预冲机及其排气装置

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预冲机及其排气装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及医疗器械领域，尤其是涉及一种具有排气功能的预冲机以及这种预冲机的排气装置。\n背景技术\n[0002] 血液灌流或透析是一种新的血液净化技术，已经广泛应用在肾病、肝病、急性中毒等疾病的治疗中。血液灌流或透析是将患者的血液从体内引导至外部的循环设备，通过血液净化耗材对血液中的毒素、病毒等进行吸附或透析，达到对血液净化的目的，因此，血液净化耗材是血液净化的重要设备。对血液进行灌流透析前，需要对灌流器或透析器等血液净化耗材进行预冲，置换血液净化耗材中的预存液以避免预存液进入血液中引起的溶血反应，同时排出血液净化耗材内的气泡。通常，需要使用预冲机对血液净化耗材进行预冲工作。\n[0003] 现有的一种预冲机如图1所示，预冲机1具有壳体10，壳体10的下方设有底座12，底座12上设有一根支撑柱11，壳体10支撑在支撑柱11上。底座12的下方设有四个滚轮13，以方便预冲机1的搬动。壳体10上设有蠕动泵14以及控制面板15，控制面板15上设有多个按键以及显示屏。壳体10内还设有电机以及控制电路，控制电路包括一个主控制器，主控制器接收控制面板15的按键发出的信号，并由此控制电机的工作，由电机带动蠕动泵14工作，对血液净化耗材进行预冲的操作。\n[0004] 壳体10上方设有预冲液架16，预冲液架16上设有多个挂钩17，并且在预冲液架16的两侧分别设有一个血液净化耗材夹18，用于夹持血液净化耗材（图1中未视出）。\n[0005] 然而，血液净化耗材预冲过程中，预冲到血液净化耗材的液体内往往会产生气泡，且气泡通常附着在血液净化耗材外壳的内壁上。进行治疗时，一旦气泡随液体流进人体血液内，容易对人体造成伤害，因此预冲时需要将血液净化耗材中的气泡排出。\n[0006] 现有的做法是在预冲过程中手动地敲击血液净化耗材的外壳以将其腔体内的气体排除，但是敲击动作需要在血液净化耗材的预冲过程中持续进行，医护人员需要长时间在血液净化耗材旁进行敲击动作，造成血液净化耗材预冲工作花费大量的人力。此外，由于医护人员在血液净化耗材预冲时还需要对预冲机进行操作、控制，往往未能及时敲击血液净化耗材，导致血液净化耗材的腔体内仍存有气泡，影响治疗的安全性。\n发明内容\n[0007] 本发明的主要目的是提供一种能够自动排出血液净化耗材腔体内的预冲机排气装置。\n[0008] 本发明的另一目的是提供一种预冲消耗人力较少且降低血液净化治疗安全隐患的预冲机。\n[0009] 为了实现上述的主要目的，本发明提供的预冲机排气装置包括固定座、传动支撑座、驱动组件以及由驱动组件驱动的驱动杆；驱动组件由传动支撑座支撑，驱动杆位于固定座一侧，驱动组件包括由电机带动旋转的凸轮，驱动杆一端与凸轮间歇性的抵压。\n[0010] 由此可见，电机带动凸轮旋转时，凸轮的凸起部间歇性地抵压在压块上，从而带动驱动杆周期性地往复运动，从而模拟出人手不断敲击血液净化耗材外壳的效果，有效地将血液净化耗材腔体内的气体排出。这样，可以减少医护人员的工作量，且敲击血液净化耗材的效果好，避免血液净化耗材腔体内有残留的气体，减小血液净化治疗的安全隐患。此外，通过凸轮与驱动杆的配合可以实现驱动杆的周期性运动，且驱动组件结构简单，可靠性高，排气装置使用寿命长。\n[0011] 进一步的方案是，驱动杆远离凸轮一端设有锤头，该锤头为硅胶制成的锤头。