CN100361715C - 注射泵 - Google Patents

Abstract

一种凸缘固定部分，具有凸缘支撑部分和可移动部分，且由于旋转运动，所述可移动部分可以接近所述凸缘支撑部分并与之分离。即使注射器针筒的凸缘部分具有不同的厚度，所述凸缘部分也易于固定在所述凸缘支撑部分和可移动部分之间，且虽然容易固定，但在固定状态下，所述凸缘部分与所述凸缘支撑部分压力接触。因此，提供了一种注射泵，其中即使注射器针筒的凸缘部分具有不同的厚度，在注射过程中，也严格禁止注射器针筒的移动，并且可以以精确的速度进行注射。

Description

注射泵

发明领域

本发明涉及一种利用注射器向人体注射各种药液、血液等的注射泵。

相关技术

图1示出了注射泵的第一相关技术(JP，B2，63-44389)。第一相关技术的注射泵11包括作为箱体12的上表面部分的操作/显示部分13，和注射器固定部分14。操作/显示部分13具有多个操作按钮和显示部分，注射器固定部分14具有凸缘固定部分15、针筒固定部分16、滑块17和注射器直径检测部分18。针筒固定部分16具有一对突出的肋板21，它们形成槽形部分。

凸缘固定部分15具有在滑块17一侧成对的突出肋板21的端部表面21a，一对与端部表面21a相对的突出部分22，和在端部表面21a和突出部分22之间的狭缝23。为了使用注射泵11，装有药液等的注射器24固定在注射器固定部分14上。在固定时，注射器24的针筒25固定在针筒固定部分16和注射器直径检测部分18上，针筒25的凸缘部分26插入到狭缝23中，活塞27的凸缘部分28固定在滑块17上。

注射器24由多家生产商生产，且一个生产商生产多种类型的注射器24。根据注射器24的生产商和类型的不同，注射器24各部分的尺寸不同，且根据注射器24的生产商和类型的不同，针筒25的凸缘部分26的厚度不同。同时，注射泵11设计为能够用于所有生产商和所有类型的注射器24。因此，狭缝23的宽度这样确定，即不同生产商和不同类型的注射器24上最厚的凸缘部分26可以插入。

根据注射器24的生产商和类型的不同，针筒25的直径也不同。然而，因为注射器直径检测部分18检测针筒25的直径，所以用于获得所需注射速度的滑块17的滑动速度根据所检测的直径确定。滑块17以确定的滑动速度向接近凸缘固定部分15的方向滑动，顶压活塞27的凸缘部分28，使活塞27逐渐插入针筒25中。结果，无论针筒25的直径如何，都可以以所需的注射速度进行注射。

当滑块17滑动到与活塞27的顶端与端部表面21a分开预定距离的状态对应的位置时，给出”显示注射结束之前预定时间的警告”。当滑块17继续滑动到与活塞27的顶端与端部表面21a分开的距离到达针筒25注射端的状态对应的位置时，给出”完成注射的警告”。也就是说，以凸缘部分26与端部表面21a压力接触为前提，在注射期间计算注射量。

在注射泵的第二相关技术中，在第一相关技术(JP，B2，6-36827)的注射泵11上的突出部分22之间设有弹性支撑件，使注射器24的针筒25的凸缘部分26弹性地压靠在端部表面21a上。

然而，在第一相关技术的注射泵11中，狭缝23的宽度这样确定，即不同生产商和不同类型的注射器24的具有最大厚度的凸缘部分26可以插入其中。所以，当凸缘部分26插入到狭缝2 3中时，通常在狭缝23和凸缘部分26之间产生间隙。

当滑块17顶压活塞27时，针筒25也沿与滑块17相对的方向移动，直到凸缘部分26与端部表面21a压力接触。当针筒25移动时，根本没有进行注射，或者注射速度很低。即使针筒25的移动距离非常小，但当注射了少量的高效药液时，针筒25的移动也不能忽略。

