CN102178990B - 无针注射器 - Google Patents

Abstract

一个手枪型的无针注射器，其在其前端部包括一个可方便替换的针筒，便于调整使用注射器注射的剂量。一个可安装在托架上从针筒的前排出端向外延伸的一次性喷嘴，提供了一个指示，表明喷嘴已被使用并应该丢弃。

Description

无针注射器

技术领域

本发明涉及一种无针注射器。

背景技术

具体地，本发明涉及一种本发明人于2008年4月15日公告的美国专利号US7,357,781中所描述的类型的无针注射器，该专利通过引用而结合到本文中。虽然这里公开的发明的基本结构在很多方面和该获得专利的注射器类似，但这里描述的新的注射器相对于该获得专利的注射器具有很多重要改进。

这里所描述的类型的注射器通常用于给大量的人或动物（例如猪和鸡）注射。根据注射的组合物的性质和/或动物的大小，不需要多个不同的注射器，有利的是能够轻易地改变单个注射器的剂量。而且，为了避免大量注射中的交叉感染。注射器的喷嘴应当能够便利地更换，优选包括某些形式的表明其尚未被使用过的指示器。

发明内容

因此，本发明的一个方面是一种无针注射器，其包括：

一个用于从其源头接收注射液体的针筒；

一个从所述针筒的一端向外延伸的托架；

一个可移动的安装在所述托架上的一次性的喷嘴，用于从所述托架和针筒排出液体；

一个在所述针筒中可滑动的柱塞，其在收缩位置和和延伸位置之间移动，在收缩位置液体被注入到在所述托架和所述柱塞之间的所述针筒，在延伸位置液体通过所述托架和一次性的喷嘴被排出；

一个活塞，在所述针筒中在流体压力下可滑动，以将所述柱塞移动到延伸的液体排出位置；

一个在所述针筒中连接到所述活塞的牵开器，用于在所述活塞收缩时将所述柱塞移动至收缩位置；

一个连接器，将所述牵开器连接至所述柱塞，使得所述活塞在所述针筒内靠着所述柱塞滑动，以将后者移动至延伸位置，并且，当活塞和牵开器在远离所述托架和喷嘴向着收缩位置移动时，用于将柱塞牵引到收缩位置；

一个第一阀，用于在所述活塞的一侧将流体在压力下交替引入到所述针筒，以将活塞和柱塞从收缩位置移动至延伸位置，以将液体通过所述托架和喷嘴排放，并且，在所述活塞的第二侧上，使活塞和柱塞返回到收缩位置，在收缩位置，注射液体在所述托架和喷嘴以及所述柱塞之间被吸到针筒中；

一个扳机，用于操作所述第一阀，每当操作扳机时，所述柱塞从收缩位置移动到延伸位置，然后返回到收缩位置；

一个制动器，在所述针筒远离所述一端的第二端，当活塞和柱塞移动到收缩位置时，用于限制活塞的移动。

根据第二个方面，本发明是一种一次性的喷嘴，其与上述注射器一起使用，其包括一个细长的管状主体，该细长的管状主体具有

一个锥形前排出端；

一个在所述主体内延伸的通道，用于排出自所述托架接收的液体；

一个环形凹座，其位于所述主体的后端，用于接收环形托架套管；以及

一个弹性的止动器，从所述凹座的内壁向外延伸，当喷嘴被安装在托架上时，该弹性止动器延伸到托架套管的前端上的槽口内，

从而，当旋转喷嘴将其从托架上移除时，止动器分离，表明喷嘴已经被使用。

同发明人的已授权的注射器类似，本发明的注射器相对简单，可用于快速执行多个连续的注射。而且，通过结合一个可便利替换的针筒结构，本发明的注射器提供了一个机构，用于快速简便地调整注射器的剂量。

