一种呼吸机装置的制作方法

本发明涉及医疗设备领域，具体的涉及一种呼吸机装置。

背景技术：

在现代临床医学中，呼吸机作为一项能人工替代自主通气功能的有效手段，已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管理、呼吸支持治疗和急救复苏中，在现代医学领域内占有十分重要的位置。呼吸机是一种能够起到预防和治疗呼吸衰竭，减少并发症，挽救及延长病人生命的至关重要的医疗设备。呼吸机装置通常包括氧气瓶、送气管和呼吸面罩，现有的呼吸机在工作时，氧气瓶持续供气，氧气持续性通过送气管进入呼吸面罩内，而使用者在使用都是吸气、呼气交替间歇式进行的，这就会造成氧气的浪费；且供氧量和供氧气压不可调，还不能够实现促进呼吸的效果。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题在于提供一种呼吸机装置，其结构设计巧妙，可实现间歇式供氧，可避免因持续供氧造成的浪费；且供氧量和供氧气压均可调，还能实现促进呼吸效果，应用价值较高。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：

一种呼吸机装置，包括氧气瓶和通过送气管与其连通的呼吸面罩；所述氧气瓶与送气管之间设有内部中空且端面呈圆形的调节箱，所述送气管与呼吸面罩之间设有呼吸辅助盒；

所述调节箱内设有周边贴附调节箱内壁的转动主体，所述转动主体的两端侧分别通过轴承与调节箱相应侧壳体连接，所述转动主体上等间距设有呈环形分布的至少两组调节结构，每组调节结构均包括位于转动主体径向上由外向内一次连通的送气腔、第一储气腔、第二储气腔及第三储气腔，所述送气腔的外侧贯通至转动主体的外表面，所述调节箱的壳体的两侧分别开设有与氧气瓶和送气管连通并位于转动主体切线上的通气口；所述第一储气腔内设有周边完全贴附其侧壁的第二活塞板，所述第三储气腔内设有移动方向平行于转动主体的轴线的平移封堵块，所述平移封堵块的周边完全贴附第三储气腔的侧壁，所述转动主体对应平移封堵块移动区域所在侧的一端延伸至调节箱的外侧，且转动主体位于调节箱外侧的部分沿其周侧等间距开设有与调节结构一一对应并对齐的卡口，所述转动主体延伸至调节箱外侧的部分的一侧的调节箱上固定有平行于转动主体的轴线的螺杆，所述螺杆上由其固定端向其自由端依次套设有滑动环体、第一弹簧及螺母，所述滑动环体和第一弹簧均与螺杆滑动连接，所述螺母与螺杆螺纹适配性连接，所述滑动环体上固定有刚好能插入其中一个卡口内的卡块，所述卡口与相应的第三储气腔连通，所述卡块贴附其中一个平移封堵块；

所述呼吸辅助盒内设有纵向对齐的进气腔和排气腔，所述进气腔和排气腔内分别设有周边完全贴附相应腔体侧壁的第一活塞板，两个第一活塞板之间固定连接有与呼吸辅助盒滑动连接的活塞杆，且其中一块第一活塞板与呼吸辅助盒之间连接有平行于活塞杆的第二弹簧，所述送气管与进气腔朝向排气腔的一端连通，所述进气腔背向排气腔的一端侧通过吸气管与呼吸面罩的上部连通，所述呼吸面罩的下部通过呼气管与排气腔背向进气腔的一侧连通，所述排气腔背向进气腔的一端连接有贯穿至呼吸辅助盒外侧的排气管，且排气管和呼气管上均设有单向阀。

进一步地，所述调节箱通过进气管与氧气瓶连通，且氧气瓶连接进气管的一端设有气泵，所述调节箱通过出气管与送气管连通，且出气管与送气管的连接端设有管接头。进气管和出气管的设置便于调节箱与氧气瓶和送气管的连通，设置气泵可实现较为顺畅的供气。

进一步地，所述送气腔、第一储气腔及第二储气腔的口径依次减小，所述第二储气腔与第三储气腔之间通过通气通道连通，且通气通道的口径小于第二储气腔和第三储气腔的口径。口径依次减小的各腔室的设置，可使得气体的流速逐渐变大，从而能够增强气体的冲击力；通气通道的设置，可使得由第二储气腔通向第三储气腔的气体冲击力增大，也可使得由第三储气腔通向第二储气腔的气体冲击力增大。

