專利名稱：醫(yī)用定量輸注裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械，具體來(lái)說(shuō)是一種能夠準(zhǔn)確控制輸注量的定量輸液裝置，可用于藥物定量注射，特別是糖尿病人胰島素靜脈輸注，且注射器可以更換。
背景技術(shù)：
藥物定量皮下注射或者靜脈輸注，是治療中被廣泛應(yīng)用的一種手段。為了提高注射精度，準(zhǔn)確控制注射量，人們對(duì)注射器的結(jié)構(gòu)作了一些改進(jìn)，例如 CN201267655Y的“胰島素連續(xù)定量注射器”，是在外壁設(shè)有螺紋的圓柱形推桿軸向設(shè)
有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有刻度標(biāo)記；針筒外面的推桿上連有定位螺母，定位螺母外徑大于針筒后端面圓孔的直徑。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用衛(wèi)生方便，成本低，注射量控制準(zhǔn)確， 能連續(xù)自行使用，不會(huì)因誤壓推桿將藥液推出，便于外出攜帶。CN201701552U公開(kāi)的“糖尿病人用連續(xù)定量注射器”，它是在外套筒內(nèi)部螺紋連接著外端筒底上面接管套有針頭的內(nèi)套筒，外套筒外壁設(shè)有與內(nèi)套筒前端外壁上面定位凸點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的軸向凸筋；外套筒筒底內(nèi)壁中心垂直固定著支撐桿，支撐桿前端與內(nèi)套筒內(nèi)部活塞端面凹槽內(nèi)固定的軸承內(nèi)套相連。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，能連續(xù)自行注射，并且注射量容易掌握控制，便于外出攜帶，可降低患者費(fèi)用。上述技術(shù)均是在普通注射器上作改進(jìn)，以便于掌握注射量，但這種改進(jìn)后的注射器是利用螺旋原理實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制注射量，操作起來(lái)需要人工連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)外套筒或定位螺母， 因此操作不便。另外，如果這種注射器多次使用，存在被污染的問(wèn)題，而作為一次性使用，相對(duì)于普通注射器來(lái)說(shuō)使用成本偏高。另外，通常病人的用藥量與藥物濃度和病人體重有關(guān)，因此病人在進(jìn)行藥物注射時(shí)不單純是準(zhǔn)確控制注射量問(wèn)題，還涉及注射量的確定，但現(xiàn)在一般都是醫(yī)務(wù)人員根據(jù)是成人還是兒童大概確定，所以雖然注射時(shí)藥物注射量準(zhǔn)確，但該注射量由于并非某一特定受藥者的最佳注射量，從而導(dǎo)致單純準(zhǔn)確控制注射量的治療意義降低。對(duì)于糖尿病患者來(lái)說(shuō)，需要定期監(jiān)測(cè)血糖，根據(jù)血糖情況來(lái)決定胰島素的使用。目前常用便攜式血糖儀進(jìn)行檢測(cè)，使用時(shí)需要先取血樣，滴到試紙上，再將試紙放到血糖儀進(jìn)行測(cè)量，依據(jù)測(cè)量原理有化學(xué)比色法、葡萄糖氧化酶電極測(cè)量法、葡萄糖脫氫酶電極測(cè)量法。注射時(shí)，皮下注射和靜脈注射用量不同，用于I型和II型糖尿病時(shí)用量也不相同。這些差別使得患者無(wú)法自行確定準(zhǔn)確注射量，只能根據(jù)醫(yī)生推薦量使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種使用方便、注射量能夠精確控制，且注射器可一次使用的醫(yī)用定量輸注裝置。進(jìn)一步地，本發(fā)明的輸注裝置還可以根據(jù)患者病情準(zhǔn)確計(jì)算和控制適合的輸注量。