本发明还提供了一种可替换的喷嘴，其能够方便地结合到无针注射器的排出端或从其上移除，并且提供了喷嘴之前已被用过的指示。

附图说明

参照附图，下面将对本发明的上述和其他新的特征进行更详细的描述，其中：

图1是根据本发明的无针注射器的侧视图；

图2是部分省略的图1的注射器的纵剖图；

图3图1和图2的注射器的分解的立体图；

图4是图1-3中的注射器的大部分基本元件的分解的局部剖视图；

图5是图1-4中的注射器中使用的阀的立体图；

图6和7是图5的阀的纵剖图；

图8是图1和2中的注射器的排出端的分解视图；

图9是图1和2中的注射器的排出端的纵剖图；

图10是图1和2中的注射器中使用的喷嘴托架的立体图；

图11是图10的喷嘴托架上的一次性喷嘴的立体图；

图12是图11的一次性喷嘴和托架的侧视图；

图13是图11和12中的喷嘴的主视图；

图14是图10-13中的喷嘴托架和一次性喷嘴的局部剖视立体图；

图15是图14的喷嘴托架和一次性喷嘴的局部剖视主视图。

具体实施方式

参照图1和图2，本发明的注射器为手枪形状，包括一个通常由1表示的塑料主体和一个从其向外延伸的把手2。该主体包括上部圆柱3和下部圆柱4，它们分别包括注射器的剩余元件的大部分。

黄铜活塞6可滑动地安装在上部圆柱3中。一个O型环8密封上部圆柱3中的活塞6。活塞6通常是杯状的，包括一个包含圆柱形永磁铁10的后凹座9（图4）。活塞6和磁铁10通过一个包含钢螺栓13的塑料塞子11被保持在圆柱3的静止或起始位置，该塞子的头14邻接磁铁10。塞子11通过O形环15被密封在圆柱3中（图2）。

塞子11的螺纹后端部16带有一个垫圈18，该垫圈与圆柱3中的肩部19邻接以用于限制塞子11的向后运动以及圆柱3中的活塞6。通过旋转塞子11，在垫圈18和肩部19之间的间隙改变，从而改变活塞6的冲程。使用可旋转地安装在圆柱3的后端部的通常为杯状的球形把手20来旋转塞子11。螺栓22固定塞子11上的球形把手20。这样，塞子11作为活塞6的制动器，构成了用于注射器的冲程调节机构的一部分。

塑料套管25的外螺纹后端部24与圆柱3的内螺纹前端部配合。套管25带有一个扳机组件，通常由26表示（图1和图2）。套管25上的法兰27（图4）使扳机组件紧靠圆柱3的前端部。扳机组件26由一个环绕套管25的轴环28、一个与轴环28集成的并从轴环28延伸进入把手2的前面的凹座30（图3）的基本为C形的指套29以及一个扳机31而限定。在套管25的前端部的凹槽32（图1和3）有助于握住套管，以将其拧进圆柱3或将其从圆柱移除。

O形环34密封圆柱3中的套管25。套管25的后端部为内螺纹，以将针筒36的螺纹后端部35连接到套管。针筒36通过一个内螺纹环形帽37而位于套管25的中心，该内螺纹环形帽37与针筒上的外螺纹38（图4）螺纹配合。根据所示的结构，依据待注射的剂量，针筒36可以便利地被更小或更大的针筒替代。为了从主体1的上圆柱3的前端部移除针筒36，只需要旋转针筒，从而螺纹后端部35与内螺纹套管25分离。然后可将针筒36从套管25拉出。用于微小剂量的针筒36包括一个孔39（图2），其目的在下面描述。牵开器41的前端部上的头部40卡扣到针筒36后端部中的连接器42的后端部。牵开器41的后端部43在活塞6的窄径前端部44上滑动。牵开器41的前端部包括一个缩小直径的颈部47（图4）和具有比颈部更大直径的头部40。头部40和颈部47固定管状连接器42中的牵开器41的前端部。

如图4中最佳所示，连接器42包括分别在其后端部和前端部向内延伸的环形法兰51和52。牵开器41的前端部由连接器42的后部法兰51保持，从而活塞6和牵开器41的移动导致连接器42的相应移动。在装配中，牵开器41的头部40被压入连接器42的弹性后端部，直至法兰51搭扣到头部40后的颈部47中的活塞内。同样，在装配中，柱塞53的后端部被插入到连接器42的前端部一个充分的距离，从而柱塞上的环形法兰54进入到连接器。在连接器42的向后移动中，法兰52啮合柱塞53的后端部上的法兰54。三个在连接器50的前端部中彼此等距间隔的纵向延伸的槽56使得前端部易弯曲，从而有助于柱塞相对于连接器的滑动以及针筒36中的连接器的滑动。当牵开器向前移动时，它将连接器42在针筒36中向前推动，从而牵开器42的前端部啮合柱塞53的后端部，以迫使柱塞向前，从而进行注射。牵开器41和连接器42的向前运动被在通过针筒36的通道内的一个肩部60所限制。当牵开器41向前移动时，柱塞53上的法兰61与肩部60接触，肩部60限制柱塞53的冲程。当活塞6和牵开器41被向后移动时，牵开器41使连接器42和柱塞53缩回到起始或静止位置。靠近柱塞53的前端部的密封63密封针筒36的较窄直径的前端部中的柱塞53的头部64。

