一种空气压力治疗仪及单向减压阀的制作方法

1.本发明涉及医疗器械及其周边配套设施技术领域，特别是涉及一种空气压力治疗仪及单向减压阀。


背景技术：

2.间歇式贯序加压治疗(ipc)是指通过对肢体施加周期性的压力，促进血液循环，加快组织液回流，从而缓解由肢体静脉水肿和下肢动脉缺血引起的水肿、疼痛、酸胀、肢体沉重感、间歇性跛行临床症状。
3.现有技术中，多采用空气压力治疗仪实施加压治疗。空气压力治疗仪是一种采用嵌入式单片机系统控制的，用电磁阀控制由气泵输出的，具有一定压力的空气，按一定的操作模式顺序充入套在患者肢体外的压力腿套，对患者进行物理性治疗的医疗仪器。由于充气的压力、顺序、时间等参数可采用单片机进行设置，因此可以组合出多重治疗模式，用于不同类型的患者的治疗。对于水肿、血液循环障碍等病症有显著的治疗效果。空气压力治疗仪采用嵌入式单片机作为系统核心，通过人机界面接受操作，控制气泵输出有一定压力的空气，并通过电磁阀将空气分配到压力腿套中。包裹肢体的压力腿套和用于充气的控制主机组成的一个充放气系统，通过周期性加压和减压的机械作用产生博动性的血流通过肢体的循环系统，从而促进肢体血液循环。
4.治疗仪对患者起作用的部分是一只或一对具有一个或数个独立气囊的肢体套筒，而工作部分是由嵌入式单片机控制的气泵、电磁阀组和人机界面构成。当操作者通过人机界面设定了产品的工作时间、压力等参数后，由嵌入式系统控制压力腿套按设置的参数进行工作。在工作过程中，通过不同压力、顺序做用于患者肢体并持续一定时间，达到以物理方式改善患者肢体体液循环状态的目的。
5.空气压力治疗仪主要由治疗仪主机、通气管和肢体压力套筒组成，其中，肢体压力套筒分隔成数个腔室，接受主机输出的具有一定压强的空气，腔室膨胀并对患者肢体构成一定的压力。以压力腿套为例，当首个腔室充气到预置压力时，主机按照预设顺序控制对下一个腔室进行充气，各个腔室逐次充气、膨胀、放气。按照从远心端向近心端逐次充放气，可将淤积的组织液推回血循环中，促进静脉血回流，有助于防止深静脉血栓形成，消除肢体静脉性水肿；按照相反的过程，则有助于改善肢体缺血性疾病，治疗下肢动脉缺血性疾病，同时促进肢体血液循环，缓解由此引起的各种症状。
6.其中，肢体压力套筒是实现空气压力治疗仪的重要功能性部件，现有技术中，主机有几个输出通道，套筒就有几个腔室，并且有着一一对应的关系。在实际的应用中，由于相邻的两个腔室中，往往近心端的腔室压强需要比远心端的腔室压强略低一些，因此，需要根据腔室的数量设置通气管，腔室数增加可以带来较大的施压密度，对产品的功能是有比较大的好处的，但是随着腔室数量的增加，通气管也随之增加，需要在主机内部增加控制电磁阀数量等方式提高输出腔数，相应地主机的使用成本增加；如果仅仅是以并联方式增加腔室数量，但是增加的相邻的腔室之间压力相同，并未改善治疗效果，可见，现有肢体压力套
筒的腔室数量往往受到线路连接限制的现状，降低了治疗仪的治疗效果。
7.因此，如何改变现有技术中，空气治疗仪因管路连接受限导致的治疗效果不佳的现状，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

8.本发明的目的是提供一种空气压力治疗仪及单向减压阀，以解决上述现有技术存在的问题，增强空气压力治疗仪的治疗效果，降低空气压力治疗仪的使用成本。
9.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种单向减压阀，包括：
10.阀体，所述阀体具有进气口、出气口、第一连通口和第二连通口，所述进气口能够利用所述第一连通口或所述第二连通口与所述出气口相连通；
11.柱塞，所述柱塞能够滑动地与所述阀体相连，所述柱塞能够封堵所述第一连通口，所述柱塞与所述阀体之间设置弹性件，所述柱塞设置于所述第一连通口靠近所述出气口的一侧；
