技术领域
本发明涉及医用设备，特别是涉及输液头及自动换瓶输液系统。
背景技术
输液又名打点滴或者挂水，是由静脉滴注输入体内的大剂量注射液，通常包装在输液瓶或输液袋中。使用时，通过输液器调整滴速，持续而稳定地进入静脉，以补充体液、电解质或提供营养物质。医院在给患者进行输液时，往往需要根据患者的情况搭配使用多瓶或多袋输液，这就需要患者或患者家属时刻关注输液情况，以及时通知护士换瓶，导致护士换瓶的工作量非常大，患者或患者家属也不能得到很好的休息。因此，自动换瓶技术成为人们研究的热点。
电子智能控制模块虽然能够解决自动换瓶的问题，但是价格高、技术也不够成熟，可靠性不高、使用也不方便。
通过浮球来控制自动换瓶的装置，虽然也能够解决自动换瓶的问题，但是浮球材料选择困难，需选用相对密度远小于1且安全性能高的材料，或者加工成空心浮球，大大增加了加工难度。
发明内容
基于此，有必要针对传统的自动换瓶技术价格高、可靠性低、使用复杂、对材料要求高及加工难的问题，提供一种串联使用即可实现自动换瓶且价格低、可靠性高、对材料要求较低、加工容易的输液头。
此外，本发明还提供一种自动换瓶输液系统。
一种输液头，包括输液头主体、设置在输液头主体内的进气通道和出液通道、设置在输液头主体底端并与所述进气通道和出液通道连通的控制室、通过所述控制室与所述进气通道连通的进气管、通过所述控制室与所述出液通道连通的出液管以及设置在所述控制室内的控制阀，所述进气管通过所述控制室与所述出液管连通，所述控制阀包括阀座和分别与所述阀座相连的第一阀片、第二阀片和第三阀片；
所述第一阀片到阀座的重力力矩与所述第二阀片到阀座的重力力矩之和小于所述第三阀片到阀座的重力力矩，使得所述第一阀片、第二阀片和第三阀片绕所述阀座按顺时针方向旋转，所述第一阀片用于控制所述进气管通过所述控制室与所述出液管的连通与闭合，所述第二阀片用于控制所述进气管通过所述控制室与所述进气通道的连通与闭合，所述第三阀片用于控制所述出液通道通过所述控制室与所述出液管的连通与闭合。
在其中一个实施例中，所述第三阀片由连接杆和密封片组成，所述连接杆的一端与所述阀座相连，另一端与所述密封片相连，所述密封片用于控制所述出液通道通过所述控制室与所述出液管的连通与闭合。
在其中一个实施例中，所述输液头还包括手柄，所述手柄设置在所述输液头主体靠近所述控制室一端的两侧。
上述输液头，价格低、可靠性高、对材料要求较低、加工容易。因为第一阀片到阀座的重力力矩与第二阀片到阀座的重力力矩之和小于第三阀片到阀座的重力力矩，使得控制阀有顺时针旋转的力矩存在。当其处于空置状态时，通过第一阀片控制进气管通过控制室与出液管的闭合，同时，通过第二阀片控制进气管通过控制室与进气通道的连通，通过第三阀片控制出液通道通过控制室与出液管的连通。
将输液头主体插入输液瓶或输液袋中，空气经进气管通过控制室进入进气通道并进入输液瓶或输液袋中，使得输液瓶或输液袋中的液体经出液通道通过控制室流入出液管，并经出液管流出或流入下一个输液头。
当液体流入下一个输液头的进气管时，由于液体重力和冲击力的作用，使控制阀逆时针旋转，即第一阀门控制进气管通过控制室与出液管的连通，第二阀门控制进气管通过控制室与进气通道的连通，第三阀门控制出液通道通过控制室与出液管的连通，液体自进气管通过控制室流入出液管，并经出液管流出或流入下一个输液头。
当一瓶或一袋输完以后，空气进入下一个输液头的进气管，此时控制阀失去液体重力和冲击力的作用，又顺时针旋转，回到空置状态，空气经当前进气管通过控制室进入进气通道并进入输液瓶或输液袋中，使得输液瓶或输液袋中的液体经出液通道通过控制室流入出液管，并经出液管流出或继续再流入下下个输液头，实现自动换瓶。
一种自动换瓶输液系统，包括至少两个串联使用的输液头，每个所述输液头包括输液头主体、设置在输液头主体内的进气通道和出液通道、设置在输液头主体底端并与所述进气通道和出液通道连通的控制室、通过所述控制室与所述进气通道连通的进气管、通过所述控制室与所述出液通道连通的出液管以及设置在所述控制室内的控制阀，所述进气管通过所述控制室与所述出液管连通，所述控制阀包括阀座和分别与所述阀座相连的第一阀片、第二阀片和第三阀片；
所述第一阀片到阀座的重力力矩与所述第二阀片到阀座的重力力矩之和小于所述第三阀片到阀座的重力力矩，使得所述第一阀片、第二阀片和第三阀片绕所述阀座按顺时针方向旋转，所述第一阀片用于控制所述进气管通过所述控制室与所述出液管的连通与闭合，所述第二阀片用于控制所述进气管通过所述控制室与所述进气通道的连通与闭合，所述第三阀片用于控制所述出液通道通过所述控制室与所述出液管的连通与闭合；
