CN101057984A - 多功能输液自动调剂装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种医疗器械，尤其涉及一种输液用多功能输液自动调节装置，其含有配药机构、抽气机构、气路转换机构，所述配药机构由药剂瓶、输液瓶、导气管、长针头构成，导液管两端接长针头后分别扦入药剂瓶和输液瓶构成液体回路；抽气机构由抽气机及导气管构成，气路转换机构设置有气路转换阀、阀芯自动驱动部件，气路转换阀设置有通气接口A、B、C、D，A接通大气，C接抽气机构，B、D分别由导气管及短针头接通配药机构的药剂瓶和输液瓶；当阀芯驱动部件控制阀芯接通B和C、A和D时，液体由输液瓶转移至药剂瓶，而阀芯接通A和B、C和D时，液体由药剂瓶回流至输液瓶。本发明操作使用简便、配药快速高效，且不易受污染。

Description

多功能输液自动调剂装置

(一)技术领域

本发明涉及一种医疗器械，尤其涉及一种输液用多功能输液自动调剂装置。

(二)背景技术

在临床医疗中，静脉输液是常用的一种治疗手段，而输液的混配调剂多为手工操作，即用手控制注射器抽吸、推注药液，调剂一瓶输液往往需要反复操作多次，不仅操作程序繁琐、劳动强度高，而且输液调剂效率低，还容易造成输液污染。而目前公知的一些输液调剂装置，如本发明人以前申报实用新型ZL97249467.7、ZL 98200181.9中所述的输液调剂装置仍然需要手动控制，而无法自动完成调剂过程，操作人员的工作强度并未有实质性的减轻；《多功能配药机及配药输液器的研制和使用》(中华护理杂志2001年1月第36卷第1期)一文所公开的一种多功能配药机不但需要复杂的手动操作，如通气管在正负气压接口处的调换、输液器的改装等，还容易造成输液的污染；能够进行批量输液调剂的输液调剂装置更是鲜有报道。因此，广大医务工作者迫切需要一种调剂过程中污染几率低而且能真正减轻劳动强度、提高调剂效率的输液自动调剂装置。

(三)发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种调剂过程中污染几率低而且能真正减轻操作人员劳动强度、调剂效率又高的输液自动调剂装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

利用气压装置和气体通道使配药机构的药剂瓶与输液瓶之间产生压力差，从而利用压力差通过导液管在两者之间传递液体，以达到混合调剂药液的目的。

一种多功能输液自动调剂装置，含有配药机构、抽气机构、气路转换机构，所述配药机构由药剂瓶、输液瓶、导气管、长针头构成，导液管两端接长针头后分别扦入药剂瓶和输液瓶构成液体回路；所述抽气机构由抽气机及导气管构后分别扦入药剂瓶和输液瓶构成液体回路；所述抽气机构由抽气机及导气管构成，所述气路转换机构设置有气路转换阀、阀芯自动驱动部件，所述气路转换阀设置有通气接口A、B、C、D，其中A接通大气，C接抽气机构，B由导气管及连接在其一端的短针头接通配药机构的药剂瓶，D由导气管及连接在其一端的短针头接通配药机构的输液瓶；当阀芯驱动部件控制阀芯接通B和C、A和D时，液体由输液瓶转移至药剂瓶，而阀芯接通A和B、C和D时，液体由药剂瓶回流至输液瓶。

所述气路转化阀为注射器式，是由注射管、密切匹配于注射管的活塞、活塞自动驱动部件及支座组成，所述通气接口A、B、C、D设置在注射管上；所述活塞在其自动驱动部件动作下的运动行程等于注射管上同侧相邻两个通气接口的间距，活塞自动驱动部件驱动活塞运动至其中一极限位置时，活塞上或注射管内壁上设置的连通孔或凹槽分别接通B、C和A、D，活塞行至另一极限位置时，则所述连通孔或凹槽分别接通A、B和C、D。

所述注射管的通气接口A、B、C、D等距离分布于注射管同一侧，或者B、C、D等距离分布于注射管一侧，A与B、C、D所在一侧呈一定夹角分布，或者C、A分布于注射管一侧，B、D与C、A所在一侧呈一定夹角分布，且B、D的间距与C、A的间相等。

