阅读说明：本技术 一种辅助呼吸机 (Auxiliary breathing machine ) 是由 尹学军 尹柏婷 孔祥斐 于 2020-04-08 设计创作，主要内容包括：本发明属于医疗用具技术领域,公开了一种辅助呼吸机,其包括承压壳和腔压调节系统,承压壳设置在人体的至少胸腔部位,承压壳与人体之间设有密封组件,通过密封组件在承压壳与人体之间构成密闭的外呼吸腔室,腔压调节系统包括压力发生器,压力发生器与外呼吸腔室连通,腔压调节系统运行使外呼吸腔室内产生周期性变换的正压和负压、或周期性变换的正压和常压、或周期性变换的负压与常压。本发明的辅助呼吸机具有病人痛苦小、安全可靠、便于与其他抢救设备同时使用等优点,可以广泛应用于自主呼吸减弱或消失的病人的紧急抢救或日常护理等,其应用方法简单,容易操作,市场应用前景十分广阔。(The invention belongs to the technical field of medical appliances, and discloses an auxiliary breathing machine which comprises a pressure bearing shell and a cavity pressure adjusting system, wherein the pressure bearing shell is arranged at least at the thoracic cavity part of a human body, a sealing assembly is arranged between the pressure bearing shell and the human body, a closed external breathing cavity is formed between the pressure bearing shell and the human body through the sealing assembly, the cavity pressure adjusting system comprises a pressure generator, the pressure generator is communicated with the external breathing cavity, and the cavity pressure adjusting system operates to enable the external breathing cavity to generate periodically-changed positive pressure and negative pressure, or periodically-changed positive pressure and normal pressure, or periodically-changed negative pressure and normal pressure. The auxiliary respirator has the advantages of little pain of patients, safety, reliability, convenience for being used with other rescue equipment and the like, can be widely applied to emergency rescue or daily care and the like of patients with weakened or disappeared spontaneous respiration, and has simple application method, easy operation and very wide market application prospect.)

一种辅助呼吸机

技术领域

本发明属于医疗用具技术领域，具体涉及一种帮助无法正常自主呼吸的病人进行呼吸的辅助呼吸机。

背景技术

有氧呼吸是为人体获取生命所必须的氧气的重要生理活动，只有保证正常的呼吸才能维持生命，对于某些因伤病等原因无法自主呼吸的病人，需要利用呼吸机对其进行呼吸辅助或呼吸抢救。当前的各种呼吸机装备，主要是从口鼻处与病人的呼吸系统对接，进而帮助病人实现吸气和呼气，轻症病人的口鼻被呼吸罩捂住后，说话、吐痰、饮食都十分不方便，许多重症病人在辅助呼吸的同时，还要进行清痰排污等其他操作，由于口鼻处可利用空间有限，有时不得不对病人实施气管切开插管通气等措施，才能为同时进行多种操作提供足够的设备操作空间和介入接口，对病人身体造成较大伤害。

综上所述，市场迫切需要一种方便病人说话、吐痰、饮食等日常所需，同时也便于与其他抢救设备同时使用的辅助呼吸机。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种不占用口鼻处空间，方便病人说话、吐痰、饮食等日常所需，同时也便于与其他抢救设备共同使用的辅助呼吸机。

本发明的辅助呼吸机是这样实现的，包括承压壳和腔压调节系统，承压壳设置在人体的至少胸腔部位，承压壳与人体之间设有密封组件，通过密封组件在承压壳与人体之间构成密闭的外呼吸腔室，腔压调节系统包括压力发生器，压力发生器与外呼吸腔室连通，腔压调节系统运行使外呼吸腔室内产生周期性变换的正压和负压、或周期性变换的正压和常压、或周期性变换的负压与常压。

为提高安全性，本发明的辅助呼吸机中还可以包括安全装置，所述安全装置包括正压安全阀、负压安全阀、压力显示装置、常压复位阀中的至少之一，安全装置设置在外呼吸腔室上、或与外呼吸腔室连通的腔室上、或与外呼吸腔室连通的管道上

