专利名称：分体式胰岛素泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种医用装置，更确切地说是涉及一种胰岛素泵，用于自动地为佩带胰岛素泵的糖尿病患者定时定量地输注胰岛素。
背景技术：
胰岛素泵是模拟胰腺向人体输注胰岛素的装置，以极高的精度自动定量地向人体输注胰岛素，从而使糖尿病患者24小时保持血糖平稳。
专利号为99255511.6、名称为“胰岛素泵”的中国专利，公开了一种胰岛素泵的设计方案，由控制装置、动力装置和输注装置构成。控制装置主要包括键盘、显示器和一中央处理单元及其外围电路；动力装置主要包括电机、传动装置和直线运动机构(由轴联器、丝杠与丝母构成；或者由传动皮带、齿轮与齿条构成)；输注装置则是一注射器。控制装置按设置程序向动力装置发出指令并检查指令的执行情况，动力装置根据指令产生动作，带动输注装置的活塞在针筒内作伸缩运动，推动注射器向导管内输注胰岛素药液，一端与导管连接的留置针留置在人体皮下，使药液定时定量地注入人体内。活塞在针筒内的伸缩运动通过控制电机的正反转实现。
在使用胰岛素泵前需要测量人体24小时中的血糖变化曲线，再根据该曲线制定出胰岛素的输注方案，将输注方案转换成一组数据输入控制装置的中央处理单元中，中央处理单元将按该输注方案控制动力装置和输注装置动作，定时定量地将胰岛素输注入人体内。
该胰岛素泵，将控制装置、动力装置及输注装置(包括储液容器)设置在一个如BP机大小的盒子内，通过管路将胰岛素液送到植于皮下的留置针中到达人体内。该种结构的胰岛素泵，对于患者来说最大的不便是除了要佩带小盒外，身上还要一天24小时地带着管路与留置针，在洗澡、游泳、睡觉时都要小心地照顾好它们。
申请人注意到有一种带压力互锁的微量薄膜泵，是一种非机械传动、非直通排放的微量薄膜泵，已应用于生物工程、血液循环系统、医用微量药液输注中。该微量薄膜泵以一致动器为动力源，可带动设置于其下方的泵膜作上下往复运动，使泵腔内的体积发生变化，进而实现从入口吸入微量液体，从出口排出微量液体。致动器可以是压电陶瓷或磁致伸缩材料或电磁铁，甚至用电机轴上的凸轮压一个弹簧片构成。将该薄膜泵用作胰岛素泵，由于以致动器作动力源，非机械传动，而使胰岛素泵结构简单、体积减小。由于该微量泵带有压力互锁功能，因此当液体输入端压力高于其输出端时，液体也不会不受泵体的控制而直通排放，更具安全性与可靠性。
实用新型内容鉴于上述两项背景技术，本实用新型的目的是设计一种分体式胰岛素泵，让需要人体佩带的输注部分体积极小，小到可以用胶布贴在身体上，而对其输注进行控制的部分则在人体外，使患者的行动如常人一样轻松自如。
本实用新型的目的是通过以下技术实现的一种分体式胰岛素泵，由泵体部分和控制部分组成，泵体部分包括储液容器和微量薄膜泵，微量薄膜泵的入口与储液容器联接，微量薄膜泵的出口与留置针联接，微量薄膜泵的致动器与控制部分连接，其特征在于所述的控制部分包括遥控器和接收器，所述的接收器与泵体一体设置，所述的遥控器与泵体分体设置；所述的遥控器包括中央处理单元和无线收发器，无线收发器与中央处理单元连接；所述的接收器包括中央处理单元、无线收发器和高压发生器；无线收发器、高压发生器分别连接中央处理单元，高压发生器的输出连接所述微量薄膜泵的致动器。
所述的接收器还包括一控制开关，与所述接收器的中央处理单元连接，用于控制接收器的无线收发器工作。
所述的接收器还包括一显示器，与所述接收器的中央处理单元连接。
所述的遥控器还包括键盘和显示器，分别与所述遥控器的中央处理单元连接。
所述的接收器包括一线控接口，与所述接收器的中央处理单元连接；所述的遥控器包括一线控接口，与所述遥控器的中央处理单元连接；接收器的线控接口与遥控器的线控接口通过导线连接。
所述的储液容器是一软容器；还包括一压力保护器，设置在该软容器上，在外界压力大于泵允许的压力时泄漏软容器中的液体；所述的软容器上设置有注液口，用于补充容器内液体，所述的软容器上设置有出液口，与所述微量薄膜泵的入口联接。
