CN216021525U - 一种无针注射器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及注射器技术领域，尤其是一种无针注射器，包括：壳体；枪管组件；活塞，活塞上传动连接有用于推动枪管组件中药液的推杆；蓄能腔，与供气腔连通；控制腔，与供气腔连通；平衡阀，蓄能腔和控制腔分别位于阀芯的两侧；以及控制阀，本实用新型利用供气腔中的压缩空气同时进入蓄能腔和控制腔，随着压缩空气不断进入蓄能腔，蓄能腔中压缩空气的压力逐渐增大，控制腔中的压缩空气的压力也随之同步增大，以平衡蓄能腔中的压缩空气对阀芯造成的使其与缸筒脱离的推力，满足活塞所需的击发压力，进而实现在低压压缩空气的作用下进行高压击发，大幅度的降低了使用成本，安全系数高，市场前景好。

Description

一种无针注射器

技术领域

本实用新型涉及注射器技术领域，尤其是一种无针注射器。

背景技术

随着科技的发展，我国已成为为全球少数能生产无针注射器的国家之一，其主要利用高压射流原理，使药液形成较细的液体流以瞬间穿透皮肤到达皮下，具有药液扩散均匀、起效时间快、药物吸收率高及创口小等优点；

为了防止猪瘟，猪在生长周期内需要打多次疫苗，传统的注射方法为通过有针注射器进行注射，但是养殖场内的猪较多，不可能做到每打一头猪，更换一根针头，因此，通常是一根针头打多头猪，然而一旦一只猪出现问题，那么就容易导致养殖场内出现大规模的猪瘟；

对此，越来越多的养殖企业开始采用无针注射器进行注射疫苗，由于猪的表皮厚，药液穿透表皮所需的压力所需较高，现有的无针注射器普遍采用将作用于人体的无针注射器放大规格，并采用二氧化碳气体等高压气体进行供气，但是为了防止病毒传进养殖厂内，目前养殖厂对于人员进出管控的非常严格，这就导致在更换二氧化碳气瓶时非常麻烦，如果采用压缩空气作为气源，便可解决这一问题，且能够降低使用成本，但是普通压缩机产生的压缩空气的压力通常是低于1MPa，而高压压缩机所产生的压缩空气虽然能够满足现有无针注射器的注射要求，却也同时带来了成本高昂的问题，另外使用高压压缩空气具有一定的安全隐患；

鉴于此，本实用新型旨在提供一种能够在低压压缩空气的作用下进行高压注射的无针注射器。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的无针注射器需要采用高压压缩空气方可达到药液高压击发的问题，现提供一种无针注射器，其能够实现在低压压缩空气的作用下药液进行高压击发。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无针注射器，包括：

壳体，具有内腔及供气腔，内腔中设置有缸筒；

枪管组件，用于放置药液；

活塞，滑动安装在缸筒内，活塞上传动连接有用于推动枪管组件中药液的推杆；

蓄能腔，与供气腔连通；

控制腔，与供气腔连通；

平衡阀，具有阀芯及用于使阀芯抵住缸筒端部的第一弹性元件，所述蓄能腔和控制腔分别位于阀芯的两侧；

以及控制阀，配置在控制腔和供气腔之间的连接流路上，控制阀具有第一状态和第二状态，在第一状态下，连接流路连通，控制阀允许供气腔中的气体进入控制腔，阀芯保持抵住缸筒的端部；在第二状态下，连接流路截断，控制阀阻隔供气腔中的气体进入控制腔，并使控制腔向外排气，此时，蓄能腔中的气体推动阀芯远离缸筒，且进入到缸筒内，以实现推动活塞形成击发。

本方案中控制阀处于第一状态时，供气腔中的压缩空气同时进入蓄能腔和控制腔，阀芯在弹性元件与控制腔中的压缩气体共同作用下抵住缸筒的端部，以此实现在注射前气体压力已经基本处于平衡状态；

而后将控制阀切换至第二状态，供气腔中的压缩空气停止通入控制腔，且控制腔中的压缩空气往外排放，故而阀芯在蓄能腔与控制腔之间的平衡被打破，控制腔中压缩空气的压力变小，即蓄能腔中压缩空气对阀芯向后的推力＞控制腔中压缩空气及弹性元件对阀芯向前的推力，阀芯会被蓄能腔中压缩空气向后推动，缸筒的端部开口随之被打开，一旦缸筒与阀芯之间出现一点缝隙，蓄能腔中的压缩空气就会进入到缸筒内，并作用到阀芯的整个前端端面，阀芯迅速朝远离缸筒的方向移动，同时蓄能腔中的压缩空气瞬间进入到缸筒内，推动缸筒内的活塞，活塞随之撞击推杆并带动推杆运动，由推杆将枪管组件中的药液高速推出，完成注射。

本实用新型的阀芯打开速度快，气体从蓄能腔直接进入缸筒中、气路短，冲击效果好，因此，冲击力大。

进一步地，所述阀芯抵住缸筒的所在面上存在部分位于蓄能腔中；从而在控制腔向外排气后，蓄能腔中的压缩空气能够推动阀芯位于蓄能腔中的部位，使阀芯朝向控制腔移动，以响应控制阀从第一状态切换至第二状态时，活塞击发；同时利于在第一状态时，控制腔中的压缩空气将阀芯牢牢抵在缸筒的端部，实现阀芯与缸筒端面之间的密封。

