[00288153]一种可自动换液的重力式多路输液器

一：本专利技术产生的背景

我国现阶段临床给患者输液普遍使用原始的重力式输液器,其输液全部过程需人工操作,人工成本高。液体滴速全凭人工目测和手动模糊调整,误差大，护士的专业技术水平和责任心对输液安全产生直接影响，输液时因操作不当导致的医疗事故在整个医疗事故中占有很大比率。经对国外输液市场的实际调查,现发达国家已经淘汰了手动操作的重力式输液器，普遍使用可以自动控制输液速度和具有输液故障报警的输液泵。但是输液泵在输液前的輸液准备阶段和输液过程中的诸如给输液耗材排气、注液、设定滴斗中的液面，更换液体容器，进行冲管操作，只开辟一条输液通道交替输入或同时输入多个容器内的液体等等操作还是需要人工手动完成。从实质.上讲输液泵属于半自动输液器械，而不是全自动输液器械。输液泵制造成本较高人工成本也居高不下。根据发达国家现在已经淘汰了重力式输液器的历史经验,输液器械智能自动化也是我国输液器械发展的方向。为使全部输液过程智能自动化控制，本人构思的《一种可自动换液的重力式多路输液器》技术方案,不仅解决了重力式输液器全部输液过程智能自动控制问题，还衍生出诸如自动冲管换液，多路循环换液，只开辟一条输液通道同时输入 多种液体等诸多自动控制功能。用于对输液泵进行技术升级,可使之成为全自动输液器械。现阶段人工智能自动控制技术的高速发展在技术上为本技术方案提供了技术保障，我国经济的高速发展为普及本技术产品提供了机遇。

二、临床输液技术概况

输液按照液体输入人体的动力源分为重力式和非重力式输液技术。重力式输液是液体通过重力产生的正压输入人体，代表技术是重力式输液器(以下简称输液器)其缺点是不能精确调整和控制输液速度，全部输液过程需要人力手动操作和人工监看，医护人员技术水平的差异会对输液质量产生直接影响，并且人工费用较高。非重力式输液的代表技术是输液泵，由可多次使用的输液泵和一-次性输液泵管路耗材(以下简称输液泵耗材)组成。其特点是能够自动控制输液速度和故障时自动报警。其缺点是仍需人工手动对输液泵耗材进行初始排气、注液、设定滴斗液面高度和更换液体容器，在开辟一条输液通道的情况下不能自动交替或同时输入多种液体，相对整个输液过程来说实质上属于半自动输液器械。

1、国内市场概况: .

我国临床输液目前普遍使用最传统的重力式输液器，其输液过程全部依靠人工手动操作和监看。输注滴速要求较高的如升压药物、抗心律失常药物、静脉麻醉等药物使用能够自动控制输液流速和对--些输液故障报警的输液泵、注射泵，但因价格较高等种种原因在我国尚没有普及使用。

2、国外市场概况:

发达国家临床输液目前已经普遍淘汰了手动输液产品，普遍使用输液泵和一次性专用输液泵耗材。尚没有具有自动换液功能的输液器械产品。

三、目前临床输液市场存在和亟待解决的问题

重力式输液器输液亟待解决的问题是不能准确控制输液速度，输液全过程须人工手动操作和监看，不能保障输液安全和人工成本非常高等问题。重力式输液器输液过程中对输液过程的人工监控是一个责任很重的事情。很多医院由患者亲属陪床配合监看输液全过程，对患者一方造成人力负担，对病房管理造成混乱，对病房卫生造成污染，并且不利于广:大患者治疗和休息。输液泵亟待解决的问题是提高其自动化功能的问题。其对耗材管路的初始排气，注液，设定和保持滴斗液面高度，更换液体容器，只开辟一条 输液通道交替输入或同时输注多种液体等输液操作均须手动操作完成。其换液操作和处置输液故障比手动输液器更繁琐费力，输液人工成本居高不下。相对于输液全过程，输液泵仍属于半自动输液器械。因输液泵专用耗材价格较高，我国的医疗机构目前还是使用价格便宜的普通输液器替代专用耗材。因不同品牌不同规格的输液器因材质不同，管道直径和管壁厚薄不同，弹性不同，使用在输液泵上，导致输液泵中设定的输液数据和实际情况不匹配，从而产生输液误差。同时存在输液器管路受蠕动爪长时间挤压逐渐疲劳，致使输液速度发生变化，不能保持输液速度恒定的缺陷。管路受蠕动爪长时间挤压还可能导致其破裂，对输液环境造成污染和输液泵电气发生故障致使输液中断，造成输液安全隐患。解决上述存在问题亟待从智能全自动输液技术上获得突破。

