排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構的製作方法

2023-04-29 02:58:16

專利名稱：排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構的製作方法
技術領域：
本發明屬於醫療器械技術領域，具體涉及一種排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構。
背景技術：
隨著工業的發展造成對環境汙染的加劇以及人口老齡化進程的加快，肺部疾病患者呈逐年上升趨勢，自2001年以來全球每年死於慢性阻塞性肺病的患者達300萬人以上， 成為了全球第三大死因。在慢性阻塞性肺疾病的患病過程中，患者表現為咳嗽、咳痰、氣短和/或喘息加重，痰量增多，並且呈膿性或黏膿性，甚至伴隨發熱等炎症，不少患者特別是年邁體弱患者往往難以憑藉其自身的能力順利咳痰，痰液不易排出而導致其它併發症，若不及時有效處置，則會引起嚴重後果。如業界所知之理，控制呼吸道感染是治療慢性阻塞性肺疾病的極其重要的措施， 而有效排痰是控制感染的關鍵。目前，在醫療臨床對排痰困難患者的處置方式主要有以下三種一是採用具有舒(擴)張支氣管作用的藥物如慶大黴素和地塞咪松之類的藥物；二是採用負壓式吸痰機；三是對患者胸背部叩拍的物理療法。上述三種處置方式中的前兩種只能在醫療機構如醫院並且在醫護人員的主導下實施，而並不適合於家庭等，並且抗生素藥物會產生抗體，不利於持久使用，第三種處置方式雖然可以由患者的陪護人員如家屬幫助實施，但是，作為施療人員的家屬和/或醫護人員的護理強度大，叩拍部位難以把握並且叩拍面受到限制，以及叩拍力度和技巧難於與醫療意義上的排痰效果相適應。在已公開的中國專利文獻中不乏見諸排痰儀的技術方案，公開號CN1330915A推薦了一種呼吸功能康復排痰器，利用負壓方式吸痰；CN1330961A提供的振動排痰康復器， 作用同CN1330915A ;實用新型授權公告號CN2629683Y披露的一種吹氣排痰器，以振動球的振動方式幫助患者排痰；CN201168307Y揭示的自由體位可攜式震動排痰器的作用與 CN2629683Y相仿；CN201329062Y公諸的排痰器利用氣體使振動球振動，幫助患者排痰，等
坐寸ο上述專利文獻公開的技術方案雖然具有結構簡練適於家庭使用的長處，但是存在使用麻煩，對患者的胸背作用點位局限性等欠缺。典型的排痰裝置如授權公告號CN201727690U教導的一種智能型全胸腔可控振動排痰裝置，該方案實質上為一種排痰背心，在該排痰背心上設置42個振動單元，患者穿上該排痰背心後，可以減輕陪護人員的陪護強度，因為無需由陪護人員人為給患者叩拍，但是結構複雜及耐用性、安全性存在欠缺。CN2502691Y推出的家用排痰器利用揚聲器的振動原理幫助患者排痰。以及CN201356827Y提出的智能型全胸腔高頻振蕩排痰機，具有該專利的說明書第3頁第21行至第4頁第2行所歸納的五點技術效果，然而該專利未公開空氣振蕩機的具體結構，而空氣振蕩機是高頻振蕩排痰機的主體結構。排痰機應具有一氣室，由外界引入到氣室內的空氣在氣室內振蕩，使由管路(通氣管)與氣室連接的排痰背心或排痰胸帶振動，對排痰困難者起到叩拍按摩作用，幫助排痰。並不限於上面例舉的專利存在的欠缺由授權公告號CN201959186U介紹的「氣振式排痰機」和CN201959187U提供的「氣振式排痰機的呼吸機構」以及CN201959188U推薦的「氣振式排痰儀」所消除(這三項專利均由本申請人於2011年2月26日提出)。上述CN201959186U和CN201959187U以及CN201959188U的工作方式表現為拍板式排痰方式，具體而言由電機(專利稱動力機)使第一、第二鼓膜盤作類似於呼與吸的方式運動，使殼體的殼腔內的空氣排至氣囊背心的夾層氣腔。例如當習慣稱之為拍板的第一、第二鼓膜盤彼此朝著背離的方向運動時，殼腔空間被擴大而將空氣吸入，反之亦然，藉以為氣囊背心提供振蕩氣體。