为了便于制造，进一步地，所述缸筒的外周面、内腔的内周面及阀芯的前端之间形成所述供气腔。

进一步地，所述阀芯的前侧面上设有用于和缸筒端部抵接的第一密封垫；通过第一密封垫密封在阀芯和缸筒之间，可防止在第一状态时，蓄能腔中的气体向缸筒内产生泄漏，确保蓄能腔内的压缩空气能够蓄能至设定的压力。

为了便于制造及组装，进一步地，所述壳体的后端固定有端盖，所述端盖与阀芯的后端之间形成所述控制腔。

为了实现在注射后活塞能够自动复位，提高使用的便利性及注射效率，进一步地，还包括复位腔，本实施例的缸筒的外周面和内腔的内周面之间形成所述复位腔，所述缸筒的前端开设有复位进气孔和复位出气孔，所述复位进气孔和复位出气孔均与复位腔连通，复位出气孔位于复位进气孔的前侧，当活塞击发后，复位出气孔位于活塞的前侧；

所述活塞将缸筒内部分隔为无杆腔和有杆腔，所述推杆及有杆腔均位于活塞的同一侧，所述无杆腔上连通有第一排气孔，所述控制阀处在第二状态时，阀芯远离缸筒并封堵住第一排气孔，控制阀处于第一状态时，阀芯向缸筒靠拢，第一排气孔导通；

活塞在击发初始时，复位进气孔和复位出气孔均位于有杆腔内，蓄能腔中的压缩空气瞬间进入无杆腔，并迫使阀芯朝向控制腔移动，第一弹性元件被压缩，因此，第一排气孔会被阀芯封堵，随着活塞朝向有杆腔方向的移动，复位进气孔转变为位于无杆腔内，无杆腔内的压缩空气便会从复位进气孔进入到复位腔中，并存储在复位腔内，用于活塞复位；

活塞击发后，控制阀切换至第一状态，供气腔重新向控制腔中供入压缩空气，控制腔内的压缩空气配合第一弹性元件的弹力重新推动阀芯向缸筒移动，并封堵住缸筒的端部，第一排气孔恢复导通，此时无杆腔中的压缩空气(相当于废气)通过第一排气孔向外界排出，无杆腔中的压力变小，复位腔中的压缩空气一部分通过复位出气孔向有杆腔流入，另一部分通过复位进气孔向无杆腔中流入，并从第一排气孔排出，活塞朝向阀芯移动一段距离后，复位进气孔随之进入到有杆腔中，与复位出气孔一并向有杆腔供气，实现活塞的复位。

为了确保活塞能够稳定的复位，进一步地，所述复位出气孔的横截面面积＞复位进气孔的横截面面积；以便在活塞初始复位时，复位腔中存储的压缩空气大部分进入到有杆腔中，确保活塞顺利复位。

进一步地，所述阀芯上贯穿有连通孔，所述无杆腔通过连通孔和第一排气孔连通，所述活塞的后端端部凸出有延伸部，所述延伸部伸入连通孔内，且延伸部与连通孔之间形成有间隙；利用延伸部的设置，可减少在蓄能腔中的压缩气体初始进入到缸筒内时从第一排气孔处的排气量。

进一步地，所述阀芯的后端端部凸出有用以封堵或打开第一排气孔的环形密封段；

所述控制阀处在第一状态时，阀芯抵住缸筒的端部，阀芯的密封段打开第一排气孔；

所述控制阀处在第二状态时，阀芯远离缸筒，阀芯的密封段的封堵住第一排气孔；以此实现阀芯在第一状态和第二状态之间切换时，其上的密封段能够随之运动而自动打开或封堵第一排气孔。

进一步地，所述控制腔远离阀芯的一端设有用于和阀芯的密封段的后端端部抵接的第二密封垫；活塞击发时，密封段的后端端部抵住第二密封垫，以便活塞击发时，能够可靠的对第一排气孔形成封堵，提高密封性能，降低击发所用的压缩空气损失。

进一步地，所述第一弹性元件位于密封段内，第一弹性元件的一端抵住阀芯，另一端抵住端盖；通过将第一弹性元件配置在密封段内，从而可提高空间利用率，结构更加紧凑，同时还能够将第一弹性元件设计的较长，提高第一弹性元件的弹性工作区间，以此增强弹性。

进一步地，所述第一弹性元件采用弹簧。

进一步地，所述缸筒内部连通有第二排气孔，所述第二排气孔与推杆位于活塞的同一侧；第二排气孔主要用于在活塞击发时，起到排气作用，使活塞能够顺利到达击发行程的最前端，并且将复位废气排出以利于下次击发。