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種醫(yī)用定量輸注裝置，包括一殼體和注射器，在殼體內(nèi)裝有控制器、導(dǎo)桿、絲桿和滑塊，以及伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)，所述絲桿和導(dǎo)桿平行設(shè)置在殼體內(nèi)的一側(cè)，電機(jī)的驅(qū)出軸連接所述絲桿，所述滑塊活套在所述導(dǎo)桿上，且絲桿穿過(guò)滑塊上的絲孔，所述控制器控制所述電機(jī)；所述殼體上與導(dǎo)桿平行設(shè)置有長(zhǎng)孔使所述滑塊穿過(guò)長(zhǎng)孔伸出于殼體外，所述注射器的注射筒通過(guò)所述殼體上設(shè)置的活式定位件安裝固定在殼體上，所述注射器的活塞推桿尾端通過(guò)活式定位件連接定位在所述滑塊上；所述殼體上還設(shè)置有與所述控制器連接的控制吸藥和注射的按鍵、數(shù)字輸入按鍵以及顯示數(shù)據(jù)的顯示屏。在所述殼體內(nèi)還設(shè)置有血糖采樣分析單元，血糖采樣分析單元連接所述控制器以進(jìn)行控制和傳遞數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)地在殼體上設(shè)置有試紙采樣口，以及與控制器連接的血糖分析鍵，用于向控制器輸入控制血糖采樣分析單元的控制指令。以使輸注裝置能夠集成血糖檢測(cè)功能，并使控制獲得血糖數(shù)據(jù)，根據(jù)血糖情況進(jìn)行藥物用量計(jì)算。血樣的獲取，可以采用常規(guī)方法，進(jìn)一步地，在所述注液器注射筒藥液進(jìn)出口管處和針頭之間，或在針頭上安裝有三通閥，可以利用三通閥切換控制注射或抽取血樣，以進(jìn)行血液分析，對(duì)應(yīng)地殼體上設(shè)置有取血樣的按鍵與所述控制器連接。所述的所述殼體上還設(shè)置有手動(dòng)/自動(dòng)切換鍵。所述控制器還連接有條碼掃描器、存儲(chǔ)器和外接輸入設(shè)備的輸入接口。所述殼體內(nèi)還設(shè)置有與所述控制器連接的報(bào)警器。所述控制器還連接有存儲(chǔ)器。所述控制器連接有輸入接口。所述安裝注射筒的活性定位件可以為兩個(gè)彈性?shī)A子，比較理想的是在彈性?shī)A子一個(gè)夾柄上通過(guò)螺孔安裝有一個(gè)調(diào)節(jié)螺釘，以調(diào)節(jié)夾持力穩(wěn)定夾緊注射筒。同樣，所述固定活塞推桿尾端的活式定位件也可以為前述帶調(diào)節(jié)螺釘?shù)膹椥詩(shī)A子，也可以為一個(gè)U型開(kāi)口叉，U型開(kāi)口叉上通過(guò)一個(gè)同軸的螺桿和螺套安裝有一個(gè)調(diào)節(jié)壓頭。本發(fā)明的這種醫(yī)用定量輸注裝置，可以采用普通注射器，特別是一次性注射器，利用伺服電機(jī)在控制器控制下精確控制滑塊在導(dǎo)桿上滑動(dòng)距離，從而能夠精確控制注射器活塞行程，達(dá)到使用普通注射器能夠精確控制注射量的目的，且注射器能夠更換，由于是控制器控制電機(jī)，不需要人工推壓或旋轉(zhuǎn)活塞，使用方便。另外結(jié)合血糖采樣分析單元可以實(shí)時(shí)取血樣分析血糖，一機(jī)多用，特別是分析結(jié)合結(jié)合輸入的人體體重和藥物信息，可以精確計(jì)算最佳用藥量。


圖1為本發(fā)明的醫(yī)用定量輸注裝置示意圖； 圖2為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖3為彈性?shī)A子示意圖； 圖4為控制原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體被施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，以助于理解本發(fā)明的內(nèi)容。如圖1所示，一種醫(yī)用定量輸注裝置，可以用于皮下注射，也可以用于靜脈注射，
