[发明专利]一种电磁力驱动自动注射装置

说明书

本发明公开了一种电磁力驱动的自动注射装置，装置利用线圈通电导线在磁场中产生安培力F实现装置驱动。装置包括针头、针管、导管、外壳端盖、外壳、外壳底盖、导线、推杆、推杆固定座、线圈架、永磁铁对、永磁铁对、磁轭、柱塞。线圈上下两端的导线置于两对永磁体磁场中，上下两端产生两个等大同向的力驱动线圈运动，且电流与驱动力呈线性关系，本装置可以提高自动注射装置精度、灵敏度，装置驱动平稳、无噪声且装置结构简单、体积小，适用于多种场合使用。

技术领域

本发明涉及医疗领域，具体涉及一种电磁力驱动自动注射装置。

背景技术

注射装置是一种常见的医疗用具，在对病人的注射药物的过程中常常用到注射器，在使用过程中需要驱动推杆实现药物的注射。目前注射器的使用方式多为人工驱动或者机械驱动，人工驱动过程中操作人员劳动强度大，工作效率低，注射过程不稳定，且在特殊场合人工无法参与注射工作；机械驱动可提高注射工作效率，但机械结构复杂，注射过程不够灵活，实用性低。为此，设计一种电磁力驱动自动注射装置来实现注射装置的驱动机构稳定、高效、灵敏、安全的运行有很强的必要性。

发明内容

本发明的目的是提供一种电磁力驱动自动注射装置，解决注射装置注射过程的精度低、安全性差、驱动机构复杂以及不稳定等问题。

为达到上述目的本发明提供一种电磁力驱动自动注射装置，其特征在于，包括针头1、针管2、导管3、外壳端盖4、外壳5、外壳底盖6、导线7、推杆8、推杆固定座9、电磁力驱动机构；所述导线7穿过外壳底盖6接入电流，所述电磁力驱动机构用于带动推杆8运动，进一步推动所述针管2内的液体从针头1输出或液体从导管3流入针管2，推杆固定座9通过螺栓与线圈架10顶端上表面固定连接，所述推杆固定座9呈凸台状且内部中空；推杆8穿过外壳端盖4延伸至针管2；所述推杆8呈不规则凸台状，所述推杆8一端设有螺纹与推杆固定座9的凸台固定连接，另一端设有柱塞14置于针管2内部，针管2下端与外壳端盖4固定连接，外壳端盖4通过螺栓固定在外壳5上，所述外壳5另一端与外壳底盖6连接，外壳5将整个电磁力驱动机构包囊在内，所述导线7穿过外壳底盖6接入电流，用于产生安培力带动推杆8运动，进一步推动针管2内的液体从针头1输出或液体从导管3流入针管2。

进一步地，所述电磁力驱动机构由永磁铁对A11、永磁铁对B12、一对磁轭13、线圈组成，所述线圈由H型线圈架10和导线7构成，所述导线7穿过外壳底盖6通孔缠绕在线圈架10上，所述线圈架10两侧分别设有燕尾槽与所述磁轭13内侧的导轨啮合，所述线圈架10相对于磁轭13可上下活动；所述磁轭13分别竖直固定在装置的外壳底盖6上，所述磁轭13为T型以线圈为中心轴呈两侧对称分布，两对永磁铁上下对称分布镶嵌在T型磁轭13内部，用于提供稳定磁场。

进一步地，所述外壳底盖6中心设有通孔，所述针管2与整个外壳机构固定不动，所述电磁力驱动机构中的一对磁轭13和两对永磁铁保持固定，推杆8与线圈固定连接可实现上下运动。

进一步地，所述外壳5为铝制材料，起到隔磁的作用，防止磁泄露与磁干扰，同时减轻装置质量。

进一步地，所述电磁力驱动机构中永磁铁对A11在线圈上半部分以线圈为中心对称分布，左侧靠近线圈的永磁铁为N极，右侧靠近线圈的为S极，磁感应强度方向水平向右，永磁铁对B12在线圈下半部分以线圈为中心对称分布，左侧靠近线圈的永磁铁为S极，右侧靠近线圈的为N极，磁感应强度方向水平向左，永磁铁对A与永磁铁对B以T型磁轭13中心的凸台为中心呈对称分布。

进一步地，线圈上下两端导线有效长度小于永磁铁对A11和永磁铁对B12形成的磁场宽度，线圈两侧导线7分布宽度大于永磁铁的宽度，线圈上下两端始终置于磁场内，而线圈两侧导线7置于磁场外部，上下两端的线圈在磁场内产生安培力F，保证上下的直线运动。

本发明的有益效果是：一种电磁力驱动自动注射装置，利用安培力驱动注射器柱塞运动，为磁悬浮装置，驱动过程平稳、无噪声。驱动力与线圈电流呈线性关系，装置精度好、灵敏度高。装置结构简单、体积小、便捷，适用于多种场合。