CN101455867A - 医用便携式智能输液或输血滴速控制机 - Google Patents

Abstract

一种医用便携式智能输液或输血滴速控制机，其特征在于：在机架的一侧设有可装入泵式输液器弹性压缩管的插槽，在电机上设有同步皮带轮，所述的同步皮带轮通过同步皮带与安装在机架上的偏心同步皮带轮连接传动，所述的偏心同步皮带轮的一侧设有偏心轮I，该偏心轮I位于压力滑块的通心开口内，所述的压力滑块置于机架上的一个导向滑槽中，其一端伸出有凸状顶杆，该顶杆靠接于泵式输液器弹性压缩管的外管壁上。该装置体积小，重量轻，携带使用安全、方便，且工作时间长，充电一次可使用10小时，还能实现免吊挂、任意放置输液，根据需求设定滴液速度，并达到精确输液和安全监控输液的目的。

Description

医用便携式智能输液或输血滴速控制机

技术领域：

本发明涉及一种输液或输血滴速控制的医用设备，尤其涉及一种医用便携式智能输液或输血滴速控制机。

背景技术：

现有的医用输液器一般采用吊瓶输液方式，其工作状态是将(输)液瓶高挂，利用液体的势能作为动力进行输液，其输液性能与液瓶位置的高低有关，位置不对时易造成血液回流，因此，使用不方便，尤其是需要野外救护或者将病人位置移动时更加不方便。而且输液速度绝大多数情况都是医护人员靠目测和经验估算手工方式设定，很难长时间稳定地让输液速度和输液量得到控制，这样使得医护人员要经常花费大量的时间重复调整输液的滴速。在输液过程中，也必须有病患的陪侍人员随时注意监控输液器内药液或血液的滴液状况，以免当输液瓶内药液或血液滴完而进入空气，这样耗费时间和精力，若是由于过度疲劳而未及时发现输液完毕造成病人血液回流或空气进入输液器的下导管，如果还需要继续输液时，就需要重新排除导管内的空气，给护士带来麻烦，增加病患痛苦或造成安全隐患。

为了克服传统医用输液器的上述弊端，本申请人设计了一种三用防回流式一次性医用泵式输液器(专利号为ZL03219793.4)，它是在莫菲氏滴管与接输液瓶的尖状圆锥插子之间增设一带有前、后单向阀的泵式弹性压缩管(亦称一次性输液泵)，该医用输液器既可以采用传统的悬挂吊瓶的输液方式，也可以手捏弹性压缩管管壁输液，但若要实现机控自动输液(或输血)时，则需要一专用智能输液或输血滴速控制机与其配套使用。

发明内容：

本发明的目的是要提供一种医用便携式智能输液或输血滴速控制机，它可以与专利号为ZL03219793.4的医用泵式输液器配合使用，不仅具有体积小，重量轻，使用携带安全、方便，工作时间长，节省能源等优点，而且能够实现免吊挂、任意放置输液，可根据需求设定滴液速度，并达到精确输液和安全监控输液的目的。

本发明是这样构成的，它包括机壳、位于机壳内的机架、作为动力源的电机和电路控制板，其特征在于：在机架的一侧设有可装入泵式输液器弹性压缩管的插槽，在电机上设有同步皮带轮，所述的同步皮带轮通过同步皮带与安装在机架上的偏心同步皮带轮连接传动，所述的偏心同步皮带轮的一侧设有偏心轮I，该偏心轮I位于压力滑块的通心开口内，所述的压力滑块置于机架上的一个导向滑槽中，其一端伸出有凸状顶杆，该顶杆靠接于泵式输液器弹性压缩管的外管壁上，当电机工作时，由电机产生的动力通过同步皮带带动偏心同步皮带轮上的偏心轮I旋转，从而推动压力滑块沿导向滑槽做往复式移位运动，使得压力滑块一端的凸状顶杆会不停地在每隔一定的时间间隔对泵式输液器弹性压缩管的外管壁施加压力，弹性压缩管内的药液或血液就不停地被断续挤压出一滴的量，实现点滴效果(偏心轮I旋转360°完成一滴出一滴进的做功循环)。

本发明的上述技术解决方案还可进一步具体为：

所述的电路控制板包括电源电路、单片机处理器和模拟量分析转换器，在机壳上设有用于探测输液导管内是否有空气进入的空气传感器，该空气传感器可将液体信号经模拟量分析转换器传送给单片机处理器，所述的导向滑槽凸状顶杆的一端上设有用于控制电机断电的到位行程传感器，该到位行程传感器将行程信号传送给单片机处理器。

