一種抽吸注射裝置以及抽吸注射方法與流程
2024-04-11 03:20:05
本發明涉及靜脈輸液用藥物配製的技術領域，具體地講，本發明涉及一種使用注射器實現自動抽吸注射的裝置和方法。
背景技術：
目前，中國在製備靜脈輸液藥物的技術領域，基本都是人工配藥。根據醫生的處方取藥後，醫務人員首先核對處方與藥品是否一致，然後檢查藥品品質。藥品中有安瓿瓶時，將安瓿瓶進行切割、消毒，人工掰斷後，用注射器抽取安瓿瓶內的藥液，再注入母液袋中。藥品中有西林瓶時，將西林瓶開蓋、消毒，對於盛放藥液的西林瓶可以直接用注射器抽取藥液，注入母液袋，對於盛放粉劑的西林瓶要先想西林瓶中注入溶液，充分搖晃溶解後，用注射器將溶解後的藥液抽出，注入母液袋中。
有些藥物具有毒性和揮發性，人工抽吸可能造成藥液濺出或者揮發，對醫務人員造成傷害。同時人工進行抽吸操作時，人手多次接觸注射器芯杆，如果醫務人員的自身消毒不當可能會汙染藥液。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種抽吸注射裝置以及抽吸注射方法，其能夠使用注射器將安瓿瓶和西林瓶中的藥品溶解後注射至靜脈輸液母液袋，或者直接將安瓿瓶和西林瓶中的藥液直接注射至靜脈輸液母液袋，以及從母液袋中抽取母液。
為了實現上述目的，本發明提供了一種抽吸注射裝置，其包括：
支架及安裝板組件，安裝板組件包括安裝板，安裝板豎直設置於支架上；
針柄移動機構，其包括第一升降裝置和針柄夾持組件，第一升降裝置設置於安裝板上，第一升降裝置包括第一升降板，針柄夾持組件設置於第一升降板上；
母液袋移動機構，其包括第二升降裝置和母液袋夾持組件，第二升降裝置設置於安裝板上，第二升降裝置包括第二升降板，母液袋夾持組件設置於第二升降板上；
針管夾持組件，其設置於安裝板上；針管夾持組件位於針柄移動機構和母液袋移動機構之間。
本說明書中，「針柄」和「針管」都是「注射器」的針柄和針管，針柄位於針管之內，「注射器」另外還包括注射針。
本發明中，支架用於固定支撐整個裝置；針柄移動機構、母液袋移動機構、針管夾持組件均設置於安裝板上。
本發明中，針柄夾持組件用於夾持注射器的針柄，同時可在安裝板上上下移動，與針管夾持組件共同實現針柄與針管的相對運動；針管夾持組件用於夾持固定注射器的針管，與針柄夾持組件共同實現針柄與針管的相對運動；母液袋夾持組件用於夾持靜脈輸液母液袋，與針柄夾持組件、針管夾持組件共同實現注射器對母液袋內藥液的抽吸。
本發明中，優選地在第一升降板上下極限位置處安裝有上限位開關和下限位開關，防止針柄夾持組件上下移動超行程。
本發明中，第一升降裝置可實現針柄在豎直方向上的直線往復運動，第二升降裝置可實現母液袋在豎直方向上的直線往復運動；針管沒有豎直方向的直線往復運動。因此，進行某一操作時，針管保持靜止，針柄升降，形成針柄與針管之間的相對運動，以實現抽吸和注射；母液袋升降，形成注射針與母液袋之間的相對運動，以實現注射針的插入或拔出。
根據本發明另一具體實施方式，安裝板可旋轉地設置於支架上；安裝板組件進一步包括用於驅動安裝板旋轉的旋轉驅動裝置，旋轉驅動裝置設置於支架上。通過旋轉驅動裝置驅動安裝板在豎直方向上旋轉180°，能夠實現注射針針頭方向的改變(從針頭朝下變為針頭朝上)，以實現抽吸安瓿瓶藥液、抽吸西林瓶藥液、抽取母液袋母液等不同動作的要求。因為，抽吸安瓿瓶藥液時、向母液袋內注入藥液時、向西林瓶內注入溶解液時，需要注射針的針頭朝下；抽吸西林瓶藥液時、抽取母液袋母液時，需要注射針的針頭朝上，以避免將空氣抽入注射器內。旋轉驅動裝置通過帶傳動或者齒輪傳動，使驅動電機帶動安裝板的轉軸轉動。
