CN113679903B - 药液输送装置、药液输送控制系统、药液输送控制方法 - Google Patents

药液输送装置、药液输送控制系统、药液输送控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及医疗器具技术领域，本发明提供了一种药液输送装置，包括壳体、控制器、进针装置、注射装置、笔芯支架、胶塞抵靠检测组件、皮肤感应器、卡式瓶到位检测器和注射复位检测器。本发明还公开了一种药液输送控制系统；本发明还公开了一种药液输送控制方法。本发明通过皮肤感应器的感应判断是否适合进行进针操作，提高自动进针控制的精确性，同时还可以避免误操作，通过胶塞抵靠检测组件检测胶塞是否与活动套筒相抵，在检测到胶塞与活动套筒相抵之后，再开始进行注射操作，当注射针前端开始出液时才会开始进行注射剂量的检测和控制，使得排气过程不会被计入到注射量中，从而使得对注射剂量的控制更加精确。

Description

药液输送装置、药液输送控制系统、药液输送控制方法
技术领域
本发明涉及医疗器具技术领域，尤其涉及一种药液输送装置、药液输送控制系统、药液输送控制方法。
背景技术
目前，在治疗某种疾病时，需要按时给患者注射药物，在进行注射时，需要对注射器进行进针，使得针头插入皮肤进行注射，然后通过药液输送装置将药液输送至患者体内。
在药液输送装置中，通常需要通过一个推动件推动药瓶内的胶塞运动，通过胶塞的运动将药瓶内的药液挤压至患者体内，对药液的注射剂量的控制通常通过控制推动件的运动行程来控制。
但是现有的药液输送装置具有缺点：在实际使用过程中在更换药液输送装置中的药瓶时，需要先将推动件与胶塞脱离接触，然后将药瓶更换，更换之后在进行注射时，由于推动件与胶塞并未接触，因此推动件在运动的过程中，其中有一段运动行程是没有与胶塞接触的，因此这一段运动行程中，药液是没有被注射出药液输送装置的，但是在控制注射剂量时，推动件的这一段运动行程会被计入到注射剂量中，从而会导致实际的注射剂量与理论上控制的注射剂量相差较大，出现注射剂量不准确，对患者的治疗产生影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的药液输送装置在进行药液注射时，实际的注射剂量与理论上控制的注射剂量相差较大，出现注射剂量不准确，对患者的治疗产生影响的技术问题，本发明提供一种药液输送装置、药液输送控制系统、药液输送控制方法，通过胶塞抵靠检测组件检测胶塞是否与活动套筒相抵，在检测到胶塞与活动套筒相抵之后，再开始进行注射操作，当注射针前端开始出液时才会开始进行注射剂量的检测和控制，使得排气过程不会被计入到注射量中，从而使得对注射剂量的控制更加精确。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种药液输送装置，包括壳体，所述壳体的内部设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有注射支架，还包括
控制器；
进针装置，所述进针装置设置在壳体的内部，所述进针装置包括进针驱动件和进针传动件，所述进针驱动件与进针传动件传动连接，所述进针驱动件与控制器电连接；
注射装置，所述注射装置设置在注射支架的内部，所述注射支架设置在进针装置的一侧，所述注射支架与所述进针传动件传动连接以通过进针驱动件驱动注射支架直线往复运动，所述注射装置包括注射驱动件和注射传动件，所述注射驱动件和注射传动件传动连接，所述注射驱动件与控制器电连接；
笔芯支架，所述笔芯支架安装在壳体的右端，所述笔芯支架的内部安装有卡式瓶，所述卡式瓶内装有药液，所述卡式瓶内设置有可以将药液从卡式瓶出液口挤出的胶塞；
胶塞抵靠检测组件，所述胶塞抵靠检测组件包括：轻触开关，所述轻触开关设置在注射传动件的右端，所述轻触开关与注射传动件相连以通过注射传动件驱动轻触开关与胶塞相抵触，所述轻触开关与控制器电连接以将轻触开关与胶塞抵触的信号传递给控制器；
皮肤感应器，所述皮肤感应器设置在壳体的右端用于感应壳体是否与皮肤相接触；
卡式瓶到位检测器，所述笔芯支架的左端设置有笔芯套，所述笔芯套活动设置在壳体内，所述笔芯套上设置有第一遮挡片，所述第一遮挡片沿笔芯支架轴线方向设置，所述卡式瓶到位检测器设置在第一遮挡片远离笔芯支架的一侧，所述第一遮挡片位于所述卡式瓶到位检测器的光源发射端与光源接收端之间；
注射复位检测器，所述注射传动件上设置有第二遮挡片，注射复位检测器设置在注射支架上以对第二遮挡片进行感应，所述注射复位检测器位于注射传动件远离注射端的一端，所述第二遮挡片位于注射复位检测器的光源发射端与光源接收端之间。
进一步，所述进针传动件包括进针丝杆和移动块，所述进针丝杆与进针驱动件传动连接，所述进针丝杆贯穿移动块并与移动块螺纹配合，所述移动块与注射支架连接以带动注射支架运动沿着注射丝杆轴线方向靠近或远离注射端运动。
进一步，所述注射传动件包括：
注射丝杆，所述注射丝杆与注射驱动件传动连接以通过注射驱动件驱动注射丝杆转动；
推杆，所述推杆套装在注射丝杆上，所述推杆与注射丝杆螺纹配合以通过注射丝杆的转动驱动推杆沿注射丝杆轴向运动。
