一種活塞式單脈沖空氣發生器的制造方法
【專利摘要】一種活塞式單脈沖空氣發生器，本發明屬于醫療器械領域，特別是涉及了臨床醫療中有關吞咽功能檢測、無創眼壓檢測中的一項核心技術。本發明由氣體容器部件、氣壓產生部件、壓力測控部分和氣壓輸出部件組成。本發明在臨床醫學的吞咽功能測量和無創眼壓測量中，提供了無創診斷方法的一項核心技術，以上所述方法獲得的單脈沖空氣氣流，壓力準確度高，壓力值的測量和國內計量標準兼容，脈沖時間和脈沖氣流產生的速度方便可調，軟硬件結構設計簡單，成本低，工作效率高，長期工作穩定性好。
【專利說明】
一種活塞式單脈沖空氣發生器
技術領域
[0001]本發明涉及一種醫療器械，特別是涉及了臨床醫療中有關吞咽功能檢測、無創眼壓檢測中的一項核心技術。
【背景技術】
[0002]病人鼻咽癌放療后有67%患者存在吞咽障礙，其中17%為重度吞咽困難，其中嚴重的吞咽困難表現為飲水嗆咳，由于進食減少造成營養不良，因為誤吸引起吸入性肺炎，嚴重影響患者的生活質量。國際上最新型的吞咽功能檢測設備，通過纖維喉鏡內通道將可調節氣壓及時長的氣體脈沖傳送至檢查部位。具體是利用O?1mmHg的氣壓、持續時間為50ms脈沖空氣刺激喉部杓會厭襞或室帶，引起室帶內收情況，來定量評估吞咽功能。目前國內還沒有吞咽功能檢測儀投入市場。國內廣泛使用的進口新型無創眼壓測量儀，具有避免交叉感染、容易操作、患者不痛苦等多種優點。但存在的問題是:在長期的使用過程中，無法計量壓力，給患者出具的檢測結果中，數值的準確性沒有保障。
【發明內容】
[0003]為了解決以上問題，本發明提供了一種活塞式單脈沖空氣發生器，它由氣體容器部件、氣壓產生部件、壓力測控部件和氣壓輸出部件組成，其特征是:氣體容器部件由進氣口、排氣口和氣缸組成，氣壓產生部件由活塞、凸輪、電機和復位彈簧組成，壓力測控部件由壓力保護組件、壓力傳感器和單片機輸入部分組成，氣壓輸出部件由電磁閥和單片機輸出部分組成。
[0004]這種活塞式單脈沖空氣發生器每個工作周期，輸出一個微小氣壓的輸出一個微小氣壓的逐步遞增的單脈沖氣流，壓力范圍為OmmHg?60mmHg，每次輸出微壓脈沖氣流時的脈沖持續時間為50ms?200ms，氣缸內的氣體壓力以低速率連續遞增，壓力傳感器檢測氣缸內的氣體壓力變化，通過單片機軟硬件的處理，將精確鎖定所需的氣壓測量值，并且用低速、間歇運行的活塞栗方法獲得精確的單脈沖氣流。
[0005]其中所述的活塞栗進氣口、排氣口和氣缸為一體結構，活塞的一端和氣缸內徑空氣密封滑動連接，活塞的另一端和凸輪外徑滑動連接，所述氣缸和活塞之間有復位彈簧配合連接，所述凸輪(內孔)和電機(軸)緊密連接，所述凸輪的外徑為逐漸不斷增大，具備輸出更多和更高壓力的脈沖氣流的能力。
[0006]所述排氣口通過管路與壓力傳感器、壓力保護組件、輸出電磁閥氣體入口連接，所述輸出電磁閥氣體出口為脈沖氣流輸出。其中所述電機和單片機輸出部分電路連接，所述壓力傳感器和單片機輸入部分電路連接，所述輸出電磁閥和單片機部分輸出電路連接。
[0007]本發明的有益效果是:本發明所述方法獲得的單脈沖空氣氣流，壓力準確度高，壓力值的測量和國內計量標準兼容，脈沖時間和脈沖氣流產生的速度方便可調，軟硬件結構設計簡單，成本低，工作效率高，長期工作穩定性好。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明所述的一種活塞式單脈沖空氣發生器的原理圖。圖2是本發明所述的氣體容器部件、氣壓產生部件的結構圖。
[0009]其中圖中:1.出氣口，2.氣缸，3.進氣口，4.活塞，5.復位彈簧，6.凸輪，7.電機，8.管路，9.電磁閥，10.脈沖氣流輸出，11.壓力傳感器，12.壓力保護組件，13.單片機。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本發明作進一步說明。本發明由氣體容器部件由排氣口1、氣缸2和進氣口 3組成，氣壓產生部件由活塞4、復位彈簧5、凸輪6和電機7組成，本發明的壓力測控部件由壓力保護組件12、壓力傳感器11和單片機13的輸入部分組成，本發明的氣壓輸出部件由輸出電磁閥9和單片機13輸出部分組成。
