一种雾化率可调的压缩空气式雾化器的制作方法

本发明涉及一种雾化器，具体涉及一种雾化率可调的压缩空气式雾化器，属于医疗器械技术领域。

背景技术：

近年来，压缩空气式雾化器已广泛地应用于医疗用途，常用于治疗呼吸道疾病。雾化后的药物气溶胶由口、鼻吸入而进入病人气管、支气管、肺部，通过对治疗部位的直接施药，以提升药物吸收疗效与作用效率并可降低药物副作用的发生。

针对不同年龄层的人群或者不同的病症对雾化治疗时的雾化流量有不同的需求，特别是成年人和儿童在雾化治疗时对雾化气体的流量需求有明显差异，但是目前现有的医用压缩空气式雾化器功能单一、不能针对不同的病症调整雾化参数、治疗效果不理想；针对不同的人群，现有雾化器的适应性较差。

目前国内外市场上也出现了一些可调节雾化器，主要的工作原理基本都是通过雾化杯的结构调整来实现雾化率的可调；而通过调节雾化泵来实现雾化率的调节，雾化效果上会更可靠，操作更便捷。因此，迫切的需要一种新的技术方案来解决上述各种问题。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种雾化率可调的压缩空气式雾化器。

可调雾化器的雾化率大小和雾化泵的最大流量以及雾化泵的转速有直接的关系。在雾化泵的最大自由流量规格之内，雾化泵的额定转速范围内，雾化泵的转速越高，雾化器的雾化率就越高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种雾化率可调的压缩空气式雾化器，所述雾化器包括雾化泵和控制结构，雾化泵包括电机和气体压缩装置，气体压缩装置设有进气口和出气口，所述雾化泵设有单个或者多个雾化泵并联设置；所述控制结构包括控制单元和控制开关，控制开关通过连接所述控制单元进而与所述电机连接，控制开关可控制所述雾化泵启停，以及调节单个或多个并联雾化泵的雾化率大小。

进一步地，所述控制开关包括启停键、增大键和减小键，所述增大键和减小键分别实现雾化率的增大和减小调节。

进一步地，所述雾化器的雾化率设为多个档位，档位包括最低档位以及递增的各档位，各个档位之间雾化率的增加量相等或不相等。

进一步地，所述雾化泵多个并联设置时，最低档位设为仅有一个雾化泵工作或者多个雾化泵的电机同时以同一最低转速工作。所述最低档位设为仅有一个雾化泵工作。

进一步地，当最低档位后，再按下所述减小键时，所述控制单元会切换其他任意一个雾化泵工作而当前工作雾化泵停止工作；所述控制开关还包括切换键，当最低档位后，或者通过切换键可切换其他任意一个雾化泵工作。

进一步地，各雾化泵的电机设为同一转速或不同转速。所述各雾化泵的电机设为同一转速。

进一步地，所述雾化泵设为隔膜泵或活塞式压缩泵。

进一步地，所述控制开关设为触摸屏式开关、机械式开关或语音式开关。

相较于现有技术，本发明所提供的一种雾化率可调的压缩空气式雾化器具有以下优点：

1、不管是单泵设置或者多泵并联设置的本发明雾化器均可大范围的调节雾化器的雾化率，可实现针对不同病症、不同人群的精确的雾化治疗。

2、雾化率调节方式简单易操作，只需轻触开关便可获得所需要的雾化率。

3、实现上述技术方案，结构简单，在现有的技术基础上很容易实现，成本较低。

4、调节性能稳定，调节档位区分明显，对于病人而言可操作性强。

5、此外，目前的单泵结构中，为了实现治疗目的就得要选择有较大的最大自由流量的雾化泵(比如目前常用的自由流量10l/min的雾化泵)，而自由流量较大的雾化泵体积以及振动和噪音也相应增大。所以在满足目前的雾化治疗效果的前提下，单个雾化泵就必须选择较大的自由流量的雾化泵从而导致雾化器的体积以及整机的振动及噪音都较大。而将两个或者多个具有较小自由流量的雾化泵(比如目前常用的自由流量5l/min的雾化泵)并联后，雾化器的雾化率也会随之增长；所以在满足相同雾化率要求的前提下，就可以选用两个或者两个以上的转速低体积小的雾化泵，而整机的振动和噪音也会随之降低，噪音减小值在3db左右，有很明显的减少噪音的效果。故本发明将多个转速更低或者体积更小的雾化泵并联，在满足相同的雾化率的情况下可以使振动和噪音都减小很多。

