技术领域
[0001] 本
发明涉及一种采用物理方法治疗
呼吸系统疾病的装置,特别涉及一种带有
导管、负压抽气,用于治疗急、慢性支气管炎、支气管哮喘、支气管
肺炎、鼻炎、尘肺等呼吸系统疾病的医用器械。
背景技术
[0002] 负压脉动式清肺仪根据人体生理呼吸功能结构和疾病阻塞特点,利用负压脉动振荡气流,帮助患者在自主呼吸的同时呼出更多
残气,从而增加肺泡通气量,帮助疏通气道,有利消除
炎症;同时增加血流量,提高血
氧含量,消除咳、喘、憋等症状,提高人体呼吸动
力,确保排气排痰、疏通气道,使病人获得轻松顺畅的有效呼吸。
[0003] 中国
专利公开号CN2076850,公开日1991年5月15日,发明创造的名称为负压抽气式肺功能治疗仪,该
申请案公开了一种治疗肺和支气管疾病的负压抽气式肺功能治疗仪。中国专利公开号CN2530643,公开日2003年1月15日,该申请案公开了一种帮助治疗急、慢性
呼吸道堵塞、鼻炎等通气障碍疾病的负压脉动式清肺仪。这两种装置都采用压缩皮碗,利用电磁
铁和永
磁铁的相互作用,进行抽气,存在的主要不足之处是:皮碗的压缩
变形小,抽气效率低,可控气流量小,负压变化范围小;由于电磁铁和永磁铁具有瞬间吸合与缓慢释放的工作特点,皮碗利用自身的弹性变形恢复到原来的
位置,在每次的缩短、伸长工作过程中,皮碗不能充分地恢复到初始位置,因而,产生的负压小。
[0004] 中国专利公开号CN1066398,公开日1992年11月25日,发明创造的名称为负压脉动式清肺仪,该申请案公开了一种治疗急慢性支气管炎、支气管扩张、慢性阻塞性肺部疾病、肺气肿、肺心病、鼻炎、鼻窦炎等多种疾病的负压脉动式清肺仪。该装置利用负压
泵和电磁
阀产生负压脉动气流,负压泵产生负压气流;
电磁阀控制
衔铁的通断,完成气流的进入与排出,形成脉动气流;负压气流依靠负压泵产生,使得整个装置结构复杂,体积大,而且电磁阀与衔铁的吸合与断开,带来较大噪音。
发明内容
[0005] 针对
现有技术的不足,本发明所解决的问题是提供一种抽气效率高、结构简单、噪音小、负压大、气囊伸缩充分的呼吸系统疾病治疗装置。
[0006] 本发明的较佳
实施例是:负压脉动治疗仪包括换气室、气囊、积
水瓶的进气口通过
橡胶管连接至鼻孔端,积水瓶的出气口通过橡胶管和换气室的进气管相连接,其特征在于还包括:动子、
定子、线圈和磁瓦;所述的气囊是一圆筒,外壁呈褶皱状,用于产生负压脉动气流;所述的换气室和气囊是前后贯通的,换气室和气囊在边缘处咬合在一起,二者形成密闭的气流室;动子和气囊相连接,动子拖动气囊沿轴线方向往复移动,使气囊伸长或缩短。动子呈圆筒状,中间是一圆柱
导轨,用于
支撑和引导动子在定子中运动,动子的
框架中镶嵌磁瓦,用来产生
磁场。所述的定子包括线圈、塑料套筒和铁芯,线圈由金属丝制成,均匀地缠绕在塑料套筒上面。
[0007] 本发明的又一较佳实施例是:负压脉动治疗仪包括换气室、气囊、积水瓶的进气口通过橡胶管连接至鼻孔端,积水瓶的出气口通过橡胶管和换气室的进气管相连接,其特征在于还包括:动子、定子、线圈和磁瓦;所述的气囊是一圆筒,外壁呈褶皱状,用于产生负压脉动气流;所述的换气室和气囊是前后贯通的,换气室和气囊在边缘处咬合在一起,二者形成密闭的气流室;动子和气囊相连接,动子拖动气囊沿轴线方向往复移动,使气囊伸长或缩短。所述的动子的开口端有一环形凹槽,金属丝制成的线圈均匀地缠绕在环形凹槽中,塑料套筒作为线圈的支撑骨架,动子的中间部位有一中心圆柱,做为动子的运动导轨。所述的定子内部包含一支撑骨架,在支撑骨架中安装磁瓦,用于产生磁场。定子的中间为一铁芯,强化磁场强度;铁芯的中间是中空的,用于配合圆柱导轨。
[0008] 负压脉动治疗仪,由气囊产生的负压脉动气流,其流量为1000ml/min至7000ml/min,优选值为3000ml/min至7000ml/min;负压为-300Pa至-1600Pa,优选值为-780Pa至-1600Pa,具有较好的治疗效果。
