CN85205768U

CN85205768U - 双同步呼吸器

Info

Publication number: CN85205768U
Application number: CN 85205768
Authority: CN
Inventors: 任大健; 文俊
Original assignee: Affiliated Hospital Of Guangxi Medical College; LIUZHOU HEALTH SCHOOL GUANGXI PROVINCE
Current assignee: Affiliated Hospital Of Guangxi Medical College; LIUZHOU HEALTH SCHOOL GUANGXI PROVINCE
Priority date: 1985-12-30
Filing date: 1985-12-30
Publication date: 1986-09-03

Abstract

一种双同步呼吸器，它包括由模式限压气电切换器、模式限时气电切换器、脉冲信号控制器及电磁阀构成的主机A和气路集中的探头B两部分。探头B可作成双同步型探头或喷射型探头。

本呼吸器具有限时、限压双同步呼吸器和喷射型呼吸器的各种功能。结构简单，操作、维修方便，体积小，重量轻，成本低。适用于对各种原因所引起的呼吸功能衰竭和呼吸停止的病人进行控制呼吸和同步辅助呼吸，也可作为治疗仪器和麻醉呼吸管理的工具。

Description

本实用新型属于一种医疗器械。

在医学上治疗和抢救病人过程中，同时具有限时切换和限压切换的双同步呼吸器的应用范围很广泛，目前只有少数几个发达国家能制造。但一般结构比较复杂，其控制阀采用无油活塞环，要求不漏气、耐用、灵敏度高，因而生产工艺和加工精度要求高、价格昂贵。且这类呼吸器将气路和控制装置集中在一起，清洗和维修十分不便。加之采用大口径螺纹橡胶管输送氧气、增高成本、浪费氧气。

本实用新型的目的在于提供一种构造简单、生产工艺简便、成本低、操作方便的多功能双同步呼吸器。

本实用新型的要点是：这种双同步呼吸器由集中控制装置的主机A和集中气路的探头B两部分组成，用电气控制代替机械轴心控制。主机A包括模式限压气电切换器、模式限时气电切换器、脉冲信号控制器及电磁阀等部分。探头B可以做成喷射型和双同步型两种。

双同步型探头包括高压氧气分配装置、空气氧浓度调节装置、药液或液体雾化装置、减压混合装置、安全阀、呼气阀、吸气阀等部分。将此种探头与主机A配合，即将主机A的氧气输出口及同步信号输入口分别与探头B的探头气体入口和同步信号输出口相连。此时呼吸器具有压力切换和时间切换两种同步功能。当电路、气路接通时，由mOS集成电路脉冲控制器产生不同频率的脉冲信号控制电磁阀的通断而开、闭气门开关，高压氧气经过呼吸探头B的高压氧气分配装置、减压混合装置，与从空气氧浓度调节装置吸入的空气及从药液或液体雾化装置出来的雾化气体混合，成为具有一定湿度、氧气含量为38－42％的雾化混合气体，然后从吸气阀输送给患者使用，并可随患者呼吸时有时无的改变，自动切换，按需供氧。

若主机A与喷射型呼吸探头配套，只须将主机A的氧气输出口与探头B的气体入口相连，则该呼吸器即为喷射型呼吸器、而失去双同步功能。

下面，结合附图对本实用新型作详细描述。

图1，双同步呼吸器的原理示意图。

图2，双同步型探头B的结构示意图。

图3，喷射型探头B的结构示意图。

图中：

11－高压气体出口。12－同步信号输入口。

13－膜式限压气电切换器。14－膜式限时气电切换器。

15－电磁阀。16－脉冲信号控制器。17－高压气体入口。

21－探头气体入口。22－喷针。23－高压气体出口。

24－高压气体出口。31－空气混合器主体。32－空气阀体。

33－空气调节杆。34－空气调节圈。35－空气阀片。

36－空气滤片。37－空气入口。41－高压气体入口。

42－雾化瓶。43－雾化器喷头。44－雾化管。

45－雾化器瓶塞。51－负压腔。52－氧混合器喷口。

53－双喷管。54－减压管道。55－隔板。56－雾化管道。

57－雾化气体混合腔。58－安全阀三通头。61－安全阀体。

62－安全阀调节钮。63－安全阀片。64－安全阀排气孔。

71－吸气阀高压气体入口。72－吸气阀盖。73－橡胶垫片。

74－吸气阀主体。75－调节阀杆。76－混合气体输出口。

77－吸气阀片。81－同步信号输出口。

82－呼气阀高压气体入口。83－呼气阀盖。

84－橡胶垫片。85－呼气阀片。86－呼气阀高压气体出口。

87－呼气孔。88－呼气阀体。89－呼气阀接头。

91－喷头。92－喷针。93－探头气体入口。

94－混合气体输出口。95－吸呼孔。

如图1所示，本实用新型之双同步呼吸器由主机A和探头B两部分构成。主机A包括膜式限压气电切换器13，膜式限时气电切换器14以及脉冲信号控制器16、电磁阀15等部分。

