專利名稱：用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體涉及一種用于臨床輸液管路的氣泡探測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
在臨床應(yīng)用輸液管路給患者進(jìn)行治療過(guò)程中，必須精確、有效地探測(cè)出輸液管路 中的氣泡，以保證患者的生命安全。在早期的臨床使用中，大多采用紅外氣泡傳感器探測(cè)氣 泡，由于是利用其本身在液體和氣體中的透射率不同來(lái)檢測(cè)氣泡，因此當(dāng)在輸血和輸有色 液體時(shí)，這種探測(cè)方式過(guò)于敏感會(huì)產(chǎn)生誤報(bào)警。 現(xiàn)在，大多采用超聲傳感器來(lái)探測(cè)氣泡，利用超聲波在不同介質(zhì)中的傳輸效率不 同來(lái)判斷輸液管路中是否存在氣泡。例如，參照?qǐng)Dl和圖2所示，它們分別是現(xiàn)有的氣泡探 測(cè)裝置處于開(kāi)啟(非工作狀態(tài))和閉合狀態(tài)(工作狀態(tài))的結(jié)構(gòu)示意圖。該裝置主要包括 輸液管路壓塊1、殼體3以及設(shè)置在殼體3中的信號(hào)輸入端7'和信號(hào)接收端5'，其中通過(guò) 輸液管路壓塊1可以將輸液管路2壓入殼體3的側(cè)壁12和側(cè)壁13之間的中心通道14中 (如圖2所示)。因此可以通過(guò)在輸入端7'加電壓，而后經(jīng)過(guò)超聲傳導(dǎo)后測(cè)接收端5'的 電壓，根據(jù)在液體和空氣中的輸出電壓不同通過(guò)電路來(lái)判斷輸液管路中是否存在氣泡。參 照?qǐng)D3和圖4，分別是現(xiàn)有的氣泡探測(cè)裝置的信號(hào)輸入端7'和信號(hào)接收端5'的示意圖。
現(xiàn)有的超聲氣泡探測(cè)裝置不受液體顏色的影B向，因此與紅外探測(cè)裝置相比具有 一定的改進(jìn)，但是其仍存在一些問(wèn)題。首先，由于超聲波在固體介質(zhì)中的傳輸效率高于空 氣，因此在有氣泡的情況下，輸入信號(hào)很容易從中心通道14下部的固體介質(zhì)傳導(dǎo)至接收端 5'，從而造成有氣泡而無(wú)報(bào)警的情況；其次，信號(hào)輸入端7'和信號(hào)接收端5'為圓形的超 導(dǎo)貼片，傳輸效率較低，容易產(chǎn)生誤報(bào)警；此外，現(xiàn)有氣泡探測(cè)裝置的探測(cè)控制電路無(wú)法實(shí) 時(shí)、精確地探測(cè)輸液管路中是否存在氣泡，因此可能造成隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是致力于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷而作出的。本發(fā)明的目的在于提出一 種用于臨床輸液管路的氣泡探測(cè)裝置。使用該裝置檢測(cè)輸液管路時(shí)，輸液管路的下方為完 全的空氣介質(zhì)而非固體介質(zhì)，因此避免了超聲波信號(hào)從管路下方的固體介質(zhì)傳導(dǎo)至接收端 而造成有氣泡而無(wú)報(bào)警的情況。 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，包括本 體，具有由相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及連接第一側(cè)壁和第二側(cè)壁的底座所限定的中心 通道，第一側(cè)壁的遠(yuǎn)離中心通道的側(cè)面上具有超聲波信號(hào)的輸入端并且第二側(cè)壁的遠(yuǎn)離通 道的側(cè)面上具有超聲波信號(hào)的接收端；壓入部，可將輸液管路壓入中心通道中，輸液管道由 底座支撐；以及探測(cè)控制電路，連接輸入端和接收端以判斷輸液管路中是否存在氣泡，特 別地，當(dāng)輸液管路被壓入中心通道時(shí)，輸液管路的與中心通道相接觸的兩個(gè)側(cè)壁分別與輸 入端和接收端相對(duì)，底座在沿輸液管路的方向上在對(duì)應(yīng)于輸入端和接收端的位置處具有凹 槽。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的用于輸液管道的氣泡探測(cè)裝置，其中，凹槽的長(zhǎng)度大于輸入 端和接收端沿輸液管路方向上的長(zhǎng)度。 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的用于輸液管道的氣泡探測(cè)裝置，其中，探測(cè)控制電路包括超 聲波信號(hào)發(fā)生單元、超聲波信號(hào)接收單元、以及主控芯片，其中，輸入端連接超聲波信號(hào)發(fā) 生單元，接收端連接超聲波信號(hào)接收單元，并且超聲波信號(hào)接收單元將所接收的信號(hào)傳輸 至主控芯片。 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的用于輸液管道的氣泡探測(cè)裝置，其中，探測(cè)控制電路還包括 電路保護(hù)單元，以防止電流過(guò)大或反向電壓損壞主控芯片。 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的用于輸液管道的氣泡探測(cè)裝置，其中，輸入端和接收端均為 長(zhǎng)方形的超導(dǎo)貼片。 