专利名称：一种为输液用的便携式产气加压装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种医疗器械，具体的说是一种为输液器提供动力的便携式产气加 压装置背景技术
目前，临床上静脉点滴所采用的输液器有2种一种是重力悬挂式，一种是加 压式。重力悬挂式输液器主要局限用于医院，对诊疗条件要求高，可移动性差，空间高 度要求高，临床使用过程中需要陪护人员的看护，导入的空气经过药液容易污染药液或 带入病菌，使用过程中，各种病人往往聚集在一狭小的诊疗室内，尤其是在呼吸道等传 染性疾病流行期间，更易引起交叉传染；同时输液瓶悬挂高度不足时易引起严重的血液 回流；野外救护和野战条件下很难满足充分输液的条件。
目前临床上使用的加压式输液器多采用手挤气囊加压输液，但费时费力，需专 人看护，对危重病人无法使用，不能给多瓶药液连续加压，劳动强度大，安全性低，不 彻底排液，携带不便；也有人设计采用机械弹簧装置挤压药液容器加压，设备复杂，构 件较大，成本高，也不易调节和控制，可操作性和稳定性差；另外也有人设计用电作为 能源驱动电机来完成输液，但在停电或没有电源的野外或旅途中无法使用，造价高，可 移动性差，安全性差，可行性低，携带也不方便；用电池驱动电机实施输液，成本高， 电池容量有限不能满足连续输液的需要，废弃电池有污染，输液管路消毒困难。
在目前加压输液过程中，现行的输液加压装置往往存在费用高，不能给药液连 续加压，使用较局限，另外需要陪护人员，携带不便，操作程序复杂，不能完全排尽药 液等情况。本发明提供一种具有小巧、安全、方便、价廉、可反复使用等特点的便携式 加压装置，通过可调持续产气加压装置为输液提供动力完成输液，适用于临床治疗中输 液的各种要求，如野外救护，运输途中，减少陪护，减少传染性疾病流行期间的交叉感 染，输液时欲下床活动或大小便以及各种患者体位改变等情况，也是一种预防诊疗场所 呼吸道交叉传染的工具，也可用于临床吸氧和实验供氧。发明内容
为了解决加压输液的动力问题，克服现有的医用输液器随身携带不便，不能连 续提供压力，不彻底排液、体积较大，操作程序复杂，价格昂贵等困难，本发明提供一 种可供加压输液的便携式可调充气装置，其结构简单，使用方便，可连续和给多瓶输液 管路提供动力，价格低廉。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
—种产气加压装置，它包括可调变速齿轮盒0)，内箱(5)，刺轴A(6)，刺轴 B(7),柱状药囊(8)，药囊带(膜)(9)，内导气管(10)，外导气管(11)，齿轮轴(12)， 固定轴(13)，缓冲箱(14)，内排气孔(12)，夕卜排气孔(13)组成。
装置中的外箱(17)是长方形的容器，容器壁由硬质材料制成，内装齿轮盒⑷、内箱(5)、缓冲箱(14)及内导气管(10)，外接外导气管(11)和两侧的固定环 (28)。
装置中的可调变速齿轮盒(4)与齿轮轴(12)相连，齿轮轴(12)向前延伸进入内 箱(5)，通过连接槽与药囊带(9)相连，发条(1 提供动力驱动齿轮轴(1 旋转，引起 药囊带(9)缠绕在齿轮轴(1 上，并通过调速装置调节齿轮轴(1 转动速度。
齿轮盒(4)与内箱(5)及缓冲箱(14)的相对位置可因柱状药囊⑶内药粒(30) 的物质以及内箱(5)中的反应介质物00)不同可以改变。
齿轮盒(4)与内箱( 及缓冲箱(14)的相对位置可以通过以下两种优选实施方 式