四、本专利产品的优势

本专利产品具有广阔的市场前景本专利产品能够自动完成换液、自动冲管等全部输液过程。控制器能够将全部动态输液数据包括报警、预警信号即时传输至护士站的电脑管理屏幕和护士随身携带的移动设备上，便于护士对输液数据进行管理和及时处置输液故障。发生输液故障或液体即将输完时，控制器自动将液体流速调整至维持输液通道畅通的安全流速，呼叫护士前来处置。保障了输液安全。本专利产品控制器的成本低廉。其输液耗材构造和现有普通输液器构造基本相同，每增加一路换液功能的管路只需增加人民币几分钱的成本，其价格和现有输液器价格没有明显差异。可节约大量人工成本，经济效益显著。输液患者一方不用陪床配合护士对输液过程进行监看，改善了病房的治疗环境。本专利符合输液器械智能全自动化的发展的方向，市场前景广阔。

1、本专利对比现有重力式输液器的技术优势:

现有重力式输液器在全部输液过程中全程需要人工手动操作，护士的个体技能对输液质量影响较大，存在输液安全隐患，且人工成本非常高。本专利与现有输液器对比其技术优势如下:

1.1、 本专利自动完成对输液器进行初始排气、注液、设定并能够自动保持系统预定的滴斗最佳液面高度;

1.2、本专利产品在连续输注多种液体时，能够将换液的时间能够掌握在最佳状态自动换液。尤其是大剂量快速输血换液时不须专人看守;

1.3、本专利产品具有只开辟一条输液通道交替自动换液的功能，和按照输入的输液数据自动变换输液速度的功能，具备自动冲管操作功能;

1.4、本专利产品具有自动对输液全过程进行监护和输液故障预警功能;

1.5、本专利技术产品和现公知的《输液容器内液体恒压技术》 相结合后，能够使重力式输液改变为非重力式输液，使液体流速更平稳。

2、本技术对比现有输液泵的技术优势:

输液泵没有对耗材管路初始排气、注液、设定和保持滴斗液面以及自动换液、自动冲管换液等智能自动控制功能，没有开辟- -条输液通道自动交替输入多种液体的功能。输液泵输液--旦发生跑针、渗液等输液故障得不到及时处置，液体强行注入皮下组织会造成组织坏死，婴儿头皮撕裂等严重的医疗事故。现阶段我国普遍使用普通输液器替代输液泵专用耗材，导致输液速度变化和不恒定以及输液耗材管路疲劳破裂的风险。同时，国产输液泵和进口输液泵其价格较高，单价分别在几千元至数万元级别，存在一次性投入较大等问题。本技术对比现有输液泵的技术优势如下:

2.1、本专利自动完成对输液耗材进行初始排气、注液、设定并能够自动保持系统预定的滴斗最佳液面高度;

2.2、本专利产品在连续输注多种液体时，能够在最佳时间自动换液;

2.3、本专利产品具有只开辟一条输液通道交替自动换液的功能，和按照.输入的输液数据自动变换输液速度的功能，具备自动冲管操作功能;

2.4、本专利能够用于输血，尤其是大剂量快速输血换液时不须专人看守;

2.5、本专利是通过重力产生的正压将液体输入人体，不会产生耗材管路:疲劳和破裂的风险。

2.6、本专利输液的液体压力很小，即使跑针故障不能得到及时处置也不会给患者造成巨大损伤。

2.7、使用本专利对输液泵进行技术升级，使输液泵具备重力式和非重力式输液二种智能全自动输液功能，大幅度降低输液泵的输液人工成本。

2.8、本专利技术产品由于不使用价格昂贵的蠕动泵作为液体动力，所以

价格特别低廉(见注二)。本专利技术和输液泵技术相比在智能自动控制方面的功能更全面，其技术指标比输液泵毫不逊色，其性价比更高，具有显著的经济效益。

2.9、本专利技术产品和现公知的《输液容器内液体恒压技术》相结合后,容器恒压盒能够替代输液泵中的蠕动泵，消除了蠕动泵造成的液体脉动缺陷，大幅度节约了产品成本。

五、本技术的用户群

本专利产品可以广泛的应用于临床输液、输血和肠内营养液输入领域。其用户群为各级医疗机构，终端用户为输液的患者。本技术从根本上改变了输液器输液全过程由人工手动操作的方式和输液泵半自动输液方式，其最大社会效果是大幅度节约了人力成本，减少了因手动输液导致的医疗事故发生的几率。使用本专利对输液泵的自动控制功能进行技术升级，增加输液泵在输液初始阶段和输液过程中和本技术衍生的其它智能自动控制功能，对降低输液泵输液的人工成本也具有重要意义。

六、我国输液市场的现状和对本技术未来市场的研判

（一）我国输液市场的现状

输液是住院临床治疗最基本的治疗手段之一。据《2018年我国卫生健康事业发展统计公报》，2018 年我国年输液器耗材需求数量30亿只以上。按照终端销售价格平均每只平均一-元五角计算，- 年具有45亿元左右的市场规模。全国病床2018年比2017年床位增加46.4万张，增长5. 8%，住院人数比，上年增加1017万人。这意味着以后每年输液器耗材需求数量比，上年增长在4. 2%左右，即市场逐年增量2亿元左右，这是一个巨大的市场。目前我国临床输液器械几乎全部使用原始的重力式输液器，仅有输注如升压药物，麻醉等极小一部分药物时使用输液泵，注射泵。其它各色各样的输液器械只占整个输液市场很小的一部分，可以忽略不计。

