Миниатюрное портативное многофункциональное устройство для вливания
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к миниатюрным портативным устройствам для внутривенных вливаний. Устройство содержит флакон с жидкостью и коробчатый корпус мембраны, прикрепленный к несущему каркасу. Коробчатый корпус мембраны соответственно оснащен интерфейсом направленного ввода и интерфейсом направленного вывода, сообщающимися с флаконом с жидкостью и иглой посредством трубки для вливания. В коробчатом корпусе мембраны установлена эластичная мембрана, и передающая система расположена сбоку эластичной мембраны. Передающая система содержит миниатюрный электродвигатель постоянного тока, присоединенный к системе частотной модуляции. Миниатюрный электродвигатель постоянного тока присоединен к спиральному выпрямляющему устройству посредством редуктора скорости, и спиральное выпрямляющее устройство присоединено к устройству для возвратно-поступательного движения мембраны посредством двухступенчатого вала. Усеченный конус на переднем конце устройства для возвратно-поступательного движения мембраны соприкасается с эластичной мембраной. В устройстве для вливания миниатюрный электродвигатель постоянного тока приводит в движение передающую систему для обеспечения движения устройства для возвратно-поступательного движения мембраны, тем самым реализуя преобразование электрической энергии в механическую энергию, и реализуя регулировку скорости вливания посредством изменения объема устройством для возвратно-поступательного движения мембраны путем сжатия коробчатого корпуса мембраны. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к области медицинских инструментов и, в частности, к миниатюрному портативному многофункциональному устройству для вливания.
ПРЕДПОСЫЛКИ
В настоящее время внутривенное вливание является наиболее используемым и широко распространенным клиническим способом клинического лечения в зарубежных и внутригосударственных лечебных учреждениях, согласно исследованию 90% пациентов подвергаются лечению в форме внутривенной инъекции. Почти 100% пациентов при проведении хирургической операции необходимы внутривенные инъекции, и согласно статистике соответствующих департаментов из 1,3 миллиарда людей в Китае каждому человеку в среднем ставят до 8 капельниц в год, и количество вливаний достигает 10,4 миллиардов флаконов. В настоящее время, несмотря на достижения науки и технологии, а также быстрое развитие медицины, традиционный способ вливания по-прежнему использует неподвижное подвесное устройство, изобретенное “Мерфи” более ста лет назад, т.е. подвешивание капельницы (пакета) в положении, расположенном на определенной высоте над точкой укола пациента.
Этому традиционному способу вливания нужна помощь неподвижного подвесного устройства в основном из-за ограничений динамики вливания, которая обладает многими недостатками при практическом применении: 1) пациент находится в относительно неподвижном положении и, очевидно, его действия ограничены, в медицинских учреждениях можно увидеть как пациент поднимает инфузионный флакон сам или инфузионный флакон поднимает сопровождающий член семьи пациента, чтобы пациент поднялся или спустился по лестнице для прохождения различных осмотров, даже для того чтобы сходить в туалет; 2) тяжело транспортировать раненого вне больницы, нет достаточного пространства для переворачивания капельницы при оказании помощи на поле боя или в полевых условиях, а также в ходе транспортировки пациента (используя карету скорой помощи), капельница раскачивается слишком сильно при езде, что не является ни безопасным, ни эффективным для вливания, для транспортировки раненого на поле боя его местоположение можно легко выдать при раскачивании стойки для вливания и жидкости, которую трудно скрыть; и 3) скорость вливания невозможно точно регулировать, в процессе спасения пациентов с высокой степенью риска, подверженных сильной кровопотере и обезвоживанию, точное введение определенного количества жидкости в течение определенного времени не может быть реализовано.
В дополнение к традиционному способу, описанному выше, за последние годы появились автоматическое устройство для вливания пневматического типа, автоматическое устройство для вливания насосного типа и портативное медицинское автоматическое устройство для вливания на базе микроконтроллера.