柱塞53的头部64在针筒36的缩小直径的前端部中的室66（图2）中滑动。柱塞53在针筒36中的向后运动在室66内制造了一个局部真空，以将药品从注射器67吸入到室中。注射器67的内螺纹颈部68连接到图1和图2的单向阀71的主体70的外螺纹外端部69。注射器67是传统的塑料注射器，其包括一个针筒72，柱塞74可在其一端活动，以将液体通过在其另一端的窄径喷嘴73（图3）排出液体。注射器针筒72包括一个刻度（未示出），每次注射器运行时该刻度指示注射的剂量。可以想到，注射器67可以替换为药瓶或药袋。

通过注射器喷嘴73排出的液体通过单向阀71。如图5-7最佳所示，阀71包括管状主体70和可在主体内滑动的阀活塞或阀杆76。阀体75的螺纹外端部77连接到注射器67的内螺纹颈部68，阀体的另一螺纹端部78安装在与针筒36集成的内螺纹的向后倾斜的入口79内。阀体75的中部80横截面为六边形，以便于使用扳手将阀安装在入口79中。阀体75在入口79被O形环81密封。

具有半球形顶端83的圆柱形阀杆82可在阀体75中滑动，以靠着阀体中的通道85中的锥形座84安装。阀杆82通过阀杆的窄径底端部上的螺旋弹簧87而偏向到闭合位置（图6）。弹簧87被压缩在阀杆82上的肩部88和通过入口79在通道92中位于肩部91上的圆盘89之间。

当注射器柱塞被推进到针筒72内时，流体从注射器流入到阀体70，推动阀杆72远离座84以到达开放位置（图7）。流体流过阀杆82中的径向相对的孔93（示出了一个），进入具有闭合顶端部和开放底端部的中央通道（未示出）。流体退出阀杆，流过入口通道92，进入注射针筒36的前端部上的室66。

当柱塞53被向前驱动时，流体通过阀96、喷嘴托架97和一次性塑料喷嘴98从针筒36排出。阀96由一个延伸到通过管状喷嘴托架97的通道101的中空阀杆100和一个闭合管状杆100的圆柱形头部102限定。圆形的不锈钢间隔垫圈103被夹在阀头部102和位于室66的前端部的肩部105之间（图4）。喷嘴托架97通过一个内螺纹帽106被保持在针筒36的外螺纹前端部104内。

参见图8-10，托架97包括管状主体110，其具有中央的纵向延伸的通道101。当托架97滑入针筒36中时，一个靠近主体110的中心的环形法兰111邻接针筒36的端部，以限制托架在针筒内的移动。在针筒36的排出端部上的指状物112与法兰111中的槽口113配合，从而防止托架在针筒内旋转。一个O形环114密封针筒36中的托架97。通过阀96的流体通过径向相对的孔115进入托架97中的通道101，并通过主体110的排出端部上的圆柱形喷嘴119的锥形外端部118（图7）中的小孔116排出。螺纹120靠近喷嘴119的外端部而设置。圆柱形套管122绕着喷嘴119的内端部向外延伸。径向相对的槽口123设置在套管122的外部自由端。每个槽口123包括一个差不多径向延伸的直边124和一个限定了刀口125的斜边。

一次性喷嘴98由一个具有圆柱形后端部128的细长的管状主体127限定。主体127从圆柱形后端部向小直径排出端部129逐渐变窄。主体127内的三个与纵向延伸的脊132交替的深凹槽130方便了喷嘴98的手动控制。

在主体127的后端部128内的环形凹座133（图9）接收托架97上的套管122。一个止动器或指状物135从凹座133的内壁136以锐角向外延伸。壁136中的纵向延伸槽137允许止动器135的挠曲。当喷嘴98拧到托架97上时（在图13和14中通过顺时针旋转喷嘴），止动器135进入一个槽口123。在喷嘴98的每一半旋转中，止动器135啮合槽口123的边缘124并弯曲到槽137中。如图14和15最佳所示，当喷嘴98完全在托架97上时，止动器135延伸进入一个槽口123中。喷嘴98通过O形环138被密封在托架97上（图8和9）。