這種為氣囊背心的夾層氣腔提供振蕩氣體的方式存在工作效率低的缺憾，因為在第一、第二鼓膜盤運動的過程中殼體的殼腔內的一部分壓縮空氣會從引風機構的風機端洩出或稱逃逸，從而不能使壓縮空氣全部供給氣囊背心。這種缺憾貌似可以通過提高動力機的工作速度予以補償，但是提高動力機的工作速度又會引發以下技術問題， 一是使第一、第二鼓膜盤的動作頻率難以甚至無法與患者的呼吸頻率相適配；二是浪費動力機即電機的電能。鑑上，有必要加以改進，為此本申請人作了反覆而非有限次數的實驗，找到了解決上述問題的辦法，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。

發明內容
本發明的任務在於提供一種有助避免壓縮空氣逃逸而藉以保障壓縮空氣全部供給氣囊背心、有利於使壓縮空氣按照設定的節奏要求供給氣囊背心而藉以確保對排痰困難者的排痰效果和有益於簡化結構而藉以體現製造與安裝的便捷性的排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構。本發明的任務是這樣來完成的，一種排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構，所述的排痰機氣振發生機構包括一電機固定座、固定在電機固定座上的活塞泵電機、 固定在活塞泵電機的活塞泵電機軸上的偏心盤和通過偏心軸與偏心盤連接的並且形狀呈啞鈴狀的連杆，所述的活塞與活塞缸的配合結構包括一活塞本體和一活塞缸本體，活塞本體朝向所述連杆的一端構成為小頭端，並且在該小頭端開設有一對軸孔，該對軸孔圍繞小頭端的圓周方向彼此間隔180°，所述的連杆朝向活塞本體的一端通過連杆軸與軸孔連接， 活塞本體朝向活塞缸本體的一端構成為與活塞缸本體的活塞缸腔相適配的大頭端，並且在該大頭端的外壁上圍繞大頭端的圓周方向以間隔狀態開設有一對環通的活塞環槽，在各活塞環槽內嵌設有一活塞環，活塞環與所述活塞缸腔的腔壁密封配合，所述活塞缸本體的底部構成有一固定座，該固定座與所述電機固定座固定，在活塞缸本體正對活塞缸腔的長度方向的一端的壁體上開設有一進氣閥孔和一出氣閥孔，在進氣閥孔上設置有一用於使外界空氣進入到活塞缸腔內的進氣閥，而在出氣閥孔上設置有一用於將活塞缸腔內的壓縮空氣引出的出氣閥，在所述壁體的外壁上並且在對應於所述進氣閥孔的位置固定有一進氣管接口，而在對應於所述出氣閥孔的位置固定連接有一出氣管。在本發明的一個具體的實施例中，在所述的活塞泵電機軸的末端設置有一用於對所述的偏心盤限位而藉以防止偏心盤逃逸於活塞泵電機軸的限制件。在本發明的另一個具體的實施例中，所述的限制件為卡簧或開口銷。
在本發明的又一個具體的實施例中，在所述的偏心盤朝向所述的連杆的一側並且在對應於所述的偏心軸的位置開設有一偏心軸孔，而在偏心盤的盤緣上並且在對應於所述偏心軸孔的位置開設有一定位螺釘孔，該定位螺釘孔與偏心軸孔相通，並且在該定位螺釘孔上配設有一定位螺釘，所述的偏心軸朝向偏心軸孔的一端插入偏心軸孔內並且在偏心軸的所述一端構成有一定位凹緣，所述的定位螺釘經定位螺釘孔探入到偏心軸孔並且進而探入到定位凹緣內，所述的連杆朝向偏心軸的一端設有一第一軸承，該第一軸承與偏心軸相配合，而連杆朝向所述活塞本體的一端設有一第二軸承，所述的連杆軸穿設在該第二軸承上
在本發明的再一個具體的實施例中，在所述的連杆軸的兩端端部各開設有一卡掣槽， 在卡掣槽內設置有卡掣件。在本發明的還有一個具體的實施例中，所述的卡掣件為卡簧。在本發明的更而一個具體的實施例中，所述的進氣閥為用於向所述活塞缸腔內引入外界空氣的單向閥，而所述的出氣閥為用於將活塞缸腔內的空氣引出的單向閥。本發明提供的技術方案由於活塞本體與活塞缸本體的彼此的結構合理並且能使活塞本體與活塞缸本體的活塞缸腔構成理想的密封配合關係，因此可以保障活塞缸腔內的壓縮空氣無逃逸而全部由出氣閥孔經出氣管引出使用；由於活塞本體與活塞缸腔具有理想的配合效果，因此可以保障與活塞泵電機的動作的一致性，提高對排痰困難者的排痰效果； 由於整體結構簡單，因此不僅製造和裝配方便，而且還有利於體現使用及維護的方便性。


圖I為本發明的實施例結構圖。圖2為本發明的應用例示意圖。
