呼吸管路与加热模块一体成型结构的制作方法

1.本发明属于呼吸器，特别涉及呼吸管路与加热模块一体成型结构。


背景技术：

2.呼吸器(humidification apparatus or respiratory humidification system)为医院急诊室及加护病房常见的医疗仪器，当病患本身无法自主呼吸，或是可自主呼吸但无法达到人体所需的氧气浓度时，即需借由呼吸器来维持生命。
3.呼吸器的运作原理是将通称气压源的气体供应装置(gases supply means)内建风扇或压缩机所产生的空气，经管路(conduit)送至潮湿器(humidifier)；该潮湿器包括盛水容器(humidification chamber)及电热板(heater plate)；以电热板对盛水容器内的水分载体加热，使气压源提供的气体带走水分载体内因加热而蒸发的水蒸气，再由呼吸管路(inspiratory conduit)输送给病患最适当的呼吸温度与呼吸湿度。
4.由于潮湿器加热水分载体所产生的水蒸气在未到达病患端之前，水蒸气容易因环境温度、气流大小以及气流温度影响，使传输温度以及水蒸气在呼吸管路内损耗，进而产生通称冷凝(condensation)的凝结水。
5.为了降低凝结水，最常见的作法是在呼吸管路中设置加热线(heating wire)以维持温度。纽西兰厂商费雪派克医疗保健有限公司(fisher&paykel healthcare limited)在中国台湾地区第i682793号发明专利中揭露一种医用管包括挤压成型的第一长形构件及第二长形构件，该第一长形构件是医用管的中空部分，第二长形构件是医用管的结构支撑或加强部分。第一长形构件上形成多个中空气泡，邻近气泡间具有间隙，第二长形构件夹置在邻近气泡的间隙并封包加热线。
6.上述医用管结构复杂，制作成本高，虽然加热线被封包在邻近气泡的间隙，但未阻绝外界空气。因此，加热线产生的热能一部分自顶端与外界空气接触的位置流失。换言之，加热线产生的热能并未完全提供给医用管防止冷凝。此外，加热线终端必须与电源接头在医用管外围电性连接，由于该连接处并非与医用管封包成一体，造成加热线与电源接头的连接处因拉扯产生接触不良的状况不无可能。又，医用管与电源接头的连接位置并非平整，造成清洗死角的“死腔”。


