CN117323508B - 一种智能型自动加载高压无针注射器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种智能型自动加载高压无针注射器，包括注射头和外壳体，所述注射头固定安装在外壳体的一端外表面中部位置，所述外壳体的内部活动安装有配合注射头使用的注液推杆，所述注液推杆的一端通过伸缩推杆驱动，所述外壳体的内部安装有用来带动伸缩推杆移动的直线电机，伸缩推杆的内部活动套接有注射压杆，外壳体的另一端中部位置安装有用来驱动注射压杆弹出的高弹弹簧，所述高弹弹簧的端部通过旋转电机和升降螺套驱动，所述升降螺套活动安装在旋转电机的一端；利用直线电机和旋转电机配合使用，可以精准控制抽取注射液的量，使其构成丝杆回位弹簧结构，到位后利用保险扣自动锁定，可以做到高精度复位，提升其安全性，避免出现误触现象。
Description
技术领域
本发明属于医疗设备技术领域，更具体的是一种智能型自动加载高压无针注射器。
背景技术
无针注射器是一种医疗器械装置，它利用动力源产生的瞬时高压使注射器内药物(液体或冻干粉)通过喷嘴形成高速、高压的喷射流(流速一般大于100m/s)，从而使药物穿透皮肤外层到皮下、皮内等组织层释放药效。无针注射又称射流注射，完成注射的时间很短，一般在0.2秒左右。
专利号CN115737992A的专利文件公开了一种无针注射器，包括：第一壳体的两端分别设有第一端盖和第二端盖，第一端盖设有第一阶梯孔，第二端盖设有第二阶梯孔；注射组件与第一端盖可拆卸连接，注射组件设有连通的第一内孔和第二内孔，第一内孔用于容置药液，第二内孔与第一阶梯孔连通，第二内孔内设有活塞；冲击件设置于第一壳体内，第一阶梯孔与第二阶梯孔之间的空间为封闭空间，冲击件设有第一凸台，第一凸台将封闭空间分隔为第一腔体和第二腔体；蓄能组件与第二端盖连接；消耗了冲击件的动能，从而减小了注射组件对人体的冲击感。
传统无针注射器在使用时存在一定的不足，传统无针注射器不具有保险固定结构，使得无针注射器在使用时，直接通过开关控制，容易出现误触现象；其次无针注射器通过活塞结构抽取药液，降低药液抽取时的精准度，使得无针注射器在使用时容易出现注射量不足或注射量过多的现象，降低了其使用效果；同时传统无针注射器的功能性单一，其不具有注射提醒功能，同时儿童容易误触无针注射器，使得无针注射器直接被触发，降低了其安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能型自动加载高压无针注射器，可以解决现有的问题。
本发明解决的问题是：
1、传统无针注射器不具有保险固定结构，使得无针注射器在使用时，直接通过开关控制，容易出现误触现象；
2、其次无针注射器通过活塞结构抽取药液，降低药液抽取时的精准度，使得无针注射器在使用时容易出现注射量不足或注射量过多的现象，降低了其使用效果；
3、同时传统无针注射器的功能性单一，其不具有注射提醒功能，同时儿童容易误触无针注射器，使得无针注射器直接被触发，降低了其安全性。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种智能型自动加载高压无针注射器，包括注射头和外壳体，所述注射头固定安装在外壳体的一端外表面中部位置，所述外壳体的内部活动安装有配合注射头使用的注液推杆，所述注液推杆的一端通过伸缩推杆驱动，所述外壳体的内部安装有用来带动伸缩推杆移动的直线电机，伸缩推杆的内部活动套接有注射压杆，外壳体的另一端中部位置安装有用来驱动注射压杆弹出的高弹弹簧，所述高弹弹簧的端部通过旋转电机和升降螺套驱动，所述升降螺套活动安装在旋转电机的一端，所述旋转电机的一端和升降螺套之间通过电动转子驱动，所述注射压杆的外表面活动套接有保险扣。
