一种基于电磁推进和微流量检测控制的输注泵制造技术

本发明专利技术公开了一种基于电磁推进和微流量检测控制的输注泵，包括壳体、电源及控制电路、储药器以及具有微流孔和鲁尔接头的输注接头，所述壳体包括壳体本体，壳体本体具有一个容纳储药器用的储药器腔体，储药器底部设置有一个储药器动力源，通过储药器动力源实现储药器的抽液以及输注，具有微流孔和鲁尔接头的输注接头安装于储药器上。本发明专利技术摈弃了传统的基于推杆的推进输注模式，省去电机、减速器件以及推杆，利用电磁作用力作为推进动力，同时利用微流和液压检测作为药液输注控制机制，从而进行小型化和微型化设计，可以充分利用泵体内部空间，对储药器及其他部件灵活设计和布局，解决了药液储量与空间利用率之间的矛盾。了药液储量与空间利用率之间的矛盾。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁推进和微流量检测控制的输注泵


[0001]本专利技术涉及一种输注泵，具体涉及一种基于电磁推进和微流量检测控制的输注泵。

技术介绍

[0002]目前，在各类医疗贴敷式输注泵(如胰岛素输注泵，垂体激素输注泵等)中大多使用减速电机(直流电机或步进电机)带动丝杆推动储药器实现药液输注，其主要结构如图1所示。
[0003]在输注泵工作时，充满药液的储药器置于固定容器内并通过活塞与丝杆紧密接触，减速电机通过齿轮带动滑动丝母旋转。由于丝母处于固定状态，在丝母反作用力下，丝杆在丝母带动下向前推动活塞，将电机旋转运动转为直线运动，从而实现药液输注操作。
[0004]根据对传统输注泵的原理分析可知，传统输注泵在实际应用中存在以下几种缺陷：
[0005]1.空间利用率低。
[0006]由于丝杆长度必须大于或等于储药器长度才能确保药液输注完毕，这就意味着至少一半的空间被丝杆推进机构占用，从而无法用来储存药液，导致药液储量较低，输注泵的空间利用率偏低，浪费严重。
[0007]2.输注精度提高困难。
[0008]此类储药器实际上包含储药和注射两大功能，由于储药量不能太低，因而储药器往往截面积较大，要进行微量输注就得提高减速电机的减速比，降低丝杆丝距，但减速比过大容易导致丝杆推力过大，因而管路压强较大，加剧患着疼痛感。
[0009]3.泵体布局困难。
[0010]整个输注泵包含储药器，推进机构、减速电机、电路板及电力供应等各个部件，由于储药器和推进注射机构捆绑，降低了泵体机械结构设计的灵活性，无法做到最优化设计。
[0011]4.功率损失大。
[0012]传统的机械推进机构和减速机构传动效率低，功率损耗大，尤其是旋转运动转换为直线运动的过程，大量能量转化为摩擦力通过热能的方式损失掉，电源利用率极低。
[0013]5.机械噪声大。
[0014]由于存在电机及机械机构，电机及齿轮转动过程中的振动容易产生噪声，不仅影响患者生活和作息，也容易泄露患者隐私。