В автоматическом устройстве для вливания пневматического типа трубопровод для подачи газа одним концом присоединен к насосу для подачи газа и воздух закачивается во флакон с жидкостью насосом через воздушный фильтр для повышения давления внутри флакона с жидкостью, чтобы таким образом достичь цели автоматического вливания. Его недостатки заключаются в том, что стойка для вливания также необходима для подвешивания флакона с жидкостью и необходимы дополнительный источник питания и насос для подачи газа, что обычно не имеет очевидных преимуществ по сравнению с традиционным способом.
В автоматическом устройстве для вливания насосного типа и портативном медицинском автоматическом устройстве для вливания на базе микроконтроллера их основная конструкция представляет собой уникальную систему труб, образованную пакетом капельницы, насосной камерой, трубопроводом и иглой для инъекций. Интегральная схема управляет нажимным рычагом, нажимающим на насосную камеру, и автоматическое вливание достигается с помощью внешнего управления трубопроводом, различные жидкие лекарственные препараты могут регулярным образом вводиться посредством инъекций в вены в указанном количестве. В ходе вливания не требуется подвешивание, пациент может свободно двигаться, тем не менее, недостатки заключаются в том, что насос для вливаний имеет большой объем и должен приводиться в движение от источника питания, что требует высоких технологий и затрудняет широкое использование в медицинских учреждениях на разных уровнях.
Автоматическое надувное устройство для вливания пакетного типа содержит воздушную подушку, две независимые камеры, трубку для заливки жидкости и надувную трубку, при этом две камеры разделены гибким разделительным слоем, надувная трубка сообщается с одной камерой, а трубка для заливки жидкости сообщается с другой камерой, и газ нагнетается вручную в пространство между внутренним пакетом и внешним пакетом пакета для вливания с помощью одного газового мешка, таким образом, чтобы жидкость во внутреннем пакете создавала давление и жидкость вводилась посредством инъекции в тело пациента за счет давления с регулируемой скоростью потока. Устройство легко в применении и удобно для ношения (его можно подвесить вокруг талии), и у него нет таких недостатков, как обратный ток крови. Принципы автоматического надувного устройства для вливания пакетного типа по существу такие же, что и принципы переливания крови за счет нагнетания давления, обычно используемого в клинических условиях, недостаток которого заключается в необходимости постоянного ручного накачивания, в противном случае жидкость не может преодолеть сопротивление крови, чтобы поступить в кровеносные сосуды, что увеличивает издержки на управление традиционным вливанием и такое устройство трудно рекламировать и использовать для лечения в клиниках.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
Цель настоящего изобретения заключается в создании миниатюрного портативного многофункционального устройства для вливания, которое изменяет традиционную динамику вливания и не требует крепления флакона с жидкостью в положении над пациентом, тем самым обеспечивая возможность размещения капельницы в любом положении для вливания и точного регулирования скорости вливания.
Для достижения вышеуказанной цели настоящее изобретение использует следующие технические решения: включая несущий каркас и флакон с жидкостью и коробчатый корпус мембраны, прикрепленный к нему, где коробчатый корпус мембраны соответственно оснащен интерфейсом направленного ввода и интерфейсом направленного вывода, которые сообщаются с флаконом с жидкостью и иглой посредством трубки для вливания, в коробчатом корпусе мембраны установлена эластичная мембрана, и передающая система расположена сбоку от эластичной мембраны, где передающая система содержит миниатюрный электродвигатель постоянного тока, присоединенный к системе частотной модуляции, миниатюрный электродвигатель постоянного тока присоединен к спиральному выпрямляющему устройству посредством редуктора скорости, и спиральное выпрямляющее устройство присоединено к устройству для возвратно-поступательного движения мембраны посредством двухступенчатого вала, усеченный конус устройства для возвратно-поступательного движения мембраны на его переднем конце соприкасается с эластичной мембраной, система частотной модуляции содержит миниатюрный источник постоянного тока, присоединенный к миниатюрному электродвигателю постоянного тока, миниатюрный источник постоянного тока дополнительно присоединен к регулятору для управления миниатюрным электродвигателем постоянного тока посредством потенциометрического датчика, и регулятор дополнительно присоединен к клавиатуре для ввода параметров регулятора.