进一步地，所述平移封堵块背向卡块的一侧固定有平行于平移封堵块移动方向并与转动主体固定连接的第三弹簧。当平移封堵块向卡块所在侧移动时，第三弹簧被拉伸；当作用在平移封堵块上的推力消失后，在第三弹簧的弹力复位作用下，可带动平移封堵块复位。

进一步地，所述转动主体在送气腔与第一储气腔的连通侧形成限位缘边，所述限位缘边的内侧开设有连通送气腔和第一储气腔的内缩通口，且内缩通口的宽度小于第二活塞板的宽度。限位缘边的设置，可防止第二活塞板移动至第一储气腔外侧，从而可保证第二活塞板位于第一储气腔内。

进一步地，所述转动主体位于调节箱外侧的端面上固定有与卡口一一对应且位于卡口外侧的限位块。限位块可限定平移封堵块向卡块所在侧移动的终点，从而可防止平移封堵块脱离第三储气腔。

进一步地，所述呼吸面罩的内侧中部固定有一块隔板。由于在呼吸面罩内，氧气和二氧化碳共存，而氧气通常位于二氧化碳的上方，通过隔板可初步分隔呼吸面罩内的上下部，能更好的进行氧气的输入和二氧化碳的排出。

3.有益效果

(1)本发明设有调节箱，调节箱内设有转动主体，转动主体上等间距设有呈环形分布的送气腔，且调节箱的壳体的两侧分别开设有与氧气瓶和送气管连通并位于转动主体切线上的通气口，应用时，通过氧气气流冲击相应送气腔内相应侧侧壁，可推动转动环体转动，而只有当填充有氧气的送气腔与送气管连通时，才能将氧气送向呼吸面罩，其实现了间歇式供氧，较比于持续供氧，可避免氧气的浪费。

(2)本发明在转动主体上设有多组调节结构，并设有用于对转动主体进行位置锁定的卡块，调节结构包括送气腔、第一储气腔、第二储气腔及第三储气腔，第三储气腔内设有能够平移推动卡块的平移封堵块，在卡块卡住转动主体时，氧气瓶可向其中一个送气腔内充入氧气，其可将第一储气腔内的气体推向第二储气腔并进入第三储气腔内，该气体推动平移封堵块移动，当送气腔内充入足够的氧气时，平移封堵块移动可将卡块推出相应的卡口，之后随着氧气的继续充入，由于氧气进入调节箱的通气口位于转动主体的切线上，可推动转动主体发生转动，至该送气腔完全脱离该通气口，即完成一次供氧。则本发明结构设计巧妙，仅依靠氧气的充入就能实现对转动主体的适当驱动转动，以实现间歇式供氧。

(3)本发明设有调节结构、螺杆、第一弹簧、螺母及卡块，应用时，通过调节螺母螺旋在螺杆上的位置，可调节第一弹簧的初始压力值，从而可调节平移封堵块推动卡块移动所需要的力，即可调节一个送气腔内一次输送的氧气量，相应地，通过送气腔向呼吸辅助盒提供的氧气的气压可调，且第一弹簧的初始压力值越高，一个送气腔内一次输送的氧气量越多，其向呼吸辅助盒提供的氧气的气压越大。则本发明的一次供氧量可调，且供氧气压可调。

(4)本发明设有呼吸辅助盒，呼吸辅助盒内设有与呼吸面罩上部连通的进气腔和与呼吸面罩下部连通的排气腔，并设有第一活塞板和活塞杆，应用时，氧气瓶输出的氧气进入进气腔内，推动其内部的第一活塞板向上移动，当该第一活塞板移动至吸气管上方时，进气腔内的氧气可通过吸气管进入呼吸面罩内；同时，通过活塞杆带动另一块第一活塞板向上移动，第二弹簧被压缩，使得排气腔的作用容积逐渐增大，可产生抽吸力，通过呼气管抽吸呼吸面罩内位于下部的二氧化碳，由于单向阀的定向作用，当排气腔内积累较多的二氧化碳时，二氧化碳可通过排气管排出，其可实现对使用者进行辅助呼吸的效果。

综上，本发明结构设计巧妙，可实现间歇式供氧，可避免因持续供氧造成的浪费；且供氧量和供氧气压均可调，还能实现促进呼吸效果，应用价值较高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为调节箱3的内部结构示意图；

