CN101068587B - 注射器 - Google Patents

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Abstract

注射器，带一可在针筒(10)中滑动的活塞(16)和一可被回抽入针筒内的针管(20)，其特征在于，活塞(16)和针管(10)通过联结器(22、22，)连结，联结器(22、22′)可以具有如下三种状态：自由连接，在这个状态下针管(20)和活塞(16)可以一起向针筒(10)的头端方向移动；分离状态，活塞(16)在注射器内向针筒尾段移动而与针管(20)分离；永久连接状态，针管(20)可以和活塞(16)一起在针筒(10)内向后抽回。

Description

注射器
技术领域
本发明涉及一种由可在针筒内滑动的活塞和可回缩的针管组成的注射器。
背景技术
目前临床上注射药物和疫苗应用的注射器为一次性使用并在使用后销毁，并且确保在其不能重复使用，以避免由此而引起的各类感染。然而由于无保护的注射器针头在应用过程中和其处理中仍然存在刺伤和感染的风险。为了减低这种风险，在注射器处理中，通常的做法是在针头安装一个针帽加以保护。然而，即使这种针帽也可导致在处理注射器中的刺伤。
在实际工作中，所熟知的注射器针头具有弹性，在注射器使用后需要机械处理。正因为如此，它需要相对复杂的机械设备，无疑增加了注射器的生产成本。然而对于大量的接种和应付大规模的疾病流行，尤其在第三世界国家，大量注射器的处理费用应当处于较低水平。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以处理成本较低和能提供更加安全的注射器。
据此，本发明所涉及的注射器，带一可在针筒中滑动的活塞和一可被回抽入针筒内的针管，其特征在于，活塞和针管)通过联结器连结，联结器可以具有如下三种状态：自由连接，在这个状态下针管和活塞可以一起向针筒的头端方向移动；分离状态，活塞在注射器内向针筒尾段移动而与针管分离；永久连接状态，针管可以和活塞一起在针筒内向后抽回。
在注射器的运送过程中，活塞和针管处于第一种状态，活塞退后，所以针管就被保护在套筒内。这样即便在使用前发生刺伤的危险性就减少了。
当在使用过程中，使用者将活塞推至前方，针管被推出套筒，然后其末端浸入药液中，如同普通注射器一样，在活塞后退的过程中药液被吸入套筒内。在回抽活塞的过程中，二者间接触转变为第二种状态，所以针管保持在针筒突出的部位，而活塞可以向后滑动。然后，在正确的注射过程中，活塞接着向前方滑动，直到两者能最终结合在一起。在这个过程中，活塞和针管发生永久性的结合。此时，使用者或他人应用该注射器再次去吸取药液，针管和活塞一起滑动，二者间不能产生负压，最终将不能吸入。这样就避免了注射器的二次使用。与此同时，这种永久性的结合有点在于其使针管和活塞一起回缩于针筒内，所以无针尖刺伤使用者事件的发生。于是即便在回收处理的过程中，针管再次被针筒保护于其内，他人同样也不会被刺伤。
本发明的优点和其更进一步的改进将在从属权利要求予以进一步阐述。
通过对上述三种连接状态的描述，几项技术可以在现有的注射器制造工艺中较容易的加以改进。比如在永久性结合状态中，活塞和针管间咬合产生的拉力使其结合在一起。作为对比，在自由连接中，一个弹性元件存在于二者间，所以针管就可以被活塞推向前方而不至于产生一个突然的接触进而限制了永久性连接的发生。当活塞被回抽后，弹性元件得以松弛，当二者间发生再次接触时，活塞和针管间的永久性连接得以建立。
