專利名稱:一種麻醉呼吸機的呼出閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種呼出閥,該呼出閥應(yīng)用在麻醉呼吸機上,用于實現(xiàn)呼吸末正 壓通氣。
背景技術(shù):
呼吸機是一種用于支持呼吸能力不足的病人進行呼吸的醫(yī)療儀器,比如,通???作為麻醉機的一部分,在手術(shù)過程中對病人實施麻醉,并對麻醉后的病人實施被動呼吸。呼出閥是呼吸機中的重要部件,其作用是控制病人呼出氣體的氣壓,使其保持在 大氣壓之上。這樣,病人在呼氣時,肺部也能保持一定壓力,從而令肺泡保持一定的充盈度, 增加了肺泡的表面積,進而能增加肺泡的氣體交換能力。此通氣方式被稱為呼吸末正壓通 氣(positive end-expiratory pressure,PEEP),采用呼吸末正壓通氣對于某些肺部患病 的患者是很重要的。附圖1是目前市場上呼吸機的呼出閥的結(jié)構(gòu)示意圖。為了實現(xiàn)呼吸末正壓通氣, 呼出閥通常會采用如下的結(jié)構(gòu)壓力緩沖腔(1)與呼出氣體緩沖腔 (2)之間通過一個膜 片(3)相隔開,病人呼出的氣體通過呼氣管(4)進入呼出氣體緩沖腔(2)中,而氣源(5)中 的氣體則從通過進氣管(6)進入壓力緩沖腔(1)中。在進氣管(6)上設(shè)置有一個用于控制 流量的比例閥(7),在壓力緩沖腔(1)的底部開有一個排氣孔(8)。氣體從氣源(5)進入壓 力緩沖腔(1)后,會從排氣孔(8)排出,并且隨著壓力緩沖腔(1)內(nèi)氣壓的升高,從排氣孔 (8)內(nèi)排出的氣體流量也會越來越大。當排出的氣體流量與進入的氣體流量相等時,壓力緩 沖腔(1)內(nèi)的氣壓就達到了一個平衡。同時,在膜片(3)的兩側(cè),壓力緩沖腔(1)和呼出氣 體緩沖腔(2)內(nèi)的氣壓也將保持動態(tài)平衡。這是因為,若壓力緩沖腔(1)側(cè)的氣壓偏高,則 呼出氣體緩沖腔(2)被膜片(3)堵住。隨著病人呼氣量的增加,呼出氣體緩沖腔(2)內(nèi)的 氣壓將不斷升高,直至呼出氣體緩沖腔(2)側(cè)的氣壓超過壓力緩沖腔(1)側(cè),膜片(3)朝著 壓力緩沖腔(1)側(cè)被頂開,呼出氣體經(jīng)過排氣口(9)排出,使得呼出氣體緩沖腔(2)內(nèi)的氣 壓再次下降至低于壓力緩沖腔(1)側(cè),膜片(3)再次將呼出氣體緩沖腔(2)堵住。因此,通 過控制壓力緩沖腔(1)內(nèi)的氣壓就能控制呼出氣體緩沖腔(2)內(nèi)的氣壓,也就是說,通過調(diào) 節(jié)比例閥(7)的流量,就能將病人呼出氣體的氣壓控制在任何想要的數(shù)值上。根據(jù)上述原理,在保持氣壓恒定的過程中,若膜片(3)的加工精度不夠產(chǎn)生縫隙, 則呼出氣體就會通過排氣口(9)泄露,導致呼出氣體緩沖腔(2)側(cè)的氣壓越來越低,無法維 持預(yù)定的氣壓值,從而導致呼吸閥的功能喪失。為了穩(wěn)定地維持呼吸末正壓,就必須避免呼出氣體發(fā)生泄漏,現(xiàn)有的做法是盡量 提高膜片的加工精度。但這樣一來加工成本和加工難度也將隨時提高。并且,對需要密封的物理器件而言,想要實現(xiàn)百分之百的密封也是不可能的。無論 膜片的加工精度有多高,都必然會發(fā)生一定程度的泄漏。這就導致采用現(xiàn)有技術(shù)的呼吸機 進行呼吸時,呼氣相時的氣壓值始終是下降的,無法維持在一個恒定的壓力平臺上。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能穩(wěn)定地維持呼吸末正壓的麻醉呼吸機的呼出閥。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了如下技術(shù)方案一種麻醉呼吸機的呼出閥,具備腔體以及設(shè)置在該腔體內(nèi)的膜片,所述腔體被所 述膜片分隔成壓力緩沖腔以及呼出氣體緩沖腔,其中所述壓力緩沖腔與一個氣源相連通, 且在所述壓力緩沖腔上開有與外界相連通的排氣孔;所述呼出氣體緩沖腔用于容納病人呼 出的氣體;所述膜片具備第一位置和第二位置,當所述膜片處于第一位置時,所述呼出氣體 緩沖腔與外界不相連通,當所述膜片處于第二位置時,所述呼出氣體緩沖腔與外界相連通。 