專利名稱:一種電控氣動心肺復蘇機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
電控氣動心肺復蘇機,用于心臟驟停患者的心肺復蘇,包括對患者的自動心臟按壓及同步通氣功能,本發(fā)明屬醫(yī)療器械領(lǐng)域。
背景技術(shù):
心臟驟停病人的臨床表現(xiàn)為呼吸與心臟跳動突然停止,病因為患者可能具有心臟病、高血壓誘發(fā),另外,電擊、溺水及強烈打擊等也可引發(fā)心臟驟停。心臟驟停造成患者體內(nèi)血液循環(huán)停止,腦細胞及其它組織器官缺氧而引起死亡。據(jù)統(tǒng)計,我國心臟驟停病人急救復蘇的成功率不到1%,因心臟驟停得不到有效心肺復蘇急救而死亡的人數(shù)每年都在百萬以上,整個醫(yī)療系統(tǒng)中呼叫“ 120”次數(shù)最多的就是心臟驟?;颊?。心臟驟停病人在6分鐘內(nèi)采取心肺復蘇急救措施效果最好,而每延長一分鐘,病人死亡的可能性就增加7% -10%。我國心臟驟停急救成功率低于世界平均水平的2%,往往是得不到及時的心肺復蘇急救而造成的。 傳統(tǒng)的心肺復蘇是依賴急救人員對患者實施的人工心肺復蘇,即人工心臟按壓及人工呼吸,以幫助心臟恢復跳動及恢復呼吸功能。但隨著臨床心肺復蘇技術(shù)的不斷發(fā)展,對人工心肺復蘇的技術(shù)也要求越來越高,體力強度也要求很大,2010年新的國際心肺復蘇指南要求按壓100次/分鐘,按壓30、15次給兩次通氣,開始心肺復蘇時,按壓頻率要求120次/分鐘。這樣的要求使得很多急救人員的體能無法達到,因此,機械心肺復蘇得到很大的發(fā)展。國內(nèi)外機械心肺復蘇機的研發(fā)生產(chǎn)得到迅速發(fā)展,目前,臨床上有使用各國生產(chǎn)的心肺復蘇機。國內(nèi)出現(xiàn)多種電控氣動心肺復蘇機,如,國內(nèi)MSCPR-1A、XF-5、YH2005、WFS-01A等型號。臨床實際應用過程中,集中反應存在的問題有,第一、結(jié)構(gòu)應用方面由于結(jié)構(gòu)的缺陷,多為“C”型結(jié)構(gòu)設計,不能與急救擔架很好地配合使用,醫(yī)院外的急救受到限制,僅限于醫(yī)院內(nèi)使用;有的按壓深度不能連續(xù)可調(diào)且不能顯示有效按壓深度;第二、環(huán)境應用方面有些采用液晶顯示屏、普通電池等設計,在戶外惡劣環(huán)境下,這些部件功能失效,引起安全問題。第三、功能應用方面在臨床應用上,普遍出現(xiàn)的功能問題主要有三方面一是,在按壓、通氣交替時,按壓不到位,回彈不到位;二是,按壓時,呼吸需停止;呼吸時,按壓被中斷;未能同步完成按壓、通氣功能;三是,按壓深度及通氣量不能連續(xù)可調(diào),不適用不同人群使用。由于心肺復蘇電控氣動技術(shù)易掌握應用、功能程序穩(wěn)定、價格適當,電控氣動心肺復蘇機是非常具有潛力的醫(yī)療急救產(chǎn)品。因此,目前急需解決這些問題,才能讓電控氣動心肺復蘇機真正意義上安全、有效、廣泛的應用到急救醫(yī)療領(lǐng)域。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于解決目前國內(nèi)電控氣動心肺復蘇機存在的三個方面的問題,從結(jié)構(gòu)改進、性能提聞及功能提出技術(shù)解決方案。結(jié)構(gòu)方面本發(fā)明涉及剛性兩側(cè)固定按壓弓及等高背板。按壓弓通過兩側(cè)固定桿可與等高背板兩側(cè)活動滑軌上的固定鎖連接。