进一步地，所述控制阀包括阀杆、阀座及阀体，所述阀体固定在壳体上，所述阀座安装在阀体内，阀座内具有阀腔及控制孔，所述阀体上具有阀杆孔、进口及出口，所述阀腔通过控制孔和阀体的进口连通，所述阀腔和阀体的出口连通，所述阀杆可移动的安装在阀杆孔内，且阀体上具有排气缝隙，所述阀杆的内端固定有封堵部；

当阀杆相对控制孔靠拢时，封堵部封堵住控制孔，阀体的出口和排气缝隙连通；当阀杆相对控制孔远离时，封堵部封堵住排气缝隙，阀体的进口通过控制孔和阀体的出口连通；

所述阀体的进口及阀体的出口串联在连接流路上；

常态下，阀杆的封堵部在供气腔内压缩空气的作用下远离控制孔，控制阀处于第一状态，阀体的出口和进口连通；当用手驱动阀杆向阀体内移动时，阀杆的封堵部封堵住控制孔，但封堵部会与排气缝隙分离，因此，阀体的出口切换至与排气缝隙连通，此时，控制阀处于第二状态。

进一步地，所述壳体上铰接有扳机，所述扳机与阀体的外端相对设置；利用扣动扳机，由扳机带动阀杆移动，可便于操作。

进一步地，所述扳机与阀体之间设置有第二弹性元件，第二弹性元件的一端抵住扳机，另一端抵住阀体；扳机被扣动时，第二弹性元件会被压缩，松开扳机后，扳机在第二弹性元件的作用下自动复位。

进一步地，所述阀杆的外周面和阀杆孔的内周面之间形成所述排气缝隙；从而可简化结构，便于制造。

进一步地，所述控制阀为手动两位三通阀、电动两位三通阀或气动两位三通阀；两位三通阀的两个工作位置分别对应第一状态和第二状态。

进一步地，所述活塞上固定连接有卡扣，所述推杆后端具有凸缘，所述卡扣中具有与所述凸缘相匹配的通道，所述卡扣的前端具有用于供推杆穿过的安装孔，所述安装孔与通道连通，且安装孔与通道之间的形成台阶面，所述安装孔的上方开设有第一缺口，所述通道的前端开设有第二缺口，第一缺口和第二缺口连通；

所述推杆位于安装孔内，所述凸缘位于通道内，且凸缘的前端端面与台阶面相对。

利用卡扣可将推杆钩住，防止其从活塞上脱落，且向上翘动推杆，推杆上的凸缘会从第二缺口处与通道脱落，实现推杆的快速拆卸，从而便于推杆的定期拆卸清洗消毒。

进一步地，所述卡扣的前端端部具有用于将凸缘进行导向至的通道1601内的导向面，所述导向面由前至后向内倾斜；在推杆安装时，可直接将推杆5插入到缸筒内，当推杆后端的凸缘到达卡扣的前端端部时，会首先与卡扣的导向面接触，凸缘顺着导向面会向第二缺口方向移动，并从第二缺口1605处落入到卡扣的通道中，以此便于推杆的安装，提高使用的便捷性。

进一步地，所述枪管组件包括枪管及锁紧螺母，所述推杆远离活塞的一端滑动安装在枪管内，所述枪管外周面的后端具有凸出部，所述锁紧螺母套设在枪管外，所述锁紧螺母远离壳体的一端具有底边，所述凸出部上具有限位结构；

所述枪管的后端插设在壳体前端的连接段内，所述锁紧螺母与壳体螺纹连接，且锁紧螺母的底边抵住凸出部上的限位结构，连接段的前端端面抵住凸出部的后端端面；

利用锁紧螺母拧紧在壳体的连接段上时，将枪管夹持固定在壳体上，避免枪管螺纹连接在壳体上所带来的枪管的注液口容易发生歪斜的问题。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的无针注射器其控制阀打开速度快，蓄能腔压缩气体进入缸筒的气路短且气路通道大，有效实现活塞的冲击作用，进而实现在低压压缩空气的作用下进行药液高压击发，大幅度的降低了使用成本，安全系数高，市场前景好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型无针注射器的剖视示意图；

图2是图1中A的局部放大示意图；

图3是图1中B的局部放大示意图；

图4是图1中C的局部放大示意图；

图5是本实用新型无针注射器的三维示意图；

图6是本实用新型无针注射器的击发时的示意图；

图7是本实用新型无针注射器的击发后的示意图；

图8是图7中D的局部放大的示意图；

图9是本实用新型无针注射器的复位时的示意图；

图10是本实用新型无针注射器中活塞与推杆的连接示意图；

图11是本实用新型无针注射器中卡扣的示意图。

图中：1、壳体，101、供气腔，102、第二排气孔，103、连接段；

2、缸筒，201、复位进气孔，202、复位出气孔，203、无杆腔，204、有杆腔；

3、枪管组件，301、枪管，3011、凸出部，302、锁紧螺母，3021、底边，303、限位结构，304、注射头，305、注射单向阀，306、注液单向阀；

4、活塞，401、延伸部；

5、推杆，501、凸缘；

6、蓄能腔，7、控制腔；

8、阀芯，801、连通孔，802、密封段；

9、控制阀；901、阀杆，9011、封堵部，9012、密封件；902、阀体，9021，阀杆孔，9022、进口，9023、出口，9024、排气缝隙；903、阀座，9031、阀腔，9032、控制孔，904、扳机，905、第二弹性元件；