[0010] Устройство для возвратно-поступательного движения мембраны содержит плоское тело, механизм регулировки траектории, установленный в скользящей втулке, трапециевидную переходную секцию и усеченный конус, расположенные последовательно от задней части к передней, и в трапециевидной переходной секции установлена пластинчатая пружина.
[0011] На наружной стороне плоского тела дополнительно установлен датчик расстояния, соединенный с регулятором.
[0012] На заднем конце плоского тела дополнительно установлена поворотная ручка регулировки скорости для регулировки скорости потока жидкости внутри коробчатого корпуса мембраны, указатель переключателя скорости, установленный на поворотной ручке регулировки скорости, и круговая шкала скорости вливания, соответствующая указателю переключателя скорости.
[0013] На коробчатом корпусе мембраны дополнительно установлено устройство отображения скорости потока.
[0014] Трубка для вливания между коробчатым корпусом мембраны и иглой дополнительно оснащена системой управления нагреванием жидкого лекарства, и система управления нагреванием жидкого лекарства содержит нагреватель в форме пагоды, обвитый вокруг трубки для вливания и находящийся в контакте с источником питания нагревателя, на конце нагревателя в форме пагоды установлен температурный датчик, нагреватель в форме пагоды и температурный датчик соответственно соединены с регулятором температуры, и трубка для вливания на переднем конце иглы оснащена прецизионным фильтром для жидкого лекарства.
[0015] Несущий каркас содержит держатель флакона, в котором установлен флакон с жидкостью, и серповидный держатель, в котором установлен коробчатый корпус мембраны, при этом держатель флакона оснащен стяжкой, держателем верхней части и регулирующим основанием, которые прикрепляют флакон с жидкостью, и серповидный держатель оснащен амортизатором, и несущий каркас дополнительно содержит сквозное крепежное отверстие.
[0016] Коробчатый корпус мембраны дополнительно оснащен быстросборным держателем верхней части.
[0017] Интерфейс направленного вывода дополнительно оснащен определителем газа.
[0018] В регуляторе установлены акустооптический сигнализационный индикатор и передатчик, соединенные с датчиком веса флакона с жидкостью.
[0019] Согласно настоящему изобретению миниатюрный электродвигатель постоянного тока приводит в движение передающую систему для обеспечения движения устройства для возвратно-поступательного движения мембраны, тем самым реализуя преобразование электрической энергии в механическую энергию, реализуя введение жидкости путем сжатия коробчатого корпуса мембраны устройством для возвратно-поступательного движения мембраны, и реализуя точную регулировку скорости вливания путем регулирования объема, при котором усеченный конус контактирует с эластичной мембраной.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
[0020] На фиг. 1 изображен вид спереди миниатюрного портативного многофункционального устройства для вливания согласно настоящему изобретению.
[0021] На фиг. 2 изображен вид сзади миниатюрного портативного многофункционального устройства для вливания согласно настоящему изобретению.
[0022] На фиг. 3 показано схематическое изображение общей конструкции миниатюрного портативного многофункционального устройства для вливания согласно настоящему изобретению;
[0023] На фиг. 4 показано схематическое изображение конструкции передающей системы согласно настоящему изобретению;
[0024] На фиг. 5 изображен график отношения между амплитудой и скоростью потока устройства для возвратно-поступательного движения мембраны согласно настоящему изобретению;
[0025] На фиг. 6 изображен график отношения между частотой и скоростью потока устройства для возвратно-поступательного движения мембраны согласно настоящему изобретению;
[0026] На которых: 1 - несущий каркас; 2 - амортизатор; 3 - стяжка; 4 - флакон с жидкостью; 5 - держатель верхней части; 6 - регулирующее основание; 7 - устройство отображения скорости потока; - 8 указатель переключателя скорости; 9 - круговая шкала скорости вливания; 10 - поворотная ручка регулировки скорости; 11 - регулятор; 12 - клавиатура для ввода параметров в регулятор; 13 - серповидный держатель; 14 - интерфейс направленного вывода; 15 определитель газа; 16 - коробчатый корпус мембраны; 17 - интерфейс направленного ввода; 18 - крепежное отверстие; 19 - передатчик; 20 - игла; 21 - прецизионный фильтр для жидкого лекарства; 22 - система управления нагреванием жидкого лекарства; 23 - регулятор температуры; 24 - источник питания нагревателя; 25 - нагреватель в форме пагоды; 26 - температурный датчик; 27 - эластичная мембрана; 28 - система частотной модуляции; 29 - потенциометрический датчик; 30 - источник питания миниатюрного двигателя; 31 - передающая система; 32 - миниатюрный электродвигатель постоянного тока; 33 - редуктор скорости; 34 спиральное выпрямляющее устройство; 35 датчик расстояния; 36 - устройство для возвратно-поступательного движения мембраны; 37 - плоское тело; 38 - тонкие трапециевидные линии; 39 - усеченный конус; 40 - механизм регулировки траектории; 41 - быстросборный держатель верхней части; 42 - акустооптический сигнализационный индикатор; 43 - двухступенчатый вал; 44 - пластинчатая пружина; 45 - скользящая втулка и 46 - держатель флакона.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0027] Настоящее изобретение подробнее описано далее, со ссылкой на сопроводительные графические материалы.
