一种湿化装置及通气设备的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械领域，具体涉及一种湿化装置及通气设备。


背景技术：

2.湿化器作为呼吸机的重要组成部分之一，主要起到对呼吸机产生的气体进行加温和加湿的作用，以在患者使用呼吸机的过程中，确保进入人体气道中的气体更加湿润，同时使气道内的气体温度更适合人体温度，从而让患者能够自然且舒适的呼吸。
3.现有的湿化器包括通常由塑胶材料制成用以盛放湿化液（如灭菌注射用水）的湿化容器和以嵌入湿化容器底部的方式与湿化容器一体成型的导热元件，通过将导热元件与配置于呼吸机主体上的发热体进行接触连接，可借助导热元件将发热体产生的热量传导至湿化液，从而促使湿化液受热蒸发。然而，由于导热元件的大小（或面积）仅占湿化容器底部的一部分，限制了湿化器的导热加温效率。


技术实现要素：

4.本实用新型主要解决的技术问题是提供一种湿化装置以及应用了该湿化装置的通气设备，以达到提升导热加温效率的目的。
5.根据第一方面，一种实施例中提供一种湿化装置，包括：
6.底部开口的容器罐；
7.导热盘，所述导热盘封盖容器罐的底部开口设置，以与所述容器罐围合形成罐体空间，并使得所述导热盘的内表面至少构成罐体空间的内底面，所述罐体空间用于盛放湿化液；以及
8.支承座，用于支承所述导热盘，所述支承座布置在导热盘的外表面侧并与容器罐固定，所述导热盘的外表面具有外露于支承座设置的接触部，所述接触部用于接触连接发热装置。
9.一个实施例中，所述支承座与容器罐之间形成有夹持间隙，所述夹持间隙用于收容导热盘的边缘，以在所述支承座与容器罐固定时，能够将所述导热盘的边缘夹持固定于容器罐与支承座之间。
10.一个实施例中，所述导热盘的边缘面向容器罐的一侧设有定位凸起，所述容器罐的底部开口的周缘位于夹持间隙内的部位设有定位凹槽，所述定位凸起对位插嵌于定位凹槽。
11.一个实施例中，还包括第一密封件，设置于所述夹持间隙内并位于导热盘的边缘与容器罐之间；所述第一密封件能够受挤压作用而变形，以密封所述导热盘的边缘与容器罐之间的间隙。
12.一个实施例中，所述容器罐包括：
13.罐体部，具有底部开口和顶部开口，所述罐体部的底部开口被构造成容器罐的底部开口；以及
14.上盖部，设置于所述罐体部的顶部，所述上盖部与罐体部活动连接或可拆卸连接，以使得所述上盖部能够封盖罐体部的顶部开口，从而密封所述罐体空间。
15.一个实施例中，所述罐体部与上盖部之间设有接合结构，所述接合结构围绕罐体部的顶部开口分布，且所述接合结构具有相对的第一端侧和第二端侧，所述第一端侧高于第二端侧；
16.所述罐体部或上盖部设有通气孔，所述通气孔与接合结构的第一端侧位于容器罐的同一侧，用于待湿化的气体进入所述罐体空间和/或用于所述罐体空间内的气体排出。
17.一个实施例中，还包括通气管件，所述通气管件位于罐体空间内，并与所述通气孔连通设置；所述通气管件用于引导待湿化的气体进入罐体空间和用于引导罐体空间内的气体排出。
18.一个实施例中，所述接合结构包括：
19.第二密封件，围绕所述罐体部的顶部开口设置在罐体部与上盖部中的一者；以及
20.承接台面，围绕所述罐体部的顶部开口设置在罐体部与上盖部中的另一者，所述承接台面与第二密封件对位配合，以在所述上盖部封盖罐体部的顶部开口时，所述承接台面能够支承或抵压第二密封件，使得所述第二密封件受挤压作用而变形，从而密封所述罐体部与上盖部之间的间隙。
21.一个实施例中，所述接合结构还包括止挡凸起，所述止挡凸起凸出于承接台面设置；当所述上盖部封盖罐体部的顶部开口时，所述止挡凸起位于第二密封件的内周侧，用以定位所述第二密封件，并阻挡所述第二密封件向罐体部的顶部开口内移动。
22.一个实施例中，所述第二密封件包括：
23.密封胶圈，围绕所述罐体部的顶部开口分布；以及
24.定位骨架，用于将所述密封胶圈定位固定于罐体部或上盖部，所述定位骨架固定于罐体部或上盖部，所述密封胶圈套置于定位骨架。
25.一个实施例中，所述容器罐至少部分采用透明材料制成，以便观察所述罐体空间内的湿化液液位。
