一种注射泵及其驱动装置制造方法
【专利摘要】一种注射泵的驱动装置，包括推拉盒组件、支架组件和滑块组件。所述推拉盒组件包括用于连接注射器的活塞杆的外壳和导轴，所述导轴的一端固定在外壳上。所述支架组件包括一端设置有导轴孔的支架，所述导轴穿过所述导轴孔。所述滑块组件包括与推拉盒组件的导轴一端连接用于带动推拉盒组件运动的滑块、剖分螺母和用于驱动滑块沿直线运动的丝杠，所述剖分螺母具有第一翼和第二翼，所述第一翼的一端和第二翼的一端铰接，所述剖分螺母固定在滑块的安装孔内，所述剖分螺母与丝杠啮合，所述丝杠转动设置在所述支架上，所述丝杠平行于推拉盒组件的导轴。本申请提供的注射泵及其驱动装置能够很好地保证机械精度。
【专利说明】一种注射泵及其驱动装置
【技术领域】
[0001] 本申请涉及医疗器械领域，具体涉及一种注射泵及其驱动装置。
【背景技术】
[0002] 当临床所用的药物需要由静脉途径注入，而且在给药量必须非常准确、总量很小、 给药速度需缓慢或长时间恒定的情况下，通常采用注射泵。
[0003] 注射泵主要由控制器、步进电机及驱动装置构成，驱动装置包括推拉盒组件、支架 组件和滑块组件。推拉盒组件与注射器的活塞杆固定连接，控制器根据设定控制步进电机 驱动滑块组件的丝杠转动，丝杠再驱动滑块组件的滑块，滑块带动推拉盒组件使注射器活 塞杆运动，从而实现注射器的注射。通过设定步进电机的转速来控制丝杠的旋转速度，从而 调整推拉盒组件对注射器活塞杆的推进速度，控制给药速度。
[0004] 在临床上，考虑到药物注射的安全性，必须保证注射泵具有足够的机械精度。因 此，如何提高注射泵的机械精度已成为本领域的一个重要研究方向。
【发明内容】
[0005] 本申请提供了 一种机械精度高的注射泵及其驱动装置。
[0006] 本申请提供的一种注射泵的驱动装置包括：推拉盒组件、支架组件和滑块组件。
[0007] 所述推拉盒组件包括外壳和导轴，所述外壳连接注射器的活塞杆，所述导轴的一 端固定在外壳上。
[0008] 所述支架组件包括一端设置有导轴孔的支架，所述导轴穿过所述导轴孔。
[0009] 所述滑块组件包括与推拉盒组件的导轴一端连接用于带动推拉盒组件运动的滑 块、固定在所属滑块（301)的安装孔内的剖分螺母和用于驱动滑块沿直线运动的丝杠，所述 剖分螺母具有第一翼和第二翼，所述第一翼的一端和第二翼的一端铰接，所述剖分螺母与 丝杠啮合，所述丝杠转动设置在所述支架上，所述丝杠平行于推拉盒组件的导轴。
[0010] 在一实施例中，所述推拉盒组件还包括驱动轴和用于带动驱动轴转动的捏柄，所 述捏柄设置在外壳内，捏柄的转轴与驱动轴的一端连接；所述滑块组件还包括用于控制剖 分螺母啮合或分离的离合轴，所述离合轴位于剖分螺母内并与推拉盒组件的驱动轴配合连 接。进一步，所述支架组件还包括支撑套，所述支撑套具有与导轴孔对应的套孔，所述推拉 盒组件的导轴穿过所述套孔和导轴孔。进一步，所述支架组件还包括导向轴，所述导向轴的 一端连接固定在支撑套的安装孔内，另一端固定在支架的一端；所述滑块通过导向槽与所 述导向轴滑动连接，所述导向轴平行于丝杠。
[0011] 在一实施例中，所述滑块组件还包括转轴，所述剖分螺母的第一翼的一端与第二 翼的一端通过所述转轴铰接，所述剖分螺母通过所述转轴固定在滑块的安装孔内。
[0012] 在一实施例中，所述滑块组件的丝杠的一端通过轴套连接在支架具有导轴孔的一 端，另一端通过法兰轴承连接在支架的另一端。
[0013] 在一实施例中，所述滑块组件还包括连接板，所述连接板通过螺钉固定在滑块上， 连接板上的销钉穿过滑块上的安装孔和导轴上的通孔将导轴固定在滑块上。
[0014] 在一实施例中，所述滑块组件还包括压板和用于为剖分螺母提供夹紧力的弹簧， 所述压板固定在滑块上，所述弹簧固定在压板与剖分螺母之间。
[0015] 优选的，所述支架组件的支架采用钣金件。
[0016] 相应的，本申请还提供了一种注射泵，所述注射泵包括上述驱动装置。
[0017] 本申请提供的一种注射泵及其驱动装置中，滑块组件采用丝杠与剖分螺母的啮合 将丝杠的旋转运动转化为滑块的直线运动，滑块再通过驱动推拉盒组件来带动注射器的活 塞杆，从而实现注射器的注射。其中，丝杠与剖分螺母啮合后，剖分螺母可以完全包盖住丝 杠，使得丝杠驱动滑块的作用力更加均匀，再加上导轴的定向作用，使得注射器活塞杆的运 动更加平稳，从而保证注射泵的机械精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1为本申请一种实施例注射泵驱动装置的结构图；
