医用呼吸机用碳纤维骨架管道制造技术

本发明专利技术涉及呼吸机技术领域，尤其涉及医用呼吸机用碳纤维骨架管道，包括：软质管路、碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线和碳纤维过滤层。软质管路为两端开口且具有呼吸通道的管状结构。碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线均埋设在软质管路的管壁中，且碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线均沿着软质管路的轴向呈螺旋状缠绕在软质管路上。碳纤维通电发热线具有电极，该电极由碳纤维通电发热线引出至软质管路外。碳纤维过滤层填充在软质管路的呼吸通道中。本发明专利技术通过在软质管路中设置刚性支撑使其保证稳定不变形，同时在该管路中设置中碳纤维通电发热线保证对管路内的气体的温度，在保持管路外形基本不变的情况下提高了其使用时的舒适性。

【技术实现步骤摘要】
医用呼吸机用碳纤维骨架管道
本专利技术涉及呼吸机
，尤其涉及医用呼吸机用碳纤维骨架管道。
技术介绍
本专利技术
技术介绍
中公开的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。呼吸机是一种重要的医用抢救治疗设备，用该设备可以改善和治疗人体的正常生理呼吸功能，有效增加肺呼吸量，改善呼吸状况，降低呼吸消耗，节约心脏的呼吸储备能力。呼吸机普遍应用于危重病人，为了改善呼吸机的使用舒适性，提高呼吸机对气体的过滤和净化功能，对于呼吸机的气体流通管道材料的替代，成为目前研发者的研究重点。另外，本专利技术人研究发现：在呼吸机的实际使用过程中，特别是在抢救或急救的途中，呼吸机操作者因为病情发展需要可能会转移病床或挪动使用者身体，当病人侧身或是转动头部或者因为儿童好动难以安静的情况下，呼吸机的呼吸软管会不断发生移动、缠绕或是扭曲，这不仅会加速呼吸机软管的磨损老化，还会使软管与呼吸面罩之间连接发生松弛，造成软管挤压，甚至会造成呼吸系统不畅使使用者的病情恶化。此外，呼吸机在重症病房当中使用的环境温度一般是在21～23°，人体内气体置换的温度一般符合人体体温(35～37°)，这种温差容易使呼吸机管路内的水汽发生凝结，影响呼吸机舒适性。
技术实现思路
针对上述的问题，本专利技术提出一种医用呼吸机用碳纤维骨架管道，本专利技术通过在呼吸机配置的软质管路中设置刚性支撑使其保证稳定不变形，同时在该软质管路中设置中碳纤维通电发热线保证对软质管路内的气体的温度，从而在保持软质管路外形基本不变的情况下提高了其使用时的舒适性。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下。医用呼吸机用碳纤维骨架管道，包括：软质管路、碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线和碳纤维过滤层。所述软质管路为两端开口且具有呼吸通道的管状结构。所述碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线均埋设在软质管路的管壁中，且碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线均沿着软质管路的轴向呈螺旋状缠绕在软质管路上。所述碳纤维通电发热线具有电极，该电极由碳纤维通电发热线引出至软质管路外。所述碳纤维过滤层填充在软质管路的呼吸通道中。进一步地，所述软质管路的材质为热塑性树脂，可选为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚酮、聚醚醚酮、聚苯硫醚、对苯二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸丁二醇酯等中的任意一种。进一步地，所述软质管路的弯曲半径在10～30mm范围内，内径在5～25mm范围内，外径在9～30mm范围内。进一步地，所述碳纤维树脂复合骨架由高强度碳纤维于热固性树脂复合而成，其形状为扁带状；可选地，碳纤维刚性骨架的宽度控制在2～5mm，厚度控制在1～1.5mm范围内，碳纤维树脂复合骨架的螺旋缠绕角为30-60°。进一步地，所述碳纤维树脂复合骨架中，采用的碳纤维包括T300、T700、T800、T1000等高强碳纤维中的任意一种。热固性树脂包括不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、有机硅树脂等中的任意一种，碳纤维树脂复合骨架中树脂含量控制在该骨架总质量的30％～50％范围内。进一步地，所述碳纤维通电发热线与碳纤维树脂复合骨架并行。碳纤维通电发热线为直径在0.5～1mm的柔性碳纤维发热线，该发热线可使软管表面温度达到35～37°，发热线在软质管路1的两端引出电极，与呼吸机接入电源并行使用。可选地，所述柔性碳纤维发热线包括T300、T700、T800、T1000等中的任意一种。进一步地，所述碳纤维过滤层的厚度控制在0.5～1mm范围内，过滤层是由短切活性碳纤维构成的柔性毡。可选地，所述活性碳纤维单丝的比表面积为1000～3000m2/g，活性碳纤维表面孔径为1～4nm。进一步地，所述碳纤维过滤层的孔隙率控制在80％～95％范围内，其能够对置换气体中的多种病菌高效过滤。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术通过在呼吸机配置的软质管路中设置碳纤维树脂复合骨架形成刚性支撑，保证软质管路的形状稳定不变形，同时在该软质管路中设置中碳纤维通电发热线保证对软质管路内的气体的温度，从而在保持软质管路外形基本不变的情况下提高了其使用时的舒适性。(2)本专利技术将碳纤维树脂复合骨架的形状设置成螺旋形，且沿着软质管路的轴向方向延伸分布。在软质管路发生弯折等变化时，螺旋形的碳纤维树脂复合骨架既能够起到刚性支撑和限制任意变形的作用，同时螺旋形的碳纤维树脂复合骨架能够沿变形方向伸长，从而与软质管路的变形保持同步，在变形过程中实时起到刚性支撑的作用，保持软质管路的形状，如管径等保持稳定。附图说明构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1为本专利技术实施例中医用呼吸机用碳纤维骨架管道的结构示意图。图中标记分别代表：1-软质管路、2-碳纤维树脂复合骨架、3-碳纤维通电发热线、4-碳纤维过滤层。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。为了方便叙述，本专利技术中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件需要具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。术语解释部分：本专利技术中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术的具体含义。正如前文所述，现有的一些呼吸机在使用过程中呼吸软管容易遇到发生移动、缠绕或扭曲等情况，这不仅会加速呼吸机软管的磨损老化，还会使软管与呼吸面罩之间连接发生松弛，造成软管挤压，甚至会造成呼吸系统不畅；而且水汽容易在呼吸软管中发生凝结，影响舒适性。因此，本专利技术提出医用呼吸机用碳纤维骨架管道；现结合说明书附图和具体实施例对本专利技术进一步说明。第一实施例一种医用呼吸机用碳纤维骨架管道，参考图1，其包括：软质管路1、碳纤维树脂复合骨架2、碳纤维通电发热线3和碳纤维过滤层4。所述软质管路1为两端开口且具有呼吸通道的管状结构，是由聚乙烯制成的树脂弹性体软体管道，其弯曲半径本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.医用呼吸机用碳纤维骨架管道，其特征在于，包括：/n软质管路，其为两端开口且具有呼吸通道的管状结构；/n碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线，两者均埋设在所述软质管路的管壁中，且碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线均沿着软质管路的轴向呈螺旋状缠绕在软质管路上；/n碳纤维过滤层，其填充在软质管路的呼吸通道中，以及/n所述碳纤维通电发热线具有电极，该电极由碳纤维通电发热线引出至软质管路外。/n