26.根据第二方面，一种实施例中提供一种通气设备，包括：
27.湿化装置，用于湿化气体，所述湿化装置采用第一方面所述的湿化装置；
28.加压装置，用于向所述罐体空间输送待湿化的气体，所述加压装置与罐体空间连通设置；以及
29.热源装置，用于起加热作用，所述热源装置与导热盘的接触部接触连接。
30.依据上述实施例的湿化装置，包括底部开口的容器罐、封盖容器罐的底部开口设置的导热盘以及布置在导热盘的外表面侧并与容器罐固定的支承座；导热盘与容器罐共同围合形成用于盛放湿化液的罐体空间，并且导热盘的内表面至少构成罐体空间的内底面；同时，导热盘具有外露于支承座设置用以接触连接发热装置的接触部。通过支承座与容器罐的配合实现对导热盘的支承及定位固定，使得罐体空间的内底面完全由导热盘的内表面形成，实现湿化装置导热面积的最大化，从而为有效提升湿化装置的加温加湿效率创造了有利条件。
附图说明
31.图1为一种实施例的湿化装置的结构装配示意图。
32.图2为一种实施例的湿化装置的结构剖面示意图。
33.图3为图2中湿化装置的a区域的局部放大示意图。
34.图4为图2中湿化装置的b区域的局部放大示意图。
35.图5为一种实施例的湿化装置的结构分解示意图。
36.图6为一种实施例的湿化装置中导热盘与支承座的结构组合示意图。
37.图7为一种实施例的湿化装置中支承座的平面结构示意图。
38.图8为一种实施例的通气设备的结构分解示意图。
39.图中：
40.10、容器罐；10a、进气口；10b、排气口；10c、第一围壁结构；11、罐体部；11a、承接台面；12、上盖部；13、第二密封件；13a、密封胶圈；13b、定位骨架；14、止挡凸起；20、导热盘；20a、接触部；20b、定位凸起；30、支承座；30a、第二围壁结构；30b、漏液检测孔；40、第一密封件；50、通气管件；a、湿化装置；b、加压装置；c、热源装置。
具体实施方式
41.下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本技术能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本技术相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本技术的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
42.另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
43.本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本技术所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。
44.请参阅图8，一种实施例提供了一种通气设备，例如一种在临床上可用于治疗阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合证及相关疾病的气道正压呼吸机（positive airway pressure，简称pap）。该通气设备包括湿化装置a、加压装置b、热源装置c和因应需要而存在的其他部件；其中，湿化装置a用于盛放如灭菌注射用水等湿化液，通过对湿化液进行加热来促使湿化液蒸发，从而湿化流经湿化装置a内的气体，使气体的温度和湿度能够达到预设要求；加压装置b包括涡轮等动力器件，其与湿化装置a连通设置，主要用于向湿化装置a持续地提供正压气体，以使得正压气体在经过湿化装置a的过程中混合蒸发的湿化液，从而在被加温、加湿后从湿化装置a排出并最终被患者使用；热源装置c与湿化装置a接触连接，用于产生热量，以借助湿化装置a将热量传导至湿化液，从而促使湿化液受热蒸发。
45.借助加压装置b可持续地向患者提供正压气体，在正压气体输送的过程中，借助湿化装置a对正压气体进行加温和加湿处理；从而确保最终进入人体气道中的气体更加湿润，且温度更适合人体温度，使患者能够自然且舒适的呼吸。需要说明的是，图8中带有双箭头的虚线代表湿化装置a的拆装方向。
