[发明专利]基于形状记忆合金驱动的针筒微量注射式输液装置及其方法

权利要求书

1.一种基于形状记忆合金驱动的针筒微量注射式输液装置，其特征在于所述输液装置包括支撑板(1)、形状记忆合金弹簧(2)、推杆(3)、复位弹簧(4)、一次性注射器(5)、第一夹具(6)、第二夹具(7)及基座(8)；基座(8)包括挡板(8.1)、第一固定板(8.2)、第二固定板(8.3)、底板(8.4)；底板(8.4)上设有挡板(8.1)、第一固定板(8.2)及第二固定板(8.3)，支撑板(1)与挡板(8.1)上均开有定位孔，第一固定板(8.2)及第二固定板(8.3)上开有半圆形固定槽，推杆(3)中间设有挡块(3.1)，挡块(3.1)两侧设有形状记忆合金弹簧(2)和复位弹簧(4)，安装复位弹簧(4)的推杆(3)端部穿过挡板(8.1)定位孔，并与一次性注射器(5)接触，一次性注射器(5)放置于第一固定板(8.2)与第二固定板(8.3)上的半圆形固定槽内，并通过第一夹具(6)及第二夹具(7)固定在第一固定板(8.2)及第二固定板(8.3)上，安装形状记忆合金弹簧(2)的推杆(3)端部穿过支撑板(1)的定位孔，支撑板(1)通过螺栓固定在底板(8.4)上。

2.按照权利要求1所述的基于形状记忆合金驱动的针筒微量注射式输液装置，其特征在于所述的形状记忆合金弹簧(2)采用镍钛合金材料，相变温度为55到75摄氏度或者70到90摄氏度，为螺旋形结构，外径在7毫米到15毫米之间，最大行程在1厘米到6厘米之间。

3.按照权利要求1所述的基于形状记忆合金驱动的针筒微量注射式输液装置，其特征在于所述的复位弹簧(4)采用弹簧钢材料，螺旋形结构，外径在7毫米到15毫米之间，弹簧系数在0.2N/mm到3N/mm之间。

4.一种使用如权利要求1所述装置的基于形状记忆合金驱动的针筒微量注射式输液方法，其特征在于：形状记忆合金弹簧(2)通过1伏到5伏电信号作用下温度升高，当温度达到相变温度以上时，形状记忆合金弹簧(2)由马氏体状态转变为奥氏体状态，硬度增大，同时长度变大，带动推杆(3)向一次性注射器(5)方向运动，并挤压复位弹簧(4)，开始注射过程，注射过程结束后，电信号停止作用，形状记忆合金弹簧(2)自然冷却，由奥氏体状态回复到马氏体状态，硬度减小，由复位弹簧(4)通过推杆(3)将形状记忆合金弹簧(2)回复到初始位置，根据一次性注射器(5)容量的不同，形状记忆合金弹簧(2)的行程在4厘米到12厘米之间，通过控制形状记忆合金弹簧(2)弹开的速度，调节注射速度在0.1毫升/小时到1500毫升/小时之间。