当探头B为双同步型探头时，主机A的高压气体出口11及同步信号输入口12分别与探头B的探头气体入口21及同步信号输出口81相连。若探头B为喷射型探头，则只须将主机A的高压气体出口11与喷射型探头的探头气体入口93相连。

如图2所示，本实用新型双同步呼吸器实施例之一的一种双同步型探头B由高压氧气分配装置，空气氧浓度调节装置、药液或液体雾化装置、减压混合装置、安全阀、呼气阀、吸气阀等部份组成。各部分的相对位置如图2所示，尺寸可放大1.5～4倍。

高压氧气分配装置由两根交叉成“十”字形的四通园管构成。“十”字形横向两端分别是探头气体入口21和喷针22，“十”字形的竖向高压气体出口23、24分别与呼气阀高压气体入口82和药液与液体雾化装置的高压气体入口41相连。

空气氧浓度调节装置包括园柱形的空气混合主体31，以及以5～10度锥度与之楔形相接、带内螺纹的园管形空气阀体32、带外螺纹的空气调节杆33和空气调节圈34。空气阀体32内有空气阀片35和空气滤片36，空气阀体32和空气调节杆33靠螺纹相接。空气调节杆和调节圈上各开有一圆孔，旋转空气调节圈，可调节两孔重合部分一一空气入口37的大小而控制空气吸入量，从而达到控制混合气体中氧浓度之目的。

药液或液体雾化装置包括药液雾化瓶42、雾化管44及雾化器瓶塞45，瓶塞中部有雾化气体通道，雾化管44从瓶塞一侧穿过瓶塞，一端伸入药液，另一端与高压氧气入口41的小接头相连，该管的中部有一雾化器喷头43，高压氧气入口41与高压氧气分配装置的高压气体出口用φ＝3～5mm的胶管相连。

减压混合装置包括氧混合器喷口52、双喷管53、以及以5～10度锥度与双喷管楔形相接的安全阀三通头58。双喷管53的中部有一隔板55将双喷管隔开为减压管道54和雾化管道56，位于上部的减压管道54与园锥形的氧混合器喷口52以及5～10度锥度楔形相接。喷口内有按“文丘理”原理设计的负压腔51，下部的雾化管道56与雾化器瓶塞45靠螺纹相接。

安全阀包括园管形的安全阀体61和安全阀调节钮62，阀体的气管通路与安全阀三通头58的中部横向气路相通。安全阀体内两直径不同的气路分界处有安全阀片63，安全阀片和安全阀调节钮之间上有一弹簧，旋转安全阀调节钮62可调节顶开安全阀片63的气压大小，安全阀体上有2～6个安全阀排气孔64。

吸气阀包括吸气阀盖72和园管形的吸气阀主体74，吸气阀盖和吸气阀主体靠螺旋相接，两者之间形成一呼气膜合气压室，内有橡胶垫片73，吸气阀主体气道内有一调节阀杆75，该杆的一端伸进安全阀三通头58、顶住吸气阀片77，另一端伸入气压室，靠高压气体的压力、压缩弹簧的回弹力，调节阀杆75能自动顶开、关闭吸气阀片77，吸气阀主体的下侧开有一混合气体输出口76接患者，与之相对的上侧开口与呼气阀的气路相通。

呼气阀包括带“T”字形高压气体分配三通管的呼气阀盖83、圆柱形的呼气阀体88和以5～10度锥度与阀体楔形相接的圆锥形呼气阀接头89，阀体内的呼气膜合气压室内有橡胶垫片84及一运动自如的呼气阀片85，呼气阀体88两例有多个呼气孔87，呼气阀接头89的一侧有一同步信号输出口81与主机A的同步信号输入口12用φ＝3～5mm的胶管相连。呼气阀高压气体入口82与高压氧气分配装置的高压气体出口23、呼气阀高压气体出口86与吸气阀高压气体入口71分别用φ＝3～5mm的胶管相连。

整个探头除橡胶垫片73、84采用橡胶薄膜制造，紧固锣钉和弹簧采用不锈钢制造外，各装置的另件均用有机玻璃制造，外形为圆柱形或截去顶部的园锥形，以5～10度锥度楔形连接，可拆卸。