[0009] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0010] 1、抽气量大,效率高。由于气囊为圆柱褶皱状,可以进行大尺度的拉伸和压缩,相对于皮碗式抽气装置,增大了排气量,提高了工作效率。
[0011] 2、噪音低。动子和定子构成直线
电机驱动系统,二者采用圆柱导轨
接触,
摩擦系数小,噪声小。
[0012] 3、负压大。由于气囊可以充分地伸长和压缩短,压缩比大,产生的负压大,可以调控的负压范围宽,可以灵活设置负压工作点。
[0013] 4、本发明采用直线电机系统拖动动子往复运动。通过向线圈通入直流
电流,控
制动子来回运动,电流的方向确定定子
牵引力的方向,在排气过程中,线圈通入正方向的直流电,控制牵引力,压缩气囊;在抽气过程中,气囊的伸长,不仅靠气囊的自身恢复力,同时控制线圈中电流的大小和方向,由动子拖动气囊复位,使气囊充分恢复到原位。
[0015] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
[0016] 图1是负压脉动气流产生装置的立体结构图,其中:101-换气室,102-气囊,103-动子,104-磁瓦,105-定子,106-进气管,107-出气管。
[0017] 图2是负压脉动气流产生装置剖视图,其中:201-线圈,202-导轨,203-塑料套筒,204-铁芯。
[0018] 图3是定子剖视图。
[0019] 图4(a)是气嘴结构示意图,图4(b)是气嘴中的筛片结构示意图,其中:401-细直管、402-喇叭管、403-
球阀、404-筛片、405-粗直管。
[0020] 图5是积水瓶结构示意图,其中:501-橡胶管,502-进气口,503-积水瓶,504-出气口,505-橡胶管。
[0021] 图6是负压脉动气流产生装置立体结构图,其中:601-换气室,602-气囊,603-动子,604-定子,605-进气管,606-出气管。
[0022] 图7是负压脉动气流产生装置剖视图,其中:动子701-导轨,702-磁瓦。
[0023] 图8是动子的立体结构图,其中:801-线圈,802-环形凹槽,803-塑料套筒。
[0024] 图9是定子的立体结构图,其中:901-支撑骨架,902-铁芯。
具体实施方式
[0025] 第1实施例:
[0026] 如图1所示,负压脉动气流产生装置包括换气室101、气囊102、动子103、磁瓦104和定子105。换气室101两端分别是进气管106和出气管107,用于
抽取来自人体肺部的气体,并从换气室101的出气管107排出,同时,换气室101起到稳定气流的作用。气囊102是一圆筒,外壁呈褶皱状,用于产生负压脉动气流。动子103和气囊102相连接,并拖动气囊102沿轴线方向往复移动。定子105固定不动。
[0027] 参考图2,换气室101和气囊102是前后贯通的,换气室101和气囊102在边缘处咬合在一起,二者形成密闭的气流室。动子103呈圆筒状,中间是一圆柱导轨202,用于支撑和引导动子103在定子105中往复运动,动子103的框架中镶嵌磁瓦104,用来产生磁场。
[0028] 参考图3,定子105包括线圈201、塑料套筒203和铁芯204。线圈201由金属丝制成,均匀地缠绕在塑料套筒203上面。铁芯204起励磁作用。当线圈201通入直流电时,在磁瓦104产生的磁场作用下,产生牵引力,拖动动子103沿轴向运动,带动气囊102伸长或缩短。在进气管106和出气管107处,各包含一进气嘴和出气嘴,二者采用相同的结构,只是安装顺序正好相反,气嘴的结构参看图4(a),包括细直管401、喇叭管402、球阀403、筛片404和粗直管405,球阀403是一圆球,它的直径大于细直管401的直径,小于粗直管405的直径,用于阻塞细直管401,筛片404的结构如图4(b)所示,上面布满小孔,防止球阀403脱离粗直管405,并作为气流通道。做为进气管的气嘴,细直管401和积水瓶503的出气口504相连接,粗直管405和换气室101相连通;做为出气管的气嘴,细直管401和换气室101相连通,粗直管405裸露在空气中。当气囊102伸长时,由于气囊102的体积增大,气囊102中产生负压,进气嘴的球阀背离细直管,进气管106导通,而出气嘴的球阀靠近细直管,阻塞气流通道,出气管107断开,人体肺部的气体进入气囊102中,即完成抽
