注射器
技术领域
本实用新型涉及一种具有终点控制功能的注射器。
背景技术
在2009年10月14日公告的、公告号为CN201324413Y的中国专利申请中公开了一种定量可调笔式注射器,包括固定管、推头、套座、离合套、旋转齿、螺杆、传动管、止动环、定环、旋管、中转齿筒、传动齿筒、套管等,它通过旋转旋管尾端而调节旋管相对于套管的位置从而调节注射时的预压剂量,将旋管向内压的过程中,旋管带动中转齿筒、传动齿筒、传动管、旋转齿和螺杆旋转,从而使螺杆相对于套座向前推进而将安放在固定管中的针剂定量给人体注射;其内带有止退机构,即使在下一次注射的时候向后调节旋管也不会使推头后退;实际上其外壳内设置了驱动传动管旋转的驱动机构和离合机构,其中离合机构通过与套座螺纹连接的固定管及其外弹簧控制离合机构的离和合;这种定量可调笔式注射器实际上是通过螺纹机构而将旋转运动转化为直线运动,所以只需螺纹机构中的螺距较小而旋管的外径足够大,则可以将微小的直线运动距离转化为较大的圆周运动距离,便于提高调节精度,特别适合糖尿病人用于每次注射剂量微小的胰岛素注射,但是当针剂接近用完时注射者需要十分仔细地观察针剂管内的注射液是否用完,否则会出现空打现象(即虽然完成了手动的注射动作,但是因为注射器的运动量小而且注射过程中操作者一般难以观察注射器的运动过程,所以实际上存在手动操作完成了但是注射器可能没有进行注射运动,原因是注射液用完后其旋管还可以继续旋转并后移,只是按压注射时旋管不会向前运动——即螺杆不会旋转、无注射动作),直到空打若干次后注射器的旋管后退的距离累积到一定程度才能引起注射者的注意后才更换针剂,从而导致患者不能及时注射药剂而造成病患加重的危险;所以这种没有终点控制提示功能的注射器还存在不足之处。
相同技术领域的近似技术还包括公告号分别是:CN 101829381 B(公告日为2015年04月29日)、CN 106215284 A(公告日为2016年12月14日)、CN 103041476 B(公告日为2017年12月12日)的中国专利公告,上述专利技术同样存在没有终点控制提示功能的缺点。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决现有注射器中存在的没有终点控制提示功能的问题,而提供一种使用方便、具有终点控制功能的注射器。
本实用新型的目的是这样实现的:一种注射器,包括针剂套管、螺杆、固定管、螺旋管和按头,其特征在于:
在所述固定管内的后段设置有球珠轨迹管以及套在所述球珠轨迹管外的球珠驱动管,其中在所述球珠轨迹管的外表面设有用于放置球珠的轨迹槽,所述球珠驱动管的内管壁上设有内螺纹槽,所述球珠位于所述轨迹槽与所述内螺纹槽之间的交汇处;
所述球珠轨迹管套住连接旋管,被所述连接旋管套住的内旋管与所述连接旋管之间周向定位;
所述螺旋管套住所述球珠驱动管,所述固定管、所述球珠驱动管、所述球珠轨迹管和所述连接旋管之间轴向定位;
所述球珠驱动管与所述螺旋管之间周向定位;
设置在所述螺旋管的外柱面上的调节外螺纹与设置在所述固定管中的调节内螺纹耦合,设置在所述固定管上的弹性摩擦齿与轨迹驱动管上的摩擦齿盘中的齿槽相配,使所述轨迹驱动管与所述固定管之间具有足够的周向阻力;
所述螺旋管的后段经所述固定管的后端伸出而且在所述螺旋管的端面上设有分度齿盘,所述分度齿盘上的齿沿轴向伸出,伸出所述螺旋管外的所述内旋管的尾部设有与所述分度齿盘上的齿槽相配的压齿,所述按头内端伸出的中心柱伸入所述内旋管内,所述内旋管内壁上的卡台卡入所述中心柱的第一环形槽内使所述内旋管与所述按头之间轴向定位,在所述内旋管与所述按头之间放置压环,在所述压环与所述内旋管之间设有第一弹簧;
