一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置制造方法及图纸

一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置，包括壳体，壳体内设有两段式注射驱动系统、动力系统和智能控制模块，壳体外部右侧设有与智能控制模块连接的按键控制区；两段式注射驱动系统包括均沿垂直方向设置的一级伸缩传动机构、二级伸缩传动机构和注射机构，传感器组件设置在一级伸缩传动机构内部以及二级伸缩传动机构下端与壳体底部之间，传感器组件通过信号线与智能控制模块连接。本发明专利技术采用两段式驱动杆结构（一级伸缩传动机构和二级伸缩传动机构）的设计思路，在增加一次注射量的前提下，使得胰岛素泵体积变得更精巧，便于携带；同时提升注射泵步进机构的分级精度和注射量精度，而且减轻关键部件在运动转换状态时候的冲击和磨损。

【技术实现步骤摘要】
一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置
本专利技术属于医疗器械
，具体涉及一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置。
技术介绍
糖尿病是一种危害社会人类健康的慢性疾病，其危害程度在所有疾病中目前已位列第三位，并且在继续提高。控制血糖的波动范围可以防止各种严重并发症的产生，现在公认注射胰岛素是控制血糖最为有效的方式。传统的注射方式为人工注射。目前，开发出一种便携式的医疗设备，代替人胰腺中胰岛素的分泌，从而使血糖达到类似生理状态下的理想调控水平是医生和患者共同的期盼。在科学共同体的长期努力下，目前国内外已经有多家公司研制出了便携式的胰岛素泵，并投入应用。这种胰岛素泵是由注射泵、小注射器和与之相连的输液管组成，它基本用途是按照人体需要的剂量将胰岛素注射到使用者的皮下，保持全天血糖稳定，以达到控制糖尿病的目的。但是每次胰岛素的注射量都非常小，如何高精度控制胰岛素的注射量，并同时要求注射泵的体积小巧，这是一个急需要解决的难题。经查询，现有专利文献中有一些相关专利文献的报道，主要有以下这些：1、授权公告号CN108159530A名称为“一种用于胰岛素泵的驱动杆与电机一体化装配结构”专利技术专利，属于医疗器械装置
该专利胰岛素泵的驱动杆与电机一体化装配结构，采用一体化装配结构，两者共同固定于同一固定座上形成一个整体，保证了驱动杆和电机的同心度，使驱动杆在电机的驱动下，平稳的伸缩，最大化保证导向一直，减少阻力，延长了驱动机构的使用寿命。2、授权公告号CN109529154A名称为“一种新型多段沉筒式胰岛素泵推进机构”专利技术专利，属于医疗器械装置
该专利采用多段沉筒式胰岛素泵的推进机构，通过设置主导轨、副导轨、主副导向杆，能够代替传统的方形导槽导向对设备加工精度要求较高的现象，能够避免加工时的精度较低时，则在推进返回过程中易出现卡死现象，造成胰岛泵故障，输注胰岛素失败。上述两项专利文献只是解决了驱动机构的有效性和结构寿命问题，对于提升注射精度并兼顾注射泵本体的微型化没有涉及，而这正是未来精准医疗急需解决的难题。高精度给药并有良好用户使用体验的医疗器械，是胰岛素注射泵未来发展的主流方向。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构紧凑、注射精度高、驱动部件使用寿命长的用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置，包括壳体，壳体内设有两段式注射驱动系统、动力系统和智能控制模块，动力系统和智能控制模块位于两段式注射驱动系统右侧，动力系统位于智能控制模块上方，壳体外部右侧设有与智能控制模块连接的按键控制区；两段式注射驱动系统包括均沿垂直方向设置的一级伸缩传动机构、二级伸缩传动机构和注射机构，动力系统与一级伸缩传动机构传动连接，二级伸缩传动机构安装在一级伸缩传动机构内部并与一级伸缩传动机构传动连接，注射机构设置在二级伸缩传动机构的上端部，传感器组件设置在一级伸缩传动机构内部以及二级伸缩传动机构下端与壳体底部之间，传感器组件通过信号线与智能控制模块连接。壳体包括扣合为一体的底盖和上壳，底盖内左侧设有设置有固定座，固定座上设有顶部敞口的定位孔，固定座上表面设有下定位环，上壳内壁左侧设有位于下定位环正上方的上定位环，上定位环、下定位环和定位孔的中心线重合。动力系统包括马达组件和马达齿轮，马达齿轮安装在马达组件的动力输出轴上；一级伸缩传动机构包括驱动齿圈、一级驱动杆、一级丝杆和一级固定杆，一级固定杆下端固定设置在定位孔内，一级驱动杆和一级丝杆均为圆筒体结构，一级驱动杆的上端和下端分别转动连接在上定位环和下定位环内，驱动齿圈同轴安装在一级驱动杆的外圆上部，驱动齿圈的右侧与马达齿轮啮合，一级驱动杆的内圆上部设有一节一级梯形内螺纹，一级丝杆的外圆设有与一级梯形内螺纹螺纹连接的一级梯形外螺纹，一级丝杆的内圆上部设有一节二级梯形内螺纹。