一種高精度的微量注射泵的製作方法
2023-10-07 19:08:14 1
一種高精度的微量注射泵的製作方法
【專利摘要】一種高精度的微量注射泵，涉及到醫用器材【技術領域】，解決現有的微量注射泵適應差，夾持注射器時穩定性差，包括有：殼體、顯示輸入模塊、步進電機推進機構及主控模塊；其特徵在於：所述的殼體上設有針筒手柄卡槽和用於貼合託起注射器針筒的針筒託架，在所述的殼體上還設有與針筒託架配合用於夾緊固定注射器針筒的彈性夾持機構；所述的彈性夾持機構包括有並排的第一L型支架和第二L型支架；所述的第一L型支架與第二L型支架之間設有檢測二者間距的位移傳感器。根據注射器規格，選配多種不同規格的針筒託架、第一夾片和第二夾片，位移傳感器根據兩個不同容量刻度的間距計算出針筒截面積，適用於各種規格的注射器，夾持固定注射大的穩定性好，注射器給藥流速控制準確。
【專利說明】一種高精度的微量注射泵
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及到醫用器材【技術領域】，具體涉及到高精度的微量注射泵的結構改進及輸液精度提高方法方面。
【背景技術】
[0002]微量注射泵用藥作為一種常見的臨床治療手段，已被廣泛應用於醫療實實踐的各個領域。
[0003]微量注射泵的工作原理是以步進電機為動力源，系統發出控制脈衝使步進電機旋轉，步進電機帶動絲杆旋轉，絲槓帶動傳動螺母上的推注頭直線運動，從而推動注射器活塞直線運動，使注射器內液體沿一個方向流動，液體的推進速度可以通過設定螺杆的旋轉運動來調節，從而調整所給的藥物劑量。同時還可以通過測速反饋系統來保障在速率調節範圍內的輸入，注射精度及可靠性。
[0004]影響微量注射泵事故的因素有多種，如本身原理缺陷、注射器製造工藝、材料、幾何尺寸的差異、臨床應用不規範。本實用新型主要針對注射器對微量注射泵的影響。王天鷹等人發表的文獻:《一次性使用無菌注射器對微量注射泵的誤差分析》，薄其果等人發表的文獻《選用不同品牌、型號注射器對微量注射泵用藥精度的影響》，都可以說明注射器對微量注射泵輸液精度的重要性。一方面是因為注射泵的工作原理與直徑長度比直接相關。而國家標準對注射器只規定了注射器的容量，沒有限定注射器的直徑長度比。雖然許多注射泵可以通過設置來選擇不同品牌的注射器，但仍可能會引起誤差。
[0005]另一方面是因為目前市面上的微量注射泵的注射器卡槽都是固定的，靠單一的固定壓片夾壓在注射器管和注射器活塞杆尾端，對注射器進行固定，廠家提供的雖然說可以用於不同規格的注射器，但是對於一些直徑小的注射器，比如1ml的注射器，放入60ml的卡槽中，卡槽凹面直徑肯定大於10 ml注射器,另外固定壓片夾的凹度肯定是大很多，導致直徑較小的注射器對該微量注射泵嚴重不匹配，緊固性很難保證，在推動過程中難免不會出現注射器管滑動現象。造成流速不準確、注射器的滑動可能導致插入人體的針頭不穩，帶來安全事故。若一臺微量注射泵只對應一個型號的注射器，也會造成成本浪費。
【發明內容】
[0006]綜上所述，本實用新型的目的在於解決現有的微量注射泵適應差，夾持注射器時穩定性差，從而導致流速不準確，輸液精度差的技術不足，而提出一種高精度的微量注射慄。
