CN209529857U - 一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，所述的无创通气面罩包括面罩本体、吸气通道、呼气通道；所述的吸气通道的中心位于面罩本体的中轴线上，且吸气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/2‑1/6；所述的呼气通道的中心位于面罩本体的中轴线上，且呼气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/4‑3/4。其优点表现在：通过设计双通道独立分布，解决了无创正压通气应用中面罩内死腔效应及CO2重复呼吸的问题，同时可解决呼气时对抗呼吸机基础气流而额外增加呼吸肌功耗的问题；通过设计平台型呼气阀，具有相对恒定的泄气量，有利于提高患者氧合和减少人机拮抗。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体地说，是一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩。
背景技术
无创正压通气(noninvasive positive pressure ventilation，NPPV) 指通过鼻罩、口鼻面罩等无创的方式与患者相连接而进行的辅助正压机械通气。NPPV已广泛应用于Ⅱ型呼吸衰竭患者的救治。但NPPV治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)等合并高碳酸血症患者时，常因面罩内存在明显的死腔气体量，导致显著的CO2重复呼吸和较高的呼气末二氧化碳分压，可能进一步加重患者 CO2潴留水平，从而影响NPPV治疗效果。
首先，尽管目前在解决NPPV应用中CO2重复呼吸的问题方面取得了部分成效，但现有研究成果对面罩内CO2的清除效果并不理想。为此，通过仔细分析呼吸机的基本工作原理及呼吸回路与患者的连接方式，发现呼气阀传统安装部位是在呼吸机管道和面罩之间，此安装方式使面罩内(一般中等型号的口鼻面罩死腔容量约250ml，鼻罩的死腔容量约为105ml)存在明显的死腔气体。
其次，患者需要对抗呼吸机基础气流(在呼气后期呼吸机回路维持一个持续气流即为基础气流，以协助吸气触发等)的阻碍才能呼出气体。不仅导致 CO2重复呼吸的增加，也增加了患者呼气时呼吸肌功耗。
另外，患者戴上面罩呼吸的过程中，患者的进气量和呼气量是一个动态过程，由于存在压力的影响，面罩泄气量随着面罩内的压力增大而增高，现有技术中的面罩不能提供一个恒定的泄气量。
同时，如果为了减少面罩内死腔气体量，呼气阀漏气量过大，超过呼吸机漏气补偿量(目前临床常用的Philips V60、BiPAP Vision无创呼吸机漏气补偿量为60L/min)将影响患者触发、呼吸回路预置压力水平的实现，从而导致人机不同步、通气效果降低、影响患者氧合改善及感觉不适等。
综上所述，亟需一种能解决无创正压通气应用中面罩内死腔效应、CO2重复呼吸及呼气时额外增加呼吸肌功耗的问题而不影响患者氧合改善的技术手段。为此，本申请发明了具有多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，而关于这种无创通气面罩目前还未见报道。
发明内容
本实用新型的目的是，提供一种解决无创正压通气应用中面罩内死腔效应、CO2重复呼吸的问题，同时解决呼气时对抗呼吸机基础气流而额外增加呼吸肌功耗问题的技术手段。
本实用新型的再一的目的是，提供一种在无创正压通气应用中确保患者氧合改善和减少人机拮抗的情况下解决面罩内死腔效应问题的技术手段。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：
一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，所述的无创通气面罩包括面罩本体、吸气通道、呼气通道；所述的面罩本体的前端还设有呼气通道，所述的呼气通道设置在吸气通道的上边缘；所述的呼气通道包括平台型呼气阀和丝状连接头；所述的丝状连接头一端连接平台型呼气阀，另一端连接面罩本体，且呼气通道与面罩本体是一体化成型的；所述的吸气通道的中心位于面罩本体的中轴线上，且吸气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的 1/2-1/6；所述的呼气通道的中心位于面罩本体的中轴线上，且呼气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/4-3/4。
