RU2012358C1 - Device for injecting medicinal preparations - Google Patents

Device for injecting medicinal preparations Download PDF

Info

Publication number
RU2012358C1
RU2012358C1 SU5004090A RU2012358C1 RU 2012358 C1 RU2012358 C1 RU 2012358C1 SU 5004090 A SU5004090 A SU 5004090A RU 2012358 C1 RU2012358 C1 RU 2012358C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pusher
syringe
output
connected
circuit
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Шариков
Владимир Иванович Максимов
Георгий Яковлевич Молчанов
Виктор Дмитриевич Колесник
Владимир Степанович Кондратенко
Александр Иванович Слетов
Original Assignee
Александр Николаевич Шариков
Владимир Иванович Максимов
Георгий Яковлевич Молчанов
Виктор Дмитриевич Колесник
Владимир Степанович Кондратенко
Александр Иванович Слетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Николаевич Шариков, Владимир Иванович Максимов, Георгий Яковлевич Молчанов, Виктор Дмитриевич Колесник, Владимир Степанович Кондратенко, Александр Иванович Слетов filed Critical Александр Николаевич Шариков
Priority to SU5004090 priority Critical patent/RU2012358C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2012358C1 publication Critical patent/RU2012358C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: device has a drive of a syringe push, an electronic control unit for controlling an electric motor, light and acoustic indication units. The device is characterized by the use of non-authorized rotation protection circuit for the electric motor shaft, by the use of a protection circuit for protecting an electric circuit between the electronic control unit and the syringe push drive electric motor from circuit break and by the use of a protection unit for protecting hydraulic duct from excess pressure above a predetermined value so that to enhance safety of a patient. EFFECT: enhanced patient's safety. 5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для введения лекарственных препаратов, например, в операционных, в отделениях реанимации, палатах интенсивной терапии, машинах скорой помощи и др. The invention relates to medical engineering, in particular to devices for administering medicaments, e.g., in operating rooms, intensive care units in, intensive care wards, ambulances and others.

Известно устройство (патент США N 4846797, НКИ 604/154, опублик. 1989), содержащее блок для привода нескольких шприцев. A device is known (US patent N 4846797, NKI 604/154, published. 1989), comprising a unit for driving multiple syringes. Недостатком данного устройства является невозможность осуществлять инфузию лекарственных препаратов одновременно нескольким больным, управляя процессом с одного пульта. The disadvantage of this device is the inability to perform the infusion of medications simultaneously several patients, controlling the process with a single remote. Кроме того, такой блок ввиду его громоздкости невозможно укрепить в непосредственной близости от больного, что приводит к удлинению инфузионных трубок, увеличению погрешности подачи препарата, а также увеличению объема лекарственного препарата, необходимого для заполнения инфузионных трубок. Furthermore, such a block because of its bulkiness is not possible to reinforce the vicinity of the patient, which leads to a lengthening of infusion tubes, medication delivery errors increase, and increase the volume of the drug required to fill the infusion tubing.

Известно устройство (а. с. N 1128958, кл. А 61 М 5/20, 1983), которое дополнительно содержит два шприца, два электромеханических привода, переключающий клапан, блок управления приводами, расположенные в одном корпусе. A device (a. A. N 1,128,958, cl. A 61 M 5/20, 1983), further comprising two syringes, two electromechanical actuator, the switching valve drive control unit disposed in the same housing. Выходы трех шприцев соединены с инъекционной иглой через переключающий клапан. The outputs of the three syringes are connected to the injection needle via the switching valve. Недостатком указанного устройства является невозможность одновременного введения нескольких лекарственных препаратов, так как выходы трех шприцев соединены с инъекционной иглой через переключающий клапан. The disadvantage of this device is impossibility of the simultaneous administration of several drugs, since three outputs syringe connected to an injection needle via the switching valve. Это ограничивает область применения данного устройства. This limits the application area of ​​the device.

Известно устройство (а. с. N 1410986, кл. А 61 М 5/20, 1988), в котором установленный шприц совершает возвратно-поступательное движение для подачи или забора жидкости в лабораторных условиях. A device (a. A. N 1,410,986, cl. A 61 M 5/20, 1988), wherein the syringe set performs reciprocating feed or sampling fluids in the laboratory. Для остановки привода и прекращения подачи или забора жидкости в устройстве применены отключающие герконы, расположенные в противоположных концах рабочего пути толкателя. To stop the drive and stop the flow of fluid into or sampling device used disconnecting reed switches disposed at opposite ends of the working path of the pusher. Недостатком данного устройства является отсутствие сигнализации при полном опорожнении или заполнении шприца, отсутствие предупреждения о предстоящем опорожнении или предупреждении шприца. The disadvantage of this device is the lack of signaling the complete emptying or filling the syringe, no warning of impending or preventing emptying of the syringe.

Из известных наиболее близким, принятым за прототип устройством является инфузионное насосное устройство (патент США N 4919650, НКИ 604/67, опублик. 1990), содержащее в корпусе привод толкателя шприца, снабженный электродвигателем с редуктором, установленным на приводной оси оптическим датчиком вращения, выход которого соединен с формирователем электрических импульсов, ходовым винтом, кинематически соединенным с редуктором, и толкателем шприца, установленным на ходовом винте, электронный блок для управления электродвигателем привода толкателя Of the known closest adopted as a prototype device is an infusion pumping device (US patent N 4919650, NKI 604/67, published. 1990), comprising a drive housing of the syringe pusher provided with a motor with reduction gear mounted on the drive axis of rotation of the optical sensor, the output is connected to the generator of electrical pulses, the lead screw is kinematically connected to the gear, and a pusher of the syringe mounted on the spindle, the electronic control unit for controlling the drive motor of the pusher шприца, содержащий микропроцессорный контроллер, с которым соединены клавиатура, линейный дисплей, оперативное запоминающее устройство, таймер, схема управления двигателем привода толкателя шприца, на входе которой установлен счетчик, тактовый вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, а выход схемы управления соединен с ключом, расположенным в цепи питания электродвигателя, звуковую и световую сигнализацию, соединенную со схемой управления. syringe comprising a microprocessor controller to which are connected a keyboard, a linear display, random access memory, timer, motor drive pusher syringe control circuit, at the input of which is mounted the counter, a clock input coupled to an output of the pulse generator and control circuit output is connected with a key disposed in the circuit of the motor power, sound and light alarm connected to the control circuit. Оптический датчик вращения вырабатывает сигналы, соответствующие угловому повороту вала электродвигателя. Optical rotation sensor produces signals corresponding to the angular rotation of the motor shaft. Устройство работает следующим образом. The apparatus operates as follows. Заданная скорость подачи препарата, вводимая с помощью клавиатуры, преобразуется в электронном блоке управления в число импульсов, которое должно поступить с оптического датчика вращения в течение всего заданного периода. The desired feed rate of the drug administered via the keyboard, is converted in an electronic control unit in the number of pulses, which should be done with an optical rotation sensor during the predetermined period. Во время работы устройства производится сравнение заданного числа с действительным количеством импульсов, вырабатываемых оптическим датчиком вращения. During operation, the device compares the number with the actual number of pulses produced by an optical rotation sensor.