這種簡潔的剛性固定結(jié)構(gòu),在急救過程中操作快捷,安全性高,方便用于各種急救場合。按壓弓由具刻度顯示的固定桿,兩側(cè)活動滑軌,按壓活塞缸及氣體通氣管,回彈彈簧,凹面按壓頭組成。固定按壓弓兩側(cè)的固定桿具刻度顯示,刻度顯示部分為凹槽,用于固定按壓弓及測量患者的胸腔厚度。按壓弓可在固定桿上上下移動,可快速準確貼近需按壓部位。兩側(cè)活動滑軌由滑軌桿,固定件,滑軌固定鎖及連接兩側(cè)滑軌強化固定件組成。滑軌固定鎖下部與滑桿縱向貫通,起到固定及移動固定桿的作用,固定鎖上部有固定桿插入口及卡片鎖,卡片鎖為一長方形,一端有一凹槽,嵌入一彈簧,中部有長圓孔,靠凹槽一側(cè)的長圓孔邊緣較其它部分薄,以便穿入固定桿及固定按壓弓的上下位置。固定鎖側(cè)面有一個鎖孔,以便固定整個按壓弓,防止其前后移動。按壓活塞缸為圓柱形缸體,與進氣通道溶為一體?;钊椎倪M氣通道位于活塞缸的一側(cè),進氣道頂部與活塞缸內(nèi)腔有一個氣口連通,進氣道下側(cè)側(cè)邊有一個氣口與外部氣管相連。整個活塞缸體與側(cè)氣道口為一個整體結(jié)構(gòu)。按壓缸為透明缸體,上有刻度顯示0-7厘米,便于觀察和調(diào)節(jié)按壓的深度。凹面按壓頭為半球型,其直徑為4 9cm,高為3 5cm ;球面向內(nèi)凹進直徑為2 4cm,深為I 3cm。凹面按壓頭的設計彈性高分子材料,體積大小適合兒童及成人,也同樣適合女性的胸腔按壓。等高背板最厚為5 8cm,最薄為3 5cm ;有頭部凹陷處,寬為15 20cm,深為4 7cm ;兩側(cè)具滑軌槽桿。等高背板主機外殼設計,可快速打開病人的氣道,便于急救時通氣操作;主機外殼設計與病人或固定擔架形成多點固定,確保按壓器與病人的按壓時精確位置,提高復蘇率,減少因按壓位置不正確引起的骨折損傷;主機可與轉(zhuǎn)運擔架、動力架氧氣系統(tǒng)聯(lián)合使用,滿足醫(yī)院外的急救的需要。性能方面本發(fā)明包含兩個技術(shù)方案,一是無穩(wěn)壓儲氣缸,二是具儲氣缸方案。具儲氣缸方案中,儲氣缸一端連接在氣源端的手動機械閥,另一端與調(diào)速閥連接,調(diào)速閥與通氣電磁閥連接。用于壓力源穩(wěn)定,以保證工作時氣體壓力穩(wěn)定,使按壓及通氣工作性能準確進行。 功能方面由芯片線路板程序控制,電磁閥準確控制按壓及通氣,壓力調(diào)節(jié)閥控制按壓深度及通氣量,穩(wěn)壓儲氣缸可補充系統(tǒng)壓力,保證連續(xù)壓力輸出及通氣??蓪崿F(xiàn)三種按壓模式,包括連續(xù)按壓模式,CCV模式,S卩100次/分鐘+10%,按壓不中斷的情況下,每10次插入一次通氣。連續(xù)30次(15次)按壓后,通氣2次;按壓頻率分別為連續(xù)按壓100次/分鐘、Iio次/分鐘、120次/分鐘,按壓深度在O 7cm,根據(jù)病人情況,按壓深度連續(xù)可調(diào),可確保不傷害病人的胸部;通氣時間在Is、1. 5s,2s時,通氣量在O 1500ml,通氣量根據(jù)病人情況連續(xù)可調(diào),確保病人的肺部不至于過量通氣而受損。在功能上,本發(fā)明解決系統(tǒng)壓力下降引起的按壓、回彈不到位等問題,攻克了同步按壓、通氣的技術(shù)難關(guān)。一種電控氣動同步連續(xù)按壓及通氣的心肺復蘇機采用電控氣動技術(shù),由芯片控制程序控制,通過電磁閥控制心肺復蘇過程中連續(xù)按壓及同步正壓通氣,準確完成心肺復蘇的操作過程。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果是1、兩側(cè)剛性固定按壓弓與可移動固定桿及兩側(cè)滑動滑軌結(jié)構(gòu),可使按壓弓上下、前后快速移動。結(jié)構(gòu)設計可安全牢固固定按壓頭于病人所需按壓部位,滿足心肺復蘇急救簡單快速的臨床要求。