根據本發明另一具體實施方式，安裝板組件進一步包括用於限定安裝板旋轉角度的限位開關，通過設置該限位開關，可確保安裝板的轉動角度為180°，以避免轉動不足或過量；該限位開關為光電開關。進一步地，可設置機械限位機構，與限位開關一起限定安裝板的轉動角度。
根據本發明另一具體實施方式，母液袋移動機構進一步包括橫移裝置，橫移裝置包括橫移板，橫移板設置於第二升降板上，母液袋夾持組件設置於橫移板上。當操作對象並非母液袋時(例如為安瓿瓶或者西林瓶時)，通過橫移裝置，移動母液袋，使母液袋離開注射針的正上方或者正下方。
根據本發明另一具體實施方式，母液袋夾持組件包括上夾持組件；上夾持組件包括外殼、一對上夾持件；外殼固定設置於橫移板上；外殼一端(例如右端)開口，上表面和下表面均設有橫槽狀通孔；一對上夾持件可抽出地設置於外殼之內。本發明的抽吸注射裝置中，安裝母液袋的動作需要手動安裝，安裝方法為從外殼中抽出上夾持件，使上夾持件夾住母液袋之後，再將上夾持件插入外殼中。
根據本發明另一具體實施方式，上夾持組件進一步包括旋轉式限位塊，旋轉式限位塊設置於外殼上，當上夾持件插入外殼中之後，轉動旋轉式限位塊，使對上夾持件進行限位，防止上夾持件從外殼中脫落。
根據本發明另一具體實施方式，母液袋夾持組件進一步包括下夾持件，下夾持件設置於上夾持組件的正下方，其包括一對彈性夾片；該一對彈性夾片設置於橫移板上。該彈性夾片也是通過手動操作，夾住母液袋。
根據本發明另一具體實施方式，第一升降裝置包括第一升降電機驅動的第一升降絲杆，第一升降板套設在第一升降絲杆上；
第二升降裝置包括第二升降電機驅動的第二升降絲杆，第二升降板套設在第二升降絲杆上；
橫移裝置包括橫移電機驅動的橫移絲杆，橫移板套設在橫移絲杆上。
根據本發明另一具體實施方式，針柄夾持組件包括針柄夾持電機、針柄夾持絲杆、第一針柄夾持件、第二針柄夾持件，針柄夾持電機驅動針柄夾持絲杆，第一針柄夾持件和第二針柄夾持件均套設於針柄夾持絲杆上且對稱設置；第一針柄夾持件和第二針柄夾持件相對設有V形切口；優選地，V形切口處密布若干橫向的細紋凹槽，用於卡住注射器針柄，以可靠地夾緊針柄。
針管夾持組件包括針管夾持電機、針管夾持絲杆、第一針管夾持件、第二針管夾持件，針管夾持電機驅動針管夾持絲杆，第一針管夾持件和第二針管夾持件均套設於針管夾持絲杆上且對稱設置；第一針管夾持件和第二針管夾持件相對設有V形切口；優選地，V形切口處密布若干橫向的細紋凹槽，用於增大摩擦力，使得針管夾持組件對針管的夾持更穩固。
另一方面，本發明提供了一種使用上述抽吸注射裝置進行抽吸注射的方法，其使針柄夾持組件夾持注射器的針柄，針管夾持組件夾持注射器的針管，母液袋夾持夾持組件夾持母液袋；
A、向母液袋內注入藥液：
A1、橫移裝置將母液袋移動至注射針的正下方；
A2、第二升降板向上運動，使注射針插入母液袋；
A3、針柄夾持組件帶動針柄向下移動，向母液袋內注入藥液；
B、向西林瓶內注入溶解液：
B1、橫移裝置將母液袋移至左端或右端；
B2、藥瓶夾持機構將西林瓶置於注射針正下方；
B3、藥瓶夾持機構向上運動，使注射針插入西林瓶中；
B4、針柄夾持組件帶動針柄向下移動，將溶解液注入西林瓶；
C、抽取母液袋母液：
C1、旋轉驅動裝置驅動安裝板轉動180°；
C2、橫移裝置將母液袋移動至注射針正上方；
C3、第二升降板向下運動，使注射針插入母液袋；
C4、針柄夾持組件帶動針柄向下移動，抽取母液；
D、抽取安瓿瓶內藥液：
D1、橫移裝置將母液袋移至左端或右端；
D2、藥瓶夾持機構將安瓿瓶置於注射針正下方；
D3、藥瓶夾持機構向上運動，使注射針插入安瓿瓶中；
D4、針柄夾持組件帶動針柄向上移動，抽取安瓿瓶內藥液；