所述呼出閥還具備用于向所述呼出氣體緩沖腔內(nèi)補充氣體的補氣管,該補氣管一端與一個 氣源相連通,另一端與呼出氣體緩沖腔相連通。 進一步的,在所述補氣管上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)氣體流量的閥門。更進一步的,所述補氣管的至少一段由毛細管構(gòu)成。更進一步的,所述壓力緩沖腔通過一根進氣管與所述氣源相連通,在所述進氣管 上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)氣體流量的比例閥。本實用新型通過向呼出氣體緩沖腔內(nèi)補充額外氣體,將有可能由于泄露而損失的 氣壓補足,使得呼出氣體緩沖腔內(nèi)的氣壓保持恒定,從而能徹底避免呼吸末正壓值的下降, 實現(xiàn)維持呼吸末正壓恒定這一目標。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中呼吸機的呼出閥的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為實施例1中呼吸機的呼出閥的剖視圖;其中1、壓力緩沖腔,2、呼出氣體緩沖腔,3、膜片;4、呼氣管;5、氣源;6、進氣管; 7、比例閥;8、排氣孔;9、排氣口 ;10、補氣管;11、毛細管;12、連接彎管;13、膜片安裝組件; 14、斜面;15、密封圈;16、上蓋;17、底座;18、通氣孔。
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施例,對本實用新型作進一步說明。應(yīng)理解,以下實施例僅用于說 明本實用新型而非用于限定本實用新型的范圍。實施例1 如附圖2所示,根據(jù)本實施例實施的呼出閥包括圍成了一個完整腔體的上蓋16和 底座17,以及一塊通過膜片安裝組件13固定在該腔體內(nèi)的膜片3。其中,膜片3的下表面與底座17圍成了壓力緩沖腔1,該壓力緩沖腔1通過進氣管 6與一個圖中未示的氣源相連接。該氣源的作用是以一定的流量向壓力緩沖腔1內(nèi)輸送氣 體,使得壓力緩沖腔1內(nèi)的氣壓上升。在底座17上還開有一個圖中未示的排氣孔,該排氣 孔的作用是將壓力緩沖腔1與外界相連通,從而使得輸送入壓力緩沖腔1的氣體會不斷通 過該排氣孔排出,直至氣體排出的量與輸入的量達到平衡,此時,壓力緩沖腔1內(nèi)的氣壓就 能達到一個預(yù)先設(shè)定的氣壓值。在進氣管6上設(shè)置有一個圖中未示的比例閥,用于調(diào)節(jié)氣 體流量,進而調(diào)節(jié)壓力緩沖腔1內(nèi)的氣壓值。該氣壓值應(yīng)當被設(shè)定為大于大氣壓。
4[0022]膜片3的上表面與上蓋16圍成了呼出氣體緩沖腔2,該呼出氣體緩沖腔2始終與 呼氣管4相連通,病人呼出的氣體通過呼氣管4進入呼出氣體緩沖腔2中。膜片安裝組件13固定設(shè)置在上蓋16之中。該膜片安裝組件13具備一個斜面14, 呼出氣體緩沖腔2被該斜面14分隔成兩個部分,其中位于斜面14 一側(cè)的部分與呼氣管4 相連通,位于斜面14另一側(cè)的部分形成了一個排氣口 9,該排氣口 9與外界相連通。在斜面14上開有多個通氣孔18,若膜片安裝組件13上沒有安裝膜片3的話,則呼 氣管4與排氣口 9之間通過該通氣孔18相互連通,即,從呼氣管4進入到呼出氣體緩沖腔 2內(nèi)的氣體能夠如附圖2中的箭頭所示,直接穿過通氣孔18進入排氣口 9,然后從排氣口 9 排出至外界。而一旦安裝了膜片3,則如附圖2所示,膜片3緊緊覆蓋在斜面14的下表面 上,將通氣孔18堵住,使得呼氣管4與排氣口 9之間不連通,也就是說,從呼氣管4進入的 氣體會累積在呼出氣體緩沖腔2中,從而使得呼出氣體緩沖腔2內(nèi)的氣壓不斷上升。如此 一來,膜片3的上下兩側(cè)表面分別受到來自呼出氣體緩沖腔2的氣壓,以及來自壓力緩沖腔 1的氣壓。其中,來自下方壓力緩沖腔1的氣壓是恒定的,而來自上方呼出氣體緩沖腔2的 氣壓是不斷升高的。一旦呼出氣體緩沖腔2內(nèi)的氣壓超過壓力緩沖腔1內(nèi)的氣壓,膜片3 就會被推向下方,與斜面14分離開來,從而無法繼續(xù)堵住通氣孔18。于是,呼出氣體緩沖腔 2內(nèi)的氣體就能通過通氣孔18進入排氣口 9,進而排放至外界。