CN1361705A - 预先－充满的可回缩的针注射装置 - Google Patents

Abstract

一种由预先－充满的小瓶注射药液的针－支承装置(10)。使用后,针(50)回缩到装置的主体内,防止与针(50)针的尖锐的头部的意外接触。在一个实施例中,本发明提供了一个手工启动的按钮,在使用后,可完成针(50)的回缩。在另一个实施例中,在注射完毕后,可自动完成回缩。

Description

预先-充满的可回缩的针注射装置

发明领域

本发明涉及预先-充满的小瓶、安瓿、药囊或药筒，用以对患者施以针剂药液。特别是，本发明涉及一种具有针可回缩结构的装置，使装置成为不可再利用的和可安全弃置的。

发明背景

为进行诊断和治疗，各类医疗装置用针刺穿患者的皮肤。这类装置的一种为小瓶注射器。小瓶注射器使用预先-充满的小瓶，它具有预定计量的药物剂量。小瓶注射器用于由小瓶将药物注入患者体内。

在由患者体内抽出针以后处理这种针-支承医疗装置，由于意外地遭针刺，可导致各种病原体，特别是值得注意的人体免疫病毒(HIV)，对未受感染的医务人员的传播。于是，就需要提供一种由一个预先-充满的小瓶注射药物的装置，其中注射用针在使用后可回缩到装置的外壳中。

在已有的技术中公开了许多种可回缩的针医疗装置。为实施回缩，已有技术中的装置通常需要由操作人员用手工操纵。在许多情况下，例如在遇到紧急情况时，无论是有意的或是无意的，操作人员处于慌乱或仓促的情况下，不能实施手工操纵所需要完成的回缩步骤。在这种情况下，用过的针仍旧暴露着，形成一种意外地遭受针刺的风险。于是，需要提供一种自动的针回缩机构，其中针的回缩是在装置的正常操作中完成的，不需要进行单独的手工操作步骤。还需要提供一种部件数量有限的装置，使装置能以现行成本进行生产。

发明概要

按照前述的设想，本发明提供了一种由一个液体容器，例如一个小瓶，向患者体内注射药液的医疗装置。该装置包括一个在使用以后可自动回缩的针，使针的尖锐的受污染的头部封闭在装置内，从而可以防止意外地遭受针刺。

该装置包括一个中空的外壳，外壳具有通常形成一个插座的开敞的后端。一个适合于和插座按合的含有一定量药液的小瓶。注射药液的针可操纵地位于伸出位置和回缩位置之间，在伸出位置时，针的尖锐的头部由外壳向前伸出，在回缩位置，尖锐的头部被封闭在外壳内。一个偏压部件将针偏压到回缩位置。一个针夹持器可松开地将针夹持在伸出位置上。针夹持器可操纵地位于锁定位置和脱开位置之间。在锁定位置，针夹持器可松开地将针保持为克服偏压部件的偏压的伸出位置。在脱开位置上，针被松开容许偏移部件将针向后移动。小瓶与针夹持器相配合，从而在小瓶向前的移动中，小瓶与针夹持器接合，将针夹持器由锁定位置移到脱开位置。