[0028] Как изображено на фиг. 1-фиг. 4, настоящее изобретение содержит несущий каркас 1 и флакон 4 с жидкостью, прикрепленный к нему, и коробчатый корпус 16 мембраны, на котором установлено устройство 7 отображения скорости потока, при этом несущий каркас 1 содержит держатель 46 флакона, в котором установлен флакон 4 с жидкостью и серповидный держатель 13, в котором установлен коробчатый корпус 16 мембраны, держатель 46 флакона оснащен стяжкой 3, держателем 5 верхней части и регулирующим основанием 6, которые крепят флакон 4 с жидкостью, серповидный держатель 13 оснащен амортизатором 2, и несущий каркас 1 дополнительно оснащен сквозным крепежным отверстием 18, коробчатый корпус 16 мембраны соответственно оснащен интерфейсом 17 направленного ввода, сообщающимся с флаконом 4 с жидкостью и иглой 20 посредством трубки для вливания, и интерфейсом 14 направленного вывода с определителем 15 газа, в коробчатом корпусе 16 мембраны установлены быстросборный держатель 41 верхней части и эластичная мембрана 27, и передающая система 31 расположена сбоку эластичной мембраны 27, при этом передающая система 31 содержит миниатюрный электродвигатель 32 постоянного тока, присоединенный к системе 28 частотной модуляции, миниатюрный электродвигатель 32 постоянного тока присоединен к спиральному выпрямляющему устройству 34 посредством редуктора 33 скорости, и спиральное выпрямляющее устройство 34 присоединено к устройству 36 для возвратно-поступательного движения мембраны посредством двухступенчатого вала 43, усеченный конус 39 на переднем конце устройства 36 для возвратно-поступательного движения мембраны соприкасается с эластичной мембраной 27, система 28 частотной модуляции содержит миниатюрный источник 30 постоянного тока, присоединенный к миниатюрному электродвигателю 32 постоянного тока, миниатюрный источник 30 постоянного тока дополнительно присоединен к регулятору 11 для управления миниатюрным электродвигателем 32 постоянного тока посредством потенциометрического датчика 29, и регулятор 11 дополнительно присоединен к клавиатуре 12 для ввода параметров регулятора, на регуляторе 11 дополнительно установлен акустооптический сигнализационный индикатор 42 и передатчик 19, соединенные с датчиком веса флакона с жидкостью; когда вес жидкого лекарства во флаконе с жидкостью опускается ниже предустановленной величины, датчик веса жидкого лекарства подает сигнал акустооптическому сигнализационному индикатору 42 регулятора 11 для предупреждения и индикации, одновременно сигнал передается посредством передатчика 19 на сестринский пост для напоминания медицинскому персоналу. Трубка для вливания между коробчатым корпусом 16 мембраны и иглой дополнительно оснащена системой 22 управления нагреванием жидкого лекарства, система 22 управления нагреванием жидкого лекарства содержит нагреватель 25 в форме пагоды, обвитый вокруг трубки для вливания и находящийся в контакте с источником 24 питания нагревателя, на конце нагревателя 25 в форме пагоды установлен температурный датчик 26, нагреватель 25 в форме пагоды и температурный датчик 26 соответственно соединены с регулятором 23 температуры, и трубка для вливания на переднем конце иглы оснащена прецизионным фильтром 21 для жидкого лекарства.