一个连接器位于针管的末端，注射器的套筒具有这样的构造，即针管位于其最前端时与套筒形成一个相对松散的连接，当活塞回抽时它可以保证在注射器负荷下如抽取药液过程中由自由连接向分离状态的转变。与此同时，这种相对松动的连接须使针筒内产生负压，以便能吸入液体。针管和针筒间的这种连接在针管刺入患者体内时不足以产生这样的反作用力使咬合连接产生。然而在永久性连接状态下，针管和活塞间的连接非常牢靠足以克服其与针筒间的连接作用力。
这种弹性元件至少由一个舌簧组成。在弹性状态下，其在针管和活塞间起着垫片的作用。当活塞回抽时其处于松弛状态下，进而与相应的配件结合进入孔隙中，从而不再发挥其垫片作用允许针管和活塞发生咬合，产生永久性的连接。
为了防止活塞在回抽过程中不至于过度，在针筒的内部有一个自锁装置，其在注射器回抽的过程中产生制动。当注射完毕后，注射器即将废弃，制动器通过一定的作用力，保持针管向前端移动。这样它就可以保证针管永远被针筒保护于其内部。
在一种改进发明中，连接装置具备针管更易永久性结合的状态，针尖位于针筒末端的上方，一旦注射过程结束后，其被回抽后将不再突出于针筒。
附图说明
以下应用图例进一步加以说明：
图1-5注射器不同阶段的纵向示意图，包括注射前、注射时和注射后
图6注射器中针管和活塞自由连接时的纵轴放大图
图7针管和活塞的永久连接状态的断面图
图8改良后实施例的注射器的一部分
图9与图7类似、改进的实施例连接断面图
图10图9状态下注射器处于废弃的断面图
具体实施方式
图1所示的注射器由塑料构成圆柱状的针筒10，其前方收缩形成端口12。在针筒的远端，其内面有环状的凹槽形成自锁装置，位于端口12和针筒10的主体部分之间。
盘状的活塞16在芯杆的末端，并可以在柱状的针筒内滑动。
如图1所示，针管20位于针筒的内部，尖端位于其中并受到端口的保护。针管20的后部通过连接22与活塞接触。联接器22由针端部分24和活塞端部分26组成。在图1中，这些装置处于自由连接状态，活塞和针管间存在着相互的推力。当活塞回抽时，二者兼间作用力消失。这段连接装置24具有环状凸起28，与针筒10间的凹槽相互嵌合。
图1中的注射器为转运状态。当注射器被使用时，如图2所示，使用者将活塞16通过芯杆18推向前方。在此过程中，针管20被推出针筒10，凸起28与凹槽14相互嵌合，于是针管20被联接器24固定在针管。锥头30在联接器24和端口12形成，于是这个位于针筒10前方的空间由活塞16分开界并隔开，一个由锥头30位于端口12的内壁组成，另一个由凸起28和凹槽14组成。与此同时，通过这种方式，针管20被牢固的固定于针筒上。
为了吸入药物，使用者回抽芯杆18如图3所示。在这个过程中，联接器24和26相互分开，活塞16能单独后退，同时针管20能通过联接器24与针筒10固定。由于空腔32位于针筒10种并非完全密封，注射液体能够通过针管20被吸入其中。
然后使用者将针管20刺入患者体内并推动芯杆18，是为了药液能够注入。由突起28和凹槽14间形成的一作用力足以使针管在刺入体内时不回缩，并且保持于原来在针筒上的位置。在注射过程中，使用者可能将芯杆18和活塞16来回抽动，这并不影响注射器的使用功能。
在图4中，注射过程结束，活塞16到达针筒10的最远端。联结器24和26重新结合在一起。但是如下文所述，这时它们形成一个永久性的连接。这个连接间的作用力大于由凸起28和环形凹槽14形成的针管20和针筒10的作用力。
当针管20被从患者体内回抽，使用者欲将注射器处理，其将芯杆18回抽至图5所示位置。正是由于联结器24和26间的这种永久性咬合，针管20也同时被回抽，直至针尖被保护在针筒的端口内，这就避免了任何人受到针尖刺伤的可能。当一个使用者或者他人现在如果再次向前方移动芯杆18和活塞16，并且欲吸入液体，永久性的咬合连接使得针管20随着活塞的回抽而一起移动。在此过程中，锥头30退后至端口12内，空气通过针筒内针管20和端口12间的环状间隙吸入，针管内无负压形成，自然也就不会有液体吸入。通过这种方式，注射器被禁止二次使用。