附图的简要描述

以下将参照附图对本发明的全部目的进行更为全面的陈述，其中：

图1为具有可回缩针的小瓶注射器的侧视剖面图；

图2为图1所示小瓶注射器的顶视剖面图；

图3为图1所示小瓶注射器的侧视剖面图，表示针刚好位于回缩之前；

图4为图1所示小瓶注射器的顶视剖面图，表示针刚好位于回缩之前；

图5为图1所示小瓶注射器的侧视剖面图，表示在回缩之后的针；

图6为图1所示小瓶注射器的顶视剖面图，表示在回缩之后的针；

图7为图1所示装置的另一个实施例的放大的局部视图，表示将针锁定在回缩位置的结构；

图8为用于由小瓶注射药液的医疗装置的另一个实施例的横剖面图；

图9为图8所示装置的横剖面图，表示该装置刚好处在安全插销松开之前的位置；

图10为图9所示装置的横剖面图，表示装置刚好在安全插销松开之后的位置；

图11为图8所示装置的横剖面图，表示插入针处在回缩位置上；

图12为图9所示装置的放大的局部横剖面图，表示安全插销处在锁定位置时的细节；和

图13为图10所示装置的放大的局部视图，表示安全插销处在非锁定位置时的细节。

优选实施例的描述

现在总体上参见附图，特别是参见图1，其中示出一个小瓶注射器10，该注射器带有一个预先-充满药物的连接着的小瓶60。小瓶注射器10包括一个针50，其上带有用以将针插入患者的尖锐的头部。针50和小瓶60中的药物是流体连通的。将小瓶60压入小瓶注射器10，药物即由小瓶通过针50排入患者的体内。在药物施加到患者以后，针自动地回缩到小瓶注射器的主体内。

参见图1-6，装置通常包括一个圆柱状外壳20、一个针50、一个将针向后偏压的弹簧55，和一个可松开地将针保持为克服弹簧的偏压的针夹持器40。针可操纵地位于两个位置，一个伸出位置和一个回缩位置之间。在伸出位置上，针50由外壳20的前端向外伸出。在回缩位置上，针缩进外壳20内，使尖锐的针头封闭在外壳内以防止与尖锐头部意外接触。在针处于伸出位置时，如图1所示，弹簧对针施加朝向回缩位置的向后偏压。针夹持器40可松开地将针保持在伸出位置上，克服弹簧的偏压。针夹持器与小瓶60相配合，当小瓶在注射药物的过程中向前移动时，针夹持器自动地将针松开，针回缩到外壳内，如图5和6所示。

如图1所示，弹簧55约束着针50。弹簧的前端压靠在突出部22的前部的内侧上。弹簧的后端压靠在柱塞30的前端。

现在将参照图1-4对装置10的各部件进行更为详细的描述。外壳通常为圆柱形，外壳的前端具有直径缩小的锥形突出部22。突出部22有一个开口，通过该开口针50由外壳20向外伸出，使尖锐的针头得以插入患者为患者配送药物。在使用前，一个针帽将针50由外壳伸出的部分密封。外壳20的后端是敞开的，形成一个圆柱形的插座24，用以容纳小瓶60。两个沿侧向延伸的法兰23由外壳20向外伸出，横截外壳的纵轴，形成两个手指抓持用以操作该装置。如以下进一步描述的，外壳还包括一对与针夹持器相配合的锁定孔26。

在外壳20内配置了一个柱塞30。针50固定地连接在柱塞30上。特别是，柱塞30通常是一个具有中心孔的圆柱形部件。该针是一个双端针，即针的两个端部都是尖锐的。针50设置在柱塞的中心孔内，于是针的前部由柱塞向前延伸，而针的后部由柱塞向后延伸。针可以许多方式中的一种连接到柱塞上。例如，针50可以用粘合剂，例如UV可固化环氧树脂，连接在柱塞30上。作为一种选择，针可以模制在由塑料制成的柱塞内。如以下进一步说明的，柱塞30的后端形成一个可以和小瓶60相配合的头部32。

柱塞30在外壳20内沿轴向是可以移动的。在回缩之前，柱塞被夹持在一个固定的轴向位置上。在药物由小瓶60排出时，柱塞被保持在该固定位置上。使用后，柱塞和相连的针向后移动。

针夹持器40在锁定位置和脱开位置之间是可操纵的。在锁定位置上，针夹持器40可松开地将柱塞30和连接着的针50保持在一个固定的轴向位置上，使该针由外壳20向前伸出。特别是，在锁定位置上，针夹持器与外壳20接合，将柱塞30和连接着的针保持克服弹簧55的向后的偏压。在脱开位置上，针夹持器容许柱塞30和针50向后回缩。特别是，在未锁定位置上，针夹持器与外壳脱离接合，使弹簧55可将针和连接着的柱塞向后推进。