根据与人体配合安装的部位不同，承压壳与人体配合的接口结构可以多种多样，例如，承压壳包括包覆人体胸腔至少部分正面和侧面的罩体，罩体边缘设有密封组件，并通过密封组件与人体的脖颈部、前胸外轮廓、体侧及腰腹部配合，密封组件与人体接触部位的形状与所接触人体部位的轮廓相适应，通过密封组件在承压壳与人体之间构成密闭的外呼吸腔室，外呼吸腔室包覆的人体表面积占人体呼吸肌肉群对应人体外表面积的60％以上，承压壳上设有紧固装置；或者，承压壳环绕胸腔设置，承压壳设置腋下端口和腰腹端口，密封组件分别设置在腋下端口和腰腹端口处，密封组件与人体接触部位的形状与所接触人体部位的轮廓相适应；或者，承压壳环绕胸腔设置，承压壳设置脖颈端口、腰腹端口和上臂端口，密封组件分别设置在脖颈端口、上臂端口和腰腹端口处，密封组件与人体接触部位的形状与所接触人体部位的轮廓相适应。承压壳可以由金属或塑料材料制成，具体可以是ABS、聚碳酸酯、亚克力、PP、PE、PVC，不锈钢、钢、铝合金、碳纤维板或玻璃钢等材料。其中，密封组件由弹性材料或柔性材料制成，或由内部设有弹性龙骨的弹性材料或柔性材料制成。具体的，弹性材料包括弹性橡胶(包括硅橡胶、乳胶)、弹性聚氨酯和PVC等，柔性材料包括皮革和纤维加强的弹性材料等，优选的，密封组件采用吸盘式密封结构或充气式密封结构。为方便对患者进行定位和固定，本发明的辅助呼吸机中还可以包括辅助密封束紧装置，辅助密封束紧装置设置在承压壳上或密封组件上。

另外，为了便于与人体进行配合组装，承压壳可以采用分体式的结构，例如，所述承压壳包括上承压壳和下承压壳，上承压壳与下承压壳之间设置密封结构和锁闭结构。作为一类特殊实施例，可以将下承压壳与病床集成为一体，或下承压壳为病床的一部分。其中，所述密封结构包括弹性体密封构件、磁吸式密封构件、吸盘式密封构件或充气式密封构件，所述锁闭结构包括紧固件连接结构、卡扣连接结构或粘扣带连接结构。为避免在辅助呼吸过程中患者腹式呼吸产生反作用，本发明辅助呼吸机中还可以包括腹部呼吸约束装置，所述腹部呼吸约束装置包括腹部呼吸约束带或腹部呼吸约束罩。

所述腔压调节系统还可以包括控制器、传动机构和动力装置，控制器控制动力装置工作，驱动传动机构带动压力发生器工作产生周期性压力变化。其中，传动机构包括曲柄连杆机构、齿轮齿条机构、丝杠机构或滚珠丝杠机构等具体形式，动力装置包括直驱的或带有减速机的直流电机、交流电机、伺服电机、变频电机、气动马达、人工手轮或人工摇把等。此外，腔压调节系统也可以包括控制器和压力调节阀，所述压力发生器为压力稳定的气源，该压力稳定的气源通过压力调节阀与外呼吸腔室连通，控制器控制压力调节阀产生周期性的压力输出，使外呼吸腔室内产生周期性变换的压力。

在本发明的辅助呼吸机中，压力发生器可以与承压壳为分体设置，压力发生器通过管路与承压壳内的外呼吸腔室相连通；或者，压力发生器设置在承压壳上，压力发生器与承压壳内的外呼吸腔室连通。所述压力发生器包括风机、空气压缩机或工作气缸等，其中，所述工作气缸包括活塞式气缸或气囊式气缸等具体结构的气缸。

为提高智能水平，方便应用操作，所述腔压调节系统还至少包括如下系统之一：输入系统、显示系统、压力传感系统、伺服系统、安全检测系统、报警系统，作为一种典型技术方案，所述伺服系统可以包括压力传感器、人体肌电传感器、信号处理器、控制器、计算机及控制软件；当然，所述腔压调节系统也可以包括计算机和智能化的控制软件，控制软件包括如下程序中的至少一种：输入界面、显示界面、安全检测程序、参数优化建议程序、报警程序。

