CN112604086B - 自动进退针的电子注射器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了自动进退针的电子注射器，涉及自动注射器技术领域，针对现有的不能自动推针进针的问题，现提出如下方案，其包括合盖，所述合盖内滑动套接有固定套，所述固定套的一端螺纹套接有药瓶套筒，所述药瓶套筒的一侧卡接有针头，所述药瓶套筒和针头的外侧设置有与合盖螺纹套接的衬套，所述合盖的一侧固定连接有电机，所述电机的输出端通过联轴器固定连接有丝杆，本发明结构简单，使用方便，可以进行自动的进针和退针，患者在注射过程中看不到针头，从而减少了注射的紧张感以及注射深度等人为控制不好的缺点，进而使得整个注射过程安全快速，减少不必要的操作，降低心理负担。

Description

自动进退针的电子注射器

技术领域

本发明涉及自动注射器技术领域，尤其涉及自动进退针的电子注射器。

背景技术

一般患者需要一种可随时携带、方便使用的注射器，现在市场上也存在相关的注射产品。对于一些特殊患者、如老人、儿童，他们对注射过程有着特别的需求，需要电机驱动以达到自动注射。传统的注射笔使用方式基本一致，首先通过拧动尾端螺杆来旋转出想要的刻度，再将另一端针头插入身体待注射部位，然后推动尾部推柄来注射出药水，如对比文件2008年5月7日CN201055550Y一种“免痛式胰岛素注射笔”、2009年1月21日CN100453128C一种“胰岛素注射器”、2010年06月13日CN101862489B “一种药剂注射器”等专利文件虽然都在一定程度上解决了给药装置，但是都没有自动进针、退针功能，需要人为的进行扎针、拔针，进而使得整个工作过程不能方便的注射，影响使用。

发明内容

本发明提出的自动进退针的电子注射器，解决了不能自动推针进针的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

自动进退针的电子注射器，包括合盖，所述合盖内滑动套接有固定套，所述固定套的一端螺纹套接有药瓶套筒，所述药瓶套筒的一侧卡接有针头，所述药瓶套筒和针头的外侧设置有与合盖螺纹套接的衬套，所述合盖的一侧固定连接有电机，所述电机的输出端通过联轴器固定连接有丝杆，所述丝杆靠进电机的一端外壁螺纹套接有进退套筒，所述进退套筒的外壁固定套接有回针结构，所述回针结构的外壁连接有进针结构，所述进针结构的外壁连接有与固定套固定连接的单向齿轮，所述进退套筒的一侧设置有与丝杆螺旋传动配合的给药套筒，所述给药套筒的外壁固定套接有注射推杆，所述注射推杆的外壁滑动连接有与合盖固定连接的导轨。

优选的，所述回针结构包括与进退套筒固定连接的回针筒，所述回针筒的外壁固定连接有多个第一弹壁，所述第一弹壁的外壁与进针结构的内壁相连接。

优选的，所述进针结构包括多个进针筒，所述进针筒的内壁设置有多个顺向齿，所述顺向齿与回针结构相连接，所述进针筒的外壁固定连接有多个与单向齿轮相连接的第二弹壁。

优选的，所述单向齿轮包括与固定套固定连接的单向筒，所述单向筒的内壁设置有多个与进针结构的逆向齿。

优选的，所述进退套筒上设置有连接槽，所述回针结构上设置有与连接槽相配合的连接块。

优选的，所述合盖上设置有导向筋，所述固定套上设置有导向槽，所述导向筋和导向槽相互配合。

优选的，所述合盖上连接有多个调节按钮，所述调节按钮通过电线连接有与合盖固定连接的第一PCB板。

优选的，所述电机的一侧设置有第二PCB板，所述第二PCB板的一侧设置有与合盖转动连接的旋钮，所述旋钮的一侧设置有与合盖滑动连接的开关按钮。

优选的，所述衬套的外侧设置有与合盖卡接的保护盖，所述衬套上设置有用于针头通过的通过孔。

优选的，所述合盖上对称设置有用于固定电机的固定板，所述合盖内固定连接有提供电力的电池，所述药瓶套筒内设置有储药瓶。

本发明的有益效果：

1、通过电机配合着其他装置的工作，可以很好的进行执行注射，不必频繁找医生进行治疗，可让患者自己精确的设定所需注射剂量的药物，保证药物的供给，可自动注射，不用患者持续按压，注射速度可自行调节，达到最佳舒适度，提升注射的质量。

