CN107617379B - 一体式胰岛素恒温摇匀装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一体式胰岛素恒温摇匀装置，包括恒温箱、送料装置和至少一个摇摆机构，送料装置位于恒温箱的上方，摇摆机构固定于恒温箱的一侧壁；将摇摆机构相对于恒温箱的方向定义为前方，恒温箱包括箱体、管架、储存管、移动箱门和位于储存管左右两侧的恒温箱顶板，储存管固定于管架，移动箱门位于恒温箱顶板的下方，管架位于移动箱门的下方，储存管的底部设有驱动储存管内的胰岛素笔上升的抬升机构；送料装置包括前后移动机构、左右移动机构、升降机构和夹紧机构。本发明可将胰岛素笔保存在20‑25℃的环境内，保证胰岛素笔内胰岛素的活性，摇匀效果好，提高了胰岛素笔内胰岛素浓度的准确性，大大提高了治疗效果。

Description

一体式胰岛素恒温摇匀装置

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，特别是涉及一体式胰岛素恒温摇匀装置。

背景技术

目前我国20岁以上人群中，糖尿病总患病率达9.7％，糖尿病前期的患病率高达15.5％，糖尿病可引起多系统严重并发症，严重威胁患者健康。良好的血糖控制能有效降低糖尿病患者的血管并发症和病死率。胰岛素治疗是良好控制血糖的重要手段。研究证明，胰岛素治疗方案、注射装置、注射技术等是胰岛素治疗的重要环节。正确的胰岛素注射技术是保证胰岛素治疗效果的重要环节。在我国由于经济及饮食习惯，约67.88％患者使用的是预混胰岛素，它们都有一个共同点，即静置后会有沉淀产生，需要在注射前摇匀，如果摇匀不到位，会出现胰岛素剂量不准确，导致低血糖或高血糖出现。胰岛素使用说明书记载，预混胰岛素摇匀的方法是以肘关节为圆心，手臂上下180度摇晃10次以上，直至预混胰岛素呈白色均匀的混悬液，此方法在临床护士集中为糖尿病患者进行胰岛素注射时不仅费时费力，且胰岛素笔摇晃的角度标准不好把握，会造成胰岛素剂量不准确的问题。

中国专利号为201520153223.1的实用新型专利提到一种胰岛素笔摇匀装置，气缸驱动胰岛素笔放置筒上下运动能够实现胰岛素笔的上下摇晃，但摇晃方式不正确，胰岛素笔内的胰岛素分布不均匀。

而且胰岛素的保存对温度的要求非常的严格，建议保存在20-25℃的环境内，在低于2℃时，会导致胰岛素结晶，活性丧失，在温度超过30℃时，各种胰岛素都会部分失效。传统的保存胰岛素的方法或装置主要包括采用电子式制冷冰箱或冷藏箱保存、采用保温杯或保温袋保存，前者体积大，重量重，携带不方便；后者保温杯需要冰箱提供冰块，成本较高，保温袋抗挤压能力差，容易损坏胰岛素笔。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一体式胰岛素恒温摇匀装置，可将胰岛素笔保存在20-25℃的环境内，保证胰岛素笔内胰岛素的活性，摇匀效果好，提高了胰岛素笔内胰岛素浓度的准确性，大大提高了治疗效果。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一体式胰岛素恒温摇匀装置，包括恒温箱、送料装置和至少一个摇摆机构，所述送料装置位于所述恒温箱的上方，所述摇摆机构固定于所述恒温箱的一侧壁；

将摇摆机构相对于恒温箱的方向定义为前方，所述恒温箱包括箱体、管架、储存管、移动箱门和位于储存管左右两侧的恒温箱顶板，所述储存管固定于管架，所述移动箱门位于所述恒温箱顶板的下方，所述管架位于所述移动箱门的下方，所述储存管的底部设有驱动储存管内的胰岛素笔上升的抬升机构；