本发明的另一个目的在于提供一种应用上述辅助呼吸机的使用方法，其包括如下步骤：

S1:将所述辅助呼吸机设置在人体胸部，在承压壳和人体之间构成外呼吸腔室；

S2:根据病人呼吸状况设置相应模式及参数；

S3:启动腔压调节系统运行使外呼吸腔室内产生周期性变换的气压，协助病人呼吸肌肉群动作，带动病人肺部呼吸。

需要说明的是，步骤S2中所述的模式及参数，包括但不限于呼吸频率、外呼吸腔室的压力幅值、或压力时程曲线等。本发明的辅助呼吸机使用时，如果需要，可以配合通过口或鼻孔吸入氧气，治疗效果更佳。

本发明的辅助呼吸机利用承压壳及密封组件与人体共同构筑外呼吸腔室，再利用腔压调节系统使外呼吸腔室内产生周期变换的正压和负压、或者是正压和常压、或者是负压和常压，实现协助病人呼吸肌肉群动作，克服呼吸阻力，带动病人肺部呼吸。与传统的呼吸机相比，本发明的辅助呼吸机直接作用于人体的胸腔外部，其不需要侵入呼吸系统，对病患身体无任何创伤，不会给病患增加额外痛苦，经济卫生，安全可靠。特别是，在使用过程中，不占用口鼻处空间，不影响病人说话、吐痰、饮食，不影响清痰吸氧等其他操作，可以与其他抢救设备同时使用，十分方便，有利于病人获得更好地治疗和更快地康复。

综上所述，本发明的辅助呼吸机具有病人痛苦小、安全可靠、便于与其他抢救设备同时使用等优点，可以广泛应用于自主呼吸减弱或消失的病人的紧急抢救或日常护理等，其应用方法简单，容易操作，市场应用前景十分广阔。

附图说明

图1为本发明辅助呼吸机的结构示意图及应用示意图之一。

图2为图1的A-A剖面图。

图3为本发明辅助呼吸机的结构示意图及应用示意图之二。

图4为本发明辅助呼吸机的结构示意图及应用示意图之三。

图5为本发明辅助呼吸机的结构示意图及应用示意图之四。

图6为本发明辅助呼吸机的结构示意图及应用示意图之五。

图7为本发明辅助呼吸机的结构示意图及应用示意图之六。

图8为图7的B-B剖面图。

具体实施方式

实施例一

如图1、图2和图3所示，本发明的辅助呼吸机包括承压壳和腔压调节系统，承压壳环绕人体的胸腔部位设置，承压壳与人体之间设有密封组件5，其中，承压壳包括上承压壳1和下承压壳2，上承压壳1与下承压壳2之间设置密封结构和锁闭结构，所述密封结构具体由弹性体密封构件9构成，所述锁闭结构具体为紧固件连接结构8，承压壳设置腋下端口3和腰腹端口4，弹性材料制成的密封组件5分别设置在腋下端口3和腰腹端口4处，所述密封组件5与人体接触部位的形状与所接触人体部位的轮廓相适应，并且其采用吸盘式密封结构可以牢固吸附于人体皮肤表面，通过密封组件5在承压壳与人体之间构成密闭的外呼吸腔室31，外呼吸腔室31对应的上承压壳体1上还设置有安全装置，所述安全装置包括压力显示装置36；腔压调节系统包括压力发生器，压力发生器与承压壳为分体设置，所述压力发生器包括空气压缩机10，空气压缩机10通过管路15与外呼吸腔室31连通，空气压缩机10与外呼吸腔室31之间的管路上还设有储气罐12及压力调节阀13，压力调节阀13上还设有与大气连通的常压接口37，压力调节阀13与控制器27相连，通过控制器27控制压力调节阀13周期性地将外呼吸腔室31与储气罐12或常压接口37交替连通，使外呼吸腔室31内产生周期性变换的正压和常压，当储气罐12中的空气压力低于设定限值时，控制器27控制空气压缩机10启动向储气罐12中补气。