1)图1表示本发明装置的一种立式优化实施方式，其特征是齿轮盒(4)位于外箱(17)底部的一侧，内箱(5)位于齿轮盒⑷的另一侧，固定轴(13)、刺轴和齿轮轴(12) 平行内箱(5)的底面，外导气管(11)垂直于齿轮轴(12)，缓冲箱(14)位于外箱(17)的 上部，缓冲箱(14)下与齿轮盒(4)相邻，刺轴固定于内箱( 两侧壁上。
2)图9表示本发明装置的另一种卧式优化实施方式，其特征是缓冲箱(14)和齿 轮盒(4)在内箱( 上部，缓冲箱(14)与齿轮盒(4)左右相邻，齿轮轴(1 垂直于内箱 (5)的底面，外导气管(11)平行于齿轮轴(12)，缓冲箱(14)位于外箱(17)的上部，刺 轴固定于内箱(5)上壁上。
装置中的药囊带(9)可以卷起做成圆筒状，套在光滑的固定轴(1 上，由柱状 药囊(8)和防水薄膜组成。所述柱状药囊(8)相互间隔一定距离，规律均勻分布，囊内 充满药粒(30)，药粒(30)可以由一定量的固体或液体物质组成，可以是固体的酸(柠檬 酸，枸橼酸，苹果酸等)、或固体的碱(NaHCO3)、或固体的酸和碳酸氢盐的混合物、或 其他遇水能产生气体的固体化合物(Na2O2)等，也可以是催化剂。将药粒(30)分量包装 于柱状药囊(8)内，卷起药囊带(9)制成圆柱状，可以任意更换或安装。
常温常压下，药囊内药粒(30)在内箱反应介质物00)提供的反应条件下(如适 宜的液体环境或催化剂)通过化学反应或物理反应产生气体。
反应式A+B= C+E 个
A药囊内药粒(30) ； B内箱反应介质物00) ； C新生成的产物；E:产 生的气体
举例
固体酸和干燥碳酸氢钠制成的药粒(30)在内箱水溶液中，通过轴刺的穿刺暴 露，在溶液中发生化学反应产生二氧化碳溢出柱状药囊(8)。
反应式为H++NaHC03= Na++H20+C02 个
单位时间内气体排放的速度和时间既可以通过齿轮轴(12)转动的速度来调控， 也可以通过增减柱状柱状药囊(8)内的药量来调控。
装置中的药囊带由两层防水薄膜热压粘合而成，两层膜之间按一定距离间隔规 律分布柱状药囊(8)，薄膜柔韧性要强，耐酸，耐碱，柱状药囊(8)包裹材料要易被轴刺(18)穿透，内箱(5)内的水或药液易于进入柱状药囊⑶内，参与或促进柱状药囊⑶内 药粒(30)进行化学反应或物理反应，产生的气体通过穿刺孔进入内箱(5)。
装置中柱状药囊⑶中药粒(30)与内箱(5)中的反应介质物00)相互作用，其组合要匹配。
几种优化的组合如下
1)柱状药囊(8)中药粒(30)是固体类酸和干燥的碳酸氢盐按比例混合物，内箱 (5)中装入水。
2)柱状药囊⑶中药粒(30)是固体类物质(如制氧粉)，内箱(5)中装入水。
3)柱状药囊(8)中药粒(30)是催化剂二氧化锰类物质，内箱(5)中装入双氧 水。
4)柱状药囊⑶中药粒(30)是固体的碳酸氢盐类物质，内箱(5)中装入酸性的 溶液。
5)柱状药囊(8)中药粒(30)是固体的酸性类物质，内箱(5)中装入碳酸氢盐类 溶液。
6)柱状药囊(8)中药粒(30)是液体的碳酸氢盐类物质，内箱(5)中装入酸性的 固体。
7)柱状药囊(8)中是液体的酸性类物质，内箱(5)中装入碳酸氢盐溶液。
反应式举例如下
(l)NaHC03+H+= Na++H20+C02 个
(2)Na202+H20 = 2Na0H+02 个
二氧化锰 ▲ (3) 2ΗΛ ----2H20+02 T
由以上反应式(1)计算得出每84克NaHCO3能产生22.4L的CO2气体；每78克 Na2O2能产生22.4L的O2气体，每瓶贮药容器体积为500ml左右，这样可以满足约45瓶 药液输液的需要。
通过提高齿轮轴(1 旋转的速度，使产气量增加，可以同时给几个输液器提供 动力，满足两瓶药液以上连续输液的需要。
