一种用于医疗器械的安全阀.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 203090170 U (45)授权公告日 2013.07.31 CN 203090170 U *CN203090170U* (21)申请号 201320064598.1 (22)申请日 2013.01.29 201220525790.1 2012.10.15 CN A61M 16/20(2006.01) (73)专利权人 南京蓝泰医疗器械有限公司 地址 210029 江苏省南京市奥体大街 69 号 新城科技大厦 01 栋 11 楼 (72)发明人 杨德地 刘杰 (74)专利代理机构 江苏爱信律师事务所 32241 代理人 唐小红 (54) 实用新型名称 一种用于医疗。

2、器械的安全阀 (57) 摘要 一种用于医疗器械的安全阀， 尤其涉及一种 可以便捷调节过压阀值的安全阀。其由阀座、 阀 盖、 外螺母、 锁紧螺母、 阀片、 顶杆、 弹簧组成。 阀盖 的底端与阀座固定密封连接且阀盖的内腔与阀座 内的气流通道连通。外螺母的底端通过螺纹与阀 盖的顶端固定密封连接。 阀片、 顶杆位于阀盖的内 腔中， 弹簧位于阀盖和外螺母的内腔中， 弹簧的顶 端抵压在外螺母顶端的内壁上， 弹簧的底端抵压 在顶杆的底端面上， 阀片位于顶杆底端与阀座的 气流通道顶端之间， 顶杆在弹簧的压力下通过阀 片抵压密封于阀座的气流通道上端。调节外螺母 进退量， 即可以实现调节过压阀值的目的。 (66)。

3、本国优先权数据 (51)Int.Cl. (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 (10)授权公告号 CN 203090170 U CN 203090170 U *CN203090170U* 1/1 页 2 1. 一种用于医疗器械的安全阀， 由内有气流通道 （11） 的阀座 （10） 、 具有若干个溢气孔 （21） 的阀盖 （20） 、 外螺母 （30） 、 阀片 （42） 、 顶杆 （40） 、 弹簧 （41） 组成 ； 所述阀盖 （20） 的。

4、底端 通过螺纹与阀座 （10） 固定密封连接且阀盖 （20） 的内腔与阀座 （10） 内的气流通道 （11） 连 通 ； 所述阀片 （42） 、 顶杆 （40） 位于阀盖 （20） 的内腔中 ； 所述弹簧 （41） 位于阀盖 （20） 和外螺 母 （30） 的内腔中， 弹簧 (41） 的顶端抵压在外螺母 （30） 顶端的内壁上， 弹簧 (41） 的底端抵 压在顶杆 （40） 的底端面上 ； 阀片 （42） 位于顶杆 （40） 底部锥端与阀座 （10） 的气流通道 （11） 顶端之间， 顶杆 （40） 在弹簧 （41） 的张力作用下通过阀片 （42） 抵压密封于阀座 （10） 的气流 通道 （1。

5、1） 上端 ； 其特征在于所述外螺母 （30） 的底端通过螺纹与阀盖 （20） 的顶端固定密封连接， 外螺 母 （30） 在所述的阀盖 （20） 内的伸缩量可以调节， 所述外螺母 （30） 的顶端有开孔 （32） 便于 顶杆 （40） 伸缩。 2. 根据权利要求 1 所述的用于医疗器械的安全阀， 其特征在于还包括有锁紧螺母 （31） ， 所述的锁紧螺母 （31） 套于外螺母 （30） 的外围， 用于锁紧外螺母 （30） 与阀盖 （20） 的 螺纹配合。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的用于医疗器械的安全阀， 其特征是 ： 所述的顶杆 （40） 上 标有刻度 （401） ， 用于指示顶杆 。

6、（40） 在外螺母 （30） 顶端开孔 （32） 外的伸缩量。 4. 根据权利要求 3 所述的用于医疗器械的安全阀， 其特征是 ： 所述的顶杆 （40） 上的刻 度 （401） 是凹槽结构， 在所述的顶杆 （40） 上下轴向运动时， 不会在与所述的外螺母 （30） 顶 端开孔 （32） 的摩擦接触过程产生阻碍力。 5. 根据权利要求 1 或 2 所述的用于医疗器械的安全阀， 其特征是 ： 所述的顶杆 （40） 的 底部锥端与阀片 （42） 上面的圆锥形凹槽相接触配合。 权 利 要 求 书 CN 203090170 U 2 1/5 页 3 一种用于医疗器械的安全阀 技术领域 0001 本实用新型。