E、抽取西林瓶內藥液：
E1、旋轉驅動裝置驅動安裝板轉動180°；
E2、藥瓶夾持機構將西林瓶倒置，置於注射針正上方；
E3、藥瓶夾持機構向下運動，使注射針插入西林瓶中；
E4、針柄夾持組件帶動針柄向下移動，抽取西林瓶內藥液。
與現有技術相比，本發明具備如下有益效果：
本發明的抽吸注射裝置可實現自動向母液袋內注入藥液、向西林瓶內注入溶解液、抽取母液袋母液、抽取安瓿瓶內藥液、抽取西林瓶內藥液，其不僅能避免人工抽吸造成的藥液濺出或者揮發、對醫務人員的傷害，而且能避免醫務人員自身消毒不當導致的藥液汙染。
附圖說明
圖1是實施例1的抽吸注射裝置的左視圖；
圖2是實施例1的抽吸注射裝置的正視圖；
圖3是實施例1中，安裝板組件的結構示意圖；
圖4是實施例的抽吸注射裝置的正視剖面圖；
圖5是實施例1中，針柄夾持組件的局部放大圖；
主要組件符號說明
針柄移動機構-1 針管夾持組件-2 母液袋移動機構-3
安裝板組件-4 支架-5 注射器-B
具體實施方式
實施例1
如圖1-圖5所示，本實施例提供了一種抽吸注射裝置，其包括：針柄移動機構1、針管夾持組件2、母液袋移動機構3、安裝板組件4、支架5。
其中，安裝板組件4包括安裝板46、旋轉驅動裝置、限位開關45。安裝板46可旋轉地豎直設置於支架5上。旋轉驅動裝置(驅動電機41)設置於支架5上，用於驅動安裝板46旋轉。限位開關45為光電開關，用於限制安裝板46的旋轉角度，最多可以轉動180°。
驅動電機41經減速機42後，帶動小同步帶輪43轉動，通過同步帶傳動帶動大同步帶輪44轉動，大同步帶輪44通過軸與支架5另一面的安裝板46連接，從而最終實現安裝板46上安裝的針柄移動機構1、針管夾持組件2和母液袋移動機構3繞安裝板46的轉軸轉動，配合機械手實現安瓿瓶、西林瓶中藥液的抽吸和注射。
針柄移動機構1用於夾持注射器B的針柄，其安裝在安裝板46上並可上下移動，也可以隨安裝板46一起旋轉，配合針管夾持組件可以實現注射器的針柄(包括芯杆和活塞)在注射器的針管內上下移動，從而實現注射器的抽吸和注射。針柄移動機構1包括第一升降裝置和針柄夾持組件，第一升降裝置設置於安裝板46上，第一升降裝置包括第一升降板113、第一升降電機11、第一升降絲杆15，針柄夾持組件設置於第一升降板113上；第一升降板113套設在第一升降絲杆15上。針柄夾持組件的上下移動由第一升降電機11帶動同步帶輪14，通過帶傳動帶動同步帶輪12，同步帶輪12帶動滾珠絲槓15旋轉，進而轉換為滾珠絲槓螺母19的直線運動，並通過滑塊18在導軌16上直線滑動，保證直線運動的精度。同步帶輪14與同步帶輪12之間的帶傳動安裝有同步帶張緊裝置13，以調節同步帶傳動的張緊力。第一升降板113與滑塊18使用螺釘連接，針柄夾持組件111安裝在第一升降板113上，最終實現針柄夾持組件111的上下移動。在移動上下極限位置處安裝有上限位開關17和下限位開關110，防止針柄移動機構1上下移動超行程。
針柄夾持組件111包括針柄夾持電機、針柄夾持絲杆、第一針柄夾持件112、第二針柄夾持件112，針柄夾持電機驅動針柄夾持絲杆，第一針柄夾持件和第二針柄夾持件均套設於針柄夾持絲杆上且對稱設置；第一針柄夾持件112和第二針柄夾持件112相對設有V形切口；V形切口處密布橫向凹槽。
母液袋移動機構3用於夾持和移動母液袋，其安裝在安裝板46上，可隨安裝板46一同旋轉，同時可在安裝板46上左右移動。母液袋移動機構3包括第二升降裝置、橫移裝置、母液袋夾持組件，第二升降裝置設置於安裝板上，第二升降裝置包括第二升降板、第二升降電機31、第二升降絲杆，第二升降板套設在第二升降絲杆37上。驅動電機31帶動同步帶輪34，通過帶傳動帶動同步帶輪32，同步帶輪32帶動第二升降37旋轉，進而轉換為滾珠絲槓螺母38的直線運動，並通過滑塊39在導軌36上直線滑動，保證直線運動的精度。
