CN104740729B - 一种胰岛素注射器 - Google Patents

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Abstract

本发明的主要目的是提供一种能够使用不止一种笔芯的胰岛素注射器。该胰岛素注射器包括胰岛素笔芯，用于固定胰岛素笔芯的固定座，用于控制推进所述胰岛素笔芯的给药活塞的驱动系统，所述固定座中包含触发机构，用于根据所述胰岛素笔芯的不同几何规格发出相应的触发信号；控制系统，用于根据所述触发信号以及接收的给药量信息控制所述驱动系统的运动和停止。

Description

一种胰岛素注射器
技术领域
本发明涉及一种胰岛素注射器。
背景技术
糖尿病的发病率正在日益增高，已成为继心脑血管疾病和肿瘤之后的第三大杀手。目前认为，胰岛素注射治疗是治疗糖尿病的有效方法。通过胰岛素注射进行强化治疗，可使患者血糖、血脂、血压和BMI等全面达标。
目前多用胰岛素泵和胰岛素笔来输注胰岛素，市面上现有的胰岛素笔可装载一种笔芯，笔芯中含有胰岛素药液和给药活塞，输注时将笔调至要求的量，然后手动推动装置，使药液输入人体，这样的输注方式，在输注过程中，输注量不均匀，影响药液的吸收，另外基于结构的限制，机械式的胰岛素注射笔最小步进为1U，其精度也靠限位件来保证，一旦限位件有磨损，精度将不准确；另外，目前的产品一支笔只可以用一种规格的胰岛素，在市面上常用的胰岛素笔芯规格不止一种的情况下，对于用户来讲，一旦选用的胰岛素笔芯规格与笔的型号不一致，输注的胰岛素剂量难以调节准确，影向输注效果。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种能够使用不止一种笔芯的胰岛素注射器。本发明的其他特点、优点将结合实施例加以说明。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种胰岛素注射器，包括用于固定胰岛素笔芯的固定座，用于驱动所述胰岛素笔芯的给药活塞的驱动系统，所述固定座中包含触发机构，用于根据所述胰岛素笔芯的不同几何规格发出相应的触发信号；所述胰岛素注射器还包括控制系统，用于根据所述触发信号以及接收的给药量信息控制所述驱动系统的运动和停止。
可选地，所述驱动系统包括丝杆、减速器、以及电动机，其中：所述丝杆用于推动所述给药活塞；所述减速器与所述丝杆连接；所述电动机的输出轴与所述减速器连接，经由所述减速器驱动所述丝杆。
可选地，所述胰岛素注射器还包括计数装置，用于记录所述电动机转动圈数。
可选地，所述计数装置为红外计数器。
可选地，所述固定座包括具有长笔芯安装槽，和置于所述长笔芯安装槽内的短笔芯安装槽，以及顶针和触发电路板；所述触发电路板用于在所述顶针与所述笔芯接触的情况下发出所述触发信号；所述控制系统与所述触发电路板相连接，并根据是否收到所述触发信号确定笔芯的几何规格。
可选地，所述胰岛素注射器还包括显示装置，用于显示所述控制系统输出的提示信息。
可选地，所述控制系统中包含存储装置，该存储装置用于保存给药量设置信息。
可选地，还包括信息设置装置，用于设置给药量信息。
可选地，所述信息设置装置中包含旋钮，用于通过旋转所述旋钮设置给药量信息。
根据本发明的技术方案，利用微处理器能够准确控制驱动系统的行程，因此有助于提高胰岛素药液输注量的准确性。通过对笔芯的识别以及根据识别结果进行相应的计算以确定给药时给药活塞的行程，能够实现一种胰岛素注射器能够使用不止一种笔芯。
附图说明
附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：
图1是根据本发明实施例的胰岛素注射器的基本原理的示意图；
图2是根据本发明实施例的胰岛素注射器的一种优选结构的示意图；
图3是根据本发明实施例的识别笔芯的机构的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
图1是根据本发明实施例的胰岛素注射器的基本原理的示意图。如图1所示，本发明实施例的胰岛素注射器主要包括固定座11、驱动系统12、以及控制系统13；控制系统13包含微处理器131，驱动系统12包含电动机121。固定座11用于固定胰岛素笔芯；驱动系统12用于以电动方式推进胰岛素笔芯的给药活塞；控制系统13用于根据接收的给药量设置信息以及给药启动信号，控制驱动系统12的启动运行和停止运行。该控制系统12利用微处理器能够准确控制驱动系统12的行程，因此有助于提高胰岛素药液输注量的准确性。
图2是根据本发明实施例的胰岛素注射器的一种优选结构的示意图。如图2所示，本发明实施例中的胰岛素注射器中包括端盖212、固定座201；以及依次连接的丝杆202、减速器203、电动机204；此外有触发电路板206、前端盖207、旋钮208、线路板209、上盖210等部件；上盖210上可以贴有面膜211，用来标示产品品牌、型号等信息。图2示出的是爆炸图，在装配之后的胰岛素注射器中，端盖212覆盖在固定座201之上，减速器203、电动机204容纳于底座205内，底座205与固定座201连接，丝杆202一部分位于底座205内。
在装配完成的状态下，丝杆202的轴向与笔芯的给药活塞（图中未示出）的推进方向将处于同一直线上，这样丝杆202能够以其端头2021推动给药活塞前进。电动机204的输出轴经由减速器203驱动丝杆202，在减速器203的作用下，电动机204转动时的较大转动速度按照减速比例减小为较小的转动速度，经由丝杆202转化成微小的轴向前进量，使得给药活塞能够以极小的步长被推进，从而达到很高的给药精度，最小输注量步长可达到0.1U。