4以及靜脈輸注時(shí)藥物定量取藥器。包括一殼體1和注射器，在殼體1內(nèi)裝有控制器，以及由導(dǎo)桿、絲桿和滑塊，伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。如圖1所示，所述殼體1上與導(dǎo)桿平行設(shè)置有長(zhǎng)孔(圖中未示出)使所述滑塊5穿過(guò)長(zhǎng)孔伸出于殼體1外且在長(zhǎng)孔內(nèi)上下移動(dòng)，所述注射器的注射筒11通過(guò)殼體1上設(shè)置的兩個(gè)活式定位件——彈性?shī)A子12安裝固定在殼體1上，注射器的活塞推桿10尾端通過(guò)活式定位件連接定位在滑塊5上；所述殼體1上還設(shè)置有與所述控制器連接的控制吸藥和注射的按鍵、數(shù)字按鍵構(gòu)成的鍵盤(pán)3以及顯示數(shù)據(jù)和信息的顯示屏4。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)如圖2所示，絲桿16和導(dǎo)桿18平行設(shè)置在殼體內(nèi)的一側(cè)，以便滑塊5如圖1所示伸出殼體外以推動(dòng)注射器的活塞推桿，導(dǎo)桿18兩端固定在殼體內(nèi)，電機(jī)17的驅(qū)出軸連接絲桿16，滑塊5活套在所述導(dǎo)桿18上以沿導(dǎo)桿做直線往復(fù)滑動(dòng)，且絲桿16穿過(guò)滑塊 5上的絲孔，所述控制器控制所述電機(jī)17正反轉(zhuǎn)和起停位置，以利用絲桿16的旋轉(zhuǎn)推動(dòng)滑塊5上下移動(dòng)和控制起停位置?；瑝K5的移動(dòng)即可推動(dòng)注射器的活塞推桿10拉出以向注射器吸入藥液，以及向內(nèi)推進(jìn)注射藥液。通過(guò)設(shè)定絲桿螺紋牙距可以設(shè)定注射控制精度，牙距越小精度越高。利用步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)通過(guò)控制器和電機(jī)控制單元通過(guò)準(zhǔn)確控制絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，實(shí)現(xiàn)了精確控制注射器的注射量，由于注射器行程由絲桿旋轉(zhuǎn)圈數(shù)和角度控制， 絲桿是通過(guò)電機(jī)由控制器控制驅(qū)動(dòng)，不需要操作人員手工旋轉(zhuǎn)，因此簡(jiǎn)化了操作。所述絲桿 16位于導(dǎo)桿18與注射器之間的位置，使滑塊5受力平衡有利于滑塊沿導(dǎo)桿平穩(wěn)滑動(dòng)，減少磨損。注射器的注射筒和活塞推桿均采用活式定位件，使注射器可以方便地安裝到殼體上或與殼體分離，因此可以使用普通一次性注射器?；钍蕉ㄎ患纯梢匀鐖D2所示，采用由夾子組件12a、12b通過(guò)帶復(fù)位彈簧的軸12c鉸接成的圓形口的彈性?shī)A子，固定注射筒11的方式是如圖1所示利用彈性?shī)A子12把注射筒和活塞推桿夾緊固定。進(jìn)一步地在在彈性?shī)A子一個(gè)夾柄上通過(guò)螺孔安裝有一個(gè)調(diào)節(jié)螺釘12d，通過(guò)螺釘把彈性?shī)A子尾端撐緊以輔助提高夾持力，穩(wěn)定夾緊注射筒，防止注射筒滑動(dòng)。也可以如圖1所示的實(shí)施例中固定活桿推桿尾端的方式為一個(gè)U型開(kāi)口叉5c，從推桿尾端的凸緣IOa下方叉住，U型開(kāi)口叉5c上同軸連接有一個(gè)帶外螺紋的螺套fe (或螺桿)，螺套上一個(gè)鎖緊螺母構(gòu)成的一個(gè)調(diào)節(jié)壓頭5b， 通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)壓頭恥可使壓頭從圖1中上方向下壓緊固定推桿，即從上下兩側(cè)把推桿尾端的凸緣IOa夾緊固定，以使滑塊可以按圖1方向向上拉活塞推桿或向下壓。如果螺套fe為圓筒使活塞推桿可以穿過(guò)的話，則也可以用于通過(guò)夾緊注射器的注射筒上端凸緣的方式固定注射器的注射筒。如圖4所示，控制器除與電機(jī)連接用于控制電機(jī)外，在所述殼體內(nèi)還設(shè)置有血糖采樣分析單元，該可以采用現(xiàn)有血糖儀的結(jié)構(gòu)，血糖采樣分析單元連接所述控制器，由控制器控制采樣分析，和獲得血樣數(shù)據(jù)以便于計(jì)算藥物注射量并通過(guò)顯示屏顯示，對(duì)應(yīng)地如圖1 所示在殼體1上設(shè)置有試紙采樣口 15，以及與控制器連接的血糖分析鍵，用于向控制器輸入分析指令，由控制器控制血糖采樣分析單元的工作。這樣不但使輸注裝置能夠集成血糖檢測(cè)功能，并使控制器實(shí)時(shí)獲得血糖數(shù)據(jù)，控制器獲取血糖數(shù)據(jù)，根據(jù)程序依據(jù)血糖情況進(jìn)行藥物用量計(jì)算。血樣的獲取，可以采用常規(guī)方法手指取血。