CN101843912B

CN101843912B - 弹夹式过氧化氢注入装置

Info

Publication number: CN101843912B
Application number: CN 201010184285
Authority: CN
Inventors: 刘春生; 李亚东
Original assignee: Beijing Baixiang Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Baixiang Science & Technology Co Ltd
Priority date: 2010-05-27
Filing date: 2010-05-27
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2030-05-27
Also published as: CN101843912A

Abstract

本发明专利公开了弹夹式过氧化氢注入装置，利用提升步进电机利用提升架提升针头，采用固定弹夹而使针头上下运动的方式来工作；针头上具有孔，通过提升针头打开孔与针头导杆联通，通过下降针头而关闭孔与针头导杆闭合，也就是说针头同时起到阀门的作用；过氧化氢胶囊安装在胶囊弹夹上，利用驱动步进电机水平驱动胶囊弹夹移动及对胶囊弹夹上的胶囊定位。该注入装置具有注入更可靠、结构简便等优点。

Description

弹夹式过氧化氢注入装置

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及等离子灭菌器设备上的弹夹式过氧化氢注入装置。

背景技术

目前市场上出售的等离子体灭菌器使用的注入系统大致分为两种：

（1）瓶装式注入系统，即通过计量容器将过氧化氢注入灭菌室中，瓶装式注入方式又分为蠕动泵式注入和自吸式注入；

（2）弹夹式注入系统，以强生公司生产的弹夹式注入系统为例，其工作原理如下：

首先通过气缸推动压块将弹夹托架压下，再由另一气缸推动弹夹，弹夹下部有两支针头，弹夹先推动一个密封套，使真空室与针管连通，再继续压弹夹使针头完全进入装有过氧化氢的胶囊弹夹，胶囊中的过氧化氢通过针管进入灭菌室，当过氧化氢被抽去后，气缸返回，弹夹托板和弹夹通过左右两面的弹簧弹回原位，整个过程繁琐、复杂。

因而，针对弹夹式注入方式，如何克服现有技术的不足，实现更简单方便的过氧化氢注入则成为需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种弹夹式过氧化氢注入装置，解决现有注入装置结构复杂，操作繁琐的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种弹夹式过氧化氢注入装置，包括：用于与灭菌室接口密封连接的密封法兰、与密封法兰上的通孔密封连接的针头导杆、一端嵌套在针头导杆中并通过密封圈密封连接的针头，针头固定连接在针头提升架上，该针头提升架固定在左侧面板、右侧面板上，并在其两侧具有齿条，所述左侧面板的外侧固定连接有提升步进电机，所述提升步进电机与提升轴连接并带动所述提升轴转动，所述提升轴通过两端的齿轮与所述齿条咬合，胶囊弹夹配置在所述左侧面板、右侧面板之间，提升步进电机驱动针头提升刺破胶囊弹夹上的胶囊实现注入。

所述针头与针头导管通过孔来实现通路的联通与闭合。

所述针头的前端是一个半圆轴，针头提升架底部具有半圆孔，该半圆轴与针头提升架上的半圆孔相配合连接，当针头插入针头提升架上的半圆孔后，用挡圈固定。

所述针头提升架的一个侧臂上还具有上限位开关与下限位开关。

所述胶囊弹夹通过压紧弹簧板固定在导向板上，导向板与左侧面板、右侧面板固定连接，胶囊弹夹配置在左侧面板、右侧面板之间；

提升步进电机通过电机固定套与左侧面板从外侧相互连接；驱动步进电机、轴承盖、电机固定套、联轴器、旋转轴、驱动橡胶轮、驱动轴固定座依次相互连接。

所述胶囊弹夹中的胶囊，通过定位装置进行定位，包括：定位千斤、定位轴、定位弹簧、锁紧螺母，依次顺序相互连接，定位轴穿过左侧面板，而定位千斤位于左侧面板内侧，而定位弹簧和定位螺母位于左侧面板外侧。

本发明的注入装置，采用固定弹夹而使针头上下运动的方式来工作；针头上具有孔，通过提升针头打开孔与针头导杆联通，通过下降针头而关闭孔与针头导杆闭合，也就是说针头同时起到阀门的作用；针头被固定在针头提升架上，用一个挡圈锁紧，并设有定位台，防止转动，提高了装置的可靠性与稳定性；定位胶囊时，是靠一个定位弹簧推动定位千斤，当弹夹水平向前运动时，定位千斤落入空位槽后，接近开关断开即可，即说明弹夹已经到位，然后驱动电机向后转使弹夹紧紧靠住千斤即可准确定位。