7、涉及医疗呼吸气阀装置， 尤其涉及一种可以调节过压阀值的医疗器械 用的安全阀。 背景技术 0002 在医疗器械领域中， 呼吸机中都有一个气压安全阀， 如 ： 实用新型专利 ： 专利号 为 201120375968.4 的 一种过压保护自动溢气安全阀 ， 申请日 2011.09.28 ， 授权公告号 CN20223675U， 授权公告日 2012.05.30， 公开了一种呼吸机安全阀。安全阀用于自动检测并 调节气流压力， 结合图1所示， 正常状态下， 在弹簧41的张力作用下， 插接套33带着阀片40 抵压在阀座 10 的气流通道 11 的上口， 当阀座 10 内的气流压力小于弹簧 41、 插接套 。

8、33 和 阀片 40 的作用力， 即预先设定的过压阀值时， 阀片 40 压紧气流通道 11 的上口， 通道处于密 封状态， 溢气孔 21 无气体溢出。供气设备产生的氧气从阀座 10 内气腔的一端达到阀座内 的气腔另一端呼吸设备以供病人正常呼吸 ； 而当气流压力大于弹簧41、 插接套33和阀片40 的作用力时， 气压作用在阀片 40 的底部克服弹簧 41、 插接套 33 和阀片 40 的作用力， 阀片 40 向上抬起， 一部分气流从溢气孔 21 溢出， 这样阀座 10 的气腔内的气流压力下降， 当气流 压力变小后， 阀片 40 在弹簧 41 和插接套 33 的作用力下复位重新抵压在阀座 10 的。

9、气流通 道 11 的上口， 这样保证气流压力不会超过设定的压力值， 保护病人的呼吸安全。 0003 由此可以看出， 由于安全阀的过压阀值主要是通过在不同弹簧 41 的张力来设置 的。 对于要求有不同使用气压的设备， 需要调节不同的过压阀值， 需要更换具有不同应力的 弹簧 41。生产过程中需要备选多种应力的弹簧 41， 调试过程较为繁琐。另外， 设备长时间 的使用， 弹簧 41 会有不同程度的疲劳， 进而会导致已设定的过压阀值偏离标准的设定值， 使得设备不能稳定可靠的安全工作。 实用新型内容 0004 本实用新型的目的在于克服现有技术之不足， 提供一种可以便捷调节过压阀值的 安全阀， 消除现有技。

10、术的不足， 使得在不同的场合， 以及不同的环境下适用。 0005 本实用新型的上述目的由以下技术方案实现 ： 0006 一种用于医疗器械的安全阀由内有气流通道 11 的阀座 10、 具有若干个溢气孔 21 的阀盖 20、 外螺母 30、 锁紧螺母 31、 阀片 42、 顶杆 40、 弹簧 41 组成。所述阀盖 20 的底端通 过螺纹与阀座 10 固定密封连接， 且阀盖 20 的内腔与阀座 10 内的气流通道 11 以及溢气孔 21 连通。所述外螺母 30 的底端通过螺纹与阀盖 20 的顶端固定密封连接， 外螺母 30 的顶端 开孔 32 便于顶杆 40 伸缩， 所述锁紧螺母 31 套于外螺母 。

11、30 的外围， 用于锁紧外螺母 30 与 阀盖 20 的螺纹配合。所述阀片 42、 顶杆 40 位于阀盖 20 的内腔中， 所述弹簧 41 位于阀盖 20 和外螺母 30 的内腔中 ； 弹簧 41 的顶端抵压在外螺母 30 顶端的内壁上， 弹簧 41 的底端 抵压在顶杆 40 的底端面上， 弹簧 41 在此之间形成张力 ； 阀片 42 位于顶杆 40 底部锥端与阀 座 10 的气流通道 11 顶端之间， 顶杆 40 在弹簧 41 的张力作用下通过阀片 42 抵压密封于阀 说 明 书 CN 203090170 U 3 2/5 页 4 座 10 的气流通道 11 上端。 0007 采用上述结构后，。

12、 本实用新型利用弹簧 41 的张力使顶杆 40 底端压着阀片 42 抵压 在阀座10的气流通道11上口， 当来自于阀座10的气流通道11内的气流压力小于弹簧41、 顶杆 40 和阀片 42 的共同作用力时， 阀片 42 处于密封阀座 10 的气流通道 11 状态 ； 而当气 流压力大于弹簧 41、 顶杆 40 和阀片 42 的共同作用力时， 气流压力作用在阀片 42 的底部克 服弹簧 41、 顶杆 40 和阀片 42 的共同作用力， 使得阀片 42 向上抬起， 从而使阀座 10 内的气 流从阀座 10 的气流通道 11 经阀盖 20 的溢气孔 21 溢出， 降低了阀座 10 腔内的气流压力， 。