2、外部等高背板結(jié)構(gòu)電控氣動心肺復蘇機由等高背板控制主機及按壓頭組成。等高背板主機外殼設計,可快速打開病人的氣道,便于急救時通氣操作;主機外殼設計與病人或固定擔架形成多點固定,確保按壓器與病人的按壓時精確位置,提高復蘇率,減少因按壓位置不正確引起的骨折損傷;主機可與轉(zhuǎn)運擔架、動力架氧氣系統(tǒng)聯(lián)合使用,滿足醫(yī)院外的急救的需要。3、內(nèi)部儲氣缸結(jié)構(gòu)在設備系統(tǒng)內(nèi)部的通氣一端加入儲氣缸及調(diào)速閥。加入一定容量的儲氣缸,可提供連續(xù)通氣,同時在通氣氣體減少時,可充分補充系統(tǒng)壓力,確保按壓精確到位。儲氣缸的氧氣容量可保證在心肺復蘇過程中實現(xiàn)同步連續(xù)按壓、通氣(連續(xù)按壓/CCV模式),即達到100次/分鐘+10%,按壓不中斷的情況下,每10次插入一次準確通氣。4、準確實現(xiàn)三種按壓模式,包括連續(xù)按壓/CCV模式即100次/分鐘+10%,按壓不中斷的情況下,每10次插入一次通氣。連續(xù)30次(15次)按壓后,通氣2次;按壓頻率分別為連續(xù)按壓100次/分鐘、110次/分鐘、120次/分鐘,按壓深度在O 7cm ;通氣時間在IsU. 5s,2s時,通氣量在O 1500mlο
5、本發(fā)明提供給急救人員安全、操作簡單、功能符合臨床急救要求的急救醫(yī)療器械產(chǎn)品。可適用于院前、院內(nèi)的心肺復蘇急救。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體組合示意圖;圖2是本發(fā)明的按壓弓及部分氣組件示意圖;圖3是本發(fā)明的等高背板及其功能鍵示意圖;圖4是本發(fā)明氣控氣路原理5是本發(fā)明電控氣動原理6是本發(fā)明加入儲氣缸的電控氣動原理7是本發(fā)明的芯片控制電路板圖附圖標記說明等高背板I ;按壓弓2 ;按壓活塞缸3 ;滑軌4,固定桿5 ;滑軌固定鎖6 ;凹面按壓頭7 ;回彈彈簧8 ;頭部固定槽9 ;提手孔部位10 ;電路控制面板11 ;壓力控制開關(guān)12 ;通氣量控制開關(guān)13 ;呼吸通氣出道14 ;動力氣體源接口 15 ;活塞缸進氣通道16 ;按壓深度刻度顯示17 ;活塞按壓桿18 ;按壓活塞缸內(nèi)腔19 ;動力氣體進氣道20 ;縱向固定桿固定滑輪21 ;上部固定鎖22 ;滑槽孔23 ;鎖孔24 ;刻度固定桿26 ;動力氣體連接孔27 ;滑軌固定件28 ;卡片鎖29 ;按壓模式調(diào)節(jié)按鍵30 ;通氣時間調(diào)節(jié)按鍵31 ;電路開關(guān)32 ;電源能量顯示燈33 ;固定帶卡扣34。
具體實施例方式本發(fā)明涉及一種電控氣動心肺復蘇機,其結(jié)構(gòu)參照圖1所示,包括一個等高背板I和一個可拆卸的方式連接于該等高背板的按壓弓2。其中等高背板I大體為長方形,但頂部成圓弧形的板體,具有實質(zhì)上為剛性的一支持面,該支持面供患者仰躺其上而固定患者的上半身,該支持面包含身體固定面和頭部固定槽9,該頭部固定槽9與等高背板I有一定的落差,形成一凹槽。當患者的身體固定于支持面上時,患者的頭部可安置與凹槽中,此時患者的頭部向后仰而利于打開患者的呼吸道,該固定件的前后分別設有一個提手10,以便于攜帶該固定件。