Недостатками прототипа является отсутствие защиты от неконтролируемого вращения вала электродвигателя, что может привести к передозировке лекарственного препарата. The disadvantages of the prototype is the lack of protection from uncontrolled rotation of the motor shaft, which can lead to an overdose of the drug. Поскольку в прототипе осуществляется только косвенное определение повышения давления в гидротракте через замедление вращения вала электродвигателя, то при большом передаточном отношении редуктора это приводит к значительному возрастанию нагрузок на шестерни последнего и повышению инерционности измерения частоты вращения вала электродвигателя. As in the prior art is only indirect determination of the pressure increase in gidrotrakte through slowing the rotation of the motor shaft, when a large gear ratio, this leads to a considerable increase in loads on the gear and the last increase inertia measuring motor shaft speed. Непосредственная защита от перегрузок при превышении давления в гидротракте свыше заданного отсутствует. Direct protection against overload when the pressure in excess of a predetermined gidrotrakte offline. В прототипе отсутствует защита от обрыва электрической цепи электродвигателя, например, про пробое ключа. In the prior art there is no protection from electrical open circuit the motor, for example, about the breakdown of the key. Кроме того, в прототипе не предусмотрено предупреждение об опорожнении шприца и отсутствует механизм точного подведения толкателя к штоку шприца. Furthermore, the prior art does not provide a warning of emptying the syringe, and no mechanism to accurately summing syringe pusher rod.

В предложенном устройстве для введения лекарственных препаратов основным техническим результатом является повышение безопасности устройства для больного. The proposed device for administering medicaments main technical result is to increase the safety device to the patient. Для достижения этого технического результата в устройство, содержащее в корпусе привод толкателя шприца, снабженный электродвигателем с редуктором, установленным в приводной оси оптическим датчиком вращения, выход которого соединен с формирователем электрических импульсов, ходовым винтом, кинематически соединенным с редуктором, и толкателем шприца, установленным на ходовом винте, электронный блок управления электродвигателем привода толкателя шприца, содержащий микропроцессорный контроллер, соединенные с ним клавиатуру, линейный To achieve this technical result, the device comprising a casing pusher syringe drive provided with electric motor with reduction gear installed to the drive axis an optical rotation sensor, the output of which is connected to a generator of electrical pulses, the lead screw is kinematically connected to the gear, and a pusher of the syringe mounted on leadscrew, the electronic motor control unit driving the pusher of the syringe, comprising a microprocessor controller connected to it a keyboard, a linear исплей, оперативное запоминающее устройство, таймер, схему управления электродвигателем привода толкателя шприца, на выходе которой установлен счетчик, тактовый вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, а выход схемы управления соединен с ключом, расположенным в цепи питания электродвигателя, а также блок звуковой и световой сигнализации, соединенный со схемой управления, дополнительно в схему управления электродвигателем привода толкателя шприца введены схема защиты от неконтролируемого вращения вала электродвига Display, random access memory, timer, the motor control circuit driving the pusher of the syringe, which outputs a meter, a clock input coupled to an output of the pulse shaper and drive circuit output connected to a key positioned in the circuit of the motor power and the sound and light block signaling, coupled to the control circuit, further a motor driving circuit drives the syringe pusher introduced protection circuit against uncontrolled rotation shaft elektrodviga еля, входы которой соединены с выходом формирователя электрических импульсов и выходом схемы управления электродвигателем привода толкателя шприца, а выход соединен с реле, нормально замкнутые контакты которого расположены в цепи питания электродвигателя, схема защиты на обрыв электрической цепи между электронным блоком и электродвигателем привода толкателя шприца, первый вход которой соединен с таймером, второй вход соединен с выходом формирователя электрических импульсов, а третий и четвертый входы и первый выход соединены со схе ator, the inputs of which are connected to the output of the electrical pulse and output the motor control circuit driving the pusher of the syringe, and an output connected to the relay, the normally closed contacts which are arranged in the circuit of the motor supply, the protection circuit for an open circuit between the electronic unit and the electric motor driving the pusher of the syringe, a first input of which is connected with a timer, a second input coupled to the output of the electrical pulses, and the third and fourth inputs and a first output connected to the scheme ой управления электродвигателя, выходы схемы защиты от неконтролируемого вращения вала электродвигателя и второй выход схемы защиты на обрыв электрической цепи между электронным блоком и электродвигателем привода толкателя шприца соединены с блоком световой и звуковой сигнализации и через определитель типа аварии микропроцессорным контроллером, и блок защиты от превышения давления в гидротракте свыше заданного, установленный с возможностью взаимодействия с кнопкой микропереключателя, дополнительно введенного в цепь питания элек second motor control outputs of the protection circuit against uncontrolled rotation of the motor shaft and a second output protection circuit for an open circuit between the electronic unit and the electric motor driving the pusher of the syringe connected to block light and sound signaling and a determinant of type crash microprocessor controller, and block the overpressure protection gidrotrakte over a predetermined set to interact with the button of the microswitch, further introduced into the electron supply circuit родвигателя и установленного на корпусе. rodvigatelya and mounted on the housing. Кроме того, блок защиты от превышения давления в гидротракте свыше заданного содержит установленную с возможностью взаимодействия с кнопкой микропереключателя торцевой поверхностью косозубую шестерню, размещенную на одном конце ходового винта привода толкателя, внутри которой на подшипнике закреплен палец, соединенный с корпусом пружиной растяжения. Furthermore, the security module overpressure in excess of a predetermined comprises gidrotrakte mounted to cooperate with the button end surface microswitch helical gear disposed at one end of the lead screw drive pusher, inside of which the bearing is fixed finger connected with the housing a tension spring.

