CN213852573U - 呼吸机呼气支路切换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种呼吸机呼气支路切换器，包括三通管道以及在其上设置的第一呼气口、气源口和第二呼气口，第一呼气口内设有气体流量传感器，三通管道内设有调节阀组件。当呼吸机处于通气模式时，调节阀组件将第一呼气口与气源口连通、并将气源口与第二呼气口相互隔离，呼出的气体仅能从第一呼气口排出，此时气体流量传感器可以正常进行流量监测；当切换到雾化模式时，调节阀组件反向移动，将第二呼气口与气源口连通，此时呼出的气体仅能从第二呼气口排出，避免雾化的液滴进入第一呼气口、对气体流量传感器造成影响。由此，可以根据呼吸机的不同工作状态灵活切换呼气气路，有效降低呼吸机雾化模式下气体流量传感器受到的干扰和损害。

Description

呼吸机呼气支路切换器

技术领域

本实用新型属于呼吸设备领域，特别涉及一种呼吸机呼气支路切换器。

背景技术

流量触发是通过检测患者的吸气流速进而判断患者是否开始自主呼吸、进而控制呼吸机进入吸气阶段的一种判断机制，因其触发功率小、延时短而具备良好的触发敏感性。传统的双回路有创呼吸机的呼气回路中一般设有气体流量传感器，具体位于呼气回路末端呼气阀之后的呼气流出道上，用于监测呼气流量，可以据此计算呼出潮气量和分钟通气量，并可作为流量触发的算法基础；如果监测值不准确，不但导致呼出潮气量和呼出分钟通气量等参数产生误差、从而引起临床误判，还可能引起流量触发失误或错乱，从而影响人机同步性和患者耐受性。

临床实践证明，现有的双回路有创呼吸机在进行雾化治疗时，雾化的雾滴或微粒随着患者的呼出气流穿过呼气阀、经呼气通路排入空气中，在此过程中雾滴或微粒会不断沉积在呼出气体流量传感器的金属丝或压差式膜片和采样管上，从而导致严重的测量误差，同时清洗和消毒的操作也会影响传感器的精确度和重复使用的效果，进而提高流量触发失误的概率、并缩短传感器的使用寿命。因此，如何在确保正常的雾化治疗的同时降低对气体流量传感器的损害、从而降低呼吸机故障率和维护成本，成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种呼吸机呼气支路切换器。

本实用新型具体技术方案如下：

本实用新型提供了一种呼吸机呼气支路切换器，包括一个三通管道，所述三通管道侧壁上交错设有第一呼气口、气源口和第二呼气口，所述第一呼气口内设有气体流量传感器，所述气源口与医用呼吸机的呼气气体出口连通；所述三通管道内设有调节阀组件，所述调节阀组件可在所述医用呼吸机的主机的控制下在所述三通管道内移动、将所述气源口与所述第一呼气口或所述第二呼气口连通。

进一步地，所述调节阀组件包括阀体、用于驱动所述阀体移动的驱动装置，所述阀体与所述驱动装置之间通过驱动杆连接，所述驱动装置与所述医用呼吸机的主机电性连接。

进一步地，所述阀体包括与所述三通管道内壁紧密贴合的第一隔膜和第二隔膜，所述第一隔膜和所述第二隔膜之间通过连杆连接；所述驱动杆与所述第二隔膜连接。

进一步地，所述第一隔膜包括第一膜片和包围在所述第一膜片边缘并与所述三通管道内壁紧密贴合的第一弹性垫圈，所述第二隔膜包括第二膜片和包围在所述第二膜片边缘并与所述三通管道内壁紧密贴合的第二弹性垫圈；所述第二膜片上设有第一固定孔，所述驱动杆通过穿过所述第一固定孔的固定螺钉与所述第二膜片锁紧固定。