进一步，所述注射传动件还包括：轴套，所述轴套套装在推杆上，轴套与推杆滑动配合，所述轻触开关设置在轴套的前端。
进一步，所述胶塞抵靠检测组件还包括：
活动套筒，所述活动套筒设置在轴套的右端，所述轻触开关与活动套筒相连；
固定套管，所述固定套管套装在活动套筒上，所述固定套管与轴套的右端相抵触。
进一步，所述进针装置还包括进针调速件，所述进针调速件与进针驱动件的输出轴传动连接，所述进针调速件的输出轴与进针丝杆传动连接以对进针丝杆的转速进行调速。
进一步，所述进针调速件包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述进针电机传动连接以驱动第一齿轮转动，所述第二齿轮与第一齿轮相啮合，所述第二齿轮与进针丝杆传动连接以使进针丝杆转动。
进一步，还包括注射剂量检测组件，所述注射剂量检测组件与注射驱动件相连，所述注射剂量检测组件与控制器相连，以对注射装置的驱动端的运动行程进行控制。
进一步，所述注射剂量检测组件为光电编码器，所述光电编码器与注射驱动件输出轴相连。
进一步，所述注射支架上设置第三遮挡片，所述壳体内设置有用于感应所述第三遮挡片的进针到位检测器，所述第三遮挡片位于所述进针到位检测器的光源发射端与光源接收端之间，所述进针到位检测器与控制器电连接。
本发明还提供了一种药液输送控制系统，应用于上述药液输送装置，包括：
主控单元；
进针控制模块，所述进针控制模块与主控单元电连接，所述进针控制模块与进针驱动件电连接以对进针驱动件进行控制；
注射控制模块，所述注射控制模块与主控制模块电连接，所述注射控制模块与注射驱动件电连接以对注射驱动件进行控制；
皮肤感应模块，所述皮肤感应模块包括所述皮肤感应器，所述皮肤感应模块与主控单元电连接以将信号输送给主控单元；
胶塞抵靠感应模块，所述胶塞抵靠感应模块包括轻触开关，所述胶塞抵靠感应模块与主控单元电连接；
卡式瓶检测模块，所述卡式瓶检测模块包括卡式瓶到位检测器，所述卡式瓶检测模块与主控单元电连接；
复位检测模块，所述复位检测模块包括注射复位检测器，所述复位检测模块与主控单元电连接。
进一步，还包括报警模块，所述报警模块与主控单元电连接。
本发明还提供了一种药液输送控制方法，使用上述药液输送装置实现，包括以下步骤：
S1，将卡式瓶安装在笔芯支架内，卡式瓶到位检测器检测卡式瓶是否安装到位；
S2，卡式瓶安装到位后，控制器控制注射驱动件驱动注射传动件运动，注射传动件驱动轻触开关沿靠近注射端的方向运动；
S3，当轻触开关运动到与胶塞相抵触时，轻触开关受到胶塞的压力后将信号反馈给控制器，控制器控制注射驱动件停止驱动；
S4，壳体右端的皮肤感应器进行皮肤感应，当皮肤感应器未感应到壳体与皮肤接触时，控制单元控制注射驱动件和进针驱动件不进行动作，当皮肤感应器感应到壳体与皮肤接触时，将信号反馈给控制单元，控制单元控制进针驱动件动作；
S5，控制单元控制进针驱动件驱动进针传动件运动，在进针传动件的作用下，注射支架靠近注射端运动，从而将注射针扎进皮肤，进行自动进针；
S6，注射支架在向注射端靠近的过程中，注射支架上的第三遮挡片随注射支架一起移动，当第三遮挡片移动到进针到位检测器处时，控制器控制进针驱动件停止驱动，进针完成。
S7，进针而完成后控制器控制注射驱动件驱动注射传动件运动，在注射传动件的作用，推动胶塞将卡式瓶中的药液从注射端挤出进行注射。
进一步，还包括步骤
S8，注射完成后，控制器控制注射驱动件驱动注射传动件反向运动，在注射驱动件的作用下，第二遮挡片远离注射端运动，当第二遮挡片运动到注射复位检测器处时，控制器控制注射驱动件停止驱动；
S9，注射传动件复位完成后，控制器控制进针驱动件驱动进针传动件反向运动，在进针传动件的作用下，注射支架远离注射端运动，针头退出皮肤。
进一步，所述步骤S2中，若卡式瓶到位检测器检测卡式瓶安装不到位，控制器控制报警模块进行报警或提示卡式瓶安装不到位。
进一步，所述步骤S6中，若进针到位检测器未检测到第三遮挡片，控制器控制壳体上的显示屏进行进针未到位提示。
进一步，所述步骤S4中，当皮肤感应器未感应到壳体与皮肤接触时，控制器控制壳体上的显示屏进行提示，以避免进行下一步的误操作。
本发明的有益效果是，本发明可以实现自动进针、自动注射的功能，并且在自动进针的过程时，笔帽上的皮肤感应器可以对皮肤进行感应，通过皮肤感应器的感应判断是否适合进行进针操作，提高自动进针控制的精确性，同时还可以避免误操作；
本发明还设置有卡式瓶到位检测器，卡式瓶到位检测器检测卡式瓶安装是否到位，卡式瓶安装到位后才会进行下一步操作，从而可以及时发现误操作并进行调整；
本发明还设置了胶塞抵靠检测组件，通过注射驱动件驱动注射丝杆转动，带动推杆右端的活动套筒与胶塞相抵触，从而将胶塞与活动套筒之间的空气排出，通过胶塞抵靠检测组件检测胶塞是否与活动套筒相抵，在检测到胶塞与活动套筒相抵之后，再开始进行注射操作，当注射针前端开始出液时才会开始进行注射剂量的检测和控制，使得排气过程不会被计入到注射量中，从而使得对注射剂量的控制更加精确。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的药液输送装置的结构的爆炸示意图。