二级伸缩传动机构包括二级丝杆、二级固定杆和丝杆塞，二级丝杆和二级固定杆均为圆筒体结构，二级丝杆的外圆设有与二级梯形内螺纹螺纹连接的二级梯形外螺纹，二级固定杆内圆滑动套设在一级固定杆的外部，二级固定杆的内壁沿轴向开设有一条第一导槽，第一导槽的上端与二级固定杆上端齐平，一级固定杆的上端外圆一体设有滑动连接在第一导槽内的第一导向键，二级丝杆内圆滑动套设在二级固定杆的外部，二级丝杆的内壁沿轴向开设有一条第二导槽，第二导槽的上端与二级丝杆上端齐平，二级固定杆的上端外圆一体设有滑动连接在第二导槽内的第二导向键；丝杆塞固定设置在二级丝杆的上端部。注射机构包括注射笔芯、笔芯活塞和输注管路，注射笔芯沿竖向设置在上壳内左侧上部，笔芯活塞滑动密封在注射笔芯的内壁，输注管路设置在注射笔芯上端并伸出上壳，丝杆塞上端与笔芯活塞底面固定连接。传感器组件包括触点接触传感器、连接导线、弹性导体、半球形轴瓦、导电滚珠和环形导线，触点接触传感器设有四个，导电滚珠、弹性导体和半球形轴瓦均设有八个，四个触点接触传感器设置在一级驱动杆的内圆上部的一级梯形内螺纹的下侧面，四个触点接触传感器沿一级梯形内螺纹的旋向间隔90°依次间隔布置，一级驱动杆内部沿轴线方向开设有八条穿线孔，每两条穿线孔均对应邻近一个触点接触传感器，穿线孔下端同轴设有直径大于穿线孔的安装孔，安装孔下端与一级驱动杆下端齐平，连接导向弹性导体设置在安装孔内，每条穿线孔内均穿设有一根所述的连接导线，每两根连接导线的上端均与一个触点接触传感器连接，弹性导体和半球形轴瓦均设置在安装孔内，连接导线下端与弹性导体连接，半球形轴瓦的开口朝下，半球形轴瓦顶部与弹性导体下端固定连接，导电滚珠设置在半球形轴瓦内，导电滚珠下端部向下凸出于安装孔下端口，环形导线设有八条，八条环形导线布置在固定座上表面，八条环形导线的中心线与一级驱动杆的中心线重合，相邻两条环形导线间隔1.5倍导电滚珠的直径，导电滚珠的直径为0.05~0.2mm，导电滚珠下部支撑并滚动连接在固定座上表面，每个导电滚珠下部均与一条环形导线接触，八条环形导线分别通过一根穿过固定座的导线向右与智能控制模块连接。传感器组件包括设置在外壳内壁并位于一级驱动杆外周的四个位置传感器，四个位置传感器围绕一级驱动杆的中心线均匀布置，通过智能控制模块采集一级驱动杆的运动圈数和当前位置，一级丝杆的螺距、总长度和工作长度几何参数预先存储在智能控制模块内部，从而判断一级丝杆是否接近其极限位置状态，智能控制模块虚拟出四个触点接触传感器，实现对所述马达组件的转动力矩和速度的控制；智能控制模块通过采集一级驱动杆外围的四个位置传感器信号，计算所述一级驱动杆在推注胰岛素过程中的总旋转圈数；进一步，智能控制模块还内置有二级伸缩传动机构的软限位，其软限位参数，由所述一级丝杆和二级丝杆的螺距、总长度、工作长度几何参数确定；因而，可在二级丝杆内壁的第二导槽下端部的挡块被二级固定杆上部外侧的第二导向键拉住时以及二级丝杆的底端向下移动即将与固定座上表面接触时，智能控制模块控制马达组件停止转动。采用上述技术方案，一级固定杆下端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置，其特征在于：包括壳体，壳体内设有两段式注射驱动系统、动力系统和智能控制模块，动力系统和智能控制模块位于两段式注射驱动系统右侧，动力系统位于智能控制模块上方，壳体外部右侧设有与智能控制模块连接的按键控制区；两段式注射驱动系统包括均沿垂直方向设置的一级伸缩传动机构、二级伸缩传动机构和注射机构，动力系统与一级伸缩传动机构传动连接，二级伸缩传动机构安装在一级伸缩传动机构内部并与一级伸缩传动机构传动连接，注射机构设置在二级伸缩传动机构的上端部，传感器组件设置在一级伸缩传动机构内部以及二级伸缩传动机构下端与壳体底部之间，传感器组件通过信号线与智能控制模块连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置，其特征在于：包括壳体，壳体内设有两段式注射驱动系统、动力系统和智能控制模块，动力系统和智能控制模块位于两段式注射驱动系统右侧，动力系统位于智能控制模块上方，壳体外部右侧设有与智能控制模块连接的按键控制区；两段式注射驱动系统包括均沿垂直方向设置的一级伸缩传动机构、二级伸缩传动机构和注射机构，动力系统与一级伸缩传动机构传动连接，二级伸缩传动机构安装在一级伸缩传动机构内部并与一级伸缩传动机构传动连接，注射机构设置在二级伸缩传动机构的上端部，传感器组件设置在一级伸缩传动机构内部以及二级伸缩传动机构下端与壳体底部之间，传感器组件通过信号线与智能控制模块连接。