所述送料装置包括前后移动机构、左右移动机构、升降机构和夹紧机构；

所述摇摆机构包括第一驱动电机、减速器、摇摆臂和固定管，所述第一驱动电机和所述减速器皆固定于所述恒温箱的侧壁，所述第一驱动电机的输出轴与所述减速器的输入轴连接，所述摇摆臂的一端与所述减速器的输出轴连接，所述摇摆臂的另一端与所述固定管连接；

还包括加热器、制冷器、温度感应器、按键表盘、温度显示器、控制器和与所述摇摆机构一一对应的闪烁指示灯，所述加热器、所述制冷器和所述温度感应器皆位于所述恒温箱的内部，所述按键表盘和所述温度显示器位于所述恒温箱的外壁，所述加热器、所述制冷器、所述温度感应器、所述按键表盘、所述温度显示器、所述抬升机构、所述第一驱动电机、所述前后移动机构、所述左右移动机构、所述升降机构、所述夹紧机构和所述闪烁指示灯分别与所述控制器电连接。

进一步地说，所述固定管的内部设有若干块夹紧块和若干根弹簧，且所述夹紧块沿着固定管的轴心对称设置，所述弹簧的一端与夹紧块连接，所述弹簧的另一端与所述固定管的内壁连接，将夹紧块与固定管内胰岛素笔接触的面定义为内侧面，所述夹紧块的内侧面上端为斜面，所述斜面的倾斜方向由所述夹紧块的上端至所述夹紧块的中部逐渐向所述固定管的中心倾斜，所述夹紧块的内侧面设有与所述胰岛素笔的外壁相匹配的弧面，所述弧面的表面设有一层橡胶层。

进一步地说，所述移动箱门包括左半移动箱门和右半移动箱门，所述恒温箱的左、右内壁中心皆设有第二驱动电机，所述第二驱动电机与控制器电连接，所述左半移动箱门的第一丝杆与恒温箱左壁的第二驱动电机的输出轴连接，且第一丝杆的另一端与左半移动箱门的螺孔连接，所述右半移动箱门的第一丝杆与恒温箱右壁的第二驱动电机的输出轴连接，且第一丝杆的另一端与右半移动箱门的螺孔连接，所述恒温箱的前后内壁设有与所述左半移动箱门的两侧和所述右半移动箱门的两侧相匹配的滑槽。

进一步地说，所述前后移动机构包括机械臂、第二丝杆和驱动所述机械臂前后移动的第三驱动电机，所述机械臂沿着所述恒温箱的左右方向设置，所述第三驱动电机固定于所述恒温箱顶板，所述第二丝杆的一端与所述第三驱动电机的输出轴连接，所述第二丝杆的另一端与所述机械臂的一端的螺孔连接，所述螺孔的内壁设有与所述第二丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹，所述恒温箱顶板的上表面设有两条前后方向的导轨且两条所述导轨分别位于所述恒温箱的左右两侧，所述机械臂的左右两端向下延伸形成与所述导轨相配合的结构以使机械臂能够沿轨道方向移动。

进一步地说，所述左右移动机构包括滑块、第三丝杆和驱动所述滑块左右移动的第四驱动电机，所述驱第四驱动电机固定于所述机械臂，所述第三丝杆的一端与所述第四驱动电机的输出轴连接，所述第三丝杆的另一端与所述滑块的螺孔连接，所述滑块的螺孔的内壁设有与所述第三丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹，所述机械臂的上表面设有左右方向的滑轨，所述滑块的下表面向上凹进形成与所述滑轨相匹配的结构以使滑块沿着所述滑轨的方向移动。

进一步地说，所述升降机构包括连接杆和升降气缸，所述升降气缸固定于所述滑块，所述升降气缸的推杆与连接杆的一端连接，且所述连接杆与所述升降气缸的推杆相互垂直设置。

进一步地说，所述夹紧机构包括两块夹紧板和夹紧气缸，所述夹紧气缸固定于连接杆，两块所述夹紧板分别位于所述夹紧气缸的左右两侧，且两块所述夹紧板中的其中一块夹紧板固定于所述夹紧气缸的推杆，另一块所述夹紧板固定于所述夹紧气缸。

