CN2105295U - 电动微量注射器 - Google Patents

Abstract

一种电动微量注射器，属于医疗器械范畴。它由 注射药液的注射器及其推进装置和控制、指示仪表组 成。推进装置采用步进电机通过联轴节带动螺杆旋 转，离合板插入螺杆螺纹中，带动推进板移动达到自 动注射药液目的。控制、显示仪表采用由集成电路和 继电器、干簧管、发光管、蜂鸣器等元件构成的振荡 器、驱动器和控制执行电路，可实现自动调节和随时 加大注射速度及声光报警、自动停机等功能。

Description

本实用新型涉及氟代醚等麻药及其它药液的注射速度可自动控制的微量注射器，属于医疗器械范畴。

医学上临床通常使用的麻醉机主要由呼吸回路装置、二氧化碳吸收器和麻药蒸发器三大部分及有关的监护仪等组成。常用麻醉机根据使用的麻药不同，需配置2～3个麻药蒸发器，一般进口的麻药蒸发器每个约一万美元，而国产麻药蒸发器质量不够过关且价格亦不低，这对于国内中小医院及基层医疗单位是很难推广应用的。国内专利申请号为91209489.9的实用新型《兼容型麻醉用呼吸回路装置》提供了一种新结构，可将来克（Lack）回路及贝恩（Bain）回路两种功能兼容，取代复杂昂贵的循环紧闭呼吸回路，新装置上并设有空气混和器和空混器接口，可将液体麻药直接注入并挥发成气体，与氧气、空气混合成麻醉气体进入呼吸回路气道，但需要用一种其它装置直接将麻药液体注入，方可取代昂贵的麻药蒸发器。国内尚没有专用于为“兼容型麻醉用呼吸回路装置”提供麻药液体的装置，国外已有的微量注射器价格昂贵（每台一般在700～2000美元左右），而且主要用于注射、输液，没有点动功能，不能随时增大送药量，不适于使用在麻醉机中。

本实用新型的目的在于提供一种电动微量注射器，可按照临床需要自动将麻药液体注入兼容型麻醉用呼吸回路的空混器内，挥发成气体并与氧气、空气混合成麻醉气体以取代常用麻醉机中昂贵的麻药蒸发器。作为上述兼容型回路装置的配套装置，本实用新型结构简单、造价低廉，可随时点动，达到严格按照临床需要使麻药的注入量可调的目的。

本实用新型由注射药液的注射器及其推进装置和控制、指示仪表两部分组成。注射药液的推进装置包括：步进电机［19］、与步进电机相连的联轴节［20］、与联轴节相连的具有宽深螺纹的螺杆［22］、能插入螺杆螺纹内的离合板［6］、由左右档板［25、26］和安装在两个档板之间的两根互相平行的滑杆［23］组成的框架、安装在滑杆上可沿滑杆作往复运动的推进板［5］，离合板和推进板安装在一起。在推进板［5］与左档板［25］相对应的左侧装有磁钢［24］，在左档板右侧装有干簧管［21］，与仪表［16］电路中的继电器［14］组成非接触开关装置。控制、指示仪表［16］的顶盖［8］上装有托板［7］，在顶盖［8］和托板［7］左侧有能固定注射器［3］的槽架［4］；顶盖和托板右侧开有能使推进板［5］在其中往复运动的槽孔，仪表［16］面板上具有：电源开关［9］、注射开关［10］、点动开关［11］、电源指示灯［14］、点注信号灯［12］、报警指示灯［13］、速度旋钮［15］、脉冲频率指示灯［17］。控制、指示仪表［16］机壳内装有具有由集成电路［M1］和阻容元件组成的振荡器，振荡器输出的脉冲信号由集成电路［M2］构成的分配器按选用的步进电机［M］相应的绕组数的循环规律依次分配输出，由集成电路［M3］构成的驱动器将分配器输出的信号加以放大分别驱动步进电机［M］的相应绕组，由按键［J1、J2、J3］、旋钮［W］、干簧管［J5］、继电器［J4］、发光管［D1～D7］、蜂鸣器［F］、步进电机［M］等组成的控制执行电路和由集成电路［M4］组成的能供给电路直流电压的电源电路。推进装置中的推进板［5］和离合板［6］上装有能保证离合板可靠插入螺杆［22］螺纹中的弹簧［27］。