进一步地，所述连杆具有多根，所述第一固定孔设在所述第二膜片中央，多根所述连杆环绕所述第一固定孔固定在所述第二膜片上。

进一步地，所述阀体包括唯一的密封瓣膜，所述驱动杆与所述密封瓣膜连接。

进一步地，所述密封瓣膜包括第三膜片和包围在所述第三膜片边缘并与所述三通管道内壁紧密贴合的第三弹性垫圈；所述第三膜片上设有第二固定孔，所述驱动杆通过穿过所述第二固定孔的固定螺钉与所述第三膜片锁紧固定。

进一步地，所述三通管道内壁位于所述气源口与所述第二呼气口之间设有限制所述密封瓣膜向下移动的限位块。

进一步地，所述驱动装置包括永磁体和缠绕在所述永磁体外的电感线圈，所述连杆为磁铁材质。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型提供了一种呼吸机呼气支路切换器，包括一个三通管道以及在三通管道上交错设置的第一呼气口、气源口和第二呼气口，第一呼气口内设有气体流量传感器，三通管道内设有调节阀组件。当医用呼吸机处于正常的通气模式时，主机控制调节阀组件移动，将第一呼气口与气源口连通、并将气源口与第二呼气口相互隔离，呼出的气体仅能从第一呼气口排出，此时气体流量传感器可以正常进行流量监测；当医用呼吸机切换到雾化模式时，运行在主机中的呼吸机控制软件控制调节阀组件反向移动，将第二呼气口与气源口连通、并将气源口与第一呼气口相互隔离，此时呼出的气体仅能从第二呼气口排出，可以避免雾化的雾滴或微粒进入第一呼气口、并对气体流量传感器造成影响，此时呼吸机自动暂时关闭呼出流量相关的检测和报警功能。由此，可以在呼吸机处于不同工作状态时灵活进行呼气气路的切换，有效降低呼吸机雾化模式下气体流量传感器受到的干扰和损害，从而降低流量触发失误的概率、延长传感器的使用寿命。

附图说明

图1为实施例1所述的呼吸机呼气支路切换器在呼吸机处于通气状态的结构示意图；

图2为实施例1所述的呼吸机呼气支路切换器在呼吸机处于雾化状态的结构示意图；

图3为实施例1所述的呼吸机呼气支路切换器中第一隔膜的仰视图；

图4为实施例1所述的呼吸机呼气支路切换器中第二隔膜的俯视图；

图5为实施例2所述的呼吸机呼气支路切换器在呼吸机处于通气状态的结构示意图；

图6为实施例2所述的呼吸机呼气支路切换器在呼吸机处于雾化状态的结构示意图；

图7为实施例2所述的呼吸机呼气支路切换器中密封瓣膜的仰视图。

其中：1、三通管道；2、气源口；3、第一呼气口；4、第二呼气口；5、气体流量传感器；6、驱动装置；7、第一隔膜；8、第二隔膜；9、连杆；10、驱动杆；11、第一膜片；12、第一弹性垫圈；13、第二膜片；14、第二弹性垫圈；15、第一固定孔；16、密封瓣膜；17、第三膜片；18、第三弹性垫圈；19、第二固定孔；20、限位块；21、永磁体；22、电感线圈。

具体实施方式

下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

本实用新型实施例1提供了一种呼吸机呼气支路切换器，包括一个三通管道1，三通管道1侧壁上交错设有第一呼气口3、气源口2和第二呼气口4，第一呼气口3内设有气体流量传感器5，气源口2与医用呼吸机的呼气气体出口连通；三通管道1内设有调节阀组件，调节阀组件可在医用呼吸机的主机的控制下在三通管道1内移动、将气源口2与第一呼气口3或第二呼气口4连通。

如图1所示，当医用呼吸机处于正常的通气模式时，主机控制调节阀组件移动，将第一呼气口3与气源口2连通、并将气源口2与第二呼气口4相互隔离，呼出的气体仅能从第一呼气口3排出，此时气体流量传感器5可以正常进行流量监测；如图2所示，当医用呼吸机切换到雾化模式时，主机控制调节阀组件反向移动，将第二呼气口4与气源口2连通、并将气源口2与第一呼气口3相互隔离，此时气体流量传感器5暂停监测，呼出的气体仅能从第二呼气口4排出，可以避免雾化的雾滴或微粒进入第一呼气口3、并对气体流量传感器5造成影响。由此，可以有效降低呼在吸机雾化模式下气体流量传感器5受到的干扰和损害，从而降低流量触发失误的概率、延长传感器的使用寿命。