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的用于輸液管道的氣泡探測(cè)裝置，其中，第一側(cè)壁和第二側(cè)壁 的厚度均為不大于0. 4mm。 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的用于輸液管道的氣泡探測(cè)裝置，其中，第一側(cè)壁和第二側(cè)壁 均采用精細(xì)打磨的表面處理工藝，以增強(qiáng)輸入端與第一側(cè)壁之間的配合以及接收端與第二 側(cè)壁之間的配合。 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的用于輸液管道的氣泡探測(cè)裝置，其中，輸入端粘貼至第一側(cè) 壁，接收端粘貼至第二側(cè)壁。 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的用于輸液管道的氣泡探測(cè)裝置，其中，本體的下部具有與固
定襯板相配合的安裝卡。 本發(fā)明具有以下技術(shù)效果 第一，根據(jù)本發(fā)明的氣泡探測(cè)裝置中心通道的下方采用獨(dú)特的凹槽設(shè)計(jì)，可有效 阻止輸入端信號(hào)從輸液管路下端傳導(dǎo)至信號(hào)接收端(即接收端)，避免有氣泡而不報(bào)警；
第二，采用長(zhǎng)方形的超導(dǎo)貼片，可提高超聲波信號(hào)的傳輸效率； 第三，采用新型的薄壁設(shè)計(jì)和表面處理工藝，既防止沒(méi)有氣泡而誤報(bào)警又明顯提 高傳輸效率； 第四，應(yīng)用MEC(微電路控制器)內(nèi)置探測(cè)控制電路，提高了對(duì)管路中氣泡情況的 準(zhǔn)確探測(cè)； 第五，采用安裝卡結(jié)構(gòu)，保證了配合間隙的穩(wěn)定性。 應(yīng)該理解，以上的一般性描述和以下的詳細(xì)描述都是列舉和說(shuō)明性質(zhì)的，目的是 為了對(duì)要求保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步的說(shuō)明。


附圖組成本說(shuō)明書的一部分，用來(lái)幫助進(jìn)一步理解本發(fā)明，在附圖中 圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的氣泡探測(cè)裝置處于開(kāi)啟(非工作狀態(tài))的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的氣泡探測(cè)裝置處于閉合(工作狀態(tài))的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3示出了現(xiàn)有技術(shù)的氣泡探測(cè)裝置的信號(hào)輸入端的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4示出了現(xiàn)有技術(shù)的氣泡探測(cè)裝置的信號(hào)接收端的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置處于開(kāi)啟(非工作狀態(tài))的結(jié)
構(gòu)示意4
示意圖
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置處于閉合(工作狀態(tài))的結(jié)構(gòu)
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置的薄壁和凹槽的示意圖8示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置的信號(hào)輸入端的結(jié)構(gòu)示意圖9示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置的信號(hào)接收端的結(jié)構(gòu)示意圖10示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置的MEC內(nèi)置探測(cè)電路。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。應(yīng)注意，下文僅對(duì)本發(fā)明與現(xiàn) 有技術(shù)不同的特征進(jìn)行說(shuō)明，對(duì)于在現(xiàn)有技術(shù)中可以發(fā)現(xiàn)的技術(shù)特征，這里就不贅述了。