所述自动活塞驱动部件由电磁铁、电流通断计时控制器、复位弹簧、弹簧挡板、活塞连杆及固定在活塞连杆一端的铁质或磁性构件组成，电磁铁在靠近铁质或磁性构件的位置上固定，并使铁质或磁性构件的运动行程等于注射管上同侧相邻两个通气接口的间距，活塞连杆另一端穿过复位弹簧及弹簧挡板后固定连接于活塞一端，弹簧挡板固定在注射管或支座上。

所述气路转化阀为珠塞式气阀，是由两个三通管和置于三通管中的由磁性材料或铁质材料制成的珠塞M、N及支架构成，珠塞驱动部件由电磁铁及其电流通断计时控制器组成，两个三通管的通气接口分别为B、G、H和E、I、J，H所处位置高于G，I所处位置高于J，电磁铁设置于H、I的上方或下方，其中H、J连通为通气接口A，G、I连通为通气接口C；珠塞M、N在电磁铁的磁力作用下上分别移至通气接口H、I处，并阻塞H、I，通气口G、J则均为通气状态；电磁铁断电时，珠塞M、N在其重力作用下分别回落至G、J处，并堵塞阻断气路接口G、J，气路接口H、I则为通气状态。

所述电流通断计时控制器为计时继电器，或为单片机控制器，或为计算机。

所述气路转化阀的通气接口A接通过滤机构后再通大气，或直接通大气。

在所述通气接口B连通药剂瓶的气管路中设置有至少一级分气装置，所述分气装置至少有三个通气口，其中一个通气口由气管连通B通气接口，分气装置的其余通气口由气管连通至药剂瓶，或与下一级分气装置连通；在所述通气接口D连通输液瓶的气管路中设置与前述相对应的分气装置，其中一个通气口由气管连通至D，分气装置的其余通气口由气管连通至输液瓶，或与下一级分气装置连通；在药剂瓶与输液瓶间均设置对应的液体回路；这样就可以同时进行多瓶药剂和输液的调剂。

所述多功能输液自动调剂装置含有以插入配药机构的药剂瓶中的长、短针头为水位探针的水位探测电路，该水位探测电路控制着抽气机或电磁铁供电电流的通断。

所述过滤机构为液体过滤器，液体过滤器中设置有插入液体的金属电极，用于杀菌消毒。

将插入药剂瓶中的长、短针头固定于密封盖上，所述密封盖用于密封敞口的药剂瓶，如一些水针剂瓶。

本发明具有积极有益的效果：

1.操作使用简便、快速高效

气路转换机构设计巧妙，可利用简单的计时继电器或较复杂的控制器(如单片机、电脑等)对其进行智能控制，加装遥控装置后更可进行遥控操作。设定控制操作参数后，该装置即可自动完成药剂(粉剂、水针剂)与输液的混配调剂，快速高效、省时省力。

2.批量调剂，效率更高

在气路转换机构的B、D通气接口后分别加装分气装置后即可进行输液的批量调剂，工作效率倍增。

3.污染几率极低

在气路转换机构的通气接口A后加装带有金属电极的液体过滤装置，可对进入气路系统的空气净化、消毒。

4.智能化水平高

适应不同的工作状况，在实际应用当中，输液的调剂会有各种不同的要求，如水针剂与粉针剂的不同，批量调剂与单一调剂，药剂与输液的混调次数等等，而本发明装置可进行编程设计操作，可以适用各种工作状况，满足不同的需要；而且在药剂小瓶处设置有水位控制装置，既可有效控制液体的加入量，更可保证各种操作情况的安全有效。

