專利名稱：電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子胰島素注射器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件。
背景技術(shù)：
目前公開的胰島素自動(dòng)注射器，主要由殼體、電動(dòng)機(jī)、減速齒輪、離合器、寶塔螺桿、主軸、橡膠活塞、電路板以及電池盒、盛液管等組成，電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速齒輪三級(jí)減速，未端的空心輸出輪軸與離合器連接，寶塔螺桿通過主軸與離合器連接，該寶塔螺桿末端上固連有連接針，通過針插于橡膠活塞上。通過電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后，經(jīng)減速進(jìn)而帶動(dòng)輸出輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過離合器帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)寶塔螺桿逐節(jié)運(yùn)動(dòng)而通過固定針帶動(dòng)橡膠活塞前進(jìn)壓入胰島素進(jìn)入人體。該種結(jié)構(gòu)的胰島素自動(dòng)注射器其電機(jī)輸出軸經(jīng)減速機(jī)構(gòu)減速后與主軸不在同一軸線上，且主軸需通過離合器控制，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且體積大。再則，雖然主軸與寶塔螺桿旋接，但在而寶塔螺桿是多個(gè)螺桿旋接而成，在主軸旋動(dòng)過程中，寶塔螺桿只能逐節(jié)旋動(dòng)，并通過最后一個(gè)螺桿來推動(dòng)固定件軸向移動(dòng)，因此控制注射器執(zhí)行部件的寶塔螺桿僅能提供轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，寶塔螺桿的軸向推力不高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型提供一種電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，采用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，減速比范圍大，電機(jī)起、?？煽?；通過光電開關(guān)實(shí)現(xiàn)了直流電機(jī)起、?？刂?，最終實(shí)現(xiàn)了電子胰島素注射器高推力、高劑量精度的微量注射要求。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，包括齒輪箱體、齒輪箱蓋、安裝在齒輪箱體和齒輪箱蓋組成的腔體內(nèi)的減速齒輪組、 檢測(cè)減速齒輪組的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度的光電開關(guān)、直流電機(jī)、為直流電機(jī)供電的直流穩(wěn)壓電源和控制直流電機(jī)工作的控制單元，齒輪箱體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電子胰島素注射器的出軸螺桿， 所述的直流電機(jī)通過減速齒輪組驅(qū)動(dòng)出軸螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)。直流電機(jī)的工作受控制單元控制，光電開關(guān)實(shí)時(shí)檢測(cè)減速齒輪組的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度并將數(shù)據(jù)反饋給控制單元，以便控制單元精確的控制直流電機(jī)工作，直流電機(jī)通過減速齒輪組驅(qū)動(dòng)出軸螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)高推力、高精度輸出ο所述的減速齒輪組包括三個(gè)平行設(shè)置的齒輪軸，分別為高速齒輪軸、中間齒輪軸和低速齒輪軸，每個(gè)齒輪軸上均套裝有大齒輪和小齒輪，同一個(gè)齒輪軸上大齒輪和小齒輪同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，高速齒輪軸的小齒輪與中間齒輪軸的大齒輪嚙合，中間齒輪軸的小齒輪與低速齒輪軸的大齒輪嚙合，所述的光電開關(guān)設(shè)置在高速齒輪軸的大齒輪處。