作为本发明的进一步技术方案，所述注射压杆的一端和升降螺套通过凹槽对接，所述高弹弹簧和注射压杆的一端相抵接，所述升降螺套和电动转子通过螺纹槽对接，使用者通过启动旋转电机，使得旋转电机带动电动转子旋转，电动转子利用螺纹结构驱动升降螺套移动，利用升降螺套推动高弹弹簧，使得高弹弹簧挤压复位，利用高弹弹簧可以推动注射压杆，使得注射压杆将伸缩推杆快速射出，使得伸缩推杆推动注液推杆，通过注液推杆挤压注射头内的药液，使得其快速射出。
作为本发明的进一步技术方案，所述伸缩推杆的内部设有配合注射压杆使用的槽口，所述直线电机的内部设有绕组，所述伸缩推杆的内侧安装有配合绕组使用的永磁体，利用直线电机可以直接驱动伸缩推杆移动，使得伸缩推杆带动注液推杆，当注射头进行药液抽取操作时，通过注液推杆的移动抽入药液，采用直线电机配合伸缩推杆可以精准控制药液抽取量。
作为本发明的进一步技术方案，所述伸缩推杆的一端外表面固定安装有用来对接注液推杆的推杆卡爪，所述注液推杆的端部设置有配合推杆卡爪使用的凹槽，伸缩推杆利用推杆卡爪对接注液推杆，使得伸缩推杆可以带动注液推杆伸缩移动，通过注液推杆可以将药液抽入至注射头内，同时可以将药液从注射头内挤压射出。
作为本发明的进一步技术方案，所述旋转电机和电动转子之间设置有轴承，所述外壳体的另一端内部安装有无线充电线圈和控制电路板，所述无线充电线圈位于控制电路板的一侧，利用无线充电线圈可以对外壳体内的锂电池进行无线充电，控制电路板可以控制直线电机和旋转电机的使用。
作为本发明的进一步技术方案，所述保险扣的上端活动安装有按压手柄，所述保险扣的外表面设置有卡扣位和释放位，所述卡扣位设置在释放位的下部，所述注射压杆的外表面设置有配合卡扣位使用的卡槽，当升降螺套驱动注射压杆复位移动时，注射压杆的卡在保险扣的卡扣位上，对注射压杆起到安全固定作用，提升其安全性。
作为本发明的进一步技术方案，所述外壳体的内部位于保险扣的下端设置有电磁锁，所述注射头的端部拼接安装有用来抽取胰岛素的转接针头，保险扣利用电磁锁和按压手柄构成保险固定结构，使用者可以通过下压按压手柄，使得按压手柄驱动保险扣下移，完成卡扣位和释放位的位置调节，同时可以利用电磁锁可以辅助固定保险扣的下端，对其起到加固作用，避免保险扣误触开启。
作为本发明的进一步技术方案，所述外壳体的一端和注射头之间设置有到位弹簧，外壳体的一端内侧固定安装有配合到位弹簧使用的到位感应器，在注射头安装时，将注射头的一端插入至外壳体的端部，到位弹簧受到挤压后，将压力传递至到位感应器，利用到位感应器感知注射头的安装状态，使得无针注射器可以正常运转。
本发明的有益效果：
1、通过设置高弹弹簧、旋转电机和升降螺套，使得该无针注射器可以通过高弹弹簧进行加压操作，旋转电机利用螺纹结构驱动升降螺套，使其构成丝杆回位弹簧方式，到位后利用保险扣自动锁定，可以做到高精度复位，保险扣在无针注射器没锁到位或APP没解锁的情况下，使得其触发装置会扣住，增加安全性，触发时候只需下压按压手柄，操作方便靠，操作时，使用者通过启动旋转电机，使得旋转电机带动电动转子旋转，电动转子利用螺纹结构驱动升降螺套移动，利用升降螺套推动高弹弹簧，使得高弹弹簧挤压复位，当升降螺套驱动注射压杆复位移动时，注射压杆的卡在保险扣的卡扣位上，对注射压杆起到安全固定作用，提升其安全性，关闭电磁锁，使用者可以通过下压按压手柄，使得按压手柄驱动保险扣下移，完成卡扣位和释放位的位置调节，同时可以利用电磁锁可以辅助固定保险扣的下端，对其起到加固作用，避免保险扣误触开启，利用高弹弹簧可以推动注射压杆，使得注射压杆将伸缩推杆快速射出，使得伸缩推杆推动注液推杆，通过注液推杆挤压注射头内的药液，使得其快速射出，完成无针注射操作。
