CN109172921A - 一种输液器及其温度控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种输液器，包括输液管以及作用于所述输液管的加热器，所述加热器具有：壳体，所述壳体内具备供输液管通过的轨道；加热模组，设置在所述壳体内，所述加热模组包括碳纤维发热件、用以承载碳纤维发热件的载布、用以向碳纤维发热件输送电力的电源线以及用以开闭电力输送的控制开关，所述碳纤维发热件呈弯曲状分布在载布上，所述轨道与碳纤维发热件具有相同的弯曲轨迹且重叠布置，同时本发明还提供了一种输液管温度控制系统，包括输液器、检测单元、控制单元以及控制平台。本发明可以有效调节静脉输液温度，避免输液者在输液治疗的过程中因温度不适而产生的不良反应。

Description

一种输液器及其温度控制系统

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及到一种输液器及其控制系统。

背景技术

静脉输液是临床中治疗疾病的一种最常用手段，安全输送是保证顺利治疗的基本重要条件，一般不具备加热加温功能，对于温度较低的药液，容易造成血管痉挛、低温症、输液胀痛等不良反应，影响病人的输液感受。

目前，市场上存在小部分带有加热功能的输液器，比如直接将输液管缠绕在加热介质上，该方式加热效果较差，不稳定，且不易安装放置，或者有的在静脉输液泵上增加加热功能，该方式虽然加热稳定，但是造价成本高，由此给消费者带来的经济压力也大，一般消费者难以承受，目前还没有可以多次利用且加热效果稳定的输液器出现。

发明内容

本本发明的目的在于克服上述不足，提供一种可重复利用且加热效果稳定的输液器及其温度控制系统。

本发明的目的是这样实现的：

一种输液器，包括输液管以及作用于所述输液管的加热器，该加热器具有：

壳体，所述壳体内具备供输液管通过的轨道；

加热模组，设置在所述壳体内，所述加热模组包括碳纤维发热件、用以承载碳纤维发热件的载布、用以向碳纤维发热件输送电力的电源线以及用以开闭电力输送的控制开关，所述碳纤维发热件呈弯曲状分布在载布上，所述轨道与碳纤维发热件具有相同的弯曲轨迹且重叠布置。

壳体内还设置有隔热件以及导热件，所述轨道设置在导热件上。

壳体包括相连接的左壳体以及右壳体，所述左壳体与右壳体之间为可拆卸连接。

在本发明所述壳体内，设置有加热模组，该加热模组可以以多种方式进行布置，例如，

其一，单个所述加热模组设置在左壳体内，一个所述隔热件设置在所述加热模组与左壳体之间，另一个所述隔热件设置在右壳体内，所述导热件设置在加热模组与右壳体之间，采用单侧加热的方式，并在两侧设置隔热件减少热流失。

其二，两个所述加热模组分别设置在左壳体以及右壳体内，所述隔热件设置在单个加热模组与左壳体以及单个加热模组与右壳体之间，两个所述导热件分别贴合在加热模组外表面，采用双侧加热的方式，并在两侧设置隔热件减少热流失。

优选地，碳纤维发热件呈多个相连接的U形或V形或“凵”字形状，以增加加热路径，提高加热效果。

优选地，输液管包括设置在壳体外侧的外输液管以及设置在壳体内侧的内输液管，所述外输液管与内输液管之间通过圆锥接头进行连接。

在本发明中，内输液管可采用多种形状来提高其导热能力，例如，

其一，在内输液管表面设置螺纹，所述螺纹的顶部与底部之间的距离小于或者等于内输液管的壁厚，所述螺纹采用螺距为1~5mm，牙型角为0~60°，通过相应的模具挤出成型。

其二，在内输液管表面设置包筋，所述包筋以S状缠绕贴合在内输液管的外表面，所述包筋采用间距为1~5mm，包筋的厚度采用0.5~1mm，包筋的宽度采用5~10mm，通过相应的模具成型。

