CN112546358B - 全自动废弃医用针头处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了全自动废弃医用针头处理装置，涉及到一种医用垃圾处理装置领域。由封套装置、套管仓、废弃针头收集仓组成，其中封套装置包括机壳，以及在机壳内由上至下顺序设置：用于对针头进行夹持的针头钳形头，将套管切断的刀片，将套管进行径向定位的定位套，以及将套管夹持并输送到定位套中的套管钳形头。针头钳形头与套管钳形头进行靠近与远离的相对动作。针头夹持部、套管夹持部、第一通孔由同一条虚拟中心轴线贯穿。本发明利用套管对使用过的废弃医用针头的针尖进行包裹处理，防止针尖划伤医护人员皮肤。提高医护人员职业安全。

Description

全自动废弃医用针头处理装置

技术领域

本发明涉及到一种医用垃圾处理装置，具体为收集和处理用过的针头。

背景技术

医用针头也就是我们常说的医用注射针头。最常见的针头为注射器针头，皮下静脉输液针头。针头包括与针筒连接的针栓，以及固定在针栓上的针梗（管状部分），针梗前端的针尖构成。

在治疗过程中，针头需要侵入到病人的肌肉内，治疗完成后，从肌肉里拔出，因此针头极可能已经感染病人体内存在的病菌，医护人员在操作医用针头过程会严格按照注射操作规程进行操作，在操作完成之后将用过的医用针头按医疗废弃物进行处理，但但仍然有部分医护人员在操作过程中，不小心将用过的医用针头刺伤医护人员的皮肤，这种情况极易发生病人病菌感染医护人员事故。为防止这种情况发生，目前市面上已经有很多对废弃针头进行处理的处理装置。

专利CN201822147180.2公开了一种手握式医用废弃针头安全回收装置，该装置设计了一个包裹头，采用弹性材料制作的一个空腔，将用过的针头的针头刺入空腔对针头针头进行保护，防止针头针头外露而刺伤人员皮肤。但该装置体积极小，将针头针头插入空腔的过程当中，就可能会误操作，未能插准腔反而插到使用人的手指上，非常不安全。

专利CN201910373717.3公开了一种用于医疗的方便对针头弯曲型垃圾箱，该装置将用过的废弃针头的针头部分进行卷曲，成为回形针状，针尖部位处于回形针状的中央，减少了针尖与皮肤接触的可能性，尽管针尖处于中央，但从两个侧面仍然能够摸到平面中心的针尖，倘若针尖上有毛刺也可划伤人员皮肤。

专利CN201920778915.3公开了一种注射器针头用处理装置，该装置将针头根部大端头（针栓）去除，只留下一根圆柱形的针头，然后将针头弯曲之后放入保护套内，防止针头扎伤人。但是去除根部大端时会在大端头留下毛刺，具有划伤人员皮肤风险。

CN202010408049.6公开了一种医用针头塑封仪器，设置有一个融化热熔胶的装置，内是熔化后的热熔胶，将针头插入熔化的热熔胶后取出，会在针头的表面覆盖一层热熔胶，以防止针头刺伤人的皮肤。但该种装置需要事先对热熔胶进行加热五到十分钟，如果要使用的话，可能医护人员会认为难以等待而放弃使用，直接危险处理针头针头。或者是要保持对加热池进行常开加热的状态备用。因此该装置使用也不方便。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种废弃医用针头封套处理的装置。

本发明提供的全自动废弃医用针头处理装置，包括机壳，以及在机壳内由上至下顺序设置：用于对针头进行夹持的针头钳形头，将套管切断的刀片，将套管进行径向定位的定位套，以及将套管夹持并输送到定位套中的套管钳形头。

所述定位套中心设置有用于穿过套管的第一通孔。

所述针头钳形头前端具有针头夹持部，以及将针头从针头夹持部弹出的弹出装置。

所述套管钳形头前端具有套管夹持部。

所述针头钳形头与套管钳形头设置在同一驱动杆上并使针头钳形头与套管钳形头进行靠近与远离的相对动作。

针头夹持部、套管夹持部和第一通孔的中心轴线重叠。

如上所述的全自动废弃医用针头处理装置，更进一步说明为：所述针头钳形头由第一钳头与第二钳头在中端处铰接构成。

第一钳头、第二钳头的相对侧分别具有夹持面，夹持面上设置有纵向槽，并在针头钳形头钳合后，两个纵向槽拼合构成夹持住针头的针头夹持孔。

所述虚拟中心轴线与针头夹持孔轴线重叠。

针头夹持孔为喇叭口形，其中靠近套管钳形头一侧为夹持针头的小孔段，远离套管钳形头一侧为便于针尖插入的大口端。

在针头钳形头前端处和后端处均设置有驱动针头钳形头开合的驱动装置；第一钳头与第二钳头铰接处设置有保持针头钳形头为钳合状态钳头弹簧。

如上所述的全自动废弃医用针头处理装置，更进一步说明为：所述弹出装置设置在第一钳头端部并靠近针头夹持孔处，弹出装置为通过电机驱动的旋翼，旋翼的旋转覆盖范围包括针头夹持孔，在旋翼处还设置有使针头吸在第一钳头上的磁铁。

