CN109529175A - 自动球囊加压泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动球囊加压泵，包括带有充气接口的壳体，所述壳体内设有：与所述充气接口密封对接的充气气缸；用于驱动所述充气气缸内活塞运动的驱动机构；用于检测充气压力的压力传感器；控制器，接收所述压力传感器的压力信号，并根据压力信号对所述驱动机构进行控制。采用本发明的加压泵，可以对医用球囊进行自动充气，避免了手工充气的繁琐操作，且整体结构简单，充气快，效率高，节省了充气时间。

Description

自动球囊加压泵

技术领域

本发明涉及一种医疗器械，具体是涉及一种自动球囊加压泵。

背景技术

充气球囊在介入手术中使用非常普遍，比如应用在人体各种管腔内的介入式球囊，通过对球囊充气，可以作为扩张支撑器将人体狭小的管腔撑大以达到治疗的目的。

公开号为CN107715282A的专利文献公开了一种医用扩张球囊，包括推送管、内管和可扩张的球囊，所述球囊设置在所述推送管的远端，所述内管设置在所述推送管内并贯穿所述球囊，所述推送管呈中空结构，所述推送管的近端设有连接头，所述球囊远离推送管的一端与所述内管焊接，所述球囊靠近推送管的一端与所述推送杆焊接，所述球囊在充气后的形状呈锥形，所述球囊未充气时呈矩形片状结构，且能够折叠，易于进入病变管腔，能够解决现有球囊不能解除锥形腔管狭窄病变的不足，同时能够支撑柱管腔，保证手术的质量。

公开号为CN108339186A的专利文献公开了一种种介入球囊，包括顺次连接的球囊近端部、球囊中段部和球囊远端部，充压状态下，所述球囊近端部与所述球囊远端部中一者的直径大于所述球囊中段部的直径，另一者的直径不小于所述球囊中段部的直径。治疗支架内再狭窄病变时，针对病变特点选择介入球囊进行充压，球囊对近端或远端严重狭窄病变进行强力支撑，降低了血管回缩率，仅对局部支架进行过度扩张，降低了原有支架断裂的风险，提高了术中手术成功率，减小了补救性植入支架的数量；大幅缩小了损伤严重的病变区域的面积，降低了术后再狭窄的发生率。

球囊的使用，对介入式手术提供了方便，然而，当前的介入手术中，医生给使用充气球囊时需要使用灭菌式的球囊充气泵手动充气，同时需要另一只手按住导管，十分不便。

发明内容

本发明提供了一种自动球囊加压泵，可以对医用的一次性球囊进行自动充气

一种自动球囊加压泵，包括带有充气接口的壳体，所述壳体内设有：

与所述充气接口密封对接的充气气缸；

用于驱动所述充气气缸内活塞运动的驱动机构；

用于检测充气压力的压力传感器；

控制器，接收所述压力传感器的压力信号，并根据压力信号对所述驱动机构进行控制。

本发明的壳体可采用ABS工程塑料，重量轻，且不以被腐蚀，为其余零部件提供安装空间和保护的作用。

所述充气接口只要用于与球囊连接，实现对球囊的充气。

本发明中，通过活塞的运动，可以实现对充气气缸内气体压力的调整，进而实现对球囊的充气。

本发明中，所述压力传感器可以设置在充气气缸侧壁，用于检测充气气缸内气体压力，也可以设置在充气接口处，或者也可以设置在由气缸侧壁引出的支管路上，用于实现对充气气压的检测。

作为优选，所述充气接口处设有隔离气囊。通过设置隔离气囊，可以避免充气气缸内的气体直接进入到球囊内。特别是在球囊发生意外破裂时，能够避免球囊内的气体进入体内，避免对体内的损伤。同时，球囊的设置，也避免外界气体或者物质对加压泵内部的不良影响。