在一些具体的实施例中，调节阀组件包括阀体和用于驱动阀体移动的驱动装置6，阀体与驱动装置6之间通过驱动杆10连接，驱动装置6与医用呼吸机的主机电性连接。

具体实施时，阀体包括与三通管道1内壁紧密贴合的第一隔膜7和第二隔膜8，第一隔膜7和第二隔膜8之间通过连杆9连接；驱动装置6可以选用直线驱动器(优选SGDC10-13型号的小型直线驱动器)，直线驱动器的驱动杆10与第二隔膜8连接。

当医用呼吸机处于通气模式时，主机控制驱动杆10伸出、推动阀体向上移动，使气源口2和第一呼气口3均位于第一隔膜7、第二隔膜8以及三通管道1内壁之间的空间，此时气源口2和第一呼气口3连通、第二呼气口4被隔离在阀体外；当医用呼吸机处于雾化模式时，主机控制驱动杆10收缩、拉动阀体向下移动，将第一呼气口3隔离在阀体外，并使气源口2和第二呼气口4在阀体和三通管道1之间的空间内连通。由此，即可以实现不同工作模式下不同呼气气路的切换。

如图3和4所示，在一些具体的实施例中，第一隔膜7包括第一膜片11和包围在第一膜片11边缘并与三通管道1内壁紧密贴合的第一弹性垫圈12，第二隔膜8包括第二膜片13和包围在第二膜片13边缘并与三通管道1内壁紧密贴合的第二弹性垫圈14。第一膜片11和第二膜片13均采用圆形铝片，连杆9可以通过焊接方式固定在第一膜片11和第二膜片13上；第一弹性垫圈12和第二弹性垫圈14均采用硅胶、具有弹性，可以与三通管道1内壁紧密贴合，以过盈配合的方式实现密封。

具体实施时，连杆9具有多根，优选为3～6根；第二膜片13中心设有第一固定孔15，连杆9环绕第一固定孔15固定在第二膜片13上，直线驱动器的驱动杆10通过穿过第一固定孔15的固定螺钉与第二膜片13锁紧固定。

实施例2

在实施例1中，从气源口2呼出的气体第一呼气口3时，必须经过第一隔膜7、第二隔膜8以及三通管道1内壁围成的空间，由于该空间的内径大于气源口2和第一呼气口3，加上连杆9的阻挡效应，使得气体在流动过程中路径和速度都会发生一定的变化，可能会对流量传感器5的测量准确性产生影响。因此，本实施例2在实施例1的基础上还提供了另一种呼吸机呼气支路切换器，其与实施例1的区别在于，阀体仅包括唯一的密封瓣膜16，驱动杆10与密封瓣膜16连接。

如图5所示，当医用呼吸机处于通气模式时，驱动装置6和驱动杆10推动密封瓣膜16移动至气源口2和第二呼气口4之间，使气源口2和第一呼气口3连通、第二呼气口4被隔离在阀体外；如图6所示，当医用呼吸机切换成雾化模式时，密封瓣膜6向上移动至气源口2和第一呼气口3之间时，将第一呼气口3被隔离在阀体、气源口2和第二呼气口4连通。由此，仅通过一个密封瓣膜16就可以实现不同工作模式下不同呼气气路的切换。

在该种实施方式中，为了便于在雾化模式对第一呼气口3进行密封，优选为将第一呼气口3设在三通管道1顶部，使用时只需将密封瓣膜16推至顶部即可，便于控制推动的幅度。

如图7所示，在一些具体的实施方式中，密封瓣膜16包括第三膜片17和包围在第三膜片17边缘并与三通管道1内壁紧密贴合的第三弹性垫圈18(与实施例1中的膜片和垫圈采用相同材质)；第三膜片17上设有第二固定孔19，驱动杆10通过穿过第二固定孔19的固定螺钉与第三膜片17锁紧固定。