\n[0012] 进一步的方案是，排气装置还包括带动驱动杆复位的复位件, 复位件的第一端设置于驱动杆上，复位件的第二端设置于传动支撑座的固定架上。\n[0013] 可见，通过复位件的恢复力带动驱动杆复位，复位件所产生的恢复力与凸轮施加给驱动杆的压力形成驱动杆往复运动的两个驱动力，这样可确保驱动杆周期性的往复运动。\n[0014] 更进一步的方案是，固定座的数量不少于二个，每一固定座设有安装座，安装座内设有血液净化耗材，并且，驱动杆的数量与固定座的数量相同，凸轮的数量与驱动杆的数量相同，且每一凸轮与相对应的驱动杆的第一端间歇性抵压。\n[0015] 由此可见，排气装置可以同时对两个以上的血液净化耗材进行排气操作，在预冲机安装多个血液净化耗材的情况下，使用一套排气装置即可以满足多个血液净化耗材的排气要求，降低预冲机的生产成本。\n[0016] 更进一步的方案是，驱动杆远离凸轮一端靠近血液净化耗材，并间歇性的敲击血液净化耗材。\n[0017] 这样，驱动杆的两端分别被凸轮抵压以及用于敲击血液净化耗材，驱动杆的结构简单，易于实现。\n[0018] 更进一步的方案是，固定座包括一个底座以及固定在底座上的安装座，底座和安装座之间设有四根以上的立柱，安装座由立柱支撑，多根立柱外套装有弹性膜。\n[0019] 由于血液净化耗材被撞击时产生振动，容易导致血液净化耗材的位移，在立柱外套装弹性膜，使血液净化耗材在驱动杆的撞击后在振动的同时能迅速复位，确保在凸轮抵压驱动杆的下一个周期中，驱动杆能有效的再次撞击血液净化耗材使撞击动作能持续有效的进行，确保预冲排气的快速顺利完成。\n[0020] 为实现上述的另一目的，本发明提供的预冲机包括壳体，壳体上设有蠕动泵，且壳体内设有控制蠕动泵工作的控制电路，壳体上设有至少一个固定座，固定座上安装有血液净化耗材，其中，预冲机还设有上述的排气装置。\n[0021] 由上述方案可见，在血液净化耗材预冲过程中，通过驱动组件带动驱动杆往复运动并撞击血液净化耗材的外壳，可以模拟出人手敲击血液净化耗材的效果，血液净化耗材腔体内的气泡在血液净化耗材受到振动后破裂并释放出气体，从而将血液净化耗材腔体内的气体排出。这样，血液净化耗材预冲过程中无需医护人员手动地敲击血液净化耗材以排出气体，减少医护人员血液净化耗材预冲过程的工作量，也降低血液净化治疗的安全隐患。\n附图说明\n[0022] 图1是现有一种预冲机的结构图。\n[0023] 图2是本发明预冲机排气装置实施例与固定座、灌流器的结构图。\n[0024] 图,3是本发明预冲机排气装置实施例与固定座、灌流器的剖视放大图。\n[0025] 图4是本发明预冲机实施例的固定座的结构放大图。\n[0026] 图5是本发明预冲机实施例的固定座的局部剖视放大图。\n[0027] 以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。\n具体实施方式\n[0028] 本发明的预冲机具有壳体，在壳体上设有至少一个蠕动泵，并设有带动蠕动泵工作的电机，优选地，电机设置在壳体内，且壳体内还设有控制电路，用于控制电机的工作，从而控制蠕动泵的工作。预冲机上可以安装一个或多个灌流器或者透析器等血液净化耗材，并且通过管路向血液净化耗材进行液体的预冲操作。\n[0029] 为了将血液净化耗材在预冲过程中产生的气体排出，预冲机上设置由排气装置，如图2所示，排气装置具有驱动组件40以及由驱动组件40驱动的驱动杆60，排气装置安装在一块底板20上，底板20上还固定有两个固定座21，每一个固定座21内安装有一个灌流器35，驱动杆60位于灌流器35的一侧。