10、第一弹性元件，11、连接流路，12、第一密封垫；

13、端盖，1301、第一排气孔；

14、复位腔，15、第二密封垫；

16、卡扣，1601、通道，1602、安装孔，1603、台阶面，1604、第一缺口，1605、第二缺口，1606、导向面；

17、消音器；

18、第三密封垫。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右、等等)可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。

实施例1

如图1-11所示，一种无针注射器，包括：

壳体1，具有内腔及供气腔101，内腔中设置有缸筒2；

枪管组件3，用于放置药液；

活塞4，滑动安装在缸筒2内，活塞4上传动连接有用于推动枪管组件3中药液的推杆5；

蓄能腔6，与供气腔101连通；

控制腔7，与供气腔101连通；

平衡阀，具有阀芯8及用于使阀芯8抵住缸筒2端部的第一弹性元件10，第一弹性元件10采用弹簧，所述蓄能腔6和控制腔7分别位于阀芯8的两侧；

以及控制阀9，配置在控制腔7和供气腔101之间的连接流路11上，控制阀9具有第一状态和第二状态，在第一状态下，连接流路11连通，控制阀9允许供气腔101中的气体进入控制腔7，阀芯8保持抵住缸筒2的端部；在第二状态下，连接流路11截断，控制阀9阻隔供气腔101中的气体进入控制腔7，并使控制腔7向外排气，此时，蓄能腔6中的气体推动阀芯8远离缸筒2，且进入到缸筒2内，以实现推动活塞4形成击发。

本实施例中供气腔101保持与蓄能腔6连通。

本实施例中阀芯8抵住缸筒2的所在面上存在部分位于蓄能腔6中；从而在控制腔7向外排气后，蓄能腔6中的压缩空气能够推动阀芯8位于蓄能腔6中的部位，使阀芯8朝向控制腔7移动，以响应控制阀9从第一状态切换至第二状态时，活塞4击发；同时利于在第一状态时，控制腔7中的压缩空气将阀芯8牢牢抵在缸筒2的端部，以便蓄能腔6中的压缩空气稳定的能够持续增压。

本实施例中缸筒2的外周面、内腔的内周面及阀芯8的前端之间形成所述供气腔101；为了便于制造及组装，壳体1的后端固定有端盖13，所述端盖13与阀芯8的后端之间形成所述控制腔7；值得注意的是，形成供气腔101和控制腔7的方式有多种，如壳体1为两半式的哈夫结构，阀芯8则与壳体1内部的后端之间形成控制腔7；也可为，壳体1的前端设置端盖13，阀芯8则与壳体1内部的后端之间形成控制腔7；在此不对供气腔101和控制腔7的形状及构成方式作任何限制，只要是供气腔101、阀芯8及控制腔7之间满足上述位置关系均视为本实用新型的保护内容。

本实施例中阀芯8的前侧面上设有用于和缸筒2端部抵接的第一密封垫12；通过第一密封垫12密封在阀芯8和缸筒2之间，可防止在第一状态时，蓄能腔6中的压缩空气向缸筒2内产生泄漏，确保蓄能腔6内的压缩空气能够蓄能至设定的压力；具体安装时，第一密封垫12可固定安装在阀芯8上，随阀芯8一并移动，第一密封垫12亦可固定安装在缸筒2的后端端部。

为了实现在注射后活塞4能够自动复位，提高使用的便利性及注射效率，本实施例还包括复位腔14，复位腔14与蓄能腔6及供气腔101均隔断不连通，所述缸筒2的前端开设有复位进气孔201和复位出气孔202，所述复位进气孔201和复位出气孔202均与复位腔14连通，复位出气孔202位于复位进气孔201的前侧，当活塞4击发后，复位出气孔202位于活塞4的前侧；

所述活塞4将缸筒2内部分隔为无杆腔203和有杆腔204，所述推杆5及有杆腔204均位于活塞4的同一侧，所述无杆腔203上连通有第一排气孔1301，第一排气孔1301具体可开设在端盖13上，以提高结构的紧凑性，所述控制阀9处在第二状态时，阀芯8远离缸筒2并封堵住第一排气孔1301，控制阀9处于第一状态时，阀芯8向缸筒2靠拢，第一排气孔1301导通；

如图6、7、8和9所示，活塞4在击发初始时，复位进气孔201和复位出气孔202均位于有杆腔204内，蓄能腔6中的压缩空气瞬间进入无杆腔203，并迫使阀芯8朝向控制腔7移动，第一弹性元件10被压缩，因此，第一排气孔1301会被阀芯8被封堵，随着活塞4朝向有杆腔204方向的移动，复位进气孔201转变为位于无杆腔203内，无杆腔203内的压缩空气便会从复位进气孔201进入到复位腔14中，并存储在复位腔14内，用于活塞4复位；