附图说明

图1是单泵雾化率可调的雾化器示意图；

图2是多泵并联的雾化率可调的雾化器示意图；

其中，10-雾化泵，11-电机，12-气体压缩装置，13-进气口，14-出气口，20-控制单元，21-控制开关，211-启停键，212-增大键，213-减小键。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1：参见图1所示，单泵结构的雾化率可调的压缩空气式雾化器包括一个雾化泵10和控制该雾化泵10转速的控制单元20；雾化泵10包括电机11及气体压缩装置12，气体压缩装置12设置有进气口13及出气口14。控制单元20上有调节雾化率的控制开关21，控制开关21有控制雾化泵启停和控制雾化泵10流量增加或者减小的功能，即控制开关21包括启停键211、增大键212、减小键213，具体的实现方式是:启停键211实现控制整机启动或停止的动作,即按下启停键211机器即开机开始工作、再次按下启停键211机器即关机机制工作。增大键212实现机器雾化率的增加调节，即按下增大键212后机器的雾化率会增加一档，再次按下增大键212后机器的雾化率会再增加一档，以此类推机器的雾化率一档一档的等量增加(也可设置成每一档雾化率的增加量不等量)；当雾化率增加到最高档位后，再按下增大键212机器的雾化率即会保持在最高档位无变化。减小键213实现机器雾化率的减小调节，即按下减小键213后机器的雾化率会降低一档，再次按下减小键213后机器的雾化率会再降低一档，以此类推机器的雾化率一档一档的等量降低(也可设置成每一档雾化率的减小量不等量)；当雾化率降低到最低档位后，再按下减小键213机器的雾化率即会保持在最低档位无变化。

优选的是，雾化泵10可以是隔膜泵或活塞式压缩泵。

优选的是，控制开关21可以是触摸屏式开关、机械式开关或语音式开关。

工作时，通过与控制单元20相连的控制开关21给出不同的雾化率需求，对于单个雾化泵10而言，由于雾化泵10的雾化率与雾化泵10的输出的压缩气体的输出流量大致成正比关系，所以通过调节雾化泵10的输出气体的流量即可调节雾化泵10的雾化率；而雾化泵10的输出气体的流量大小可通过调节雾化泵10的电机11的转速来调节，雾化泵10的电机11转速越大，通过雾化泵10的气体压缩装置12的出气口14连续输出的压缩气体的流量就越大；而雾化泵10的电机11转速可以通过调节电机11的输入电压或输入电流来调节，雾化泵10的电机11输入电压或输入电流越大、雾化泵10的电机11转速最大；故调节雾化泵10的雾化率可通过调节该雾化泵10的电机11的工作转速(即调节输入电压或电流)来实现。

本实施例中在实现现有用户需求的前提下，设置了三档不同的雾化率，三档雾化率是等量增减的(低档3.5l/min、中档5.5l/min、高档7.5l/min)，每档雾化率的大小及每档的增减量可根据市场实际的需求在出厂时通过控制单元20做不同的设置。

本实施例中，雾化器需要工作时，按下启停键211，此时控制单元20便会接到启停键211的指令，同时控制单元20做出响应，输出最低档位(本实施例中，启动时便以最低雾化率即最低档工作)对应的电压给雾化泵10中的电机11，电机11开始转动，而电机11的输出轴与气体压缩装置12相连，故电机11转动后便驱动气体压缩装置12从进气口13端连续不断的吸入气体，经过气体压缩装置12后形成压缩气体从出气口14连续的输出，即雾化泵10开始工作，即机器启动并以最低档位工作。

