CN211023995U

CN211023995U - 一种气动心肺复苏按压装置的气路控制系统

Info

Publication number: CN211023995U
Application number: CN201921739116.1U
Authority: CN
Inventors: 孔伟方; 章军辉; 方志庆; 严跃明; 方志平
Original assignee: Suzhou Shangling Medical Technology Co ltd
Current assignee: Suzhou Shangling Medical Technology Co ltd
Priority date: 2019-10-17
Filing date: 2019-10-17
Publication date: 2020-07-17
Anticipated expiration: 2029-10-17

Abstract

本实用新型公开了一种气动心肺复苏按压装置的气路控制系统，其包括与所述气动心肺复苏按压装置的活塞气缸连通的气控阀，所述气控阀的阀芯往复移动时控制向所述活塞气缸内充气或将所述活塞气缸内的气体排出；所述气控阀的阀芯的至少一端设置有气腔，所述气腔通过微型电控阀与气源连通，所述微型电控阀控制向所述气腔内充气或将所述气腔内的气体排出以带动所述气控阀的阀芯往复移动。本实用新型的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统能够极大地降低电控气动按压装置的功耗，解决了困扰电控气动按压器临床使用中电量不足的难题，使“精准按压”在临床上得到真正的普及和推广。

Description

一种气动心肺复苏按压装置的气路控制系统

技术领域

本实用新型涉及心肺复苏装置技术领域，特别是涉及一种气动心肺复苏按压装置的气路控制系统。

背景技术

心肺复苏按压装置是医疗急救最常用最重要的设备之一。心肺复苏按压装置根据动力源的不同可以分为气动和电动两大类。气动类的按压装置发展比较成熟，临床效果被普遍认可，是院内急救的首选类型。气动按压装置又可以依据控制方式细分为气控气动按压装置和电控气动按压装置。气控气动按压装置的优点是只要有气源就能用，并且操作简单；缺点是按压频率和占空比不够稳定，即受温度影响又受气源清洁影响，并且难以实现多种按压模式；基本上难有更大的发展。电控气动是近年发展起来的新方式，它能够确保按压频率和占空比的稳定并且可调，又可以实现多种按压模式。

电控气动按压装置需要电源，考虑到临床使用的特性，心肺复苏按压装置必须使用电池作电源。由于在按压过程中要求能迅速对气缸进行充气和放气，所以就要选用大流量电控阀，而大流量电控阀通常需要3W以上的功率。在整个按压器中除了电控阀外只有控制电路会耗电，而控制电路目前都可以做到功耗很低。因此，在电控气动按压器中主要的耗电量就在于大流量电控阀。且大流量电控阀电压通常在12V以上，也增加了电路的复杂程度。正是由于目前电控气动按压装置的控制执行装置均直接采用大流量的电控阀，这些电控阀的耗电量都比较大，普通干电池的电量难以满足要求，得选用大容量锂电池，但锂电池容量大了体积和重量都要增大，这又进一步限制了临床的应用。另外，锂电池还有自放电的问题，这对处于临床备用状态的按压装置来说是难以接受的，因此电控气动按压装置由于耗电量比较大，使其在实际应用中受到了很大的制约。

实用新型内容

为此，本实用新型要解决的技术问题是克服现有电控气动心肺复苏按压装置存在的上述不足，进而提供一种能够大大节约电量的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种气动心肺复苏按压装置的气路控制系统，其特征在于：包括与所述气动心肺复苏按压装置的活塞气缸连通的气控阀，所述气控阀的阀芯往复移动时控制向所述活塞气缸内充气或将所述活塞气缸内的气体排出；所述气控阀的阀芯的至少一端设置有气腔，所述气腔通过微型电控阀与气源连通，所述微型电控阀控制向所述气腔内充气或将所述气腔内的气体排出以带动所述气控阀的阀芯往复移动。

优选的，所述气控阀为单路双通气控阀，所述气控阀的阀芯两端分别设置有第一气腔、第二气腔，所述气控阀的本体上设置有气控阀进气口、气控阀排气口、气控阀供气口，所述气控阀进气口与气源连通，所述气控阀排气口与大气连通，所述气控阀供气口与所述活塞气缸的气路接口连通，所述气控阀的阀芯往复移动时所述气控阀供气口与所述气控阀进气口或所述气控阀排气口接通；所述微型电控阀上设置有两个电控阀供气口，两个所述电控阀供气口分别与所述第一气腔和所述第二气腔连通，所述微型电控阀的阀芯往复移动时所述第一气腔和所述第二气腔交替进行充气和放气以推动所述气控阀的阀芯往复移动。