图2是本发明的药液输送装置的立体结构示意图。
图3是本发明的药液输送装置中的注射装置的爆炸示意图。
图4是图3中A处的放大图。
图5是本发明的药液输送装置中的进针装置的爆炸示意图。
图6是本发明的药液输送装置中的进针装置的部分结构示意图。
图7是本发明实施例中的支撑块的剖面结构示意图。
图8是本发明实施例中的感应回路的示意图。
图9是本发明的药液输送装置的剖面结构示意图。
图10是图9中B处的放大图。
图11是图9中C处的放大图。
图12是本发明实施例中的注射装置的部分结构示意图。
图13是为了体现本发明实施例中的卡式瓶到位检测器的部分结构示意图。
图14是本发明的药液输送控制方法的流程示意图。
图中：100、壳体；11、上壳；12、下壳；13、笔帽；131、第一挡板；1311、滑块；132、第二挡板；133、第二弹簧；134、导向柱；135、滑动槽；136、皮肤感应器；1361、第一铜柱；1362、第二铜柱；1363、感应触针；14、固定套；15、腰圈；
200、进针装置；21、进针驱动件；22、进针调速件；221、第一齿轮；222、第二齿轮；23、进针传动件；231、进针丝杆；232、移动块；24、连接轴；241、第一轴段；242、第二轴段；
300、注射装置；31、注射驱动件；32、注射传动件；321、注射丝杆；322、推杆；3221、限位筋；323、轴套；3231、限位槽；3232、片状体；3233、第二遮挡片；
400、笔芯支架；41、卡式瓶；411、胶塞；
500、主体支架；51、注射支架；511、第一支架；512、第二支架；513、环形定位槽；5131、第一弹簧；514、连接块；5141、连接卡槽；515、第三遮挡片；52、主控板；521、进针到位检测器；53、键控板；531、键控按钮；532、显示屏；54、注射复位检测器；55、注射剂量检测组件；56、螺杆支架；561、电机座；562、支撑块；5611、安装槽；563、第一插接槽；5612、第一定位块；5613、第二插接槽；564、第二定位块；565、支撑槽；566、连接孔；5661、第一孔；5662、第二孔；
600、胶塞抵靠检测组件；61、轻触开关；62、固定套管；63、活动套筒；
700、笔芯套；71、环形凸圈；72、第一遮挡片；
800、卡式瓶到位检测器。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1至图13所示，本发明提供了一种药液输送装置，包括壳体100，壳体100的内部设置有容纳腔，容纳腔中设置有控制器、进针装置200、注射装置300和笔芯支架400。容纳腔内固定设置有主体支架500，主体支架500内设置有注射支架51，注射装置300设置在注射支架51内，进针装置200设置在主体支架500内，进针装置200位于注射装置300的一侧，以用于驱动注射支架51直线往复运动。
主体支架500的侧面上还安装有主控板52和键控板53，控制器设置在主控板52上，键控板53与控制器电连接，键控板53上设置有显示屏532和多个键控按钮531，壳体100上开设有观察显示屏532的显示窗口和若干个安装键控按钮531的按钮孔，键控按钮531包括注射按钮、开关按钮、设置按钮和排气按钮。主体支架500上还固定设置有电池。
壳体100包括上壳11、下壳12和笔帽13，上壳11和下壳12相互盖合，笔帽13安装在上壳11和下壳12的右端。
为了方便注射支架51内部零部件的安装和拆卸，注射支架51沿长度方向剖分成第一支架511和第二支架512，第一支架511与第二支架512盖合后形成注射支架51，第一支架511与第二支架512可拆卸固定连接。
注射装置300包括注射驱动件31和注射传动件32，注射驱动件31为注射电机，注射电机与控制器电连接，通过控制器控制注射电机的输出轴的转动，注射传动件32包括注射丝杆321、推杆322和轴套323，所述注射丝杆321与电机传动连接，注射丝杆321可与电机的输出轴同轴固定连接或通过连轴器相连接，推杆322套装在丝杆上，推杆322与丝杆螺纹配合。
轴套323套装在推杆322上，轴套323与推杆322滑动配合，推杆322的外壁上设置有多条限位筋3221，限位筋3221沿推杆322长度方向设置，轴套323的内侧壁上设置有与限位筋3221配合的限位槽3231，限位筋3221条插接进限位槽3231内，且在限位槽3231内沿推杆322的长度方向滑动，轴套323与注射支架51滑动配合，轴套323的外侧壁上设置片状体3232，注射支架51的内侧壁上设置有条形槽，条形槽沿推杆322长度方向设置，片状体3232与条形槽插接配合，片状体3232在条形槽内沿推杆322的长度方向滑动。
轴套323的右端设置有胶塞411抵靠检测组件，胶塞411抵靠检测组件包括：轻触开关61、固定套管62和活动套筒63，轻触开关61设置在轴套323的右端，轻触开关61与轴套323相连，活动套筒63套装在轻触开关61上，轻触开关61的右端与活动套筒63的底壁相接触，固定套管62套装在活动套筒63上，活动套筒63可在固定套管62内沿推杆322的长度方向活动，固定套管62的左端与轴套323的右端相抵，轻触开关61与控制器电连接以将轻触开关61受到压力的信号传递给控制器。