联结器22在图6和图7中被详细显示。图6显示连接自由连接状态与图1中相对应。联接器24作为一个整体，呈钟状，开口朝向活塞16，其壁的边缘部分由通过断流器34至少向两个方向散开。每个断流器34由一个舌簧36和联结24组成，并向活塞自由凸出。如图6所示，舌簧被轻微压缩，并被凹隙38种的弹性线加压。在这种情况下，舌簧36存在于活塞16和联结器24之间发挥隔离作用。活塞面的联结器26直接面向活塞，形成一个项圈围绕在钟状联结器的针管面在其周边部分，形成内部凸起侧方之形状的锁缘40。相应的锁扣42在钟状联结器24的四周边缘部分形成。然而如图6所示，弹性舌簧36阻止锁缘40紧密接触在锁扣42的后方。锁缘40只有通过其斜面在锁扣42滑动(由于发生在外周部分，图6不能观察到)，于此项圈轻度扩展。当活塞16通过芯杆18向前滑动时(图6左侧)，推力被通过弹性舌簧转接于联结器24上，进一步传递至针管20，所以活塞和针管一起向前移动，同时锁缘并未锁扣发生锁定。在此过程中，一个稳定的传导由管脚44传向针管20，由活塞16的中央突出，形成一个套筒在联结器24的内部。同时，管脚44和套筒46产生一个，摩擦力，如图6所示的连接。
此时，当联结器24到达其最前端而与环状凸起28相互锁定在针筒内中的环状凹槽内，活塞16再次被回抽，舌簧36的游离端退回凹隙38中，其回缩后处于松弛状态，各部分伸展性能一致。在此位置时，舌簧36的游离端与更深的凹隙48紧密结合。于是，活塞16再次位于最前端在注射过程结束的时候，舌簧36的游离端进入凹隙48，以至二者不再起到隔离器的作用。因此，联结器26和24间的距离被减少到一定程度使得锁缘40与42相互滑动并锁定，如图7所示的不同平面。图7的下方同时也显示舌簧36游离缘的一部分与凹隙48相互接触。此时锁缘40和42将联结器24和26结合一起防止其分离，所以活塞16和针管20被连结。所以当活塞回抽时，联结器24中的28凸起与针管中10中的凹槽相互分离。
项圈状联结器26和联结器24的锁扣42仅仅构成边缘的一部分。当联结器在注射器在制造过程中，其可以使锁缘40和锁扣42的削切变得容易。与此同时，当二者安装时，将舌簧36按压并将其插入凹隙38中成为可能。锁缘40和锁扣42有角度的接触在一定程度上保持二者不被锁定。随后，联结器24的针管缘可以在其纵轴方向旋转直到锁缘40和锁扣42在一直线上。联结器24和26在一定角度上不被锁定，使得其可以相对旋转。最后，芯杆、活塞、联结器和针管所组成的单元可以通过这种方式预先制作，被塞入注射器的针筒10内。
如图6所示，针筒10圆筒状的内缘所形成的围领50用来阻止活塞16的滑动。这种在运输过程中的限制可以从图1~6中显示。当应用注射器时，如图1至图2的过程中，围领50的这种阻抗可以被一定的作用力所克服。当吸入药物时图3所示，围领可以起到一个制动器的作用，提示使用者注射器的最大容积已经达到。注射过程中无需克服这种作用力。于是在处理注射器前，活塞16再次被回抽超过围领50，这样活塞只能通过一定力的向前运动，减少了注射器针尖再次突出锥口的危险。
图8为另种实施例样式，活塞16位于围领50和的前方和52的后方。另外芯杆18形成的舌簧54锁定针管10的末端，，从图1至图2的状态转化中，需要用力按压。当注射完成后，注射器处于待处理状态(图5)，舌簧54再次与针筒的末端咬合以此来阻止针尖从锥头12突出。
