用于檢測(cè)可移動(dòng)目標(biāo)的位置的位置檢測(cè)裝置和注射泵的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于檢測(cè)可移動(dòng)目標(biāo)的位置的位置檢測(cè)裝置和注射泵。位置檢測(cè)裝置包括：支架；第一檢測(cè)片，固定地安裝至位置檢測(cè)裝置的所述支架，所述第一檢測(cè)片包括多個(gè)連續(xù)的形狀均勻的標(biāo)記；第二檢測(cè)片，固定地安裝至位置檢測(cè)裝置的所述支架，所述第二檢測(cè)片包括多個(gè)連續(xù)的形狀漸變的標(biāo)記；檢測(cè)組件，配置成與所述可移動(dòng)目標(biāo)固定連接并能夠在所述支架上移動(dòng)，用于通過(guò)感測(cè)第一檢測(cè)片上的形狀均勻的標(biāo)記和第二檢測(cè)片的形狀漸變的標(biāo)記確定所述可移動(dòng)目標(biāo)相對(duì)于所述支架的位置。本實(shí)用新型的位置檢測(cè)裝置可靠性高，制造成本低，體積小，位置檢測(cè)精確高。包括位置檢測(cè)裝置的注射泵因而注射量控制精確。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于檢測(cè)可移動(dòng)目標(biāo)的位置的位置檢測(cè)裝置和注射泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域。更具體地，涉及一種用于檢測(cè)注射泵推頭的位置的位置檢測(cè)裝置和包括該位置檢測(cè)裝置的注射泵。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)學(xué)治療中，注射器是常用的器具。為了某種治療目的，通常會(huì)使用容量大的注射器具給病人注射藥物。由于注射量大，通常需要一定的注射時(shí)間。在這種情況下，由醫(yī)護(hù)人員手動(dòng)操作將十分吃力和不便。并且，手動(dòng)注射滿(mǎn)足要求的注射速度和調(diào)整注射速度的要求。
[0003]當(dāng)前市場(chǎng)上已經(jīng)存在一種注射泵，其中將注射器或類(lèi)似的器具安裝在注射泵上，利用推動(dòng)裝置或推頭推動(dòng)注射器實(shí)現(xiàn)注射的目的。顯然，這種裝置需要檢測(cè)注射推頭行進(jìn)的位置，以便控制注射過(guò)程。
[0004]在現(xiàn)有的注射泵中，設(shè)置注射器推頭的位置檢測(cè)裝置，其用于檢測(cè)推頭的位置從而控制推頭的位置，完成注射過(guò)程。現(xiàn)有的注射泵中的位置檢測(cè)裝置是利用電阻測(cè)量的原理來(lái)確定推頭的位置。具體地，在沿推頭移動(dòng)的橫桿或其他部件上設(shè)置電阻絲或螺旋電阻絲，設(shè)置滑動(dòng)部件與電阻絲接觸，電阻絲和滑動(dòng)部件以及電源等形成回路?；瑒?dòng)部件與推頭固定連接，并且可以一起運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)部件在電阻絲上滑動(dòng)。當(dāng)滑動(dòng)部件與推頭一起向前推進(jìn)時(shí)，回路中的電阻值不斷增大或減小，電阻值的變化與滑動(dòng)部件前進(jìn)的距離成比例，即推頭前進(jìn)的距離與電阻值的變化成比例，得出電阻值即可以估算推頭位置。
[0005]然而，現(xiàn)有技術(shù)的推頭位置測(cè)量裝置部件較多，需要額外的電源，因而體積會(huì)較大；滑動(dòng)部件與電阻絲之間的連接摩擦?xí)?lái)磨損，彈性接觸會(huì)松弛，測(cè)量回路容易發(fā)生接觸不良而導(dǎo)致發(fā)生故障，可能造成醫(yī)療事故，因而可靠性不高；并且，可能存在測(cè)量不準(zhǔn)確、測(cè)量延遲，以及發(fā)熱等問(wèn)題，在實(shí)際使用過(guò)程中尤為不便。需要使用可靠壽命長(zhǎng)，測(cè)量準(zhǔn)確，制造成本低的推頭位置檢測(cè)裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種用于檢測(cè)可移動(dòng)目標(biāo)的位置的位置檢測(cè)裝置，包括:支架；第一檢測(cè)片，固定地安裝至位置檢測(cè)裝置的所述支架，所述第一檢測(cè)片包括多個(gè)連續(xù)的形狀均勻的標(biāo)記；第二檢測(cè)片，固定地安裝至位置檢測(cè)裝置的所述支架，所述第二檢測(cè)片包括多個(gè)連續(xù)的形狀漸變的標(biāo)記；檢測(cè)組件，配置成與所述可移動(dòng)目標(biāo)固定連接并能夠在所述支架上移動(dòng)，用于通過(guò)感測(cè)第一檢測(cè)片上的形狀均勻的標(biāo)記和第二檢測(cè)片的形狀漸變的標(biāo)記確定所述可移動(dòng)目標(biāo)相對(duì)于所述支架的位置。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型另一方面，還提供一種注射泵，包括上述權(quán)位置檢測(cè)裝置，其中所述位置檢測(cè)裝置用于檢測(cè)注射泵的用于推動(dòng)注射器的推頭的位置。
