专利名称：一种智能型全胸腔可控振动排痰装置及方法
技术领域：
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种智能型全胸腔可控振动排痰装置及 方法。
背景技术：
据世卫组织估计，2005年有2. 1亿人患有慢性阻塞性肺病，有300万人死于该疾 病。如果不采取紧急行动来减少潜在的危险因素，尤其是烟草使用和空气污染，在未来的20 年内，由于慢性阻塞性肺病导致的死亡将增加，慢性阻塞性肺病将成为全球第三大死因。目 前我国正步入老龄化社会，随着工业的飞速发展大气污染问题也日趋严重，随之而来的呼 吸道疾病患者日趋增多，如慢支阻塞性肺病等；因此因肺部疾患入院的病员呈上升趋势，在 临床实际治疗过程中，除抗生素合理使用外，能否使病员顺利、轻松、有效地排出痰液亦成 为治疗的关键。慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)是指患者出现超越日常状况的持续恶 化，需要改变基础COPD的常规用药者，通常在疾病过程中，患者短期内咳嗽、咳痰、气短和/ 或喘息加重，痰量增多，呈脓性或黏脓性，可伴发热等炎症明显加重的表现。老年病人往往 咳痰无力，使痰液不易排出而使病程迁延，易导致各种并发症的发生。控制呼吸道感染是治 疗AECOPD的关键，而有效的排痰，是控制感染的第一步。如上述只是肺部疾病中的一部分，临床还常见肺炎、肺脓肿、间质性肺疾病、支气 管扩张及各种急重症并发严重肺部感染所致呼吸衰竭等。综合国内外研究发展有美国的G5振动排痰治疗机，临床治疗有效，是目前我国大 中型医院使用最广的辅助排痰方法，但它有如下不足1、治疗全过程需要治疗师操作，患者不能单独在家使用；2、振动探头放置位置及时间的主观随意性过大，即使是专业人员也不能达到其最 大效果；3、该设备体积过大，不便于患者在家实用、价格昂贵不适合向广大病员推广，因此 治疗范围有限；4、国内外小型类似排痰装置设计过于复杂，不适于临床推广，至今未在市场上有 相关产品出售；5、现有的振动排痰装置通常是作为一个整体进行振动排痰，而患者的排痰需求会 根据病情而发生变化，此时，现有的振动排痰装置由于不能实现分区振动排痰难以达到振 动排痰的目的，甚至有时会产生加重病情的现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何提供一种智能型全胸腔可控振动排痰装置及 方法，该智能型全胸腔可控振动排痰装置具有结构简单、成本低廉、便携性好、使用方便等 优点，尤为重要的是，该智能型全胸腔可控振动排痰装置可根据患者需要分区、分频率、分时进行振动排痰。为达到上述发明目的，本发明所采用的技术方案为提供一种智能型全胸腔可控 振动排痰装置，其特征在于所述振动排痰装置包括一外饰背心，用于穿着在患者身上进行振动排痰；所述外饰背心上设置有若干个 固定条；一振动机构，由第1振动单元、第2振动单元、第3振动单元、第4振动单元、第5 振动单元、第6振动单元、第7振动单元、第8振动单元、第9振动单元、第10振动单元、第 11振动单元、第12振动单元、第13振动单元、第14振动单元、第15振动单元、第16振动 单元、第17振动单元、第18振动单元、第19振动单元、第20振动单元、第21振动单元、第 22振动单元、第23振动单元、第24振动单元、第25振动单元、第26振动单元、第27振动 单元、第28振动单元、第29振动单元、第30振动单元、第31振动单元、第32振动单元、第 33振动单元、第34振动单元、第35振动单元、第36振动单元、第37振动单元、第38振动单 元、第39振动单元、第40振动单元、第41振动单元和第42振动单元组成；所述42个振动 单元分别固定设置在固定条上；所述42个振动单元经由导线连接在一起；一供电装置，用于将外接电源进行变压后给振动机构进行供电；一控制器，用于对振动机构的工作进行控制；所述控制器由自上而下依次串接在 一起的一级控制器、二级控制器和三级控制器组成；所述一级控制器为控制整个振动机构 的通断电的电源开关；所述二级控制器由左肺振动开关和右肺振动开关组成；所述三级控 制器由左肺上部振动开关、左肺下部振动开关、右肺上部振动开关和右肺下部振动开关组 成；所述左肺振动开关分别与左肺上部振动开关和左肺下部振动开关相连接，实现调控左 侧肺部分区振动排痰；所述右肺振动开关分别与右肺上部振动开关和右肺下部振动开关相 连接，实现调控右侧肺部分区振动排痰；所述控制器一端与供电装置相连接，另一端与振动机构相连接。