专利名称：微型雾化供氧呼吸装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗器械领域，是一种进行雾化给氧或雾化通气的、便于携带并能紧急切换的微型呼吸机。
现代医学实践已经证明雾化给氧和雾化通气分别对抢救自主呼吸功能不全的病人和停止自主呼吸的垂危病人，无疑是必需和有效的。口对口人工呼吸固然方便可行，但存在一些不足，只在不得已时使用。用常规呼吸机配用面罩加压给氧，同样存在一些不便，特别是呼吸机上配有各种参数调节旋钮，在危急状态只有专业救护人员才会熟练操作，并且包括面罩的保持紧闭，均需专业人员掌握。国内目前出售的氧立得制氧器具，携带和制氧均较方便，但只能对病人完成给氧功能，由于缺少雾化湿润，较长时间使用会引起病人不舒，特别在病人自感病情恶化时，无法立即切换成雾化通气吹肺自救，往往延误就医时间，引起不可逆返的严重后果。
针对上述技术存在的不足，研制一种便于携带和家庭备用的、只设若干常用通气频率、便于病人和家属操作的，既能在一般情况下雾化给氧，也能在紧急状态下迅速转换成雾化通气的微型呼吸机，是本实用新型的设计任务。
本实用新型主要技术构造是由小型氧气瓶、呼吸控制仪、雾化器、喷射头、工作导管以及由若干导管联接构成，特点是呼吸控制仪是一种简易型呼吸频率发生器，主要由电源部分Ⅰ、显示部分Ⅱ、振荡电路部分Ⅲ、驱动部分Ⅳ和电磁阀Ⅴ组成。其中电源部分Ⅰ是由干电池或外加电源提供的直流电源接开关K组成；显示部分Ⅱ分别由一个发光二极管(LED1、或LED2……)连一个开关(K12、或K22……)组成若干线路并联后一端接电源正极、另一端连限流电阻R12接地；振荡电路Ⅲ主要是时基集成电路块IC和RC网络组成，其中IC为SE555，脚1接地，脚2和脚6连接后接RC网络E处，脚7与RC网络另一F处相连，脚4、8通过限流电阻R1接电源正极、及通过限流电阻R3接F处、以及通过滤波电容C1及稳压二极管D9分别接地，脚5通过电容C2接地，RC网络主要由电阻器与其E端连电容C3接地组成，电阻器是由具有不同电阻值的正反向通道构成的若干通路并联组成，例如正向二极管D1连电阻R11和反向二极管D2连电阻R10并联后再接可调电阻W1及开关K11构成一路，正向二极管D3连电阻R9和反向二极管D4连电阻R8并联后再接可调电阻W2及开关K21构成另一路，……直至构成若干数量与显示部分Ⅱ的发光二极管LED相对应的通路，并且K11、K21、K31……与K12、K22、K32……一一对应联动；驱动部分Ⅳ的限流电阻R2一端与IC的脚3连接另一端接三极管BG1的基极，并且BG1与三极管BG2按复合管形式连接，BG2的集电极接地、发射极接电磁阀V，电磁阀V的另一端接电源正极；雾化器是可拆卸装水液的密闭罐内上方有两端进、出气口伸出罐外的通气管道，另有吸水细管一端置于罐底、一端伸向通气管道。喷射头是一管状物，其一端有与喷气针头固联孔、另一端有可与工作导管相套的管接头，在近固联孔端有雾化气管接头，喷射头中间一侧开有与外界相通的侧洞。各另部件的结合关系是小型氧气瓶输出管接三通，三通C端通过导管接雾化器进气口，雾化器出气口通过导管接喷射头的雾化进气接头，三通的D端通过导管接电磁阀V进气口，电磁阀V出气口通过导管接喷气针头进喷射头固联孔，再由喷射头的管接头接工作导管。
本实用新型还具有以下技术内容工作导管上可以配有能沿其外周滑移的鼻孔挡块或具有唇档的牙垫。配有能压迫病人环状软骨的弹力带的枕垫。工作导管由无毒的硅胶或硅塑或塑料制成。
