CN117357726B - 一种用于腹膜透析的自动化换液装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医疗器械技术领域，尤其是涉及一种用于腹膜透析的自动化换液装置，包括装置本体，所述装置本体的上方固定连接有储液箱，所述储液箱的上方固定连接有固定盘，所述固定盘上转动连接有转杆，所述转杆的顶部固定连接有转动盘。本发明通过设置脱针机构，当透析液袋内的透析液流完后，两块摆动杆在第一弹簧的弹力作用下摆动至水平，此时齿条在齿轮的作用下相互远离，导向轮不再抵接于导向块的底部，针头在第二弹簧的弹力作用下向下位移，自动从该透析液袋内拔出，减少对针头造成的污染；通过设置换液机构，在针头每次自动拔出的过程中，使得转动盘上挂设的透析液袋自动转动至下一个，从而自动将用完的透析液袋和未用的透析液袋进行替换。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，尤其是涉及一种用于腹膜透析的自动化换液装置。
背景技术
腹膜透析，是利用人体自身的腹膜作为透析膜的一种透析方式。通过灌入腹腔的透析液与腹膜另一侧的毛细血管内的血浆成分进行溶质和水分的交换，清除体内潴留的代谢产物和过多的水分，同时通过透析液补充机体所必需的物质。通过不断的更新腹透液，达到肾脏替代或支持治疗的目的。
在腹膜透析的过程中，需要对透析液进行换液操作，因此往往存在如下技术问题：
1、在对透析液进行换液时，需要工作人员手动对针头进行拔出，不仅增加了工作人员的工作量，而且容易对针头造成污染，影响对病患的治疗效果；
2、在工作人员对针头拔出后，需要将用完的透析液袋取下，并将下一个透析液袋挂上，以进行后续的腹膜透析，操作十分繁琐；
3、在透析液换液的过程中，难免使空气进入到针头内，而现有的透析液在换液后又无法对空气进行高效去处，导致腹膜透析的过程中，空气容易进入到病患腹腔内，提高了病患治疗时的危险性。
发明内容
本发明的目的是针对上述背景技术中提出的问题，提供一种能够自动对针头进行拔出，并且自动将未使用的透析液替换用完的透析液的用于腹膜透析的自动化换液装置。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：
一种用于腹膜透析的自动化换液装置，包括：
装置本体，所述装置本体的上方固定连接有储液箱，所述储液箱的上方固定连接有固定盘，所述固定盘上转动连接有转杆，所述转杆的顶部固定连接有转动盘，所述转动盘的下壁阵列的固定连接有若干个挂钩；
所述储液箱的一侧固定连接有控制箱，所述控制箱的内部设有用于对透析液进行输送的输液机构，所述控制箱的上方固定连接有用于自动对透析液进行换液的换液机构，所述储液箱的内部设有用于对空气进行排出的排气机构。
优选地，所述输液机构包括控制腔、输液管、流通管、密封套环、针头和脱针机构，所述控制腔开设于控制箱的内部，所述控制腔的内部固定连接有输液管，所述输液管与储液箱的内部连通，所述输液管的上方固定连接有流通管，所述流通管的顶部固定连接有密封套环，所述控制箱的上方贯穿滑动连接有针头，所述针头的底部滑动连接于密封套环的内壁，所述针头的底部通过密封套环和流通管与输液管连通，所述控制腔内设有用于自动拔出针头的脱针机构。
优选地，所述脱针机构包括两根转轴、两根摆动杆、两个第一弹簧、两个滚轮、两个齿轮、两根滑杆、两个齿条、两根升降杆、两个第二弹簧、两个导向块、两根延伸杆和两个导向轮，所述流通管的两侧内壁上均转动连接有转轴，两根所述转轴上均固定连接有摆动杆，两根所述摆动杆均通过第一弹簧与流通管的内壁弹性连接，两根所述摆动杆相互靠近的一侧均转动连接有滚轮，两根所述转轴上均过盈配合有齿轮，所述流通管的两侧外壁上均滑动连接有滑杆，两根所述滑杆均延伸至流通管的内部，两根所述滑杆延伸至流通管内的部分均固定连接有齿条，两个所述齿条分别与两个齿轮相互啮合，所述针头位于控制腔内的两侧外壁上均固定连接有升降杆，两根所述升降杆均滑动连接于控制腔的内壁，两根所述升降杆均通过第二弹簧与控制腔的顶部弹性连接，两根所述升降杆的下壁均固定连接有导向块，两根所述滑杆的上方均固定连接有延伸杆，两根所述延伸杆的顶部均转动连接有导向轮。
