液位检测装置及医疗仪器的制作方法

本申请涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种液位检测装置及医疗仪器。

背景技术：

在有液体耗材使用的机械装置(如医疗机械)中，由于盛放液体的容器设置于装置的内部而难以直接观察到液位的变化，因而需要设置对液位进行检测的装置，在液位低于一定高度时发出感应以进行提醒添液。

现有技术中对液位进行检测的装置有浮子检测装置，而由于浮子自身重力以及体积等原因，通常容器内还有较多液体时便发出提醒，从而导致检测结果的准确率较低，不能满足使用需求。为了克服上述问题，当前的检测装置进一步利用连通器原理，使得在液位较低时，浮子仍然能够浮起，从而提高检测的准确率。

然而，本申请的发明人在长期的研发过程中发现，当前所使用的利用连通器原理的检测装置在前一次使用结束后，会在检测装置的内部残留一部分液体，在重新向容器内添加液体时，会导致一部分气体封锁在残留的液体与重新添加的液体之间而难以排出，而易导致检测装置失效，需要重新取出排出残余液体再放进去，或者更换新的检测装置，从而为使用带来不必要的麻烦。

技术实现要素：

本申请主要解决的技术问题是提供一种液位检测装置及医疗仪器，能够为操作人员使用提供便利。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种液位检测装置，所述液位检测装置设置于用于盛放液体的容器中，并对所述液体的液面高度进行检测，所述装置包括：外壳，所述外壳设置有在使用状态下沿竖直方向延伸且沿水平方向间隔设置的容置腔、第一液流通道和第二液流通道，所述容置腔的底部具有与外部连通的液流口，所述第一液流通道的顶部与所述容置腔的顶部连通，且所述第一液流通道的底部与所述第二液流通道的底部连通，所述第二液流通道的顶部与外部连通；浮子传感器，所述浮子传感器设置于所述容置腔内，包括感应件以及随所述容置腔内的液位而浮动的浮子；其中，所述容置腔沿所述竖直方向上的高度与所述容置腔除去所述浮子传感器之外的体积之间的比例不小于4.73×e^-3mm/mm³。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种医疗仪器包括一用于盛放液体的容器以及如上所述的液位检测装置，所述液位检测装置设置于所述容器中，所述液位检测装置的底部靠近所述容器的底部，所述液位检测装置的顶部远离所述容器的底部。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请液位检测装置中，容置腔沿竖直方向上的高度与容置腔除去浮子传感器之外的体积之间的比例不小于4.73×e^-3mm/mm³，该比例的设置能够使得在容器内的液体到达一定液位而重新加入液体时，容置腔内部进入的液体能够将锁在容置腔、以及第一液流通道内的空气排出以及残留在第一液流通道也第二液流通道内的液体排出，使得容置腔、第一液流通道和第二液流通道内重新充满液体而能够继续使用，无需再将液位检测装置取出重新放入，进而能够为操作人员使用提供便利。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本申请液位检测装置一实施方式的结构示意图；

图2是本申请液位检测装置一实施方式的结构示意图；

图3是图1中液位检测装置一实施方式沿A-A轴向的截面示意图；

图4是图3中液位检测装置一实施方式在容器中的截面示意图；

图5是本申请医疗仪器一实施方式的截面示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请一并参阅图1至图4，本申请液位检测装置一实施方式中的液位检测装置10设置在用于盛放液体的容器20中，并用于对容器20中液体的液面高度进行检测，以在容器20中的液体的液面低于预设的液位时，发出及时添加液体的提醒。

具体地，在使用状态下，液位检测装置10的底部靠近容器20的底部，液位检测装置10的顶部远离容器20的底部。

本实施方式中，该液位检测装置10包括：外壳11及浮子传感器12。

其中，外壳11设置有在使用状态下沿竖直方向延伸且沿水平方向间隔设置的容置腔111、第一液流通道112和第二液流通道113。

具体地，容置腔111、第一液流通道112和第二液流通道113可以并排设置，本实施方式中，第一液流通道112和第二液流通道113围绕设置在容置腔111的外围，并通过外壳11间隔开。

进一步地，容置腔111的底部具有与外部连通的液流口114，第一液流通道112的顶部与容置腔111的顶部连通，且第一液流通道112的底部与第二液流通道113的底部连通，第二液流通道113的顶部与外部连通。

具体地，在一个应用场景中，第一液流通道112与容置腔111连通成倒U形设置，第一液流通道112与第二液流通道113连通成U形设置。通过上述方式，使得容置腔111、第一液流通道112和第二液流通道113 之间贯通设置，并形成与外部连通的整体。

