[0001] 本发明涉及医疗设备技术领域，特别地，涉及一种可抛式胰岛素泵。

[0002] 胰岛素泵通过模拟生理的胰岛素分泌模式，以根据不同时间胰岛素生理分泌的特点对患者给予调解，因此，采用胰岛素泵对糖尿病患者进行治疗，是更人性化，更符合生理胰岛素分泌模式的治疗方式。

[0003] 现有的胰岛素泵，通常具有控制部分、驱动部分、推动部分和注射部分，通过控制部分控制驱动部分工作，以为推动部分提供推动动力，进而控制注射部分向患者体内注射胰岛素，而根据医疗设备的相关规定，在注射部分完成注射作业后，注射部分需要采用合适的处理方式弃置，然而，为了使用过程中的工作稳定和可靠，胰岛素泵采用整体式构造进行设计，这样就导致胰岛素泵拆装麻烦，且由于注射部分通常具有储存药液的储液管以及设置于储液管内的活塞，执行部分采用可步进式转动的丝杆推动活塞移动以实现药液注射，丝杆在注射药液的过程中伸出，但在药液注射完成后收缩复位麻烦，由于以上原因，使得现有的胰岛素泵相当于一次性用品，在使用后就只能弃置，一台胰岛素泵至少也需要四五万，多的甚至上十万，而其成本主要体现在控制部分、驱动部分和执行部分上，多次使用价格昂贵，大大增加了患者的使用成本，长时间使用价格昂贵，不被2型糖尿病患者与妊娠糖尿病患者接受，且多数胰岛素泵中的驱动部分采用电机、编码器、减速箱、导管等部件，导致胰岛素泵体积大，能够选择注射的部位较少，携带不便、隐蔽性差，容易遭到周围异样的目光；若现有的胰岛素泵中的驱动部分采用记忆合金驱动，通过电加热改变记忆合金的温度以控制记忆合金变形进而实现驱动，但电能转化为热能的损耗大，且为了避免常温下记忆合金变形，往往需要选择变形温度较高的记忆合金，导致该驱动方式功耗大，使用成本高。

[0028] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0029] 图1是本发明优选实施例的可抛式胰岛素泵的结构示意图；图2是本发明优选实施例的可抛式胰岛素泵的结构示意图；图3是本发明优选实施例的可抛式胰岛素泵的分解示意图；

[0030] 图4是本发明优选实施例的可抛式胰岛素泵中部分组件的分解示意图；图5是本发明优选实施例的可抛式胰岛素泵中部分组件的分解示意图；图6是本发明优选实施例的可抛式胰岛素泵的分解示意图。

[0031] 如图1‑图3所示，本实施例的可抛式胰岛素泵，包括用于向患者体内注射药液的注射组件1、与注射组件1固定连接的推动丝杆2、与推动丝杆2可拆卸连接的用于带动推动丝杆2轴向移动以推动注射组件1向患者体内注射药液的推动组件3、与推动组件3对应布设的用于通过电磁驱动的方式驱动推动组件3工作以带动推动丝杆2轴向伸出的电磁驱动组件4以及与电磁驱动组件4电连接的用于控制电磁驱动组件4工作的控制组件5，推动组件3、电磁驱动组件4和控制组件5为整体式结构。具体地，本发明的可抛式胰岛素泵，需要向患者体内注射药液时，首先通过控制组件5控制电磁驱动组件4工作，以通过电磁驱动的方式驱动推动组件3工作，进而使推动丝杆2伸出抵推注射组件1以向患者体内注射药液，从而实现对患者的药液注射治疗，在药液注射完成后，将推动丝杆2和推动组件3分开，控制组件5、电磁驱动组件4和推动组件3等比较昂贵的部件可一并卸下，患者仅需要花费很少的成本购买推动丝杆2和注射组件1进行组装即可正常使用，经济环保，有利于资源的回收利用，使用过后的推动丝杆2和注射组件1采用合适的处理方式抛弃，本方案通过推动丝杆2和推动组件3可拆卸的连接，实现对控制组件5、电磁驱动组件4和推动组件3的再次利用，且通过使用电磁驱动的方式提供驱动动力，相对于现有的驱动部件，不再需要使用电机、减速器等驱动装置，有利于本装置的小型化，便于使用和携带，且电磁驱动使得动力输出更加稳定、直接、可靠，有利于精确控制对患者的胰岛素注入量，保证患者的身体健康，同时电生磁的能量转化效率相对于电生热的能量转换效率高，功耗低，在同样电力的情况下使用时间长，便于患者长时间使用。

