辅助呼吸装置的制作方法

1.本申请涉及一种辅助呼吸装置。


背景技术：

2.呼吸干净健康的空气是保证人体生理机能和健康的必要条件。对于处于特殊的环境如雾霾、有害气体环境或隔离病毒环境下，或对于一些特殊的人群需要协助其呼吸干净健康的空气，则需要辅助呼吸装置。目前有用于临床及急救时的辅助呼吸装置，此类呼吸装置无法随身携带，还有通过将装置固定于使用者头部的呼吸装置，此类呼吸装置会增加使用者的头颈部负重。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种辅助呼吸装置，便携且对使用者的头颈部的压力负担减轻，且能根据需要更换过滤网罩。
4.本申请一实施方式提供一种辅助呼吸装置，包括面罩主体、进气管、固定束带及供气装置；
5.所述面罩主体具有第一进气开口和一出气开口，所述面罩主体包括密封结构，所述密封结构用于至少覆盖使用者的鼻子和嘴，以形成一空气腔；
6.所述固定束带用于将所述供气装置固定于使用者的躯干或四肢；
7.所述供气装置包括一壳体、收容于所述壳体内的过滤件及设置于所述壳体上的第二进气开口和连通部，所述连通部用于将所述壳体的容腔与外部环境相连通，所述过滤件位于所述连通部处，用于将外部环境流入的空气进行过滤，所述第二进气开口用于将过滤后的气体导入至所述进气管；
8.所述进气管连接在所述第一进气开口和所述第二进气开口之间，用于将所述供气装置输出的气体运输至所述空气腔。
9.根据本申请的一些实施方式，所述第一进气开口上设置有第一进气阀门；
10.所述第二进气开口上设置有第二进气阀门；
11.所述出气开口上设置有出气阀门；其中，所述第一进气阀门、所述第二进气阀门及所述出气阀门均为单向阀门。
12.根据本申请的一些实施方式，所述供气装置还包括过滤固定组件；
13.所述过滤固定组件位于所述壳体内，所述过滤固定组件设置于所述连通部处；
14.所述过滤件可拆卸地固定于所述过滤固定组件上。
15.根据本申请的一些实施方式，还包括出气管；
16.所述出气管可拆卸地连接所述出气阀门。
17.根据本申请的一些实施方式，所述进气管还包括一接入口；
18.所述接入口用于连接特殊气体接入装置，以将特殊气体输入至所述空气腔内。
19.根据本申请的一些实施方式，所述供气装置还包括设置于所述容腔内的调速风
机；
20.所述调速风机用于从所述外部环境中吸入空气至所述容腔和/或将所述容腔的内部的空气抽送到所述外部环境中。
21.根据本申请的一些实施方式，所述供气装置还包括收容于所述壳体内的气压传感器及处理器；
22.所述气压传感器用于检测所述进气管内的气压，并将检测到的气压信息传输给所述处理器；
23.所述处理器用于根据所述气压信息调节所述调速风机的风速。
24.根据本申请的一些实施方式，所述供气装置还包括收容于所述壳体内的无线通信装置；
25.所述无线通信装置与所述处理器连接，用于将所述供气装置的运行状态传输至外部电子设备。
26.根据本申请的一些实施方式，所述供气装置还包括收容于所述壳体内的电源；
27.所述电源包括可充电电池，用于通过所述可充电电池为所述气压传感器、所述处理器及所述无线通信装置供电。
28.根据本申请的一些实施方式，所述供气装置还包括设置于所述壳体上的操作指示装置；
29.所述操作指示装置连接所述电源，用于指示所述电源的电量。
30.本申请实施方式提供的辅助呼吸装置，通过固定束带将供气装置固定于使用者的躯干或四肢，减少使用者头部颈部的压力，且过滤固定组件是可拆卸地固定过滤件，可以根据需要更换过滤件，可以应用在不同的环境。
附图说明
31.图1为根据本申请一实施方式的辅助呼吸装置的结构示意图。
32.图2为根据本申请一实施方式的供气装置的结构示意图。
33.图3为根据本申请一实施方式的供气装置的方框图。
34.图4为根据本申请一实施方式的过滤固定组件的示意图。
35.主要元件符号说明
36.辅助呼吸装置
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100
37.面罩主体
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10
38.进气管
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20
39.供气装置
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30
40.第一进气开口
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11
41.出气开口
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12
42.第一进气阀门
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13
43.出气阀门
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14
44.密封结构
