CN1141151C - 一种充气救生设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种呼吸救生器及其可压缩气球，该气球会释放压力以将空气供给一种使用装置，所述气球有一个进口止回阀，所述使用装置有一个出口止回阀，所述气球具有第一充气流体通路整体，当向其施压时它会将所述气球回弹固定以形成一种标定的气球形状，其特征在于，还含有充气偏压装置与所述气球相连，并与所述第一种充气流体通路间流体相通，用以将所述气球施以偏压以便在该气球释放压力后将其恢复成给定的形状。本发明还公开了使用可压缩气球的泵。

Description

一种充气救生设备

本发明涉及一种充气呼吸救生器，其中构成此设备的面罩和气球泵构件是可充气的。

手提式轻型用于给物体充气特别是充空气的通用泵是非常有用的，其用途之一是一种心肺救生器的口对口泵及呼吸器。

在紧急状况下，心肺救生器的口对口呼吸器被用来恢复心藏停跳和窒息病人的心血输出和肺部呼吸。口对口的救生是一种人工呼吸法，包括将操作者的嘴罩在病人的嘴上通过吹气给病人的肺部充气，接着是通过病人的胸部及肺的反弹而产生自动的呼气。紧急口对口救生要求将这一步骤在一分钟之内重复十二至十六次，因而使施行人工呼吸者与疾病相接触。于是口对口的心肺救生过程使实施口对口人工呼吸的人遇到感染疾病的高度危险，从而很大程度上使人们不乐意进行这种救助，这种救助一般是对于心藏停跳的人进行急救用的。呼叫来的急救队有将气体，通常是氧气，压入病人肺中以造成人工呼吸的救生设备，然而这些设备太贵而且一般是没有的。

已发展了一种罩在病人鼻子和口部的面罩，这使得实施人工呼吸者将空气吹入病人的肺而无需口对口接触。但这种面罩不能放在相对小的地方，譬如衬衣或茄克衫口袋中，因而不便于携带。类似地，美国专利5,067,487所披露的包括一个通气面罩和一个手折式气体贮存器的救生设备.因其构成材料的固有限制也不易装在衬衣式茄克衫的口袋中。

在本发明的一个优选实施例中，一只可充气气球沿其外侧有多个充气通路。空气或氧气通过进气阀进入气球，球中介质在压力下排出。气球是全压缩式的，即可沿其轴或轴的法线的任何方向压缩它。一旦充气，充气通路就起着将气球保持在预定形状和体积的作用。通过进气阀向气体通路充气。在此优选的实施例中气路截面最好是环形，其壁折弯过来就成为相邻气路壁的起点，将如此的折变气路壁封固(最好是热封)在气球壁上。于是气球与气路是一个外壁，它与并排地沿气球外壁内侧蛇形盘旋的凹入壁构成了气体通路。这种结构使气球具有刚性和弹性，因而来自任何方向的压力使其中的介质泵出后气球能容易地返回其原定形状。当停止压缩后，来自任何所希望的气体源可再次充入气球。由于气路中总存在着正压，这种结构提供了一种可以自己呈现预定形状的可折变气球。由于并排配置的气路和气球的外壁与凹形气路内壁热封结在一起而形成的气路外壁，使此结构是高度一体化的。因而本发明提供了一种改进的呼吸救生器，其面罩和气球型泵都是可充气结构，它可以存在放在一个相当小的空间内因而便于在衬衣或茄克衫的口袋中携带。

本发明的目的在于提供一种可在释放压力时将空气供给面罩的可压缩的气球式呼吸救生器，其中该气球包括一整体性的可充气的连续流体通路网络，加压时将气球回弹固定成一种标定的形状。该气球有一个进口止回阀，，该面罩有一个出口止回阀，出口止回阀在气球释压时传输空气而在气球返回其标定形态时排出空气。面罩具有与气球类似的结构，由可折变塑性材料构成，也有一整体可充气的流体通路网络。在本发明的一个实施例中，面罩的充气流体通路与气球中的充气通路网络间流体互通；在另一实施例中，它们的流体通路互相分离，但无论那种情况下，当加压时都会将面罩回弹固定成其标定形状。