[0032] 如图1所示，本实施例中，可抛式胰岛素泵包括第一壳体6以及沿推动丝杆2的轴向与第一壳体6可拆卸拼装连接的第二壳体7，注射组件1布设于第一壳体6内，推动组件3、电磁驱动组件4和控制组件5布设于第二壳体7内。具体地，通过将第二壳体7沿推动丝杆2的轴向拼装于第一壳体6上，以使推动丝杆2与推动组件3可拆卸连接，在拼装完成后，即可向患者体内注射药液，在注射完成后，沿推动丝杆2的轴向拆分第一壳体6和第二壳体7，实现对第二壳体7的回收利用。可选地，第一壳体6和第二壳体7之间布设有防水胶圈。可选地，第一壳体6和/或第二壳体7的外端面布设有用于贴敷于患者体表的贴敷板。

[0033] 如图4‑图5所示，本实施例中，推动组件3包括安装壳体31、可转动地布设于安装壳体31上的棘轮机构32、沿轴向可滑动地布设于棘轮机构32内并套设于推动丝杆2外的丝杆套33、固定布设于棘轮机构32上的用于固定或者松开丝杆套33的锁紧机构34以及可转动地布设于安装壳体31上并与棘轮机构32对应布设的摆动件35，摆动件35与电磁驱动组件4对应布设，丝杆套33和推动丝杆2螺纹连接。具体地，锁紧机构34固定丝杆套33，以使棘轮机构32和丝杆套33通过锁紧机构34固定连接，通过电磁驱动组件4以电磁驱动的方式驱动摆动件35摆动，以带动棘轮机构32步进式转动，进而带动丝杆套33同步转动，由于推动丝杆2与注射组件1固定连接，因此，推动丝杆2相对于丝杆套33周向固定不同而轴向伸出推动注射组件1向患者体内注射药液，在药液注射完成后，锁紧机构34松开丝杆套33，丝杆套33可沿轴向滑出棘轮机构32外，实现卸下推动组件3、电磁驱动组件4和控制组件5。

[0034] 如图3所示，本实施例中，电磁驱动组件4包括与摆动件35对应布设的用于电磁驱动摆动件35摆动的电磁体41以及分别与电磁体41和控制组件5电连接的供电件42，电磁体41包括间隔布设且指向相反的两磁极，供电件42用于按预设频率改变两磁极的磁性和指向以带动摆动件35在两磁极之间的延伸区域往复摆动。具体地，通过供电件42向电磁体41传输电流，以使电磁体41产生具备磁性且指向相反的两磁极，进而一吸引一排斥摆动件35，以使摆动件35在磁力的作用下朝靠近其中一磁极的方向摆动，此时，供电件42通过改变电流输出的正负极，进而改变两磁极的指向，从而使摆动件35在磁力的作用下朝靠近另一磁极的方向摆动，基于上述工作原理，供电件42按预设频率改变两磁极的指向，以使摆动件35随两磁极指向的改变而在两磁极之间的延伸区域往复摆动，进而带动推动丝杆2伸出抵推，从而驱动注射组件1注射药液，通过采用电磁驱动使得动力输出更加稳定、直接、可靠，有利于精确控制对患者的胰岛素注入量，保证患者的身体健康，同时电生磁的能量转化效率相对于电生热的能量转换效率高，功耗低，在同样电力的情况下使用时间长，便于患者长时间使用。应当理解的是，预设频率决定了摆动件35往复摆动的频率，进而决定了药液的注射速度，即可根据患者的使用需求自适应调节。可选地，预设频率为5毫秒/次，即每经过5毫秒改变一次供电件42的电流流向，以改变电磁体41两磁极的指向，进而实现快速注射药液。可选地，电磁体41的形状呈“U”形布设，两磁极分别布设于电磁体41开口端的两端部。应当理解的是，当电磁体41静止状态时，指向北方的磁极叫做北极，指向南方的磁极叫做南极，而供电件42改变磁极的指向，指的是将北极变为南极，将南极变为北极。应当理解的是，当供电件42向电磁体41提供电流时，电磁体41具备磁性并产生吸引和排斥摆动件35的磁力，进而驱使推动丝杆2伸出抵推；当供电件42不向电磁体41提供电流时，电磁体41停止工作，相应地，推动丝杆2也无法工作。