(四)附图说明

图1为一种含注射器式气路转换阀的输液自动调剂装置结构示意图；

图2为图2的另一种工作状态示意图；

图3为另一种注射器型气路转换器的结构示意图；

图4为图3的另一种工作状态图；

图5为又一种注射器型气路转换器的结构示意图；

图6为图5的另一种工作状态图；

图7为为一种直立管式珠塞型气路转换器的结构示意图；

图8为图7的另一种工作状态图；

图9为一种水位探测电路示意图；

图10为一种分气装置的结构示意图。

(五)具体实施方式

实施例1：参见图1、2、9，一种多功能输液自动调剂装置，由配药机构、抽气机构、气路转换机构及液体过滤器29组成，所述配药机构由药剂瓶12、输液瓶17、导液管15、长针头13、18构成，导液管15两端接长针头13、18后分别扦入药剂瓶12和输液瓶17构成液体回路；所述抽气机构由真空泵22及导气管23构成；液体过滤器29中设置有接直流电源的铜电极25、导液管27、进气管28、出气管26；气路转换机构由注射管1、密切匹配于注射管的活塞7、活塞驱动部件及支座16组成，注射管1固定在支座16上，活塞驱动部件由活塞连杆4、铁块6、复位弹簧2、弹簧挡板3、电磁铁5及控制电磁铁电流通断的单片机21组成，注射管1上设置有四个通气接口A、B、C、D，其一端还设置有与大气相通的通气口10，通气接口A、B、C、D等距离分布于注射管同一侧，通气接口A由气管24连通至液体过滤器29的出气口26；通气接口B通过导气管30、短针头11与药剂瓶12连通；通气接口C由导气管23连通至真空泵22的气路接口；通气接口D通过导气管20、短针头19与输液瓶17相连通；活塞连杆4一端靠近于固定在支座16上的电磁铁5，该端设置有铁块6，活塞连杆4另一端穿过弹簧挡板3、复位弹簧2后固定连接于活塞7，弹簧挡板4固定在注射管1上，活塞6在电磁铁5和复位弹簧2的作用下的位移距离等于注射管上同侧相邻两个通气接口的间距；活塞7上设置有∈型连通孔8和凹槽9；该自动调剂装置含有以插入药剂瓶12中的长针头13、短针头11为水位探针的水位探测电路14(参见图9所示)，该水位探测电路14用以控制真空泵22供电电流的通断；在导气管20、23、24中可分别设置阀门开关(图中未画出)。

该装置开始工作时，控制电路给电磁铁5供电，活塞7就在电磁铁5的磁力作用下移至极限位置，此时凹槽9连通B、C通气接口，真空泵22抽取药剂瓶12中的空气，小瓶12内形成负压，输液瓶17中的液体通过导液管15流进药剂瓶12中，同时∈型连通孔8连通A、D通气接口，因此经过液体过滤器过滤29的空气就不断通过该通道补充到输液瓶17中(如图1所示)；当药剂瓶12中的液体达一定量时，控制电路停止给电磁铁5供电，活塞7就在复位弹簧2的作用下回到起始位置，此时∈型连通孔8连通C、D通气接口，真空泵22抽取输液瓶17中的空气，输液瓶17内形成负压，药剂瓶12中溶有药剂的液体经导液管15回流至输液瓶14，同时凹槽9连通A、B通气接口，经过滤的空气由该通道补充至药剂瓶内12(如图2所示)，如此过程反复多次，可达到混合、调配药剂的目的。

实施例2：参见图3、4，一种多功能输液自动调剂装置，其工作原理、系统结构与实施例1基本相同，不同之处在于：注射管1上所设置的四个通气接口A、B、C、D对称分布在两侧，其中C、A分布于注射管1一侧，B、D在另一侧，且B、D的间距与C、A的间相等；活塞7上开凿有连通孔33、35，活塞7表面设有凹槽31、34，注射管1内表面设置有凹槽32，当活塞在起始位置时，活塞7上的连通孔33连通A、D通气接口，活塞7表面凹槽34与注射管内表面凹槽32连接成通道，B和C通气接口由该通道连通；当电磁铁5通电时，活塞7在电磁铁5的磁力作用下移至极限位置，此时活塞7上的连通孔35连通A、B通气接口，活塞7上的凹槽31连通C、D通气接口。

