CN211461534U

CN211461534U - 自动化换药输液器

Info

Publication number: CN211461534U
Application number: CN201921462492.0U
Authority: CN
Inventors: 贾梳婕; 杨森; 林自健; 何依琳; 刘力增; 邓拓; 邓茂华; 李回归; 陈建立
Original assignee: Nanhua University
Current assignee: Nanhua University; University of South China
Priority date: 2019-09-04
Filing date: 2019-09-04
Publication date: 2020-09-11
Anticipated expiration: 2029-09-04

Abstract

自动化换药输液器，包括座体、一次性输液管、输液管通闭控制机构、输液管流速传感器及单片机；一次性输液管包括合流管、合流接头及多根分流管；输液管通闭控制机构安装在座体上，并与一次性输液管的每根分流管关联，以控制所有的分流管逐一通流；当任一分流管通流时，其余的分流管均断流；输液管流速传感器安装在一次性输液管的合流管上；单片机安装在座体上，并分别与输液管通闭控制机构和输液管流速传感器电连接。本实用新型的优点是：需要输液时按一定顺序将输液瓶插接在分流管的插头上，启动输液后，即可实现输完一瓶自动切换下一瓶进行输液，无需人工更换输液瓶，减轻了护士的工作强度。

Description

自动化换药输液器

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，特别是一种自动化换药输液器。

背景技术

医疗器械行业结合了各类先进的技术和前沿的知识，是目前世界上发展最快的新兴行业之一。在国家政策的激励和扶持上，我国医疗场所的设备也在日新月异的更新，这位医疗器械行业的发展提供了源源不断的机遇。据了解，目前国内医疗器械市场的消费规模以突破千亿大关，年均增长达20%以上。然而，与发达国家医疗器械占医疗市场近50%相比，国内的医疗市场份额仍然有较大的提升空间。国家发布的《健康中国2020的研究》对药用产品、医疗器械和医疗耗材都做出了专项说明，经济的繁荣推动了医疗产业的快速发展，从而使人们对医疗服务的需求也不断增加。

目前在大部分医院，都是采用传统静脉输液方式，即将输液瓶挂在一定高度，使液体顺势流进病人体内，控制液体流速依赖于软管夹，人为控制在输液过程中起主导。据调查，81%的护士将75%的工作时间用于给病人输液，至今，80%的患者在住院时需接受静脉输液治疗，而且输液治疗一般贯穿整个住院过程。

传统的静脉输液装置存在以下几点弊端：

1、在输液过程中，换药(即更换输液瓶)需要护士亲力亲为，当病人较多时，频繁的到各个病人的病床前重复换药容易让护士感觉到疲劳。

2、传统的静脉输液装置不具备监控功能，需要病人和护士时刻留心关注剩余药量，以便及时换药或拔针，给病人及护士增加了一定的负担。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，而提供一种自动化换药输液器，它解决了传统的静脉输液装置需要人工换药，并且不能监控剩余药量的问题。

本实用新型的技术方案是：自动化换药输液器，包括座体、一次性输液管、输液管通闭控制机构、输液管流速传感器及单片机；

一次性输液管包括合流管、合流接头及多根分流管，合流接头上设有一个出流口和多个入流口，合流管一端设有针头，另一端连接在合流接头的出流口上，分流管一端设有插头，另一端连接在合流接头的入流口上，其中部管体固定在座体上；

输液管通闭控制机构安装在座体上，并与一次性输液管的每根分流管关联，以控制所有的分流管逐一通流；当任一分流管通流时，其余的分流管均断流；

输液管流速传感器安装在一次性输液管的合流管上；

报警装置安装在座体上；

单片机安装在座体上，并分别与输液管通闭控制机构、输液管流速传感器及报警装置电连接。

本实用新型进一步的技术方案是：其还包括报警装置和操作面板；报警装置和操作面板均安装在座体上，并分别与单片机电连接，报警装置为蜂鸣器，操作面板上设有电源键和输液瓶数选择键。

本实用新型再进一步的技术方案是：输液管通闭控制机构包括主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、步进电机、分流管卡槽、压杆、转轴、凸轮及回位弹簧；

