、第二接頭、第三接頭、第四接頭、第五接頭、第六接頭,第七接頭、第八接頭、第九接頭和第十接頭,其中第一接頭一端連接到第二氣栗,另一端通過(guò)第七接頭連接到節(jié)流裝置的接口 A,第二接頭連接到第一傳感器,第三接頭連接到第二傳感器,第四接頭一端連接到第三氣栗,另一端通過(guò)第九接頭連接到節(jié)流裝置的接口B,第五接頭一端連接到第一氣栗,另一端連接電磁閥的第一口,第六接頭連接到電磁閥的第三口且連接第三傳感器,第八接頭一端連接到球囊閥的球囊,另一端連接電磁閥的第二口,第十接頭連接到電磁閥的第三口且連接第三傳感器。
[0021 ]進(jìn)一步,氣路組件還包括備用電磁閥,電磁閥的第一口連接到第八接頭,電磁閥的第二口連接到第十接頭,電磁閥得電后,電磁閥的第一口和第二口接通,球囊閥的球囊中的氣體經(jīng)由第八接頭和第十接頭排出。
[0022]進(jìn)一步,第六接頭連接到呼吸機(jī)的呼吸管路,球囊閥的球囊中的氣體排出到呼吸機(jī)的呼吸管路中。
[0023]進(jìn)一步,控制系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)第一氣栗出口處的氣壓的第四傳感器,第四傳感器設(shè)置在第一氣栗出口處,微機(jī)控制單元根據(jù)第四傳感器檢測(cè)的壓力,利用PWM方式調(diào)節(jié)第一氣栗的轉(zhuǎn)速,以使得第一氣栗輸出恒定的壓力。
[0024]本實(shí)用新型提出的咳痰吸痰能夠全自動(dòng)工作,與呼吸機(jī)配合使用時(shí)無(wú)需停止呼吸機(jī),且不會(huì)影響呼吸機(jī)的正常工作。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本實(shí)用新型的全自動(dòng)咳痰系統(tǒng)氣路原理圖。
[0026]圖2是球囊閥的受力分析圖。
[0027]圖3為氣路組件的氣路連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面參照附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施方式,其中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表不O
[0029]圖1比較詳細(xì)地描述了本實(shí)用新型的全自動(dòng)咳痰系統(tǒng)的氣路原理。其中全自動(dòng)咳痰系統(tǒng)由兩部分組成:咳痰機(jī)I和咳痰管路20??忍倒苈?0是一次性用品,例如可以用醫(yī)用塑料制成。
[0030]咳痰機(jī)I的主要功能是提供產(chǎn)生高速氣流的負(fù)壓,同時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的壓力、流量、潮氣量、時(shí)間等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果,進(jìn)行分析、判斷、計(jì)算,從而對(duì)系統(tǒng)實(shí)施有效控制,以及觸發(fā)和停止咳痰。
[0031]咳痰管路20的核心部件是節(jié)流裝置21和球囊閥19,咳痰管路20在病人、呼吸機(jī)和咳痰機(jī)I之間形成氣路連通,提供接口供各種壓力、流量傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,同時(shí)在咳痰機(jī)I的控制下,完成呼吸機(jī)-病人和咳痰機(jī)-病人之間的氣路切換。
[0032]具體地,咳痰管路20的節(jié)流裝置21上面有接口A和接口 B。接口 A連接到咳痰機(jī)I內(nèi)的氣栗組件2(下面詳述)的第二氣栗3,第二氣栗3可以對(duì)接口 A供氣。接口 B連接到咳痰機(jī)I內(nèi)的氣栗組件2的第三氣栗5,第三氣栗5可以對(duì)接口 A供氣。另外,接口 A、B分別和咳痰機(jī)I內(nèi)的壓差傳感器12(第一傳感器)的兩個(gè)輸入口連接,構(gòu)成了實(shí)質(zhì)上的壓差流量計(jì)??蛇x地,接口 A連接到壓力傳感器12,接口 B連接到壓力傳感器11(第二傳感器),分別用這兩個(gè)傳感器檢測(cè)這兩個(gè)口的壓力,從而壓力傳感器12和壓力傳感器11構(gòu)成實(shí)質(zhì)上的壓差流量計(jì)。