附图说明

图1是过氧化氢注入装置的整体结构示意图；

图2是过氧化氢注入装置的提升结构部分示意图；

图3是提升结构部分中针头与针头导管连接通路示意图；

图4是过氧化氢注入装置的水平结构部分放大示意图；

图5是过氧化氢注入装置的水平结构示意图。

具体实施方式

为使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明作进一步地详细说明。

本发明所提供的弹夹式过氧化氢注入装置，主要包括水平驱动弹夹移动及定位的机构，垂直提升针头的机构，以及承载上述两个机构的支撑机构等，其整体思路是水平驱动机构用于驱动装载有胶囊的弹夹水平移动，在定位到弹夹上的胶囊后，保持弹夹固定不动，此时，垂直提升针头的机构提升针头使得针头刺入定位到的胶囊，同时利用针头及与其联通的通道将胶囊内的过氧化氢导入到灭菌室中，从而达到注入过氧化氢的目的。

该弹夹式过氧化氢注入装置整体示意图如图1所示，可包括以下部件：

密封法兰1，针头导杆2、针头3、针头提升架4、下限位开关5、驱动步进电机6、左侧面板7、压紧弹簧板8、上限位开关9、右侧面板10、定位接近开关11、提升步进电机12、轴承盖13、定位轴14、定位弹簧15、定位千斤16、弹夹17、压紧弹簧板18、导向板19、弹夹托架20、提升挡圈21、密封圈22、连接基座23。

针头提升机构的结构示意图如图2所示，并结合图1可以看到，该针头提升机构包括：密封法兰1、针头导杆2、针头3、针头提升架4、左侧面板7、右侧面板10、提升轴24、齿轮25、齿条26、提升挡圈21、连接基座23组成。

其中：针头导杆2被焊接在密封法兰1上，并且保持密封；密封法兰上的具有通孔，针头导杆与密封法兰的通孔密封连接。图2示意的针头导杆2是有两根，通孔也有两个，导杆为中空导杆。针头3在针头导杆2内运动可上下移动。所述针头3包括针尖及针管两部分，针头3通过针管密封内嵌在针头导杆2中，针尖也为中空结构，针尖顶部的开孔刺入胶囊后，将过氧化氢导入针管部分，针管利用联通的针头导杆2的中空管道到达密封法兰的通孔，由通孔进入灭菌器。由于通常胶囊弹夹是双排胶囊配置，因而也可采用双针管的结构。

如图3所示，双针配置的针头与针头导管配合关闭时，针头在针头导管内滑动，当针头与针头导管的孔对齐，实现液体的流出。

图2所示的密封法兰1与灭菌室接口密封连接，其上表面具有螺孔，可采用螺栓与连接基座23相连接，例如采用8根螺栓连接到连接基座23上，连接基座23被固定在左侧面板7、右侧面板10上，形成了一个将针头3及针头导管包含其中的空间。图3所示，针头3的针管上配置有两个密封圈，在两个密封圈之间的针管管体有一小孔，当针头3被提起时，针管管体上的孔与针头导杆2上的孔连通，从而与整个灭菌室连通，过氧化氢可通过该通道进入等离子灭菌器的腔内。

针头3的针管前端是一个半圆轴，该半圆轴与针头提升架4上的半圆孔相配合，防止轴转动。当针头3插入针头提升架4后，用一个挡圈21固定。针头提升架4被限制在两侧面板7、10的导向槽内，可进行上下滑动。

在针头提升架4两侧分别设有一个齿条26，齿条26与提升轴两端的齿轮咬合，提升步进电机12带动提升轴24转动时，针头提升架4随之向上运动，从而带动针头3向上运动。在针头提升架4上端有一个上限位开关9，当针头3进入过氧化氢胶囊后，上限位开关9给出信号，针头3停止向上运动。

反之，当针头需要下降时，则提升步进电机12反向转动，则可用来驱动针头3向下运动，待下一胶囊被定位固定后，再次向上提升，刺穿胶囊。提升步进电机12位于右侧面板10外侧，可通过电机固定套与右侧面板10连接。

如图4所示，驱动步进电机驱动弹夹水平移动，弹夹中的胶囊可通过定位装置来定位固定。用于定位的装置包括：定位千斤16、定位轴14、定位弹簧15、锁紧螺母27，它们依次顺序相互连接，定位轴穿过左侧面板，而定位千斤位于左侧面板内侧，而定位弹簧和定位螺母位于左侧面板外侧。

结合图5、图1所示，提升步进电机12通过电机固定套33与左侧面板7从外侧相互连接。驱动步进电机6用来驱动弹夹17水平运动，压紧弹簧板18固定在导向板19上，导向板19与左侧面板7、右侧面板10固定连接；驱动步进电机6、轴承盖13、电机固定套33、联轴器32、旋转轴31、驱动橡胶轮30、驱动轴固定座29依次相互连接；

该弹夹式过氧化氢注入装置工作时，若需要注入过氧化氢，启动提升步进电机12将使提升轴24左右两侧的齿轮25在齿条26上滚动，由于提升轴为固定，从而可使齿条上下移动，需要注入时，带动齿条提升，从而使得提升架上升，进而带动固定在提升架上的针头3在针头导杆2内上下运动。上限位开关9与下限位开关5用来保证针头3在固定的范围内上下运动。

