[发明专利]医用反馈式扁平压电自动微量注射器

说明书

技术领域

本发明属于医疗器械领域，涉及一种医用自动注射器，尤其是一种便携式医用自动注射器。

背景技术

自二十世纪七十年代末第一个压电泵模型被提出以来，压电泵以其独特的工作方式和特殊的性能日益受到各国学者的广泛重视。同传统泵相比，压电泵具有结构简单、体积小、重量轻、耗能低、无电磁干扰，其输出性能易于控制等优点。且批量化工艺比较简单，成本低，可制作成一次性注射用品，性能稳定可靠，方案可行。压电泵的流量完全可控，且控制精度高，可以满足医用微量自动注射的要求，控制器可以重复利用降低成本。医用反馈式扁平压电自动微量注射器自动注射系统可以脱离传统的吊瓶输液的模式，非常方便携带，解放输液病人的行动，且可实现微剂量注射。压电泵结构形式设计灵活，根据不同流量和使用部位可以设计出系列压电泵的结构，和反馈控制模式，满足产品系列化的要求。由于成本低，潜在的应用群体数量庞大，适合批量化生产。

鉴于以上背景技术，基于压电效应理论，设计了一种新型的医用反馈式扁平压电自动微量注射器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型医用反馈式扁平压电自动微量注射器。

本发明提出的医用反馈式扁平压电自动微量注射器，包括支架1、进口阀片2、出口阀片3、传感器4、压扣5、金属基体6、电极7、压电片8、密封圈9和外壳10；其中：所述支架1包括出液孔11、出口阀片安装孔12、引线安装凸台13、进口阀片安装孔14、进液孔15、压电振子粘接平台16；支架1为中部空心的框架结构，中部空心处两侧四周设有压电振子粘接平台16；支架1顶部设有贯穿的出液孔11和出口阀片安装孔12，底部设有贯穿的进口阀片安装孔14和进液孔15，支架1一侧设有引线安装凸台13；

所述金属基体6、压电片8和电极7依次粘接装配成压电振子，两套压电振子粘接在支架1两侧的压电振子粘接平台16上，形成工作泵体；

所述出口阀片3成Z字形状，其上开有出口阀片定位通孔17；

所述进口阀片2为圆顶的“凸”字形状，其上开有进口阀片定位通孔18；

所述传感器4为电阻应变片，同样加工成Z字形状，粘接在出口阀片3上。出口阀片3的出口阀片定位通孔17通过压扣5与支架1上的出口阀片安装孔12相连，进口阀片2的进口阀片定位通孔18与支架1上的进口阀片安装孔14相连；

所述外壳10设有与外管路连接的延伸管19；所述外壳10内的腔体分为安装区20、缓冲区21、线槽区22和对接面23，线槽区22连接安装区20，安装区20和线槽区22位于对接面23上方；

所述密封圈9粘接在安装区20的平面上，密封圈9的内孔形状与缓冲区21平面形状相同；

所述外壳10为两个，工作泵体两侧插入外壳10的安装区20内，且分别粘接于位于两个外壳10的密封圈9上，两个外壳10的对接面23粘合，两个外壳10与工作泵体内部之间形成缓冲区21。

本发明中，所述外壳10的线槽区22与支架1的引线安装凸台13连接处形成插线槽24，插线槽24尺寸可以根据需要更改。

本发明的工作原理为：本压电泵采用d31压电模式的双振子单腔体结构。由金属基体、压电陶瓷片和电极组成，共两件，贴在支架上。当压电振子工作，泵体膨胀时，泵体内形成负压，液体便会顶开进口阀片注入泵体中，同时由于腔体内形成的是负压，出口阀片便被牢牢的吸附在阀口上，防止出口处液体回流。泵体收缩时，泵体内的高压便把液体从出口处压出，同时入口阀片被死死压在入口处，有效的阻止了液体从入口流出。

本发明具有以下特点：压电振子振动时，会导致支架泵体的膨胀与收缩。当泵体膨胀时，泵体容积增大，形成负压，进液孔缓冲区处液体便顶开进口阀片进入到泵体内。而出液孔处的阀片由于负压则被牢牢吸附在出液口处，有效的防止了液体流出。当泵体收缩时，容积减小，便把液体往外压。此时泵体内液体便顶开出口阀片，进入到出口缓冲区内，而进液孔处的阀片则被压死在进口处，有效的防止液体回流。本发明使用了带有传感器的出口阀片，能够对液体流量进行监控，并根据需要调节压电泵的输出流量。同时本发明的插线槽设计十分巧妙，利用支架凸台和上下外壳形成插线槽，无需引入其他结构。

附图说明

图1 压电泵三维爆炸视图。

图2 支架三维视图与剖视图。其中：(a)为三维视图，(b)为剖视图。

图3 压电振子三维装配关系图。

图4 出口阀片与传感器三维视图以及装配关系图。其中：(a)为出口阀片三维视图，(b)为传感器三维视图，(c)为装配关系图。