检测输液泵锁扣的装置的制作方法

1.本公开涉及医疗器械技术领域，涉及一种检测输液泵锁扣的装置，尤其涉及一种基于霍尔元件的检测输液泵锁扣的装置。


背景技术：

2.输液泵是一种能够控制输液滴数或输液流速，保证药物能够速度均匀，药量准确并且安全地进入病人体内发挥作用的一种仪器，常用于需要严格控制输液量和药量的情况；输液泵能提高临床给药操作的效率和灵活性，降低护理工作量。
3.霍尔元件，一种基于霍尔效应的磁传感器。霍尔元件的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高(可达1mhz)，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀，用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。
4.目前大多数输液泵在使用时往往通过锁紧夹将泵体与耗材进行夹持，但锁紧夹会存在固定性不强的情况，而且也不能及时准确的判断泵体与耗材之间是否锁紧；通常情况下，只要输液泵锁住后，机器就进行正常输液操作；一般通过发现输液不准确或输液精度不够后才对各部件进行排查，以检查泵体是否发生脱落现象。这种间接检测的方式，处理过程较为复杂，处理时间长，而且风险较高，在给患者输液的过程中发生输液不准确或输液精度不够等情况时，若未能检测出泵体脱落而及时停止输液，会存在产生医疗事故的风险。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的上述缺陷，本公开的目的在于提出一种检测输液泵锁扣的装置，能够实施监控检测输液泵锁扣的锁紧状态，预防非必要的锁扣脱开。
6.基于上述目的，本公开提供了一种检测输液泵锁扣的装置，该装置包括：
7.磁体，霍尔元件，所述磁体与所述霍尔元件相匹配；
8.锁体，所述锁体设置在所述输液泵壳体内部，用于锁紧输液泵与耗材之间的连接；所述锁体由固定部和转动机构组成，所述固定部与输液泵的壳体相固定连接；所述转动机构与固定部相活动连接；
9.所述霍尔元件设置于所述固定部上、与所述转动机构相邻；
10.所述转动机构内有相匹配的导槽和凸轮轴，所述凸轮轴为柱状体，所述凸轮轴在所述导槽内转动，所述导槽的中心轴与所述凸轮轴的长轴相平行；所述凸轮轴长轴方向上的一端设有磁体、并与所述固定部相邻，另一端延伸至转动机构外部；所述磁体在所述凸轮轴的带动下旋转。
11.上述的检测输液泵锁扣的装置，优选的，所述固定部上还设有信号反馈机构，所述信号反馈机构与所述霍尔元件相电连接，用于反馈信号。
12.上述的检测输液泵锁扣的装置，优选的，所述反馈机构包括信号灯、报警器、信号发射器。
13.上述的检测输液泵锁扣的装置，优选的，所述转动机构还设置有转动轴，所述凸轮
轴套设在所述转动轴的外部，所述转动轴贯穿所述凸轮轴并呈偏心设置；所述转动轴与所述转动机构活动连接，所述凸轮轴在所述转动轴的带动下旋转。
14.上述的检测输液泵锁扣的装置，优选的，所述导槽垂直于所述凸轮轴的长轴的横截面为椭圆形。
15.上述的检测输液泵锁扣的装置，优选的，所述转动机构还包括动力部，所述动力部与所述转动轴相衔接，所述转动轴在所述动力部的带动下旋转。
16.上述的检测输液泵锁扣的装置，优选的，所述动力部包括电机或扳手。
17.上述的检测输液泵锁扣的装置，优选的，所述锁体还包括锁舌，所述锁舌与所述转动机构相固定连接，并在转动机构的带动下运动以锁紧输液泵与耗材之间的相对位置。
18.上述的检测输液泵锁扣的装置，优选的，所述霍尔元件为霍尔开关器件。
19.上述的检测输液泵锁扣的装置，优选的，所述霍尔开关器件为单极性霍尔开关。
20.从上面所述可以看出，本公开提供的技术方案具有以下显著有益效果：
21.本公开通过使用霍尔元件与磁体来检测耗材与输液泵之间是否锁紧，可以及时检测出耗材与输液泵之间产生的松动，进而能够极大程度地防止因耗材松动而产生医疗事故的风险，使输液泵使用时更安全。
22.参照后文的说明和附图，详细公开了特定的实施方式，指明了本公开技术方案的原理可以被采用的方式。应该理解，本公开的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本公开的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