首先參照?qǐng)D5，示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置處于開(kāi)啟(非工作 狀態(tài))的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖5中可以看出，該輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，包括本體3，具有 由相對(duì)的第一側(cè)壁17和第二側(cè)壁16以及底座20所限定的中心通道15，第一側(cè)壁17在遠(yuǎn) 離中心通道15的側(cè)面上具有超聲波信號(hào)的輸入端7并且第二側(cè)壁16在遠(yuǎn)離通道15的側(cè) 面上具有超聲波信號(hào)的接收端5 ;輸液管路壓塊1 (即壓入部)，具有可將輸液管路2壓入中 心通道15的凸起11 ;探測(cè)控制電路8，通過(guò)導(dǎo)線連接于輸入端7和接收端5以判斷輸液管 路2中是否存在氣泡，在后面將結(jié)合圖10對(duì)該探測(cè)控制電路8進(jìn)行詳細(xì)介紹；凹槽6(參見(jiàn) 圖7)，形成在中心通道15的下側(cè)；以及安裝卡4、9，這對(duì)安裝卡4、9卡在固定襯板10上，保 證了配合間隙的穩(wěn)定性。 在圖5中，輸液管路壓塊1未將輸液管路2壓入中心通道15中，信號(hào)端輸入端7 和信號(hào)接收端5之間為完全空氣介質(zhì)狀態(tài)，暫未構(gòu)成探測(cè)氣泡管道，此時(shí)輸液管路探測(cè)裝 置為非工作狀態(tài)。 下面參照?qǐng)D6，示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置處于閉合(工作狀 態(tài))的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖6中，輸液管路壓塊1壓緊輸液管路2，信號(hào)輸入端7和信號(hào)接收 端5組成探測(cè)氣泡管道；同時(shí)與探測(cè)控制電路8共同構(gòu)成實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管道的系統(tǒng)，保證在探測(cè) 氣泡管道發(fā)生故障，及時(shí)觸發(fā)報(bào)警。應(yīng)該說(shuō)明的是，凹槽6能夠在輸液管路2下形成完全空 氣介質(zhì)隔離帶，阻止信號(hào)從此處由信號(hào)端輸入端7傳導(dǎo)到信號(hào)接收端5形成閉合管道，從而 被誤認(rèn)為有氣泡存在，引發(fā)誤報(bào)警。 參照?qǐng)D7，示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置的薄壁和凹槽的示意圖， 底座20在沿輸液管路的方向上在對(duì)應(yīng)于輸入端7和接收端5的位置處具有凹槽6，即在中 心通道15的下側(cè)形成了凹槽6，優(yōu)選地，凹槽6的長(zhǎng)度大于輸入端7和接收端5沿輸液管路 方向上的長(zhǎng)度。此外，在本實(shí)施例中，第一側(cè)壁17和第二側(cè)壁16均為不大于0. 4mm的薄壁 設(shè)計(jì)并且采用精細(xì)打磨的表面處理工藝，從而使得輸入端7與第一側(cè)壁17達(dá)到無(wú)間隙配合 并且接收端5與第二側(cè)壁16達(dá)到無(wú)間隙配合，這樣既防止沒(méi)有氣泡而誤報(bào)警又明顯提高傳 輸效率。 參照?qǐng)D8和圖9，分別示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣泡探測(cè)裝置的信號(hào)輸入 端7和信號(hào)接收端5的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8中信號(hào)端輸入端7和圖9中信號(hào)接收端5為采用 長(zhǎng)方形貼片，它們的傳輸效率優(yōu)于圖3中信號(hào)輸入端7'和信號(hào)接收端5'的圓形貼片的傳 輸效率。
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參照?qǐng)D10，對(duì)探測(cè)控制電路8進(jìn)行詳細(xì)介紹。該探測(cè)控制電路8主要包括超聲波 信號(hào)發(fā)生單元、超聲波信號(hào)接收單元、電路保護(hù)單元以及主控芯片，其中，輸入端7連接超 聲波信號(hào)發(fā)生單元，接收端5連接超聲波信號(hào)接收單元，并且超聲波信號(hào)接收單元將所接 收的信號(hào)傳輸至主控芯片。 具體地，由晶振產(chǎn)生波峰為2V，波谷為0V， 2腿z類方波信號(hào)，經(jīng)過(guò)隔直電容C9使信 號(hào)變?yōu)榉讲?，傳到Q5和Q13構(gòu)成放大電路進(jìn)行放大，當(dāng)波峰輸入時(shí)打開(kāi)Q5(當(dāng)波谷輸入時(shí) Q5、 Q13都打不開(kāi)，信號(hào)為低電平，無(wú)法產(chǎn)生超聲波信號(hào))，使Q5集電極產(chǎn)生3V左右的電壓 到Q13的基極打開(kāi)Q13，使Q13發(fā)射極為6V左右的高電平，經(jīng)過(guò)C13隔直電容進(jìn)入圖5和圖 6中的信號(hào)輸入端7。 然后，通過(guò)貼片震動(dòng)將信號(hào)傳到圖5和圖6中的信號(hào)接收端5，再經(jīng)過(guò)隔直電容 C14使信號(hào)變?yōu)榉讲?，Q14和Q15構(gòu)成的放大電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，經(jīng)過(guò)隔直電容C25，再經(jīng) 過(guò)C24整流濾波，然后鍺管D8和鍺管D9將超聲信號(hào)變成主控芯片可識(shí)別直流電壓信號(hào)，從 而根據(jù)超聲波在空氣和液體介質(zhì)中的信號(hào)衰減程度不同(即傳輸效率不同)，而產(chǎn)生不同 的電壓值，判斷是否觸發(fā)主控芯片進(jìn)行報(bào)警。