[0019] 图2为本申请一种实施例注射泵驱动装置的结构爆炸图；
[0020] 图3为本申请一种实施例注射泵驱动装置中剖分螺母的结构示意图；
[0021] 图4为本申请一种实施例注射泵驱动装置中导轴与滑块的连接示意图。
【具体实施方式】
[0022] 本申请提供了一种注射泵及其驱动装置，该注射泵由控制器、步进电机和驱动装 置构成，驱动装置包括推拉盒组件、支架组件和滑块组件。推拉盒组件与注射器的活塞杆固 定连接，控制器根据设定控制步进电机驱动滑块组件的丝杠转动，丝杠再驱动滑块组件的 滑块，滑块带动推拉盒组件使注射器活塞杆运动，从而实现注射器的注射。通过设定步进电 机的转速来控制丝杠的旋转速度，从而调整推拉盒组件对注射器活塞杆的推进速度，控制 给药速度。
[0023] 为了保证注射泵的机械精度，本申请中，滑块组件采用丝杠与剖分螺母的啮合将 丝杠的旋转运动转化为滑块的直线运动，滑块再通过驱动推拉盒组件来带动注射器的活塞 杆，从而实现注射器的注射。其中，捏柄、驱动轴和离合轴的配合可以实现控制剖分螺母的 啮合或分离，便于注射器的装载与调整；丝杠与剖分螺母啮合后，剖分螺母可以完全包盖住 丝杠，使得丝杠驱动滑块的作用力更加均匀，再加上导向轴和导轴的定向作用，使得注射器 活塞杆的运动更加平稳，从而保证注射泵的机械精度。
[0024] 下面通过【具体实施方式】结合附图对本申请作进一步详细说明。
[0025] 请参考图1至图4,本实施例提供了一种注射泵驱动装置，包括推拉盒组件10、支 架组件20和滑块组件30。
[0026] 推拉盒组件10包括用于连接注射器的活塞杆（图未示）的外壳101和导轴104,导 轴104的一端固定在外壳101上。
[0027] 支架组件20包括一端设置有导轴孔203的支架201，导轴104穿过导轴孔203。
[0028] 滑块组件30包括与推拉盒组件10的导轴104 -端连接并用于带动推拉盒组件10 运动的滑块301、剖分螺母302、和用于驱动滑块301沿直线运动的丝杠305。剖分螺母302 具有第一翼3021和第二翼3022,第一翼3021的一端和第二翼3022的一端铰接，剖分螺母 302固定在滑块301的安装孔内，剖分螺母302与丝杠305啮合，丝杠305转动设置在支架 201上，丝杠305平行于推拉盒组件10的导轴104。
[0029] 为了实现控制剖分螺母302的啮合或分离，便于注射器的装载与调整，本实施例 中，推拉盒组件10还包括驱动轴102和用于带动驱动轴102转动的捏柄103,捏柄103设置 在外壳101内，捏柄103的转轴1031与驱动轴102的一端连接。滑块组件30还包括用于 控制剖分螺母302啮合或分离的离合轴304,离合轴304位于剖分螺母302内并与推拉盒组 件10的驱动轴102配合连接。捏柄103、驱动轴102和离合轴304的配合可以实现控制剖 分螺母302的啮合或分离，便于注射器的装载与调整。应当理解，在其它实施例中，还可以 采用其它方式实现控制剖分螺母302的啮合或分离。
[0030] 优选的，支架组件20还包括支撑套204,支撑套204具有与导轴孔203对应的套 孔，推拉盒组件10的导轴104穿过支撑套204的套孔和导轴孔203。支撑套204可以对导 轴104起导向的作用，并使导轴104在运动时更加平稳，从而保证整个注射泵驱动装置的机 械精度。
[0031] 本实施例中，为了更精确的固定滑块301的运动方向，支架组件20还包括导向轴 202,导向轴202的一端连接固定在支撑套204的安装孔内，另一端固定在支架201的一端； 滑块301通过导向槽与导向轴202滑动连接，导向轴202平行于丝杠305。应当理解，本实 施例中，导向轴202具有两根，在其它实施例中，也可以通过其它方式来固定滑块301的运 动方向，例如，在支架201中设置滑动槽，滑块301具有嵌入该滑动槽并可以沿滑动槽滑动 的凸起部分。
