CN109045415A - 一种微量注射泵 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微量注射泵，包括泵体和驱动装置，泵体内设有供液腔、进液通道和出液通道，进液通道与供液腔的底部一端连通，出液通道与供液腔的底部另一端连通，进液通道的末端设有进液管，出液通道的末端设有出液管，进液管上设有进口单向阀，出液管上设有出口单向阀，驱动装置包括外壳、顶盖、压电陶瓷驱动器、驱动座、连接臂、驱动杆和弹性压膜，连接臂连接在驱动座与外壳之间，驱动座的上端开设有压电陶瓷启动器的安装槽，顶盖设置在驱动座的顶部，驱动杆的上端与驱动座的下端连接，驱动杆的下端与弹性压膜的一端面连接，弹性压膜的另一端面与供液腔围合形成泵腔。本发明具有振动抑制能力好，注射量精准的优点。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备领域，更具体地说，涉及一种微量注射泵。
背景技术
医用微量注射泵将少量药液精确、微量、均匀、持续地泵入体内，并根据病情需要随时调整药物浓度、速度，使药物在体内保持有效血药浓度。因此，广泛应用于ICU、CCU、儿科、心胸、脑外科、普外科等重症患者。
中国专利ZL201710031476.5提出一种蠕动泵结构，包括泵头、驱动器、泵管等结构，通过所选的STC12C5A32S单片机向驱动板发出启停、检测等指令，并采用塑料泵头的结构形式实现微量泵注射。其采用蠕动式，即泵液阀片通过电控系统往复运动，挤压输液管路以挤出药液，以蠕动方式实现液体的流动，往往造成注射量不够精确，而且泵出量容易受外界影响。
发明内容
本发明所要解决的问题在于，提供一种振动抑制能力好且注射量精准的微量注射泵。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种微量注射泵，其包括泵体和驱动装置，所述泵体内设有供液腔、进液通道和出液通道，所述进液通道与所述供液腔的底部一端连通，所述出液通道与所述供液腔的底部另一端连通，所述进液通道的末端设有进液管，所述出液通道的末端设有出液管，所述进液管上设有进口单向阀，所述出液管上设有出口单向阀；
所述驱动装置包括外壳、顶盖、压电陶瓷驱动器、驱动座、连接臂、驱动杆和弹性压膜，所述连接臂连接在所述驱动座与所述外壳之间，所述连接臂沿所述驱动座的圆周方向均匀间隔设置有多个，所述驱动座的上端开设有用于安装所述压电陶瓷启动器的安装槽，所述顶盖设置在所述驱动座的顶部，所述驱动杆的上端与所述驱动座的下端连接，所述驱动杆的下端与所述弹性压膜的一端面连接，所述弹性压膜的另一端面与所述供液腔围合形成泵腔。
作为本发明优选的方案，所述进液管上设有进液缓冲腔，所述进液缓冲腔与所述进液单向阀的出口连通，所述进液缓冲腔上设有第一出液口，所述进液缓冲腔与所述进液通道之间设有第一锥形导管，所述第一锥形导管的小口端与所述第一出液口连通，所述第一锥形导管的大口端与所述进液通道连通。
作为本发明优选的方案，所述出液管上设有出液缓冲腔，所述出液缓冲腔与所述出液单向阀的出口连通，所述出液缓冲腔上设有第二出液口，所述出液管上设有第二锥形导管，所述第二锥形导管的小口端与所述第二出液口连通，所述第二锥形导管的大口端为出液端。
作为本发明优选的方案，所述顶盖盖合于所述外壳上。
作为本发明优选的方案，所述连接臂设有8个。
作为本发明优选的方案，所述弹性压膜为弹簧钢冲压成型。
作为本发明优选的方案，所述弹性压膜的厚度为0.05mm至0.2mm。