[0033]球囊閥19是一個(gè)兩通閥,包括連接呼吸機(jī)的呼吸機(jī)端口,另一端分成兩支,一支是連接咳痰機(jī)的咳痰機(jī)端口,另一支是連接病人的病人端口。呼吸機(jī)端口和病人端口的通道是常開的,用于呼吸機(jī)向病人送氣,但是通過(guò)球囊閥19可以關(guān)閉該氣路。關(guān)閉的實(shí)現(xiàn)方式是在球囊閥19內(nèi)部設(shè)置一個(gè)球囊,當(dāng)球囊被充入氣體膨脹時(shí),體積增大,堵塞閥口,從而切斷呼吸機(jī)-病人氣路??忍禉C(jī)端口和病人端口的通道是常通的,但是由于快門閥17是常閉的,因此不會(huì)影響呼吸機(jī)對(duì)病人的供氣,快門閥17只有在咳痰機(jī)工作時(shí)才打開,而且咳痰機(jī)工作時(shí),通過(guò)向球囊閥19內(nèi)部的球囊充氣來(lái)關(guān)閉呼吸機(jī)-病人氣路,以不影響咳痰機(jī)工作。當(dāng)咳痰結(jié)束后,快門閥17關(guān)閉,球囊閥19內(nèi)部的球囊被放氣,球囊體積變小,閥口與球囊之間產(chǎn)生較大間隙,氣流可以通過(guò),實(shí)現(xiàn)接通氣路的功能。另外,球囊閥19由咳痰機(jī)I內(nèi)的氣栗組件2的第一氣栗6供氣,第一氣栗6的供氣受氣路組件2(下面詳述)內(nèi)的電磁閥4控制。
[0034]優(yōu)選地,當(dāng)球囊閥19放氣時(shí),球囊閥19內(nèi)的氣體不是排放到大氣中,而是主呼吸管路中,其目的是:如果球囊閥19內(nèi)的空間直接與大氣通聯(lián),由于某些病人的自主呼吸,可能導(dǎo)致主呼吸管路內(nèi)的負(fù)壓環(huán)境,在大氣壓與主呼吸管路負(fù)壓壓差的作用下,可能使偏軟偏薄的球囊閥19切斷呼吸管路或使呼吸管路變窄,從而危及病人生命(見(jiàn)圖2),同時(shí),每次咳痰后,從球囊閥19放出的氣體還可以順便對(duì)檢測(cè)病人端口(圖1中C處)壓力的壓力傳感器9(第三傳感器)的測(cè)控管路進(jìn)行吹掃,防止該傳感器的測(cè)控管路中有水滴或痰液,影響傳感器工作。
[0035]下面詳細(xì)描述咳痰機(jī)I,咳痰機(jī)I由五個(gè)部件組成,包括:氣栗組件2、氣路組件22、主管路組件15、控制系統(tǒng)8和消聲降噪系統(tǒng)18。
[0036]氣栗組件2包括三個(gè)微型氣栗:第一氣栗6、第二氣栗3和第三氣栗5。第一氣栗6對(duì)球囊閥19的球囊進(jìn)行供氣。第二氣栗3對(duì)節(jié)流裝置21的接口 A進(jìn)行供氣,第三氣栗5對(duì)節(jié)流裝置21的接口B進(jìn)行供氣。第二氣栗3和第三氣栗5有兩個(gè)作用,第一個(gè)作用是避免呼吸機(jī)在咳痰機(jī)正常工作時(shí)報(bào)警。當(dāng)咳痰開始后,由于呼吸機(jī)氣路被切斷,沒(méi)有病人呼出的氣體進(jìn)入呼吸機(jī)呼氣回路,呼吸機(jī)會(huì)誤認(rèn)為病人窒息、氣管脫開或出現(xiàn)其他異常狀況,從而會(huì)報(bào)警。第二氣栗3和第三氣栗5此時(shí)會(huì)提供足夠流量的氣流,通過(guò)節(jié)流裝置21進(jìn)入呼吸機(jī)呼氣回路通道吹掃,從而避免呼吸機(jī)報(bào)警。除了避免呼吸機(jī)報(bào)警。