优选地，所述换液机构包括抽吸筒、活塞、L形杆、圆形储液槽、转动块、液压盒、进液管和排液管，所述抽吸筒固定连接于控制箱的上壁，所述抽吸筒内密封滑动连接有活塞，所述针头靠近抽吸筒的一侧固定连接有L形杆，所述L形杆与活塞固定连接，所述圆形储液槽开设于固定盘的内部，所述转杆上固定连接有转动块，所述转动块密封滑动连接于圆形储液槽的内壁，所述控制箱靠近抽吸筒的一侧壁上固定连接有液压盒，所述液压盒通过进液管与抽吸筒的内部连通，所述圆形储液槽通过排液管与抽吸筒的内部连通。
优选地，所述排气机构包括排气口、排气网、两个第三弹簧、隔水膜和若干个锥形块，所述储液箱的上方开设有排气口，所述储液箱的内部固定连接有排气网，所述排气网的下壁通过两个第三弹簧弹性连接有隔水膜，所述隔水膜的底部固定连接有若干个锥形块。
优选地，所述进液管和排液管内均设有单向阀。
优选地，所述液压盒通过连接管与圆形储液槽连通，所述连接管内设有启闭阀。
优选地，所述储液箱内滑动连接有浮环，所述储液箱内位于浮环下方的位置设有触压开关，所述储液箱的一侧外壁上设有警示灯，所述触压开关受到挤压时警示灯处于开启状态。
与现有的技术相比，本用于腹膜透析的自动化换液装置的优点在于：
1、本发明通过设置脱针机构，在透析液流过流通管时，由于周侧透析液与流通管内壁的摩擦力，使得流通管内中间透析液的流速大于周侧透析液的流速，从而使得两块摆动杆保持倾斜状态，针头始终处于透析液袋内；当该透析液袋内的透析液流完后，两块摆动杆在第一弹簧的弹力作用下摆动至水平，此时齿条在齿轮的作用下相互远离，导向轮不再抵接于导向块的底部，针头在第二弹簧的弹力作用下向下位移，自动从该透析液袋内拔出，无需工作人员手动对针头进行拔出，减少了工作量，提高了换液效率，同时减少对针头造成的污染。
2、本发明通过设置换液机构，在针头每次自动拔出的过程中，都可将抽吸出的液压油挤压进入圆形储液槽内，进一步推动转动块转动，使得转杆带动转动盘转动，使得转动盘上挂设的透析液袋自动转动至下一个，从而自动将用完的透析液袋和未用的透析液袋进行替换，无需工作人员手动对透析液袋进行置换，进一步减少了工作人员的工作量。
3、本发明通过设置排气机构，在透析液每次换液后，将换液过程中产生的空气从上方的排气口排出，并使得液面与隔水膜接触，通过第三弹簧的弹力使得隔水膜紧紧挤压于透析液的液面上，从而通过锥形块对透析液表面的气泡进行戳破，高效的对换液过程中产生的空气进行去除，防止空气进入腹腔内，保证了病患治疗的安全性。
4、本发明通过设置浮环，在储液腔内的液面过低时，可通过浮板的下移对触压开关进行挤压，进一步对警示灯进行开启，避免医护人员的疏忽导致透析液换液不及时，减小医疗事故发生的可能性。
附图说明
图1是本发明提供的用于腹膜透析的自动化换液装置的立体结构示意图；
图2是本发明提供的用于腹膜透析的自动化换液装置中储液箱的剖视图；
图3是图2中A处的放大图；
图4是图2中B处的放大图；
图5是本发明提供的用于腹膜透析的自动化换液装置中流通管的剖视图；
图6是图5中C处的放大图；
图7是本发明提供的用于腹膜透析的自动化换液装置中固定盘的剖视图；
图8是本发明提供的用于腹膜透析的自动化换液装置另一角度的立体结构示意图。