用柔性橡胶丝布材料作成的一个可充气的空气弹簧或偏压管(bias tube)可包括在气球整体内，并与可充气通路网络的流体互通，当气球释压时，偏压管中的气体压力增加，当撤去对气球的压力时，偏正管中的气体压力降低，于是就偏压气球返回其标定形状。为控制偏压管的变化速度，使用在充气流体通路中与偏压管间流体相通的节流孔，来控制空气从充气通路流入偏压管及从偏压管流出的速度。气球中装有一个进口止回阀，当气球释压时该止回阀关闭。气球中的空气此时只许通过面罩的出口止回阀排出。当压缩气球的力撤除时，偏压管给出了气球返回其原始形状的速率，同时由于在释压后气球室中的空气压力较低，进口止回阀会打开以使环境空气进入气球室。

在本发明的优选实施例中，面罩包含有如此配置的充气流体通路，以致于当将充气流体通路充压时，它们将面罩回弹固定成其标定形状。在面罩中还整体地包括着一个含有多个排气孔和一个配置在该气球连结器进气孔处之舌形阀的与气球连结部分。在此优选实施例中，可压缩气球有多个充气流体通路，当加压时它们将气球回弹固定成其标定形状，这些充气流体通路从面罩中分别加压。可压缩气球具有一个整体颈部，包括构成流体通路网络一部分的充气通路。该颈部可在释气后插入到面罩装置与气球的连结部分，气球的颈部是密封相接的以容许颈部与气球连接器间的相对转动。在本发明的另一实施例中，气球颈部与面罩的气球连接器是整体相连的以构成充气流体通路络网的一部分，以致于面罩与气球的流体通路间都互相串通，因而当加压时就形成了气球及面罩的原有形状。

于是，本发明提供了一种充气呼吸救生器，其中通过向相互连结的流体通路加压而使气球和面罩达到其标定形状。在一个实施例中面罩是可分开充气的，并且该面罩具有一个与气球连接部分，该连结部分可释压并封插入气球的颈部以使气球能转动并以不同角度配置在面罩中。该充气结构使该救生器在放气后占据非常小的空间，因而本装置可在衣袋小包或线包中携带。

随着参看下述的说明，权利要求和附图，这些特点和优点以及其它一些特点和优点就会更清楚地被理解，并给予高度评价。其中：

图1是本发明之可压缩气球的透视图，以说明其流体通路网络。

图2是图1的断面侧视图。

图3是图2中3区的剖析断面图。

图4是取自沿图2中4-4线的断面图。

图5是一个部分剖面图，以说明构成本发明之面罩及气球中的流体通路的材料的连接。

图6是本发明的一个面罩实施例的透视图。

图7是图6的右视图。

图8A是连结部分中的舌形阀处于开启状态的说明图。

图8B是处于关闭状态的图8A中画出的舌形阀的说明图。

图9是本发明的又一实施例的说明图，其中气球与面罩连成一个整体。

图10是图9的部分剖面图，以说明控制空气从面罩中流出流入的出口止回阀。

图10A是本发明的一个优选的出口止回阀，画出了其开状态。

图10B是处于关闭状态的出口止回阀。

图11是本发明优选实施例的侧视图。

图12是取自图11的12-12线的剖面图。

图13是用以将空气枕头充气的实施例图示。

在其优选实施例中，本发明的救生设备包括一个气球或泵件，该气球是单独充气的，以插入使用设备或面罩中，该面罩也是单独充气的。该气球或泵件以图1中的透视图加以说明，面罩或使用装置以图6中充气后的透视图加以说明。本发明的另一实施例在图9中画出，图9展示了气球与面罩或其他使用装置整体地连在一起的一件套救生器。