应用本发明的辅助呼吸机时，可以按照如下步骤操作：

S1：将上、下承压壳分别经由人体的胸部正面和背部下方进行对接拼合，依靠腋下端口3和腰腹端口4处设置的密封组件5、上下承压壳体间设置的弹性体密封构件9以及紧固件连接结构8实现密封和固定，使承压壳与人体之间构成密闭的外呼吸腔室31，实现将所述辅助呼吸机设置在人体胸部；

S2：让病人仰面平躺于病床14上，根据病人呼吸状况设置腔压调节系统相应模式及参数，包括外呼吸腔室的正压峰值、正压时间间隔、常压时间间隔、升压速度、降压速度等等；

S3：启动腔压调节系统运行，控制器27控制压力调节阀13使储气罐12周期性地向外呼吸腔室31供气、再通过常压接口37排气泄压，并调节供气压力的升降速度和峰值，使外呼吸腔室31内产生周期性变换的气压，协助病人呼吸肌肉群动作，克服呼吸阻力，带动病人肺部呼吸。

应用过程中，由于设置了安全装置，通过压力显示装置36可以随时观测到外呼吸腔室31内的压力情况，一旦发现外呼吸腔室内的压力异常，立即操作控制器37使压力调节阀13的常压接口37与外呼吸腔室31连通，使外呼吸腔室31泄压，避免外呼吸腔室内的正压力过大对病人的肺部或胸部造成损伤，安全可靠。当储气罐12内的气压下降、低于设定的气压限值时，控制器27控制空气压缩机10启动工作向储气罐12内补压。

本发明的辅助呼吸机利用承压壳及密封组件与人体共同构筑外呼吸腔室，再利用腔压调节系统使外呼吸腔室内产生周期变换的正压和常压，实现协助病人呼吸肌肉群动作，克服呼吸阻力，带动病人肺部呼吸。与传统的呼吸机相比，本发明的辅助呼吸机直接作用于人体的胸腔处，其不需要侵入呼吸系统，对病患身体无任何损伤，不会给病患增加不适或额外痛苦，呼吸轻松，经济卫生，安全可靠。特别是，在使用过程中，不占用口鼻处空间，不影响病人说话、吐痰或饮食等日常所需，不影响清痰吸氧等其他操作，可以与其他抢救设备同时使用，十分方便，有利于病人获得更好地治疗和康复。

综上所述，本发明的辅助呼吸机具有病人痛苦小、舒适、呼吸轻松、安全可靠、便于与其他抢救设备同时使用等优点，可以广泛应用于自主呼吸减弱或消失病人的紧急抢救或日常护理等，市场应用前景十分广阔。

需要指出的是，本发明中承压壳的取材广泛，承压壳可以由金属或塑料材料制成，具体可以是ABS、聚碳酸酯、亚克力、PP、PE、PVC，不锈钢、钢、铝合金、碳纤维板或玻璃钢等材料。基于本例的技术原理，本发明的辅助呼吸机中，密封组件5除了由弹性材料制成外，还可以由柔性材料制成，或由内部设有弹性龙骨的弹性材料或柔性材料制成，弹性材料包括弹性橡胶(包括硅橡胶、乳胶)、弹性聚氨酯和PVC等，柔性材料包括皮革和纤维加强的弹性材料等，优选的，可以采用吸盘式密封结构或充气式密封结构；此外，上承压壳和下承压壳之间设置的密封结构及锁闭结构都可以多种多样，例如，所述密封结构除了已经提到的弹性体密封构件，还可以是磁吸式密封构件、吸盘式密封构件或充气式密封构件等具体形式，所述锁闭结构除了已经提到的紧固件连接结构以外，还可以是卡扣连接结构或粘扣带连接结构等具体形式，都可以实现很好的技术效果，在实际应用时可以根据需要设计选用；另外，本例中作为安全装置的压力显示装置设置在外呼吸腔室对应的上承压壳上，在实际应用中，也可以设置在与外呼吸腔室连通的腔室上或者是与外呼吸腔室连通的管道上，这些都是基于本发明技术原理的简单变化，同样适用于本发明其他实施例，在此一并给予说明，也在本发明要求的保护范围之中。