作为一种优选的技术方案，所述的面罩本体包括口部和鼻部，口部和鼻部一次整体成型，口部相对鼻部向外凸出，且口部和鼻部的连接处采用圆弧处理。
作为一种优选的技术方案，所述的吸气通道包括直管部和弯管部，弯管部的一端和直管部连接，另一端与面罩本体与连接，且弯管部和面罩本体连接处的外周面安装有固定环。
作为一种优选的技术方案，所述的吸气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/3，呼气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/2。
作为一种优选的技术方案，所述的面罩本体上设有第一锁定扣，第二锁定扣；所述的第一锁定扣共有两个，且分别设置在面罩本体的底部两侧；所述的第二锁定扣设置在面罩本体的顶部。
作为一种优选的技术方案，所述的第一锁定扣和第二锁定扣均包括锁定体、正向锁槽和反向锁槽；所述的反向锁槽设置在正向锁槽的两侧；所述的锁定体两端内凹形卷槽结构；所述的第二锁定扣上设有锁定条，锁定条为弧形状；所述的锁定条上设有锁定口，所述的锁定口设有咬合齿。
作为一种优选的技术方案，所述的平台型呼气阀包括阀体、所述阀体中安装有变形膜片；所述的变形膜片中开设有漏气孔。
作为一种优选的技术方案，所述的变形膜片的外周面设有加固条。
作为一种优选的技术方案，所述的漏气孔为半月形。
作为一种优选的技术方案，所述的漏气孔的中心位于变形膜片的中心一侧。
本实用新型优点在于：
1、本实用新型的一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，通过设计双通道独立分布，解决了无创正压通气应用中死腔效应、CO2重复呼吸的问题，以及解决了呼气时因对抗呼吸机基础气流而额外增加呼吸肌功耗的问题；通过设计平台型呼气阀，具有恒定的泄气量，提高患者氧合和减少人机拮抗。
2、吸气通道的中心位于面罩本体的中轴线上，且吸气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/2-1/6；所述的呼气通道的中心位于面罩本体的中轴线上，且呼气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/4-3/4。该设计方式的效果是：吸气通道和呼气通道完全独立分开，可利用呼吸机的基础气流冲刷面罩内的残留气体，促进了死腔气体的排出，从而减少CO2重复呼吸，并可有效降低患者呼气时呼吸肌功耗，解决无创正压通气应用中死腔效应及CO2重复呼吸的问题；另外，吸气通道和呼气通道在面罩本体上的具体位置是优化的位置，在本实施例中位置分布下，能够显著改变鼻孔附近的空气流速以及流场形态，从而使得面罩本体中的CO2浓度更低。
3、呼气通道包括平台型呼气阀和丝状连接头；所述的丝状连接头一端连接平台型呼气阀，另一端连接面罩本体。该设计方式的效果是：由于平台型呼气阀具有呼吸回路压力在不同水平波动时呼气阀泄气量相对恒定的特点，即可实现在确保改善患者氧合和减少人机拮抗的情况下减少面罩内CO2重复呼吸量，对减少面罩内死腔容量具有重要的应用价值。
4、平台型呼气阀具有根据呼吸回路压力波动而动态控制泄气孔大小维持泄气量相对恒定的特点，有利于呼气相(低压力状态)增大泄气量而减少面罩内死腔气体量，吸气相(高压力状态)减小泄气量而利于改善患者氧合。
附图说明
附图1是本实用新型的一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩的结构示意图。
附图2是本实用新型的无创通气面罩的俯视方向示意图。
附图3是本实用新型的无创通气面罩的侧面方向示意图。
附图4为本实用新型通气面罩中的平台型呼气阀的局部放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例并参照附图对本实用新型作进一步描述。
附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：
1.面罩本体 2.吸气通道
21.直管部 22.弯管部
23固定环 3.呼气通道
31.丝状连接头 32.平台型呼气阀