本实施例的血液净化耗材为灌流器35，实际应用时，预冲机还可以对透析器等其他血液净化耗材进行预冲。\n[0030] 驱动组件40包括一个电机41，优选地，电机41为步进电机，并且由控制电路控制驱动，控制电路每次向电机41输出一个脉冲信号，电机41接收脉冲信号后带动转轴44旋转。\n[0031] 在电机41靠近灌流器35的一侧设有两个传动支撑座42，一个传动支撑座42位于电机41的近旁，另一个传动支撑座42位于底板20的端部。每一个传动支撑座42上设有轴承座\n43，转轴44被支承在轴承座43上。转轴44与电机41的输出轴固定连接，并且由电机41的输出带动旋转。可选地，转轴44为电机41的转子轴，即电机41直接带动转轴44旋转，在转子轴和转轴44之间也可设有联轴器。\n[0032] 在每一个传动支撑座42上固定有一个转轴支撑座45，两个转轴支撑座45之间固定有一根固定轴47，即固定轴47的两端由分别两个转轴支撑座45的中部支撑固定，因此固定轴47不会相对于底板20发生运动。此外，在两个转轴支撑座45之间还固定有固定架46，即固定架46的两端分别由两个转轴支撑座45远离转动支撑座42的端部固定支撑，且固定架46与固定轴47平行设置。\n[0033] 驱动组件40还包括套装在转轴44外的凸轮50，从图2可见，本实施例的排气装置设有两个凸轮50，且两个凸轮50均套装在转轴44上，由转轴44带动旋转。因此，本实施例的电机41同时带动两个凸轮50同步旋转。\n[0034] 驱动杆60由固定轴47可转动的支撑，参见图3，驱动杆60的第一端靠近灌流器35的外壳36，并设有一个锤头62。优选地，锤头62为硅胶锤头。当然，锤头62也可以是使用橡胶等其他材质较软的材料制成，或者在木制的锤体上包裹海绵等。在自由状态下，锤头62的末端与灌流器35的外壳36之间存在较小的间隙。驱动杆60的第二端靠近凸轮50，并且设有压块\n61，压块61是驱动杆60最靠近凸轮50的部分。\n[0035] 凸轮50具有大致呈圆形的主体51以及自主体51向一侧凸出的凸起部52，转轴44固定支撑凸轮50，且位于主体51的中部，优选地，转轴44与凸轮50共轴线设置。当转轴44带动凸轮50旋转时，凸轮50的凸起部52间歇性地抵压驱动杆60的压块61，而凸轮50的主体51不会与驱动杆60接触，因此凸轮50旋转时，驱动杆60可以绕固定杆47转动。\n[0036] 为了实现驱动杆60周期性的运动，需要给驱动杆60施加恢复力，本实施例中，驱动杆60靠近固定座21的一侧安装有作为复位件的拉簧64，拉簧64的第一端固定在驱动杆60上，拉簧64的第二端固定在固定架46上。由于固定架46固定在转轴支撑架45上并且不会相对于固定轴47发生运动，因此驱动杆60被凸轮50的凸起部52带动向下运动并绕固定轴47使锤头62向远离血液净化耗材方向转动后，拉簧64产生弹性恢复力，并且随着凸起部52运动至压块61下方后，即凸起部52不再抵压压块61时，驱动杆60在拉簧64的弹性恢复力的作用反方向运动。\n[0037] 由于自由状态下，锤头62与灌流器35的外壳36之间存在间隙，因此锤头62不会撞击灌流器35。当驱动杆60的压块61被凸轮52抵压并绕固定轴47以图3所示的顺时针方向转动后，锤头62远离灌流器35的外壳36。当凸轮50的凸起部52旋转至压块61的下方时，驱动杆\n62在拉簧64的作用下绕固定轴47以图3所示的逆时针方向旋转，并且在惯性的作用下撞击灌流器35的外壳36。灌流器35被撞击后，腔体内的气泡破裂并释放出气体。