笔芯支架400的内部安装有卡式瓶41，卡式瓶41内装有药液，卡式瓶41内设置有可以将药液从卡式瓶41出液口挤出的胶塞411，胶塞411位于轻触开关61的右端，在轻触开关61沿注射丝杆321轴线方向靠近注射端运动的过程中，轻触开关61带动活动套筒63运动，活动套筒63的右端会与胶塞411相抵，胶塞411抵触活动套筒63，活动套筒63对轻触开关61产生压力，轻触开关61收到压力后将信号传递给控制器，
固定套管62上套装有笔芯套700，笔芯支架400设置在笔芯套700的右端，笔芯套700的右端与卡式瓶41相抵触，笔芯支架400的右端设置有注射针。
参照图11，为了便于对笔芯套700进行定位，注射支架51的内壁上开设有安装笔芯套700的环形定位槽513，笔芯套700上设置有环形凸圈71，环形凸圈71与环形槽相配合以对笔芯套700进行定位。
环形定位槽513内设置有第一弹簧5131，第一弹簧5131沿环形槽的轴线方向安装，第一弹簧5131的一端与笔芯套700的左端面相抵触，第一弹簧5131的另一端与环形定位槽513的后侧面相抵触。
注射支架51上设置有卡式瓶到位检测器800，笔芯套700上设置有第一遮挡片72，第一遮挡片72沿笔芯支架400轴线方向设置，卡式瓶到位检测器800设置在第一遮挡片72的左侧侧，第一遮挡片72位于卡式瓶到位检测器800的光源发射端与光源接收端之间。
笔帽13套装在笔芯支架400的右端，笔帽13的右端设置有开口，笔芯支架400上固定设置有第一挡板131，参照图9和图10，笔帽13的内部固定设置有第二挡板132，第一挡板131和第二挡板132均与笔芯支架400的中心轴线垂直设置，第二挡板132位于第一挡板131的前侧，第一挡板131与第二挡板132之间设置有第二弹簧133，第二弹簧133沿笔芯支架400轴线方向设置，第二弹簧133的一端与第一挡板131相抵触，第二弹簧133的另一端与第二挡板132相抵触。
为了对第二弹簧133的运动进行导向，第二挡板132上固定设置有导向柱134，导向柱134沿笔芯支架400的轴线方向设置，第二弹簧133套装在导向柱134上，导向柱134贯穿第一挡板131且与第一挡板131滑动配合。
为了对笔芯支架400沿其轴线方向的运动进行导向，第一挡板131上设置有滑块1311，笔帽13上设置有滑动槽135，滑动槽135沿笔芯支架400轴线方向设置，滑块1311插接进滑动槽135内，并且在滑动槽135内沿笔芯支架400轴线方向滑动。
笔帽13的右端设置有皮肤感应器136，皮肤感应器136与控制器电连接。皮肤感应器136能够用于感应注射组件的右端是否接触皮肤，并在感应到皮肤后发出反馈信息给控制器。
皮肤感应器136包括两个第一铜柱1361、两个第二铜柱1362和两个感应触针1363，两个第一铜柱1361安装在笔帽13的右端，两个第一铜柱1361平行设置，第一铜柱1361插接在笔帽13内，第一铜柱1361的右端面与笔帽13的右端面相齐平，第二铜柱1362设置在笔帽13的左端，笔帽13的左端固定设置有固定套14，第二铜柱1362安装在固定套14上，两个第二铜柱1362平行设置，第一铜柱1361与第二铜柱1362之间通过导线电连接，感应触针1363设置在第二铜柱1362的左端，固定套14的左端固定设置有腰圈15，感应触针1363安装在腰圈15上，感应触针1363的右端与第二铜柱1362的左端相抵触，感应触针1363的左端与控制器电连接以将信号传递给控制器。
参照图3和图8，当两个第一铜柱1361同时接触到皮肤时，两个第一铜柱1361、两个第二铜柱1362、两个感应触针1363、控制器和皮肤形成如图中的闭合回路，电路产生信号变化，控制器感应到信号变化之后控制进针电机转动。当只有其中一个第一铜柱1361与皮肤相接触时，无法形成闭合回路，电路不会产生信号变化。
注射支架51上还设置有注射复位检测器54，轴套323上设置设置有第二遮挡片3233，注射复位检测器54设置在注射支架51上以对第二遮挡片3233进行感应，注射复位检测器54位于轴套323的左端，第二遮挡片3233位于注射复位检测器54的光源发射端与光源接收端之间。
注射支架51上还设置有注射剂量检测组件55，注射剂量检测组件55为光电编码器，光电编码器与注射驱动件31输出轴相连。注射剂量检测组件55与控制器相连，以对注射装置300的驱动端的运动行程进行控制。
通过光电编码器记录注射驱动件31的输出轴转动的速度和转动圈数，从而检测注射丝杆321转动的圈数，在注射驱动件31驱动推杆322沿注射丝杆321轴向靠近注射端运动的过程中，注射丝杆321转动的圈数与推杆322沿注射丝杆321轴向运动的距离相对应，而推杆322的运动距离则与胶塞411的运动距离相对应，胶塞411的运动量对应着从卡式瓶41中挤出的药液的量，因此通过在控制器中预设注射驱动件31所需转动的圈数，即可对药液输送装置的注射量进行控制，当光电编码器记录注射驱动件31的输出轴转动的圈数与所设定的圈数相同时，控制器控制注射驱动件31停止驱动注射丝杆321转动，药液输送装置则停止注射。