本实用新型的工作原理是：由电源及脉冲频率可调的控制电路向步进电机［19］提供直流电源和脉冲信号，根据临床需要可使步进电机在某一预先指定的固定速度上运转或通过点动开关突然加快转速，电机的运转通过推进装置使注射量可在0～100ml／h范围内调节。具体工作原理为：步进电机［19］的转动通过联轴节［20］带动螺杆［22］转动，由于离合板［6］插入螺杆的宽深螺纹中，因此随着螺杆的旋转，离合板和螺纹带动推进板［5］沿着滑杆自右向左移动推动注射器注药达到自动注射的目的。在推药过程中，由于在离合板和推进板上装有弹簧［27］，因此能保证离合板可靠地插入到螺纹中。当注射器中的药物将要用尽时，也就是推进板自右向左将要接近左档板时，推进板上磁钢［24］使左档板上干簧管［21］内电路接通，继电器［J4］动作使步进电机停止运行，同时报警指示灯［13］亮、蜂鸣器［F］发声报警，提醒医护人员更换注射器或停止注射。该装置具有可调速，可点动注射并具有自动停机、声光报警等功能。

本实用新型由于结构简单、容易制造、工作可靠、价格低廉，易于在基层医院推广应用，具有很好的经济社会效益。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明：

图1 为本实用新型的外形结构图

图2 为本实用新型推进装置结构图

图3 为本实用新型报警系统安装图

图4 为本实用新型离合板与螺杆结构图

图5 为本实用新型控制、显示电路原理图

参看图1，本实施例的控制、显示仪表［16］的面板上具有电源开关［9］、注射开关［10］、点动开关［11］、电源指示灯［14］、点注信号灯［12］、报警指示灯［13］、速度旋钮［15］、脉冲频率指示灯［17］。注射器［3］通过托板［7］、槽架［4］固定在仪表机壳顶盖［8］的左侧，托板［7］和顶盖［8］右侧开有槽孔可使推进板［5］、离合板［6］在其中往复运动。图中［2、18］为注射用针头，［1］为导管。

参看图2～4，本实施例的推进装置包括步进电机［19］、联轴节［20］、螺杆［22］、离合板［6］、推进板［5］以及磁钢［24］、干簧管［21］、弹簧［27］等。步进电机［19］选用42BYG131－Ⅱ型，与联轴节［20］一端相连；联轴节［20］另一端与具有宽深螺纹的螺杆［22］相连，由左右档板［25、26］和安装在两个档板之间的两根互相平行的滑杆［23］组成一个框架，螺杆［22］穿过档板位于滑杆［23］下方，推进板［5］安装在滑杆［23］上并能沿滑杆在左右档板之间作往复运动，离合板［6］和推进板［5］安装在一起。参看图3，在左档板［25］右侧安装有干簧管［21］，在推进板［5］左侧安装有磁钢［24］，与仪表电路中相应的继电器组成非接触开关装置。参看图4，在离合板［6］和推进板［5］之间安有能使离合板可靠地插入螺杆［22］宽深螺纹中的弹簧［27］。

参看图5、图1，本实施例的控制、显示仪表电路中包括由集成电路［4069］（即M1）和阻容元件组成的振荡器，振荡器输出的脉冲信号由集成电路［4017］（即M2）构成的分配器按选用的步进电机［M］相应的绕组数的循环规律依次分配输出，由集成电路［1413］（即M3）构成的驱动器将分配器输出的信号加以放大分别驱动步进电机［M］的相应绕组，由按键［J1、J2］（即电源开关［9］、注射开关［10］）、不闭锁按键［J3］（即点动开关［11］）、继电器［J4］、干簧管［J5］（即［21］）、电位器［W］（即速度旋钮［15］）、发光二极管［D1～D7］（即电源指示灯［14］、点注信号灯［12］、报警灯［13］和脉冲频率指示灯［17］）、蜂鸣器［F］、步进电机［M］组成的控制及执行电路以及由集成电路［7815］（即M4）及变压器等组成的电源，可提供直流15V电压供电路使用。