本实用新型具有以下优点1.微型呼吸机结构简单、重量轻，便于装箱携带和家庭备用。2.病人稍感不舒时，只需将工作导管开口端置于鼻孔或口内，打开氧气瓶阀门，即可从雾化器一路管道，将湿氧气经喷射头进工作导管给氧；当病人气逼、呼吸困难，只需将细而柔软的工作导管开口端进而推至鼻咽或口咽部，采用事先选好的通气频率合上开关K，使呼吸频率发生器一路管道也同时参与通气工作，在喷射头处，除了通气氧和雾化氧进行混和外，还因文秋里效应，从侧洞处卷吸进大量外界空气温和，通过工作导管将混和的雾化气送至声门处，继而吹张两肺帮助或取代自主呼吸，产生显著效果。特别是操作简便，病人一般可以自行完成给氧或切换成通气吹肺。3.由于采用了雾化器，无论给氧或通气，均提供了湿化气体，病人感觉舒适，可以长期使用。4.因喷射头设在人体外，其喷射的文秋里效应远比现有设在工作导管里的喷射文秋里效应强烈得多，并且工作导管也可减细许多。5.在家庭病床、救护车、医务室或野外，一旦病人停止呼吸，知情的家属和一般医务人员均可完成抢救通气操作。
图1是本实用新型结构示意图。
图2是带有唇档牙垫的工作导管(8)剖视示意图。
图3是
图1中呼吸频率发生器(10)电路示意图。
图1－图3所示的微型呼吸机构造，是具有四种通气频率可供选择、且吸呼时比为12的典型实施例。
便携式微型雾化给氧通气呼吸机主要由小型氧气瓶(1)输出管接三通(2)，三通(2)的C端通过导管接雾化器(4)进气口，雾化器(4)出气口用导管接喷射头(7)的雾化进气接头(9)，三通(2)的D端通过导管接呼吸频率发生器(10)的电磁阀V进气口，阀V出气口通过导管接喷气针头(11)插进喷射头(7)的固联孔，喷射头(7)的出气管接头(12)接工作导管(8)。
小型氧气瓶可以选用市售容量为2公升或4公升的标准玻璃钢氧气瓶。雾化器(4)是一种由可拆卸装水液的密闭罐内上方有一通气管道(6)，管道两端有伸出罐外的进、出气口，另有细水管一端置于罐底、一端伸向通气管道(6)的结构型式。喷射头(7)是一管状物，其一端有与喷气针头(11)固联孔、另一端有管接头(12)可与工作导管(8)相联，喷射头(7)近固联孔端有雾化进气接头(9)，喷射头(7)中间的一侧开有与外界相通的侧洞(13)。
呼吸频率发生器(10)的电路构造如图3所示，主要由电源部分Ⅰ、显示部分Ⅱ、振荡电路部分Ⅲ、驱动部分Ⅳ和电磁阀Ⅴ组成。在采用时基集成电路块IC为SE555时，经调试证实，能产生固定吸呼时比12，通气频率分别为20次／分、40次／分、60次／分、80次／分的各元器件的最佳型号和参数是二极管D1～D8为IN4148、D9为IN751，电阻R1(200Ω)、R2(2.8kΩ)、R3(4.7kΩ)、R4(59.5kΩ)、R5(18.4kΩ)、R6(78.9kΩ)、R7(28.3kΩ)、R8(117.7kΩ)、R9(47.5kΩ)、R10(231kΩ)、R11(104.3kΩ)、R12(3kΩ)，可调电阻W1和W2(47kΩ)、W3(10kΩ)、W4(4.7kΩ)，电容C1(100μf)、C2(0.01f)、C3(10μf)，三极管BG1(9011)、BG2(T1P42C)，电磁阀为K23D－1，2－L型，电源为12伏直流电。
当病人自感不舒时，只须将工作导管开口端置于鼻孔或口内，打开氧气瓶阀门，氧气即可通过雾化器(4)一路，利用气流速产生的负压，从细水管吸水(或药液)进通气管道(6)雾化(其原理与家用喷雾器类似)，进而经喷射头(7)的侧洞(13)处吸入少量外界空气，将以氧为主的雾化混合气经导管(8)送入病人口鼻进行给氧。