所述固定管的前段设置有连接滑块和离合管,所述连接滑块与所述固定管之间周向定位,所述离合管与所述连接滑块轴向定位,所述离合管上分别设有第一离合筋、同步筋和第二离合槽,所述第一离合筋与所述连接旋管中的第一离合槽相配,所述同步筋与所述球珠轨迹管中的同步槽相配使所述球珠轨迹管与所述离合管周向定位,套在所述离合管外的止退轮的内壁设有第二离合筋与所述第二离合槽相配,所述止退轮的后端面上设有沿轴向伸出的单向齿与固定连接在所述固定管上的单向齿盘上的齿槽相配,所述止退轮与所述连接滑块之间设有第三弹簧使所述单向齿压住所述单向齿盘;所述离合管的内壁设有伸入所述螺杆的驱动轴向槽内的同步凸台;所述螺杆上的外螺纹与设置在所述固定管中的驱动内螺纹相配。
使用过程如下:
将装有针剂管的针剂套管装入所述固定管的前端,针剂套管推动所述连接滑块向后滑动并带动所述离合管向后滑动,使所述离合管的第一离合筋插入所述连接旋管的第一离合槽内、使所述止退轮中的第二离合筋落入所述离合管的第二离合槽内,从而使所述离合管、所述连接旋管和所述止退轮周向定位而可以同步旋转,在所述止退轮的单向齿与所述单向齿盘相互作用下所述离合管被正向节制,即可以反向旋转而不能正向旋转;
根据所需的注射量正向旋转所述螺旋管一定角度,所述螺旋管在所述调节外螺纹与所述调节内螺纹的相互作用下沿轴向后退相应距离(正如现有技术方案中的一样边旋转边后退),在所述螺旋管正向旋转的过程中带动所述球珠驱动管同步正向旋转从而驱动所述球珠向所述轨迹槽的终点方向移动相应的位移量,在正向旋转所述螺旋管的过程中所述连接旋管和所述离合管一道被所述止退轮节制,所述内旋管在所述第一弹簧、所述压齿和所述分度齿盘的共同作用下沿轴向作往复运动,使所述螺旋管与所述内旋管之间强行相对旋转,所述内旋管的压齿每越过一个所述分度齿盘上的齿即是螺旋管调节注射剂量的量小单位;
压下所述按头,所述螺旋管受到向前的推力并在所述调节外螺纹与所述调节内螺纹的相互作用下所述螺旋管受到反向旋转的力矩,所述螺旋管将所述力矩传递到所述球珠驱动管外还通过所述分度齿盘和所述压齿将所述力矩传递到所述内旋管、所述连接旋管、所述离合管,所述离合管再分别将所述力矩传递到所述球珠轨迹管和所述螺杆以及所述止退轮,使所述螺旋管、所述球珠驱动管、所述球珠轨迹管、所述内旋管、所述连接旋管、所述离合管、所述止退轮和所述螺杆同步反向旋转(此时反向旋转的止退轮不受节制),所述螺杆上的外螺纹与所述驱动内螺纹相互作用而使所述螺杆向前移动从而将所述针剂管内的注射液向外推出;
反复多次使用直到不能正向旋转所述螺旋管则显示所述球珠到达所述轨迹槽的终点,针剂管内注射液即将用完,读取此次螺旋管旋转的刻度即为最后一次注射的剂量,最后一次注射完毕后需更换针剂管;
更换针剂管时,取下所述针剂套管,所述离合管在所述第三弹簧的作用下向前移动使所述第一离合筋与所述第一离合槽分离、所述第二离合筋与所述第二离合槽分离,用手将伸出所述固定管外的所述螺杆回推则所述螺杆在所述驱动内螺纹的作用下正向旋转并向所述固定管方向复位,在所述螺杆复位的过程中,所述螺杆带动所述离合管正向旋转,所述离合管带动所述球珠轨迹管正向旋转而使所述球珠复位到所述起始点(此过程中所述球珠驱动管因为所述摩擦齿盘与所述摩擦齿之间的摩擦力太大而保证所述球珠驱动管保持静止)。
所述轨迹槽为轴向槽。
所述轨迹槽为左旋外螺纹槽,所述球珠驱动管的内螺纹槽为右旋内螺纹槽。
所述球珠从所述轨迹槽的起始点运动到终点的总位移量与所述针剂套管内的针剂总量对应。
