一种切换开关、麻醉机气路切换系统及麻醉机的制作方法

1.本实用新型涉及医疗设备技术领域，更具体地说，涉及一种切换开关、麻醉机气路切换系统及麻醉机。


背景技术：

2.麻醉机通常包含两套回路系统：机械通气回路和手动通气回路。手动通气回路一般用于手术前诱导，以及作为机械通气故障时的备份系统。机械通气回路用于病人麻醉诱导后，整个手术过程中呼吸麻醉维持，直至手术结束。
3.btv(bag to vent，手动通气与自动通气切换阀)是麻醉机系统中用于气路切换的装置，用来进行手动通气回路与机械通气回路之间的切换。其包括设置在呼吸回路附近的拨动开关，用于医生对通气状态进行切换。传统麻醉机的拨动开关与内部气路切换装置机械连接，因而通气模式切换只能由医生手动进行。此外，由于外部开关与内部切换机构需要相连接，开关的位置布局受限。
4.综上所述，如何有效地解决麻醉机手动自动切换的拨动开关位置布局受限等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种切换开关、麻醉机气路切换系统及麻醉机，该切换开关、麻醉机气路切换系统及麻醉机的结构设计可以有效地解决麻醉机手动自动切换的拨动开关位置布局受限的问题。
6.为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种切换开关，包括：
8.绝缘底座；
9.导电翘板，可转动的设于所述绝缘底座；
10.第一接触端子和第二接触端子，设于所述绝缘底座且分别与所述导电翘板的两端对应；
11.手柄，可转动的设于所述绝缘底座，且所述手柄能够推动所述导电翘板转动，以使所述导电翘板的一端与所述第一接触端子接触导通，另一端与所述第二接触端子分离，或所述导电翘板的一端与所述第一接触端子分离，另一端与所述第二接触端子接触导通。
12.可选地，上述切换开关中，所述手柄包括：
13.主体部；
14.伸缩头，设于所述主体部朝向所述导电翘板的一侧，且能够相对所述主体部移动；
15.弹性件，设于所述主体部与所述伸缩头之间，用于向所述伸缩头提供朝向所述导电翘板的作用力。
16.可选地，上述切换开关中，所述绝缘底座上设有手柄转轴，所述伸缩头上开设有条形孔，所述条形孔沿所述弹性件的作用力方向延伸，所述手柄转轴穿设于所述条形孔。
17.可选地，上述切换开关中，所述主体部上设有安装槽，所述弹性件置于所述安装槽内，所述弹性件为压缩弹性件，且两端分别与所述安装槽的槽底和所述伸缩头背离所述导电翘板的一端相抵。
18.可选地，上述切换开关中，所述伸缩头的端部设置有滚轮，所述滚轮与所述导电翘板滚动接触以推动所述导电翘板转动。
19.可选地，上述切换开关中，所述绝缘底座上设置有至少两个所述第一接触端子和至少两个所述第二接触端子。
20.可选地，上述切换开关中，还包括：
21.第三接触端子，设于所述绝缘底座，且位于所述导电翘板的背离所述手柄的一侧；
22.导电垫块，设于所述绝缘底座，且所述导电垫块朝向所述导电翘板的端面与所述导电翘板接触导通，相对的另一侧端面与所述第三接触端子接触导通。
23.可选地，上述切换开关中，所述第一接触端子、所述第二接触端子和所述第三接触端子均包括弹簧顶针。
24.本实用新型提供的切换开关包括绝缘底座、导电翘板、第一接触端子、第二接触端子和手柄。其中，导电翘板可转动的设于绝缘底座；第一接触端子和第二接触端子设于绝缘底座且分别与导电翘板的两端对应；手柄可转动的设于绝缘底座，且手柄能够推动导电翘板转动，以使导电翘板的一端与第一接触端子接触导通，另一端与第二接触端子分离，或导电翘板的一端与第以接触端子分离，另一端与第二接触端子接触导通。
