CN110974667A - 一种便携式医用急救心脏自动按压装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便携式医用急救心脏自动按压装置，其特征在于：包括固定支架、按压机构、控制设备；固定支架为n型支架；按压机构是由两个可以上下活动的按压板构成，由步进电机驱动进行往复按压运动，机械结构限定按压的高度和频率；控制设备包括步进电机驱动器、稳压蓄电池、PLC控制器，控制设备包含启动功能和控制功能以及能源模块，主要是启动步进电机驱动器驱动步进电机，调节电机转速输出和为整个系统提供动力。本发明的心脏复苏按压装置能够按标准的心脏复苏按压力度及频率对病人进行心脏复苏，避免医护人员因为技法不熟和体力下降导致的心脏复苏节奏紊乱、力度、深度不符合标准的问题。

Description

一种便携式医用急救心脏自动按压装置

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种便携式医用急救心脏自动按压装置。

背景技术

心脏按压是急救的一种措施，如果病人休克，或者有意识障碍，对呼唤无反应等，但是晕过去了，便可以用这种方法急救。

具体方法如下：

1.将病人平卧，解开衣领，用仰头抬颏法使气道开放。抢救者在病人左侧。

2.按压部位为胸骨中段1/3与下段1/3交界处。

3.以左手掌根部紧贴按压区，右手掌根重叠放在左手背上，使全部手指脱离胸壁。

4.抢救者双臂应伸直，双肩在病人胸部正上方，垂直向下用力按压。按压要平稳，有规则，不能间断，不能冲击猛压，下压与放松的时间大致相等。

5.按压次数：成人每分钟100～120次。

6.按压深度：成人胸骨下陷5～6厘米。

7.在进行胸外按压的同时，要进行口对口人工呼吸。只有一人抢救时，可先口对口吹气，然后立即进行心脏按压，大约每按压4～5次，对口呼气一次(每口对口吹气一次时，需进行4～5次的心脏按压)。

8.心脏按压用的力不能过猛，以防肋骨骨折或其他内脏损伤。若发现病人脸色转红润，呼吸心跳恢复，能摸到脉搏跳动，瞳孔回缩正常，抢救就算成功了。

由上可知，心脏按压复苏需要救助者对力度的掌控和频率有相对精准的要求，但人不是机械，随着快速按压人的体力会下降，按压的频率随之发生紊乱，按压的力度、深度也会有影响，也不能按频率进行人工呼吸；一个熟练的按压心脏的救助者况且有以上的问题，那不熟练的救助者或者完全不懂的人去救助需要心脏按压的患者，对于频率、按压力度、人工呼吸的节奏更加难以把控，严重者会加重患者的病情起到本末倒置的效果，所以需要一种标准心脏按压急救装置。

综上所述，本发明所要达到的效果是；

(1)该心脏按压装置的按压频率为每分钟100～120次，按压的深度为成人胸骨下陷5～6厘米，按压的位置由该心脏按压装置的使用者人工调整。

(2)该心脏按压装置每按压4～5次停下2-3秒让救助者对被救助者进行人工呼吸。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种便携式医用急救心脏自动按压装置。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案为提供一种便携式医用急救心脏自动按压装置，包括固定支架、按压机构、控制设备；

所述固定支架为n型支架，两臂的上各有条平行的高度调节槽；

所述按压机构包括上基座、下按压板、步进电机及其减速齿轮、传动机构；上基座包括设备基座、高度定位杆、立柱；

设备基座是一个长方体盒子，盒子里是PLC控制器槽，下底面设有电机座和电源箱，高度定位杆处于设备基座两侧，立柱立在下底面两侧，底面中轴线上；高度定位杆是一个大圆柱上有一段螺纹柱并配有螺帽；立柱是一根实心长方体柱，一端有螺纹孔；

下按压板包括按压板，中空立柱、硅胶软垫，按压板为长方体板，下底面上粘贴有硅胶软垫，上底面两侧是中空立柱；中空立柱的两侧面上有对称的直口槽，直口槽的下方是螺纹孔，圆柱轴通过螺纹孔固定在两个中空立柱之间；硅胶软垫垫在按压板和人胸口之间；

步进电机及其减速齿轮安置在设备基座电机座上；

传动机构包括转盘、连动杆；转盘为圆盘中央有与步进电机轴及键相契合的圆孔及键槽，偏心位置上有个圆柱突起，圆柱突起的顶端有一段螺纹并配有螺帽；连动杆为两根互相垂直的管制成，横管套在中空立柱的圆柱轴上，竖管从横管的中间垂直向外延伸，末端有一圆环，圆环套在转盘偏心位置的圆柱上并由螺帽限制圆环运动过程中不脱出；

所述控制设备包括步进电机驱动器、稳压蓄电池、PLC控制器；稳压蓄电池放置在设备基座电源箱内，步进电机驱动器安置在电源箱外侧，PLC控制器安置在设备基座PLC控制器槽内。

进一步的，所述高度定位杆的处于设备基座的两侧，每侧两根，高度定位杆直径大于高度调节槽的宽度，螺纹段的直径小于高度调节槽的宽度，高度调节槽的长度为80-150mm。

