專利名稱：多功能輸液加溫器及其控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種醫(yī)用輸液電加熱裝置及其控制裝置。
輸液是搶救和治療病員的重要措施之一。但是在冬季，將低溫的藥液輸入病人身體后，會出現(xiàn)速溶現(xiàn)象而引起許多不良反應(yīng)，如手臂冷得麻木等，加劇病人痛苦。為此，已有不少輸液電加熱裝置的專利出現(xiàn)以解決此問題。如專利＂輸液用自動恒溫器＂(專利號93237143.4)，該恒溫器主要由外殼、輸液溫度傳感器、加熱器、加熱器溫度傳感器、溫控器所組成。又如專利“輸液恒溫器”(專利號93238427.7)，由固定帶、PTC發(fā)熱元件組成。他們共同的缺點是當(dāng)藥液完畢時，不能自動停止加熱，不能自動阻斷輸液管路和報警，且需另備輸液瓶懸掛裝置。在臨床應(yīng)用上，當(dāng)藥液輸完后，若護(hù)士不在，易造成血液倒流入輸液管，使病人恐慌；也不便于醫(yī)護(hù)人員對輸液病人集中監(jiān)視和及時護(hù)理。
本實用新型旨在提供具有加熱、控溫、藥液完畢自動停止加熱、自動報警和自動停止輸液，同時向集中監(jiān)視裝置輸出一個觸發(fā)信號的多功能輸液加溫器及其控制裝置。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)解決方案是在已有輸液加熱器的基礎(chǔ)上，利用輸液瓶藥液的重量去控制藥液重量敏感開關(guān)，使有藥液時加熱、溫控電路工作，藥液輸完時，報警電路工作；利用電磁鐵原理制成的輸液截止器去控制鐵芯動作，藥液未完時，鐵芯不動作，輸液可進(jìn)行，藥液完畢時，鐵芯動作，阻斷輸液進(jìn)氣管的進(jìn)氣，迫使輸液停止，同時報警。
本多功能輸液加溫器由外殼、蓋、加熱裝置、連接件、電器電子元件組成，外殼有兩個腔，一個為放置輸液瓶、托杯的預(yù)熱腔，另一個為放置開關(guān)、變壓器、揚聲器、電子元件、輸液截止器的電器件腔。電器件腔位于預(yù)熱腔外側(cè)。一個園環(huán)片狀的金屬彈性片的一側(cè)有臂，連接件經(jīng)臂上小孔，把金屬彈性片水平地固定在外殼預(yù)熱腔壁的下部，在金屬彈性片的下方，外殼預(yù)熱腔底部的一側(cè)，裝有金屬簧片觸頭，它們各有導(dǎo)線連接電路，共同組成藥液重量敏感開關(guān)；在外殼電器件腔里裝有輸液截止器，它是一個常開式電磁閥，它由殼體、線包、動鐵芯、彈簧、進(jìn)氣截止頭組成，線包裝在殼體內(nèi)，動鐵芯位于線包之內(nèi)，線包側(cè)有進(jìn)氣截止頭，動鐵芯由粗細(xì)不同的兩段園柱體組成，在動鐵芯細(xì)的一段與線包間套有彈簧，在進(jìn)氣截止頭的直徑方向有一輸液進(jìn)氣管穿過的通孔，在進(jìn)氣截止頭中心沿軸向有一動鐵芯細(xì)端可伸入其中的閉孔，閉孔與通孔垂直連通；托杯位于外殼預(yù)熱腔內(nèi)，它為漏斗形殼體，放在金屬彈性片上，其上端與外殼之間有軟彈簧支撐，托杯內(nèi)壁的形狀與輸液瓶外形相同，托杯內(nèi)壁肩部有環(huán)形凹槽，槽內(nèi)嵌繞電熱元件，電熱元件可以是電阻絲，或是硅碳棒，或可撓性電熱元件，托杯下端連接加熱盒；加熱盒由盒體、盒蓋鉸鏈連接而成，盒體一側(cè)裝有溫度敏感元件，盒體內(nèi)埋有電熱元件，其間填充保溫絕緣物質(zhì)，在保溫絕緣物質(zhì)表面有加溫輸液管的溝槽。
本實用新型的目的還需通過以下控制電路來達(dá)到該控制電路由變壓器、直流穩(wěn)壓電路、溫度敏感元件、溫控電路、繼電器、電熱元件、音樂電路、輸出信號產(chǎn)生電路、輸液截止器組成，其中電熱元件經(jīng)繼電器J1和J2的常開觸頭連接在變壓器輸出端，溫度敏感元件經(jīng)溫控電路控制繼電器J1線包的通電或斷電，繼電器J2的線包與藥液重量敏感開關(guān)串聯(lián)后連接在直流穩(wěn)壓電路的輸出端，輸液截止器線包、音樂電路、輸出信號產(chǎn)生電路三者并聯(lián)，再與繼電器J2的常閉觸頭串聯(lián)后連接在直流穩(wěn)壓電路的輸出端。


