一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵,包括有藥物輸送單元和電控單元,電控單元集成設(shè)在胰島素泵的泵體內(nèi),藥物輸送單元采用插拔結(jié)構(gòu)設(shè)計插接在泵體的藥物輸送單元安裝倉內(nèi),藥物輸送單元由電控單元控制工作,藥物輸送單元和電控單元由一電源提供電力,該電源設(shè)在胰島素泵泵體內(nèi),電源為一七號高能電池,有益效果:輸出精度高;整機質(zhì)量輕、體積小、胰島素注射精度高,實現(xiàn)了集成化、小型化、輕量化,便于患者隨身攜帶,安全、可靠與便捷,便于患者安全、快速操作。
【專利說明】—種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種胰島素泵,特別涉及一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在糖尿病的治療過程中,連續(xù)皮下胰島素注射(即胰島素泵治療)仍然是治療糖尿病的最佳選擇,這種治療方式類似于為患者提供一個“人工胰腺”,模擬人的胰腺功能智能、定量地向人體精密注射胰島素,從而調(diào)節(jié)人體內(nèi)的血糖含量,較傳統(tǒng)治療方式顯然具有更大的優(yōu)勢。
[0003]通過檢索知,目前已公開的胰島素泵絕大多數(shù)采用的是電機驅(qū)動和螺紋傳動的方式進行推注,不但精度受到限制,而且體積大、笨重且成本較高。
[0004]專利號為03124182.4的《具有雙向過壓保護功能的微量薄膜泵及其應(yīng)用》提供了一種非機械傳動、非直通式排放,而是用制動器作為驅(qū)動源,帶動設(shè)置于其下方的泵膜作上下往復(fù)運動,使泵腔內(nèi)體積變化,進而達到從入口吸入液體,從出口排除液體的帶壓力互鎖的微量薄膜泵,對于將微泵應(yīng)用于藥物輸送進行了嘗試,但其采用致動器驅(qū)動,受到輸出壓力和輸出流量低的限制,至今未得到實際應(yīng)用。
[0005]作為壓電驅(qū)動器的代表產(chǎn)品之一,壓電驅(qū)動式微泵(即:壓電泵)近年來獲得了快速的發(fā)展。相較于利用電機或電磁驅(qū)動的傳統(tǒng)泵,壓電泵以體積小、高性能、無電磁干擾、低能耗等諸多優(yōu)點成為最有希望市場化和產(chǎn)品化的藥物輸送微泵。
[0006]在專利號200610016573.9的《集成式精密藥物輸送泵》中,專利 申請人:曾首次提出將壓電微泵用于藥物輸送,并證明了壓電微泵能夠為藥物輸送提供足夠的壓力和流量,證明了壓電微泵在藥物精密輸送`方面的重要應(yīng)用前景。但未從系統(tǒng)的角度解決將壓電泵真正用于胰島素精密輸送后整個系統(tǒng)的集成化、小型化、微泵截止性及整機性能穩(wěn)定性等大量關(guān)鍵技術(shù)問題。因此,將單純的一種高性能壓電泵真正用于胰島素泵治療系統(tǒng)尚有大量的問題需要解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的主要目的是為了解決現(xiàn)有的采用電機驅(qū)動和螺紋傳動的方式進行推注的胰島素泵體積大、精度不高、笨重且成本較高的問題。
[0008]本發(fā)明的另一個目的是為了將現(xiàn)有的壓電泵應(yīng)用在胰島素泵上,使胰島素泵在保持整機可靠性和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上更好地實現(xiàn)集成化、小型化、輕量化。
[0009]本發(fā)明是為了達到上述目的、解決上述問題而提供的一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素栗。