图3为图2中区域a的结构放大示意图；

图4为图2中a-a截面的结构示意图；

图5为图4中区域b的结构放大示意图；

图6为调节箱3对应图4右侧端面的示意图；

图7为呼吸辅助盒6及呼吸面罩7的内部结构示意图。

附图标记：1、氧气瓶；2、气泵；3、调节箱；4、管接头；5、送气管；6、呼吸辅助盒；7、呼吸面罩；8、排气管；9、进气管；10、出气管；11、轴承；12、平移封堵块；13、卡口；14、第一弹簧；15、螺母；16、螺杆；17、滑动环体；18、限位块；19、卡块；20、排气腔；21、第二弹簧；22、活塞杆；23、第一活塞板；24、进气腔；25、吸气管；26、隔板；27、呼气管；28、第三弹簧；31、第二储气腔；32、转动主体；33、送气腔；34、第三储气腔；35、第一储气腔；36、通气通道；37、第二活塞板；38、限位缘边；39、内缩通口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例

如图1所示的一种呼吸机装置，包括氧气瓶1和通过送气管5与其连通的呼吸面罩7；所述氧气瓶1与送气管5之间设有内部中空且端面呈圆形的调节箱3，所述送气管5与呼吸面罩7之间设有呼吸辅助盒6；

如图2-6所示，所述调节箱3内设有周边贴附调节箱3内壁的转动主体32，所述转动主体32的两端侧分别通过轴承11与调节箱3相应侧壳体连接，所述转动主体32上等间距设有呈环形分布的至少两组调节结构(图中示出了四组调节结构)，每组调节结构均包括位于转动主体32径向上由外向内一次连通的送气腔33、第一储气腔35、第二储气腔31及第三储气腔34，所述送气腔33的外侧贯通至转动主体32的外表面，所述调节箱3的壳体的两侧分别开设有与氧气瓶1和送气管5连通并位于转动主体32切线上的通气口；所述第一储气腔35内设有周边完全贴附其侧壁的第二活塞板37，所述第三储气腔34内设有移动方向平行于转动主体32的轴线的平移封堵块12，所述平移封堵块12的周边完全贴附第三储气腔34的侧壁，所述转动主体32对应平移封堵块12移动区域所在侧的一端延伸至调节箱3的外侧，且转动主体32位于调节箱3外侧的部分沿其周侧等间距开设有与调节结构一一对应并对齐的卡口13，所述转动主体32延伸至调节箱3外侧的部分的一侧的调节箱3上固定有平行于转动主体32的轴线的螺杆16，所述螺杆16上由其固定端向其自由端依次套设有滑动环体17、第一弹簧14及螺母15，所述滑动环体17和第一弹簧14均与螺杆16滑动连接，所述螺母15与螺杆16螺纹适配性连接，所述滑动环体17上固定有刚好能插入其中一个卡口13内的卡块19，所述卡口13与相应的第三储气腔34连通，所述卡块19贴附其中一个平移封堵块12；

如图7所示，所述呼吸辅助盒6内设有纵向对齐的进气腔24和排气腔20，所述进气腔24和排气腔20内分别设有周边完全贴附相应腔体侧壁的第一活塞板23，两个第一活塞板23之间固定连接有与呼吸辅助盒6滑动连接的活塞杆22，且其中一块第一活塞板23与呼吸辅助盒6之间连接有平行于活塞杆22的第二弹簧21，所述送气管5与进气腔24朝向排气腔20的一端连通，所述进气腔24背向排气腔20的一端侧通过吸气管25与呼吸面罩7的上部连通，所述呼吸面罩7的下部通过呼气管27与排气腔20背向进气腔24的一侧连通，所述排气腔20背向进气腔24的一端连接有贯穿至呼吸辅助盒6外侧的排气管8，且排气管8和呼气管27上均设有单向阀。

在本实施例中，如图1及图2所示，所述调节箱3通过进气管9与氧气瓶1连通，且氧气瓶1连接进气管9的一端设有气泵2，所述调节箱3通过出气管10与送气管5连通，且出气管10与送气管5的连接端设有管接头4。进气管9和出气管10的设置便于调节箱3与氧气瓶1和送气管5的连通，设置气泵2可实现较为顺畅的供气。

在本实施例中，如图2所示，所述送气腔33、第一储气腔35及第二储气腔31的口径依次减小，所述第二储气腔31与第三储气腔34之间通过通气通道36连通，且通气通道36的口径小于第二储气腔31和第三储气腔34的口径。口径依次减小的各腔室的设置，可使得气体的流速逐渐变大，从而能够增强气体的冲击力；通气通道36的设置，可使得由第二储气腔31通向第三储气腔34的气体冲击力增大，也可使得由第三储气腔34通向第二储气腔31的气体冲击力增大。

