一种便携式吸痰器的制作方法

文档序号:42132276发布日期:2025-06-10 17:27阅读:22来源:国知局

本发明涉及医疗用具领域,具体涉及一种便携式吸痰器。


背景技术:

1、吸痰器作为呼吸道护理的重要医疗设备,在临床急救和慢性病护理中发挥着关键作用。传统吸痰器主要分为手动负压式和电动负压式两类,其工作原理均基于间歇性负压吸引模式。手动装置通过压缩弹簧或气囊产生瞬时负压,存在操作强度大、负压值不稳定(通常波动在-20至-60kpa)且无法维持持续吸引的问题,在面对高粘度痰液时难以实现有效清除。电动式设备虽采用微型真空泵结构,但普遍存在负压维持时间短(单次吸引持续时间多低于5秒)、吸引效率随痰液黏度增加急剧下降的技术缺陷,尤其是浓度较黏的浓痰,现有吸痰器产品在应对支气管深部分泌物时,由于无法实现连续吸引,常因负压中断需频繁中断操作以重新建立负压,不仅延长了吸痰时间,增加了患者的不适感,还可能因操作中断而影响吸痰效果,甚至引发患者呼吸道黏膜损伤等风险。

2、因此,发明人鉴于此,提出一种便携式吸痰器,以解决上述技术问题。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种便携式吸痰器,目的在于解决现有的吸痰器不能持续产生负压导致浓痰不便于被吸出的问题。

2、为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

3、一种便携式吸痰器,包括第一壳体、设置在第一壳体一侧的储痰器和与储痰器相连通的管道;

4、所述第一壳体内固定设置有第一圆筒、第二圆筒和驱动件,所述第一圆筒内滑动设置有第一活塞件,所述第二圆筒内滑动设置有第二活塞件,所述第一活塞件与所述第二活塞件同时与所述驱动件连接,所述第一活塞件与所述第二活塞件的移动方向相反;

5、所述第一活塞件将所述第一圆筒划分为第一负压室和喷液室,所述第二活塞件将所述第二圆筒划分为第二负压室,所述第一负压室与所述第二负压室均与所述储痰器连通。

6、根据上述技术方案,驱动件驱动第一驱动轴及偏心轴组旋转,带动第一活塞件与第二活塞件在各自第一圆筒和第二圆筒内以相反方向往复滑动,其中第一活塞件的运动使第一负压室与喷液室交替扩张/压缩,第二活塞件同步控制第二负压室负压生成,通过第一负压室、第二负压室的相位差互补,确保储痰器内负压值持续稳定,在负压的作用下痰液通过管道进入储痰器中,完成痰液的收集。

7、进一步地,所述驱动件包括固定设置在所述第一壳体一侧的电机,所述电机的输出轴连接有第一驱动轴,所述第一驱动轴上连接有第一偏心轴、第二偏心轴、第三偏心轴和第二驱动轴,所述第一驱动轴与所述第二驱动轴同轴心设置,所述第一偏心轴与所述第三偏心轴同轴心设置。

8、进一步地,所述第一活塞件包括对称密封滑动连接在第一圆筒内的第一活塞环、第二活塞环、第一滑杆、第一拉杆和第二拉杆,所述第一拉杆的一端与所述第二活塞环活动连接,所述第一拉杆的另一端套设在所述第二偏心轴上;

9、所述第二拉杆的一端套设在所述第三偏心轴上,所述第二拉杆的另一端套设在所述第一滑杆上,所述第一滑杆滑动连接在所述第一圆筒内,所述第一滑杆与所述第一活塞环之间设置有第一连接杆;

10、所述第一活塞环的左侧区域为喷液室,所述第一活塞环与所述第二活塞环之间的区域为第一负压室。

11、进一步地,所述第二活塞件包括对称密封滑动连接在第二圆筒内的第三活塞环、第四活塞环、第二滑杆、第三拉杆和第四拉杆,所述第三拉杆的一端与所述第三活塞环活动连接,所述第三拉杆的另一端套设在所述第二偏心轴上;

12、所述第四拉杆的一端套设在所述第三偏心轴上,所述第四拉杆的另一端套设在所述第二滑杆上,所述第二滑杆滑动连接在所述第二圆筒内,所述第二滑杆与所述第四活塞环之间设置有第二连接杆。

13、根据上述技术方案,通过同轴多偏心轴联动驱动第一活塞件和第二活塞件逆向对称运动,实现吸痰与给药功能的高效协同运行,电机驱动第一驱动轴旋转时,多组偏心轴同步带动多个活塞拉杆移动,使第一活塞件与第二活塞件在对应圆筒内形成反向互补的往复运动——当一组活塞压缩喷液室实现药液雾化喷射时,另一组活塞同步扩张负压腔室生成持续吸力,两组活塞运动相位差设计确保负压波动显著低于传统设备;在降低能耗的同时提升动力传递效率。

14、进一步地,所述第一负压室连通有与所述储痰器连通的第一进气管和与外界连通的第一出气管,所述第一进气管内设有第一单向阀,所述第一出气管内设有第二单向阀;

15、所述第二负压室连通有与所述储痰器连通的第二进气管和与外界连通的第二出气管,所述第二进气管内设有第三单向阀,所述第二出气管内设有第四单向阀。

16、根据上述技术方案,当第一活塞环和第二活塞环相互远离时,第一负压室活塞扩张,第一进气管内的第一单向阀开启,将储痰器内气体抽入负压室,同时第一出气管的第二单向阀关闭以维持负压;当第一活塞环和第二活塞环相互靠近压缩时,第二单向阀开启排出气体至外界,第一单向阀关闭防止气体逆流;第二负压室通过第三单向阀、第四单向阀以相同原理反向同步工作,两负压室交替产生负压脉冲,通过相位差互补使储痰器内形成无间断负压吸引,采用双路独立阀组设计突破传统单气路限制,通过动态气流平衡消除负压波动,确保高粘度痰液吸附时负压平缓增强,避免黏膜损伤。

