本發(fā)明涉及一種呼吸頻率感應(yīng)與電路控制裝置,是一種醫(yī)療設(shè)備或者醫(yī)用耗材的組件，屬于醫(yī)療器械范疇。

背景技術(shù)：

呼吸過程中的規(guī)律性一呼一吸是無法改變的生理頻率，在藥物霧化吸入、氧氣吸入治療時，霧化輸出的藥物或氧氣在患者吸氣時能正常吸入呼吸道內(nèi)，但在呼氣時藥物或氧氣被無效排出，使藥物或者氧氣的利用率不足50%，造成極大的資源浪費，增加患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此在藥物霧化、氧氣吸入等醫(yī)療領(lǐng)域，有效感知患者呼吸頻率，并以此控制藥物或氧氣有效利用，是該領(lǐng)域很多科技工作者探索的方向。傳統(tǒng)的呼吸傳感器制造工藝復(fù)雜、成本高，無法在藥物霧化、氧氣吸入低值材料（霧化面罩、吸氧面罩）中集成并一次性使用。為此，本發(fā)明提出了一種呼吸頻率感應(yīng)與電路控制裝置，有利于進(jìn)一步滿足臨床需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一種呼吸頻率感應(yīng)與電路控制裝置，主要由基座、氣動薄片、a1電極、a2電極、a1導(dǎo)線、a2導(dǎo)線、排氣孔組成，其中：

所述的基座是氣動薄片的承載與限位裝置，基座設(shè)置在吸氧面罩、霧化面罩的罩杯/或咬嘴上；既可以與吸氧面罩、霧化面罩罩杯/或咬嘴一次注塑成形，也可以采用各部件組合裝配；

所述的氣動薄片是一個能跟隨人體呼吸氣流變化的頻率同步動作的輕薄材料，氣動薄片被安裝限定在基座上并與排氣孔位置對應(yīng)；人體呼氣時氣動薄片能在氣流推動作用下正壓位移，氣動薄片呈向外移動或呈翼展?fàn)顟B(tài)；吸氣時氣動薄片則在吸入氣流的作用下負(fù)壓位移，氣動薄片呈向內(nèi)移動或呈翼展閉合狀態(tài)。

氣動薄片上至少有一個點/側(cè)面采用導(dǎo)電材料（電極片、導(dǎo)電涂層等）制成觸點開關(guān)或a1/或a2電極；所述的觸點開關(guān)是能夠連通電路的任意形狀薄片或涂層。

氣動薄片與基座之間安裝組合的方式不限，常用的方式有：

（1）合頁式組合：將氣動薄片的一個支點與基座固定，氣動薄片可以像門窗一樣開合，可以單側(cè)開（單頁），也可以雙開門（雙頁）。

（2）滑片式組合：在基座中心上設(shè)置一個限位軸，氣動薄片的中間設(shè)置一個與中心軸吻合的圓孔；在呼吸氣流作用下，氣動薄片能自如在中心軸上滑動位移。

（3）氣缸式組合：在氣動薄片外周設(shè)置一個柱狀體，將氣動薄片置入柱狀體內(nèi)，在呼吸氣流作用下，氣動薄片能自如在柱狀體內(nèi)滑動位移。

所述的a1電極、a2電極分別設(shè)置在基座或氣動薄片上，a1電極、a2電極呈電路自然斷開狀態(tài)；

所述的a1導(dǎo)線的一端與a1電極連通、另一端與霧化設(shè)備或供氧設(shè)備核心處理模塊的a控制電路的一極連通；a2導(dǎo)線一端與a2電極連通、另一端與霧化設(shè)備或供氧設(shè)備核心處理模塊的a控制電路的另一極連通。

將觸點開關(guān)設(shè)置在氣動薄片上時，觸點開關(guān)與a1電極、a2電極對應(yīng)設(shè)置，觸點開關(guān)并能通過氣動薄片的位移控制a1電極、a2電極之間電路的閉合或斷開。氣動薄片跟隨呼吸頻率同步動作，氣動薄片上的觸點開關(guān)使a1電極、a2電極的閉合連通或斷開與呼吸頻率同步，即呼氣時氣動薄片正壓位移，a1電極、a2電極上吻合覆蓋的觸點開關(guān)被斷開，霧化設(shè)備或供氧設(shè)備核心處理模塊的a控制電路斷開，霧化設(shè)備或供氧設(shè)備輸出工作狀態(tài)中止；吸氣時氣動薄片負(fù)壓位移，a1電極、a2電極被氣動薄片上的觸點開關(guān)閉合連通，霧化設(shè)備或供氧設(shè)備核心處理模塊的a控制電路連通，霧化設(shè)備或供氧設(shè)備恢復(fù)輸出工作狀態(tài)，如此反復(fù)。