所述驱动内螺纹设置在一螺母内,所述螺母设置在所述连接滑块内与所述连接滑块周向定位。
所述螺母的外柱面上设有第二环形槽,位于所述连接滑块内的螺母扣上的三只以上的第二扣脚扣入所述第二环形槽内,使所述螺母与所述螺母扣轴向定位,所述螺母扣的外柱面上设有复位离合筋与所述连接滑块上的复位离合槽相配构成复位离合器,所述螺母与所述连接滑块之间设有使所述复位离合筋滑入所述复位离合槽内的第四弹簧;所述螺母扣上设有伸入所述螺杆的驱动轴向槽内的同步卡台;向所述固定管装入所述针剂套管时将所述螺母向后推,使所述螺母扣上的复位离合筋与所述复位离合槽分离,所述螺母扣可以相对于所述螺母同轴旋转;卸下所述针剂套管后,所述螺母在所述第四弹簧的作用下使所述复位离合筋插入所述复位离合槽内,使所述螺杆不能旋转,需要所述球珠复位到所述起始点时将所述螺杆向内推使所述螺杆带动所述螺母同步轴向向后移动一段位移直到所述复位离合筋与所述复位离合槽分离,所述螺杆在所述驱动内螺纹的作用下开始正向旋转而复位。
所述压环与所述螺旋管的端部扣合在一起。
所述摩擦齿盘设置在所述轨迹驱动管的根部并沿轴向伸向,套住所述轨迹驱动管根部的连接扣上的摩擦齿压住所述摩擦齿盘的齿槽,所述连接扣的三只第一扣脚穿过连接套后与扣环扣合在一起,所述扣环与所述连接套之间设有第二弹簧,所述第二弹簧与所述连接扣上的摩擦齿构成所述弹性摩擦齿;所述连接套与所述固定管固定连接,所述单向齿盘设置在所述连接套中。
由于采用了本实用新型的技术方案,球珠运动到轨迹槽的终点后将螺旋管沿周向正向锁定而不能继续旋转,明确提示使用者注射剂量已经到达终点,所用针剂管内的注射液即将用完,这是最后一次注射用量,而且可能是一次注射剂量不足的注射,注射前应该读取这最后一次注射的注射剂量并在换上新的针剂管后补足对应所欠的注射剂量才能保证接受注射者获得常的治疗;即本技术方案可以防止注射器空打的现象发生。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型所述注射器的一个具体实施例的立体分解图。
图2是图1中按头11另一角度的立体放大图。
图3是图1中压环12切除一半后另一角度的立体放大图。
图4是图1中内旋管2另一角度的立体放大图。
图5是图1中旋钮环3另一角度的立体放大图。
图6是图1中固定环43另一角度的立体放大图。
图7是图1中螺旋管31被切除一半后另一角度的立体放大图。
图8是图1中连接旋管52被切除一半后另一角度的立体放大图。
图9是图1中连接扣53另一角度的立体放大图。
图10是图1中扣环58另一角度的立体放大图。
图11是图1中球珠驱动管54被切除一半后另一角度的立体放大图。
图12是图1中球珠轨迹管55被切除一半后的立体放大图。
图13是图1中连接套57另一角度的立体放大图。
图14是图1中离合管62另一角度的立体放大图。
图15是图13另一角度的立体图。
图16是图1中止退轮59另一角度的立体放大图。
图17是图1中螺母65另一角度的立体放大图。
图18是图1中螺母扣63另一角度的立体放大图。
图19是图17被切除一半后另一角度的立体图。
图20是图1中连接座64另一角度的立体放大图。
图21是图20所示的连接座被部分切除后另一角度的立体图。
图22是图1中连接滑块67另一角度的立体放大图。
图23是图1中螺杆69的立体放大图。
图24是图1中各零件组装在一起后的立体图。
图25是图1中球珠轨迹管55的立体放大图。
图26是图24中去除了笔帽、针剂套管、针剂管后的剖面放大图(图中未打剖面线),图中各零件状态是在装上了针剂套管时的状态。