由此，本发明还提供了一种输液管温度控制系统，包括输液装置，所述输液装置包括：

上述的输液器；

检测单元，被配置为检测壳体内输液管外管壁的温度，并输出温度值；

控制单元，被配置为根据所述温度值控制所述加热模组的开启以及关闭，所述温度值小于第一预设温度值时，控制所述加热模组开启持续加热，所述温度值大于第二预设温度值时，控制所述加热模组关闭停止加热，所述第二预设温度值大于所述第一预设温度值；

以及控制平台，被配置为读取所述检测单元输出的所述温度值，并向所述控制单元发送开闭加热模组的控制信号。

综上所述，本发明具有以下优点：

（1）本发明提供的输液器，具有稳定的加热功能，特别适用于一次性输液器具，其中的加热模组可重复使用，只需更换其余的一次性输液管及其部件即可，由此极大的节省了医院的支出，继而降低消费者的支出，同时也适用于消费者在家里使用该输液器，更换及安装简单，且具自动控温效果，维持温度在一定的范围之内，避免温度过高或者过低，保证输液的正常进行。

（2）本发明提供的输液器，加热模组的造价较低，且采用碳纤维加热的方式，升温均匀且安全稳定，将内部的碳纤维轨道设置成具有一定的弯曲形状来延长加温路径，且使得输液管贴在碳纤维面上，提高升温效果以及均匀加热，特别的，还在内输液管表面设置了螺纹或者包筋，通过增加表面积，来提高受热面积，进而提高加热效果，同时受热面积均匀，避免出现局部过热的情况，加热效果好。

附图说明

图1为本发明第一实施例的外部示意图；

图2为本发明第一以及第三实施例的示意图；

图3为本发明第三以及第四实施例中输液管的示意图；

图4为本发明第二以及第四实施例的示意图；

图5为本发明第第四实施例的外部示意图；

图6为本发明第五实施例的示例一中的某一范例的示意图；

图7为本发明第五实施例的示例一中的某二范例的示意图；

图8为本发明第五实施例的示例二的示意图；

图9为本发明控制系统的逻辑流程图。

具体实施方式

为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，可省略已知功能和已知部件的详细说明。

如图1与图9，本发明提供一种输液器，包括输液管以及作用于所述输液管的加热器2，所述加热器2具有：壳体3以及加热模组4，其中，所述壳体3内具备供输液管通过的轨道5；所述加热模组4设置在所述壳体3内，所述加热模组4包括碳纤维发热件41、用以承载碳纤维发热件41的载布42、用以向碳纤维发热件41输送电力的电源线43以及用以开闭电力输送的控制开关44，所述碳纤维发热件41呈弯曲状分布在载布42上，所述轨道5与碳纤维发热件41具有相同的弯曲轨迹且重叠布置，电源线通过壳体上的通孔45通向外部进行电力的插接。

本发明还提供一种输液管温度控制系统，包括输液装置，所述输液装置包括：输液器、检测单元、控制单元以及控制平台，其中检测单元被配置为检测壳体3内输液管11外管壁的温度，并输出温度值；控制单元被配置为根据所述温度值控制所述加热模组4的开启以及关闭，所述温度值小于第一预设温度值时，控制所述加热模组4开启持续加热，所述温度值大于第二预设温度值时，控制所述加热模组4关闭停止加热，所述第二预设温度值大于所述第一预设温度值；控制平台被配置为读取所述检测单元输出的所述温度值，并向所述控制单元发送开闭加热模组4的控制信号。