具體實施例方式為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本發明的技術實質和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式作詳細說明，但是對實施例的描述均不是對本發明方案的限制，任何依據本發明構思所作出的僅僅為形式上的而非實質性的等效變換都應視為本發明的技術方案範疇。實施例
敬請參見圖I，給出的本發明的排痰機氣振發生機構包括一電機座I、一與電機座I固定的活塞泵電機2、一與活塞泵電機2的活塞泵電機軸21固定的偏心盤3和一通過偏心軸 31與偏心盤3連接的連杆4。由圖所不,機座I由一底板11、一電機固定板12和一增強板 13共同構成，電機固定板12與底板11的一側構成垂直關係，而增強板13 (也可稱支撐板) 固定連接在底板11與電機固定板12之間，並且位於底板11與電機固定板12的一側。活塞泵電機2用一組第一螺釘212以水平臥置狀態固定在電機座I的電機固定板12背對底板11的一側，並且該活塞泵電機2的活塞泵電機軸21穿過電機固定板12。偏心盤3套固在活塞泵電機軸21上，為了防止偏心盤3從活塞泵電機軸21上逃逸，因此在活塞泵電機軸 21上設置有一限制件211，由該限制件211起到對偏心盤3的限定作用。限制件211既可以是卡簧，也可以是開口銷，當限制件211為卡簧時，那麼在活塞泵電機軸21的軸頭上開設卡簧槽；而當限制件211為開口銷時，那麼在活塞泵電軸21的軸頭上開設開口銷孔，本實施例選擇前者，即，使用卡簧。在偏心盤3的盤面上開設有一偏心軸孔32，並且在偏心盤3的盤緣上開設有一定位螺釘孔33，該定位螺釘孔33與偏心軸孔32相對應並且相通，在定位螺釘孔33上配設有一個定位螺釘331。前述的偏心軸31的一端置入(插入)於前述的偏心軸孔32內，並且在偏心軸31的該一端凹設有一個定位凹緣311，前述的定位螺釘331經定位螺釘孔33探入到偏心軸孔32並且進而探入到定位凹緣311內，對偏心軸31限定。也就是說，由定位螺釘331將偏心軸31連接於偏心盤3上。優選地，還可在偏心盤3上並且在對應於偏心軸孔32的位置配設一墊圈34。連杆4的整體形狀呈啞鈴狀，該連杆4朝向前述的偏心軸31的一端設置有一第一軸承41，該第一軸承41套置在偏心軸31上。連杆4的另一設置有一第二軸承42,—根連杆軸421穿置在第二軸承42上,換言之,第二軸承42套置在連杆軸421上。由圖I所示，在連杆軸421的兩端各開設有一卡掣槽4211，並且在各卡掣槽 4211內嵌設有一^^掣件4212。在本實施例中，卡掣件4212為卡簧，然而如果將卡掣槽4211 更換為卡掣孔，並且將卡掣件4212更換為開口銷，那麼應當視為等效性變化而依然屬於本發明公開的技術內容範疇。作為本發明提供的活塞與活塞缸的配合結構包括一活塞本體5和一活塞缸本體6，活塞本體5的一端即圖I所示位置狀態朝向連杆4的一端構成為小頭端，並且在該小頭端上開設有一對軸孔51，該對軸孔51圍繞活塞本體5的小頭端的圓周方向彼此相隔 180°，也就是說一對軸孔51彼此對應，前述的連杆軸421的一端穿過該對軸孔51中的其中一個軸孔51，而連杆軸421的另一端穿過該對軸孔51中的另一個軸孔51。在連杆軸421 的兩端分別穿過軸孔51後再將卡掣件4212設置到卡掣槽4211上，從而起到將連杆軸421 可靠地與活塞本體5連接的作用。活塞本體5的另一端即朝向活塞缸本體6的一端構成為大頭端，並且在該大頭端的壁體上開設有一對彼此間隔的並且圍繞所述大頭端的圓周方向環通的活塞環槽52，各活塞環槽52內嵌設有一活塞環521，藉由活塞環521而使活塞本體 5朝向活塞缸本體6的一端與活塞缸本體6的活塞缸腔61的腔壁密封配合。活塞缸本體6 的底部具有一固定座63，在該固定座63上開設有固定孔631，由第二螺釘6311藉助於固定孔631將固定座63與前述的電機座I的底板11上預設的電機座固定孔111固定。