[0008]本實(shí)用新型的位置檢測(cè)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)大約1毫米的檢測(cè)精確度，并且性能穩(wěn)定，檢測(cè)結(jié)果無(wú)延遲，故障率低可靠性高；安裝在注射泵中所占空間小，不需要額外的大的電源，提高了注射泵的注射量的控制性能。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖la-d示出注射泵的立體圖，圖la是未裝載注射器的狀態(tài)，圖lb是裝載注射器但是未扣住注射器的狀態(tài)，圖lc是扣住注射器的狀態(tài)，圖1d是注射器推頭卡爪張開(kāi)的狀態(tài)，圖le是注射器推頭卡爪夾住注射器的狀態(tài)；
[0010]圖2示出位置測(cè)量裝置的透視圖；
[0011]圖3是位置檢測(cè)裝置的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]現(xiàn)在對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例提供詳細(xì)參考，其范例在附圖中說(shuō)明，圖中相同的數(shù)字全部代表相同的元件。為解釋本實(shí)用新型下述實(shí)施例將參考附圖被描述。
[0013]圖1示出注射泵的整體立體圖，圖la是未裝載注射器的狀態(tài)，圖lb是裝載注射器但是未扣住注射器的狀態(tài)，圖lc是扣住注射器的狀態(tài)，圖1d是注射器推頭卡爪張開(kāi)的狀態(tài)，圖le是注射器推頭卡爪夾住注射器的狀態(tài)。
[0014]圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型的推頭108的位置檢測(cè)裝置100，圖3示出位置檢測(cè)裝置100的截面圖。
[0015]位置檢測(cè)裝置100包括支架102、第一檢測(cè)片101、第二檢測(cè)片103以及檢測(cè)組件104。
[0016]第一檢測(cè)片101固定地安裝至支架102，其包括多個(gè)連續(xù)的形狀均勻的標(biāo)記。優(yōu)選地，標(biāo)記是均勻分布的孔，即孔之間的間距是相等的。更優(yōu)選地，孔是方形的孔。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道，其他形狀的孔，例如圓形孔、橢圓形孔、星形孔也是可以的，并且落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0017]形狀均勻的孔106之間的間距可以是任意的，例如，形狀均勻的標(biāo)記6之間的間距可以是5mm、4mm、3mm、2mm,優(yōu)選為1mm,甚至0.5mm,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇形狀均勻的標(biāo)記之間的間距。
[0018]第二檢測(cè)片103固定地安裝至支架102，其包括多個(gè)連續(xù)的形狀漸變的標(biāo)記。優(yōu)選地，標(biāo)記是均勻分布的孔106，即孔之間的間距是相等的?？自O(shè)置成沿一個(gè)方向孔的尺寸不斷增大。更優(yōu)選地，孔是矩形的孔107。矩形的孔107的長(zhǎng)邊沿一個(gè)方向不斷增大。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道，其他形狀的孔，例如圓形孔、橢圓形孔、星形孔也是可以的，并且落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0019]形狀漸變的孔107之間的間距可以是任意的，例如，孔107之間的間距可以是5mm、4mm、3mm、2mm,優(yōu)選為1mm,甚至0.5mm,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇孔之間的間距。
[0020]形狀漸變的孔107的尺寸也可以是任意的。優(yōu)選地，沿一個(gè)方向，孔的長(zhǎng)邊尺寸以
0.5mm的漸變量逐漸增大。例如，孔107的長(zhǎng)邊尺寸分別為0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm等逐漸增大。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇孔的設(shè)置。
[0021]這種方形孔106或矩形孔107可以通過(guò)沖孔直接形成，因而這種孔制造工藝簡(jiǎn)單，降低裝置的制造成本。
[0022]檢測(cè)組件104配置成與需要檢測(cè)位置的部件固定地連接在一起，在本實(shí)用新型中是與推頭108固定地連接在一起。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道，在其他應(yīng)用中，也可以是其他部件。檢測(cè)組件104和推頭108 —起在支架102上移動(dòng)，用于通過(guò)感測(cè)第一檢測(cè)片101上的形狀均勻的孔和第二檢測(cè)片103的形狀漸變的孔，從而確定推頭108相對(duì)于所述支架102的位置。