相反，在第二相关技术的注射泵11中，由于设有弹性支撑件，使注射器24的针筒25的凸缘部分26弹性地压靠在端部表面21a上，当凸缘部分26装配在所述弹性支撑件和端部表面21a之间时，凸缘部分26与端部表面21a压力接触。当滑块17顶压活塞27时，针筒25不会沿与滑块17相对的方向移动。

然而，在注射器24固定到注射泵上的状态下，由于注射器24的活塞27位于所述弹性支撑件上方，所以弹性支撑件必须缩短。因为薄的弹性支撑件容易损坏，所以弹性支撑件必须加厚，其结果是具有很强的弹力。当弹性支撑件较短，并且具有较强的弹力时，将在弹性支撑件上施加很强的作用力，以使其弹性变形。在弹性支撑件不弹性变形的状态下，在所述弹性支撑件和端部表面21a之间的间隙非常窄。

因此，凸缘部分26很难装配到弹性支撑件和端部表面21a之间，并且，即使凸缘部分26没有装配在二者之间，凸缘部分26也非常便于被操作人员装配。最终，在第二相关技术的注射泵中，由于滑块1 7顶压活塞27，导致针筒25经常沿与滑块17相对的方向移动，直到凸缘部分26与端部表面21a压力接触。

在第一、第二相关技术的任一注射泵11中，在固定注射泵24时，即使针筒25的凸缘部分26没有固定到处于正确位置的狭缝23内，而是固定到不正确的位置，例如，在图1中的点划线所示的与突出部分22相比更靠近滑块17的位置，并且根本没有检测到固定在不正确的位置。当将针筒25的凸缘部分26固定到图1的点划线所示的、与突出部分22相比更靠近滑块17的不正确位置时，与将凸缘部分26固定到狭缝23中的情况相比，活塞27的凸缘部分28与端部表面21a间隔较大。

当活塞27的凸缘部分28固定到滑块17上时，滑块17也必须与端部表面21a间隔较大。注射泵11判断必须注射比实际装入注射器24中的药液更多的药液量，即，判断必须使滑块17滑动比正确距离更长的距离，然后开始注射。结果，在给出”完成注射的警告”前，甚至在某些情况下在给出”显示注射结束之前预定时间的警告”前，活塞27的顶端就已经到达的针筒25的注射端。

同时，为了密封溶液，活塞27的顶端具有橡胶等制成的柔性密封件。当活塞27的顶端到达针筒25的注射端后，滑块17对活塞27继续顶压，活塞27顶端的密封件压缩变形。也就是说，当密封件压缩变形时，滑块17继续顶压活塞27。然而，由于密封件的压缩变形是有限的，尽管滑块17顶压活塞27，但活塞27不能移动，注射泵11断定注射器24阻塞，而给出”阻塞警告”。

然而，当活塞27顶端到达针筒25的注射端，然后给出“阻塞警告”时，实际上并没有执行注射。因此，即使在收到”阻塞警告”时立即更换注射器24，注射过程也被认为中断了。当为了注射少量的增血压药、降血压药等而进行溶液注射时而注射中断时，注射的中断非常严重，因为这决定了患者的生死。即使注射中断没有这么严重，操作人员在下述情况下也会混乱。这种情况是，在给出“显示注射结束之前预定时间的警告”或“完成注射的警告”前，注射实际上已经完成，且尽管注射器24没有阻塞，也给出”阻塞警告”。

发明概述

本发明的目的是提供一种注射泵，其中即使注射器针筒的凸缘部分具有不同的厚度，在注射期间注射器针筒的移动也严格禁止，并且以非常精确的速度进行注射，且当注射器针筒的凸缘部分没有固定在凸缘固定部分上时，可以被检测到，并且在注射时精确地计算溶液量，从而精确地执行警告、显示等。

在根据第一发明的注射泵中，凸缘固定部分具有凸缘支撑部分和可移动部分，并且可移动部分可以接近凸缘支撑部分，并由于旋转运动而与之分离。在通过旋转移动分离的过程中，在所述凸缘支撑部分和可移动部分之间的间隙可以比例如由弹性变形造成的间隔更大。即使在所述可移动部分与所述凸缘支撑部分分离的状态下，所述凸缘支撑部分和可移动部分之间的间隙较大，在通过旋转运动接近的过程中，所述凸缘支撑部分和可移动部分之间的间隙可以比例如由弹性变形造成的接近更小。