针夹持器40包括一对细长的弹性臂42。臂向前并沿径向向外伸出，与在外壳20的侧面上形成的锁定孔26相接合。每个臂的端部形成一个锁定突片或棘爪44。锁定突片伸入外壳20上的孔26中。每个孔形成一个唇或凸缘。锁定突片44与每个孔所形成的唇接合。于是，锁定突片44如同一对插销将柱塞30和连接着的针50保持克服弹簧55的偏压。

再参看图1和3，外壳20的后端通常是敞开的，形成一个用以容纳小瓶60的插座。小瓶60通常为含有一定数量药液的圆柱形容器。在本实施例中，小瓶由刚性材料如玻璃制成。小瓶60的后端是封闭的，小瓶的前端由一个橡胶活塞或柱塞62所密封。柱塞62通常为圆柱形，它具有许多沿轴向-隔开的环形肋，在柱塞62和小瓶60的内表面之间形成液密密封。

柱塞62的形状构形成可与装置10的安装杆32相配合。在本实施例中，安装杆32具有外螺纹而柱塞62具有相应的内螺纹。柱塞62靠近药物的内端包含有一个凹槽。于是，在柱塞62内凹槽和内螺纹的底部之间形成一个可刺穿的壁。当小瓶60安装在安装杆32上时，针50的尖锐的后端刺穿柱塞的壁并伸展进在柱塞内部形成的凹槽中。凹槽对小瓶60的内部是敞开的，所以在针50伸进凹槽时，针与小瓶60的内部是流体连通，容许药物由小瓶流入针内。在针刺穿柱塞的壁以后，壁在柱塞62和针的侧面之间形成液密密封，以防止药物泄漏进外壳20内。

沿轴向移动小瓶使小瓶前进，使药物由小瓶60排出。柱塞62安装在安装杆32上，使柱塞在小瓶60前进时保持稳定。柱塞62的结构构形成可与小瓶的内侧形成滑动配合，使小瓶可滑过柱塞由小瓶排出药物。另外，在小瓶滑过柱塞时，环形肋在柱塞和小瓶之间保持液密密封。

在小瓶60前进时，小瓶内的药物由小瓶流出进入针内。药物由针排入患者体内。如下面将进一步描述的，在药物注射进入患者体内以后，针50回缩到外壳20内，使针尖锐的前端密封在外壳20内。

现在参照图3-6，图中非常清楚地示出了针夹持器40的臂的致动。小瓶60的前端形成一个凸缘。当小瓶60沿轴向前进时，小瓶的凸缘移动到进入与针夹持器40的臂42接合。在小瓶安装在安装杆32时，小瓶的结构构形成应使密封的后端和小瓶的后端之间的距离与小瓶的凸缘和针夹持器的臂42之间的距离相对应。于是，在所有的药物基本上由小瓶60排出时，小瓶60的凸缘与针夹持器的臂42接合。在小瓶60的凸缘与针夹持器的臂42接合以后，小瓶沿轴向继续前进使臂42沿径向向内移动，使锁定突片44向内移动，将锁定突片44由外壳20的锁定孔26脱开。这样，小瓶起到一个致动器的作用，小瓶的轴向前进将针夹持器移到脱开位置上。弹簧具有足以克服锁定突片44和外壳20的内侧之间摩擦力的力量。在针夹持器处于脱开位置以后，使用者松开小瓶，弹簧55将针50向后推进，直到针的尖锐的前端封闭在外壳20内。

如图5和6所示，当针回缩时，针、柱塞和小瓶一起向后移动。于是，装置优选地包括一个用于限制回缩部件向后移动的机构。另外，装置优选地包括一个用于限制针在回缩以后向前移动的部件以防止受污染的针重新由外壳伸出。

现在参看图2、4和6，装置10包括一个导向臂38，该臂与在外壳的底部形成的一个准直槽28相配合。导向臂38与柱塞30整体地形成，并沿径向向外伸出与在外壳20上形成的准直槽28接合。导向臂38与准直槽28相配合和限制柱塞相对于外壳的周向位移。于是，柱塞限于作轴向移动。如图6所示，导向槽28的后端起到限制柱塞和连接着的针向后移动的向后止动装置的作用。另外，准直槽的后部形成一个闭锁窗口，导向臂38在回缩的最向后点与闭锁窗口接合。闭锁窗口保持导向臂38阻止其向前移动，于是柱塞和连接着的针不能向前移动。