附图说明
23.在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本公开的理解，并不是具体限定本公开的各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本公开的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本公开的技术方案。
24.图1为本公开实施方式一种检测装置在锁紧状态下的输液泵的侧视图；
25.图2为本公开实施方式一种检测装置在未锁紧状态下的输液泵的侧视图；
26.图3为本公开实施方式一种未锁紧状态下检测装置与锁紧装置的连接结构示意图；
27.图4为本公开实施方式一种锁紧状态下检测装置与锁紧装置的连接结构示意图。
具体实施方式
28.使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
29.需要说明的是，除非另外定义，本公开实施方式使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开实施方式中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现
在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.输液泵包括机电部分及耗材部分，两者之间通过锁紧装置实现紧固连接；在使用的过程中，由于频繁的使用和更换耗材，难免会造成耗材与输液泵之间的锁紧装置出现松动；所以需要用一个有效的方式对耗材和锁体之间的锁紧状态进行检测，来避免医疗事故的发生；为了能够实时监控检测输液泵锁扣的锁紧状态，预防非必要的锁扣脱落而造成医疗事故，开本公开提出了一种能够检测输液泵锁扣的装置的具体实施方式。如图1-4所示，该装置包括：
31.磁体302，霍尔元件301，所述磁体302与所述霍尔元件301相匹配。
32.通过霍尔元件301和磁体302的配合可以有效的检测出耗材和锁体之间是否出现松动。所述磁体302可以使用永磁体，所述永磁体能够长期保持其磁性的磁体，不易失磁，也不易被磁化。霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。把霍尔元件按预定位置有规律地布置在物体上，当装在运动物体上的永磁体经过它时，可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号列可以传感出该运动物体的位移。
33.锁体，所述锁体设置在所述输液泵壳体内部，用于锁紧输液泵与耗材之间的连接；所述锁体由固定部304和转动机构组成，所述固定部304与输液泵的壳体相固定连接；所述转动机构与固定部304相活动连接。
34.所述转动机构设置在所述固定部304的内部或存在部分超出所述固定部304的内部空间，所述转动机构可以与所述固定部304相对移动；所述转动机构可以通过轴承活动连接在固定部304上，实现固定部304和转动机构相活动连接的功能；所述固定部304与输液泵壳体固定连接在一起；例如，可以通过铆接或者可以使用焊接将输液泵壳体与固定部连接在一起，以实现将锁体固定在输液泵壳体内部的结构。
35.所述霍尔元件301设置于所述固定部304上、与所述转动机构相邻。霍尔元件301可以通过固定连接方式与固定部304相连接，例如，焊接，铆接；所述霍尔元件301也可以通过可拆卸连接方式与固定部304相连接，例如，粘接，通过螺丝连接；所述霍尔元件301与转动机构相邻，便于感应磁体生成信号。
36.所述转动机构内有相匹配的导槽和凸轮轴303，所述凸轮轴303为柱状体，所述凸轮轴303在所述导槽内转动，所述导槽的中心轴与所述凸轮轴303的长轴相平行；所述凸轮轴303长轴方向上的一端设有磁体302、并与所述固定部304相邻，另一端延伸至转动机构外部；所述磁体302在所述凸轮轴303的带动下旋转。