优选的，两个所述电控阀供气口分别为第一供气口和第二供气口，所述第一供气口与所述第一气腔连通，所述第二供气口与所述第二气腔连通；所述微型电控阀的阀体上还设置有第一进气口、第一排气口、第二进气口、第二排气口，所述第一进气口、所述第二进气口分别与气源连通，所述第一排气口、所述第二排气口分别与大气连通，所述微型电控阀的阀芯往复移动时所述第一进气口与所述第一供气口连通、所述第二排气口与所述第二供气口连通或所述第一排气口与所述第一供气口连通、所述第二进气口与所述第二供气口连通。

优选的，所述微型电控阀的一端连接控制器，所述控制器驱动所述微型电控阀的阀芯向远离所述控制器的一端移动；所述微型电控阀的另一端设置有复位弹簧，所述复位弹簧抵触所述微型电控阀的阀芯向所述控制器所在的一端复位。

优选的，所述气控阀的阀芯的一端设置有所述气腔，所述气控阀的阀芯的另一端设置有气控阀芯复位弹簧，所述气控阀芯复位弹簧抵触所述气控阀阀芯向所述气腔一侧复位。

优选的，所述微型电控阀上设置有电控阀供气口、电控阀进气口、电控阀排气口，所述电控阀供气口与所述气腔连通，所述电控阀进气口与气源连通，所述电控阀排气口与大气连通；所述微型电控阀的阀芯往复移动时所述电控阀供气口与所述电控阀进气口或所述电控阀排气口连通；所述微型电控阀的一端与控制器连接，所述微型电控阀的另一端设置有复位弹簧，所述控制器驱动所述微型电控阀的阀芯向远离所述控制器的一侧移动，所述复位弹簧驱动所述微型电控阀的阀芯向所述控制器的一侧移动。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统极大地降低了电控气动按压装置的功耗，解决了困扰电控气动按压器临床使用中电量不足的难题，使“精准按压”在临床上得到真正的普及和推广，从而挽救更多的危急病人的生命，无论经济效益还是社会效益都是极大的。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统的原理图；

图2是本实用新型的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统的实施例一的结构示意图；

图3是是本实用新型的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统的实施例二的结构示意图。

图中附图标记表示为：

1-按压头；2-活塞气缸；3-气控阀；31-第一气腔；32-第二气腔；33-气控阀进气口；34-气控阀排气口；35-气控阀供气口；36-气腔；37-气控阀芯复位弹簧；4-微型电控阀；41-第一供气口；42-第二供气口；43-第一进气口；44-第一排气口；45-第二进气口；46-第二排气口；47-复位弹簧；401-电控阀供气口；402-电控阀进气口；403-电磁阀排气口；5-气源；6-控制器。

具体实施方式

图中的箭头方向表示气流方向，参见图1，本实用新型的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统包括与所述气动心肺复苏按压装置的活塞气缸2连通的气控阀3，所述活塞气缸2的顶出端连接有按压头1，所述气控阀3的阀芯往复(根据气控阀的设置方向可为左右、上下等方向的往复移动)移动时控制向所述活塞气缸2内充气或将所述活塞气缸2内的气体排出；所述气控阀1的阀芯的至少一端设置有气腔，所述气腔通过微型电控阀4与气源5连通，所述微型电控阀4控制向所述气腔内充气或将所述气腔内的气体排出以带动所述气控阀3的阀芯往复移动，进而向所述活塞气缸内充气或将所述活塞气缸内的气体排出进行心肺复苏按压动作。

本实用新型的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统采用两级气阀接联控制的结构来取代大流量电控阀，也即通过微型电控阀来控制气控阀阀芯的往复移动，进而实现向活塞气缸内充气或将活塞气缸内的气体排出以进行心肺复苏按压动作，只要控制微型电控阀的通/断电，就可以控制活塞气缸的快速充/放气，从而达到按压的要求。活塞气缸由大流量的气控阀驱动控制，而该大流量的气控阀的阀芯的移动则由微型电控阀来控制。由于微型电控阀的功耗很低，基本可以控制在0.3W以下，并且电压可以在6V以内，而大流量的气控阀无需耗费电能，因此能够大大节约电量，采用本实用新型的气路控制系统的电控气动按压装置，其驱动功耗只有传统电控气动心肺复苏装置的10％以内，总功耗(包括控制电路)约为原来的15％左右，能够节约大量电能，并使得整个电控气动心肺复苏装置的体积减小、重量减轻。

本实用新型的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统极大地降低了电控气动按压装置的功耗，解决了困扰电控气动按压器临床使用中电池供电的难题，使“精准按压”在临床上得到真正的普及和推广，从而挽救更多的危急病人的生命，无论经济效益还是社会效益都是极大的。本实用新型的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统中所采用的微型电控阀和气控阀的具体形式不限，只要能够实现两级联动控制活塞气缸的心肺复苏按压动作即可。本实用新型将结合如下两个具体实施例对本实用新型的两级联动控制活塞气缸动作的原理做进一步的说明。