在活塞缸本體6的一端的壁體62上即正對活塞缸腔61的長度方向的一端的壁體62上開設有一進氣閥孔621和一出氣閥孔622，在進氣閥孔621上設有一用於將外界空氣引入活塞缸腔 61內的進氣閥6211，該進氣閥6211為單向閥，在壁體62上並且在對應於進氣閥孔621的位置配設有一進氣管接口 623。又，在出氣閥孔622上設置有一用於將活塞缸腔61內的空氣引至由圖2所示的排痰氣囊背心7的出氣閥6221，該出氣閥6221為單向閥，在壁體62上並且在對應於出氣閥孔622的位置配設有一出氣管624的一端，而出氣管624的另一端與前述的排痰氣囊背心7連接。由上述說明可知，當活塞本體5朝著遠離(背離)進氣閥6211的方向運動時，進氣閥6211開啟，而出氣閥6221關閉，外界空氣進入活塞缸腔61 ;反之，當活塞本體5朝著進氣閥6211的方向運動時，進氣閥6211關閉，而出氣閥6221開啟，活塞缸腔61內的空氣排出，並經出氣管624進入排痰氣囊背心7，從而利用這種運動方式為排痰氣囊背心7提供振蕩氣體。又，由於活塞本體5與活塞缸本體6的良好配合，因此在活塞本體5往復運動的過程中可將全部壓縮空氣直接作用於排痰氣囊背心7，因此工作效率相對於已有技術如CN201959186U、CN201959187U和CN201959188U而言顯著提高，並且可以節約活塞泵電機2 的電能消耗。應用例
敬請參見圖2並且繼續結合圖1，在圖2中給出了排痰氣囊背心7，由於排痰氣囊背心7的結構屬於已有技術，例如可參見由本申請人提出的實用新型專利授權公告號 CN201959188U (氣振式排痰儀)，因此本申請人不再贅述。圖I示意的出氣管624與排痰氣囊背心7連接，在圖2中還示出了與排痰氣囊背心7連接的空氣壓力調節機構8。上面提及的空氣壓力調節機構8包括風機81和連接管82，風機81配備在伴隨於排痰氣囊背心7的部位，連接管82的一端與風機81連接，而另一端與排痰氣囊背心7連接。 由於排痰機在工作過程中是以空氣作為介質發揮作用的，並且需要持續穩定的壓力才能使排痰系統產生振動並傳導給排痰氣囊背心7，以保障正常工作。空氣壓力調節機構8的作用是維持排痰氣囊背心7所需的壓力，對於不同症狀、體質等因素的排痰困難者，可通過調節風機81的轉速來調整排痰氣囊背心7的壓力。申請人:簡述本發明的工作原理，使用時，首先將排痰氣囊背心7穿置於排痰困難者即患者身軀上，開啟活塞泵電機2，由活塞泵電機軸21帶動偏心盤3轉動，由於連杆4的一端通過偏心軸31與偏心盤3連接，而連杆4的另一端通過連杆軸421與活塞本體5連接， 還由於活塞本體5與活塞缸本體6的活塞缸腔61相配合，因此由偏心軸31帶動連杆4往復運動，同時由連杆4帶動活塞本體5往復運動。在該過程中，隨著進、出氣閥6211、6221 的交替啟閉而由出氣管624為排痰氣囊背心7提供振蕩氣體。綜上所述，本發明提供的技術方案，彌補了已有技術中的缺陷，完成了發明任務， 體現了申請人在上面的技術效果欄中所述的技術效果。
權利要求
1.一種排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構，其特徵在於所述的排痰機氣振發生機構包括一電機固定座(I)、固定在電機固定座(I)上的活塞泵電機(2)、固定在活塞泵電機(2)的活塞泵電機軸(21)上的偏心盤(3)和通過偏心軸(31)與偏心盤(3)連接的並且形狀呈啞鈴狀的連杆(4)，所述的活塞與活塞缸的配合結構包括一活塞本體(5)和一活塞缸本體￠)，活塞本體(5)朝向所述連杆(4)的一端構成為小頭端，並且在該小頭端開設有一對軸孔(51)，該對軸孔(51)圍繞小頭端的圓周方向彼此間隔180°，所述的連杆(4)朝向活塞本體(5)的一端通過連杆軸(421)與軸孔(51)連接，活塞本體(5)朝向活塞缸本體(6)的一端構成為與活塞缸本體(6)的活塞缸腔(61)相適配的大頭端,並且在該大頭端的外壁上圍繞大頭端的圓周方向以間隔狀態開設有一對環通的活塞環槽(52)，在各活塞環槽(52)內嵌設有一活塞環(521)，活塞環(521)與所述活塞缸腔￠1)的腔壁密封配合， 所述活塞缸本體(6)的底部構成有一固定座(63),該固定座(63)與所述電機固定座(I)固定，在活塞缸本體(6)正對活塞缸腔(61)的長度方向的一端的壁體(62)上開設有一進氣閥孔￠21)和一出氣閥孔￠22)，在進氣閥孔￠21)上設置有一用於使外界空氣進入到活塞缸腔(61)內的進氣閥(6211)，而在出氣閥孔(622)上設置有一用於將活塞缸腔(61)內的壓縮空氣引出的出氣閥(6221)，在所述壁體(62)的外壁上並且在對應於所述進氣閥孔 (621)的位置固定有一進氣管接口 ￠23)，而在對應於所述出氣閥孔(622)的位置固定連接有一出氣管￠24)。