下面对本发明的几个实施例进行详细说明，但是本发明并不局限于这些具体的实施例。

实施例一

如图1、2与9，本实施例提供一种输液器，包括输液管1以及作用于所述输液管1的加热器2，所述加热器2具有：壳体3以及加热模组4，其中，所述壳体3内具备供输液管通过的轨道5；所述加热模组4设置在所述壳体3内，所述加热模组4包括碳纤维发热件41、用以承载碳纤维发热件41的载布42、用以向碳纤维发热件41输送电力的电源线43以及用以开闭电力输送的控制开关44，所述碳纤维发热件41呈弯曲状分布在载布42上，所述轨道5与碳纤维发热件41具有相同的弯曲轨迹且重叠布置，在壳体3内还设置有隔热件7以及导热件8，所述轨道5设置在导热件8上，碳纤维发热件41则呈多个首尾相连接的U形或V形或“凵”字形状，通过在有限的面积内来延长碳纤维发热件41的长度来提高加热效果，增加发热介质的面积。

其中，壳体3包括相连接的左壳体31以及右壳体32，所述左壳体31与右壳体32之间为可拆卸连接，可拆卸的连接方式可以方便对内部的内输液管11进行更换，同时也方便进行拆装运输，降低运输成本。

例如，左壳体31与右壳体32之间可以通过螺栓进行连接，还可以在左壳体31或者右壳体32的贴合面四角处设置凹槽，在相应的左壳体31或者右壳体32上则设置固定的销柱，通过销柱插入凹槽来实现左壳体31与右壳体32的连接，必要时，可在左壳体31与右壳体32之间增加卡扣结构来进一步提高固定效果。

对于加热模组4以及输液管的布置，例如，输液管直接进入加热模组4内，单个所述加热模组4设置在左壳体31内，一个所述隔热件7设置在所述加热模组4与左壳体31之间，另一个所述隔热件7设置在右壳体32内，所述导热件8设置在加热模组4与右壳体32之间，采用单面加热的方式，导热件8采用导热硅胶片材料，该硅胶片厚度在3mm左右，硅胶片内供输液管通过的轨道5的深度在2mm左右，呈现一个将输液管包裹的状态，隔热件7则采用玻璃纤维隔热棉，将壳体3进行填充，同时减少热量的流失。

实施例二

如图4，本实施例提供一种输液器，包括输液管以及作用于所述输液管的加热器2，所述加热器2具有：壳体3以及加热模组4，其中，所述壳体3内具备供输液管通过的轨道5；所述加热模组4设置在所述壳体3内，所述加热模组4包括碳纤维发热件41、用以承载碳纤维发热件41的载布42、用以向碳纤维发热件41输送电力的电源线43以及用以开闭电力输送的控制开关44，所述碳纤维发热件41呈弯曲状分布在载布42上，所述轨道5与碳纤维发热件41具有相同的弯曲轨迹且重叠布置，在壳体3内还设置有隔热件7以及导热件8，所述轨道5设置在导热件8上，碳纤维发热件41则呈多个首尾相连接的U形或V形或“凵”字形状，通过在有限的面积内来延长碳纤维发热件41的长度来提高加热效果，增加发热介质的面积。

其中，壳体3包括相连接的左壳体31以及右壳体32，所述左壳体31与右壳体32之间为可拆卸连接，可拆卸的连接方式可以方便对内部的内输液管11进行更换，同时也方便进行拆装运输，降低运输成本。

例如，左壳体31与右壳体32之间可以通过螺栓进行连接，还可以在左壳体31或者右壳体32的贴合面四角处设置凹槽，在相应的左壳体31或者右壳体32上则设置固定的销柱，通过销柱插入凹槽来实现左壳体31与右壳体32的连接，必要时，可在左壳体31与右壳体32之间增加卡扣结构来进一步提高固定效果。

对于加热模组4以及输液管的布置，例如，输液管分成外输液管12以及内输液管11，两者之间通过医疗领域内常用的6:100标准接头100进行连接，内输液管11设置在加热模组4内，单个所述加热模组4设置在左壳体31内，一个所述隔热件7设置在所述加热模组4与左壳体31之间，另一个所述隔热件7设置在右壳体32内，所述导热件8设置在加热模组4与右壳体32之间，采用单面加热的方式，导热件8采用导热硅胶片材料，该硅胶片厚度在3mm左右，硅胶片内供输液管通过的轨道5的深度在2mm左右，呈现一个将输液管包裹的状态，隔热件7则采用玻璃纤维隔热棉，将壳体3进行填充，同时减少热量的流失。