如图1和7所示，本实施例中，壳体1的内腔的前端端部具有用于供击发后的活塞4接触的第三密封垫18，击发后活塞4左端面与第三密封垫18接触，因此，此时，复位腔14中压缩气体无法通过第二排气孔102向外界泄漏。

活塞4击发后，控制阀9切换至第一状态，供气腔101重新向控制腔7中供入压缩空气，控制腔7内的压缩空气配合第一弹性元件10的弹力重新推动阀芯8向缸筒2移动，并封堵住缸筒2的端部，第一排气孔1301恢复导通，此时无杆腔203中的压缩空气(相当于废气)通过第一排气孔1301向外界排出，无杆腔203中的压力变小，复位腔14中的压缩空气大部分通过复位出气孔202向有杆腔204流入，少部分通过复位进气孔201向无杆腔203中流入，并从第一排气孔1301排出；

如图3所示，为了确保活塞4能够稳定的复位，本实施例中复位出气孔202的横截面面积＞复位进气孔201的横截面面积；以便在活塞4初始复位时，复位腔14中存储的压缩空气大部分进入到有杆腔204中，确保活塞4顺利复位；

如图1和2所示，本实施例中阀芯8上贯穿有连通孔801，所述无杆腔203通过连通孔801和第一排气孔1301连通，所述活塞4的后端端部凸出有延伸部401，所述延伸部401伸入连通孔801内，且延伸部401与连通孔801之间形成有间隙；利用延伸部401的设置，可减少在蓄能腔6中的压缩气体初始进入到缸筒2内时从第一排气孔1301处的排气量；

如图2所示，所述阀芯8的后端端部凸出有用以封堵或打开第一排气孔1301的环形密封段802；

所述控制阀9处在第一状态时，阀芯8抵住缸筒2的端部，阀芯8的密封段802打开第一排气孔1301；

所述控制阀9处在第二状态时，阀芯8远离缸筒2，阀芯8的密封段802的封堵住第一排气孔1301；以此实现阀芯8在第一状态和第二状态之间切换时，其上的密封段802能够随之运动而自动打开或封堵第一排气孔1301。

如图2和6所示，本实施例中控制腔7远离阀芯8的一端设有用于和阀芯8的密封段802的后端端部抵接的第二密封垫15；活塞4击发时，密封段802的后端端部抵住第二密封垫15，以便活塞4击发时，能够可靠的对第一排气孔1301形成封堵，降低击发所用的压缩空气损失。

如图1和2所示，本实施例中第一弹性元件10位于密封段802内，第一弹性元件10的一端抵住阀芯8，另一端抵住端盖13；通过将第一弹性元件10配置在密封段802内，从而可提高空间利用率，结构更加紧凑，同时还能够将第一弹性元件10设计的较长，提高第一弹性元件10的弹性工作区间，以此增强弹性。

如图1所示，本实施例中缸筒2内部连通有第二排气孔102，第二排气孔102具体设置在壳体1的前端，所述第二排气孔102与推杆5位于活塞4的同一侧；第二排气孔102主要用于在活塞4击发时，起到排气作用，使活塞4能够顺利到达击发行程的最前端；并且，将复位腔14和有杆腔204中的废气排出以利于下次击发。

如图3所示，本实施例中控制阀9包括阀杆901、阀座903及阀体902，所述阀体902固定在壳体1上，所述阀座903安装在阀体902内，阀座903内具有阀腔9031及控制孔9032，所述阀体902上具有阀杆孔9021、进口9022及出口9023，所述阀腔9031通过控制孔9032和阀体902的进口9022连通，所述阀腔9031和阀体902的出口9023连通，所述阀杆901可移动的安装在阀杆孔9021内，且阀体902上具有排气缝隙9024，所述阀杆901的内端固定有封堵部9011；

当阀杆901相对控制孔9032靠拢时，封堵部9011封堵住控制孔9032，阀体902的出口9023和排气缝隙9024连通；当阀杆901相对控制孔9032远离时，封堵部9011封堵住排气缝隙9024，阀体902的进口9022通过控制孔9032和阀体902的出口9023连通；本实施例中，封堵部9011与阀体902之间可设置密封件9012，从而在阀杆901远离控制孔9032时，封堵部9011能够更好的封堵住排气缝隙9024，提高对排气缝隙9024封堵的密闭性；

所述阀体902的进口本9022及阀体902的出口9023串联在连接流路11上；

常态下，阀杆901的封堵部9011在供气腔101内压缩空气的作用下远离控制孔9032，控制阀9处于第一状态，阀体902的出口9023和进口9022连通；当用手驱动阀杆901向阀体902内移动时，阀杆901的封堵部9011封堵住控制孔9032，但封堵部9011会与排气缝隙9024分离，因此，阀体902的出口9023切换至与排气缝隙9024连通，此时，控制阀9处于第二状态。

如图3所示，本实施例中壳体1上铰接有扳机904，所述扳机904与阀体902的外端相对设置；利用扣动扳机904，由扳机904带动阀杆901移动，可便于操作；

如图3所示，本实施例中扳机904与阀体902之间设置有第二弹性元件905，第二弹性元件905具体可采用弹簧，第二弹性元件905的一端抵住扳机904，另一端抵住阀体902；扳机904被扣动时，第二弹性元件905会被压缩，松开扳机904后，扳机904在第二弹性元件905的作用下自动复位；