相邻的两个所述输液头之间，其中一个输液头的出液管与另一个输液头的进气管连通。
在其中一个实施例中，所述第三阀片由连接杆和密封片组成，所述连接杆的一端与所述阀座相连，另一端与所述密封片相连，所述密封片用于控制所述出液通道通过所述控制室与所述出液管的连通与闭合。
在其中一个实施例中，每个所述输液头还包括手柄，所述手柄设置在所述输液头主体靠近所述控制室一端的两侧。
上述自动换瓶输液系统，将多个输液头主体分别插入输液瓶或输液袋中。
对第一个输液头，空气经进气管通过控制室进入进气通道并进入输液瓶或输液袋中，使得输液瓶或输液袋中的液体经出液通道通过控制室流入出液管，并经出液管流入下一个输液头。
对第二个输液头，当液体流入进气管时，由于液体重力和冲击力的作用，使控制阀逆时针旋转，即第一阀门控制进气管通过控制室与出液管的连通，第二阀门控制进气管通过控制室与进气通道的连通，第三阀门控制出液通道通过控制室与出液管的连通，液体自进气管通过控制室流入出液管，并经出液管流出或流入第三个输液头。
当第一瓶或一袋输完以后，空气进入第二个输液头的进气管，此时控制阀失去液体重力和冲击力的作用，又顺时针旋转，回到空置状态，空气经进气管通过控制室进入进气通道并进入输液瓶或输液袋中，使得输液瓶或输液袋中的液体经出液通道通过控制室流入出液管，并经出液管流出或继续再流入第三个输液头，以此类推，实现自动换瓶。
附图说明
图1为一实施方式的输液头的结构示意图。
图2为图1中控制阀的结构示意图。
图3为控制阀在液体冲击下逆时针旋转后各通道的开闭状态。
图4为一实施方式的自动换瓶输液系统的结构示意图。
图5为图4中控制阀的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
请参阅图1，一实施方式的输液头，包括输液头主体10、设置在输液头主体10内的进气通道20和出液通道30、设置在输液头主体10底端并与进气通道20和出液通道30连通的控制室40、通过控制室40与进气通道20连通的进气管50、通过控制室40与出液通道30连通的出液管60以及设置在控制室40内的控制阀70。
其中，进气管50通过控制室40与出液管60连通。
请参阅图2，控制阀70包括阀座72和分别与阀座72相连的第一阀片74、第二阀片76和第三阀片78。
其中，第一阀片74到阀座72的重力力矩M1与第二阀片76到阀座72的重力力矩M2之和小于第三阀片78到阀座72的重力力矩M3。
即M1+M2＜M3，使得第一阀片74、第二阀片76和第三阀片78绕阀座72按顺时针方向旋转。
第一阀片74用于控制进气管50通过控制室40与出液管60的连通与闭合。即第一阀片74用于控制进气管50→控制室40→出液管60的连通与闭合。
第二阀片76用于控制进气管50通过控制室40与进气通道20的连通与闭合。即第二阀片76用于控制进气管50→控制室40→进气通道20的连通与闭合。
第三阀片78用于控制出液通道30通过控制室40与出液管60的连通与闭合。即第三阀片78用于控制出液通道30→控制室40→出液管60的连通与闭合。
在本实施方式中，第三阀片78由连接杆782和密封片784组成。其中，连接杆782的一端与阀座72相连，另一端与密封片784相连。
具体的，密封片784用于控制出液通道30通过控制室40与出液管60的连通与闭合。即密封片784用于控制出液通道30→控制室40→出液管60的连通与闭合。
可以理解，第一阀片74、第二阀片76和第三阀片78的形状与大小均可根据进气管50、出液管60的管径大小及形状，或者进气通道20、出液通道30的通道口大小及形状，或者控制室40的大小及形状进行调整，只能能够达到控制相应通道连通与闭合的目的即可。
在本实施方式中，输液头还包括手柄80。该手柄80设置在输液头主体10靠近控制室40一端的两侧，方便手持。
上述输液头，价格低、可靠性高、对材料要求较低、加工容易。因为M1+M2＜M3，使得第一阀片74、第二阀片76和第三阀片78绕阀座72按顺时针方向旋转，即控制阀70有顺时针旋转的力矩存在。
请参阅图1，当该输液头处于空置状态时，第一阀片74、第二阀片76和第三阀片78按顺时针防线旋转后，第一阀片74控制进气管50→控制室40→出液管60闭合，第二阀片76控制进气管50→控制室40→进气通道20连通，第三阀片78控制出液通道30→控制室40→出液管60连通。
将输液头主体10插入输液瓶或输液袋中，空气经进气管50通过控制室40进入进气通道20并进入输液瓶或输液袋中，使得输液瓶或输液袋中的液体经出液通道30通过控制室40流入出液管60，并经出液管60流出或流入下一个输液头。