图27是图24使用到球珠移动到轨迹槽的终点后取下了针剂套管和针剂管后的剖面放大图(图中未打剖面线,而且螺杆未作剖面切除处理)。
图28是图1中部分零件组装在一起后的剖面放大图。
图29是图1中另一部分零件组装在一起后的剖面放大图。
图30是图28中的零件与图29中的零件组装在一起后的示意图。
图中11、按头,12、压环,01、第一弹簧,2、内旋管,3、旋钮环,43、固定环, 312、调节外螺纹,31、螺旋管,42、放大镜片,41、固定管,51、套盖,52、连接旋管, 53、连接扣,54、球珠驱动管,55、球珠轨迹管,551、左旋外螺纹槽,05、球珠,56、轴承,57、连接套,02、第二弹簧,58、扣环,59、止退轮,03、第三弹簧,61、连接环, 62、离合管,63、螺母扣,64、连接座,04、第四弹簧,65、螺母,66、推环,67、连接滑块,68、头套,69、螺杆,71、72、推头,06、针剂管,07、针剂套管,08、笔帽;111、中心柱,112、第一环形槽,121、扣筋,122、中心孔,21、压齿,22、第一轴向筋,301、分度齿盘,302、扣台,431、调节内螺纹,311、第二轴向筋,521、第一轴向槽,522、第一离合槽,531、摩擦齿,532、第一扣脚,581、环状筋,541、右旋内螺纹槽,542、摩擦齿盘,543、第二轴向槽,552、同步槽,571、单向齿盘,621、小径环,6211、第一离合筋,622、中径环,6221、同步筋,623、大径环,6231、凸筋,6232、第二离合槽,624、限位筋,625、同步凸台,572、缺口,573、扣脚,591、单向齿,592、第二离合筋,651、第二环形槽,652、定位凸台,631、复位离合筋,632、第二扣脚,633、同步卡台,654、驱动内螺纹,641、复位离合槽,671、定位槽,672、连接柱,673、上卡筋,674、下卡筋, 691、环形推动槽,692、驱动轴向槽,553、终点。
具体实施方式
见图1,是本实用新型所述注射器的一个具体实施例的立体分解图。从图1中可见,该注射器包括按头11、压环12、第一弹簧01、内旋管2、旋钮环3、固定环43、螺旋管31、固定管41、套盖51、连接旋管52、连接扣53、球珠驱动管54、球珠轨迹管55、球珠05、轴承56、连接套57、第二弹簧02、扣环58、止退轮59、第三弹簧03、连接环61、离合管62、螺母扣63、连接座64、第四弹簧04、螺母65、推环66、连接滑块67、头套 68、螺杆69、推头71和72、针剂套管07等。
图1装配时可以分为如下几步:
第一步,见图28(图中未画剖面线也未画出第四弹簧),先将螺母65放入连接滑块67后再扣入头套68使螺母65安装在连接滑块内(图17中螺母上的定位凸台652位于图22所示连接滑块的定位槽671内使螺母与连接滑块周向定位),然后与第四弹簧04一道放入连接座64内使所述第四弹簧位于螺母65与连接座64之间,向连接座旋扣入推环66 使推环与连接座相互连接,图22中连接滑块上的三只连接柱672伸出连接座外端(连接滑块与连接座之间是周向定位的),将螺母扣63上的第二扣脚从另一方向穿过连接座后扣住螺母65的第二环形槽(即图18中的螺母扣上的第二扣脚632伸入图17中的螺母的第二环形槽651内使螺母与螺母扣之间轴向定位并可以相对旋转),扣入螺母扣后在第四弹簧的作用下图18中的螺母扣上的复位离合筋631滑入图20所示的连接座的复位离合槽641内被周向定位,将连接滑块的连接柱与连接环61连接在一起同时将离合管62中如图14所示的限位筋624限位在连接柱与连接环之间,使连接滑块与连接座之间轴向定位,将图1中的两个推头71和72扣合在螺杆69前部的环形推动槽691(见图23)上,然后将螺杆旋入螺母直到螺杆与螺母扣接触时旋转螺母扣使螺母扣旋转到图18所示螺母扣中的同步卡台633 