參照圖2所示,按壓弓2包含一實質(zhì)上為剛性的弓形結(jié)構(gòu),包括一按壓活塞缸3、兩個具刻度固定桿26、動力氣體連接口 27,按壓弓2大體為弓形結(jié)構(gòu),固定桿26位于弓形結(jié)構(gòu)的兩端,固定桿上分布有凹槽,底部的凹槽壓入滑軌固定鎖6后,依靠滑軌固定鎖內(nèi)的鎖片將固定桿固定在滑軌固定鎖6內(nèi)。固定桿上弓形按壓弓的移動也是依靠卡片鎖29來固定定位的,卡片鎖底部凹槽裝有復位彈簧,壓下鎖片后,固定架可以在滑竿上上下移動,松開鎖片,在彈簧力的作用下,鎖片頂入固定桿上的凹槽,按壓弓被固定在某個位置。按壓弓2和等高背板I為可拆卸式的連接構(gòu)件,當患者身體放置于該等高背板I和按壓弓2之間,利用具有高度調(diào)整及前后移動功能的可拆卸式按壓弓將患者的身體固定,由于患者的身體是由剛性的支持面支撐,因此當按壓器按壓患者胸部時,患者身體不會受到側(cè)向的力量,從而避免肋骨胸骨受傷。參照圖2所示,氣缸分為按壓活塞缸3、活塞按壓桿18、回彈彈簧8、凹面按壓頭7、按壓深度顯示刻度線17、活塞缸進氣通道16和動力氣體進氣道20組成,按壓活塞缸3固定于弓形結(jié)構(gòu)面的中心位置,通過凹面按壓頭7與患者的胸部相接觸。氣體通過動力氣體進氣道20、活塞缸進氣通道16進入按壓活塞缸內(nèi)腔19上部,推動活塞按壓桿18向下運動,此時凹面按壓頭7即可按壓胸部而產(chǎn)生心臟按壓效果;氣體中斷后,活塞按壓桿18在回彈彈簧8的作用力下回彈至零位,缸內(nèi)氣體由輸入口流經(jīng)氣動閥排氣孔排出。圖2所示,按壓器與主機背板采用可拆卸的結(jié)合方式,主機背板兩側(cè)的滑軌固定件28上裝有兩個滑軌固定鎖6。按壓弓2固定在滑軌固定鎖6,滑軌固定鎖6由縱向固定桿固定滑輪21、上部固定鎖22、滑槽孔23和鎖孔24四部分組成,滑軌固定鎖6在滑軌4上通過滑槽孔23前后移動,通過調(diào)節(jié)鎖孔將滑軌固定鎖6定位在滑道的某個位置。
整個機器以氣體,多為氧氣,也可以用空氣為動力源,由芯片線路板程序控制,電磁閥準確控制按壓及通氣,壓力調(diào)節(jié)閥控制按壓深度及通氣量,穩(wěn)壓儲氣缸可補充系統(tǒng)壓力,保證連續(xù)壓力輸出及通氣。圖4所示,氣源經(jīng)動力氣體源接口 15進入機器,通過過濾器過濾空氣中的細微雜質(zhì)、水分,然后分兩條支路分別進入按壓深度調(diào)節(jié)閥和潮氣量調(diào)節(jié)閥,兩個調(diào)節(jié)閥出氣口都接有電磁閥,從電磁閥出來的氣體分別接入按壓控制輸出端和潮氣輸出端。兩個電磁閥的線圈電源直接接入芯片,芯片的控制端輸出集成為電路控制面板11,整個機器的運行靠芯片內(nèi)置好的程序來驅(qū)動電磁閥完成。參照圖3所示,主機背板上有四個固定帶卡扣34,用于固定胸部綁帶,在按壓器運行過程中,以確保凹面按壓頭7不會移位。參照圖5所示,使用時,將氧氣動力管上的快接推入動力氣體源接口 15,打開電源開關(guān),電源指示燈亮。右上角“開始/暫?!辨I為開關(guān)鍵,在通電情況下,按下次按鈕則機器啟動;使用過程中左下角三個LED燈顯示(> 80%時,三個綠燈亮;> 50%時兩個綠燈亮;^ 20%時,一個綠燈亮;低于20%最后一個LED燈變紅閃動,閃動時開始計算,電池應繼續(xù)可使用至少30分鐘);充電指示充電時,在充電器LED燈顯示紅,充滿顯示綠色;上部三個為功能按鈕,分別為“按壓模式”,包括,連續(xù)按壓模式、CCV模式,既按壓頻率為100次/分鐘+10%,按壓不中斷的情況下,每10次插入一次通氣、30:2按壓通氣模式、15:2按壓通氣模式;“通氣時間”,包括,I秒,1. 