[0011]本發明在初始工作狀態時，凸輪6與活塞4的接觸面上，是凸輪6的最小外徑，由于彈簧5對氣缸2和活塞4的共同推壓作用，活塞4進入氣缸2內最少，氣缸2的進氣口 3與大氣相通；當單片機13驅動電機7旋轉時，固定連接于電機7上的旋轉凸輪6的外徑逐漸增加，壓迫活塞4向氣缸2內連續移動，首先進氣口 3被活塞4封閉，然后氣缸2內的氣體壓力不斷升高，壓力傳感器11不斷檢測氣缸2內的氣體壓力變化，并將氣壓測量值發送給單片機13處理;當氣壓值達到所需要的數值時(測量值+管道誤差補償值)，單片機13停止電機7轉動，凸輪6外徑推動活塞4增加壓力的運動停止;單片機13的輸出口輸出驅動電脈沖，控制電磁閥9啟動，電磁閥9的氣路在電脈沖持續時間內開通，單脈沖壓力氣流，從脈沖氣流輸出10輸出。
[0012]在凸輪6的旋轉中，其外徑是逐漸不斷變大的，就具備了輸出更多和更高壓力脈沖氣流的能力。壓力氣流每次輸出后的剩余氣體，可以為下一個脈沖壓力做準備，也可以直接排到大氣。復位彈簧5使活塞4與凸輪6緊密接觸，使活塞4的移動跟蹤凸輪6曲線變化，使得氣缸2內的壓力隨著活塞4的移動而變化。電脈沖的持續時間、脈沖氣流產生的速度(電機7的轉速)在單片機13的程序控制下可以調整。
[0013]本發明在臨床醫學的吞咽功能測量和無創眼壓測量中，提供了無創診斷方法的一項核心技術，以上述方法獲得的單脈沖空氣氣流，壓力準確度高，壓力值的測量和國內計量標準兼容，脈沖時間和脈沖氣流產生的速度方便可調，軟硬件結構設計簡單，成本低，工作效率高，長期工作穩定性好。
【主權項】
1.一種活塞式單脈沖空氣發生器，它由氣體容器部件、氣壓產生部件、壓力測控部件和氣壓輸出部件組成，其特征是:氣體容器部件由進氣口、排氣口和氣缸組成，氣壓產生部件由活塞、凸輪、電機和復位彈簧組成，壓力測控部件由壓力保護組件、壓力傳感器和單片機輸入部分組成，氣壓輸出部件由電磁閥和單片機輸出部分組成。2.根據權利要求1所述的一種活塞式單脈沖空氣發生器，其特征是:每個工作周期，輸出一個微小氣壓的逐步遞增的單脈沖氣流，壓力范圍為OmmHg?60mmHg。3.根據權利要求1所述的一種活塞式單脈沖空氣發生器，其特征是:每次輸出微壓脈沖氣流時的脈沖持續時間為50ms?200ms。4.根據權利要求1所述的一種活塞式單脈沖空氣發生器，其特征是:氣缸內的氣體壓力以低速率連續遞增，壓力傳感器檢測氣缸內的氣體壓力變化，通過單片機的軟硬件的處理，將精確鎖定所需的氣壓測量值。5.根據權利要求1所述的一種活塞式單脈沖空氣發生器，其特征是:用低速、間歇運行的活塞栗方法獲得精確的單脈沖氣流。6.根據權利要求1所述的一種活塞式單脈沖空氣發生器，其特征是:所述活塞的一端和氣缸內徑空氣密封滑動連接、活塞的另一端和凸輪外徑滑動連接。7.根據權利要求1所述的一種活塞式單脈沖空氣發生器，其特征是:所述氣缸和活塞之間有復位彈簧配合連接，所述凸輪(內孔)和電機(軸)緊密連接。8.根據權利要求1所述的一種活塞式單脈沖空氣發生器，其特征是:所述排氣口通過管路與壓力傳感器、壓力保護組件、輸出電磁閥氣體入口連接，所述輸出電磁閥氣體出口為脈沖氣流輸出。9.根據權利要求1所述的一種活塞式單脈沖空氣發生器，其特征是:所述電機和單片機輸出部分電路連接，所述壓力傳感器和單片機輸入部分電路連接，所述輸出電磁閥和單片機部分輸出電路連接。
【文檔編號】A61B5/11GK105996979SQ201610331352
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月14日
【發明人】孟建昇, 蔣德林, 孟建明
【申請人】廣州多得醫療設備服務有限公司