（二）本技术未来市场的研判

输液产品是一个历经近百年的成熟市场，本专利改变了沿用百年的以发明者姓氏冠名的莫非氏滴斗的结构，通过在滴斗上端设置排气软管并通过智能自动控制系统控制其开启和关闭，实现了重力式输液器输液过程全部智能自动控制。根据发达国家现在已经淘汰了重力式输液器的历史过程，输液器械智能自动化也是我国输液器械发展的方向。推广本专利产品不必开发新的市场，只是新的智能自动化技术替换传统人工手动输液器技术。推广费用和商业风险极低。本专利顺应了医疗器械智能化自动化的大趋势，逐步替换现有输液器和输液泵，有极大的市场空间。

七、竞争对手

在临床输液技术领域，本专利产品其竞争对手为现有重力式输液器以及非重力式输液泵等输液器械产品。

1、本专利产品对重力式输液器的竞争优势:

技术优势前文已经详述，不再赘述。本专利产品其成本特别低廉，其输液耗材的构造和现有重力式输液器基本相同，不同点是每增加一路换液功能只是增加该液体容器至滴斗之间的非常短的-段管路和一个瓶塞穿刺器，其直接成本不会超过人民币几分钱。从经济发展看，人工成本会越来越高。本技术产品能够大幅度节约人工成本，节约的人工成本又可以用来购买更多的本技术产品应用于临床输液，形成良性循环。同时，输液自动化程度提高了，护士可以节约更多的时间和精力为患者提供更好的医疗护理服务。医疗机构越早采用本专利产品越早受益。

2、本专利产品对输液泵的竞争优势:

技术优势前文已经详述，不再赘述。输液泵产品属于公有技术，没有技术壁垒，使用本专利对输液泵功能进行升级，使其成为重力式输液和非重力式输液的多用智能自动输液泵产品，增加升级后输液泵的市场竞争力，因升级后的产品属于专利产品。其它生产商不能模仿，日后在大部分输液领域逐步替代现有输液泵产品有极大的空间。

八、本专利项目的核心竞争力

1、专利权。

本专利在专利保护期内具有独占权，这是核心竞争力之一。

2、技术支持。

本专利控制器的电路部分采用模块化结构，除专利技术自动换液模块，自动冲管模块，连续换液模块等智能自动化控制程序需要开发之外，其它诸如滴斗液面检测模块，液体流速控制模块，报警模块，信号传输等技术均为成熟的公知现有技术，本专利技术产品输液耗材管路部分结构简单，因此，研制本专利产品没有技术瓶颈。选择生产输液泵产品的优秀企业代工研制和生产本专利技术产品，可以迅速形成生产能力推向市场。本专利产品可使用现有的公知技术《输液容器内液体恒压技术》制造的输液容器恒压盒和控制器配套使用，消除了蠕动泵产生的输液液体脉动状况，容器恒压盒能够替代输液泵中的蠕动泵，从而大幅度减少产品制造成本。

3、本专利产品实现了重力式输液器全部输液过程的智能自动控制。

其液体流速精度等各项技术指标和输液泵相比毫不逊色，其性价比高于现有输液泵产品。用本专利技术对现有输液泵进行技术升级，升级后的输液泵性价比大幅度提升，对替代现有输液泵有极强的竞争力，具有广阔的市场前景。

九、本技术产品的盈利方式

本技术产品由输液控制器和输液耗材二部分组成，由于一次性输液耗材需求量巨大，每台输液控制器每天都要消耗掉--只或数只一次性输液耗材，可以把主要盈利点放在一次性输液耗材.上。可以无偿允许愿意生产输液控制器的企业生产销售输液控制器，我们配套供应- - 次性输液耗材。这样即减少了公司的流动资金用量，同时还增加了- -次性输液耗材的市场占有率。也可以采取其它灵活多变的方式进行运营。由于本专利技术产品其一次性输液耗材有独特明显的外部结构，能够及时发现侵权产品和对其进行追溯，市场秩序能够得到有效保护。

十、项目详细用途：

本技术产品，用于输液、输血、肠内营养液的输注领域。

十一、预期效益说明：

按照卫计委2018年国民卫生健康公报数据，我国年输液器需求量在30亿只以上，按照每只1.5元计算，有45亿元的市场需求。目前发达国家已经淘汰了须手动操作的重力式输液器，输液智能自动化是社会发展的大趋势，本技术产品1.5年内达到预期年市场占有率5%，市场平均纯利润率15%计算， 年纯利为0.33亿元。