如上所述的结构，装置10的操作如下。在使用前，针50位于伸出的位置，针的向前的尖锐头部是暴露着的。将针插入患者体内。随后压迫小瓶60使小瓶沿轴向前进，于是药物流体由小瓶注射进入患者体内。在注射行程的终点，小瓶使针夹持器的臂42沿径向向内移动，从而致动针夹持器进入脱开位置。无论如何，在医务人员松开小瓶之前，针不会缩回。一旦松开小瓶，弹簧55即向后推动针50，使针的被污染的前端尖锐头部封闭在外壳内。于是，医务人员可以保持压住小瓶直到将针由患者体内抽出。随后医务人员松开他或她压在小瓶上的手指，使弹簧自动地将针缩回。作为另一种选择，医务人员可以在针夹持器脱开而针仍插在患者体内时松开他或她压在小瓶上的手指。随后弹簧55将针50缩回，从而将针由患者体内抽入外壳。

参照图7，代替导向槽，可以利用一个在外壳的内壁上形成的导向凹口将装置加以改型。在这样的布置中，导向臂38伸入凹口并与之相配合。另外，在凹口的后端形成一个向后止动装置29。止动装置的前表面是倾斜的，从而使导向臂38可以向内位移并跨过该止动装置。无论如何，止动装置的后表面通常与凹口垂直，于是导向臂很难向前移动。作为另一种选择，在凹口的后端可设置一个后部锁定孔。当导向臂向后移动使导向臂与锁定孔接合时，保持柱塞和连接着的针阻止其向前或向后的移动。另外，前面的实施例描述为具有一个单独的导向臂38。然而，可以使用一个或多个附加的导向臂。

现在总体上参照图8-14，特别是参看图8，其中示出了另一个实施例的小瓶注射器110。小瓶注射器110包括两个针，一个插入针114和一个刺穿密封小瓶170的柱塞190的后端针116。插入针114可操作的向患者注射药物，并可松开地被一个针夹持器150所夹持。一个致动器130与针夹持器150相配合，致动器130向前的轴向移动使针夹持器150松开插入针114。随后一个弹簧160向后推动插入针114，使针的尖锐的头部位于小瓶注射器之内。

小瓶注射器110包括一个大致圆柱形的中空的筒120，该筒具有一个向前直径缩小的头部122。头部122通常是封闭的，具有一个小孔，插入针114由该孔伸出。筒120的后端124通常是敞开的，其尺寸可容纳小瓶170。

针夹持器150放置在筒120的前端的内部，靠近头部122的地方。针夹持器150可松开地夹持插入针114，从而使插入针由筒120向前伸出，如图8所示。针夹持器150可以各种方式与筒120连接，包括超声焊接、用环氧树脂粘合或按扣配合。在本实施例中，用按扣配合的方法将针夹持器150连接在筒120上。

插入针114穿过针夹持器150中的一个轴向孔伸出。针夹持器包括一个大致位于针夹持器的前端的圆柱形主体部分152和许多沿轴向的细长的指状件154，指状件可松开地夹持插入针114。指状件154具有沿径向向内朝向的突起，在针夹持器的孔内形成一个收缩的部分。优选地，每个突起的表面的形状制成与插入针114的外表面相一致，以保证针与针夹持器150沿轴向对准。突起的表面优选地在针夹持器的内部形成一个连续的表面，以改善与插入针的接合。

利用一种粘合剂如环氧树脂将指状件154紧固在或粘结在插入针114的外表面上。针夹持器150优选地包括四个指状件，但可采用一个或多个指状件154，取决于装置的大小和偏压部件的性质。针夹持器150的外部在指状物154之间配置有纵向的槽或刻痕线，以便在启动针回缩时便于指状物的分离。

另外，针夹持器150可使用一个插销装置而不是可松开地粘结在针上。在插销装置中，一个块体固定在插入针114上。针夹持器指状件154的端部形成向内朝向的插销，它与块体接合，以可松开地保持住插入针。