另外，通过增加药囊带(9)中柱状药囊(8)装入药粒(30)的总量，可以延长每 个药囊带(9)产气的量和时间，满足某些患者长期连续输液或多瓶药液输液的需要。
内箱( 是长方形的容器，容器壁由硬质材料制成，能耐受一定压力。在使用 前，内装入适量的无毒无味的反应介质物00)质，如水或其他溶液，装入液体量高度不 超过内箱(5)顶端内导气管内开口，内箱(5)的各侧面或顶角处分布有多个内导气管内开 口，内导气管内开口与内导气管(10)相通，外与内导气管(10)相连。
内导气管(10)连接内箱(5)和缓冲箱(14)，可以有数条，开口分布在内箱(5) 的侧壁、上下底壁及拐角，每条内导气管(10) —端开口于内箱(5)内侧，另一端开口于 缓冲箱(14)内侧，内导气管(10)出内箱(5)以后，并不直接与缓冲箱(14)相连，分别 沿内箱(5)外壁向对侧作纵向或横向的缠绕一圈左右，必要时可以数圈，并且分别与缓 冲箱(14)相连，开口于缓冲箱(14)侧壁，这样可以在排气过程中减少内箱(5)中液体通 过内导气管(10)进入缓冲箱(14)的量。
装置中的外导气管(11)固定在缓冲箱(14)顶端，且管体向缓冲箱(14)内垂直 延伸，开口于缓冲箱(14)内侧，开口处距箱底面保持一定距离，外导气管(11)与单向阀 相连。当产气量增加时，内箱(5)中压力增加，产生的气体通过内导气管(10)进入缓冲5箱(14)中。外导气管(11) 一端连接一次性输液器的进液针O)内排气管，另一端开口 于缓冲箱(14)上壁上，并向内延伸一段，也可开口于与进液针(2)相连的弹性气囊05) 内。
该装置的刺轴A (6)和刺轴B (7)分别固定在内箱( 顶端侧壁或内箱( 底端 侧壁上，构成两轴体的圆柱体纵切园与其接触的药囊带(9)的外切角应小于90°C，刺轴 外附可旋转的的圈轴(19)，圈轴(19)可以任意更换或安装，圈轴(19)上均勻分布一定数 量的轴刺(18)，轴刺(18)由硬质塑料或金属制成，呈锥型，顶端锋利。
固定环08)可以用固定布带穿过，用布带固定在肢体上或悬挂在胸部及其他部 位，也可以放入衣服口袋或包内，便于随身携带移动。
装置中的进液针( 是一次性的输液器的组成部分，包括使用弹性气囊05)， 进气管07)，排液管09)组成，弹性气囊0幻由弹性较好、无毒、防水、耐腐蚀的薄膜 材料制成，，并与进气管相连，进气管和排液管均由硬质塑料制成，进气管与加压装置 的外导气管(11)相连，排液管依次与滴斗和输液管相连。
另外，外导气管也可和吸氧装置连接，用于吸氧；或与实验供氧装置连接，用 于细胞或组织实验所需。
本发明的有益效果是本发明提供一种便携式输液器加压装置，改变了传统的 重力、电力、外力挤压等方式提供输液动力的方式，采用定量可调产气的装置加压完成 输液，结构简单小巧，能持续提供气体或输液动力，便于随身携带。该便携式输液器加 压装置具有如下特点(1)操作简单，装置较小；(2)可以满足两瓶以上连续输液的需 要；(3)排液较彻底，装置可反复使用；(4)价廉；(5)方便，安全性高。
图1是表示本发明立式装置安装药带后结构示意图2是表示本发明卧式装置未安装药带时结构示意图3是表示本发明卧式装置已安装药带并加入反应介质后的横截面结构示意 图4是表示本发明药囊带(9)平铺正面和侧面装置结构示意图5是表示本发明装置刺轴横截面结构示意图6是表示本发明装置连接输液器后整体加压输液效果图7是表示本发明立式装置去除外箱(17)后内箱(5)表面及内导气管(10)连接 示意图8是表示本发明立式装置立体结构示意图9是表示本发明卧式装置横截面示意图。