因此，即使针筒的凸缘部分具有不同的厚度，所述凸缘部分也易于固定在所述凸缘支撑部分和可移动部分之间。尽管这种固定非常方便，但在固定状态下，所述凸缘部分与端部表面压力接触。所以，在注射过程中，严格禁止注射器针筒的移动，并且可以以精确的速度进行注射。而且，使所述凸缘固定部分的可移动部分转动的凸缘固定操作部分与凸缘固定部分分离地设置。为此，即使当在所述凸缘固定部分周围没有足够的空间，因此操作人员不能容易地直接旋转移动可移动部分的情况下，所述凸缘部分也可以容易地固定在所述凸缘支撑部分和可移动部分之间。

在根据第一发明的优选的注射泵中，由于针筒固定部分不仅具有针筒支撑部分，还具有针筒顶压部分，所以可以很可靠地禁止注射器针筒在注射过程中的移动。因为所述凸缘固定操作部分还用作针筒顶压部分，所以通过少量的操作可以防止注射器针筒在注射过程中移动。即使注射器针筒的凸缘部分具有不同的厚度，也可以以更精确的速度、方便安全地进行注射。

在根据第二发明的注射泵中，在所述凸缘固定部分的可移动部分完成接近所述凸缘支撑部分之后，针筒顶压部分将注射器针头压靠在针筒支撑部分上。在所述凸缘部分未与所述凸缘支撑部分压力接触的状态下，防止针筒压靠在针筒支撑部分上，从而可以很可靠地防止注射器针筒在注射过程中的移动。因此，即使针筒的凸缘部分具有不同的厚度，也可以以更精确的速度、方便安全地进行注射。

在根据第三发明的注射泵中，检测部分检测注射器针筒的凸缘部分是否固定到了凸缘固定部分上。也就是说，当注射器针筒的凸缘部分未固定到凸缘固定部分上时，检测部分可以检测到这一情况。为此，操作人员可以根据检测部分的检测结果，立即将凸缘部分重新固定到所述凸缘固定部分上。因此，在注射的过程中，可以精确地计算注射量，并精确地执行警告、显示等。

附图简要说明

图1是示出在固定了注射器的状态下本发明的第一相关技术的透视图；

图2是示出在正确地固定了注射器的状态下本发明的第一实施例的主要部分的截面图；

图3是示出在正确地固定了注射器的状态下本发明的第一实施例的俯视图；

图4是示出在未正确地固定注射器的状态下本发明的第一实施例的主要部分的截面图；

图5是示出在准备固定注射器的状态下本发明的第一实施例的主要部分的截面图；

图6是示出在未固定注射器的状态下本发明的第一实施例的主要部分的截面图；

图7是从图9中VII-VII线的位置看到的侧视图；

图8是从图9中VIII-VIII线的位置看到的截面图；

图9示出在未固定注射器的状态下本发明的第一实施例的截面图。

优选实施例的详细描述

下面参照图2至9详细描述本发明的第一实施例。图6至9示出了在未固定注射器的状态下该实施例的注射泵。所述实施例的注射泵31设有作为箱体32上表面的操作/显示部分33，手柄部分34和注射器固定部分35。操作/显示部分33具有多个操作按钮和显示部分。注射器固定部分35上设有凸缘固定部分36、针筒固定部分37、滑块38和注射器直径检测部分41。

在针筒固定部分37上设有沿操作/显示部分33的一部分延伸的突出肋板42，在操作/显示部分33和突出肋板42之间设有V型截面的凹槽43。在滑块38一侧突出肋板42的端部表面45与突出部分44相对，该突出部分44具有类似于突出肋板42的截面形状，且凸缘压板46与在滑块38一侧由突出肋板42和操作/显示部分33形成的端部表面45相对。端部表面45、凸缘压板46等构成了凸缘固定部分36。凸缘压板46具有类似于凹槽43的V形截面形状，并由一对销子47a和47b可转动地安装到箱体32上。