所述振动机构中的每一个振动单元均由振动电机和激振重块组成；所述激振重块 由四个扇形偏心块组成；所述振动电机的驱动轴与激振重块相连接。所述外饰背心上还设置有用于对控制器进行控制的控制面板。所述振动机构中的42个振动单元分别依次分布于左锁骨中线、右锁骨中线、左锁 骨中线与前正中线的中点连线、右锁骨中线与前正中线的中点连线、左腋中线、右腋中线、 左腋后线、右腋后线、肩胛线和肩胛线与后正中线的中点连线上。所述固定条上还设置有用于使振动机构工作时紧贴皮肤的扣环。所述右肺上部振动开关用于控制第1振动单元、第2振动单元、第3振动单元、第6 振动单元、第7振动单元、第11振动单元、第12振动单元、第35振动单元、第36振动单元、 第37振动单元和第38振动单元实现调控右上肺分区振动排痰；所述右肺下部振动开关用 于控制第4振动单元、第5振动单元、第8振动单元、第9振动单元、第10振动单元、第13 振动单元、第39振动单元、第40振动单元、第41振动单元和第42振动单元实现调控右下 肺分区振动排痰；所述左肺上部振动开关用于控制第14振动单元、第15振动单元、第16振 动单元、第18振动单元、第19振动单元、第20振动单元、第21振动单元、第27振动单元、 第28振动单元、第29振动单元和第30振动单元实现调控左上肺分区振动排痰；所述左肺 下部振动开关用于控制第17振动单元、第22振动单元、第23振动单元、第24振动单元、第25振动单元、第26振动单元、第31振动单元、第32振动单元、第33振动单元和第34振动 单元实现调控左下肺分区振动排痰。所述固定条2由帆布、塑料材料或软质纤维材料制成。一种全胸腔可控振动排痰方法，其特征在于所述方法包括如下步骤A、将振动电机和激振重块装配成42个振动单元备用；B、在一可贴身穿着的外饰背心上设置若干个固定条；C、在固定条上沿左锁骨中线、右锁骨中线、左锁骨中线与前正中线的中点连线、右 锁骨中线与前正中线的中点连线、左腋中线、右腋中线、左腋后线、右腋后线、肩胛线和肩胛 线与后正中线的中点连线设置42个振动单元；D、通过导线将振动单元依次连接在一起，并将导线连接在与外接电源相连接的控 制器上；E、将外饰背心穿着在患者身上，并通过设置在固定条上的扣环将振动单元紧贴在 患者胸腔上；F、通过设置在外饰背心上的控制面板打开电源，按照排痰需要对振动区域进行控 制即可进行排痰操作。所述步骤F中的控制面板上还设置有可实现振动频率的控制的振动频率控制档。综上所述，本发明所提供的智能型全胸腔可控振动排痰装置与现有的振动排痰装 置相比具有如下优点1、体积小、成本低、便于携带、方便病员单独操作使用，更易向社会推广；2、集叩击、震颤和挤推三种功效于一身的综合治疗力，对于深度痰液的排出有着 人工手法无可比拟的优势；3、病员在持久综合治疗力的作用下，不仅能排除痰液，有效清除呼吸系统的分泌 物，减少受细菌感染的程度，而且还能起到改善肺部血液循环，预防静脉淤滞的作用，从而 起到治疗和预防呼吸系统疾病的效果；4、产生的治疗力比人工手法方式更稳定、更缓和、持续性更久，更易被病人接受；5、可根据患者需要分区、分频率、分时进行振动排痰。附图及其说明