当病人感到呼吸困难时，以鼻咽通气为例，可按以下正规程序进行通气先用1％麻黄素液滴鼻，收缩鼻粘血管；在工作导管(8)远端表面涂抹润滑剂；与人腭板平行方向插入导管(8)，先越过鼻咽腔转角处，再推进至最通畅位置(声门外方，其插入深度也可按时先由专业医生标定记号进行)；将导管(8)固定位置并与喷射头(7)的接头(12)相连；打开氧气瓶阀门，选择通气频率并打开电路开关K，(在给氧时，若工作导管(8)已预先插进鼻咽位置，则只须打开电路开关K即可)，即可实现雾化大流量混合氧气通气，吹涨两肺帮助或代替自主呼吸。
以呼吸频率20次／分为例，进一步说明呼吸频率发生器(10)的电路构造主要工作原理，从供选择的20次／分位置按合K11，由于K12与其联动也被按合，接通电源开关K，发光二极管LED1发光显示，并且D1、D2、R10、R11、W1线路与C3组成的RC网络开始工作，此时IC的4、8脚处于5V左右电位、1脚接地，当3脚处高电位时，电流经R3、D1、R11、W1向C3充电，当C3电位升高至6脚的阀值电压时，输出端3脚翻转为低电压，同时放电端7脚通过IC内部的放电管放电对地接通，继而C3通过W1、R10、D2放电(通过IC的7、1脚对地放电)，当C3的电位降至低于2脚的触发电位时，输出3脚又翻转到高电位，如此反复使3脚输出矩形脉冲波。矩形脉冲波形所表示的占空比(12)和20次／分频率，系受充放电线路中的C3性能和各元件的不同电阻值控制。进而IC脚3输出的矩形波控制了复合管联接形式的BG1、BG2饱和和截止，BG1决定了导电类型，BG2决定了导电功率，从而驱动电磁阀的启闭，阀启动时通过氧气，阀关闭时停止通氧。
工作导管(8)可以用柔软的无毒硅胶、硅塑或塑料制成，其开口端可斜削成钝尖状，便于插入鼻咽或口咽，并且不损伤咽部。
当工作导管(8)从鼻咽部通气时，为了帮助导管定位，可预先在导管外周套一鼻孔档块(3)，靠磨擦滑动来调节档块(3)贴靠人鼻位置，显然还可在档块(3)上系接软索挂结在脑后。
当工作导管(8)从口咽部通气时，为防止病人紧张咬坏导管，可预先在导管外周套一具有唇档的牙垫(5)，靠磨擦滑动调整牙垫位置，牙垫(5)用有一定强度的材料制成(例硬橡胶、硬塑胶)，外形类似婴儿奶咀，既可防止损伤牙齿，又可避免咬扁导管(8)。
为了避免病人在通气治疗时，气体灌胃或胃内容反流，根据人体气管在前、食管在后，并且气管由环状软骨包容的结构，特设计一软质枕垫(15)置于病人小脑及后颈部，并联有弹力带(14)圈绕病人前颈部，通过弹力带(14)压紧环状软骨，进而压缩食管，减少了气体灌胃或反胃误吸的可能。
显然工作导管(8)可以制成不同粗细、长短的系列产品，供不同年龄病人和特殊病人选用。
权利要求1.微型雾化供氧呼吸装置主要由小型氧气瓶(1)、呼吸控制仪、雾化器、喷射头、工作导管(8)以及若干导管联接而成，其特征在于呼吸控制仪是一种呼吸频率发生器(10)，它由电源部分Ⅰ、显示部分Ⅱ、振荡电路部分Ⅲ、驱动部分Ⅳ和电磁阀Ⅴ组成，电源部分Ⅰ由干电池或外加电源接开关K组成的正极A端、负极B端，显示部分Ⅱ由发光二极管LED1连开关K12、及LED2连K22、及LED3连K32等若干线路并联后一端接电源A端、另一端连限流电阻R12接电源B端，振荡电路Ⅲ主要由时基集成电路块IC和RC网络组成，IC为SE555，其1脚接B端，脚2和脚6互连后接RC网络E处，脚7与RC网络F处相连，脚4、8互接后通过限流电阻R1连电源A端、及通过限流电阻R3接F端、及分别通过滤波电容C1和稳压二极管D9接电源B端，脚5接电