CN117180560B - 一种用于预灌封注射器的防护罩 - Google Patents

Abstract

本发明属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种防护式预灌封注射器。本发明预灌封注射器包括：针筒，用于封装液体；针座单元，安装在针筒远端；针，安装在针座单元上，且与针筒连通以允许液体流通；针套，至少部分套接在针座单元上，以完全套接针；此外，用于预灌封注射器的防护罩包括至少部分套接在针筒上，且至少部分套接在针座单元上的防护罩单元；防护罩单元包括防护罩主体，设置在防护罩主体近端并用于顶起针座单元近端面的止位钩；止位钩在防护罩主体上最多设置两个。该防护罩通过减少止位钩数量并且扩大止位钩面积的设计，即使在轴线推动的过程中意外地施加了垂直于轴向的力，防护罩也不会轻易脱离针筒。

Description

一种用于预灌封注射器的防护罩

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种防护式预灌封注射器。

背景技术

预灌封注射器是一种用于医疗领域的注射设备，它集成了注射器和药物容器的功能。这种注射器在生产过程中已经预先装填好药物，并通过密封方式保护药物的纯度和有效性。预装药物的设计使得医护人员在使用时更加方便快捷，减少了准备药物的时间和步骤。并且由于预灌封注射器是一次性使用的，因此可以避免交叉感染的风险，提高患者的安全性。此外，预灌封注射器在生产过程中采取了严格的密封措施，可以有效保护药物的纯度和稳定性，延长药物的有效期。

预灌封注射器的主要部件包括注射器本体、药物容器、活塞、针头和防护帽。注射器本体通常由透明材料制成，使医护人员可以清晰地观察药液的剂量和状态。药物容器一般由玻璃或塑料制成，容量根据需要而定，可以装填不同剂量的药物。活塞用于推动药物进入针头并进行注射。针头则用于将药物注射到患者体内。防护帽则用于保护针头在使用之前和之后的卫生。

然而现有的预灌封注射器在使用过后往往被随意丢弃，针头暴露在外，十分危险，为解决注射器丢弃后针头暴露的问题，操作者往往将拔下来的防护帽重新装回去。但是这样做有很多缺点，一方面防护帽为针头定制，开口较小，拔下来之后很难重新插回去，另一方面重新装回的过程容易让针头扎到操作者的手。

为解决上述问题，目前市场上提出了一种具有防护罩的防护式预灌封注射器，发明人此前也申请了相关领域的发明专利，具体为CN114642793A，一种带有前置护罩的预灌封注射器，防护罩通过推拉动作即可调整轴向位置，用于露出针头完成注射，以及注射完毕后包覆针头丢弃，避免针刺伤他人。

但是上述注射器在实际使用时发现，参考该申请的说明书部分，在预灌装注射器使用步骤的S1时，理论上需要操作人员完全按照轴向推动防护罩，但是在实际操作中，操作人员无法完美的按照轴向推动防护罩，总会同时向防护罩施加一定的垂直于轴向的力，特别是在单手操作的情况下。若操作人员向轴向近端方向推动所述防护罩单元的过程中，意外地对防护罩施加了垂直于轴向的力（该方向在图1中被标记为β），则会存在防护罩直接脱离注射器筒的现象发生。原因在于对防护罩施加了垂直于轴向的力时，负责夹持在注射器筒上的相邻的两个止位钩之间向外扩张，导致两者之间的缝隙过大而使得注射器筒直接穿过两个止位钩，使得防护罩脱离注射器筒。

为此，目前需要一种用于预灌封注射器的防护罩，即使意外地对防护罩施加了垂直于轴向的力，防护罩也不会脱离针筒。

发明内容

本发明目的是提供一种用于预灌封注射器的防护罩，该防护罩即使在轴线推动的过程中意外地施加了垂直于轴向的力，防护罩也不会轻易脱离针筒。

本发明解决上述问题采用的技术方案是：一种用于预灌封注射器的防护罩，其中所述预灌封注射器包括：

针筒，用于封装液体；

针座单元，安装在所述针筒远端；

针，安装在所述针座单元上，且与所述针筒连通以允许所述液体流通；

针套，至少部分套接在所述针座单元上，以完全套接所述针；

此外，用于预灌封注射器的防护罩包括至少部分套接在所述针筒上，且至少部分套接在所述针座单元上的防护罩单元；所述防护罩单元包括防护罩主体，设置在所述防护罩主体近端并用于顶起所述针座单元近端面的止位钩；所述止位钩在所述防护罩主体上最多设置两个。