如上所述的全自动废弃医用针头处理装置，更进一步说明为：套管钳形头由第三钳头与第四钳头在中端处铰接构成；并在套管钳形头前端处设置有驱动套管钳形头开合的驱动装置；第三钳头与第四钳头铰接处设置有保持套管钳形头为张开状态的钳头弹簧。

第三钳头、第四钳头的相对侧分别具有夹持面，夹持面上设置有纵向槽，并在套管钳形头钳合后，两个纵向槽拼合构成夹持套管的套管夹持孔。

所述虚拟中心轴线穿过套管夹持孔中心，套管夹持孔为喇叭口形，其中靠近针头钳形头一侧为夹持套管的小孔段，远离针头钳形头一侧为便于套管插入的大口端。

如上所述的全自动废弃医用针头处理装置，更进一步说明为：所述驱动杆为纵向设置的且上下两端具有相反旋向螺纹的丝杠，在丝杠的一端设置驱动丝杠旋转的电机，针头钳形头和套管钳形头均设置有螺套，并分别套在丝杠的两端。

并纵向设置有钳头滑轨分别穿过第二钳头、第四钳头。

如上所述的全自动废弃医用针头处理装置，更进一步说明为：所述驱动装置为电推杆、电磁铁之一。

如上所述的全自动废弃医用针头处理装置，更进一步说明为：所述定位套通过支架固定在机壳上，其中第一通孔为纵向设置的台阶孔，台阶孔靠近针头钳形头一端为大孔，靠近套管钳形头一端为小孔，小孔内径与套管外径相当，并在大孔与小孔之间设有锥形面；在锥形面处设置至少三颗向心钢珠，向心钢珠通过压板向小孔方向推移，在大孔内设置与大孔同心的并对压板进行挤压的压板弹簧，并通过定位套端面处的盖板将压板弹簧限定在大孔内。

压板、盖板、压板弹簧的中心均设置有供套管穿过的孔。

如上所述的全自动废弃医用针头处理装置，更进一步说明为：所述定位套上方设置有孔套，孔套中心为供套管穿过的第二通孔，所述虚拟中心轴线穿过第二通孔中心，孔套与定位套之间留置有刀片行走的间隙。

如上所述的全自动废弃医用针头处理装置，更进一步说明为：所述刀片由刀刃与安装刀刃的刀座构成；刀刃活动设置在定位套上端面，并与定位套上端面平行；刀座固定在刀刃电推杆上。