5秒及2秒、“按壓頻率”,包括,100次/分鐘,110次/分鐘及120次/分鐘。開機默認狀態(tài)下按壓模式為30:2,通氣時間為1S,按壓頻率為100次/分鐘,在不同的檔位切換時,對應下面的三個指示燈會亮,根據(jù)設定,可完成上述不同的功倉泛。參照圖6所不,本發(fā)明又一個實例,在圖5的工作原理基礎(chǔ)上,系統(tǒng)內(nèi)增加一個穩(wěn)壓儲氣缸,將氧氣動力管上的快接推入動力氣體源接口 15,打開電源開關(guān),一部分氣體進入穩(wěn)壓儲氣缸,可提供連續(xù)通氣,同時在通氣氣體減少時,可充分補充系統(tǒng)壓力,確保按壓精確到位。儲氣缸的氧氣容量可保證在心肺復蘇過程中實現(xiàn)同步連續(xù)按壓、通氣(連續(xù)按壓/CCV模式),即達到100次/分鐘+10%,按壓不中斷的情況下,每10次插入一次準確通氣。在本發(fā)明中一個較佳實例,在控制面板右下角有“鎖定/解鎖”鍵。設備啟動或暫停時,按一次“鎖定/解鎖”鍵,鎖定面板上所有按鍵功能處于無效狀態(tài);需要解鎖時,再按一次“鎖定/解鎖”鍵,所有按鍵功能恢復正常。在設備沒有啟動的情況下,“鎖定/解鎖”鍵無效。這個設計就確保了機器在正常運行過程避免由于人為的不經(jīng)意間碰觸到按鍵而對患者造成不必要的傷害。以上所述,是本發(fā)明較佳可行實施例的具體說明,惟非因此即局限本發(fā)明專利范圍,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,很明顯,在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,能對本發(fā)明進行多種改進和變化。因此,如果這些改進和變化,直接或間接落在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi),則本發(fā)明涵蓋這些改進和變化,給予說明。以上說明對本發(fā)明而言只是說明性的,而限制性的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解,在不脫離權(quán)利要求所有限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修改、變化或等效,但都將落入本發(fā)明的保護范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于,其包括剛性兩側(cè)固定按壓弓及等高背板。按壓弓通過兩側(cè)固定桿可與等高背板兩側(cè)活動滑軌上的固定鎖連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于按壓弓由具刻度顯示的固定桿,兩側(cè)活動滑軌,按壓活塞缸及氣體通氣管,回彈彈簧,凹面按壓頭組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1,2所述的一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于固定按壓弓兩側(cè)的固定桿具刻度顯示,刻度顯示部分為凹槽,用于固定按壓弓及測量患者的胸腔厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1,2所述的一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于兩側(cè)活動滑軌由滑軌桿,固定件,滑軌固定鎖及連接兩側(cè)滑軌強化固定件組成?;壒潭ㄦi下部與滑桿縱向貫通,起到固定及移動固定桿的作用,固定鎖上部有固定桿插入口及卡片鎖,卡片鎖為一長方形,一端有一凹槽,嵌入一彈簧,中部有長圓孔,靠凹槽一側(cè)的長圓孔邊緣較其它部分薄,以便穿入固定桿及固定按壓弓的上下位置。