在本申请中，相对于CN114642793A，防护罩限制了止位钩的数量最多为两个，这样就使得止位钩的环向长度更长，在意外地施加了垂直于轴向的力时，止位钩即使发生了垂直于轴向方向的形变，也不至于与针座单元完全脱离卡合状态。这种设计的优点在于，通过增加止位钩的环向长度，即使在意外施加了垂直于轴向的力时，止位钩仍然能够提供足够的支撑，防止止位钩与针座单元错开，这样一来便使得防护罩主体始终位于针筒上。并且还确保防护罩主体在使用过程中始终保持与针座单元卡合的状态，从而提供额外的安全保护，防止意外的被针刺伤。

此外，防护罩主体通常由耐用的医用材料制成，具有足够的强度和稳定性。它可以完全覆盖注射器的针头部分，从而有效地防止针头的意外接触和伤害。

此外，针筒可用于预先装填药物并密封，它们通常用于注射液体药物，如疫苗、胰岛素等。预灌封注射器的主要优点是方便、卫生和准确。它们可以提供精确的剂量控制，并减少交叉感染的风险。

进一步优选的技术方案在于： 所述防护罩单元还包括设置在所述止位钩上的悬臂槽，以及设置在所述悬臂槽远端内侧面上并用于顶起所述针座单元远端面的悬臂。

进一步优选的技术方案在于： 所述止位钩的角度不小于130°。

其中，针筒一般为中空的圆柱体，其具有弧形的侧面，参考图7，从轴向观察止位钩，可见止位钩呈现与针筒贴合的弧形，该弧形应不小于130°，因为弧形越大，止位钩越不容易与针座单元错开，但一旦该弧形应小于130°，则止位钩存在与针座单元错开的风险。所以在本申请中，止位钩的角度和形状对于防护罩的功能至关重要，应确保止位钩的弧形足够大，可以提供更好的卡合效果，防止防护罩脱离针筒。

进一步优选的技术方案在于：所述止位钩在所述防护罩主体上设置两个，两个所述止位钩的距离为γ’，防护罩主体宽度为γ，其中γ’：γ=（0.1-0.15）：1。

其中，通过设置两个止位钩，可以增加防护罩主体的稳定性。它们可以相互支撑，防止防护罩在使用过程中发生不稳定的移动或倾斜。并且两个止位钩能够产生相同的形变，使得止位钩在形变时，防护罩主体依然具有与针筒重合的轴线。两个止位钩之间的间距γ’的大小，影响了两个止位钩的形变能力和防脱离能力。如果γ’过大，则在两个止位钩的形变的过程中会有与针座单元脱离的风险，如果γ’过小，则很难使得两个止位钩通过形变而使得近端部分的防护罩主体来到针筒上以漏出针头。所以γ’：γ的比值应在一个合理的范围内。