2、通过多个装置之间的相互配合，可以进行自动的进针和退针，患者在注射过程中看不到针头，从而减少了注射的紧张感以及注射深度等人为控制不好的缺点，进而使得整个注射过程安全快速，减少不必要的操作，降低心理负担。

附图说明

图1为本发明提出的自动进退针的电子注射器的退针转态主视剖视示意图；

图2为本发明提出的自动进退针的电子注射器的进针状态主视剖视示意图；

图3为本发明提出的自动进退针的电子注射器的局部示意图；

图4为本发明提出的自动进退针的电子注射器的回针结构局部爆炸示意图；

图5为本发明提出的自动进退针的电子注射器的回针结构局部连接示意图；

图6为本发明提出的自动进退针的电子注射器的退针结构局部爆炸示意图；

图7为本发明提出的自动进退针的电子注射器的退针结构局部连接示意图；

图中标号：1、保护盖；2、衬套；3、丝杆；4、注射推杆；5、第一PCB板；6、调节按钮；9、导轨；10、给药套筒；11、进退套筒；12、电机；13、第二PCB板；14、旋钮；15、开关按钮；16、电池；17、针头；18、药瓶套筒；19、储药瓶；20、固定套；21、回针结构；22、进针结构；23、单向齿轮；24、合盖；25、固定板；111、连接槽；211、连接块；212、第一弹壁；213、回针筒；221、顺向齿；222、第二弹壁；223、进针筒；231、逆向齿；232、单向筒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，自动进退针的电子注射器，包括合盖24，合盖24内滑动套接有固定套20，固定套20的一端螺纹套接有药瓶套筒18，药瓶套筒18的一侧卡接有针头17，药瓶套筒18和针头17的外侧设置有与合盖24螺纹套接的衬套2，合盖24的一侧固定连接有电机12，电机12的输出端通过联轴器固定连接有丝杆3，丝杆3靠进电机12的一端外壁螺纹套接有进退套筒11，进退套筒11的外壁固定套接有回针结构21，回针结构21的外壁连接有进针结构22，进针结构22的外壁连接有与固定套20固定连接的单向齿轮23，进退套筒11的一侧设置有与丝杆3螺旋传动配合的给药套筒10，给药套筒10的外壁固定套接有注射推杆4，注射推杆4的外壁滑动连接有与合盖24固定连接的导轨9，在使用过程中，开启注射器，使得电机12工作，进而使得丝杆3正传，然后传动到进退套筒11上，此时由于针头处的阻力较小，此回针结构21由于进针结构的限定，不能进行转动，同时由于阻力较小，使得回针结构21与单向齿轮23之间的摩擦力大于阻力，此时回针结构21同样不能进行转动，进而在多重限定下，使得进退套筒11随着丝杆13的转动，进行前进，进一步的带动回针结构21、进针结构22和单向齿轮23移动，进而带动的固定套20以及在固定套20上的药瓶套筒18和针头17，刺入到人体中，同时给药套筒10在丝杆13的带动下，带动注射推杆4进行一定的移动，进入到给药准备阶段，然后丝杆13继续转动，药瓶套筒18接触到衬套2，衬套2对药瓶套筒18进行阻挡，此时阻尼大于摩擦力，使得进针结构的22与单向齿轮23之间的平衡发生破会，在回针结构21的带动下，进针结构22相对于单向齿轮23发生转动，进而使得固定套20不能发生移动，停止给针，但是此时给药套筒10的仍然在限定下，与丝杆13生生位移，继而挤压药瓶套筒18内的储药瓶19，进行给药，完成工作，注射完成后，电机12带动丝杆3进行反传，此时进针结构的22与单向齿轮23之间的相对运动趋势固定，不能发生转动，同时进针结构22和回针结构21之间的摩擦力大于针头在肉体内的阻力以及固定套20与盒盖24之间的摩擦力，即此时进针结构与回针结构21之间不能发生相对转动，即在各方的限定下，丝杆13带动进退套筒11进行移动，进一步的带动回针结构21、进针结构22、单向齿轮23、固定套20向后移动，进而带动药瓶套筒18和针头17回收到衬套2中，进行收纳，到收纳到最终位置后，由于各方的限定，此时使得外界的阻力大于回针结构21与进针结构22之间的摩擦力，继而使得回针结构21在进退套筒11的带动下，进行转动，形成平衡，保证制动收针的同时，保护电机12。