主动轴在两端通过轴承活动安装在座体上，其上固设有一个主动齿轮；

多根从动轴分别在两端通过轴承活动安装在座体上，所有的从动轴均平行于主动轴布置，每根从动轴上固设有一个从动齿轮，所有的从动齿轮依次啮合，其中一个从动齿轮与主动齿轮啮合；

步进电机固定安装在座体上，并与主动轴关联，以驱动主动轴转动；

多个分流管卡槽与从动轴一一对应，所有的分流管卡槽均固设在座体上，每个分流管卡槽上均设有缺口；

多根压杆与分流管卡槽一一对应，压杆在一端通过转轴活动安装在座体上，另一端与对应的分流管卡槽的缺口相对；

多个凸轮与压杆一一对应，所有的凸轮分别固设在每根从动轴上，每个凸轮的侧壁面均与对应的压杆相接触；

回位弹簧呈拉伸状态，其一端连接在座体上，另一端连接在压杆上，其通过弹力迫使压杆紧贴凸轮侧壁面；

凸轮转动带动压杆绕转轴转动，进而使压杆的自由端伸入或退出分流管卡槽的缺口，当压杆的自由端伸入分流管卡槽的缺口时，分流管卡槽内的一次性输液管的分流管被阻断，当压杆的自由端退出分流管卡槽的缺口时，分流管卡槽内的一次性输液管的分流管被连通；

当任一个分流管卡槽内的一次性输液管的分流管连通时，其余的分流管卡槽内的一次性输液管的分流管均被阻断。

本实用新型更进一步的技术方案是：座体内设有器件安装腔，主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、步进电机均安装在器件安装腔内，主动轴和从动轴的两端分别通过轴承支承安装在器件安装腔内的两面相对的腔壁上。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、需要输液时按一定顺序将输液瓶插接在分流管的插头上，启动输液后，即可实现输完一瓶自动切换下一瓶进行输液，无需人工更换输液瓶，减轻了护士的工作强度。

2、输完全部的输液瓶后自动触发报警，提醒护士前来拔针，无需病人及护士时刻关注剩余药量，很大程度上避免了因护士或病人的疏忽导致的拔针不及时的问题。

以下结合图和实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

说明：图2中的回位弹簧未示出。

具体实施方式

实施例1：

如图1-2所示，自动化换药输液器，包括座体1、一次性输液管2、输液管通闭控制机构、输液管流速传感器4及单片机5。

一次性输液管2包括合流管21、合流接头22及多根分流管23，合流接头22上设有一个出流口221和多个入流口222，合流管21一端设有针头211，另一端连接在合流接头22的出流口221上，分流管23一端设有插头231，另一端连接在合流接头22的入流口222上，其中部管体固定在座体1上。

输液管通闭控制机构安装在座体1上，并与一次性输液管2的每根分流管23关联，以控制所有的分流管23逐一通流，当任一分流管23通流时，其余的分流管23均断流。

输液管通闭控制机构包括主动轴31、主动齿轮32、从动轴33、从动齿轮34、步进电机35、分流管卡槽36、压杆37、转轴38、凸轮39及回位弹簧30。主动轴31在两端通过轴承活动安装在座体1上，其上固设有一个主动齿轮32。多根从动轴33分别在两端通过轴承活动安装在座体1上，所有的从动轴33均平行于主动轴31布置，每根从动轴33上固设有一个从动齿轮34，所有的从动齿轮34依次啮合，其中一个从动齿轮34与主动齿轮32啮合。步进电机35固定安装在座体1上，并与主动轴31关联，以驱动主动轴31转动。多个分流管卡槽36与从动轴33一一对应，所有的分流管卡槽36均固设在座体1上，每个分流管卡槽36上均设有缺口361。多根压杆37与分流管卡槽36一一对应，压杆37在一端通过转轴38活动安装在座体1上，另一端与对应的分流管卡槽36的缺口361相对。多个凸轮39与压杆37一一对应，所有的凸轮39分别固设在每根从动轴33上，每个凸轮39的侧壁面均与对应的压杆37相接触。回位弹簧30呈拉伸状态，其一端连接在座体1上，另一端连接在压杆37上，其通过弹力迫使压杆37紧贴凸轮39侧壁面。