[0032] 本实施例中，滑块组件30还包括转轴303,剖分螺母302的第一翼3021的一端与 第二翼3022的一端通过转轴303铰接，剖分螺母302通过转轴303固定在滑块301的安装 孔内。
[0033] 本实施例中，推拉盒组件10的导轴104为中空的空心管，驱动轴102贯穿设置在 导轴104内，支架组件20的支架201的一端设有导轴孔203,导轴104穿过导轴孔203。
[0034] 在一具体实例中，推拉盒组件10还包括联轴器105,捏柄103的转轴1031通过联 轴器105与驱动轴102的一端连接，联轴器105的一端与捏柄103的转轴1031的内孔配合 连接，另一端上的轴孔连接驱动轴102的一端，捏柄103转动时即可带动驱动轴102转动。
[0035] 具体的，滑块组件30的丝杠305的一端通过轴套306连接在支架201具有导轴孔 203的一端，另一端通过法兰轴承307连接在支架201的另一端，从而保证丝杠能够平稳地 转动。
[0036] 请参考图3,本实施例中，离合轴304位于剖分螺母302内的一端具有用于驱动剖 分螺母302绕转轴303转动、控制剖分螺母302啮合或分离的第一支点3041和第二支点 3042,第一支点3041和第二支点3042为离合轴304 -端突起的支点。由于离合轴304的 一端配合连接在驱动轴102上，因此，可以通过旋转捏柄103来控制离合轴304,从而控制剖 分螺母302啮合或分离，便于注射器的装载与位置调整。
[0037] 本实施例中，滑块组件30还包括连接板308,连接板308通过螺钉3081固定在滑 块301上，连接板308上的销钉3082穿过滑块301上的安装孔3011和导轴104上的通孔 1041将导轴104固定在滑块301上。由于连接板308将滑块301与导轴104固定，滑块301 在运动时能够更加稳固地带动推拉盒组件10运动。
[0038] 由于离合轴304位于剖分螺母302的一端只能为剖分螺母302提供分离的力，因 此，为了保证剖分螺母302能够与丝杠305紧密啮合，本实施例中的滑块组件30还包括压 板309和用于为剖分螺母302提供夹紧力的弹簧310,压板309通过螺钉固定在滑块301上， 弹簧310固定在压板309与剖分螺母302之间，弹簧310处于压缩状态时便可以为剖分螺 母302提供夹紧力。应当理解，由于剖分螺母302具有两翼，因此，剖分螺母302的两个翼 分别具有对应的弹簧来提供夹紧力。剖分螺母302的两翼属于对称结构，剖分螺母302在 与丝杠305啮合时可以完全包盖住丝杠305,使得丝杠305转动时，滑块301受到的力更加 均匀，从而提高驱动装置的机械精度。
[0039] 优选的，本实施例中支架组件20的支架201采用钣金件，相比于普遍的铝型材，采 用钣金件可以使得支架201的制造更加方便，同时，一体化的钣金件也可以使得整个装置 的结构更加紧凑。
[0040] 当剖分螺母302和丝杠305处于啮合状态时，丝杠305转动则带动滑块301沿导 向轴202的方向做直线运动，从而带动推拉盒组件10做直线运动。
[0041] 当剖分螺母302和丝杠305处于分离状态时，推拉盒组件10带动滑块301沿导向 轴202的方向做直线运动，从而实现滑块301的位置调整。
[0042] 应当理解，本实施例提供的注射泵及其驱动装置中的某些部件可以通过螺钉固定 连接在一起的，也可以是通过其它方式固定连接在一起，例如焊接。
[0043] 因此，在采用本实施例中的驱动装置的注射泵中，捏柄、驱动轴和离合轴的配合可 以实现控制剖分螺母的啮合或分离，便于注射器的装载与调整；支撑套可以对导轴起导向 的作用，并使导轴在运动时更加平稳，丝杠与剖分螺母啮合后，剖分螺母可以完全包盖住丝 杠，使得丝杠驱动滑块的作用力更加均匀，再加上导向轴的定向作用，使得注射器活塞杆的 运动更加平稳，从而保证注射泵的机械精度。
[0044] 以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申 请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱 离本申请发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。
【权利要求】