基于图1所记载的技术原理，本发明中的安全装置还可以包括常压复位阀，例如图3所示本发明的辅助呼吸机，外呼吸腔室对应的上承压壳1上固定设置常压复位阀7，当发现压力显示装置36读数异常时，或病人咳嗽、或病人有特殊情况需停止辅助呼吸时，可以直接启动常压复位阀7，使外呼吸腔室31与大气连通，迅速解除辅助呼吸机对病人呼吸的支持或束缚。与图1所示技术方案相比，图3所示技术方案中由于增设了常压复位阀7，有利于进一步提升系统的安全性，可以避免因压力调节阀13故障、停电等特殊原因形成的外呼吸腔室内压力异常对病人的肺部或胸部造成损伤，当然，常压复位阀也可以设置在与外呼吸腔室连通的腔室上或者是与外呼吸腔室连通的管道上；再有，除了采用吸盘式密封结构以外，密封组件还可以采用充气式密封结构与人体配合密封连接，都是基于本发明技术原理的简单变化，也在本发明要求的保护范围之中。

实施例二

如图4所示，本发明的辅助呼吸机与实施例一的区别在于，下承压壳集成在病床14上，上承压壳1直接固连在病床14上，上承压壳1与病床14之间设置弹性体密封构件9，并通过紧固件连接结构8固连成一体；此外，腔压调节系统中的压力发生器为气源，具体包括正压气源20和负压气源17，正压气源20和负压气源17通过管道15与外呼吸腔室31连通，腔压调节系统还包括第一压力控制阀19，第一压力控制阀19设置于气源与外呼吸腔室31之间的管道15上，所述第一压力控制阀19具有减压功能；另外，腔压调节系统还包括伺服系统，所述伺服系统包括压力传感器32、控制器27和预装在控制器27内的伺服控制软件，通过控制器27控制第一压力控制阀19使正压气源20和负压气源17周期性交替地与外呼吸腔室31连通，从而在外呼吸腔室内产生周期性变换的正压与负压；第四，所述安全装置包括正压安全阀6和负压安全阀22，正压安全阀6和负压安全阀22均固定设置在外呼吸腔室31对应的上承压壳1上。

应用时，可以按如下步骤进行操作：

S1:让病人仰面平躺于病床14上，将上承压壳经由人体的胸部上方放下与病床14进行对接拼合，并通过紧固件连接结构8与病床14固连成一体，依靠腋下端口3和腰腹端口4处设置的密封组件5以及弹性体密封构件9以及紧固件连接结构8实现密封和固定，使承压壳与人体之间构成密闭的外呼吸腔室31，实现将所述辅助呼吸机设置在人体胸部；

S2:根据病人呼吸状况设置正压安全阀6的压力限值、负压安全阀22的压力限值和腔压调节系统相应模式及参数，包括外呼吸腔室的正压峰值、负压峰值、正压时间间隔、负压时间间隔、升压速度、降压速度等等；

S3:启动腔压调节系统运行，利用控制器27控制第一压力调节阀19使正压气源20和负压气源17周期性交替地与外呼吸腔室31连通，同时调节外呼吸腔室内的压力升降速度实现设定的正压峰值、负压峰值、正压时间间隔和负压时间间隔，从而在外呼吸腔室31内产生周期性变换的正压与负压，协助病人呼吸肌肉群动作，克服呼吸阻力，带动病人肺部呼吸。

需要说明的是，在应用过程中，压力传感器32一直监测外呼吸腔室31内的压力变化并反馈给控制器27，利用伺服控制软件比较外呼吸腔室31的压力与设定压力标准值的偏差，产生控制信号，再通过控制器控制所述压力调节阀工作，直至外呼吸腔室内产生与设定压力标准值非常接近的、周期性变换的压力，协助病人呼吸肌肉群动作，带动病人肺部呼吸。在实际应用中，可以在伺服控制软件中输入压力时程曲线，从而更加精准地控制外呼吸腔室31内部的压力变化。