[0010]本發(fā)明所述的便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵包括有藥物輸送單元和電控單元,電控單元集成設(shè)在胰島素泵的泵體內(nèi),藥物輸送單元采用插拔結(jié)構(gòu)設(shè)計插接在泵體的藥物輸送單元安裝倉內(nèi),藥物輸送單元由電控單元控制工作,藥物輸送單元和電控單元由一電源提供電力,該電源設(shè)在胰島素泵泵體內(nèi),電源為一七號高能電池。[0011]藥物輸送單元由藥倉和壓電泵組成,藥倉的內(nèi)腔與壓電泵之間由管道連通,壓電泵的出藥口連通有注藥連接頭,能夠與帶有針頭的標配醫(yī)用針管連接,藥倉的一端設(shè)有出藥口和注藥口,出藥口和注藥口與藥倉的內(nèi)腔連通,藥倉的出藥口與壓電泵的進藥口連通,壓電泵的進藥口與壓電泵的內(nèi)腔連通,藥倉的注藥口與壓電泵側(cè)壁上的輸藥口連通,該輸藥口與壓電泵另一側(cè)壁上的注藥口連通,壓電泵側(cè)壁上的注藥口用一硅膠堵密封,注藥時通過微針刺透硅膠向內(nèi)注入胰島素泵,藥倉和壓電泵組合在一個殼體內(nèi),殼體由上蓋和底板兩部分組成,底板設(shè)計有卡槽、定位倒角和電極槽。
[0012]電控單元為集成有微控制器和微控電路的電路板,藥物輸送單元與該電路板連接,藥物輸送單元由微控制器控制工作,在胰島素泵泵體的外殼上設(shè)有顯示屏和操作面板,顯示屏和操作面板與集成有微控制器和微控電路的電路板連接,操作面板上設(shè)有數(shù)個按鍵,用以控制藥物輸送單元和電控單元的相關(guān)操作,顯示屏實時顯示相關(guān)工作參數(shù)。 [0013]泵體內(nèi)插設(shè)藥物輸送單元的安裝倉底部內(nèi)側(cè)前端凹槽處有一彈出機構(gòu),該彈出機構(gòu)固定在安裝倉內(nèi),是由滑塊、彈簧、連桿和限位彈片組成,其中滑塊的形狀與與藥物輸送單元殼體底板上的定位倒角的形狀相對應(yīng),連桿一端固連在滑塊的底端,另一端能夠在彈出機構(gòu)底板上的滑槽內(nèi)滑動,且該滑槽內(nèi)設(shè)有一鎖死點,限位彈片與滑塊固連在一起與滑塊同步滑動,且其上有一凸起,該凸起的位置與藥物輸送單元殼體上的卡槽位置相對應(yīng),彈出機構(gòu)底板上還設(shè)有金屬彈片,其位置與藥物輸送單元殼體上電極槽的位置相對應(yīng)。
[0014]壓電泵是由壓電泵是由第一壓電振子、第二壓電振子、上腔體、下腔體、第一閥片、第二閥片和第三閥片組成,其中第一壓電振子設(shè)在上腔體的頂端,第一閥片設(shè)在上腔體的底部,上腔體的底部設(shè)有進口和出口,進口與進藥口連通,出口與下腔體連通,第一閥片的一側(cè)設(shè)有懸臂梁閥,該懸臂梁閥設(shè)在上腔體底部進口處,第一閥片的另一側(cè)設(shè)有通口,該通口設(shè)在上腔體底部的出口處,第二壓電振子設(shè)在下腔體的底部,下腔體的上端設(shè)有進口和出口,進口與上腔體連通,出口與出藥口連通,第二閥片和第三閥片上下疊加設(shè)在下腔體的上端,第二閥片的一側(cè)設(shè)有輪式閥,第二閥片的另一側(cè)設(shè)有懸臂梁閥,輪式閥對應(yīng)下腔體上端的進口,輪式閥下方的第三閥片對應(yīng)處設(shè)有通口,第二閥片一側(cè)的懸臂梁閥對應(yīng)下腔體上端的出口,第二閥片上的懸臂梁閥下方的第三閥片對應(yīng)處設(shè)有通口,壓電泵的一端面上設(shè)有電極安裝槽,電極安裝槽內(nèi)安裝有電極,該電極安裝槽的位置與藥物輸送單兀殼體上的電極槽位置相對應(yīng),安放在壓電泵端面上的電極透過藥物輸送單元殼體底板上的電極槽與藥物輸送單元安裝倉端頭的金屬片相連接。
[0015]本發(fā)明的工作原理如下所述:
[0016]壓電泵是利用壓電振子的往復(fù)振動在泵腔內(nèi)產(chǎn)生超壓或負壓,同時利用單向閥作為流體糾正器,最終實現(xiàn)泵腔內(nèi)流體的單向流動。而且壓電泵之所以適于藥物的精密輸送,一個突出的工作特性是當電壓和工作頻率一定時,其輸出容積量同脈沖信號的數(shù)量呈較好的線性關(guān)系。利用壓電泵這一工作性能,通過微控制器來調(diào)節(jié)輸出脈沖的數(shù)量即可調(diào)節(jié)壓電泵泵出的胰島素量。同時結(jié)合糖尿病治療的不同方案,根據(jù)人體的正常生理情況在電控單元中植入相應(yīng)的控制算法和多種胰島素輸注程序,從而實現(xiàn)胰島素的高精度輸注和整機的智能式控制。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
[0018]1、所用壓電泵為兩腔三閥式串聯(lián)壓電泵,其輸出壓力和流量較單腔泵大幅度增加,有效地抑制了由于輸出端壓力波動產(chǎn)生的干擾、輸出精度高;相對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的三腔及三腔以上的壓電泵本發(fā)明提出的泵體結(jié)構(gòu)在整機可靠性和穩(wěn)定性方面具有明顯優(yōu)勢。
[0019]2、壓電泵的主體均采用具有良好生物相容性和穩(wěn)定性的聚合物來制作,并且加工工藝簡單,大大降低了生產(chǎn)成本,解決了傳統(tǒng)胰島素泵價格高,普通家庭經(jīng)濟上無法承擔的弊端。
[0020]3、本發(fā)明將壓電泵及藥倉集成在一個殼體內(nèi)構(gòu)成一個藥物輸送單兀,該藥物輸送單元通過PUSH-PUSH彈出機構(gòu)與泵體內(nèi)的安裝倉相連接,電控單元集成在泵體內(nèi)部,顯示屏及編程操作按鍵為便于使用布置于泵體外側(cè)的面板上,與傳統(tǒng)胰島素泵相比,整機質(zhì)量輕、體積小、胰島素注射精度高,實現(xiàn)了集成化、小型化、輕量化,便于患者隨身攜帶。
[0021]4、作為本發(fā)明的核心部分,藥物輸送單元與整機其他部分可實現(xiàn)快速插拔式安裝,操作簡單、快捷。同時,藥物輸送單元結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低,已具備了一次性使用的條件,保證了在壓電驅(qū)動胰島素泵操作使用時的安全、可靠與便捷。
[0022]5、以處理器STM32作為主控制器的電控單元通過控制不同的脈沖數(shù)量來精確控制胰島素的輸注量,且含有友好的操作界面和智能的編程系統(tǒng),便于患者安全、快速操作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明壓電驅(qū)動胰島素泵的藥物輸送單元安裝示意圖。
[0024]圖2為本發(fā)明壓電驅(qū)動胰島素泵分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為本發(fā)明所述的藥物輸送單元分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4為本發(fā)明所述的藥物輸送單元安裝倉結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5為本發(fā)明所述壓電泵的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6為本發(fā)明所述壓電泵的工作原理示意圖。
[0029]圖7為本發(fā)明微控制器和微控電路設(shè)計框圖。
[0030]1、藥物輸送單元2、翻蓋 3、胰島素泵泵體4、操作面板
[0031]5、顯示屏6、泵體上殼7、電控單元 8、上蓋