所述的微量薄膜泵位于泵体中心位置处，微量薄膜泵的一侧设置储液容器，微量薄膜泵的另一侧设置接收器，所述储液容器、微量薄膜泵和接收器上方还覆盖有塑料壳体。
本实用新型通过设置遥控器与接收器，对胰岛素泵的控制装置实施分体，遥控器按设置程序向接收器发出输注指令，输注指令包括餐前量输注等非常规的输注，而胰岛素的日常基础量输注则由接收器内的中央处理单元控制进行。接收器在中央处理单元控制下通过高压发生器向微量薄膜泵的致动器输出控制电压，使致动器振动，带动其下的泵膜上下往复运动，改变泵腔内的体积，实现从储液容器吸入液体、从微量薄膜泵的出口排出液体，从而达到向人体输注胰岛素液的目的。遥控器与接收器间通过无线方式进行通信。
本实用新型将胰岛素泵体积较大的部分设置在遥控器内，将胰岛素泵体积较小的部分设置在接收器内，并采用带压力互锁的微量薄膜泵，从而使佩带在人体上的部分极小，只是储液容器、微量薄膜泵与接收器的结合体，小到可以用胶布贴在身体上，由于没有管路的拖累，患者可轻松自如地行动。而如卡片一样的遥控器则可放在随身携带的任何地方。
在接收器上设置手动开关，来控制接收器上无线收发器的工作，由于只有在需要非常规输注时才打开无线收发器，故可节约接收器的耗电。
本实用新型的分体式胰岛素泵，在接收器与遥控器上都设置了线控接口，在强电磁干扰地区，为避免无线通信不正常，可通过该线控接口，以有线方式实现遥控器对接收器的控制。
图1是分体式胰岛素泵的原理性结构框图；图2是图1中泵体的外形结构示意图；图3是图1中泵体的外形结构侧视示意图；图4是图2中泵体的A-A向剖视结构示意图；图5是图1中泵体部分的接收器电原理图；图6是图1中遥控器部分的电原理图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图进一步说明本实用新型的技术方案。
参见图1，本实用新型将胰岛素泵分体为泵体部分11与遥控器12两个部分，两个部分间既可通过无线方式进行控制，也可通过有线方式进行线控控制。泵体部分11贴设在患者身上，其上的留置针植入皮下，留置针直接与微量薄膜泵联接，微量薄膜泵与储液容器联接，中间没有管路。遥控器12应距离泵体部分11尽量近，控制信号要进行编码，既要避免无控制信号时的误动，又要避免有控制信号时的不动，还要防止对其它胰岛素泵的误操作。
参见图2、图3、图4，图中示出泵体部分11的结构，包括储液容器21、微量薄膜泵23和接收器22，微量薄膜泵23的出口处设置留置针24，泵体部分11上可覆盖一塑料壳25，对泵体部分进行保护。
储液容器21可做成软容器或者硬容器。以软容器为例，可在软容器上设置一个压力保护器，当外界压力大于泵允许的压力时，该压力保护器会自动地将软容器中的液体泄漏出去，以免外力作用将液体输注入人体内。该软容器有一个注液口，允许从注液口补充液体，该软容器有一个出液口，允许液体从出液口进入微量薄膜泵23内。储液容器21的容量大小通常为10-30克。
微量薄膜泵23是一种电子泵，其动力源是致动器，致动器可以是压电陶瓷或磁致伸缩器件或电磁铁。泵的入口联接储液容器，出口直接联接留置针24，留置针24植入人体皮下。微量薄膜泵23上的致动器通过导线连接接收器22。
参见图5，是接收器22的电原理图。包括中央处理单元(CPU)51，无线收发器52，显示器53，高压发生器54，按钮开关55，线控接口56和电源57。
无线收发器52在按下按钮开关55的一段时间内，在CPU 51的控制下工作，接收遥控器12的控制指令，在控制指令中规定了泵体的非常规量输注，如餐前输注量等。CPU 51接收到输注指令，将输注量换算成输注时间，向微量薄膜泵的致动器231(如压电陶瓷)输送控制电压，控制输注。由于致动器231的工作电压较高，还需要高压发生器54进行电压提升。输注完成后可在CPU 51的控制下用音响表示输注正常或错误。之所以用按钮开关55控制无线收发器52的工作，主要是为了节省接收器的耗电。电源57采用微型电池供电。本实施例中，无线收发器52只进行接收不进行发送。