如图3所示，本实施例中阀杆901的外周面和阀杆孔9021的内周面之间形成所述排气缝隙9024；从而可简化结构，便于制造；

或者，本实施例控制阀9为手动两位三通阀、电动两位三通阀或气动两位三通阀；两位三通阀的两个工作位置分别对应第一状态和第二状态，即两位三通阀上具有三个口，分别为进气出口、进气入口及排气出口，排气出口与外界连通，进气出口和进气入口串联在连接流路11上。

如图2、10及11所示，本实施例中活塞4上固定连接有卡扣16，所述推杆5后端具有凸缘501，所述卡扣16中具有与所述凸缘501相匹配的通道1601，所述卡扣16的前端具有用于供推杆5穿过的安装孔1602，所述安装孔1602与通道1601连通，且安装孔1602与通道1601之间的形成台阶面1603，所述安装孔1602的上方开设有第一缺口1604，所述通道1601的前端开设有第二缺口1605，第一缺口1604和第二缺口1605连通；

所述推杆5位于安装孔1602内，所述凸缘501位于通道1601内，且凸缘501的前端端面与台阶面1603相对。

复位状态下，推杆5的右端端部与卡扣16中通道1601的右端端部之间有一定距离，以实现活塞4对推杆5的撞击。

利用卡扣16可将推杆5钩住，防止其从活塞4上脱落，且向上翘动推杆5，推杆5上的凸缘501会从第二缺口1605处与通道1601脱落，实现推杆5的快速拆卸，从而便于推杆5的定期拆卸清洗消毒。

本实施例中卡扣16的前端端部具有用于将凸缘501进行导向至的通道1601内的导向面1606，所述导向面1606由前至后向内倾斜；在推杆5安装时，可直接将推杆5插入到缸筒2内，当推杆5后端的凸缘501到达卡扣16的前端端部时，会首先与卡扣16的导向面1606接触，凸缘501顺着导向面1606会向第二缺口1605方向移动，并从第二缺口1605处落入到卡扣16的通道1601中，以此便于推杆5的安装，提高使用的便捷性。

如图1和4所示，本实施例中枪管组件3包括枪管301及锁紧螺母302，所述推杆5远离活塞4的一端滑动安装在枪管301内，所述枪管301外周面的后端具有凸出部3011，所述锁紧螺母302套设在枪管301外，所述锁紧螺母302远离壳体1的一端具有底边3021，所述凸出部3011上具有限位结构303；

所述枪管301的后端插设在壳体1前端的连接段103内，所述锁紧螺母302与壳体1螺纹连接，且锁紧螺母302的底边3021抵住凸出部3011上的限位结构303，连接段103的前端端面抵住凸出部3011的后端端面，本实施例中限位结构303具体可采用卡簧，卡簧卡在凸出部3011上；

利用锁紧螺母302拧紧在壳体1的连接段103上时，将枪管301夹持固定在壳体1上，避免枪管301螺纹连接在壳体1上所带来的枪管301的注液口容易发生歪斜的问题。

如图1所示，本实施例中枪管301的前端具有注射头304、注射单向阀305及安装在注液口处的注液单向阀306，枪管301内位于注液单向阀306与推杆5之间形成存储药液的储存空间，注液单向阀306则与储存空间连通。

如图2所示，为了降低排气时的噪音，连通孔801与第一排气孔1301之间的连通路径上可设置消音器17，消音器17为多孔材料，比如多孔泡沫铜等，第二排气孔102处也均可安装消音结构，以降低噪音；

本实施例的无针注射器的工作原理如下：

压缩机为供气腔101供气；

如图3所示，初始时，阀杆901的封堵部9011在供气腔101内压缩空气的作用下远离控制孔9032，控制阀9处于第一状态，阀体902的出口9023和进口9022连通，供气腔101中的压缩空气同时进入蓄能腔6和控制腔7，阀芯8在第一弹性元件10及控制腔7中气体压力的共同作用下抵住缸筒2的端部；

如图6所示，扣动扳机904后，阀杆901向阀体902内移动时，阀杆901的封堵部9011封堵住控制孔9032，但封堵部9011会与排气缝隙9024分离，因此，阀体902的出口9023切换至与排气缝隙9024连通，此时，控制阀9处于第二状态，供气腔101中的压缩空气停止通入控制腔7，且控制腔7中的压缩空气经控制阀9的排气缝隙9024往外排放，故而阀芯8在蓄能腔6与控制腔7之间的平衡被打破，控制腔7中压缩空气的压力变小，即蓄能腔6中压缩空气对阀芯8向后的推力＞控制腔7中压缩空气及弹性元件10对阀芯8向前的推力，阀芯8会被蓄能腔6中压缩空气向后推动，缸筒2的端部开口随之被打开，一旦缸筒2与阀芯8之间出现一点缝隙，蓄能腔6中的压缩空气就会进入到缸筒2内，并作用到阀芯8的整个前端端面，阀芯8迅速朝远离缸筒2的方向移动，同时蓄能腔6中的压缩空气瞬间进入到缸筒2的无杆腔203内，推动缸筒2内的活塞4，活塞4随之撞击推杆5并带动推杆5向前运动，由推杆5将枪管301的药液高速推出，完成注射；