37.凸轮轴303可以通过一个连接点与固定部304相活动连接，连接处设置轴承，实现凸轮轴303依靠固定部304的定位支撑转动，凸轮轴303的转动进而带动转动机构的移动，进
一步实现锁体与耗材的紧固连接。
38.所述凸轮轴303可以为圆形柱状体，椭圆柱状体或者菱形柱状体等其他可以转动的形状；所述导槽设置为可以与所述凸轮轴303相匹配的结构，该结构可以是立方体空腔，其腔体形状任意设定，仅需满足凸轮轴303在空腔内可以转动即可。导槽的中心轴可以与凸轮轴303的长轴相平行，方便凸轮轴303转动；凸轮轴303长轴方向上的一端设有磁体302，所述磁体302与固定部304相邻，即磁体302设置在靠近霍尔元件301的一端；磁体302可以为半环状；半环状磁体可以使霍尔元件301一直处于可检测到磁场状态，运动至缺口处，霍尔元件301不能感应到磁场，说明输液泵与耗材之间处于锁紧状态；即霍尔元件301设置于固定部304上，转动机构内有相匹配的导槽和凸轮轴303，所述凸轮轴303长轴一端上设置一个磁体302，所述凸轮轴303在导槽内转动，所述磁体302为半环形磁体，保持着与霍尔元件301之间的电磁感应；在凸轮轴303的带动下会超出磁体302与霍尔元件301之间的感应；当耗材与输液泵处于紧锁状态时，霍尔元件301感应不到磁体302发出的磁场，机器可以正常操作；当耗材与输液泵之间出现松动或脱落时，霍尔元件301将感应到磁体302的磁场，机器停止操作，通过提示机构，提示人员对输液泵和耗材进行检查和紧固作为替换。
39.在另一个并行的实施方式中，磁体302为颗粒状态，输液泵与耗材之间处于锁紧状态时，如图1、4所示，霍尔元件301可以检测到磁场；即霍尔元件301设置于固定部304上，转动机构内有相匹配的导槽和凸轮轴303，所述凸轮轴303长轴一端上设置一个磁体302，所述凸轮轴303在导槽内转动，所述磁体302在凸轮轴303的带动下靠近霍尔元件301；当耗材与输液泵处于紧锁状态时，霍尔元件301可以感应到磁体302发出的磁场，机器可以正常操作；如图2、3所示，当耗材与输液泵之间出现松动或脱落时，霍尔元件301将不能感应到磁体302的磁场，机器停止操作，通过提示机构，提示工作人员对输液泵和耗材进行检查和紧固。
40.在一个可行的实施方式中，所述固定部上还设有信号反馈机构，所述信号反馈机构与所述霍尔元件相电连接，用于反馈信号。
41.具体的，信号反馈机构可以通过固定连接方式与固定部相连接，例如，焊接，铆接；所述信号反馈机构也可以通过可拆卸连接方式与固定部相连接，例如，粘接，通过螺丝连接；所述信号反馈机构还可以设在在输液泵的壳体上。信号反馈机构与霍尔元件相电连接，霍尔元件可以将获取到的信号通过电路传送至信号反馈机构，信号反馈机构可以将信号进行反馈。
42.为实现信号反馈，在一个可行的实施方式中，该信号反馈机构可以是信号灯、报警器、信号发射器。
43.具体的，当信号反馈机构获取到霍尔元件301生成的信号或无法获取到霍尔元件301生成的信号后，信号反馈机构可以通过信号灯发出光信号提醒工作人员。作为替换，还可以有其他多种与外界实现信息交互的方式，如在一个并行的实施方式中，可以通过报警器发出声响提示工作人员。在另一个并行的实施方式中，也可以通过信号发射器，将信号发射到机器显示设备上；所述信号反馈机构还可以通过几种不同的反馈装置混合使用。
44.在一个可行的实施方式中，如图3、4所示，所述转动机构还设置有转动轴305，所述凸轮轴303套设在所述转动轴305的外部，所述转动轴305贯穿所述凸轮轴303并呈偏心设置；所述转动轴305与所述转动机构活动连接，所述凸轮轴303在所述转动轴305的带动下旋转。
45.具体的，所述转动轴305被凸轮轴303套设在内部，而且转动轴305呈偏心设置贯穿凸轮轴303；这样转动轴305可以转动带动凸轮轴303旋转，凸轮轴303的旋转半径增大。所述导槽设置为可以与所述凸轮轴303相匹配的结构，仅需满足凸轮轴在空腔内可以转动即可。导槽的中心轴可以与凸轮轴303的长轴相平行，方便凸轮轴303转动；转动轴305转动带动凸轮轴303旋转，导槽受到凸轮轴303产生的应力，使整个转动机构上下移动；转动机构的移动可以使锁体远离或靠近耗材，实现耗材与锁体之间锁死或松开的目的；所述转动轴305可以通过螺丝或卡扣与转动机构活动连接。