作为本发明优选的方案，所述第二锥形导管的出液端连接有注射器。
实施本发明的一种微量注射泵，与现有技术相比较，具有如下有益效果：
(1)本发明中驱动装置的驱动座通过连接臂与外壳的内腔连接，通过连接臂的弹性形变，有利于将压电陶瓷驱动器的作用力通过连接臂与驱动座均匀作用于驱动杆上，通过连接臂限制驱动杆的振动，能够有效提高驱动装置的振动抑制效果，提高注射量精准度和液流稳定性，流量脉动小，噪音小，而且能避免外界振动影响泵入流量和泵出流量，降低注射量误差，对环境的适应性强，能够适应复杂环境下的工作；
()本发明采用弹性压膜的阀芯结构，当弹性压膜下压时，进口单向阀处于止回状态，流体从出口单向阀流出，当弹性压膜复位时，出口单向阀处于止回状态，流体从进口单向阀进入进液通道；通过驱动装置的驱动杆对弹性压膜实现弹性形变与复位，实现泵腔的容积微量变化，以实现微量注射，并且通过调整压电陶瓷驱动器的加载电压，驱动杆实现高精度微位移，改变弹性压膜的形变量，实现流体注射量的调节，泵腔内的流体能够有效吸收和降低流体吸入与压出所产生的噪音；此外，通过弹性压膜将驱动装置与泵体内的流体分隔，能够避免流体流进驱动装置内，保证注射量准确精度，且避免流体被污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
图1是本发明提供的一种微量注射泵的结构示意图；
图2是驱动装置的剖视图；
图3是驱动装置的俯视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1至图3所示，本发明的优选实施例，一种微量注射泵，其包括泵体1和驱动装置2，所述泵体1内设有供液腔3、进液通道4和出液通道5，所述进液通道4与所述供液腔的底部一端连通，所述出液通道5与所述供液腔的底部另一端连通，所述进液通道4的末端设有进液管6，所述出液通道5的末端设有出液管7，所述进液管6上设有进口单向阀8，所述出液管7上设有出口单向阀9；
所述驱动装置2包括外壳10、顶盖11、压电陶瓷驱动器12、驱动座13、连接臂14、驱动杆15和弹性压膜16，优选的，所述连接臂14的位置和形状按拓扑优化方法设置在所述驱动座13与所述外壳10之间，以使连接臂14的柔度最小(刚度最大)，所述连接臂沿所述驱动座的圆周方向均匀间隔设置有多个，所述连接臂14优选为设置8个，所述驱动座13的上端开设有用于安装所述压电陶瓷启动器的安装槽，所述顶盖11设置在所述驱动座13的顶部并与所述安装槽相抵，所述驱动杆15的上端与所述驱动座13的下端连接，所述驱动杆15的下端与所述弹性压膜16的一端面连接，所述弹性压膜16的另一端面与所述供液腔3围合形成泵腔；采用弹性压膜的阀芯结构，当弹性压膜下压时，进口单向阀处于止回状态，流体从出口单向阀9流出，当弹性压膜复位时，出口单向阀9处于止回状态，流体从进口单向阀进入进液通道4；通过驱动装置2的驱动杆对弹性压膜实现弹性形变与复位，实现泵腔的容积微量变化，以实现微量注射，并且通过调整压电陶瓷驱动器的加载电压，驱动杆实现高精度微位移，改变弹性压膜的形变量，实现流体注射量的调节，泵腔内的流体能够有效吸收和降低流体吸入与压出所产生的噪音。
由此，本发明中驱动装置2的驱动座13通过连接臂14与外壳10的内腔连接，通过连接臂14的弹性形变，有利于将压电陶瓷驱动器12的作用力通过连接臂14与驱动座13均匀作用于驱动杆15上，通过连接臂14限制驱动杆15的振动，能够有效提高驱动装置2的振动抑制效果，提高注射量精准度和液流稳定性，流量脉动小，噪音小，而且能避免外界振动影响泵入流量和泵出流量，降低注射量误差，对环境的适应性强，能够适应复杂环境下的工作。