从托架97排出的流体通过锥形通道140，通过窄喷射孔141排出。在喷嘴主体127的排出端的交替的径向延伸的脊和槽142抓紧注射点周围的区域。在每次注射完成后，喷嘴98被抓在拇指和食指之间并以逆时针方向急剧旋转。延伸进入一个槽口123中的止动器135啮合刀口125。喷嘴98的在相同方向的连续旋转使得止动器135在其较细端（即，连接到喷嘴主体127的剩余部分的端部）中止。止动器135留在槽口123中，当喷嘴98被移除时，止动器从槽口掉出来。这样，止动器135提供了一个听得见的指示，表明喷嘴未被使用。在喷嘴在托架97上的安装过程中，每次止动器135弯曲进入槽137中，就会产生一个敲击噪音，表明止动器在喷嘴上。如果不存在止动器135，就不会有针对喷嘴95在托架97上的旋转的阻力，也不会有表明止动器135未活动的声音。

再次参见图2，当扳机31被挤压时，通过来自源头（未示出）的压缩气体进行注射。气体通过软管145和连接器146被供应到下圆柱4，连接器146的外螺纹端部147连接到圆柱4的内螺纹后端部。扳机31的挤压开启前阀150和后阀151。前阀150包括一个可在下圆柱4中的套管153内滑动的阀杆152。阀杆152通过O形环154密封在套管153中。阀杆152的半球形外端部156延伸出套管153与扳机31啮合。阀杆152的圆锥形内端部157邻接后阀151的阀杆158的前端部。阀杆152通过一个螺旋弹簧160而前偏，该螺旋弹簧160夹在阀杆152上的环形法兰161和后阀杆158的前端部之间。当扳机31被挤压时，阀杆152向后移动，从而径向延伸的通道162与通道163对准，通道163通过下圆柱4进入活塞6的前端部和套管25的后端部之间的空间165，从而在活塞6的前部的空气能够通过阀150和注射器的把手2中的通道167排出。

同时，阀杆152推动后阀151的阀杆158。阀杆158的前端部通过O形环168密封在套管153的后端部并通过O形环169密封在下圆柱4内。阀杆158的后端部通过O形环171密封在圆柱4的后端部。阀杆158通过螺旋弹簧172前偏到图2所示的闭合位置，螺旋弹簧172夹在阀杆的后端上的环形法兰173和在压缩空气软管145的出口端上的连接器146的螺纹出口端147之间。当阀杆158向后移动时，压缩弹簧172，后阀151打开，使得空气绕法兰173流动并通过阀151和通道175进入活塞6后的室176。当室176内具有充足的压力时，活塞6被向前驱动，此时空气从活塞前的室165通过通道160、162和167排出，柱塞55向前移动以将流体从室66通过阀96、托架97和一次性喷嘴98排出。一旦注射完成，喷嘴98被移除并代之以新的喷嘴。

当扳机31被释放时，弹簧160和172使阀杆152和158回到静止和闭合位置。活塞6后的空气通过通道175排出，绕阀杆158通过，从而通过把手2内的第二通道178通风。

当注射非常小的剂量时，针筒36可以替换为更小的针筒，即具有一个在其中具有小孔39的小内径的针筒。孔39允许空气从柱塞55上的法兰60前的针筒36排出。在没有孔39的情况下，由于注射中的后压，当使用小针筒时，不可能精确控制剂量。如之前所述，通过旋转针筒将针筒36从主体1的上圆柱3中移除，从而螺旋后端部35与套管25分离。一旦针筒36被移除，柱塞53可从连接器42的前端部被抽出，连接器42通过槽56可自由扩大。柱塞53被具有匹配小针筒的内径的更小直径的柱塞所替代。当然，如果更小直径的针筒被更大直径的针筒所替代，柱塞53被较大直径的柱塞所替代。

Claims (14)

1.一种无针注射器，其包括：

一个用于从其源头接收注射液体的针筒；

一个从所述针筒的一端向外延伸的托架；

一个可移动地安装在所述托架上的一次性的喷嘴，用于从所述托架和针筒排出液体；

一个在所述针筒中可滑动的柱塞，其在收缩位置和和延伸位置之间移动，在收缩位置液体被注入到在所述托架和所述柱塞之间的所述针筒，在延伸位置液体通过所述托架和一次性的喷嘴被排出；