作为优选，所述充气接口处同时设有体积限位腔，该体积限位腔一端设有用于与球囊连接的出气口，另一端与所述隔离气囊密封对接同时与所述壳体相对固定；所述气囊的另一侧与充气气缸的出气口密封对接。采用该技术方案，当对球囊进行充气时，充气气缸内的气体在活塞作用下，对隔离气囊产生推力，推动隔离气囊扩张，并逐渐向体积限位腔内移动，同时推动体积限位腔的内气从出气口排出，进入球囊中，实现对球囊的充气；当隔离气囊几乎占据整个体积限位腔时，此时充气体积达到最大，压力继续增加时，充气体积不再变化。由此可知，采用该技术方案，可以对充气体积进行准确的控制，也间接的提高了充气球囊的安全性。体积限位腔设置的大小，与需要充气的体积相关，可根据实际需要确定。为保证密封性，隔离气囊与体积限位腔相互固定的部位可以设置一个或多个密封件。

为了便于安装，作为优选，所述充气气缸一端设有缩口段，其出气口设置在该缩口段端部，该端部通过定位件与所述体积限位腔另一端密封固定。该技术方案中，体积限位腔一端为出气口，用于与外接的充气导管密封对接；另一端与充气气缸的缩口段的出气口密封固定，在两者之间可以设置相互配合的法兰面，通过螺钉螺栓等就可以实现两者的固定。为了保证密封，可以在法兰面上设置一个或多个密封圈，比如可以是常见的O型密封圈。

作为优选，还包括泄气阀，所述泄气阀和压力传感器设置在该缩口段的侧壁。当充气气缸内的压力超过泄气阀的阈值压力时，泄气阀自动开启，将过高的压力释放。

作为优选，还包括设置在充气气缸侧壁的泄气电磁阀，该电磁阀在不需要充气的时候开启，将多余的气体释放。泄气电磁阀的出气口处可设置消音材料，降低出气噪音。

作为优选，所述驱动机构包括：

与所述充气气缸内活塞连接驱动的直线电机；

驱动所述直线电机的直线电机驱动器；

所述直线电机与所述充气气缸同轴布置；所述直线电机驱动器与所述直线电机已经充气气缸呈L型布置。

采用上述技术方案，使得整个加压泵的结构更加紧凑，体积更小，使用和携带更加方便。

作为优选，所述控制器同时对充气时间进行控制。采用该技术方案，可以同时对充气压力和充气时间进行控制。

作为优选，所述壳体上设有与控制器连接的显示屏。通过显示屏可以实时显示充气压力。所述显示屏可以通过数据线与控制器直接相连，进行数据的输入和输出。

作为优选，所述显示屏上具有对控制器控制参数进行输入的输入区域。使用时，可通过显示屏对充气压力和/或充气时间进行输入，进而实现对控制器参数的输入。

作为优选，所述壳体内设有UPS电源。作为进一步优选，所述壳体内设有可充电UPS电源。

本发明的控制器可采用现有的可编程控制器，通过编程实现对充气压力的控制，其内部可以包括具有比较功能的比较单元，具有计时功能的计时单元等。当然，所述的控制器也可以采用现有的控制电路控制，该控制电路可以包括具有比较功能的比较电路或者/和具有计时功能的计时电路等。

为降低噪音，本发明壳体内、以及部件与部件之间的间隙内均可设置消音材料等，以降低充气噪音。

同时，根据需要，可在壳体上设有散热风扇，或者散热片等。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：

采用本发明的加压泵，可以对医用球囊进行自动充气，避免了手工充气的繁琐操作，且整体结构简单，充气快，效率高，节省了充气时间。

采用本发明的加压泵，更加准确的控制充气压力，充气时间和充气体积，充气稳定性更好，同时通过设置隔离气囊，进一步保证了球囊充气过程中的安全性。

附图说明

图1为本发明的自动球囊加压泵的结构示意图。

图2、图3为本发明的自动球囊加压泵的内部结构示意图。

图4为本发明的自动球囊加压泵的工作原理图。

具体实施方式

下面根据附图对本发明做进一步说明：

如图2和图3所示，一种自动球囊加压泵，包括带有充气接口的壳体101，壳体101内设有：与所述充气接口密封对接的充气气缸102；用于驱动所述充气气缸内活塞运动的直线电机103；直线电机驱动器104；用于检测充气压力的压力传感器105；压力传感器控制器106；以及控制器107。