进一步地说，所述储存管设有一根，且所述摇摆机构设有一个。

进一步地说，所述摇摆机构至少设有两个，所述摇摆机构均匀分布于所述恒温箱的一侧壁，所述恒温箱的内部至少设有两个储存管，所述储存管与病床号一一对应。

进一步地说，还设有与所述摇摆机构一一对应的显示屏，所述显示屏与所述控制器电连接。

本发明的有益效果至少具有以下几点：

一、本发明包括恒温箱、送料装置和至少一个摇摆机构，送料装置位于恒温箱的上方，摇摆机构固定于恒温箱的一侧壁，自动化程度高，减轻医护人员的工作强度；

二、本发明恒温箱包括箱体、管架、储存管、移动箱门和位于储存管左右两侧的恒温箱顶板、加热器、制冷器、温度感应器、按键表盘、温度显示器，可将胰岛素笔保存在20-25℃的环境内，保证胰岛素笔内胰岛素的活性；

三、本发明摇摆机构包括第一驱动电机、减速器、摇摆臂和固定管，摇摆臂上下摆动的弧度为180°，上下摆动一个来回的时间为2s，能同时进行多只胰岛素笔的摇晃，省时省力，摇匀效果好，提高了胰岛素笔内胰岛素浓度的准确性，大大提高了治疗效果；

四、本发明的固定管的内部设有若干块夹紧块和若干根弹簧，夹紧块的内侧面上端为斜面，夹紧块的内侧面设有与胰岛素笔的外壁相匹配的弧面，弧面的表面设有一层橡胶层，可将不同规格的胰岛素笔插入并固定于固定管中，防脱滑效果好；

五、本发明的储存管与病床号一一对应，闪烁指示灯和显示屏与摇摆机构一一对应，显示屏可显示病床号，当摇摆臂上下来回摆动10次后，闪烁指示灯闪烁，可提醒医护人员此病床号的胰岛素笔已摇匀。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的A处的放大图；

图3是本发明的固定管的结构示意图；

图4是本发明的固定管的俯视图；

图5是本发明的恒温箱的剖视图；

图6是本发明的控制电路图；

附图中各部分标记如下：

恒温箱1、箱体11、管架12、储存管13、移动箱门14、恒温箱顶板15、导轨151、抬升气缸16、第二驱动电机17、第一丝杆18、滑槽19、送料装置2、机械臂21、滑轨211、第二丝杆22、第三驱动电机23、滑块24、第三丝杆25、第四驱动电机26、连接杆27、升降气缸28、夹紧板29、夹紧气缸30、摇摆机构3、第一驱动电机31、减速器32、摇摆臂33、固定管34、夹紧块341、斜面3411、弧面3412、橡胶层3413、弹簧342、胰岛素笔4、加热器5、制冷器6、温度感应器7、按键表盘8、温度显示器9、控制器10、闪烁指示灯100和显示屏200。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：一体式胰岛素恒温摇匀装置，如图1-图6所示，包括恒温箱1、送料装置2和至少一个摇摆机构3，所述送料装置2位于所述恒温箱1的上方，所述摇摆机构3固定于所述恒温箱1的一侧壁；

将摇摆机构3相对于恒温箱1的方向定义为前方，所述恒温箱1包括箱体11、管架12、储存管13、移动箱门14和位于储存管13左右两侧的恒温箱顶板15，所述储存管13固定于管架12，所述移动箱门14位于所述恒温箱顶板15的下方，所述管架12位于所述移动箱门14的下方，所述储存管13的底部设有驱动储存管13内的胰岛素笔4上升的抬升机构；

具体实施时，所述抬升机构包括驱动储存管内的胰岛素笔4上升的抬升气缸16，所述抬升气缸16固定于所述储存管的底部，且所述抬升气缸16的推杆与所述胰岛素笔4的下端相抵触；

所述送料装置2包括前后移动机构、左右移动机构、升降机构和夹紧机构；

所述摇摆机构3包括第一驱动电机31、减速器32、摇摆臂33和固定管34，所述第一驱动电机31和所述减速器32皆固定于所述恒温箱1的侧壁，所述第一驱动电机31的输出轴与所述减速器32的输入轴连接，所述摇摆臂33的一端与所述减速器32的输出轴连接，所述摇摆臂33的另一端与所述固定管34连接；