图中，1、装置本体；11、储液箱；111、浮环；112、触压开关；113、警示灯；12、固定盘；13、转杆；14、转动盘；15、挂钩；2、控制箱；3、输液机构；31、控制腔；32、输液管；33、流通管；34、密封套环；35、针头；36、脱针机构；361、转轴；362、摆动杆；363、第一弹簧；364、滚轮；365、齿轮；366、滑杆；367、齿条；368、升降杆；369、第二弹簧；3610、导向块；3611、延伸杆；3612、导向轮；4、换液机构；41、抽吸筒；42、活塞；43、L形杆；44、圆形储液槽；45、转动块；46、液压盒；47、进液管；48、排液管；5、排气机构；51、排气口；52、排气网；53、第三弹簧；54、隔水膜；55、锥形块；6、连接管。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
如图1-图8所示，一种用于腹膜透析的自动化换液装置，包括：
装置本体1，装置本体1的上方固定连接有储液箱11，储液箱11的上方固定连接有固定盘12，固定盘12上转动连接有转杆13，转杆13的顶部固定连接有转动盘14，转动盘14的下壁阵列的固定连接有若干个挂钩15；
储液箱11的一侧固定连接有控制箱2，控制箱2的内部设有用于对透析液进行输送的输液机构3，控制箱2的上方固定连接有用于自动对透析液进行换液的换液机构4，储液箱11的内部设有用于对空气进行排出的排气机构5。
输液机构3包括控制腔31、输液管32、流通管33、密封套环34、针头35和脱针机构36，控制腔31开设于控制箱2的内部，控制腔31的内部固定连接有输液管32，输液管32与储液箱11的内部连通，输液管32的上方固定连接有流通管33，流通管33的顶部固定连接有密封套环34，控制箱2的上方贯穿滑动连接有针头35，针头35的底部滑动连接于密封套环34的内壁，针头35的底部通过密封套环34和流通管33与输液管32连通，控制腔31内设有用于自动拔出针头的脱针机构36。
在实际使用时，可将针头35插入透析液袋中，使得透析液袋中的透析液能够通过针头35和密封套环34流入流通管33内，进一步通过输液管32流入储液箱11内，在透析过程中，装置本体1能够将储液箱11内的透析液输送至病患的腹腔内，对病患进行腹膜透析治疗。
脱针机构36包括两根转轴361、两根摆动杆362、两个第一弹簧363、两个滚轮364、两个齿轮365、两根滑杆366、两个齿条367、两根升降杆368、两个第二弹簧369、两个导向块3610、两根延伸杆3611和两个导向轮3612，流通管33的两侧内壁上均转动连接有转轴361，两根转轴361上均固定连接有摆动杆362，两根摆动杆362均通过第一弹簧363与流通管33的内壁弹性连接，两根摆动杆362相互靠近的一侧均转动连接有滚轮364，两根转轴361上均过盈配合有齿轮365，流通管33的两侧外壁上均滑动连接有滑杆366，两根滑杆366均延伸至流通管33的内部，两根滑杆366延伸至流通管33内的部分均固定连接有齿条367，两个齿条367分别与两个齿轮365相互啮合，针头35位于控制腔31内的两侧外壁上均固定连接有升降杆368，两根升降杆368均滑动连接于控制腔31的内壁，两根升降杆368均通过第二弹簧369与控制腔31的顶部弹性连接，两根升降杆368的下壁均固定连接有导向块3610，两根滑杆366的上方均固定连接有延伸杆3611，两根延伸杆3611的顶部均转动连接有导向轮3612。
其中，两个滚轮364使得透析液从流通管33中间位置流过时，带动两个滚轮364发生转动，从而使得上方的透析液在流动至滚轮364位置时，具有从两侧向中间流动的趋势，进而保证了透析液的中间流速大于周侧流速，保证了两根摆动杆362处于倾斜向下的状态。
其中，流通管33上方和下方的直径均大于中间的直径，使得透析液在从流通管33上方位置流动至中间位置的过程中，通过流道截面积的缩小，来使得透析液的流速更快，保证了流速能够冲击摆动杆362保持倾斜状态，保证了针头35的顶出。