圖1為本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)圖，圖2為
圖1中的A-A剖面圖，圖3為
圖1中的B-B剖面圖，圖4為本實用新型的輸液截止器的結(jié)構(gòu)圖，圖5為圖4中的C-C剖面圖，圖6為本實用新型的金屬彈性片的結(jié)構(gòu)圖，圖7為本實用新型的控制電路框圖，圖8為本實用新型的控制電路原理圖。
在
圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7中，1為預(yù)熱腔蓋、2為輸液瓶、3為外殼、4為軟彈簧、5為托杯、6為預(yù)熱腔、7為電熱元件、8為針頭、9為金屬彈性片、10為加熱盒、11為輸液管、12為金屬簧片觸頭、13為輸液進(jìn)氣管、14為電源插頭、15為固定螺絲、16為電源開關(guān)、17為溫控調(diào)節(jié)旋鈕、18為電源指示燈、19為加熱指示燈、20為揚聲器、21為電器件腔、22為電平信號輸出端、23為控制電路板、24為輸液截止器、25為進(jìn)氣管過孔、26為支架孔、27為加熱盒盒蓋、28為保溫絕緣物質(zhì)、29為電熱元件、30為加熱盒盒體、31為溫度敏感元件、32為輸液截止器的進(jìn)氣截止頭、33為彈簧、34為輸液截止器的動鐵芯、35為閉孔、36為輸液截止器的線包、37為輸液截止器的殼體、38為金屬彈性片的臂、39為金屬彈性片的環(huán)、40為固定孔、41為電源變壓器、42為整流穩(wěn)壓電路、43為溫控電路、44為繼電器J1的線包、45為繼電器J2的線包、46為藥液重量敏感開關(guān)、47為繼電器J2的常閉觸頭、48為音樂電路、49為輸出電平信號產(chǎn)生電路、50為繼電器J2的常開觸頭、51為繼電器J1的常開觸頭。
以下結(jié)合附圖給以說明參照
圖1、圖2、圖3、圖6，本實用新型的機(jī)械裝置包括；預(yù)熱腔蓋[1]、外殼[3]、軟彈簧[4]、托杯[5]、金屬彈性片[9]、加熱盒[10]、金屬簧片觸頭[12]、固定螺絲[15]。外殼[3]形成預(yù)熱腔[6]、電器件腔[21]和支架孔[26]，預(yù)熱腔[6]為軸對稱杯形，底部正中有一園孔，環(huán)繞園孔有一園環(huán)形槽，電器件腔[21]位于預(yù)熱腔[6]的外側(cè)，為方形，支架孔[26]在電器件腔[21]的側(cè)壁上；金屬彈性片[9]為具有臂[38]、環(huán)[39]、固定孔[40]的金屬片，用螺釘穿過臂端的固定孔[40]將其水平地固定在預(yù)熱腔壁的下部，而使其成為園環(huán)端懸空的懸臂梁；托杯[5]為漏斗形殼體，位于預(yù)熱腔[6]內(nèi)，其上部內(nèi)壁與輸液瓶[2]瓶身外形一樣，其內(nèi)壁肩部有一用于嵌繞電熱元件[7]的園環(huán)槽，其下部穿過金屬彈性片[9]的園環(huán)孔和預(yù)熱腔[6]底部的園孔，而頸部支承在金屬彈性片[9]上；四個軟彈簧[4]相隔90°園孤、各以其兩端分別固定在托杯[5]上部外壁和預(yù)熱腔[6]壁上，用于穩(wěn)定托杯[5]；金屬簧片觸頭[12]固定在預(yù)熱腔[6]底部園環(huán)形槽內(nèi)，其觸頭的位置是當(dāng)輸液瓶[2]內(nèi)有足夠的藥液時，金屬彈性片[9]的懸空端因彎曲變形而與之接觸，當(dāng)藥液少于某一限度時，金屬彈性片[9]的懸空端因變形消失而與之脫離接觸；加熱盒[10]由盒體[30]、盒蓋[27]鉸接而成，盒體[30]內(nèi)埋有電熱元件[29]，盒內(nèi)空間用保溫絕緣物質(zhì)[28]填充，在盒體[30]的側(cè)面開有一放置溫度敏感元件[31]的孔，在盒體[30]與盒蓋[27]的界面上有一進(jìn)口在上端、出口在下端的用于放置輸液管[11]的槽溝，盒體[30]的上端與托杯[5]的下端相連；預(yù)熱腔蓋[1]與預(yù)熱腔[6]的上端外壁鉸接。其中，將金屬彈性片[9]和金屬簧片觸頭[12]分別與電路的兩端相連，就構(gòu)成一個藥液重量敏感開關(guān)。采用此機(jī)械裝置，就能檢測藥液是否輸完，并控制加熱電路、報警電路是否工作。