[0032]9、注藥連接頭10、壓電泵11、底板 12、彈出機構(gòu)
[0033]13、電池蓋14、電池15、泵體下殼 16、電池安裝倉
[0034]17、藥物輸送單元安裝倉 18、藥倉 19、連接銷軸 20、注藥口
[0035]21、出藥口 22、導(dǎo)引槽23、卡槽24、定位倒角25、電極槽
[0036]26、出藥口 27、連桿28、滑塊29、彈簧 30、金屬彈片
[0037]31、限位彈片 32、第一壓電振子33、第一閥片33A、懸臂梁閥
[0038]33B、通口 34、泵體35、進藥口 36、輸藥口 37、第二壓電振子
[0039]38、第三閥片38A、通口 38B、通口 39、第二閥片39A、輪式閥
[0040]39B、懸臂梁閥 40、硅膠堵 41、注藥口 42、電極安裝槽
[0041]43、電極44、進口 45、下腔體46、進口 47、上腔體
[0042]48、上下腔體連通通道49、出口 50、出口。
【具體實施方式】
[0043]請參閱圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7所示:[0044]本發(fā)明所述的便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵包括有藥物輸送單元I和電控單元7,電控單元7是集成設(shè)在胰島素泵泵體3內(nèi),藥物輸送單元I能夠插接在胰島素泵的泵體3內(nèi)的藥物輸送單元安裝倉17內(nèi),藥物輸送單元I由電控單元7控制工作,藥物輸送單元I和電控單元7由一電源提供電力,該電源設(shè)在胰島素泵的泵體下殼15內(nèi),電源為七號高能電池14,將電池14安裝在電池安裝倉16后,旋入電池蓋13后即可為胰島素泵提供電力。藥物輸送單元I能夠快速插拔式安裝替換,使用時采取一臺整機多個藥物輸送單元I的方式,當一個藥物輸送單元I內(nèi)的胰島素藥液用完時,通過快速插拔式安裝換上另一個新的藥物輸送單元1,操作方便快捷。翻蓋2通過連接銷軸19與胰島素泵的泵體上殼6相連接,連接銷軸19設(shè)在胰島素泵的泵體上殼6上,翻蓋2制有長條形孔,從而保證翻蓋2在一定角度內(nèi)可以翻轉(zhuǎn)和滑動;當將藥物輸送單元I推入藥物輸送單元安裝倉17后,合上翻蓋2,然后向上推動翻蓋2使翻蓋2底部內(nèi)側(cè)預(yù)留的兩個凸臺插入胰島素泵的泵體下殼15上預(yù)留的兩個鎖孔內(nèi),從而將翻蓋2合死。
[0045]藥物輸送單元I由藥倉18和壓電泵10組成,藥倉18的內(nèi)腔與壓電泵10之間由管道連通,壓電泵10上的出藥口 26連通有注藥連接頭9,注藥連接頭9能夠與帶有針頭的標配醫(yī)用針管連接,藥倉18的一端設(shè)有出藥口 21和注藥口 20,出藥口 21和注藥口 20與藥倉18的內(nèi)腔連通,藥倉18的出藥口 21與壓電泵10的進藥口 35連通,壓電泵10的進藥口35與壓電泵10的內(nèi)腔連通,藥倉18的注藥口 20與壓電泵10側(cè)壁上的輸藥口 36連通,該輸藥口 36與壓電泵10另一側(cè)壁上的注藥口 41連通,壓電泵10側(cè)壁上的注藥口 41用一硅膠堵40密封,注藥時通過微針刺透硅膠向內(nèi)注入胰島素泵,藥倉18和壓電泵10組合在一個殼體內(nèi),該殼體由上蓋8和底板11兩部分組成,底板11上設(shè)有導(dǎo)引槽22、卡槽23、定位倒角24和電極槽25。