2、通过设置直线电机配合注液推杆，在该智能型自动加载高压无针注射器使用时，采直线电机做上下驱动注液推杆，可以精准控制抽取注射液的量，控制电路板包括有蓝牙模块，利用其连接手机，可以通过手机APP提前设置注射量，无需每次注射单独设置，不会导致多注射或少注射，直线电机可以做到高精度控制，速度可数字化调整，使得其注射液抽取量可以精准控制，操作时，利用直线电机可以直接驱动伸缩推杆移动，使得伸缩推杆带动注液推杆，当注射头进行药液抽取操作时，通过注液推杆的移动抽入药液，采用直线电机配合伸缩推杆可以精准控制药液抽取量，伸缩推杆利用推杆卡爪对接注液推杆，使得伸缩推杆可以带动注液推杆伸缩移动，通过注液推杆可以将药液抽入至注射头内，同时可以将药液从注射头内挤压射出，从而精准控制药液的抽取和注射量。
3、通过设置控制电路板、到位感应器和无线充电线圈，在该智能型自动加载高压无针注射器使用时，通过控制电路板的无线模块，将手机APP和智能无针注射器之间通过蓝牙连接，提前设置好预定注射时间和注射量，利用手机和无针注射器内置控制闹钟提醒，这样能减少漏注射风险，控制电路板内包含有控制芯片，可以设置童锁，使得其直接关闭旋转电机和直线电机，令无针注射器处于锁定状态，减少因儿童或其他人员的误碰导致的风险，无线充电功能通过无线充电线圈实现，用完后直接放入充电底座后即可充电，减少该注射器因漏充电导致无法注射的风险，其次在注射头安装时，将注射头的一端插入至外壳体的端部，到位弹簧受到挤压后，将压力传递至到位感应器，利用到位感应器感知注射头的安装状态，使得无针注射器可以正常运转，提升其安全性；
4、通过设置电磁锁和到位感应器，在该智能型自动加载高压无针注射器使用时，令其具有安全保险结构，当装有药液的安瓿瓶进行对接注液操作时，安瓿瓶对接在到位弹簧处，通过到位弹簧将压力传递至到位感应器，使得到位感应器被触发，通过到位感应器向电磁锁传递信号，令电磁锁开启，使得其与保险扣分离，从而使得保险扣处于开启状态，通过按压手柄下压保险扣，完成对无针注射器中注液推杆的释放操作，使得其在安瓿瓶未安装时，无法进行释放操作，提升其安全性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器的整体结构示意图；
图2是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器的局部结构图；
图3是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器中直线电机和旋转电机的整体结构图；
图4是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器的内部结构图；
图5是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器中保险扣的整体结构图；
图6是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器中注射头的整体结构图；
图7是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器中旋转电机和升降螺套的内部结构图；
图8是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器中升降螺套的整体结构图；
图9是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器中旋转电机的内部节后图；
