专利名称：一种双端控制医用自动注射泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体地说是一种双端控制医用自动注射泵。
现有技术ZL92223337.3给出了一种医用远距离控制自动注射泵，它解决了CT及放射科的造影剂远距离可控注射问题，可使工作人员避免射线辐照。然而它仍存在一些不足之处，例如其运行控制只能在控制台一端进行，给处于隔室的注射泵一端的运行操作带来不便；其注射量计量显示设在注射泵一端，故隔室操作人员不易观察到计量值。
本实用新型的目的在于提供一种双端控制医用自动注射泵，使操作人员在操纵室(控制台所在处)或扫描室(或球管室，注射泵所在处)均能方便地对注射泵进行操作控制并可观察注射(或复位)计量值。
本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的，具体包括控制台、注射泵和二者之间的连接电缆，其特征在于所说的控制台和注射泵各自设有一组运行状态选择电路，而其面板上均设有注射键、复位键和停止键三种运行状态选择键。控制台和注射泵上的三种运行状态选择键分别与各自的包括同相缓冲器、D触发器、注射运行显示灯、复位显示灯、停止显示灯等运行状态选择单元相联接，所说的控制台和注射泵上的三种运行状态选择键的同名端经电缆中的导线互相联接。
本实用新型的优点在于整套仪器的二个独立分机，将操纵台部分安置在操作室，而将注射泵部分安置在扫描室(或球管室)，二台分机由电缆相连。隔室安装符合国内外医院影像科室的现状，在不增任何安全防护设施、满足临床诊断要求的条件下，使医护人员不受X线照射；本机在操纵台部分功能按键的设置，为CT造影诊断能提供延迟扫描、动态扫描、同步扫描应用中所需要的多种造影剂注射条件，能大大提高影像的增强效果及病灶鉴别诊断水平。而注射泵部分的功能按键为操作者安全、快捷地就近患者作预注射检验、以数字显示定量选取下例患者的注射量十分方便。本实用新型还可用于介入治疗，各科X线造影诊断以及麻醉剂、抗癌药物的精确注射等，为临床医学提供了新一代的医疗设备。
本实用新型有如下附图
图1医用自动注射泵整体示意图图2运行状态选择单元电原理示意图(控制台部分)图3运行状态选择单元电原理示意图(注射泵部分)图4注射泵组件结构示意图
以下结合附图对本实用新型作详细说明。
图1为本实用新型整体示意图，包括控制台1、注射泵2和二者之间的连接电缆3。控制台1和注射泵2的面板上均设有注射键I(S1)、复位键R(S2)和停止键S(S3)三种运行状态选择键，并且，这三种运行状态选择键S1、S2、S3的同名端经电缆3中的相应导线互相联接。这样，不论操作人员在操纵室还是在扫描室，均可对本实用新型的三种运行状态--注射(INJECTION)、复位(RESET)和停止(STOP)进行控制，使注射泵的运行操作更加方便。控制台和注射泵上的三种运行状态选择键分别与各自的运行状态选择单元相联接，运行状态选择单元的电路组成及其联接方式可以采用现有技术中用于控制台一端的电路组成及联接方式，也可以按公知技术进行设计、组合。
图2、图3给出了一种运行状态选择单元电原理示意图，其中图2为控制台部份电路图，图3为注射泵部份电路图。运行状态选择单元包括这二部份的同相缓冲器IC8、D触发器IC7、注射运行显示灯P1、复位显示灯P2、停止显示灯P3。这二部份电路中的运行状态选择按键S1、S2、S3的同名端I、R、S通过电缆3中的相应导线对应分别联接，即可进行双端运行操作。例如当触压控制台注射键S1时，图2、图3中的同相缓冲器(例如可选用CD4050)IC8A的3脚均得到一高电平，其输出端为同相高电平，该高电平送至IC7的4脚，同时经二极管D1(可用4148))送到IC8D的9脚，则其高电平送至IC7的时钟端9上，IC7的9脚与IC7的D0～D3任一输入端同时得到高电平时，IC7的输出端才能改变状态。使D触发器IC7(如选用CD40175)的3脚呈低电位，二部份的注射运行显示灯P1都亮；控制台部份D触发器IC7的2脚输出高电位，导致电子开关(例如可选用CD4066)IC9A和IC9D导通，使注射当量化脉冲经电子开关IC9A送至三相脉冲产生器IC10(例如可选用CH250)，又因电子开关IC9D的导通，则使三相脉冲产生器IC10的1脚为高电位，并由与非门IC11A(可采用CD4011)使三相脉冲产生器IC10的2脚为低电位，促使IC10输出的三相脉冲序列，经功率放大，使步进电机正转，进行注射运行。