与实施例一相比，本例所述技术方案中，下承压壳与病床集成为一体，上承压壳直接与病床配合连接固定，病人直接躺在病床上既可，对病人的移动和配合要求更少，操作更加简单快捷，当然，也可以视为下承压壳为病床的一部分；此外，正压气源、负压气源可以利用医院配置的专业正压气源和负压气源，气源的清洁度有保障，系统结构更加简单紧凑，供气压力更加准确稳定，可以保证病人得到适宜的护理和救治；另外，由于在系统中增加了伺服系统，压力控制更加精准，变化更加舒缓，病人在使用过程中的舒适性也得到了极大提高。本例所述技术方案中，由于外呼吸腔室中还存在周期性变换的负压，可以帮助病人在吸气动作时进一步扩充肺部及胸部空间，有利于增大病人呼吸肌肉群的动作幅度，从而更好地带动病人肺部呼吸。

实施例三

如图5所示，本发明的辅助呼吸机与实施例一的区别在于，承压壳设置脖颈端口21、腰腹端口4、上臂端口24，密封组件5分别设置在脖颈端口21、上臂端口24和腰腹端口4处，密封组件5与人体接触部位的形状与所接触人体部位的轮廓相适应；此外，外呼吸腔室31上设置的安全装置包括正压安全阀6、负压安全阀22和常压复位阀7，正压安全阀6、负压安全阀22和常压复位阀7均固定设置在上承压壳1上；另外，还包括腹部呼吸约束装置，所述腹部呼吸约束装置为腹部呼吸约束带23，应用时，将腹部呼吸约束带23绑扎在病人的腹部；第四，腔压调节系统中的压力发生器为工作气缸，工作气缸具体为活塞式气缸25，活塞式气缸25通过管道15与外呼吸腔室31连通，腔压调节系统还包括传动机构和动力装置，所述动力装置具体包括交流变频电机30和减速机11，所述传动机构具体为曲柄连杆机构26，动力装置通过传动机构带动活塞式气缸25工作在外呼吸腔室内部产生周期性压力变化；第五，腔压调节系统还包括压力传感系统，所述压力传感系统包括压力传感器32和和控制器27，其中，压力传感器32设置在与外呼吸腔室31连接通的管道15上，控制器27分别与压力传感器32及交流变频电机30相连。

应用时，与实施例一的区别在于，腔压调节系统工作时，交流变频电机30运转带动活塞式气缸25运动在外呼吸腔室31内部产生周期性变换的正压和负压，实现协助病人呼吸肌肉群动作，带动病人肺部呼吸。与实施例一相比，本例所述技术方案中利用曲柄连杆机构26带动活塞式气缸25产生的压力输出接近正弦曲线，变化舒缓，病人更加舒适；此外，承压壳由于设置了脖颈端口、上臂端口和腰腹端口，可以更好地包覆人体胸腔部位，所辅助的呼吸肌肉群更多，有利于更好地协助病人呼吸；另外，由于增设了腹部呼吸约束装置，可以有效避免病人腹式呼吸的反作用，更好地带动病人肺部呼吸；第四，由于增设了压力传感器32，压力传感器通过监测外呼吸腔室31内部的压力变化，可以感知病人的自主呼吸信息，并将信息反馈给控制器27，控制器27根据反馈信息及时调整交流变频电机30的工作输出，进而实现对病人的呼吸动作的自适应，特别适用于自主呼吸虽然存在且较规则、但自主呼吸减弱而通气不足的病人；第五，本例所述技术方案，利用正压安全阀控制外呼吸腔室内的正压限值，从而有效避免外呼吸腔室内的正压超过限值导致损伤病人的肺部或胸部，利用负压安全阀控制外呼吸腔室内的负压限值，从而有效避免外呼吸腔室内的负压超过限值导致损伤病人的肺部或胸部，出现紧急情况可以直接启动常压复位阀，使外呼吸腔室与大气连通，病人处于自由呼吸状态。本例所述技术方案中，由于外呼吸腔室中还存在周期性变换的负压，可以帮助病人在吸气动作时进一步扩充肺部及胸部空间，有利于增大病人呼吸肌肉群的动作幅度，从而更好地带动病人肺部呼吸。