25.应用本实用新型提供的切换开关，医生通过手柄来进行手动通气回路与机械通气回路之间的切换控制。当需要切换到手动通气回路时，推动手柄转动，手柄转动推动导电翘板转动至一端与第一接触端子接触导通，另一端与第二接触端子分离。当需要切换到机械通气回路时，推动手柄转动并推动导电翘板转动至一端与第一接触端子分离，另一端与第二接触端子接触导通，从而由手动通气模式切换至机械通气模式。通过检测导电翘板与第一接触端子和第二接触端子之间的通断，即可获取手柄的位置信号，并生成对应的控制信号，以控制设置于麻醉机呼吸回路中的气路切换装置动作，实现相应手动通气回路接通或机械通气回路接通的切换。综上，本实用新型提供的切换开关，医生可通过手柄方便地实现手动通气回路与机械通气回路之间的切换控制，且由于该切换开关无需与气路切换装置机械连接，因而位置布局受限小。另外，通过第一接触端子和第二接触端子提供手柄的位置信号，结构简单，触发更为可靠，从而提升了切换开关的可靠性。
26.为了达到上述目的，本实用新型还提供了一种麻醉机的气路切换系统，包括控制电路板和气路切换装置，气路切换装置连接于麻醉机的呼吸回路，控制电路板与气路切换装置连接以控制气路切换装置的切换动作，该气路切换系统还包括上述任一种切换开关，控制电路板分别与切换开关的第一接触端子、第二接触端子和导电翘板电连接。由于上述的切换开关具有上述技术效果，具有该切换开关的气路切换系统也应具有相应的技术效果。
27.为了达到上述目的，本实用新型还提供了一种麻醉机，该麻醉机包括上述任一种气路切换系统。由于上述的气路切换系统具有上述技术效果，具有该气路切换系统的麻醉机也应具有相应的技术效果。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为切换开关在麻醉机中设置位置示意图；
30.图2为本实用新型一个具体实施例的切换开关置于自动位的结构示意图；
31.图3为图2的截面结构示意图；
32.图4为图2的局部透视示意图；
33.图5为图4的侧视示意图；
34.图6为图2所示切换开关置于中间位置的结构示意图；
35.图7为图6的局部透视示意图；
36.图8为图6对应的受力原理图；
37.图9为图2所示切换开关置于自动位的结构示意图；
38.图10为图9的截面结构示意图；
39.图11为图9的局部透视示意图；
40.图12为图11的侧视示意图；
41.图13为接触端子的设置示意图。
42.附图中标记如下：
43.切换开关100，控制电路板200，气路切换装置300，驱动系统400，皮囊500，呼吸回路600，呼气阀700，气体隔离装置800，外壳900；
44.驱动气01，呼吸气02，废气03；
45.绝缘底座110，导电翘板120，第一接触端子130，第二接触端子140，手柄150，主体部151，伸缩头152，弹性件153，手柄转轴154，条形孔1521，滚轮160，第三接触端子170，导电垫块180，导线190；自动位001，手动位002。
具体实施方式
46.本实用新型实施例公开了一种切换开关、麻醉机气路切换系统及麻醉机，以降低切换开关的布局位置限制。
47.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
48.本实用新型提供的切换开关，可用于麻醉机，请参阅图1，图1为切换开关应用于麻醉机的结构示意图。切换开关100与控制电路板200电连接，控制电路板200与气路切换装置300电连接。机械自动通气时状态如下：吸气时，驱动系统400(如通风引擎)形成的驱动气01推动呼吸气02正向流入呼吸回路600，最终进入病人肺部。呼气时，病人肺部收缩，呼吸气02反向推动上一周期的驱动气01通过呼气阀700作为废气03排出。由于整个过程会有新鲜气体一直流入呼气回路，补充氧气和麻醉气体，一部分呼吸气02在呼气末端也会从呼气阀700
作为废气03溢出。手动通气时，医生按压皮囊500将吸呼气体压入病人肺部，以维持病人呼吸。除术前麻醉诱导外，手动模式也是在机械通气故障时安全备份。