还包括加热器5、制冷器6、温度感应器7、按键表盘8、温度显示器9、控制器10和与所述摇摆机构3一一对应的闪烁指示灯100，所述加热器5、所述制冷器6和所述温度感应器7皆位于所述恒温箱1的内部，所述按键表盘8和所述温度显示器9位于所述恒温箱1的外壁，所述加热器5、所述制冷器6、所述温度感应器7、所述按键表盘8、所述温度显示器、所述抬升机构、所述第一驱动电机31、所述前后移动机构、所述左右移动机构、所述升降机构、所述夹紧机构和所述闪烁指示灯100分别与所述控制器10电连接。

具体实施时，所述摇摆臂33上下摆动的弧度为180°。

所述按键表盘8包括温度按键表盘和病床号按键表盘。

所述固定管34的内部设有若干块夹紧块341和若干根弹簧342，且所述夹紧块341沿着固定管34的轴心对称设置，所述弹簧342的一端与夹紧块341连接，所述弹簧342的另一端与所述固定管34的内壁连接，将夹紧块341与固定管34内胰岛素笔4接触的面定义为内侧面，所述夹紧块341的内侧面上端为斜面3411，所述斜面3411的倾斜方向由所述夹紧块341的上端至所述夹紧块341的中部逐渐向所述固定管34的中心倾斜，所述夹紧块341的内侧面设有与所述胰岛素笔4的外壁相匹配的弧面3412，所述弧面3412的表面设有一层橡胶层3413。

所述移动箱门14包括左半移动箱门和右半移动箱门，所述恒温箱1的左、右内壁中心皆设有第二驱动电机17，所述第二驱动电机17与控制器10电连接，所述左半移动箱门的第一丝杆18与恒温箱1左壁的第二驱动电机17的输出轴连接，且第一丝杆18的另一端与左半移动箱门的螺孔连接，所述右半移动箱门的第一丝杆18与恒温箱1右壁的第二驱动电机17的输出轴连接，且第一丝杆18的另一端与右半移动箱门的螺孔连接，所述恒温箱1的前后内壁设有与所述左半移动箱门的两侧和所述右半移动箱门的两侧相匹配的滑槽19。

所述前后移动机构包括机械臂21、第二丝杆22和驱动所述机械臂21前后移动的第三驱动电机23，所述机械臂21沿着所述恒温箱1的左右方向设置，所述第三驱动电机23固定于所述恒温箱顶板15，所述第二丝杆22的一端与所述第三驱动电机23的输出轴连接，所述第二丝杆22的另一端与所述机械臂21的一端的螺孔连接，所述螺孔的内壁设有与所述第二丝杆22的外螺纹相匹配的内螺纹，所述恒温箱顶板15的上表面设有两条前后方向的导轨151且两条所述导轨151分别位于所述恒温箱的左右两侧，所述机械臂21的左右两端向下延伸形成与所述导轨相配合的结构以使机械臂21能够沿轨道方向移动。

所述左右移动机构包括滑块24、第三丝杆25和驱动所述滑块24左右移动的第四驱动电机26，所述驱第四驱动电机26固定于所述机械臂21，所述第三丝杆25的一端与所述第四驱动电机26的输出轴连接，所述第三丝杆25的另一端与所述滑块24的螺孔连接，所述滑块24的螺孔的内壁设有与所述第三丝杆25的外螺纹相匹配的内螺纹，所述机械臂的上表面设有左右方向的滑轨211，所述滑块24的下表面向上凹进形成与所述滑轨211相匹配的结构以使滑块24沿着所述滑轨211的方向移动。

所述升降机构包括连接杆27和升降气缸28，所述升降气缸28固定于所述滑块24，所述升降气缸28的推杆与连接杆27的一端连接，且所述连接杆27与所述升降气缸28的推杆相互垂直设置。