在本实施例中，如图4所示，所述平移封堵块12背向卡块19的一侧固定有平行于平移封堵块12移动方向并与转动主体32固定连接的第三弹簧28。当平移封堵块12向卡块19所在侧移动时，第三弹簧28被拉伸；当作用在平移封堵块12上的推力消失后，在第三弹簧28的弹力复位作用下，可带动平移封堵块12复位。

在本实施例中，如图3所示，所述转动主体32在送气腔33与第一储气腔35的连通侧形成限位缘边38，所述限位缘边38的内侧开设有连通送气腔33和第一储气腔35的内缩通口39，且内缩通口39的宽度小于第二活塞板37的宽度。限位缘边38的设置，可防止第二活塞板37移动至第一储气腔35外侧，从而可保证第二活塞板37位于第一储气腔35内。

在本实施例中，如图5及图6所示，所述转动主体32位于调节箱3外侧的端面上固定有与卡口13一一对应且位于卡口13外侧的限位块18。限位块18可限定平移封堵块12向卡块19所在侧移动的终点，从而可防止平移封堵块12脱离第三储气腔34。

在本实施例中，如图7所示，所述呼吸面罩7的内侧中部固定有一块隔板26。由于在呼吸面罩7内，氧气和二氧化碳共存，而氧气通常位于二氧化碳的上方，通过隔板26可初步分隔呼吸面罩7内的上下部，能更好的进行氧气的输入和二氧化碳的排出。

上述呼吸机装置的具体作用原理为：

初始状态下，一个送气腔33与进气管9连通，卡块19卡在该调节结构对应的卡口13内，实现对转动主体32的位置锁定，第一活塞板23位于相应腔体的下部，第一储气腔35内存有气体；

将呼吸面罩7罩在使用者的面部，并启动氧气瓶1上的气泵2，氧气首先进入一个送气腔33，随着送气腔33内氧气的增多，推动第二活塞板37向相应的第二储气腔31所在侧移动，可将第一储气腔35内的气体推出，该部分气体依次经第二储气腔31和通气通道36进入第三储气腔34内，其推动相应的平移封堵块12向卡块19所在侧移动，可将卡块19推出相应的卡口13，即解除对转动主体32的位置锁定，第一弹簧14被压缩，随着氧气的继续充入，可推动转动主体32发生转动，至下一组调节结构的送气腔33移动至与进气管9连通的位置，此时，卡块19的第一弹簧14的复位作用下可插入该组调节结构对应的卡口13内，转动主体32停转，即可如前述进行供气，则以此类推，转动主体32在氧气的持续供气中可发生间歇式的转动，待填充有氧气的送气腔33移动至与出气管10连通时，该送气腔33内的氧气可通过出气管10进入送气管5，随后进入进气腔24内，推动其内部的第一活塞板23向上移动，当该第一活塞板23移动至吸气管25上方时，进气腔24内的氧气可通过吸气管25进入呼吸面罩7内；同时，通过活塞杆22带动另一块第一活塞板23向上移动，第二弹簧21被压缩，使得排气腔20的作用容积逐渐增大，可产生抽吸力，通过呼气管27抽吸呼吸面罩7内位于下部的二氧化碳，由于单向阀的定向作用，当排气腔20内积累较多的二氧化碳时，二氧化碳可通过排气管8排出；当向进气腔24供气的送气腔33转动至与出气管10分离后，呼吸辅助盒6内的气体作用减弱，在第二弹簧21的弹力复位作用下，可带动第一活塞板23和活塞杆22复位。

通过调节螺母15螺旋在螺杆16上的位置，可调节第一弹簧14的初始压力值，从而可调节平移封堵块12推动卡块19移动所需要的力，即可调节一个送气腔33内一次输送的氧气量，相应地，通过送气腔33向呼吸辅助盒6提供的氧气的气压可调，且第一弹簧14的初始压力值越高，一个送气腔33内一次输送的氧气量越多，其向呼吸辅助盒6提供的氧气的气压越大。

由上述内容可知，本发明结构设计巧妙，可实现间歇式供氧，可避免因持续供氧造成的浪费；且供氧量和供氧气压均可调，还能实现促进呼吸效果，应用价值较高。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。