49.麻醉机由于回路系统相对复杂，涉及密封点很多。医生需要对麻醉机进行手术前自检，包括各部功能、泄漏、顺应性等。传统麻醉机自检过程中需要医生值守，并且需要多次在手动模式与自动模式之间切换，以满足不同测试的要求，整个测试过程比较耗时耗力。麻醉机自动化自检有利于减少人员介入、缩短自检测试的时间、减少测试过程中的误操作，亦可以进一步实现自检预约，充分利用空隙时间完成术前检查。电控btv是实现自动化检测的基础之一。气路切换装置300与相应的切换开关100配合，切换开关100与气路切换装置300的内部阀芯之间无需机械联动，阀芯的切换动力不再来自把手，而是由驱动部件提供。切换开关100将医生的操作传输至控制电路板200，控制电路板200相应的对气路切换装置300进行控制。在手术操作时，气路切换装置300由切换开关100控制，即切换开关100的状态与气路切换装置300的状态对应。在自检过程中，气路切换装置300则可受程序自动控制。
50.请参阅图2-图11，图2-图5为本实用新型一个具体实施例的切换开关置于自动位的结构示意图；图6-图8为图2所示切换开关置于中间位置的结构示意图；图9-图12为图2所示切换开关置于手动位的结构示意图。
51.在一个实施例中，本实用新型提供的切换开关包括绝缘底座110、导电翘板120、第一接触端子130、第二接触端子140和手柄150。其中，绝缘底座110用于固定整个切换开关及导电部件与麻醉机主体的绝缘，如通过螺钉将绝缘底座110固定于麻醉机的外壳900内，并使手柄150的端部裸露于外壳900外，以便于医生操作。手柄150以外的各部件均可位于麻醉机的外壳900之内，使得整体结构更为整洁，同时外壳900能够起到对内部各部件的防护作用。导电翘板120可转动的设于绝缘底座110，导电翘板120的至少表面为导电材料层。第一接触端子130和第二接触端子140设于绝缘底座110且分别与导电翘板120的两端对应，第一接触端子130与导电翘板120接触时实现二者导通，第二接触端子140与导电翘板120接触时实现二者导通。手柄150可转动的设于绝缘底座110，且能够在手动位002与自动位001之间转动。手柄150转动能够推动导电翘板120转动，手柄150转动至手动位002时，导电翘板120的一端与第一接触端子130接触导通，另一端与第二接触端子140分离；手柄150转动至自动位001时，导电翘板120的一端与第一接触端子130分离，另一端与第二接触端子140接触导通。即通过手柄150的转动，推动导电翘板120转动，以实现导电翘板120与第一接触端子130导通或与第二接触端子140导通之间的切换。
52.应用本实用新型提供的切换开关，医生通过手柄150来进行手动通气回路与机械通气回路之间的切换控制。当需要切换到手动通气回路时，推动手柄150转动，手柄150转动推动导电翘板120转动至一端与第一接触端子130接触导通，另一端与第二接触端子140分离。当需要切换到机械通气回路时，推动手柄150转动并推动导电翘板120转动至一端与第一接触端子130分离，另一端与第二接触端子140接触导通，从而由手动通气模式切换至机械通气模式。通过检测导电翘板120与第一接触端子130和第二接触端子140之间的通断，即可获取手柄150的位置信号，并生成对应的控制信号，以控制连接于麻醉机呼吸回路600的气路切换装置300动作，实现相应手动通气回路接通或机械通气回路接通的切换。综上，本实用新型提供的切换开关，医生可通过手柄150方便地实现手动通气回路与机械通气回路之间的切换控制，且由于该切换开关无需与气路切换装置300机械连接，因而位置布局受限
小。另外，通过第一接触端子130和第二接触端子140提供手柄150的位置信号，结构简单，触发更为可靠，从而提升了切换开关的可靠性。