參照圖2，輸液截止器[24]是一個常開式電磁閥，固定在電器件腔[21]的底部。參照圖4、圖5，輸液截止器[24]由殼體[37]、線包[36]，彈簧[33]、動鐵芯[34]、進(jìn)氣截止頭[32]組成；線包[36]裝在殼體[37]內(nèi)，動鐵芯[34]位于線包之內(nèi)，動鐵芯[34]由粗、細(xì)不同的兩段園柱體組成，在動鐵芯[34]細(xì)的一段與線包[36]間套有彈簧[33]，由彈簧[33]、動鐵芯[34]、線包[36]、殼體[37]組成低壓直流電磁鐵；進(jìn)氣截止頭[32]為柱形體，同軸地固定在殼體[37]上靠動鐵芯[34]細(xì)端的那一端，其腰部沿徑向有一進(jìn)氣管過孔[25]，軸向有一與進(jìn)氣管過孔相交叉的閉孔[35]，且動鐵芯[34]的細(xì)端能在閉孔[35]內(nèi)進(jìn)退運動。輸液時，將輸液進(jìn)氣管[13]的針頭插入輸液瓶[2]的膠塞內(nèi)，另一端穿過進(jìn)氣截止頭[32]的進(jìn)氣管過孔[25]，當(dāng)線包[36]通電時，動鐵芯[34]因磁力作用，其細(xì)端向閉孔[35]內(nèi)擠進(jìn)而使輸液進(jìn)氣管[13]壓癟而阻斷，空氣不能進(jìn)入輸液瓶[2]，輸液即被停止；當(dāng)線包[36]斷電時，動鐵芯[34]因彈簧[33]的作用而退出閉孔[35]，輸液進(jìn)氣管[13]不被阻斷，輸液可進(jìn)行。
參照圖7，控制電路由電源插頭[14]；電源變壓器[41]；與電源變壓器[41]初級繞組串聯(lián)的電源開關(guān)[16]；電源端相并聯(lián)到變壓器[41]低壓輸出端的整流穩(wěn)壓電路[42]和電源指示燈[18]；電源端接在整流穩(wěn)壓電路[42]輸出端的溫控電路[43]；連在溫控電路[43]溫度信號輸入端的溫度敏感元件[31]；連在溫控電路[43]的輸出控制信號端的繼電器J1的線包[44]；相串聯(lián)在整流穩(wěn)壓電路[42]輸出端的繼電器J2的線包[45]和藥液重量敏感開關(guān)[46]；電源端相互并聯(lián)的輸液截止器的線包[36]、音樂電路[48]和輸出電平信號產(chǎn)生電路[49]，及與它們相串聯(lián)到整流穩(wěn)壓電路[42]輸出端的繼電器J2的常閉觸頭[47]；相互并聯(lián)的加熱指示燈[19]、電熱元件[7]和電熱元件[29]，及與它們相串聯(lián)到電源變壓器[41]的低壓輸出端的繼電器J2的常開觸頭[50]和繼電器J1的常開觸頭[51]組成。其中，由繼電器J2(含線包[45]、常開觸頭[50]、常閉觸頭[47])和藥液重量敏感開關(guān)[46]組成重量控制電路部份；由輸液截止器的線包[36]，音樂電路[48]，輸出電平信號產(chǎn)生電路[49]組成報警電路部份；由電源插頭[14]、電源開關(guān)[16]、電源變壓器[41]、整流穩(wěn)壓電路[42]、電源指示燈[18]組成電源部份；由加熱指示燈[19]、電熱元件[7]、電熱元件[29]組成加熱電路部份；由溫度敏感元件[31]、溫控電路[43]、繼電器J1(含線包[44]、常開觸頭[51])組成控溫電路部份。在控制電路中，電源變壓器[41]用以產(chǎn)生36伏以下的低壓電供整個電路用，音樂電路[48]用以產(chǎn)生音樂聲報警，輸出電平信號產(chǎn)生電路[49]用以產(chǎn)生觸發(fā)集中監(jiān)示裝置的高電平輸出信號，整流穩(wěn)壓電路[42]為重量控制電路部份、控溫電路部份和報警電路部份提供直流電源。