参照图1、图3、图5和图6，进针装置200包括进针驱动件21、进针调速件22和进针传动件23，进针驱动件21为进针电机，进针电机与控制器电连接，以通过控制器控制进针电机输出轴的转动，进针电机固定安装在主体支架500的内部。
进针传动件23包括进针丝杆231和移动块232，进针丝杆231与进针驱动件21通过进针调速件22传动连接，进针调速件22与进针驱动件21的输出轴传动连接，进针调速件22的输出轴与进针丝杆231传动连接以对进针丝杆231的转速进行调速，进针丝杆231贯穿移动块232并与移动块232螺纹配合，移动块232与注射支架51连接以带动注射支架51运动沿着注射丝杆321轴线方向靠近或远离注射端运动。
具体的，进针调速件22包括第一齿轮221和第二齿轮222，第一齿轮221与进针电机传动连接以驱动第一齿轮221转动，第二齿轮222与第一齿轮221相啮合，第二齿轮222与进针丝杆231传动连接以使进针丝杆231转动。
注射支架51上固定设置有连接块514，连接块514上设置有连接卡槽5141，移动块232安装在连接卡槽5141内，移动块232被进针丝杆231贯穿的两个侧面分别与连接卡槽5141相对应的两个侧面相贴合，以对限制移动块232的转动和沿进针丝杆231轴线方向的移动。从而使得移动块232与连接块514之间无法沿进针丝杆231轴向发生相对运动。
在移动块232沿进针丝杆231轴向靠近或者远离注射针端的过程中，移动块232会推动连接块514也一起沿进针丝杆231轴向靠近或者远离注射针端运动，从而使得注射组件沿进针丝杆231轴向靠近或者远离注射针端运动。
在进行自动进针时，进针驱动件21的输出轴转动，将转动传动给进针调速件22，通过进针调速件22进行调速后，进针调速件22的输出轴带动进针丝杆231转动，在进针丝杆231的转动作用下，与进针丝杆231螺纹配合的移动块232沿进针丝杆231轴线靠近注射针端的方向运动。
由于移动块232插接进连接块514上的连接卡槽5141内，移动块232运动会带动连接块514沿进针丝杆231轴线方向运动，由于移动块232的侧面与连接卡槽5141的侧面相贴合，从而可以对移动块232进行限位，使得移动块232与连接块514不能发生相对转动，使得连接块514只能沿进针丝杆231轴向运动。
由于注射组件与连接块514相连，连接块514沿进针丝杆231轴线方向靠近注射针端的方向运动时，连接块514会带动注射组件一起沿进针丝杆231轴线方向靠近注射针端运动，从而将注射组件上的注射针扎进皮肤，实现自动进针。
在退针时，进针驱动件21驱动进针丝杆231反向转动即可实现移动块232向着远离注射针端的方向运动，从而带动注射组件向着远离注射针端的方向运动，从而实现退针。
注射支架51的外侧壁上设置第三遮挡片515，主控板52上设置有用于感应第三遮挡片515的进针到位检测器521，第三遮挡片515位于进针到位检测器521的光源发射端与光源接收端之间，进针到位检测器521与控制器电连接。
在注射支架51沿进针丝杆231轴线方向靠近注射端运动的过程中，当进针到位检测器521发出的光源被第三遮挡片515遮挡时，进针到位检测器521将信号传递给控制器，控制器控制注射驱动件31停止驱动，注射支架51停止运动，进针控制更加准确。
为了方便对进针丝杆231进行安装，主体支架500内设置有螺杆支架56，螺杆支架56与主体支架500固定连接，螺杆支架56上可拆卸设置有电机座561和支撑块562，电机座561位于螺杆支架56靠近进针电机的一端，支撑块562位于螺杆支架56远离进针电机的一端，
电机座561远离支撑块562的侧面上开设有安装槽5611，进针电机的一端插接进安装槽5611内并与电机座561可拆卸固定连接，进针电机的输出轴贯穿电机座561后与第一齿轮221的中心转轴固定连接，第二齿轮222安装在螺杆支架56上，第二齿轮222与第一齿轮221相啮合，第二齿轮222的中心轴与螺杆支架56转动连接，第二齿轮222的中心轴与进针丝杆231传动连接，可通过连轴器将第二齿轮222的中心轴与进针丝杆231相连接，或者将第二齿轮222的中心轴与进针丝杆231固定连接。
电机座561的设置便于将电机安装在螺杆支架56上，在将电机安装在电机座561上时，安装槽5611对电机进行定位，从而便于对电机进行安装。
螺杆支架56的前侧面上开设有第一插接槽563，第一插接槽563位于螺杆支架56靠近进针电机的一端，第一插接槽563与螺杆支架56靠近进针电机的侧面相贯通，电机座561上设置有与第一插接槽563相配合第一定位块5612，第一定位块5612与第一插接槽563的形状和大小相同，电机座561的后侧面上设置有第二插接槽5613，第二插接槽5613与电机座561靠近螺杆支架56的侧面相贯通，螺杆支架56上设置有插接进第二插接槽5613的第二定位块564。