雾化器开始工作后，需要增大雾化率时，按下增大键212，单次按下增大键212后，控制单元20便会接收到增大键212的指令，收到指令后控制单元20会做出响应，同时输出高一档位雾化率对应的电压给电机11，电机11接收到新的工作电压后便会同时立即以新的工作转速工作，雾化泵10的压缩装置12的气体输出端14便会连续输出流量高一档的压缩气体，从而实现高一档的雾化率。以此类推，再次按下增大键212后，雾化器便会输出流量更高一档的压缩气体从而实现更高一档的雾化率。在雾化器达到最大雾化率后再按下增大键212，控制单元20便不会输出新的工作电压给雾化泵10的电机11，从而雾化泵10会以最高档雾化率继续工作不再变化。相同的原理设置减小键213。

实施例2：本实施例的多泵结构的雾化率可调的压缩空气式雾化器包括多个雾化泵10和控制多个雾化泵10转速的控制单元20；雾化泵10的数量有两个或者两个以上，多个雾化泵10并联设置，每个雾化泵10包括电机11及气体压缩装置12，气体压缩装置12设置有进气口13及出气口14。控制单元20上有调节雾化率的控制开关21，控制开关21有控制雾化泵启停或者切换不同的雾化泵10进行工作的功能，还有可以控制雾化泵10流量增加或者减小的功能，即控制开关21包括启停键211、增大键212、减小键213和切换键(切换键可无)，关于启停键211、增大键212、减小键的具体设置和功能同实施例1，此处不再赘述。

由于最低档位时，本实施例中只需要两个雾化泵10中的一个雾化泵10工作即可满足雾化率需求，故在机器雾化率达到最低档后，再按下减小键213时，控制单元20会切换工作雾化泵10使另一个雾化泵10工作而当前工作的雾化泵10停止工作。当然也可以通过单独再增加一个切换键214，当机器的雾化率调至最低档位后，通过按下切换键214来切换工作雾化泵10。

优选的是，雾化泵10可以是隔膜泵或活塞式压缩泵。

优选的是，控制开关21可以是触摸屏式开关、机械式开关或语音式开关。

工作时，通过控制开关21给出不同的雾化率需求，对于单个雾化泵10而言，由于雾化泵10的雾化率与雾化泵10的输出的压缩气体的输出流量大致成正比关系，所以通过调节雾化泵10的输出气体的流量即可调节雾化泵10的雾化率；而雾化泵10的输出气体的流量大小可通过调节雾化泵10的电机11的转速来调节，雾化泵10的电机11转速越大，通过雾化泵10的气体压缩装置12的出气口14连续输出的压缩气体的流量就越大；而雾化泵10的电机11转速可以通过调节电机11的输入电压或输入电流来调节，雾化泵10的电机11输入电压或输入电流越大、雾化泵10的电机11转速最大；故调节单个雾化泵10的雾化率可通过调节雾化泵10的电机11的工作转速(即调节输入电压或电流)来实现。

而对于多个雾化泵10的雾化器而言，雾化器的雾化率与雾化器输出的压缩气体的流量基本呈正比关系，即雾化器总体输出的压缩气体的流量越大，雾化器的雾化率就越大，故想要调节雾化器的雾化率就需要调节雾化器输出的压缩气体的流量。而雾化器输出的压缩气体的流量大小可以通过并联多个(两个及两个以上)雾化泵10来实现；更进一步通过控制并联的多个(两个及两个以上)雾化泵10的电机11的工作转速(多个雾化泵10的电机11的工作转速可以通过控制单元20进行控制，使他们的转速相同或者不同，只要多个雾化泵10的电机11的转速组合能够满足流需求即可)来细分雾化器输出流量的差异性，从而实现雾化器具有多种雾化率的效果。