46.在一个可行的实施方式中，所述导槽垂直于所述凸轮轴的长轴的横截面为椭圆形。
47.具体的，导槽垂直于所述凸轮轴的长轴的横截面可以设置为椭圆形；导槽的中心轴可以与凸轮轴的长轴相平行，方便凸轮轴转动；凸轮轴的直径与椭圆形短轴的距离相接近，椭圆形长轴的空间供凸轮轴运动；椭圆形的导槽可以使导槽内的凸轮轴运动起来更加顺畅，有比较开阔的运动空间。锁紧时，转动轴转动带动凸轮轴旋转，导槽的短轴上受到凸轮轴产生的应力逐渐增大，使整个锁体移动；锁体的移动可以使转动机构远离耗材，实现耗材与锁体之间锁死的目的；解锁时，通过转动轴转动带动凸轮轴旋转，导槽的短轴上受到凸轮轴产生的应力逐渐减小，转动机构向靠近耗材的方向上移动，实现将耗材从输液泵上剥离的目的。
48.在一个可行的实施方式中，所述转动机构还包括动力部，所述动力部与所述转动轴305相衔接，所述转动轴305在所述动力部的带动下旋转；所述动力部包括电机或扳手。
49.具体的，可以由电机通过齿轮与转动轴相衔接，齿轮一端与转动轴置于转动机构外部一端相衔接，齿轮一端与电机相连接，电机可以带动齿轮转动，齿轮带动转动轴转动，以此实现将整个转动机构运动带动锁紧装置实现锁紧功能；所述电机也可以使用扳手代替，用扳手直接衔接在凸轮轴上，以人力转动扳手，带动转动机构实现锁紧装置锁紧的功能。
50.在一个可行的实施方式中，如图3、4所示，所述锁体还包括锁舌306，所述锁舌306与所述转动机构相固定连接，并在转动机构的带动下运动以锁紧输液泵与耗材之间的相对位置。
51.具体的，所述锁体上的锁舌306可以焊接到转动机构上，使所述锁舌306紧密的固定在转动机构上；所述锁舌306也可以通过其他固定方式固定连接在转动机构上；通过转动轴305转动带动凸轮轴303旋转，导槽的短轴上受到凸轮轴303产生的应力逐渐增大，使转动机构产生运动；转动机构带动锁舌306向远离耗材的方向上移动，以实现将耗材与输液泵锁紧目的；解锁时，通过转动轴305转动带动凸轮轴303旋转，导槽的短轴上受到凸轮轴303产生的应力逐渐减小，转动机构带动锁舌306向靠近耗材的方向上移动，实现将耗材从输液泵上剥离的目的。
52.在一个可行的实施方式中，所述霍尔元件301为霍尔开关器件。本实施方式中采用所述霍尔开关器件，其无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达μm级)。能够较精准地感知磁体的位置，使两者达到最恰当的相对位置，进而形成精准的定位。
53.在一个进一步的实施方式中，所述霍尔开关器件为单极性霍尔开关。所述单极性
霍尔开关可以指定某磁极感应，可以设置为正面感应磁场s极，反面感应n极；磁场的一个磁极靠近它，输出低电位电压(低电平)或关的信号，磁场磁极离开它输出高电位电压(高电平)或开的信号。
54.通过上述方案，通过转动机构上的磁体靠近或远离固定部上的霍尔元件生成电信号，再通过与霍尔元件相电连接的信号反馈机构进行信号反馈；可以及时的检测出泵体与耗材之间的锁紧状态，防止因耗材脱落但未及时检测出来，而导致产生医疗事故。
55.本公开还提供一种优选的具体实施方式，一种检测输液泵锁扣的装置，如图3所示，包括颗粒状永磁体，霍尔开关器件，锁体，固定部304，锁舌306，信号灯307，扳手，转动机构；所述转动机构由凸轮轴303，转动轴305组成；所述扳手可以与所述转动轴305相衔接；所述固定部304与输液泵的壳体相固定连接；所述转动机构与固定部304相活动连接；所述锁舌306与所述转动机构相固定连接；所述固定部304上设置有霍尔开关器件和信号灯307；所述霍尔开关器件与所述转动机构相邻；所述信号灯307与所述霍尔开关器件相电连接；所述转动机构内有相匹配的导槽和凸轮轴303，所述导槽垂直于所述凸轮轴303的长轴的横截面为椭圆形；所述凸轮轴303为圆柱状体，所述凸轮轴303可以在所述导槽内转动，所述导槽的中心轴与所述凸轮轴303的长轴相平行；所述凸轮轴303长轴方向上的一端设有颗粒状永磁体、并与所述固定部304相邻，另一端延伸至转动机构外部；所述转动机构还设置有转动轴305，所述凸轮轴303套设在所述转动轴305的外部，所述转动轴305贯穿所述凸轮轴303并呈偏心设置；所述转动轴305与所述转动机构活动连接。