Для снижения объема лекарственного препарата, необходимого для заполнения инфузионных трубок, приближения шприца непосредственно к больному привод толкателя шприца выполнен соосным в отдельном корпусе и соединен с электронным блоком управления электродвигателем привода толкателя шприца посредством кабеля. To reduce the amount of drug needed to fill the infusion tubing, syringe directly to the patient approximation drive pusher syringe formed coaxially in a separate housing and is connected with an electronic motor control unit driving the pusher of the syringe through the cable. Для поджатия штока шприца к толкателю и точного его подведения в верхней части толкателя соосно со штоком шприца установлен упорный винт, на котором закреплен кулачок, в нижней части толкателя для взаимодействия с ходовым винтом установлена подпружиненная полугайка, а между пружиной и кулачком - подвижный шток. For urging the rod to the plunger of the syringe and its exact summing the top of the pusher coaxially with syringe stop screw rod is installed, on which is mounted a cam follower in the lower part for interacting with a screwed spindle mounted spring loaded half-nuts, and between the spring and the cam - the movable rod. Для предупреждения об опорожнении шприца в корпусе под направляющими толкателя установлены замыкающий и переключающий герконы, а в нижней части каретки закреплен с возможностью взаимодействия с герконами постоянный магнит, при этом замыкающий геркон соединен со световой сигнализацией, а нормально замкнутый контакт переключающего геркона включен в цепь питания электродвигателя. To warn of emptying the syringe in the housing beneath the guide follower mounted closing and switching reed, and the lower part of the carriage is fixed to cooperate with reed switches permanent magnet, thus closing the reed switch is connected to warning lights, and the normally closed contact of the switching the reed switch is included in the motor circuit . Для усиления технического результата в устройстве с помощью введения лекарственного препарата нескольким больным или одному больному нескольких различных препаратов установлено несколько (например, четыре) выносных однотипных приводов толкателя шприца, каждый из которых соединен с электронным блоком управления посредством кабеля. To enhance the technical result in the device by introducing the drug to several patients and one patient of several different drugs have multiple (e.g., four) of the same type of remote drives the syringe pusher, each of which is connected to the electronic control unit via a cable.

На фиг. FIG. 1 изображено предлагаемое устройство; 1 shows the proposed device; на фиг. FIG. 2 - блок-схема устройства; 2 - block diagram of the apparatus; на фиг. FIG. 3 - схема управления электродвигателем привода толкателя шприца и схемы защит от неконтролируемого вращения вала электродвигателя и на обрыв электрической цепи между электронным блоком и электродвигателем; 3 - the motor drive control circuit of the pusher and the syringe circuit protection against uncontrolled rotation of the motor shaft and an open electrical circuit between the electronic unit and the electric motor; на фиг. FIG. 4 - привод толкателя шприца, разрез; 4 - drive pusher syringe section; на фиг. FIG. 5 - разрез А-А на фиг. 5 - section A-A in FIG. 4; four; на фиг. FIG. 5 - оптический датчик вращения. 5 - optical rotation sensor.

Устройство содержит электронный блок 1 управления электродвигателем привода толкателя шприца и несколько однотипных выносных приводов толкателя шприца, выполненных в отдельных корпусах 2 и соединенных с электронным блоком 1 посредством кабелей. The apparatus comprises an electronic control unit 1 drive motor of the pusher of the syringe and a few similar remote drives the syringe pusher, made in two separate housings and are connected to electronic unit 1 through cables.

В корпусе 2 привода толкателя шприца установлен в подшипниках ходовой винт 3, на одном из концов которого закреплена косозубая шестерня 4, кинематически связанная через приводную ось и редуктор (не показан) с электродвигателем 5. Внутри шестерни 4 на подшипнике закреплен палец 6, соединенный с корпусом 2 пружиной растяжения 7, причем последняя закреплена на корпусе посредством регулировочного болта 8. Толкатель 9 шприца установлен в направляющих корпуса на ходовом винте 3. В верхней части толкателя соосно со штоком шприца установлен упорный ви In the housing 2 drives the syringe pusher is mounted in bearings spindle 3, one end of which is fixed spur gear 4 is kinematically connected via a drive axle and gearbox (not shown) to the motor 5. Inside the gear 4 is fixed on the bearing finger 6 connected to the housing 2 a tension spring 7, the latter being fixed to the body by means of an adjusting bolt 8. The syringe pusher 9 is mounted in the guide housing on the spindle 3. at the top of the pusher coaxially with the rod of the syringe is mounted thrust ve нт 10, а на винте 10 закреплен кулачок 11. В нижней части толкателя 9 шприца для взаимодействия с ходовым винтом 3 подвижно установлена поджатая пружиной 12 полугайка 13. Между закрепленной на толкателе 9 пружиной 12 и кулачком 11 установлен подвижный шток 14. На корпусе 2 привода толкателя шприца установлены запоминающий 15 и переключающий 16 герконы, а в нижней части толкателя закреплен с возможностью взаимодействия с герконами постоянный магнит 17. В корпусе 2 закреплен с возможностью взаимодействия своей кнопкой с торцевой поверхностью косозубой ш nt 10 and 10 is fixed on the screw 11. The movable cam stem 14. The body drive 2 is installed in the bottom of the syringe pusher 9 for interaction with the lead screw 3 is movably mounted preloaded spring 12 between the half-nuts 13 fixed to the pusher 9 by a spring 12 and cam 11 syringe pusher mounted storage 15 and reed switch 16, and the lower part of the pusher is fixed to cooperate with the permanent magnet reed switches 17. The housing 2 is mounted with the possibility of its interaction with the end face button helical w стерни 4 микропереключатель 18. На приводной оси установлен прерыватель 19, выполненный в виде диафрагмы со щелями, а с противоположных сторон прерывателя установлены светоизлучающий диод 20 и фотодиод 21. Прерыватель 19, светодиод 20 и фотодиод 21 образуют оптический датчик вращения. 4 stubble microswitch 18. On the drive shaft 19 is mounted chopper, designed as a slotted aperture and, on the opposite sides of the breaker mounted light emitting diode 20 and photodiode 21. Circuit breaker 19, LED 20 and photodiode 21 form an optical rotation sensor. Последовательно с фотодиодом 21 соединен формирователь 22 сигнала обратной связи. In series with the photodiode 21 is connected to driver 22 a feedback signal. Светодиод 20, переключающий геркон 16 и микропереключатель 18 установлены в цепи электродвигателя 5. The LED 20, reed switch 16 and microswitch 18 are mounted in the circuit of the motor 5.