所述夹紧机构包括两块夹紧板29和夹紧气缸30，所述夹紧气缸30固定于连接杆27，两块所述夹紧板29分别位于所述夹紧气缸30的左右两侧，且两块所述夹紧板29中的其中一块夹紧板29固定于所述夹紧气缸30的推杆，另一块所述夹紧板29固定于所述夹紧气缸30。

所述减速器设有开关，所述开关与所述控制器电连接。

本发明可以通过设置不同数量的储存管和摇摆机构使其适用于不同的场所，例如本发明作为家用时，所述储存管可以设有一根，且所述摇摆机构设有一个。

例如本发明作为医用时，所述摇摆机构可以至少设有两个，所述摇摆机构均匀分布于所述恒温箱的一侧壁，所述恒温箱的内部至少设有两个储存管，所述储存管与病床号一一对应。

还设有与所述摇摆机构一一对应的显示屏200，所述显示屏与所述控制器电连接。

作为本发明的改型和替换，也可以采用本发明最为基础的恒温箱和摇摆机构，可以不设置送料装置等一些自动机构，胰岛素笔可直接存放于恒温箱中，手取插入固定管，通过摇摆机构摇匀。

本发明的工作原理如下：本发明胰岛素笔安放在恒温箱内的储存管，在按键表盘上输入病床号，左半移动箱门和右半移动箱门分别在第二驱动电机的驱动下打开，抬升气缸将相应的储存管内的胰岛素笔抬升，通过送料装置将胰岛素笔送至固定管，与摇摆机构对应的显示屏显示病床号，摇摆臂上下摆动10次，闪烁指示灯闪烁，提醒医护人员此病床号的胰岛素笔已摇匀，医护人员按下减速器上的开关，摇摆臂停转，取下胰岛素笔对糖尿病患者进行注射；

摇摆臂上下摆动的弧度为180°，上下摆动一个来回的时间为2s，能同时进行多只胰岛素笔的摇晃，省时省力，摇匀效果好，提高了胰岛素笔内胰岛素浓度的准确性，大大提高了治疗效果；

夹紧块的内侧面上端为斜面，夹紧块的内侧面设有与胰岛素笔的外壁相匹配的弧面，弧面的表面设有一层橡胶层，可将胰岛素笔插入并固定于固定管中，防脱滑效果好。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一体式胰岛素恒温摇匀装置，其特征在于：包括恒温箱（1）、送料装置（2）和至少一个摇摆机构（3），所述送料装置位于所述恒温箱的上方，所述摇摆机构固定于所述恒温箱的一侧壁；

将摇摆机构相对于恒温箱的方向定义为前方，所述恒温箱包括箱体（11）、管架（12）、储存管（13）、移动箱门（14）和位于储存管左右两侧的恒温箱顶板（15），所述储存管固定于管架，所述移动箱门位于所述恒温箱顶板的下方，所述管架位于所述移动箱门的下方，所述储存管的底部设有驱动储存管内的胰岛素笔（4）上升的抬升机构；

所述送料装置包括前后移动机构、左右移动机构、升降机构和夹紧机构；

所述摇摆机构包括第一驱动电机（31）、减速器（32）、摇摆臂（33）和固定管（34），所述第一驱动电机和所述减速器皆固定于所述恒温箱的侧壁，所述第一驱动电机的输出轴与所述减速器的输入轴连接，所述摇摆臂的一端与所述减速器的输出轴连接，所述摇摆臂的另一端与所述固定管连接；

还包括加热器（5）、制冷器（6）、温度感应器（7）、按键表盘（8）、温度显示器（9）、控制器（10）和与所述摇摆机构一一对应的闪烁指示灯（100），所述加热器、所述制冷器和所述温度感应器皆位于所述恒温箱的内部，所述按键表盘和所述温度显示器位于所述恒温箱的外壁，所述加热器、所述制冷器、所述温度感应器、所述按键表盘、所述温度显示器、所述抬升机构、所述第一驱动电机、所述前后移动机构、所述左右移动机构、所述升降机构、所述夹紧机构和所述闪烁指示灯分别与所述控制器电连接；

