[发明专利]微型气动机械式肺部换气装置

说明书

本发明涉及一种呼吸机能不全时专用的人工换气设备，特别涉及一种微型气动机械式肺部换气装置。

肺部换气装置是医院及许多场所广泛使用的装置。由于此种装置结构复杂，所以常因结构复杂而增加生产成本，使相当多的使用者无法购买使用。

本发明的目的在于提供一种微型气动机械式肺部换气装置，以克服现有技术中所存在的不足。

本发明的目的是以下述方式实现的：

一种微型气动机械式肺部换气装置，其特征在于有一活动组件，其为一种空间设计的橡胶隔膜，其中包括一可挠曲的侧向部，其下部有一环形突出部，可循环性地阻挡气体源进气口的孔，而无任何部位产生移动磨擦，因此可避免因操作而磨损。

一种微型气动机械式肺部换气装置，其特征在于具有一循环系统，由单一隔膜及一小容室构成，隔膜上部包括一螺旋形弹簧，小容室(2.5cm³)的进气与出气是由单一针阀执行，控制二周期阶段并因此也控制装置频率，本装置另一特征在于可产生具高频响应的方波，操作耗气量减至最小(容室体积，以循环方式)。

一种微型气动机械式肺部换气装置，其特征在于具有一种“开启”阶段与“关闭”阶段时间长度比的控制系统，其唯一相关因素为弹簧张力，该弹簧透过控制本装置频率的针阀骨架的螺纹而成为本循环系统整体的一部份。

一种微型气动机械式肺部换气装置，其特征在于所有组装的机件都在单一机体内而无须使用软管，因此增强其对于偶然坠落及撞击的抵抗能力。

一种微型气动机械式肺部换气装置，其特征在于所有自动机件都容置在单一容室内，该自动机件为一独特的活动组件与一独特的针阀。

本发明提供的微型气动机械式肺部换气装置与其他肺部换气装置不同，其差异不在于其目的而在于其实用性方面，而其实用性方面基本上是以其结构及操作的简单性为基础。微型气动机械式肺部换气装置成本低廉，因此允许许多以往没有能力购买此种重要设备的实体与专业人员现在也可购买使用它。此种装置的出现，使许多专业人员与健康医护服务机构可以取得人工换气装置，有助于病患的运送与街头照料。微型气动机械式肺部换气装置也使急救单位更周全，并可用于医院内部的病患运送，因为它可替代人工肺换气装置，因此可让专业人员在急救期间分身处理其他事项。

此种装置的特征在于它可释出高气流量(约90公升/分钟)，并可同时限制导气管压力(限制为25cm的水压)。这是一种现代的肺换气装置概念，称为压力控制换气装置(Pressure Control Ventilation，PCV)。在实际使用时，它会配合肺容量与导气管阻力作自动气流量调整，以获得适当的气体输送阻抗。一旦达到25cm的水压时，凡压力已与本装置产生的压力达到平衡的各单元，其中的气流即被岔断，而让残余气流留在其他尚未充气的单元内，因此可显著减少肺破裂(气压伤)的可能。

此外，本设备亦包括以下特征：

-操作便利，因为只需一种控制(频率)；

-气体耗用量低(任何已知年龄群都是每分钟2.5公升)，因此可保证高自律性；

-尺寸小；

-成本低廉；

-牢固耐用；

-使用安全；文丘里管(VENTURI、一种流体流量测定装置)系统的用途是稀释氧气，它可限制导气管的压力并在所有呼吸周期间保持畅通，让病患可以自由地呼吸，不受装置循环的影响。

基本上，微型气动机械式肺部换气装置是一种不定向多重振动器，可用公知方式加压气体源驱动，诸如氧气或医疗用压缩空气。

在肺部换气装置的结构中，是使用多重振动器产生方波。在一换气装置中，高波相对应吸气阶段，且其持续期间称为吸气时间；其低波相对应呼气阶段，且其持续期间称为呼气时间。此二时间之和对应一呼吸周期，而时间单元(分)除以该期间所得的值限定为呼吸频率。人工换气装置的其他参数是此二时间期间之间的比，可称为吸气：呼气比(I∶E比)。

在吸气阶段中释放的气流量变异，允许气体的体积控制，亦即允许控制在吸气时间内引进肺部的气体体积。为了避免因压力过大造成肺部中的机械伤害，换气装置中必须有一压力控制系统。

在微型气动机械式肺部换气装置中，此类控制可简述如下：

-气流量--在吸气阶段期间，有一定量的气流通过一注射器，文丘里管(VENTURI)系统将此注射器放大，因此允许其自动调整，如前所述；

-导气管压力--文丘里管(VENTURI)系统的设计可限制此压力至25cm的水压；

-I∶E比--此比率在本装置组装期间，定在1∶2到2∶5的范围内；