如上所述的全自动废弃医用针头处理装置，更进一步说明为：所述机壳上设置有窗口，窗口从机壳顶面靠近夹持孔处连续贯通至钳形头前端处；

设置有存放套管的套管仓，套管仓的仓壁上设置有供套管穿入到套管夹持孔的第三通孔。

设置有废弃针头收集仓，废弃针头收集仓的仓口对应到窗口；收集仓内可拆卸设置有收集废弃针头的抽屉，收集仓底部设置底部磁铁。

本发明的有益效果如下：

本发明可以对使用过的废弃医用针头的针尖进行包裹处理，防止针尖划伤医护人员皮肤。提高医护人员职业安全。

本发明仅对针尖部分进行处理，达到处理快速的效果，并能立即进行处理，无需等待。同时处理成本低。

在操作本发明时风险极低，降低操作人员刺伤自己皮肤的风险。

本发明通过电动驱动装置进行驱动工作，操作更方便。

附图说明

图1为本发明专利的封套装置结构图；

图2为本发明俯视图，主要示出了针头钳形头和CPU在机壳中的布置结构；

图3为本发明俯视图，主要示出了套管钳形头的布置结构；

图4为本发明针头钳形头结构图；

图5为本发明套管钳形头结构图；

图6为针头钳形头和套管钳形头侧面结构示意图；

图7为针头钳形头的铰接方式结构图；

图8为丝杠结构图；

图9为定位套结构图；

图10为封套装置工作示意图，主要示出了针头钳形头与套管钳形头相向运动过程；

图11为封套装置工作示意图，主要示出了针尖插入套管过程；

图12为封套装置工作示意图，主要示出了针头钳形头与套管钳形头相反运动并且针头弹出过程；

图13为本设备由封套装置、套管仓、收集仓组装起来的结构示意图。

其中：

针头钳形头1；针头夹持孔1-1；第一钳头1-2；第一电磁铁1-3；第二钳头1-4；第一钳头弹簧1-5；第一铰链套筒1-6；第二电磁铁1-7；旋翼1-8；永磁铁1-9；套管钳形头2；套管夹持孔2-1；第三钳头2-3；第四钳头2-4；第二铰链套筒2-5；第二钳头弹簧2-6；第三电磁铁2-7；定位套3；支架3-1；孔套3-2；盖板3-3；压板弹簧3-4；压板3-5；向心钢珠3-6；套管仓4；机壳5；第三通孔5-1；丝杠6；丝杠电机6-1；窗口7；平台8；钳头滑轨9；刀刃10；刀刃电推杆10-1；套管11；针尖12-1；针梗12-2；针栓12-3；针筒12-4；封套装置13；收集仓14；抽屉14-1；底部磁铁14-2。

具体实施方式

在本实施的描述中，使用到了术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等是指示的方位或位置关系，为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和便于技术人员理解，而不是指示或暗示所指的装置或零部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对装置的限制。

在以下描述中，前、后、左、右大致方位如下：“前”是向着针头钳形头1的针头夹持孔一方，“后”是向着针头钳形头的尾端（后端）一方；“左”是向着第二钳头1-4一方，“右”是向着第一钳头一方。例如，描述中用到的“左机壳”，就是指靠近第二钳形一侧的机壳。

在本实施的描述中，使用到了“封套装置”、“本设备”两个术语。需要说明的是，“封套装置”是指主要由针头钳形头、刀片、定位套、套管钳形头，以及上、下、左、右的壳体构成的装置部分；“封套装置”尤其不包括套管仓、收集仓。“本设备”是上述的封套装置13以及套管仓4、收集仓14组合在一起的整体部分，包括封套装置13、套管仓4、收集仓14。

在本实施的描述中，使用到了“虚拟中心轴线”术语，需要说明的是，是指针头夹持孔1-1、套管夹持孔2-1、定位套的第一通孔、压板\盖板\压板弹簧的中心\供套管穿过的孔，上述的几个孔的中心轴线重合。将上述的几个孔的中心轴线重合后的中轴线称为“虚拟中心轴线”。

医用注射器主要构成：包括装药的针筒12-4，在针筒前端设置长度为5mm的管口，针头通过头部的“针栓”套在管口上完成针头与针筒12-4的连接，“针梗”（管状部分）固定在针栓12-3上的，针梗12-2前端是“针尖”。

针梗12-2的规格的长度一般为49mm-55mm，其外径一般为0.62mm-0.9mm，容易刺伤或划伤皮肤的是针尖12-1部分，因此，本发明的主要目的是将软质的套管套上针尖12-1，将针尖进行包裹，以防止外露伤人。

接下来参考附图1-13，说明本发明的实施方式。

示例一：

参考图9-10，关于套管11，本发明的套管11用于将针头的针尖12-1部分进行包裹。

由于PE、PVC塑料材料可以加工为直径小于2mm且内径小于0.5mm的管体。因此，本发明的套管采用是PE、PVC材料制成。同时，PE、PVC材料具备有适当的弹性，将套管设置为长度不限，外径为2mm，内径为0.3mm的管状，在外径为0.62mm-0.9mm的针尖插入套管后，可以通过弹性张力，紧紧包裹在针尖上，且不会掉落，也不会胀破套管。

采用PE、PVC塑料材料加工为外径2mm且内径0.4mm的管体，至少可以适用针尖外径为0.5mm-1mm规格的针头。

当然，为了适用更多规格的针头，以及提高套管的强度、张力，可以加粗套管的外径，使用3mm外径套管。也可以使用更具有张力的橡胶材料制成套管，效果更好。

由于套管的硬度不高，如果套管中心没有空心，直接通过针尖也可以插入套管。如果加工外径2mm且内径0.4mm管体的加工工艺难度较大，可以直接加工无空心套管。

套管的加工成型可采用热塑挤压方法，加工长度不限的套管。一定长度后，卷成整卷，形成套管卷。

示例二：

参考图13；封套装置13设置在后方的上部，套管仓4设置在封套装置13下部，套管卷放在套管仓4内。收集仓14设置在本设备前部。

封套装置的机壳5包括：顶部机壳，底部机壳，左机壳、右机壳、前机壳、后机壳。

套管仓的仓壁与底部机壳为同一板体。

套管仓的仓壁（或者是底部机壳）上设置有供套管11穿入到套管夹持孔2-1的第三通孔5-1。

当套管使用完后，须加装套管入套管仓，并将套管穿入封套装置中待用。

废弃针头收集仓的仓口设置在靠近窗口7处；收集仓14内可拆卸设置有收集废弃针头的抽屉14-1，当抽屉14-1内的针头装到一定程度，就可以倒掉（按规处理）。从窗口7掉落到收集仓14内的针头，被底部磁铁14-2吸引，在搬动本设备的时候，防止针头外翻。