针对现有技术中一个透析液袋内的透析液使用完成后，需要工作人员手动对针头进行拔出，增加了工作人员的工作量的问题，本发明设置脱针机构36，在使用时，只需将针头35按压进一个透析液袋内，即可通入透析液，在透析液流过流通管33时，由于周侧透析液与流通管33内壁的摩擦力，使得流通管33内中间透析液的流速大于周侧透析液的流速，从而使得两块摆动杆362保持倾斜状态，两个齿条367在两个齿轮365的作用下处于相靠近的状态，此时导向轮3612对导向块3610底部的抵接，使得针头35始终处于顶部，处于透析液袋内，当该透析液袋内的透析液流完后，透析液不再从流通管33内流过，两块摆动杆362在第一弹簧363的弹力作用下摆动至水平，此时齿条367在齿轮365的作用下相互远离，导向轮3612不再抵接于导向块3610的底部，针头35在第二弹簧369的弹力作用下向下位移，自动从该透析液袋内拔出，在透析液换液完成后，只需再次将针头35按压进入下一个透析液内即可，无需工作人员手动对针头35进行拔出，减少工作量的同时提高了换液效率，同时，减少了工作人员手部与针头35的接触，减少对针头35造成的污染。
换液机构4包括抽吸筒41、活塞42、L形杆43、圆形储液槽44、转动块45、液压盒46、进液管47和排液管48，抽吸筒41固定连接于控制箱2的上壁，抽吸筒41内密封滑动连接有活塞42，针头35靠近抽吸筒41的一侧固定连接有L形杆43，L形杆43与活塞42固定连接，圆形储液槽44开设于固定盘12的内部，转杆13上固定连接有转动块45，转动块45密封滑动连接于圆形储液槽44的内壁，控制箱2靠近抽吸筒41的一侧壁上固定连接有液压盒46，液压盒46通过进液管47与抽吸筒41的内部连通，圆形储液槽44通过排液管48与抽吸筒41的内部连通。
其中，进液管47和排液管48内均设有单向阀，当活塞42向上位移时，只能通过进液管47内的单向阀抽吸出液压盒46内的液压油，当活塞42向下位移时，只能通过排液管48内的单向阀将抽吸出的液压油排至圆形储液槽44内。
其中，液压盒46通过连接管6与圆形储液槽44连通，连接管6内设有启闭阀，在腹膜透析完成后，可通过启闭阀的开启，使得圆形储液槽44内的液压油流回液压盒46内，从而保证下次透析的进行。
针对现有技术中透析液换液时，需要手动将用完的透析液袋取下，并将下一个透析液袋挂上，以进行后续的腹膜透析，操作繁琐的问题，本发明设置换液机构4，在针头35每次插入透析液袋时，将通过L形杆43带动活塞42于抽吸筒41内向上位移，进而抽吸抽出液压盒46内的液压油，而在针头35每次自动拔出的过程中，都可将抽吸出的液压油挤压进入圆形储液槽44内，通过液压油难以压缩的性能，进一步推动转动块45转动，使得转杆13带动转动盘14转动，使得转动盘14上挂设的透析液袋自动转动至下一个，从而自动将用完的透析液袋和未用的透析液袋进行替换，无需工作人员手动对透析液袋进行置换，进一步减少了工作人员的工作量。
排气机构5包括排气口51、排气网52、两个第三弹簧53、隔水膜54和若干个锥形块55，储液箱11的上方开设有排气口51，储液箱11的内部固定连接有排气网52，排气网52的下壁通过两个第三弹簧53弹性连接有隔水膜54，隔水膜54的底部固定连接有若干个锥形块55。
针对现有技术中换液完成后，无法对空气进行高效去处，导致腹膜透析的过程中，空气容易进入到病患腹腔内的问题，本发明设置排气机构5，在透析液每次换液后，可减缓透析液输入腹腔内的速度，但是上方的透析液流动速度不变，使得储液箱11内的透析液液面升高，将换液过程中产生的空气从上方的排气口51排出，透析液液面的继续升高，使得液面与隔水膜54接触，通过第三弹簧53的弹力使得隔水膜54紧紧挤压于透析液的液面上，从而通过锥形块55对透析液表面的气泡进行戳破，高效的对换液过程中产生的空气进行去除，防止空气进入腹腔内，保证了病患治疗的安全性。