[0007]為解決本實用新型所提出的技術問題，採用的技術方案為:一種高精度的微量注射泵，包括有:殼體、顯示輸入模塊、步進電機推進機構及主控模塊；所述的顯示輸入模塊設於殼體上，步進電機推進機構和主控模塊設於殼體內；所述的主控模塊還分別與顯示輸入模塊和步進電機推進機構電連接；其特徵在於:所述的殼體上設有針筒手柄卡槽和用於貼合託起注射器針筒的針筒託架，針筒託架通過插接頭與殼體插接；在所述的殼體上還設有與針筒託架配合用於夾緊固定注射器針筒的彈性夾持機構；所述的彈性夾持機構包括有並排的第一 L型支架和第二 L型支架；第一 L型支架和第二 L型支架前端均置於殼體外，並分別卡接有用於貼合夾持注射器針筒的第一夾片和第二夾片，尾端均置於殼體內；在殼體內設有與第一 L型支架和第二 L型支架配合滑動連接的滑軌；第一 L型支架和第二 L型支架的尾端分別套接有第一彈簧和第二彈簧；所述的第一 L型支架與第二 L型支架之間設有檢測二者間距的位移傳感器。
[0008]所述的第一 L型支架和第二 L型支架分別通過第一滑套和第二滑套與滑軌滑動套接；第一 L型支架與第一滑套垂直活動插接，第二 L型支架與第二滑套垂直活動插接，第一滑套和第二滑套均活動套接在滑軌上；位移傳感器分別與第一滑套和第二滑套相連接。
[0009]所述的步進電機推進機構包括有設於殼體內的步進電機,步進電機的機軸上連接有螺杆，螺杆上軸向套接有伸縮推桿，伸縮推桿的外壁上設有縱向限位槽，伸縮推桿的前端伸出至殼體外，伸縮推桿的前端固定連接有用於推動注射器活塞的活塞柄推塊。
[0010]還包括有與主控模塊連接的用於檢測伸縮推桿位移的加注位移傳感器和報警系統。
[0011]所述的活塞柄推塊上設有與注射器的活塞柄末端卡接的活塞柄卡槽。
[0012]所述的第一夾片右側邊設有起點標識線，第二夾片的左側邊上設有終點標識線。
[0013]高精度的微量注射泵的應用，其特徵在於:
[0014]a、根據待使用的注射器的針筒尺寸選取一個以上貼合度最佳的針筒託架與殼體插接；同時各選取一個貼合度最佳的第一夾片和第二夾片分別與第一 L型支架和第二 L型支架前端卡接；
[0015]b、將第一夾片和第二夾片分別與注射器的針筒上的對應容量刻度值通過顯示輸入模塊手動輸入給主控模塊，同時位移傳感器將第一 L型支架與第二 L型支架間隔值輸入給主控模塊，由主控模塊計算出注射器的針筒截面積；
[0016]C、主控模塊根據b步計算出的針筒截面積和預設輸液流速控制步進電機推進機構。
[0017]所述的第二夾片夾持在注射器的針筒上與活塞對應位置，主控模塊將第二夾片對應的容量刻度值同時作為注射器吸取的藥液總量值，當注射器的針筒內可加注的藥液餘量值小於預設報警值時，報警系統開始報警提醒。
[0018]本實用新型的有益效果為:醫院在購買時微量注射泵時，可以根據醫院購置的注射器規格，選配多種不同規格的針筒託架、第一夾片和第二夾片，使用前根據注射器針筒規格選擇貼合度最佳的兩個或以上針筒託架分散插入在殼體上，同時各選擇一個貼合度最佳的第一夾片和第二夾片分別卡接在第一 L型支架和第二 L型支架前端，位移傳感器根據兩個不同容量刻度的間距計算出針筒截面積，根據針筒截面積控制步進電機推進機構，從而使得本實用新型可以適用於各種規格的注射器，夾持固定注射大的穩定性好，注射器給藥流速控制準確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的立體結構示意圖；
[0020]圖2為本實用新型使用時的結構示意圖；
[0021]圖3為圖2為的分解結構示意圖；
[0022]圖4為本實用新型的彈性夾持機構立體結構示意圖；
[0023]圖5為圖4的分解結構示意圖；
[0024]圖6為本實用新型的第一夾片和第二夾片與注射器配合夾持時的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]以下結合附圖和本實用新型優選的具體實施例對本實用新型的作進一步說明。
[0026]參照圖1至圖5中所示，本實用新型包括有:殼體1、顯示輸入模塊2、步進電機推進機構3及主控模塊；所述的顯示輸入模塊2設於殼體I上，顯示輸入模塊2可以是觸控螢幕，也可以是顯示屏與輸入按的結合，步進電機推進機構3和主控模塊設於殼體I內；所述的主控模塊還分別與顯示輸入模塊2和步進電機推進機構3電連接。
