CN102793966B - 便携可编程自动给药装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种便携可编程自动给药装置，它包括驱动组件，驱动组件的转动轴带有外螺纹，转动轴外套设有套筒，转动轴与套筒螺纹配合；导向杆的上端固定在上固定块上，导向杆的下端固定在下固定块上，套筒与导向杆适配；驱动组件和药筒通过导向杆连接，套筒的横截面与药筒的内腔适配，套筒的下端封闭，并伸入药筒内腔，药筒的另一端通过密封盖封闭；药筒通过微管与药剂扩散器件相连。发明结构紧凑，体积小，增强了携带的便利性；使用极其方便，使用过程中无需用户来维护装置；采用变速箱及螺纹，大大提高了控制精度，另外驱动的机械结构具有导向的螺纹配合，也提高了给药的可靠性和稳定性。

Description

便携可编程自动给药装置
技术领域
本发明涉及一种便携可编程自动给药装置，可按照预设程序定时定量从药剂储存输出组件中输出药剂，并使药剂扩散，直接作用于皮肤表面。
背景技术
某些慢性病或先天性疾病需要定期频繁的服用药物来控制，病人需要随身携带大量的药剂包，并且要按照规定时间来使用，尤其对于液体类的药剂，需要通过涂抹的方式，定时、定量的涂抹在皮肤上，这会对日常生活带来很大的不便，容易造成药剂使用的不及时，剂量的控制也很困难。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种用户能够方便携带使用的自动给药装置，可以储存一定剂量的药剂，并按照设定的时间、设定的剂量自动给药。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种便携可编程自动给药装置，它包括驱动组件，驱动组件的转动轴带有外螺纹，转动轴外套设有套筒，转动轴与套筒螺纹配合；导向杆的上端固定在上固定块上，导向杆的下端固定在下固定块上，套筒与导向杆适配；驱动组件和药筒通过导向杆连接，套筒的横截面与药筒的内腔适配，套筒的下端封闭，并伸入药筒内腔，药筒的另一端通过密封盖封闭；药筒通过微管与药剂扩散器件相连。
其中，所述的驱动组件包括驱动电机，驱动电机与变速箱相连，变速箱的输出轴连接转动轴。
其中，套筒两端设有通孔，导向杆穿过套筒两端的通孔，导向杆与通孔之间间隙配合；或者所述的导向杆上设有沿导向杆轴向贯通的导向槽，套筒上设有与导向槽适配的导向块。
其中，所述的药剂扩散器件包括本体，在本体上设有导流槽或栅格，所述的导流槽或栅格与微管连通。
其中，所述的微管的内孔直径为0.1mm～1.5mm。
有益效果：本发明结构紧凑，体积小，增强了携带的便利性；使用极其方便，使用过程中无需用户来维护装置；采用变速箱及螺纹，大大提高了控制精度，另外驱动的机械结构具有导向的螺纹配合，也提高了给药的可靠性和稳定性。
附图说明
图1为本发明的电控部分示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明的套筒压缩到药筒底部的状态示意图。
图4为导向杆与套筒套设的结构示意图。
图5为导向杆上设有导向槽的结构示意图，其中的导向杆为两根。
图6为导向杆上设有导向槽的结构示意图，其中的导向杆为一根。
图7为本发明的半开放式的药筒的示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
本发明的便携可编程自动给药装置包括电控部分：可编程的控制组件，以及机械部分：药剂储存输出组件和驱动药剂储存输出组件运动的驱动组件。
本发明的可编程的控制组件包括中央处理模块21，以及分别与中央处理模块21相连的显示模块22、键控模块23、报警模块24、检测模块25、时钟模块26、驱动模块27和电源管理模块28，电源管理模块28还与驱动模块27相连。