螺杆支架56远离进针电机的一端设置有支撑槽565，支撑块562插接进支撑槽565内，支撑块562的侧面与支撑槽565的侧面相贴合，以对支撑块562进行限位，限位支撑块562的转动和沿进针丝杆231轴线方向的移动。进针丝杆231远离进针电机的一端贯穿支撑块562并与支撑块562转动连接。支撑块562与螺杆支架56对进针丝杆231的两端起到支撑作用，从而提高进针丝杆231的稳定性，支撑块562与螺杆支架56可拆卸固定连接，从而便于进针丝杆231的安装和拆卸。
进针丝杆231远离进针电机的一端设置有连接轴24，连接轴24包括第一轴段241和第二轴段242，第一轴段241和第二轴段242均沿进针丝杆231的轴线方向设置，第二轴段242位于第一轴段241远离进针丝杆231的一端，第一轴段241的直径大于第二轴段242的直径，支撑块562上设置有连接孔566，连接孔566包括第一孔5661和第二孔5662(参照图7)，第一孔5661和第二孔5662均沿进针丝杆231轴线方向设置，连接轴24插接进连接孔566中，第一孔5661与第一轴段241滑动配合，第二孔5662与第二轴段242滑动配合。
本发明还提供了一种药液输送控制系统，应用于上述药液输送装置，包括：
主控单元；
进针控制模块，所述进针控制模块与主控单元电连接，所述进针控制模块与进针驱动件21电连接以对进针驱动件21进行控制；
注射控制模块，所述注射控制模块与主控制模块电连接，所述注射控制模块与注射驱动件31电连接以对注射驱动件31进行控制；
皮肤感应模块，所述皮肤感应模块包括所述皮肤感应器136，所述皮肤感应模块与主控单元电连接以将信号输送给主控单元；
胶塞411抵靠感应模块，所述胶塞411抵靠感应模块包括轻触开关61，所述胶塞411抵靠感应模块与主控单元电连接；
卡式瓶41检测模块，所述卡式瓶41检测模块包括卡式瓶到位检测器800，所述卡式瓶41检测模块与主控单元电连接；
复位检测模块，所述复位检测模块包括注射复位检测器54，所述复位检测模块与主控单元电连接。
还包括报警模块，所述报警模块与主控单元电连接，报警模块为文字提示、发光信号提示或者声音信号提示。
本发明还提供了一种药液输送控制方法，使用上述药液输送装置实现，参照图14，包括以下步骤：
S1，将卡式瓶41安装在笔芯支架400内，卡式瓶到位检测器800检测卡式瓶41是否安装到位；
S2，卡式瓶41安装到位后，控制器控制注射驱动件31驱动注射传动件32运动，注射传动件32驱动轻触开关61沿靠近注射端的方向运动；
S3，当轻触开关61运动到与胶塞411相抵触时，轻触开关61受到胶塞411的压力后将信号反馈给控制器，控制器控制注射驱动件31停止驱动；
S4，壳体100右端的皮肤感应器136进行皮肤感应，当皮肤感应器136未感应到壳体100与皮肤接触时，控制单元控制注射驱动件31和进针驱动件21不进行动作，当皮肤感应器136感应到壳体100与皮肤接触时，将信号反馈给控制单元，控制单元控制进针驱动件21动作；
S5，控制单元控制进针驱动件21驱动进针传动件23运动，在进针传动件23的作用下，注射支架51靠近注射端运动，从而将注射针扎进皮肤，进行自动进针；
S6，注射支架51在向注射端靠近的过程中，注射支架51上的第三遮挡片515随注射支架51一起移动，当第三遮挡片515移动到进针到位检测器521处时，控制器控制进针驱动件21停止驱动，进针完成。
S7，进针而完成后控制器控制注射驱动件31驱动注射传动件32运动，在注射传动件32的作用，推动胶塞411将卡式瓶41中的药液从注射端挤出进行注射。
进一步，还包括步骤
S8，注射完成后，控制器控制注射驱动件31驱动注射传动件32反向运动，在注射驱动件31的作用下，第二遮挡片3233远离注射端运动，当第二遮挡片3233运动到注射复位检测器54处时，控制器控制注射驱动件31停止驱动；
S9，注射传动件32复位完成后，控制器控制进针驱动件21驱动进针传动件23反向运动，在进针传动件23的作用下，注射支架51远离注射端运动，针头退出皮肤。
进一步，步骤S2中，若卡式瓶到位检测器800检测卡式瓶41安装不到位，控制器控制报警模块进行报警或提示卡式瓶41安装不到位。
当卡式瓶41安装到位时，卡式瓶41的左端抵触笔芯套700的右端，使得笔芯套700沿向左运动，此时环形凸圈71在环形定位槽513内向左滑动，第一弹簧5131处于被压缩的状态，笔芯套700上的第一遮挡片72随笔芯套700同时向左运动，当卡式瓶到位检测器800发出的光源信号被第一遮挡片72遮挡时，卡式瓶到位检测器800将信号传递给控制器，控制器发出信号在显示屏532上进行信号显示，提示卡式瓶41安装到位。
当卡式瓶41安装不到位时，卡式瓶到位检测器800未检测到第一遮挡片72，卡式瓶到位检测器800将信号传递给控制器，控制器控制报警模块进行报警，或者控制器在发出信号在显示屏532上进行信号显示，提示卡式瓶41安装不到位。
进一步，步骤S6中，若进针到位检测器521未检测到第三遮挡片515，控制器控制壳体100上的显示屏532进行进针未到位提示。当进针到位检测器521发出的光源被第三遮挡片515遮挡时，进针到位检测器521将信号传递给控制器，控制器发出信号在显示屏532上进行进针到位提示，并且控制器控制进针驱动件21停止驱动。
进一步，步骤S4中，当皮肤感应器136未感应到壳体100与皮肤接触时，控制器控制壳体100上的显示屏532进行提示，以避免进行下一步的误操作。