其中，如图7、8和9所示，活塞4在击发初始时，复位进气孔201和复位出气孔202均位于有杆腔204内，蓄能腔6中的压缩空气瞬间进入无杆腔203，并迫使阀芯8朝向控制腔7移动，第一弹性元件10被压缩，因此，第一排气孔1301会被阀芯8封堵，随着活塞4朝向有杆腔204方向的移动，复位进气孔201转变为位于无杆腔203内，无杆腔203内的压缩空气便会从复位进气孔201进入到复位腔14中，并存储在复位腔14内，用于活塞4复位；

活塞4击发后，松开扳机904，控制阀9自动回到第一状态，供气腔101重新向控制腔7中供入压缩空气，控制腔7内的压缩空气配合第一弹性元件10的弹力重新推动阀芯8向缸筒2移动，并封堵住缸筒2的端部，第一排气孔1301恢复导通，此时无杆腔203中的压缩空气(相当于废气)通过第一排气孔1301向外界排出，无杆腔203中的压力变小，复位腔14中的压缩空气一部分通过复位出气孔202进入有杆腔204，另一部分通过复位进气孔201向无杆腔203中流入，并从第一排气孔1301排出，当有杆腔204中气体对活塞4的推力大于无杆腔203中气体对活塞4的推力时，活塞4离开第三密封垫18，有杆腔204中气体作用在活塞4的整个左端面使活塞4迅速复位；其中，在复位初始时，有杆腔204中的气体只作用在活塞4的部分面积上，随后再作用于活塞4的整个左端面，活塞4朝向阀芯8移动一段距离后，复位进气孔201随之进入到有杆腔204中，与复位出气孔202一并向有杆腔204供气，实现活塞4的复位，且复位出气孔202的孔径＞复位进气孔201的孔径，使复位腔14中存储的压缩空气大部分通过复位进气孔201进入到有杆腔204中，确保活塞4顺利复位。

上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (21)

1.一种无针注射器，其特征在于：包括：

壳体(1)，具有内腔及供气腔(101)，内腔中设置有缸筒(2)；

枪管组件(3)，用于放置药液；

活塞(4)，滑动安装在缸筒(2)内，活塞(4)上传动连接有用于推动枪管组件(3)中药液的推杆(5)；

蓄能腔(6)，与供气腔(101)连通；

控制腔(7)，与供气腔(101)连通；

平衡阀，具有阀芯(8)及用于使阀芯(8)抵住缸筒(2)端部的第一弹性元件(10)，所述蓄能腔(6)和控制腔(7)分别位于阀芯(8)的两侧；

以及控制阀(9)，配置在控制腔(7)和供气腔(101)之间的连接流路(11)上，控制阀(9)具有第一状态和第二状态，在第一状态下，连接流路(11)连通，控制阀(9)允许供气腔(101)中的气体进入控制腔(7)，阀芯(8)保持抵住缸筒(2)的端部；在第二状态下，连接流路(11)截断，控制阀(9)阻隔供气腔(101)中的气体进入控制腔(7)，并使控制腔(7)向外排气，此时，蓄能腔(6)中的气体推动阀芯(8)远离缸筒(2)，且进入到缸筒(2)内，以实现推动活塞(4)形成击发。

2.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述阀芯(8)抵住缸筒(2)的所在面上存在部分位于蓄能腔(6)中。

3.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述缸筒(2)的外周面、内腔的内周面及阀芯(8)的前端之间形成所述供气腔(101)。

4.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述阀芯(8)的前侧面上设有用于和缸筒(2)端部抵接的第一密封垫(12)。

5.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述壳体(1)的后端固定有端盖(13)，所述端盖(13)与阀芯(8)的后端之间形成所述控制腔(7)。

6.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：还包括复位腔(14)，所述缸筒(2)的前端开设有复位进气孔(201)和复位出气孔(202)，所述复位进气孔(201)和复位出气孔(202)均与复位腔(14)连通，复位出气孔(202)位于复位进气孔(201)的前侧，当活塞(4)击发后，复位出气孔(202)位于活塞(4)的前侧；

所述活塞(4)将缸筒(2)内部分隔为无杆腔(203)和有杆腔(204)，所述推杆(5)及有杆腔(204)均位于活塞(4)的同一侧，所述无杆腔(203)上连通有第一排气孔(1301)，所述控制阀(9)处在第二状态时，阀芯(8)远离缸筒(2)并封堵住第一排气孔(1301)，控制阀(9)处于第一状态时，阀芯(8)向缸筒(2)靠拢，第一排气孔(1301)导通。