[0029] Устройство 36 для возвратно-поступательного движения мембраны содержит плоское тело 37, механизм 40 регулировки траектории, установленный в скользящей втулке 45, трапециевидную переходную секцию 38 и усеченный конус 39, расположенные последовательно от задней части к передней, и в трапециевидной переходной секции 38 установлена пластинчатая пружина 44, на наружной стороне плоского тела 37 дополнительно установлен датчик 35 расстояния, соединенный с регулятором 11, на заднем конце плоского тела 37 дополнительно установлена поворотная ручка 10 регулировки скорости для регулировки скорости потока жидкости внутри коробчатого корпуса мембраны, указатель 8 переключателя скорости, установленный на поворотной ручке 10 регулировки скорости, и круговая шкала 9 скорости вливания, соответствующая указателю 8 переключателя скорости.
[0030] Настоящее изобретение состоит из следующих основных компонентов:
[0031] 1 - передающая система, 2 - коробчатый корпус мембраны, 3 - миниатюрная вспомогательная функциональная система содержит устройство регулировки скорости вливания, регулятор, удаленное устройство отображения в режиме реального времени, акустооптическое сигнализационное устройство, миниатюрное устройство управления постоянной температурой жидкого лекарства для вливания.
[0032] Передающая система преобразует электрическую энергию (миниатюрная аккумуляторная высокоэнергетическая батарея) в возвратно-поступательное движение для вырабатывания энергии, позволяя миниатюрному электродвигателю постоянного тока приводить во вращательное движение редуктор скорости и проходить сквозь спиральное выпрямляющее колесо, и затем передавать энергию, выработанную из возвратно-поступательного движения, на механизм регулировки траектории посредством двухступенчатого вала с тем, чтобы сделать его объектом возвратно-поступательного движения для вырабатывания энергии. Трапециевидная двунаправленная винтовая резьба предусмотрена внутри скользящей втулки и соответствует винтовой резьбе регулирующего стержня внутри скользящей втулки, образуя комплекс возвратно-поступательного движения для вырабатывания энергии.
[0033] Устройство для возвратно-поступательного движения мембраны является центральной частью для достижения регулирующей функции, при этом компонент выполнен с контактом в виде усеченного конуса на переднем конце, передняя часть которого содержит трапециевидную двунаправленную винтовую резьбу, и задняя часть содержит плоское тело. Плоское тело оснащено жестко присоединенным потенциометром, конец плоского тела оснащен жестко присоединенной поворотной ручкой с указателем, при этом указатель поворотной ручки соответствует круговой шкале (с делениями от 0 до 300°), прикрепленной к корпусу. Эластичная мембрана коробчатого корпуса мембраны нажимается для создания усилия вливания посредством контакта в виде усеченного конуса на устройстве для возвратно-поступательного движения мембраны, и дистанция перемещения регулируется для достижения целевой амплитуды посредством трапециевидной двунаправленной винтовой резьбы на устройстве для возвратно-поступательного движения мембраны, потенциометр на устройстве для возвратно-поступательного движения мембраны получает целевые сигналы модулирования амплитуды, поворотная ручка с указателем и круговой шкалой на регулирующем стержне образует механизм ввода скорости потока.