在一些具体的实施方式中，三通管道内壁位于气源口2与第二呼气口4之间设有限制密封瓣膜16向下移动的限位块20。通过限位块20限制密封瓣膜16向下移动、防止第二呼气口4暴露在密封瓣膜16上方，从而防止第二呼气口4与第一呼气口3相互连通。

在一些具体的实施方式中，驱动装置6包括永磁体21和缠绕在永磁体21外的电感线圈22，连杆10为磁铁材质(可以直接采用音圈电机对阀体进行驱动)。通过电磁阀的方式控制阀体上下移动，从而便于切换不同的呼气气路。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种呼吸机呼气支路切换器，其特征在于，包括一个三通管道(1)，所述三通管道(1)侧壁上交错设有第一呼气口(3)、气源口(2)和第二呼气口(4)，所述第一呼气口(3)内设有气体流量传感器(5)，所述气源口(2)与医用呼吸机的呼气气体出口连通；所述三通管道(1)内设有调节阀组件，所述调节阀组件可在所述医用呼吸机的主机的控制下在所述三通管道(1)内移动、将所述气源口(2)与所述第一呼气口(3)或所述第二呼气口(4)连通。

2.如权利要求1所述的呼吸机呼气支路切换器，其特征在于，所述调节阀组件包括阀体和用于驱动所述阀体移动的驱动装置(6)，所述阀体与所述驱动装置(6)之间通过驱动杆(10)连接，所述驱动装置(6)与所述医用呼吸机的主机电性连接。

3.如权利要求2所述的呼吸机呼气支路切换器，其特征在于，所述阀体包括与所述三通管道(1)内壁紧密贴合的第一隔膜(7)和第二隔膜(8)，所述第一隔膜(7)和所述第二隔膜(8)之间通过连杆(9)连接，所述驱动杆(10)与所述第二隔膜(8)连接。

4.如权利要求3所述的呼吸机呼气支路切换器，其特征在于，所述第一隔膜(7)包括第一膜片(11)和包围在所述第一膜片(11)边缘并与所述三通管道(1)内壁紧密贴合的第一弹性垫圈(12)，所述第二隔膜(8)包括第二膜片(13)和包围在所述第二膜片(13)边缘并与所述三通管道(1)内壁紧密贴合的第二弹性垫圈(14)；所述第二膜片(13)上设有第一固定孔(15)，所述驱动杆(10)通过穿过所述第一固定孔(15)的固定螺钉与所述第二膜片(13)锁紧固定。

5.如权利要求4所述的呼吸机呼气支路切换器，其特征在于，所述连杆(9)具有多根，所述第一固定孔(15)设在所述第二膜片(13)中央，多根所述连杆(9)环绕所述第一固定孔(15)固定在所述第二膜片(13)上。

6.如权利要求2所述的呼吸机呼气支路切换器，其特征在于，所述阀体包括唯一的密封瓣膜(16)，所述驱动杆(10)与所述密封瓣膜(16)连接。

7.如权利要求6所述的呼吸机呼气支路切换器，其特征在于，所述密封瓣膜(16)包括第三膜片(17)和包围在所述第三膜片(17)边缘并与所述三通管道(1)内壁紧密贴合的第三弹性垫圈(18)；所述第三膜片(17)上设有第二固定孔(19)，所述驱动杆(10)通过穿过所述第二固定孔(19)的固定螺钉与所述第三膜片(17)锁紧固定。

8.如权利要求6所述的呼吸机呼气支路切换器，其特征在于，所述三通管道内壁位于所述气源口(2)与所述第二呼气口(4)之间设有限制所述密封瓣膜(16)向下移动的限位块(20)。

9.如权利要求3～5中任一项所述的呼吸机呼气支路切换器，其特征在于，所述驱动装置(6)包括永磁体(21)和缠绕在所述永磁体(21)外的电感线圈(22)，所述连杆(9)为磁铁材质。

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