输液管流速传感器4安装在一次性输液管的合流管21上。

单片机5安装在座体1上，并分别与步进电机35及输液管流速传感器4电连接。

优选，座体1内设有器件安装腔11，主动轴31、主动齿轮32、从动轴33、从动齿轮34、步进电机35均安装在器件安装腔11内，主动轴31和从动轴33的两端分别通过轴承支承安装在器件安装腔11内的两面相对的腔壁上。

优选，所有的从动齿轮34排布成一列，并依次啮合，一列从动齿轮34中，最侧边处的从动齿轮34与主动齿轮32啮合。

优选，其还包括报警装置6和操作面板7。报警装置6和操作面板7均安装在座体1上，并分别与单片机5电连接，报警装置6为蜂鸣器，操作面板7上设有电源键和输液瓶数选择键，电源键用于控制步进电机35的通电，输液瓶数选择键用于控制报警时机。例如，输液瓶数为3瓶，则按下输液瓶数选择键的“3”按钮，3瓶输液输完后，则自动触发报警装置6的报警。

优选，从动轴33的数量为四根，相应的，从动齿轮34、分流管卡槽36、压杆37、转轴38、凸轮39及回位弹簧30的数量均为四个。

简述输液管通闭控制机构的工作原理：步进电机35启动带动主动齿轮32转动，主动齿轮32带动所有相互啮合的从动齿轮34转动，凸轮39也随着从动齿轮34同步转动，凸轮39转动则带动压杆37绕转轴38转动，进而使压杆37的自由端伸入或退出分流管卡槽36的缺口。当压杆37的自由端伸入分流管卡槽36的缺口361后，压迫分流管卡槽36内的一次性输液管2的分流管23使其被阻断，当压杆37的自由端退出分流管卡槽36的缺口361后，分流管卡槽36内的一次性输液管2的分流管23不受挤压而被连通。并且，当任一个分流管卡槽36内的一次性输液管2的分流管23连通时，其余的分流管卡槽36内的一次性输液管2的分流管23均被阻断。

简述本实用新型的工作过程：假设需要输液的瓶数为3瓶，按照符合医疗要求的输液先后次序，将3瓶输液瓶按照距主动齿轮32从近至远的依次插在一次性输液管2的分流管23的插头231上。3瓶输液瓶分别命名为A、B、C，4根分流管23按照距离主动齿轮32由近至远依次命名为a、b、c、d，则A与a插接，B与b插接，C与c插接。

输液之前，自动化换药输液器处在初始状态，参看图1，初始状态下，距离主动齿轮32最近的分流管a连通，其余的分流管b、c、d均被阻断。

开始输液后，输液瓶A首先开始输液，输液瓶A输完后，输液管流速传感器4检测到合流管21内的药液流速降至0，则发送信号至单片机5，单片机5随即控制步进电机35的机轴转动一个预定的角度，通过输液管通闭控制机构的动力传递，使分流管b连通，分流管a、c、d被阻断。

然后输液瓶B开始输液，输液瓶B输完后，输液管流速传感器4检测到合流管21内的药液流速降至0，则发送信号至单片机5，单片机5随即控制步进电机35的机轴转动一个预定的角度，通过输液管通闭控制机构的动力传递，使分流管c连通，分流管a、b、d被阻断。

然后输液瓶C开始输液，输液瓶C输完后，输液管流速传感器4检测到合流管21内的药液流速降至0，则发送信号至单片机5，单片机5随即控制报警装置6报警，以提醒医护人员前来拔针。

Claims

1.自动化换药输液器，其特征是：包括座体、一次性输液管、输液管通闭控制机构、输液管流速传感器及单片机；

输液管流速传感器安装在一次性输液管的合流管上；

单片机安装在座体上，并分别与输液管通闭控制机构和输液管流速传感器电连接。

2.如权利要求1所述的自动化换药输液器，其特征是：其还包括报警装置和操作面板；报警装置和操作面板均安装在座体上，并分别与单片机电连接，报警装置为蜂鸣器，操作面板上设有电源键和输液瓶数选择键。

3.如权利要求1或2所述的自动化换药输液器，其特征是：输液管通闭控制机构包括主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、步进电机、分流管卡槽、压杆、转轴、凸轮及回位弹簧；

4.如权利要求3所述的自动化换药输液器，其特征是：座体内设有器件安装腔，主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、步进电机均安装在器件安装腔内，主动轴和从动轴的两端分别通过轴承支承安装在器件安装腔内的两面相对的腔壁上。