12.排气膜片，所述排气膜片能够封堵所述第二连通口，所述排气膜片由柔性材质制成，所述排气膜片设置于所述第二连通口靠近所述进气口的一侧。
13.优选地，所述柱塞与所述第一连通口之间设置密封元件。
14.优选地，所述柱塞包括相连的头部和杆部，所述杆部能够滑动地与所述阀体相连，所述头部能够封堵所述第一连通口。
15.优选地，所述头部为圆台状结构，所述头部的直径较大一端与所述杆部相连，所述头部的直径较大一端的直径较所述第一连通口的直径大，所述头部的直径较小一端的直径较所述第一连通口的直径小。
16.优选地，所述弹性件为弹簧，所述弹性件套装于所述杆部的外部。
17.优选地，所述排气膜片包括相连的连接部和膜片部，所述连接部与所述阀体可拆卸连接，所述膜片部的直径较所述连接部的直径大，所述膜片部能够封堵所述第二连通口。
18.优选地，所述阀体具有能够容纳所述膜片部的定位凹槽，所述定位凹槽与所述第二连通口相连通，所述定位凹槽与所述第二连通口相连通的一端为弧面，所述膜片部朝向所述第二连通口的一面具有弧面。
19.优选地，所述阀体包括顺次相连的出气口壳体、中间壳体和进气口壳体，所述出气口壳体和所述进气口壳体分别与所述中间壳体可拆卸连接，所述出气口设置于所述出气口壳体上，所述进气口设置于所述进气口壳体上，所述第一连通口和所述第二连通口均设置于所述中间壳体上，所述柱塞能够滑动地与所述出气口壳体相连，所述排气膜片与所述进气口壳体可拆卸连接。
20.优选地，所述进气口的轴线以及所述出气口的轴线均位于所述柱塞的轴线与所述排气膜片的轴线之间。
21.本发明还提供一种空气压力治疗仪，包含上述的单向减压阀，包括肢体压力套筒，所述肢体压力套筒包括若干组并联设置的压力腔，所述压力腔能够与通气管相连；
22.所述压力腔包括n 1个分腔室，第1个所述分腔室利用第1支路与所述通气管相连通，所述分腔室的数量与所述支路的数量相一致且一一对应，第n 1个所述分腔室利用第n 1所述支路与第n个所述分腔室相连通，第n 1个所述分腔室与第n个所述分腔室之间设置所
述单向减压阀，其中，n≥1。
23.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明的单向减压阀，包括阀体、柱塞和排气膜片，其中，阀体具有进气口、出气口、第一连通口和第二连通口，进气口能够利用第一连通口或第二连通口与出气口相连通；柱塞能够滑动地与阀体相连，柱塞能够封堵第一连通口，柱塞与阀体之间设置弹性件，柱塞设置于第一连通口靠近出气口的一侧；排气膜片能够封堵第二连通口，排气膜片由柔性材质制成，排气膜片设置于第二连通口靠近进气口的一侧。
24.本发明的单向减压阀工作时，当气体由进气口流向出气口，排气膜片受气体压力封堵第二连通口，气体克服弹性件的作用力，推动柱塞，经由第一连通口流向出气口，当进气口一侧的气体无法克服弹性件作用力时，气体停止向出气口一侧流动，进气口一侧的气体压力值较出气口一侧的气体压力值高；当需要排出气体时，气体由出气口流向进气口，气体推动排气膜片经由第二连通口，由进气口排出，气体推动排气膜片耗能较小，从而保证气体顺利排出。将该种单向减压阀应用于空气压力治疗仪中，可以将一个腔室分隔为多个小腔室，多个小腔室之间利用该单向减压阀逐级串联即可达到近心端腔室压强比远心端压强略低的目的，不仅可以有效提高腔室在肢体压力套筒中的分布密度，而且无需增加控制电磁阀，解决了现有技术中所面临的问题。
25.本发明还提供一种包含上述单向减压阀的空气压力治疗仪，包括肢体压力套筒，肢体压力套筒包括若干组并联设置的压力腔，压力腔能够与通气管相连；压力腔包括n 1个分腔室，第1个分腔室利用第1支路与通气管相连通，分腔室的数量与支路的数量相一致且一一对应，第n 1个分腔室利用第n 1支路与第n个分腔室相连通，第n 1个分腔室与第n个分腔室之间设置单向减压阀，其中，n≥1。