另外，储液箱11内滑动连接有浮环111，储液箱11内位于浮环111下方的位置设有触压开关112，储液箱11的一侧外壁上设有警示灯113，触压开关112受到挤压时警示灯113处于开启状态，在储液箱11内的液面过低时，可通过浮环111的下移对触压开关112进行挤压，进一步对警示灯113进行开启，避免医护人员的疏忽导致透析液换液不及时，减小医疗事故发生的可能性。
本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：
在使用时，可将针头35插入透析液袋中，使得透析液袋中的透析液能够通过针头35和密封套环34流入流通管33内，进一步通过输液管32流入储液箱11内，在透析过程中，装置本体1能够将储液箱11内的透析液输送至病患的腹腔内，对病患进行腹膜透析治疗；
在透析液流过流通管33时，流通管33内中间透析液的流速大于周侧透析液的流速，从而使得两块摆动杆362保持倾斜状态，两个齿条367在两个齿轮365的作用下处于相靠近的状态，此时导向轮3612对导向块3610底部的抵接，使得针头35始终处于透析液袋内；当该透析液袋内的透析液流完后，透析液不再从流通管33内流过，两块摆动杆362在第一弹簧363的弹力作用下摆动至水平，此时齿条367在齿轮365的作用下相互远离，导向轮3612不再抵接于导向块3610的底部，针头35在第二弹簧369的弹力作用下向下位移，自动从该透析液袋内拔出；
在针头35每次插入透析液袋时，将通过L形杆43带动活塞42于抽吸筒41内向上位移，进而抽吸抽出液压盒46内的液压油，而在针头35每次自动拔出的过程中，都可将抽吸出的液压油挤压进入圆形储液槽44内，进一步推动转动块45转动，使得转杆13带动转动盘14转动，使得转动盘14上挂设的透析液袋自动转动至下一个，从而自动将用完的透析液袋和未用的透析液袋进行替换；
本发明能够在一个透析液袋内的透析液用完后，自动对针头35进行拔出，同时自动将下一个未使用的透析液袋转动至针头35的正上方，使得腹膜透析治疗中的换液只需对针头35进行插入即可，大大提高了工作效率，同时减少了与针头35的接触，减少对针头35的污染；
同时，在每次换液完成后，只需使储液箱11内的透析液液面升高，即可将换液过程中产生的空气从上方的排气口51排出，同时通过第三弹簧53的弹力使得隔水膜54紧紧挤压于透析液的液面上，从而通过锥形块55对透析液表面的气泡进行戳破，高效的对换液过程中产生的空气进行去除。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种用于腹膜透析的自动化换液装置，其特征在于，包括：
装置本体(1)，所述装置本体(1)的上方固定连接有储液箱(11)，所述储液箱(11)的上方固定连接有固定盘(12)，所述固定盘(12)上转动连接有转杆(13)，所述转杆(13)的顶部固定连接有转动盘(14)，所述转动盘(14)的下壁阵列的固定连接有若干个挂钩(15)；
所述储液箱(11)的一侧固定连接有控制箱(2)，所述控制箱(2)的内部设有用于对透析液进行输送的输液机构(3)，所述控制箱(2)的上方固定连接有用于自动对透析液进行换液的换液机构(4)，所述储液箱(11)的内部设有用于对空气进行排出的排气机构(5)；
所述输液机构(3)包括控制腔(31)、输液管(32)、流通管(33)、密封套环(34)、针头(35)和脱针机构(36)，所述控制腔(31)开设于控制箱(2)的内部，所述控制腔(31)的内部固定连接有输液管(32)，所述输液管(32)与储液箱(11)的内部连通，所述输液管(32)的上方固定连接有流通管(33)，所述流通管(33)的顶部固定连接有密封套环(34)，所述控制箱(2)的上方贯穿滑动连接有针头(35)，所述针头(35)的底部滑动连接于密封套环(34)的内壁，所述针头(35)的底部通过密封套环(34)和流通管(33)与输液管(32)连通，所述控制腔(31)内设有用于自动拔出针头的脱针机构(36)；
