驱动机构和自动注射器的制作方法

本申请涉及驱动和医疗器械领域，尤其涉及一种驱动机构和包括该驱动机构的自动注射器。背景技术：1、为了满足自行注射药物的需要，现已开发出适用于注射针筒的自动注射器。自动注射器是一种采用电机推动注射针筒的推杆来代替手动完成药品注射的自动注射器。由于电机的价格低、可靠性高、驱动电路简单等特点，现有的自动注射器通常采用电机(例如，直流电机)作为动力源。然而，在实际使用过程中，电机存在着较难精确控制转速和行程的问题，经常会发生转速不稳、行程过冲或者行程不足的情况，从而无法将推杆均匀地推到预定的位置，导致注射精度下降。2、另外，由于电机输出旋转运动，而注射针筒的推杆需要直线运动，因此需要增加外部转换装置进行运动转换。现有的自动注射器通常采用皮带传动装置、齿轮传动装置或连杆传动装置等来转换，但这些转换装置的精度较低，而且还导致整个自动注射器的结构复杂、尺寸较大。3、除了上述的自动注射器之外，在例如自动化加工、自动化包装等行业中大量采用的小型动力器械中也广泛使用电机(尤其是直流电机)作为动力源，因此也存在着类似的上述问题。4、因此，需要对现有的驱动机构和自动注射器进行改进。技术实现思路1、本申请的目的在于提供一种驱动机构和一种包括该驱动机构的自动注射器，以解决现有技术中存在的至少一个问题。2、为此，根据本申请的一方面，提供了一种驱动机构，其包括：电机，其具有输出轴；编码器，其包括码盘和传感器，所述码盘被配置成随着所述输出轴的旋转而旋转，所述传感器被设置成与所述码盘彼此面对且被配置成感测所述码盘的转动并输出反馈信号；和控制单元，其被配置成接收所述反馈信号并输出脉宽调制信号；驱动单元，其被配置成接收所述脉宽调制信号并向所述电机输出驱动信号，以使所述电机运转。3、根据本申请的一实施例，所述控制单元被配置成根据所述反馈信号计算出所述电机的当前转速。4、根据本申请的一实施例，所述控制单元被配置成根据所述电机的设定转速和所述当前转速的比较结果输出所述脉宽调制信号。5、根据本申请的一实施例，所述控制单元被配置成当所述当前转速小于所述设定转速时输出占空比增大的所述脉宽调制信号，且当所述当前转速大于所述设定转速时输出占空比减小的所述脉宽调制信号。6、根据本申请的一实施例，所述驱动机构还包括：丝杆，其与所述输出轴联接且被配置成随着所述输出轴的旋转而旋转；螺母，其围绕所述丝杆设置且被配置成随着所述丝杆的旋转而直线移动；和推块，其与所述螺母固定连接或成为一体且被配置成相对于所述丝杆侧向偏移，使得所述推块能够推动物体沿着与所述丝杆平行的方向移动。7、根据本申请的一实施例，所述驱动机构还包括起始位置开关和终止位置开关，所述起始位置开关被配置成当所述推块到达所述起始位置开关处时被触发并发送起始位置信号，且所述终止位置开关被配置成当所述推块到达所述终止位置开关处时被触发并发送终止位置信号。8、根据本申请的一实施例，所述起始位置开关和所述终止位置开关之间的距离匹配被推动的所述物体的预定移动距离。9、根据本申请的一实施例，所述控制单元被配置成在检测到所述推块没有位于所述起始位置开关处时向所述驱动单元发送指令，致使所述电机转动而使所述推块返回到所述起始位置开关处。10、根据本申请的一实施例，所述起始位置开关和所述终止位置开关的位置或距离是可调的。11、根据本申请的一实施例，所述码盘是霍尔码盘，所述传感器是霍尔传感器；或者所述码盘是光学码盘，所述传感器是光电传感器。12、根据本申请的另一方面，提供了一种自动注射器，其包括：根据以上所述的驱动机构；和注射针筒，其中所述注射针筒被配置成能够被所述驱动机构的推块推动而进行注射。13、根据本申请的一实施例，所述注射针筒包括推杆，所述推杆抵靠所述推块且被配置成能够被所述推块推动。14、根据本申请的一实施例，所述推杆被设置成与所述丝杆并排。15、根据本申请的一实施例，所述自动注射器还包括控制装置和存储单元，所述控制装置被配置成向所述驱动机构发送指令，所述存储单元内存储有与所述注射针筒内的药品相关的注射信息。16、根据本申请的一实施例，所述驱动机构的控制单元被配置成根据所述注射信息确定所述电机的设定转速。