实施例一

参见图2，所述气控阀3为单路双通气控阀，所述气控阀的阀芯两端分别设置有第一气腔31、第二气腔32，所述气控阀的本体上设置有气控阀进气口33、气控阀排气口34、气控阀供气口35，所述气控阀进气口33与气源5连通，所述气控阀排气口34与大气连通，所述气控阀供气口35与所述活塞气缸2的气路接口连通，所述气控阀3的阀芯往复移动(图2中为左右移动)时所述气控阀供气口35与所述气控阀进气口33或所述气控阀排气口34接通，以对活塞气缸进行交替充放气；所述微型电控阀4上设置有两个电控阀供气口，两个所述电控阀供气口分别与所述第一气腔31和所述第二气腔32连通，所述微型电控阀4的阀芯往复移动时所述第一气腔31和所述第二气腔32交替进行充气和放气以推动所述气控阀3的阀芯往复移动使所述气控阀供气口35与所述气控阀进气口33或所述气控阀排气口34接通。

本实施例中，两个所述电控阀供气口分别为第一供气口41和第二供气口42，所述第一供气口41与所述第一气腔31连通，所述第二供气口42与所述第二气腔32连通；所述微型电控阀4的阀体上还设置有第一进气口43、第一排气口44、第二进气口45、第二排气口46，所述第一进气口43、所述第二进气口45分别与气源5(微型电控阀4可以与气控阀3共享气源或连接在不同的气源上)连通，所述第一排气口44、所述第二排气口46分别与大气连通，所述微型电控阀4的阀芯往复移动时(图2所示为左右方向移动)所述第一进气口43与所述第一供气口41连通、所述第二排气口46与所述第二供气口42连通，此时第一排气口44、第二进气口45均处于非导通状态，当第一供气口41通过管路向第一气腔内充气并推动气控阀3的阀芯向右侧移动，与此同时第二气腔32内的气体通过第二供气口42、第二排气口46向空气中排出，以给气控阀3的阀芯向右侧移动提供行程空间；当所述第一排气口44与所述第一供气口41连通、所述第二进气口45与所述第二供气口42连通时，从气源5进入的气体经所述第二进气口45、第二供气口42后进入第二气腔32内，气体进入第二气腔内后推动气控阀的阀芯向左侧移动，此时第一气腔31内的气体经过第一供气口41、第一排气口44排入大气，以为气控阀3的阀芯向左侧移动留出行程空间。

参见图2，本实施例中，所述微型电控阀4的右端连接控制器6，所述控制器6驱动所述微型电控阀4的阀芯向远离所述控制器6的一端(图2左端)移动；所述微型电控阀4的另一端(图2左端)设置有复位弹簧47，所述复位弹簧47抵触所述微型电控阀的阀芯向所述控制器6所在的一端(图2右端)复位。也即控制器接收执行信号后驱动微型电控阀的阀芯向图2的左端移动，此时复位弹簧47被压缩蓄能，活塞气缸带着按压头向下运动完成按压动作；当控制器释放对微型电控阀阀芯的驱动后，在复位弹簧47的作用下，微型电控阀阀芯向被弹向右侧，此时活塞气缸内的气体被释放，在胸腔弹力的作用下按压头带动活塞气缸向上回弹。如此，只要控制微型电控阀的通/断电，就可以控制气缸的快速充/放气，从而达到按压的要求。

实施例二

参见图3，作为本实用新型的另一种实施方式，所述气控阀3的阀芯的右端设置有所述气腔36，所述气控阀3的阀芯的左端设置有气控阀芯复位弹簧37，所述气控阀芯复位弹簧37抵触所述气控阀3的阀芯向所述气腔36一侧复位。所述微型电控阀4上设置有电控阀供气口401、电控阀进气口402、电控阀排气口403，所述电控阀供气口401与所述气腔36连通，所述电控阀进气口402与气源5连通，所述电控阀排气口403与大气连通；所述微型电控阀4的阀芯往复移动时所述电控阀供气口401与所述电控阀进气口402或所述电控阀排气口403连通；所述微型电控阀4的右端与控制器6连接，所述微型电控阀4的左端设置有复位弹簧47，所述控制器6驱动所述微型电控阀4的阀芯向远离所述控制器的一侧(图3左侧)移动，所述复位弹簧47驱动所述微型电控阀的阀芯向所述控制器6的一侧(图3右侧)移动。

