用于檢測可移動目標的位置的位置檢測裝置和注射泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于檢測可移動目標的位置的位置檢測裝置和注射泵。位置檢測裝置包括：支架；第一檢測片，固定地安裝至位置檢測裝置的所述支架，所述第一檢測片包括多個連續的形狀均勻的標記；第二檢測片，固定地安裝至位置檢測裝置的所述支架，所述第二檢測片包括多個連續的形狀漸變的標記；檢測組件，配置成與所述可移動目標固定連接并能夠在所述支架上移動，用于通過感測第一檢測片上的形狀均勻的標記和第二檢測片的形狀漸變的標記確定所述可移動目標相對于所述支架的位置。本實用新型的位置檢測裝置可靠性高，制造成本低，體積小，位置檢測精確高。包括位置檢測裝置的注射泵因而注射量控制精確。
【專利說明】用于檢測可移動目標的位置的位置檢測裝置和注射泵
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及醫療器械領域。更具體地，涉及一種用于檢測注射泵推頭的位置的位置檢測裝置和包括該位置檢測裝置的注射泵。
【背景技術】
[0002]在醫學治療中，注射器是常用的器具。為了某種治療目的，通常會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間。在這種情況下，由醫護人員手動操作將十分吃力和不便。并且，手動注射滿足要求的注射速度和調整注射速度的要求。
[0003]當前市場上已經存在一種注射泵，其中將注射器或類似的器具安裝在注射泵上，利用推動裝置或推頭推動注射器實現注射的目的。顯然，這種裝置需要檢測注射推頭行進的位置，以便控制注射過程。
[0004]在現有的注射泵中，設置注射器推頭的位置檢測裝置，其用于檢測推頭的位置從而控制推頭的位置，完成注射過程。現有的注射泵中的位置檢測裝置是利用電阻測量的原理來確定推頭的位置。具體地，在沿推頭移動的橫桿或其他部件上設置電阻絲或螺旋電阻絲，設置滑動部件與電阻絲接觸，電阻絲和滑動部件以及電源等形成回路。滑動部件與推頭固定連接，并且可以一起運動，滑動部件在電阻絲上滑動。當滑動部件與推頭一起向前推進時，回路中的電阻值不斷增大或減小，電阻值的變化與滑動部件前進的距離成比例，即推頭前進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，現有技術的推頭位置測量裝置部件較多，需要額外的電源，因而體積會較大；滑動部件與電阻絲之間的連接摩擦會帶來磨損，彈性接觸會松弛，測量回路容易發生接觸不良而導致發生故障，可能造成醫療事故，因而可靠性不高；并且，可能存在測量不準確、測量延遲，以及發熱等問題，在實際使用過程中尤為不便。需要使用可靠壽命長，測量準確，制造成本低的推頭位置檢測裝置。
實用新型內容
[0006]本實用新型為了解決現有技術中存在的問題，提供一種用于檢測可移動目標的位置的位置檢測裝置，包括:支架；第一檢測片，固定地安裝至位置檢測裝置的所述支架，所述第一檢測片包括多個連續的形狀均勻的標記；第二檢測片，固定地安裝至位置檢測裝置的所述支架，所述第二檢測片包括多個連續的形狀漸變的標記；檢測組件，配置成與所述可移動目標固定連接并能夠在所述支架上移動，用于通過感測第一檢測片上的形狀均勻的標記和第二檢測片的形狀漸變的標記確定所述可移動目標相對于所述支架的位置。
[0007]根據本實用新型另一方面，還提供一種注射泵，包括上述權位置檢測裝置，其中所述位置檢測裝置用于檢測注射泵的用于推動注射器的推頭的位置。
[0008]本實用新型的位置檢測裝置能夠實現大約1毫米的檢測精確度，并且性能穩定，檢測結果無延遲，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。
【專利附圖】
【附圖說明】
[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，圖lb是裝載注射器但是未扣住注射器的狀態，圖lc是扣住注射器的狀態，圖1d是注射器推頭卡爪張開的狀態，圖le是注射器推頭卡爪夾住注射器的狀態；
[0010]圖2示出位置測量裝置的透視圖；
[0011]圖3是位置檢測裝置的截面圖。
【具體實施方式】
[0012]現在對本實用新型的實施例提供詳細參考，其范例在附圖中說明，圖中相同的數字全部代表相同的元件。為解釋本實用新型下述實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，圖lb是裝載注射器但是未扣住注射器的狀態，圖lc是扣住注射器的狀態，圖1d是注射器推頭卡爪張開的狀態，圖le是注射器推頭卡爪夾住注射器的狀態。
[0014]圖2示出根據本實用新型的推頭108的位置檢測裝置100，圖3示出位置檢測裝置100的截面圖。
[0015]位置檢測裝置100包括支架102、第一檢測片101、第二檢測片103以及檢測組件104。