现在参看图1。图中画出了气球1在流体通路网络2已经压入从贮存于加压空气罐3中的压缩空气后的标定气球形状。正如从图1所见，流体通路网络2由多个实际上平行的肋架4构成，肋架相互间由多个轴向桥拉筋6相连，流体在其间是互通的。肋架4与轴向桥拉筋6用薄可塑材料整体构成，该可塑材料有具折变性能，如加胶丝、加胶布、粘胶纤维或尼龙等材料。构造肋架4和轴向桥拉筋6的方法可参见图5。正如图5所示，将两部分加胶布8和9缝在一起就形成了流体通路7，或用现有技术中已知的热压方法将两部作封在一起。于是，在气球体1的构造中，存在着一个连续的外表面和一个连续的内表面，它们均由薄的柔软加胶布构成，当肋架与轴向桥拉筋受压时，就回弹固定成气球的形状。

在图1和2中画出了连结部分11，它与气球1形成一个整体并沿延长部分12的轴向伸展。连结部分11的结构与气球1相同，正如从图1和2所见，它有多个轴向伸展的流体通路13，这些通路与气球和连结部分11的交界处的肋架5间的流体是互通的。轴向伸展的流体通路13与在径向将流体通路13互相连起来的桥拉筋14间的流体也是互通的。于是当加压时，流体通路和桥拉筋网络就构成了连结部分的形状，并将此气球连结部分的标定形状回弹固定。与气球结构相同，连结部分也是将加胶布8或9(参见图5)缝制成或热压封闭以形成其外表面、内表面及空气通路7。参见图8B，可见到连结部分的端帽16与面罩连结器17间的脱开及连通状态。该端帽具有充气环18，与轴向伸展的流体通路13和桥拉筋14流体相通，形成拱形肋，它们形成了圆柱形帽。在端帽16的末端，连结环19径向延伸到充气环18之外形成一个凸缘，以便在将连结部分11插入到面罩连结器17后，加固二者之间的密封。

图1中画出了一个装在气球一端表面上的进口止回阀21。当气球在外力作用下释放其压力时，在气室22中的空气压将增加并开闭进口止回阀21，因而气室中含有的空气将被强制通过气球连结部分11，后通过座落在连结部分11的端帽16中的开口23而排出。

在图1、2、3中可见到一个空气弹簧或偏压管24，该管控制着释压后的气球1恢复其正常形状的速度。在图1和2画出的优选实施例中，空气弹簧24呈圆柱形，可用与构成气球及气球连接部分相通的加胶丝布材料制作。为控制气球1返回其正常形状的速度，节流孔26与肋架4和轴向桥拉筋6之间的流体是相通的。当气球如图2中的箭头A所示被压缩时，空气弹簧24也就被压缩，由于空气弹簧室27中的压力增加导致了空气弹簧体膨胀、鼓出如图中虚线27’所示。将节流孔设计和构造成可使形成气球结构的流体通路网络迅速返回其正常状态；并在此过程中进口止回阀21会打开，此时压力大于气室22中的压力的环境空气就会充填入气室22中，而当压力平衡后，止回阀21将关闭。于是空气弹簧24不仅控制了环境空气充填入气球1的速度，而且还起着稳定流体通路形状的作用。该空气弹簧的结构可在图3中清楚地看到，图3是图2中的3区的放大图。图3中各肋架4’与空气弹簧室27间流体相通以使空气弹簧室27在流体通路网络被压缩的同时也被用空气压缩。于是，当气球在图2中箭头A所示方向被压缩时，空气弹簧室27中的压力会增加到高于流体通路网络中的平衡压力，气球也从其正常形状被压扁；而当除去释放压力时，空气弹簧将返回至其平衡时的形状，其返回平衡态的速度取决于节流孔26的大小。