321.阀体 322.变形膜片
323.漏气孔 324.加固条
4.第一锁定扣 41.锁定体
42.正向锁槽 43.反向锁槽
5.第二锁定扣 51.锁定条
52.锁定口 53.咬合齿
请参照图1，图1是本实用新型的一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩的结构示意图。一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，所述的无创通气面罩包括面罩本体1；所述的面罩本体1包括口部和鼻部，口部和鼻部一次整体成型，口部相对鼻部向外凸出，且口部和鼻部的连接处采用圆弧处理；所述的面罩本体1的口部上设有吸气通道2；所述的吸气通道2包括直管部21和弯管部22，弯管部22的一端和直管部21连接，另一端与面罩本体1 与连接，且弯管部22和面罩本体1连接处的外周面安装有固定环23；所述的面罩本体1的前端还设有呼气通道3；所述的呼气通道3设置在吸气通道2的上边缘；所述的呼气通道3包括平台型呼气阀32和丝状连接头31；所述的丝状连接头31一端连接平台型呼气阀32，另一端连接面罩本体1，且呼气通道3 与面罩本体1是一体化成型的。
请参照图2，图2是本实用新型的无创通气面罩的俯视方向示意图。所述的吸气通道2的中心位于面罩本体1的中轴线上，且吸气通道2的中心至面罩本体1下边缘长度为整个面罩本体1高度的1/2-1/6，作为一种优选，吸气通道2的中心至面罩本体1下边缘长度为整个面罩本体1高度的1/3；所述的呼气通道3的中心位于面罩本体1的中轴线上，且呼气通道3的中心至面罩本体 1下边缘长度为整个面罩本体1高度的1/4-3/4。作为一种优选，呼气通道3 的中心至面罩本体1下边缘长度为整个面罩本体1高度的1/2。
请参照图3，图3是本实用新型的无创通气面罩的侧面方向示意图。所述的面罩本体1上设有第一锁定扣4，第二锁定扣5；所述的第一锁定扣4共有两个，且分别设置在面罩本体1的底部两侧；所述的第二锁定扣5设置在面罩本体1的顶部；所述的第一锁定扣4和第二锁定扣5均包括锁定体41、正向锁槽42和反向锁槽43；所述的反向锁槽43设置在正向锁槽42的两侧；所述的锁定体41两端内凹形卷槽结构；所述的第二锁定扣5上设有锁定条51，锁定条51为弧形状；所述的锁定条51上设有锁定口52，所述的锁定口52设有咬合齿53。
请参照图4，图4为本实用新型通气面罩中的平台型呼气阀32的局部放大结构示意图。所述的平台型呼气阀32包括阀体321、所述阀体321中安装有变形膜片322；所述的变形膜片322中开设有漏气孔323；所述的变形膜片322 的外周面设有加固条324。
该实施例需要说明的是：
所述的面罩本体1包括口部和鼻部，口部和鼻部一次整体成型，该设计方式的效果是：在使用状态下，经口漏气容易控制，患者可以经口呼吸，使用效果好。
所述的面罩本体1口部相对鼻部向外凸出，且口部和鼻部的连接处采用圆弧处理；该设计方式效果是：能够更好的贴合在人体面部上，贴合性好，同时形成腔体结构，便于气流交换。
所述的吸气通道2包括直管部21和弯管部22，直管部21设计便于和呼吸机连接，弯管部22设计，便于实现在不同方位与呼吸机连接，使用灵活。
所述的弯管部22和面罩本体1连接处的外周面安装有固定环23；固定环 23设计，使得吸气通道2能够紧密的固定在面罩本体1上。
所述的吸气通道2的中心位于面罩本体1的中轴线上，且吸气通道2的中心至面罩本体1下边缘长度为整个面罩本体1高度的1/2-1/6；所述的呼气通道3的中心位于面罩本体1的中轴线上，且呼气通道3的中心至面罩本体1下边缘长度为整个面罩本体1高度的1/4-3/4。该设计方式的效果是：吸气通道 2和呼气通道3完全独立分开，可利用呼吸机的基础气流冲刷面罩内的残留气体，促进了死腔气体的排出，从而减少CO2重复呼吸，并可有效降低患者呼吸肌功耗，解决无创正压通气应用中死腔效应及CO2重复呼吸的问题；另外，吸气通道2和呼气通道3在面罩本体1上的具体位置是优化的位置，在本实施例中位置分布下，能够显著改变鼻孔附近的空气流速以及流场形态，从而使得面罩本体1中的CO2浓度更低。
作为一种优选，吸气通道2的中心至面罩本体1下边缘长度为整个面罩本体1高度的1/3，呼气通道3的中心至面罩本体1下边缘长度为整个面罩本体 1高度的1/2。该位置分布下，更佳有利于CO2的排出，能够有效降低CO2的浓度。