图10是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器中直线电机的整体结构图；
图11是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器的运行流程图；
图12是本发明一种智能型自动加载高压无针注射器流程示意图。
图中：1、胰岛素；2、转接针头；3、注射头；4、直线电机；5、旋转电机；6、电动转子；7、保险扣；8、注射压杆；9、高弹弹簧；10、无线充电线圈；11、控制电路板；12、升降螺套；13、轴承；14、电磁锁；15、绕组；16、推杆卡爪；17、到位弹簧；18、外壳体；19、注液推杆；20、按压手柄；21、螺纹槽；22、卡扣位；23、释放位；24、到位感应器；25、伸缩推杆。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
如图1-6所示，一种智能型自动加载高压无针注射器，包括注射头3和外壳体18，注射头3固定安装在外壳体18的一端外表面中部位置，外壳体18的内部活动安装有配合注射头3使用的注液推杆19，注液推杆19的一端通过伸缩推杆25驱动，外壳体18的内部安装有用来带动伸缩推杆25移动的直线电机4，伸缩推杆25的内部活动套接有注射压杆8，外壳体18的另一端中部位置安装有用来驱动注射压杆8弹出的高弹弹簧9，高弹弹簧9的端部通过旋转电机5和升降螺套12驱动，升降螺套12活动安装在旋转电机5的一端，旋转电机5的一端和升降螺套12之间通过电动转子6驱动，注射压杆8的外表面活动套接有保险扣7。
注射压杆8的一端和升降螺套12通过凹槽对接，高弹弹簧9和注射压杆8的一端相抵接，升降螺套12和电动转子6通过螺纹槽21对接，使用者通过启动旋转电机5，使得旋转电机5带动电动转子6旋转，电动转子6利用螺纹结构驱动升降螺套12移动，利用升降螺套12推动高弹弹簧9，使得高弹弹簧9挤压复位，利用高弹弹簧9可以推动注射压杆8，使得注射压杆8将伸缩推杆25快速射出，使得伸缩推杆25推动注液推杆19，通过注液推杆19挤压注射头3内的药液，使得其快速射出。
伸缩推杆25的内部设有配合注射压杆8使用的槽口，直线电机4的内部设有绕组15，伸缩推杆25的内侧安装有配合绕组15使用的永磁体，利用直线电机4可以直接驱动伸缩推杆25移动，使得伸缩推杆25带动注液推杆19，当注射头3进行药液抽取操作时，通过注液推杆19的移动抽入药液，采用直线电机4配合伸缩推杆25可以精准控制药液抽取量。
伸缩推杆25的一端外表面固定安装有用来对接注液推杆19的推杆卡爪16，注液推杆19的端部设置有配合推杆卡爪16使用的凹槽，伸缩推杆25利用推杆卡爪16对接注液推杆19，使得伸缩推杆25可以带动注液推杆19伸缩移动，通过注液推杆19注液推杆19可以将药液抽入至注射头3内，同时可以将药液从注射头3内挤压射出。
旋转电机5和电动转子6之间设置有轴承13，外壳体18的另一端内部安装有无线充电线圈10和控制电路板11，无线充电线圈10位于控制电路板11的一侧，利用无线充电线圈10可以对外壳体18内的锂电池进行无线充电，控制电路板11可以控制直线电机4和旋转电机5的使用。
保险扣7的上端活动安装有按压手柄20，保险扣7的外表面设置有卡扣位22和释放位23，卡扣位22设置在释放位23的下部，注射压杆8的外表面设置有配合卡扣位22使用的卡槽，当升降螺套12驱动注射压杆8复位移动时，注射压杆8的卡在保险扣7的卡扣位22上，对注射压杆8起到安全固定作用，提升其安全性。