呼吸器的动作过程如下：

接通电源，脉冲控制器16产生振荡频率为12～38次／分的可调脉冲信号，经被动限时电路得到呼吸比例不同（1：1，1.5：1，2：1，2.5：1，3：1，4：1）的被动呼吸信号，（具体数字可根据病人需要用频率旋钮方便地选择）。此信号经放大后驱动电磁阀15的通断而控制气门的开闭，间断供气、形成被动呼吸。

若采用双同步型探头，主机A的高压气体出口11和同步信号输入口12分别与探头B的探头气体入口21及同步信号输出口81相连，探头B的混合气体输出口76与病人呼吸面罩或气管导管相连。接通电路、气路后，在脉冲信号控制器16控制下，当电磁阀15接通时，气门打开，高压氧气通过主机A的高压气体出口11到达探头气体入口21，然后，气体分为三路：A路一一控制吸气阀片77与呼气阀片85的开、闭；B路一一直通药液雾化瓶42，使雾化器喷头43产生雾化气体；C路（气流量占总气量的2／3）一一通过喷针22将高压气体喷入按“文丘理”原理设计的氧混合器喷口52的负压腔51内，使喷针22周围形成负压现象，在正压＜15CmH₂O时，空气可通过空气氧浓度调节装置的空气入口37（调节该口大小可调节空气进气量而控制混合气体的氧浓度）被吸入负压腔51内，再喷入双喷管53的减压管道54内，与减压后的氧气混合，从双喷管53隔板下部的雾化管道56进来的云絮状雾化气体在雾化气体混合腔57与上述混合气体混合，形成氧气含量约为38～40％的雾化混合气体。此时，由于A路进入的高压氧气的压力，呼气阀的呼气阀片85关闭，吸气阀中的调节阀杆75顶开吸气阀片77，雾化混合气体进入吸气阀，从混合气体输出口76进入病人呼吸道，病人处于吸气状态。当电磁阀断开时，气路关闭，无高压氧气输入，病人处于呼气状态。由于弹簧回缩力作用，调节阀杆75退回原位、吸气阀片77关闭，同时由于气路关闭、呼气阀片松开，病人呼出的二氧化碳经混合气体输出口76到达呼气阀、吹开呼气阀片85，从呼气孔87排出，至此完成一个吸呼动作。

若病人恢复呼吸，因吸气动作所产生的气道负压，通过呼气阀的同步信号输出口81到达主机A的同步信号输入口12，使膜式限压气电切换器13或模式限时气电切换器14产生同步信号，迅速改变脉冲信号控制器发出的被动呼吸信号的呼吸比，使电磁阀15通、断与病人吸、呼同步，气门打开，产生同步呼吸。并将被动呼吸信号切断，由主动呼吸信号控制气门通断。

如病人自主呼吸再度仃止，则由脉冲信号控制器16发出的被动呼吸信号又能自动形成被动呼吸。

如果仪器某部份出故障，进入呼吸器探头B的气体高达一定压力（本呼吸器设计的安全压力为20～40CmH₂O可调）时，气体可顶开安全阀片63，从安全阀排气孔64排出，以保证病人的安全。

使用此种探头，呼吸器具有压力切换和时间切换两种同步功能，可根据患者病情和肺顺应性情况而选择使用限压呼吸或限时呼吸之一种。

作为本实用新型实施例的一种变换，可以将探头B作成如图3所示的喷射型探头。此种探头由一端密闭的圆管形喷头91和从中部穿过喷头的喷针92构成。喷针92的一端为探头气体入口93，喷头91的圆管形管壁上有两吸呼孔95，圆管形喷头的开口端为混合气体输出口94，若将主机A与此种喷射型探头配合使用，只须将主机A的高压气体出口11与此种探头的高压气体入口93用φ＝3～5mm的胶管相连，此时，双同步呼吸器失去双同步功能而成为喷射型呼吸器。使用时，将圆管形喷头的混合气体输出口94与病人呼吸面罩或气管导管相连，接通电源、气路，然后按患者需要，用频率旋钮选择适当的呼吸频率，在主机A的脉冲控制器16发出的相应脉冲信号控制下，主机A间断送来的氧气经探头B的喷针92喷出，与从吸呼孔95进入的空气混合成为混合气体，从混合气体输出口94输出，供病人使用。病人呼出的二氧化碳气体亦从吸呼孔95排出。

本实用新型之双同步呼吸器适用于对因各种原因引起的呼吸停止和呼吸功能衰竭的病人进行控制呼吸和同步辅助呼吸。也可换用其他气体（如笑气、空气），在各科手术中作为麻醉呼吸管理的极好工具。同时，还可利用药物雾化，配合人工呼吸吸入，作为呼吸系统疾病的一种治疗仪器。