容C2接B端，RC网络主要由电阻器及其E端连电容C3接电源B端组成，电阻器为若干路具有不同电阻值的正反向通道构成的通路并联组成，第一路是正向二极管D1连电阻R11和反向二极管D2连电阻R10并联后连可调电阻W1及开关K11，第二路是正向二极管D3连电阻R9和反向二极管D4连电阻R8并联后连可调电阻W2接开关K21，直至组成数量与显示部分Ⅱ中的发光二极管LED线路相对应的若干通路，并且其中K11、K21……分别与K12、K22……对应联动，驱动部分Ⅳ的限流电阻R2一端与IC的脚3连接、另一端接三极管BG1的基极，并且BG1与三极管BG2按复合管形式联接，BG2的集电极接电源B端、发射极接电磁阀Ⅴ，电磁阀Ⅴ的另一端接电源A端，雾化器(4)是能装水液的密闭罐，罐内上方有一通气管道(6)，其两端分别有伸出罐外的进、出气口，另有细水管一端置于罐底部、一端伸向通气管道(6)，喷射头(7)为管状物，一端有与喷气针头(11)固联孔、另一端有与工作导管(8)套联的管接头(12)，中间的一侧开有与外界相通的侧洞(13)，在近喷射头(7)固联孔处有雾化进气接头(9)，并且氧气瓶(1)输出管接三通(2)，三通(2)C端用导管接雾化器(4)进气口，雾化器(4)出气口靠导管连喷射头(7)的进气接头(9)，三通的D端用导管连电磁阀Ⅴ进气口，阀Ⅴ的出气口通过导管接喷气针头(11)进喷射头(7)固联孔，在喷射头(7)的另一端管接头(12)上接工作导管(8)。
2.根据权利要求1所述的微型雾化供氧呼吸装置，其特征在于工作导管(8)开口端斜削成钝尖状，并且导管(8)用柔软的无毒硅胶、或硅塑、或塑料制成。
3.根据权利要求1或2所述的微型雾化供氧呼吸装置，其特征在于工作导管(8)外套有能沿其外周摩擦滑移的鼻孔档块(3)或具有唇档的牙垫(5)。
4.根据权利要求3所述的微型雾化供氧呼吸装置，其特征在于能产生呼吸时比12和提供20、40、60、80次／分通气频率的呼吸频率发生器(10)的电路元器件最佳型号或参数是二极管D1－D8为IN4148、D9为IN751，电阻R1(200Ω)、R2(2.8kΩ)、R3(4.7kΩ)、R4(59.5kΩ)、R5(18.4kΩ)、R6(78.9kΩ)、R7(28.3kΩ)、R8(117.7kΩ)、R9(47.5kΩ)、R10(231kΩ)、R11(104.3kΩ)、R12(3kΩ)，可调电阻W1和W2(47kΩ)、W3(10kΩ)、W4(4.7kΩ)，电容C1(100μf)、C2(0.01f)、C3(10μf)，三极管BG1(9011)、BG2(T1P42C)，电磁阀为K23D－1.2－L型，电源为直流电12伏。
5.根据权利要求4所述的微型雾化供氧呼吸装置，其特征在于配有能抵压病人颈部环状软骨的弹力带(14)的枕垫(15)。
专利摘要本实用新型微型雾化供氧呼吸装置主要由氧气瓶(1)、呼吸频率发生器(10)、雾化器(4)、喷射头(7)、工作导管(8)及有关导管联接构成。频率发生器(10)由电源部分、显示部分、振荡电路部分、驱动部分和电磁阀组成。提供有固定呼吸时比的若干常用通气频率，给氧时只须雾化器管道提供；通气时，只要按下开关，使通气管道同时参与工作，在喷射头处吸进大量空气吹涨两肺帮助或取代自主呼吸。结构简单、重量轻、便于携带和家庭备用，适用病人自救操作。
文档编号A61M16/00GK2172128SQ9321357
公开日1994年7月20日 申请日期1993年5月19日 优先权日1993年5月19日
发明者胡海云 申请人:南昌高分子医疗器械厂