外壳体18的内部位于保险扣7的下端设置有电磁锁14，注射头3的端部拼接安装有用来抽取胰岛素1的转接针头2，保险扣7利用电磁锁14和按压手柄20构成保险固定结构，使用者可以通过下压按压手柄20，使得按压手柄20驱动保险扣7下移，完成卡扣位22和释放位23的位置调节，同时可以利用电磁锁14可以辅助固定保险扣7的下端，对其起到加固作用，避免保险扣7误触开启。
外壳体18的一端和注射头3之间设置有到位弹簧17，外壳体18的一端内侧固定安装有配合到位弹簧17使用的到位感应器24，在注射头3安装时，将注射头3的一端插入至外壳体18的端部，到位弹簧17受到挤压后，将压力传递至到位感应器24，利用到位感应器24感知注射头3的安装状态，使得无针注射器可以正常运转。
该一种智能型自动加载高压无针注射器，通过设置高弹弹簧9、旋转电机5和升降螺套12，使得该无针注射器可以通过高弹弹簧9进行加压操作，旋转电机5利用螺纹结构驱动升降螺套12，使其构成丝杆回位弹簧方式，到位后利用保险扣7自动锁定，可以做到高精度复位，保险扣7在无针注射器没锁到位或APP没解锁的情况下，使得其触发装置会扣住，增加安全性，触发时候只需下压按压手柄20，操作方便靠，操作时，使用者通过启动旋转电机5，使得旋转电机5带动电动转子6旋转，电动转子6利用螺纹结构驱动升降螺套12移动，利用升降螺套12推动高弹弹簧9，使得高弹弹簧9挤压复位，当升降螺套12驱动注射压杆8复位移动时，注射压杆8的卡在保险扣7的卡扣位22上，对注射压杆8起到安全固定作用，提升其安全性，使用者可以通过下压按压手柄20，使得按压手柄20驱动保险扣7下移，完成卡扣位22和释放位23的位置调节，同时可以利用电磁锁14可以辅助固定保险扣7的下端，对其起到加固作用，避免保险扣7误触开启，利用高弹弹簧9可以推动注射压杆8，使得注射压杆8将伸缩推杆25快速射出，使得伸缩推杆25推动注液推杆19，通过注液推杆19挤压注射头3内的药液，使得其快速射出，完成无针注射操作；
通过设置直线电机4配合注液推杆19，在该智能型自动加载高压无针注射器使用时，采用直线电机4做上下驱动注液推杆19，可以精准控制抽取注射液的量，控制电路板11包括有蓝牙模块，利用其连接手机，可以通过手机APP提前设置注射量，无需每次注射单独设置，不会导致多注射或少注射，直线电机4可以做到高精度控制，速度可数字化调整，使得其注射液抽取量可以精准控制，操作时，利用直线电机4可以直接驱动伸缩推杆25移动，使得伸缩推杆25带动注液推杆19，当注射头3进行药液抽取操作时，通过注液推杆19的移动抽入药液，采用直线电机4配合伸缩推杆25可以精准控制药液抽取量，伸缩推杆25利用推杆卡爪16对接注液推杆19，使得伸缩推杆25可以带动注液推杆19伸缩移动，通过注液推杆19可以将药液抽入至注射头3内，同时可以将药液从注射头3内挤压射出，从而精准控制药液的抽取和注射量；
通过设置控制电路板11、到位感应器24和无线充电线圈10，在该智能型自动加载高压无针注射器使用时，通过控制电路板11的无线模块，将手机APP和智能无针注射器之间通过蓝牙连接，提前设置好预定注射时间和注射量，利用手机和无针注射器内置控制闹钟提醒，这样能减少漏注射风险，控制电路板11内包含有控制芯片，可以设置童锁，使得其直接关闭旋转电机5和直线电机4，令无针注射器处于锁定状态，减少因儿童或其他人员的误碰导致的风险，无线充电功能通过无线充电线圈10实现，用完后直接放入充电底座后即可充电，减少该注射器因漏充电导致无法注射的风险，其次在注射头3安装时，将注射头3的一端插入至外壳体18的端部，到位弹簧17受到挤压后，将压力传递至到位感应器24，利用到位感应器24感知注射头3的安装状态，使得无针注射器可以正常运转，提升其安全性；