在控制電路中，為了控制報警和輸液，將繼電器J2的常閉觸頭[47]串聯(lián)在報警電路部份的電源輸入回路中；為了控制加熱電路部份，將繼電器J2的常開觸頭[50]串聯(lián)在加熱電路部份的電源輸入回路中。從而可實現(xiàn)對藥液的加熱控溫、藥液完畢自動停止加熱、自動報警、自動停止輸液等功能，其控制原理是當(dāng)輸液瓶[2]內(nèi)有足夠的藥液時，藥液重量敏感開關(guān)[46]為“閉合”狀態(tài)，此時打開電源開關(guān)[16]，則繼電器J2的常開觸頭[50]閉合、常閉觸頭[47]斷開，故報警電路部份因電源斷路而不工作，加熱電路部份因電源接通而工作；當(dāng)輸液瓶[2]內(nèi)的藥液少于某一限度時，藥液重量敏感開關(guān)[46]變?yōu)椤皵嚅_”狀態(tài)，導(dǎo)致繼電器J2的常閉觸頭[47]閉合，常開觸頭[50]斷開，故加熱電路部份因電源斷路而停止工作，報警電路部份因電源接通而工作，一方面發(fā)聲報警并向集中監(jiān)示裝置提供一個高電平觸發(fā)信號輸出，另一方面輸液截止器[24]動作，阻斷輸液管路，停止輸液。
參照
圖1，裝在電器件腔[21]內(nèi)的控制電路板[23]由電源變壓器[41]、整流穩(wěn)壓電路[42]、溫控電路[43]、音樂電路[48]、輸出電平信號產(chǎn)生電路[49]、繼電器J1、繼電器J2等組成。電源開關(guān)[16]、溫控調(diào)節(jié)旋鈕[17]、電源指示燈[18]、加熱指示燈[19]安裝在電器件腔[21]的正面壁上，音樂電路[48]的楊聲器[20]及溫控電路[43]的調(diào)溫電位器用導(dǎo)線引出安裝在電器件腔[21]的正面壁內(nèi)，溫控調(diào)節(jié)旋鈕[17]固定在調(diào)溫電位器的軸上；輸出電平信號產(chǎn)生電路的輸出端[22]固定在電器件腔[21]的側(cè)壁上，溫度敏感元件[31]安裝在加熱盒盒體[30]的鉸連側(cè)的孔內(nèi)。作預(yù)熱用的電熱元件[7]采用可撓性電熱元件，或電阻絲，或硅碳棒，作恒溫用的電熱元件[29]采用可撓性電熱元件或電阻絲；溫度敏感元件[31]采用熱敏電阻或硅三極管。
使用時，將本輸液加溫器的支架孔[26]穿過輸液架的立柱，用固定螺絲[15]固定。
使用時，先將盛有藥液的輸液瓶[2]倒頭放入托杯[5]中，合上蓋[1]，將一次性輸液器的輸液管[11]和輸液進(jìn)氣管[13]的針頭[8]插入輸液瓶[2]的膠塞；打開加熱盒[10]的盒蓋[27]，將輸液管[11]嵌入槽溝，合上盒蓋[27]，再將輸液進(jìn)氣管[13]的進(jìn)氣端插入輸液截止器[24]的進(jìn)氣管過孔[25]內(nèi)；然后轉(zhuǎn)動溫控調(diào)節(jié)旋鈕[17]到需要加熱到的溫度，然后再打開電源開關(guān)[16]，就開始加熱、恒溫和輸液了。當(dāng)音樂聲響時表示藥液已輸完，只需關(guān)上電源開關(guān)[16]，就可進(jìn)行換輸液瓶操作。
本實用新型有如下優(yōu)點(1)功能多。除加熱、控溫外，還具有藥液完畢自動停止加熱、停止輸液并發(fā)出音樂聲報警等功能。
(2)具有高電平信號輸出功能，便于醫(yī)院對輸液病人集中監(jiān)示和及時護(hù)理。
(3)不需另備輸液瓶懸掛裝置。
本實用新型適于用輸液瓶和一次性輸液器輸液，且具有220伏單相交流電源的場合。
圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖8為本實用新型的實施例。其中，