进一步优选的技术方案在于：所述止位钩包括钩弹性件，设置在所述钩弹性件近端的卡合件，以及设置在所述卡合件远端的钩面。

进一步优选的技术方案在于：所述止位钩还包括设置在所述卡合件近端的斜面。

进一步优选的技术方案在于：所述悬臂包括悬臂弹性件，以及设置在所述悬臂弹性件近端的顶起面。

进一步优选的技术方案在于：所述悬臂还包括设置在所述悬臂弹性件内侧并用于顶起所述针套的凸起。

进一步优选的技术方案在于：所述防护罩单元还包括设置在所述防护罩主体上的导力凸起。

进一步优选的技术方案在于：所述防护罩单元还包括设置在所述防护罩主体远端并用于顶起所述针座单元的限位环。

进一步优选的技术方案在于：所述针座单元包括针座，以及设置在所述针座上的凸棱件。

进一步优选的技术方案在于：所述凸棱件包括远端止位面，近端止位面，以及用于连接所述远端止位面与近端止位面的侧端止位面。

进一步优选的技术方案在于：所述限位环的最大内径小于所述远端止位面的最小外径。

综上，本发明具有以下有益之处：

1. 防护罩的设计可以帮助抵抗垂直于轴向的力量，通过合理的结构和形状，提高了整体的抗力；

2. 防护罩的设计可以防止止位钩与针座单元错开，当施加垂直于轴向的力时，防护罩的结构和形状可以确保止位钩与针座单元保持正确的卡合状态，防止它们之间的错位；

3.悬臂的加宽设计能够更大程度地降低使用时断裂的可能性，以提高注射器的整体质量。

4.悬臂与止位钩结合设计，能够最大程度的减少了防护罩近端的分瓣数量，从而进一步提高防护罩抵抗垂直于轴向的力的效果。

附图说明

图1为预灌封注射器及防护罩的结构示意图。

图2为图1中预灌封注射器及防护罩的爆炸示意图。

图3为图1中预灌封注射器及防护罩沿AA’线剖面的示意图。

图4为防护罩的结构示意图。

图5为防护罩基于图4的视角沿180°转向的结构示意图。

图6为轴向垂直方向视角下防护罩的结构示意图。

图7为轴向视角下观察防护罩的结构示意图。

图8为图6中防护罩沿BB’线剖面的示意图。

图9为防护罩单元与针座单元连接处的示意图。

附图中，各标号所代表的部件如下：针筒1，针座单元2，防护罩单元4，针套5，针座202，凸棱件201，防护罩主体401，止位钩402，悬臂槽403，悬臂404，导力凸起405，限位环406，钩弹性件402a，卡合件402b，钩面402c，斜面402d，悬臂弹性件404a，顶起面404b，凸起404c。

具体实施方式

1.远端：指注射器及以正常方式安装在注射器上的各个组件，其朝向所述针一端。

2.近端：指注射器及以正常方式安装在注射器上的各个组件，其远离所述针一端。

3.轴线：指具有对称截面的部件，沿其所有横截面形心的连线。

4.打开：指在操作过程中能够暴露出针或者针套。

5.关闭：指在操作过程中能够包覆针或者针套。

6.套接：指部件一的内径大于部件二的外径时，将所述部件一安装在所述部件二外表面上的行为。

7.设置：指通过粘接、卡合、焊接、螺接、放置等一切用于将两个部件结合在一起的方式。

8.顶起：指部件一将力作用在部件二上，使得所述部件二朝向所述部件一位置相反的方向移动。

9.最小/最大直径：一些具有明显的轴线的组件，沿其轴线的垂直方向进行截面，该截面近似于圆形或者多边形，该截面最窄部分为该组件的最小直径，对应的，其截面最宽部分为该组件的最大直径。其中同一个截面的最小直径应不大于其最大直径。

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一：

在本实施例中，预灌封注射器包括：针筒1，针座单元2，防护罩单元4，针套5，

防护罩包括：防护罩单元4，其中：

防护罩单元4包括防护罩主体401，止位钩402，悬臂槽403，悬臂404，导力凸起405，限位环406；其中所述止位钩402在所述防护罩主体401上设置两个，两个所述止位钩402的距离为γ’，防护罩主体401宽度为γ，其中γ’：γ=0.15：1；所述止位钩402的角度α为130°。

针座单元2包括凸棱件201，针座202。

凸棱件201包括远端止位面201a，近端止位面201b。

止位钩402包括钩弹性件402a，卡合件402b，钩面402c，斜面402d。

悬臂404包括悬臂弹性件404a，顶起面404b，凸起404c。

参考图1，展示了预灌封注射器及防护罩的结构示意图。可见所述预灌封注射器包括：针筒1，用于封装液体；防护罩单元4，至少部分套接在所述针筒1上。图中展示的是防护式预灌封注射器在未使用状态下，防护罩单元4套接在针筒1上，并完全遮住针套5的情形，其中防护罩单元4与针筒1同轴设置，并能够沿着针筒1向近端滑动。

参考图2，展示了图1中预灌封注射器及防护罩的爆炸示意图。可见针座单元2，安装在所述针筒1远端；针，安装在所述针座单元2上，且与所述针筒1连通以允许所述液体流通；针套5，用于套接所述针。其中为了方便其他结构展示，图中并未展示出针，但能够通过一般注射器想象到针安装在针座单元2的具体位置。可见针筒1，针座单元2，防护罩单元4以及针套5均具有一个共同的轴线。