图1为智能型全胸腔可控振动排痰装置的主视图；图2为智能型全胸腔可控振动排痰装置的左视图；图3为智能型全胸腔可控振动排痰装置的后视图；图4为智能型全胸腔可控振动排痰装置的工作原理图；图5为智能型全胸腔可控振动排痰装置的电路简图；图6为控制器的结构示意图。其中，1、外饰背心；2、固定条；3、振动机构；301、第1振动单元；302、第2振动单 元；303、第3振动单元；304、第4振动单元；305、第5振动单元；306、第6振动单元；307、第 7振动单元；308、第8振动单元；309、第9振动单元；310、第10振动单元；311、第11振动 单元；312、第12振动单元；313、第13振动单元；314、第14振动单元；315、第15振动单元； 316、第16振动单元；317、第17振动单元；318、第18振动单元；319、第19振动单元；320、 第20振动单元；321、第21振动单元；322、第22振动单元；323、第23振动单元；324、第24振动单元；325、第25振动单元；326、第26振动单元；327、第27振动单元；328、第28振动 单元；329、第29振动单元；330、第30振动单元；331、第31振动单元；332、第32振动单元； 333、第33振动单元；334、第34振动单元；335、第35振动单元；336、第36振动单元；337、 第37振动单元；338、第38振动单元；339、第39振动单元；340、第40振动单元；341、第41 振动单元；342、第42振动单元；5、控制器；6、供电装置。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细地描述如图所示，该智能型全胸腔可控振动排痰装置包括一外饰背心1，用于穿着在患 者身上进行振动排痰；所述外饰背心1上设置有若干个固定条2 ；—振动机构3，由第1振 动单元301、第2振动单元302、第3振动单元303、第4振动单元304、第5振动单元305、 第6振动单元306、第7振动单元307、第8振动单元308、第9振动单元309、第10振动单 元310、第11振动单元311、第12振动单元312、第13振动单元313、第14振动单元314、第 15振动单元315、第16振动单元316、第17振动单元317、第18振动单元318、第19振动单 元319、第20振动单元320、第21振动单元321、第22振动单元322、第23振动单元323、第 24振动单元324、第25振动单元325、第26振动单元326、第27振动单元327、第28振动单 元328、第29振动单元329、第30振动单元330、第31振动单元331、第32振动单元332、第 33振动单元333、第34振动单元334、第35振动单元335、第36振动单元336、第37振动 单元337、第38振动单元338、第39振动单元339、第40振动单元340、第41振动单元341 和第42振动单元342组成；所述42个振动单元分别固定设置在固定条2上；所述42个振 动单元经由导线连接在一起；一供电装置6，用于将外接电源进行变压后给振动机构3进行 供电；一控制器5，用于对振动机构3的工作进行控制；所述控制器5由自上而下依次串接 在一起的一级控制器、二级控制器和三级控制器组成；所述一级控制器为控制整个振动机 构3的通断电的电源开关；所述二级控制器由左肺振动开关和右肺振动开关组成；所述三 级控制器由左肺上部振动开关、左肺下部振动开关、右肺上部振动开关和右肺下部振动开 关组成；所述左肺振动开关分别与左肺上部振动开关和左肺下部振动开关相连接，实现调 控左侧肺部分区振动排痰；所述右肺振动开关分别与右肺上部振动开关和右肺下部振动开 关相连接，实现调控右侧肺部分区振动排痰；所述控制器5 —端与供电装置6相连接，另一 端与振动机构3相连接。所述振动机构3中的每一个振动单元均由振动电机和激振重块组成；所述激振重 块由四个扇形偏心块组成；所述振动电机的驱动轴与激振重块相连接。所述外饰背心1上 还设置有用于对控制器5进行控制的控制面板。所述振动机构3中的42个振动单元分别 依次分布于左锁骨中线、右锁骨中线、左锁骨中线与前正中线的中点连线、右锁骨中线与前 正中线的中点连线、左腋中线、右腋中线、肩胛线和肩胛线与后正中线的中点连线上。所述 固定条2由帆布、塑料材料或软质纤维材料制成。所述固定条2上还设置有用于使振动机 构3工作时紧贴皮肤的扣环。