如图4-7，回针结构21包括与进退套筒11固定连接的回针筒213，回针筒213的外壁固定连接有多个第一弹壁212，第一弹壁212的外壁与进针结构22的内壁相连接，进针结构22包括多个进针筒223，进针筒223的内壁设置有多个顺向齿221，顺向齿221与回针结构21相连接，进针筒223的外壁固定连接有多个与单向齿轮23相连接的第二弹壁222，单向齿轮23包括与固定套20固定连接的单向筒232，单向筒232的内壁设置有多个与进针结构22的逆向齿231，进退套筒11上设置有连接槽111，回针结构21上设置有与连接槽111相配合的连接块211,其中第一弹壁212和第二弹壁222均为具有一定弹性材料制成，如部分型号的钢材或者一定柔性的硬质塑料，同时利用模具制成如图所示的结构，配合着顺向齿221和逆向齿231的的单向结构，相互配合完成工作，在顺向转动时，第一弹壁212卡接到顺向齿221中，经过顺向齿221的阻挡，两者没有相对运动趋势，而第二弹壁222在转动过程中，利用自身的弹力与逆向齿231接触，同时产生移动的摩擦力，对进针筒223进行阻挡限定，保证进针的进行，但是当外界的阻力大于第二弹壁222所能产生与逆向齿231之间的摩擦力时，此时第二弹壁222会顺着逆向齿231进行转动，进而使得丝杆13所传递的力中断，停止进针，同时由于两个齿牙之间有一定的高度差，会在弹力的作用下，第二弹壁222与逆向齿231之间发生撞击，产生哒哒哒的声音，对人员进行警示，同理在退针时，而第一弹壁212在转动过程中，利用自身的弹力与顺向齿221接触，同时产生移动的摩擦力，对退针筒213进行阻挡限定，保证退针的进行，但是当外界的阻力大于第一弹壁212所能产生与顺向齿221之间的摩擦力时，此时第一弹壁212会顺着顺向齿221进行转动，进而使得丝杆13所传递的力中断，停止退针，同时由于两个齿牙之间有一定的高度差，会在弹力的作用下，第一弹壁212与顺向齿221之间发生撞击，产生哒哒哒的声音，对人员进行警示。

如图1-7，合盖24上设置有导向筋，固定套20上设置有导向槽，导向筋和导向槽相互配合，通过导向筋与导向槽之间的相互限定，保证固定套20的移动。

合盖24上连接有多个调节按钮6，调节按钮6通过电线连接有与合盖24固定连接的第一PCB板5，电机12的一侧设置有第二PCB板13，第二PCB板13的一侧设置有与合盖24转动连接的旋钮14，旋钮14的一侧设置有与合盖24滑动连接的开关按钮15，通过第一PCB板5与调节按钮6的工作，可以对电机12的转速进行限定，进而控制给药的速度，适应不同人员的感受，旋钮14可以调大、调小预置刻度，同时可以设计成与调节按钮6相互配合，起到选项调节的功能，第一PCB板5和第二PCB板13之间相互连接，保证信息的传递。

