CN116212176A - 一种临床麻醉气体净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及麻醉废气处理技术领域，本发明公开了一种临床麻醉气体净化装置，包括面罩、供氧机构、净化机构，其特征在于：所述面罩与净化机构之间设置有废气暂存传递机构、中转储存器，所述废气暂存传递机构内部设置有联动控制机构、配合控制弧板，所述废气暂存传递机构内部固定连接有中转气囊；利用联动控制机构使中转气囊可以实现挤压排气通路开启输送以及释放吸气通路开启输送的循环间歇吸引面罩内的呼出气体，对气体进行净化，减少氧气在废气吸收时由于吸引力造成的氧气丧失，同时通过面罩减少呼气中的麻醉气体逃逸，并且通过调节驱动轴的转速，使吸气阶段与病人的呼气频率相吻合，进一步提高呼气中的麻醉废气的抽离效果。

Description

一种临床麻醉气体净化装置

技术领域

本发明涉及麻醉废气处理技术领域，具体是一种临床麻醉气体净化装置。

背景技术

在挥发性麻醉剂中，N2O和含氟气体（七氟醚、地氟醚和异氟醚）应用最为广泛，挥发性麻醉剂在体内几乎没有代谢，大部分会随呼吸排出，由于病人在麻醉后，需要对其提供氧气，同时还需要对病人呼出的含有麻醉剂的气体进行抽取，在该过程中，容易造成氧气在病人未吸入前，大部分氧气随着抽取机构被抽离，造成氧气浪费，如果抽取机构功率设置过小，容易造成气体逃逸情况，无法有效的对麻醉废气进行抽取，使手术环境内的麻醉剂含量增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种临床麻醉气体净化装置，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：

一种临床麻醉气体净化装置，包括面罩、供氧机构、净化机构，所述面罩与净化机构之间设置有废气暂存传递机构、中转储存器，所述废气暂存传递机构内部设置有联动控制机构、配合控制弧板；

所述废气暂存传递机构内部固定连接有中转气囊，所述中转气囊一端与所述面罩通过吸引管连通，所述中转气囊另一端通过连接管与中转储存器连通，所述中转气囊的两端分别设置有进气电磁阀与排气电磁阀；

所述废气暂存传递机构顶部滑动连接有对所述中转气囊压合的压板，所述压板通过所述联动控制机构控制运动，所述联动控制机构包括与压板接触的凸轮以及配合所述配合控制弧板对所述进气电磁阀、所述排气电磁阀控制启闭的控制盘，所述凸轮、所述控制盘通过驱动轴固定连接；

所述配合控制弧板固定连接在所述废气暂存传递机构的内部，且所述配合控制弧板与所述控制盘同心，所述配合控制弧板的两端分别设置有与所述排气电磁阀信号连接的第一触发开关以及与所述进气电磁阀信号连接的第二触发开关，所述第一触发开关、所述第二触发开关未受压状态下，所述进气电磁阀、所述排气电磁阀处于封闭状态。

作为本发明再进一步的方案：所述面罩的壳体由凸起部、凹陷部组成，所述吸引管一端设置在所述凸起部的顶部，所述凹陷部侧面设置有进氧管，所述进氧管一端固定连接有延伸至所述凹陷部内部的延伸部。

作为本发明再进一步的方案：所述连接管内设置有过渡瓣膜单元，所述过渡瓣膜单元位于所述连接管内部靠近所述排气电磁阀的一端。

作为本发明再进一步的方案：所述控制盘侧面固定连接有压合弧筋，所述压合弧筋为四分之一圆弧，所述压合弧筋的两端均开设有弧形面，所述配合控制弧板的长度大于四分之一圆弧，所述第一触发开关、所述第二触发开关分别设置在所述配合控制弧板的两端。