通过设置电磁锁14和到位感应器24，在该智能型自动加载高压无针注射器使用时，令其具有安全保险结构，当装有药液的安瓿瓶进行对接注液操作时，安瓿瓶对接在到位弹簧17处，通过到位弹簧17将压力传递至到位感应器24，使得到位感应器24被触发，通过到位感应器24向电磁锁14传递信号，令电磁锁14开启，使得其与保险扣7分离，从而使得保险扣7处于开启状态，通过按压手柄20下压保险扣7，完成对无针注射器中注液推杆19的释放操作，使得其在安瓿瓶未安装时，无法进行释放操作，提升其安全性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种智能型自动加载高压无针注射器，包括注射头(3)和外壳体(18)，所述注射头(3)固定安装在外壳体(18)的一端外表面中部位置，所述外壳体(18)的内部活动安装有配合注射头(3)使用的注液推杆(19)，其特征在于，所述注液推杆(19)的一端通过伸缩推杆(25)驱动，所述外壳体(18)的内部安装有用来带动伸缩推杆(25)移动的直线电机(4)，伸缩推杆(25)的内部活动套接有注射压杆(8)，外壳体(18)的另一端中部位置安装有用来驱动注射压杆(8)弹出的高弹弹簧(9)，所述高弹弹簧(9)的端部通过旋转电机(5)和升降螺套(12)驱动，所述升降螺套(12)活动安装在旋转电机(5)的一端，所述旋转电机(5)的一端和升降螺套(12)之间通过电动转子(6)驱动，所述注射压杆(8)的外表面活动套接有保险扣(7)；
所述注射压杆(8)的一端和升降螺套(12)通过凹槽对接，所述高弹弹簧(9)和注射压杆(8)的一端相抵接，所述升降螺套(12)和电动转子(6)通过螺纹槽(21)对接；
所述伸缩推杆(25)的内部设有配合注射压杆(8)使用的槽口，所述直线电机(4)的内部设有绕组(15)，所述伸缩推杆(25)的内侧安装有配合绕组(15)使用的永磁体；
所述伸缩推杆(25)的一端外表面固定安装有用来对接注液推杆(19)的推杆卡爪(16)，所述注液推杆(19)的端部设置有配合推杆卡爪(16)使用的凹槽；
操作时，利用直线电机可以直接驱动伸缩推杆移动，使得伸缩推杆带动注液推杆，当注射头进行药液抽取操作时，通过注液推杆的移动抽入药液，采用直线电机配合伸缩推杆可以精准控制药液抽取量，伸缩推杆利用推杆卡爪对接注液推杆，使得伸缩推杆可以带动注液推杆伸缩移动，通过注液推杆可以将药液抽入至注射头内，同时可以将药液从注射头内挤压射出，从而精准控制药液的抽取和注射量。
2.根据权利要求1所述的一种智能型自动加载高压无针注射器，其特征在于，所述旋转电机(5)和电动转子(6)之间设置有轴承(13)，所述外壳体(18)的另一端内部安装有无线充电线圈(10)和控制电路板(11)，所述无线充电线圈(10)位于控制电路板(11)的一侧。
3.根据权利要求1所述的一种智能型自动加载高压无针注射器，其特征在于，所述保险扣(7)的上端活动安装有按压手柄(20)，所述保险扣(7)的外表面设置有卡扣位(22)和释放位(23)，所述卡扣位(22)设置在释放位(23)的下部，所述注射压杆(8)的外表面设置有配合卡扣位(22)使用的卡槽。
4.根据权利要求1所述的一种智能型自动加载高压无针注射器，其特征在于，所述外壳体(18)的内部位于保险扣(7)的下端设置有电磁锁(14)，所述注射头(3)的端部拼接安装有用来抽取胰岛素(1)的转接针头(2)，取胰岛素(1)位于转接针头(2)的一端。
5.根据权利要求1所述的一种智能型自动加载高压无针注射器，其特征在于，所述外壳体(18)的一端和注射头(3)之间设置有到位弹簧(17)，外壳体(18)的一端内侧固定安装有配合到位弹簧(17)使用的到位感应器(24)。
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