为了能进一步增强和保证安全监控，所述在机壳上的空气传感器设有两个，一个用于探测输液瓶和弹性压缩管之间的输液导管中是否有空气通过，另一个用于探测莫菲氏滴管和手调器之间的输液导管中是否进入空气，在所述的空气传感器上设有遮光板，用于防止由于太阳光线造成的探测失误。

所述的空气传感器可以是红外线传感器探头，也可以是超声波探头(或其它传感器)，所述的到位行程传感器可以是红外线传感器，也可以是金属触点式传感器。

所述的电机可为步进电机，也可为普通微型直流电机，当为普通微型直流电机时，为防止电机主轴及同步皮带轮因惯性不停止运转而影响正常输液滴速，在机架上可设有簧片状刹车器，该簧片状刹车器的一端固定在机架上，另一端与偏心轮II外延的轮圈碰触，该偏心轮II设于偏心同步皮带轮的另一侧上，与偏心轮I成90°的夹角，当偏心轮I旋转至180°时，偏心轮II外延的轮圈推开簧片使之作弹性位移，使得簧片一侧面与电机主轴上的刹车轮毂接触施压，从而对电机主轴起点刹的作用，让电机主轴同步皮带轮停止运转，偏心轮I在微弱惯性的作用下旋转至360°(压力滑块返回到下止点)。

在所述的机壳正面设有与单片机处理器相连接的显示屏和控制键盘。

在所述的电路控制板上还可设有声光报警装置，用以提示医护人员输液状况。

在所述的插槽上设有用于微量调节弹性压缩管内药液或血液量大小的微调旋钮。

所述的机壳上设有液瓶(袋)弹性夹紧装置和用于固定在担架或推车上的夹紧固定装置，还设有手提把或背带。

本发明是一种集机、电于一体的智能型控制输液或输血专用设备，当将其与专利号为ZL03219793.4的医用泵式输液器进行配套使用时，能够实现机控输液，还具有以下几点优点：

1、不仅具有结构合理、体积小、重量轻(机重0.5Kg)，使用携带方便、安全，节省能源(整机工作电流小于200mA)，降低医护人员及陪侍人员劳动强度的显著优点，而且滴速控制机工作时间长，充电一次可连续使用10小时，具有很强的电磁兼容性。

2、可根据需要准确地调节滴液速度和滴液量。

3、由于实现了机控输液，故输液时不受位置的影响，可任意调节，任意放置，进行长时间输液工作，且都能有效地防止血液回流现象的发生，提高医护服务质量。

4、在机器损坏，电量耗尽又无吊挂条件时，可以靠有节奏轻捏弹性压缩管维持输液，并可实现大剂量的急救输液。

5、由于采用空气传感器和行程传感器，能够及时的将输液信号传送给单片机处理器，达到实时监控的目的，并可快速准确直观地从显示屏及声光装置获得输液信息，从而达到安全监控输液的效果。

6、可适用于不同液体的输液，适用于临床输液的广泛需要，特别适合在野外、救灾现场和患者在救护车、火车、担架及手推车上以及无法用重力输液的情况下使用，技术先进成熟，造价低(且已通过临床验证)。

以下是本发明的一种实施例(本发明的实施例不限于此)。

附图说明：

图1是本发明实施例结构示意图。

图2是本发明实施例分解图。

图3是本发明实施例使用状态示意图。

图中，1为机壳，2为机架，3为泵式输液器，4为弹性压缩管，4-1为前单向阀，4-2为后单向阀，5为插槽，6为同步皮带轮，7为电机，8为同步皮带，9为偏心同步皮带轮，10为偏心轮I，11为压力滑块，12为压力滑块的通心开口，13为导向滑槽，14为压力滑块一端的凸状顶杆，15为簧片状刹车器，16为簧片，17为偏心轮II，18为电路控制板，19为电源电路，20为单片机处理器，21为模拟量分析转换器，22为输液瓶，23为输液导管，24为空气传感器，25为到位行程传感器，26为显示屏，27为控制键盘，28为莫菲氏滴管，29为手调器，30为微调旋钮，31为遮光板，32为液体过滤器，33为针头，34为刹车轮毂，35为控制面板，36为机座，37为手提把。

具体实施方式：

参照附图，本发明实施例包括机壳1、位于机壳1内的机架2、作为动力源的电机7和电路控制板18，其特征在于：在机架2的一侧设有可装入泵式输液器3弹性压缩管4的插槽5，在电机7上设有同步皮带轮6，所述的同步皮带轮6通过同步皮带8与安装在机架2上的偏心同步皮带轮9连接传动，所述的偏心同步皮带轮9的一侧设有偏心轮I 10，该偏心轮I 10位于压力滑块11的通心开口12内，所述的压力滑块11置于机架2上的一个导向滑槽13中，其一端伸出有凸状顶杆14，该顶杆14靠接于泵式输液器3弹性压缩管4的外管壁上。