参考图3，展示了图1中预灌封注射器及防护罩沿AA’线剖面的示意图。可见针筒1具有柱形的中空结构，以用于封装液体，针筒1还设有一般注射器使用的注射活塞，通过推动注射活塞以将药液推入针座单元2，针座单元2轴线处具有与针筒1内柱形空腔连通的通道，该通道还与针内的中空结构连通，进入针座单元2液体能够通过针完成注射过程。其中可见防护罩单元4，至少部分套接在所述针筒1上，且至少部分套接在所述针座单元2上，并且针套5，至少部分套接在所述针座单元2上，以完全套接所述针。

参考图4，展示了防护罩的结构示意图。可见所述防护罩单元4包括防护罩主体401，设置在所述防护罩主体401近端并用于顶起所述针座单元2近端面的止位钩402；所述止位钩402在所述防护罩主体401上设置两个。止位钩402的钩子径向向内延伸，以用于勾住针座单元2。

特别的，在实施例中，悬臂404设置在止位钩402中部开设的悬臂槽403中，这种悬臂404与止位钩402结合的方式，使得止位钩402仅两瓣构成，而不会在止位钩402截面所在环上还具有悬臂404占据空间，即该种设计使得止位钩402与止位钩之间仅存在两个狭小的缝隙，而例如CN114642793A的设计中，悬臂404并未与或者完全与止位钩402并排设计，使得防护罩主体401近端形成四瓣的结构，这样止位钩402与悬臂404也会形成狭小孔隙，这种狭小孔隙一旦超过两个，则很容易其他三个孔隙会为悬臂404或者止位钩402提供回退空间，而另外一个孔隙变得非常大，从而在防护罩主体401受到垂直于轴向的力时，使得止位钩402与针座单元2脱离。

此外，可见所述防护罩单元4还包括设置在所述防护罩主体401上的导力凸起405。导力凸起405设置在防护罩主体401相对的两侧位置，当操作者捏住相对两侧的导力凸起405并向近端推动防护罩主体401时，能够最大程度的减少对防护罩主体401施加垂直于轴向的力。

此外，可见限位环406的结构从近端到远端逐渐收缩，即在防护罩主体401向近端拉动一定距离时，限位环406能够卡住针座单元2使得防护罩主体401停止移动。

此外，止位钩402与悬臂404配合使得防护罩单元4保持在至少部分套接在所述针筒1上，且至少部分套接在所述针座单元2上的形式。

综上，在本实施例中，防护式预灌封注射器的使用方法为：

S01.向近端拉动防护罩401，直到无法继续拉动；

S02.拔下针套5，并完成注射；

S03.向远端拉动防护罩401，使得悬臂404落下并与止位钩402配合卡在凸棱件201上，完成对针的完全覆盖。

参考图9，展示了防护罩单元与针座单元连接处的示意图。可见所述针座单元2包括针座202，以及设置在所述针座202上的凸棱件201。所述凸棱件201包括远端止位面201a，近端止位面201b，以及用于连接所述远端止位面201a与近端止位面201b的侧端止位面201c。所述止位钩402包括钩弹性件402a，设置在所述钩弹性件402a近端的卡合件402b，以及设置在所述卡合件402b远端的钩面402c，设置在所述卡合件402b近端的斜面402d。所述悬臂404包括悬臂弹性件404a，以及设置在所述悬臂弹性件404a近端的顶起面404b，还包括设置在所述悬臂弹性件404a内侧并用于顶起所述针套5的凸起404c。当针套5套接在针座202上时，针套5能够径向向外顶起凸起404c，使得顶起面404b与远端止位面201a不处于同一高度，即远端止位面201a无法限制顶起面404b，此时拉动防护罩主体401便能够持续向近端移动而露出针套5，等到步骤S02之后，没有针套5径向向外顶起凸起404c，此时进行步骤S03，悬臂弹性件404a便依靠其弹性径向向内收缩，使得顶起面404b与远端止位面201a处于同一高度，此时配合止位钩402的钩面402c前后卡合凸棱件201，即实现对防护罩主体401的固定作用。此外，斜面402d方便了止位钩402越过针筒1远端的斜面槽而来到针筒1的侧面上。