进一步的，所述设备基座的实心立柱能够插入按压板的中空立柱中并能上下滑动，其中实心立柱的螺纹孔配有插销，该插销为两端光滑中间带螺纹的圆柱，螺纹段在实心立柱的螺纹孔中光滑段在中空立柱的直口槽中；中空立柱的直口槽的长度为50-60mm。

进一步的，所述转盘偏心位置为圆柱距离转盘中心的距离为50-60mm。

进一步的，所述设备基座上的电机座上有与步进电机法兰相匹配的定位螺孔。

发明的有益效果

本发明解决了救助人员因为体力下降或者对心脏按压技法不熟导致的心脏按压、人工呼吸的节奏紊乱，和按压深度和力度把控不符合标准心脏按压规范的问题；由PLC程序给步进电机编写好输出转速，再由机械传动机构将按压力度、深度和按压节奏作用在人的胸口，由于是机械运作所以不存在节奏紊乱和按压深度和力度有变化的问题；另外PLC控制器程序中包含2-3秒的按压停顿，留给救助人员进行一次人工呼吸。

附图说明

为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，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它的附图。

图1为心脏复苏按压装置的等轴视图；

图2为心脏复苏按压装置的结构示意图；

图3为设备基座结构示意图；

图4为下按压板结构示意图；

图5为转盘结构示意图；

图6为连动杆结构示意图；

图7为固定支架结构示意图。

附图中各部件的标号为：

固定支架1、设备基座2、下按压板3、步进电机及其减速齿轮4、转盘5、连动杆6、电源箱7、步进电机驱动器8、PLC控制器9、螺帽10、螺帽11、螺栓12、硅胶软垫13、高度调节槽14、电机座16、螺纹孔17、高度定位杆18、立柱19、PLC控制器槽20、螺纹孔21、大圆柱22、螺纹柱23、按压板24、中空立柱25、圆柱轴26、直口槽27、圆柱28、圆孔及键槽29、稳压电源30、横管31、竖管32、圆环33。

实施例

下面将通过具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。需要申明的是：本发明中所采用的步进电机及其减速齿轮箱、步进电机驱动器、PLC控制器、稳压蓄电池均为现有技术，下面不再赘述。

本发明中步进电机型号为：42BYG34-40 1A；驱动器型号:TB6600,Plc控制器：JLING单排D114,稳压蓄电池：PLF12B 24V。

本发明的一种便携式医用急救心脏自动按压装置的结构如图1、图2所示：包括固定支架1、按压机构(2、3、4)、控制设备(8、30、9)。

所述固定支架1(如图7所示)为n型支架，两臂的上各有条平行的高度调节槽14，固定支架1为胸腔和按压机构(2、3、4)之间支撑起适当的空间，高度调节槽14能上下调节高度，以适应不同的病人；

设备基座2(如图3所示)是一个长方体盒子，盒子里是PLC控制器槽20，下底面设有电机座16和电源箱7，高度定位杆18处于设备基座两侧，立柱19立在下底面两侧，底面中轴线上；高度定位杆19是一个大圆柱22上有一段螺纹柱23并配有螺帽10；立柱19是一根实心长方体柱，一端有螺纹孔21；

下按压板3(如图4所示)包括按压板24，中空立柱25、硅胶软垫13，按压板24为长方体板，下底面上粘贴有硅胶软垫13，上底面两侧是中空立柱25；中空立柱25的两侧面上有对称的直口槽27，直口槽27的下方是螺纹孔17，圆柱轴26通过螺纹孔17固定在两个中空立柱25之间；硅胶软垫13垫在按压板24和人胸口之间；

高度定位杆18的处于设备基座的两侧，每侧两根，高度定位杆18的大圆柱22直径大于高度调节槽14的宽度，螺纹段23的直径小于高度调节槽14的宽度，高度定位杆18顶住固定支架1两侧内壁上，螺纹段23穿过高度调节槽14由螺帽10固定，从而胸腔和按压机构(2、3、4)之间的距离固定；高度调节槽14的长度为80-150mm，松开胸腔和按压机构(2、3、4)之间的调整距离为80-150mm；

设备基座2的实心立柱19能够插入按压板24的中空立柱25中并能上下滑动，其中实心立柱19的螺纹孔21配有插销，该插销为两端光滑中间带螺纹的圆柱，螺纹段在实心立柱的螺纹孔21中光滑段在中空立柱19的直口槽27中；中空立柱19的直口槽27的长度为50-60mm；插销能够保证实心立柱19在中空立柱25中上下滑动的同时不会脱出，直口槽27的长度为按压板24上下按压活动距离的长度。

步进电机及其减速齿轮4安置在设备基座2电机座16上，设备基座2上的电机座16上有与步进电机法兰相匹配的定位螺孔，二者由螺栓12相连接。

传动机构(2、3)包括转盘5、连动杆6；转盘5(如图5所示)为圆盘中央有与步进电机4轴及键相契合的圆孔及键槽29能够锲合步进电机的转轴，偏心位置上有个圆柱28突起，圆柱突起的顶端有一段螺纹并配有螺帽11；连动杆6(如图6所示)为两根互相垂直的管制成，横管31套在中空立柱19的圆柱轴26上，竖管32从横管31的中间垂直向外延伸，末端有一圆环33，圆环33套在转盘5偏心位置的圆柱28上并由螺帽11限制圆环33运动过程中不脱出；