53.在一个实施例中，手柄150包括主体部151、伸缩头152和弹性件153。其中，主体部151为手柄150的主体结构，其端部用于医生握持。伸缩头152设于主体部151朝向导电翘板120的一侧，且能够相对主体部151伸缩移动；弹性件153设于主体部151与伸缩头152之间，用于向伸缩头152提供朝向导电翘板120的作用力。医生推动主体部151转动，伸缩头152随主体部151转动，从而推动导电翘板120相应转动，以实现导电翘板120与第一接触端子130和第二接触端子140之间导通状态的切换。另外，通过伸缩头152与弹性件153配合，在主体部151转动至自动位001与手动位002之间时，弹性件153变形，并向伸缩头152提供朝向导电翘板120的作用力，从而使得主体部151位于自动位001与手动位002之间时处于不稳定状态，会在弹性件153的作用下向自动位001或手动位002转动。通过上述设置，切换开关为双稳态开关，便于医生操作，且切换开关更为可靠。在其他实施例中，也可以通过阻尼件等使主体部151能够在自动位001和手动位002保持。
54.具体的，在主体部151转动至自动位001与手动位002之间时，伸缩头152被挤压回缩，即向背离导电翘板120的一侧移动，从而弹性件153被压缩，弹性件153的回复力向伸缩头152提供外伸方向的作用力，从而在主体部151向自动位001或手动位002转动时，推动伸缩头152外伸，相应的主体部151可在伸缩头152的带动下自动转动至手动位002或自动位001。
55.进一步地，绝缘底座110上设有手柄转轴154，伸缩头152上开设有条形孔1521，条形孔1521沿弹性件153的作用力方向延伸，手柄转轴154穿设于条形孔1521。通过条形孔1521与手柄转轴154的配合，一方面实现伸缩头152与绝缘底座110的转动连接，又伸缩头152滑动安装于主体部151，故主体部151与伸缩头152能够绕手柄转轴154转动。同时，伸缩头152又可沿手柄转轴154在条形孔1521的范围内移动。具体的，主体部151上可以开设滑槽，伸缩头152安装于滑槽内且能够沿滑槽伸缩。
56.请参阅图2-5，切换开关置于自动位001的示意图，主体部151转动至自动位001，相应的伸缩头152随之转动，且伸缩头152处于外伸状态，并推动导电翘板120转动以与第二接触端子140接触。请参阅图9-12，切换开关置于手动位002的示意图，主体部151转动至手动位002，相应的伸缩头152随之转动，且伸缩头152处于外伸状态，并推动导电翘板120转动以与第一接触端子130接触。
57.请参阅图6-图7，切换开关置于自动位001与手动位002之间且位于正中位置的示意图，此时伸缩头152被压缩处于回缩状态，且弹性件153的回复力方向通过手柄转轴154与导电翘板120的销轴，处于一个不稳定的状态。只需手柄150受到的推力略有变化，在弹性件153的作用下，手柄150会自动倒向一边，即倒向自动位001或手动位002。请参阅图8，拨动手柄150时，伸缩头152作用于导电翘板120的压力方向会随之改变，当压力方向经过导电翘板120旋转中心时，伸缩头152的压力会推动导电翘板120和主体部151倒向目标一侧，因而手柄150只会停留在手动位002或自动位001。
58.在其他实施例中，也可以将主体部151与绝缘底座110转动连接，如绝缘底座110上相对的设置销轴，主体部151的两端分别具有安装孔，销轴插入于对应的安装孔内，伸缩头152滑动安装于主体部151，也能够实现上述工作状态。
59.在一个实施例中，主体部151上设有安装槽，弹性件153置于安装槽内，弹性件153为压缩弹性件，且两端分别与安装槽的槽底和伸缩头152背离导电翘板120的一端相抵。通过安装槽的设置，便于弹性件153的安装，且安装槽能够对弹性件153起到限位作用，使其伸缩变形更为平稳。弹性件153具体可以为弹簧，根据需要也可以采用其他能够提供回复力的弹性材料件或结构件。
60.在一个实施例中，伸缩头152的端部设置有滚轮160，滚轮160与导电翘板120滚动接触以推动导电翘板120转动。滚轮160的转动轴具体与导电翘板120的转动轴及手柄150的转动轴平行。通过设置滚轮160，滚轮160与导电翘板120的接触为滚动接触，相较于滑动接触滚动接触摩擦力小，进一步提高双稳态开关的稳定性，大大降低开关在中间停留的可能。如图8所示，手柄150置于自动位001与手动位002之间且位于正中位置时，弹性件153的作用力方向通过手柄转轴154、滚轮160的转轴及导电翘板120的转轴，处于一个不稳定状态，只要推力方向略有变化，手柄150会自动倒向一侧。且拨动手柄150时，滚轮160压力方向会随之改变，当压力方向经过导电翘板120旋转中心时，滚轮160压力会推动导电翘板120和手柄150倒向目标一侧。