[0034] Настоящее изобретение реализует жестко присоединенный процедурный механизм посредством процесса преобразования из электрической энергии→в механическую энергию→в усилие вливания, процесс передачи энергий механизмами и процесс регулировки механизмов, чьи функции будут вкратце описаны далее: когда указатель поворотной ручки указывает на положение, соответствующее 0° (0°), усеченный конус устройства для возвратно-поступательного движения мембраны соприкасается с эластичной мембраной на расстоянии 0°. Когда указатель поворотной ручки отрегулирован таким образом, чтобы указывать на положение, соответствующее 30°, трапециевидная двунаправленная винтовая резьба устройства для возвратно-поступательного движения мембраны вращается вперед, и высота хорды дуги, образованной контактом в виде усеченного конуса, давящего на эластичную мембрану коробчатого корпуса мембраны, равна 6×30/360° мм, в то же время миниатюрный потенциометр, расположенный на плоском теле устройства для возвратно-поступательного движения мембраны, также поворачивается на 30° и передает соответствующий сигнал разницы потенциала.
[0035] Когда указатель поворотной ручки отрегулирован таким образом, чтобы указывать на положение, соответствующее 120°, трапециевидная двунаправленная винтовая резьба регулирующего стержня вращается и затем перемещается вперед, и высота хорды дуги, образованная контактом в виде усеченного конуса, нажимающим на эластичную мембрану коробчатого корпуса мембраны, равна 6×120°/360° мм, при этом потенциометр, расположенный на плоском теле, также синхронно поворачивается на 120° и передает соответствующий сигнал разницы потенциала и т.п.
[0036] Регулировка скорости вливания посредством амплитуды триггера: отрегулировать траекторию регулирующего стержня, то есть отрегулировать высоту хорды дуги, образованной контактом, нажимающим на эластичную мембрану. Высота хорды дуги эластичной мембраны таким образом составляет y=ax2, что содержит зависимость от амплитуды и количества вливания:
[0037] 
[0038] где R представляет собой радиус верхнего круга усеченного конуса, Rn представляет собой радиус нижнего круга усеченного конуса, H представляет собой высоту хорды дуги, Rn=1,35+0,391H, их единицами измерения являются миллиметры, Qn представляет собой скорость потока (мл/мин), 75 раз/мин является номинальной частотой, процесс вышеописанного преобразования энергии, механической передачи энергии и модуляции амплитуды является таким, как показано на фиг. 5.
[0039] Регулировка скорости вливания посредством частоты триггера: см. фиг. 6.
[0040] Процесс модуляции частоты реализован путем настройки системы модуляции частоты: модуляция частоты реализована потенциометрическим датчиком, последовательно присоединенным к цепи источника питания микродвигателя, когда микродвигатель вырабатывает энергию, мощность двигателя изменяется при изменении напряжения, подаваемого к нему, и скорость оборотов двигателя соответствующим образом изменяется, то есть скорость вращения регулируется, частота возвратно-поступательного движения изменяется посредством спирального выпрямляющего устройства (75 раз/мин ←→ 0 раз/мин), другими словами, изменяется время возвратно-поступательного импульса, достигается изменение времени выброса импульсного усилия, что отражено в изменении усилия инъекции в процессе вливания, эквивалентного медленному нажиму на иглу в ходе инъекции.
[0041] В режиме стабильной нагрузки двигателя (преодолевающей сопротивление вливанию) скорость вливания также является стабильной. Регулировка скорости вращения двигателя потенциометром имеет действительный диапазон регулировки, этот диапазон определяет точность вливания, например, в диапазоне 25°-325°, затем регулируется точность: точность выбранной скорости потока (5 мл/мин) для регулировки 1° составляет: 5 мл/мин×1/300=0,0166 мл, т.е. 0,33%, тем самым достигая точного управления скоростью вливания, изменение отношения между скоростью потока и частотой составляет y=ax: Q=QH1×HZ 
представляет собой выбранную частоту (раз/мин), QH1 представляет собой скорость вливания (мл/мин), QH представляет собой собственную скорость потока.
[0042] Миниатюрная система преобразования энергии (хост-машина) выполнена согласно следующей проектной схеме:
1.Техника “капельного” вливания представляет собой микроскопическую теорию, сосредоточенную на стекании капель. Объем каждой капли равен примерно 0,15 мл, процесс вырабатывания сравнительно небольшого количества энергии впрыскивает каплю объемом 0,15 мл на высоту (подъем), равную около 2 м, его энергопотребление должно быть небольшим, и таким образом можно использовать миниатюрный двигатель на милливаттном уровне в качестве усилия вливания. При моделировании эксперименты оказались удачными. Таким образом, заложены основы проектной схемы. Она изображена на фиг. 3, где используется миниатюрный двигатель мощностью 350 милливатт.