示例性的，所述进液管6上设有进液缓冲腔17，所述进液缓冲腔17与所述进液单向阀8的出口连通，所述进液缓冲腔17上设有第一出液口，所述进液缓冲腔17与所述进液通道4之间设有第一锥形导管21，所述第一锥形导管21的小口端与所述第一出液口连通，所述第一锥形导管21的大口端与所述进液通道4连通。通过设置进液缓冲腔17以及第一锥形导管21，有利于降低流体吸入的流量脉动，保证注射量准确性。
示例性的，所述出液管7上设有出液缓冲腔18，所述出液缓冲腔18与所述出液单向阀9的出口连通，所述出液缓冲腔18上设有第二出液口，所述出液管上设有第二锥形导管19，所述第二锥形导管19的小口端与所述第二出液口连通，所述第二锥形导管19的大口端为出液端，通过设置出液缓冲腔18以及第二锥形导管19，有利于降低流体泵出的流量脉动，保证注射量准确性。
示例性的，所述顶盖盖合于所述外壳上，避免外界杂质进入驱动装置2内影响微量注射泵的正常运作。
示例性的，所述弹性压膜16为弹簧钢冲压成型，所述弹性压膜16的厚度为0.05mm至0.2mm，弹性压膜16的厚度优选为0.1mm，以保证弹性压膜16的形变效果与恢复力最佳。
示例性的，所述第二锥形导管19的出液端连接有注射器，通过注射器注射进人体内。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (8)
1.一种微量注射泵，其特征在于，包括泵体和驱动装置，所述泵体内设有供液腔、进液通道和出液通道，所述进液通道与所述供液腔的底部一端连通，所述出液通道与所述供液腔的底部另一端连通，所述进液通道的末端设有进液管，所述出液通道的末端设有出液管，所述进液管上设有进口单向阀，所述出液管上设有出口单向阀，
所述驱动装置包括外壳、顶盖、压电陶瓷驱动器、驱动座、连接臂、驱动杆和弹性压膜，所述连接臂连接在所述驱动座与所述外壳之间，所述连接臂沿所述驱动座的圆周方向均匀间隔设置有多个，所述驱动座的上端开设有用于安装所述压电陶瓷启动器的安装槽，所述顶盖设置在所述驱动座的顶部，所述驱动杆的上端与所述驱动座的下端连接，所述驱动杆的下端与所述弹性压膜的一端面连接，所述弹性压膜的另一端面与所述供液腔围合形成泵腔。
2.如权利要求1所述的微量注射泵，其特征在于，所述进液管上设有进液缓冲腔，所述进液缓冲腔与所述进液单向阀的出口连通，所述进液缓冲腔上设有第一出液口，所述进液缓冲腔与所述进液通道之间设有第一锥形导管，所述第一锥形导管的小口端与所述第一出液口连通，所述第一锥形导管的大口端与所述进液通道连通。
3.如权利要求1所述的微量注射泵，其特征在于，所述出液管上设有出液缓冲腔，所述出液缓冲腔与所述出液单向阀的出口连通，所述出液缓冲腔上设有第二出液口，所述出液管上设有第二锥形导管，所述第二锥形导管的小口端与所述第二出液口连通，所述第二锥形导管的大口端为出液端。
4.如权利要求1所述的微量注射泵，其特征在于，所述顶盖盖合于所述外壳上。
5.如权利要求1所述的微量注射泵，其特征在于，所述连接臂设有8个。
6.如权利要求1所述的微量注射泵，其特征在于，所述弹性压膜为弹簧钢冲压成型。
7.如权利要求1所述的微量注射泵，其特征在于，所述弹性压膜的厚度为0.05mm至0.2mm。
8.如权利要求3所述的微量注射泵，其特征在于，所述第二锥形导管的出液端连接有注射器。
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