实施例二

在本实施例中，预灌封注射器和实施例一完全相同，防护罩与实施例一基本相同，不同之处在于：

其中γ’：γ=0.1：1；所述止位钩402的角度α为150°。

实施例三

在本实施例中，预灌封注射器和实施例一完全相同，防护罩与实施例一基本相同，不同之处在于：

其中γ’：γ=0.12：1；所述止位钩402的角度α为140°。

对比例一

在本对比例中，预灌封注射器和实施例一完全相同，防护罩包括CN114642793A所记载的结构。

对实施例一、二、三以及对比例一的预灌封注射器进行垂直轴向的力测试，结果如下：

其中，测试方法为，将针筒固定，并且对防护罩主体401施加垂直于轴向的力，表格中展示的牛顿值为所施加力的大小。结果可见，实施例一、二、三在施加力为15N以下的情况均未发生脱离现象，而对比例一中，当施加力为10N时，就出线了脱离现象，说明本申请提出的结构具有抵抗垂直于轴向的力的作用。并且对比实施例一、二、三，发现当γ’：γ=0.1：1；所述止位钩402的角度α为150°时，防护罩具有最好的抵抗垂直于轴向的力的作用。

此外，附图和描述中尽可能使用相同或类似的元件符号来指代相同或相似部分或步骤。附图是以简化形式呈现并且没有按精确比例绘制。仅为了方便和清楚起见，可以对附图使用诸如顶部、底部、左侧、右侧、向上、上方、上面、下面、下方、后面和前面的方向术语。这些和类似方向术语不应被解释为以任何方式限制本公开的范围。

Claims (7)

1.一种用于预灌封注射器的防护罩，其中所述预灌封注射器包括：

针筒（1），用于封装液体；

针座单元（2），安装在所述针筒（1）远端；

针，安装在所述针座单元（2）上，且与所述针筒（1）连通以允许所述液体流通；

针套（5），至少部分套接在所述针座单元（2）上，以完全套接所述针；

其特征在于，用于预灌封注射器的防护罩包括至少部分套接在所述针筒（1）上，且至少部分套接在所述针座单元（2）上的防护罩单元（4）；所述防护罩单元（4）包括防护罩主体（401），设置在所述防护罩主体（401）近端并用于抵靠所述针座单元（2）近端面的止位钩（402）；所述止位钩（402）在所述防护罩主体（401）上设置两个，两个所述止位钩（402）的距离为γ’，防护罩主体（401）宽度为γ，其中γ’：γ=（0.1-0.15）：1，所述止位钩（402）外侧边缘的弧长占防护罩主体（401）外侧边缘弧长的比例不小于36.1%。

2.根据权利要求1所述的一种用于预灌封注射器的防护罩，其特征在于，所述防护罩单元（4）还包括设置在所述止位钩（402）上的悬臂槽（403），以及设置在所述悬臂槽（403）远端内侧面上的悬臂（404）；所述悬臂（404）包括悬臂弹性件（404a），以及设置在所述悬臂弹性件（404a）近端的顶起面（404b），所述悬臂（404）还包括设置在所述悬臂弹性件（404a）内侧并用于抵靠所述针套（5）的凸起（404c）；所述针座单元（2）包括针座（202），以及设置在所述针座（202）上的凸棱件（201）；所述凸棱件（201）包括远端止位面（201a），近端止位面（201b），以及用于连接所述远端止位面（201a）与近端止位面（201b）的侧端止位面；当针套（5）套接在针座（202）上时，针套（5）能够径向向外顶起凸起（404c），使得顶起面（404b）与远端止位面（201a）不处于同一高度；没有针套（5）径向向外顶起凸起（404c），悬臂弹性件（404a）依靠其弹性径向向内收缩，使得顶起面（404b）与远端止位面（201a）处于同一高度。

3.根据权利要求1所述的一种用于预灌封注射器的防护罩，其特征在于，所述止位钩（402）包括钩弹性件（402a），设置在所述钩弹性件（402a）近端的卡合件（402b），以及设置在所述卡合件（402b）远端的钩面（402c）。

4.根据权利要求3所述的一种用于预灌封注射器的防护罩，其特征在于，所述止位钩（402）还包括设置在所述卡合件（402b）近端的斜面（402d）。

5.根据权利要求1所述的一种用于预灌封注射器的防护罩，其特征在于，所述防护罩单元（4）还包括设置在所述防护罩主体（401）上的导力凸起（405）。

6.根据权利要求2所述的一种用于预灌封注射器的防护罩，其特征在于，所述防护罩单元（4）还包括设置在所述防护罩主体（401）远端并用于抵靠所述针座单元（2）的限位环（406）。

7.根据权利要求6所述的一种用于预灌封注射器的防护罩，其特征在于，所述限位环（406）的最大内径小于所述远端止位面（201a）的最小外径。