所述右肺上部振动开关用于控制第1振动单元301、第2振动单元302、第3振动 单元303、第6振动单元306、第7振动单元307、第11振动单元311、第12振动单元312、 第35振动单元335、第36振动单元336、第37振动单元337和第38振动单元338实现调控右上肺分区振动排痰；所述右肺下部振动开关用于控制第4振动单元304、第5振动单元 305、第8振动单元308、第9振动单元309、第10振动单元310、第13振动单元313、第39 振动单元339、第40振动单元340、第41振动单元341和第42振动单元342实现调控右下 肺分区振动排痰；所述左肺上部振动开关用于控制第14振动单元314、第15振动单元315、 第16振动单元316、第18振动单元318、第19振动单元319、第20振动单元320、第21振 动单元321、第27振动单元327、第28振动单元328、第29振动单元329和第30振动单元 330实现调控左上肺分区振动排痰；所述左肺下部振动开关用于控制第17振动单元317、第 22振动单元322、第23振动单元323、第24振动单元324、第25振动单元325、第26振动单 元326、第31振动单元331、第32振动单元332、第33振动单元333和第34振动单元334 实现调控左下肺分区振动排痰。一种全胸腔可控振动排痰方法，其特征在于所述方法包括如下步骤:A、将振动 电机和激振重块装配成42个振动单元备用；B、在一可贴身穿着的外饰背心1上设置若干个 固定条2 ；C、在固定条2上沿左锁骨中线、右锁骨中线、左锁骨中线与前正中线的中点连线、 右锁骨中线与前正中线的中点连线、左腋中线、右腋中线、左腋后线、右腋后线、肩胛线和肩 胛线与后正中线的中点连线设置42个振动单元；D、通过导线将振动单元依次连接在一起， 并将导线连接在与外接电源相连接的控制器5上；E、将外饰背心1穿着在患者身上，并通过 设置在固定条2上的扣环将振动单元紧贴在患者胸腔上；F、通过设置在外饰背心1上的控 制面板打开电源，按照排痰需要对振动区域进行控制即可进行排痰操作。所述步骤F中的控制面板上还设置有可实现振动频率的控制的振动频率控制档。综上所述，本发明所提供的智能型全胸腔可控振动排痰装置与现有的振动排痰装 置相比具有如下优点1、体积小、成本低、便于携带、方便病员单独操作使用，更易向社会推广；2、集叩击、震颤和挤推三种功效于一身的综合治疗力，对于深度痰液的排出有着 人工手法无可比拟的优势；3、病员在持久综合治疗力的作用下，不仅能排除痰液，有效清除呼吸系统的分泌 物，减少受细菌感染的程度，而且还能起到改善肺部血液循环，预防静脉淤滞的作用，从而 起到治疗和预防呼吸系统疾病的效果；4、产生的治疗力比人工手法方式更稳定、更缓和、持续性更久，更易被病人接受；5、可根据患者需要分区、分频率、分时进行振动排痰。
权利要求
一种智能型全胸腔可控振动排痰装置，其特征在于所述振动排痰装置包括一外饰背心，用于穿着在患者身上进行振动排痰；所述外饰背心上设置有若干个固定条；一振动机构，由第1振动单元、第2振动单元、第3振动单元、第4振动单元、第5振动单元、第6振动单元、第7振动单元、第8振动单元、第9振动单元、第10振动单元、第11振动单元、第12振动单元、第13振动单元、第14振动单元、第15振动单元、第16振动单元、第17振动单元、第18振动单元、第19振动单元、第20振动单元、第21振动单元、第22振动单元、第23振动单元、第24振动单元、第25振动单元、第26振动单元、第27振动单元、第28振动单元、第29振动单元、第30振动单元、第31振动单元、第32振动单元、第33振动单元、第34振动单元、第35振动单元、第36振动单元、第37振动单元、第38振动单元、第39振动单元、第40振动单元、第41振动单元和第42振动单元组成；所述42个振动单元分别固定设置在固定条上；所述42个振动单元经由导线连接在一起；一供电装置，用于将外接电源进行变压后给振动机构进行供电；一控制器，用于对振动机构的工作进行控制；所述控制器由自上而下依次串接在一起的一级控制器、二级控制器和三级控制器组成；所述一级控制器为控制整个振动机构的通断电的电源开关；所述二级控制器由左肺振动开关和右肺振动开关组成；所述三级控制器由左肺上部振动开关、左肺下部振动开关、右肺上部振动开关和右肺下部振动开关组成；所述左肺振动开关分别与左肺上部振动开关和左肺下部振动开关相连接，实现调控左侧肺部分区振动排痰；所述右肺振动开关分别与右肺上部振动开关和右肺下部振动开关相连接，实现调控右侧肺部分区振动排痰；所述控制器一端与供电装置相连接，另一端与振动机构相连接。