[0035] 如图4和图5所示，本实施例中，棘轮机构32包括可转动地布设于安装壳体31上的转动轴321、固定套设于转动轴321外的棘轮322以及沿棘轮322的周向依次排布的多个棘齿，转动轴321沿轴向开设有与丝杆套33滑动连接的滑动腔。具体地，当需要向患者体内注射药液时，丝杆套33插入转动轴321内，锁紧机构34锁紧丝杆套33，通过摆动件35抵推棘齿以带动棘轮322步进式转动，此时，棘轮322带动转动轴321步进式转动，进而带动丝杆套33步进式转动，从而实现推动丝杆2的伸出抵推。

[0036] 如图3所示，本实施例中，锁紧机构34包括沿转动轴321径向穿设于转动轴321的用于伸入滑动腔内以抵压固定丝杆套33的锁紧螺杆，锁紧螺杆与转动轴321螺纹连接。具体地，锁紧螺杆相对于转动轴321转动，以沿转动轴321的径向伸入滑动腔内而抵压固定丝杆套33，转动轴321可带动丝杆套33同步转动，或者沿转动轴321的径向伸出转动轴321外而松开丝杆套33，丝杆套33可滑出转动轴321外。

[0037] 如图3所示，本实施例中，丝杆套33的外壁上沿径向开设有与锁紧螺杆插接配合的固定槽331。具体地，锁紧螺杆相对于转动轴321转动，以沿转动轴321的径向伸入滑动腔并插入固定槽331内，转动轴321可带动丝杆套33同步转动。

[0038] 如图4所示，本实施例中，安装壳体31包括沿安装壳体31的高度方向布设的连接柱311，摆动件35可转动地套设于连接柱311上，摆动件35包括布设于两磁极之间的延伸区域且与电磁体41保持预设间距的用于随两磁极磁性的改变而往复摆动的磁吸部351以及用于随磁吸部351的往复摆动而抵推棘轮机构32步进式转动的抵推部352。具体地，通过电磁体
41带动磁吸部351反复摆动，以带动抵推部352反复摆动，进而抵推棘轮机构32，实现棘轮机构32的步进式转动，从而带动推动丝杆2沿轴向伸出推动注射组件1，完成注射作业。可选地，磁吸部351采用铁磁性材料制成。可选地，磁吸部351为电磁铁。应当理解的是，由于磁吸部351与电磁体41保持预设间距，摆动件35的磁吸部351摆动过程中不会受到磁极的阻碍和干涉，摆动范围大，以使摆动部分涵盖的结构少，以便于进行精简以及轻量化设计，其摆动部分的自身重力对于驱动件的驱动动力可以忽略不记，使得随着胰岛素泵使用时的姿态的不同、或者姿态改变，对于驱动件的影响小。应当理解的是，供电件42提供的电流越大，电磁体41上两磁极的磁力越大，磁吸部351的摆动速度越快。应当理解的是，两磁极之间的延伸区域指的是，两磁极的中间区域朝推动组件3延伸的区域。