需要指出的是，基于本例所记录的技术原理，本发明中腹部呼吸约束装置除了利用腹部呼吸约束带以外，还可以利用硬质材料制成的腹部呼吸约束罩；此外，根据腔压调节系统的具体结构不同，负压安全阀除了可以设置在外呼吸腔室上以外，还可以设置在与外呼吸腔室连通的其他腔室上或者是管道上；另外，本发明中腔压调节系统可以采用的传动机构和动力装置多种多样，例如，除了已经提到的曲柄连杆机构以外，可采用的传动机构还包括齿轮齿条机构、丝杠机构或滚珠丝杠机构等等，除了交流变频电机以外，可采用的动力装置还包括直驱的或带有减速机的直流电机、交流电机、变频电机、伺服电机、气动马达、人工手轮或人工摇把等等，在实际应用中可以根据需要进行设计和组合，其中伺服电机可以实现更多参数的跟随与调节；第四，压力发生器的工作气缸，除了已经提到的活塞式气缸，还可以是气囊式气缸等其他类型的气缸；第五，本例中以腔压调节系统增设压力传感系统为例进行说明，在实际应用中，所述腔压调节系统可以至少包括如下系统之一：输入系统、显示系统、压力传感系统、伺服系统、安全检测系统、报警系统，利用不同的系统实现不同的功能，例如，可以增设伺服系统，利用伺服系统中的人体肌电传感器感知病人的呼吸动作，实现外呼吸腔室内正压与人体呼气动作同步，负压与人体吸气动作同步，甚至实现咳嗽辅助，实现更好地带动病人肺部呼吸，实践中可以根据需要设计加装在本发明的辅助呼吸机中。这些都是基于本发明技术原理的简单变化，也在本发明要求的保护范围之中。

实施例四

如图6所示，本发明的辅助呼吸机与实施例三的区别在于，腔压调节系统中的动力装置具体为伺服电机38，传动机构具体为滚珠丝杠机构34，作为压力发生器的工作气缸具体为气囊式气缸28，所述气囊式气缸28直接固定在上承压壳1上并与外呼吸腔室31保持连通，所述伺服电机38通过滚珠丝杠机构34带动气囊式气缸28工作在外呼吸腔室31内部产生周期性压力变化；此外，所述腔压调节系统还包括信号处理器33、人体肌电传感器39和计算机29，计算机29中安装有智能化的控制软件，所述控制软件包括输入界面、显示界面、安全检测程序、参数优化建议程序、报警程序等程序中的至少一种，所述压力传感器32直接设置在外呼吸腔室31对应的上承压壳1上，所述人体肌电传感器39设置在人体胸部皮肤表面，人体肌电传感器39及压力传感器32通过信号处理器33与计算机29相连，伺服电机38通过控制器27与计算机29相连，人体肌电传感器39、压力传感器32、信号处理器33、控制器27、计算机29及控制软件共同构成所述伺服系统。

与实施例三相比，本例所述技术方案中，气囊式气缸28直接设置在承压壳上，产品结构更加紧凑；此外，动力装置采用伺服电机38，传动机构采用滚珠丝杠机构34，二者的组合使用可以实现对外呼吸腔室的三角波、正弦波、或任意时程曲线的压力供给和控制，改变供给容积也非常方便；另外，由于设置了人体肌电传感器39、压力传感器32、信号处理器33、控制器27、计算机29及控制软件共同构成所述伺服系统，本例所述辅助呼吸机还可以实现更智能的功能，例如，信号处理器33将压力传感器32采集的外呼吸腔室31内部实时压力数据处理后反馈给计算机29，计算机29中的参数优化建议程序根据该实时压力数据自动计算出最适于病人的系统参数及模式，并将指令发送给控制器27，由控制器27控制伺服电机38带动滚珠丝杠机构34动作使压力发生器输出始终保持最优状态；或者，利用伺服系统中的人体肌电传感器39感知病人的呼吸动作，实现外呼吸腔室内正压与人体呼气动作同步，负压与人体吸气动作同步，甚至实现咳嗽辅助，实现更好地带动病人肺部呼吸。增设伺服系统的最大优点在于，本发明的辅助呼吸机不仅可以适用于自主呼吸极弱或完全消失的病人，实现病人完全被动跟随机器设定工作参数进行呼吸，还可以适用于自主呼吸虽然存在且较规则但自主呼吸减弱而通气不足的病人，使机器的工作参数跟随病人实际呼吸状况动态优化调整，即机器的工作参数由病人控制，包括对咳嗽、大喷嚏等人为动作的协助，显著提高系统的智能化和人性化，有利于提高使用舒适度和辅助呼吸效果。

