专利名称：一种微电机输血输液泵的输血输液板总成的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及微电机输血输液泵技术。
技术背景静脉输血输液是一种最常用的临床治疗方法。对于枪伤、穿刺伤、烧伤等外伤和失 血、脱水性休克病人，院前急救控制性快速补液是一项非常重要的抢救措施。目前，由于受 各种技术条件的限制，适宜于院前急救、战场使用的可控快速输血输液装置却一直是个难 题，军内外至今没有此类产品装备医疗应急分队，导致无法控制液体快速输注，被迫中止对 伤员进行液体输注，难于展开抗失血、脱水性休克救治。虽然院内救治具有可控精确的各种 输液泵，但因其体积、重量、功耗大，连续液体输注需要交流供电，无法在院前急救、战场使 用。而现有的加压输液器、便携输注装置，因其结构简单、技术缺陷、操作不便，体积功耗大、 缺少报警功能、换液延误治疗等问题，亦无法完全满足院前急救、战场使用。因此，如何实现 院前急救、野外、战场快速补液是军事医学、急救医学研究的热点，研制院前急救便携智能 微电机快速输血输液泵具有特别重要的意义。
发明内容鉴于上述存在的问题，本实用新型提出一种微电机输血输液泵的输血输液板总 成，其集单向阀双泵、空气消除膜片技术与阻抗传感器于一体，通过微电机驱动，实现气泡 阻塞的自动过滤和输出报警信号等功能，可达到方便携带、快速输血输液及全程测控，为院 前急救、野外、战场救治提供精确、安全可靠的符合标准规定的IV输血输液。本实用新型采用以下技术方案一种微电机输输液泵的输血输液板总成，该输血输液板总成通过与微电机驱动装 置配合，实现液体的单向输出。所述输血输液板总成由单向阀、泵管、空气消除膜片和阻抗探测器集成于输血输 液基板上构成。所述输血输液基板的两端形成相互平行的进液道和出液道，所述进液道上有连接 输血输液袋的进液口，出液道与空气消除膜片的进液通道连通。所述进液道和出液道的两端分别连接四个泵管接头，两根平行的泵管分别通过泵 管接头连接在进液道和出液道相对的两端之间，并分别在泵管接头内设置单向阀，所有单 向阀均朝向出液方向单向开启；所述输血输液基板采用PMMA材料，泵管、单向阀采用APSPG 硅胶。所述空气消除膜片集成在输血输液基板上，其由膜片上体和膜片下体上下合围形 成一个腔体，膜片下体直接采用输血输液基板，两者粘合并激光焊接而成，并在腔体中间设 置亲水性空气阻隔膜将腔体分割成上下两个腔，上腔内壁上形成有微型三角型沟槽，形成 毛细管空气消除阵列液路，在下腔的底部设置有带排气膜片的消气孔。所述进液通道从下 腔接入，出液道由上腔接出。[0010]所述阻抗探测器的两个阻抗检测电极设置在出液口处。本输血输液板总成通过与微电机驱动装置配合，通过微电机驱动装置的部件左右摆动挤压泵管，实现液体的单向输出，其具有以下显著的优点1、采用空气消除膜片，以PMMA为材质，具有一定的透明度和生物相容性，用亲水 性空气阻隔膜分隔空气消除膜片的上下两腔，即可隔断空气又可使液体溢出，在加上上腔 形成的毛细管空气消除阵列液路，下腔分布经过特殊处理的排气但并不漏液的消气孔，由 此实现对液体中空气的有效消除。本气泡膜片过滤技术是本装置最优秀的特点之一，在急 救中当输血输液袋掉到地上，或出现倒流，大量空气会进入管路；但是有了该膜片，就不会 出现此情况，而且，即便有一点空气也会被排除掉，丝毫不会进入到病人一侧的管路中。2、采用单向阀双泵管结构，PMMA材料的输血输液基板和APSPG硅胶的泵管、单向 阀具有极好的弹性和良好的记忆功能，单向阀具有弹性变形特性，将其拉进安装孔，放开后 自行固定。泵管可在挤压头的交替挤压下，驱动单向阀开关自如，恰似人工心脏瓣膜。3、将阻抗检测电极固定于液体出口处，即在病人侧管路中，对输注全程进行气泡、 阻塞监测，实现对输注液体的气泡检测报警，使得输出液体可以安全输注，较之传统输血输 液泵利用超声传感器检测气泡、压力传感器检测堵塞的技术更加先进实用。同时将阻抗探 测器设置膜片的出液口处，综上所述，本实用新型利用集单向阀双泵管、空气消除膜片以及阻抗传感器于一 体的输血输液板来过滤气泡，具有排除输血输液泵或液体输送管路中液体所含气体的功 能，并能实现空气体积超限报警、阻塞报警，具有体积小、方便携带的优点。