由于以上结构特征，本实用新型之双同步呼吸器具有如下优点：

1、具有限压、限时双同步呼吸器和喷射型呼吸器的多种功能，使用范围广泛；

2、操作简便；

3、构造简单、加工制作方便；

4、体积小（25×10×16Cm³），重量轻（2.8kg）、成本低、价格只为同类呼吸器的五分之一。

Claims

1、一种由控制装置和气路构成的双同步呼吸器，其特征在于所述呼吸器包括由模式限压气电切换器13、模式限时气电切换器14、脉冲信号控制器16及电磁阀15构成的主机A和气路集中的探头B两部份。由MOS集成电路脉冲信号控制器16产生频率为12～38次/分的可调脉冲信号控制电磁阀15的通、断而开、闭气路，向探头B间断供气。

2、按照权利要求1所述的双同步呼吸器，其特征在于所述呼吸器的探头B是由高压氧气分配装置、空气氧浓度调节装置、药液或液体雾化装置、减压混合装置、安全阀、吸气阀、呼气阀构成的双同步型探头。主机A的高压气体出口11及同步信号输入口12分别与探头B的探头气体入口21及同步信号输出口81用φ＝3～5mm的胶管相连。

3、按照权利要求2所述的双同步呼吸器，其特征在于探头B的高压氧气分配装置由两根呈“＋”字形交叉的四通管组成。四通管将从探头气体入口21进入的高压气体分成三路输出，分别去控制吸气阀片、呼气阀片的开、闭和产生雾化、混合气体。

4、按照权利要求3所述的双同步呼吸器，其特征在于探头B的空气氧浓度调节装置包括空气混合器主体31、以及以5～10度锥度与主体楔形相接内有空气阀片35和空气滤片36的圆管形空气阀体32、空气调节杆33和空气调节圈34，空气阀体32与空气调节杆33靠螺纹连接，空气调节杆33和空气调节圈34上各有一圆孔，旋转空气调节圈可调节两圆孔重合部份一一空气入口37的大小而控制混合气体中氧气的浓度。

5、按照权利要求4所述的双同步呼吸器，其特征在于探头B的药液或液体雾化装置包括雾化瓶42、雾化管44、雾化器瓶塞45，瓶塞中部有雾化气体通道，雾化管44从瓶塞一侧穿过瓶塞，一端伸入药液，另一端与高压氧气入口41的小接头相连，雾化管的中部有一雾化器喷头43，高压氧气入口41与高压氧气分配装置的高压气体出口24用φ＝3～5mm的胶管相连。

6、按照权利要求5所述的双同步呼吸器，其特征在于探头B的减压混合装置包括氧混合器喷口52、双喷管53、以及以5～10度锥度与双喷管楔形相接的安全阀三通头58，双喷53被隔板55隔开为减压管道54和雾化管道56，位于上部的减压管道54与氧混合器喷口51以5～10度的锥度楔形相接，位于下部的雾化管道56与雾化器瓶塞45靠螺纹相接。

7、按照权利要求3、4、5、6所述的双同步呼吸器，其特征在于探头B的吸气阀包括吸气阀盖72和吸气阀主体74，吸气阀主体和吸气阀盖之间形成一膜合气压室，内有橡胶垫片73，吸气阀主体气道内有一调节阀杆75，阀杆的一端伸进安全阀三通头58顶住吸气阀片77，另一端伸入气压室并连有一压缩弹簧，靠进入气压室的高压气体的压力、压缩弹簧的回弹力，调节阀杆75能自动顶开、关闭吸气阀片77。

8、按照权利要求7所述的双同步呼吸器，其特征在于探头B的呼气阀包括带“T”字形高压气体分配三通管的呼气阀盖83、圆柱形的呼气阀体88和以5～10度锥度与阀体，楔形相接的圆锥形呼气阀接头89，阀体内的呼气膜合气压室内有橡胶垫片84及一运动自如的呼气阀片85，呼气阀体88的两侧有多个呼气孔87，呼气阀接头89的一侧有一同步信号输出口81与主机A的同步信号输入口12用φ＝3～5mm的胶管相连。呼气阀高压气体入口82与高压氧气分配装置的高压气体出口23、呼气阀高压气体出口86与吸气阀高高压气体入口71分别用φ＝3～5mm的胶管相连。

9、按照权利要求1所述的双同步呼吸器，其特征在于所述呼吸器的探头B是由一端开口、一端密闭的圆管形喷头91和从喷头中部穿过的喷针92构成的喷射型呼吸探头，喷针92的一端为探头气体入口93，圆管形喷头的开口端为混合气体输出口94，管壁上有两吸呼孔95，主机A的高压气体出口11与探头气体入口93用φ＝3～5mm的胶管相连，此时，呼吸器失去双同步功能而成为喷射型呼吸器。