转盘5偏心位置为圆柱28距离转盘5中心的距离为50-60mm，转盘5旋转时圆柱28绕转盘5中心旋转，圆柱28带动连动杆6运动，由于连动杆6的另一端套在圆柱轴26上，所以带动连动杆6圆柱轴26做往复运动，圆柱轴26固定在下按压板3中空立柱25之间，所以带动下按压板3做上下往复运动，且距离为50-60mm。

所述控制设备(8、30、9)包括步进电机驱动器8、稳压蓄电池30、PLC控制器9；稳压蓄电池30放置在设备基座电源箱7内，步进电机驱动器8安置在电源箱7外侧，PLC控制器9安置在设备基座PLC控制器槽20内。

本发明的一种便携式医用急救心脏自动按压装置的原理为：

预设PLC控制器9程序使步进电机驱动器8驱动的步进电机4的输出转速为100～120n/min(事先预设，使用时直接用PLC启动)，步进电机4每运转4～5圈停下2-3秒给救助人员人工呼吸。

使用时先将固定支架1的底端放置在患者身下，拿稳按压机构(2、3、4)松开螺姆10调整下按压板3的高度使橡胶软垫13恰好接触患者胸口胸骨中段1/3与下段1/3交界处，拧紧螺母10使按压板3固定，然后启动该按压装置，当按压暂停时立马进行人工呼吸，患者救助结束后停下该装置，将患者转移治疗；最后收纳装置。

转盘5偏心位置为圆柱28距离转盘5中心的距离为50-60mm，转盘5旋转时圆柱28绕转盘5中心旋转，圆柱28带动连动杆6运动，由于连动杆6的另一端套在圆柱轴26上，所以带动连动杆6圆柱轴26做往复运动，圆柱轴26固定在下按压板3中空立柱25之间，所以带动下按压板3做上下往复运动，且距离为50-60mm，即按压心脏的距离。

上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。

Claims (5)

1.一种便携式医用急救心脏自动按压装置，其特征在于：包括固定支架、按压机构、控制设备；

所述固定支架为n型支架，两臂的上各有条平行的高度调节槽；

所述按压机构包括上基座、下按压板、步进电机及其减速齿轮、传动机构；上基座包括设备基座、高度定位杆、立柱；

设备基座是一个长方体盒子，盒子里是PLC控制器槽，下底面设有电机座和电源箱，高度定位杆处于设备基座两侧，立柱立在下底面两侧，底面中轴线上；高度定位杆是一个大圆柱上有一段螺纹柱并配有螺帽；立柱是一根实心长方体柱，一端有螺纹孔；

下按压板包括按压板，中空立柱、硅胶软垫，按压板为长方体板，下底面上粘贴有硅胶软垫，上底面两侧是中空立柱；中空立柱的两侧面上有对称的直口槽，直口槽的下方是螺纹孔，圆柱轴通过螺纹孔连固定两个中空立柱之间；硅胶软垫垫在按压板和人胸口之间；

步进电机及其减速齿轮安置在设备基座电机座上；

传动机构包括转盘、连动杆；转盘为圆盘中央有与步进电机轴及键相契合的圆孔及键槽，偏心位置上有个圆柱突起，圆柱突起的顶端有一段螺纹并配有螺帽；连动杆为两根互相垂直的管制成，横管套在中空立柱的圆柱轴上，竖管从横管的中间垂直向外延伸，末端有一圆环，圆环套在转盘偏心位置的圆柱上并由螺帽限制圆环运动过程中不脱出；

所述控制设备包括步进电机驱动器、稳压蓄电池、PLC控制器；稳压蓄电池放置在设备基座电源箱内，步进电机驱动器安置在电源箱外侧，PLC控制器安置在设备基座PLC控制器槽内。

2.根据权利要求1所述的一种便携式医用急救心脏自动按压装置，其特征在于：所述高度定位杆的处于设备基座的两侧，每侧两根，高度定位杆直径大于高度调节槽的宽度，螺纹段的直径小于高度调节槽的宽度，高度调节槽的长度为80-150mm。

3.根据权利要求1所述的一种便携式医用急救心脏自动按压装置，其特征在于：所述设备基座的实心立柱能够插入按压板的中空立柱中并能上下滑动，其中实心立柱的螺纹孔配有插销，该插销为两端光滑中间带螺纹的圆柱，螺纹段在实心立柱的螺纹孔中光滑段在中空立柱的直口槽中；中空立柱的直口槽的长度为50-60mm。

4.根据权利要求1所述的一种便携式医用急救心脏自动按压装置，其特征在于：所述转盘偏心位置为圆柱距离转盘中心的距离为50-60mm。

5.根据权利要求1所述的一种便携式医用急救心脏自动按压装置，其特征在于：所述设备基座上的电机座上有与步进电机法兰相匹配的定位螺孔。

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