46.本实施例主要公开了湿化装置a在气道正压呼吸机等通气设备中的应用；当然，该湿化装置a还可以应用到其他需要对气体进行加温加湿处理的各类医疗设备上，并不限于本技术图8所示的通气设备。
47.请参阅图1至图7并结合图8，该湿化装置a包括容器罐10、导热盘20和支承座30；下面分别说明。
48.请参阅图1至5，容器罐10包括罐体部11和上盖部12，两者可分别采用具有良好耐高温和隔热性能的塑胶材料制成，如采用聚碳酸酯材料一体注塑成型；其中，罐体部11的顶部和底部均为开口结构，为便于描述可将开口结构分别定义为罐体部11的顶部开口和底部开口，在罐体部11的周壁上设置有用于进气口10a和排气口10b；通过将进气口10a与加压装置b的出气口进行密封连通，可为正压气体进入湿化装置a内部空间提供结构通道；利用排气口10b则可为湿化气体（即：被加温加湿后的正压气体）从湿化装置a内部排出提供结构通道。上盖部12以如轴转等活动连接方式或者以卡装等可拆卸连接方式设置在罐体部11的顶部，以使得上盖部12能够开启或者封盖罐体部11的顶部开口，以为向湿化装置a补充湿化液、清洗湿化装置a的内部空间以及密封湿化装置a的内部空间创造条件。
49.另一个实施例中，罐体部11和上盖部12也可一体构造成型，如采用聚碳酸酯等塑胶材料一体注塑成型，以使得容器罐10形成仅具有底部开口的一体式壳体或箱体结构，通过在罐体部11和/上盖部12的合适位置设置孔位结构，使容器罐10（或者湿化装置a）具备如进气、排气、注液等功能。
50.请参阅图2、图3、图5和图6，导热盘20可采用具有良好热传导性能的金属材料制成，如不锈钢等金属材料经机加工处理成型；导热盘20封盖容器罐10（具体为罐体部11）的底部开口设置，导热盘20的边缘可以采用夹持、焊接、胶粘等方式固定在容器罐10的底部开口的周缘或者容器罐10靠近其底部开口的周壁上；一方面，利用导热盘20与容器罐10共同围合形成湿化装置a的内部空间，为便于描述，将湿化装置a的内部空间定义为罐体空间，以借助罐体空间来盛放湿化液，并通过设置于罐体部11上的进气口10a和排气口10b分别实现正压气体进入罐体空间以及湿化气体排出罐体空间；另一方面，使得导热盘20的内表面至少能够构成罐体空间的内底面，即：罐体空间的底面完全是由导热盘20形成的，从而可最大面积地对罐体空间内的湿化液进行热传导加热，为提高湿化装置a的加温、加湿效率创造有利条件。
51.请参阅图1、图2以及图4至图7，支承座30可采用与容器罐10相同的材料和工艺制成，其设置在导热盘20的外表面侧，并且可采用如焊接、粘接、卡接等方式与容器罐10固定为一体；一方面，起到支承导热盘20的作用，以防止导热盘20受诸如湿化液的重力作用等因素的影响而脱离容器罐10；另一方面，可将导热盘20最大程度地封装在其与容器罐10之间，以优化湿化装置a的外轮廓结构。具体实施时，导热盘20的外表面具有外露于支承座30设置的接触部20a，该接触部20a可以由导热盘20的中心部位进行下沉处理后形成的，也可以是形成于导热盘20的外表面上的凸起结构；相应地，在支承座30上设置有用于供接触部20a对
位嵌合及外露的预留口；利用接触部20a可将导热盘20与发热装置（如热源装置c）进行接触连接，从而使得发热装置所产生的热量能够经由导热盘20传导至罐体空间内的湿化液，通过对湿化液进行加热来促使湿化液蒸发，进而完成对流经罐体空间内的正压气体的加温和加湿。
52.一个实施例中，请参阅图2、图3、图5和图6，在支承座30与容器罐10的底部开口的周缘之间形成有夹持间隙，该夹持间隙主要用于收容导热盘20的轮廓边缘；在将支承座30通过如焊接、粘接、卡接等方式与容器罐10进行固定时，可将导热盘20的边缘以夹持的方式牢固地固定于容器罐10与支承座30之间；不但能够使得罐体空间的内底面完全是由导热盘20形成的，而且也有利于降低湿化装置a的组装制作的难度和生产成本。