工作过程：在使用药液注射装置300时，先将卡式瓶41安装在笔芯支架400内，卡式瓶到位检测器800检测卡式瓶41是否安装到位，当显示屏532上提示卡式瓶41安装到位之后，再按下壳12体100上的排气按钮，键控板53将信号传递给控制器，控制器控制注射驱动件31驱动注射传动件32运动，注射传动件32带动轻触开关61和活动套筒63沿靠近注射端的方向运动。
当轻触开关61运动到与胶塞411相抵触时，轻触开关61受到胶塞411的压力后将信号反馈给控制器，控制器控制注射驱动件31继续驱动注射传动件32运动，注射驱动件31驱动注射丝杆321转动，由于注射丝杆321与推杆322螺纹配合，在注射丝杆321的转动作用下，推杆322沿注射丝杆321轴向靠近注射端运动，从而带动推杆322右端的轻触开关61和活动套筒63同时靠近注射端运动，活动套筒63推动胶塞411靠近注射端运动，从而将卡式瓶41中的药液从注射针端挤出，当注射针端开始出液时，控制器控制注射驱动件31停止驱动。
在进行进针注射时，将壳体100与皮肤接近，使得笔帽13与皮肤相贴，此时皮肤感应器136将信号传递给控制器，控制器控制进针驱动件21进针调速件22运动，通过进针调速件22进行调速后，进针调速件22的输出轴带动进针丝杆231转动，在进针丝杆231的转动作用下，与进针丝杆231螺纹配合的移动块232沿进针丝杆231轴线靠近注射针端的方向运动。
移动块232运动会带动连接块514沿进针丝杆231轴线方向靠近注射端运动，连接块514会带动注射支架51一起沿进针丝杆231轴线方向靠近注射针端运动，从而将注射组件上的注射针扎进皮肤，实现进针。
注射支架51在向注射端靠近的过程中，注射支架51上的第三遮挡片515随注射支架51一起移动，当第三遮挡片515移动到进针到位检测器521处时，控制器控制进针驱动件21停止驱动，进针完成。
进针完成后，按压注射按钮，键控板53将信号传递给控制器，控制器控制注射驱动件31驱动注射传动件32运动，同时，光电编码器记录注射驱动件31的输出轴转动的速度和转动圈数，注射驱动件31驱动注射丝杆321转动，由于注射丝杆321与推杆322螺纹配合，在注射丝杆321的转动作用下，推杆322沿注射丝杆321轴向靠近注射端运动，从而带动推杆322右端的轻触开关61和活动套筒63同时靠近注射端运动，活动套筒63推动胶塞411靠近注射端运动，从而将卡式瓶41中的药液挤出进行注射。
通过在控制器中预设注射驱动件31所需转动的圈数，即可对药液输送装置的注射量进行控制，当光电编码器记录注射驱动件31的输出轴转动的圈数与所设定的圈数相同时，控制器控制注射驱动件31停止驱动注射丝杆321转动，药液输送装置则停止注射。
注射完成后，按下复位按钮，控制器控制注射驱动件31驱动注射传动件32反向运动，在注射驱动件31的作用下，第二遮挡片3233远离注射端运动，当第二遮挡片3233运动到注射复位检测器54处时，控制器控制注射驱动件31停止驱动。
注射传动件32复位完成后，控制器控制进针驱动件21驱动进针传动件23反向运动，在进针传动件23的作用下，注射支架51远离注射端运动，针头退出皮肤，针头退出皮肤后退回至笔帽13中。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (12)

1.一种药液输送装置，包括壳体(100)，所述壳体(100)的内部设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有注射支架(51)，其特征在于，还包括
控制器；
进针装置(200)，所述进针装置(200)设置在壳体(100)的内部，所述进针装置(200)包括进针驱动件(21)和进针传动件(23)，所述进针驱动件(21)与进针传动件(23)传动连接，所述进针驱动件(21)与控制器电连接；
注射装置(300)，所述注射装置(300)设置在注射支架(51)的内部，所述注射支架(51)设置在进针装置(200)的一侧，所述注射支架(51)与所述进针传动件(23)传动连接以通过进针驱动件(21)驱动注射支架(51)直线往复运动，所述注射装置(300)包括注射驱动件(31)和注射传动件(32)，所述注射驱动件(31)和注射传动件(32)传动连接，所述注射驱动件(31)与控制器电连接；
笔芯支架(400)，所述笔芯支架(400)安装在壳体(100)的右端，所述笔芯支架(400)的内部安装有卡式瓶(41)，所述卡式瓶(41)内装有药液，所述卡式瓶(41)内设置有可以将药液从卡式瓶(41)出液口挤出的胶塞(411)；
胶塞(411)抵靠检测组件，所述胶塞(411)抵靠检测组件包括：轻触开关(61)，所述轻触开关(61)设置在注射传动件(32)的右端，所述轻触开关(61)与注射传动件(32)相连以通过注射传动件(32)驱动轻触开关(61)与胶塞(411)相抵触，所述轻触开关(61)与控制器电连接以将轻触开关(61)与胶塞(411)抵触的信号传递给控制器；
皮肤感应器(136)，所述皮肤感应器(136)设置在壳体(100)的右端用于感应壳体(100)是否与皮肤相接触；