所述的面罩本体1上设有第一锁定扣4，第二锁定扣5；所述的第一锁定扣4共有两个，且分别设置在面罩本体1的底部两侧；所述的第二锁定扣设置在面罩本体1的顶部。该设计方式的效果是：能够更好的将面罩本体1进行固定，采用三点定位方式，固定效果确切。
所述的第一锁定扣4和第二锁定扣5均包括锁定体41、正向锁槽42和反向锁槽43；所述的反向锁槽43设置在正向锁槽42的两侧。通过设置正向锁槽 42和反向所槽，使得第一锁定扣4或第二锁定扣5相配合的固定带从不同方向进行固定，能够避免固定带滑脱，当对需要对固定带张力松紧度进行调节时，稳定性好。
所述的第二锁定扣5上设有锁定条51，锁定条51为弧形状；所述的锁定条51上设有锁定口52，所述的锁定口52设有咬合齿53。将锁定条51弧形状设计，能够顺应人体头部形状；锁定口52设有咬合齿53，对与之相连的固定带具有固定作用，固定效果确切。
所述的呼气通道3包括平台型呼气阀32和丝状连接头31；所述的丝状连接头31一端连接平台型呼气阀32，另一端连接面罩本体1。该设计方式的效果是：由于平台型呼气阀32具有呼吸回路压力在不同水平波动时呼气阀泄气量相对恒定，基本维持不变的特点，即可实现在确保改善患者氧合和减少人机拮抗的情况下减少面罩内CO2重复呼吸量，对减少面罩内死腔容量具有重要的应用价值。
所述的平台型呼气阀32包括阀体321、所述阀体321中安装有变形膜片 322；所述的变形膜片322中开设有漏气孔323；所述的变形膜片322的外周面设有加固条324。在使用状态下，当平台型呼气阀32在呼吸回路处于高压力状态时(通常在吸气相)，平台型呼气阀32的变形膜片322上抬，使平台型呼气阀32漏气孔323变小，致使排气量相对较小，以利于提高氧合；而当呼吸回路处于低压力状态时(通常在呼气相)，平台型呼气阀32的变形膜片322回缩，使平台型呼气阀32的漏气孔323变大，致使排气量相对较大，以利于促进CO2排出。变形膜片322的外周面设有加固条324，加固条324共有三个，采用三点式分布，对变形模块具有加固作用，防止变形膜片322在气压作用下脱落。
作为一种优选示例，所述的漏气孔323为半月形，且漏气孔323的中心位于变形膜片322的中心一侧，该设计方式的便于漏气孔323在变形膜片322下进行变形，从而在需要变大时，能够形成较大的开口，在需要回缩时，能够回缩成较小的开口，从而满足使用需求。
本实用新型的一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，通过设计双通道独立分布解决了无创正压通气应用中死腔效应、CO2重复呼吸的问题，以及解决了呼气时因对抗呼吸机基础气流而额外增加呼吸肌功耗的问题；
通过设计平台型呼气阀，具有恒定的泄气量，提高患者氧合和减少人机拮抗。吸气通道2的中心位于面罩本体1的中轴线上，且吸气通道2的中心至面罩本体1下边缘长度为整个面罩本体1高度的1/2-1/6；所述的呼气通道3的中心位于面罩本体1的中轴线上，且呼气通道3的中心至面罩本体1下边缘长度为整个面罩本体1高度的1/4-3/4。该设计方式的效果是：吸气通道2和呼气通道3完全独立分开，可利用呼吸机的基础气流冲刷面罩内的残留气体，促进了死腔气体的排出，从而减少CO2重复呼吸，并可有效降低患者呼吸肌功耗，解决无创正压通气应用中CO2重复呼吸、死腔效应的问题；另外，吸气通道2 和呼气通道3在面罩本体1上的具体位置是优化的位置，在本实施例中位置分布下，能够显著改变鼻孔附近的空气流速以及流场形态，从而使得面罩本体1 中的CO2浓度更低。
呼气通道3包括平台型呼气阀32和丝状连接头31，该丝状连接头31一端连接平台型呼气阀32，另一端连接面罩本体1。该设计方式的效果是：由于平台型呼气阀32具有呼吸回路压力在不同水平波动时呼气阀泄气量相对恒定，基本维持不变的特点，即可实现在确保改善患者氧合和减少人机拮抗的情况下减少面罩内CO2重复呼吸量，对减少面罩内死腔容量具有重要的应用价值。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的无创通气面罩包括面罩本体、吸气通道、呼气通道；所述的面罩本体的前端还设有呼气通道，所述的呼气通道设置在吸气通道的上边缘；所述的呼气通道包括平台型呼气阀和丝状连接头；所述的丝状连接头一端连接平台型呼气阀，另一端连接面罩本体，且呼气通道与面罩本体是一体化成型的；所述的吸气通道的中心位于面罩本体的中轴线上，且吸气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/2-1/6；所述的呼气通道的中心位于面罩本体的中轴线上，且呼气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/4-3/4。
