CN106860976A - 半自动注射泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半自动注射泵，其技术方案要点是：包括前壳体、后壳体、推头装置和压板装置，所述推头装置包括内部传动机构和夹持机构，所述夹持机构包括推头壳体和卡爪，所述卡爪上分别设置有主动齿轮和从动齿轮，所述夹持机构上设有控制器、用于检测注射器活塞杆的检测组件以及用于自动驱动所述卡爪动作的驱动组件，所述检测组件与所述驱动组件均连接至控制器。本发明解决了现有的注射泵的自动化程度低，进而导致操作者工作量大、工作效率低以及安全性低的问题。

Description

半自动注射泵

技术领域

本发明涉及一种注射泵，更具体的说，它涉及一种半自动注射泵。

背景技术

在医学治疗中，注射器是常用的器具。为了某种治疗目的，通常会使用容量大的注射器具给病人注射药物。由于注射量大，通常需要一定的注射时间。在这种情况下，由医护人员手动操作将十分吃力和不便。并且，手动注射满足要求的注射速度和调整注射速度的要求。

当前市场上已经存在一种注射泵，其中将注射器或类似的器具安装在注射泵上，利用推动装置或推头推动注射器实现注射的目的。其中，申请号为201320406770.7的中国专利公开了一种用于注射泵的卡爪装置以及注射泵，这种注射泵包括：前壳体、后壳体、推头装置和压板装置，在工作时，将注射器安装到前壳体的安装通道上，由压板装置将注射器的注射筒固定住，然后由推头装置上的卡爪组价将注射器的活塞杆夹持住，待安装完成后由推头装置推动活塞杆动作即可进行注射。但是现有的这种注射泵上从将注射器安装到压板装置上到卡爪组件的夹持以及推头装置的推送都需要完全的手动操作，没有实现自动化，这样不仅使得医护人员的工作量大、工作效率低，并且会造成注射器在给药的时候会出现较大的误差，再者，会由于注射器的安装不到位影响给药量，进而对患者造成危害。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种使用效率更高且安全性更高的半自动注射泵。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种半自动注射泵，包括前壳体、后壳体、推头装置和压板装置，所述推头装置包括内部传动机构和夹持机构，所述夹持机构包括推头壳体和卡爪，所述卡爪上分别设置有主动齿轮和从动齿轮，所述夹持机构上设有控制器、用于检测注射器活塞杆的检测组件以及用于自动驱动所述卡爪动作的驱动组件，所述检测组件与所述驱动组件均连接至控制器。

较佳的，所述检测组件包括检测件，所述检测件包括输出部，所述控制器包括与所述输出部配合的接收部。

较佳的，所述驱动组件包括驱动所述主动齿轮转动的驱动件，所述从动齿轮上设有磁铁，所述推头壳体内还设有用于控制所述磁铁动作的磁敏元件。

较佳的，所述检测件包括设置在推头壳体靠近注射器活塞杆一端的检测杆，所述检测杆靠近注射器活塞杆的一端为抵设端。

较佳的，所述检测杆上的输出部为挡光部，所述控制器上的接收部为与所述挡光部配合的光电检测部。

较佳的，所述检测杆与所述推头壳体滑移连接。

较佳的，所述检测组件包括压力传感器以及用于与注射器的活塞杆配合的压力挡片，所述压力传感器与所述控制器电连接。

较佳的，所述内部传动机构包括电机、减速组件以及丝杠传动组件。

较佳的，所述内部传动机构还包括用于检测所述推头装置的位移量的位移检测组件。

较佳的，所述位移检测组件包括：支架；第一检测片，所述第一检测片包括多个连续的形状均匀的标记；第二检测片，所述第二检测片包括多个连续的形状渐变的标记；检测体，能够在所述支架上移动，用于通过感测第一检测片上的形状均匀的标记和第二检测片的形状渐变的标记确定其相对于所述支架的位置。

本发明具有下述优点：本发明半自动注射泵的夹持机构上设有控制器、用于检测注射器活塞杆的检测组件以及用于自动驱动卡爪动作的驱动组件，检测组件与驱动组件均连接至控制器。当注射器安装到该注射泵上之后，注射器的活塞杆可以被检测组件检测到，检测组件将信号反馈给控制器，进而控制器控制驱动组件动作，这样的自动检查到驱动的过程，不仅省去了操作人员的手动操作，并且，只有当注射器安装到位后才能够被检测组件检测到进而驱动组件动作，这一过程还提高了推头动作的安全性能。

