CN108295340A - 一种具有精细过滤功能的注射器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有精细过滤功能的注射器，包括针筒和芯杆，在针筒内腔前端设置有过滤装置，包括上盖和下盖，上下盖之间有一段过滤空腔；在过滤空腔内设置有一片微米级药液过滤膜和一片浮动式单向阀膜；下盖设置有导流孔凸台，微米级药液过滤膜设置于过滤空腔底部，下盖设置有引流结构将药液引流至所述的中心导流孔中；浮动式单向阀膜在导流孔凸台与上盖之间上下移动以起到关闭和开启浮动式单向阀膜与导流孔凸台相匹配处的液流通道。浮动式单向阀膜与中心导流孔上开口相匹配的中心部设置有若干阀膜过滤通孔。本发明的注射器结构独特、合理，能够在抽取、注射药液时，有效地过滤掉药液中的杂质，提供最安全的过滤效果。

Description

一种具有精细过滤功能的注射器
技术领域
本发明涉及一种医疗设备，尤其涉及一种注射器。
背景技术
注射器是一种常见的医疗用具。早在15世纪，意大利人卡蒂内尔就提出注射器的原理。主要用针头抽取或者注入气体或者液体。
注射器用于医疗给病人注射需要的药液，在现今是一种非常普遍的医疗手段，
注射器的出现是医疗用具领域一次划时代的革命，用注射器以及针头抽取或者注入药液的这个过程叫作注射。注射器由前端带有小孔和乳头的针筒以及与之匹配的活塞芯杆组成，首先用来将少量的药液从药瓶中抽取出来，然后注射到人体需要的部位。当芯杆拔出时，药液经针头从针筒前端乳头的小孔吸入；当芯杆推入时将药液从乳头小孔通过针头进入人体组织。
而当我们从药瓶中抽取药液的时候，不可避免地会掺杂一些空气，为了去除注射器中的空气以避免栓塞，我们将注射器倒置、轻轻敲打，然后推动芯杆，排出带有空气的药液。
我们知道药液并不是纯净的，其中总会存在各种各样的杂质，然而注射器注射的药液往往是直接进入血液血管的，这些杂质一旦进入人体血管将会给人体带来不可逆转的伤害。随着医疗的进步，这种在注射中可能存在的风险也越来越引起人们的重视，如何去除这些药液中的杂质成为一个人们亟待解决的难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构独特、合理的注射器，能够在抽取、注射药液时，有效地过滤掉药液中的杂质。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是：
一种具有精细过滤功能的注射器，包括前端带有中空乳头的针筒和活塞芯杆，乳头内设有乳头中孔；在所述针筒内腔的前端设置有一过滤装置，所述的过滤装置四周与所述针筒的内壁相匹配密封连接，包括：固定连接的上盖和下盖，所述上盖和下盖之间有一段过滤空腔；在所述过滤空腔内设置有一片微米级药液过滤膜和一片浮动式单向阀膜；
所述的下盖的上端面上设置有一导流孔凸台，在所述导流孔凸台中心设置有一中心导流孔贯通所述过滤空腔和乳头中孔；
所述的微米级药液过滤膜设置于所述的过滤空腔底部、与所述的下盖上端面贴合，并且其边沿与所述下盖之间形成密封连接；所述的微米级药液过滤膜上分布有均布的微米级过滤孔，所述的下盖设置有引流结构将经过所述微米级药液过滤膜过滤后的药液引流至所述的中心导流孔中；
所述的浮动式单向阀膜设置于所述的导流孔凸台与上盖之间，所述浮动式单向阀膜的下端面与导流孔凸台的上端面形状相匹配，所述浮动式单向阀膜能在所述导流孔凸台与上盖之间上下移动以起到关闭和开启所述浮动式单向阀膜与导流孔凸台相匹配处的液流通道的作用，当所述浮动式单向阀膜与导流孔凸台的上端面相贴合时能密封关闭该处的液流通道；在所述浮动式单向阀膜直径大于所述中心导流孔上开口直径的外圈部设置有若干通孔以便于药液抽取流通；
所述的上盖设置有若干上盖通孔以便于药液的流通；所述上盖通孔的投影面积之和大于所述浮动式单向阀膜上通孔的投影面积之和，以便于推动所述活塞芯杆注射药液时所述的浮动式单向阀膜能够顺利及时地被药液推动而向下盖移动，以关闭所述浮动式单向阀膜与导流孔凸台相匹配处的液流通道。