现在参看图6，它是本发明优选实施例面罩之透视图。面罩28由连成一体的两部分组成，即由面罩连结器部分29和面部31构成。与气球的结构相同，面罩也由流体通路网路使其成型，在这些通路中流体互相串通，以致当加入压力时，就形成了面罩连结部分及面部31的形状。在用于构成面部31的透明柔软的弹性材料中有一个与其连成一体的三角形流体通路或肋条32。它使本救生设备的使用者在实施救生操作时能看到病人的面部。面罩的面部31的空腔33与面罩连接器29相通以使从气球中泵入的空气流给病人。图10A及1OB中画出了一个舌形阀34，在该优选实施例中舌形阀位于面罩连结器或容器的29中，其作用是当压缩气球1时使空气流入面罩的面部31中，而当释压的气球复原时它呈关闭状态。再次回到图6的面部31，三角形肋条32与肋翼梁36和37互相连结并且流体在其间互通，当充压时，使面罩弹性固定成型。类似的，横向肋条38和39与三角形肋条33以及肋翼梁36、37相通以形成面罩部31的网络结构的形状。该面罩可单独通过压缩空气罐41从气球中充气。

图6中画出了面罩连结器或容器的透视图。为排走病人呼出的气，面罩连接器29有多个排气口42。面罩连接器29的结构可参照图7、8A和8B。图7中，充气面罩环43通过多个桥拉筋44互相连在一起，桥拉筋44使各个环43中的流体互通，而通过环43，桥拉筋与肋翼梁36和37以及横向肋条38和39间流体互通。舌形阀34可粘结或缝制到内壁46上，内壁46是面罩连接器或容器29的导空室47的边界。正如可从图8A、8B、10A和10B中看到的，舌形阀34是由薄乳胶型材料作成的，当气球1释压后返回其正常状态引起的导空室47的相对负压使空气被吸入时，舌形阀伸开，而当舌形阀卷起时吸入的空气通过排气口42排出。参见图8A和10A，当压缩气球1时，空气在压力下从气球中泵出，此时舌形阀打开因而关闭了排气孔42而使空气流入面罩内。在优选的实施例中，舌形阀由柔软材料如塑料、橡胶、布或其组合制成，其厚度小于10毫米。

图9和10披露了本发明的另一实施例。在此实施例中气球1’与面罩28’连成一个整体构成一件套救生装置。如上述实施例所述，此实施例也由相互间流体连通的流体通路2’网络构成，当加压时它回弹固定成标定的气球及面罩形状。该流体通路2’的网络由多个肋架4’和轴向桥筋6’构成，图9中说明的救生装置具有延长轴12’。构成本实施例的肋架4’和轴向桥拉筋6’的方法与用于图5中实施例的构成方法相同。再看图9，气球1’与面罩28’的连接处有轴向伸延的流体通路13’和桥拉筋14’，它们与肋翼梁37’和39’间流体是相通的。轴向延伸的流体通路13’延伸到并变成桥翼36’(图中未示出)和37’以及横向肋条38’(图中未示出)和39’的整体的一部分，它们反过来又与三角形肋32’流体相通，三角肋32’形成了面罩的支撑表面。多个充气环15’与轴向延伸的流体通路13’间流体互通，并且通过充气桥拉筋14’达到相互连接，以致当加压时，形成了从气球1’到面罩28’间过渡的结构。导空室47’包含在此过渡结构中，把从气球中泵出的空气导向至面罩28’内。一个排气往复舌形阀配置在气球1’与面罩28’中间以控制空气向面罩的流动，在舌形阀附近配置了排气孔42’，当强制空气从导空室47’流向面罩28’时排气孔42’关闭，而当气球释压后返回其原始正常形状时，排气孔42’又打开以排除来自病人的排气。在气球1’复原时，气球受到一个内部空气弹簧或偏压管(图9中未画出)以在图1中记述的实施例中之偏压管或空气弹簧34同样的方式的偏压作用并返回其标定形状；这样一来就造成了真空并将环境空气吸回到气室22’中。为有效地实施人工呼吸，该救生器必须在约5秒钟或更短的时间内重新充装空气，并应容纳约1.8升的空气。