落入图23所示螺杆的驱动轴向槽692内,使螺母扣与螺杆周向定位,此时必须用力将推头向螺杆方向推以克服第四弹簧的弹力直到螺母扣上的复位离合筋与连接座上的复位离合槽分离则螺杆可以自动旋入直到顶住离合管62,再手动转动离合管使图14中离合管的同步凸台625落入图23中螺杆的驱动轴向槽692内,使离合管与螺杆周向定位,继续用力推动螺杆,在复位离合筋与复位离合槽分离后则螺杆在旋进的过程中同时带动螺母扣和离合管旋转,直到两推头被头套68限位为止,松后手第四弹簧再次将螺母扣上的复位离合筋拉入连接座的复位离合槽内如图28所示,此时的螺杆处于起始位置;
第二步,见图29(图中未画剖面线也图中未画出第二弹簧),将球珠(图中未画出)放入球珠轨迹管的左旋外螺纹槽(即球珠轨迹槽)内再将球珠轨迹管55装入球珠驱动管54内,在球珠轨迹管与球珠驱动管之间放入轴承56后用连接套57扣住(实际上是用图 15所示连接套上伸出的三只扣脚573扣住球珠驱动管根部的边缘),将第二弹簧02和扣环 58放入连接套57内,再将连接扣53套在球珠驱动管根部并使图9所示的三只第一扣脚532 伸入连接套57内扣住扣环58,使第二弹簧两端分别顶住连接套与扣环,此时图9中连接扣的摩擦齿531在第二弹簧的作用下压住图11所示球珠驱动管根部的摩擦齿盘542,第二弹簧、扣环和连接扣上的摩擦齿构成本实用新型所述的弹性摩擦齿,然后将连接旋管52插入球珠轨迹管55内后再将套盖51压入球珠驱动管54的端部即得到图29所示的组件;
第三步,向图29中的连接套57内放置图1所示的止退轮59和第三弹簧后,再将图28中的组件装入图29并使第三弹簧两端分别顶住止退轮59和连接环61即得到图30 所示的组件,此时图14中的离合管的中径上的同步筋6221插入图12的球珠轨迹管内壁中的同步槽552内,使球珠轨迹管与离合管周向定位,见图30(图中未画剖面线也图中未画出第三弹簧);
第四步,将图30所示组件装入图1中的固定管41内,其中连接座和连接套均与固定管卡扣在一起而相互固定,再将图1中的螺旋管31套在球珠驱动管54外(图7中螺旋管内壁上的第二轴向筋311与图11中球珠驱动管外壁上的第二轴向槽543相配,使螺旋管与球珠驱动管之间周向定位),因为此时螺母扣上的复位离合筋与连接座上的复位离合槽卡合在一起,所以此时的螺母扣、螺杆、离合管和球珠轨迹管均被周向锁定而不能转动,所以此时反向旋转螺旋管带动球珠驱动管将球珠推到起始点位置,保持螺旋管不动而将图1 中的固定环43旋入螺旋管外一段距离后将固定环与固定管相互固定在一起(见图6,固定环的调节内螺纹431与图1中螺旋管上的调节外螺纹相配);返回图1,将旋钮环3扣压入螺旋管31的端部使两者相互固定,再将内旋管2分别穿过旋钮环和套盖中央的通孔后插入连接旋管52内,使图4中的内旋管上的第一轴向筋22与图8中连接旋管内的第一轴向槽相配,然后向图1中内旋管2与压环12之间放置第一弹簧01并将压环12压向旋钮环3,使图3所示压环上的扣筋121扣住图5中旋钮环上的扣台302,第一弹簧的弹力使图4中内旋管的压齿21压住图5中分度齿盘301的齿槽,将图2中按头的中心柱111插入内旋管内使按头与内旋管之间相互连接在一起,最后将图1中的放大镜片装上固定管上即可。
本实施例中球珠轨迹管外表面的轨迹槽是左旋外螺纹槽551(参见图25),球珠驱动管的内管壁上的内螺纹槽是右旋内螺纹槽541(参见图11)。