技术实现要素：

7.有鉴于呼吸管路冷凝水对呼吸器整体功能运作的影响性，及对病患造成的不适感，如何以较低的制作成本提供稳定性高及耐用性高的呼吸管路，以亲民价格供病患使用，应是极具研究价值的课题。
8.技术方案：本发明提供一种呼吸管路与加热模块一体成型结构，包括以硅质材料射出成型的内层本体，该内层本体包括气体通道、气体通道外围的螺旋式沟槽，及半部接头腔室；
9.将加热模块的加热线缠绕在上述通道外围螺旋式沟槽，加热模块的接头摆置在上
述半部接头腔室；
10.将外表层与已装置加热模块的管路内层本体以射出成型封包为一体。
11.在本发明的一个实施例中，该通道外围螺旋式沟槽为连续相邻的两波峰(第一波峰和第二波峰)及一波谷。
12.进一步地，该波谷用以缠绕定位加热线，该两波峰除了屏障加热线外，亦有效提升呼吸管路的抗压强度，避免气体通道受压变形。
13.在本发明的一个实施例中，该外表层是封包在加热线的外围，令加热线产生的热能因外表层的封包阻隔无法与外界空气接触，只能向内层本体传递，换言之，加热线产生的热能完全作为防止冷凝使用。
14.进一步地，所述外表层与所述加热线相离并形成一隔热空腔。
附图说明
15.图1是本发明内层本体的结构图；
16.图2是本发明内层本体与加热模块的组合示意图；
17.图3是本发明的剖面图；
18.图4是本发明的外观平面图；及
19.图5是本发明的外观立体图。
20.其中：
21.1-内层本体
22.11-气体通道
23.12-螺旋式沟槽
24.121a-第一波峰
25.121b-第二波峰
26.122-波谷
27.13 半部接头腔室
28.2 外表层
29.3 加热模块
30.31 加热线
31.32 加热线接头
具体实施方式：
32.为利于本领域的技术人员了解本发明的技术特征、内容与优点及其所能达成的功效，兹将本发明配合附图，并以实施例的表达形式详细说明如下，而其中所使用的附图，其主旨仅为示意及辅助说明书之用，未必为本发明实施后的真实比例与精准配置，故不应就所附的附图的比例与配置关系解读、局限本发明于实际实施上的权利范围。
33.请参阅图1至图5，本发明呼吸管路与加热模块一体成型结构的制作方法包括下列步骤：
34.呼吸管路的内层本体1以硅质材料射出一体成型，该内层本体1包括气体通道11、通道外围螺旋式沟槽12，及半部接头腔室13；
35.其中，气体通道11的管道内壁为粗糙度低的光滑面，以降低扰流(turbulent flow)现象；
36.其中，通道外围螺旋式沟槽12为连续相邻的第一波峰121a、第二波峰121b及一波谷122，该波谷122用以缠绕定位加热线31，该第一波峰121a、第二波峰121b除了屏障加热线31之外，亦可提升呼吸管路的抗压强度，避免气体通道受压变形。
37.其中，半部接头腔室13是用以摆置加热线接头32。
38.如图2所示，将加热模块3的加热线31缠绕在上述通道外围螺旋式沟槽12，加热模块3的接头32摆置在上述半部接头腔室13。
39.如图4至图5所示，将上述加热模块3摆放在内层本体1，将外表层2与内层本体1嵌入成型(insert molding)为一体。
40.如图3剖面图所示，加热模块3的加热线31缠绕定位在呼吸管路的螺旋式沟槽12内，而加热模块3加热线接头32则容置在接头腔室13，外表层2与内层本体1经由嵌入成型异材质结合为一体，特别的是，该外表层2是封包在加热线31的外围，令加热线31产生的热能因外表层2的封包阻隔无法与外界空气接触，只能向内层本体1传递，使加热线产生的热能完全作为防止冷凝使用。
41.上述呼吸管路与加热模块一体成型结构精简，效果显著，其优点如下：
42.1.采用一体成型的模块化元件，不但简化制作过程，更有效降低成本，增加产品竞争力；
43.2.加热模块完整封包不受环境或人为影响，确保功能的稳定性及产品的耐用性；
44.3.通道外围螺旋式沟槽的波谷缠绕定位加热线后，波谷两侧的波峰除了提供屏障保护加热线，并有效提升呼吸管路的抗压强度，避免气体通道受压变形。
45.综上所述，上面对本发明的实施方式做了详细说明。但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。


技术特征：
1.呼吸管路与加热模块一体成型结构，其特征在于，包括以硅质材料射出成型的呼吸管路内层本体，该内层本体包括气体通道、所述气体通道外围的螺旋式沟槽，及半部接头腔室；将加热模块的加热线缠绕在上述通道外围螺旋式沟槽，加热模块的接头摆置在上述半部接头腔室；将外表层与已装置加热模块的管路内层本体以射出成型封包为一体。2.如权利要求1所述的呼吸管路与加热模块一体成型结构，其特征在于，该气体通道外围螺旋式沟槽为连续相邻的第一波峰及第二波峰，已经位于第一波峰与第二波峰之间的一波谷。3.如权利要求2所述的呼吸管路与加热模块一体成型结构，其特征在于，该波谷用以缠绕定位加热线，第一波峰和第二波峰用于保护加热线及提升呼吸管路抗压强度。4.如权利要求1所述的呼吸管路与加热模块一体成型结构，其特征在于，该外表层封包在加热线外围。5.如权利要求4所述的呼吸管路与加热模块一体成型结构，其特征在于，所述外表层与所述加热线相离并形成一隔热空腔。

技术总结
本发明涉及一种呼吸管路与加热模块一体成型结构，包括以硅质材料射出成型的内层本体，该内层本体包括气体通道、气体通道外围的螺旋式沟槽，及半部接头腔室；将加热模块的加热线缠绕在上述气体通道外围螺旋式沟槽，加热模块的接头摆置在上述半部接头腔室；将外表层与已装置加热模块的管路内层本体以射出成型封包为一体。封包为一体。封包为一体。


技术研发人员：黄朝枝
受保护的技术使用者：恺得医材科技股份有限公司
技术研发日：2021.04.09
技术公布日：2022/10/17