\n[0038] 由于凸轮50在电机41的驱动下周期性旋转，驱动杆60在凸轮50与拉簧64的作用下被周期性地驱动绕固定轴47以顺时针与逆时针方向转动，从而形成间歇性撞击灌流器35的效果，也就是模拟出人手周期性敲击灌流器35的效果，有效地将灌流器35腔体内的气体排出。这样，避免气体混入血液内并大大降低血液净化的安全隐患。\n[0039] 由于灌流器35被间歇性地撞击，为防止灌流器35相对驱动杆60产生较大位移，避免驱动杆60无法间歇性的敲击灌流器35，确保排气效果。因此，灌流器35被安装在固定座21上。参见图4与图5，固定座21具有底座22，底座22固定在底板20上，底座20的上方安装有安装座26，灌流器35安装在安装座26上。底座22与安装座26之间设有四根立柱24，且底座22上设有多个安装孔23，每一根立柱24的下端插入到安装孔23内。所述的立柱24数量也可以为四根以上。\n[0040] 本实施例中，四根立柱24外套装有弹性膜25，为节约材料，优选地，弹性膜25为方形的弹性膜，且弹性膜25的四个角上分别设于一个圆形的通孔，每一根立柱24分别穿过一个通孔。这样，四根立柱24被弹性膜25所固定，灌流器35被撞击时，安装座26随灌流器35振动，四根立柱24也随之振动。但由于四根立柱24被弹性膜25所固定，使安装座26及灌流器35在振动的情况下能较快进行复位，确保凸轮50下一个转动周期能有效的撞击灌流器35，从而有效地将灌流器35腔体内的气体排出。\n[0041] 安装座26的中部为圆柱形的安装腔27，灌流器35安装在安装腔27内，且安装座26的周壁上设有一个缺口28以及多个螺纹孔29，将灌流器35安装到安装腔35后，使用紧固螺钉30穿过螺纹孔29，紧固螺钉30的末端抵接在灌流器35的外壳36上，从而将灌流器35固定，也使得不同规格的灌流器35安装在同一款的安装座26上。\n[0042] 此外，在灌流器35受到敲击时，为减小四根立柱24整体受到的变形阻力，且增加立柱的变形量，使血液净化耗材进行3维的振动，从而使血液净化耗材中的气泡充分排出，有两根根立柱24上端均通过紧定螺钉31固定在安装座26的底部，另外两根立柱24的下端通过紧定螺钉31固定在底座22的上部，即四根立柱24中，有不相邻的两根立柱24的第一端固定设置在底座22上，第二端间隙的嵌设于安装座26上，与该立柱24相邻的另一根立柱24的第一端间隙的嵌设于底座22上，第二端固定设置在安装座26上。\n[0043] 本发明的排气装置设置两根驱动杆60、两个凸轮50以及两个固定座21，每一个固定座21上安装一个灌流器35，电机41的转动轴44可以同时带动两个凸轮50旋转并分别带动两根驱动杆60绕固定轴47转动，因此排气装置可以同时对两个灌流器35进行排气操作。当然，排气装置上还可以设置更多的驱动杆60、凸轮50以及固定座21，只要驱动杆60、凸轮50与固定座21的数量相等即可，这样，排气装置可以对更多的灌流器35进行排气操作。\n[0044] 当然，上述实施例仅是本发明的优选的方案，实际应用时还可以有更多的变化，例如，驱动组件可以是电机带动的棘轮，由棘轮带动一根沿灌流器径向运动的驱动杆往复运动；或者，驱动组件为钟摆机构等；又或者，使用伺服电机替代步进电机驱动凸轮动作,这样的改变也能实现本发明的目的。\n[0045] 最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，如驱动杆与灌流器固定座数量的改变、驱动杆的锤头材料与形状的改变等变化也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。