中央处理模块21：中央处理模块是整个系统的中枢，负责接收、处理各种信息，以及发出指令；任何模块都不能独立完成相应的任务，必须通过与中央处理模块21配合才能完成相应的功能。
显示模块22：人机交互，大部分信息都通过显示屏以图形和数字方式直观的反应给用户，使操作者能实时掌握设备的工作状态。
键控模块23：主要实现对终端的各种功能参数进行修改和确认、开关机设置、输注启动／停止控制、排气、报警清除、输入模式选择、液晶背光选择以及键盘锁定设置等。
报警模块24：当终端系统出现输注异常情况时，报警模块24会自动报警给用户以提示。使整个系统始终处于被监控过程中，增强终端使用的安全性、可靠性。
检测模块25：检测模块25主要实现三部分的功能：一部分为电源的电池电量检测，一部分为套筒5复位检测，另一部分为储药器剩余药量检测部分。
时钟模块26：时钟模块为每一时段的输注提供严格的时间基准；为用户提供时间(年、月、日、星期、分、时、秒)显示功能，闹钟定时功能等。
驱动模块27：微型电机是终端的核心部件，也是整个系统的动力部分，它推动螺旋转动轴，进而微量而精确地推动套筒5，将药液准确地输出到药剂扩散器件8上。电机驱动模块27主要实现对电机的驱动控制。驱动模块控制步驱动电机转动，同时控制旋转圈数；经过变速箱2整转速/扭力/圈数。
电源管理模块28：即电源，电源是整个系统的动力源，由一节/二节电池和电源升压/稳压电路构成，为主电路和电机部分电路供电。
中央处理模块21和时钟模块26可以控制给药的时间，通过显示模块22可以以图形和数字方式直观的反应给用户，使操作者能实时掌握设备的工作状态。在键控模块23的帮助下对终端的各种功能参数进行修改和确认、开关机设置、输注启动／停止控制、排气、报警清除、输入模式选择、液晶背光选择以及键盘锁定设置等。当检测模块25检测到药筒7中的药剂到一定量时（见附图3给药装置周期结束状态），通过报警模块24会自动报警给用户以提示；并通过中央处理模块21和键控模块23调节给药装置复位，完成一个周期的给药。检测模块25进行电源的电池电量检测、套筒复位检测、储药器剩余药量检测。当终端系统出现输注异常情况时，报警模块24会自动报警给用户以提示。使整个系统始终处于被监控过程中，增强终端使用的安全性、可靠性。
如图2所示，驱动组件包括驱动电机1，驱动电机1与变速箱2相连，变速箱2的输出轴连接有转动轴4；转动轴4带有外螺纹，转动轴4外套设有套筒5，套筒5内设有与转动轴4的外螺纹适配的内螺纹。套筒5上还设有平衡导向结构，平衡导向结构包括导向杆6,导向杆6通过固定部件固定。变速箱2通过导向杆6与药筒7相连，导向杆6的上下端分别固定在上固定块3、下固定块11上，所述的上固定块3固定在变速箱2上，下固定块11固定在药筒7上。上固定块3、下固定块11可以是变速箱2、药筒7的壳壁的一部分，或者是单独固定在壳壁上。
如图4所示，所述的套筒5上设有与导向杆6适配的通孔，导向杆6的两端穿过通孔，分别固定在上固定块3、下固定块11上；通过通孔，套筒5套设在导向杆6上。导向杆6与通孔之间间隙配合，即套筒5在电机带动下，可沿着导向杆6上下运动，通孔起到导向作用。如图5、6所示，也可以在所述的导向杆6上设置沿导向杆6轴向贯通的导向槽，套筒5上设有与导向槽适配的导向块，在电机带动下，套筒5上的导向块沿着导向槽上下运动，起到导向作用。
所述的导向杆6可采用一个或一个以上，与导向杆6适配的通孔或者导向槽、导向块结构与导向杆6的数量一致。
驱动电机1提供驱动动力，控制组件可以编程，调节电机转速、圈数,驱动电机可以是步进马达；变速箱2调节马达输出的转速及圈数,提高输出精度。本发明具体优选实例中,采用齿轮变速箱,马达输出扭矩及旋转圈数经过变数箱放大,可以得到很高的扭力及输出圈数精度.变速箱2可以是圆形或方形；转动轴4采用高精度螺纹,套筒5采用相同的螺纹；转动轴4旋转带动套筒5，在平衡导向结构的作用下,套筒5做轴向上下运动。在这种转换下,轴向运动精度再次放大,得到一个高精度的可控运动行程。
