具有活塞制动器的注射泵 【技术领域】
本发明涉及一种注射泵，该泵具有一个用于控制医疗注射器排出量的活塞制动器。背景技术
EP0566825A1中公开了一种具有活塞制动器的注射泵，其包括用于固定注射器气缸的第一固定件和用于移动注射器活塞杆的线性可动第二固定件。
静止的活塞制动器接合活塞杆，而且当插入活塞气缸时，阻挡活塞杆直到活塞杆已经被第二固定件抓紧。因此防止了开始注入前由吸气作用或机械运动引起的活塞杆的无意的位移。对于具有小摩擦力的小注射器，在更换注射器之后固定活塞杆特别重要。
另外，容许自动更换注射器的注射泵是公知的。为此，提供一种注射器固定头，在注射器插入之后，该固定头扫描所述注射器并确定注射器的尺寸。根据注射器的尺寸自动调节运动速度和其它参数。发明概述
本发明的目的是提供一种具有活塞制动器的注射泵，其在注射器位置中仅需要一种简化的支承。
在根据本发明的注射泵中，制动元件设置在与驱动杆相对的注射器位置侧，即外侧。制动元件可朝向设置在驱动杆侧上的注射器支承件运动，以便施加制动效应。因此，注射器支承件位于限定内侧的驱动杆侧。可以放置各种尺寸的注射器抵靠这种注射器支承件以采取适合排出过程的限定位置。
根据本发明地优选方面，制动元件设置在注射器固定头上，该固定头可横向移动到注射器位置中的注射器。这种注射器固定头通常仅接合注射器气缸。它用作一个固定件，用于固定注射器气缸以防止脱离注射器位置。根据本发明，该注射器固定头还设有一个制动元件，该元件作用在从注射器气缸突出的活塞杆上。这种设置的优点是活塞制动器与注射器气缸空间相关，即活塞制动器的致动和停止仅需要制动元件的非常小的位移量。在注射器固定头关闭和识别正确的注射器之后，活塞制动器自动地施加制动效应，直到机动的驱动头已经识别并锁定注射器的活塞板为止。此后，通过移动制动元件释放活塞制动器，但是其中不能释放注射器固定头和注射器气缸的接合。
根据本发明的优选实施例，用于制动元件的线性驱动器在注射器位置下方延伸，其中在一侧上设置一个电机，在驱动杆的另一侧上设置注射器固定头。线性驱动器从驱动杆侧进行制动元件的调节，其中将注射器拉靠在注射器支承件上，所述支承件也位于驱动杆侧。
优选地，将制动元件设置在注射器固定头上，其中一部分注射器固定头接合注射器气缸，制动元件接合活塞杆。这样，可以将注射器固定头和制动元件的功能结合在一个单元中。
根据本发明的优选方面，在与注射器固定头连接的滑动件上设置一个用于制动元件的致动装置，而且为了确定注射器尺寸设置一个检测滑动件位置的传感器。当注射器固定头被手动地移动以容许插入注射器，而且抵靠注射器时，支持制动元件致动装置的滑动件和注射器固定头一起运动。当注射器位于注射器位置中时，传感器提供一个位置信号，该信号表示注射器固定头的位置和相应的被插入注射器的尺寸(直径)。
优选地，滑动件通过一个管和注射器固定头连接，一个轴向可移动的杆延伸通过该管，用于相对于注射器固定头调节制动元件。这种构造提供了一种用于相对于注射器固定头调节制动元件的特别简单的机构。
为了在注射器插入注射器泵中时准确地在轴向上定位注射器，根据本发明的优选方面提供一个与翼状的注射器部分接合的定位装置，所述定位装置与注射器固定头连接以便当注射器固定头径向接近被插入的注射器时，该定位装置将翼状的注射器部分轴向地压靠在挡壁上。
本发明还涉及注射泵的另一种实施例。这里限定活塞制动器的制动元件设置在注射器固定头上，注射器固定头将注射器气缸径向地压靠在注射器支承件上。附图的简要描述
下面参照附图对本发明的实施例进行详细描述，其中：
图1是注射泵的平面图，该泵具有移动的注射器固定头和位于释放位置的锁定装置，
图2是沿图1中II-II线的剖视图，
图3类似于图1，表示正确地插入注射器和封闭注射器固定头的状态，
图4表示沿图3中IV-IV线的剖视图，
图5表示沿图3中V-V线的剖视图，其中具有驱动头的打开臂，
图6表示图5的驱动头，其中所述臂与活塞杆锁定，
图7表示沿图3中VII-VII线的剖视图，
图8是图1的细部图，其中用于注射器固定头的锁定装置位于锁定位置。优选实施例的详细描述
所述注射泵的构造基本类似于EP0566825A1中的注射泵，因此此处省略了整个装置的全面说明。
注射泵用于排空注射器10，注射器10包括一个注射器气缸11和一个活塞杆12。
注射器气缸11的开口端设有突出的翼状注射器部分13，而且活塞杆的端部包括一个活塞板14。活塞杆12具有十字形的轮廓，这由彼此垂直设置的肋构成。
在注射器位置P中，注射器10以这样一种方式抵靠横向设置的注射器支承件15放置，以便翼状的注射器部分13位于特定的轴向位置。在这种状态中，活塞杆12从注射器气缸11中退出，而且注射器气缸11充满液体。
为了移动活塞杆12，在注射泵上设置一个线性可动的驱动头16，所述驱动头16连接到一个细长的驱动杆17。驱动头可以朝向活塞板14运动，用以接收和锁定后者。根据图3，驱动头可以移动到左边，用以排出注射器10的内容物。在驱动杆17侧设置一个支承件18，当致动活塞制动器时活塞板14可以靠在该支承件18上。