2.根據權利要求I所述的排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構，其特徵在於在所述的活塞泵電機軸(21)的末端設置有一用於對所述的偏心盤(3)限位而藉以防止偏心盤(3)逃逸於活塞泵電機軸(21)的限制件。
3.根據權利要求2所述的排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構，其特徵在於所述的限制件(211)為卡簧或開口銷。
4.根據權利要求I所述的排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構，其特徵在於在所述的偏心盤(3)朝向所述的連杆(4)的一側並且在對應於所述的偏心軸(31)的位置開設有一偏心軸孔(32)，而在偏心盤(3)的盤緣上並且在對應於所述偏心軸孔(32)的位置開設有一定位螺釘孔(33)，該定位螺釘孔(33)與偏心軸孔(32)相通，並且在該定位螺釘孔(33)上配設有一定位螺釘(331)，所述的偏心軸(31)朝向偏心軸孔(32)的一端插入偏心軸孔(32)內並且在偏心軸(31)的所述一端構成有一定位凹緣(311)，所述的定位螺釘(331)經定位螺釘孔(33)探入到偏心軸孔(32)並且進而探入到定位凹緣(311)內， 所述的連杆(4)朝向偏心軸(31)的一端設有一第一軸承(41)，該第一軸承(41)與偏心軸(31)相配合，而連杆(4)朝向所述活塞本體(5)的一端設有一第二軸承(42)，所述的連杆軸(421)穿設在該第二軸承(42)上。
5.根據權利要求I所述的排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構，其特徵在於在所述的連杆軸(421)的兩端端部各開設有一卡掣槽(4211)，在卡掣槽(4211)內設置有卡掣件(4212)。
6.根據權利要求5所述的排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構，其特徵在於所述的卡掣件(4212)為卡簧。
7.根據權利要求I所述的排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構，其特徵在於所述的進氣閥(6211)為用於向所述活塞缸腔(61)內引入外界空氣的單向閥，而所述的出氣閥(6221)為用於將活塞缸腔(61)內的空氣引出的單向閥。
全文摘要
一種排痰機氣振發生機構的活塞與活塞缸的配合結構，屬於醫療器械技術領域。排痰機氣振發生機構包括電機固定座、活塞泵電機、偏心盤和連杆，活塞與活塞缸的配合結構包括活塞本體和活塞缸本體，活塞本體的一端構成為小頭端，在小頭端開設一對軸孔，連杆的一端與軸孔連接，活塞本體的另一端構成為大頭端，並且在大頭端的外壁上開設有一對活塞環槽，在各活塞環槽內嵌設活塞環，活塞缸本體的底部構成有固定座，在活塞缸本體的一端的壁體上開設進、出氣閥孔，在進氣閥孔上設置進氣閥，在出氣閥孔上設置出氣閥，在壁體的外壁上固定有進氣管接口和出氣管。優點保障活塞缸腔內的壓縮空氣無逃逸；提高對排痰困難者的排痰效果；整體結構簡單。
文檔編號A61H23/04GK102600037SQ20121009477
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月31日 優先權日2012年3月31日
發明者周正輝, 趙裕旭, 鍾志, 閆晉超, 韓少丹 申請人:常熟柏宇醫療電子有限公司