实施例3：参见图5、6，一种多功能输液自动调剂装置，其工作原理、系统结构与实施例1基本相同，不同之处在于：注射管1上的A、B、C、D四个通气口分列于两侧，其中B、C、D三个通气口等距离分布在同一侧，A位于另一侧；活塞7上设有凹槽36、37、38、41，其中凹槽37、38连通成一体，注射管1内表面设有凹槽39、40；该装置开始工作时，控制电路给电磁铁5供电，活塞7就在电磁铁5的磁力作用下移至极限位置，此时凹槽41连通B、C通气口，注射管1内表面凹槽39与活塞7上的凹槽38连成通道，该通道连通A、D通气接口；当电磁铁5断电后，活塞7回到起始位置时，注射管1内表面的凹槽40与活塞7上的凹槽37连成通道，该通道连通A、B通气接口，活塞7上凹槽36连通C、D通气接口。

实施例4：参见图1、2、9，一种多功能输液自动调剂装置，其工作原理、系统结构与实施例1基本相同，不同之处在于：活塞驱动机构由活塞连杆4、永久磁块6、电磁铁5及控制电磁铁工作电流方向及通断的单片机21组成，该驱动机构通过电磁铁磁极方向的改变来改变活塞的运动行程。

实施例5：参见图7、8，一种多功能输液自动调剂装置，其工作原理、系统结构与实施例1基本相同，不同之处在于：所述气路转化阀为珠塞式气阀，是由两个三通管和置于三通管中的钢珠M、N及支架构成，钢珠M、N外包裹有聚乙烯膜，钢珠驱动部件由电磁铁5及其定时继电器组成，两个三通管的通气接口分别为B、G、H和E、I、J，其中通气接口H所处位置稍高于G，I所处位置稍高于J，通气接口H、I并立于电磁铁5的正上方，且H、J汇接至通气接口A，G、I汇接至通气接口C；钢珠M、N在电磁铁5的磁力作用下上分别移至通气接口H、I处，并阻塞H、I，通气口G、J则均为通气状态；电磁铁断电时，珠塞M、N在自身重力作用下分别回落至G、J处，并堵塞阻断气路接口G、J，气路接口H、I则为通气状态。

实施例6：参见图1、2、10，一种多功能输液自动调剂装置，与实施例1基本相同，不同之处在于：该装置可同时进行多瓶输液调剂，其是在实施例1所述的多功能输液自动调剂装置的基础上，在气路转换机构的B、D通气接口后分别设置有一级分气装置(如图10所示)，其由硬质玻璃做成，其中一个分气装置的通气口41与通气接口B连通，分气装置通气口42、43、44、45、46分别连通五个药剂瓶，相对应地，接于D通气口后的另一分气装置分别连五个输液瓶。

实施例7：参见图1、2、10，一种多功能输液自动调剂装置，与实施例5基本相同，不同之处在于：该装置可同时进行多瓶输液调剂，其是在实施例1所述的多功能输液自动调剂装置的基础上，在气路转换机构的B、D通气接口后分别设置有一级分气装置(如图10所示)，其由硬质玻璃做成，其中一个分气装置的通气口41与通气接口B连通，分气装置通气口42、43、44、45、46分别连通五个药剂瓶，相对应地，接于D通气口后的另一分气装置分别连五个输液瓶。

实施例8：参见图1、2，一种多功能输液自动调剂装置，与实施例1基本相同，不同之处在于：插入药剂瓶中的长、短针头固定于橡胶密封盖上，橡胶密封盖能够密封敞口的药剂瓶，该装置适用于调剂敞口的药剂瓶，如一些敞口的水针剂玻璃瓶。

在以上实施例中，可根据需要在导气管路中加装减压阀、单向控制开关等。

Claims (10)

1.一种多功能输液自动调剂装置，含有配药机构、抽气机构、气路转换机构，所述配药机构由药剂瓶、输液瓶、导气管、长针头构成，导液管两端接长针头后分别扦入药剂瓶和输液瓶构成液体回路；所述抽气机构由抽气机及导气管构成，其特征是：所述气路转换机构设置有气路转换阀、阀芯自动驱动部件，所述气路转换阀设置有通气接口A、B、C、D，其中A接通大气，C接抽气机构，B由导气管及连接在其一端的短针头接通配药机构的药剂瓶，D由导气管及连接在其一端的短针头接通配药机构的输液瓶；当阀芯驱动部件控制阀芯接通B和C、A和D时，液体由输液瓶转移至药剂瓶，而阀芯接通A和B、C和D时，液体由药剂瓶回流至输液瓶。