图9显示联结器22’，其与图7中的联结器22不同，在一定程度上锁缘40和42可以运动(图9底侧所示)，活塞16通过舌簧56支持锁缘40。这种改进并不在自由状态发挥作用，针管20和端口12成一线，这样其就可以从端口穿出。在注射结束后(图4)，针管通过锥口30被固定，舌簧56具有回缩弹性如图9。在此样式中，针管20较短，当芯杆被回抽时，针管完全可以从端口12种抽出。于是舌簧56和锁缘40的运动(与不由一定弹性的针脚44相连)保证了联结器24和针管20处在一种状态，如图10所示，当芯杆被再次推向前方时，针管不再进入端口12，而是刺入针筒10中的筒肩58。

Claims (11)

1.一种注射器，带一可在针筒(10)中滑动的活塞(16)和一可被回抽入针筒内的针管(20)，其中，活塞(16)和针管(20)通过联结器(22、22′)连结，联结器(22、22′)可以具有如下三种状态：自由连接，在这个状态下针管(20)和活塞(16)可以一起向针筒(10)的头端方向移动；分离状态，活塞(16)在注射器内向针筒尾段移动而与针管(20)分离；永久连接状态，针管(20)可以和活塞(16)一起在针筒(10)内向后抽回，联结器具有一位于活塞(16)和针管(20)间的弹性自锁装置，其特征在于，所述的联结器(22)包括：至少一个弹性元件(36)，在其处于弹性状态时阻止锁缘(40、42)发生锁定，而当其处于非弹性状态时，进入联结器的凹隙(48)从而允许二者间永久锁定。
2.根据权利要求1所述的注射器，其特征在于，联结器(22、22′)包括有针管侧面的联结器(24)和活塞侧面的联结器(26)：其内弹性元件为一舌簧(36)，位于针管侧面和活塞侧面的联结器(24、26)之中，与注射器的纵轴方向一致，通过其游离端(38)，与针管侧面的联结器(24)或活塞侧面的联结器(26)联结并保持在弹性状态。
3.根据权利要求2所述的注射器，其特征在于，处于弹性状态下的舌簧(36)构成在针管侧面和活塞侧面的联结器(24、26)之间的隔离。
4.根据权利要求1-3所述的注射器，其特征在于，锁定装置由围领状的针管侧面的联结器(24)或活塞侧面的联结器(26)上内弯曲的锁缘(40)和相对应的在另一个活塞侧面的联结器(26)或针管侧面的联结器(24)上的锁扣(42)插入围领状的针管侧面的联结器(24)或活塞侧面的联结器(26)中构成。 
5.根据权利要求4所述的注射器，其特征在于，针管侧面和活塞侧面的联结器(24、26)所组成的锁缘(40)和锁扣(42)在其圆周边缘部分至少一处被隔开，舌簧(36)靠在针管侧面和活塞侧面的联结器(24、26)之一的圆周边缘空隙中。
6.根据权利要求1所述的注射器，其特征在于，针管(20)可和针筒(10)在其末端锁定。
7.根据权利要求6所述的注射器，其特征在于，针管(20)被针管侧面的联结器(24)形成的边缘凸起(28)和针筒(10)内表面形成的环槽(14)相互嵌合。
8.根据权利要求1所述的注射器，其特征在于，在注射器的末端，当针管(20)位于最远端时针管侧面的联结器(24)约束针管(20)并形成一个锥头容纳端口(12)。
9.根据权利要求7或8所述的注射器，其特征在于，以活塞(16)界定的针筒(10)的管腔(32)通过将凸起(28)插入环槽(14)，和/或通过将锥面(30)插入端口(12)而密封，使液体不泄漏。
10.根据权利要求1所述的注射器，其特征在于，锁定装置(50、54)在自由连接和永久性结合状态中，联结器(22)固定活塞(16)和芯杆(18)在纵向上将针管(20)保护于针筒(10)内部。
11.根据权利要求1所述的注射器，其特征在于，联结器(22′)在永久性联结状态下，当活塞回抽时，在注射器的前端，针管(20)的针尖靠近针筒(10) 的筒肩(58)。 
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