凸缘压块48安装在箱体32上，从而可以在凹槽43的延伸方向上移动，凹槽48a位于在滑块38一侧的凸缘压块48的末端。销子47a的从凸缘压板46突出的部分弯成L型，且其顶端置于凹槽48a中。螺旋压缩弹簧51安装在与凹槽48a相对的凸缘压块48的末端，并且由螺旋压缩弹簧51朝凹槽48a对凸缘压块48施加能量。

由于所施加的能量，通过凸缘压块48的移动，凹槽48a靠近滑块38。因为销子47a的顶端置于凹槽48a中，当凹槽48a靠近滑块38时，销子47a和47b和凸缘压板46旋转运动，使凸缘压板46的顶端与端部表面45压力接触。

在预定的角度范围内外周面为平面的圆柱部分52位于突出肋板42和突出部分44之间，且把手53围绕圆柱部分52，该把手具有圆柱形状，内周面与圆柱部分52的外周面匹配，且具有钩子形的顶端。与圆柱部分52同心的圆柱部分54位于箱体32内，且圆柱部分54上设有沿轴向延伸的狭缝。比把手53更长的柱形部分55与把手53同心地安装在把手53上，且柱形部分55经圆柱部分52和54伸入到箱体32中。

在外周面上具有沿轴向方向的齿条56a的圆柱部分56围绕柱形部分55，且齿条56a沿轴向插入到圆柱部分54的狭缝中。通过位于柱形部分55顶端的E形环57可以避免圆柱部分56从柱形部分55上脱落。螺旋压缩弹簧58围绕圆柱部分52和54中的柱形部分55，且螺旋压缩弹簧58向圆柱部分56、柱形部分55和把手53沿从箱体外部到内部的方向施加能量。在图6至9所示的状态下，把手53的下端表面与箱体32的外表面压力接触。

连杆固定架61安装到圆柱部分56的外周面上，连杆62的一端安装到连杆固定架61上。连杆62的另一端安装到与凹槽48a相对的凸缘压块48的端部，且板形部分48b从与凹槽48a相对的端部沿圆柱部分54的方向延伸。发光元件63和光线接收元件位于板形部分48b顶端的两侧。电位计64固定在圆柱部分54附近，且电位计64的齿轮与齿条56a啮合。电位计64、齿条56a和把手53等构成了注射器直径检测部分41。

滑块38连接于用于使滑块38滑动的驱动轴65上，以及用于在滑动的同时引导滑块38的导引轴66上。驱动轴65与箱体32中的驱动机构相连。滑块38包括一对用于保持置于两者之间的注射器活塞的保持部分67，用于检测注射器活塞的凸缘部分的检测部分68，和用于操作滑块38的操作按钮71。当压下操作按钮71时，保持部分67互相分开，所以可以达到在两者之间保持注射器活塞的状态，且滑块38开始进入可手动滑动的状态。

为了使用上述注射泵31，把手53在圆柱部分52的外周面上沿克服螺旋压缩弹簧58施加的能量与箱体32的外表面分离的方向移动。根据所述移动，柱形部分55在圆柱部分52和54中沿从箱体32的内部到外部的方向移动。当柱形部分55移动时，E形环57也同时移动，因此圆柱部分56被E形环57推动，而在圆柱部分54中沿从箱体32的内部到外部的方向移动。

此时，连杆固定架61通过连杆62接收螺旋压缩弹簧5 1施加的能量，通过连杆62接收的螺旋压缩弹簧51施加的能量包括从箱体32内部到外部的分量。由于所述分量，连杆固定架61相对于圆柱部分56滑动，且直到E形环57接触连杆固定架61，连杆固定架61才接近圆柱部分54。当把手53进一步离开箱体32的外表面，并且E形环57接触连杆固定架61时，如图5所示，连杆固定架61也被E形环57推动，而与圆柱部分56一起移动，直到与圆柱部分54相接触。