图11至图13画出了现在优选的泵56。该泵包括环绕其周边的纵向通路64构成的气球62。正如从图12中见到的，各通路由外壁66与内壁68构成。内壁68环绕外壁66的内侧形成了一个蛇形轨迹，并与外壁66在凹点70处相遇，在相遇点将二壁热封在一起以形成高度整体化的纵向带。当充气时通路的横截面实际上是圆形的。管壁68在72处有规律地相接触。圆形截面及通过上述接触72有效地造成的通路间相互阻力提供了非常有效的回弹力并易于使气球在其释压并由气体介质再充气时回复到其预定的形状。

图11中也画出了与各气体通路相通的头部(header)，头部80和82使通路间相互通连。

通过插入头部80的进气阀及阀杆86可将气体通路充气。

该头部把气球外壁作为自己的外壁，把气体通路的内壁材料的延伸作为其内壁。该头部有热封带90和99把内外壁接在一起。带90中的小缝隙94可使气体从头部88进入通气道。气球有个出气阀98，98可接到使装置如救生器上。图13画出了气球60正在作一般应用，例如用作充气枕头的泵。

在结束对优选的气球进行描述的工作时还需指出，一个单路进气止回阀96插入到气球内部使气体介质进入气球。此阀被夹在进气阀所在的气球末端的弹性纤维间。该进气阀被热焊到纤维上以保证其固定在其位置上。

于是已记述了一种用极具柔软性的医用弹性材料制成的设备。提出了一种有相互连接的空气通路的整体网络，当用压缩空气钢瓶加压时，气球部分及面罩部分均回弹固定成其各自的标定形状。本发明的救生器不要求和环境空气压将气球和面罩恢复其原始形状，而是靠一个实施例中应用内部空气弹簧或偏压管将其复原，该偏压管与某些肋架和肋架间的轴向桥拉筋中的流体相通。该空气拉筋和肋架中包括节流孔，它控制了气球与面罩返回各自原始状态的速度，并在此过程中造成了气球气室中的真空。由空气弹簧造成的迅速的恢复循环使得该救生器能用于紧急抢救。

在我指出并记述了某些现代安全阀设施的实施例的同时应该明白，可对其进行许多改进而不脱离此处引述的权利要求的精神和范围。

Claims (21)

1、一种呼吸救生器，它有一个可压缩的气球，该气球会释放压力以将空气供给一种使用装置，所述气球有一个进口止回阀，所述使用装置有一个出口止回阀，所述气球具有第一充气流体通路整体，当向其施压时它会将所述气球回弹固定以形成一种标定的气球形状，其特征在于，还含有充气偏压装置与所述气球相连，并与所述第一种充气流体通路间流体相通，用以将所述气球施以偏压以便在该气球释放压力后将其恢复成给定的形状。

2、如权利要求1所述的呼吸救生器，其特征在于：所述使用装置具有整体的第二充气流体通路，当向其施压时它会将所述使用装置回弹固定以形成一种标定的面罩形状。

3、如权利要求2所述的呼吸救生器，其特征在于：所述第一和第二充气流体通路间的流体互通。

4、如权利要求1所述的呼吸救生器，其特征在于：它还进一步含有第一流体供给装置以给出流体，向所述第一充气流体通路施加压力。

5、如权利要求2所述的呼吸救生器，其特征在于：它还进一步含有第二流体供给装置以给出流体，向所述第二充气流体通路施加压力。

6、如权利要求3所述的呼吸救生器，其特征在于：它还进一步含有流体供应装置以给出流体，向所述第一充气流体通路和所述第二流体通路施加压力。

7、如权利要求1所述的呼吸救生器，其特征在于：所述充气偏压装置包括一个节流孔，该节流孔与所述第一充气流体通路相通以控制所述气球在释压后返回其所述标定形状的速度。

8、如权利要求1所述的呼吸救生器，其特征在于：所述呼吸救生器具有一个延长轴，所述第一充气流体通路包含一个相对于该轴呈径向和轴向配置的充气管网络，并形成一个连续的流体通路。