另外,呼吸機(jī)在實(shí)際使用中,為了保證病人吸入的空氣或氧氣濕潤(rùn),需要在管路里串接濕化瓶,因此呼吸管路里會(huì)隨時(shí)凝結(jié)大量的液態(tài)水,病人呼出的氣體也含有水分,還有,在給病人吸痰過(guò)程中,吸出的痰液也有可能附著或粘結(jié)在管路上,這種復(fù)雜的管路環(huán)境非常不利于各種傳感器準(zhǔn)確檢測(cè)信號(hào),尤其是液態(tài)水或痰液堆積在用于測(cè)控的極細(xì)的管路里。因此,第二氣栗3和第三氣栗5的第二個(gè)作用是定期對(duì)壓力傳感器11、差壓傳感器12和節(jié)流裝置21之間的管路進(jìn)行吹掃,以防止液態(tài)水或痰液影響傳感器工作。其中,產(chǎn)生吹掃氣流的動(dòng)力元件不限于氣栗、微型空壓機(jī),也可以使用風(fēng)機(jī)、儲(chǔ)存氣體的高壓力儲(chǔ)罐,以上動(dòng)力元件或儲(chǔ)能元件單獨(dú)、多個(gè)或聯(lián)合使用,或收集風(fēng)機(jī)排出的氣體吹回呼吸機(jī)的呼氣回路代替吹掃等,本實(shí)施例中采用兩個(gè)高壓第二氣栗3和5并聯(lián)供氣,以滿足瞬時(shí)大流量的需求??蛇x地,也可以采用一個(gè)氣栗對(duì)節(jié)流裝置21的接口 A和接口 B同時(shí)進(jìn)行供氣。
[0037]氣路組件22的功能是完成咳痰機(jī)I與咳痰管路20的氣路連通以及控制連接,氣路組件22的核心部件是電磁閥4。電磁閥優(yōu)選是兩位三通,但不限于兩位三通,例如兩位兩通、四通、五通、三位電磁閥等。電磁閥4控制第一氣栗6,第一氣栗6的作用是在兩位三通電磁閥4的控制下給球囊閥19供氣和排氣。氣路組件22還可以包括另一個(gè)兩位三通電磁閥7,其屬于備用電磁閥,起到雙重安全保護(hù)的作用,即當(dāng)兩位三通電磁閥4發(fā)生故障時(shí),球囊閥19內(nèi)部的氣體無(wú)法排出,呼吸機(jī)管路無(wú)法接通,無(wú)法給病人實(shí)施機(jī)械通氣時(shí),兩位三通閥7將得電打開,將球囊閥19內(nèi)的氣體排出。
[0038]主管路組件15包含快門閥17、質(zhì)量流量計(jì)14、壓力傳感器13(第五傳感器)和風(fēng)機(jī)16。優(yōu)選地,由于負(fù)壓風(fēng)機(jī)16工作排氣時(shí)會(huì)產(chǎn)生高分貝旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲,主管路組件15還包括消聲降噪系統(tǒng)18,用于有效降低噪聲對(duì)環(huán)境的影響。風(fēng)機(jī)16用于產(chǎn)生咳痰需要的負(fù)壓。壓力傳感器13即時(shí)檢測(cè)風(fēng)機(jī)16的壓力,并且傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)8。風(fēng)機(jī)16例如可以采用離心式、軸流式風(fēng)機(jī),但不限于風(fēng)機(jī),包含一切可以產(chǎn)生負(fù)壓的動(dòng)力元件,例如真空栗、真空發(fā)生器等。質(zhì)量流量計(jì)14檢測(cè)咳痰時(shí)的抽吸流量并提供給控制系統(tǒng)8,以在檢測(cè)到所述抽吸流量接近O時(shí)或根據(jù)需要由控制系統(tǒng)8關(guān)閉快門閥17以切斷咳痰回路。質(zhì)量流量計(jì)14也可以是差壓式、熱式、渦輪式、超聲波等其他任何形式的質(zhì)量流量計(jì),優(yōu)選是差壓式質(zhì)量流量計(jì)或熱式質(zhì)量流量計(jì)??扉T閥17是常閉的,只有在咳痰機(jī)工作時(shí)才由控制系統(tǒng)8打開。同時(shí),其具備快速啟閉、實(shí)現(xiàn)氣流擾動(dòng)的功能,可以增強(qiáng)咳痰效果。
[0039]控制系統(tǒng)8由微機(jī)控制單元、人機(jī)界面(用來(lái)設(shè)置全自動(dòng)咳痰系統(tǒng)的參數(shù))、各種壓力或壓差傳感器