上述的电路控制板18包括电源电路19、单片机处理器20和模拟量分析转换器21，在机壳1上设有用于探测输液导管23内是否有空气进入的空气传感器24，该空气传感器24可将液体信号经模拟量分析转换器21传送给单片机处理器20，所述的导向滑槽13凸状顶杆14的一端上设有用于控制电机7断电的到位行程传感器25，该到位行程传感器25将行程信号传送给单片机处理器20。

为了能进一步增强和保证安全监控，上述在机壳1上的空气传感器24设有两个，一个用于探测输液瓶22和弹性压缩管4之间的输液导管23中是否有空气通过，另一个用于探测莫菲氏滴管28和手调器29之间的输液导管23中是否进入空气，在上述的空气传感器24上设有遮光板31，用于防止由于太阳光线造成的探测失误。

上述的空气传感器24可以是红外线传感器探头，也可以是超声波探头(或其它传感器)，上述的到位行程传感器25可以是红外线传感器，也可以是金属触点式传感器。

上述的电机7可为步进电机，也可为普通微型直流电机，当为普通微型直流电机时，为防止电机7主轴及同步皮带轮6因惯性不停止运转而影响正常输液滴速，在机架2上可设有簧片状刹车器15，该簧片状刹车器15的一端固定在机架2上，另一端与偏心轮II 17外延的轮圈碰触，该偏心轮II 17设于偏心同步皮带轮9的另一侧上，与偏心轮I 10成90°的夹角，当偏心轮I10旋转至180°时，偏心轮II 17外延的轮圈推开簧片16使之作弹性位移，使得簧片16一侧面与电机7主轴上的刹车轮毂34接触施压，从而对电机7主轴起点刹的作用。

上述的机壳1正面设有与单片机处理器20相连接的显示屏26和控制键盘27。

在电路控制板18上还可设有声光报警装置，用以提示医护人员输液状况。

上述的插槽5上设有用于微量调节弹性压缩管4内药液或血液量大小的微调旋钮30。

上述的机壳1上设有液瓶(袋)弹性夹紧装置和用于固定在担架或推车上的夹紧固定装置，还设有手提把37或背带(附图略)。在本发明实施例中液瓶(袋)弹性夹紧装置位于机壳1的后面或侧面，用于固定在担架或推车上的夹紧固定装置位于机座36上。

在使用时，将泵式输液器3的弹性压缩管4正向(后单向阀4-2向上，前单向阀4-1向下)插入本发明的插槽5中，打开电源开关，通过控制面板上35的控制键盘27进行输液参数设置，经过单片机处理器20处理后设定压力滑块11的运动频率，此时，由普通微型直流电机7产生的动力通过同步皮带8带动偏心同步皮带轮9转动，从而带动偏心同步皮带轮9两侧上的偏心轮II 17和偏心轮I10旋转，由于偏心轮I 10旋转推动压力滑块11沿滑槽13做往复式移位运动，使得压力滑块11一端的凸状顶杆14也随之做往复式移位运动。当偏心轮I 10旋转至180°时，压力滑块11在其推动下由下止点往上止点移动，凸状顶杆14对弹性压缩管4的外管壁施加压力，当压力滑块11到达上止点时，弹性压缩管4内的药液或血液就被凸状顶杆14挤压出一滴的量，此时，到位行程传感器25将行程信号反馈给单片机处理器20，使电机7断电，又由于偏心轮II 17和偏心轮I 10互为90°夹角，故同时偏心轮II 17外延的轮圈推开簧片状刹车器15的簧片16使之作弹性位移，簧片16一侧面与电机7主轴上的刹车轮毂34接触施压，从而对电机7主轴起点刹的作用，让电机7主轴同步皮带轮6停止运转，偏心轮I10在微弱惯性的作用下缓慢旋转至360°，带动压力滑块11返回到下止点，弹性压缩管4完全解除施压，并在自身弹力的作用下复原，同时将输液瓶22内的药液或血液吸入弹性压缩管4内，以备第二次循环开始。每次循环完成一滴出一滴进的液体量，量的大小由压力滑块11的行程所决定，滴液的速度可根据压力滑块11的运动频率决定。在控制面板35的显示屏26上可视当前的滴速。

当输液过程中输液瓶22和弹性压缩管4之间的输液导管23或者莫菲氏滴管28和手调器29之间的输液导管23出现空气时，空气传感器24将液体信号传送到模拟量分析转换器21，经模拟量分析转换器21判断和确定输液导管23中是否有药液或血液，然后向单片机处理器20传递信号，若是获知输液导管23中没有药液或血液的情况下，单片机处理器20进行相应的动作，切断电机7电流，电机7停止工作，输液过程也就停止，从而保证空气不被注入到人体中，并通过声光报警装置提示医护人员。