作为本发明再进一步的方案：所述配合控制弧板的顶部开设有与所述压合弧筋相配合的限位槽，所述压合弧筋转动连接在所述限位槽的内部。

作为本发明再进一步的方案：所述压板与所述废气暂存传递机构之间通过四个复位伸缩杆滑动连接，所述复位伸缩杆为双套杆结构，所述复位伸缩杆内部设置有拉簧。

准备阶段

面罩固定在麻醉后病人的口鼻部，将进氧管、吸引管分别与废气暂存传递机构、供氧机构连通，延伸部向内侧延伸，贴近与口鼻处；

静止状态下，驱动轴位于侧面，压板位于中转气囊的上方，中转气囊处于未形变状态，此时内部具有空气，复位伸缩杆处于微量形变状态，微量形变状态为压板自重对复位伸缩杆施加的拉力，在该状态下，压板与中转气囊未接触，该阶段处于初始状态；

启动状态

排气阶段

电机带动驱动轴转动，此时驱动轴带动凸轮转动，此时位于控制盘上的压合弧筋首先进入限位槽内部且与第一触发开关接触，第一触发开关受到压合弧筋的挤压影响，使排气电磁阀处于开启状态，连接管与中转储存器连通，由于压合弧筋未与第二触发开关接触，此时进气电磁阀处于关闭状态，凸轮在①状态运动至②状态时，压板受到凸轮的影响，下降至极限距离，复位伸缩杆弹性蓄能，中转气囊被压缩至极限，此时中转气囊内部气体受到压板的压力影响向连接管一侧挤入，此时过渡瓣膜单元受到气体挤压影响开启，使气体通过连接管进入中转储存器的内部，通过中转储存器往净化机构输送对气体进行净化；

过渡阶段

由于压合弧筋为四分之一圆弧，此时凸轮转动九十度后，压缩至极限，当凸轮转动角度大于九十度时，此时第一触发开关与压合弧筋分离，第一触发开关不受到压合弧筋影响，排气电磁阀处于关闭状态，但是在此阶段，为了避免第一触发开关与第二触发开关同步与压合弧筋接触，导致排气电磁阀、进气电磁阀同步开启，造成气路连通情况，因此将配合控制弧板的弧度设置大于四分之一圆弧，此时在凸轮继续转动时，与第二触发开关接触，由于凸轮在②到③阶段过渡间受到配合控制弧板的弧长影响，虽然凸轮转动时，压板处于抬升状态，但是此时排气电磁阀与进气电磁阀处于封闭状态，中转气囊无法发生弹性复位，虽然设置了过渡瓣膜单元，但是过渡瓣膜单元容易长时间使用造成自身产生缝隙，通路容易导致出现泄露情况，因此设置过渡阶段；

吸气阶段

此时压合弧筋与第二触发开关接触，压合弧筋与第一触发开关分离，由于压合弧筋弧长为四分之一圆弧，此时第二触发开关在压合弧筋转动九十度之前，进气电磁阀均处于开启状态，此时从②到③阶段，中转气囊发生弹性形变将压板向上顶起，并且此时吸引管与凸起部连通，使气体通过吸引管吸入中转气囊的内部，直至凸轮尖端与压板完全不接触，中转气囊膨胀至最大形态，压合弧筋与第二触发开关分离，此时排气电磁阀与进气电磁阀处于闭合状态，废气通过吸引管吸入中转气囊的内部，将病人呼出残留在面罩内部的气体进行抽离；

停滞阶段

从③到④阶段，凸轮的阶段与压板的接触状态未发生改变，此时该阶段可以保证延伸部对病人进行供氧期间，减少由于抽吸对氧气吸入量的影响；

循环阶段

此时重新开始排气阶段，此时中转气囊内部的气体挤压通过中转储存器输送净化机构内部，形成吸气循环，其中凸轮的转动速度可以根据病人的呼吸频率进行改变，使病人的呼气阶段与废气暂存传递机构的吸气阶段相对应，进一步的减少氧气的吸收。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

利用联动控制机构使中转气囊可以实现挤压排气通路开启输送以及释放吸气通路开启输送的循环间歇吸引面罩内的呼出气体，对气体进行净化，减少氧气在废气吸收时由于吸引力造成的氧气丧失，同时通过面罩减少呼气中的麻醉气体逃逸，并且通过调节驱动轴的转速，使吸气阶段与病人的呼气频率相吻合，进一步提高呼气中的麻醉废气的抽离效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种临床麻醉气体净化装置中面罩的立体示意图；