光電開關(guān)直接檢測(cè)高速齒輪軸的大齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)反饋給控制單元。為使結(jié)構(gòu)緊湊，所述的同一個(gè)齒輪軸上的大齒輪和小齒輪為一體式結(jié)構(gòu)，采用一體式結(jié)構(gòu)使大齒輪和小齒輪同步旋轉(zhuǎn)，工作更可靠。[0007]齒輪軸的一種實(shí)施例，所述的高速齒輪軸、中間齒輪軸和低速齒輪軸與齒輪箱體為一體式結(jié)構(gòu)，所述的齒輪箱蓋上設(shè)有與高速齒輪軸、中間齒輪軸和低速齒輪軸對(duì)應(yīng)的軸孔。齒輪軸與齒輪箱體的一體式結(jié)構(gòu)雖制造困難，但整個(gè)設(shè)備裝配簡(jiǎn)單。齒輪軸的另一種實(shí)施例，所述的齒輪箱體和齒輪箱蓋上對(duì)應(yīng)設(shè)有安裝高速齒輪軸、中間齒輪軸和低速齒輪軸的軸孔。齒輪軸與齒輪箱體的分體式結(jié)構(gòu)雖使整機(jī)裝配簡(jiǎn)單， 但設(shè)備制造困難。優(yōu)選電機(jī)，所述的直流電機(jī)為空心杯電機(jī)，所述的齒輪箱體上具有安裝固定空心杯電機(jī)的電機(jī)安裝孔，電機(jī)安裝孔的外圍設(shè)有加強(qiáng)筋，空心杯電機(jī)具有輸出軸，所述的輸出軸上設(shè)有與高速軸的大齒輪嚙合連接的齒輪。空心杯電機(jī)屬于直流、永磁、伺服微特電機(jī)， 具有突出的節(jié)能特性、靈敏方便的控制特性和穩(wěn)定的運(yùn)行特性。為使出軸螺桿連接可靠，所述的出軸螺桿的一端設(shè)有齒盤，出軸螺桿通過齒盤安裝在齒輪箱體上，所述的齒盤具有與低速齒輪軸的小齒輪嚙合的齒輪和安裝固定出軸螺桿的環(huán)套，所述的環(huán)套上設(shè)有齒座，齒盤的一端通過齒座安裝在齒輪箱體上，齒盤的另一端通過軸承安裝在齒輪箱蓋上。為使驅(qū)動(dòng)組件與電子胰島素注射器連接定位可靠，所述的齒輪箱體安裝出軸螺桿的箱體處設(shè)有用于連接所述電子胰島素注射器的定位筋。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，采用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，減速比范圍大，電機(jī)起、?？煽?；通過光電開關(guān)檢測(cè)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度并通過控制單元控制直流電機(jī)工作，使減速齒輪組轉(zhuǎn)動(dòng)角度得到精確控制，最終實(shí)現(xiàn)了電子胰島素注射器高推力、高劑量精度的微量注射要求；該驅(qū)動(dòng)組件與電子胰島素注射器裝配可靠，操作方便。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件最佳實(shí)施例的剖視圖；圖2是本實(shí)用新型的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件最佳實(shí)施例的立體圖；圖3是本實(shí)用新型的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件最佳實(shí)施例的另一個(gè)視角的立體圖。圖中1.齒輪箱體，11.電機(jī)安裝孔，12.加強(qiáng)筋，13.定位筋，2.齒輪箱蓋，3.減速齒輪組，31.高速齒輪軸，32.中間齒輪軸，33.低速齒輪軸，4.直流電機(jī)，5.出軸螺桿，6.齒盤，61.齒輪，62.環(huán)套，63.齒座。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖， 僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
圖1圖2圖3是本實(shí)用新型的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件的最佳實(shí)施例，包括齒輪箱體1、齒輪箱蓋2、安裝在齒輪箱體1和齒輪箱蓋1組成的腔體內(nèi)的減速齒輪組3、檢測(cè)減速齒輪組3的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度的光電開關(guān)、直流電機(jī)4、為直流電機(jī)4供電的直流穩(wěn)壓電源和控制直流電機(jī)4工作的控制單元，齒輪箱體1上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電子胰島素注射器的出軸螺桿5，直流電機(jī)4通過減速齒輪組3驅(qū)動(dòng)出軸螺桿5轉(zhuǎn)動(dòng)。