底座205内可以设置限位槽，相应地在丝杆一端可以设置限位件，限位件在限位槽中运动，可保证丝杆沿直线运动，推动给药活塞向前运行。
触发电路板206主要用来配合实现笔芯识别的功能。参考图3，图3是根据本发明实施例的识别笔芯的机构的示意图。考虑到各种笔芯一般具有不同的外形尺寸，所以本实施例中，利用笔芯的外形尺寸来识别笔芯，例如根据笔芯的长短来确认笔芯的型号。以两种笔芯的识别为例，其中的一种笔芯较粗并且较短，另一种笔芯相对较细并且较长，如图3所示，固定座201上有长笔芯安装槽31和短笔芯安装槽32，固定座安装笔芯处设置有观察窗34。电池盒36布置在固定座201上。长笔芯安装槽31边缘附近设置有顶针33，触发电路板206与顶针33连接。笔芯安装槽为一端开口的筒，笔芯从开口的端部35放入笔芯安装槽内，当较短的笔芯被放入时，因其较粗而短从而无法装入到固定座的最底部接触顶针33；反之当较长的笔芯被放入时，因其较细于是其可以装入到固定座的最底部，从而接触到顶针33以便触发电路板产生触发信号，线路板209上的微处理器根据该触发信号即可识别当前安装的是长笔芯还是短笔芯。
以下结合胰岛素注射器的使用过程，对于本实施例中的胰岛素注射器的控制方式做出说明。
在使用时，使用者将笔芯置入固定座内，旋动旋钮208以设置注射剂量（例如以U为单位，最小可调步长可以是0.1U），将注射端置入皮下之后，沿图2中的箭头A的方向按下旋钮208即启动注射，注射将在完成之后自动停止，并会发出蜂鸣音提醒用户已完成注射，可以拔出针头。在上述过程中，控制系统识别笔芯类型（仍以上述的两种笔芯的识别为例，当笔芯被置入固定座后，控制系统若收到触发信号则确认是长笔芯，反之则为短笔芯），读取该类型笔芯的几何规格，根据该尺寸和选择的注射剂量计算出给药活塞的行程，根据该行程和丝杆、减速器、以及电动机的参数得出在给药过程中，从开始给药至完成给药的过程中电动机需转动的总圈数。在启动注射后，对电动机的转动进行计数，可以采用红外计数器进行该计数，当电动机转动到达该总圈数时将电动机停止。
本发明实施例中的胰岛素注射器还可以具有显示装置例如液晶屏，用来显示一些信息。例如在给药过程中设定的药量在逐渐减少，直至给药量显示为“0.0U”，其表示输注完成。又如，控制系统可以记录每次使用的笔芯类型，当使用注射器时，若使用的笔芯类型与上次的不一致，可以通过显示装置输出相应提示内容，例如显示“N”其表示目前使用的是细而长的笔芯，而显示“H”则表示其使用的是短而粗的笔芯，以提示使用者确认笔芯是否使用正确。再如，在显示界面，进入日志功能，其可以查看近20次的输注记录，以便用户查看胰岛素的输注记录。
控制系统中的存储装置可以保存上次使用时设置的注射剂量。这样在本次使用时无需再使用旋钮进行设置，由控制系统直接调取上次的设置值即可，为使用者带来方便。另外该存储装置可以保存最近一段时间的注射剂量，例如近20天的每天注射量，便于使用者查看以往的用药情况。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种胰岛素注射器，包括用于固定胰岛素笔芯的固定座，用于驱动所述胰岛素笔芯的给药活塞的驱动系统，其特征在于，
所述固定座中包含触发机构，用于根据所述胰岛素笔芯的不同几何规格发出相应的触发信号；
所述胰岛素注射器还包括控制系统，用于根据所述触发信号以及接收的给药量信息控制所述驱动系统的运动和停止；
所述固定座包括长笔芯安装槽，和置于所述长笔芯安装槽内的短笔芯安装槽，以及顶针和触发电路板；所述触发电路板用于在所述顶针与所述笔芯接触的情况下发出所述触发信号；所述控制系统与所述触发电路板相连接，并根据是否收到所述触发信号确定笔芯的几何规格；其中，所述长笔芯安装槽用于容纳细且长的笔芯，所述短笔芯安装槽用于容纳粗且短的笔芯。
2.根据权利要求1所述的胰岛素注射器，其特征在于，所述驱动系统包括丝杆、减速器、以及电动机，其中：
所述丝杆用于推动所述给药活塞；
所述减速器与所述丝杆连接；
所述电动机的输出轴与所述减速器连接，经由所述减速器驱动所述丝杆。
3.根据权利要求2所述的胰岛素注射器，其特征在于，所述胰岛素注射器还包括计数装置，用于记录所述电动机转动圈数。
4.根据权利要求3所述的胰岛素注射器，其特征在于，所述计数装置为红外计数器。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的胰岛素注射器，其特征在于，所述胰岛素注射器还包括显示装置，用于显示所述控制系统输出的提示信息。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的胰岛素注射器，其特征在于，所述控制系统中包含存储装置，该存储装置用于保存给药量设置信息。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的胰岛素注射器，其特征在于，还包括信息设置装置，用于设置给药量信息。
8.根据权利要求7所述的胰岛素注射器，其特征在于，所述信息设置装置中包含旋钮，用于通过旋转所述旋钮设置给药量信息。
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