[0046]電控單元7為集成有微控制器和微控電路的電路板,藥物輸送單元I與該電路板連接,藥物輸送單元I由微控制器控制工作,在泵體上殼6上設(shè)有顯示屏5和操作面板4,顯示屏5和操作面板4與集成有微控制器和微控電路的電路板連接,操作面板4上設(shè)有數(shù)個按鍵,用以控制藥物輸送單元I和電控單元2的相關(guān)操作,顯示屏實時顯示相關(guān)工作參數(shù),采用ARM系列處理器STM32作為微控制器,通過控制壓電泵10的電壓和頻率精確控制輸注流量。胰島素泵使用時,根據(jù)人體特定生理情況,設(shè)定平均每分鐘分泌一次的基礎(chǔ)輸注率(此工作由內(nèi)分泌科醫(yī)生根據(jù)臨床檢測的血糖值預(yù)先設(shè)定,用于控制夜間、空腹及餐前血糖濃度);同時,在三餐時根據(jù)進餐量和食物種類,在餐前注入大劑量胰島素,控制餐后血糖。用戶可通過按鍵進行必要的操作,操作信息將通過OLED顯示屏5顯示,界面友好操作簡便,具有蜂鳴器提示及報警功能,正常工作時系統(tǒng)處于休眠狀態(tài),最大限度的節(jié)省電量,同時具有掉電保存的功能。
[0047]藥物輸送單元安裝倉17的底部內(nèi)側(cè)前端凹槽處有一彈出機構(gòu)12,該彈出機構(gòu)12固定在藥物輸送單元安裝倉17內(nèi),是由滑塊28、彈簧29、連桿27和限位彈片31組成的,其中滑塊28的形狀與與藥物輸送單元I的殼體底板11上的定位倒角24的形狀是相對應(yīng)的,連桿27 —端固連在滑塊28的底端,另一端能夠在彈出機構(gòu)12的底板滑槽內(nèi)滑動,且該滑槽內(nèi)有一鎖死點,限位彈片31與滑塊28固連在一起能夠隨滑塊28同步滑動,且其上有一凸起,該凸起的位置與藥物輸送單元I的殼體上的卡槽23位置相對應(yīng)。另外,彈出機構(gòu)12的底板上還設(shè)有金屬彈片30,其位置與藥物輸送單元I的殼體上電極槽25的位置相對應(yīng),在彈出機構(gòu)12和藥物輸送單元I的外殼結(jié)構(gòu)的配合下實現(xiàn)了藥物輸送單元I的快速插拔式安裝,具體工作原理為:當?shù)谝淮螌⑺幬镙斔蛦卧狪向藥物輸送單元安裝倉17推入時,藥物輸送單元I在導(dǎo)引槽22的作用下順利進入藥物輸送單元安裝倉17內(nèi),當推動到定位倒角24與滑塊28相接觸時繼續(xù)向前推入,使彈簧29壓縮并拉動連桿27和限位彈片31,直至限位彈片31上的凸起進入到藥物輸送單元外殼上的卡槽23進行定位,此時連桿27根部也恰好被拉到滑槽內(nèi)的一鎖死點被機械性鎖死,藥物輸送單元I完成快速安裝且其底部的電極與安裝在彈出機構(gòu)12底板上的金屬彈片30接觸壓緊連接,藥物輸送單元I與電控單元7接通;當再次向前推動藥物輸送單元1,連桿27的滑動端從鎖死點滑出,在彈簧29的作用下恢復(fù)到初始位置,同時帶動與其相連的滑塊28向外運動,并給藥物輸送單元I 一推力,從而將藥物輸送單元I從藥物輸送單元安裝倉17內(nèi)彈出。
[0048]壓電泵10是由第一壓電振子32、第二壓電振子37、上腔體47、下腔體45、第一閥片33、第二閥片39和第三閥片38組成,其中第一壓電振子32設(shè)在上腔體47的頂端,第一閥片33設(shè)在上腔體47的底部,上腔體47的底部設(shè)有進口 46,該進口 46與進藥口 35連通,上腔體47的底部設(shè)有出口 49,該出口 49通過上下腔體連通通道48與下腔體45連通,第一閥片33的一側(cè)設(shè)有懸臂梁閥33A,該懸臂梁閥33A設(shè)在上腔體47底部進口 46處,第一閥片33的另一側(cè)設(shè)有通口 33B,該通口 33B設(shè)在上腔體47底部的出口 49處,第二壓電振子37設(shè)在下腔體45的底部,下腔體45的上端設(shè)有進口 44,該進口 44通過上下腔體連通通道48與上腔體47連通,下腔體45的上端還設(shè)有出口 50,該出口 50與出藥口 26連通,第二閥片39和第三閥片38上下疊加設(shè)在下腔體45的上端,第二閥片39的一側(cè)設(shè)有輪式閥39A,第二閥片39的另一側(cè)設(shè)有懸臂梁閥39B,輪式閥39A對應(yīng)下腔體45上端的進口 