所述换液机构(4)包括抽吸筒(41)、活塞(42)、L形杆(43)、圆形储液槽(44)、转动块(45)、液压盒(46)、进液管(47)和排液管(48)，所述抽吸筒(41)固定连接于控制箱(2)的上壁，所述抽吸筒(41)内密封滑动连接有活塞(42)，所述针头(35)靠近抽吸筒(41)的一侧固定连接有L形杆(43)，所述L形杆(43)与活塞(42)固定连接，所述圆形储液槽(44)开设于固定盘(12)的内部，所述转杆(13)上固定连接有转动块(45)，所述转动块(45)密封滑动连接于圆形储液槽(44)的内壁，所述控制箱(2)靠近抽吸筒(41)的一侧壁上固定连接有液压盒(46)，所述液压盒(46)通过进液管(47)与抽吸筒(41)的内部连通，所述圆形储液槽(44)通过排液管(48)与抽吸筒(41)的内部连通；
所述进液管(47)和排液管(48)内均设有单向阀；
所述液压盒(46)通过连接管(6)与圆形储液槽(44)连通，所述连接管(6)内设有启闭阀。
2.根据权利要求1所述的用于腹膜透析的自动化换液装置，其特征在于，所述脱针机构(36)包括两根转轴(361)、两根摆动杆(362)、两个第一弹簧(363)、两个滚轮(364)、两个齿轮(365)、两根滑杆(366)、两个齿条(367)、两根升降杆(368)、两个第二弹簧(369)、两个导向块(3610)、两根延伸杆(3611)和两个导向轮(3612)，所述流通管(33)的两侧内壁上均转动连接有转轴(361)，两根所述转轴(361)上均固定连接有摆动杆(362)，两根所述摆动杆(362)均通过第一弹簧(363)与流通管(33)的内壁弹性连接，两根所述摆动杆(362)相互靠近的一侧均转动连接有滚轮(364)，两根所述转轴(361)上均过盈配合有齿轮(365)，所述流通管(33)的两侧外壁上均滑动连接有滑杆(366)，两根所述滑杆(366)均延伸至流通管(33)的内部，两根所述滑杆(366)延伸至流通管(33)内的部分均固定连接有齿条(367)，两个所述齿条(367)分别与两个齿轮(365)相互啮合，所述针头(35)位于控制腔(31)内的两侧外壁上均固定连接有升降杆(368)，两根所述升降杆(368)均滑动连接于控制腔(31)的内壁，两根所述升降杆(368)均通过第二弹簧(369)与控制腔(31)的顶部弹性连接，两根所述升降杆(368)的下壁均固定连接有导向块(3610)，两根所述滑杆(366)的上方均固定连接有延伸杆(3611)，两根所述延伸杆(3611)的顶部均转动连接有导向轮(3612)。
3.根据权利要求1所述的用于腹膜透析的自动化换液装置，其特征在于，所述排气机构(5)包括排气口(51)、排气网(52)、两个第三弹簧(53)、隔水膜(54)和若干个锥形块(55)，所述储液箱(11)的上方开设有排气口(51)，所述储液箱(11)的内部固定连接有排气网(52)，所述排气网(52)的下壁通过两个第三弹簧(53)弹性连接有隔水膜(54)，所述隔水膜(54)的底部固定连接有若干个锥形块(55)。
4.根据权利要求1所述的用于腹膜透析的自动化换液装置，其特征在于，所述储液箱(11)内滑动连接有浮环(111)，所述储液箱(11)内位于浮环(111)下方的位置设有触压开关(112)，所述储液箱(11)的一侧外壁上设有警示灯(113)，所述触压开关(112)受到挤压时警示灯(113)处于开启状态。
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