[0016]第一檢測片101固定地安裝至支架102，其包括多個連續的形狀均勻的標記。優選地，標記是均勻分布的孔，即孔之間的間距是相等的。更優選地，孔是方形的孔。本領域技術人員應該知道，其他形狀的孔，例如圓形孔、橢圓形孔、星形孔也是可以的，并且落入本實用新型的保護范圍。
[0017]形狀均勻的孔106之間的間距可以是任意的，例如，形狀均勻的標記6之間的間距可以是5mm、4mm、3mm、2mm,優選為1mm,甚至0.5mm,本領域技術人員可以根據需要選擇形狀均勻的標記之間的間距。
[0018]第二檢測片103固定地安裝至支架102，其包括多個連續的形狀漸變的標記。優選地，標記是均勻分布的孔106，即孔之間的間距是相等的。孔設置成沿一個方向孔的尺寸不斷增大。更優選地，孔是矩形的孔107。矩形的孔107的長邊沿一個方向不斷增大。本領域技術人員應該知道，其他形狀的孔，例如圓形孔、橢圓形孔、星形孔也是可以的，并且落入本實用新型的保護范圍。
[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,優選為1mm,甚至0.5mm,本領域技術人員可以根據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。優選地，沿一個方向，孔的長邊尺寸以
0.5mm的漸變量逐漸增大。例如，孔107的長邊尺寸分別為0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm等逐漸增大。本領域技術人員可以根據需要選擇孔的設置。
[0021]這種方形孔106或矩形孔107可以通過沖孔直接形成，因而這種孔制造工藝簡單，降低裝置的制造成本。
[0022]檢測組件104配置成與需要檢測位置的部件固定地連接在一起，在本實用新型中是與推頭108固定地連接在一起。本領域技術人員應該知道，在其他應用中，也可以是其他部件。檢測組件104和推頭108 —起在支架102上移動，用于通過感測第一檢測片101上的形狀均勻的孔和第二檢測片103的形狀漸變的孔，從而確定推頭108相對于所述支架102的位置。
[0023]檢測組件104包括光耦開關，其分別發射入射光信號至第一檢測片101上的形狀均勻的孔和第二檢測片103的形狀漸變的孔，同時檢測反射光信號，確定位置。具體地，檢測組件發出光以照射檢測片，當照射光掃描到孔時，光透過檢測片的孔，因而無反射，被記錄為0狀態；當檢測組件移動之后，光掃描到檢測片上，檢測片將光的一部分反射到檢測片，被記錄為1狀態。由于檢測片的速度是可控并且是已知的，因而在0狀態和1狀態的時間和距離都是可以計算的。
[0024]當孔的形狀是均勻的并且間距是均勻的時候，檢測組件掃描連續的形狀均勻的孔時可以得出0、1、0、1的狀態變化，從而得出檢測組件的移動距離。
[0025]當光掃描形狀漸變的孔時，光照射到不同的孔時，即使檢測組件保持相同的移動速度，檢測到的0狀態的時間也是不同的，從而可以識別檢測組件所照射的孔，確定檢測組件的位置。
[0026]由上面的論述，第一檢測片101上的形狀均勻、間距相等的孔用于測量相對移動的距離，當孔之間的間距設置越小時，測量精確性越高。第二檢測片103上形狀漸變的孔用于測量絕對位置。由此，當光耦開關沿檢測片掃描時可以確定掃描位置，從而確定了與檢測組件104連接在一起的推頭108的位置。本實用新型的位置檢測裝置可以使用最簡單的處理裝置即可以得出位置檢測結果，而不用使用復雜的芯片等處理器或攝像機等來確定檢測組件的位置，得出目標對象的位置。因而，本實用新型的位置檢測裝置成本低，可靠性高。
[0027]檢測組件可以是其他形式的光學測量裝置，本領域技術人員可以根據現有技術和測量需要選擇。
[0028]在檢測組件104中可以設置處理器，其根據光耦開關掃描第一檢測片101的所述形狀均勻的標記和第二檢測片103的形狀漸變的標記的結果得出位置結果。本領域技術人員應該知道，處理器可以是一般芯片、集成電路或微處理器等器件。
[0029]根據本實用新型的位置檢測裝置100，支架102可以包括絲杠105，所述絲杠105配置用于驅動推頭108和檢測組件104在所述支架102上移動。
[0030]檢測片以一定距離間隔分開地布置。優選以上下位置分離地設置檢測片。在本實施例中，第一檢測片101布置在絲杠105的上側，第二檢測片103布置在絲杠105的下側。替換地，第一檢測片101和第二檢測片103的位置可以互換。根據本實用新型的檢測片的上述布置，有利于檢測，因為發射光不會相互干涉。本實用新型的檢測組件104中的光源可以使用一般的鎢燈，也可以使用激光器。
[0031]根據本實用新型，提供一種注射泵200，其包括上述的位置檢測裝置100。圖1和2示出本實用新型的注射泵。