這些氣體一旦被排放掉,呼 出氣體緩沖腔2內(nèi)的壓力就會下降,膜片3再次在來自下方壓力緩沖腔1的壓力下將通氣 孔18堵住。如此反復(fù),就能將呼出氣體緩沖腔2內(nèi)的氣壓穩(wěn)定在與壓力緩沖腔1內(nèi)的氣壓 相同的數(shù)值上。為保證呼出氣體緩沖腔2與排氣口 9之間的氣密性,在膜片安裝組件13與上蓋16 之間設(shè)置有一對密封圈15。并且,膜片3的邊緣部分也是被膜片安裝組件13緊緊卡在上蓋 16與底座17之間,從而實現(xiàn)密封。但無論采用什么方式提高密封性,也無法100%保證不 會漏氣,必然會有少量氣體會從呼出氣體緩沖腔2泄漏至排氣口 9中,導致呼出氣體緩沖腔 2內(nèi)的氣壓下降。為了將由于氣體泄漏而降低的這部分氣壓補足,在呼氣管4上通過一個連接彎管 12連接了一根補氣管10。這根補氣管10與一個外部的氣源相連通,通過氣源持續(xù)向呼氣 管4內(nèi)輸送氣體,用于補充在呼出氣體緩沖腔2中泄漏掉的氣體。為了避免干擾病人的呼 吸,本實施例中補充的氣體為氧氣。由于泄漏掉的氣體流量比較小的,所以通過補氣管10補充的氣體流量也不能太 大,太大的話會使呼出閥來不及不排出氣體,導致呼出氣體緩沖腔2內(nèi)的氣壓過高,反過來 影響病人的呼氣。為了控制流量,在補氣管10上設(shè)置有一截毛細管11。本實施例中,通過 該毛細管補充的氣體流量略大于泄漏氣體的流量,具體來說,是在8 lOL/min左右,從而 能保證氣壓始終不會低于預(yù)設(shè)值。如果補充的氣體流量大于漏氣量,則多余的氣體會將膜 片頂開,通過通氣孔18正常排出,因此不會對整個補氣閥的工作造成不良影響。
權(quán)利要求一種麻醉呼吸機的呼出閥,具備腔體以及設(shè)置在該腔體內(nèi)的膜片(3),所述腔體被所述膜片(3)分隔成壓力緩沖腔(1)以及呼出氣體緩沖腔(2),其中所述壓力緩沖腔(1)與一個氣源相連通,且在所述壓力緩沖腔(1)上開有與外界相連通的排氣孔(8);所述呼出氣體緩沖腔(2)用于容納病人呼出的氣體;所述膜片(3)具備第一位置和第二位置,當所述膜片(3)處于第一位置時,所述呼出氣體緩沖腔(2)與外界不相連通,當所述膜片(3)處于第二位置時,所述呼出氣體緩沖腔(2)與外界相連通,其特征在于所述呼出閥還具備用于向所述呼出氣體緩沖腔(2)內(nèi)補充氣體的補氣管(10),該補氣管(10)一端與一個氣源相連通,另一端與呼出氣體緩沖腔(2)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麻醉呼吸機的呼出閥,其特征在于在所述補氣管(10)上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)氣體流量的閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的麻醉呼吸機的呼出閥,其特征在于所述補氣管(10)的至少一段由毛細管構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的呼吸機的呼出閥,其特征在于所述壓力緩沖腔通過一根進氣管(6)與所述氣源相連通,在所述進氣管(6)上設(shè)置有 用于調(diào)節(jié)氣體流量的比例閥(7)。
專利摘要本實用新型公開了一種麻醉呼吸機的呼出閥。其具備腔體;設(shè)置在腔體內(nèi)的膜片,該膜片將腔體分隔成與氣源相連通的壓力緩沖腔以及與病人肺部相連通的呼出氣體緩沖腔。當膜片處于一個第一位置時,呼出氣體緩沖腔與排氣口不連通;當膜片處于一個第二位置時,呼出氣體緩沖腔與排氣口相連通。該呼出閥還具備補氣管,其一端與氣源相連通,另一端與呼出氣體緩沖腔相連通,用于向呼出氣體緩沖腔內(nèi)補充氣體。本實用新型通過向呼出氣體緩沖腔內(nèi)補充額外氣體,將有可能由于泄露而損失的氣壓補足,使得呼出氣體緩沖腔內(nèi)的氣壓保持恒定,從而能徹底避免呼吸末正壓值的下降,實現(xiàn)維持呼吸末正壓恒定這一目標。
文檔編號A61M16/20GK201744052SQ20102029176
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者宋智廣, 袁方 申請人:上海力申科學儀器有限公司