2.Что касается техники преобразования спирального выпрямляющего колеса, на фигуре видно, что преобразование наклонной направляющей канавки спирального выпрямляющего колеса представляет собой возвратно-поступательное линейное движение для вырабатывания энергии, усилия передаются стержню, регулирующему вливание, посредством двухступенчатого вала для завершения вырабатывания энергии капельного вливания. Это является ключевым компонентом для преобразования энергии, позволяющим реализовать миниатюризацию и успешное применение всего механизма механической передачи.
3.Высокоэффективная энергосберегающая техника: на фиг. 3 можно увидеть, что в наклонную направляющую канавку спирального выпрямляющего колеса установлен шариковый подшипник диаметром Ф 1,5×2 мм, и на двухступенчатый вал установлен шариковый подшипник диаметром Ф 6×4 мм в направляемом отверстии, они передают выходную мощность двигателя в механизм модулирования амплитуды посредством двух миниатюрных подшипников. Отклонение в градусах между регулирующей втулкой и центром неподвижного скользящего цилиндра регулируется в диапазоне 10-20 uμ, зазор регулируется в диапазоне 0,05 мм-0,1 мм, и для смазки используется мелкий дисульфид молибдена. Потеря дополнительной работы при преобразовании и преобразовании энергии уменьшена до относительно низкого уровня. На основании практических испытаний литиевая батарея размером 4,5 см×3 см×2,5 см может поддерживать работу миниатюрного двигателя в течение более 200 часов вливания.
[0043] Техника быстросборного фиксатора:
[0044] Для соединения одноразового мембранного устройства для вливания и хост-машины требуются быстросборные и защищенные разъемы. На фиг. 3 видно, что трехштырьковая вилка корпуса мембраны вставлена в быстросборный фиксатор и повернута на 60°, крышка вилки прижимается в круглое наполовину глухое отверстие пластинчатой пружиной для упругого сжатия, трехштырьковая вилка корпуса мембраны надежно зафиксирована внутри него и может быть разъединена только посредством двух действий, нажатия вниз и поворота влево. По сравнению с обычным быстросборным механизмом это устройство не имеет равных по удобству, безопасной и защищенной сборке. Система преобразования энергии становится простой, портативной и надежной благодаря применению новаторских техник, описанных выше.
[0045] Система самостоятельного управления температурой вливания:
[0046] Для улучшения комфортности вливания, устранения раздражений, вызванных холодом и отрицательной реакцией на введение жидкого лекарства пациенту при низкой окружающей температуре без нагревательных установок, в портативное устройство для вливания установлен набор системы самостоятельного управления температурой вливания, как изображено на фиг. 3. Система состоит из миниатюрного нагревателя жидкого лекарства, миниатюрного регулятора температуры и источника питания нагревателя. Нагреватель жидкого лекарства представляет собой нагреватель в форме пагоды со спиральными канавками, обработанными дюралюминием, наподобие улитки, конец трубки для вливания частично обвивается в канавках на 0,4-0,6 м, мягкий дисковый резистор, присоединенный к источнику постоянного тока, расположен в нижней части канавок, и миниатюрный температурный датчик установлен в концевой секции трубки для вливания, выступающей из канавок. Температура нагревания миниатюрного регулятора температуры регулируется в диапазоне 15°-25°. Нагреватель включается, когда температура опускается ниже 15°, и нагреватель автоматически отключается и перестает нагревать, когда температура достигает 25°. Эта система представляет собой автономную систему, которая не создает помех и функциональных воздействий на портативное многофункциональное устройство для вливания.
1. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний, содержащее несущий каркас (1) и флакон (4) с жидкостью и коробчатый корпус (16) мембраны, прикрепленные к нему, при этом коробчатый корпус (16) мембраны соответственно оснащен интерфейсом (17) направленного ввода и интерфейсом (14) направленного вывода, сообщающимися с флаконом (4) с жидкостью и иглой (20) посредством трубки для вливания, при этом в коробчатом корпусе (16) мембраны установлена эластичная мембрана (27), и сбоку эластичной мембраны (27) расположена передающая система (31), при этом передающая система (31) содержит миниатюрный электродвигатель (32) постоянного тока, присоединенный к системе (28) частотной модуляции, миниатюрный электродвигатель (32) постоянного тока присоединен к спиральному выпрямляющему устройству (34) посредством редуктора (33) скорости, и спиральное выпрямляющее устройство (34) присоединено к устройству (36) для возвратно-поступательного движения мембраны посредством двухступенчатого вала (43), усеченный конус (39) на переднем конце устройства (36) для возвратно-поступательного движения мембраны соприкасается с эластичной мембраной (27), система (28) частотной модуляции содержит миниатюрный источник (30) постоянного тока, присоединенный к миниатюрному электродвигателю (32) постоянного тока, миниатюрный источник (30) постоянного тока дополнительно присоединен к регулятору (11) для управления миниатюрным электродвигателем (32) постоянного тока посредством потенциометрического датчика (29), при этом регулятор (11) дополнительно присоединен к клавиатуре (12) для ввода параметров регулятора.
2. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний по п. 1, отличающееся тем, что устройство (36) для возвратно-поступательного движения мембраны содержит плоское тело (37), механизм (40) регулировки траектории, установленный в скользящей втулке (45), трапециевидную переходную секцию (38) и усеченный конус (39), расположенные последовательно от задней части к передней, и в трапециевидной переходной секции (38) установлена пластинчатая пружина (44).
3. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний по п. 2, отличающееся тем, что на наружной стороне плоского тела (37) дополнительно установлен датчик (35) расстояния, соединенный с регулятором (11).
4. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний по п. 2, отличающееся тем, что на заднем конце плоского тела (37) дополнительно установлена поворотная ручка (10) регулировки скорости для регулирования скорости потока жидкости внутри коробчатого корпуса мембраны, указатель (8) переключателя скорости, установленный на поворотной ручке (10) регулировки скорости, и круговая шкала (9) скорости вливания, соответствующая указателю переключателя скорости.
5. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний по п. 1, отличающееся тем, что на коробчатом корпусе (16) мембраны дополнительно установлено устройство (7) отображения скорости потока.
6. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний по п. 1, отличающееся тем, что трубка для вливания между коробчатым корпусом (16) мембраны и иглой дополнительно оснащена системой (22) управления нагреванием жидкого лекарства, система (22) управления нагреванием жидкого лекарства содержит нагреватель (25) в форме пагоды, обвитый вокруг трубки для вливания и находящийся в контакте с источником (24) питания нагревателя, нагреватель (25) в форме пагоды установлен с температурным датчиком (26) на конце, нагреватель (25) в форме пагоды и температурный датчик (26) соответственно соединены с регулятором (23) температуры, и трубка для вливания на переднем конце иглы оснащена прецизионным фильтром (21) для жидкого лекарства.
7. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний по п. 1, отличающееся тем, что несущий каркас (1) содержит держатель (46) флакона, в котором установлен флакон (4) с жидкостью, и серповидный держатель (13), в котором установлен коробчатый корпус (16) мембраны, при этом держатель (46) флакона оснащен стяжкой (3), держателем (5) верхней части и регулирующим основанием (6), которые крепят флакон (4) с жидкостью, серповидный держатель (13) оснащен амортизатором (2), и несущий каркас (1) дополнительно оснащен сквозным крепежным отверстием (18).
8. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний по п. 1, отличающееся тем, что коробчатый корпус (16) мембраны дополнительно оснащен быстросборным держателем (41) верхней части.
9. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний по п. 1, отличающееся тем, что интерфейс (14) направленного вывода дополнительно оснащен определителем (15) газа.
10. Миниатюрное портативное устройство для внутривенных вливаний по п. 1, отличающееся тем, что регулятор (11) установлен с акустооптическим сигнализационным индикатором (42) и передатчиком (19), соединенными с датчиком веса флакона с жидкостью.