进一步地，所述的浮动式单向阀膜与所述中心导流孔上开口相匹配的中心部设置有若干阀膜过滤通孔。
进一步地，所述的阀膜过滤通孔为纳米级过滤通孔
进一步地，设置于所述下盖的所述引流结构为：在与所述微米级药液过滤膜匹配的位置设置有下盖环形凹槽，在所述下盖环形凹槽内设置有滤膜支撑凸起以支撑所述微米级药液过滤膜，所述下盖环形凹槽以保证所述微米级药液过滤膜在滤液过程中形成足够的有效过滤面积；所述下盖在所述下盖环形凹槽位置设置有若干下盖通孔以便于滤液的流通；所述下盖下端面与所述针筒内腔的底面相贴合，所述下盖的下端面上在所述下盖通孔和中心导流孔之间设置有导流槽连通，从而由所述的下盖环形凹槽、下盖通孔和导流槽构成所述的引流结构。
进一步地，所述上盖下端面在与所述浮动式单向阀膜匹配的位置设置有上盖环形凹槽，在所述上盖环形凹槽内设置有阀膜支撑凸起，所述上盖环形凹槽以保证所述浮动式单向阀膜在抽取药液过程中形成足够的有效通道面积；所述若干上盖通孔设置于所述上盖的中心以及所述上盖环形凹槽位置。
本发明的具有微孔过滤功能的注射器结构独特而巧妙通过固定连接的上盖和下盖构成一个独特结构的过滤空腔，空腔内下盖的上端面上设置有微米级药液过滤膜，在注射药液时起到有效的精密过滤作用；而通过下盖上端面设置导流孔凸台，浮动式单向阀膜上下移动设置上盖与导流孔凸台之间，使得抽取药液时打开中心导流孔上开口通道，而通过合理地结构设计使得在推动芯杆注射药液的一瞬间即能关闭中心导流孔上开口液流通道，确保了微米级精密过滤能够在注射的全过程有效而稳定的发挥作用。
当注射器抽取药液时，药液由针头经乳头中孔、中心导流孔后冲开所述的浮动式单向阀膜，使其向上盖移动，即打开了中心导流孔上开口的液流通道，药液继续经浮动式单向阀膜外圈部的通孔和设置于上盖的通孔流入针筒内部。
当注射器注射药液时，推动所述活塞芯杆，因为所述上盖上通孔的投影面积之和大于所述浮动式单向阀膜上通孔的投影面积之和，所以在推动芯杆的一瞬间，所述的浮动式单向阀膜就能够在向下压力的作用下顺利及时地向下盖移动，贴合在所述导流孔凸台的上端面上以关闭所述中心导流孔的上开口的液流通道。此时，所述的药液则会经过所述微米级药液过滤膜过滤后、经下盖的引流结构经中心导流孔、经乳头中孔和针头向外注射。
同时，我们发现在中心导流孔的上部的区域内，我们在抽取药液结束开始注射时，会有一段药液(也可能回掺杂气体和杂质)滞留在该处，当浮动式单向阀膜关闭之后，该处形成药液死角，这部分药液当然也不会经过过滤，并且因为该处在浮动式单向阀膜关闭之后会形成负压状态，一般注射前的排空推射一小部分肯定是无法排空这部分药液的，而在真正的注射过程中，这部分未经过滤的药液则会“缓释性”地跟随正常的注射进入人体，从而带来一定的安全隐患。
所以，我们进一步巧妙地在浮动式单向阀膜的中心部开设了若干纳米级通孔，这样无论是抽取还是推射时，都不会影响浮动式单向阀膜的浮动开启和关闭中心导流孔上开口的液流通道，但是当我们在真正的注射前需要小剂量地推射排空小部分含气体的药液时，在浮动式单向阀膜的中心部向中心导流孔内就会产生一个小流量滤液排出，从而将前述的药液死角在注射前的小剂量推射操作中及时地予以排除，也就有效地去除了安全隐患，使得药液的精密过滤率得到进一步的提高，注射的安全性又获得更大的提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具有精细过滤功能的注射器的结构示意图。
图2为图1中C部的局部放大图。
图3a、图3b、图3c为上盖结构示意图，其中图3a为俯视图，图3b为图3a的 A-A剖视图，图3c为仰视图。
图4a、图4b、图4c为下盖结构示意图，其中图4a为俯视图，图4b为图4a的 B-B剖视图，图4c为仰视图。
图5为浮动式单向阀膜的结构示意图。
图6为微米级药液过滤膜的结构示意图。
图中：
针筒 100 活塞芯杆 200
乳头 101 乳头中孔 102
上盖 300
上盖通孔 301 上盖环形凹槽 302
阀膜支撑凸起 303
下盖 400
导流孔凸台 401 中心导流孔 402
下盖环形凹槽 403 下盖通孔 404