13、当气流压力变小后， 阀片 42 在弹簧 41、 顶杆 40 和阀片 42 的共同作用力下重新抵压在阀座 10 的气流通道 11 上口， 密封阀座 10 的气流通道 11， 这样保证了气流通道 11 的气流压力不 会超过设定的过压阀值。过压阀值的调节是通过调节外螺母 30 伸缩长度， 从而调节了弹簧 41 的张力， 通过顶杆 40 的底部锥端传导到阀片 42 上。缩短外螺母 30 的长度， 使得弹簧 41 被压缩， 增加弹簧41的张力， 提高了过压阀值 ； 伸长外螺母30的长度， 使得弹簧41舒展， 减 小了弹簧 41 的张力， 降低了过压阀值。锁紧螺母 31 用于锁定外螺母 30 的位置。 0。

14、008 本实用新型的优点及效果是提供一种可以方便调节过压阀值的安全阀。 附图说明 0009 图 1 是现有技术安全阀的剖面结构图。 0010 图 2 是本实用新型的测试连接图。 0011 图 3 是本实用新型的剖面结构图。 0012 图 4 是本实用新型顶杆上刻度的示意图。 具体实施方式 0013 下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。 0014 如图 2 所示， 本实用新型测试连接图。本实用新型的用于医疗器械的安全阀 80 安 装在工装座 81 上， 阀座 10 内的气流通道 11 与工装座内腔相通。工装座 81 的一端依次串 接有左端快速接头 82、 流量计 83 和气源。

15、 84 ； 工装座 81 的另一端依次串接有右端快速接头 82 和压力表 85。气源 84 的气体依次经流量计 83、 左端快速接头 82、 工装座 81、 右端快速接 头 82 和压力表 85。安全阀 80 安装在工装座 81 上用于检测并控制流经工装座 81 的气体压 力。 0015 如图 3 所示， 一种用于医疗器械的安全阀由内有气流通道 11 的阀座 10、 具有若干 个溢气孔 21 的阀盖 20、 外螺母 30、 锁紧螺母 31、 阀片 42、 顶杆 40、 弹簧 41 组成。所述阀盖 20 的底端通过螺纹与阀座 10 固定密封连接， 且阀盖 20 的内腔与阀座 10 内的气流通道 。

16、11 以及工装座 81 的气流连通。所述外螺母 30 的底端通过螺纹与阀盖 20 的顶端固定密封连 接， 外螺母 30 的顶端开孔 32， 在调节过压阀值或安全阀正常工作时， 便于顶杆 40 轴向上下 伸缩运动。 为了便于量化调节过压阀值， 在顶杆40上可以标有刻度401， 刻度401为凹槽结 构， 便于在顶杆 40 上下运动时， 不会在与所述的外螺母 （30） 顶端开孔 （32） 的摩擦接触过程 产生阻碍力， 平滑而顺畅。所述锁紧螺母 31 套于外螺母 30 的外围， 用于锁紧外螺母 30 与 阀盖 20 的螺纹配合。所述阀片 42、 顶杆 40 位于阀盖 20 的内腔中， 所述弹簧 41 。

17、位于阀盖 20和外螺母30的内腔中， 弹簧41的顶端抵压在外螺母30顶端的内壁上， 弹簧41的底端抵 说 明 书 CN 203090170 U 4 3/5 页 5 压在顶杆 40 的底端面上， 弹簧 41 在此之间形成张力， 阀片 42 位于顶杆 40 底部锥端与阀座 10 的气流通道 11 顶端之间， 顶杆 40 底部的锥端在弹簧 41 的张力作用下通过阀片 42 上面 的圆锥形凹槽抵压密封于阀座 10 的气流通道 11 上端。顶杆 40 底部的锥端与阀片 42 上面 的圆锥形凹槽抵压接触， 这种点接触的形式更便于阀片 42 的开启和闭合。为使阀片 42 与 阀座 10 的气流通道 11 上。