更為優(yōu)化的方案是，將a1電極、a2電極分別設(shè)置在基座和氣動薄片上，即將氣動薄片的觸點開關(guān)直接設(shè)置成a1電極或a2電極，也就是a1電極設(shè)置在基座上、a2電極設(shè)置在氣動薄片上，或者a2電極設(shè)置在基座上、a1電極設(shè)置在氣動薄片上。a1導(dǎo)線的一端與a1電極連通、另一端與霧化設(shè)備或供氧設(shè)備的a控制電路的一極連通；a2導(dǎo)線一端與a2電極連通、另一端與霧化設(shè)備或供氧設(shè)備的a控制電路的另一極連通。在氣動薄片跟隨呼吸頻率同步動作時，氣動薄片與基座之間反復(fù)出現(xiàn)吻合或分離狀態(tài)，使氣動薄片上a1電極與基座上的a2電極、或氣動薄片上a2電極與基座上的a1電極直接閉合連通或者斷開，從而控制霧化設(shè)備或供氧設(shè)備輸出狀態(tài)并使其與人體呼吸頻率同步。

將本發(fā)明應(yīng)用于霧化設(shè)備或供氧設(shè)備，如果霧化/氧氣輸出狀態(tài)與人體呼吸頻率出現(xiàn)同步異常或遲滯時，可在霧化設(shè)備/或供氧設(shè)備設(shè)置延時開關(guān)進(jìn)行修正調(diào)節(jié)，延時開關(guān)的種類和設(shè)置方式不限。

本發(fā)明主要特征是：在霧化或氧療時，在呼吸氣流作用下，氣動薄片能跟隨人體呼吸頻率同步位移，使霧化設(shè)備/或供氧設(shè)備核心處理模塊的a控制電路呈現(xiàn)規(guī)律性閉合連通或者斷開，呼氣時a1電極、a2電極之間的電路斷開，吸氣時a1電極、a2電極之間的電路閉合連通，從而控制霧化設(shè)備/或供氧設(shè)備的工作輸出狀態(tài)與人體呼吸頻率同步，吸氣時進(jìn)行藥物霧化輸出/或氧氣輸出，呼氣時停止藥物霧化輸出/或氧氣輸出，大大提高藥物或氧氣的利用率，具有很好的臨床價值和社會意義。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)示意圖

圖2是本發(fā)明實施例2結(jié)構(gòu)示意圖

圖3是本發(fā)明實施例3結(jié)構(gòu)示意圖

圖4是本發(fā)明實施例4結(jié)構(gòu)示意圖

圖中所示：基座（1）、氣動薄片（2）、a1電極（3）、a2電極（4）、a1導(dǎo)線（5）、a2導(dǎo)線（6）、排氣孔（7）、霧化設(shè)備（8）、核心控制模塊（9）、a控制電路（10）、霧化面罩或吸氧面罩罩杯（11）

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例具體地說明本發(fā)明。

實施例1：滑片式組合的產(chǎn)品

1、根據(jù)圖1所示，制備采用pvc材料注塑成形基座（1）、基座（1）的中間設(shè)有外徑2mm、高度5mm的圓柱體限位軸，限位軸與基座（1）結(jié)合部的外周設(shè)有4-6個直徑2mm-3mm的排氣孔（7）；

2、用薄銅片制備a1（3）、a2電極（4），a1電極（3）與a1導(dǎo)線（5）的一端焊接，a2電極（4）與a2導(dǎo)線（6）的一端焊接；

3、將a1電極（3）、a2電極（4）固定在基座（1）的上側(cè)面（頂部平面）；

4、采用厚度1mm、表面涂有銀粉的導(dǎo)電硅膠薄膜制備氣動薄片（2），氣動薄片（2）的形狀大小與基座（1）的上側(cè)面基本一致，氣動薄片（2）的中間沖壓成形一個2.5mm的圓孔。