衬套2的外侧设置有与合盖24卡接的保护盖1，衬套2上设置有用于针头17通过的通过孔，保护盖1对针头进行保护，保证装置的安全。

合盖24上对称设置有用于固定电机12的固定板25，合盖24内固定连接有提供电力的电池16，药瓶套筒18内设置有储药瓶19。

工作原理：在使用过程中，开启注射器，使得电机12工作，进而使得丝杆3正传，然后传动到进退套筒11上，此时由于针头处的阻力较小，此回针结构21由于进针结构的限定，不能进行转动，同时由于阻力较小，使得回针结构21与单向齿轮23之间的摩擦力大于阻力，此时回针结构21同样不能进行转动，进而在多重限定下，使得进退套筒11随着丝杆13的转动，进行前进，进一步的带动回针结构21、进针结构22和单向齿轮23移动，进而带动的固定套20以及在固定套20上的药瓶套筒18和针头17，刺入到人体中，同时给药套筒10在丝杆13的带动下，带动注射推杆4进行一定的移动，进入到给药准备阶段，然后丝杆13继续转动，药瓶套筒18接触到衬套2，衬套2对药瓶套筒18进行阻挡，此时阻尼大于摩擦力，使得进针结构的22与单向齿轮23之间的平衡发生破会，在回针结构21的带动下，进针结构22相对于单向齿轮23发生转动，进而使得固定套20不能发生移动，停止给针，但是此时给药套筒10的仍然在限定下，与丝杆13生生位移，继而挤压药瓶套筒18内的储药瓶19，进行给药，完成工作，注射完成后，电机12带动丝杆3进行反传，此时进针结构的22与单向齿轮23之间的相对运动趋势固定，不能发生转动，同时进针结构22和回针结构21之间的摩擦力大于针头在肉体内的阻力以及固定套20与盒盖24之间的摩擦力，即此时进针结构与回针结构21之间不能发生相对转动，即在各方的限定下，丝杆13带动进退套筒11进行移动，进一步的带动回针结构21、进针结构22、单向齿轮23、固定套20向后移动，进而带动药瓶套筒18和针头17回收到衬套2中，进行收纳，到收纳到最终位置后，由于各方的限定，此时使得外界的阻力大于回针结构21与进针结构22之间的摩擦力，继而使得回针结构21在进退套筒11的带动下，进行转动，形成平衡，保证制动收针的同时，保护电机12。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等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简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.自动进退针的电子注射器，包括合盖（24），其特征在于，所述合盖（24）内滑动套接有固定套（20），所述固定套（20）的一端螺纹套接有药瓶套筒（18），所述药瓶套筒（18）的一侧卡接有针头（17），所述药瓶套筒（18）和针头（17）的外侧设置有与合盖（24）螺纹套接的衬套（2），所述合盖（24）的一侧固定连接有电机（12），所述电机（12）的输出端通过联轴器固定连接有丝杆（3），所述丝杆（3）靠进电机（12）的一端外壁螺纹套接有进退套筒（11），所述进退套筒（11）的外壁固定套接有回针结构（21），所述回针结构（21）的外壁连接有进针结构（22），所述进针结构（22）的外壁连接有与固定套（20）固定连接的单向齿轮（23），所述进退套筒（11）的一侧设置有与丝杆（3）螺旋传动配合的给药套筒（10），所述给药套筒（10）的外壁固定套接有注射推杆（4），所述注射推杆（4）的外壁滑动连接有与合盖（24）固定连接的导轨（9）；

所述回针结构（21）包括与进退套筒（11）固定连接的回针筒（213），所述回针筒（213）的外壁固定连接有多个第一弹壁（212），所述第一弹壁（212）的外壁与进针结构（22）的内壁相连接；