卡式瓶到位检测器(800)，所述笔芯支架(400)的左端设置有笔芯套(700)，所述笔芯套(700)活动设置在壳体(100)内，所述笔芯套(700)上设置有第一遮挡片(72)，所述第一遮挡片(72)沿笔芯支架(400)轴线方向设置，所述卡式瓶到位检测器(800)设置在第一遮挡片(72)远离笔芯支架(400)的一侧，所述第一遮挡片(72)位于所述卡式瓶到位检测器(800)的光源发射端与光源接收端之间；
注射复位检测器(54)，所述注射传动件(32)上设置有第二遮挡片(3233)，注射复位检测器(54)设置在注射支架(51)上以对第二遮挡片(3233)进行感应，所述注射复位检测器(54)位于注射传动件(32)远离注射端的一端，所述第二遮挡片(3233)位于注射复位检测器(54)的光源发射端与光源接收端之间。
2.如权利要求1所述的药液输送装置，其特征在于，所述进针传动件(23)包括进针丝杆(231)和移动块(232)，所述进针丝杆(231)与进针驱动件(21)传动连接，所述进针丝杆(231)贯穿移动块(232)并与移动块(232)螺纹配合，所述移动块(232)与注射支架(51)连接以带动注射支架(51)运动沿着注射丝杆(321)轴线方向靠近或远离注射端运动。
3.如权利要求1所述的药液输送装置，其特征在于，所述注射传动件(32)包括：
注射丝杆(321)，所述注射丝杆(321)与注射驱动件(31)传动连接以通过注射驱动件(31)驱动注射丝杆(321)转动；
推杆(322)，所述推杆(322)套装在注射丝杆(321)上，所述推杆(322)与注射丝杆(321)螺纹配合以通过注射丝杆(321)的转动驱动推杆(322)沿注射丝杆(321)轴向运动。
4.如权利要求3所述的药液输送装置，其特征在于，所述注射传动件(32)还包括：轴套(323)，所述轴套(323)套装在推杆(322)上，轴套(323)与推杆(322)滑动配合，所述轻触开关(61)设置在轴套的前端。
5.如权利要求1所述的药液输送装置，其特征在于，所述胶塞(411)抵靠检测组件还包括：
活动套筒(63)，所述活动套筒(63)设置在轴套(323)的右端，所述轻触开关(61)与活动套筒(63)相连；
固定套管(62)，所述固定套管(62)套装在活动套筒(63)上，所述固定套管(62)与轴套(323)的右端相抵触。
6.如权利要求1所述的药液输送装置，其特征在于，所述进针装置(200)还包括进针调速件(22)，所述进针调速件(22)与进针驱动件(21)的输出轴传动连接，所述进针调速件(22)的输出轴与进针丝杆(231)传动连接以对进针丝杆(231)的转速进行调速。
7.如权利要求6所述的药液输送装置，其特征在于，所述进针调速件(22)包括第一齿轮(221)和第二齿轮(222)，所述第一齿轮(221)与所述进针驱动件(21)传动连接以驱动第一齿轮(221)转动，所述第二齿轮(222)与第一齿轮(221)相啮合，所述第二齿轮(222)与进针丝杆(231)传动连接以使进针丝杆(231)转动。
8.如权利要求1所述的药液输送装置，其特征在于，还包括注射剂量检测组件(55)，所述注射剂量检测组件(55)与注射驱动件(31)相连，所述注射剂量检测组件(55)与控制器相连，以对注射装置(300)的驱动端的运动行程进行控制。
9.如权利要求8所述的药液输送装置，其特征在于：所述注射剂量检测组件(55)为光电编码器，所述光电编码器与注射驱动件(31)输出轴相连。
10.如权利要求1所述的药液输送装置，其特征在于：所述注射支架(51)上设置第三遮挡片(515)，所述壳体(100)内设置有用于感应所述第三遮挡片(515)的进针到位检测器(521)，所述第三遮挡片(515)位于所述进针到位检测器(521)的光源发射端与光源接收端之间，所述进针到位检测器(521)与控制器电连接。
11.一种药液输送控制系统，所述药液输送控制系统应用于权利要求1-10中任一所述的药液输送装置，其特征在于，包括：
主控单元；
进针控制模块，所述进针控制模块与主控单元电连接，所述进针控制模块与进针驱动件(21)电连接以对进针驱动件(21)进行控制；
注射控制模块，所述注射控制模块与主控制模块电连接，所述注射控制模块与注射驱动件(31)电连接以对注射驱动件(31)进行控制；
皮肤感应模块，所述皮肤感应模块包括所述皮肤感应器(136)，所述皮肤感应模块与主控单元电连接以将信号输送给主控单元；
胶塞(411)抵靠感应模块，所述胶塞(411)抵靠感应模块包括轻触开关(61)，所述胶塞(411)抵靠感应模块与主控单元电连接；
卡式瓶(41)检测模块，所述卡式瓶(41)检测模块包括卡式瓶到位检测器(800)，所述卡式瓶(41)检测模块与主控单元电连接；
复位检测模块，所述复位检测模块包括注射复位检测器(54)，所述复位检测模块与主控单元电连接。
12.如权利要求11所述的药液输送控制系统，其特征在于，还包括报警模块，所述报警模块与主控单元电连接。
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