一種閥芯結(jié)構(gòu)及醫(yī)用空氧混合器壓力平衡裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及到醫(yī)療設備，具體指一種醫(yī)用空氧混合器壓力平衡裝置。
【背景技術】
[0002]空氧混合器是一種輸氧必備設備，能將空氣和氧氣按體積比進行氧濃度調(diào)節(jié)，進行配合，從而獲得理想的氧濃度，以防止患者因氧濃度過高，產(chǎn)生氧濃度并發(fā)癥，及氧過低產(chǎn)生的供氧不足，為患者提供安全合理的供氧環(huán)境。同時也是呼吸機、CPAP、麻醉機等醫(yī)療設備的關鍵零部件；是醫(yī)院的必備設備。
[0003]空氧混合需要先調(diào)節(jié)空氣和氧氣的壓力，使空氣和氧氣的壓力達到平衡，然后通過調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)空氣和氧氣的輸出流量，來獲得理想的氧濃度輸出。
[0004]因此，要獲得高精度氧氣濃度，醫(yī)用空氧混合器的壓力平衡裝置是關鍵?，F(xiàn)有的空氧混合器的壓力平衡裝置對輸入空氣或氧氣的壓力變化不靈敏，不能根據(jù)輸入氣流的變化即時調(diào)節(jié)，從而導致氧濃度的輸出偏差，影響到醫(yī)療效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的現(xiàn)狀提供一種對輸入壓力變化靈敏且流量控制精確的閥芯結(jié)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明所要解決的另一個技術問題是針對現(xiàn)有技術的現(xiàn)狀提供一種對輸入壓力變化靈敏且流量控制精確、使用壽命長的醫(yī)用空氧混合器壓力平衡裝置。
[0007]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為:該閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于包括金屬芯體和包裹在金屬芯體外的娃膠密封套，所述娃膠密封套的外表面為球面。
[0008]為了方便加工，所述芯體包括柱桿，所述柱桿的外周壁上間隔設有第一環(huán)狀凸起，對應地，所述密封套的內(nèi)周壁環(huán)狀凹槽，所述第一環(huán)狀凸起容置在所述環(huán)狀凹槽內(nèi)。
[0009]為了方便密封套的定位，可以在所述柱桿的外周壁上還設有第二環(huán)狀凸起，所述密封套一端為平面，貼合在所述第二環(huán)狀凸起上。
[0010]優(yōu)選所述閥芯結(jié)構(gòu)有兩個，通過連桿對稱連接，分別對應空氣通道和氧氣通道。
[0011]使用上述各方案中的閥芯結(jié)構(gòu)的醫(yī)用空氧混合器壓力平衡裝置，其特征在于包括基座，所述基座上設有第一進氣通道、第二進氣通道和第一輸出通道、第二輸出通道；
[0012]所述基座內(nèi)設有平衡腔，所述平衡腔內(nèi)設有隔片，所述隔片將所述平衡腔分隔為相互獨立的第一腔室和第二腔室；其中第一腔室連通所述第一進氣通道，所述第二腔室連通所述第二進氣通道；
[0013]所述第一腔室的側(cè)壁上設有第一出氣口，所述第一出氣口連通所述第一輸出通道；所述第二腔室的側(cè)壁上設有第二出氣口，所述第二出氣口連通所述第二輸出通道；
[0014]所述第一出氣口上設有第一閥門，所述第二出氣口上設有第二閥門；所述第一閥門和所述第二閥門對稱設置；
[0015]所述第一閥門包括定位在第一閥座槽內(nèi)的第一彈性件和抵觸在第一彈性件上的第一閥芯，所述第一閥芯擋設在所述第一出氣口外；所述第一閥座槽設置在所述基座內(nèi)并位于所述平衡腔外；
[0016]所述第二閥門包括定位在第二閥座槽內(nèi)的第二彈性件和抵觸在第二彈性件上的第二閥芯，所述第二閥芯擋設在所述第二出氣口外；所述第二閥座槽設置在所述基座內(nèi)并位于所述平衡腔外；
[0017]所述第一閥芯和所述第二閥芯對稱設置在所述隔片的兩側(cè)并通過連桿相連接。
[0018]所述平衡腔截面為橢圓形。