В электронном блоке 1 установлены микропроцессорный контроллер 23, соединенные с ним клавиатура 24, линейный дисплей 25, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 26, таймер 27, узел 28 формирования сигнала на ускоренную подачу, узел 29 сброса аварии, несколько однотипных схем 30 управления электродвигателями приводов толкателя шприца и определитель 31 типа аварии. The electronic unit 1 installed microprocessor controller 23 connected thereto a keyboard 24, a linear display 25, random access memory (RAM) 26, a timer 27, a node 28 forming an accelerated flow signal accident reset node 29, several similar circuits 30 control electric actuators syringe pusher 31 and the determinant of the type of accident. Соответствующий тактовый выход таймера 27 соединен с входом 32 одной из нескольких однотипных схем защиты 33 на обрыв электрической цепи между электронным блоком и электродвигателем, выход формирователя 22 каждого привода толкателя соединен с входом 34 одной из нескольких однотипных схем защиты 35 от контролируемого вращения вала электродвигателя, выход, а также блок 36 звуковой и световой сигнализации. The respective clock output of the timer 27 is connected to the input 32 of one of several of the same type of protection circuit 33 for an open circuit between the electronic unit and the electric motor, the output driver 22 of each actuator follower coupled to an input 34 of one of several of the same type of protection circuit 35 from the controlled rotation of the motor shaft, the output and block 36 audible and visual alarms.

Схема управления 30 электродвигателем привода толкателя шприца содержит реверсивный счетчик 37, вход установки и входы данных которого соединены с микропроцессорным контроллером 23, а тактовый вход - с выходом формирователя 22. Выход счетчика 37 соединен с одним из входов элемента И 38 и элемента ИЛИ 39. Вторые входы элементов 38 и 39 соединены с выходом узла 28. Выход элемента И 38 соединен с контроллером 23. Выход элемента ИЛИ 39 соединен с одним из входов элемента 3И 40. Второй вход элемента 3И 40 соединен с выходом одновибратора 41, состоящего из двух инве The control circuit 30 drives the motor of the pusher of the syringe comprises a down counter 37, and inputs the data setting input of which is connected to the microprocessor controller 23, a clock input - with the output of the counter 22. The output 37 is connected to one input of AND gate 38 and OR gate 39. The second inputs of elements 38 and 39 connected to the output node 28. The output of aND 38 is connected to the controller 23. The output of OR 39 is connected to one input of the element 40. The second input 3I 3I element 40 connected to the output monostable multivibrator 41, comprising two inve рторов 42, 43 и RС-цепочки 44, расположенной между инверторами. PTOP 42, RC-43 and the chain 44 located between the inverters. Вход одновибратора 41 соединен с выходом узла 28. Выход элемента 40 соединен с R-входом RS-триггера 45, S-вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 46, один вход которого соединен с контроллером 23, а другой вход с Q-выходом триггера 45. Q-выход также соединен с электронным ключом 47, расположенным в цепи электродвигателя 5 привода толкателя шприца. Log monostable multivibrator 41 is connected to output node 28. The output member 40 is connected to the R-input of RS-trigger 45, S-input of which is connected to the output of the OR gate 46, one input of which is connected to the controller 23, and the other input with the Q-output of flip-flop 45 . Q-output is also connected to the electronic switch 47 arranged in the circuit of the electric motor 5 drives the syringe pusher.

Схема защиты 35 содержит D-триггер 48, С-вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ 49, входы которого соединены с выходом формирователя 22 и выходом триггера 45. D-вход триггера 48 соединен через резистор 50 с "плюсом" питания S1. The protection circuit 35 comprises a D-flip-flop 48, the C-input of which is connected to the output of OR-NO element 49, whose inputs are connected to the output of the flip-flop 22 and the output 45. D-input of flip-flop 48 is connected through a resistor 50 to the "plus" power S1. R-вход триггера соединен с выходом узла 29 сброса аварии. R-trigger input connected to the output node 29, reset accident. Выход триггера 48 соединен с входом электронного ключа 51, управляющего работой реле 52, нормально-замкнутые контакты 53 которого расположены в цепи электродвигателя 5 и соединены с напряжением питания S2. Output trigger 48 is connected to the input of the electronic key 51, the control operation of the relay 52, the normally closed contact 53 which are arranged in the circuit and the motor 5 are connected to the supply voltage S2. Выход триггера 48 также соединен с соответствующим входом определителя 31 типа аварии и через разделительный диод 54 - с блоком 36 звуковой и световой сигнализации. Output trigger 48 is also connected to a corresponding input of the determinant 31 and the type of failure by isolating diode 54 - the block 36 audible and visual alarms.