图2为一种临床麻醉气体净化装置的组成示意图；

图3为一种临床麻醉气体净化装置中废气暂存传递机构、联动控制机构、配合控制弧板示意图；

图4为一种临床麻醉气体净化装置中面罩的剖面示意图；

图5为一种临床麻醉气体净化装置中联动控制机构的组成示意图；

图6为一种临床麻醉气体净化装置中联动控制机构的运动状态示意图；

图中：1、面罩；11、凸起部；12、凹陷部；13、吸引管；14、进氧管；141、延伸部；2、供氧机构；3、废气暂存传递机构；31、压板；311、复位伸缩杆；32、中转气囊；321、进气电磁阀；322、排气电磁阀；323、过渡瓣膜单元；4、中转储存器；41、连接管；5、净化机构；6、联动控制机构；61、驱动轴；62、凸轮；63、控制盘；631、压合弧筋；7、配合控制弧板；71、第一触发开关；72、第二触发开关；73、限位槽。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接 至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6，本发明的组成

包括面罩1、供氧机构2、净化机构5，面罩1与净化机构5之间设置有废气暂存传递机构3、中转储存器4，废气暂存传递机构3内部设置有联动控制机构6、配合控制弧板7，废气暂存传递机构3内部固定连接有中转气囊32，中转气囊32一端与面罩1通过吸引管13连通，中转气囊32另一端通过连接管41与中转储存器4连通，中转气囊32的两端分别设置有进气电磁阀321与排气电磁阀322，废气暂存传递机构3顶部滑动连接有对中转气囊32压合的压板31，压板31通过联动控制机构6控制运动，联动控制机构6包括与压板31接触的凸轮62以及配合配合控制弧板7对进气电磁阀321、排气电磁阀322控制启闭的控制盘63，凸轮62、控制盘63通过驱动轴61固定连接，配合控制弧板7固定连接在废气暂存传递机构3的内部，且配合控制弧板7与控制盘63同心，配合控制弧板7的两端分别设置有与排气电磁阀322信号连接的第一触发开关71以及与进气电磁阀321信号连接的第二触发开关72，第一触发开关71、第二触发开关72未受压状态下，进气电磁阀321、排气电磁阀322处于封闭状态，面罩1的壳体由凸起部11、凹陷部12组成，吸引管13一端设置在凸起部11的顶部，凹陷部12侧面设置有进氧管14，进氧管14一端固定连接有延伸至凹陷部12内部的延伸部141，连接管41内设置有过渡瓣膜单元323，过渡瓣膜单元323位于连接管41内部靠近排气电磁阀322的一端，控制盘63侧面固定连接有压合弧筋631，压合弧筋631为四分之一圆弧，压合弧筋631的两端均开设有弧形面，配合控制弧板7的长度大于四分之一圆弧，第一触发开关71、第二触发开关72分别设置在配合控制弧板7的两端，配合控制弧板7的顶部开设有与压合弧筋631相配合的限位槽73，压合弧筋631转动连接在限位槽73的内部，压板31与废气暂存传递机构3之间通过四个复位伸缩杆311滑动连接，复位伸缩杆311为双套杆结构，复位伸缩杆311内部设置有拉簧。

面罩1，贴附在病人面部，面罩1具有凸起的凸起部11以及凹陷部12，其中吸引管13与凸起部11连通，凹陷部12与进氧管14连通，进氧管14通过供氧机构2供应氧气，氧气通过进氧管14进入凹陷部12内部，通过延伸部141延伸至靠近病人的唇部以及鼻部，使延伸部141排出的氧气距离病人的吸入端距离缩短，而此时的吸引管13则与凸起部11连通，由于凸起部11与凹陷部12之间具有高度差，此时病人呼出的气体吸引管13处运动，从而通过吸引管13吸出；