[0039] 如图4所示，本实施例中，安装壳体31远离磁吸部351的端部设有沿安装壳体31的高度方向布设的多个限位柱312，多个限位柱312沿安装壳体31的长度方向间隔布设并形成限位间隙，摆动件35上远离磁吸部351的端部设有沿摆动件35的长度方向延伸形成并伸入限位间隙内的用于在摆动件35摆动过程中与限位柱312抵接以限制摆动件35的摆动范围的限位部353。具体地，摆动件35摆动过程中，限位部353同步摆动，由于限位部353伸入限位间隙内而受到限位柱312的抵接限位，而只能在限位间隙内摆动，使得摆动件35的摆动范围相应受到限制，避免摆动件35的摆动范围过大而使得抵推部352脱离棘齿的抵推区域，进而可能受到棘齿的阻碍干涉而卡死，保证摆动件35运动的稳定可靠。

[0040] 如图4所示，本实施例中，安装壳体31的侧壁上设有沿安装壳体31的宽度方向延伸形成的多个限位凸起，多个限位凸起沿安装壳体31的长度方向间隔布设并形成限位槽，摆动件35还包括沿摆动件35的厚度方向开设并与限位槽对应布设的限位孔以及布设于限位孔内的限位块，限位块的限位端伸入限位槽内用于在摆动件35摆动过程中与限位凸起抵接以限制摆动件35的摆动范围。具体地，摆动件35摆动过程中，限位块同步摆动，由于限位块的限位端伸入限位槽内而受到限位凸起的抵接限位，而只能在限位槽内摆动，使得摆动件35的摆动范围相应受到限制，避免摆动件35的摆动范围过大而使得抵推部352脱离棘齿的抵推区域，进而可能受到棘齿的阻碍干涉而卡死，保证磁吸件运动的稳定可靠。可选地，限位槽沿安装壳体31的长度方向布设，安装壳体31的长度方向与磁吸部351的摆动方向相同，以使限位块沿摆动方向可滑动地布设于限位槽内，通过限位块在限位槽内滑动，以适当的增加摆动件35的摆动范围，避免摆动件35的摆动范围过小而使得抵推部352的抵推行程过小，以使棘轮322的转动速度过慢，进而影响注射组件1的注射速度。应当理解的是，预设间距可根据产品的使用需求自适应调节，能实现磁吸部351的摆动即可。

[0041] 如图6所示，本实施例中，推动组件3包括安装壳体31、可转动地布设于安装壳体31上的棘轮机构32、固定布设于棘轮机构32内并套设于推动丝杆2外的丝杆套33以及可转动地布设于安装壳体31上并与棘轮机构32对应布设的摆动件35，摆动件35与电磁驱动组件4对应布设，丝杆套33包括与推动丝杆2螺纹连接的用于通过螺纹结构驱动推动丝杆2轴向移动的螺纹驱动部以及与推动丝杆2滑动连接的用于推动丝杆2滑出丝杆套33外的滑动部。具体地，通过电磁驱动组件4以电磁驱动的方式驱动摆动件35摆动，以带动棘轮机构32步进式转动，进而带动丝杆套33同步转动，由于推动丝杆2与注射组件1固定连接，因此，推动丝杆2相对于丝杆套33周向固定不同，螺纹驱动部通过螺纹结构驱动推动丝杆2轴向移动，实现注射组件1的药液注射，直至推动丝杆2轴向移动至滑动部，此时药液相应注射完毕，通过滑动部使得推动丝杆2可滑出丝杆套33外，实现卸下推动组件3、电磁驱动组件4和控制组件5。