1. 一种注射泵的驱动装置，其特征在于，包括： 推拉盒组件（10)，所述推拉盒组件（10)包括外壳（101)和导轴（104)，所述外壳（101) 连接注射器的活塞杆，所述导轴（104)的一端固定在外壳（101)上； 支架组件（20 )，所述支架组件（20 )包括一端设置有导轴孔（203 )的支架（201 )，所述导 轴（104)穿过所述导轴孔（203); 滑块组件（30)，所述滑块组件（30)包括与推拉盒组件（10)的导轴（104)-端连接用 于带动推拉盒组件（10)运动的滑块（301)、固定在所属滑块（301)的安装孔内的剖分螺母 (302)和用于驱动滑块（301)沿直线运动的丝杠（305)，所述剖分螺母（302)具有第一翼 (3021)和第二翼（3022)，所述第一翼（3021)的一端和第二翼（3022)的一端铰接，所述剖 分螺母（302)与丝杠（305)啮合，所述丝杠（305)转动设置在所述支架（201)上，所述丝杠 (305)平行于推拉盒组件（10)的导轴（104)。
2. 如权利要求1所述的装置，其特征在于： 所述推拉盒组件（10)还包括驱动轴（102)和用于带动驱动轴（102)转动的捏柄（103)， 所述捏柄（103)设置在外壳（101)内，捏柄（103)的转轴（1031)与驱动轴（102)的一端连 接； 所述滑块组件（30)还包括用于控制剖分螺母（302)啮合或分离的离合轴（304)，所述 离合轴（304)位于剖分螺母（302)内并与推拉盒组件（10)的驱动轴（102)配合连接。
3. 如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述支架组件（20)还包括支撑套（204)，所 述支撑套（204)具有与导轴孔（203)对应的套孔，所述推拉盒组件（10)的导轴（104)穿过 所述套孔和导轴孔（203)。
4. 如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述支架组件（20)还包括导向轴（202)，所 述导向轴（202)的一端连接固定在支撑套（204)的安装孔内，另一端固定在支架（201)的一 端；所述滑块（301)通过导向槽与所述导向轴（202)滑动连接，所述导向轴（202)平行于丝 杠（305)。
5. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滑块组件（30)还包括转轴（303)，所述 剖分螺母（302)的第一翼（3021)的一端与第二翼（3022)的一端通过所述转轴（303)铰接， 所述剖分螺母（302)通过所述转轴（303)固定在滑块（301)的安装孔内。
6. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滑块组件（30)的丝杠（305)的一端通 过轴套（306)连接在支架（201)具有导轴孔（203)的一端，另一端通过法兰轴承（307)连接 在支架（201)的另一端。
7. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滑块组件（30)还包括连接板（308)，所 述连接板（308)通过螺钉（3081)固定在滑块（301)上，连接板（308)上的销钉（3082)穿 过滑块（301)上的安装孔（3011)和导轴（104)上的通孔（1041)将导轴（104)固定在滑块 (301)上。
8. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滑块组件（30)还包括压板（309)和用 于为剖分螺母（302)提供夹紧力的弹簧（310)，所述压板（309)固定在滑块（301)上，所述弹 簧（310)固定在压板（309)与剖分螺母（302)之间。
9. 如权利要求1-8任一项所述的装置，其特征在于，所述支架组件（20)的支架（201) 采用钣金件。
【文档编号】A61M5/142GK104147657SQ201310180038
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年5月15日 优先权日:2013年5月15日
【发明者】刘华勇 申请人:深圳市深科医疗器械技术开发有限公司