技术实现思路

[0015]本专利技术所要解决的技术问题是一种基于电磁推进和微流量检测控制的输注泵，摈弃了传统的基于推杆的推进输注模式，省去电机、减速器件以及推杆，利用电磁作用力作为推进动力，同时利用微流和液压检测作为药液输注控制机制，从而进行小型化和微型化设计，可以充分利用泵体内部空间，对储药器及其他部件灵活设计和布局，解决了药液储量与
空间利用率之间的矛盾。
[0016]本专利技术是通过以下技术方案来实现的：一种基于电磁推进和微流量检测控制的输注泵，包括壳体、电源及控制电路、储药器以及具有微流孔和鲁尔接头的输注接头，所述壳体包括壳体本体，壳体本体具有一个容纳储药器用的储药器腔体，储药器底部设置有一个储药器动力源，通过储药器动力源实现储药器的抽液以及输注，具有微流孔和鲁尔接头的输注接头安装于储药器上，电源及控制电路安装于壳体本体内；还包括有液压检测传感器，液压检测传感器与储药器腔体内部药液相通，用来检测药液当前的压力，并将压力值转换为电压或电流值传递给控制电路。
[0017]作为优选的技术方案，所述储药器动力源包括电磁线圈以及含有永磁体的活塞，电磁线圈密绕在储药器腔体上，通电后在电磁线圈内部产生磁场并与活塞内的永磁体相互作用，推动活塞运动，通过控制线圈电流的通断控制开始输注与结束输注，永磁体固定在活塞上，当受到来自电磁线圈的作用力时，推动活塞前进。
[0018]作为优选的技术方案，壳体本体为一个全封闭结构，其顶部正对电源及控制电路的位置设置有磁吸式快充接口，与配套充电器共同使用，为输注泵内可充电电池进行快速充电，位于储药器腔体的一侧还设置有传感器连接点，用于连接液压检测传感器和内部控制电路，使得内部控制电路能够实时获取当前储药器内的药液压力。
[0019]作为优选的技术方案，所述储药器腔体的顶部开口并具有内螺纹结构和竖向插槽，用于容纳并固定储药器。
[0020]作为优选的技术方案，电源及控制电路由充电电路、MCU及检测电路以及振动电机或蜂鸣器构成。
[0021]作为优选的技术方案，储药器的顶部一侧安装液压检测传感器，位于液压检测传感器的一侧设置一接触簧片，接触簧片与液压检测传感器连接，当储药器装入壳体本体时，接触簧片受到壳体上传感器连接点的挤压并与之密切接触，建立电气通路。
[0022]作为优选的技术方案，接触簧片为圆弧状具有弹性的金属片构成。
[0023]作为优选的技术方案，储药器的顶部为鲁尔接头，用来与抽药接头或输注接头配合。
[0024]作为优选的技术方案，输注接头内含有微流孔芯片，用来连通储药器和输注管路，微流孔具有＜5um的内径，用来实现微量药液的输注控制。
[0025]与传统输注泵相比，本专利技术具有如下优点：
[0026]1.输注精度高；本专利技术中利用微流孔作为药液输注通道，其内径尺寸可以小至5um，与传统的输注管路相比，同样液压情况下单位时间内药液流量可以少至2个数量级。
[0027]2.体积非常小；本专利技术中由于取消了传统的机械推进机构，因此可以在保持足够药量的前提下大大缩小了泵体体积，方便用户佩戴。
[0028]3.极高的防水及防尘标准；由于本专利技术中输注泵壳体完全封闭，储药器依靠非接触式电磁力推进，因此可以达到极高的防水和防尘标准
[0029]4.无噪声产生；由于不存在机械推进机构，因而在输注过程中不会产生噪声，隐私性好。
[0030]5.很高的输注精度；由于利用了微流控技术和微流控芯片，可以做到精密输注和微量输注。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为传统产品的结构示意图；
[0033]图2为本专利技术整体结构示意图；
[0034]图3为本专利技术壳体的结构示意图；
[0035]图4为本专利技术储药器的结构示意图；
[0036]图5为本专利技术输注接头的结构示意图；
[0037]图6为本专利技术药液抽取示意图；
[0038]图7为本专利技术的药液输注示意图；
[0039]图8为本专利技术的药液输注时序示意图；
[0040]图9为本专利技术的抽液接头的结构示意图。
具体实施方式
[0041]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0042]本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0043]在本专利技术的描述中，需要理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁推进和微流量检测控制的输注泵，其特征在于：包括壳体、电源及控制电路、储药器以及具有微流孔和鲁尔接头的输注接头，所述壳体包括壳体本体，壳体本体具有一个容纳储药器用的储药器腔体，储药器底部设置有一个储药器动力源，通过储药器动力源实现储药器的抽液以及输注，具有微流孔和鲁尔接头的输注接头安装于储药器上，电源及控制电路安装于壳体本体内；还包括有液压检测传感器，液压检测传感器与储药器腔体内部药液相通，用来检测药液当前的压力，并将压力值转换为电压或电流值传递给控制电路。2.根据权利要求1所述的基于电磁推进和微流量检测控制的输注泵，其特征在于：所述储药器动力源包括电磁线圈以及含有永磁体的活塞，电磁线圈密绕在储药器腔体上，通电后在电磁线圈内部产生磁场并与活塞内的永磁体相互作用，推动活塞运动，通过控制线圈电流的通断控制开始输注与结束输注，永磁体固定在活塞上，当受到来自电磁线圈的作用力时，推动活塞前进。3.根据权利要求1所述的基于电磁推进和微流量检测控制的输注泵，其特征在于：壳体本体为一个全封闭结构，其顶部正对电源及控制电路的位置设置有磁吸式快充接口，与配套充电器共同使用，为输注泵内可充电电池进行快速充电，位于储药器腔体的一侧还设置有传感器连接点，用于连接液压检...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯景山，黄孝民，
申请(专利权)人：凯联医疗科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：