專利名稱:醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置的制作方法
醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，是一種涉及氧氣療法和個體防護(hù)的技術(shù)，本發(fā)明屬于呼吸裝置技術(shù)領(lǐng)域：
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氧氣療法在醫(yī)療上應(yīng)用甚廣，現(xiàn)有的技術(shù)分為用鼻導(dǎo)管、口罩、高壓氧艙等吸氧的外給氧法，和用雙氧水注射的內(nèi)給氧法，兩種方法都是由氧氣瓶、制氧機(jī)和化學(xué)生氧劑等供氧，在臨床治療中發(fā)揮了很大作用，是一種有效的氧氣療法器械。但是，由于氧氣瓶等設(shè)備笨重復(fù)雜、攜帶不便、造價(jià)昂貴，且有易燃易爆的危險(xiǎn)，至今氧氣療法尚未普及到小型醫(yī)療單位、特別是農(nóng)村、家庭和個人。
眾所周知，為了防止塵肺病的發(fā)生，國內(nèi)外使用了各種型號的過濾式口罩及防塵安全帽，其主要功能防御粉塵毒物經(jīng)呼吸道進(jìn)入人體，保障塵毒作業(yè)場所人員的安全。英國RAL股份有限公司設(shè)計(jì)并制造了一種AH－1型氣流式防塵安全頭盔；中國煤炭科學(xué)院重慶科學(xué)研究所制成了AFM－1型防塵安全帽。此外，還有加拿大MSA公司的空氣過濾式面具，及國產(chǎn)各種型號的隔絕再生式氧氣呼吸器。這些防護(hù)用品阻塵率皆在95％以上，有效地保護(hù)了呼吸器官，防止了塵毒對人體的危害。然而，現(xiàn)有的防塵安全帽盔和防塵口罩存在下列缺點(diǎn)，即過濾器安裝在安全帽內(nèi)重量超過1公斤，佩戴者頭部負(fù)重大；微電機(jī)和風(fēng)扇產(chǎn)生的噪聲直接作用于頭部和聽覺器官；面罩對視野有一定影響；橡膠口罩制品戴在面部不僅影響美觀還給使用者帶來心理上的恐懼感；對低氧作業(yè)場所或強(qiáng)勞力工人不能供給富氧氣流等。
本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有的氧氣療法和個體防塵防護(hù)用品的缺點(diǎn)和不足，利用成熟的濾塵毒的原料和能直接吸入空氣轉(zhuǎn)變?yōu)檠鯘舛瓤筛哌_(dá)95％的微型富氧空壓器件，創(chuàng)造醫(yī)療和防塵多用過濾式富氧氣流組合呼吸裝置。
本發(fā)明的原理是，將口罩和鼻氧插管與帶有富氧空壓器的過濾器用尼龍塑料送風(fēng)管連接，當(dāng)過濾器的富氧空壓器的電纜與專用電源或礦工的兩用礦燈電源接好后，打開電源開關(guān)，微型空壓器運(yùn)轉(zhuǎn)，將含塵空氣抽入防塵預(yù)過濾器濾掉85～95％左右的粉塵，再經(jīng)堿化過濾膜濾掉90％的0.5微米粒徑以上的粉塵后進(jìn)入空壓器。然后空壓器的富氧膜將空氣轉(zhuǎn)變?yōu)楦谎鯕怏w，氧含量可高達(dá)95％，氧流量可由調(diào)節(jié)器校正。經(jīng)過凈化的富氧氣流沿輸氣管通過單向進(jìn)氣閥門至口罩內(nèi)或鼻插管，一部分供佩戴者呼吸，其余部分隨呼出氣流由單向出氣閥門流出，防止了外界粉塵進(jìn)入鼻和口腔。
本裝置由七大部分組合來實(shí)現(xiàn)，即口罩或鼻插管、輸氣管、富氧空壓器、主過濾器、防塵預(yù)過濾器、電源和防塵工作服等，結(jié)構(gòu)組成敘述如下