图1为本输血输液板总成的结构示意图。图2为其中空气消除膜片与阻抗探测电极部分的结构示意图。图3为图2的A-A剖面图。图4为本输血输液板总成与微电机驱动装置组合成一个整体泵的结构示意图。图5为其中微电机及摆动挤压头的结构示意图。图6为本整个泵的液路原路图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的结构及工作原理参见图1，本输血输液板总成4由第一单向阀42A、第二单向阀42B、第三单向阀 42C和第四单向阀42D、第一泵管44A和第二泵管44B、一块空气消除膜片45和阻抗探测器 集成于输血输液基板41上构成。输血输液基板41采用医用有机玻璃压膜制成，在其两端形 成有相互平行的进液道47和出液道49，进液道47上有连接输血输液袋的进液口 48，出液 道49与空气消除膜片45的进液道454连通。在进液道47和出液道49的两端分别通过泵 管接头43连接两根平行的泵管44A和44B，并分别在泵管接头43内设置第一单向阀42A、 第二单向阀42B、第三单向阀42C和第四单向阀42D，所有单向阀均朝向出液方向单向开启。 输血输液基板41采用PMMA材料，泵管、单向阀采用APSPG硅胶。[0025]参见图2和图3，空气消除膜片45集成在输血输液基板41上，以输血输液基板41 作为膜片下体455，膜片上体451采用另一块PMMA板，两者粘合并激光焊接成一个腔体结 构，并在腔体中间设置亲水性空气阻隔膜452，将腔体分割成上下两个腔，在下腔的底部设 置有带排气膜片453的消气孔456，同时在上腔壁上形成有微型三角型沟槽459，形成毛细 管空气消除阵列液路。进液通道454从下腔接入，出液口 46由上腔接出。阻抗探测器的第 一和第二阻抗检测电极457和458设置在出液口 46处。参见图4，上述输血输液板总成4与微电机驱动装置配合，形成一整体的微电机输 血输液泵，其包括上方的输血输液板总成4和下方的电机驱动装置。结合参见图5，微电机驱动装置具有减速微电机16、摆动挤压头7、偏心轴承9、电 路板11和电源装置等。它们安装在由机壳1和固定板2构成的壳体内。固定板2固定在机壳1上，在固定板2上通过锁定器3卡装输血输液板总成4。在 固定板2上与输血输液板总成4上设置第一阻抗检测电极457和第二阻抗检测电极458对 应的位置设置有导电柱18，通过导电柱18在第一阻抗检测电极457、第二阻抗检测电极458 和电路板11之间实现电连接，导电柱18是通过弹性胶垫17安装在固定板2上的。减速微电机16通过轴8连接偏心轴承9，减速电机轴8的端部通过轴承20安装在 轴承座19中。在机壳1上设置有变速旋钮15，与电路板11电连接，电路板11通过控制信 号线连接减速微电机16，对电机进行变速控制。摆动挤压头7下部为U型叉状，叉在偏心轴承9上，随偏心轴承9的转动而左右摆 动，摆动挤压头7上部的挤压头为T型，向上伸出于固定板2，并装在固定板2中间的导向槽 5中，导向槽5上方固定定位板6对T型挤压头的上下位置进行定位，T型挤压头的两端分 别正对输血输液板总成4上的两根弹性泵管即第一泵管44A和第二泵管44B的侧壁，并在 摆动挤压头7摆动时交替伸出导向槽5去挤压第一泵管44A或第二泵管44B。本输血输液泵设置了两种电源方式，一种是通过设置在机壳1外侧的低压电源插 座10接市电，另一种是通过设置在机壳1底部下机壳12中的电池14和电池盒13，有电池 13 ^[共 ο本输血输液泵的使用方式参见图6 在输血输液前，将输血输液袋21或瓶通过输血输液管22与输血输液板总成4的 进液口 48连接，将空气消除膜片45上的出液口 46通过标准Luser连接器23与输血输液 针连接，挤压输血输液袋21，使第一单向阀42A、第二单向阀42B、第三单向阀42C和第四单 向阀42D打开，整个管道流路系统充满输注液体。