针夹持器150保持插入针114克服弹簧160的向后偏压。在本实施例中，弹簧160为限制插入针114的线圈弹簧。如图8所示，弹簧160的前端压靠在筒头部122的内侧。弹簧160的后端连接在插入针114上，优选地使用UV可固化粘合剂。另外，如果针夹持器150使用了插销装置，于是弹簧可以压靠在固定在针上的块体上，如果需要的话。

小瓶注射器110包括一个致动器130，该致动器可操作的与针夹持器150接合，使针夹持器松开插入针114，从而由弹簧160将插入针向后推进。致动器130为一个大致细长的圆柱形部件，它具有一个中空的轴向孔132。轴向孔132具有两个直径。轴向孔的前部具有一个主要的直径，该直径大于轴向孔的后部的直径。致动器130的前端通常是敞开的，用以容纳伸入致动器的轴向孔132内的插入针114的后端。

一个安装杆138连接到致动器130的后端。优选地，安装杆138与致动器130是整体形成的。在本实施例中，安装杆138包括一个外螺纹部分，用以和小瓶190内的柱塞190进行螺纹接合。用以刺穿小瓶170的柱塞190的后端针160由安装杆138向后伸出。后端针116固定地连接在致动器130上，优选地利用UV可固化粘合剂。后端针114的前部伸入致动器130的轴向孔132内。优选地，后端针114具有直径大于插入针114的外径的内孔。这样，插入针114可以滑动地在后端针116内移动。

如在图12最清晰地示出的，一个密封146在插入针114和后端针116之间形成液密密封。密封146的后部包括一个孔，其大小可容纳后端针116的前端。密封146的前部包括一个收缩的部分，其大小可接受较小直径的插入针114，环绕插入针的外表面提供了液密密封。

致动器130的前端136的结构制成和针夹持器150的指状件154的后端相配合。在本实施例中，致动器的前端136形成一个锥形或截头圆锥的表面。每个针夹持器指状件154的后端沿径向向内倾斜，使得针夹持器150的后端形成一个收缩地倾斜的环形表面156。这样的结构，如图9和10所示，当致动器130沿轴向向前移动与针夹持器150相接合时，致动器的相配合的倾斜表面和针夹持器起到一个楔的作用，使针夹持器的指状件154沿径向向外移动，从而针夹持器松开插入针114。弹簧160于是向后推动插入针114，使插入针的尖锐端位于操作人员接触不到的外壳内。

小瓶注射器110优选地包括至少一个，优选地为两个，安全插销140，它防止致动器130在一些，和优选地基本上所有的，药物由小瓶170排出之前向前移动。每个安全插销140都连接到致动器130上，在本实施例中，安全插销和致动器是整体形成的。每个安全插销140为通常柔性的L-型臂。安全插销140的前端连接到致动器130上并且该安全插销并向后延伸。每个安全插销包括一个棘爪142，该棘爪与在筒120的壁上形成的孔126相配合。当安全插销140的棘爪142伸入孔126内时，安全插销140可阻止致动器130沿轴向向前移动。

现在参看图12，优选地，棘爪142的前端和孔126的前端相配合地呈倾斜状，以促进棘爪和孔的锁定接合。安全插销在棘爪142后面的部分沿径向向内伸向致动器130，形成一个松开突片144。如以下将要进一步说明的，小瓶170的前端或凸缘172与松开突片144相配合将安全插销140松开。

再参看图8，筒120的后端通常是敞开的，形成一个用以容纳小瓶170的插座124。小瓶170为通常含有一定数量药液的圆柱形容器。小瓶170的后端是封闭的，而小瓶的前端是形成一个凸缘172的敞开端。小瓶170的敞开端部由一个橡胶活塞或柱塞190所密封。柱塞190通常为圆柱形的，其具有许多沿轴向-隔开的环形肋192，在柱塞190和小瓶170的内表面之间形成液密密封。