参考图1，在窗口7处，设置一个平台8，平台8伸入到定位套3上方，且不超过定位套3的第一通孔中心。该平台8可防止针头掉落到封套装置13内。

机壳5内从上至下依次设置：针头钳形头、刀片、定位套、套管钳形头。

示例三：

针头钳形头1用于对针头进行夹持住，然后带着针头向下运动，并插入到套管11中，对针尖12-1用套管进行包裹。因此，必须将虚拟中心轴线穿过针头夹持孔1-1中心，使针尖与套管对正。

参考图1，针头钳形头水平横向设置，由两个大体为长方体的第一钳头与第二钳头1-4构成。第一钳头与第二钳头1-4可以采用尼龙塑料，也可以采用铝合金制作。因为针头钳形头是运动部件，考虑到磨损，为延长设备的使用寿命，更好是采用不锈钢。当采用尼龙塑料和铝合金制作的时候，需要在磨损部位加装不锈钢套壳，例如与钳头滑轨9配合处加装不锈钢套筒，例如与丝杠6配合的螺套。

针头钳形头总高20mm，长度（从前端至后端的距离）为100mm。

参考图2、图4、图7，第一钳头与第二钳头1-4在中端处采用铰接销进行铰接，铰接方式参考图6，铰链中心为丝杠6，铰接销为一个具有内螺纹的第一铰链套筒1-6，第一铰链套筒1-6套在丝杠外，因此可以纵向移动。第一钳与第二钳头1-4分别设置有一个铰座，第一铰链套筒穿过铰座后使第一钳头与第二钳头活动连接起来。铰接处设置第一钳头弹簧1-5，通过第一钳头弹簧1-5张力保持针头钳形头1为钳合状态，第一钳头弹簧张力无需太大，仅保持针头钳形头1为钳合状态即可，对针头的夹持还是主要通过电磁铁的推拉施加的力量来完成的。

其中第二钳头设置在纵向钳头滑轨9上，将针头钳形头1进行径向固定，防止随丝杠6旋转。钳头滑轨的两端固定在机壳5上，其直径8mm-10mm，钳头滑轨最好采用不锈钢材料。

参考图8、图10，丝杠6与钳头滑轨平行，丝杠外径10mm-12mm，丝杠下端设置丝杠电机6-1，驱动丝杠旋转。通过丝杠与针头钳形头1螺套配合，驱动针头钳形头1上下移动。

参考图6，从针头钳形头1前端起向后约1/9处设置夹持针头的针头夹持孔1-1。针头夹持孔的轴心线方向与钳头滑轨平行。针头夹持孔的组成方式为：第一钳头、第二钳头1-4的相对侧为夹持面，在两个夹持面上均设置有纵向槽，并在针头钳形头1钳合后，两个纵向槽合并后就构成针头夹持孔。

针头夹持孔1-1为喇叭口形，上段（约为总长的1/3）为便于针头插入的大口端，下段（约为总长的2/3）为夹持住针梗12-2的小孔段。大口端到小孔段是利用曲面过渡，没有明确分段线。

在实际工作中，针头夹持孔的小孔段主要用于夹持住针头的针梗12-2，然后带着针头向下移动并针尖12-1穿入套管11中。由于针梗的外径一般为0.62mm-0.9mm，所以小孔段的内径最好是0.5mm，为了适应更多的针头规格（适应不同的直径），小孔段最好为椭圆形（也就是构成针头夹持孔的纵向槽设计成比较浅又比较宽的形状）。

大口端的用处主要是使插入的针尖12-1导向至小孔段内。大口端的口径为10mm。

在针头钳形头1前端处和后端处均设置所述的驱动装置为电推杆或电磁铁，并配合第一钳头与第二钳头1-4铰接处设置的第一钳头弹簧1-5，用来控制针头钳形头的开合。本示例中选用电磁铁（针头钳形头前端处的第一电磁铁1-3和后端处第二电磁铁1-7）。第一电磁铁1-3和第二电磁铁1-7可以选用浙江威喜龙电器有限公司提供的K0630推拉式电磁铁，该电磁铁壳体部分的长/宽/高分别为20mm、13mm、10mm，推拉轴全长45mm，因此，从外形尺寸来看，可以安装在本发明的第二钳头1-4（第四钳头2-4）中，该电磁铁使用12V /600mA的直流电源，推拉轴行程为5mm，可提供的最大拉力为15N，并且可以保持通电时长最大为30s，各项参数满足针头钳形头1（套管钳形头2）的要求。