5、將氣動薄片（2）涂有銀粉的一面朝下，將氣動薄片（2）的圓孔套入基座（1）的圓柱體限位軸上，并在限位軸尾部粘接一個直徑大于5mm、厚度2mm的圓形限位片，防止氣動薄片（2）滑出。

6、性能測試：在a1導(dǎo)線（5）、a2導(dǎo)線（6）另一端分別連接萬用表測試棒的兩極，將制備的產(chǎn)品安裝在霧化面罩或吸氧面罩罩杯外側(cè)，將罩杯扣在口鼻處，正常吸氣、呼氣，檢查呼吸氣流作用下氣動薄片（2）展開與閉合的還原性能，目測萬用表讀數(shù)，檢查吸氣時a1電極（3）、a2電極（4）之間電路是否接通，呼氣時a1電極（3）、a2電極（4）之間電路是否斷開。

實施例2：氣缸式組合的產(chǎn)品

1.根據(jù)圖2所示，制備采用pvc材料注塑成形直徑為20mm圓形基座（1）；

2．采用pvc材料注塑成形一個內(nèi)徑20.5mm、高度8mm的水杯狀圓柱體，圓柱體自開口到底部5mm處設(shè)有排氣孔（7）；

3．用薄銅片制備a1（3）、a2電極（4），a1電極（3）與a1導(dǎo)線（5）的一端焊接，a2電極（4）與a2導(dǎo)線（6）的一端焊接；

4、將a1電極（3）、a2電極（4）固定在基座（1）的上側(cè)面（頂部平面）；

5、采用厚度2mm、表面涂有銀粉的導(dǎo)電硅膠薄膜制備直徑為19mm的圓形氣動薄片（2）；

6、將氣動薄片（2）裝入水杯狀圓柱體內(nèi)，檢查氣動薄片（2）是否能在圓柱體內(nèi)正常上下位移。

7、性能測試：參考實施例1的第6項。

實施例3：在氣動薄片（2）上設(shè)置電極的單合頁式產(chǎn)品

1、根據(jù)圖3所示，制備采用pvc材料注塑成形直徑為15mm圓形基座（1），基座（1）的中間設(shè)有排氣孔（7）；

2、用薄銅片制備a1（3），a1電極（3）與a1導(dǎo)線（5）的一端焊接，將a1電極（3）固定在基座（1）的上側(cè)面（頂部平面）；

3、采用厚度1.5mm、表面涂有銀粉的導(dǎo)電硅膠薄膜制備直徑為15mm的圓形氣動薄片（2），將a2導(dǎo)線（6）與氣動薄片（2）的導(dǎo)電層連通；

4、將氣動薄片（2）的一個側(cè)面與基座（1）絕緣的一個側(cè)面牢固粘接，檢查牢固度。

6、性能測試：參考實施例1的第6項。

7、雙合頁產(chǎn)品制備可以參考本實施例，只需要把氣動薄片（2）沿中間線與基座（1）固定，氣動薄片（2）在氣流作用下翼展或閉合。

實施例4：本發(fā)明實施例1制備的產(chǎn)品與霧化面罩、壓縮空氣霧化設(shè)備（8）的聯(lián)合應(yīng)用

1、如圖4所示，在霧化面罩罩杯的上端打出一個直徑8mm排氣孔，將本發(fā)明實施例1制備的產(chǎn)品的排氣孔（7）與霧化面罩的排氣孔對應(yīng)，采用高頻熱合方式將兩者密閉熱合。

2、將壓縮空氣霧化設(shè)備核心控制模塊（9）中用于控制壓縮空氣輸出的a控制電路（10）的斷開，將斷開的a控制電路（10）的a1導(dǎo)線與a1電極連通、a2導(dǎo)線與a2電極連通。

3、在霧化面罩中加入藥物，將罩杯扣在口鼻處，開啟壓縮空氣霧化設(shè)備（8）開始霧化；正常吸氣、呼氣動作，呼氣時霧化設(shè)備的a控制電路（10）被斷開，藥物霧化中止，吸氣時霧化設(shè)備（8）的a控制電路（10）恢復(fù)接通，藥物霧化恢復(fù)，如此反復(fù)。

上述附圖及實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中，對本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。