如图1所示，本发明的壳体可采用ABS工程塑料，重量轻，且不以被腐蚀，为其余零部件提供安装空间和保护的作用。壳体101上设有充气接口、泄气口、散热口以及充电口等。同时壳体101上还设有与控制器连接的显示屏108。可以通过显示屏实时显示充气压力、充气时间等参数。显示屏108可以通过数据线与控制器直接相连，进行数据的输入和输出。显示屏108可采用触摸屏，其具有对控制器控制参数进行输入的输入区域。使用时，可通过显示屏对充气压力和充气时间进行输入，进而实现对控制器参数的输入。壳体101上同时设有电源按钮109和紧急按钮110，分别用于控制充气操作和紧急时使用。

壳体101的充气接口处同时设有体积限位腔112，体积限位腔112可以采用金属件或者塑料件，该体积限位腔一端设有用于与球囊连接的出气口，另一端密封固定有一隔离气囊113，隔离气囊113的进风口与充气气缸102出风口密封导通。通过设置体积限位腔112，当对球囊进行充气时，充气气缸内的气体在活塞作用下，对隔离气囊产生推力，推动隔离气囊扩张，并逐渐向体积限位腔内移动，同时推动体积限位腔的内气从出气口排出，进入球囊中，实现对球囊的充气；当隔离气囊几乎占据整个体积限位腔时，此时充气体积达到最大，压力继续增加时，充气体积不再变化。由此可知，采用该体积限位腔112，可以对充气体积进行准确的控制，也间接的提高了充气球囊的安全性。体积限位腔设置的大小，与需要充气的体积相关，可根据实际需要确定。为保证密封性，隔离气囊与体积限位腔相互固定的部位可以设置一个或多个密封件。通过设置隔离气囊，可以避免充气气缸内的气体直接进入到球囊内。特别是在球囊发生意外破裂时，能够避免球囊内的气体进入体内，避免对体内的损伤。同时，球囊的设置，也避免外界气体或者物质对加压泵内部的不良影响。

壳体101内安装有散热风扇111，散热风扇出风口与散热口对正，对壳体内产生的热量进行驱散。壳体101内同时安装有充气气缸102、直线电机103、直线电机驱动器104、压力传感器105、压力传感器控制器106以及控制器107。

充气气缸102一端滑动安装有活塞，另一端设有缩口段114，充气气缸102的出气口设置在该缩口段端部，该端部通过定位件与体积限位腔112另一端密封固定，此处的定位件可以相互配合的法兰面结构，可通过螺栓实现两者的固定；定位件也可以是设置在外壳上的压板(图1中采用该技术方案)，通过压板实现体积限位腔112和缩口段114的密封对接固定，隔离气囊113通过定位件固定在体积限位腔112和缩口段114之间，定位件可以是压件或者其他可知的现有结构。其中体积限位腔一端为出气口，用于与外接的充气导管密封对接；另一端与充气气缸的缩口段的出气口密封固定，在两者之间可以设置相互配合的法兰面，通过螺钉螺栓等就可以实现两者的固定。当采用压板进行固定时，也可在体积限位腔112和缩口段114接触端设置配合的法兰面，以实现密封对接，此时可以在该法兰面上设置一个或多个密封圈，比如可以是常见的O型密封圈。

压力传感器105可以设置在充气气缸侧壁，用于检测充气气缸内气体压力，也可以设置在充气接口处，或者也可以设置在由气缸侧壁引出的支管路上，用于实现对充气气压的检测。本实施例中，还包括超压泄气阀115和电磁泄气阀116，超压泄气阀115和压力传感器105设置在缩口段114的侧壁，电磁泄气阀116固定在设置在缩口段114上的支管117上。当充气气缸内的压力超过泄气阀的阈值压力时，超压泄气阀自动开启，将过高的压力释放，避免压力过高。在充气完成或者不使用的时候，开启电磁泄气阀116，将多余的压力释放。泄气电磁阀的出气口处可设置消音材料，降低出气噪音。