[0019]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明所提供的閥芯結(jié)構(gòu)采用金屬芯體和硅膠密封套配合，既能夠靈敏地感應壓力的變化，同時有能夠隨壓力變化準確控制出氣通道的開口大小，精確地保證兩個出氣通道的壓力平衡。本發(fā)明所提供的醫(yī)用空氧混合器對輸入壓力變化靈敏，流量控制精確、使用壽命長。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明實施例的立體示意圖；
[0021]圖2為圖1的縱向剖視圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實施例中閥芯的剖視圖；
[0023]圖4為本發(fā)明實施例中部分基座內(nèi)部通道的示意圖。
【具體實施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0025]如圖1至圖4所示，該醫(yī)用空氧混合器壓力平衡裝置包括:
[0026]基座1，基座I上設有第一進氣通道11、第二進氣通道12和第一輸出通道13、第二輸出通道14 ;
[0027]基座I內(nèi)設有平衡腔15，平衡腔15內(nèi)設有橢圓形隔片2，隔片2將平衡腔分隔為相互獨立的對稱的第一腔室151和第二腔室152。
[0028]隔片2采用硅膠材料制備，隔片2上具有皺褶21，以方便隔片的受壓變形以復位。
[0029]第一腔室151連通第一進氣通道11，第二腔室152連通第二進氣通道12。
[0030]第一腔室151的側(cè)壁上設有第一出氣口 153，所述第一出氣口 153連通所述第一輸出通道13 ;所述第二腔室152的側(cè)壁上設有第二出氣口 154，所述第二出氣口連通所述第二輸出通道14 ;
[0031]所述第一出氣口 153上設有第一閥門31，所述第二出氣口 154上設有第二閥門32 ;所述第一閥門31和第二閥門32對稱設置在隔片的兩側(cè)。
[0032]第一閥門31和第二閥門32的結(jié)構(gòu)相同。第一閥門31包括定位在第一閥座槽16內(nèi)的第一彈性件311和抵觸在第一彈性件311上的第一閥芯312，所述第一閥芯312擋設在所述第一出氣口 153外；所述第一閥座槽16設置在所述基座I內(nèi)并位于所述平衡腔外；
[0033]第二閥門32包括定位在第二閥座槽17內(nèi)的第二彈性件321和抵觸在第二彈性件321上的第二閥芯322，所述第二閥芯322擋設在所述第二出氣口 154外；所述第二閥座槽17設置在所述基座I內(nèi)并位于所述平衡腔外；
[0034]所述第一閥芯31和所述第二閥芯32對稱設置在所述隔片2的兩側(cè)并通過連桿4相連接。
[0035]第一閥芯312和第二閥芯322的結(jié)構(gòu)相同。以第一閥芯為例說明該平衡裝置所使用芯體結(jié)構(gòu)。
[0036]第一閥芯包括金屬材質(zhì)的芯體41和包裹在芯體41外的硅膠材質(zhì)的密封套42，本實施例中的芯體采用鋁材制備。密封套的外表面為球面。
[0037]芯體41包括柱桿411，柱桿的外周壁上間隔設有第一環(huán)狀凸起412和第二環(huán)狀凸起413 ;密封套的內(nèi)周壁上設有環(huán)狀凹槽421，第一環(huán)狀凸起412容置在環(huán)狀凹槽421內(nèi)。密封套一端為平面(近似于球缺結(jié)構(gòu))，貼合在第二環(huán)狀凸起413上。
[0038]該醫(yī)用空氧混合器壓力平衡裝置的工作原理描述如下:
[0039]氧氣經(jīng)由第一進氣通道進入第一腔室，空氣經(jīng)由第二進氣通道進入第二腔室；當氧氣和空氣壓力相等時，隔片兩側(cè)腔室內(nèi)氣壓相等，第一閥芯和第二閥芯相對隔片對稱，第一閥體和第二閥體相對于各自的出氣口開口大小相等，進入第一輸出通道的氧氣和進入第二輸出通道的空氣流量相等。
[0040]當氧氣氣壓升高，大于空氣氣壓時，第一腔室內(nèi)的壓力大于第二腔室內(nèi)的壓力，隔片向第二腔室方向變形，帶動連桿向第二腔室方向移動，從而推動第二閥芯克服彈簧彈力向外移動，第二出氣口的開口面積增大，空氣流量增大；在連桿向第二腔室方向移動的同時，連桿帶動第一閥芯向內(nèi)移動，第一出氣口開口面積降低，氧氣流量減小。
[0041]反之，當氧氣氣壓低于空氣氣壓時，第一出氣口開口面積增大，氧氣流量提高，第二出氣口開口面積減小，空氣流量降低。從而使第一輸出通道和第二輸出通道內(nèi)排出的氣流壓力始終相等。
