CN2680281Y - 粉末无针注射给药装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种粉末无针注射给药装置，该装置由贮气室、激发、发射及药筒承载等四部分结构组成，本装置通过选择两组具有严格倔强系数比的弹簧，改变喷管与贮气室相对位置，使喷管内引入高压气体，推动药筒内的粉末药物以一定的速度和压力喷射出去。本装置体积小，使用方便快捷，适用药物种类多，给药剂量范围宽，便于给药个体化，有利于针对不同药物调整微粒载体和控制粉末粒径。该装置可广泛应用于有恐针感的病人或需长期自我给药的病人，以及重大突发事件(地震、洪灾、战争)的医疗预防和重大急性传染病流行病的防治，边远地区及大规模野外作业等条件下的医疗保障。

Description

粉末无针注射给药装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器具技术领域，特别涉及粉末无针注射给药技术装置。

背景技术

国际上近年来正在兴起无针粉末注射剂，它主要是利用高压气体喷射使药物微粒瞬时加速至超声速，然后释放至皮下或黏膜部位，发挥药效作用，与传统注射剂相比，无针注射剂具有无针、无痛、无交叉感染等特点，大大地改变了传统注射制剂的给药形式，特别适合于有恐针感的病人，或需长期自我给药病人，以及重大突发事件(地震、洪灾、战争等)中的医疗预防和重大急性传染病流行病的防治，边远地区、大规模野外作业等条件下的医疗预防保障，具有非常诱人的开发应用前景。

在国外的粉末无针注射器和无针粉末药剂中，具有以下明显缺陷：1.动力源体积庞大，严重影响灵活性，使用不方便，限制了推广应用以及应对重大突发事件(地震、洪灾、战争等)和边远地区、大规模野外作业等条件下的医疗保障。2.装载药物粉末的装置结构单一，不适合调整给药品种、给药剂量以及难于实现用药个体化。3.药物粉末化的载体种类和性能范围窄，不利于针对不同种类药物调整微粒载体和控制粉末粒径。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种粉末无针注射给药装置，该装置动力源体积小，使用方便快捷，适用药物种类多，给药剂量范围宽，便于给药个体化，而且药物粉末化载体种类和性能范围宽，有利于针对不同药物调整微粒载体和控制粉末粒径。

为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：一种粉末无针注射给药装置，包括贮气装置、激发装置、发射装置及药物承载装置。

所述贮气装置由喷头座、后密封垫、气门、气门封口及后密封盖组成，该贮气装置位于粉末无针注射给药装置的尾端，所述喷头座为圆筒体，其内径和外径的尺寸随着与之连接的构件不同而异，位于喷头座后部的内孔作为贮气室，与喷头座内孔连接的部件自前至后有密封盖、喷头帽、喷头簧室及后密封盖，后密封盖的前端面封住贮气室的尾端，在喷头座的前部外侧与后握筒连接，所述贮气室为瓶状，其前端与喷头簧室连接，其后端面中心部位安装有气门，该气门采用机动车轮胎气门，所述后密封盖为包围在气门外围的圆筒体，所述气门封口为杯状圆筒体，其外径与喷头座的外径相同，其内径与后密封盖的外径相同，扣紧在气门的尾端口及后密封盖周围，气门封口的前端与喷头座的尾端相连接，在气门封口、后密封盖及喷头座的连接部位设置有圆环形后密封垫。

所述激发装置由前握筒、机头、按钮、按钮档圈、按钮盖、激发簧、击锤、推杆、喷管、密封盖、后握筒、喷头帽、喷头簧室、密封垫组成。所述喷管为细长形的尾端封闭的圆筒体，其尾端外围套有带凸台的圆筒形喷头帽，两者之间设置有圆环形密封垫，所述喷头帽的封闭尾端深入到装有喷头簧的喷头簧室内，并且在喷头帽的突台底部顶住喷头簧的前端，所述喷管的前端与药筒连接，所述机头为瓶状圆筒体，在其底部设有一个带凸台的圆环形的凹槽，该机头套在喷管的前部筒体四周，所述圆柱形按钮的下部穿过机头，固定在机头尾端的凹槽处，中部穿过前握筒，在按钮的中部和上部分别装有按钮档圈和按钮盖，所述击锤是一个与圆筒体连为一体的圆锥状突出物，该圆锥体的带有钩状的锥尖卡在机头尾端凹槽内的凸台处，与按钮接触，其圆筒体套在喷管的外围，所述激发簧安装在击锤圆筒体部分与机头之间的喷管外围，所述前握筒为圆筒体，套在机头和击锤圆筒体部分的外围，所述按钮的上端穿过前握筒的筒壁露在其外面，在前握筒与机头之间装有圆环形密封垫，所述推杆为内径有一凸出圆环的圆筒体，该圆筒体套在前握筒后部和后握筒前部的外围，所述后握筒为圆筒体，套在喷头座的前半部外围，其前端与推杆连接，所述密封盖为凸台状圆筒体，套在喷管的尾部外围，在其凸台的突起部位两侧与喷头座连接，两者之间装有圆环状密封垫。