一种输液器，它包括药液贮容器(1)，进液针( ，产气加压装置( ，可调 变速齿轮盒G)，内箱(5)，刺轴A(6)，刺轴B(7)，柱状药囊(8)，药囊带(膜)(9)，内 导气管(10)，外导气管(11)，齿轮轴(12)，固定轴(13)，缓冲箱(14)，发条(15)，调 节钮(16)，外箱(17)，轴刺(18)，圈轴(19)，反应介质物00)，反应前药囊带01)， 反应后药囊带02)，轴槽03)，调节阀04)，气囊05)，滴斗06)，进气管07)，固 定环(28)，排液管(29)，药粒(30)。
具体实施方式
实施例一
图1、图7、图8是表示本发明立式产气装置结构示意图；图4、图5是表示本 发明产气药囊带(9)、刺轴及导气管连接示意图，图6是本发明的连接输液器整体装置效 果图。
本发明涉及一种定量可调产气加压装置，包括柱状药囊(8)，药囊带(9)，内导 气管(10)，外导气管(11)，齿轮轴(12)，固定轴(13)，缓冲箱(14)，发条(15)，外箱 (17)，轴刺(18)，圈轴(19)。
外箱(17)是长方形的容器，容器壁由硬质材料制成，内装齿轮盒G)、内箱 (5)、缓冲箱(14)及内导气管(10)，外接外导气管(11)和两侧的固定环(28) 0齿轮盒 (4)位于箱体底端，缓冲箱(14)固定在齿轮盒(4)上方，内箱( 与齿轮盒(4)和缓冲箱 (14)相邻。
齿轮盒⑷与齿轮轴(12)相连，齿轮轴(12)延伸至内箱(5)内，齿轮轴(12) 与装满药粒(30)的药囊带(9)相连，通过齿轮轴(1 的旋转作用，驱动药囊带(9)的 运动，刺轴A(6)和刺轴B(7)固定在内箱(5)的侧壁上，其上分别套有可以旋转的圈轴(19)，圈轴(19)上附有锋利的轴刺(18)，药囊带(9)在刺轴A(6)和刺轴B(7)之间穿 过，并与刺轴上的轴刺(18)较紧的接触，圈轴A和圈轴B上的轴刺(18)能穿透药囊带 (9)的薄膜。
内箱( 是长方形的容器，容器壁由硬质材料制成，有耐受一定压力，内装入 适量的无毒无味的液体，如水、双氧水、或其他溶液，以淹没被穿透柱状药囊(8)为 准，以便柱状药囊(8)内药粒(30)与内箱(5)中的水或其他溶液发生反应，迅速产生气 体溢出，排气速度的快慢可调节齿轮轴(1 旋转的速度，以每10分钟内通过刺轴并被 轴刺(18)刺穿的柱状药囊(8)的数量衡量；产气的总量取决于装入药囊带(9)中总的药 量。
本发明装置中柱状药囊⑶中药粒(30)与内箱(5)中的固体或液体反应介质物(20)是相互作用的，其组合要匹配。
柱状药囊(8)内的物质可以是固体的酸(柠檬酸，枸橼酸，苹果酸等)、或固体 的碱(NaHCO3)、或固体的酸和碳酸氢盐的混合物、或其他遇水能产生气体的固体化合物 (Na2O2),在装入柱状药囊( 前将柱状药囊(8)内物质分量制粒干燥包装，卷起柱状药 囊⑶带制成圆柱状。
柱状药囊⑶中药粒(30)与内箱(5)中的反应介质物00)之间几种优化的组合 如下
1)柱状药囊⑶中是固体类酸和干燥的碳酸氢盐按比例混合，内箱(5)中装入 水；
2)柱状药囊(8)中是遇水产气的固体类物质，内箱(5)中装入水；
3)柱状药囊⑶中是固体的碳酸氢盐类物质，内箱(5)中装入酸性的溶液；
4)柱状药囊(8)中是固体的酸性类物质，内箱(5)中装入碳酸氢盐类溶液；
5)柱状药囊⑶中是液体的碳酸氢盐类物质，内箱(5)中装入酸性的固体；
6)柱状药囊(8)中是液体的酸性类物质，内箱(5)中装入碳酸氢盐溶液。
反应式如下(l)NaHC03+H+=Na++H20+C02 个
(2)Na202+H20 = 2Na0H+02 个
由以上反应式(1)计算得出每84克NaHCO3能产生22.4L的CO2气体。
由以上反应式⑵计算得出每78克Na2O2能产生22.4L的O2气体。