当减速微电机16驱动摆动挤压头7压缩弹性泵管44A时，第一单向阀42A打开，第 二至四单向阀42B、42C和42D关闭，充满第一弹性泵管44A的液体流经空气消除膜片45后 被输出；反之，当减速微电机16驱动摆动挤压头7压缩第二泵管44B时，第四单向阀42D打 开，第一至三单向阀42A、42B、42C关闭，充满第二泵管44B的液体流经空气消除膜片46后 被输出。摆动挤压头7摆动交替压缩第一泵管44A和第二泵管44B，这样就会在标准Luser 连接器23输出口形成具有一定压力的连续不断的液体输注给病人，类似于心房心室的连 续工作原理。单向阀的阀瓣能阻止反流。在输注过程中，当阻抗探测器探测到有气泡、堵塞产生时，就会将信号传输给电路 板11，电路板11即控制减速电机立即停止工作，系统还可发出声光报警。
权利要求一种微电机输血输液泵的输血输液板总成，所述输血输液板总成通过与微电机驱动装置配合，实现液体的单向输出；其特征在于所述输血输液板总成由单向阀、泵管、空气消除膜片(45)和阻抗探测器集成于输血输液基板(41)上构成；所述输血输液基板(41)的两端形成有相互平行的进液道(47)和出液道(49)，所述进液道(47)上有与外部的输血输液袋连接的进液口(48)，出液道(49)与空气消除膜片(45)的进液通道(454)连通；所述进液道(47)和出液道(49)的两端分别连接四个泵管接头(43)，两根平行的第一泵管(44A)和第二泵管(44B)分别通过泵管接头(43)连接在进液道(47)和出液道(49)相对的两端之间，并分别在泵管接头(43)内设置第一单向阀(42A)、第二单向阀(42B)、第三单向阀(42C)和第四单向阀(42D)，所有单向阀均朝向出液方向单向开启；所述空气消除膜片(45)集成在输血输液基板(41)上，其由膜片上体(451)和膜片下体(455)上下合围形成一个腔体结构，并在腔体中间设置亲水性空气阻隔膜(452)，将腔体分割成上下两个腔，在下腔的底部设置有带排气膜片(453)的消气孔(456)；所述进液通道(454)从下腔接入，出液口(46)由上腔接出；所述阻抗探测器的两个阻抗检测电极即第一阻抗检测电极(457)和第二阻抗检测电极(458)设置在空气消除膜片(45)的出液口(46)处。
2.根据权利要求1所述的微电机输血输液泵的输血输液板总成，其特征在于所述空 气消除膜片(45)的膜片下体(455)直接借用输血输液基板(41)，膜片上体(451)采用一 块PMMA板，膜片上体(451)和膜片下体(455)粘合并激光焊接形成腔体结构，并在上腔壁 上形成有微型三角型沟槽(459)，形成毛细管空气消除阵列液路。
3.根据权利要求1或2所述的微电机输血输液泵的输血输液板总成，其特征在于所 述输血输液基板(41)采用PMMA材料，第一泵管(44A)、第二泵管(44B)、第一单向阀(42A)、 第二单向阀(42B)、第三单向阀(42C)和第四单向阀(42D)采用APSPG硅胶。
专利摘要本实用新型提出一种微电机输血输液泵的输血输液板总成，其通过与微电机驱动装置配合，实现液体的单向输出。所述输血输液板总成由单向阀、泵管、空气消除膜片和阻抗探测器集成于输血输液基板上构成；输血输液基板上设进、出液道分别接输血输液袋和空气消除膜片；进、出液道的两端接两根泵管并分别设置单向阀；空气消除膜片集成在基板上，膜片的腔体中设置亲水性空气阻隔膜片，并在下腔底部设置带排气膜的消气孔；所述阻抗探测器设置在出液口处；本输血输液泵集单向阀双泵管、空气消除膜片及阻抗传感器于一体，具有排除泵中液体所含气体的功能，并能实现空气体积超限报警、阻塞报警，具有体积小、方便携带的优点。
文档编号A61M5/142GK201586282SQ20102921102
公开日2010年9月22日 申请日期2010年2月5日 优先权日2010年2月5日
发明者刘九零, 王晴, 种银保, 赵安 申请人:中国人民解放军第三军医大学第二附属医院