气动作;动子103运动到一
定位置后,线圈201通入反向的直流电流,动子103受到反向牵引力作用,向反方向运动,压缩气囊102,气囊102中产生
正压,进气嘴的球阀靠近细直管,阻塞气流通道,进气管106断开,而出气嘴的球阀背离细直管,出气管107导通,气囊102中的气体排出,即完成排气动作。由于气囊102是褶皱状圆筒,可以实现大体积压缩,产生的负压远大于采用皮碗式压缩结构。由于动子103的往复运动,抽气和排气有规律地间隔动作,负压脉动气流产生装置产生脉动气流。
[0029] 参考图5,积水瓶503的进气口502通过橡胶管501连接至鼻孔端,积水瓶503的出气口504通过橡胶管502和进气管106相连接。
[0030] 第2实施例:
[0031] 如图6所示,负压脉动气流产生装置包括换气室601、气囊602、动子603和定子604。换气室601两端分别是进气管605和出气管606,用于抽取来自人体肺部的气体,并从换气室601的出气管606排出,同时,换气室601起到稳定气流的作用。气囊602是一圆筒,外壁呈褶皱状,用于产生负压脉动气流。动子603和气囊602相连接,并拖动气囊602沿轴线方向往复移动。定子604固定不动。
[0032] 参考图7,换气室601和气囊602是前后贯通的,换气室601和气囊602在边缘处咬合在一起,二者形成密闭的气流室。动子603的中间是一圆柱导轨701,用于支撑和引导动子603在定子604中运动。参考图8,动子603的开口端有一环形凹槽802,金属丝制成的线圈801均匀地缠绕在环形凹槽802中,塑料套筒803作为线圈的支撑骨架,动子的中间部位有一中心圆柱,做为动子的运动导轨。,塑料套筒803作为线圈的支撑骨架,动子603的中间部位有一中心圆柱701,做为动子的运动导轨。
[0033] 参考图9,定子604内部包含一支撑骨架901,在支撑骨架901中安装磁瓦702,用于产生磁场。定子604的中间为一铁芯701,强化磁场强度;铁芯701的中间是中空的,用于配合圆柱导轨701。
[0034] 当线圈801通入直流电流时,在磁瓦702产生的磁场作用下,产生牵引力,拖动动子603沿轴向移动,同时带动气囊602伸长或压缩。在进气管605和出气管606处的进气嘴和出气嘴,采用如图4(a)所示的结构,安装顺序正好相反。做为进气管的气嘴,细直管401和积水瓶503的出气口504相连接,粗直管405和换气室601相连通;做为出气管的气嘴,细直管401和换气室601相连通,粗直管405裸露在空气中。当气囊602伸长时,体积增大,气囊602中产生负压,进气管605导通,出气管606断开,人体肺部的气体进入气囊602中,即完成抽气动作;动子603运动到一定位置后,线圈801通入反向直流电流,动子603受到反向牵引力作用,向反方向运动,压缩气囊602,进气管605断开,出气管606导通,气囊602中的气体排出,即完成排气动作。
[0035] 参考图5,积水瓶503的进气口502通过橡胶管501连接至鼻孔端,积水瓶503的出气口504通过橡胶管502和进气管605相连接。
[0036] 经试验测试表明,由气囊产生的负压脉动气流,其流量为1000ml/min至7000ml/min,优选值为3000ml/min至7000ml/min;负压为-300Pa至-1600Pa,优选值为-780Pa至-1600Pa,具有较好的治疗效果。