在驱动杆17侧，具有垂直轴线的电机20设置在滑动件19上。电机20经由涡轮驱动支承在滑动件19上的斜齿轮21。齿轮21设有螺纹孔，该孔与细长杆22的螺纹配合。通过转动齿轮21，抵抗转动而固定的细长杆22轴向移动。因此细长杆22限定了一个线性驱动器23。
管24从滑动件19在相对于注射器10纵向的横向上和驱动杆17的下方延伸，细长杆22延伸通过管24。在注射器10的相对侧上，注射器固定头25被固定到管24的端部。在管24上设置一个螺旋弹簧26，其支承在与注射泵壳体相联的注射器支承件15上，而且该弹簧将滑动件19压出注射器位置。由于另一方面，管24与滑动件19相连，而且注射器固定头25设置在管24的端部，所以注射器固定头压靠位于注射器位置P中的注射器10，因此使注射器压靠注射器支承件15。注射器固定头25可绕管24的轴线转动。注射器固定头25包括一个把手27，通过该把手可以将注射器固定头25从注射器手动拉出并转动它。
沿与注射器位置P中注射器10的纵向相对的横向在导轨28、29中导引滑动件19。邻接该线性导轨设置一个电位计31形式的传感器30。电位计31的抽头32由与滑动件19相连的滑动器19a调节。这样，电位计31的电阻表示滑动件19的位置，因此表示注射器固定头25的位置。因此传感器30的信号通过封闭的注射器固定头25提供关于注射器尺寸和/或注射器直径的信息。
细长杆22延伸到注射器固定头25中并支承制动元件33，该元件构造为一种刀刃形式并设置在注射器固定头25中，刀刃的尖端朝向注射器气缸11。通过操纵电机20，制动元件33在回退位置(图1)和有效的制动位置(图3)之间运动。在制动位置中，沿翼状注射器部分13移动的制动元件33接合活塞杆12，以阻止活塞杆12相对于注射器气缸11的任何位移。
注射器泵还设有一个轴向定位装置35，该装置将翼状的注射器部分13压靠在挡壁36上。定位装置35包括一个滑动器37，该滑动器在两个杆38、39上被轴向导引到注射器10。滑动器37突出到翼状的注射器部分13的路径中。滑动器37固定到两个平行杆38、39上，杆38、39平行于注射器10的轴线延伸并由弹簧40向前方偏压，即向注射器气缸11的出口端偏压。杆38、39的后端由和滑动件19连接的控制装置41控制，控制装置41包括用作凸轮的一个斜面42。当滑动件19朝向注射器位置P移动时，控制装置41向后推动板37，即远离挡壁36，因此可以将翼状的注射器部分13设置在它们之间产生的空间中。当然后释放注射器固定头25，以便它抵靠注射器气缸11时，板37在弹簧40的作用下向前拉动，从而将翼状的注射器部分13压靠在挡壁36上，因此使注射器气缸11位于确定的轴向位置。
驱动头16包含一个与活塞板14的出现响应的活塞板传感器40，从而通知所述装置：驱动头16已经移动到被插入的注射器的活塞板14处。活塞板传感器40设置在驱动头16的槽中。所述槽还包括控制臂42、43，所述臂可绕枢转销44转动并可彼此相对移动，用以将活塞板14锁定在驱动头上。
为了将注射器10插入注射泵中，通过拉动把手27取下注射器固定头25。同时，使定位装置35位于打开位置。现在可以插入注射器气缸11。然后使注射器固定头25从外侧抵靠注射器气缸11。弹簧26使注射器固定头25将注射器气缸11压靠在注射器支承件15上。当注射器固定头25抵靠注射器气缸11设置时，定位装置35的板37将翼状的注射器部分13压靠在挡壁36上。当释放注射器固定头25时，注射器被精确地定位。传感器30根据滑动件19设定的位置检测注射器的尺寸，并且给控制装置提供相应的信号。当确定前进速度时，考虑注射器尺寸。
当释放注射器固定头25时，操纵电机20以便制动元件33的端部移出注射器固定头25并压靠活塞杆12。因此活塞杆12相对于注射器气缸11固定。
然后自动地移动驱动杆17，以便驱动头16接近活塞板14。当活塞传感器40检测到活塞板被正确地定位时，致动臂42、43以将定位板锁定在驱动头16中。然后将电机反向以将制动元件33从活塞杆12移开。现在可以移动驱动头16以排空注射器10。
还可以提供一种滑动件19运动的强制限制，用以将被插入的注射器固定在所述装置上。注射器的这种固定特别适合于PCA(患者控制的痛觉丧失)。这是一种疼痛治疗。这种固定防止由他/她自己的操作或第三人的操作给患者注入太多的药量。强制限制通过锁定装置47实现，所述装置包括平行于滑动件19可转动地支承在壳体壁48、49上的轴50，轴50在一侧上具有齿条型齿51。通过转动轴50可以使所述齿51与位于滑动件19上的齿段52啮合。当有齿部分彼此啮合时(图8)，挡住滑动件19以便它不能运动。可以仅通过专用扳手转动轴50，所述扳手插入设置在前壁53中的孔(未示出)中。
尽管此处描述了本发明的优选实施例，但是应该理解在不偏离本发明所附权利要求限定的精神和范围的前提下可以进行较小的变化。