18、端有更好的密封效果， 阀座 10 的气流通道 11 上端壁厚较小， 阀片 42的底平面须研磨平整。 阀盖20上的溢气孔21一般对称安排， 溢气时更加平稳， 一般可以 是 4 个或者 6 个。 0016 采用上述结构后， 本实用新型利用弹簧 41 的张力使顶杆 40 底部锥端压着阀片 42 抵压在阀座 10 的气流通道 11 上端， 当来自于阀座 10 的气流通道 11 内的气流压力小于弹 簧41、 顶杆40和阀片42的共同作用力时， 阀片42处于密封阀座10的气流通道11状态 ； 而 当气流压力大于弹簧 41、 顶杆 40 和阀片 42 的共同作用力时， 气流压力作用在阀片 42 的底 部克服。

19、弹簧 41、 顶杆 40 和阀片 42 的共同作用力， 使得阀片 42 向上抬起， 从而使阀座 10 内 的气流从阀座 10 的气流通道 11 经阀盖 20 的溢气孔 21 溢出， 降低了阀座 10 腔内的气流压 力， 当气流压力变小后， 阀片42在弹簧41、 顶杆40和阀片42的共同作用力下重新抵压在阀 座10的气流通道11上口， 密封阀座10的气流通道11， 这样保证了气流通道11的气流压力 不会超过设定的过压阀值。过压阀值的调节是通过调节外螺母 30 伸缩长度， 从而调节了弹 簧 41 的张力， 通过顶杆 40 的底部锥端传导到阀片 42 上。缩短外螺母 30 的长度， 使得弹簧 41 。

20、被压缩， 增加了弹簧 41 的张力， 提高了过压阀值 ； 伸长外螺母 30 的长度， 使得弹簧 41 舒 展， 减小了弹簧 41 的张力， 降低了过压阀值。锁紧螺母 31 用于锁定外螺母 30 的位置， 避免 因螺纹间隙而造成过压阀值的偏差。 0017 可以按以下方法安装安全阀 ： 0018 1、 用 1200 目砂纸， 加少许水， 划 “8” 字用力均匀研磨阀座 10 的气流通道 11 上端 面和阀片 42 用于密封气流通道 11 的下平面。 0019 2、 用 400 目砂纸， 修研顶杆 40 底部锥端， 使其圆滑无毛刺。 0020 3、 安装安全阀 ： 阀座 10 下端螺纹带 705 密。

21、封胶， 将其安装在工装座 81 上。工装座 81 两端螺纹带 705 密封胶各接左右两个快速接头 82， 快速接头 82 的型号为 ： PC0601。 0021 4、 完成组件安装后， 放置 24 小时后方可测试和设定安全阀的过压阀值。 0022 5、 取 300ml/min 流量计 83， 一端接工装座 81， 另一端接气源 84， 工装座 81 的另一 端接压力表 85， 压力表 85 参数为 ： 60kPa。调节进气压力为 ： 0.05MPa， 将外螺母 30 旋入阀 盖 20， 使外螺母 30 上表面与锁紧螺母 31 平齐， 即使弹簧 41 形成最大张力， 右旋关闭流量 计。 0023。

22、 6、 接通气源 84， 缓慢调节流量计 83 的旋钮直至最末端， 同时观察压力表 85 读数。 0024 7、 如果压力表 85 读数持续上升至 50kPa， 且流量计 83 读数为零， 则表明安全阀 80 密封良好无泄漏。否则， 表明安全阀 80 存在泄漏， 须重新研磨、 安装。 0025 可以按以下方法设定安全阀的过压阀值 ：（以设定过压阀值 11.5kPa 为例） 0026 1、 调节气源84压力为 ： 11.5kPa， 则压力表85读数为 ： 11.5kPa， 流量计83读数为 ： 0 。 0027 2、 缓慢调节外螺母 30， 观察流量计 83 和压力表 85 的读数是否有变化。 。

23、0028 3、 如果压力表 85 的读数突然为 0， 且流量计 83 的浮子突然上升时， 表明此时排气 说 明 书 CN 203090170 U 5 4/5 页 6 压力为 ： 11.5kPa。 0029 4、 保持外螺母 30 位置， 将锁紧螺母 31 右旋锁紧。此时的安全阀的过压阀值即为 所需设定的 ： 11.5kPa。 0030 由此可见， 本实用新型的安全阀在不同气流气压的应用场合， 只要进行简单调节 外螺母 30, 即可以达到不同的过压阀值。如 ： 在呼吸机中应用， 要求设定过压阀值气压为 ： 11.5kPa。在麻醉系统中应用， 要求设定过压阀值气压为 ： 8.0kPa。在正压通气系。