[0023]檢測(cè)組件104包括光耦開(kāi)關(guān)，其分別發(fā)射入射光信號(hào)至第一檢測(cè)片101上的形狀均勻的孔和第二檢測(cè)片103的形狀漸變的孔，同時(shí)檢測(cè)反射光信號(hào)，確定位置。具體地，檢測(cè)組件發(fā)出光以照射檢測(cè)片，當(dāng)照射光掃描到孔時(shí)，光透過(guò)檢測(cè)片的孔，因而無(wú)反射，被記錄為0狀態(tài)；當(dāng)檢測(cè)組件移動(dòng)之后，光掃描到檢測(cè)片上，檢測(cè)片將光的一部分反射到檢測(cè)片，被記錄為1狀態(tài)。由于檢測(cè)片的速度是可控并且是已知的，因而在0狀態(tài)和1狀態(tài)的時(shí)間和距離都是可以計(jì)算的。
[0024]當(dāng)孔的形狀是均勻的并且間距是均勻的時(shí)候，檢測(cè)組件掃描連續(xù)的形狀均勻的孔時(shí)可以得出0、1、0、1的狀態(tài)變化，從而得出檢測(cè)組件的移動(dòng)距離。
[0025]當(dāng)光掃描形狀漸變的孔時(shí)，光照射到不同的孔時(shí)，即使檢測(cè)組件保持相同的移動(dòng)速度，檢測(cè)到的0狀態(tài)的時(shí)間也是不同的，從而可以識(shí)別檢測(cè)組件所照射的孔，確定檢測(cè)組件的位置。
[0026]由上面的論述，第一檢測(cè)片101上的形狀均勻、間距相等的孔用于測(cè)量相對(duì)移動(dòng)的距離，當(dāng)孔之間的間距設(shè)置越小時(shí)，測(cè)量精確性越高。第二檢測(cè)片103上形狀漸變的孔用于測(cè)量絕對(duì)位置。由此，當(dāng)光耦開(kāi)關(guān)沿檢測(cè)片掃描時(shí)可以確定掃描位置，從而確定了與檢測(cè)組件104連接在一起的推頭108的位置。本實(shí)用新型的位置檢測(cè)裝置可以使用最簡(jiǎn)單的處理裝置即可以得出位置檢測(cè)結(jié)果，而不用使用復(fù)雜的芯片等處理器或攝像機(jī)等來(lái)確定檢測(cè)組件的位置，得出目標(biāo)對(duì)象的位置。因而，本實(shí)用新型的位置檢測(cè)裝置成本低，可靠性高。
[0027]檢測(cè)組件可以是其他形式的光學(xué)測(cè)量裝置，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和測(cè)量需要選擇。
[0028]在檢測(cè)組件104中可以設(shè)置處理器，其根據(jù)光耦開(kāi)關(guān)掃描第一檢測(cè)片101的所述形狀均勻的標(biāo)記和第二檢測(cè)片103的形狀漸變的標(biāo)記的結(jié)果得出位置結(jié)果。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道，處理器可以是一般芯片、集成電路或微處理器等器件。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型的位置檢測(cè)裝置100，支架102可以包括絲杠105，所述絲杠105配置用于驅(qū)動(dòng)推頭108和檢測(cè)組件104在所述支架102上移動(dòng)。
[0030]檢測(cè)片以一定距離間隔分開(kāi)地布置。優(yōu)選以上下位置分離地設(shè)置檢測(cè)片。在本實(shí)施例中，第一檢測(cè)片101布置在絲杠105的上側(cè)，第二檢測(cè)片103布置在絲杠105的下側(cè)。替換地，第一檢測(cè)片101和第二檢測(cè)片103的位置可以互換。根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)片的上述布置，有利于檢測(cè)，因?yàn)榘l(fā)射光不會(huì)相互干涉。本實(shí)用新型的檢測(cè)組件104中的光源可以使用一般的鎢燈，也可以使用激光器。
[0031]根據(jù)本實(shí)用新型，提供一種注射泵200，其包括上述的位置檢測(cè)裝置100。圖1和2示出本實(shí)用新型的注射泵。
[0032]注射泵包括注射泵外殼201和面板202。當(dāng)使用注射泵時(shí)，注射器被固定在注射泵的下部的注射器槽204內(nèi)，通過(guò)注射器壓板203將注射器壓靠在注射泵面板202上。推頭108設(shè)置在面板底部，與注射器槽204保持在大體水平位置上，配置用以推動(dòng)注射器300。推頭上設(shè)置注射器推頭卡爪109，用以?shī)A持注射器的活塞底部。圖1示出了注射器安裝到注射泵上直到被固定的整個(gè)過(guò)程。
[0033]面板上還設(shè)置用以控制的按鈕和顯示器等部件。
[0034]根據(jù)本實(shí)用新型的注射泵，將注射器或其他注射器具安裝在注射泵中，通過(guò)推頭108推動(dòng)注射器，通過(guò)位置檢測(cè)裝置100檢測(cè)用于推動(dòng)注射器的推頭108的位置，從而實(shí)現(xiàn)注射操作。檢測(cè)組件通過(guò)連接裝置與推頭連接，并一起通過(guò)絲杠等驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)以勻速或以想要的速度移動(dòng)。
[0035]根據(jù)本實(shí)用新型的注射泵能夠精確地控制注射量和注射速度，通過(guò)處理器可以根據(jù)病人病情等的需要設(shè)置變化的注射速度，使用安全可靠，體積小巧，制造和使用成本低。