当连杆固定架61被E形环57推动时，凸缘压块48通过连杆62接收来自于连杆固定架61的作用力。该力包括从凸缘压块48的凹槽48a到螺旋压缩弹簧51的分量。由于该分量，凸缘压块48克服螺旋压缩弹簧51施加的能量沿从凹槽48a到螺旋压缩弹簧51的方向移动。由于凸缘压块48的移动，销子47a和47b和凸缘压板46沿凸缘压板46的顶端与端部表面45分离的方向转动，而在端部表面45和凸缘压板46之间形成间隙。

当连杆固定架61接触圆柱部分54时，把手53不能进一步离开箱体32的外表面。在这种状态下，把手53的下端表面稍稍高于圆柱部分52的上端表面，并且把手53和柱形部分55可以相对于圆柱部分52转动。如上所述，圆柱部分52的外周面是在预定角度范围内的平面，且把手53的内周面与圆柱部分52的外周面同心。因此，当把手53和柱形部分55相对于圆柱部分52转动时，把手53的一部分并不与圆柱部分52的所述部分对应。

即使使把手53克服螺旋压缩弹簧58施加的能量而从箱体32外表面分离的作用力得到释放，结果，在把手53位于圆柱部分52上的状态下，把手53也不接近箱体32的外表面。所以，在这种状态下，如图2和3所示，装有药液等的注射器72固定到注射器固定部分35上。在固定期间，注射器72的针筒73固定到针筒固定部分37上，针筒73的凸缘部分74插入到端部表面45和凸缘压板46之间形成的间隙中，如图5所示。所述间隙的宽度这样确定，即使不同生产商和不同类型的注射器27中具有最大厚度的凸缘部分74能够插入其中。

在压下操作按钮71而使保持部分67互相分开的状态下，活塞75手动地滑动到活塞75可以保持在保持部分67之间的位置。在该位置，释放压下的操作按钮71，使保持部分67互相靠近，而使活塞75保持在保持部分67之间。此后，把手53和柱形部分55沿与用于获得图5所示状态的转动相对的方向相对于圆柱部分52转动，直到把手53的所述部分与圆柱部分52的所述部分对应。

结果，由于螺旋压缩弹簧58施加的能量作用，把手53在圆柱部分52的外周面上沿使把手53接近箱体32外表面的方向移动。根据所述移动，柱形部分55在圆柱部分52和54中沿从箱体32外部到内部的方向移动。当柱形部分55移动时，E形环57也同时移动，这样由于螺旋压缩弹簧58施加的能量作用，圆柱部分56也在圆柱部分54中沿从箱体32外部到内部的方向移动。

当E形环57与柱形部分55同时移动时，从E形环57通过连杆固定架61和连杆62施加到凸缘压块48上的作用力得到释放。结果，通过螺旋压缩弹簧51施加的能量，凸缘压块48朝凹槽48a移动，并且凹槽48a接近滑块38。所以，销子47a和47b和凸缘压板46沿使凸缘压板46靠近端部表面45的方向转动地移动。凸缘压板46顶压凸缘部分74，使凸缘部分74与端部表面45压力接触。

通过连杆62产生的螺旋压缩弹簧51施加的能量，连杆固定架61与圆柱部分56一起移动，而与圆柱部分54分离。当凸缘部分74与端部表面45压力接触时，凸缘压块48和连杆固定架61不再移动。而且在凸缘部分74与端部表面45压力接触之后，把手53靠近箱体32的外表面。然而，把手53顶压注射器72的针筒73，且当针筒73与凹槽43的内表面压力接触时，把手53不再移动。

如图2所示，当凸缘压板46顶压凸缘部分74，且凸缘部分74与端部表面45压力接触时，即使凸缘部分74的厚度是不同生产商和不同类型的注射器72中最小的，凸缘压块48的板形部分48b的顶端也位于光发射元件63和光接收元件之间。因此，光接收元件不能接收来自于光发射元件63的光，结果检测到凸缘部分74正确地固定在凸缘固定部分36上。在这种检测状态下，可以正常地开始注射。