橫移裝置包括橫移板311、橫移電機318、橫移絲杆320，橫移板311套設在橫移絲杆320上。橫移板設置於第二升降板上，母液袋夾持組件設置於橫移板上。橫移電機318帶動同步帶輪314轉動，通過帶傳動驅動同步帶輪316轉動，同步帶輪316帶動橫移絲槓320旋轉，進而轉換為滾珠絲槓螺母322的直線運動，並通過滑塊321在導軌319上直線滑動，保證直線運動精度。橫移板311與滑塊321使用螺釘連接。同步帶輪314與同步帶輪316之間的帶轉動安裝有同步帶張緊裝置315，以調節同步帶傳動的張緊力。在移動左右極限位置處安裝有左限位開關317和右限位開關324，防止母液袋的左右移動超行程。
母液袋夾持組件固定母液袋並帶動母液袋運動，其包括上夾持組件312和下夾持件313。上夾持組件312包括外殼、一對上夾持件、旋轉式限位塊；外殼固定設置於橫移板上；外殼一端(例如右端)開口，上表面和下表面均設有橫槽狀通孔；一對上夾持件可抽出地設置於外殼之內。旋轉式限位塊設置於外殼上，當上夾持件插入外殼中之後，轉動旋轉式限位塊，使對上夾持件進行限位，防止上夾持件從外殼中脫落。下夾持件313安裝在橫移板311上，設置於上夾持組件312的正下方，其包括一對彈性夾片；該一對彈性夾片設置於橫移板上。
針管夾持組件2設置於安裝板46上，用於夾持注射器針管，其固定在安裝板46上且不能移動，可隨安裝板46一同旋轉。；針管夾持組件位於針柄移動機構和母液袋移動機構之間。針管夾持組件包括針管夾持電機、針管夾持絲杆、第一針管夾持件22、第二針管夾持件22，針管夾持電機驅動針管夾持絲杆，第一針管夾持件22和第二針管夾持件22均套設於針管夾持絲杆上且對稱設置；第一針管夾持件22和第二針管夾持件22相對設有V形切口，V形切口處密布橫向凹槽。
使用上述抽吸注射裝置進行抽吸注射的方法，其使針柄夾持組件夾持注射器的針柄，針管夾持組件夾持注射器的針管，母液袋夾持夾持組件夾持母液袋；
A、向母液袋內注入藥液：
A1、橫移裝置將母液袋移動至注射針的正下方；
A2、第二升降板向上運動，使注射針插入母液袋；
A3、針柄夾持組件帶動針柄向下移動，向母液袋內注入藥液；
B、向西林瓶內注入溶解液：
B1、橫移裝置將母液袋移至左端或右端；
B2、藥瓶夾持機構將西林瓶置於注射針正下方；
B3、藥瓶夾持機構向上運動，使注射針插入西林瓶中；
B4、針柄夾持組件帶動針柄向下移動，將溶解液注入西林瓶；
C、抽取母液袋母液：
C1、旋轉驅動裝置驅動安裝板轉動180°；
C2、橫移裝置將母液袋移動至注射針正上方；
C3、第二升降板向下運動，使注射針插入母液袋；
C4、針柄夾持組件帶動針柄向下移動，抽取母液；
D、抽取安瓿瓶內藥液：
D1、橫移裝置將母液袋移至左端或右端；
D2、藥瓶夾持機構將安瓿瓶置於注射針正下方；
D3、藥瓶夾持機構向上運動，使注射針插入安瓿瓶中；
D4、針柄夾持組件帶動針柄向上移動，抽取安瓿瓶內藥液；
E、抽取西林瓶內藥液：
E1、旋轉驅動裝置驅動安裝板轉動180°；
E2、藥瓶夾持機構將西林瓶倒置，置於注射針正上方；
E3、藥瓶夾持機構向下運動，使注射針插入西林瓶中；
E4、針柄夾持組件帶動針柄向下移動，抽取西林瓶內藥液。
雖然本發明結合優選實施例進行了公開，但這些實施例並非用以限定本發明實施的範圍。任何本領域的普通技術人員，在不脫離本發明的發明範圍內，當可作適當改進，即凡是依照本發明所做的任何等同替換，均在本發明的保護範圍內。