2.根据权利要求1所述的一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置，其特征在于：壳体包括扣合为一体的底盖和上壳，底盖内左侧设有设置有固定座，固定座上设有顶部敞口的定位孔，固定座上表面设有下定位环，上壳内壁左侧设有位于下定位环正上方的上定位环，上定位环、下定位环和定位孔的中心线重合。


3.根据权利要求2所述的一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置，其特征在于：动力系统包括马达组件和马达齿轮，马达齿轮安装在马达组件的动力输出轴上；
一级伸缩传动机构包括驱动齿圈、一级驱动杆、一级丝杆和一级固定杆，一级固定杆下端固定设置在定位孔内，一级驱动杆和一级丝杆均为圆筒体结构，一级驱动杆的上端和下端分别转动连接在上定位环和下定位环内，驱动齿圈同轴安装在一级驱动杆的外圆上部，驱动齿圈的右侧与马达齿轮啮合，一级驱动杆的内圆上部设有一节一级梯形内螺纹，一级丝杆的外圆设有与一级梯形内螺纹螺纹连接的一级梯形外螺纹，一级丝杆的内圆上部设有一节二级梯形内螺纹。


4.根据权利要求3所述的一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置，其特征在于：二级伸缩传动机构包括二级丝杆、二级固定杆和丝杆塞，二级丝杆和二级固定杆均为圆筒体结构，二级丝杆的外圆设有与二级梯形内螺纹螺纹连接的二级梯形外螺纹，二级固定杆内圆滑动套设在一级固定杆的外部，二级固定杆的内壁沿轴向开设有一条第一导槽，第一导槽的上端与二级固定杆上端齐平，一级固定杆的上端外圆一体设有滑动连接在第一导槽内的第一导向键，二级丝杆内圆滑动套设在二级固定杆的外部，二级丝杆的内壁沿轴向开设有一条第二导槽，第二导槽的上端与二级丝杆上端齐平，二级固定杆的上端外圆一体设有滑动连接在第二导槽内的第二导向键；丝杆塞固定设置在二级丝杆的上端部。


5.根据权利要求4所述的一种用于胰岛素泵的两段式驱动注射装置，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永鑫，王磊杰，梁灏方，高之鹏，李丹丹，
申请(专利权)人：深圳瑞宇医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44