在第二环形板（16）和第三环形板（17）之间，所述第三环形板（17）通过固定件（20）与第二环形板（16）固定，所述感应件（21）固定在第三环形板（17）的内部，且感应件（21）的输出端延伸至气囊（14）的中部。

4.根据权利要求3所述的一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，其特征在于：所述卡接件（19）包括扇形挡板（22）和扇形限位板（23），所述第一环形板（15）的外侧对称固定有两个扇形挡板（22），所述连接筒（11）的内侧对称固定有两个扇形限位板（23），且扇形挡板（22）与扇形限位板（23）的圆心角均为90度，所述扇形挡板（22）与扇形限位板（23）相抵。

5.根据权利要求4所述的一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，其特征在于：所述固定件（20）包括螺杆（24）和螺帽（25），所述螺杆（24）的顶端与第二环形板（16）固定，所述第三环形板（17）上设有通孔，所述螺杆（24）的底端穿过通孔与螺帽（25）螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，其特征在于：所述第三环形板（17）的底部固定有把手（45）。

7.根据权利要求6所述的一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，其特征在于：所述感应件（21）包括气压传感器（26）、安装板（27）、支撑杆（28）、支撑板（29）和固定杆（30），所述支撑板（29）和安装板（27）的直径均小于第三环形板（17）的内径，所述支撑板（29）的外侧等角度固定有多个固定杆（30），所述固定杆（30）远离支撑板（29）的一端与第三环形板（17）的内壁固定，所述支撑杆（28）固定在支撑板（29）的顶部，所述安装板（27）固定在支撑杆（28）的顶端，所述气压传感器（26）固定在安装板（27）上，且气压传感器（26）电性连接气体分析仪。

8.根据权利要求7所述的一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，其特征在于：所述指示装置（9）包括红色指示灯（31）、绿色指示灯（32）和黄色指示灯（33），所述红色指示灯（31）、绿色指示灯（32）和黄色指示灯（33）均固定在检测箱（5）靠近呼气头（2）的一侧，所述气体分析仪分别与红色指示灯（31）、绿色指示灯（32）和黄色指示灯（33）电性连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，其特征在于：所述排气装置（7）包括微型气泵（34）、支撑架（35）和排气管（36），所述微型气泵（34）通过支撑架（35）与气体腔（1）固定，所述排气管（36）的一端与微型气泵（34）的输出端连通，另一端与检测箱（5）的内部连通，所述气体分析仪电性连接微型气泵（34）。

10.根据权利要求9所述的一种用于肺癌诊断的呼吸采样装置，其特征在于：所述气压平衡装置（6）包括密封筒（37）、进气筒（38）、密封套（39）、驱动轴（40）、主动齿轮（41）、从动齿轮（42）和驱动电机（43），所述进气筒（38）固定在检测箱（5）的顶部，且与检测箱（5）的内部连通，所述密封套（39）固定套接在进气筒（38）的内侧，所述密封筒（37）滑动套接在密封套（39）的内侧，且密封筒（37）的外侧与密封套（39）过盈配合，所述进气筒（38）、密封套（39）和密封筒（37）的外侧均设有进气孔（44），所述驱动轴（40）的底端与密封筒（37）固定，顶端穿过进气筒（38）与从动齿轮（42）固定，且驱动轴（40）与进气筒（38）滑动连接，所述主动齿轮（41）与从动齿轮（42）啮合连接，且主动齿轮（41）与驱动电机（43）的输出轴固定，所述驱动电机（43）固定在检测箱（5）上，所述气体分析仪电性连接驱动电机（43）。