圖1中的托杯[5]的上部最大內(nèi)徑為80-85mm。圖8中的K1為電源開關(guān)[16]；B為電源變壓器[41]，其輸出為交流24V；由二極管D1-D4、電容C1、C2、C3、C4、集成塊7812組成整流穩(wěn)壓電路[42]；K2為藥液重量敏感開關(guān)[46]；J2為繼電器J2的線包[45]；J21為繼電器J2的常閉觸頭[47]；J22為繼電器J2的常開觸頭[50]；由集成塊555、電阻R1、R3、R4、電位器R2、電容C5組成溫控電路[43]；熱敏電阻RT為溫度敏感元件[31]；J1為繼電器J1的線包[44]，J11為繼電器J1的常開觸頭[51]；由電阻R5、R6、R7、R8、R9、三極管9013、三極管3AX81、楊聲器Y組成音樂電路[48]；RL1為輸液截止器的線包[36]；由電阻R10、R11組成輸出電平信號產(chǎn)生電路[49]，其中a.b為電平信號輸出端[22]；RL2為可撓性電熱元件[7]；RL3為電阻絲電熱元件[29]；L1為電源指示燈[18]；L2為加熱指示燈[19]。
權(quán)利要求1.一種多功能輸液加溫器，包括外殼、蓋、加熱裝置、連接件、電器電子元件，外殼有兩個腔，一個為放置輸液瓶、托杯的預(yù)熱腔，另一個為放置開關(guān)、變壓器、揚聲器、電子元件、輸液截止器的電器件腔，電器件腔位于預(yù)熱腔外側(cè)，其特征在于園環(huán)片狀的金屬彈性片的一側(cè)有臂，連接件經(jīng)臂上小孔，把金屬彈性片水平地固定在外殼預(yù)熱腔壁的下部，在金屬彈性片的下方，外殼預(yù)熱腔底部的一側(cè)，裝有金屬簧片觸頭，它們各有導(dǎo)線連接電路，共同組成藥液重量敏感開關(guān)；在外殼電器件腔里裝有輸液截止器，它由殼體、線包、動鐵芯、彈簧、進(jìn)氣截止頭組成，線包裝在殼體內(nèi)，動鐵芯位于線包之內(nèi)，線包側(cè)有進(jìn)氣截止頭，動鐵芯由粗細(xì)不同的兩段園柱體組成，在動鐵芯細(xì)的一段與線包間套有彈簧，在進(jìn)氣截止頭的直徑方向有輸液進(jìn)氣管穿過的通孔，在進(jìn)氣截止頭中心沿軸向有一動鐵芯細(xì)端可伸入其中的閉孔，閉孔與通孔垂直連通；托杯位于外殼預(yù)熱腔內(nèi)，它為漏斗形殼體，放在金屬彈性片上，其上端與外殼之間有軟彈簧，托杯內(nèi)壁的形狀與輸液瓶外形相同，托杯內(nèi)壁肩部有環(huán)形凹槽，槽內(nèi)嵌繞電熱元件，托杯下端連接加熱盒；加熱盒由盒體、盒蓋鉸鏈連接而成，盒體一側(cè)裝有溫度敏感元件，盒體內(nèi)埋有電熱元件，其間填充保溫絕緣物質(zhì)，在保溫絕緣物質(zhì)表面有加溫輸液管的溝槽。
2.一種實施權(quán)利要求1所述的控制裝置，包括變壓器、直流穩(wěn)壓電路、溫度敏感元件、溫控電路、繼電器、電熱元件、音樂電路、輸出信號產(chǎn)生電路、輸液截止器，其中電熱元件經(jīng)繼電器J1和J2的常開觸頭連接在變壓器輸出端，溫度敏感元件經(jīng)溫控電路控制繼電器J1線包的通電或斷電，其特征在于繼電器J2的線包與藥液重量敏感開關(guān)串聯(lián)后連接在直流穩(wěn)壓電路的輸出端，輸液截止器線包、音樂電路、輸出信號產(chǎn)生電路三者并聯(lián)，再與繼電器J2的常閉觸頭串聯(lián)后連接在直流穩(wěn)壓電路的輸出端。
專利摘要一種多功能輸液加溫器及其控制裝置涉及醫(yī)用輸液電加熱裝置，其加熱器包括位于外殼預(yù)熱腔內(nèi)的托杯，裝在外殼電器件腔內(nèi)的輸液截止器，裝在外殼預(yù)熱腔下部的藥液重量敏感開關(guān)，托杯下面的加熱盒及托杯內(nèi)凹槽中的電熱元件；由藥液重量敏感開關(guān)和繼電器J
文檔編號A61M5/44GK2231552SQ9524185
公開日1996年7月24日 申請日期1995年7月11日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月11日
發(fā)明者徐世榮 申請人:重慶大學(xué)