本实施例中在实现现有用户需求的前提下，并联了两个雾化泵10，并设置了三档不同的雾化率，三档雾化率是等量增减的(低档3.5l/min，中档5.5l/min，高档7.5l/min)，每档雾化率的大小及每档的增减量可根据市场实际的需求在出厂时通过控制单元20做不同的设置。

本实施例中，在满足相应档位的雾化率需求的前提下，将低档位设置成两个雾化泵10中的一个雾化泵10工作(也可以是两个雾化泵10的电机同时以同一最低的工作转速工作，本实施例暂未选用)；中档及高档时两个雾化泵10的电机11同时以同一工作转速工作(也可以是两个雾化泵10的电机11以不同的工作转速工作，本实施例暂未选用)。

本实施例中，雾化器需要工作时，按下启停键211，此时控制单元20便会接到启停键211的指令，同时控制单元20输出最低档位(本实施例中，启动时便以最低雾化率即最低档工作)对应的电压给指定的单个雾化泵10(每次机器启动时控制单元20都会只让此雾化泵10工作)中的电机11，电机11开始转动，而电机11的输出轴与气体压缩装置12相连，故电机11转动后便驱动气体压缩装置12从进气口13端连续不断的吸入气体，经过气体压缩装置12后形成压缩气体从出气口14连续的输出，即雾化泵10开始工作，即机器启动并以最低档位工作。

雾化器开始工作后，需要增大雾化率时，按下控制单元20的增大键212，单次按下增大键212后，控制单元20便会接收到增大键212的指令，收到指令后控制单元20会做出响应，同时输出高一档位雾化率对应的电压给两个雾化泵10的电机11，电机11接收到新的工作电压后便会同时立即以新的工作转速(如相同转速)工作，两个雾化泵10的压缩装置12的气体输出端14便会连续输出流量高一档的压缩气体，从而实现高一档的雾化率。以此类推，再次按下增大键212后，雾化器便会输出流量更高一档的压缩气体从而实现更高一档的雾化率。在雾化器达到最大雾化率后再按下增大键212，控制单元20便不会输出新的工作电压给雾化泵10的电机11，从而雾化泵10会以最高档雾化率继续工作不再变化。

相同的原理，在需要以较低的雾化率工作时，即可按下控制单元20的减小键213，单次按下减小键213后，控制单元20便会接收到减小键213的指令，收到指令后控制单元20会做出响应，同时输出低一档位雾化率对应的电压给两个雾化泵10的电机11，电机11接收到新的工作电压后便会同时立即以新的工作转速(如相同转速)工作，两个雾化泵10的压缩装置12的气体输出端14便会连续输出流量低一档的压缩气体，从而实现低一档的雾化率。以此类推，再次按下减小键213后，雾化器便会输出流量更低一档的压缩气体从而实现更高一档的雾化率。

但当雾化器已最低档位工作时，再次按下减小键213时，控制单元20会接受到减小键213的指令，然后控制单元20会关闭当前工作的雾化泵10的电机11的工作电压、同时输出相同的工作电压给另一个雾化泵10的电机11；从而在不改变当前档位的雾化率的前提下，切换不同的雾化泵10工作，从而能够延长雾化器整体的使用寿命。

在较低的雾化率要求时，控制单元20只让多个雾化泵中的单个雾化泵10或者(n-1,n-2,以此类推)个雾化泵10工作。且在下一次的开机过程中再有相同的较低雾化率的需求时，控制单元20会切换另一个雾化泵10工作或者多个雾化泵10中的其他某几个雾化泵10工作。以此使每个雾化泵10的总的工作时间尽量一致，从而使雾化器整机的使用寿命更长。

基于以上的设计及构思，实现了雾化率可大范围调节的功能，同时雾化器结构简单易于实现。

上述方案只是本发明比较好的实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，所以上述实施例的揭示并非用以限制本发明。故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所做的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。