参见图4，压力传感器105与控制器107之间设有压力传感器控制器106，压力传感器控制器106接收压力传感器105压力信号，并与设定的压力进行比较，并将比较结果输出给控制器107，控制器107为可编程PLC，根据压力传感器控制器106的比较结果输出控制信号给直线电机驱动器104，进而实现对直线电机103的控制。控制器107同时用于控制泄气电磁阀，当然泄气电磁阀也可以通过单独设置的控制电路实现自身的控制。

本实施例中，通过活塞的运动，可以实现对充气气缸内气体压力的调整，进而实现对球囊的充气。

本发明中，通过直线电机驱动器驱动直线电机；直线电机与所述充气气缸同轴布置；直线电机驱动器与所述直线电机已经充气气缸呈L型布置。进一步提高了整个加压泵的结构紧凑性，体积更小，使用和携带更加方便。

本实施例中，控制器同时对充气时间进行控制。采用该技术方案，可以同时对充气压力和充气时间进行控制。

壳体101内同时设有UPS电源117。UPS电源117上同时设有充电插头。

本发明的控制器可采用现有的可编程控制器，通过编程实现对充气压力的控制，其内部可以包括具有比较功能的比较单元(本实施例中，通过压力传感器实现比较操作)，具有计时功能的计时单元等。当然，所述的控制器也可以采用现有的控制电路控制，该控制电路可以包括具有比较功能的比较电路或者/和具有计时功能的计时电路等。

为降低噪音，本发明壳体内、以及部件与部件之间的间隙内均可设置消音材料等，以降低充气噪音。

采用本发明的自动球囊加压泵对球囊118进行充气时，医生在显示屏108输入预设球囊的压力和充气时间。然后，打开电源按钮109通过充气气缸中的活塞运行给球囊充气，充气完成后，控制器接收压力传感器控制器(简称压力控制器)的信号，发出控制信号，停止驱动活塞运动。当发当需要紧急停止时，可以通过紧急按钮110实现紧急停止操作。

Claims (10)

1.一种自动球囊加压泵，其特征在于，包括带有充气接口的壳体，所述壳体内设有：

与所述充气接口密封对接的充气气缸；

用于驱动所述充气气缸内活塞运动的驱动机构；

用于检测充气压力的压力传感器；

控制器，接收所述压力传感器的压力信号，并根据压力信号对所述驱动机构进行控制。

2.根据权利要求1所述的自动球囊加压泵，其特征在于，所述充气接口处设有隔离气囊。

3.根据权利要求2所述的自动球囊加压泵，其特征在于，所述充气接口处同时设有体积限位腔，该体积限位腔一端设有用于与球囊连接的出气口，另一端与所述隔离气囊密封对接同时与所述壳体相对固定；所述气囊的另一侧与充气气缸的出气口密封对接。

4.根据权利要求3所述的自动球囊加压泵，其特征在于，所述充气气缸一端设有缩口段，其出气口设置在该缩口段端部，该端部通过定位件与所述体积限位腔另一端密封固定。

5.根据权利要求4所述的自动球囊加压泵，其特征在于，还包括泄气阀，所述泄气阀和压力传感器设置在该缩口段的侧壁。

6.根据权利要求1所述的自动球囊加压泵，其特征在于，所述驱动机构包括：

与所述充气气缸内活塞连接驱动的直线电机；

驱动所述直线电机的直线电机驱动器；

所述直线电机与所述充气气缸同轴布置；所述直线电机驱动器与所述直线电机已经充气气缸呈L型布置。

7.根据权利要求1所述的自动球囊加压泵，其特征在于，所述控制器同时对充气时间进行控制。

8.根据权利要求1所述的自动球囊加压泵，其特征在于，所述壳体上设有与控制器连接的显示屏。

9.根据权利要求6所述的自动球囊加压泵，其特征在于，所述显示屏上具有对控制器控制参数进行输入的输入区域。

10.根据权利要求1所述的自动球囊加压泵，其特征在于，所述壳体内设有UPS电源。