44處,輪式閥39A下方的第三閥片38對應(yīng)處設(shè)有通口 38A,第二閥片39 —側(cè)的懸臂梁閥39B對應(yīng)下腔體45上端的出口 50處設(shè)置,第二閥片39上的懸臂梁閥39B下方的第三閥片38對應(yīng)處設(shè)有通口 38B,壓電泵的泵體34的一端面上設(shè)有電極安裝槽42,電極安裝槽42內(nèi)安裝有電極43,該電極43的位置與藥物輸送單元I的殼體上電極槽25位置相對應(yīng),安放在壓電泵10端面上的電極43透過藥物輸送單元I殼體的底板11上的電極槽25與藥物輸送單元安裝倉17端頭的金屬彈片30相連接。
`[0049]壓電泵10的具體工作原理為:當?shù)谝粔弘娬褡?2向上彎曲變形時,上腔體47容積變大,導(dǎo)致上腔體47內(nèi)產(chǎn)生負壓,當其絕對值大于第一閥片33的臨界開啟壓力值時,第一閥片33開啟,第二閥片39 —邊的輪式閥39A保持關(guān)閉狀態(tài),胰島素藥液經(jīng)進藥口 35從藥倉18內(nèi)流入壓電泵10的上腔體47 ;當?shù)谝粔弘娬褡?2向上彎曲變形的同時第二壓電振子37也向上彎曲變形,造成下腔體45內(nèi)的容積減小,產(chǎn)生正壓,當下腔體45內(nèi)的正壓絕對值超過第二閥片39另一邊的懸臂梁閥39B的臨界開啟壓力值時,第二閥片39另一邊的懸臂梁閥39B開啟,第二閥片39 —邊的輪式閥39A保持關(guān)閉,胰島素藥液由壓電泵10泵出經(jīng)針管注入人體內(nèi);在后半個周期內(nèi),第一壓電振子32向下彎曲變形,上腔體47的容積變小,產(chǎn)生正壓,第一閥片33關(guān)閉,第二閥片39 —邊的輪式閥39A開啟,同時第二壓電振子37也向下彎曲變形,下腔體45容積變大,產(chǎn)生負壓,作為其入口閥的第二閥片39 —邊的輪式閥39A開啟,作為其出口閥的第二閥片39另一邊的懸臂梁閥39B關(guān)閉,此時胰島素藥液就由上腔體47輸送到下腔體45。通過第一壓電振子32和第二壓電振子37往復(fù)的上、下彎曲振動,上腔體47和下腔體45的容積不斷地增大和減小,從而完成胰島素藥液不斷地從壓電泵10的進藥口 35被吸入,從出藥口 26被泵出的連續(xù)工作過程。
[0050]第一閥片33是由懸臂梁閥33A和通口 33B復(fù)合于同一基板上構(gòu)成,結(jié)構(gòu)簡單且便于裝配對中。
[0051]第二閥片39是由輪式閥39A和懸臂梁閥39B復(fù)合于同一基板上構(gòu)成的復(fù)合閥,第二閥片39與帶有兩個孔的第三閥片38層疊配合實現(xiàn)中間閥及出口閥的功能,同時,使用該復(fù)合閥結(jié)構(gòu),壓電泵10的截止性、性能穩(wěn)定性均得到大幅度提高。
[0052]第一閥片33、第二閥片39和第三閥片38的材料選用SU_8制作;壓電泵10的泵體選用醫(yī)用級PMMA制作完 成。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵,其特征在于:包括有藥物輸送單元和電控單元,電控單元集成設(shè)在胰島素泵泵體內(nèi),藥物輸送單元采用插拔式結(jié)構(gòu)設(shè)計插接在泵體的藥物輸送單元安裝倉內(nèi),藥物輸送單元由電控單元控制工作,藥物輸送單元和電控單元由一電源提供電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵,其特征在于:所述的電源設(shè)在胰島素泵泵體內(nèi),電源為七號高能電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵,其特征在于:所述的藥物輸送單元由藥倉和壓電泵組成,藥倉的內(nèi)腔與壓電泵之間由管道