減速齒輪組3包括三個(gè)平行設(shè)置的齒輪軸，分別為高速齒輪軸31、中間齒輪軸32和低速齒輪軸33，每個(gè)齒輪軸上均設(shè)置有一體式大齒輪和小齒輪，同一個(gè)齒輪軸上大齒輪和小齒輪同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，高速齒輪軸31 的小齒輪與中間齒輪軸32的大齒輪嚙合，中間齒輪軸32的小齒輪與低速齒輪軸33的大齒輪嚙合，光電開關(guān)設(shè)置在高速齒輪軸31的大齒輪處。該驅(qū)動(dòng)組件的減速齒輪組3的減速比大，i = 50 500，光電開關(guān)檢測(cè)高速齒輪軸31的大齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并將數(shù)據(jù)反饋給控制單元，通過控制單元精確直流電機(jī)4的工作，實(shí)現(xiàn)精密注射。齒輪軸的一種實(shí)施例高速齒輪軸31、中間齒輪軸32和低速齒輪軸33與齒輪箱體1為一體式結(jié)構(gòu)，齒輪箱蓋2上設(shè)有與高速齒輪軸31、中間齒輪軸32和低速齒輪軸33對(duì)應(yīng)的軸孔。齒輪軸與齒輪箱體1的一體式結(jié)構(gòu)雖制造困難，但整個(gè)設(shè)備裝配簡(jiǎn)單。齒輪軸的另一種實(shí)施例齒輪箱體1和齒輪箱蓋2上對(duì)應(yīng)設(shè)有安裝高速齒輪軸 31、中間齒輪軸32和低速齒輪軸33的軸孔。齒輪軸與齒輪箱體1的分體式結(jié)構(gòu)雖使整機(jī)裝配簡(jiǎn)單，但設(shè)備制造困難。直流電機(jī)4為空心杯電機(jī)，齒輪箱體1上具有安裝固定空心杯電機(jī)的電機(jī)安裝孔 11，直流電機(jī)4安裝進(jìn)電機(jī)安裝孔11后可加膠固定或采用熱縮管方式固定，這樣保證了直流電機(jī)4運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，不會(huì)出現(xiàn)因電機(jī)中心歪斜導(dǎo)致齒輪嚙合不暢或卡死現(xiàn)象，電機(jī)安裝孔11的外圍設(shè)有加強(qiáng)筋12，空心杯電機(jī)具有輸出軸，輸出軸上設(shè)有與高速軸31的大齒輪嚙合連接的齒輪?？招谋姍C(jī)屬于直流、永磁、伺服微特電機(jī)，具有突出的節(jié)能特性、靈敏方便的控制特性和穩(wěn)定的運(yùn)行特性。為使出軸螺桿5裝配可靠，出軸螺桿5的一端設(shè)有齒盤6，出軸螺桿5通過齒盤6 安裝在齒輪箱體1上，齒盤6具有與低速齒輪軸33的小齒輪嚙合的齒輪61和安裝固定出軸螺桿5的環(huán)套62，環(huán)套62上設(shè)有齒座63，齒盤6的一端通過齒座63安裝在齒輪箱體1 上，齒盤6的另一端通過軸承64安裝在齒輪箱蓋2上。軸承64抵消了出軸螺桿5的軸向推力，避免因端面摩擦導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的損耗，甚至卡死不轉(zhuǎn)。齒輪箱體1安裝出軸螺桿5的箱體處設(shè)有用于連接所述電子胰島素注射器的定位筋13。定位筋13保證了該驅(qū)動(dòng)組件與電子胰島素注射器裝配的可靠性。以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求1.一種電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，其特征在于包括齒輪箱體(1)、齒輪箱蓋O)、 安裝在齒輪箱體(1)和齒輪箱蓋(1)組成的腔體內(nèi)的減速齒輪組(3)、檢測(cè)減速齒輪組(3) 的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度的光電開關(guān)、直流電機(jī)G)、為直流電機(jī)(4)供電的直流穩(wěn)壓電源和控制直流電機(jī)(4)工作的控制單元，齒輪箱體(1)上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電子胰島素注射器的出軸螺桿 (5)，所述的直流電機(jī)⑷通過減速齒輪組(3)驅(qū)動(dòng)出軸螺桿(5)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，其特征是所述的減速齒輪組 (3)包括三個(gè)平行設(shè)置的齒輪軸，分別為高速齒輪軸(31)、中間齒輪軸(3 和低速齒輪軸 (33)，每個(gè)齒輪軸上均套裝有大齒輪和小齒輪，同一個(gè)齒輪軸上大齒輪和小齒輪同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，高速齒輪軸(31)的小齒輪與中間齒輪軸(32)的大齒輪嚙合，中間齒輪軸(32)的小齒輪與低速齒輪軸(3 的大齒輪嚙合，所述的光電開關(guān)設(shè)置在高速齒輪軸(31)的大齒輪處。