内导气管(10)连接内箱(5)和缓冲箱(14)，其一端开口于内箱(5)内侧，另一 端开口于缓冲箱(14)内侧，内导气管(10)出内箱(5)以后，沿内箱(5)外壁向对侧缠绕 一圈左右，必要时可以数圈，以便减少内箱(5)的液体进入缓冲箱(14)中。当产气量增 加时，内箱(5)中压力增加，产生的气体通过内导气管(10)进入缓冲箱(14)中。外导 气管(11)连接缓冲箱(14)和进液针0)，一端开口于缓冲箱(14)上壁上，并向内延伸 一段，另一端开口于进液针O)内排气管，也可开口于与进液针(2)相连的弹性气囊(5) 内。
操作过程如下
在开始输液前，打开内箱(5)和外箱(17)盖，安装药囊带(9)，展开部分药囊 带(9)，使柱状药囊带穿过刺轴A(6)和刺轴B(7)之间，保持药囊带(9) 一定的张力，药 囊带(9)平铺面与刺轴A(6)和刺轴B(7)的轴刺(18)较紧的接触，轴刺(18)穿透药囊 带(9)的薄膜，药囊带(9)的薄膜固定在齿轮轴(1 的轴槽上。在内箱(5)内装入适量 的液体，该液体可以是水、酸液、碱液等，液体的量以该装置正立位时液面能完全淹没 柱状药囊(8)为宜，不要过满。上紧发条(1 ，调节转速，启动产气装置。齿轮盒(4) 中的发条(15)为齿轮轴(12)的旋转提供动力，齿轮轴(12)旋转时，通过药囊带(9)的 薄膜牵引作用，使附着在药囊带(9)薄膜上的柱状药囊(8)向齿轮轴(1 方向运动，柱 状药囊(8)在通过旋转的刺轴A(6)和刺轴B(7)时，被其轴刺(18)刺穿，并保留穿透小 孔，柱状药囊(8)内的药粒(30)暴露，内箱(5)内的液体经小孔进入柱状药囊(8)内， 在内箱( 液体进入提供的所需环境中，与药粒(30)发生化学反应，产生气体。
该溢出的气体引起内箱(5)压力增加，通过液面以上的内导气管(10) 口，输送 入缓冲箱(14)内，在内箱(5)顶端经外导气管(11)内口，经外导气管(11)连接输液器， 出进液针( 入弹性气囊0幻，造成药物贮容器内压力升高，由输液管排出容器内的空 气和药液，完成输液过程。输液结束后，关闭齿轮盒(4)启动装置，以备下次使用。若 药囊带(9)使用完后，打开后盖，像更换电池一样，更换药囊带(9)。
另外，外导气管也可和吸氧装置连接，用于吸氧；或与实验供氧装置连接，用 于细胞或组织实验所需。
实施例二
图2、图3、图9表示本发明装置的一种卧式优化实施方式，其特征是缓冲箱 (14)和齿轮盒(4)在内箱(5)上部，缓冲箱(14)与齿轮盒(4)左右相邻，齿轮轴(12)垂 直于内箱(5)的底面，外导气管(11)与齿轮轴(12)轴向平行，缓冲箱(14)位于装置的 上部，刺轴固定于内箱( 上壁。
柱状药囊⑶内装入一定量的反应催化剂MnO2,把柱状药囊⑶按一定距离均 勻摆放在两层柔软防水薄膜之间，加热挤压薄膜使之粘合，制成药囊带(9)，并卷起药囊 带(9)成圆筒状。
在内箱(5)内装入一定量的双氧水，淹没药囊带(9)，使双氧水与药囊带(9)充 分接触。[_]其化学反应式
权利要求
1.一种为输液器提供动力的便携式产气加压装置，包括齿轮盒(4)，齿轮轴(12)，固 定轴(13)，内箱(5)，外箱(17)，药囊带(9)，刺轴A(6)，刺轴B (7)，轴刺(18)，内导 气管(10)，缓冲箱(14)，外导气管(11)。其特征是该装置为装置提供动力的齿轮盒(4)与齿轮轴(12)相连，药囊带(9)通过 轴槽与齿轮轴(12)相连，装满药粒(30)的柱状药囊(8)均勻分布在药囊带(9)上，内导 气管连接于装入反应介质物(20)的内箱(5)，刺轴A(6)和刺轴B(7)分别垂直于内箱侧 壁，轴刺(18)固定于圈轴(19)上，内导气管(10)连通于缓冲箱(14)上，外箱(17)与 外导气管(11)相通。