26.本发明的空气压力治疗仪，利用上述单向减压阀，沿远心端到近心端的方向，实现了压力腔的若干个分腔室的压力逐渐减小，结合控制若干组压力腔的压力，实现了若干组分腔室的压力逐渐减小，在降低主机使用成本的前提下，增强治疗仪的治疗效果。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本发明的单向减压阀的结构示意图；
29.图2为本发明的单向减压阀的部分结构的放大示意图；
30.图3为本发明的空气压力治疗仪的工作原理图；
31.其中，100a为单向减压阀，1为阀体，101为进气口，102为出气口，103为第一连通口，104为第二连通口，105为定位凹槽，106为出气口壳体，107为中间壳体，108为进气口壳体，2为柱塞，201为弹性件，202为密封元件，203为头部，204为杆部，3为排气膜片，301为连接部，302为膜片部，200a为主机，300a为分腔室。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.本发明的目的是提供一种空气压力治疗仪及单向减压阀，以解决上述现有技术存在的问题，增强空气压力治疗仪的治疗效果，降低空气压力治疗仪的使用成本。
34.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
35.请参考图1-3，其中，图1为本发明的单向减压阀的结构示意图，图2为本发明的单向减压阀的部分结构的放大示意图，图3为本发明的空气压力治疗仪的工作原理图。
36.本发明提供一种单向减压阀100a，包括：
37.阀体1，阀体1具有进气口101、出气口102、第一连通口103和第二连通口104，进气口101能够利用第一连通口103或第二连通口104与出气口102相连通；
38.柱塞2，柱塞2能够滑动地与阀体1相连，柱塞2能够封堵第一连通口103，柱塞2与阀体1之间设置弹性件201，柱塞2设置于第一连通口103靠近出气口102的一侧；
39.排气膜片3，排气膜片3与阀体1可拆卸连接，排气膜片3能够封堵第二连通口104，排气膜片3由柔性材质制成，排气膜片3设置于第二连通口104靠近进气口101的一侧。
40.本发明的单向减压阀100a工作时，当气体由进气口101流向出气口102，排气膜片3受气体压力封堵第二连通口104，气体克服弹性件201的作用力，推动柱塞2，柱塞2远离第一连通口103，使得第一连通口103开放，气体经由第一连通口103流向出气口102，当进气口101一侧的气体无法克服弹性件201的作用力时，气体停止向出气口102一侧流动，进气口101一侧的气体压力值较出气口102一侧的气体压力值高；当需要排出气体时，气体由出气口102流向进气口101，气体推动排气膜片3，排气膜片3开放第二连通口104，气体经由第二连通口104，由进气口101排出，由于气体推动排气膜片3的耗能较小，从而保证气体顺利排出。
41.为了避免柱塞2与第一连通口103之间出现气体泄漏的情况，柱塞2与第一连通口103之间设置密封元件202，增强单向减压阀100a的气密性。
42.具体地，柱塞2包括相连的头部203和杆部204，杆部204能够滑动地与阀体1相连，杆部204能够带动头部203往复运动，杆部204同时起到为头部203导向的作用，头部203能够封堵第一连通口103，在气体由出气口102流向进气口101时，在气体压力以及弹性件201恢复形变的作用力下，头部203压紧在第一连通口103处，封堵第一连通口103，密封元件202设置在头部203，确保第一连通口103处的密封性。
43.在本具体实施方式中，头部203为圆台状结构，头部203的直径较大一端与杆部204相连，头部203的直径较大一端的直径较第一连通口103的直径大，头部203的直径较小一端的直径较第一连通口103的直径小，头部203的直径较小一端能够伸入第一连通口103内，头部203为圆台状，直径较小一端能伸入第一连通口103内，方便封堵第一连通口103。