[0032]注射泵包括注射泵外殼201和面板202。當使用注射泵時，注射器被固定在注射泵的下部的注射器槽204內，通過注射器壓板203將注射器壓靠在注射泵面板202上。推頭108設置在面板底部，與注射器槽204保持在大體水平位置上，配置用以推動注射器300。推頭上設置注射器推頭卡爪109，用以夾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過程。
[0033]面板上還設置用以控制的按鈕和顯示器等部件。
[0034]根據本實用新型的注射泵，將注射器或其他注射器具安裝在注射泵中，通過推頭108推動注射器，通過位置檢測裝置100檢測用于推動注射器的推頭108的位置，從而實現注射操作。檢測組件通過連接裝置與推頭連接，并一起通過絲杠等驅動部件驅動以勻速或以想要的速度移動。
[0035]根據本實用新型的注射泵能夠精確地控制注射量和注射速度，通過處理器可以根據病人病情等的需要設置變化的注射速度，使用安全可靠，體積小巧，制造和使用成本低。
[0036]盡管已經參考本實用新型的典型實施例，具體示出和描述了本實用新型，但本領域普通技術人員應當理解，在不脫離所附權利要求所限定的本實用新型的精神和范圍的情況下，可以對這些實施例進行形式和細節上的多種改變。
【權利要求】
1.一種用于檢測可移動目標的位置的位置檢測裝置，其特征在于，包括:支架；第一檢測片，固定地安裝至位置檢測裝置的所述支架，所述第一檢測片包括多個連續的形狀均勻的標記；第二檢測片，固定地安裝至位置檢測裝置的所述支架，所述第二檢測片包括多個連續的形狀漸變的標記；檢測組件，配置成與所述可移動目標固定連接并能夠在所述支架上移動，用于通過感測第一檢測片上的形狀均勻的標記和第二檢測片的形狀漸變的標記確定所述可移動目標相對于所述支架的位置。
2.如權利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，所述檢測組件包括光耦開關，所述光耦開關通過分別發射入射光信號至第一檢測片上的所述形狀均勻的標記和第二檢測片的形狀漸變的標記并檢測反射光信號對兩個檢測片上的標記進行掃描，通過標記的掃描確定所述可移動目標的位置。
3.如權利要求2所述的位置檢測裝置，其特征在于，所述檢測組件還包括處理器，所述處理器根據光耦開關掃描第一檢測片的所述形狀均勻的標記和第二檢測片的形狀漸變的標記的結果得出所述可移動目標的位置。
4.如權利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，所述第一檢測片上的所述形狀均勻的標記和第二檢測片的形狀漸變的標記分別是形成在兩個檢測片上的形狀均勻的孔和形狀漸變的孔。
5.如權利要求4所述的位置檢測裝置，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.如權利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，所述支架包括絲杠，所述絲杠配置用于驅動可移動目標和檢測組件在所述支架上移動。
7.如權利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，其中形狀均勻的標記用于確定可移動目標的相對移動位置，形狀漸變的標記用于確定可移動目標的絕對移動位置。
8.如權利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，其中形狀均勻的標記之間的間距相等且在0.5-5mm之間。
9.如權利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，其中形狀漸變的標記之間的間距相等且在0.5-10mm之間。
10.如權利要求8所述的位置檢測裝置，其特征在于，其中形狀均勻的標記之間的間距為 lmm0
11.如權利要求9所述的位置檢測裝置，其特征在于，其中形狀漸變的標記之間的間距為 lmm0
12.如權利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，其中第一檢測片與第二檢測片以一定間隔距離分離地布置。
13.如權利要求6所述的位置檢測裝置，其特征在于，其中第一檢測片布置在絲杠的上偵牝第二檢測片布置在絲杠的下側。
14.一種注射泵，包括如前述權利要求中任一項所述的位置檢測裝置，其中所述位置檢測裝置用于檢測注射泵的用于推動注射器的推頭的位置。
【文檔編號】G01B11/02GK203534530SQ201320406648
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年7月9日 優先權日:2013年7月9日
【發明者】毛愛民 申請人:北京科力建元醫療科技有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