17、本申请的驱动机构通过设置编码器优化了电机的动作反馈机制，使得电机的转速可以根据闭环反馈控制原理而被精确地控制，且起始位置和终止位置精确可控，从而可保持均匀的转速，降低回程误差，避免行程过冲或行程不足的问题。此外，本申请的驱动机构通过丝杆-螺母来实现运动转换，而没有连杆、齿轮、皮带等，不但能够实现较高的精度，而且节省空间，降低成本。另外，在采用上述驱动机构的自动注射器中，可以有效地控制自动注射的速度和剂量，保证自动注射的精度。技术特征：1.一种驱动机构(100)，其特征在于，所述驱动机构(100)包括：2.根据权利要求1所述的驱动机构(100)，其特征在于，所述控制单元(30)被配置成根据所述反馈信号计算出所述电机(10)的当前转速。3.根据权利要求2所述的驱动机构(100)，其特征在于，所述控制单元(30)被配置成根据所述电机(10)的设定转速和所述当前转速的比较结果输出所述脉宽调制信号。4.根据权利要求3所述的驱动机构(100)，其特征在于，所述控制单元(30)被配置成当所述当前转速小于所述设定转速时输出占空比增大的所述脉宽调制信号，且当所述当前转速大于所述设定转速时输出占空比减小的所述脉宽调制信号。5.根据权利要求1所述的驱动机构(100)，其特征在于，所述驱动机构(100)还包括：6.根据权利要求5所述的驱动机构(100)，其特征在于，所述驱动机构(100)还包括起始位置开关(61)和终止位置开关(62)，所述起始位置开关(61)被配置成当所述推块(53)到达所述起始位置开关(61)处时被触发并发送起始位置信号，且所述终止位置开关(62)被配置成当所述推块(53)到达所述终止位置开关(62)处时被触发并发送终止位置信号。7.根据权利要求6所述的驱动机构(100)，其特征在于，所述起始位置开关(61)和所述终止位置开关(62)之间的距离匹配被推动的所述物体的预定移动距离。8.根据权利要求6所述的驱动机构(100)，其特征在于，所述控制单元(30)被配置成在检测到所述推块(53)没有位于所述起始位置开关(61)处时向所述驱动单元(40)发送指令，致使所述电机(10)转动而使所述推块(53)返回到所述起始位置开关(61)处。9.根据权利要求6所述的驱动机构(100)，其特征在于，所述起始位置开关(61)和所述终止位置开关(62)的位置或距离是可调的。10.根据权利要求1所述的驱动机构(100)，其特征在于，11.一种自动注射器(200)，其特征在于，所述自动注射器(200)包括：12.根据权利要求11所述的自动注射器(200)，其特征在于，所述注射针筒(70)包括推杆(72)，所述推杆(72)抵靠所述推块(53)且被配置成能够被所述推块(53)推动。13.根据权利要求12所述的自动注射器(200)，其特征在于，所述推杆(72)被设置成与所述丝杆(51)并排。14.根据权利要求11所述的自动注射器(200)，其特征在于，所述自动注射器(200)还包括控制装置(90)和存储单元(92)，所述控制装置(90)被配置成向所述驱动机构(100)发送指令，所述存储单元(92)内存储有与所述注射针筒(70)内的药品相关的注射信息。15.根据权利要求14所述的自动注射器(200)，其特征在于，所述驱动机构(100)的控制单元(30)被配置成根据所述注射信息确定所述电机(10)的设定转速。技术总结本申请提供了一种驱动机构，其包括：电机，其具有输出轴；编码器，其包括码盘和传感器，所述码盘被配置成随着所述输出轴的旋转而旋转，所述传感器被设置成与所述码盘彼此面对且被配置成感测所述码盘的转动并输出反馈信号；和控制单元，其被配置成接收所述反馈信号并输出脉宽调制信号；驱动单元，其被配置成接收所述脉宽调制信号并向所述电机输出驱动信号，以使所述电机运转。本申请还提供了一种包括上述驱动机构的自动注射器。根据本申请的技术方案，可以实现转速和行程的精确控制。技术研发人员：郑杰华,陈俊达,张平,李仕成,温玉婷,郭志坚,雷利芳,李汉元受保护的技术使用者：厦门特宝生物工程股份有限公司技术研发日：20231008技术公布日：2024/8/16