3.如權(quán)利要求2所述的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，其特征是所述的同一個(gè)齒輪軸上的大齒輪和小齒輪為一體式結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2所述的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，其特征是所述的高速齒輪軸 (31)、中間齒輪軸(3 和低速齒輪軸(3 與齒輪箱體(1)為一體式結(jié)構(gòu)，所述的齒輪箱蓋 (2)上設(shè)有與高速齒輪軸(31)、中間齒輪軸(3 和低速齒輪軸(3 對(duì)應(yīng)的軸孔。
5.如權(quán)利要求2所述的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，其特征是所述的齒輪箱體(1) 和齒輪箱蓋( 上對(duì)應(yīng)設(shè)有安裝高速齒輪軸(31)、中間齒輪軸(3 和低速齒輪軸(33)的軸孔。
6.如權(quán)利要求1或2所述的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，其特征是所述的直流電機(jī)⑷為空心杯電機(jī)，所述的齒輪箱體⑴上具有安裝固定空心杯電機(jī)的電機(jī)安裝孔(11)， 電機(jī)安裝孔(11)的外圍設(shè)有加強(qiáng)筋(12)，空心杯電機(jī)具有輸出軸，所述的輸出軸上設(shè)有與高速軸(31)的大齒輪嚙合連接的齒輪。
7.如權(quán)利要求1或2所述的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，其特征是所述的出軸螺桿(5)的一端設(shè)有齒盤(6)，出軸螺桿( 通過齒盤(6)安裝在齒輪箱體(1)上，所述的齒盤(6)具有與低速齒輪軸(3 的小齒輪嚙合的齒輪(61)和安裝固定出軸螺桿(5)的環(huán)套 (62)，所述的環(huán)套(6 上設(shè)有齒座(63)，齒盤(6)的環(huán)套(6 —端通過齒座(6 安裝在齒輪箱體(1)上，齒盤(6)的另一端通過軸承(64)安裝在齒輪箱蓋( 上。
8.如權(quán)利要求1所述的電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，其特征是所述的齒輪箱體(1) 安裝出軸螺桿(5)的箱體處設(shè)有用于連接所述電子胰島素注射器的定位筋(13)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電子胰島素注射器的驅(qū)動(dòng)組件，包括齒輪箱體、齒輪箱蓋、安裝在齒輪箱體和齒輪箱蓋組成的腔體內(nèi)的減速齒輪組、檢測(cè)減速齒輪組的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度的光電開關(guān)、直流電機(jī)、為直流電機(jī)供電的直流穩(wěn)壓電源和控制直流電機(jī)工作的控制單元，齒輪箱體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電子胰島素注射器的出軸螺桿，所述的直流電機(jī)通過減速齒輪組驅(qū)動(dòng)出軸螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，采用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，減速比范圍大，電機(jī)起、?？煽?；通過光電開關(guān)控制直流電機(jī)工作，使減速齒輪組轉(zhuǎn)動(dòng)角度得到精確控制，最終實(shí)現(xiàn)了電子胰島素注射器高推力、高劑量精度的微量注射要求；該驅(qū)動(dòng)組件與電子胰島素注射器裝配可靠，操作方便。
文檔編號(hào)A61M5/20GK202078610SQ201120170589
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月26日
發(fā)明者張亞平, 許云初 申請(qǐng)人:江蘇華陽電器有限公司