附图说明

图1为本发明半自动注射泵安装有注射器时的整体结构示意图；

图2为本发明半自动注射泵的剖面图；

图3为图2的A部放大示意图；

图4为本发明优选实施例的半自动注射泵中推头检测装置安装有注射器的结构示意图；

图5为本发明优选实施例的半自动注射泵中推头检测装置的状态图一；

图6为本发明优选实施例的半自动注射泵中推头检测装置状态图二；

图7为本发明优选实施例的半自动注射泵中推头装置的爆炸图；

图8为本发明优选实施例的半自动注射泵中推头装置的局部爆炸图。

图中：1、注射器；2、推头壳体；3、检测杆；4、控制器；5、主动齿轮；6、从动齿轮；7、磁铁；8、磁敏元件；9、卡爪；10、滑槽；11、活塞杆；12、抵设端；13、输出部；14、限位部；15、接收部；16、皮带；17、电机带轮；18、丝杠带轮；19、螺钉；20、电机支板；21、导向杆定位块；22、位置检测PCB；23、第一检测片；24、第二检测片；25、固定支板；26、丝杠旋转导向块；27、支撑块；28、螺母；29、型材支架；30、丝杠；31、导向轴固定块；33、推头左壳；34、推头内电机；35、电机固定片；36、卡爪旋转齿轮；37、推头内电机齿轮；38、卡爪齿轮固定螺钉；39、推头右壳；40、推头内PCB；41、压力传感器固定座；42、压力传感器；43、压力挡片。

具体实施方式

参照附图所示，对本发明半自动注射泵进一步说明。

实施例：一种半自动注射泵，包括前壳体、后壳体、推头装置和压板装置，推头装置包括内部传动机构和夹持机构，夹持机构包括推头壳体2和卡爪9，卡爪9上分别设置有主动齿轮5和从动齿轮6，夹持机构上设有控制器4、用于检测注射器1活塞杆11的检测组件以及用于自动驱动卡爪9动作的驱动组件，检测组件与驱动组件均连接至控制器4。当注射器1安装到该注射泵上之后，注射器1的活塞杆11可以被检测组件检测到，检测组件将信号反馈给控制器4，进而控制器4控制驱动组件动作，这样的自动检查到驱动的过程，不仅省去了操作人员的手动操作，并且，只有当注射器1安装到位后才能够被检测组件检测到进而驱动组件动作，这一过程还提高了推头动作的安全性能。

其中，内部传动机构包括丝杠旋转导向块、导向轴固定块31、固定支板25、丝杠30、第一检测片23、第二检测片24、型材支架29、检测体（位置检测PCB22） 、螺母28、导向杆定位块21、丝杠旋转导向块26、支撑块27、电机支板20、螺钉19、电机带轮17、丝杠带轮18、皮带16。单片机控制步进电机动作，通过电机带轮17、丝杠带轮18和皮带16的传动，将电机的圆周运动转化为卡爪9装置沿丝杠30的直线运动，从而能够推动注射器1后端卡柄，将药物推入人体。

为了监测推头的位移量，从而更好的控制推头的运动速度和位移，在内部传动机构内设有用于检测推头装置的位移量的位移检测组件，该位移检测组件包括：支架；第一检测片23，第一检测片23包括多个连续的形状均匀的标记；第二检测片24，第二检测片24包括多个连续的形状渐变的标记；检测体，能够在支架上移动，用于通过感测第一检测片23上的形状均匀的标记和第二检测片24的形状渐变的标记确定其相对于支架的位置。检测体包括光耦开关，其分别发射入射光信号至第一检测片23上的形状均匀的孔和第二检测片24的形状渐变的孔，同时检测反射光信号，确定位置。具体地，检测体发出光以照射检测片，当照射光扫描到孔时，光透过检测片的孔，因而无反射，被记录为0状态；当检测组件移动之后，光扫描到检测片上，检测片将光的一部分反射到检测片，被记录为1状态。由于检测片的速度是可控并且是已知的，因而在0状态和1状态的时间和距离都是可以计算的。

当孔的形状是均匀的并且间距是均匀的时候，检测组件扫描连续的形状均匀的孔时可以得出0、1、0、1的状态变化，从而得出检测组件的移动距离。

当光扫描形状渐变的孔时，光照射到不同的孔时，即使检测组件保持相同的移动速度，检测到的0状态的时间也是不同的，从而可以识别检测组件所照射的孔，确定检测体的位置。该位移检测组件的应用属于现有技术，在申请号为201320406648.X的中国专利中已经公开，故在此不做赘述。

夹持机构包括推头右壳39、卡爪齿轮固定螺钉19、控制器4（推头内PCB40） 、压力传感器固定座41、卡爪旋转齿轮36（包括主动齿轮5和从动齿轮6）、推头内电机齿轮37、卡爪齿轮固定螺钉38、电机固定片35、推头内电机34、上卡爪、下卡爪、推头左壳33、检测杆3（注射器1位置安装检测按钮）、压力挡片43、压力传感器42。

本发明的要点在于，检测组件包括设置在推头壳体2靠近注射器1活塞杆11一端（推头左壳33）的检测杆3，该检测杆3可以是呈圆柱形设置或者是呈棱柱形设置，检测杆3靠近注射器1活塞杆11的一端为抵设端12，另一端为输出部13，该输出部13可以是挡光部或者压力部，控制器4上的接收部15为与挡光部配合的光电检测部，该光电检测部即为光电传感器，或者该接收部15也可以是与压力部配合的压力传感器42，或者是其他传感器，由于光电传感器的精度较高，所以可以作为优选。本实施例中，将光电传感器与压力传感器42一起使用，在使用压力传感器42的时候，配合使用压力挡板，压力挡板设置在推头左壳33上，当注射器1的活塞杆11端部抵设到压力挡板上会对压力传感器42形成压力，进而触发信号传达至控制器4以实现后续动作。光电传感器或者压力传感器42与控制器4的电连接属于现有技术，在此不再赘述。