【技术特征摘要】
1.医用呼吸机用碳纤维骨架管道，其特征在于，包括：
软质管路，其为两端开口且具有呼吸通道的管状结构；
碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线，两者均埋设在所述软质管路的管壁中，且碳纤维树脂复合骨架、碳纤维通电发热线均沿着软质管路的轴向呈螺旋状缠绕在软质管路上；
碳纤维过滤层，其填充在软质管路的呼吸通道中，以及
所述碳纤维通电发热线具有电极，该电极由碳纤维通电发热线引出至软质管路外。


2.根据权利要求1所述的医用呼吸机用碳纤维骨架管道，其特征在于，所述软质管路的材质为热塑性树脂；优选为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚酮、聚醚醚酮、聚苯硫醚、对苯二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸丁二醇酯中的任意一种。


3.根据权利要求1所述的医用呼吸机用碳纤维骨架管道，其特征在于，所述软质管路的弯曲半径在10～30mm范围内，内径在5～25mm范围内，外径在9～30mm范围内。


4.根据权利要求1所述的医用呼吸机用碳纤维骨架管道，其特征在于，所述碳纤维树脂复合骨架由碳纤维于热固性树脂复合而成，其形状为扁带状。


5.根据权利要求4所述的医用呼吸机用碳纤维骨架管道，其特征在于，碳纤维刚性骨架的宽度控制在2～5mm，厚度控制在1～1.5mm范围内，碳纤维树脂复合骨架的螺旋缠绕角为30-60°。

【专利技术属性】
技术研发人员：朱安平，曹伟伟，乔琨，王永伟，朱波，
申请(专利权)人：山东宽原新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37