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15
45.面罩固定件
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151
46.空气腔
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16
47.壳体
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31
48.过滤固定组件
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32
49.第二进气开口
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33
50.连通部
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34
51.容腔
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35
52.过滤件
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50
53.第二进气阀门
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36
54.出气管
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60
55.接入口
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37
56.固定束带
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38
57.带体
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381
58.连接部
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382
59.调速风机
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39
60.气压传感器
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41
61.处理器
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42
62.无线通信装置
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43
63.电源
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44
64.操作指示装置
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45
65.如下具体实施方式将结合上述附图进一步详细说明本申请。
具体实施方式
66.下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。
67.基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都是属于本申请保护的范围。
68.请参阅图1，本申请一实施方式提供一种辅助呼吸装置100。所述辅助呼吸装置100可包括面罩主体10、进气管20、固定束带38、出气管60及供气装置30。
69.在本申请实施方式中，所述面罩主体10具有第一进气开口11和一出气开口12，所述第一进气开口11上设置有第一进气阀门13，所述出气开口12上设置有出气阀门14。所述面罩主体10包括密封结构15，所述密封结构15用于至少覆盖使用者的鼻子和嘴，从而限定一空气腔16。
70.在本申请实施例中，所述出气开口12上设置有出气阀门14，具体地，本申请的较佳实施方式中，所述第一进气阀门13及所述出气阀门均为单向阀门，可以使废气在面罩主体10内存量减少。
71.具体而言，本申请实施方式中，所述面罩主体10包括所述密封结构15和面罩固定件151，所述密封结构15用于与所述使用者的面部密封接合并至少围绕所述使用者的鼻子和嘴，从形成所述空气腔16，所述使用者的鼻子和嘴处于所述空气腔16内，在所述密封结构15上设有所述第一进气开口11和所述出气开口12，通过所述第一进气开口11为所述空气腔
16提供过滤后的空气，以便使用者使用，使用者使用后呼出的气体存在所述空气腔16内，通过所述出气开口12将所述空气腔16内的气体排出。所述面罩固定件151用于将所述面罩固定于所述使用者面部上，所述面罩固定件151可以是弹性或非弹性绳带，采用可调节长度方式固定，所述面罩固定件151可通过人耳辅助固定，也可以通过绕过人后脑的绳或带子辅助固定。
72.在其中一种可能实现方式中，所述密封结构15采用透明或不透明塑料材质制成。所述密封结构15与脸贴合处可以使用与人体可接触的软材质不掉色物料。