2.根据权利1要求所述便携式产气加压装置，其特征是装满药粒(30)的柱状药囊(8) 均勻规律地固定在药囊带(9)上，药囊带(9)通过轴槽(23)与齿轮轴(12)相连，齿轮盒 ⑷驱动齿轮轴(12)的旋转，药囊带可以按需要自由更换。
3.根据权利1要求所述便携式产气加压装置，其特征是该装置内箱(5)内侧壁垂直固 定有刺轴A(6)和刺轴B (7)，并相互平行，圈轴(19)套在刺轴上可以自由旋转。
4.根据权利1要求所述便携式产气加压装置，其特征是内导气管(10)连接内箱(5)和 缓冲箱(14)，可以有数条，开口分布在内箱(5)的侧壁及上下底壁，内导气管(10)出内 箱(5)以后，分别在内箱(5)体外沿内箱(5)外壁向对侧作纵向或横向的缠绕一圈左右， 必要时可以数圈，并且分别与缓冲箱(14)相连，开口于缓冲箱(14)侧壁。
5.根据权利1要求所述便携式产气加压装置，其特征是固定轴(13)、刺轴A(6)、刺 轴B(7)、齿轮轴(12)相互平行，四个轴中心圆点的依次连线组成的夹角宜小于90°C，保 障药囊带(9)与刺轴A(6)和刺轴B (7)紧密接触。
6.根据权利1要求所述便携式产气加压装置，其特征是齿轮盒(4)提供该装置机械动 力，齿轮盒(4)与齿轮轴(12)相连，齿轮轴(12)通过轴槽与药囊带(9)相连。
7.根据权利1要求所述便携式产气加压装置，其特征是齿轮轴(12)和展开的药囊带 (9)位于内箱(5)内反应介质物(20)面以下，齿轮轴(12)固定于内箱(5)的底部或一侧， 药囊带(9)轴向缠绕在齿轮轴(12)上。
8.根据权利2要求所述药囊带(9)，其特征是药囊带(9)由双层防水薄膜热压而成， 轴刺(18)刺穿柱状药囊(8)薄膜，药粒(30)暴露，使之与内箱(5)内反应介质物(20) 接触，药粒(30)与反应介质物(20)发生化学反应或物理反应，产生气体可以自由溢出。
9.根据权利3要求所述轴刺(18)，其特征是轴刺(18)均勻固定在圈轴(19)上，由硬 质塑料或金属制成锋利针状物，圈轴(19)套在刺轴上，可以自由转动。
10.根据权利3要求所述柱状药囊(8)，其特征是该产气装置柱状柱状药囊(8)内是固 体药粒(30)，或液体，可以是混合物，也可以是单体成分，内容量可以按照需要增减， 内箱(5)中装入适量反应介质物(20)。
11.根据权利4要求所述缓冲箱(14)，其特征是外导气管(11)与缓冲箱(14)相连， 并开口于缓冲箱(14)，且管体向缓冲箱(14)内垂直延伸一段长度，开口端与底面保持一 定距罔。
全文摘要
一种为输液用的便携式产气加压装置，包括齿轮盒(4)，内箱(5)，外箱(17)，药囊带(9)，轴刺(18)，内外导气管(10)，缓冲箱(14)。该装置为装置齿轮盒与齿轮轴(12)相连，药囊带通过轴槽与齿轮轴相连，注满药粒(30)的柱状药囊(8)均匀分布在药囊带上，内导气管连接于内箱，内箱中装入适量反应介质物(20)，轴刺固定于圈轴(19)上，刺轴(6)分别附有可以旋转的圈轴，内导气管(10)连通于缓冲箱上，外箱与外导气管(11)相通。该装置应用化学反应定量产气的原理加压完成输液，具有操作简单，装置较小，可以连续输液等特点。适用于临床治疗中如野外救护、运输途中、减少传染性疾病流行期间的交叉感染等各种输液需要或吸氧和实验供氧用。
文档编号A61M5/155GK102019009SQ20091017427
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者陈琦, 陈铎葆 申请人:陈铎葆