連通,壓電泵的出藥口連通有注藥連接頭,能夠與帶有針頭的標配醫(yī)用針管連接,藥倉的一端設(shè)有出藥口和注藥口,出藥口和注藥口與藥倉的內(nèi)腔連通,藥倉的出藥口與壓電泵的進藥口連通,壓電泵的進藥口與壓電泵的內(nèi)腔連通,藥倉的注藥口與壓電泵側(cè)壁上的輸藥口連通,該輸藥口與壓電泵另一側(cè)壁上的注藥口連通,壓電泵側(cè)壁上的注藥口用一硅膠堵密封,注藥時通過微針刺透硅膠向內(nèi)注入胰島素泵,藥倉和壓電泵組合在一個殼體內(nèi),殼體由上蓋和底板兩部分組成,在底板上設(shè)計有導(dǎo)引槽、卡槽、定位倒角和電極槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵,其特征在于:所述的電控單元為集成有微控制器和微控電路的電路板,藥物輸送單元與該電路板連接,藥物輸送單元由微控制器控制工作,在胰島素泵泵體的外殼上設(shè)有顯示屏和操作面板,顯示屏和操作面板與集成有微控制器和微控電路的電路板連接,操作面板上設(shè)有數(shù)個按鍵,用以控制藥物輸送單元和電控單元的相關(guān)操作,顯示屏實時顯示相關(guān)工作參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵,其特征在于:所述的藥物輸送單元安裝倉的底部內(nèi)側(cè)前端凹槽處有一彈出機構(gòu),該彈出機構(gòu)固定在安裝倉內(nèi),主要是由滑塊、彈簧、連桿和限位彈片組成的,其中滑塊的形狀與藥物輸送單元殼體底板上的定位倒角的形狀相對應(yīng),連桿一端固連在滑塊的底端,另一端能夠在彈出機構(gòu)底板上的滑槽內(nèi)滑動,且該滑槽內(nèi)有一鎖死點,限位彈片與滑塊固連在一起與滑塊同步滑動,且其上有一凸起,該凸起的位置與藥物輸送單元殼體上的卡槽位置相對應(yīng),彈出機構(gòu)底板上還設(shè)有金屬彈片,其位置與藥物輸送單元`殼體上電極槽的位置相對應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種便攜式壓電驅(qū)動胰島素泵,其特征在于:所述的壓電泵是由第一壓電振子、第二壓電振子、上腔體、下腔體、第一閥片、第二閥片和第三閥片組成,其中第一壓電振子設(shè)在上腔體的頂端,第一閥片設(shè)在上腔體的底部,上腔體的底部設(shè)有進口和出口,進口與進藥口連通,出口與下腔體連通,第一閥片的一側(cè)設(shè)有懸臂梁閥,該懸臂梁閥設(shè)在上腔體底部進口處,第一閥片的另一側(cè)設(shè)有通口,該通口設(shè)在上腔體底部的出口處,第二壓電振子設(shè)在下腔體的底部,下腔體的上端設(shè)有進口和出口,進口與上腔體連通,出口與出藥口連通,第二閥片和第三閥片上下疊加設(shè)在下腔體的上端,第二閥片的一側(cè)設(shè)有輪式閥,第二閥片的另一側(cè)設(shè)有懸臂梁閥,輪式閥對應(yīng)下腔體上端的進口,輪式閥下方的第三閥片對應(yīng)處設(shè)有通口,第二閥片一側(cè)的懸臂梁閥對應(yīng)下腔體上端的出口,第二閥片上的懸臂梁閥下方的第三閥片對應(yīng)處設(shè)有通口,壓電泵的一端面上設(shè)有電極安裝槽,電極安裝槽內(nèi)安裝有電極,該電極安裝槽的位置與藥物輸送單元殼體上的電極槽位置相對應(yīng),安放在壓電泵端面上的電極透過藥物輸送單元殼體底板上的電極槽與藥物輸送單元安裝倉端頭的金屬片相連接。
【文檔編號】A61M5/142GK103599578SQ201310641258
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】劉國君, 趙天, 王浩, 李新波, 楊志剛, 劉建芳, 楊雪露 申請人:吉林大學(xué)