针头最终要进入到收集仓14，因此设计一个弹出装置；参考图2，弹出装置固定在第一钳头端部处，并靠近针头夹持孔处。弹出装置为一副旋翼1-8，并通过电机驱动。旋翼1-8的旋转覆盖范围至少要包括到针头夹持孔。旋翼通过电机驱动，旋翼的要求是转动的速度非常的快，但是所需的力矩并不需要太大，高速转动可以飞快的将针头打出去。其电机可采用万宝至马达(东莞)有限公司提供的万宝至370-26100小马达微型电机，该电机直径24.4mm，机壳高38mm，其尺寸可以安装到第一钳头前端。该电机输入电压6V，电流96mA,转速为170r/min。

在旋翼处还设置有使针头吸在第一钳头上的永磁铁1-9。

针头钳形头的工作方式为：在第一电磁铁断电情况下，第一钳头弹簧1-5保持针头钳形头为钳合状态（力量较小，仅具备较小夹持力，针头容易插入），当针头钳形头中插入针头后，针头钳形头1前端处的第一电磁铁工作并夹紧针头，带着针尖12-1插入套管。当针尖12-1包裹完套管后，针头钳形头前端处的第一电磁铁断电，而针头钳形头1后端处的第二电磁铁又开始工作，拉开针头钳形头，使针头钳形头张开，松开针头。针头在第一钳头上的磁铁吸引下，吸在第一钳形头上，开动旋翼1-8旋转，将针头打到收集仓14中。

示例四：

套管钳形头2的基本结构与针头钳形头1一致。工作原理基本一致。

套管钳形头2用于对套管进行夹持住，然后带着套管向上运动，并在与针头的相对运动中，使针对插入到套管中。因此，必须将虚拟中心轴线穿过套管夹持孔2-1中心。

参考图5，套管钳形头水平横向设置，由两个大体为长方体的第三钳头2-3与第四钳头2-4构成。第三钳头2-3与第四钳头2-4可以采用尼龙塑料，也可以采用铝合金制作。因为套管钳形头是运动部件，考虑到磨损，为延长设备的使用寿命，更好是采用不锈钢。当采用尼龙塑料和铝合金制作的时候，需要在磨损部位加装不锈钢套壳，例如与钳头滑轨9配合处加装不锈钢套筒，例如与丝杠6配合的螺套。

套管钳形头总高20mm，长度（从前端至后端的距离）为100mm。

参考图3，第三钳头2-3与第四钳头2-4在中端处采用铰接销进行铰接，铰接方式参考针头钳形头1，铰链中心为丝杠6，铰接销为一个具有内螺纹的第二铰链套筒2-5，第二铰链套筒2-5套在丝杠外，通过丝杠与套管钳形头螺套配合，驱动套管钳形头上下移动。第三钳头2-3与第四钳头2-4分别设置有一个铰座，第二铰链套筒2-5穿过铰座后使第三钳头与第四钳头活动连接起来。铰接处设置第二钳头弹簧2-6，通过第二钳头弹簧张力保持套管钳形头为张开状态（这与针头钳形头恰好相反），第二钳头弹簧张力无需太大，仅保持套管钳形头为张开状态即可。

其中纵向钳头滑轨9从上方穿过第二钳头1-4后，又穿过第四钳头2-4。将套管钳形头进行径向固定，防止随丝杠6旋转，仅可纵向移动。

参考图6，从套管钳形头前端起向后约1/9处设置夹持套管的套管夹持孔2-1。套管夹持孔的轴心线方向与钳头滑轨9平行。套管夹持孔2-1的组成方式为：第三钳头2-3与第四钳头2-4的相对侧为夹持面，在两个夹持面上均设置有纵向槽，并在套管钳形头2钳合后，两个纵向槽合并后就构成套管夹持孔2-1。

套管夹持孔为喇叭口形（喇叭口方向与针头钳形头1喇叭口方向正好相反），下段（约为总长的1/3）为便于套管插入的大口端，上段（约为总长的2/3）为夹持住针梗12-2的小孔段。大口端到小孔段是利用曲面过渡，没有明确分段线。这是为了便于从下方将套管穿入套管夹持孔。

在实际工作中，套管夹持孔2-1的小孔段主要用于夹持住套管，然后带着套管11向上移动。由于套管的外径设置为3mm，所以小孔段的内径最好是略小于3mm，例如2.5mm。