本实施例中，检测杆3与推头壳体2滑移连接，当然也可以是将检测杆3的一端与推头壳体2铰接，然后另一端设置输出部13，这样输出部13也是可以运动的，进而达到对接收部15进而不同状态的传达。由于滑移连接使得输出部13的运动是直线运动的，所以其运动比较稳定，并且对接收部15的传达精度也比较高，所以优选检测杆3是与推头壳体2滑移连接。在推头壳体2上设有滑槽10，检测杆3与滑槽10滑移。为了防止检测杆3脱离滑槽10，所以，本实施例中，在检测杆3上还设有用于防止其脱离滑槽10的限位部14，该限位部14可以是限位环或者是限位块，由于检测杆3为圆柱形时，与滑槽10的滑移更加顺畅，所以限位部14也优选为限位环，因为限位环的限位面积能够大于限位块，并且是在检测杆3的圆周面上都能够限位到，限位能力更好。

卡爪9设置在推头壳体2的前侧面（推头左壳33），卡爪9上分别设置有主动齿轮5和从动齿轮6，推头壳体2内还设有驱动主动齿轮5转动的驱动电机，从动齿轮6上设有磁铁7，推头壳体2内还设有用于控制磁铁7动作的磁敏元件8。

在注射器1安装到注射泵上的时候，该注射泵推头检测装置的工作过程如下：当注射筒安装到安装通道内的时候，活塞杆11位于检测杆3的前方，此时推头会向前推进动作，当检测杆3的抵设端12与活塞杆11抵设时，活塞杆11会将检测杆3向推头壳体2内推进，进而使得挡光部向内滑移，那么挡光部对光电检测部的遮光面积增大，进而光电检测部将该信号送到控制器4进行处理，进而控制推头停止动作。通过这样的检测过程可以使得推头的动作更加准确，因为检测杆3在与活塞杆11接触的时候，如果活塞杆11没有安装到位，那么遮光部对光电检测部的遮光面积是不等的，所以控制器4能够识别活塞杆11不同的安装位置从而识别注射器1是否安装到位，进而更加准确的控制推头动作。在推头停止推动后，推头壳体2内的驱动件会驱动主动齿轮5转动，并带动从动齿轮6转动，主动齿轮5与从动齿轮6的转动会使上下卡爪9做收紧运动起到夹紧注射器1推柄的目的。另外安装在从动齿轮6上的磁铁7和推头壳体2上的磁敏元件8会限制卡爪9张开的距离，起到保护作用。这样能够实现卡爪9自动对注射器1活塞杆11进行抓紧，防止过量给药，保障患者的健康。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种半自动注射泵，包括前壳体、后壳体、推头装置和压板装置，所述推头装置包括内部传动机构和夹持机构，所述夹持机构包括推头壳体和卡爪，所述卡爪上分别设置有主动齿轮和从动齿轮，其特征在于：所述夹持机构上设有控制器、用于检测注射器活塞杆的检测组件以及用于自动驱动所述卡爪动作的驱动组件，所述检测组件与所述驱动组件均连接至控制器。

2.根据权利要求1所述的半自动注射泵，其特征在于：所述检测组件包括检测件，所述检测件包括输出部，所述控制器包括与所述输出部配合的接收部。

3.根据权利要求1所述的半自动注射泵，其特征在于：所述驱动组件包括驱动所述主动齿轮转动的驱动件，所述从动齿轮上设有磁铁，所述推头壳体内还设有用于控制所述磁铁动作的磁敏元件。

4.根据权利要求2所述的半自动注射泵，其特征在于：所述检测件包括设置在推头壳体靠近注射器活塞杆一端的检测杆，所述检测杆靠近注射器活塞杆的一端为抵设端。

5.根据权利要求4所述的半自动注射泵，其特征在于：所述检测杆上的输出部为挡光部，所述控制器上的接收部为与所述挡光部配合的光电检测部。

6.根据权利要求4所述的半自动注射泵，其特征在于：所述检测杆与所述推头壳体滑移连接。

7.根据权利要求1所述的半自动注射泵，其特征在于：所述检测组件包括压力传感器以及用于与注射器的活塞杆配合的压力挡片，所述压力传感器与所述控制器电连接。

8.根据权利要求1所述的半自动注射泵，其特征在于：所述内部传动机构包括电机、减速组件以及丝杠传动组件。

9.根据权利要求8所述的半自动注射泵，其特征在于：所述内部传动机构还包括用于检测所述推头装置的位移量的位移检测组件。

10.根据权利要求9所述的半自动注射泵，其特征在于：所述位移检测组件包括：支架；第一检测片，所述第一检测片包括多个连续的形状均匀的标记；第二检测片，所述第二检测片包括多个连续的形状渐变的标记；检测体，能够在所述支架上移动，用于通过感测第一检测片上的形状均匀的标记和第二检测片的形状渐变的标记确定其相对于所述支架的位置。