一个活塞，在所述针筒中在流体压力下可滑动，以将所述柱塞移动到延伸的液体排出位置；

一个在所述针筒中连接到所述活塞的牵开器，用于在所述活塞收缩时将所述柱塞移动至收缩位置；

一个连接器，将所述牵开器连接至所述柱塞，使得所述活塞在所述针筒内靠着所述柱塞滑动，以将后者移动至延伸位置，并且，当活塞和牵开器在远离所述托架和喷嘴向着收缩位置移动时，用于将柱塞牵引到收缩位置；

一个第一阀，用于在所述活塞的一侧将流体在压力下交替引入到所述针筒，以将活塞和柱塞从收缩位置移动至延伸位置，以将液体通过所述托架和喷嘴排放，并且，在所述活塞的第二侧上，使活塞和柱塞返回到收缩位置，在收缩位置，注射液体被吸到在所述托架和柱塞之间的针筒中；

一个扳机，用于操作所述第一阀，每当操作扳机时，所述柱塞从收缩位置移动到延伸位置，然后返回到收缩位置；

一个制动器，在所述针筒远离所述一端的第二端，当活塞和柱塞移动到收缩位置时，用于限制活塞的移动。

2.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于，其在所述活塞中包括一个磁铁，用于可释放地将活塞和柱塞保持在收缩位置，直到扳机被操作。

3.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于，其包括一个冲程调节器，用于改变所述活塞的冲程，从而改变从所述针筒排放的液体的剂量。

4.根据权利要求3所述的无针注射器，其特征在于，所述冲程调节器包括：一个在所述针筒的所述第二端部用于啮合所述活塞的螺纹塞，一个在所述针筒的第二端部的肩部，以及一个在所述螺纹塞和所述肩部之间的垫圈，从而所述螺纹塞在所述针筒中的旋转改变肩部和螺纹塞之间的间隔，并因而改变所述活塞的冲程长度。

5.根据权利要求4所述的无针注射器，其特征在于，所述冲程调节器包括一个球形把手和一个刻度，所述球形把手可旋转地安装在所述针筒的第二端部并连接到所述螺纹塞以旋转所述螺纹塞，所述刻度在所述针筒上通过所述球形把手的运动而暴露，从而表明注射器的剂量设置。

6.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于，其包括一个在所述针筒的一端用于将所述托架保持在所述针筒中的可移除的帽。

7.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于，其包括一个在所述针筒上用于携带供应的注射液体的注射器，所述注射器上有一个刻度，用于表示每次使用注射器进行注射时注射的液体的剂量。

8.根据权利要求7所述的无针注射器，其特征在于，其包括一个将所述注射器连接到针筒的单向阀，当柱塞收缩时允许注射液体进入所述针筒。

9.根据权利要求6所述的无针注射器，其特征在于，所述托架包括一个用于将液体输送到一次性喷嘴的中央通道，以及一个向外延伸的圆柱形套管；所述一次性喷嘴包括一个细长的的管状主体，该细长的的管状主体具有

一个锥形前排出端；

一个在所述主体内延伸的通道，用于排出自所述托架接收的液体；

一个环形凹座，其位于所述主体的后端，用于接收环形托架套管；以及

一个弹性的止动器，从所述凹座的内壁向外延伸，当喷嘴被安装在托架上时，该弹性止动器延伸到托架套管的前端上的槽口内，

从而，当旋转喷嘴将其从托架上移除时，止动器分离，表明喷嘴已经被使用。

10.根据权利要求9所述的无针注射器，其特征在于，所述主体包括用于啮合托架上的相应螺纹的内螺纹。

11.根据权利要求10所述的无针注射器，其特征在于，所述止动器从凹座的内壁以锐角向外延伸，从而当喷嘴在安装方向上在托架上旋转时，止动器弯曲到托架槽口并出来，并且当喷嘴完全安装在托架上时，止动器延伸进入槽口，从而喷嘴在其他方向的旋转使得止动器与槽口的一侧啮合与喷嘴的其他部分分离。

12.根据权利要求11所述的无针注射器，其特征在于，所述槽口的一侧是倾斜的，从而限定一个用于切割止动器的刀口。

13.根据权利要求12所述的无针注射器，其特征在于，所述凹座的内壁包括一个槽，其在托架上的喷嘴的安装过程中允许止动器弯曲到槽中。

14.根据权利要求13所述的无针注射器，其特征在于，所述止动器包括一个小于止动器其他部分的内端部，将止动器连接到喷嘴主体的剩余部分，便于止动器在其内端部的中断。

Images