44.在本发明的其他具体实施方式中，弹性件201为弹簧，弹性件201套装于杆部204的外部，安装便捷，弹性件201决定了进气口101一侧与出气口102一侧的压强差，更换弹性件
201能够调整相邻的分腔室300a之间的压强差。
45.更具体地，排气膜片3包括相连的连接部301和膜片部302，连接部301与阀体1可拆卸连接，便于拆装更换排气膜片3，膜片部302的直径较连接部301的直径大，膜片部302能够封堵第二连通口104，膜片部302由柔性材质制成，且膜片部302的直径较第二连通口104的直径大，气体由进气口101一侧进入时，在气体压力作用下，膜片部302紧贴第二连通口104，在气体由出气口102一侧进入时，气体能够轻松推动膜片部302，经由第二连通口104到达进气口101一侧。
46.另外，阀体1具有能够容纳膜片部302的定位凹槽105，定位凹槽105靠近进气口101一侧设置，定位凹槽105与第二连通口104相连通，膜片部302位于定位凹槽105内，避免膜片部302在气体压力作用下错位，定位凹槽105与第二连通口104相连通的一端为弧面，膜片部302朝向第二连通口104的一面具有弧面，且二者弧面的弧度不一致，当气体由出气口102经过第二连通口104到达膜片部302时，膜片部302与定位凹槽105顶部的抵接部位面积较小，气体能够轻松推动膜片部302，能耗很小，从而顺利到达进气口101处，有利于装置内气体的顺利排出，详见附图2。
47.进一步地，阀体1包括顺次相连的出气口壳体106、中间壳体107和进气口壳体108，出气口壳体106和进气口壳体108分别与中间壳体107可拆卸连接，出气口102设置于出气口壳体106上，进气口101设置于进气口壳体108上，第一连通口103和第二连通口104均设置于中间壳体107上，柱塞2能够滑动地与出气口壳体106相连，排气膜片3与进气口壳体108可拆卸连接，阀体1为分体式结构，便于拆装，同时方便清洁维护以及更换零部件，为操作人员提供便利。
48.还需要说明的是，进气口101的轴线以及出气口102的轴线均位于柱塞2的轴线与排气膜片3的轴线之间，尽可能地缩短气体流通路径，保证气体的顺利输入和排出，提高装置的可靠性。
49.更进一步地，本发明还提供一种空气压力治疗仪，包含上述的单向减压阀100a，包括肢体压力套筒，肢体压力套筒包括若干组并联设置的压力腔，压力腔能够与通气管相连；
50.压力腔包括n 1个分腔室300a，第1个分腔室300a利用第1支路与通气管相连通，分腔室300a的数量与支路的数量相一致且一一对应，第n 1个分腔室300a利用第n 1支路与第n个分腔室300a相连通，第n 1个分腔室300a与第n个分腔室300a之间设置单向减压阀100a，其中，n≥1。
51.本发明的空气压力治疗仪，利用上述单向减压阀100a，沿远心端到近心端的方向，实现了压力腔的若干个分腔室300a的压力逐渐减小，结合控制若干组压力腔的压力，实现了若干组分腔室300a的压力逐渐减小，在降低主机200a使用成本的前提下，解决管路连接受限问题，增强治疗仪的治疗效果。
52.还需要说明的是，虽然本发明中的单向减压阀100a以空气压力治疗仪为例对其应用进行了具体介绍，然而，单向减压阀100a的应用领域绝不应当仅限于空气压力治疗仪中，也绝不应当仅限于医疗器械领域，对于需要进气时降压，排气时需要快速释放气体的应用场合，该单向减压阀100a均可应用。
53.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依
据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。