Схема защиты 33 содержит два реверсивных счетчика 55, 56, на D-входах которых установлены соответствующие уровни для задания необходимой задержки, а С-входы соединены с выходами элементов И 57 и 58 соответственно, один вход каждого из которых соединен с выходом элемента ИЛИ 46 схемы управления 30, второй вход элемента 57 - с выходом формирователя 22, а второй вход элемента 58 - с выходом инвертора 59, вход которого соединен с выходом формирователя 22. Тактовые входы счетчиков 55, 56 соединены с выходами элементов И 60, 61 соответственно, один из входов каждого The protection circuit 33 contains two down counters 55, 56, on the D-inputs of which are installed respective levels to set the required delay, and C inputs are connected to outputs of AND gates 57 and 58, respectively, one input of each of which is connected to the output of the OR gate 46 circuit control 30, the second input element 57 - with an output of 22, and the second input member 58 - with the output of the inverter 59, whose input is connected to the output of the counter 22. The clock inputs 55, 56 connected to the outputs of aND gates 60, 61 respectively, one of inputs each з которых соединен с выходом триггера 45, второй - с соответствующим выходом таймера 27. Третий вход элемента И 60 соединен с выходом формирователя 22, а третий вход элемента И 61 - с выходом инвертора 59. Выходы счетчиков 55, 56 соединены с соответствующими входами элемента И 62, выход которого соединен с S-входом триггера 63 и третьим входом элемента 3И 40. R-вход триггера 63 соединен с соответствующим выходом узла 29 сброса аварии. of which is connected to the output of flip-flop 45, the second - with corresponding output of the timer 27. The third input of AND gate 60 is connected to output driver 22, and the third input of the AND 61 - with the output of the inverter 59. The outputs of counters 55, 56 are connected to respective inputs of AND element 62, the output of which is connected to the S-input of flip-flop 63 and the third input member 3I 40. R-input of flip-flop 63 is connected to the corresponding output node 29, reset accident. Q-выход триггера 63 соединен с соответствующим входом определителя 31 типа аварии и через разделительный диод 64 - с блоком 36 звуковой и световой сигнализации. Q-output of flip-flop 63 is connected to a corresponding input of the determinant 31 and the type of failure by isolating diode 64 - the block 36 audible and visual alarms.

Устройство работает следующим образом. The apparatus operates as follows.

Используя тактовые сигналы таймера 27 контроллер 23 управляет работой клавиатуры 24 и дисплея 25. С помощью клавиатуры оператор задает необходимые скорости инфузии по каждому каналу. Using the clock signals the timer 27 the controller 23 controls the operation of the keyboard 24 and the display 25. Using the keyboard, the operator sets the required infusion rate at each channel. Значения скоростей записываются в ОЗУ 26 и высвечиваются на соответствующих индикаторах дисплея. The velocities are recorded in the RAM 26 and displayed on the respective display indicators. По тактовому сигналу Т1 таймера (тактовые сигналы для каждого канала сдвинуты на соответствующую часть периода) при нулевой скорости по соответствующему каналу контроллер устанавливает реверсивный счетчик 37 в исходное состояние в соответствии с данными, записанными в ОЗУ, и одновременно подает управляющий сигнал на вход элемента ИЛИ 46, в результате чего на выходе триггера 45 устанавливается напряжение высокого уровня, электродвигатель 5 начинает работать, а светодиод 20 начинает излучать. According to the clock signal T1 timer (clock signals for each channel are shifted to the corresponding part of the period) at zero speed corresponding channel controller sets a down counter 37 to the initial state in accordance with the data recorded in RAM and simultaneously delivers a control signal to the input of OR gate 46 , whereby at the output of flip-flop 45 is set high-level voltage, the motor 5 starts to operate, and the LED 20 begins to emit. Кинематически вращение передается на приводную ось, на которой установлен прерыватель 19. Сигнал с фотодиода 21 поступает на вход формирователя 22, где он усиливается и преобразуется в импульсы прямоугольной формы. Kinematically rotation is transmitted to the drive shaft on which the chopper 19. The signal from photodiode 21 is fed to input driver 22, where it is amplified and converted into rectangular pulses. Сигнал с выхода формирователя 22 поступает на тактовый вход счетчика 37. После поступления заданного числа импульсов на выходе счетчика появляется управляющий сигнал, который через элемент 39 поступает на вход элемента 3И 40 и далее на R-вход триггера 45, что приводит к остановке электродвигателя 5 и прекращению подачи сигнала с выхода формирователя 22. The signal output from the generator 22 is supplied to the clock input of the counter 37. Upon receipt of a predetermined number of pulses on the output of the counter control signal appears which via the element 39 to the input member 40 3I and further to the R-input of flip-flop 45, resulting in stopping the motor 5 and signal feed termination output from generator 22.

При подаче с клавиатуры 24 сигнала на ускоренную подачу по данному каналу индикаторы соответствующего канала сбрасываются, а на соответствующем выходе узла 28 устанавливается напряжение высокого уровня, происходит установка реверсивного счетчика 37 на количество импульсов, соответствующих заданной минимальной дозе, (например, 0,1 мл), и подается сигнал на включение электродвигателя. When applying the signal from the keyboard 24 to an accelerated flow over a given channel corresponding channel indicators are reset, and the corresponding node 28 output is set to the high level voltage, the installation down counter 37 by the number of pulses corresponding to a predetermined minimum dose (e.g., 0.1 ml) and a signal switch for the motor. После поступления заданного числа импульсов с формирователя 22 на тактовый вход счетчика 37 на выходе счетчика появляется управляющий сигнал, который через элемент 38 поступает на соответствующий вход контроллера 23, после чего происходит приращение показания индикаторов дисплея 25 и повторная установка счетчика 37 на минимальную дозу. After receipt of a predetermined number of pulses from the generator 22 to the clock input of the counter 37 on the output of the counter control signal appears which via the element 38 is supplied to the corresponding input of the controller 23, whereupon the display is incremented readings of indicators 25 and re-setting of the counter 37 at the lowest dose. При подаче сигнала на прекращение ускоренной подачи на выходе узла 28 устанавливается напряжение низкого уровня, в результате чего на выходе одновибратора 41 вырабатывается управляющий сигнал на включение электродвигателя, который через элемент 3И 40 поступает на R-вход триггера 45, что приводит к остановке электродвигателя и прекращению подачи сигнала с формирователя 22. When a signal is applied to stop the accelerated flow at the node 28 output is set to the low level voltage, causing the output monostable 41 generates a control signal for switching the electric motor, which through the element 3I 40 is fed to R-input of flip-flop 45, resulting in stopping the motor and stop signal supply from the former 22.