口罩采用透明塑料，呈金字塔形隆起，周邊襯以泡沫塑料保證有良好的氣密性和舒適感，上端為寬2公分深1公分的凹口與鼻頰部吻合為夾口，鼻部隆起似假鼻子，其鼻尖部與口罩邊緣深6公分，在鼻口部形成一定的空腔便于氣流進(jìn)出、鼻部隆突下方為一垂直的進(jìn)氣園管，管內(nèi)插入單向進(jìn)氣閥門，進(jìn)氣口與輸氣管套接。進(jìn)氣園管長1.5公分，管徑1.8公分，管壁厚0.2公分。在口罩兩外側(cè)開設(shè)兩個單向出氣園形閥門直徑2公分，中間有6個直徑2毫米的通氣孔，閥門座高出3毫米，外徑有螺紋，中間為閥門的固定柱與閥門座等高，閥門座外蓋直徑2.4公分，壁厚0.2公分內(nèi)有螺紋可與閥門座旋緊，蓋面呈十字形通氣孔，閥門座外蓋與底之間裝有乳膠墊。上部進(jìn)氣孔的十字園心為傘形固定栓，用以固定乳膠進(jìn)氣閥片，下部與漏斗形底蓋以螺紋扣旋緊，其漏斗管與輸氣管套接。輸氣管還可與鼻插管套接代替口罩，鼻插管為兩個耳塞機(jī)形分插管和壺腹兩部分，以卡特性強(qiáng)力裝置連接，端部為可伸進(jìn)鼻孔1公分的與鼻孔大小一致的插管，外包軟質(zhì)菌形硅膠與鼻孔密接防止脫氧，底壺部外側(cè)留有單向出氣閥門。與鼻插管連接的輸氣管架為眼鏡架式，在左側(cè)耳后部一端為進(jìn)氣孔與輸氣管套接，在鼻唇部有兩個出氣管咀與鼻插管套接。
輸氣管為可曲屈的園形透明塑料管，內(nèi)徑0.6公分，壁厚0.1公分，一端與口罩的單向進(jìn)氣閥門或鼻插管套接，一端與富氧空壓器輸氣管出口相套接。管端有一密封保護(hù)套管，內(nèi)徑1.2公分帶有螺紋與主過濾器出口旋緊加固密封和防止輸氣管脫落。
富氧空壓器呈兩端橢園的園柱狀，重20克，一端為吸氣孔裝有富氧裝置，內(nèi)為微型吸氣泵，富氧氣體由一端出氣管輸出?？諌浩鞒槲臍怏w與氧含量成正比，氧含量與空壓器輸出的氣體流量成反比，當(dāng)氧含量95％時(shí)最大輸出氣體流量小于1.4升／分，為保證使用者的呼吸所需氣體流量，用并聯(lián)空壓器的辦法供使用者吸入富氧氣體。由富氧空壓器送入口罩或鼻插管內(nèi)的富氧氣流速度≥0.1米／秒。
過濾器的殼體由改性聚丙烯塑料壓制而成，外層鍍膜，長×寬×高為120×50×80毫米。上蓋部，一根園錐形導(dǎo)氣管口高出蓋面3公分，內(nèi)徑0.8公分，外徑1.2公分，壁厚0.2公分，外壁套螺紋與輸氣管連接?？諌浩鞯?根電纜穿過電源盒底部連接在上蓋的插座上與電源上的正負(fù)極柱上相接，面蓋內(nèi)裝有限流電阻，面蓋上裝有單聯(lián)向并聯(lián)空壓器啟動的滑動開關(guān)。蓋身為向外開啟式由彈簧卡鎖閉。電源為鎘鎳蓄電池6V，0.5A，額定容量7.5安培小時(shí)，可供1個空壓器工作13小時(shí)，2個并聯(lián)空壓器工作6小時(shí)。電源充放電循環(huán)次數(shù)大于500次?？諌浩髦糜陔娫春邢路矫荛]的殼體內(nèi)，可同時(shí)并聯(lián)安放3個空壓器?？諌浩髁⒅迷诤袃?nèi)，機(jī)身由兩個半園套箍以螺絲固定，吸氣端鑲嵌在喇叭形吸氣罩內(nèi)，下面為插板式堿化濾膜，插入板為兩塊藕合的框架，可將主濾膜固定在插入板上，周邊粘有1公分的泡沫塑料密封圈，防止微塵進(jìn)入空壓器。醫(yī)用過濾器(主過濾器)的底部殼體為向下開口式，底口的長×寬為100×30毫米的進(jìn)氣口，殼體底座腳為兩條高1公分的向外的工字形軌式掛槽，可掛附加防塵預(yù)過濾器。
防塵預(yù)過濾器呈槽形，槽深30毫米，上方開口為向內(nèi)的有兩個工字形滑槽與主過濾器底座腳向外的工字形掛槽插入而吻合。防塵預(yù)過濾器底部向下開口為長×寬與主過濾器相等的吸氣口。過濾網(wǎng)為一插入式濾板，插板式槽在預(yù)過濾器底部，槽為凵字形，在槽壁上向內(nèi)鑲?cè)?毫米的丁字形滑槽，插入后用外閂式鎖閉，防止滑動。濾網(wǎng)板架為可開啟的盒子，由聚丙烯塑料制成柵欄式，盒體外形尺寸長×寬×高為110×40×70毫米，中間填充泡沫塑料網(wǎng)和活性炭纖維，濾網(wǎng)厚度為上下各為5毫米的泡沫塑料，中間夾10毫米層活性炭纖維絲。活性炭纖維濾網(wǎng)具有防塵防毒的功能，可吸附氣體中所含有機(jī)物及有害雜質(zhì)，特別是對低濃度物質(zhì)的吸附能保持較高的效率?？諝庵辛蚧瘹錆舛鹊陀?00PPm以下時(shí)，穿透時(shí)間為3000分鐘左右。活性炭纖維的比表面積1200～1500m2／g，細(xì)孔容積0.751毫升／克，機(jī)械阻塵率在95％以上。