导流槽 405 滤膜支撑凸起 406
微米级药液过滤膜 1 浮动式单向阀膜 2
具体实施方式
下面结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，
图1、图2示出了一种具有精细过滤功能的注射器，包括前端带有中空乳头101 的针筒100和活塞芯杆200，乳头101内设有乳头中孔102；在所述针筒100内腔的前端设置有一过滤装置，所述的过滤装置四周与所述针筒100的内壁相匹配密封连接，所述过滤装置包括：固定连接的上盖300和下盖400，所述上盖300和下盖400 之间有一段过滤空腔；下盖400下端面与所述针筒100内腔的底面相贴合。所述上盖300和下盖400通过设置于上下端面的筒状凸缘相互固定插接。
所述的过滤装置四周与所述针筒100内壁相匹配的密封连接结构为：上盖300 的上端外沿和下盖400的下端外沿各设置有沿径向向外延伸的环状外凸，使得上盖 300和下盖400与所述针筒100的筒壁能够形成过盈配合，从而形成密封连接结构，使药液只能通过所述过滤装置的所述过滤空腔内进出；当然该密封连接结构也可以采用其它的常规密封连接结构，譬如上盖300和下盖400的外圆周面整体与所述针筒100的筒壁形成过盈配合等等。
在所述过滤空腔内设置有一片微米级药液过滤膜1和一片浮动式单向阀膜2，如图5、图6所示。
所述的下盖400的上端面上设置有一导流孔凸台401，在所述导流孔凸台401 中心设置有一中心导流孔402贯通所述过滤空腔和乳头中孔102；
所述的微米级药液过滤膜1设置于所述的过滤空腔底部、与所述的下盖400上端面贴合，并被所述上盖300的筒状凸缘下压固定于所述下盖400的上端面上，使得微米级药液过滤膜1边沿与所述下盖400之间形成密封连接；所述的微米级药液过滤膜1上分布有均布的微米级过滤孔，所述的下盖400设置有引流结构将经过所述微米级药液过滤膜1过滤后的药液引流至所述的中心导流孔402中。
如图4a、图4b、图4c所示，设置于所述下盖400的所述引流结构为：在与所述微米级药液过滤膜1匹配的位置设置有下盖环形凹槽403，在所述下盖环形凹槽 403内设置有滤膜支撑凸起406以支撑所述微米级药液过滤膜1，所述下盖环形凹槽 403以保证所述微米级药液过滤膜1在滤液过程中形成足够的有效过滤面积；所述下盖400在所述下盖环形凹槽403位置设置有若干下盖通孔404以便于滤液的流通；所述下盖400下端面与所述针筒100内腔的底面相贴合，所述针筒100内腔的底面可以是环形平台也可以是呈倾斜状的环形锥台；在所述下盖400的下端面上，在所述下盖通孔404和中心导流孔402之间设置有导流槽405连通，从而由所述的下盖环形凹槽403、下盖通孔404和导流槽405构成所述的引流结构。
如图3a、图3b、图3c所示，当然所述的下盖400的引流结构也可以是其它的常规结构形式，譬如，不设置导流槽405，而是在所述下盖400与所述针筒100底部保留一段间隙距离，这样即由所述的下盖环形凹槽403、下盖通孔404以及下盖400 与所述针筒100底部之间的间隙构成所述的引流结构。所述下盖400设置的引流结构只要能将经过所述微米级药液过滤膜1过滤后的药液引流至所述的中心导流孔 402中即可。
所述的浮动式单向阀膜2设置于所述的导流孔凸台401与上盖100之间，所述浮动式单向阀膜2的下端面与导流孔凸台401的上端面形状相匹配，所述浮动式单向阀膜2能在所述导流孔凸台401与上盖100之间上下移动以起到关闭和开启所述浮动式单向阀膜2与导流孔凸台401相匹配处的液流通道的作用，当所述浮动式单向阀膜2与导流孔凸台401的上端面相贴合时能密封关闭该处的液流通道；在所述浮动式单向阀膜直径大于所述中心导流孔上开口直径的外圈部设置有若干通孔以便于药液抽取流通；
所述的上盖100设置有若干上盖通孔301以便于药液的流通；所述上盖通孔301 的投影面积之和大于所述浮动式单向阀膜2上通孔的投影面积之和，以便于推动所述活塞芯杆200注射药液时所述的浮动式单向阀膜2能够顺利及时地被药液推动而向下盖400移动，以关闭所述浮动式单向阀膜2与导流孔凸台402相匹配处的液流通道。