Схема защиты 35 предупреждает о том, что при низком уровне сигнала на выходе триггера 45 электродвигатель 5 работает (возможно из-за повреждения электронного ключа в цепи двигателя). Protection circuit 35 prevents that the low level at the trigger output signal 45 operates the motor 5 (possibly due to damage to the electronic key in the motor circuit). На вход элемента И-НЕ 49 поступает сигнал с формирователя 22, по переднему фронту которого на выходе триггера 48 устанавливается напряжение высокого уровня, которое через диод 54 поступает на блок сигнализации 36 и через определитель 31 типа аварии на контроллер 23, в результате чего на индикаторах соответствующего канала высвечивается тип аварии. The input to AND-NO element 49 receives a signal from generator 22, on the leading edge of which the flip-flop 48 output is set to a high level voltage that the diode 54 is supplied to the alarm unit 36 ​​and through the determiner 31, the type of failure to the controller 23, whereby the indicator- the corresponding channel is displayed the type of accident. Напряжение высокого уровня на выходе триггера 48 также размыкает контакты 53 реле 52 в цепи электродвигателя 5, что предотвращает передозировку лекарственного препарата. high-level voltage at the output of flip-flop 48 and relay 53 opens the contacts 52 in the circuit of the motor 5, thereby preventing an overdose of the drug.

Схема защиты 33 предупреждает о том, что электродвигатель не вращается при поданном сигнале на включение. Protection circuit 33 prevents that the motor does not rotate when signal filed for inclusion. Сигнал на включение с выхода элемента ИЛИ 46 поступает на входы элементов И 60, 61 и происходит начальная установка счетчиков 55, 56. Тактовый сигнал Т2 таймера подается на один из двух счетчиков в зависимости от уровня сигнала формирователя 22. При несанкционированной остановке электродвигателя импульсы с формирователя перестают поступать и при переполнении одного из счетчиков 55, 56 вырабатывается сигнал, который с выхода элемента И 62 поступает на S-вход триггера 63 и через элемент ИЛИ 40 на R-вход триггера 45, что приводит к появлению на выходе тригг The signal at the switch output from the OR gate 46 is supplied to the inputs of AND gates 60, 61 and the initial setting occurs counters 55, 56. The clock signal is supplied to the timer T2 is one of the two counters in dependence on the signal level generator 22. When an unauthorized stop motor pulses from the former cease to flow and overflows one of the counters 55, 56 a signal is generated which is output from the element 62 and enters the S-input of flip-flop 63 and through an OR gate 40 to R-input of flip-flop 45, which leads to the outlet Trigg ера 45 напряжения низкого уровня. EPA 45 low-level voltage. Сигнал с выхода триггера 63 поступает на соответствующий вход определителя 31 типа аварии, в результате чего на индикаторах канала высвечивается тип аварии, и через разделительный диод 64 - на блок сигнализации 36. При нормальной работе по каждому фронту сигнала формирователя происходит установка соответствующего счетчика и проверяется, не превышает ли длительность сигнала заданной задержки. The signal output from flip-flop 63 is supplied to the corresponding input of the determinant 31 type of failure resulting in the channel alarm type indicator lights, and an isolation diode 64 - to the signaling unit 36. During normal operation of each edge signal generator being installed corresponding counter and checked, does not exceed the duration of a given signal delay. При переключении сигнала формирователя происходит установка второго счетчика и проверяется длительность сигнала другого уровня и т. д. до выключения электродвигателя основной схемой, после чего тактовые импульсы с таймера перестают поступать на счетчик. When switching signal generator being installed second counter and checked duration signal of another level, and so on. G. To the main circuit switching off the motor, after which the clock pulses from the timer cease to act on the counter. Частота тактового сигнала Т2 выбирается на порядок больше частоты сигнала формирователя, чтобы точно определить момент перехода сигнала из верхнего в нижнее состояние и наоборот. T2, the clock signal frequency is selected by an order higher than the frequency of the signal generator to determine exactly the moment of transition of the signal from the upper to the lower state, and vice versa.

Состояние аварии может быть сброшено по команде с клавиатуры. State failure can be reset by a command from the keyboard. При этом на соответствующем выходе узла 29 появляется управляющий сигнал, который подается на R-входы триггеров 48 и 63, в результате чего на выходах триггеров устанавливается напряжение низкого уровня и состояние аварии по данному каналу сбрасывается. In this case the corresponding output control signal appears node 29 which is applied to R-inputs of flip-flops 48 and 63, whereby at the outputs of flip-flops is set low-level voltage and alarm state of the channel is reset.