若本发明采用步进电机代替普通微型直流电机，则可省略簧片状刹车器结构。

本发明分别经过福建省立医院和南京军区福州总医院的临床试验(分为临床试用和临床验证)，历时三个月，在门诊急救中心随机征集临床试验志愿受试者124例。经临床试验效果统计表明，在功能试验方面其空气报警可靠，在其满程范围内可设定并完成预定动作并与实际输液速度一致，可适应不同液体的输液，且可适用不同年龄的各类患者临床输液的广泛需要，特别适合在野外、救灾现场和患者在救护车上、担架及手推车上以及无法重力输液的情况下使用，可实现免吊挂并按需要设定滴速，精确输液及安全监控输液的目的；在电气安全、电磁兼容性方面对其它医疗仪器的使用不造成影响，且其它仪器的使用也不会对该产品造成影响。

本发明的未述部分与现有技术相同。

Claims (9)

1、一种医用便携式智能输液或输血滴速控制机，包括机壳(1)、位于机壳(1)内的机架(2)、作为动力源的电机(7)和电路控制板(18)，其特征在于：在机架(2)的一侧设有可装入泵式输液器(3)弹性压缩管(4)的插槽(5)，在电机(7)上设有同步皮带轮(6)，所述的同步皮带轮(6)通过同步皮带(8)与安装在机架(2)上的偏心同步皮带轮(9)连接传动，所述的偏心同步皮带轮(9)的一侧设有偏心轮I(10)，该偏心轮I(10)位于压力滑块(11)的通心开口(12)内，所述的压力滑块(11)置于机架(2)上的一个导向滑槽(13)中，其一端伸出有凸状顶杆(14)，该顶杆(14)靠接于泵式输液器(3)弹性压缩管(4)的外管壁上。

2、根据权利要求1所述的医用便携式智能输液或输血滴速控制机，其特征在于：所述的电路控制板(18)包括电源电路(19)、单片机处理器(20)和模拟量分析转换器(21)，在机壳(1)上设有用于探测输液导管(23)内是否有空气进入的空气传感器(24)，该空气传感器(24)可将液体信号经模拟量分析转换器(21)传送给单片机处理器(20)，所述的导向滑槽(13)凸状顶杆(14)的一端上设有用于控制电机(7)断电的到位行程传感器(25)，该到位行程传感器(25)将行程信号传送给单片机处理器(20)。

3、根据权利要求2所述的医用便携式智能输液或输血滴速控制机，其特征在于：所述在机壳(1)上的空气传感器(24)设有两个，一个用于探测输液瓶(22)和弹性压缩管(4)之间的输液导管(23)中是否有空气通过，另一个用于探测莫菲氏滴管(28)和手调器(29)之间的输液导管(23)中是否进入空气，所述的空气传感器(24)上设有遮光板(31)。

4、根据权利要求2或3所述的医用便携式智能输液或输血滴速控制机，其特征在于：所述的空气传感器(24)可以是红外线传感器探头，也可以是超声波探头(或其它传感器)，所述的到位行程传感器(25)可以是红外线传感器，也可以是金属触点式传感器。

5、根据权利要求1所述的医用便携式智能输液或输血滴速控制机，其特征在于：所述的电机(7)可为步进电机，也可为普通微型直流电机，当为普通微型直流电机时，在机架(2)上可设有簧片状刹车器(15)，该簧片状刹车器(15)的一端固定在机架(2)上，另一端与偏心轮II(17)外延的轮圈碰触，该偏心轮II(17)设于偏心同步皮带轮(9)的另一侧上，与偏心轮I(10)成90°的夹角，当偏心轮I(10)旋转至180°时，偏心轮II(17)外延的轮圈推开簧片(16)使之作弹性位移，使得簧片(16)一侧面与电机(7)主轴上的刹车轮毂(34)接触施压，从而对电机(7)主轴起点刹的作用。

6、根据权利要求1或2所述的医用便携式智能输液或输血滴速控制机，其特征在于：所述的机壳(1)正面设有与单片机处理器(20)相连接的显示屏(26)和控制键盘(27)。

7、根据权利要求1或2所述的医用便携式智能输液或输血滴速控制机，其特征在于：在电路控制板(18)上还可设有声光报警装置。

8、根据权利要求1所述的医用便携式智能输液或输血滴速控制机，其特征在于：所述的插槽(5)上设有用于微量调节弹性压缩管(4)内药液或血液量大小的微调旋钮(30)。

9、根据权利要求1所述的医用便携式智能输液或输血滴速控制机，其特征在于：所述的机壳(1)上设有液瓶(袋)弹性夹紧装置和用于固定在担架或推车上的夹紧固定装置，还设有手提把(37)或背带。

Images