17、进一步地,所述第一壳体的一侧设有第二壳体,所述第二壳体内设置有混液器,所述混液器内滑动设置有滑动头,所述滑动头将所述混液器的内腔划分为第一空腔和第二空腔,所述第一空腔内连通有进氧管、进药管和排出管,所述进氧管内设置有第五单向阀,所述进药管内设置有第六单向阀,所述排出管内设有第七单向阀;

18、所述进氧管的自由端连接有氧气瓶,所述进药管的自由端连接有药液瓶,所述排出管的自由端与所述喷液室连通。

19、进一步地,所述滑动头的底部套设有弹簧,所述弹簧具有带动所述滑动头向下移动的趋势,所述第二驱动轴伸入所述混液器连接有凸轮,所述凸轮周期性带动所述滑动头向上移动,以对氧气和药液进行混合。

20、根据上述技术方案,混液器通过凸轮驱动的容积变化实现气液高效混合,当第二驱动轴带动凸轮旋转至升程阶段时,滑动头被顶推向上压缩第一空腔,此时第五单向阀、第六单向阀受腔体内正压作用关闭,混合后的氧气与药液在增压作用下顶开第七单向阀,经排出管高速喷入喷液室;当凸轮转入回程阶段,弹簧驱动滑动头下移扩展第一空腔容积,腔体内形成负压,迫使第五单向阀、第六单向阀同步开启,氧气瓶和药液瓶内的介质进氧管、进药管被吸入第一空腔,并在滑动头往复运动中形成湍流剪切实现充分混合,本实例通过将吸痰驱动轴的旋转动力复用为混液动力源,通过单一凸轮机构同步控制腔体容积变化与单向阀组启闭,实现无独立泵体的气液动态混合及脉冲式雾化喷射,使药液雾化周期与负压吸引动作精准匹配,在简化结构的同时提升给药均匀性,利用增压喷射气流增强雾化颗粒的支气管渗透能力,有效解决传统吸痰器无法同步进行气道湿化与黏液稀释的技术缺陷。

21、进一步地,所述管道包括设置在储痰器一侧的主管体、设置在主管体内的负压管和混液管,所述负压管的端部连接有负压头,所述负压管上安装有旋转盘,所述混液管的一端贯穿所述储痰器与所述喷液室连通,所述混液管的另一端与所述旋转盘的内腔连通。

22、进一步地,所述旋转盘包括内环、盘壳、设置在盘壳内的涡轮和两端盖,所述内环套设在所述负压管上并与负压管相固定,所述涡轮和所述盘壳固定连接,所述涡轮与所述内环转动连接;所述盘壳上开设有若干气流孔,所述气流孔与所述混液管连通,所述盘壳上设有若干半导体制冷片,所述半导体制冷片的外表面突出于所述盘壳的外周。

23、进一步地,所述涡轮内缘固定有永磁转子环,永磁转子环的磁极沿涡轮内缘周向交替排列,所述内环的内壁嵌有定子线圈组,定子线圈组与永磁转子环构成轴向磁通发电组件,所述轴向磁通发电组件与所述半导体制冷片电性连接。

24、根据上述技术方案,当负压吸引启动时,药液和氧气混合物推动涡轮带动盘壳绕固定内环旋转,混液管输入的雾化药液和氧气在离心力作用下经气流孔雾化喷出;同步地,涡轮内缘的永磁转子环与内环定子线圈组构成轴向磁通发电组件,将涡轮旋转动能转化为电能,直接驱动半导体制冷片工作,半导体制冷片的热端对雾化药液颗粒升温提高雾化效果,冷端通过突出盘壳外表面与痰液接触,利用温差产生的冷凝效应降低浓痰的痰液黏度,同时旋转的制冷片边缘外表面突出于盘壳的外周,物理搅动痰液促进剥离,实现无外接电源的雾化给药、痰液流变特性改善及设备自降温的同步达成,突破传统吸痰器雾化与吸引功能分离的技术局限;其中轴向磁通发电组件的能量转化与半导体制冷片的定向冷热传导设计,能够使药液雾化温度可精准控制在生理适配范围,同时旋转半导体制冷片对浓痰的动态剪切作用显著提升吸引效率,形成“吸引促雾化、雾化助清理”的协同增强效应。

25、本发明的有益效果:

26、本发明通过通过同轴多偏心轴联动机构将单一电机动力分时驱动双活塞负压系统、气液混合装置及雾化冷却模块,实现吸痰、给药、供氧功能的机械协同,突破传统设备需多动力源的技术壁垒,在保证便携性的同时达成治疗功能的高度集成,显著降低设备复杂度和操作能耗。

27、本发明利用吸痰气流动能驱动涡轮发电,通过轴向磁通组件将机械能转化为电能供半冷片工作,形成无外接电源的能量自循环系统,实现雾化颗粒温度的自适应控制与痰液黏度的动态调节,解决传统雾化器依赖外部电源及温控滞后的技术瓶颈。

28、本发明基于双活塞相位差负压、脉冲式气液雾化及旋转剪切搅动的多机制协同,构建“持续吸引-定向雾化-痰液流变改良”的立体治疗体系,在单次操作中同步完成分泌物清除、药物渗透及气道保护,彻底改变传统吸痰器功能单一的局限,尤其适用于高黏度痰液的高效处理与危重患者的综合护理。

29、本技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本技术的实践中得到教导,本技术的目标和其他优点可以通过下面的具体实施方式来实现和获得。

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