Наполненный лекарственным препаратом шприц устанавливают в корпусе 2 привода толкателя шприца, при этом шток шприца вводится в паз толкателя 9. С помощью рукоятки поворачивают упорный винт 10 до соприкосновения и последующего прижатия пятачка штока шприца к корпусу толкателя. Filled drug syringe mounted in the housing 2 of the drive pusher of the syringe, the the syringe stem is inserted into the groove of the pusher means of the handle 9. With the stop screw 10 is rotated until it touches and then pressing Piglet syringe pusher rod to the housing. При этом закрепленный на упорном винте кулачок 11 отходит от соприкосновения с подвижным штоком 14, пружина 12 воздействует на полугайку 13, которая входит в зацепление с резьбой ходового винта 3. С вала работающего электродвигателя 5 движение кинематически через редуктор, приводную ось и косозубую шестерню 4 передается ходовому винту 3. В результате взаимодействия с полугайкой 13 вращение ходового винта 3 преобразуется в линейное перемещение толкателя шприца 9. Закрепленный на толкателе шток шприца также осуществляет линейное перемещение, при In this case fixed to the thrust screw cam 11 moves away from contact with the movable rod 14, the spring 12 acts on the half-nuts 13 which engages with the threaded lead screw shaft 3. On the operating motor 5 is kinematically motion through a gearbox, the drive shaft and the helical gear 4 is transmitted lead screw 3. as a result of interaction with the half-nuts 13, rotation of the screw shaft 3 is converted into linear movement of the syringe pusher 9. Fixed to the syringe plunger rod also performs a linear movement, with этом происходит вытеснение из шприца лекарственного препарата. that the displacement of the drug syringe. По достижении определенного положения толкателя, установленный в нижней части последнего постоянный магнит 17 взаимодействует с замыкающим герконом 15, это сигнализирует о скором опорожнении шприца, (например, когда в шприце остается 1 мл раствора). Upon reaching a certain position of the pusher, mounted at the bottom of the latter permanent magnet 17 interacts with movable reed 15, it signals the imminent emptying the syringe (e.g., when 1 ml of solution remains in the syringe). При дальнейшем перемещении толкателя постоянный магнит 17 взаимодействует переключающим герконом, происходит размыкание электрической цепи, электродвигатель 5 останавливается, сигнал с фотодиода 21 не поступает на вход формирователя 22, схема защиты 33 сигнализирует через блок сигнализации 36 и предупреждает о том, что электродвигатель не работает. Upon further movement of the pusher permanent magnet 17 interacts switching reed, opening the electric circuit occurs, the motor 5 stops, the signal from the photodiode 21 is not supplied to the input of driver 22, the protection circuit 33 signals via a signaling unit 36 ​​and prevents that the electric motor is not running. В случае перегрузки на штоке шприца (например, закупорка гидротракта), в процессе работы толкатель останавливается, но вращающийся ходовой винт 3 начинает совершать линейное перемещение до тех пор, пока косозубая шестерня 4 своей торцевой поверхностью не коснется кнопки микропереключателя 18, который разомкнет электрическую цепь, электродвигатель 5 останавливается, а схема защиты 35 сигнализирует об этом. In the event of an overload on the syringe stem (e.g., blockage gidrotrakta) during operation of the pusher is stopped, but the rotating spindle 3 begins to make linear movement up until the spur gear 4 of its end surface touches the button of the microswitch 18, which opens the electrical circuit, the motor 5 is stopped and the protection circuit 35 indicates this. Усилие нагрузки регулируется натяжением пружины 7. (56) Патент США N 4919650, кл. loading force is adjustable tension spring 7. (56) U.S. Patent N 4,919,650, cl. А 61 М 5/00, 1990. A 61 M 5/00, 1990.

Claims (5)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ, содержащее привод толкателя шприца, снабженный электродвигателем с редуктором, установленным на приводной оси оптическим датчиком вращения, выход которого соединен с формирователем электрических импульсов, ходовым винтом, кинематически соединенным с редуктором, и толкателем шприца, установленным на ходовом винте, электронный блок управления электродвигателем привода толкателя шприца, содержащий микропроцессорный контроллер, соединенные с ним клавиатуру, линейный дисплей, операти 1. A device for administering a drug comprising a pusher of the syringe drive motor equipped with a reducer mounted on the drive axis of rotation of the optical sensor, the output of which is connected to the generator of electrical pulses, the lead screw is kinematically connected to the gear, and a pusher of the syringe mounted on the leadscrew , an electronic motor control unit driving the pusher of the syringe, comprising a microprocessor controller connected to it a keyboard, a linear display, the operator вное запоминающее устройство, таймер, схему управления электродвигателем привода толкателя шприца, на входе установлен счетчик, тактовый вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, а выход схемы управления соединен ключом, расположенным в цепи питания электродвигателя, а также блок звуковой и световой сигнализации, соединенный со схемой управления, отличающееся тем, что в схему управления электродвигателем привода толкателя шприца введены схема защиты от неконтролируемого вращения вала электродвигателя, входы которого vnoe memory, timer, the motor control circuit driving the pusher of the syringe at the inlet is set the counter, a clock input coupled to an output of the pulse shaper and an output connected to the key control circuit arranged in the circuit of the motor supply, as well as block sound and light signaling, coupled with the control circuit, characterized in that the motor control circuit drives the syringe pusher introduced protection circuit against uncontrolled rotation of the motor shaft, whose inputs are соединены с выходом формирователя электрических импульсов и выходом схемы управления электродвигателем привода толкателя шприца, а выход соединен с реле, нормально замкнутые контакты которого расположены в цепи питания электродвигателя, схема защиты на обрыв электрической цепи между электронным блоком и электродвигателем привода толкателя шприца, первый вход которой соединен с таймером, второй вход соединен с выходом формирователя электрических импульсов, а третий и четвертый входы и первый выход соединены со схемой управления эле connected to the output of the electrical pulses and the output of the circuit the motor drive pusher syringe control, and an output connected to the relay, the normally closed contacts which are arranged in the circuit of the motor supply, the protection circuit for an open circuit between the electronic unit and the electric motor driving the pusher of the syringe, wherein the first input is connected a timer, a second input coupled to the output of the electrical pulses, and the third and fourth inputs and a first output connected to the control circuit elements тродвигателя, выход схемы защиты от неконтролируемого вращения вала электродвигателя и второй выход схемы защиты на обрыв электрической цепи между электронным блоком и электродвигателем привода толкателя шприца соединены с блоком световой и звуковой сигнализации и через определитель типа аварии - с микропроцессорным контроллером, и блок защиты от превышения давления в гидротракте свыше заданного, установленный с возможностью взаимодействия с кнопкой микропереключателя, дополнительно введенного в цепь питания электродвигателя и ус motors, and output protection circuits against uncontrolled rotation of the motor shaft and a second output protection circuit for an open circuit between the electronic unit and the electric motor driving the pusher of the syringe connected to block light and sound signaling and a determinant of the type of failure - a microprocessor controller, and block the overpressure protection gidrotrakte over a predetermined set to interact with the button of the microswitch, further introduced into the motor supply circuit and mustache тановленного на корпусе. tanovlenii on the body.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок защиты от превышения давления в гидротракте свыше заданного содержит установленную с возможностью взаимодействия торцевой поврехностью с кнопкой микропереключателя косозубую шестерню, размещенную на одном конце ходового винта привода толкателя, внутри которой на подшипнике закреплен палец, соединенный с корпусом пружиной растяжения. 2. The apparatus of claim. 1, characterized in that the protection unit overpressure exceeding a predetermined comprises gidrotrakte mounted to cooperate with the button end povrehnostyu microswitch helical gear disposed at one end of the lead screw drive pusher, inside which is mounted on a bearing finger, coupled to the housing tension spring.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод толкателя шприца выполнен выносным в отдельном корпусе и соединен с электронным блоком управления электродвигателем привода толкателя шприца посредством кабеля. 3. The apparatus of claim. 1, characterized in that the pusher of the syringe actuator is external in a separate housing and is connected with an electronic motor control unit driving the pusher of the syringe through the cable.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в верхней части толкателя соосно со штоком шприца установлен упорный винт, на котором закреплен кулачок, в нижней части толкателя для взаимодействия с ходовым винтом установлена подпружиненная полугайка, а между пружиной и кулачком - подвижный шток. 4. The apparatus according to claim 1, characterized in that the top of the pusher coaxially with the rod of the syringe is set stop screw on which is mounted a cam follower in the lower part for interacting with a screwed spindle mounted spring loaded half-nuts, and between the spring and the cam -. Moveable rod .
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в корпусе под направляющими толкателя установлены замыкающий и переключающий герконы, а в нижней части каретки закреплен с возможностью взаимодействия с герконами постоянный магнит, при этом замыкающий геркон соединен со световой сигнализацией, а нормально замкнутый контакт переключающего геркона включен в цепь питания электродвигателя. 5. The apparatus of claim. 1, characterized in that in the housing a guide and trailing pusher mounted reed switch, and at the bottom carriage is mounted with the possibility of interaction with the permanent magnet reed switches, the normally open reed switch is connected to warning lights, and the normally closed contact switching the reed switch is included in the motor circuit.
SU5004090 1991-09-10 1991-09-10 Device for injecting medicinal preparations RU2012358C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5004090 RU2012358C1 (en) 1991-09-10 1991-09-10 Device for injecting medicinal preparations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5004090 RU2012358C1 (en) 1991-09-10 1991-09-10 Device for injecting medicinal preparations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2012358C1 true RU2012358C1 (en) 1994-05-15

