CN103691029A - 一种可实时显示注射器内药量的注射泵 - Google Patents

Abstract

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种实时可显示注射器内药量的注射泵。采用滑线变阻器连接在丝母上。在丝母推动注射器活塞运行的时候，变阻器产生电阻的变化，以此来全程监测注射速度。当泵体运行时，丝母带动线性位移传感器滑动，丝母滑块做直线运动，则可以通过滑线电阻式线性位移传感器的阻值变化大小及变化的频率，实时检测丝母滑块的运行情况。可以全程检测丝母滑块的运行情况，即对泵体的工作做全程的监测。

Description

一种可实时显示注射器内药量的注射泵

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种可实时显示注射器内药量的注射泵。

背景技术

在现有注射泵中，通常采用步进电机通过齿轮组、丝杆和螺母以一定的减速比讲旋转运动转化为直线运动，螺母带动一种推杆推动注射器活塞前行进行药液注射。

但在临床使用中，一直有一个的缺陷。护士无法知道注射器管内的剩余量以及本次输液的精确剩余时间。这样在护士交接班、换药等操作过程中均造成一定的困扰。

现在管内药液剩余量及剩余时间主要采取以下方式获取。

人工观察注射器内剩余液体，然后根据设置的速度来计算剩余时间。有以下两个问题：一、存在较大的读数误差；二、避光注射器看不见管内的剩余药液；

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，设计一种可实时显示剩余药量的注射泵，该注射泵能够实时测量注射器的剩余药量，其结构简单且可靠。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种可实时显示剩余药量的注射泵，包括推杆、齿条、壳体、丝杠、丝母、传动块、显示模块；

其中，所述推杆主要由头部和杆身组成；

在所述壳体上设有支撑杆；在所述壳体的相对两侧分别设有丝杠安装孔；

所述传动块主要由支架、第一齿轮、径向磁铁、磁阻传感器、中控模块、第二齿轮、第三齿轮组成；在所述支架下端开有与所述丝杠相配合的螺纹孔；所述第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮安装在所述支架内，所述第二齿轮和第三齿轮同轴设置，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述径向磁铁安装在所述第一齿轮上；所述磁阻传感器和中控模块安装在所述支架上；

其连接关系在于：所述齿条安装在所述壳体的内壁上并与所述支撑杆平行，所述传动块通过支架活动套接在所述支撑杆上，所述第三齿轮与所述齿条啮合；所述杆身的两端分别固定在所述头部和传动块的支架上，所述丝母安装在所述传动块的支架上并使所述丝母的螺纹孔与所述支架的螺纹孔同轴设置，所述丝杠与所述支撑杆平行，所述丝杠穿过所述丝母和支架的螺纹孔，所述丝杠的两端通过轴承安装在所述壳体的丝杠安装孔内；所述显示模块安装在壳体上并与中控模块连接。

所述丝母通过螺钉固定安装在所述传动块上。

本发明的优点和有益效果在于：

一、本发明属于非接触式测量，即通过径向磁体和磁阻传感器配合得到齿轮转动的角度，并通过中控模块计算齿条与齿轮啮合的长度，从而得到注射器推柄移动的距离，整个装置稳定性高、运行安全可靠且寿命长；径向磁体测量磁场的方向，所以不受磁场衰退的影响，且不受环境及灰尘等的影响；此外齿轮齿条属于机械传动啮合，比较安全可靠，且两者传动简单便捷、高效，造价成本较低；基于齿轮齿条的啮合传动，从而带动角位移传感器的转动，在齿条的整个行程过程中，磁阻传感器可以全面检测注射器运行的时间及单位时间内的位移等情况，可以做到全程测量而不存在断点等问题。

二、由于所述丝母通过螺钉固定安装在所述传动块上；可以便于所述丝母的安装于拆卸。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明传动块径向磁铁、齿轮结构示意图；

图3为本发明传动块上磁阻传感器、中控模块结构示意图；

图4为本发明磁阻传感器工作原理示意图。

其中，1为推杆；2为齿条；3为壳体；4为丝杠；5为丝母；6为传动块；6-1为第一齿轮；6-2为径向磁铁；6-3为磁阻传感器；6-4为中控模块；6-5为第二齿轮；6-6为第三齿轮；7为显示模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图4所示，本发明具体实施的技术方案是：一种可实时显示剩余药量的注射泵，包括推杆1、齿条2、壳体3、丝杠4、丝母5、传动块6、显示模块7；

其中，所述推杆1主要由头部和杆身组成；

在所述壳体3上设有支撑杆；在所述壳体3的相对两侧分别设有丝杠安装孔；

所述传动块6主要由支架、第一齿轮6-1、径向磁铁6-2、磁阻传感器6-3、中控模块6-4、第二齿轮6-5、第三齿轮6-6组成；在所述支架下端开有与所述丝杠4相配合的螺纹孔；所述第一齿轮6-1、第二齿轮6-5和第三齿轮6-6安装在所述支架内，所述第二齿轮6-5和第三齿轮6-6同轴设置，所述第二齿轮与所述第一齿轮6-1啮合，所述径向磁铁6-2安装在所述第一齿轮6-1上；所述磁阻传感器6-3和中控模块6-4安装在所述支架上；