[0042] 本实施例中，注射组件1包括与推动丝杆2固定连接的用于储存药液的储液件以及与储液件连通的用于将药液注入患者体内的注射件。具体地，推动丝杆2将储液件的药液推送至注射件内，再通过注射件将药液注射至患者体内，实现药液注射。可选地，注射件包括针管、胶管以及驱动针管的针头植入与拔出的针管控制机构，针管的针头优选为不锈钢针头，减少可能导致的细菌感染，针管通过软管连接储液件，由储液件为针管供液；胶管套设于针管的外侧，针管能够与胶管之间发生相对运动，在需要对患者进行注射时，针管控制机构控制针管的针头伸出胶管之外，完成注射后，针管控制机构控制针管上的针头重新收入胶管之内，减少患者因针头长期存于体内产生的痛苦。可选地，底板贴向患者身体一侧设有贴敷片，贴敷片上开设有针孔可供针管上的针头穿过对患者实施药物注射，通过该种贴敷的方式取代了长导管的使用，避免了使用长导管时导管与用户身体摩擦、长导管可能挂在其他物体上等导致患者发生不适的现象发生。可选地，针管控制机构包括安装架、滑块组件、斜面挡块组件和弹性组件，安装架设于外壳之内，弹性组件包括螺钉，安装架的一端安装有螺钉，螺钉外侧套装扭簧，螺钉的外侧转动连接有人字臂，人字臂的两臂之间转动连接，扭簧的转动可驱动人字臂伸展或收缩，人字臂包括转动连接在螺钉外侧的第一连杆、与第一连杆转动连接的第二连杆，第二连杆的外端与滑块组件上的滑动部转动连接，滑动组件包括第一滑块、第二滑块以及滑轨，第二连杆的外端与第一滑块转动相连，第二连杆可驱动第一滑块在滑块组件的滑轨上进行滑动，外壳中穿过有斜面挡块组件，斜面挡块组件位于外壳内部的一端连有挡块，挡块位于第一滑块与第二滑块之间，挡块分为两种使用状态，一种是当斜面挡块组件向外拉动时，挡块从第一滑块与第二滑块之间抽离，此时扭簧转动复位且其复位的过程中驱动人字臂伸展从而推动第一滑块、第二滑块在滑轨上进行移动；另一种是当斜面挡块组件按下时，挡块推动第一滑块复位，可使得挡块与第一滑块接触的位置为斜面配合，便于第一滑块的复位，当挡块推动第一滑块完全复位时，挡块位于第一滑块与第二滑块之间将两者分隔开，此时扭簧被扭转，且扭簧有着复位推动第一滑块运动的趋势，为下一次推动第一滑块蓄力；第一滑块上设有第一导通槽，第二滑块上设有第二导通槽，第二导通槽用于容纳胶管，第二滑块上设有适配腔，胶管上设有突出于胶管的定位部，定位部适配于适配腔内，针管通过该定位部穿入胶管内。优选地，在注射完成后，胶管留存于患者皮肤上的预留管内，而针管收回到外壳内，以避免针头留在患者体内导致的并发症问题，具体地，第二滑块远离第一滑块的一端开设有阻挡孔，前盖上对应设有一弹簧顶针，第二滑块滑动至一定位置后，弹簧顶针弹出并插入阻挡孔内，将第二滑块固定住，从而使得胶管不会被带动缩回，而第一滑块在人字臂的收缩作用下复位缩回，针管最终收回至胶管内，在进行下次注射时，通过按钮件的操作，再推动第一滑块运动将针头管推出即可。

[0043] 本实施例中，储液件包括储液壳体以及布设于储液壳体内的活塞，活塞朝向推动丝杆2的端面凹设有与推动丝杆2固定连接的连接槽。具体地，通过连接槽固定连接推动丝杆2，以在推动组件3带动推动丝杆2伸出抵推，以将储液壳体内的药液导入注射件内。可选地，推动丝杆2的第一端设有与推动组件3螺纹连接的第一外螺纹，推动丝杆2的第二端设有第二外螺纹，第一外螺纹和第二外螺纹的旋向相反，连接槽的内壁设有与第二外螺纹螺纹连接的内螺纹。

[0044] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。