本实施例的操作过程及工作原理如下：

将注满药液的注射器［3］置入槽架［4］内固定好，将推进板［5］和离合板［6］置於仪表［16］顶盖［8］槽孔的最右侧，推进板紧贴在注射器［3］的注药推进杆手柄上。插上仪表电源插头，按下电源开关按键［9］，即电源电路中［J1］接通，经变压器变压，硅桥及电容整流滤波，集成电路［7815］稳压，提供直流15V电压。此时发光二极管［D1］电路接通，仪表［16］面板上电源指示灯［14］亮，表示电路可以开始工作。旋转速度旋钮［15］（即电路中［W］），预选好注药速度（0～100ml／h），按下注射开关按键［10］，电路中［J2］接通，电路开始工作。此时不闭锁按键［J3］的常闭触点［J3－3］是闭合的，因此只有由［R2、R3、C2、W］等组成的可调频率振荡器工作，脉冲频率在0～4HZ范围内可调。脉冲信号经由集成电路［4017］构成的分配器按四进制循环规律分别从四个输出端经电阻［R6、R7、R8、R9］输入集成电路［1413］，［1413］把分配器输出的四路信号加以放大，使信号电流达到200mA，来驱动步进电机的四个绕组，使电机按振荡器输出的频率运转，此时发光二极管［D4、D5、D6、D7］亦按预选好的注药速度按一定频率依次循环闪光，即脉冲频率指示灯［17］闪。由于脉冲频率只有0～4HZ，因此电机运转速度很低，由于步进电机［19］通过联轴节［20］带动螺杆［22］以低速推动推进板［5］沿滑杆自右向左移动，使药液通过针头［2、18］和导管［1］慢慢注入麻醉呼吸回路。在离合板［6］和推进板［5］上并装有弹簧［27］，能保证离合板可靠地插入螺纹推动推进板移动。在临床中如果临时需要增大注药量，按下点动开关［11］（即按键［J3］）一瞬间，常闭触点［J3－3］断开一瞬间，常开触点［J3－1］和［J3－2］接通一瞬间，点注信号灯［12］（即发光二极管D2）亮一下，同时由［R1、C1］组成的固定频率振荡器工作一瞬间，此时固定脉冲频率为24HZ，远远高于0～4HZ频率，步进电机会加快转速，达到随时加大注药量的目的。手动按下点动开关［11］时间的长短决定加大注射速度时间的长短，松开点动开关［11］就会恢复到原有的注射速度。当推进板移动到仪表顶盖槽孔左端，即注射器中药液将要用尽时，由于装于推进板左侧的磁钢［24］的作用，装于左档板［25］上的干簧管［21］（即电路中的［J5］）就会吸合，继电器［J4］接通，常闭触点［J4－1］断开，步进电机停止运转，发光二极管［D4～D7］灭，即脉冲频率指示灯［17］灭，同时常开触点［J4－2］闭合，发光二极管［D3］（即报警灯［13］）亮，同时蜂鸣器［F］响，推进板［5］停止推药。

Claims (2)

1、一种由注射药液的注射器[3]及其推进装置和控制、指示仪表[16]组成的电动微量注射器，其特征在于：

(1)所说的注射药液的推进装置包括：步进电机[19]、与步进电机相连的联轴节[20]、与联轴节相连的具有宽深螺纹的螺杆[22]、能插入螺杆螺纹内的离合板[6]、由左右档板[25、26]和安装在两个档板之间的两根互相平行的滑杆[23]组成的框架、安装在滑杆上可沿滑杆作往复运动的推进板[5]，离合板和推进板安装在一起。在推进板[5]与左档板[25]相对应的左侧装有磁钢[24]，在左档板右侧装有干簧管[21]，与仪表[16]电路中的继电器[14]组成非接触开关装置。

(2)所说的控制、指示仪表[16]的顶盖[8]上装有托板[7]，在顶盖[8]和托板[7]左侧有能固定注射器[3]的槽架[4]；顶盖和托板右侧开有能使推进板[5]在其中往复运动的槽孔；仪表[16]面板上具有：电源开关[9]、注射开关[10]、点动开关[11]、电源指示灯[14]、点注信号灯[12]、报警指示灯[13]、速度旋钮[15]、脉冲频率指示灯[17]。

(3)所说的控制、指示仪表[16]机壳内装有具有由集成电路[M1]和阻容元件组成的振荡器，振荡器输出的脉冲信号由集成电路[M2]构成的分配器按选用的步进电机[M]相应的绕组数的循环规律依次分配输出，由集成电路[M3]构成的驱动器将分配器输出的信号加以放大分别驱动步进电机[M]的相应绕组，由按键[J1、J2、J3]、旋钮[W]、干簧管[J5]、继电器[J4]、发光管[D1～D7]、蜂鸣器[F]、步进电机[M]等组成的控制执行电路和由集成电路[M4]组成的能供给电路直流电压的电源电路。

2、如权利要求1所述的电动微量注射器，其特征在于：推进装置中的推进板［5］和离合板［6］上装有能保证离合板可靠插入螺杆［22］螺纹中的弹簧［27］。

Images