2.根据权利要求1所述的智能型全胸腔可控振动排痰装置，其特征在于所述振动机 构中的每一个振动单元均由振动电机和激振重块组成；所述激振重块由四个扇形偏心块组 成；所述振动电机的驱动轴与激振重块相连接。
3.根据权利要求1所述的智能型全胸腔可控振动排痰装置，其特征在于所述外饰背 心上还设置有用于对控制器进行控制的控制面板。
4.根据权利要求1所述的智能型全胸腔可控振动排痰装置，其特征在于所述振动机 构中的42个振动单元分别依次分布于左锁骨中线、右锁骨中线、左锁骨中线与前正中线的 中点连线、右锁骨中线与前正中线的中点连线、左腋中线、右腋中线、左腋后线、右腋后线、 肩胛线和肩胛线与后正中线的中点连线上。
5.根据权利要求1所述的智能型全胸腔可控振动排痰装置，其特征在于所述固定条 上还设置有用于使振动机构工作时紧贴皮肤的扣环。
6.根据权利要求1所述的智能型全胸腔可控振动排痰装置，其特征在于所述右肺上 部振动开关用于控制第1振动单元、第2振动单元、第3振动单元、第6振动单元、第7振动 单元、第11振动单元、第12振动单元、第35振动单元、第36振动单元、第37振动单元和 第38振动单元实现调控右上肺分区振动排痰；所述右肺下部振动开关用于控制第4振动单 元、第5振动单元、第8振动单元、第9振动单元、第10振动单元、第13振动单元、第39振 动单元、第40振动单元、第41振动单元和第42振动单元实现调控右下肺分区振动排痰；所 述左肺上部振动开关用于控制第14振动单元、第15振动单元、第16振动单元、第18振动单元、第19振动单元、第20振动单元、第21振动单元、第27振动单元、第28振动单元、第 29振动单元和第30振动单元实现调控左上肺分区振动排痰；所述左肺下部振动开关用于 控制第17振动单元、第22振动单元、第23振动单元、第24振动单元、第25振动单元、第26 振动单元、第31振动单元、第32振动单元、第33振动单元和第34振动单元实现调控左下 肺分区振动排痰。
7.根据权利要求1所述的智能型全胸腔可控振动排痰装置，其特征在于所述固定条2 由帆布、塑料材料或软质纤维材料制成。
8.—种全胸腔可控振动排痰方法，其特征在于所述方法包括如下步骤A、将振动电机和激振重块装配成42个振动单元备用；B、在一可贴身穿着的外饰背心上设置若干个固定条；C、在固定条上沿左锁骨中线、右锁骨中线、左锁骨中线与前正中线的中点连线、右锁骨 中线与前正中线的中点连线、左腋中线、右腋中线、左腋后线、右腋后线、肩胛线和肩胛线与 后正中线的中点连线设置42个振动单元；D、通过导线将振动单元依次连接在一起，并将导线连接在与外接电源相连接的控制器上；E、将外饰背心穿着在患者身上，并通过设置在固定条上的扣环将振动单元紧贴在患者 胸腔上；F、通过设置在外饰背心上的控制面板打开电源，按照排痰需要对振动区域进行控制即 可进行排痰操作。
9.根据权利要求8所述的全胸腔可控振动排痰方法，其特征在于所述步骤F中的控 制面板上还设置有可实现振动频率的控制的振动频率控制档。
全文摘要
本发明公开了一种智能型全胸腔可控振动排痰装置及方法，该装置包括一外饰背心，用于穿着在患者身上进行振动排痰；所述外饰背心上设置有若干个固定条；一振动机构，由42个振动单元组成；所述42个振动单元分别固定设置在固定条上；所述42个振动单元经由导线连接在一起；一供电装置，用于将外接电源进行变压后给振动机构进行供电；一控制器，用于对振动机构的工作进行控制；所述控制器一端与供电装置相连接，另一端与振动机构相连接。该智能型全胸腔可控振动排痰装置具有结构简单、成本低廉、便携性好、使用方便等优点，尤为重要的是，该智能型全胸腔可控振动排痰装置可依据病人的具体情况分区、分频率、分时段进行振动排痰。
文档编号A61H1/00GK101953742SQ20101023478
公开日2011年1月26日 申请日期2010年7月23日 优先权日2010年7月23日
发明者杜恒健 申请人:四川省医学科学院(四川省人民医院)