[發(fā)明專利]一種磁驅(qū)動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710091593.0
• 申請(qǐng)日: 2017-02-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107134908B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周京華;章小衛(wèi);張貴辰;陳亞愛(ài);溫春雪;胡長(zhǎng)斌;樸正國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北方工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02K33/18
• 分類號(hào): H02K33/18;A61F9/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 楊學(xué)明;顧煒

一種磁驅(qū)動(dòng)裝置，由護(hù)套、外圓鐵心、外永磁體、墊塊、端蓋、內(nèi)永磁體、內(nèi)圓鐵心、線圈和骨架組成，其中線圈和骨架為可動(dòng)部分，其余部分為靜止部分。所述外永磁體和內(nèi)永磁體均分為九個(gè)圓環(huán)，每個(gè)圓環(huán)具有特定的充磁方向，可以使得線圈所在氣隙位置的磁場(chǎng)大幅增強(qiáng)，提高了線圈可動(dòng)部分沿軸向方向的磁驅(qū)動(dòng)力；通過(guò)設(shè)計(jì)各個(gè)圓環(huán)的軸向長(zhǎng)度，可以使得磁驅(qū)動(dòng)裝置的軸向位移實(shí)現(xiàn)自動(dòng)限位，克服了現(xiàn)有技術(shù)必須通過(guò)控制電流來(lái)實(shí)現(xiàn)限位而導(dǎo)致可靠性低的缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種磁驅(qū)動(dòng)裝置，適用于醫(yī)學(xué)注射，尤其適合于眼科醫(yī)療方面，屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著醫(yī)學(xué)科技的快速迅猛發(fā)展，疾病診斷、監(jiān)測(cè)、采樣和活體內(nèi)臨場(chǎng)手術(shù)處理越來(lái)越趨于微創(chuàng)和無(wú)創(chuàng)化，對(duì)于眼科藥物注射提出的要求越來(lái)越高，即要求盡量減小患者痛苦，要求注射藥物要有速度變化，以使藥物能夠快速到達(dá)病灶部位，同時(shí)對(duì)于眼部藥物注射裝置在體積、質(zhì)量、功能上提出了更高的要求，目前現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)外眼部注射裝置還是以有針形式為主，近年來(lái)出現(xiàn)了微針，但是不論是普通針還是微針，都不可避免的需要和病人眼部接觸，給病人帶來(lái)了不同程度的傷痛，國(guó)外MIT研制的一種目前最為先進(jìn)的無(wú)針注射裝置，但是該裝置僅采用了一塊軸向充磁的圓柱形永磁體，因此產(chǎn)生的磁場(chǎng)比較弱，而且其線圈僅利用了一小段軸向長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)出力，故利用率非常低，且必須通過(guò)改變電流大小來(lái)改變針管輸出的位移，由于只要線圈中通電流，針管就會(huì)受到力的作用，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)可靠性的限位。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題是：克服現(xiàn)有微針注射裝置以及無(wú)針注射裝置中出力小、限位可靠性低的缺陷，提供一種磁場(chǎng)強(qiáng)、出力大、不依賴于電流而實(shí)現(xiàn)可靠限位的磁驅(qū)動(dòng)裝置。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案為：一種磁驅(qū)動(dòng)裝置，由護(hù)套(1)、外圓鐵心(2)、外永磁體(3)、墊塊(4)、端蓋(5)、內(nèi)永磁體(6)、內(nèi)圓鐵心(7)、線圈(8)和骨架(9)組成，其中線圈(8)和骨架(9)為可動(dòng)部分，其余部分為靜止部分。