[0027]所述的殼體I的前側壁上設有針筒手柄卡槽11，使用過程中注射器5水平橫向放置，將注射器針筒51的其中一側手柄511插入到針筒手柄卡槽11。殼體I的前側壁上還設有用於貼合託起注射器針筒51的兩個針筒託架4，針筒託架4通過插接頭41與殼體I插接，殼體I上設有兩個以上的供插接頭41插接的插接孔12，根據注射器5的長度將針筒託架4分散地與殼體I的前側壁插接；為了實現將注射器5固定在針筒託架4上，以便步進電機推進機構3穩定地推動注射器活塞柄52，所述的殼體I上還設有與針筒託架4配合用於夾緊固定注射器針筒51的彈性夾持機構6。
[0028]彈性夾持機構6包括有並排的第一 L型支架61和第二 L型支架62 ;第一 L型支架61和第二 L型支架62前端均置於殼體I外，並分別卡接有用於貼合夾持注射器針筒51的第一夾片611和第二夾片621,尾端均置於殼體內；在殼體I內設有與第一 L型支架61和第二 L型支架62配合滑動連接的滑軌63 ；
[0029]第一 L型支架61和第二 L型支架62的尾端分別套接有第一彈簧612和第二彈簧622，第一彈簧612和第二彈簧622的作用下使第一夾片611和第二夾片621彈性壓緊注射器針筒51 ;所述的第一 L型支架61與第二 L型支架62之間設有檢測二者間距的位移傳感器64。為了避免第一 L型支架61和第二 L型支架62出現傾斜，造成位移傳感器64檢測誤差，第一 L型支架61和第二 L型支架62分別通過第一滑套613和第二滑套623與滑軌63滑動套接；第一 L型支架61與第一滑套613垂直活動插接，第二 L型支架62與第二滑套623垂直活動插接，第一滑套613和第二滑套623均活動套接在滑軌63上；位移傳感器64前後兩端分別與第一滑套613和第二滑套623相連接。
[0030]所述的步進電機推進機構3包括有設於殼體I內的步進電機，步進電機的機軸上連接有螺杆，螺杆上軸向套接有伸縮推桿31，伸縮推桿31的外壁上設有縱向限位槽，伸縮推桿31的前端伸出至殼體I外，伸縮推桿31的前端固定連接有用於推動注射器活塞的活塞柄推塊32 ;為了活塞柄推塊32與注射器活塞柄52間更好的穩定連接，活塞柄推塊32上設有與注射器的活塞柄52末端卡接的活塞柄卡槽。步進電機的驅動電路根據主控模塊發出指令得到加載電壓，步進電機在一定規律的脈衝頻率下做轉動，然後將動力源傳動到二級減速箱進行減速，使得輸出的速度得到進一步細化而傳到螺杆上，螺杆與伸縮推桿31螺紋配合下，驅動伸縮推桿31伸縮，同時通過與主控模塊電連接的電壓傳感器和加注位移傳感器進行實時監控檢測伸縮推桿31的位移量，避免藥液輸完斷供。為了實現在本實用新型的安全監護，主控模塊電連接報警系統，藥液輸完前30 min、15 min啟動報警系統，壓力不正常時也啟動報警系統。
[0031]目前注射器容積規格有多種，如:5ml、10 ml、15 ml,20 ml,25 ml,30 ml,40 ml、
50 ml,60 ml等，也即是目前的注射器在不藉助任何測量工具能確認的參數只有容量值，通過尺寸測量工具測出相應容量對應的長度後，用容量值除以長度值則可計算出注射器針筒內腔的橫截面積。本實用新型的主控模塊獲得注射器針筒內腔的橫截面積後可以準確地調整步進電機的轉速，達到需要的給藥流速。
[0032]參照圖1至圖6中所示，本實用新型高精度的微量注射泵的應用步驟如下:
[0033]a、根據待使用的注射器5的針筒51尺寸選取一個以上貼合度最佳的針筒託架4與殼體I插接，優選為兩個針筒託架4，一前一後支撐針筒51 ;同時各選取一個貼合度最佳的第一夾片611和第二夾片621分別與第一 L型支架61和第二 L型支架62前端卡接。
[0034]b、將第一夾片611和第二夾片621分別與注射器5的針筒51上的對應容量刻度值通過顯不輸入模塊2手動輸入給主控模塊，同時位移傳感器64將第一 L型支架61與第二 L型支架62間隔值輸入給主控模塊，由主控模塊計算出注射器的針筒截面積；例如:選用60ml的注射器5，第一夾片611右側邊與針筒51上的1ml刻度線重合，第二夾片621的左側邊與針筒51上的60ml刻度線重合，位移傳感器64輸入給主控模塊的值等於50ml容量時的長度值；為了操作失誤，第一夾片611右側邊設有起點標識線，第二夾片621的左側邊上設有終點標識線，可方便看清兩夾片間刻度。
[0035]C、主控模塊根據b步計算出的針筒截面積和預設輸液流速控制步進電機推進機構。若為了節省手動輸入注射器吸取的藥液總量值的操作，第二夾片621夾持在注射器的針筒上與活塞對應位置，主控模塊將第二夾片621對應的容量刻度值同時作為注射器吸取的藥液總量值，當注射器的針筒51內可加注的藥液餘量值小於預設報警值時，報警系統開始報警提醒。
【權利要求】
1.一種高精度的微量注射泵，包括有:殼體、顯示輸入模塊、步進電機推進機構及主控模塊；所述的顯示輸入模塊設於殼體上，步進電機推進機構和主控模塊設於殼體內；所述的主控模塊還分別與顯示輸入模塊和步進電機推進機構電連接；其特徵在於:所述的殼體上設有針筒手柄卡槽和用於貼合託起注射器針筒的針筒託架，針筒託架通過插接頭與殼體插接；在所述的殼體上還設有與針筒託架配合用於夾緊固定注射器針筒的彈性夾持機構；所述的彈性夾持機構包括有並排的第一 L型支架和第二 L型支架；第一 L型支架和第二 L型支架前端均置於殼體外，並分別卡接有用於貼合夾持注射器針筒的第一夾片和第二夾片，尾端均置於殼體內；在殼體內設有與第一 L型支架和第二 L型支架配合滑動連接的滑軌；第一 L型支架和第二 L型支架的尾端分別套接有第一彈簧和第二彈簧；所述的第一 L型支架與第二 L型支架之間設有檢測二者間距的位移傳感器。
2.根據權利要求1所述的一種高精度的微量注射泵，其特徵在於:所述的第一L型支架和第二 L型支架分別通過第一滑套和第二滑套與滑軌滑動套接；第一 L型支架與第一滑套垂直活動插接，第二 L型支架與第二滑套垂直活動插接，第一滑套和第二滑套均活動套接在滑軌上；位移傳感器分別與第一滑套和第二滑套相連接。
3.根據權利要求1所述的一種高精度的微量注射泵，其特徵在於:所述的步進電機推進機構包括有設於殼體內的步進電機，步進電機的機軸上連接有螺杆，螺杆上軸向套接有伸縮推桿，伸縮推桿的外壁上設有縱向限位槽，伸縮推桿的前端伸出至殼體外，伸縮推桿的前端固定連接有用於推動注射器活塞的活塞柄推塊。
4.根據權利要求3所述的一種高精度的微量注射泵，其特徵在於:還包括有與主控模塊連接的用於檢測伸縮推桿位移的加注位移傳感器和報警系統。
5.根據權利要求3所述的一種高精度的微量注射泵，其特徵在於:所述的活塞柄推塊上設有與注射器的活塞柄末端卡接的活塞柄卡槽。
6.根據權利要求1所述的一種高精度的微量注射泵，其特徵在於:所述的第一夾片右側邊設有起點標識線，第二夾片的左側邊上設有終點標識線。
【文檔編號】A61M5/145GK203989281SQ201420228097
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年5月6日 優先權日:2014年5月6日
【發明者】胡欣, 張晗, 黃永賓, 朱易順, 何運陶, 楊鴻鵠, 丁國榮 申請人:深圳市尚榮醫療股份有限公司