当凸缘部分74与端部表面45压力接触时，即使凸缘部分74具有不同的厚度，在注射过程中，也可以避免由滑块38顶压活塞75的凸缘部分76造成的针筒73的移动。因此，可以以精确的速度进行注射。

同时，当注射器72根本未固定在注射泵31上时，如图6所示，或注射器72的针筒73固定在针筒固定部分37上，但凸缘部分74未固定在凸缘固定部分36上时，如图4所示，板形部分48b的顶端不在可以阻止光接收元件接收光发射元件63发出的光的位置。通过光接收得出凸缘部分74没有固定到凸缘固定部分36上的检测结果。在这种检测状态下，如果试图开始注射，操作/显示部分33报警并显示，因此不能开始注射。

而且，在注射器72的活塞75没有保持在保持部分67之间的情况，如图4所示，检测部分68可以检测到这种情况。操作/显示部分33报警并显示，因此不能开始注射。因此，根据警告和显示，操作人员可以重新将注射器72固定在注射器固定部分35和滑块38上。

当注射器72正确地固定到注射器固定部分35上时，把手53仍处于顶压针筒73的状态，且电位计64的齿轮与齿条56a之间的啮合位置对应针筒73的直径。因此，从电位计64的输出中获得针筒73的直径。当该直径为非标准值时，操作/显示部分33报警并显示，因此不能开始注射。当针筒73的直径为标准值时，用于获得所需注射速度的滑块38的滑动速度是由直径确定的。

当注射结束而需要用新的注射器更换注射器72时，为了将注射器72从注射器固定部分35上拆卸下来，把手53以类似于当把手53从图6所示的状态变换到图5所示的状态而使注射器72固定时的方式，从图2所示的状态变换到图5所示的状态。在这种情况下，在把手53释放对针筒73的顶压之后，凸缘压板46沿与端部表面45分离的方向转动地运动。从上述内容中可以清楚地看出，把手53还用作操作部件使凸缘压板46接近端部表面45或使其分离的操作单元，以及用于顶压针筒73的顶压单元。

把手53不必还用作顶压单元和操作单元，用于使凸缘压板46接近端部表面45或使其分离的操作单元可以与把手53分开设置。使销子47a和47b和凸缘压板46沿使凸缘压板46靠近端部表面45的方向转动地移动的作用力是通过螺旋压缩弹簧51产生的，但该力也可以通过其他单元获得，例如偏心凸轮。

Claims (2)

1.一种注射泵，包含：

凸缘固定部分，该部分具有凸缘支撑部分和可移动部分，所述凸缘支撑部分与注射器针筒的凸缘部分压力接触，以支撑所述凸缘部分，由于旋转运动，所述可移动部分能够接近所述凸缘支撑部分或与之分离，所述凸缘部分固定在所述凸缘支撑部分和所述可移动部分之间；

凸缘固定操作部分，用于转动地移动所述可移动部分；以及

针筒固定部分，该部分具有针筒支撑部分和针筒顶压部分，所述针筒支撑部分与针筒压力接触，以支撑所述针筒，所述针筒顶压部分将针筒压在针筒支撑部分上，然后释放所述顶压过程；

其中凸缘固定操作部分也用作针筒顶压部分。

2.一种注射泵，包含：

凸缘固定部分，该部分具有凸缘支撑部分和可移动部分，所述凸缘支撑部分与注射器针筒的凸缘部分压力接触，以支撑所述凸缘部分，由于旋转运动，所述可移动部分能够接近所述凸缘支撑部分或与之分离，所述凸缘部分固定在所述凸缘支撑部分和所述可移动部分之间；

针筒固定部分，该部分具有针筒支撑部分和针筒顶压部分，所述针筒支撑部分与针筒压力接触，以支撑所述针筒，所述针筒顶压部分将针筒压在针筒支撑部分上，然后释放所述顶压过程；

差动部分，用于在可移动部分的接近过程结束后指示所述针筒顶压部分进行顶压。

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