二部分的D触发器IC7的2脚输出高电位，控制各自的IC6A13脚也为高电平，而IC6B12脚都为低电平，使控制台部分的注射计量单元和注射泵部分的复位计量单元都进行减法运算，表示注射器内的药液正在逐渐减少。又如当触压任一端的停止运行键S3时，则图2、图3中的同相缓冲器IC8C都得到高电位，D触发器IC7的翻转使停止显示灯P3亮。这时，因电子开关IC9A、IC9C都截止，无脉冲送入脉冲产生器IC10，电机即停止转动，注射泵停止运行。再如当需要复位运行时，触压任一端的复位运行键S2，在二部份电路中的缓冲器IC8B的5脚同时得到一高电位，经触发器IC7的转换，二部份电路中的复位显示灯P2亮。这时，控制台部份触发器IC7的7脚输出高电位，使电子开关IC9B、IC9C都导通，使三相脉冲产生器IC10的1脚为低电平，2为高电平，复位脉冲经IC6C的3脚和电子开关IC9C送至IC10，同时，又因IC9B导通，经反相器IC11A使IC10的2脚为高电平、1脚低电平，IC10输出使电机反转的脉冲序列，使注射泵进行复位。各自部分的IC7的7脚因输出高电平，使二部分的IC6A的13脚获低电平，而IC6B的12脚为高电平，使控制台的注射量计量单元和注射泵部分的复位量计量单元均作加法运算，表示药液吸入注射器。本实用新型的设计方案使得操作者在控制台或注射泵体任一端均可实现运行状态的选择，并且能以显示灯提示所选运行状态。
由于操作者更换、选择注射器通常是在扫描室注射泵一端进行的，为此，本实用新型在所说的注射泵面板上设有60ml、100ml注射器选择键S5、S4，60ml注射器选择键S5与包括同相缓冲器IC35b、D触发器IC34、60ml注射器显示灯P11(见图3)、电子开关IC33A、60ml注射器用振荡器IC32、隔离二极管D11、当量变换器IC23(见图2)、60ml复位自停光电耦合器PH4、施密特触发器IC31A、IC31b和隔离二极管D6构成(见图3)60ml注射器选择电路。100ml注射器选择键S4与包括同相缓冲器IC35A、D触发器IC34、100ml注射器显示灯P10、电子开关IC33B、100ml注射器用振荡器IC12、隔离二极管D12、当量变换器IC23、100ml复位自停光电耦合器PH1、施密特触发器IC9A、IC9B和隔离二极管D4构成100ml注射器选择电路。所说的100ml和60ml复位自停光电耦合器PH1、PH4分别设置在泵体14的左端和中部，即图4中的26和25。
以下对安置在注射泵部份的注射器选择键及相应电路的工作过程进行描述。
使用100ml注射器时，先触压图3中的100ml选择键S4，同相缓冲器(可选用CD4050)IC35A输出高电位，使D触发器IC34(可选用CD40175)的3脚为低电位，此时，显示灯P10亮，以提示现选用100ml注射器；触发器IC34的2脚输出则为高电平，经电缆线3，到达控制台，使电子开关(可选用CD4066)IC33B导通，则对应于100ml注射器的振荡器(可选用CD4047)IC12输出信号经电子开关IC33B和隔离二极管D12(可选用4148)送至当量变换器IC23(可选用CD4527)，这时选择注射运行时，变换器IC23输出与100ml注射器行程相应的当量脉冲，送至三相脉冲产生器IC10，驱动电机进行注射运行。进行复位运行时，设在螺母20上的遮光板23(参见图4)从右向左运行，直到其遮断100ml复位自停光电耦合器26(即图3中的PH1，可选用GK122)时，光电耦合器PH1的F点为高电位，经施密特触发器IC9A和IC9B(参见图3，IC9可选用CD40106)整形后，经隔离二极管D4送一高电压同时到达图2、图3中缓冲器IC8C的7脚，促使IC8、IC7转换，停止灯P3均亮，电机11自停。