Family

ID=21586158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5004090 RU2012358C1 (en) 1991-09-10 1991-09-10 Device for injecting medicinal preparations

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2012358C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2612926C2 (en) * 2011-11-30 2017-03-13 Б. Браун Мельзунген Аг Linear drive for piston application in infusion syringe of infusion pump and method of replacement of infusion syringe
RU2626906C2 (en) * 2012-09-07 2017-08-02 Джинесоникс, Инк. Method and system for controlled setting of needle structures in fabric
RU2627635C2 (en) * 2011-07-01 2017-08-09 Санофи-Авентис Дойчланд Гмбх Medical device, containing lighting apparatus
RU2628647C2 (en) * 2013-12-03 2017-08-21 Ульрих Гмбх Унд Ко.Кг Injector for fluid injection into human or animal body and method to control this injector

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2627635C2 (en) * 2011-07-01 2017-08-09 Санофи-Авентис Дойчланд Гмбх Medical device, containing lighting apparatus
US9878109B2 (en) 2011-07-01 2018-01-30 Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh Medical device comprising illumination arrangement
RU2612926C2 (en) * 2011-11-30 2017-03-13 Б. Браун Мельзунген Аг Linear drive for piston application in infusion syringe of infusion pump and method of replacement of infusion syringe
RU2626906C2 (en) * 2012-09-07 2017-08-02 Джинесоникс, Инк. Method and system for controlled setting of needle structures in fabric
RU2628647C2 (en) * 2013-12-03 2017-08-21 Ульрих Гмбх Унд Ко.Кг Injector for fluid injection into human or animal body and method to control this injector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1611911B1 (en) Angiographic injector system with multiple processor redundancy
EP0462163B1 (en) Infusion pump
US4457751A (en) Automatic infusion pump
DE60132926T2 (en) Liquid dispenser and method of reducing dripping
DE60127303T3 (en) Written-type injector with an electronic control unit
CA1216204A (en) Device for the administration of medications
US9387293B2 (en) Dose setting mechanism for an injection device capable of presetting a maximum dose
US5800387A (en) Safety monitoring apparatus for a patient care system
US4613328A (en) Bio-medical injector apparatus
JP2012050847A (en) Hand-held electronically controlled injection device for injecting liquid medications
US20180353687A1 (en) Automatic administration instrument for medical use
CA2314940C (en) Improved medication delivery pen
EP0497041A1 (en) Automated infusion pump with replaceable memory cartridges
JP2010522577A (en) Improvements in and related to drive mechanisms suitable for use in drug delivery devices
US5893843A (en) Potentiometer-controlled fluid ejection device
US4731058A (en) Drug delivery system
JP2010509957A (en) Administration and drive mechanism for drug delivery devices
US4544369A (en) Battery operated miniature syringe infusion pump
US4657486A (en) Portable infusion device
US5928201A (en) Dose setting device
US5000739A (en) Programmable infusion pump
US6555986B2 (en) Method and apparatus for detection of occlusions
AU2013308678B2 (en) Controlled delivery drive mechanisms for drug delivery pumps
US20080255517A1 (en) Dual microcontroller-based liquid infusion system
RU2649473C2 (en) Automatic injectors for injectable cartridges and drive control mechanism therefor