在套管钳形头2前端处设置电推杆或电磁铁，本示例选用第三电磁铁2-7（参考示例三中的K0630推拉式电磁铁），配合第三钳头2-3与第四钳头2-4铰接处设置的第二钳头弹簧2-6，用来控制套管钳形头的开合。

套管钳形头工作方式为：在第三电磁铁2-7断电情况下，第二钳头弹簧2-6保持套管钳形头为张开状态（此时套管钳形头2在下行位），当准备上行时，套管钳形头前端处的第三电磁铁2-7工作并夹紧套管，带着套管上行。当针尖12-1插入套管后，套管钳形头2前端处的第三电磁铁2-7断电，而第二钳头弹簧2-6使套管钳形头2张开并松开套管，然后套管钳形头下行。

要避免套管钳形头张开并松开套管后，套管从侧面跑出套管夹持孔2-1，所以套管钳形头张开后，套管夹持孔也不能张得太大。套管夹持孔张开时，外径扩大到4.5mm即可。所以设置在第四钳头2-4上的第三电磁铁2-7行程要小，仅1.5mm即可，但现在市面上难以找到行程这么小且动力又足够大的电磁铁，因此，给第三电磁铁设置更长的空行程,例如选用的电磁铁行程为5mm，则设置3.5mm的空行程，工作有效行程就只有1.5mm。

示例五：

本发明的驱动杆为丝杠6。丝杠与钳头滑轨9平行，都是纵向设置。

参考图8，丝杠6上下两端具有相反旋向螺纹的丝杠，因此，丝杠正反方向旋转时，即可使针头钳形头1与套管钳形头2相对合拢和相对远离运动，例如，丝杠的下方为左旋螺纹，由套管钳形头2上的第二铰链套筒2-5套在左旋螺纹上，丝杠的上方为右旋螺纹，由针头钳形头1上的第一铰链套筒1-6套在右旋螺纹上。

在工作中，套管钳形头上下位移的距离与针头钳形头上下位移的距离不同，针尖上需要包裹的套管为10mm，因此套管钳形头上下位移的距离10mm并每次输送10mm的套管进入定位套内，而针头钳形头要带着针头插入套管，并在插入套管后还要上行，并上行到足够的高度，使包裹了套管的针头上下都有足够的空间，避免在弹出时卡碰，因此针头钳形头下上行走的距离是15mm；因此，将丝杠上方设置的螺纹的螺距大于丝杠下方的螺纹的螺距。经过计算，针头钳形头行走的距离是套管钳形头行走距离的1.5倍，因此将丝杠上方设置的螺纹的螺距大于丝杠下方的螺纹的螺距1.5倍即可。

在丝杠6下端设置驱动丝杠旋转的电机。下端设置丝杠电机6-1可采用蜗杆减速电机，例如：使用由深圳名扬电机有限公司提供的名扬牌JGY370直流减速电机，该电机输入电压电压12V电流600mA的直流电，机壳总高为21mm,总长为79mm，外形尺寸符合要求，可以被安装在本设备内。该电机可以提供90r/min转速，并且在此转速下可提供20Kg/cm的转矩。通过控制，可实现正反转。

示例六：

定位套3的作用就是，当针头钳形头1夹住针头向下移动的时候，针尖12-1扎入套管，定位套使套管不径向摆动，并且不轴向后缩，但可以轴向上伸。因此套管应当是被套在定位套中的第一通孔中，并且套管是单向移动的，也就是套管可以从定位套的下端穿入，并向上端移动，但是不能够从上端向下端移动，所以它的移动是单向的。

参考图9，定位套3通过支架3-1固定在机壳上，固定的方式不限定，支架3-1避开钳形头移动的路径，以及刀架移动的路径即可，并且同时避开其它零部件。本示例中，支架3-1固定在左机壳上，在左机壳的窗口7的下方。

第一通孔为纵向设置台阶孔，台阶孔靠近钳形头一端为大孔，远离钳形头一端为小孔，当套管外径为3mm时小孔内径被设置为3.5mm即可。

在大孔与小孔之间通过锥形面进行过渡；锥形面的锥度大致4:5（小孔内径3.5mm，大孔内径9mm）。

在锥形面处设置三颗直径2mm向心钢珠3-6，向心钢珠3-6通过压板3-5向小孔方向推移，在大孔内设置与大孔同心的并对压板3-5进行挤压的压板弹簧3-4，并通过定位套3端面处的盖板3-3将压板弹簧限定在大孔内。因此，套管11向下移动时，向心钢珠3-6在锥面作用下向内挤压套管11，使套管无法移动，套管向上移动时，向心钢珠在锥面作用下向外分散，减少对套管的挤压，使套管可以移动，从而实现套管向上的单向移动。