其中，浮子传感器12设置于容置腔111内，具体可包括感应件121 以及随容置腔111内的液位而浮动的浮子122。

本实施方式中，容器20中的液位变化会影响容置腔111内的液位，从而使得浮子122发生浮动，在容器20中的液位达到一定高度时，浮子122能够触发感应件121而发出代表容器20内液位的感应信号。

请进一步参阅图4，下面具体介绍一下本实施方式中液位检测装置 10所涉及到的原理。

在使用状态下，液位检测装置10在容器20中的放置方式如图4所示。在容器20中有较多液体而淹没液位检测装置10的顶部时，容置腔 111、第一液流通道112以及第二液流通道113内均充满液体。

在使用液体的过程当中，容器20中的液位逐渐下降，在容器20中的液位达到如图4中的B平面与C平面之间(包括B平面和C平面) 的任一位置时，第二液流通道113内的液位与容器20中的液位保持一致，容置腔111和第一液流通道112内的液体保持动态平衡，并继续处于充满状态。

在容器20以及第二液流通道113内的液位到达C平面并继续下降时，容置腔111与第一液流通道112内的动态平衡被打破，容置腔111 内液体通过液流口114快速流出，导致容置腔111内的液位急剧下降，从而使得浮子122随容置腔111内液位的下降而向下浮动，并与感应件 121配合发出代表容器20内液位的感应信号。

以上即为本实施方式中液位检测装置10进行液位检测的实现原理。

需要指出的是，在容器20内的液位达到C平面并继续下降时而使得容置腔111与第一液流通道112内的动态平衡被打破并使得容置腔111 内的液体通过液流口114快速流出时，会有一部分液体残留于第一液流通道112与第二液流通道113内。在操作人员接收到浮子传感器12发出的代表容器20内液位的感应信号之后会进一步向容器20内添加液体。在添加液体的过程中，容器20底部的液体通过液位检测装置10的液流口114进入容置腔111内，从而会在第一容置腔111内的液体以及第一液流通道112内的液体之间封锁一段空气而难以排出到外部，进而导致液位检测装置10失效，从而需要将液位检测装置10从容器20中取出重新放置。

本实施方式中，容置腔111沿竖直方向上的高度与容置腔111除去浮子传感器12之外的体积之间的比例不小于4.73×e^-3mm/mm³。

其中，容置腔111沿竖直方向上的高度即容置腔111的顶部到底部之间在竖直方向上的距离。另外，由于液体的流动性，浮子传感器12 的体积不包括浮子传感器12本身形成的间隙的体积。

上述比例具体可以为4.73×e^-3mm/mm³、5.0×e^-3mm/mm³、6.0×e^-3 mm/mm³、7.0×e^-3mm/mm³等，该比例具体可以通过控制容置腔111沿竖直方向上的高度、容置腔111的体积、浮子传感器12的体积等来实现。

通过上述比例的设置，在容器20内的液体到达一定液位而重新加入液体时，容置腔111内部进入的液体能够将锁在容置腔111、以及第一液流通道112内的空气排出以及残留在第一液流通道112和第二液流通道113内的液体排出，使得容置腔111、第一液流通道112和第二液流通道113内重新充满液体而能够继续使用，无需再将浮子传感器12 取出重新放置，进而能够为操作人员使用提供便利。

在一实施方式中，容置腔111的顶部与第一液流通道112的顶部在同一平面上，第一液流通道112的底部与第二液流通道113的底部在同一平面上。

本实施方式中，容置腔111、第一液流通道112、第二液流通道113 的顶部和底部均为平面设置，且均平行于容器20的底面。

进一步地，在一个应用场景中，第二液流通道113的顶部到第二液流通道113的底部的距离不小于容置腔111的顶部到第二液流通道113 的底部所在平面的距离。

本应用场景中，可以通过沿垂直方向向上延伸第二液流通道113的侧壁，或者控制容置腔111的顶壁在垂直方向上的高度来实现。需要指出的是，本应用场景中的设置方式，能够避免在使用过程中，当容器20 中的液位降低至第二液流通道113的顶部下方时，在容置腔111的顶部形成空气柱而影响使用。

需要指出的是，在其它实施方式中，容置腔111、第一液流通道112、第二液流通道113的顶部和底部也可以为曲面设置，只要使得容置腔111 的顶部的最高点与第一液流通道112的顶部的最高点在平行于容器20 的底部的同一平面上，以及第一液流通道112的底部的最低点与第二液流通道113的底部的最低点在平行于容器20的底部的同一平面上即可。