61.在一个实施例中，导电翘板120朝向手柄150的端面包括相连接的两个倾斜面，且两个倾斜面分别由两端至中间向手柄150的一侧倾斜，即形成中间凸起的对称结构。通过两个倾斜面的设置，能够便于手柄150推动导电翘板120转动。具体倾斜面的倾斜角度根据需要设置。
62.在一个实施例中，绝缘底座110上设置有至少两个第一接触端子130和至少两个第二接触端子140。通过设置至少两个第一接触端子130和第二接触端子140，即采用冗余备份，当其中一个第一接触端子130故障等原因未与导电翘板120正常接触导通时，剩余第一接触端子130可提供正常的与导电翘板120的接触导通，从而提高了切换开关的可靠性。多个第二接触端子140的设置同理，不再赘述。
63.在一个实施例中，该切换开关还包括第三接触端子170和导电垫块180。第三接触端子170设于绝缘底座110，且位于导电翘板120的背离手柄150的一侧；导电垫块180设于绝缘底座110，且导电垫块180朝向导电翘板120的端面与导电翘板120接触导通，相对的另一侧端面与第三接触端子170接触导通。通过设置导电垫块180，将导电翘板120与第三接触端子170导通，从而检测第三接触端子170与第一接触端子130的通断，及第三接触端子170与第二接触端子140的通断即可判断手柄150的位置，即位于自动位001还是手动位002，从而实现相应控制。通过第三接触端子170的设置，便于检测电路连接，如通过导线190将第三接触端子170接入控制电路板200即可。在其他实施例中，也可以直接通过导线190将导电翘板120与控制电路板200连接。
64.进一步地，绝缘底座110上设置有至少两个第三接触端子170。通过设置至少两个第三接触端子170，即采用冗余备份，当其中一个第三接触端子170故障等原因未正常与导电垫块180接触导通时，剩余第三接触端子170可提供正常的与导电垫块180的接触导通，从而提高了切换开关的可靠性。
65.在一个实施例中，第一接触端子130、第二接触端子140和第三接触端子170均包括弹簧顶针pogo pin。弹簧顶针可靠性高，且相较于弹片体积小，便于布局，且能够节省空间，触点精确。在其他实施例中，第一接触端子130、第二接触端子140和第三接触端子170也可
以采用弹片等其他常规的接触端子。
66.综上，本实用新型提供的切换开关，结构紧凑，零部件少，在设置有滚轮160的情况下，机构无滑动摩擦，相应的触发和尺寸误差小，可靠性高，且成本较低。
67.基于上述实施例中提供的切换开关，本实用新型还提供了一种麻醉机的气路切换系统，该气路切换系统包括控制电路板200、气路切换装置300和上述实施例中任意一种切换开关，气路切换装置300连接于麻醉机的呼吸回路600，控制电路板200分别与切换开关的第一接触端子130、第二接触端子140和导电翘板120电连接，且控制电路板200与气路切换装置300电连接，以根据导电翘板120与第一接触端子130及第二接触端子140的通断状态控制气路切换装置300的切换动作。具体气路切换装置300的结构请参考现有技术，此处不再赘述。由于该气路切换系统采用了上述实施例中的切换开关，所以该气路切换系统的有益效果请参考上述实施例。
68.基于上述实施例中提供的气路切换系统，本实用新型还提供了一种麻醉机，该麻醉机包括上述实施例中任意一种气路切换系统。由于该麻醉机采用了上述实施例中的气路切换系统，所以该麻醉机的有益效果请参考上述实施例。
69.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
70.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。