進(jìn)一步地，如圖1所示，在所述注液器注射筒藥液進(jìn)出口管處和針頭14之間，或在針頭上安裝有三通閥13，三通閥13另一口連接取血管13a，可以利用三通閥切換控制注射或抽取血樣，以進(jìn)行血液分析，對(duì)應(yīng)地殼體上設(shè)置有抽血、取血樣的按鍵與所述控制器連接，以適用于靜脈注射時(shí)直接取靜脈血。如圖1所示，殼體上還設(shè)置有手動(dòng)/自動(dòng)切換鍵，用于設(shè)置是通過(guò)數(shù)字鍵直接輸入注射量，或者是根據(jù)患者血糖情況、體重、所用藥物以及糖尿病等類型由控制器利用預(yù)設(shè)的程序計(jì)算出注射量，并根據(jù)該計(jì)算結(jié)果控制注射量，以使注射量與患者個(gè)體情況相適應(yīng)，提高藥物治療效果。因此，需要用數(shù)字鍵輸入藥物信息和患者體重信息。藥物信息可以通過(guò)與控制器連接的條碼掃描器直接掃描讀取，因此如圖4所示， 控制器還連接有存儲(chǔ)器和外接輸入設(shè)備的輸入接口，以把不同藥物信息通過(guò)接口預(yù)先輸入存儲(chǔ)器，或修改控制程序，在圖1所示的殼體1上設(shè)置有掃描口 2。所述殼體內(nèi)還設(shè)置有與所述控制器連接的報(bào)警器，在注射完成后報(bào)警，或者根據(jù)預(yù)設(shè)程序和患者情況，報(bào)警提示患者定點(diǎn)定時(shí)進(jìn)行藥物注射。結(jié)合本發(fā)明的最佳實(shí)施例說(shuō)明使用方式 1、人工輸入注射量
(1)按電源開(kāi)關(guān)，開(kāi)機(jī)；
(2)按自動(dòng)/手動(dòng)開(kāi)關(guān)，選擇手動(dòng)工作模式
(3)控制器控制顯示屏顯示“請(qǐng)輸入注射量”提示，
(4)根據(jù)提示用數(shù)字鍵輸入注射量，然后按確定鍵；
(5)控制器顯示請(qǐng)“裝藥”提示，根據(jù)提示將注射器針頭插入藥液瓶后按“吸藥”鍵，控制器控制伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)，滑塊帶動(dòng)活塞上移吸入藥液到注射器的注射筒內(nèi)，保證藥液吸入量大于或等于注射量；
(6)針頭刺下肌肉或靜脈，按“注射”鍵，控制器根據(jù)設(shè)置注射量控制伺服點(diǎn)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)通過(guò)滑塊壓注射器活塞進(jìn)行藥物定量注射，達(dá)到流射量時(shí)控制器控制電機(jī)停止。2、自動(dòng)計(jì)算注射量
(1)按電源開(kāi)關(guān)，開(kāi)機(jī)；
(2)按自動(dòng)/手動(dòng)開(kāi)關(guān)，選擇自動(dòng)工作模式
(3)控制器根據(jù)程序控制顯示屏顯示“請(qǐng)輸入患者體重”提示，
(4)根據(jù)提示用數(shù)字鍵輸入患者體重，然后按確認(rèn)鍵完成體重輸入；
(5)控制器顯示請(qǐng)“抽血”提示，根據(jù)提示將注射器針頭插入患者靜脈，按“抽血”鍵，電機(jī)控制活塞移動(dòng)僅抽取分析所需要的定量血樣，旋轉(zhuǎn)三通閥使取血管13a打開(kāi)且與靜脈連通側(cè)關(guān)閉，按“取血”鍵，控制器控制活塞向下從取血管剛好擠出血糖分析需要量的一滴血到試紙，將試紙放到試紙孔，根據(jù)顯示屏的提示按“分析”鍵，控制器控制分析單元進(jìn)行血樣分析，并通過(guò)顯示屏顯示血糖分析結(jié)構(gòu)，同時(shí)把結(jié)果輸入儲(chǔ)存器；
(6)控制器控制顯示屏顯示“請(qǐng)輸入藥液參數(shù)”，手動(dòng)輸入?yún)?shù)或用條碼掃描器掃描，根據(jù)掃描信息和預(yù)存到存儲(chǔ)器中對(duì)應(yīng)的藥物濃度、不同情況的用量信息；
(7)根據(jù)提示輸入注射方式和糖尿病類型，控制器根據(jù)患者體重、血糖分析結(jié)果和藥物濃度參數(shù)、不同注射方式和糖尿病類型的指導(dǎo)用量，計(jì)算注射量；
(8)控制器顯示請(qǐng)“裝藥”提示，根據(jù)提示將注射器針頭插入藥液瓶后按“吸藥”鍵，控制器控制伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)，吸入藥液到注射器，且保證藥液吸入量大于或等于注射量；