【主權項】
1.一種閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于包括金屬芯體和包裹在金屬芯體外的硅膠密封套，所述娃膠密封套的外表面為球面。2.根據(jù)權利要求1所述的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于所述芯體包括柱桿，所述柱桿的外周壁上設有第一環(huán)狀凸起，對應地，所述密封套的內(nèi)周壁環(huán)狀凹槽，所述第一環(huán)狀凸起容置在所述環(huán)狀凹槽內(nèi)。3.根據(jù)權利要求2所述的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于所述柱桿的外周壁上還設有第二環(huán)狀凸起，所述密封套一端為平面，貼合在所述第二環(huán)狀凸起上。4.根據(jù)權利要求1至3任一權利要求所述的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于該閥芯結(jié)構(gòu)兩個，通過連桿(4)對稱連接。5.使用如權利要求1至4任一權利要求所述的閥芯結(jié)構(gòu)的醫(yī)用空氧混合器壓力平衡裝置，其特征在于包括基座(I)，所述基座(I)上設有第一進氣通道(11)、第二進氣通道(12)和第一輸出通道(13)、第二輸出通道(14); 所述基座⑴內(nèi)設有平衡腔(15)，所述平衡腔(15)內(nèi)設有隔片(2)，所述隔片⑵將所述平衡腔分隔為相互獨立的第一腔室(151)和第二腔室(152);其中第一腔室(151)連通所述第一進氣通道(11)，所述第二腔室(152)連通所述第二進氣通道(12); 所述第一腔室(151)的側(cè)壁上設有第一出氣口(153)，所述第一出氣口(153)連通所述第一輸出通道(13);所述第二腔室(152)的側(cè)壁上設有第二出氣口(154)，所述第二出氣口連通所述第二輸出通道(14); 所述第一出氣口(153)上設有第一閥門(31)，所述第二出氣口(154)上設有第二閥門(32);所述第一閥門(31)和所述第二閥門(32)對稱設置； 所述第一閥門(31)包括定位在第一閥座槽(16)內(nèi)的第一彈性件(311)和抵觸在第一彈性件(311)上的第一閥芯(312)，所述第一閥芯(312)擋設在所述第一出氣口(153)外；所述第一閥座槽(16)設置在所述基座(I)內(nèi)并位于所述平衡腔外； 所述第二閥門(32)包括定位在第二閥座槽(17)內(nèi)的第二彈性件(321)和抵觸在第二彈性件(321)上的第二閥芯(322)，所述第二閥芯(322)擋設在所述第二出氣口(154)外；所述第二閥座槽(17)設置在所述基座(I)內(nèi)并位于所述平衡腔外； 所述第一閥芯(31)和所述第二閥芯(32)對稱設置在所述隔片(2)的兩側(cè)并通過連桿(4)相連接。6.根據(jù)權利要求5所述的醫(yī)用空氧混合器壓力平衡裝置，其特征在于所述平衡腔截面為橢圓形。
【專利摘要】本發(fā)明涉及到一種閥芯結(jié)構(gòu)及醫(yī)用空氧混合器壓力平衡裝置，閥芯包括金屬芯體和包裹在金屬芯體外的硅膠密封套，所述硅膠密封套的外表面為球面。壓力平衡裝置包括基座，基座上設有兩個進氣通道和兩個輸出通道，基座內(nèi)設有平衡腔，平衡腔內(nèi)設有將平衡腔一分為二的隔片，分隔后的兩個腔室分別連接兩個進氣通道，兩個腔室的出氣口上分別設有閥門并分別連通兩個輸出通道。本發(fā)明所提供的閥芯結(jié)構(gòu)采用金屬芯體和硅膠密封套配合，既能夠靈敏地感應壓力的變化，同時有能夠隨壓力變化準確控制出氣通道的開口大小，精確地保證兩個出氣通道的壓力平衡。本發(fā)明所提供的醫(yī)用空氧混合器對輸入壓力變化靈敏，流量控制精確、使用壽命長。
【IPC分類】A61M16/20, A61M16/12
【公開號】CN104998331
【申請?zhí)枴緾N201510439118
【發(fā)明人】陳再宏, 陳雄波
【申請人】寧波戴維醫(yī)療器械股份有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月24日