废气暂存传递机构3主要起到气体中转的作用，通过间歇式定量吸引，可以对面罩1内部的气体进行吸引，同时保证面罩1内部具有一定氧气，减少被废气暂存传递机构3抽离的氧气量，提高氧气使用率；

中转储存器4为罐体，主要为了通过废气暂存传递机构3将气体输送至中转储存器4的内部，通过中转储存器4在输送至净化机构5的内部，通过净化机构5对呼出的气体进行净化；

联动控制机构6主要为驱动件，在联动控制机构6驱动的同时配合配合控制弧板7进行联动，使中转气囊32完成停滞阶段、排气阶段、过渡阶段以及吸气阶段四个周期；

本发明的使用流程

准备阶段

面罩1固定在麻醉后病人的口鼻部，将进氧管14、吸引管13分别与废气暂存传递机构3、供氧机构2连通，延伸部141向内侧延伸，贴近与口鼻处；

参阅图2

静止状态下，驱动轴61位于侧面，压板31位于中转气囊32的上方，中转气囊32处于未形变状态，此时内部具有空气，复位伸缩杆311处于微量形变状态，微量形变状态为压板31自重对复位伸缩杆311施加的拉力，在该状态下，压板31与中转气囊32未接触，该阶段处于初始状态；

启动状态

参阅图2、图3、图5、图6排气阶段

电机带动驱动轴61转动，此时驱动轴61带动凸轮62转动，此时位于控制盘63上的压合弧筋631首先进入限位槽73内部且与第一触发开关71接触，第一触发开关71受到压合弧筋631的挤压影响，使排气电磁阀322处于开启状态，连接管41与中转储存器4连通，由于压合弧筋631未与第二触发开关72接触，此时进气电磁阀321处于关闭状态，凸轮62在①状态运动至②状态时，压板31受到凸轮62的影响，下降至极限距离，复位伸缩杆311弹性蓄能，中转气囊32被压缩至极限，此时中转气囊32内部气体受到压板31的压力影响向连接管41一侧挤入，此时过渡瓣膜单元323受到气体挤压影响开启，使气体通过连接管41进入中转储存器4的内部，通过中转储存器4往净化机构5输送对气体进行净化；

参阅图2、图3、图5、图6过渡阶段

由于压合弧筋631为四分之一圆弧，此时凸轮62转动90度后，压缩至极限，当凸轮62转动角度大于90度时，此时第一触发开关71与压合弧筋631分离，第一触发开关71不受到压合弧筋631影响，排气电磁阀322处于关闭状态，但是在此阶段，为了避免第一触发开关71与第二触发开关72同步与压合弧筋631接触，导致排气电磁阀322、进气电磁阀321同步开启，造成气路连通情况，因此将配合控制弧板7的弧度设置大于四分之一圆弧，此时在凸轮62继续转动时，与第二触发开关72接触，由于凸轮62在②到③阶段过渡间受到配合控制弧板7的弧长影响，虽然凸轮62转动时，压板31处于抬升状态，但是此时排气电磁阀322与进气电磁阀321处于封闭状态，中转气囊32无法发生弹性复位，虽然设置了过渡瓣膜单元323，但是过渡瓣膜单元323容易长时间使用造成自身产生缝隙，通路容易导致出现泄露情况，因此设置过渡阶段；

参阅图2、图3、图5、图6吸气阶段

此时压合弧筋631与第二触发开关72接触，压合弧筋631与第一触发开关71分离，由于压合弧筋631弧长为四分之一圆弧，此时第二触发开关72在压合弧筋631转动九十度之前，进气电磁阀321均处于开启状态，此时从②到③阶段，中转气囊32发生弹性形变将压板31向上顶起，并且此时吸引管13与凸起部11连通，使气体通过吸引管13吸入中转气囊32的内部，直至凸轮62尖端与压板31完全不接触，中转气囊32膨胀至最大形态，压合弧筋631与第二触发开关72分离，此时排气电磁阀322与进气电磁阀321处于闭合状态，废气通过吸引管13吸入中转气囊32的内部，将病人呼出残留在面罩1内部的气体进行抽离；