具体实施时，在容器罐10（具体如罐体部11）的底部开口的外缘部位向支承座30的方向延伸形成有第一围壁结构10c，由于第一围壁结构10c的存在，使得容器罐10的底部开口的周缘形成截面形状近似于“l”形的阶梯面；相适应地，在支承座30上设置有围绕导热盘20分布的第二围壁结构30a，第二围壁结构30a的存在，使得支承座30的轮廓边缘形成近似于“l”形的阶梯面；在将支承座30与容器罐10进行装配组合时，第二围壁结构30a贴合在第一围壁结构10c的内周侧，从而可在支承座30与容器罐之间形成截断面形状近似于“z”形的结构间隙，利用该结构间隙的一部分可作为前述用于容纳导热盘20边缘的夹持间隙，利用该结构间隙的另一部分则可为支承座30与容器罐10的结合固定创造条件；如，将粘结剂填充于该部分间隙内，使得支承座30与容器罐10粘接固定为一体；又如，通过在第一围壁结构10c上设置多个扣位，在第二围壁结构30a的外周面设置多个卡扣，借助卡扣与扣位之间的对位关系，可将支承座30与容器罐10以可拆卸的方式卡装固定为一体。
53.一个实施例中，请参阅图2、图3、图5和图6，导热盘20的边缘面向容器罐10的一侧设置有定位凸起20b，该定位凸起20b可以由导热盘20的边缘作翻边处理后成型，也可以通过对导热盘20的边缘进行冲压处理后成型；相应地，在容器罐10的底部开口的周缘且位于夹持间隙的范围内的部位设置有定位凹槽（图中未标注）；在湿化装置a组装制作时，可预先将导热盘20叠置在支承座30上，并借助粘结或焊接等工艺将两者固定为一体，而后再将定位凸起20b对位插置于定位凹槽内，实现导热盘20（连同支承座30）与容器罐10的定位，最后再将支承座30与容器罐10进行固定，即可完成湿化装置a的组装定型。
54.具体实施时，定位凹槽可围绕容器罐10的底部开口设置，相适应地，定位凸起20b则沿定位凹槽的走向设置于导热盘20的边缘；如此，借助定位凸起20b与定位凹槽之间的对位插嵌关系，不但可以使得支承座30对导热盘20进行稳定的支撑，使得导热盘20的边缘被牢固地夹持固定；同时，也有利于减小导热盘20与容器罐10之间的结构间隙，为提升罐体空间的底部部位的密封性创造了条件。
55.其他实施例中，在确保罐体空间的底部部位具有良好密封性的前提下，即：在能够避免湿化液经由导热盘20与容器罐10之间的结构间隙发生渗漏的前提下，定位凹槽也可为若干个，并且环绕容器罐10的底部开口设置；而定位凸起20b则与定位凹槽对位设置。
56.请参阅图3，一种实施例提供的湿化装置a还包括第一密封件40，该密封件40采用可弹性变形的橡塑材料制成，其大致为一与定位凸起20b（或定位凹槽）的形态相适配的形状，如环状圈体结构；该第一密封件40设置在定位凹槽内；当将支承座30与容器罐10进行组合固定时，由于定位凸起20b是插嵌于定位凹槽内的，可对第一密封件40形成挤压效应，致
使第一密封件40发生弹性变形，从而密封填充定位凸起20b与定位凹槽之间的结构间隙；实现对罐体空间的底部位置（或者导热盘20与容器罐10接合部位）的彻底密封，避免罐体空间内的湿化液发生渗漏。
57.其他实施例中，在省略定位凸起20b和定位凹槽的实施方式下，第一密封件40也可采用片式环状结构，将第一密封件40叠置放置夹持间隙内，如导热盘20的边缘与容器罐10的底部开口的周缘之间、导热盘20的边缘与支承座30之间；在将支承座30与容器罐10进行组合固定时，亦可实现对相关部件之间的接合间隙的密封，避免湿化液渗漏。
58.一个实施例中，请参阅图7，在支承座30的底部设置有漏液检测孔30b；该漏液检测孔30b可设置在支承座30的最低点位置，一旦导热盘20与容器罐10之间存在密封不严而导致湿化液渗漏时，渗漏的湿化液可汇集在支承座30内，从而借助漏液检测孔30b来直观地观察或者通过配置的检测部件来检测湿化装置a是否发生渗漏等问题。
59.一个实施例中，请参阅图2、图4和图5，在罐体部11与上盖部12之间设置有接合结构，该接合结构围绕罐体部11的顶部开口设置；亦可理解为，该接合结构是上盖部12封盖罐体部11的顶部开口时，在罐体部11与上盖部12之间所自然形成的接合部位；该接合结构包括承接台面11a和第二密封件13；其中，承接台面11a围绕罐体部11的顶部开口分布，亦可理解为该承接台面11a是罐体部11的顶部开口的端面或端面的一部分；而第二密封件13采用可弹性变形的材料制成，以粘贴、卡接、锁固等方式固定在上盖部12上，并与承接台面11a相对位；当利用上盖部12封盖罐体部11的顶部开口时，可利用承接台面11a来对位支承第二密封件13，使第二密封件13因受上盖部12与罐体部11的挤压作用而发生弹性变形，从而密封上盖部12与罐体部11之间的接合间隙，实现对罐体空间的顶部部位的密封。