实施例三

如图2、3与5，本实施例提供一种输液器，包括输液管以及作用于所述输液管的加热器2，所述加热器2具有：壳体3以及加热模组4，其中，所述壳体3内具备供输液管通过的轨道5；所述加热模组4设置在所述壳体3内，所述加热模组4包括碳纤维发热件41、用以承载碳纤维发热件41的载布42、用以向碳纤维发热件41输送电力的电源线43以及用以开闭电力输送的控制开关44，所述碳纤维发热件41呈弯曲状分布在载布42上，所述轨道5与碳纤维发热件41具有相同的弯曲轨迹且重叠布置，在壳体3内还设置有隔热件7以及导热件8，所述轨道5设置在导热件8上，碳纤维发热件41则呈多个首尾相连接的U形或V形或“凵”字形状，通过在有限的面积内来延长碳纤维发热件41的长度来提高加热效果，增加发热介质的面积。

其中，壳体3包括相连接的左壳体31以及右壳体32，所述左壳体31与右壳体32之间为可拆卸连接，可拆卸的连接方式可以方便对内部的内输液管11进行更换，同时也方便进行拆装运输，降低运输成本。

例如，左壳体31与右壳体32之间可以通过螺栓进行连接，还可以在左壳体31或者右壳体32的贴合面四角处设置凹槽，在相应的左壳体31或者右壳体32上则设置固定的销柱，通过销柱插入凹槽来实现左壳体31与右壳体32的连接，必要时，可在左壳体31与右壳体32之间增加卡扣结构来进一步提高固定效果。

对于加热模组4以及输液管的布置，例如，输液管直接进入加热模组4内，两个所述加热模组4分别设置在左壳体31以及右壳体32内，所述隔热件7设置在单个加热模组4与左壳体31以及单个加热模组4与右壳体32之间，两个所述导热件8分别贴合在加热模组4外表面，即两个壳体3内均具有隔热件7以及加热件，采用双面加热的方式进行加热，导热件8采用导热硅胶片材料，该硅胶片厚度在3mm左右，硅胶片内供输液管通过的轨道5的深度在2mm左右，呈现一个将输液管包裹的状态，隔热件7则采用玻璃纤维隔热棉，将壳体3进行填充，同时减少热量的流失。

实施例四

如图3、4与5，本实施例提供一种输液器，包括输液管以及作用于所述输液管的加热器2，所述加热器2具有：壳体3以及加热模组4，其中，所述壳体3内具备供输液管通过的轨道5；所述加热模组4设置在所述壳体3内，所述加热模组4包括碳纤维发热件41、用以承载碳纤维发热件41的载布42、用以向碳纤维发热件41输送电力的电源线43以及用以开闭电力输送的控制开关44，所述碳纤维发热件41呈弯曲状分布在载布42上，所述轨道5与碳纤维发热件41具有相同的弯曲轨迹且重叠布置，在壳体3内还设置有隔热件7以及导热件8，所述轨道5设置在导热件8上，碳纤维发热件41则呈多个首尾相连接的U形或V形或“凵”字形状，通过在有限的面积内来延长碳纤维发热件41的长度来提高加热效果，增加发热介质的面积。

其中，壳体3包括相连接的左壳体31以及右壳体32，所述左壳体31与右壳体32之间为可拆卸连接，可拆卸的连接方式可以方便对内部的内输液管11进行更换，同时也方便进行拆装运输，降低运输成本。