2.根据权利要求1所述的多功能输液自动调剂装置，其特征是：所述气路转化阀为注射器式，是由注射管、密切匹配于注射管的活塞、活塞自动驱动部件及支座组成，所述通气接口A、B、C、D设置在注射管上；所述活塞在其自动驱动部件动作下的运动行程等于注射管上同侧相邻两个通气接口的间距，活塞自动驱动部件驱动活塞运动至其中一极限位置时，活塞上或注射管内壁上设置的连通孔或凹槽分别接通B、C和A、D，活塞行至另一极限位置时，则所述连通孔或凹槽分别接通A、B和C、D。

3.根据权利要求2所述的多功能输液自动调剂装置，其特征是：所述注射管的通气接口A、B、C、D等距离分布于注射管同一侧，或者B、C、D等距离分布于注射管一侧，A与B、C、D所在一侧呈一定夹角分布，或者C、A分布于注射管一侧，B、D与C、A所在一侧呈一定夹角分布，且B、D的间距与C、A的间相等。

4.根据权利要求3所述的多功能输液自动调剂装置，其特征是：所述自动活塞驱动部件由电磁铁、电流通断计时控制器、复位弹簧、弹簧挡板、活塞连杆及固定在活塞连杆一端的铁质或磁性构件组成，电磁铁在靠近铁质或磁性构件的位置上固定，并使铁质或磁性构件的运动行程等于注射管上同侧相邻两个通气接口的间距，活塞连杆另一端穿过复位弹簧及弹簧挡板后固定连接于活塞一端，弹簧挡板固定在注射管或支座上。

5.根据权利要求1所述的多功能输液自动调剂装置，其特征是：所述气路转化阀为珠塞式气阀，是由两个三通管和置于三通管中的由磁性材料或铁质材料制成的珠塞M、N及支架构成，珠塞驱动部件由电磁铁及其电流通断计时控制器组成，两个三通管的通气接口分别为B、G、H和E、I、J，H所处位置高于G，I所处位置高于J，电磁铁设置于H、I的上方或下方，其中H、J连通为通气接口A，G、I连通为通气接口C；珠塞M、N在电磁铁的磁力作用下上分别移至通气接口H、I处，并阻塞H、I，通气口G、J则均为通气状态；电磁铁断电时，珠塞M、N在其重力作用下分别回落至G、J处，并堵塞阻断气路接口G、J，气路接口H、I则为通气状态。

6.根据权利要求4或5所述的多功能输液自动调剂装置，其特征是：所述电流通断计时控制器为计时继电器，或为单片机控制器，或为计算机。

7.根据权利要求6所述的多功能输液自动调剂装置，其特征是：所述气路转化阀的通气接口A接通过滤机构后再通大气，或直接通大气。

8.根据权利要求7所述的多功能输液自动调剂装置，其特征是：在所述通气接口B连通药剂瓶的气管路中设置有至少一级分气装置，所述分气装置至少有三个通气口，其中一个通气口由气管连通B通气接口，分气装置的其余通气口由气管连通至药剂瓶，或与下一级分气装置连通；在所述通气接口D连通输液瓶的气管路中设置与前述相对应的分气装置，其中一个通气口由气管连通至D，分气装置的其余通气口由气管连通至输液瓶，或与下一级分气装置连通；在药剂瓶与输液瓶间均设置对应的液体回路。

9.根据权利要求8所述的多功能输液自动调剂装置，其特征是：所述多功能输液自动调剂装置含有以插入配药机构的药剂瓶中的长、短针头为水位探针的水位探测电路，该水位探测电路控制着抽气机或电磁铁供电电流的通断。

10.根据权利要求9所述的多功能输液自动调剂装置，其特征是：所述过滤机构为液体过滤器，液体过滤器中设置有插入液体的金属电极；将插入药剂瓶中的长、短针头固定于密封盖上，所述密封盖用于密封敞口的药剂瓶。

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