在一实施方式中，液流口114包括形成于外壳11的底端上的第一液流口114a以及形成于外壳11的侧壁上且与第一液流口114a连通的第二液流口114b。

具体地，第一液流口114a的尺寸可以与容置腔111的内径保持一致，从而使得在重新向容器20内添加液体时，容器20底部的液体能够从该第一液流口114快速进入容置腔111内，从而将残留在第一液流通道112 以及第二液流通道113中的液体快速排出。

其中，第二液流口114b的尺寸可相对于第一液流口114a小一些，具体形状可以是方形、圆形等，不做具体限定。用于在容器20中的液面降低至C平面以下时将容置腔111内的液体排出至容器20内。

需要指出的是，第二液流口114b的设置能够使得在第一液流口114a 完全贴紧容器20的底部的情况下，仍然能够将容置腔111内的液体排出至容器20中。

进一步地，在一实施方式中，如图3所示，定义第二液流口114b 远离容置腔111的底部一侧到外壳11的底部的距离为H1，定义第一液流通道112的底部到外壳11的底部的距离为H2，需要指出的是，H1不大于H2。

通过上述方式，在容器20内的液位低于C平面而使得容置腔111 内的液位下降时，能够使得第一液流通道112与第二液流通道113连接处的液体能够尽可能通过液流口114排出至容器20当中，而减少液体残留。

其中，在一实施方式中，液位检测装置10所应用的仪器当中包括一导液管道(图未示)，用于将容器20内的液体导出至容器20外部。

对应地，本实施方式中外壳11进一步形成一导液通道115，该导液通道115沿竖直方向延伸且沿水平方向与容置腔111、第一液流通道112 和第二液流通道113间隔设置。

具体地，导液通道115的顶部与底部均与外部连通，导液通道115 的顶部与导液管道的一端连通，导液通道115的底部与液流口114连通，以将容器20内的液体导出至容器20外部。

具体地，导液管道的远离连接导液通道115的一端的另一端可设置有抽液装置，在该抽液装置的驱动下，容器20内的液体能够由液流口 114进入导液通道115，进而进入导液管道而被导出至容器20的外部。

在一实施方式中，浮子传感器12还包括浮杆123，浮杆123连接外壳11并沿竖直方向固定于容置腔111内，浮子122设置有一通孔，并通过该通孔套设在浮杆123的外围，以随容置腔111内的液位而沿浮杆123 浮动。

其中，浮杆123和浮子122的材质均可以为聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯等密度小于容器20内所使用的液体而能够浮在液体的材质，具体此处不做限定。

具体地，感应件121可以设置在浮杆123上，使得浮子122沿浮杆 123而浮动时能够触发感应件121，从而产生相应的感应信号。

其中，浮子122和感应件121之间的感应可以为任何形式的感应，例如可以为电磁感应，此时可在浮子122内部设置一磁环，而在感应件 121则可以为电磁开关，在浮子122接触到感应件121时，浮子122内部设置的磁环即可触发打开电磁开关，从而产生感应信号。

进一步地，在实际使用中，可以进一步通过连接线贯穿外壳11顶部并连接至感应件121，从而在浮子122触发感应件121而产生感应信号时，该感应信号能够通过连接线传输至外部装置而为操作人员获取。

在一个应用场景中，感应件121设置于浮杆123的顶部，在容器20 内的液位不低于预设液位(即C平面所处的液位)时，浮子122能够始终触发感应件121而产生液位信号，而在容器20内的液位低于该预设液位时，浮子122远离感应件121，从而使得液位信号停止。本应用场景中，液位信号停止即作为该浮子传感器12所发出的液位提醒。

在另一个应用场景中，感应件121设置于浮杆123的底部，在容器 20内的液位不低于预设液位(即B平面所处的液位)时，浮子122远离感应件121而不产生液位信号，而在容器20内的液位低于该预设液位时，容置腔111内的液体通过液流口114流出至容器20当中，从而使得浮子122下降至浮杆123的底部，并触发感应件121，从而产生液位信号。本应用场景中，液位信号的产生即作为该浮子传感器12所发出的液位提醒。

当然，浮子传感器12的设置方式及实现方式还可以为其它，此处不做具体限定。

请参阅图5，图5是本申请医疗仪器一实施方式的结构示意图。本实施方式中，医疗仪器100包括一容器20以及液位检测装置10。

其中，容器20用于盛放该医疗仪器100所使用的液体。本实施方式中的医疗仪器100可以为任何涉及到液体耗材的仪器，例如可以为血液分析仪、生化分析仪等。

具体地，容器20与液位检测装置10的结构以及功能等与本申请上述液位检测装置10实施方式中的相同，相关详细内容请参见上述实施方式，此处不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。