例如，左壳体31与右壳体32之间可以通过螺栓进行连接，还可以在左壳体31或者右壳体32的贴合面四角处设置凹槽，在相应的左壳体31或者右壳体32上则设置固定的销柱，通过销柱插入凹槽来实现左壳体31与右壳体32的连接，必要时，可在左壳体31与右壳体32之间增加卡扣结构来进一步提高固定效果。

对于加热模组4以及输液管的布置，例如，输液管分成外输液管12以及内输液管11，两者之间通过医疗领域内常用的6:100标准接头100进行连接，内输液管11设置在加热模组4内，两个所述加热模组4分别设置在左壳体31以及右壳体32内，所述隔热件7设置在单个加热模组4与左壳体31以及单个加热模组4与右壳体32之间，两个所述导热件8分别贴合在加热模组4外表面，即两个壳体3内均具有隔热件7以及加热件，采用双面加热的方式进行加热，导热件8采用导热硅胶片材料，该硅胶片厚度在3mm左右，硅胶片内供输液管通过的轨道5的深度在2mm左右，呈现一个将输液管包裹的状态，隔热件7则采用玻璃纤维隔热棉，将壳体3进行填充，同时减少热量的流失。

实施例五

本实施例在上述基础上进行了进一步的改进，且该改进适用于上述实施例一至实施例四，针对本实施例，列举几个示例进行详细说明。

示例一

例如，将内输液管11设置呈管壁为螺纹状，螺纹的顶部与底部之间的距离可以小于或者等于内输液管11的壁厚，若小于，则输液管内壁还是平直状态不变，不会影响输液速度，且由于增加了螺纹，大大增加了输液管与发热件之间的导热表面积；若等于，则输液管内壁存在凸起以及凹槽，会影响输液速度，此时需要增大输液管的直径来保证输液的正常通行，且此结构使加热件与药液之间的导热效果最好。

如图6、7，例如，所述螺纹采用螺距为1~5mm，牙型角为0~60°，对应的可以选用矩形螺纹、三角螺纹、梯形螺纹、圆弧螺纹或者锯齿形螺纹，螺距以2mm导热效果最好，选用三角螺纹时，牙型角采用60°，选用梯形螺纹时，牙型角采用30°，选用矩形螺纹时，牙型角为0°，选用圆弧螺纹时，牙型角为30°，选用锯齿形螺纹时，一侧3°，另一侧30°，当然，本发明并不仅局限于上述数据，通过相应模具的调整，可以采用不同牙型角甚至不同于上述形状的螺纹，也并不局限于说明书附图给出的两个示例。

示例二

如图8，例如，将输液管1表面设置有包筋101，所述包筋101以S状缠绕贴合在内输液管11的外表面，所述包筋101采用间距为1~5mm，包筋101的厚度采用0.5~1mm，包筋101的宽度采用5~10mm，最好采用间距2mm，厚度在0.5mm左右，宽度在5mm左右，包筋101的截面形状可以采用三角形、矩形、梯形、弧形等多变形状，主要用以增大热传导的表面积，并减少到达输液管内部药液的热量损失，并且该包筋101的设置可以有效避免出现输液管内壁摩擦破裂的情况，最大程度保证安全性，避免医患纠纷。

当然，在本实施例中，对于示例二可以将其仅应用于内输液管11，也可以应用于整个输液管包括内输液管11以及外输液管12，用以提高整体的强度。

实施例六

如图9，本实施例提供一种输液管温度控制系统，包括输液装置，所述输液装置包括：上述实施例所述的输液器；检测单元，被配置为检测壳体3内输液管11外管壁的温度，并输出温度值；控制单元，被配置为根据所述温度值控制所述加热模组4的开启以及关闭，所述温度值小于第一预设温度值时，控制所述加热模组4开启持续加热，所述温度值大于第二预设温度值时，控制所述加热模组4关闭停止加热，所述第二预设温度值大于所述第一预设温度值；控制平台，被配置为读取所述检测单元输出的所述温度值，并向所述控制单元发送开闭加热模组4的控制信号。