压板3-5、盖板3-3、压板弹簧3-4的中心均设置孔，套管11依次从第一通孔的小孔、三颗向心钢珠的间隙处、压板、压板弹簧、盖板中穿过；然后穿入到孔套3-2中。

孔套3-2安装在定位套3上端面处，孔套中心为供套管穿过的第二通孔（套管外径为3mm时第二通孔内径被设置为3.5mm即可），虚拟中心轴线穿过第二通孔中心。孔套的作用是保持套管不径向摆动。孔套与定位套之间留置有刀片行走的间隙。

示例七：

刀刃10为平板形状，与定位套3上端面平行。

参考图3，刀片（的刀刃10）在孔套3-2与定位套3之间往返，对穿入孔套中的套管11进行切断。刀刃厚度设置为2mm，孔套与定位套之间留置稍大于2mm的间隙（例如2.3mm），供刀刃行走。为节省机械空间结构，使本设备可以小型化，将刀座和刀刃电推杆10-1设置在针头钳形头1与套管钳形头之间，具体为，设置在第二钳头1-4与第四钳头2-4之间，刀刃电推杆10-1的轴线（工作行时方向）垂直于虚拟中心轴线。刀刃电推杆设置在左机壳上，工作时，推动刀刃向右移动。刀刃的移动距离为5-7mm即可。

套管具有一定的硬度，要切开套管需要一定的力量，为了更便于切开套管，因此本发明的刀片的刀刃10是斜刃，刀刃电推杆10-1采用K0630推拉式电磁铁（参考示例三），当然，一个电磁铁的推力可能会不满足，因此，并排设置两个参数相同的电磁铁，将刀刃10同时固定在两个电磁铁的推拉轴前端。而两个电磁铁固定在前机壳上。

示例八：

本发明在工作时，涉及到控制各个电动机具零件按先后顺序并严格按时间进行启动和停止，例如：各个电磁铁、电推杆、电机的工作运行。为了控制这此电动机具，需要使用到计算机进行逻辑控制。本发明的计算机（CPU）包括计算机可读的存储介质和内嵌于其中的计算机程序机制，计算机程序机制包括用于执行各个步骤的指令。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程指定的功能的步骤。

由于本发明中的各个电动机具都是低压电运行，因此需要设置一个电源器（可以为具备储电功能的电池）或者变压器（图中未示出），从220V民用电取电，然后通过电源线供电给各个电动机具。

示例九：

参考图1，靠近前方的机壳设置有窗口7，窗口7从顶部机壳靠近夹持孔处连续贯通向前方，至针头钳形头1前端处。

该窗口在顶部机壳处时，其开窗面积仅大于针栓12-3的横断面，而且小于针筒12-4的横断面，常见的注射器针筒12-4规格10ml、20ml、30ml、50ml、100ml，针头直径规格4.5mm-7mm，因此针栓12-3横断面直径约4.2mm（不超过7mm），针筒12-4横断面直径大于10mm。将顶部机壳处开窗缺口宽度设为8mm，将针头插入到针头夹持孔1-1后，针筒12-4被留在机壳外部，当针头被夹住针头下移时，针筒被机壳限制住而位置不变，针头从针筒上被拔了下来。

套上套管11后，针头要弹出，因此窗口在针头钳形头前方处的开窗要很大，防止在弹出时阻挡。本示例此处开窗宽度为40mm。

上述各示例可以相互接合，达到实现本发明的目的。例如，可以将示例一至九组合，实现本发明。

参考图10、图11、图12：在本发明使用的时候，步骤如下：

1、先将注射器的针头对准机壳上方的窗口，并从上向下插入，使针尖12-1插入到针头夹持孔1-1中并穿过针头夹持孔；

2、启动电源，CPU开始工作；以下工作将由CPU指令各电机、电磁铁完成；

3、针头钳形头1将针梗12-2夹紧，套管钳形头2将套管11夹紧；

4、丝杠6正向旋转，使针头钳形头1与套管钳形头2相向运动，针头钳形头运行到下止点，套管钳形头运行到上止点，针头穿入套管中；

5、刀片动作，从孔套3-2与定位套3之间的间隙处切断套管；

6、套管钳形头将套管松开；

7、丝杠反向旋转，至针头钳形头上行到总行程的2/3处时，丝杠停止旋转；

8、针头钳形头将针梗松开，针头通过第一钳头上的永磁铁附在第一钳头上；

9、旋翼1-8旋转，将针头从窗口7打出到收集仓14内；

10、丝杠再旋转，使针头钳形头和套管钳形头回到初始位。等待下一次工作。

上述为本发明的示例说明，不代表本发明的保护范围。

Claims (10)