56.使用时，可以通过外力转动扳手，与扳手相连接的转动轴305在扳手的带动下旋转，与转动轴305活动连接的凸轮轴303在转动轴305的旋转带动下转动，凸轮轴303在横截面为椭圆形的导槽内转动，凸轮轴303长轴方向上的一端的颗粒状永磁体在凸轮轴303的带动下旋转，颗粒状永磁体逐渐靠近霍尔开关器件，与转动机构相固定连接的锁舌306在凸轮轴303的转动下运动，当锁舌306将耗材与输液泵锁紧时，霍尔开关器件可以感应到颗粒状永磁体发出的磁场，霍尔开关器件生成电信号，然后霍尔开关器件将电信号传输至指示灯307，指示灯307亮起，输液泵可以正常操作；在输液泵的使用过程中，若耗材与输液泵之间的锁紧装置出现松动，霍尔开关器件不能感应到颗粒状永磁体发出的磁场，或者霍尔开关器件只能感应到很弱的磁场，指示灯307关闭，输液泵停止操作，提示工作人员检查输液泵和耗材之间的锁紧关系。
57.本公开还提供一种优选的具体实施方式，一种检测输液泵锁扣的装置，如图4所示，包括半环形永磁体，霍尔开关器件301，锁体，固定部304，锁舌306，信号发射器308，扳手，转动机构；所述转动机构由凸轮轴303，转动轴305组成；所述扳手可以与所述转动轴305相衔接；所述固定部304与输液泵的壳体相固定连接；所述转动机构与固定部304相活动连接；所述锁舌306与所述转动机构相固定连接；所述固定部304上设置有霍尔开关器件301和信号发射器308；所述霍尔开关器件301与所述转动机构相邻；所述信号发射器308与所述霍尔开关器件301相电连接；所述转动机构内有相匹配的导槽和凸轮轴303；所述导槽垂直于所述凸轮轴303的长轴的横截面为椭圆形；所述凸轮轴303为圆柱状体；所述凸轮轴303可以在所述导槽内转动；所述导槽的中心轴与所述凸轮轴303的长轴相平行；所述凸轮轴303长轴方向上的一端设有半环形永磁体、并与所述固定部304相邻，霍尔开关器件301一直处于可以感受到半环形永磁体的磁场的状态；另一端延伸至转动机构外部；所述转动机构还设
置有转动轴305；所述凸轮轴303套设在所述转动轴305的外部；所述转动轴305贯穿所述凸轮轴303并呈偏心设置；所述转动轴305与所述转动机构活动连接。
58.使用时，可以通过外力转动扳手，与扳手相连接的转动轴305在扳手的带动下旋转，与转动轴305活动连接的凸轮轴303在转动轴305的旋转带动下转动，凸轮轴303在横截面为椭圆形的导槽内转动，凸轮轴303长轴方向上的一端的半环形永磁体在凸轮轴303的带动下旋转，与转动机构相固定连接的锁舌306在凸轮轴303的转动下运动，因为霍尔开关器件301一直处于可以感受到半环形永磁体的磁场的状态，所以当锁舌306将耗材与输液泵锁紧时，半环形永磁体的缺口处与霍尔开关器件301位置相对，霍尔开关器件301将不能感应到半环形永磁体发出的磁场，信号发射器308停止发射信号，输液泵可以正常操作；在输液泵的使用过程中，若耗材与输液泵之间的锁紧装置出现松动，霍尔开关器件301感应到半环形永磁体发出的磁场，霍尔开关器件301再次生成信号，信号发射器308开始发射信号，输液泵接收到信号发射器308发射的信号后，输液泵停止操作，提示工作人员检查输液泵和耗材之间的锁紧关系。
59.本公开披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由
…
构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
60.本说明书中的各个实施方式均采用递进的方式描述，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处，各个实施方式之间相同相似的部分互相参见即可。上述实施方式只为说明本公开的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本公开的内容并据以实施，并不能以此限制本公开的保护范围。凡根据本公开精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本公开的保护范围之内。