2.根据权利要求1所述的多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的面罩本体包括口部和鼻部，口部和鼻部一次整体成型，口部相对鼻部向外凸出，且口部和鼻部的连接处采用圆弧处理。
3.根据权利要求1所述的多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的吸气通道包括直管部和弯管部，弯管部的一端和直管部连接，另一端与面罩本体连接，且弯管部和面罩本体连接处的外周面安装有固定环。
4.根据权利要求1所述的多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的吸气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/3，呼气通道的中心至面罩本体下边缘长度为整个面罩本体高度的1/2。
5.根据权利要求1所述的多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的面罩本体上设有第一锁定扣，第二锁定扣；所述的第一锁定扣共有两个，且分别设置在面罩本体的底部两侧；所述的第二锁定扣设置在面罩本体的顶部。
6.根据权利要求5所述的多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的第一锁定扣和第二锁定扣均包括锁定体、正向锁槽和反向锁槽；所述的反向锁槽设置在正向锁槽的两侧；所述的锁定体两端内凹形卷槽结构；所述的第二锁定扣上设有锁定条，锁定条为弧形状；所述的锁定条上设有锁定口，所述的锁定口设有咬合齿。
7.根据权利要求1所述的多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的平台型呼气阀包括阀体、所述阀体中安装有变形膜片；所述的变形膜片中开设有漏气孔。
8.根据权利要求7所述的多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的变形膜片的外周面设有加固条。
9.根据权利要求7所述的多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的漏气孔为半月形。
10.根据权利要求9所述的多功能双通道恒定泄气量的无创通气面罩，其特征在于，所述的漏气孔的中心位于变形膜片的中心一侧。
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Cited By (2)
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| CN110787351A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-02-14 | 重庆医科大学附属第一医院 | 一种多功能无创正压通气面罩 |
| CN112354060A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-02-12 | 张奕晨 | 一种可分离排气装置的呼吸面罩 |
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| CN110787351A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-02-14 | 重庆医科大学附属第一医院 | 一种多功能无创正压通气面罩 |
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| CN112354060B (zh) * | 2020-11-23 | 2023-08-22 | 张奕晨 | 一种可分离排气装置的呼吸面罩 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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