所述上盖300下端面在与所述浮动式单向阀膜2匹配的位置设置有上盖环形凹槽302，在所述上盖环形凹槽302内设置有阀膜支撑凸起303，所述上盖环形凹槽302 以保证所述浮动式单向阀膜2在抽取药液过程中形成足够的有效通道面积；所述若干上盖通孔301设置于所述上盖300的中心以及所述上盖环形凹槽302位置。
所述的浮动式单向阀膜2与所述中心导流孔402上开口相匹配的中心部设置有若干纳米级阀膜过滤通孔。当然所述的纳米级阀膜过滤通孔也可以是微米级阀膜过滤通孔等，只要其具有有效的过滤作用即可，即推液过程中，当所述浮动式单向阀膜2与导流孔凸台401相匹配处的液流通道关闭时，所述浮动式单向阀膜2的中心部向中心导流孔402内能产生一个小流量滤液排出，将中心导流孔402上部的药液死角内的未经过滤的药液在注射前的小剂量推射操作中及时地予以排出。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (5)

1.一种具有精细过滤功能的注射器，包括前端带有中空乳头的针筒和活塞芯杆，乳头内设有乳头中孔；其特征在于：在所述针筒内腔的前端设置有一过滤装置，所述的过滤装置四周与所述针筒的内壁相匹配密封连接，包括：固定连接的上盖和下盖，所述上盖和下盖之间有一段过滤空腔；在所述过滤空腔内设置有一片微米级药液过滤膜和一片浮动式单向阀膜；
所述的下盖的上端面上设置有一导流孔凸台，在所述导流孔凸台中心设置有一中心导流孔贯通所述过滤空腔和乳头中孔；
所述的微米级药液过滤膜设置于所述的过滤空腔底部、与所述的下盖上端面贴合，并且其边沿与所述下盖之间形成密封连接；所述的微米级药液过滤膜上分布有均布的微米级过滤孔，所述的下盖设置有引流结构将经过所述微米级药液过滤膜过滤后的药液引流至所述的中心导流孔中；
所述的浮动式单向阀膜设置于所述的导流孔凸台与上盖之间，所述浮动式单向阀膜的下端面与导流孔凸台的上端面形状相匹配，所述浮动式单向阀膜能在所述导流孔凸台与上盖之间上下移动以起到关闭和开启所述浮动式单向阀膜与导流孔凸台相匹配处的液流通道的作用，当所述浮动式单向阀膜与导流孔凸台的上端面相贴合时能密封关闭该处的液流通道；在所述浮动式单向阀膜直径大于所述中心导流孔上开口直径的外圈部设置有若干通孔以便于药液抽取流通；
所述的上盖设置有若干上盖通孔以便于药液的流通；所述上盖通孔的投影面积之和大于所述浮动式单向阀膜上通孔的投影面积之和，以便于推动所述活塞芯杆注射药液时所述的浮动式单向阀膜能够顺利及时地被药液推动而向下盖移动，以关闭所述浮动式单向阀膜与导流孔凸台相匹配处的液流通道。
2.如权利要求1所述的具有精细过滤功能的注射器，其特征在于：所述的浮动式单向阀膜与所述中心导流孔上开口相匹配的中心部设置有若干阀膜过滤通孔。
3.如权利要求2所述的具有精细过滤功能的注射器，其特征在于：所述的阀膜过滤通孔为纳米级过滤通孔。
4.如权利要求1、2或3所述的具有精细过滤功能的注射器，其特征在于：设置于所述下盖的所述引流结构为：在与所述微米级药液过滤膜匹配的位置设置有下盖环形凹槽，在所述下盖环形凹槽内设置有滤膜支撑凸起以支撑所述微米级药液过滤膜，所述下盖环形凹槽以保证所述微米级药液过滤膜在滤液过程中形成足够的有效过滤面积；所述下盖在所述下盖环形凹槽位置设置有若干下盖通孔以便于滤液的流通；所述下盖下端面与所述针筒内腔的底面相贴合，所述下盖的下端面上在所述下盖通孔和中心导流孔之间设置有导流槽连通，从而由所述的下盖环形凹槽、下盖通孔和导流槽构成所述的引流结构。
5.如权利要求4所述的具有精细过滤功能的注射器，其特征在于：所述上盖下端面在与所述浮动式单向阀膜匹配的位置设置有上盖环形凹槽，在所述上盖环形凹槽内设置有阀膜支撑凸起，所述上盖环形凹槽以保证所述浮动式单向阀膜在抽取药液过程中形成足够的有效通道面积；所述若干上盖通孔设置于所述上盖的中心以及所述上盖环形凹槽位置。
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