柱塞的前端或外端的结构制成可与小瓶注射器的安装杆138相配合。在本实施例中，安装杆138具有外螺纹而柱塞190具有对应的内螺纹。柱塞190靠近药物的内端包括一个凹口196。这样，在柱塞190内凹口196和内螺纹的底部之间形成一个可刺穿的壁。当将小瓶170安装在安装杆138上的时候，后端针116刺穿柱塞的壁并伸进在柱塞的内端形成的凹口196中。该凹口对小瓶170的内部是敞开的，所以在后端针116伸入凹口196内时，后端针与小瓶170的内部是流体连通的，使药物由小瓶流入该后端针。在后端针116刺穿柱塞的壁以后，壁在柱塞190和后端针的侧面之间形成液密密封，防止药物漏入筒120内。

沿轴向向前移动小瓶使小瓶前进，药物即由小瓶170排出。柱塞190安装在安装杆138上，使柱塞在小瓶170前进时保持稳定。柱塞190的结构形成其与小瓶的内侧的滑动配合，使小瓶170可滑过柱塞，将药物由小瓶排出。另外，当小瓶滑过柱塞时，环形肋192在柱塞和小瓶之间保持液密密封。

在小瓶170前进时，小瓶中的药物由小瓶流出而进入后端针116。药物由后端针116流入插入针114，随后进入患者体内。在药物注射进入患者体内之后，插入针114可按以下所述回缩到外壳120内。

现在参照图9-11，当至少是基本上所有的药物由小瓶170排出时，小瓶的前部凸缘172与各安全插销140的松开突片144接合。小瓶170的向前持续的移动使各安全插销140挠曲，沿径向向内移动安全插销，从而将棘爪142由筒120上的孔126中抽出。在棘爪142由孔126中抽出以后，小瓶170的向前持续的位移沿轴向向前移动致动器130。随后致动器130与针夹持器150接合，将插入针114松开，如图12所示并如前所述。这样，安全插销140阻止了致动器130的轴向向前移动，优选地直到至少是基本上所有的药物由小瓶170排出。在至少是基本上所有的药物由小瓶170排出以后，安全插销140松开致动器，容许致动器130与针夹持器150接合将插入针114松开。

如图11所示，弹簧160向后推动插入针114，使插入针缩回到后端针116内。另外，如图11所示，优选地筒120包括一个直径缩小的前端部分，形成一个内部的环形肩125，它与安全插销140的前部相接合。这样，内部的肩125起到一个止动装置的作用，以阻止致动器进一步沿轴向向前移动。

所采用的术语和表述是作为描述使用的术语而不是限制。使用这些术语和表述无意排除所示或所述特性或其部分内容的任何等价物。应该看到，无论如何，可以在本发明的范围和精神之内作出各种改型。例如，上述第二个实施例可以包括手工致动的松开装置以松开安全插销140，从而在所有的药物基本上由小瓶排除之前，致动致动器实施回缩。因此，本发明连同各种变型都包含在下述权利要求的范围之内。

Claims (4)

1.一种医疗装置，其包括：

一个中空的外壳，其具有一个通常敞开的后端，形成一个插座；

一个液体容器，其中含有一定数量的药液，该液体容器适合于与该插座接合；

一个具有尖锐的头部的针，其中针可操纵地位于伸出位置和回缩位置之间，在伸出位置，尖锐的头部由外壳向前伸出，而在回缩位置，其尖锐的头部封闭在外壳内；

一个偏压部件，其将针偏压到回缩位置；

一个针夹持器，可操纵地位于锁定位置和脱开位置之间，在锁定位置，针夹持器可松开地将针保持在伸出位置，克服偏压部件的偏压，在脱开位置，针被松开，容许偏移部件将针向后移动；

其中，随着液体容器的向前位移，液体容器和针夹持器接合，将针夹持器由锁定位置移向脱开位置。

2.根据权利要求1中所述的装置，其特征在于，针夹持器包括一个沿径向向外倾斜的插销，可松开地与外壳接合。

3.根据权利要求1中所述的装置，其包括一个将液体容器密封住的密封和一个适合于与密封接合的安装杆，其中密封和安装杆在液体由液体容器排出时保持不动，阻止轴向移动。

4.根据权利要求3中所述的装置，其特征在于，针的向后位移使密封和安装杆移动。

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