[0036]盡管已經(jīng)參考本實(shí)用新型的典型實(shí)施例，具體示出和描述了本實(shí)用新型，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的多種改變。
【權(quán)利要求】
1.一種用于檢測(cè)可移動(dòng)目標(biāo)的位置的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，包括:支架；第一檢測(cè)片，固定地安裝至位置檢測(cè)裝置的所述支架，所述第一檢測(cè)片包括多個(gè)連續(xù)的形狀均勻的標(biāo)記；第二檢測(cè)片，固定地安裝至位置檢測(cè)裝置的所述支架，所述第二檢測(cè)片包括多個(gè)連續(xù)的形狀漸變的標(biāo)記；檢測(cè)組件，配置成與所述可移動(dòng)目標(biāo)固定連接并能夠在所述支架上移動(dòng)，用于通過(guò)感測(cè)第一檢測(cè)片上的形狀均勻的標(biāo)記和第二檢測(cè)片的形狀漸變的標(biāo)記確定所述可移動(dòng)目標(biāo)相對(duì)于所述支架的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)組件包括光耦開(kāi)關(guān)，所述光耦開(kāi)關(guān)通過(guò)分別發(fā)射入射光信號(hào)至第一檢測(cè)片上的所述形狀均勻的標(biāo)記和第二檢測(cè)片的形狀漸變的標(biāo)記并檢測(cè)反射光信號(hào)對(duì)兩個(gè)檢測(cè)片上的標(biāo)記進(jìn)行掃描，通過(guò)標(biāo)記的掃描確定所述可移動(dòng)目標(biāo)的位置。
3.如權(quán)利要求2所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)組件還包括處理器，所述處理器根據(jù)光耦開(kāi)關(guān)掃描第一檢測(cè)片的所述形狀均勻的標(biāo)記和第二檢測(cè)片的形狀漸變的標(biāo)記的結(jié)果得出所述可移動(dòng)目標(biāo)的位置。
4.如權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，所述第一檢測(cè)片上的所述形狀均勻的標(biāo)記和第二檢測(cè)片的形狀漸變的標(biāo)記分別是形成在兩個(gè)檢測(cè)片上的形狀均勻的孔和形狀漸變的孔。
5.如權(quán)利要求4所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，所述形狀均勻的孔是方形孔，形狀漸變的孔是矩形孔。
6.如權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，所述支架包括絲杠，所述絲杠配置用于驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)目標(biāo)和檢測(cè)組件在所述支架上移動(dòng)。
7.如權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，其中形狀均勻的標(biāo)記用于確定可移動(dòng)目標(biāo)的相對(duì)移動(dòng)位置，形狀漸變的標(biāo)記用于確定可移動(dòng)目標(biāo)的絕對(duì)移動(dòng)位置。
8.如權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，其中形狀均勻的標(biāo)記之間的間距相等且在0.5-5mm之間。
9.如權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，其中形狀漸變的標(biāo)記之間的間距相等且在0.5-10mm之間。
10.如權(quán)利要求8所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，其中形狀均勻的標(biāo)記之間的間距為 lmm0
11.如權(quán)利要求9所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，其中形狀漸變的標(biāo)記之間的間距為 lmm0
12.如權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，其中第一檢測(cè)片與第二檢測(cè)片以一定間隔距離分離地布置。
13.如權(quán)利要求6所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，其中第一檢測(cè)片布置在絲杠的上偵牝第二檢測(cè)片布置在絲杠的下側(cè)。
14.一種注射泵，包括如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的位置檢測(cè)裝置，其中所述位置檢測(cè)裝置用于檢測(cè)注射泵的用于推動(dòng)注射器的推頭的位置。
【文檔編號(hào)】G01B11/02GK203534530SQ201320406648
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】毛愛(ài)民 申請(qǐng)人:北京科力建元醫(yī)療科技有限公司