73.请一并参阅图2，所述供气装置30通过固定束带38固定于使用者的躯干或四肢。
74.在其中一种可能实现方式中，所述固定束带38包括一带体381及一连接部382，所述连接部382用于与所述供气装置30固定连接，所述带体381用于将所述供气装置30固定于使用者的躯干或四肢。
75.在本申请实施例中，通过固定束带38将所述供气装置30固定于使用者的躯干上，例如腰部或腹部，可以减轻使用者佩戴辅助呼吸装置100时头颈的压力。
76.请一并参阅图3，所述供气装置30包括一壳体31、收容于所述壳体31内的过滤固定组件32、调速风机39、气压传感器41、处理器42、无线通信装置43及电源44及设置于所述壳体31上的第二进气开口33和连通部34。
77.在本申请实施例中，通过将所述过滤固定组件32、所述调速风机39、所述气压传感器41、所述处理器42、所述无线通信装置43及所述电源44全集成于所述壳体31内，所述固定束带38通过连接部382连接所述壳体31，进而通过所述带体381将所述壳体31固定于使用者的躯干或四肢。
78.所述连通部34用于将所述壳体31的容腔35与外部环境相连通，使所述容腔35与外部环境之间的气体可以相互流通。
79.在本申请实施例中，所述连通部34可以为设置在所述壳体31上的至少一连通孔，通过所述连通孔与所述外部环境相连通以使得所述容腔35与所述外部环境相连通，进而通过所述连通孔使所述容腔35与外部环境之间的气体可以相互流通。
80.所述过滤件50位于所述连通部34处，用于将外部环境流入的空气进行过滤，以通过所述过滤件50将外部环境流入的空气进行过滤。
81.请一并参阅图4，所述过滤固定组件32位于所述壳体31内，所述过滤固定组件32设置于所述连通部34处；
82.所述过滤件50可拆卸地固定于所述过滤固定组件上。
83.在本申请实施例中，由所述连通部34流入的空气进入至由所述过滤固定组件32固定的过滤件50上，进而通过所述过滤件50将所述空气进行过滤后输入至所述供气装置30的容腔35，再由第二进气开口33将所述容腔35内过滤后的气体输入至所述面罩主体10。
84.在其中一种可能实现方式中，所述过滤固定组件32和所述过滤件50完全对接所述连通部34，以实现密封过滤。
85.在本申请实施例中，所述过滤固定组件32用于固定所述过滤件50，所述过滤件50可以为自有防护过滤网罩，所述过滤网罩可以为常规口罩、医用口罩、n95/kn95等口罩或口罩对应的网罩，通过将口罩对应的网罩固定于所述过滤固定组件32上就可以实现该口罩的过滤功能。
86.在本申请实施例中，安装于所述过滤固定组件32上的所述过滤件50可拆卸。在其中一种可能实现方式中，所述过滤固定组件32可以是可开合面盒，通过打开所述面盒将新的网罩放入进去，关上所述面盒，完成更换过滤网罩。
87.在本申请实施例中，所述调速风机39用于将所述外部环境的空气吸入至所述容腔35和/或将所述容腔35的内部的空气抽送到所述外部环境中。
88.在本申请实施例中，所述调速风机39与所述处理器42及所述电源44电连接，在电源44供电于所述调速风机39，所述调速风机39启动时，所述调速风机39将在所述容腔35内进行抽风，并可以将所述外部环境的空气吸入至所述容腔35和/或将所述容腔35的内部的空气抽送到所述外部环境中。
89.在本申请实施例中，所述气压传感器41用于检测所述进气管20内的气压信息，并将检测到的气压信息传输给所述处理器42，所述处理器42用于根据所述气压信息对应调节所述调速风机39的抽风速度，不同的抽风速度对应着不同的气压。
90.在本申请实施例中，所述气压传感器41电连接于所述处理器42，所述气压传感器41可以设置在所述第二进气开口33处，用于检测所述第二进气开口33的气压，进而可以检测所述进气管20内的气压。本申请的另一较佳实施方式中，还可以将所述气压传感器41的检测部设置在所述进气管20内壁上，通过检测部检测所进气管20内的气压。
91.在本申请实施例中，所述处理器42可以是高速微处理器42，所述处理器42可以根据所述气压传感器41的气压信息调整所述调速风机39的工作，通过调节所述调速风机39的抽风速度实现调整所述调速风机39的风速，进而调整所述进气管20的进气压力。
92.在其中一种可能实现方式中，在启动时多次调整所述调速风机39的转速，发现气压还是异常则表明面罩主体10密封不好。
93.在其中一种可能实现方式中，还可以包括运动控制传感器，通过运动控制传感器检测使用者的运动状态，所述处理器42根据运动状态信息调整所述调速风机39的进气压力。
94.在本申请实施例中，所述辅助呼吸装置100可与外部电子设备(如手机)建立无线通信连接，具体地，所述无线通信装置43电连接所述处理器42，所述处理器42处理无线通信装置43的输入输出信息，通过所述无线通信装置43将所述供气装置30的运行状态传输至外部电子设备。所述辅助呼吸装置100中的无线通信装置43可通过蓝牙或iot等无线通信方式与外部电子设备建立配对。例如，所述辅助呼吸装置100可将气压数据、供气装置30中电源44的电量情况、使用者运动状态及面罩密封不良等信息上传给所述外部电子设备。由此，使用者可通过查看外部电子设备中的应用程序(app)来实时地监控或者查看所述辅助呼吸装置100的使用状况。其中，运行状态可以包括电池电量低，过滤固定组件32内的过滤件50固定情况、使用者面部防护面罩主体10的密封状况，同一过滤件使用时间、当前连续使用过滤时间、装置内部电子件运行状态等。通过检测各种传感器状态获取运行状态。其中传感器可以为气压传感器、电压、电流、机械开关等多种辅助传感器。