如图7所示，所述的药剂储存输出组件包括药筒7，药筒7通过微管9连接药剂扩散器件8。药筒7端部设有密封盖10，通过密封盖10可以向药筒7内注射药剂。所述的微管9是指内径0.1mm～1.5mm的毛细管。
药筒7为半开放式，药筒7的一端由套筒5的底部密封，药筒7的另外一端由硅胶制成的密封盖10密封；与药筒7相连的微管9的出口处是开放式结构，但是由于微管9的直径很小，小于1.5mm，所以在没有压力的情况下，药筒7中的药剂也不会自动流出，即由毛细现象来封住药剂不外流，具有很好的封液效果。
药剂扩散器件8包括圆形、方形或长条形等形状的本体，在本体的表面设有导流槽,导流槽与微管9连通；药剂通过微管9流入导流槽内，导流槽加速药剂流动,使药剂扩散到本体的表面,利于皮肤吸收；也可以在药剂扩散器件8的本体表面设导流栅格,药剂流经导流栅格扩撒，加速药剂流动。
药筒7的一端通过套筒5密封,另外一端由密封盖10密闭。药筒7的筒状结构可采用圆形、方形或椭圆形。密封盖10件采用医用硅胶材料,药剂可以用针管刺入密封硅胶,进入药筒7内注入药剂，注入结束拔除针管,密封盖10自然密封.可反复使用；具体实施也可采用医用塑料,也可以反复利用。
驱动电机1带动转动轴4转动，套筒5的内螺纹与转动轴4的外螺纹配合，套设在一起；套筒5会跟随转动轴4转动；由于平衡导向结构的限制，套筒5只能沿着平衡导向结构做旋转运动，并将旋转运动变化为轴向运动，轴向运动的精度进一步提高；从而可以精密控制套筒5的行程。药筒7中的药剂在套筒5的作用下流动，经由微管9流到药剂扩散器件8，药剂扩散器件8可以加速药剂在表面的扩散，利于皮肤的充分吸收；完成一次给药。

Claims (6)

1.一种便携可编程自动给药装置，它包括驱动组件和可编程的控制组件，其特征在于：驱动组件的转动轴（4）带有外螺纹，转动轴（4）外套设有套筒（5），转动轴（4）与套筒（5）螺纹配合；导向杆（6）的上端固定在上固定块（3）上，导向杆（6）的下端固定在下固定块（11）上，套筒（5）与导向杆（6）适配；驱动组件和药筒（7）通过导向杆（6）连接，套筒（5）的横截面与药筒（7）的内腔适配，套筒（5）的下端封闭，并伸入药筒（7）内腔，药筒（7）的另一端通过密封盖（10）封闭；药筒（7）通过微管（9）与药剂扩散器件（8）相连；所述可编程的控制组件包括中央处理模块（21），以及分别与中央处理模块（21）相连的显示模块（22）、键控模块（23）、报警模块（24）、检测模块（25）、时钟模块（26）、驱动模块（27）和电源管理模块（28），电源管理模块（28）还与驱动模块（27）相连。
2.根据权利要求1所述的一种便携可编程自动给药装置，其特征在于：所述的驱动组件包括驱动电机（1），驱动电机（1）与变速箱（2）相连，变速箱（2）的输出轴连接转动轴（4）。
3.根据权利要求1所述的一种便携可编程自动给药装置，其特征在于：套筒（5）两端设有通孔，导向杆（6）穿过套筒（5）两端的通孔，且导向杆（6）与通孔之间间隙配合。
4.根据权利要求1所述的一种便携可编程自动给药装置，其特征在于：所述的导向杆（6）上设有沿导向杆（6）轴向贯通的导向槽，套筒（5）上设有与导向槽适配的导向块。
5.根据权利要求1所述的一种便携可编程自动给药装置，其特征在于：所述的药剂扩散器件（8）包括本体，在本体上设有导流槽或栅格，所述的导流槽或栅格与微管（9）连通。
6.根据权利要求1所述的一种便携可编程自动给药装置，其特征在于：所述的微管（9）的内孔直径为0.1mm～1.5mm。
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