用作個體防塵時(shí)，將本裝置與工作服組合，在工作服上縫制過濾器容納衣袋，衣袋底部開一個較過濾器底部周邊各小1公分的進(jìn)氣口，周邊用尼龍包邊，輸氣管伸入上衣內(nèi)固定。工作服用尼龍棉線纖維布制作，柔軟耐用，布料作防水處理，可用于干燥的地方。工作服式樣為小翻領(lǐng)和立領(lǐng)兩用式，前開襟為尼龍拉鎖加暗扣，左上衣兜為一暗袋，向內(nèi)斜開口長10公分，以尼龍拉鎖鎖閉，內(nèi)藏口罩。拉鎖前端留一園孔為輸氣管的出口，右側(cè)對稱處亦設(shè)一暗袋，右下后方腰背部縫制成連衣兜袋并向下開口，衣袋外側(cè)上方開口用尼龍拉鎖開關(guān)，過濾器由此口裝卸。輸氣管由過濾器衣袋至左上衣兜縫制成一管袋，對輸氣管起固定作用。兩肩部加補(bǔ)肩章帶，用電鍍金屬暗扣開啟，用以固定礦燈背帶。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是1.本裝置直接將吸入的空氣轉(zhuǎn)變?yōu)檠鯘舛雀哌_(dá)95％的富氧氣體，可代替氧氣療法的氧氣瓶、制氧機(jī)和化學(xué)生氧劑的繁雜、笨重設(shè)備，使氧氣療法更加經(jīng)濟(jì)、簡便、安全、迅速。
2.利用本裝置在高壓氧艙內(nèi)直接將加壓空氣轉(zhuǎn)變?yōu)檠鯘舛?5％的高壓氧供病員吸入，革除了高壓氧艙供氧結(jié)構(gòu)和設(shè)備，使艙內(nèi)氧濃度控制在21％與艙外空氣相同，可完全消除高壓氧艙內(nèi)燃燒爆炸的危險(xiǎn)等不安全因素，給高壓氧醫(yī)學(xué)的發(fā)展帶來不可估量的貢獻(xiàn)。
3.本裝置使氧氣療法成為個人醫(yī)療保健用品，對乏氧的高原、野外登山、旅游、運(yùn)動員及戰(zhàn)士野營訓(xùn)練時(shí)供給富氧氣流，在環(huán)境污染的城鄉(xiāng)可代替紗布自吸過濾式口罩，具有體積小、重量輕、攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)。
4.口罩采用透明塑料，較橡膠、不透明塑料和棉紗制作的口罩美觀，能消除使用者心理上的恐懼感。在口罩上或鼻插管上裝有進(jìn)出氣單向閥門，與面部接觸氣密性能好，在負(fù)壓下恢復(fù)零值時(shí)間大于10秒，能夠防止含塵毒氣體進(jìn)入口罩內(nèi)。
5.本裝置在主過濾器下附加防塵預(yù)過濾器具有防塵作用，克服了防塵安全頭盔給佩戴者帶來的頭部負(fù)重大、笨重、噪聲等有害影響，及妨礙視野和心理上的恐懼感等諸多缺點(diǎn)。
圖1、組合原理框圖1、防塵預(yù)過濾器 2、主過濾器 3、富氧空壓器 4、輸氣管 5、口罩 6、鼻插管 7、富氧氣流 8、人體氧氣吸入圖2、口罩和鼻插管9、口罩進(jìn)氣管咀 10、進(jìn)氣園管 11、單向進(jìn)氣閥門 12、泡沫塑料密封墊 13、單向出氣閥門 14、出氣管咀 15、鼻插管壺部 16、鼻插管插入部 17、外包硅膠 18、卡特式眼鏡架式輸氣管 19、進(jìn)氣口圖3、防塵預(yù)過濾器和主過濾器結(jié)構(gòu)示意圖1、防塵預(yù)過濾器 20、防塵插入式濾板 21、電源室22、滑動開關(guān) 23、主過濾器上蓋 24、喇叭形吸氣罩 3、富氧空壓器 25、主過濾器出氣口 26、富氧空壓器氣流輸出管 27、堿化主濾膜圖4、組合呼吸裝置與防塵工作服的側(cè)視圖5、口罩 13、單向出氣閥門 12、泡沫塑料密封墊4、輸氣管 28、上衣兜拉鎖 29、衣兜暗袋30、內(nèi)縫輸氣管 31、容納過濾器衣袋
權(quán)利要求
1.一種用于對人體進(jìn)行氧氣療法和防止粉塵吸入的由富氧空壓器、氧流量調(diào)節(jié)器、輸氣管組成的醫(yī)療和防塵過濾式組合呼吸裝置，其特征在于所述的組合式呼吸裝置是由口罩或鼻氧插管、電源、主過濾器和防塵預(yù)過濾器，及防塵工作服七個部分構(gòu)成，口罩或鼻氧插管與主過濾器之間用輸氣管連接在內(nèi)藏于主過濾器的富氧空壓器出氣管，主過濾器內(nèi)的電源與2個并聯(lián)的富氧空壓器之間用電纜線連接，其電源滑動開關(guān)在主過濾器的上蓋，主過濾器與防塵預(yù)過濾器之間用滑槽嵌入方式連接，防塵工作服是用組合呼吸