启动驱动步进电机6将使旋转轴31转动，进而带动弹夹17水平运动；定位接近开关11用来固定弹夹定位槽28，进而固定弹夹17。

密封法兰1连接到连接基座23上，针头导杆2与密封法兰1焊接（密封焊），针头3在针头导杆2内滑动，并有三个密封圈连接密封，当针头下滑时，关闭在针头导杆2上的通孔，当提升针头插入过氧化氢时，针头导杆上的孔被打开，针头由一个弹性挡圈连接针头提升架上的卡住，针头即可上下滑动。由于针头的针管内嵌位于针头导杆内，需要对针头和导杆抽真空，针头的孔和导杆的孔对准才能使过氧化氢流入。

该弹夹式过氧化氢注入装置应用在医用等离子体灭菌器中，该装置被安装在灭菌室的上部，并上部接口通过密封法兰连接，用在灭菌器开始工作前，首先将成型的装有过氧化氢的弹夹通过前面板窗口，放入弹夹式过氧化氢注入装置中，在前面板窗口的活动门上装有一个传感器，当弹夹进入后，给出一个信号，该装置开始运行，弹夹可以自动空位，提升针头、注入过氧化氢，注入完毕后，针头回位，关闭阀门，即可进入灭菌程序。

该弹夹式过氧化氢注入装置与现有的弹夹式注入系统不同，采用固定弹夹而使针头上下运动的方式来工作；针头上具有孔，通过提升针头打开孔与针头导杆联通，通过下降针头而关闭孔与针头导杆闭合，也就是说针头同时起到阀门的作用；针头被固定在针头提升架上，用一个挡圈锁紧，并设有定位台，防止转动，提高了装置的可靠性与稳定性；采用固定电机并通过联轴器转动提升轴，在轴上安装两个齿轮轴，带动针头提升架上的齿条，使提升架带动针头向上运动，直到针头进入装有过氧化氢的胶囊中；定位胶囊时，是靠一个定位弹簧推动定位千斤，当弹夹水平向前运动时，定位千斤落入空位槽后，接近开关断开即可，即说明弹夹已经到位，然后驱动电机向后转使弹夹紧紧靠住千斤即可准确定位；弹夹驱动机构是由一台驱动步进电机带一根驱动轴旋转，在驱动轴上安装三个橡胶滚轮，橡胶滚轴直接压紧弹夹驱动轴旋转，靠摩擦力带动弹夹向前运动。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制发明专利，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在发明的权利要求范围之内。

Claims

1.一种弹夹式过氧化氢注入装置，其特征在于，包括：用于与灭菌室接口密封连接的密封法兰（1）、与密封法兰（1）上的通孔密封连接的针头导杆（2）、一端嵌套在针头导杆（2）中并通过密封圈密封连接的针头（3），针头（3）固定连接在针头提升架（4）上，该针头提升架固定在左侧面板（7）、右侧面板（10）上，并在其两侧具有齿条（26），所述左侧面板（7）的外侧固定连接有提升步进电机（12），所述提升步进电机（12）与提升轴（24）连接并带动所述提升轴（24）转动，所述提升轴（24）通过两端的齿轮与所述齿条（26）咬合，胶囊弹夹（17）配置在所述左侧面板（7）、右侧面板（10）之间，提升步进电机（12）驱动针头（3）提升刺破胶囊弹夹上的胶囊实现注入。

2.如权利要求1所述的弹夹式过氧化氢注入装置，其特征在于，

所述针头（3）与针头导杆（2）通过孔来实现通路的联通与闭合。

3.如权利要求1所述的弹夹式过氧化氢注入装置，其特征在于，

所述针头（3）的前端是一个半圆轴，针头提升架（4）底部具有半圆孔，该半圆轴与针头提升架（4）上的半圆孔相配合连接，当针头（3）插入针头提升架（4）上的半圆孔后，用挡圈（21）固定。

4.如权利要求1所述的弹夹式过氧化氢注入装置，其特征在于，

所述针头提升架（4）的一个侧臂上还具有上限位开关（9）与下限位开关（5）。

5.如权利要求1所述的弹夹式过氧化氢注入装置，其特征在于，

所述胶囊弹夹（17）通过压紧弹簧板（18）固定在导向板（19）上，导向板（19）与左侧面板（7）、右侧面板（10）固定连接，胶囊弹夹（17）配置在左侧面板（7）、右侧面板之间；

提升步进电机（12）通过电机固定套（33）与左侧面板（7）从外侧相互连接；

驱动步进电机（6）、轴承盖（13）、电机固定套（33）、联轴器（32）、旋转轴（31）、驱动橡胶轮（30）、驱动轴固定座（29）依次相互连接。

6.如权利要求1所述的弹夹式过氧化氢注入装置，其特征在于，

所述胶囊弹夹（17）中的胶囊，通过定位装置进行定位，定位装置包括：定位千斤（16）、定位轴（14）、定位弹簧（15）、锁紧螺母（27），依次顺序相互连接，定位轴穿过左侧面板，而定位千斤位于左侧面板内侧，而定位弹簧和锁紧螺母位于左侧面板外侧。