固定鎖側(cè)面有一個鎖孔,以便固定整個按壓弓,防止其前后移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于按壓活塞缸為圓柱形缸體,與進氣通道溶為一體?;钊椎倪M氣通道位于活塞缸的一側(cè),進氣道頂部與活塞缸內(nèi)腔有一個氣口連通,進氣道下側(cè)側(cè)邊有一個氣口與外部氣管相連。整個活塞缸體與側(cè)氣道口為一個整體結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于凹面按壓頭為半球型,其直徑為4 9cm,高為3 5cm ;球面向內(nèi)凹進直徑為2 4cm,深為I 3cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于等高背板最厚為5 8cm,最薄為3 5cm ;有頭部凹陷處,寬為15 20cm,深為4 7cm ;兩側(cè)具滑軌槽桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于等高背板由外部控制面板,調(diào)節(jié)旋鈕及氣體連接口組成,內(nèi)部有芯片控制電路板、電磁閥、壓力調(diào)節(jié)閥、穩(wěn)壓儲氣缸組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于儲氣缸一端連接在氣源端的手動機械閥,另一端與調(diào)速閥連接,調(diào)速閥與通氣電磁閥連接。用于壓力源穩(wěn)定。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9所述的一種電控氣動心肺復蘇機,其特征在于由芯片線路板程序控制,電磁閥準確控制按壓及通氣,壓力調(diào)節(jié)閥控制按壓深度及通氣量,穩(wěn)壓儲氣缸可補充系統(tǒng)壓力,保證連續(xù)壓力輸出及通氣。該設備適用于院前、院內(nèi)心臟驟停病人的心肺復蘇急救。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電控氣動肺復蘇機,用于病人心臟驟停的心肺復蘇急救,屬醫(yī)療器械領(lǐng)域。其結(jié)構(gòu)包括剛性固定按壓弓及等高背板兩部分組成。按壓弓由具刻度顯示的固定桿,活動滑軌,按壓活塞缸,回彈彈簧及凹面按壓頭組成。按壓弓通過兩側(cè)固定桿與等高背板兩側(cè)活動滑軌上的固定鎖連接,按壓弓通過兩個固定桿上下可移動。等高背板內(nèi)部有芯片控制電路板、電磁閥、壓力調(diào)節(jié)閥、穩(wěn)壓儲氣缸等組成。等高背板的設計有一定的斜度,便于打開病人氣道。其原理是由芯片線路板程序控制,電磁閥準確控制按壓及通氣,壓力調(diào)節(jié)閥控制按壓深度及通氣量,穩(wěn)壓儲氣缸可補充系統(tǒng)壓力,保證連續(xù)壓力輸出及通氣。該設備適用于院前、院內(nèi)心臟驟停病人的心肺復蘇急救。
文檔編號A61H31/02GK103040602SQ20111030836
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者董輝, 林小梅 申請人:廣州藍仕威克醫(yī)療科技有限公司