所述摇摆机构至少设有两个，所述摇摆机构均匀分布于所述恒温箱的一侧壁，所述恒温箱的内部至少设有两个储存管，所述储存管与病床号一一对应；

所述固定管的内部设有若干块夹紧块（341）和若干根弹簧（342），且所述夹紧块沿着固定管的轴心对称设置，所述弹簧的一端与夹紧块连接，所述弹簧的另一端与所述固定管的内壁连接，将夹紧块与固定管内胰岛素笔接触的面定义为内侧面，所述夹紧块的内侧面上端为斜面（3411），所述斜面的倾斜方向由所述夹紧块的上端至所述夹紧块的中部逐渐向所述固定管的中心倾斜，所述夹紧块的内侧面设有与所述胰岛素笔的外壁相匹配的弧面（3412），所述弧面的表面设有一层橡胶层（3413）。

2.根据权利要求1所述的一体式胰岛素恒温摇匀装置，其特征在于：所述移动箱门包括左半移动箱门和右半移动箱门，所述恒温箱的左、右内壁中心皆设有第二驱动电机（17），所述第二驱动电机与控制器电连接，所述左半移动箱门的第一丝杆（18）与恒温箱左壁的第二驱动电机的输出轴连接，且第一丝杆的另一端与左半移动箱门的螺孔连接，所述右半移动箱门的第一丝杆与恒温箱右壁的第二驱动电机的输出轴连接，且第一丝杆的另一端与右半移动箱门的螺孔连接，所述恒温箱的前后内壁设有与所述左半移动箱门的两侧和所述右半移动箱门的两侧相匹配的滑槽（19）。

3.根据权利要求1所述的一体式胰岛素恒温摇匀装置，其特征在于：所述前后移动机构包括机械臂（21）、第二丝杆（22）和驱动所述机械臂前后移动的第三驱动电机（23），所述机械臂沿着所述恒温箱的左右方向设置，所述第三驱动电机固定于所述恒温箱顶板，所述第二丝杆的一端与所述第三驱动电机的输出轴连接，所述第二丝杆的另一端与所述机械臂的一端的螺孔连接，所述螺孔的内壁设有与所述第二丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹，所述恒温箱顶板的上表面设有两条前后方向的导轨（151）且两条所述导轨分别位于所述恒温箱的左右两侧，所述机械臂的左右两端向下延伸形成与所述导轨相配合的结构以使机械臂能够沿轨道方向移动。

4.根据权利要求3所述的一体式胰岛素恒温摇匀装置，其特征在于：所述左右移动机构包括滑块（24）、第三丝杆（25）和驱动所述滑块左右移动的第四驱动电机（26），所述第四驱动电机固定于所述机械臂，所述第三丝杆的一端与所述第四驱动电机的输出轴连接，所述第三丝杆的另一端与所述滑块的螺孔连接，所述滑块的螺孔的内壁设有与所述第三丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹，所述机械臂的上表面设有左右方向的滑轨（211），所述滑块的下表面向上凹进形成与所述滑轨相匹配的结构以使滑块沿着所述滑轨的方向移动。

5.根据权利要求4所述的一体式胰岛素恒温摇匀装置，其特征在于：所述升降机构包括连接杆（27）和升降气缸（28），所述升降气缸固定于所述滑块，所述升降气缸的推杆与连接杆的一端连接，且所述连接杆与所述升降气缸的推杆相互垂直设置。

6.根据权利要求5所述的一体式胰岛素恒温摇匀装置，其特征在于：所述夹紧机构包括两块夹紧板（29）和夹紧气缸（30），所述夹紧气缸固定于连接杆，两块所述夹紧板分别位于所述夹紧气缸的左右两侧，且两块所述夹紧板中的其中一块夹紧板固定于所述夹紧气缸的推杆，另一块所述夹紧板固定于所述夹紧气缸。

7.根据权利要求1所述的一体式胰岛素恒温摇匀装置，其特征在于：还设有与所述摇摆机构一一对应的显示屏（200），所述显示屏与所述控制器电连接。