7.根据权利要求6所述的无针注射器，其特征在于：所述复位出气孔(202)的横截面面积＞复位进气孔(201)的横截面面积。

8.根据权利要求6所述的无针注射器，其特征在于：所述阀芯(8)上贯穿有连通孔(801)，所述无杆腔(203)通过连通孔(801)和第一排气孔(1301)连通，所述活塞(4)的后端端部凸出有延伸部(401)，所述延伸部(401)伸入连通孔(801)内，且延伸部(401)与连通孔(801)之间形成有间隙。

9.根据权利要求6所述的无针注射器，其特征在于：所述阀芯(8)的后端端部凸出有用以封堵或打开第一排气孔(1301)的环形密封段(802)；

所述控制阀(9)处在第一状态时，阀芯(8)抵住缸筒(2)的端部，阀芯(8)的密封段(802)打开第一排气孔(1301)；

所述控制阀(9)处在第二状态时，阀芯(8)远离缸筒(2)，阀芯(8)的密封段(802)的封堵住第一排气孔(1301)。

10.根据权利要求6所述的无针注射器，其特征在于：所述控制腔(7)远离阀芯(8)的一端设有用于和阀芯(8)的密封段(802)的后端端部抵接的第二密封垫(15)。

11.根据权利要求9所述的无针注射器，其特征在于：所述第一弹性元件(10)位于密封段(802)内，第一弹性元件(10)的一端抵住阀芯(8)，另一端抵住端盖(13)。

12.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述第一弹性元件(10)采用弹簧。

13.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述缸筒(2)内部连通有第二排气孔(102)，所述第二排气孔(102)与推杆(5)位于活塞(4)的同一侧。

14.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述控制阀(9)包括阀杆(901)、阀座(903)及阀体(902)，所述阀体(902)固定在壳体(1)上，所述阀座(903)安装在阀体(902)内，阀座(903)内具有阀腔(9031)及控制孔(9032)，所述阀体(902)上具有阀杆孔(9021)、进口(9022)及出口(9023)，所述阀腔(9031)通过控制孔(9032)和阀体(902)的进口(9022)连通，所述阀腔(9031)和阀体(902)的出口(9023)连通，所述阀杆(901)可移动的安装在阀杆孔(9021)内，且阀体(902)上具有排气缝隙(9024)，所述阀杆(901)的内端固定有封堵部(9011)；

当阀杆(901)相对控制孔(9032)靠拢时，封堵部(9011)封堵住控制孔(9032)，阀体(902)的出口(9023)和排气缝隙(9024)连通；当阀杆(901)相对控制孔(9032)远离时，封堵部(9011)封堵住排气缝隙(9024)，阀体(902)的进口(9022)通过控制孔(9032)和阀体(902)的出口(9023)连通；

所述阀体(902)的进口(9022)及阀体(902)的出口(9023)串联在连接流路(11)上。

15.根据权利要求14所述的无针注射器，其特征在于：所述壳体(1)上铰接有扳机(904)，所述扳机(904)与阀体(902)的外端相对设置。

16.根据权利要求15所述的无针注射器，其特征在于：所述扳机(904)与阀体(902)之间设置有第二弹性元件(905)，第二弹性元件(905)的一端抵住扳机(904)，另一端抵住阀体(902)。

17.根据权利要求14所述的无针注射器，其特征在于：所述阀杆(901)的外周面和阀杆孔(9021)的内周面之间形成所述排气缝隙(9024)。

18.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述控制阀(9)为手动两位三通阀、电动两位三通阀或气动两位三通阀。

19.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述活塞(4)上固定连接有卡扣(16)，所述推杆(5)后端具有凸缘(501)，所述卡扣(16)中具有与所述凸缘(501)相匹配的通道(1601)，所述卡扣(16)的前端具有用于供推杆(5)穿过的安装孔(1602)，所述安装孔(1602)与通道(1601)连通，且安装孔(1602)与通道(1601)之间的形成台阶面(1603)，所述安装孔(1602)的上方开设有第一缺口(1604)，所述通道(1601)的前端开设有第二缺口(1605)，第一缺口(1604)和第二缺口(1605)连通；

所述推杆(5)位于安装孔(1602)内，所述凸缘(501)位于通道(1601)内，且凸缘(501)的前端端面与台阶面(1603)相对。

20.根据权利要求19所述的无针注射器，其特征在于：所述卡扣(16)的前端端部具有用于将凸缘(501)进行导向至的通道(1601)内的导向面(1606)，所述导向面(1606)由前至后向内倾斜。

21.根据权利要求1所述的无针注射器，其特征在于：所述枪管组件(3)包括枪管(301)及锁紧螺母(302)，所述推杆(5)远离活塞(4)的一端滑动安装在枪管(301)内，所述枪管(301)外周面的后端具有凸出部(3011)，所述锁紧螺母(302)套设在枪管(301)外，所述锁紧螺母(302)远离壳体(1)的一端具有底边(3021)，所述凸出部(3011)上具有限位结构(303)；

所述枪管(301)的后端插设在壳体(1)前端的连接段(103)内，所述锁紧螺母(302)与壳体(1)螺纹连接，且锁紧螺母(302)的底边(3021)抵住凸出部(3011)上的限位结构(303)，连接段(103)的前端端面抵住凸出部(3011)的后端端面。

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