例如，第二预设温度值大于第一预设温度值，第一预设温度值可以设置为0℃，第二预设温度值可以设为25℃。当然，两个温度值的设置由专业人员根据环境的温度或者患者的需求进行相应的上调或者下降。

例如，控制单元可以为单片机、PLC或CPU等。

例如，控制平台可以包括通信单元和数据处理单元，通信单元用以接收检测单元输出的温度值，该温度值经过数据处理单元处理之后，数据处理单元根据该温度值发出相应的控制信号，控制信号由通信单元传输给控制单元来进行加热模组4的开闭。当然，通信单元可以采用有线传输如同轴电缆、光线传输等方式，也可以采用无线传输如蓝牙、wifi等通讯方式。

需要注意的是，在本发明的实施例中，左、右等词并不限定位置上的关系，仅用于区分两者，例如左壳体与右壳体。

综上所述，上述实施方式并非是本发明的限制性实施方式，凡本领域的技术人员在本发明的实质内容的基础上所进行的修饰或者等效变形，均在本发明的技术范畴。

Claims (10)

1.一种输液器，包括输液管以及作用于所述输液管的加热器，所述加热器具有：

壳体，所述壳体内具备供输液管通过的轨道；

加热模组，设置在所述壳体内，所述加热模组包括碳纤维发热件、用以承载碳纤维发热件的载布、用以向碳纤维发热件输送电力的电源线以及用以开闭电力输送的控制开关，所述碳纤维发热件呈弯曲状分布在载布上，所述轨道与碳纤维发热件具有相同的弯曲轨迹且重叠布置。

2.根据权利要求1所述一种输液器，其特征在于，所述壳体内还设置有隔热件以及导热件，所述轨道设置在导热件上。

3.根据权利要求2所述一种输液器，其特征在于，所述壳体包括相连接的左壳体以及右壳体，所述左壳体与右壳体之间为可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述一种输液器，其特征在于，单个所述加热模组设置在左壳体内，一个所述隔热件设置在所述加热模组与左壳体之间，另一个所述隔热件设置在右壳体内，所述导热件设置在加热模组与右壳体之间。

5.根据权利要求3所述一种输液器，其特征在于，两个所述加热模组分别设置在左壳体以及右壳体内，所述隔热件设置在单个加热模组与左壳体以及单个加热模组与右壳体之间，两个所述导热件分别贴合在加热模组外表面。

6.根据权利要求1~5任一项所述一种输液器，其特征在于，碳纤维发热件呈多个相连接的U形或V形或“凵”字形状。

7.根据权利要求1所述一种输液器，其特征在于，所述输液管包括设置在壳体外侧的外输液管以及设置在壳体内侧的内输液管，所述外输液管与内输液管之间通过圆锥接头进行连接。

8.根据权利要求7所述一种输液器，其特征在于，所述内输液管表面设置有螺纹，所述螺纹的顶部与底部之间的距离小于或者等于内输液管的壁厚，所述螺纹采用螺距为1~5mm，牙型角为0~60°。

9.根据权利要求8所述一种输液器，其特征在于，所述内输液管表面设置有包筋，所述包筋以S状缠绕贴合在内输液管的外表面，所述包筋采用间距为1~5mm，包筋的厚度采用0.5~1mm，包筋的宽度采用5~10mm。

10.一种输液管温度控制系统，包括输液装置，所述输液装置包括：

权利要求1~9任一项所述的输液器；

检测单元，被配置为检测壳体内输液管外管壁的温度，并输出温度值；

控制单元，被配置为根据所述温度值控制所述加热模组的开启以及关闭，所述温度值小于第一预设温度值时，控制所述加热模组开启持续加热，所述温度值大于第二预设温度值时，控制所述加热模组关闭停止加热，所述第二预设温度值大于所述第一预设温度值；

控制平台，被配置为读取所述检测单元输出的所述温度值，并向所述控制单元发送开闭加热模组的控制信号。