阅读说明：本技术 通气挥液装置、呼吸面罩、呼吸管和呼吸支持设备 (Ventilation and volatilization device, breathing mask, breathing tube and breathing support equipment ) 是由 周明钊 庄志 于 2020-06-01 设计创作，主要内容包括：本发明涉及医疗器械领域,公开一种通气挥液装置、呼吸面罩、呼吸管和呼吸支持设备。通气挥液装置包括通气管、防液透气膜和气液单向阀,所述通气管的内部通道形成为气体流道,所述防液透气膜和所述气液单向阀沿着所述气体流道的轴向方向间隔设置在所述气体流道上,所述气体流道包括位于所述防液透气膜和所述气液单向阀之间的流道段,流道段的至少一部分为吸液挥发部分。通气挥液装置能够允许气体例如具有湿度的气体通过,并能够将气体可能携带的液体吸附挥发到外部环境,这样,该通气挥液装置用于输送呼吸气体时,能够将呼吸管中气体可能携带的冷凝水收集并吸附挥发到外界,从而解决因冷凝水集聚而被吹到面部及口鼻处产生不适感的问题。(The invention relates to the field of medical equipment and discloses a ventilation and volatilization device, a breathing mask, a breathing tube and breathing support equipment. The ventilation and volatilization device comprises a ventilation pipe, a liquid-proof and breathable film and a gas-liquid one-way valve, wherein an internal channel of the ventilation pipe is formed into a gas flow passage, the liquid-proof and breathable film and the gas-liquid one-way valve are arranged on the gas flow passage at intervals along the axial direction of the gas flow passage, the gas flow passage comprises a flow passage section positioned between the liquid-proof and breathable film and the gas-liquid one-way valve, and at least one part of the flow passage section is a liquid absorption and volatilization part. The ventilation and liquid volatilization device can allow gas such as gas with humidity to pass through and can adsorb and volatilize liquid possibly carried by the gas to the external environment, so that when the ventilation and liquid volatilization device is used for delivering respiratory gas, condensed water possibly carried by the gas in a respiratory tube can be collected and adsorbed and volatilized to the outside, and the problem that discomfort is caused when the condensed water is blown to the face and the mouth and nose due to gathering is solved.)

通气挥液装置、呼吸面罩、呼吸管和呼吸支持设备

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体地涉及一种通气挥液装置、一种呼吸面罩、一种呼吸管和一种呼吸支持设备。

背景技术

近几年随着无创呼吸支持设备技术日益成熟，无创呼吸支持设备已成为治疗早期慢性呼吸衰竭、慢性阻塞性肺疾病的重要手段。随着呼吸支持设备的日益发展，出现了能够提供较高湿度的气体的设备。高湿度的气体通过呼吸气体管道时，会在呼吸气体管道的内表面上积聚冷凝成水滴，而随着冷凝水滴的集聚增加会形成积水现象，积水会被呼吸气体携带吹到患者面部及口鼻处，导致不适感。

为此，现有技术中，部分技术通过在呼吸气体管道上增加加热装置来提高管道内的温度以缓解冷凝水情况。部分技术在呼吸气体管道中设置有冷凝水收集容器，可将冷凝水收集到容器里，不定时的清理倒出冷凝水即可，但是，由于冷凝水收集容器体积较大，冷凝水收集容器通常被设置在呼吸机上或者设置在呼吸气体管道的中间位置来减少对呼吸面罩的牵绊。如果设置在呼吸面罩位置处，则对呼吸面罩牵绊较大，另外，在使用过程中或者在使用完后要对冷凝水进行倾倒，操作较为繁琐。

发明内容

本发明的目的是提供一种通气挥液装置，该通气挥液装置能够允许气体例如具有湿度的气体通过，并能够将气体可能携带的液体吸附挥发到外部环境，这样，该通气挥液装置用于输送呼吸气体时，能够将呼吸管中气体可能携带的冷凝水收集并吸附挥发到外界，从而解决因冷凝水集聚而被吹到面部及口鼻处产生不适感的问题。

为此，本发明提供一种通气挥液装置，该通气挥液装置包括通气管、防液透气膜和气液单向阀，所述通气管的内部通道形成为气体流道，所述防液透气膜和所述气液单向阀沿着所述气体流道的轴向方向间隔设置在所述气体流道上，其中，所述气体流道包括位于所述防液透气膜和所述气液单向阀之间的流道段，所述流道段的至少一部分为吸液挥发部分。

在该技术方案中，由于防液透气膜和气液单向阀沿着气体流道的轴向方向间隔设置在气体流道上，并且气体流道的位于防液透气膜和气液单向阀之间的流道段的至少一部分为吸液挥发部分，这样，气体可以通过气液单向阀进入到流道段内后可以通过防液透气膜从气体流道排出，而气体可能携带的液体通过气液单向阀进入流道段内后，防液透气膜阻挡流道段内的液体排出，这样，吸液挥发部分能够吸附流道段内的液体并挥发到外部，无需和现有技术一样需要手动将收集在冷凝水收集容器中的水倒出。因此，该通气挥液装置用于输送呼吸气体时，能够将呼吸管中气体可能携带的冷凝水收集并吸附挥发到外界，从而解决因冷凝水集聚而被吹到面部及口鼻处产生不适感的问题。

进一步地，所述吸液挥发部分包括石墨烯、多孔陶瓷或活性炭中的至少一者。

进一步地，所述气体流道的内表面为光滑内表面。

进一步地，所述吸液挥发部分的外表面上形成有挥发翅片。

进一步地，所述流道段整体形成为吸液挥发段。

更进一步地，所述通气管整体形成为吸液挥发管。

进一步地，所述防液透气膜设置在所述通气管一端的端面上，所述气液单向阀设置在所述通气管的另一端上。

进一步地，所述气液单向阀包括能够开合的阀片，所述阀片能够在流入到所述通气管内的气流作用下开启并在所述气流消失后能够闭合。

进一步地，所述阀片的厚度为0.1-05mm，优选地为0.2-0.4mm，优选地为0.3mm。

另外，所述气液单向阀包括阀筒，所述阀筒的第一端敞开第二端形成有所述阀片，所述阀筒位于所述通气管的另一端内并且所述阀筒的第一端向外朝向。

进一步地，所述阀筒为锥形筒，所述锥形筒的第二端形成为扁平端以使得所述扁平端的两个筒壁部分别作为所述阀片。

进一步地，所述气液单向阀包括连接凸缘盘，所述连接凸缘盘形成在所述阀筒的第一端的外周面上，所述连接凸缘盘设置在所述通气管的另一端的端面上并且所述阀筒位于所述通气管的另一端内。

进一步地，所述通气挥液装置还包括用于提高所述吸液挥发部分的温度的加热单元。

另外，所述通气挥液装置还包括容纳筒和筒盖，所述通气管设置在所述容纳筒内并通过所述筒盖保持定位；所述容纳筒上形成有与所述气体流道的一端连通的气体通过口，所述筒盖上形成有与所述气体流道的另一端连通的气体通过口；所述容纳筒的筒壁上形成有与所述吸液挥发部分对应的挥发开口以使得所述吸液挥发部分暴露在外部。

进一步地，所述容纳筒包括加热插接端，所述挥发开口的口边沿设置有与所述加热插接端连接的加热线圈。

更进一步地，所述容纳筒包括多个周向间隔布置的所述挥发开口，所述容纳筒位于相邻所述挥发开口之间的部分形成为支撑条，每个所述支撑条内嵌有所述加热线圈。

进一步地，所述容纳筒和所述筒盖分别包括设置在各自的所述气体通过口处的筒接头管和盖接头管。

进一步地，所述筒盖包括密封垫容纳槽和围绕所述密封垫容纳槽布置的环形卡接裙边，所述容纳筒包括环形连接翻边，所述密封垫容纳槽内设置有密封垫，所述环形卡接裙边和所述环形连接翻边卡接配合以抵压所述密封垫，所述密封垫将所述防液透气膜的边缘抵压在所述通气管一端的端面上。

另外，本发明提供一种呼吸面罩，该呼吸面罩包括面罩本体和以上任意所述的通气挥液装置，其中，所述通气管连接在所述面罩本体上以用于连接呼吸管，所述气液单向阀远离所述面罩本体设置。

这样，如上所述的，该通气挥液装置能够将与呼吸面罩连接的呼吸管中气体可能携带的冷凝水收集并吸附挥发到外界，从而解决因冷凝水集聚而被吹到面部及口鼻处产生不适感的问题。同时，由于该通气挥液装置体积较小并且轻巧，因此可以连接在呼吸面罩上而不会对影响呼吸面罩的正常使用，提升了该呼吸面罩的整体品质。

另外，本发明提供一种呼吸管，所述呼吸管上连接有以上任意所述的通气挥液装置。这样，如上所述的，该通气挥液装置能够将呼吸管中气体可能携带的冷凝水收集并吸附挥发到外界，从而解决因冷凝水集聚而被吹到面部及口鼻处产生不适感的问题。

进一步地，所述通气挥液装置能够设置于所述呼吸管的进气口端、所述呼吸管的中间、所述呼吸管的出气口端中的至少一者上。

最后，本发明提供一种呼吸支持设备，该呼吸支持设备包括通过以上所述的呼吸管连接的呼吸面罩和呼吸机，其中，所述防液透气膜朝向所述呼吸面罩设置，所述气液单向阀朝向所述呼吸机设置。

附图说明

图1是根据本发明

具体实施方式

提供的一种通气挥液装置的分解状态图；

图2是图1的装配图；

图3是图1中的通气管的结构示意图；

图4是图1中的筒盖的结构示意图；

图5是图4的筒盖的剖视图；

图6是图1中的气液单向阀的立体图；

图7是图6的气液单向阀的剖视图；

图8是图1的容纳筒中使用的加热线圈的示意图；

图9是图2中的B-B线的剖视图；

图10是图1的通气挥液装置的使用状态示意图；

图11是根据本发明具体实施方式提供的一种通气挥液装置中气液单向阀的一种结构示意图；

图12是根据本发明具体实施方式提供的一种通气挥液装置中气液单向阀的另一种结构示意图。

附图标记说明

1-通气管，2-防液透气膜，3-气液单向阀，4-阀片，5-阀筒，6-扁平端，7-连接凸缘盘，8-容纳筒，9-筒盖，10-挥发开口，11-加热插接端，12-加热线圈，13-支撑条，14-筒接头管，15-盖接头管，16-密封垫容纳槽，17-弧形卡接裙边，18-环形连接翻边，19-密封垫，20-呼吸管，21-呼吸面罩，22-呼吸机，23-挥发翅片，24-弹簧，25-阀球。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

参考图1、图2和图3，本发明提供的通气挥液装置包括通气管1、防液透气膜2和气液单向阀3，通气管1的内部通道形成为气体流道，防液透气膜2和气液单向阀3沿着气体流道的轴向方向间隔设置在气体流道上，其中，气体流道包括位于防液透气膜2和气液单向阀3之间的流道段，所述流道段的至少一部分为吸液挥发部分。

在该通气挥液装置中，由于防液透气膜2和气液单向阀3沿着气体流道的轴向方向间隔设置在气体流道上，并且气体流道的位于防液透气膜2和气液单向阀3之间的流道段的至少一部分为吸液挥发部分，这样，气体可以通过气液单向阀3进入到流道段内后可以通过防液透气膜2从气体流道排出，而气体可能携带的液体通过气液单向阀3进入流道段内后，防液透气膜2阻挡流道段内的液体排出，这样，吸液挥发部分能够吸附流道段内的液体并挥发到外部，无需和现有技术一样需要手动将收集在冷凝水收集容器中的水倒出。因此，该通气挥液装置用于输送呼吸气体时，能够将呼吸管中气体可能携带的冷凝水收集并吸附挥发到外界，从而解决因冷凝水集聚而被吹到面部及口鼻处产生不适感的问题。

防液透气膜2可以是透气不透水的膜片材料，或者，防液透气膜2可以是透气不透水且透水蒸气的膜片材料，这样，防液透气膜2可将沿气体流动方向的冷凝水隔离在通气管1的流道段内。另外，吸液挥发部分可以是一种可快速吸附扩散挥发水的吸液挥发材料且具有很小的透气率，例如可以为石墨烯、多孔陶瓷或活性炭等较轻的材料。

另外，一种实施例中，气体流道的内表面为光滑内表面，这样，由于光滑内表面更易于气体在内表面上流动，减轻了对气体流动的阻挡，因此，可以有效地减轻气体通过气体流道时产生的声响，以达到静音效果，提升了患者使用的舒适性。当然，在其他实施例中，气体流道的内表面可以为非光滑内表面。

另外，如图3所示，吸液挥发部分的外表面上形成有挥发翅片23，这样，挥发翅片23能够增大吸液挥发部分与外部环境的接触面积，从而更易于吸液挥发部分吸附的液体例如水挥发到外界。当然，挥发翅片23可以具有多种形状，例如，在图3中，当通气管1整体形成为吸液挥发管时，挥发翅片23可以为沿着通气管3的轴向方向延伸的径向向外伸出的直片，该直片可以从通气管3的一端面延伸到另一端面。或者，挥发翅片23可以为周向延伸的环形翅片或螺旋形翅片。

另外，流道段的管壁上可以形成有一个或多个开口，开口可以为轴向延伸的开口，或者可以为周向延伸的开口，多个开口可以轴向间隔布置或周向间隔布置，多个开口也可以以其它一定的分布规律间隔布置，例，螺旋间隔布置，吸液挥发材料设置在该开口中以形成吸液挥发部分，例如石墨烯块、多孔陶瓷块或活性炭块可以填充在该开口以作为吸液挥发部分，这样，通过气液单向阀进入到流道段内的液体例如凝结水可以被吸液挥发部分吸收挥发。或者，可选择地，流道段整体形成为吸液挥发段，也就是，通气管1的流道段整体由吸液挥发材料制成，这样，由于增加了吸附面积，从而能够进一步加速随气体进入到流道段内液体例如水的吸附挥发。

进一步地，如图3所示的，通气管1整体形成为吸液挥发管，也就是，通气管1整体由吸液挥发材料制成。这样，可以提升通气管1制造的方便性，即可以用吸液挥发材料直接制成通气管1。

当然，防液透气膜2和气液单向阀3可以设置在通气管1的内部，也可以设置在通气管1的端部，例如，一种实施例中，防液透气膜2设置在通气管1一端的端面上，气液单向阀3设置在通气管1的另一端上，这样，可以便于防液透气膜2和气液单向阀3的连接。例如，通气管1整体形成为吸液挥发管时，防液透气膜2可以焊接或粘结或通过螺钉等连接件连接在通气管1一端的端面上，而气液单向阀3也可以焊接或粘结或通过螺钉等连接件连接在通气管1的另一端上，这样，可以进一步增加吸液挥发面积，提升随气体进入到通气管1内的液体的吸附挥发效率。

另外，在该通气挥液装置中，气液单向阀3可以具有多种结构，需要理解的是，不论采用哪种结构，只要允许气体通过气液单向阀3进入到流道段内，并在气体停止进入后关闭即可。例如，一种结构中，如图11所示的，气液单向阀3包括阀口和连接有弹簧24的阀球25，在气流(如箭头所示)的作用下，阀球25克服弹簧24而将阀口打开，气流停止通过后，阀球25在弹簧24的作用下再次覆盖在阀口上以将阀口关闭。或者，在另一种结构中，参考图1、图6和图7所示的结构，气液单向阀3包括能够开合的阀片4，当阀片4为多个例如两个时则可以相对布置，阀片4能够在流入到通气管1内的气流作用下开启并在气流消失后能够闭合，这样，在气流的作用下，阀片4将打开，例如两个相对布置的阀片4相互远离而打开。另外，气液单向阀3可以包括一对阀片4(两个阀片4相对布置)，或者，气液单向阀3也可以包括多对阀片4。阀片4可以为金属薄片或者橡胶薄片。

另外，阀片4可以具有适当的厚度(也即是在图7中左右方向的厚度)，例如，阀片4的厚度为0.1-05mm，这样，阀片4易于在气流的作用下打开并在气流通过后易于闭合，优选地为0.2-0.4mm，优选地为0.3mm。当然，阀片4还可以为其他厚度，例如阀片4的厚度可以为0.06mm以上，只要能够在气流的作用下打开并在气流通过后闭合即可。

另外，如图6和图7所示的结构，气液单向阀3包括阀筒5，阀筒5的第一端敞开，阀筒5的第二端形成有阀片4，这样，阀筒5可以插装在通气管1的另一端，使得阀筒5位于通气管1的另一端内并且阀筒5的第一端向外朝向，这样，气流可以从阀筒5敞开的第一端进入，然后驱使阀片4开启以进入到流道段内。

另外，阀筒5的第二端可以通过多种结构形式来形成阀片4，例如，一种结构形式中，如图12所示，阀筒5的第二端形成有端壁，端壁上形成有条形开口，条形开口的外侧的两侧分别连接有阀片4，两个阀片4相互朝向倾斜布置，这样，阀筒5内的气流(图中的箭头所示)将驱使两个阀片4分开以允许气流通过，并在气流通过后两个倾斜布置的阀片4再次贴合以关闭。或者，另一种结构形式中，如图6和图7所示的，阀筒5为锥形筒，锥形筒的第二端形成为扁平端6以使得扁平端6的两个筒壁部分别作为阀片4，这样，阀筒5内的气流在锥形腔的引导作用下更易于加速流动以驱使扁平端6的两个筒壁部分分离以通过。

另外，如图6和图7所示的，气液单向阀3包括连接凸缘盘7，连接凸缘盘7形成在阀筒5的第一端的外周面上，连接凸缘盘7设置在通气管1的第二端的端面上并且阀筒5位于通气管1的另一端内。这样，连接凸缘盘7可以焊接、粘结、或通过螺钉等连接件连接在通气管1的另一端的端面上，以使得阀筒5整体位于通气管1的另一端的内部。

一种实施例中，连接凸缘盘7和阀筒5一体形成，例如，形成为硅胶锥形筒，硅胶锥形筒的另一端为扁平端6。

另外，在该通气挥液装置中，通气挥液装置还包括用于提高吸液挥发部分的温度的加热单元，这样，通过加热单元提高吸液挥发部分的温度，可以提升吸液挥发部分的吸液挥发效率，使得进入到流道段内的液体例如冷凝水能够更快地被吸附挥发。当然，加热单元的类型和布置位置可以具有多种方式。例如，加热单元可以为加热条，该加热条围绕吸液挥发部分布置在通气管1的外周面上。

此外，如图1、图2所示的，通气挥液装置还包括容纳筒8和筒盖9，通气管1设置在容纳筒8内并通过筒盖9保持定位；容纳筒8上形成有与气体流道的一端连通的气体通过口，筒盖9上形成有与气体流道的另一端连通的气体通过口，这样气流从容纳筒8上的气体通过口进入，通过气液单向阀3后进入到流道段内，然后通过防液透气膜2，并从筒盖9的气体通过口排出，容纳筒8和筒盖9各自上的气体通过口则便于与外接管路连接；容纳筒8的筒壁上形成有与吸液挥发部分对应的挥发开口10以使得吸液挥发部分暴露在外部。如图1和图2所示的，容纳筒8的筒壁上形成有多个周向间隔布置的挥发开口10，每个挥发开口10轴向延伸。当然，挥发开口10的形状并不限于图2中所示的形状，挥发开口10还可以为其他形状。

另外，如图2所示的，容纳筒8包括加热插接端11，挥发开口10的口边沿设置有与加热插接端11连接的加热线圈12，这样，加热插接端11可以通过连接线与呼吸支持设备连接，或者可以与外接电源线连接，以实现加热线圈12的加热功能。

另外，如图2所示的，容纳筒8包括多个周向间隔布置的挥发开口10，容纳筒8位于相邻挥发开口10之间的部分形成为支撑条13，每个支撑条13内嵌有加热线圈12，参考图8和图9所示的。这样，加热线圈12通电后，多个支撑条13将被加热，从而对通气管1的外周进行加热，温度提升的通气管1则能够提高吸液挥发效率，使得进入到通气管1内的液体例如冷凝水能够更快地被吸附挥发。

此外，为了便于通气挥液装置与外接管路的连接，如图1和图2所示的，容纳筒8和筒盖9分别包括设置在各自的气体通过口处的筒接头管14和盖接头管15，这样，参考图10所示的实施例，通过筒接头管14和盖接头管15和各自对应的管路的连接，可以将该通气挥液装置连接在管路中。

另外，容纳筒8和筒盖9的连接方式可以具有多种，例如，容纳筒8和筒盖9可以螺纹连接，或者卡接，或者如图1、图4和图5所示的，筒盖9包括密封垫容纳槽16和围绕密封垫容纳槽16布置的环形卡接裙边17，容纳筒8包括环形连接翻边18，密封垫容纳槽16内设置有密封垫19，环形卡接裙边17和环形连接翻边18卡接配合以抵压密封垫19，密封垫19将防液透气膜2的边缘抵压在通气管1一端的端面上，这样，容纳筒8和筒盖9之间的连接可以将密封垫19和防液透气膜2抵压卡紧在通气管1一端的端面上。密封垫19可以使得筒盖9与防液透气膜2和通气管1之间形成密封连通。

另外，本发明提供一种呼吸面罩，该呼吸面罩包括面罩本体和以上任意所述的通气挥液装置，其中，通气管1连接在面罩本体上以用于连接呼吸管，例如盖接头管15可以连接在面罩本体上，气液单向阀3远离面罩本体设置。这样，如上所述的，该通气挥液装置能够将与呼吸面罩连接的呼吸管中气体可能携带的冷凝水收集并吸附挥发到外界，从而解决因冷凝水集聚而被吹到面部及口鼻处产生不适感的问题。同时，由于该通气挥液装置体积较小并且轻巧，因此可以连接在呼吸面罩上而不会对影响呼吸面罩的正常使用，提升了该呼吸面罩的整体品质。

另外，本发明提供一种呼吸管，该呼吸管上连接有以上任意所述的通气挥液装置。这样，如上所述的，该通气挥液装置能够将呼吸管中气体可能携带的冷凝水收集并吸附挥发到外界，从而解决因冷凝水集聚而被吹到面部及口鼻处产生不适感的问题。

当然，该通气挥液装置可以设置在呼吸管的任何位置处，例如，通气挥液装置能够设置于呼吸管的进气口端、呼吸管的中间、呼吸管的出气口端中的至少一者上。参考图10，例如，通气挥液装置可以设置在呼吸管用于与呼吸机22连接的端部C处，或者，通气挥液装置可以设置在呼吸管的任何中间位置处例如位置E处，例如，呼吸管包括两个管段，两个管段分别连接在通气管1的两端处，例如连接在筒接头管14和盖接头管15处。或者，通气挥液装置连接在呼吸管的用于连接呼吸面罩的一端位置处例如端部D处，这样，该呼吸管在实际使用中，只需将通气管1与呼吸面罩连接即可，例如将盖接头管15与呼吸面罩连接即可，这样，呼吸管可能存在的凝结水即便进入到通气管1内后，吸液挥发部分都可以将凝结水吸附挥发。

最后，本发明提供一种呼吸支持设备，该呼吸支持设备包括通过以上任意所述的呼吸管20连接的呼吸面罩21和呼吸机22，其中，防液透气膜2朝向呼吸面罩21设置，气液单向阀3朝向呼吸机22设置。这样，如上所述的，通过该通气挥液装置，该呼吸支持设备的品质得到有效提升。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。