当控制器6制动驱动微型电磁阀的阀芯向左侧移动时，复位弹簧47压缩并储能，气体通过电控阀进气口402、电控阀供气口401进入气腔36内，气腔36内充进气体并推动气控阀3的阀芯向左侧移动，此时气源5内的气体通过气控阀进气口33、气控阀供气口35进入活塞气缸内，并推动气缸向下运动进而带动按压头下压完成按压动作；当控制器释放微型电控阀的阀芯后，复位弹簧47驱动微型电控阀的阀芯向右侧移动，气腔36内的气体通过电控阀供气口、电控阀排气口排出，以给气控阀的阀芯向右侧移动提供行程空间，气控阀芯复位弹簧释放能量并推动气控阀阀芯向右侧移动，活塞气缸内的气体通过气控阀供气口、气控阀排气口将气体排出，按压头和活塞在胸腔弹力的作用下完成回弹动作。

本实施例的微型电控阀只需要控制气控阀上的一个气室，所选用的微型电控阀的结构就比较简单，其阀体只需要单路双通(或等效结构)就可以了。当电磁线圈不通电时，复位弹簧推动阀体中的阀芯向右移动，使得大流量气控阀的气室放空，气缸也就放空。当电磁线圈通电时，将推动阀体中的阀芯克服弹簧弹力向左移动，使得大流量气控阀的气室充气，气缸也就充气。这样，只要控制微型电磁阀的通/断电，就可以控制气缸的快速充/放气，从而达到按压的要求。

上述具体实施方式只是对本实用新型的技术方案进行详细解释，本实用新型并不只仅仅局限于上述实施例，本领域技术人员应该明白，凡是依据上述原理及精神在本实用新型基础上的改进、替代，都应在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种气动心肺复苏按压装置的气路控制系统，其特征在于：包括与所述气动心肺复苏按压装置的活塞气缸连通的气控阀，所述气控阀的阀芯往复移动时控制向所述活塞气缸内充气或将所述活塞气缸内的气体排出；所述气控阀的阀芯的至少一端设置有气腔，所述气腔通过微型电控阀与气源连通，所述微型电控阀控制向所述气腔内充气或将所述气腔内的气体排出以带动所述气控阀的阀芯往复移动。

2.根据权利要求1所述的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统，其特征在于：所述气控阀为单路双通气控阀，所述气控阀的阀芯两端分别设置有第一气腔、第二气腔，所述气控阀的本体上设置有气控阀进气口、气控阀排气口、气控阀供气口，所述气控阀进气口与气源连通，所述气控阀排气口与大气连通，所述气控阀供气口与所述活塞气缸的气路接口连通，所述气控阀的阀芯往复移动时所述气控阀供气口与所述气控阀进气口或所述气控阀排气口接通；所述微型电控阀上设置有两个电控阀供气口，两个所述电控阀供气口分别与所述第一气腔和所述第二气腔连通，所述微型电控阀的阀芯往复移动时所述第一气腔和所述第二气腔交替进行充气和放气以推动所述气控阀的阀芯往复移动。

3.根据权利要求2所述的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统，其特征在于：两个所述电控阀供气口分别为第一供气口和第二供气口，所述第一供气口与所述第一气腔连通，所述第二供气口与所述第二气腔连通；所述微型电控阀的阀体上还设置有第一进气口、第一排气口、第二进气口、第二排气口，所述第一进气口、所述第二进气口分别与气源连通，所述第一排气口、所述第二排气口分别与大气连通，所述微型电控阀的阀芯往复移动时所述第一进气口与所述第一供气口连通、所述第二排气口与所述第二供气口连通或所述第一排气口与所述第一供气口连通、所述第二进气口与所述第二供气口连通。

4.根据权利要求2或3所述的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统，其特征在于：所述微型电控阀的一端连接控制器，所述控制器驱动所述微型电控阀的阀芯向远离所述控制器的一端移动；所述微型电控阀的另一端设置有复位弹簧，所述复位弹簧抵触所述微型电控阀的阀芯向所述控制器所在的一端复位。

5.根据权利要求1所述的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统，其特征在于：所述气控阀的阀芯的一端设置有所述气腔，所述气控阀的阀芯的另一端设置有气控阀芯复位弹簧，所述气控阀芯复位弹簧抵触所述气控阀阀芯向所述气腔一侧复位。

6.根据权利要求5所述的气动心肺复苏按压装置的气路控制系统，其特征在于：所述微型电控阀上设置有电控阀供气口、电控阀进气口、电控阀排气口，所述电控阀供气口与所述气腔连通，所述电控阀进气口与气源连通，所述电控阀排气口与大气连通；所述微型电控阀的阀芯往复移动时所述电控阀供气口与所述电控阀进气口或所述电控阀排气口连通；所述微型电控阀的一端与控制器连接，所述微型电控阀的另一端设置有复位弹簧，所述控制器驱动所述微型电控阀的阀芯向远离所述控制器的一侧移动，所述复位弹簧驱动所述微型电控阀的阀芯向所述控制器的一侧移动。