所述进针结构（22）包括多个进针筒（223），所述进针筒（223）的内壁设置有多个顺向齿（221），所述顺向齿（221）与回针结构（21）相连接，所述进针筒（223）的外壁固定连接有多个与单向齿轮（23）相连接的第二弹壁（222）；

所述单向齿轮（23）包括与固定套（20）固定连接的单向筒（232），所述单向筒（232）的内壁设置有多个与进针结构（22）的逆向齿（231）；

其中，进针时，针头（17）处的阻力较小，此回针结构（21）由于进针结构的限定，不能进行转动，同时回针结构（21）与单向齿轮（23）之间的摩擦力大于阻力，此时回针结构（21）不能进行转动，在多重限定下，进退套筒（11）随着丝杆（3）的转动，进行前进，带动回针结构（21）、进针结构（22）和单向齿轮（23）移动，进一步带动的固定套（20）以及在固定套（20）上的药瓶套筒（18）和针头（17），刺入到人体中，并且给药套筒（10）在丝杆（3）的带动下，带动注射推杆（4）进行一定的移动，进入到给药准备阶段，然后丝杆（3）继续转动，药瓶套筒（18）接触到衬套（2），衬套（2）对药瓶套筒（18）进行阻挡，此时阻尼大于摩擦力，使得进针结构（22）与单向齿轮（23）之间的平衡发生破坏，在回针结构（21）的带动下，进针结构（22）相对于单向齿轮（23）发生转动，使得固定套（20）不能发生移动，停止给针，但是此时给药套筒（10）仍然在限定下，与丝杆（3）发生位移，继而挤压药瓶套筒（18）内的储药瓶（19），进行给药；

退针时，丝杆（3）反传，此时进针结构（22）与单向齿轮（23）之间的相对运动趋势固定，不能发生转动，进针结构（22）和回针结构（21）之间的摩擦力大于针头在肉体内的阻力以及固定套（20）与合盖（24）之间的摩擦力，即此时进针结构与回针结构（21）之间不能发生相对转动，在各方的限定下，丝杆（3）带动进退套筒（11）进行移动，进一步的带动回针结构（21）、进针结构（22）、单向齿轮（23）、固定套（20）向后移动，进而带动药瓶套筒（18）和针头（17）回收到衬套（2）中，进行收纳，到收纳到最终位置后，由于各方的限定，此时使得外界的阻力大于回针结构（21）与进针结构（22）之间的摩擦力，回针结构（21）在进退套筒（11）的带动下，进行转动，形成平衡。

2.根据权利要求1所述的自动进退针的电子注射器，其特征在于，所述进退套筒（11）上设置有连接槽（111），所述回针结构（21）上设置有与连接槽（111）相配合的连接块（211）。

3.根据权利要求1所述的自动进退针的电子注射器，其特征在于，所述合盖（24）上设置有导向筋，所述固定套（20）上设置有导向槽，所述导向筋和导向槽相互配合。

4.根据权利要求1所述的自动进退针的电子注射器，其特征在于，所述合盖（24）上连接有多个调节按钮（6），所述调节按钮（6）通过电线连接有与合盖（24）固定连接的第一PCB板（5）。

5.根据权利要求1所述的自动进退针的电子注射器，其特征在于，所述电机（12）的一侧设置有第二PCB板（13），所述第二PCB板（13）的一侧设置有与合盖（24）转动连接的旋钮（14），所述旋钮（14）的一侧设置有与合盖（24）滑动连接的开关按钮（15）。

6.根据权利要求1所述的自动进退针的电子注射器，其特征在于，所述衬套（2）的外侧设置有与合盖（24）卡接的保护盖（1），所述衬套（2）上设置有用于针头（17）通过的通过孔。

7.根据权利要求1所述的自动进退针的电子注射器，其特征在于，所述合盖（24）上对称设置有用于固定电机（12）的固定板（25），所述合盖（24）内固定连接有提供电力的电池（16），所述药瓶套筒（18）内设置有储药瓶（19）。

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