接收器上还可设置电气接口56，与上位微机连接后，供读取泵体动作的历史记录，也用于与遥控器12进行线控通信。
参见图6，为遥控器12的电原理图，包括中央处理单元(CPU)61，键盘62，液晶显示器63，无线收发器64，线控接口65和电源66。
键盘62与液晶显示器63用于实现人机对话，无线收发器64用于与泵体11中的接收器进行无线通信，本实施例中的无线收发器64只进行发送不进行接收。线控接口65用于与泵体部分接收器的线控接口56对接，实现有线控制。电源66可采用钮扣电池。
利用中央处理单元按预设程序定时定量地控制基础量输注，及采用无线收发方式实现遥控器对接收器的控制，进行非基础量的输注。上述方案可采用传统使用的无线收发技术实现，本技术领域中等技术水平的技术人员不必经过创造性劳动即可实施，故不再给出具体的实施电路。
本实用新型的胰岛素泵，通过分体的泵体与遥控器，摆脱了导管的拖累，使患者可轻松自如地活动。
权利要求1.一种分体式胰岛素泵，由泵体部分和控制部分组成，泵体部分包括储液容器和微量薄膜泵，微量薄膜泵的入口与储液容器联接，微量薄膜泵的出口与留置针联接，微量薄膜泵的致动器与控制部分连接，其特征在于所述的控制部分包括遥控器和接收器，所述的接收器与泵体一体设置，所述的遥控器与泵体分体设置；所述的遥控器包括中央处理单元和无线收发器，无线收发器与中央处理单元连接；所述的接收器包括中央处理单元、无线收发器和高压发生器；无线收发器、高压发生器分别连接中央处理单元，高压发生器的输出连接所述微量薄膜泵的致动器。
2.根据权利要求1所述的分体式胰岛素泵，其特征在于所述的接收器还包括一控制开关，与所述接收器的中央处理单元连接，用于控制接收器的无线收发器工作。
3.根据权利要求1所述的分体式胰岛素泵，其特征在于所述的接收器还包括一显示器，与所述接收器的中央处理单元连接。
4.根据权利要求1所述的分体式胰岛素泵，其特征在于所述的遥控器还包括键盘和显示器，分别与所述遥控器的中央处理单元连接。
5.根据权利要求1所述的分体式胰岛素泵，其特征在于所述的接收器包括一线控接口，与所述接收器的中央处理单元连接；所述的遥控器包括一线控接口，与所述遥控器的中央处理单元连接；接收器的线控接口与遥控器的线控接口通过导线连接。
6.根据权利要求1所述的分体式胰岛素泵，其特征在于所述的储液容器是一软容器；还包括一压力保护器，设置在该软容器上，在外界压力大于泵允许的压力时泄漏软容器中的液体；所述的软容器上设置有注液口，用于补充容器内液体，所述的软容器上设置有出液口，与所述微量薄膜泵的入口联接。
7.根据权利要求1所述的分体式胰岛素泵，其特征在于所述的微量薄膜泵位于泵体中心位置处，微量薄膜泵的一侧设置储液容器，微量薄膜泵的另一侧设置接收器，所述储液容器、微量薄膜泵的接收器上方还覆盖有塑料壳体。
专利摘要本实用新型涉及一种分体式胰岛素泵，由分体的泵体部分与控制部分组成。泵体部分包括储液容器和微量薄膜泵，微量薄膜泵的入口与出口分别与储液容器、留置针联接。控制部分包括遥控器和接收器，接收器与泵体一体设置，遥控器与泵体分体设置。接收器包括中央处理单元、无线收发器和高压发生器。接收器向微量薄膜泵的致动器输出控制电压，使致动器振动，带动其下的泵膜上下往复运动，改变泵腔内的体积实现输注。遥控器包括中央处理单元和无线收发器。遥控器按设置程序向接收器发出包括餐前量等非基础量的输注指令，而基础量输注则由接收器控制进行。由于让人体佩带的输注部分的体积小到可以用胶布贴在身体上，可使患者的行动轻松自如。
文档编号A61M5/00GK2659453SQ200320121969
公开日2004年12月1日 申请日期2003年11月21日 优先权日2003年11月21日
发明者王勤 申请人:王勤