当选用60ml注射器时，应先触压60ml注射器选择键S5，电子开关IC35b的5脚得到一高电位，则触发器IC34的6脚为低电位，显示灯P11亮，以提示现要选择60ml注射器，同时，触发器IC34的7脚为高电平，经电缆3送至控制台，则使图2中的电子开关IC33A和IC33C同时导通，IC33A导通，使60ml注射器用振荡器IC32(可选用CD4047)脉冲顺利通过，经隔离二极管D11送至当量变换器IC23的9脚，同时，电子开关IC33C导通，则为60ml复位自停光电耦合器25(即图3中的PH4，可选用GK122)、施密特触发器IC31A和IC31b提供电源Vcc。这时，触压注射运行时，则用60ml注射器为患者注药。当复位运行时，遮光板23左移到光电耦合器25时，因IC33C导通，而PH4得电其F点输出高电平，经触发器IC31整形后，由隔离二极管D6送至图2、图3的缓冲器IC8C的7脚一高电位，使电机停止运转。
无论选择哪一种规格的注射器进行注射运行时，遮光板23运行到泵体最右端并阻挡注射自动停止光电耦合器24(即图3中PH2，可选用GK122)时，由二极管D5送出高电平，电机停止转动。
图4为注射泵组件机械结构示意图，它仍可采用现有技术中的结构，由机械动力、泵体组件和注射器固定支架构成。步进电机11和小皮带轮12固定连接，丝杆15和大皮带轮13固定连接，大、小皮带轮13、12之间以传动皮带16相连接。丝杆15两端由轴承17、18支撑，安装在泵体14内，丝杆15的外面套装有将推动力同轴输出的运行套筒19。轴承17的外圈与泵体14紧配合，轴承18的外圈与运行套筒19活动配合。丝杆15上设有螺母20，丝杆转动时，螺母可沿轴向前后移动。运行套筒19的后端与螺母20固定连接，可随螺母一起轴向前后运动。为了保证套筒19不旋转，在套筒的外壁上(例如下侧)沿轴向开有定位槽30，泵体14上设有旋进定位槽30的定位销31。这样，当丝杠旋转时，螺母就会带动套筒沿轴线前后直线运动。为了使注射泵能够方便地进行注射、定位的自动控制，本实用新型对原有的限位自动控制的设置作了相应改进，具体方案如下泵体14的上部开有通槽32，螺母20上安装有遮光板23，遮光板23从通槽32中伸出，并可延通槽直线运动。泵体14的前端设有注射限位光电耦合器24，泵体的中部及后端设有60ml及100ml复位限位光电耦合器25、26。采用光电耦合器、遮光板进行注射、复位自动控制的电路原理已如前所述。
权利要求1.一种双端控制医用自动注射泵，包括控制台(1)、注射泵(2)和二者之间的连接电缆(3)，其特征在于所说的控制台(1)和注射泵(2)的面板上均设有注射键S1、复位键S2和停止键S3三种运行状态选择键，控制台(1)和注射泵(2)上的三种运行状态选择键S1、S2、S3分别与各自的包括同相缓冲器IC8、D触发器IC7、注射运行显示灯P1、复位显示灯P2和停止显示灯P3的运行状态选择单元相联接，所说的控制台(1)和注射泵(2)上的三种运行状态选择键S1、S2、S3的同名端经电缆(3)中的导线互相联接。
2.根据权利要求1所述的自动注射泵，其特征在于所说的注射泵面板上设有60ml、100ml注射器选择键S5、S4，60ml注射器选择键S5与包括同相缓冲器IC35b、D触发器IC34、60ml注射器显示灯P11、电子开关IC33A、60ml注射器用振荡器IC32、隔离二极管D11、当量变换器IC23、60ml复位自停光电耦合器(25)、施密特触发器IC31A、IC31b和隔离二极管D6的60ml注射器选择电路相联接，100ml注射器选择键S4与包括同相缓冲器IC35A、D触发器IC34、100ml复位自停光电耦合器(26)、施密特触发器IC9A、IC9B和隔离二极管D4的100ml注射器选择电路相联接，所说的100ml和60ml复位自停光电耦合器(26、25)分别设置在泵体(14)的左端和中部。
专利摘要本实用新型公开了一种双端控制医用自动注射泵，包括控制台、注射泵和二者之间的电缆，其特征在于所说的控制台和注射泵的面板上均设有注射、复位和停止三种运行状态选择键，控制台和注射泵上的运行状态选择键分别与各自的运行状态选择单元相联接，三种选择键的同名端互相联接。注射泵面板上设有60ml、100ml两种注射器选择键。本实用新型使得操作人员不论在操作室，还是在扫描室，均可方便地进行注射、复位和停止运行等操作。
文档编号A61M3/00GK2259907SQ9621827
公开日1997年8月20日 申请日期1996年8月27日 优先权日1996年8月27日
发明者王国林 申请人:苏州医学院