(9)針頭刺下肌肉或靜脈，根據(jù)提示按“注射”鍵，控制器根據(jù)計(jì)算注射量控制伺服點(diǎn)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)通過(guò)滑塊壓注射器活塞進(jìn)行藥物定量注射。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)用定量輸注裝置，包括一殼體和注射器，在殼體內(nèi)裝有控制器、導(dǎo)桿、絲桿和滑塊，以及伺服馬達(dá)或步進(jìn)馬達(dá)，所述絲桿和導(dǎo)桿平行設(shè)置在殼體內(nèi)的一側(cè)，馬達(dá)的驅(qū)出軸連接所述絲桿，所述滑塊活套在所述導(dǎo)桿上，且絲桿穿過(guò)滑塊上的絲孔，所述控制器控制所述馬達(dá)；所述殼體上與導(dǎo)桿平行設(shè)置有長(zhǎng)孔使所述滑塊穿過(guò)長(zhǎng)孔伸出于殼體外，所述注射器的注射筒通過(guò)所述殼體上設(shè)置的活式定位件安裝固定在殼體上，所述注射器的活塞推桿尾端通過(guò)活式定位件連接定位在所述滑塊上；所述殼體上還設(shè)置有與所述控制器連接的控制吸藥和注射的按鍵、數(shù)字輸入按鍵以及顯示數(shù)據(jù)的顯示屏。
2.如權(quán)利要求1所述的輸注裝置，其特征在于在所述殼體內(nèi)還設(shè)置有血糖采樣分析單元，血糖采樣分析單元連接所述控制器，對(duì)應(yīng)地在殼體上設(shè)置有試紙采樣口，以及與控制器連接的血糖分析鍵。
3.如權(quán)利要求2所述的輸注裝置，其特征在于在所述注液器注射筒藥液進(jìn)出口管處和針頭之間，或在針頭上安裝有三通閥，殼體上設(shè)置有取血樣的按鍵與所述控制器連接。
4.如權(quán)利要求2所述的輸注裝置，其特征在于所述的所述殼體上還設(shè)置有手動(dòng)/自動(dòng)切換鍵。
5.如權(quán)利要求4所述的輸注裝置，其特征在于所述控制器還連接有條碼掃描器、存儲(chǔ)器和外接輸入設(shè)備的輸入接口。
6.如權(quán)利要求1至5中之一所述的輸注裝置，其特征在于所述控制器還連接有報(bào)警ο
7.如權(quán)利要求1至5中之一所述的輸注裝置，其特征在于所述安裝注射筒的活性定位件為兩個(gè)彈性?shī)A子。
8.如權(quán)利要求7所述的輸注裝置，其特征在于在所述彈性?shī)A子一個(gè)夾柄上通過(guò)螺孔安裝有一個(gè)調(diào)節(jié)螺釘。
9.如權(quán)利要求1至5中之一所述的輸注裝置，其特征在于所述固定活塞推桿尾端的活式定位件為一個(gè)U型開(kāi)口叉，U型開(kāi)口叉上通過(guò)一個(gè)同軸的螺桿和螺套安裝有一個(gè)調(diào)節(jié)壓頭。
10..如權(quán)利要求1至5中之一所述的輸注裝置，其特征在于所述絲桿位于導(dǎo)桿與注射器之間的位置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種醫(yī)用定量輸注裝置，包括一殼體和注射器，在殼體內(nèi)裝有控制器、導(dǎo)桿、絲桿和滑塊，以及伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)，所述絲桿和導(dǎo)桿平行設(shè)置在殼體內(nèi)的一側(cè)，電機(jī)的驅(qū)出軸連接所述絲桿，所述滑塊活套在所述導(dǎo)桿上，且絲桿穿過(guò)滑塊上的絲孔，所述控制器控制所述電機(jī)；所述殼體上與導(dǎo)桿平行設(shè)置有長(zhǎng)孔使所述滑塊穿過(guò)長(zhǎng)孔伸出于殼體外，所述注射器的注射筒通過(guò)所述殼體上設(shè)置的活式定位件安裝固定在殼體上，所述注射器的活塞推桿尾端通過(guò)活式定位件連接定位在所述滑塊上；所述殼體上還設(shè)置有與所述控制器連接的控制吸藥和注射的按鍵、數(shù)字輸入按鍵以及顯示數(shù)據(jù)的顯示屏。這種輸注裝置定量準(zhǔn)確、使用方便，注射器容易更換。
文檔編號(hào)A61M5/20GK102406972SQ20111028755
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者肖俊濤 申請(qǐng)人:肖俊濤