使用时方法如下:
第一步,安装针剂套管,将装有针剂管的针剂套管旋入连接座后,针剂套管推动相应的零件到图26所示状态,此时螺母65推动螺母扣63向内移动使螺母扣63中的复位离合筋与连接座的复位离合槽分离,离合管62的第一离合筋(见图14中的第一离合筋6211) 插入连接旋管52的第一离合槽(见图8第一离合槽522)内、止退轮59中的第二离合筋(见图16第二离合筋592)落入离合管62的第二离合槽(见图14第二离合槽6232)内,从而使离合管62、连接旋管52和止退轮59周向定位而可以同步旋转,在止退轮59的单向齿与单向齿盘的相互作用下离合管被正向(图26页面从右向左方向观察顺时针方向为正向,逆时针方向为反向)节制,即可以反向旋转而不能正向旋转;
第二步,调节注射剂量,见图26,正向转动旋钮环3,螺旋管31在固定环43的调节内螺纹的作用下沿轴向向右(相当于向后)移动,在螺旋管31正向旋转的过程中,因为离合管62被正向节制,而此时的离合管62与连接旋管52处于周向定位状态,所以与连接旋管周向定位的内旋管2也被正向节制,内旋管在第一弹簧的作用下其压齿在旋钮环上的分度齿盘滑过若干个齿槽(压齿每滑过一个齿槽代表调节了一个最小单位的调节量),通过放大镜片观察到合适的调节用量后即可停止转动旋钮环,在转动旋钮环的过程中内旋管沿轴向作往返运动,其往返幅度与压齿和分度齿盘咬合的轴向距离有关,如果快速转动旋转环则压齿在第一弹簧的作用下与分度齿盘的齿槽之间产生声响;同时,在上述调节注射剂量的过程中,螺旋管31也正向带动球珠驱动管54正向旋转,球珠驱动管驱动球珠轨迹槽内的球珠向终点方向移动相应位移量;
第三步,注射,见图26,向左(相当于向前)压下按头11,螺旋管受到向前的推力后在调节内螺纹的作用下反向旋转,在螺旋管反向旋转的过程中,一方面带动内旋管2反向同步旋转——离合管反向同步旋转——球珠轨迹管、止退轮和螺杆也反向同步旋转,在螺杆反向同步旋转时带动螺母扣也反向同步旋转而且螺杆在螺母的驱动内螺纹(见图19中螺母的驱动内螺纹654)作用下向前轴向移动而将针剂管内的注射液推出而完成注射动作,另一方面螺旋管带动球珠驱动管反向同步旋转,也就是螺旋管反向旋转的过程中球珠轨迹管与球珠驱动管是同步反向旋转的,所以在注射过程中球珠保持在轨迹槽中的位置不变;
第四步,球珠复位,反复进行第二步、第三步操作,直到球珠运动到轨迹槽的终点不能再正向转动旋钮环时,表明此次注射将是对应针剂管的最后一次注射,此时应该读取最后一次可注射的剂量(此剂量一般都小于正常的注射剂量,所以新换上针剂管后应该将所欠的注射剂量补上)以便更换针剂管后补上所欠剂量,最后一次注射完毕后,将针剂套管连同针剂管取下,此时在第四弹簧和第三弹簧作用下螺母扣和离合管复位到图27所示状态,此时螺母扣上的复位离合筋卡入连接座的复位离合槽内、离合管的第一离合筋与内旋管的第一离合槽分离、离合管的第二离合槽与止退轮的第二离合筋分离,所以此时:螺杆不能正反向旋转;将图27中的推头71和72压向右时,因为螺杆暂时不能旋转,在螺杆与驱动内螺纹相互作用下螺杆只能带动螺母和螺母扣向右移动直到螺母扣上的复位离合筋与连接座上的复位离合槽分离,螺杆在螺母的驱动内螺纹作用下开始正向旋转,从而带动离合管正向旋转——球珠轨迹管正向旋转,球珠轨迹管内的轨迹槽带动球珠复位到起始位置(其间球珠驱动管被摩擦齿定位而不受球珠轨迹管摩擦力的影响)。
本实施例中,按头是可以不使用的,此时只是在注射时直接压住压环的手指与压环之间的摩擦力太大会使第一弹簧受到一个周向的力矩,相对于本实用新型的技术方案是一个变劣的技术方案。