1.全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，包括机壳，以及在机壳内由上至下顺序设置：用于对针头进行夹持的针头钳形头，将套管切断的刀片，将套管进行径向定位的定位套，以及将套管夹持并输送到定位套中的套管钳形头；

所述定位套中心设置有用于穿过套管的第一通孔；

所述针头钳形头前端具有针头夹持部，以及将针头从针头夹持部弹出的弹出装置；

所述套管钳形头前端具有套管夹持部；

所述针头钳形头与套管钳形头设置在同一驱动杆上并使针头钳形头与套管钳形头进行靠近与远离的相对动作；

针头夹持部、套管夹持部和第一通孔的中心轴线重叠，并在重叠后形成虚拟中心轴线。

2.如权利要求1所述的全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，所述针头钳形头由第一钳头与第二钳头在中端处铰接构成；

第一钳头、第二钳头的相对侧分别具有夹持面，夹持面上设置有纵向槽，并在针头钳形头钳合后，两个纵向槽拼合构成夹持住针头的针头夹持孔；

所述虚拟中心轴线与针头夹持孔轴线重叠；

针头夹持孔为喇叭口形，其中靠近套管钳形头一侧为夹持针头的小孔段，远离套管钳形头一侧为便于针尖插入的大口端；

在针头钳形头前端处和后端处均设置有驱动针头钳形头开合的驱动装置；第一钳头与第二钳头铰接处设置有保持针头钳形头为钳合状态钳头弹簧。

3.如权利要求2所述的全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，所述弹出装置设置在第一钳头端部并靠近针头夹持孔处，弹出装置为通过电机驱动的旋翼，旋翼的旋转覆盖范围包括针头夹持孔，在旋翼处还设置有使针头吸在第一钳头上的磁铁。

4.如权利要求1所述的全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，套管钳形头由第三钳头与第四钳头在中端处铰接构成；并在套管钳形头前端处设置有驱动套管钳形头开合的驱动装置；第三钳头与第四钳头铰接处设置有保持套管钳形头为张开状态的钳头弹簧；

第三钳头、第四钳头的相对侧分别具有夹持面，夹持面上设置有纵向槽，并在套管钳形头钳合后，两个纵向槽拼合构成夹持套管的套管夹持孔；

所述虚拟中心轴线穿过套管夹持孔中心，套管夹持孔为喇叭口形，其中靠近针头钳形头一侧为夹持套管的小孔段，远离针头钳形头一侧为便于套管插入的大口端。

5.如权利要求2或4所述的全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，所述驱动杆为纵向设置的且上下两端具有相反旋向螺纹的丝杠，在丝杠的一端设置驱动丝杠旋转的电机，针头钳形头和套管钳形头均设置有螺套，并分别套在丝杠的两端；

并纵向设置有钳头滑轨分别穿过第二钳头、第四钳头。

6.如权利要求2或4所述的全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，所述驱动装置为电推杆、电磁铁之一。

7.如权利要求1所述的全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，所述定位套通过支架固定在机壳上，其中第一通孔为纵向设置的台阶孔，台阶孔靠近针头钳形头一端为大孔，靠近套管钳形头一端为小孔，小孔内径与套管外径相当，并在大孔与小孔之间设有锥形面；在锥形面处设置至少三颗向心钢珠，向心钢珠通过压板向小孔方向推移，在大孔内设置与大孔同心的并对压板进行挤压的压板弹簧，并通过定位套端面处的盖板将压板弹簧限定在大孔内；

压板、盖板、压板弹簧的中心均设置有供套管穿过的孔。

8.如权利要求7所述的全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，所述定位套上方设置有孔套，孔套中心为供套管穿过的第二通孔，所述虚拟中心轴线穿过第二通孔中心，孔套与定位套之间留置有刀片行走的间隙。

9.如权利要求1所述的全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，所述刀片由刀刃与安装刀刃的刀座构成；刀刃活动设置在定位套上端面，并与定位套上端面平行；刀座固定在刀刃电推杆上。

10.如权利要求1所述的全自动废弃医用针头处理装置，其特征在于，所述机壳上设置有窗口，窗口从机壳顶面靠近夹持孔处连续贯通至钳形头前端处；

设置有存放套管的套管仓，套管仓的仓壁上设置有供套管穿入到套管夹持孔的第三通孔；

设置有废弃针头收集仓，废弃针头收集仓的仓口对应到窗口；收集仓内可拆卸设置有收集废弃针头的抽屉，收集仓底部设置底部磁铁。

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