裝置縫制在工作服內(nèi)來實(shí)現(xiàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，其特征在于由透明塑料制成、與面部接觸的邊緣襯以泡沫塑料的口罩，其兩側(cè)各有一個單向出氣閥門，閥門有通氣的防止乳膠閥墊脫落和防止外界塵毒進(jìn)入口罩的外蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，其特征在于口罩與輸氣管之間的單向進(jìn)氣閥門是在一中空園柱形的一端，閥門通氣孔的十字園心上為傘狀固定乳膠進(jìn)氣閥片的固定栓，閥門下部與漏斗形底蓋以螺紋扣旋緊，中空園柱另一端與輸氣管套接。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，其特征在于由輕質(zhì)塑料制成的耳塞機(jī)式的鼻插管，分外包軟質(zhì)硅膠的插管和壺腹兩部以壺部下開口套接在卡特式眼鏡架式的輸氣管出氣管咀上，在壺腹部外側(cè)有單向出氣閥門，卡特式眼鏡架式的進(jìn)氣管口與輸氣管套接。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，其特征在于由改性聚丙烯制成殼體的內(nèi)藏富氧空壓器、電池和堿化濾膜的盒式的主過濾器，電池在盒的上方與空壓器隔開，過濾器頂蓋為向外開啟式，殼體底部為向下開口的進(jìn)氣口，底座為兩條10毫米向下的工字形軌式滑槽與防塵預(yù)過濾器嵌入式掛接。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，其特征在于并聯(lián)的富氧空壓器進(jìn)氣端鑲嵌在堿化主濾膜插板的喇叭形吸氣罩上，插入板的周邊粘有1公分的泡沫塑料密封圈，防止微塵進(jìn)入富氧空壓器。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，其特征在于防塵預(yù)過濾器為凵字形槽，槽內(nèi)側(cè)兩壁各有一丁字形滑槽，底部為向下開口的裝有插入式濾板的進(jìn)氣口。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，其特征在于防塵預(yù)過濾器的插入式濾板架為可開啟的盒子，上蓋和下底由聚丙烯塑料制成柵欄式，中間填充塑料濾網(wǎng)和活性炭纖維，濾網(wǎng)厚度為上下各5毫米泡沫塑料中間夾10毫米層活性炭纖維絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，其特征在于主過濾器和防塵預(yù)過濾器縫制在工作服上衣左下方的過濾器容納衣袋內(nèi)，衣袋底部開一個較過濾器周邊各小1公分的進(jìn)氣口，輸氣管向上伸入左上衣兜與內(nèi)藏的口罩連接，暗兜向內(nèi)斜開口長10公分，以尼龍拉鎖開閉，工作服用尼龍棉線纖維布制做，前襟用尼龍拉鎖和尼龍粘帶代紐扣，兩肩加補(bǔ)肩章帶用以固定礦燈帶或肩背式過濾器的背帶。
專利摘要
醫(yī)療和防塵過濾式富氧組合呼吸裝置，屬于呼吸裝置技術(shù)領(lǐng)域：
。本實(shí)用新型由口罩或鼻氧插管、輸氣管、富氧空壓器、主過濾器、防塵預(yù)過濾器、電源和防塵工作服等組合實(shí)現(xiàn)，具有使空氣直接轉(zhuǎn)變?yōu)楦谎鯕怏w和濾掉空氣中粉塵的作用。用于醫(yī)療和保健可代替氧氣瓶、制氧機(jī)、化學(xué)生氧劑和高壓氧艙內(nèi)的氧氣療法，氧濃度高達(dá)95％；用于粉塵作業(yè)場所的個體防塵，阻塵率在95％以上，并可防止低濃度硫化氫的危害，還可作為老年醫(yī)學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)及旅游的保健用品。
文檔編號A62B7/00GK87202559SQ87202559
公開日1988年5月4日 申請日期1987年2月25日
發(fā)明者董國臣 申請人:董國臣導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan