阅读说明：本技术 一种具有防呆作用的人工肺分枝连接结构 (Artificial lung branch connecting structure with foolproof effect ) 是由 周旭东 佟振博 陈江 于 2019-09-18 设计创作，主要内容包括：为了解决以上人工肺在组装时容易出错、比较麻烦,以及气密性差的问题,本发明提出一种具有防呆作用的人工肺分枝结构,其包括：快接公头1、快接母头2、密封圈或密封垫圈3,快接公头1和快接母头2之间可以互相匹配,使得人工肺的分段中的其中一段的末端能够与人工肺的分段中的其他一段的末端连接,其特征在于：快接公头1的快接公头主体15为圆柱形,在快接公头主体15的内部穿过一条气体通道4,快接公头主体15上设有第一限位导向槽11、第一锁紧导向槽12、第二限位导向槽13、第二锁紧导向槽14,快接母头23的侧壁23的内部设有第一限位凸台21和第二限位凸台22。(In order to solve the problems that the artificial lung is easy to make mistakes and is relatively troublesome in assembly and poor in air tightness, the invention provides an artificial lung branch structure with a foolproof effect, which comprises: connect public head 1, the female head 2 of connecing soon, sealing washer or seal ring 3, connect soon and can match each other between public head 1 and the female head 2 of connecing soon for one of them section in the segmentation of artificial lung's end can with the end connection of other sections in the segmentation of artificial lung, its characterized in that: the quick-connection male head main body 15 of the quick-connection male head 1 is cylindrical, a gas channel 4 penetrates through the quick-connection male head main body 15, a first limiting guide groove 11, a first locking guide groove 12, a second limiting guide groove 13 and a second locking guide groove 14 are arranged on the quick-connection male head main body 15, and a first limiting boss 21 and a second limiting boss 22 are arranged inside a side wall 23 of a quick-connection female head 23.)

一种具有防呆作用的人工肺分枝连接结构

技术领域

本发明涉及到医疗器械技术领域，较为具体的，涉及到一种具有防呆作用的人工肺分枝连接结构。

背景技术

吸入制剂作为一种既可肺部靶向又可全身给药的给药方式有着广泛的应用前景。目前，国内外在治疗包括哮喘、COPD(慢性阻塞性肺病)、糖尿病等疾病治疗方面均有相关吸入治疗药物，但是国内还处在仿制阶段。在吸入制剂的仿制及新药开发过程中均需要对吸入制剂进行评价，目前美国FDA，中国药典指导的体外评价测试装置为NGI(级联撞击器)。采用级联撞击器进行体外评价测试的结构包括：L型连接管、预分离器、撞击器主体、加紧部件和气流出口，气流出口与真空泵连接。药剂通过分散装置进入入口并在装置各部位沉积，通过测试各部位沉积量来计算制剂的空气动力学直径分布。L型连接管为是美国FDA直角喉，它将人体的口腔和喉部理想化为直角连接的两根圆管，其与真实人体的结构差距很大，所以目前已经有人开发出来了一些理想型的口喉模型，但是即使是理想的口喉模型，也仅仅只是包括了呼吸系统的口腔和喉部结构,并未考虑主气管及支气管等其他呼吸道结构与实际人体真实口吼结构的差距，并且由于不同年龄、性别、人种、病史等的呼吸道结构差距较大，理想的口喉模型不能代表不同的人群；并且同一个人在不同呼吸状态下，口腔体积、舌头位置、声门尺寸等都不同，所以理想的口喉模型也没法覆盖到所有不同的呼吸状态下的呼吸道。并且，采用传统的采用级联撞击器进行体外评价测试的结构的测试结果只是微细颗粒的空气动力学特性，然后根据业内普遍接受的空气动力学直径小于5μm为入肺直径来计算制剂入肺量。但是在真实的药物颗粒沉积中，小于5μm颗粒同样有几率沉积在口吼等位置而不进入深肺，并且采用级联撞击器进行体外评价测试的结构无法测试出颗粒在呼吸道具***置的沉积量，对于需要明确药物制剂沉积位置的吸入制剂评价不具有指导意义。

有鉴于此，为了解决以上多个问题，急需要开发出一种能够模拟真实人体呼吸道结构并能够提高体内外相关性的模型，这样才能提高体外测试结果相关性，降低吸入制剂仿制药及新药开发成本。本公司的技术人员拟根据真实人体呼吸道结构开发出一款人工肺模型，所述的人工肺模型包括人体呼吸道结构的所有特征，包括：口腔、口咽、会厌、喉部、主支气管及支气管等结构，可以用来替代理想口吼作为吸入制剂评价装置；并且所述的人工肺模型是基于人体呼吸道CT数据重建的，可以实现对年龄、性别、人种、病史等不同人群的呼吸道的测试；同时，所述的人工肺模型的参数是可以根据不同的人群和不同的呼吸状态进行调整的，可以实现对不同呼吸道结构进行吸入制剂的评价；最后的重点是，本公司的技术人员将人工肺模型设计为可拆分可快接的形式，能够实现对呼吸道不同细微部位制剂沉积量的精确测量，当然，如果仅仅只是组装人工肺的一部分，也能够实现对组装的一部分整体部位进行快速测量，可以满足不同的测试需求；由于本公司技术人员提出的人工肺能够真实直接地反映吸入制剂在呼吸道各个位置的沉积量，提高了体内外测试的相关性。采用本公司的技术人员开发的人工肺模型进行临床测试前和开发阶段的药物仿制评价，能够极大地节约开发时间和成本，提高临床实验的通过率，为企业或科研研究提供极大便利。

具体的，本公司的技术人员开发出来的人工肺模型包括以下诸多特征结构：口腔、口咽、会厌、喉、气管、环状软骨、左主支气管、尖后段支气管、前段支气管、左上叶支气管、上舌段支气管、下舌段支气管、左下叶支气管、前底段支气管、外侧段支气管、后底段支气管、右主支气管、右上叶支气管、尖段支气管、后段支气管、右中叶支气管、右下叶支气管、外侧段支气管、内侧段支气管、外侧底段支气管和内侧(心)底段支气管。有时候，对于不同的测试需求，上述人工肺模型也可以只包含其中的部分特征，例如只包含：口腔、口咽、会厌和喉的口喉模型。在人工肺模型中，从口咽到后端支气管之间需要进行分段，分段的原则就是只要有一级支气管产生，就需要进行至少一次分支，上述人工肺模型中，总共有20个支气管，所以分段的数量最少为20个，当然分段的数量也可以超过20个，这样可以定量测量的沉积位置也就越多，测试结果也会越准确；并且采用这种分段的模型的方法，不但可以测试单独每一分段的沉积量，同时还能够将快接分段进行组合测试。

但是也由于分段结构非常多，就会存在组装容易出错、比较麻烦，以及整个人工肺的气密性差的问题，这样不但会降低测试效率，更重要的是还会直接导致测试结果不准，这样就与设计此款人工肺模型的初衷相背离。

发明内容

有鉴于此，为了解决以上人工肺在组装时容易出错、比较麻烦。以及气密性差的问题，本发明提出一种具有防呆作用的人工肺分枝结构，其包括快接公头和快接母头，在快接公头上设置第一限位导向槽和第二限位导向槽，在快接母头上设置第一限位凸台和第二限位凸台，第一限位凸台和第一限位导向槽能够匹配，第二限位凸台和第二限位导向槽能够匹配，并且第一限位导向槽和第二限位导向槽的开口弧度不同，这样就能够防止第一限位凸台和第二限位凸台被装错，并且每个人工肺分枝结构的快接公头和快接母头上都具有组件编码，可以防止将不同的分支结构的快接公头和快接母头进行组装。另外，快接公头上还设有锁紧导向槽，并且锁紧导向槽具有一定的倾斜角度，在快接母头的第一限位凸台和第二限位凸台的下方设置密封圈，在快接公头与快接母头组装的过程中，通过旋转第一限位凸台和第二限位凸台来压缩密封圈从而达到较好的密封效果。

一种具有防呆作用的人工肺分枝连接结构，其包括：快接公头1、快接母头2、密封圈或密封垫圈3，其中快接公头1的一端连接在人工肺的分段中的其中一段的末端，快接母头2的一端连接在人工肺的分段中的其他一段的末端，且快接公头1和快接母头2之间可以互相匹配，使得人工肺的分段中的其中一段的末端能够与人工肺的分段中的其他一段的末端连接，其特征在于：快接公头1的快接公头主体15为圆柱形，在快接公头主体15的内部穿过一条气体通道4，快接公头主体15上设有第一限位导向槽11、第一锁紧导向槽12、第二限位导向槽13、第二锁紧导向槽14，第一限位导向槽11和第二限位导向槽13位于快接公头主体15的外侧靠近自由端面16的位置，第一限位导向槽11远离自由端面16的位置连接第一锁紧导向槽12，第二限位导向槽13远离自由端面16的位置连接第二锁紧导向槽14，且第一锁紧导向槽12与自由端面16的夹角为θ₁，第二锁紧导向槽14与自由端面16的夹角为θ₂；快接母头2的快接母头主体23为上部掏空的圆柱体，快接母头主体23包括侧壁23和底板，底板的中心设有气体通道4，快接母头23的侧壁23的内部设有第一限位凸台21和第二限位凸台22，第一限位凸台21的宽度与第一限位导向槽11的宽度相等，第二限位凸台22的宽度与第二限位导向槽13的宽度相等，第一限位凸台21可以***到第一限位导向槽11中并沿着第一锁紧导向槽12旋转，第二限位凸台22可以***到第二限位导向槽13中并沿着第二限位导向槽14旋转；密封圈或密封垫圈3位于装配后的快接公头1的自由端面16的下方、快接母头2的底板上表面2上，第一限位凸台21在第一锁紧导向槽12中旋转，以及第二限位凸台22在第二锁紧导向槽14中旋转的时候会压缩密封圈或密封垫圈3。

进一步的，密封圈或密封垫圈3可以固定在快接母头2的底板上表面231上，也可以固定在快接公头1的自由端面16上。

进一步的，密封圈或密封垫圈3可以通过胶黏的方式固定在快接母头2的底板上表面231或快接公头1的自由端面16上。

进一步的，快接公头15的自由端面为平面，密封圈或密封垫圈3放置在快接母头2的底板上表面上。

进一步的，快接母头2的底板上表面231为平面或者凹陷面，当快接母头2的底板上表面231为平面时，密封圈或密封垫圈3直接放置在底板上表面231的平面上；当快接母头2的底板上表面231为凹陷面时，该凹陷区形成了密封圈限位槽32，密封圈或密封垫圈3放置在密封圈限位槽32内。

进一步的，快接公头15的自由端面设有密封圈限位槽32，密封圈或密封垫圈3放置在快接公头15的密封圈限位槽32中。

进一步的，密封圈或者密封垫圈3可以使用标准的圆形或者方形密封圈或者密封垫圈，也可以是定制的内部异形开孔的密封圈或者密封垫圈，所述的异形开孔的形状与快接公头主体15的内部气体通道4和快接母头1的底板上表面231接触的内部气体通道4的形状一致，采用定制的内部异形开孔的密封圈或者密封垫圈可以实现更好的密封效果。

进一步的，第一锁紧导向槽12与自由端面16的夹角θ₁＝第二锁紧导向槽14与自由端面16的夹角θ₂，且θ₁和θ₂为锐角，这样可以实现更好的密封效果。

进一步的，快接母头主体23的侧壁232靠近底板上表面231的位置设有一个或多个密封圈固定卡槽2321。当使用密封垫圈3的时候，密封垫圈3的外侧设有一个或多个密封圈限位凸台31，所述的密封圈限位凸台31正好可以与密封圈固定卡槽2321匹配，这样可以将密封垫圈3更好的固定在快接母头1的底板上表面231上。

进一步的，人工肺的每一个分段上均标注有编码，可以防止人工肺的组件组装错误，提升组装效率。

由此可见，采用本发明的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构，可以防止分段组件连接方向错误，并且可以消除分段组件之间的连接间隙对测试结果的影响。

附图说明

图1为具体实施案例1的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图。

图2为具体实施案例2的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图。

图3为具体实施案例3的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图。

图4为具体实施案例3的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图。

图5为具体实施案例3的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图。

图6为快接公头的结构示意图。

如下将结合具体实施案例对附图进行具体说明。

具体实施方式

具体实施案例1：

如图1所示，为具体实施案例1的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图，其包括：快接公头1、快接母头2、密封垫圈3，其中快接公头1的一端连接在人工肺的分段中的其中一段的末端，快接母头2的一端连接在人工肺的分段中的其他一段的末端，快接公头1的快接公头主体15为圆柱形，在快接公头主体15的内部穿过一条气体通道4，快接公头主体15上设有第一限位导向槽11、第一锁紧导向槽12、第二限位导向槽13、第二锁紧导向槽14，第一限位导向槽11和第二限位导向槽13位于快接公头主体15的外侧靠近自由端面16的位置，第一限位导向槽11远离自由端面16的位置连接第一锁紧导向槽12，第二限位导向槽13远离自由端面16的位置连接第二锁紧导向槽14，且第一锁紧导向槽12与自由端面16的夹角为θ₁，第二锁紧导向槽14与自由端面16的夹角为θ₂，第一锁紧导向槽12与自由端面16的夹角θ₁＝第二锁紧导向槽14与自由端面16的夹角θ₂，且θ₁和θ₂为锐角；快接母头2的快接母头主体23为上部掏空的圆柱体，快接母头主体23包括侧壁23和底板，底板的中心设有气体通道4，快接母头2的底板上表面231为平面，快接母头主体23的侧壁232靠近底板上表面231的位置设有四个密封圈固定卡槽2321；密封垫圈3的外侧设有四个密封圈限位凸台31，密封垫圈3直接放置在底板上表面231的平面上，且所述的密封圈限位凸台31正好可以与密封圈固定卡槽2321匹配；快接母头23的侧壁23的内部设有第一限位凸台21和第二限位凸台22，第一限位凸台21的宽度与第一限位导向槽11的宽度相等，第二限位凸台22的宽度与第二限位导向槽13的宽度相等，第一限位凸台21可以***到第一限位导向槽11中并沿着第一锁紧导向槽12旋转，第二限位凸台22可以***到第二限位导向槽13中并沿着第二限位导向槽14旋转；密封垫圈3位于装配后的快接公头1的自由端面16的下方、快接母头2的底板上表面2上，第一限位凸台21在第一锁紧导向槽12中旋转，以及第二限位凸台22在第二锁紧导向槽14中旋转的时候会压缩密封垫圈3。

其中，密封垫圈3是定制的内部异形开孔的密封圈或者密封垫圈，所述的异形开孔的形状与快接公头主体15的内部气体通道4和快接母头1的底板上表面231接触的内部气体通道4的形状一致，采用定制的内部异形开孔的密封圈或者密封垫圈可以实现更好的密封效果。并且人工肺的每一个分段上均标注有编码，可以防止人工肺的组件组装错误，提升组装效率。

具体实施案例2：

如图2所示，为具体实施案例2的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图；其包括：快接公头1、快接母头2、密封圈3，其中快接公头1的一端连接在人工肺的分段中的其中一段的末端，快接母头2的一端连接在人工肺的分段中的其他一段的末端，其特征在于：快接公头1的快接公头主体15为圆柱形，在快接公头主体15的内部穿过一条气体通道4，快接公头主体15上设有第一限位导向槽11、第一锁紧导向槽12、第二限位导向槽13、第二锁紧导向槽14，第一限位导向槽11和第二限位导向槽13位于快接公头主体15的外侧靠近自由端面16的位置，第一限位导向槽11远离自由端面16的位置连接第一锁紧导向槽12，第二限位导向槽13远离自由端面16的位置连接第二锁紧导向槽14，且第一锁紧导向槽12与自由端面16的夹角为θ₁，第二锁紧导向槽14与自由端面16的夹角为θ₂；第一锁紧导向槽12与自由端面16的夹角θ₁＝第二锁紧导向槽14与自由端面16的夹角θ₂，且θ₁和θ₂为锐角；快接母头2的快接母头主体23为上部掏空的圆柱体，快接母头主体23包括侧壁23和底板，底板的中心设有气体通道4，快接公头15的自由端面为平面，接母头2的底板上表面231为凹陷面时，该凹陷区形成了密封圈限位槽32，密封圈3放置在密封圈限位槽32内，密封圈3使用标准的圆形密封圈；快接母头23的侧壁23的内部设有第一限位凸台21和第二限位凸台22，第一限位凸台21的宽度与第一限位导向槽11的宽度相等，第二限位凸台22的宽度与第二限位导向槽13的宽度相等，第一限位凸台21可以***到第一限位导向槽11中并沿着第一锁紧导向槽12旋转，第二限位凸台22可以***到第二限位导向槽13中并沿着第二限位导向槽14旋转；密封圈3位于装配后的快接公头1的自由端面16的下方、快接母头2的底板上表面2上，第一限位凸台21在第一锁紧导向槽12中旋转，以及第二限位凸台22在第二锁紧导向槽14中旋转的时候会压缩密封圈3。

其中，人工肺的每一个分段上均标注有编码，可以防止人工肺的组件组装错误，提升组装效率。

具体实施案例3：

如图3所示，为具体实施案例3的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图。该技术方案中的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构与具体实施案例2的唯一的区别仅仅在于，密封圈限位槽32设置在快接公头15的自由端面，而快接母头2的底板上表面231为平面，故该方案不再赘述。

具体实施案例4：

如图4所示，为具体实施案例4的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图。该技术方案中的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构与具体实施案例2的唯一的区别仅仅在于，密封圈3是定制的内部异形开孔的密封圈，所述的异形开孔的形状与快接公头主体15的内部气体通道4和快接母头1的底板上表面231接触的内部气体通道4的形状一致。故该方案不再赘述。

具体实施案例5：

如图5所示，为具体实施案例5的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构的示意图。该技术方案中的具有防呆作用的人工肺分枝连接结构与具体实施案例3的唯一的区别仅仅在于，密封圈3是定制的内部异形开孔的密封圈，所述的异形开孔的形状与快接公头主体15的内部气体通道4和快接母头1的底板上表面231接触的内部气体通道4的形状一致。故该方案不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。