其连接关系在于：所述齿条2安装在所述壳体3的内壁上并与所述支撑杆平行，所述传动块6通过支架活动套接在所述支撑杆上，所述第三齿轮6-6与所述齿条2啮合；所述杆身的两端分别固定在所述头部和传动块6的支架上，所述丝母5安装在所述传动块6的支架上并使所述丝母5的螺纹孔与所述支架的螺纹孔同轴设置，所述丝杠与所述支撑杆平行，所述丝杠4穿过所述丝母5和支架的螺纹孔，所述丝杠4的两端通过轴承安装在所述壳体3的丝杠安装孔内；所述显示模块7安装在壳体3上并与中控模块6-4连接。

所述丝母5通过螺钉固定安装在所述传动块6上。

如图4所示，所述磁阻传感器6-3的工作原理为，所述径向磁铁6-2套接在第一齿轮6-1内，其磁力线分割为360°；当电机驱动丝杆4运转时，传动块6将旋转运动转换为直线运动，传动块6上的第三齿轮6-6与齿条2相啮合，齿轮每旋转一个角度，磁阻传感器6-3即可得到一个磁力线夹角变化值；

所述丝杠4和丝母5的工作原理：丝杠4和丝母5之间有钢球滚动传力，丝杠4和丝母5属于滚动摩擦，摩擦阻力小，噪音小，不宜磨损，工作寿命长，不宜发生故障。通过丝母5预压滚动钢球，可以消除回程间隙，重复定位精度高。通过采用摩擦阻力小的丝杠4和丝母5还可以优化传动***的设计，可以提高丝杠4的转速，不必担心丝杠4和丝母5出现咬死和磨损现象，丝杠4来回的行程均可实现自动化，提高注射泵自动化程度。

工作原理：

注射器与推杆1的杆身平行安装在推杆1的推头上，电机驱动丝杠4转动，从而带动其上的丝母5水平移动，丝母5带动传动块6运动，从而带动推杆1的杆身水平移动，即推杆1的头部作用于注射器推柄使其注射液体，由于传动块6上第三齿轮6-6与注射泵壳体内的齿条2啮合，径向磁体6-2与第一齿轮6-1一起进行圆周转动，磁阻传感器6-3检测到径向磁体6-2转动的角度即第一齿轮6-1转动的角度，并将转动角度输出给中控模块3，中控模块3根据转动角度可以计算出齿条2与齿轮啮合的长度，从而得到传动块6移动的距离，即可得到注射器推柄移动的距离，由于注射器输空时注射器推柄的位置是固定的，所以可以由此计算出注射器内剩余的液量，中控模块3将剩余的液量传输给注射泵的显示模块7，既可以实时的显示剩余液量以及剩余输液时间。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种可实时显示剩余药量的注射泵，其特征在于：包括推杆（1）、齿条（2）、壳体（3）、丝杠（4）、丝母（5）、传动块（6）、显示模块（7）；

其中，所述推杆（1）主要由头部和杆身组成；

在所述壳体（3）上设有支撑杆；在所述壳体（3）的相对两侧分别设有丝杠安装孔；

所述传动块（6）主要由支架、第一齿轮（6-1）、径向磁铁（6-2）、磁阻传感器（6-3）、中控模块（6-4）、第二齿轮（6-5）、第三齿轮（6-6）组成；在所述支架下端开有与所述丝杠（4）相配合的螺纹孔；所述第一齿轮（6-1）、第二齿轮（6-5）和第三齿轮（6-6）安装在所述支架内，所述第二齿轮（6-5）和第三齿轮（6-6）同轴设置，所述第二齿轮与所述第一齿轮（6-1）啮合，所述径向磁铁（6-2）安装在所述第一齿轮（6-1）上；所述磁阻传感器（6-3）和中控模块（6-4）安装在所述支架上；

其连接关系在于：所述齿条（2）安装在所述壳体（3）的内壁上并与所述支撑杆平行，所述传动块（6）通过支架活动套接在所述支撑杆上，所述第三齿轮（6-6）与所述齿条（2）啮合；所述杆身的两端分别固定在所述头部和传动块（6）的支架上，所述丝母（5）安装在所述传动块（6）的支架上并使所述丝母（5）的螺纹孔与所述支架的螺纹孔同轴设置，所述丝杠与所述支撑杆平行，所述丝杠（4）穿过所述丝母（5）和支架的螺纹孔，所述丝杠（4）的两端通过轴承安装在所述壳体（3）的丝杠安装孔内；所述显示模块（7）安装在壳体（3）上并与中控模块（6-4）连接。

2.根据权利要求1所述的一种可实时显示剩余药量的注射泵，其特征在于：所述丝母（5）通过螺钉固定安装在所述传动块（6）上。

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