参阅图2、图3、图5、图6停滞阶段

从③到④阶段，凸轮62的阶段与压板31的接触状态未发生改变，此时该阶段可以保证延伸部141对病人进行供氧期间，减少由于抽吸对氧气吸入量的影响；

参阅图2、图3、图5、图6循环阶段

此时重新开始排气阶段，此时中转气囊32内部的气体挤压通过中转储存器4输送净化机构5内部，形成吸气循环，其中凸轮62的转动速度可以根据病人的呼吸频率进行改变，使病人的呼气阶段与废气暂存传递机构3的吸气阶段相对应，进一步的减少氧气的吸收。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种临床麻醉气体净化装置，包括面罩（1）、供氧机构（2）、净化机构（5），其特征在于：所述面罩（1）与净化机构（5）之间设置有废气暂存传递机构（3）、中转储存器（4），所述废气暂存传递机构（3）内部设置有联动控制机构（6）、配合控制弧板（7）；

所述废气暂存传递机构（3）内部固定连接有中转气囊（32），所述中转气囊（32）一端与所述面罩（1）通过吸引管（13）连通，所述中转气囊（32）另一端通过连接管（41）与中转储存器（4）连通，所述中转气囊（32）的两端分别设置有进气电磁阀（321）与排气电磁阀（322）；

所述废气暂存传递机构（3）顶部滑动连接有对所述中转气囊（32）压合的压板（31），所述压板（31）通过所述联动控制机构（6）控制运动，所述联动控制机构（6）包括与压板（31）接触的凸轮（62）以及配合所述配合控制弧板（7）对所述进气电磁阀（321）、所述排气电磁阀（322）控制启闭的控制盘（63），所述凸轮（62）、所述控制盘（63）通过驱动轴（61）固定连接；

所述配合控制弧板（7）固定连接在所述废气暂存传递机构（3）的内部，且所述配合控制弧板（7）与所述控制盘（63）同心，所述配合控制弧板（7）的两端分别设置有与所述排气电磁阀（322）信号连接的第一触发开关（71）以及与所述进气电磁阀（321）信号连接的第二触发开关（72），所述第一触发开关（71）、所述第二触发开关（72）未受压状态下，所述进气电磁阀（321）、所述排气电磁阀（322）处于封闭状态。

2.根据权利要求1所述的一种临床麻醉气体净化装置，其特征在于：所述面罩（1）的壳体由凸起部（11）、凹陷部（12）组成，所述吸引管（13）一端设置在所述凸起部（11）的顶部，所述凹陷部（12）侧面设置有进氧管（14），所述进氧管（14）一端固定连接有延伸至所述凹陷部（12）内部的延伸部（141）。

3.根据权利要求2所述的一种临床麻醉气体净化装置，其特征在于：所述连接管（41）内设置有过渡瓣膜单元（323），所述过渡瓣膜单元（323）位于所述连接管（41）内部靠近所述排气电磁阀（322）的一端。

4.根据权利要求1所述的一种临床麻醉气体净化装置，其特征在于：所述控制盘（63）侧面固定连接有压合弧筋（631），所述压合弧筋（631）为四分之一圆弧，所述压合弧筋（631）的两端均开设有弧形面，所述配合控制弧板（7）的长度大于四分之一圆弧，所述第一触发开关（71）、所述第二触发开关（72）分别设置在所述配合控制弧板（7）的两端。

5.根据权利要求4所述的一种临床麻醉气体净化装置，其特征在于：所述配合控制弧板（7）的顶部开设有与所述压合弧筋（631）相配合的限位槽（73），所述压合弧筋（631）转动连接在所述限位槽（73）的内部。

6.根据权利要求1所述的一种临床麻醉气体净化装置，其特征在于：所述压板（31）与所述废气暂存传递机构（3）之间通过四个复位伸缩杆（311）滑动连接，所述复位伸缩杆（311）为双套杆结构，所述复位伸缩杆（311）内部设置有拉簧。

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