9、如权利要求2所述的呼吸救生器，其特征在于：所述呼吸救生器有一个延长轴，所述第二充气流体通路包括一个相对于该轴呈径向和纵向配置的充气管网络，并构成一连续流体通路。

10、如权利要求3所述的呼吸救生器，其特征在于：所述救生器具有一个延长轴，所述第一充气流体通路和第二充气流体通路都包括一个相对于该轴呈径向和纵向配置的充气管网络，构成一个连续流体通路。

11、如权利要求2所述的呼吸救生器，其特征在于：所述出口止回阀包括一个适合于在所述气球释放压力时允许流体流入所述面罩的舌形阀，并用于在所述气球释放压力之后使来自所述面罩的流体发生换气，所述面罩有一个位于所述舌形阀附近的排气孔，当所述气球释压时该排气孔被所述舌形阀关闭，并在所述气球恢复到其正常形状过程中，舌形阀关闭而排气孔打开。

12、如权利要求1所述的呼吸救生器，其特征在于：所述气球是柔软的塑性材料制成的。

13、如权利要求1所述的呼吸救生器，其特征在于：所述气球是由柔软的加胶布材料制成的。

14、如权利要求2所述的呼吸救生器，其特征在于：所述面罩是由可折性透明塑料材料制成的。

15、一种具有进气口的可压缩气球，该进气口将释放气球压力以将空气供给于使用装置，它包括：

(a)一种对所述气球体积压缩和膨胀能作出反应的阀件，用以在所述气球受压时关闭该进口而当所述气球体积膨胀时开启该进口；以及，

(b)充气流体通路与所述气球合成一个整体，当加压时将所述气球回弹固定成其标定形状；

(c)一个所述气球相连的充气偏压装置，该偏压装置与所述充气流体通路间流体相通，用于所述气球释压后偏压该气球使其恢复到其标定形状。

16、如权利要求15所述的可压缩气球，其特征在于：它还进一步包括流体供应设备以便为向所述充气流体通路供给流体而加压。

17、如权利要求15所述的可压缩气球，其特征在于：充气偏压装置包括一个由柔性材料制成的偏压管，该偏压管具有一个与所述充气流体通路流体相通的节流孔，偏压管在所述气球中的位置使当压缩所述充气流体通路时所述偏压管就回弹固定形成其标定形状，其流体与所述气球标定形状达到平衡，而当压缩所述气球时，偏压管中的流体压力会增加以偏压所述气球返回其标定形状。

18、一种用于气体介质的泵，它包括：

(a)、一种充入气体介质时具有确定体积的圆筒状气球；

(b)、进入该气球的进口止回阀；

(c)、从该气球排出的出口止回阀；

(d)、在该气球外壁上的多个外通路用以接受气体介质，当接受该介质时，该介质在压力下使该气球固定成其预先确定的形状；

(e)向空气通路通空气用的阀件；

(f)在气球的一轴端的第一头部，该第一头部与通路间流体自由串通；

(g)在气球的另一轴端的第二头部，流体在该第二头部与通路间可自由串通；

(h)上述圆筒状气球可全压缩，以致无论来自什么方向的压力，其中的介质都可被通过出口止回阀而压出，其中该气球包括一个充气偏压装置，该偏压装置与气球的充气流体通路间流体相通，用于所述气球释压后偏压该气球使其恢复到其标定形状。

19、如权利要求18所述的泵，其特征在于：每一个外通路当充气时都有圆形的截面，而且充气时每个通路壁都与相邻的通路壁相接，而在泵放气后它又能提供其恢复力。

20、如权利要求18所述的泵，其特征在于：外通路是由沿将通路相互分开的纵向条带热封到气球外壁上的塑性薄膜所确定的。

21、如权利要求20所述的泵，其特征在于：第一头部的壁由气球外壁与以曲线条封在一起的通路内壁构成，其中有一条缝隙以将气体介质通入通路内。

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