请参阅图3，当液体流入下一个输液头的进气管50时，由于液体重力和冲击力的作用，使控制阀70逆时针旋转，此时第一阀片74控制进气管50→控制室40→出液管60连通，第二阀片76控制进气管50→控制室40→进气通道20闭合，第三阀片78控制出液通道30→控制室40→出液管60闭合。液体自进气管50通过控制室40流入出液管60，并经出液管60流出或流入下一个输液头。
当一瓶或一袋输完以后，空气进入下一个输液头的进气管50，此时控制阀70失去液体重力和冲击力的作用，又顺时针旋转，回到空置状态，空气经当前进气管50通过控制室40进入进气通道20并进入输液瓶或输液袋中，使得输液瓶或输液袋中的液体经出液通道30通过控制室40流入出液管60，并经出液管60流出或继续再流入下下个输液头，实现自动换瓶。
请参阅图4，一实施方式的自动换瓶系统，包括至少两个串联使用的输液头100。
其中，每个输液头100包括输液头主体110、设置在输液头主体110内的进气通道120和出液通道130、设置在输液头主体110底端并与进气通道120和出液通道130连通的控制室140、通过控制室140与进气通道120连通的进气管150、通过控制室140与出液通道130连通的出液管160以及设置在控制室140内的控制阀170。进气管150通过控制室140与出液管160连通。
请参阅图5，控制阀170包括阀座172和分别与阀座172相连的第一阀片174、第二阀片176和第三阀片178。
其中，第一阀片174到阀座172的重力力矩M1与第二阀片176到阀座172的重力力矩M2之和小于第三阀片178到阀座172的重力力矩M3。
即M1+M2＜M3，使得第一阀片174、第二阀片176和第三阀片178绕阀座172按顺时针方向旋转。
第一阀片174用于控制进气管150通过控制室140与出液管160的连通与闭合。即第一阀片174用于控制进气管150→控制室140→出液管160的连通与闭合。
第二阀片176用于控制进气管150通过控制室140与进气通道120的连通与闭合。即第二阀片176用于控制进气管150→控制室140→进气通道120的连通与闭合。
第三阀片178用于控制出液通道130通过控制室140与出液管160的连通与闭合。即第三阀片178用于控制出液通道130→控制室140→出液管160的连通与闭合。
在本实施方式中，第三阀片178由连接杆1782和密封片1784组成。其中，连接杆1782的一端与阀座172相连，另一端与密封片1784相连。
具体的，密封片1784用于控制出液通道130通过控制室140与出液管160的连通与闭合。即密封片1784用于控制出液通道130→控制室140→出液管160的连通与闭合。
可以理解，第一阀片174、第二阀片176和第三阀片178的形状与大小均可根据进气管150、出液管160的管径大小及形状，或者进气通道120、出液通道130的通道口大小及形状，或者控制室140的大小及形状进行调整，只能能够达到控制相应通道连通与闭合的目的即可。
在本实施方式中，输液头还包括手柄180。该手柄180设置在输液头主体110靠近控制室140一端的两侧，方便手持。
具体的，相邻的两个输液头100之间，其中一个输液头100的出液管160与另一个输液头100的进气管150连通。
上述自动换瓶输液系统，将多个输液头主体110分别插入各自的输液瓶或输液袋中。
对第一个输液头100，空气经进气管150通过控制室140进入进气通道120并进入输液瓶或输液袋中，使得输液瓶或输液袋中的液体经出液通道130通过控制室140流入出液管160，并经出液管160流入下一个输液头。
对第二个输液头100，当液体流入进气管150时，由于液体重力和冲击力的作用，使控制阀170逆时针旋转，此时第一阀片174控制进气管150→控制室140→出液管160连通，第二阀片176控制进气管150→控制室140→进气通道120闭合，第三阀片178控制出液通道130→控制室140→出液管160闭合。液体自进气管150通过控制室140流入出液管160，并经出液管160流出或流入第三个输液头。
当第一瓶或一袋输完以后，空气进入第二个输液头的进气管150，此时控制阀170失去液体重力和冲击力的作用，又顺时针旋转，回到空置状态，空气经进气管150通过控制室140进入进气通道120并进入输液瓶或输液袋中，使得输液瓶或输液袋中的液体经出液通道130通过控制室140流入出液管160，并经出液管160流出或继续再流入第三个输液头，以此类推，实现自动换瓶。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。