其中，兩個(gè)二級(jí)管D10和Dl 1構(gòu)成保護(hù)電路， 防止電流過(guò)大和反向電壓損害主控芯片，從而提高了裝置的可靠性；此外，在該電路中，采 用了多個(gè)隔直電容，提高了電路的抗干擾能力。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，包括本體(3)，具有由相對(duì)的第一側(cè)壁(17)和第二側(cè)壁(16)以及連接所述第一側(cè)壁(17)和所述第二側(cè)壁(16)的底座(20)所限定的中心通道(15)，所述第一側(cè)壁(17)的遠(yuǎn)離所述中心通道(15)的側(cè)面上具有超聲波信號(hào)的輸入端(7)并且所述第二側(cè)壁(16)的遠(yuǎn)離所述通道(15)的側(cè)面上具有超聲波信號(hào)的接收端(5)；壓入部(1)，可將輸液管路(2)壓入所述中心通道(15)中，所述輸液管路(2)由所述底座(20)支撐；以及探測(cè)控制電路(8)，連接所述輸入端(7)和所述接收端(5)以判斷所述輸液管路(2)中是否存在氣泡，其特征在于，當(dāng)所述輸液管路(2)被壓入所述中心通道(15)時(shí)，所述輸液管路(2)的與所述中心通道相接觸的兩個(gè)側(cè)壁(18、19)分別與所述輸入端(7)和所述接收端(5)相對(duì)，所述底座(20)在沿所述輸液管路(2)的方向上在對(duì)應(yīng)于所述輸入端(7)和所述接收端(5)的位置處具有凹槽(6)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，其特征在于，所述凹槽(6)的 長(zhǎng)度大于所述輸入端(7)和所述接收端(5)沿所述輸液管路(2)方向上的長(zhǎng)度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，其特征在于，所述探測(cè)控制 電路(8)包括超聲波信號(hào)發(fā)生單元、超聲波信號(hào)接收單元、以及主控芯片，其中，所述輸入 端(7)連接所述超聲波信號(hào)發(fā)生單元，所述接收端(5)連接所述超聲波信號(hào)接收單元，并且 所述超聲波信號(hào)接收單元將所接收的信號(hào)傳輸至所述主控芯片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，其特征在于，所述探測(cè)控制 電路(8)還包括電路保護(hù)單元，以防止電流過(guò)大或反向電壓損壞所述主控芯片。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，其特征在于，所述輸入端(7) 和所述接收端(5)均為長(zhǎng)方形的超導(dǎo)貼片。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，其特征在于，所述第一側(cè)壁 (17)和所述第二側(cè)壁(16)的厚度均為不大于0. 4mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，其特征在于，所述第一側(cè)壁 (17)和所述第二側(cè)壁(16)均采用精細(xì)打磨的表面處理工藝，以增強(qiáng)所述輸入端(7)與所述 第一側(cè)壁(17)之間的配合以及所述接收端(5)與所述第二側(cè)壁(16)之間的配合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，其特征在于，所述輸入端(7) 粘貼至所述第一側(cè)壁(17)，所述接收端(5)粘貼至所述第二側(cè)壁(16)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，其特征在于，所述本體(3)的 下部具有與固定襯板相配合的安裝卡(4、9)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于輸液管路的氣泡探測(cè)裝置，其包括本體，具有由相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及底座所限定的中心通道，第一側(cè)壁的側(cè)面上具有超聲波信號(hào)的輸入端并且第二側(cè)壁的側(cè)面上具有超聲波信號(hào)的接收端；壓入部，可將輸液管路壓入中心通道中；以及探測(cè)控制電路，連接輸入端和接收端以判斷輸液管路中是否存在氣泡，特別地，底座在沿輸液管路的方向上在對(duì)應(yīng)于輸入端和接收端的位置處具有凹槽。因此，在使用該裝置檢測(cè)輸液管路時(shí)，輸液管路的下方為空氣介質(zhì)而非固體介質(zhì)，避免了超聲波信號(hào)從管路下方的固體介質(zhì)傳導(dǎo)至接收端而造成有氣泡而無(wú)報(bào)警的情況。
文檔編號(hào)G01S15/00GK101766854SQ20081024677
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
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