護(hù)套(1)中部的徑向內(nèi)側(cè)裝有外圓鐵心(2)，外圓鐵心(2)的徑向內(nèi)側(cè)安裝有外永磁體(3)，外永磁體(3)的徑向內(nèi)側(cè)為內(nèi)永磁體(6)，內(nèi)永磁體(6)安裝于內(nèi)圓鐵心(7)的徑向外側(cè)，內(nèi)永磁體(6)的一側(cè)與端蓋(5)固連，端蓋(5)與護(hù)套(1)通過(guò)螺釘進(jìn)行固定，端蓋(5)、外永磁體(3)以及外圓鐵心(2)通過(guò)墊塊(4)在軸向上進(jìn)行固定；外永磁體(3)和內(nèi)永磁體(6)之間為線圈(8)，線圈(8)繞制于骨架(9)上，骨架(9)的一端為圓柱體，通過(guò)護(hù)套(1)伸出，用以連接注射器皿。所述外永磁體(3)分為九個(gè)圓環(huán)，其中第一個(gè)圓環(huán)、第三個(gè)圓環(huán)、第五個(gè)圓環(huán)、第七個(gè)圓環(huán)和第九個(gè)圓環(huán)為徑向充磁，第一個(gè)圓環(huán)、第五個(gè)圓環(huán)和第九個(gè)圓環(huán)的內(nèi)表面為N極，外表面為S極，第三個(gè)圓環(huán)和第七個(gè)圓環(huán)的內(nèi)表面為S極，外表面為N極，第二個(gè)圓環(huán)、第四個(gè)圓環(huán)第六個(gè)圓環(huán)和第八個(gè)圓環(huán)為軸向充磁，第二個(gè)圓環(huán)和第六個(gè)圓環(huán)的左側(cè)面為N極，右側(cè)面為S極，第四個(gè)圓環(huán)和第八個(gè)圓環(huán)的左側(cè)面為S極，右側(cè)面為N極，第一個(gè)圓環(huán)和第九個(gè)圓環(huán)的軸向長(zhǎng)度相等，記為L(zhǎng)1，第二個(gè)圓環(huán)和第八個(gè)圓環(huán)的軸向長(zhǎng)度相等，記為L(zhǎng)2，且L2＝0.6L1，第三個(gè)圓環(huán)和第七個(gè)圓環(huán)軸向長(zhǎng)度相等，記為L(zhǎng)3，且L3＝2L1+0.5L2，第四個(gè)圓環(huán)和第六個(gè)圓環(huán)長(zhǎng)度相等，記為L(zhǎng)4，且L4＝1.5L2，第五個(gè)圓環(huán)長(zhǎng)度記為L(zhǎng)5，且L5＝3L1+L2；內(nèi)永磁體(6)與外永磁體(3)一一對(duì)應(yīng)，同樣也分為九個(gè)圓環(huán)，其中第一個(gè)圓環(huán)、第三個(gè)圓環(huán)、第五個(gè)圓環(huán)、第七個(gè)圓環(huán)和第九個(gè)圓環(huán)為徑向充磁，第一個(gè)圓環(huán)、第五個(gè)圓環(huán)和第九個(gè)圓環(huán)的內(nèi)表面為N極，外表面為S極，第三個(gè)圓環(huán)和第七個(gè)圓環(huán)的內(nèi)表面為S極，外表面為N極，第二個(gè)圓環(huán)、第四個(gè)圓環(huán)第六個(gè)圓環(huán)和第八個(gè)圓環(huán)為軸向充磁，第二個(gè)圓環(huán)和第六個(gè)圓環(huán)的左側(cè)面為S極，右側(cè)面為N極，第四個(gè)圓環(huán)和第八個(gè)圓環(huán)的左側(cè)面為N極，右側(cè)面為S極，第一個(gè)圓環(huán)到第九個(gè)圓環(huán)的軸向長(zhǎng)度與外永磁體(3)的九個(gè)圓環(huán)軸向長(zhǎng)度一一對(duì)應(yīng)，即第一個(gè)圓環(huán)和第九個(gè)圓環(huán)的軸向長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，第二個(gè)圓環(huán)和第八個(gè)圓環(huán)的軸向長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，第三個(gè)圓環(huán)和第七個(gè)圓環(huán)的軸向長(zhǎng)度為L(zhǎng)3，第四個(gè)圓環(huán)和第六個(gè)圓環(huán)的軸向長(zhǎng)度為L(zhǎng)4，第五個(gè)圓環(huán)的軸向長(zhǎng)度為L(zhǎng)5。