24、统中应用， 要求设定过压阀值气压为 ： 2.0kPa。这种安全阀通用性强， 调节过压阀值便捷， 无需更换任 何部件， 大大节省了生产成本。 0031 下面进一步说明本实用新型的优点和有益效果 ： 0032 1、 单一品种组件， 适应多种场合， 设备检修维护， 无需更换组件， 减少材料库存， 降 低企业生产和维护成本。在现有技术中， 弹簧 41 是抵压在插接筒 34 和插接套 33 两个平行 的距离固定的内壁之间， 在此间距内改变弹簧 41 的张力的方法， 只有更换不同型号的弹簧 41。也就是， 安全阀的过压阀值主要是通过在不同弹簧 41 的张力来设置的。对于要求有使 用不同的气压设备， 需要调。

25、节不同的过压阀值， 需要更换具有不同张力的弹簧41。 生产过程 中需要备选多种张力的弹簧41， 调试过程较为繁琐。 另外， 设备长时间的使用， 弹簧41会有 不同程度的疲劳， 进而会导致已设定的过压阀值偏离标准设定值， 使得设备不能稳定可靠 的安全工作， 要使设备恢复到正常工作状态， 只有更换部件。 本实用新型设置了可以调节弹 簧 41 之间距离的结构， 即外螺母 30 顶端的内壁到顶杆 40 的底端面的距离， 从而调节弹簧 41 的张弛程度， 达到改变弹簧 41 的张力， 进而改变了过压阀值的目的。 0033 2、 结构简单、 性能可靠、 便于加工。 与现有技术相比， 阀芯部分没有插接套33。

26、、 插接 筒 34， 以及阀片 42 与插接套 33 相扣的工字型卡槽， 结构复杂， 加工难度较大， 可靠性较低。 本实用新型仅有顶杆 40 的单结构件， 大大简化了内部结构， 提高了可靠性和便于加工。 0034 3、 过压开启灵敏， 消除了迟滞现象。在现有技术中， 阀片 42 的上平面采用的面接 触插接套 33， 也就是弹簧 41 的张力是通过插接套 33 的底面平面传递给阀片 42 的上平面 的， 这种结构在气流通道 11 内气流有扰动时， 或者阀片 42 下平面与气流通道 11 的上平面 的密封接触存在加工工艺误差时， 过压开启和泄压后闭合过程中有迟滞现象， 即阀片 42 的 开启和闭合。

27、不够灵敏。在本实用新型中， 顶杆 40 底部的锥端与阀片 42 上面的圆锥形凹槽 抵压接触， 这种点接触而非面接触的形式更便于阀片 42 在受到来自气流通道 11 不均衡和 不稳定的气流压力时， 更易从某个方向上先行顶起和向下合拢阀片 42， 大大提高了过压开 启灵敏度。 0035 4、 过压阀值更稳定。在现有技术中， 从阀片 42 和插接套 33 的装配方式上来看， 阀 片 42 一定采用的是柔韧性材质， 如 ： 橡胶材质。弹簧 41 长时间抵压在插接套 33 上， 使得 和插接套 33 装配在一起的阀片 42 长时间抵压在气流通道 11 的上平面， 而气流通道 11 上 平面面积较小， 即。

28、接触面较小， 所以会导致阀片 42 的下平面凹陷变形， 甚至产生粘接力。从 力学上分析可得知， 预先设定好的过压阀值已经增大。在本发明中， 阀片 42 采用硬质材质， 如 ： 塑料， 还可以是硬铝材、 铜材等等， 阀座 10 也采用硬质材质， 二者长时间抵压在一起， 接 触面不会变形。当气流通道 11 的压力值超过设定的过压阀值时， 阀片 42 即刻开启， 不存在 任何迟滞阻力， 即实际开启压力值和设定过压阀值相等。 由此可证明过压阀值更稳定可靠。 0036 5、 顶杆 40 的刻度 401 设计， 可以快速和方便地调节过压阀值。一般弹簧 41 在同 说 明 书 CN 203090170 U 6 5/5 页 7 一材料、 同一尺寸、 同一生产工艺条件下， 其物理参数大体一致， 在调节过压阀值的过程中， 可以先根据刻度401指示， 粗调外螺母30位置， 初步确定过压阀值的范围， 再通过流量计83 和压力表 85 的指示， 精调外螺母 30 的位置， 精确定位过压阀值， 从而实现快速和方便地调 节过压阀值。 说 明 书 CN 203090170 U 7 1/2 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 203090170 U 8 2/2 页 9 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 203090170 U 9 。