95.在本申请实施例中，所述电源44包括可充电电池，用于通过所述可充电电池来对所述辅助呼吸装置100进行供电。
96.在本申请实施例中，所述电源44用于为所述供气装置30的用电设备如调速风机39、气压传感器41、处理器42、无线通信装置43进行供电。可以通过电子设备如充电器为所
述可充电电池充电。
97.在本申请实施例中，所述操作指示装置45电连接所述电源44，用于指示所述电源44的电量。
98.在本申请实施例中，使用者通过所述操作指示装置45输入信息，设定此辅助呼吸装置100的工作模式，处理器42处理使用者输入的信息，且此可在检测到所述电源44电量低或面罩密封不良情况下进行操作提示，提示可为声音或光效提示。
99.所述第二进气开口33用于将过滤后的气体导入至所述进气管20，所述第二进气开口33上设置有第二进气阀门36。
100.具体地，本申请的较佳实施方式中，所述第二进气阀门36为单向阀门。
101.在本申请实施例中，所述第二进气开口33设置在所述壳体31上，将所述壳体31内过滤后的气体导入至所述进气管20。
102.所述进气管20连接在所述第一进气阀门13和所述第二进气阀门36之间，用于将所述供气装置30输出的气体传输至所述空气腔16。
103.在本申请实施中，所述第一进气开口11及所述第二进气开口33上均设置有单向阀门，可以防止使用者呼出废气再次进入进气管20。
104.在其中一种可能实现方式中，所述进气管20还包括一接入口37，所述接入口37用于连接特殊气体接入装置，以将特殊气体输入至所述空气腔16内。
105.在本申请实施例中，在特殊人群(孕妇增补氧气、需要在家进行雾化治疗的患者)需要增加氧气或雾化功能时通过所述接入口37将气体接入到进气管20。
106.所述出气管60可拆卸地连接所述出气阀门14。
107.在本申请实施例中，在防雾霾作用时可取消所述出气管60，减少出气时的呼出不适。
108.在其中一种可能实现方式中，所述出气管60可以连接在所述面罩主体10与所述供气装置30之间，通过所述供气装置30对使用者排出的气体进行处理或是排出。
109.在其中一种可能实现方式中，所述出气管60与进气管20隔开，共用一个所述过滤件50进行，示意性地，将所述过滤件50隔为两个区域，一个区域用于过滤所述出气管60排出的气体，另一区域则用于过滤外部环境流入的气体。在使用所述过滤件50对所述出气管60排出的气体进行过滤后，将过滤后的气体排到外界。使用时可由使用者选择是否通过出气管60接入到所述过滤固定组件32。
110.下面简述一下本申请的辅助呼吸装置100的工作过程：
111.使用者将过滤网罩或口罩固定在所述过滤固定组件32上，通过所述连通部34使所述容腔35与外部环境之间可以进行气体流动互换，打开电源44开关，调速风机39启动进风，所述处理器42通过获取运动传感器的数据、气压传感器41的数据或通过所述操作指示装置45获得的用户设定压力数据控制所述调速风机39的风速进行进气调整，所述容腔35内经过过滤后的气体通过所述第二进气开口33排出，由进气管20通过所述第二进气阀门36输送气体到第一进气开口11，进而通过所述第一进气开口11流入在所述空气腔16内，使用者在吸气的时候吸入空气腔16内过滤后的气体，在呼气的时候呼出体内废气至所述空气腔16，通过所述空气腔16的出气开口12将空气腔16内的废气单向排出，由于所述出气开口12上设置有单向阀门，所述第一进气开口11上设置有单向阀门，可以保证在呼出的废气不进入进气
管20，而是由所述出气开口12排出。操作指示装置45实时显示当前状态，并对异常情况作出声音提示或内容显示提示。无线通信模块可将状态信息、气压数据等上传给手机内应用程序，通过进气管20上的接入口37为特殊人群(孕妇增补氧气、需要在家进行雾化治疗的患者)需要增加氧气或雾化功能时通接入对应的气体到进气管20。
112.由此，本申请提供的辅助呼吸装置100，便携且对使用者头部颈部不会造成较大负重负担，并可进行灵活的压力调节，过滤网罩可根据使用者需要进行更换。配合使用者安装的防雾霾过滤网罩，可实现雾霾、多尘环境下自由呼吸、自由运动，配合固定使用者安装的防护过滤网罩(如n95/kn95口罩)，可实现隔离病毒环境下自由呼吸、自由运动。
113.对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将本申请上述的实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，因此旨在将落在本申请的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。