基于本例的技术原理，也可以在本发明其他实施例所述技术方案的腔压调节系统中增设计算机和智能化的控制软件，所述控制软件包括如下程序中的至少一种：输入界面、显示界面、安全检测程序、参数优化建议程序、报警程序，也都能实现更好的、更智能化的技术效果，在此仅以文字给予说明，不再一一附说明，都在本发明要求的保护范围之中。

实施例五

如图7和8所示本发明的辅助呼吸机，与实施例二的区别在于，承压壳18包括包覆人体胸腔上部的罩体，罩体边缘设有密封组件5，并通过密封组件5与人体的脖颈部、前胸外轮廓、体侧及腰腹部配合，密封组件5与人体接触部位的形状与所接触人体部位的轮廓相适应，通过密封组件5在承压壳18与人体之间构成密闭的外呼吸腔室31，外呼吸腔室31包覆的人体表面积占人体呼吸肌肉群对应人体外表面积的60％以上；承压壳18上还设有紧固装置，所述紧固装置具体为束紧带16；另外，所述安全装置还包括常压复位阀7，常压复位阀7与正压安全阀7及负压安全阀22均固定设置在外呼吸腔室31对应的承压壳18上。

应用时，与实施例二的区别在于，从病人胸部上方将承压壳18扣设在病人的胸腔部位，并利用束紧带16环绕病人背部捆扎固定，其中，所述承压壳18位于病人身体两侧的端部分别对应固定设置束紧带16，两根束紧带16绕过病人背部并通过粘扣结构35牢固粘接相连，从而将承压壳18牢固固定于病人的胸腔处，承压壳18上固定设置密封组件5，并通过密封组件5与人体的脖颈部、前胸外轮廓、体侧及腰腹部配合，密封组件5与人体接触部位的形状与所接触人体部位的轮廓相适应，通过密封组件在承压壳与人体之间构成密闭的外呼吸腔室31。为确保带动病人肺部呼吸，应保证外呼吸腔室包覆的人体表面积占人体呼吸肌肉群对应人体外表面积的60％以上。

与实施例二相比，本例所述的技术方案的结构更加简单，涉及元件更少，有利于降低成本，也更适于外出急诊携带；此外，由于安全装置中增设了常压复位阀，紧急情况下可以打开常压复位阀使外呼吸腔室与大气保持连通，避免损伤病人的肺部或胸部，更加安全可靠；另外，承压壳与人体的组装连接操作更加简单。当然基于本例的技术原理，紧固装置也可以设置在密封组件上，只要连接强度足够，也能实现很好的技术效果，还有要说明的是，本例中以紧固装置是彼此相互粘接的束紧带16为例进行说明，实际应用中，紧固装置也可以采用彼此相互扣接的束紧带、或者彼此相互磁吸连接的束紧带等等其他技术方案，只要能够实现可靠地将承压壳及密封组件与人体紧密贴合并固定连接，都可以实现很好的技术效果，可以根据使用需要设计选用；再有，基于实施例一的技术原理，本例所述技术方案中，也可以仅设置正压气源或负压气源，相应的在第一压力调节阀处设置常压接口，利用在外呼吸腔室中产生的周期性变换的正压和常压、或者周期性变换的负压与常压，实现协助病人呼吸肌肉群动作，带动病人肺部呼吸，相应的，在外呼吸腔室上设置正压安全阀或负压安全阀作为安全装置，以保证使用安全，这些技术方案都是基于本发明技术原理的简单变化，都能实现良好的技术效果，在此仅以文字给予说明，不再另外附图，也在本发明要求的保护范围之中。

本发明的实施例主要是为了方便理解本发明的技术原理，并不局限于上述实施例记载的内容，上述实施例记载的技术内容也可以进行交叉使用，基于本发明技术原理，本领域技术人员可以对上述实施例所述技术方案重新进行组合或利用同类技术对其中某些元件进行简单替换，只要基于本发明的技术原理，都在本发明要求的保护范围之中。