60.具体实施时，承接台面11a可采用由罐体部11的一侧向另一个相对侧平滑倾斜或弯曲的弧面，或者采用台阶面；以使得承接台面11a（或者接合结构整体）呈现出一端高、另一端低的分布特点；为便于描述，将接合结构相对的两个端侧分别定义为第一端侧和第二端侧，其中，相对于基准面（如罐体空间的内底面或者水平面），第一端侧的位置高于第二端侧；如罐体部11的顶部开口的左侧端面高于顶部开口的右侧端面；相适应地，在罐体部11上设置的通气孔（如前述的进气口10a和排气口10b）与接合结构的第一端侧位于容器罐10的同一侧，以便将加压装置b与湿化装置a较高的一端相连通；由于罐体空间内的湿化液在蒸发后产生的蒸汽遇到温度较低的上盖部12使很容易凝结形成液珠，此时借助承接台面11a（或者接合结构）一端高、另一端低的特点，可使得液珠能够沿着承接台面11a汇集至远离加压装置b的低端侧，从而有效防止液珠进入加压装置b内。
61.另一个实施例中，也可将第二密封件13固定设置在罐体部11上，并围绕罐体部11的顶部开口分布；而承接台面11a则设置在上盖部12上，当上盖部12封盖罐体部11的顶部开口时，可借助承接台面11a来抵压第二密封件13，致使第二密封件13受挤压而发生变形，从而实现对上盖部12与罐体部11之间的密封。
62.一个实施例中，请参阅图2、图4和图5，接合结构还包括止挡凸起14，该止挡凸起14沿承接台面11a（或第二密封件13）的轮廓走向凸出于承接台面11a设置，亦可理解为，止挡凸起14以围绕罐体部11的顶部开口的形式设置。当上盖部12封盖罐体部11的顶部开口时，止挡凸起14位于第二密封件13的内周侧，利用止挡凸起14可实现对第二密封件13的定位，并阻挡第二密封件13在发生变形时，布局部位向罐体部11的顶部开口所在的内周侧进行移
动，从而有效防止第二密封件13在受压变形时向罐体空间内塌落，确保第二密封件13的密封性能。
63.一个实施例中，请参阅图4，第二密封件13包括密封胶圈13a和定位骨架13b；其中，定位骨架13b用于对密封胶圈13a进行定型；一方面，确保密封胶圈13a与承接台面11a的对位抵贴关系；另一方面，实现对密封胶圈13a的定位固定，防止密封胶圈13a发生位置偏移；该定位骨架13b固定设置在罐体部11或上盖部12上，并以围绕罐体部11的顶部开口的方式分布；密封胶圈13a则套置在定位骨架13b上。另一个实施例中，也可省略定位骨架13b，直接将密封胶圈13a以粘贴、焊接、卡接等方式固定在罐体部11的顶部开口的周缘，或者固定在上盖部12与承接台面11a相对位的部位。
64.请参阅图2和图5，一种实施例提供的湿化装置a，还包括通气管件50，其布置在罐体空间内，并以可拆卸的方式与罐体部11或上盖部12固定（具体取决于进气口10a和排气口10b的设置位置）。该通气管件50具有两个导流管，其中一个导流管的一端通过通气孔中的进气口10a与加压装置b的出气口连通设置，以将加压装置b所产生的正压气体经由其另一个端口引导至罐体空间内的合适位置，如便于湿化液蒸汽与正压气体进行充分混合的位置；另一个导流管的一端则与通气孔中的排气口10b连通设置、另一个端则位于正压气体与湿化液蒸汽充分混合的位置，以便引导湿化气体从罐体空间内排出，从而使湿化气体最终被使用。
65.一个实施例中，容器罐10至少部分采用透明材料制成，以便使用者能够直观地观察罐体空间内的湿化液液位；具体实施时，可将罐体部10设置为透明结构，同时在罐体部10上设置液位标识。使用者通过观察罐体空间内的液位，可适时向湿化装置a内补充湿化液，或者掌控湿化装置a内的湿化液液量。
66.以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。