所述发射装置由发射管盖、发射管、前密封垫及前握筒销组成，所述发射管为前段收缩、后段扩张的拉瓦尔管，其收缩段端面与喷管及机头连接，其扩散段前端与发射管盖连接，发射管的外围与前握筒通过前握筒销连接，在发射管、前握筒与机头的连接部位装有前密封垫，所述发射管盖为杯状物，盖在发射管的前部。

所述药物承载装置由药筒、弹夹或细管组成。药筒为单孔或多孔的圆筒体，安装在喷管与发射管连接部位的喷管内，弹夹或细管分别安装在单孔药筒或多孔药筒腔内，所述弹夹或细管均为装填药物的圆筒体。

所述喷管的尾端管壁上设有1-5个小孔，在密封盖与击锤之间的喷管外径上设置有一个凸起的卡环。

所述发射管的扩散段的扩散角为5°-60°。

所述激发簧为细长弹簧制成，所述喷头簧室内的喷头簧为短粗弹簧制成，两者的倔强系数之比为1∶20。

所述贮气装置中的贮气瓶内充入压力为5-20兆帕的氦气或氮气。

所述单孔药筒为内部有一凸台的圆筒体，后半段比前半段内径小，两个内径之差恰好等于弹夹的壁厚；所述多孔药筒为内部有多个孔的圆筒体，每个孔的内部均有一个凸台，即每个孔的后半段比前半段内径小，两个内径之差等于细管的壁厚，多孔药筒的孔数为1-9个。

所述弹夹为塑料或铝合金制作的圆柱体，圆柱体内部钻成用以承载药物微粒的多个细孔；所述细管为塑料或铝合金制作的承载药物微粒的圆筒体。

所述发射管与两个前握筒销相对应的部位分别开有直角形钩槽，该钩槽的位置与深度恰好与前握筒销的直径与长度相匹配。

本实用新型提供的粉末无针注射给药装置的工作原理是：待命状态下，将贮气室27内充入压力为5-20兆帕的高压氮气或氦气，击锤11压缩激发簧10并卡在机头6尾部的凹槽内，喷管13在激发簧10和喷头簧17的作用下，与喷头座18保持恰当的相对位置，并依靠密封垫22、23及19将贮气室27密封；激发状态下，操作按钮机构，使击锤11从机头6上释放，在激发簧10作用下，击锤11向尾端运动，依靠惯性推动喷管13及密封盖14向后运动，压缩喷头簧17，改变喷管13与喷头座18的相对位置，使喷管13尾部的小孔暴露，通过喷管13内腔导出高压气体，高压气体迅速膨胀并将药筒26中装填药物加速，当高压气体携药物通过药筒中的加速管腔部分后，进入发射管2，在发射管2的收缩段，由于管道空间逐渐变小，药物粉末被进一步加速，气流压力变大，再经过发射管2的扩散段，由于管道空间加大，药物粉末被气流产生的爆破作用充分微粒化，同时高压气体压力迅速降低，减少气流对目标的冲击力，而药物微粒仍具有一定的速度射入目标并达到一定深度，当喷头簧17被压缩到一定程度后，弹力将喷管13推回原来的位置重新封闭出气小孔，滑动推杆12推动击锤11向机头6运动，并重新锁在机头6的尾部凹槽内，完成整个工作过程。

本实用新型公开的粉末无针注射给药装置与现有的粉末无针注射器和无针粉末药剂相比，具有如下的有益效果：

1.本装置结构简单，使用方便，操作安全可靠，应用范围广

根据前述的装置结构和工作原理表明：粉末无针注射给药装置通过选择两组具有严格倔强系数比的弹簧，使喷管与喷头座保持恰当的相对位置，达到贮气室处于密封状态，在贮气室内的高压气体不外泄，需要将高压气体导入喷管内时，只需操作按钮机构，即可通过两组弹簧的拉伸及压缩变化，使贮气室内气体导入喷管内并激发药物高速发射，整个结构十分紧凑、体积小，使用方便。由于按钮装置装有的按钮档圈及按钮盖起保险作用，可避免装置误操作，安全可靠。可以广泛应用于恐针感的病人，需长期自我给药的病人，以及重大突发事件(如地震、洪灾、战争等)中的医疗预防和重大急性传染病、流行病的防治，边远地区、野外大规模作业场所等恶劣条件下的医疗保障。

2.药物装载结构多样化、易更换、易于调整给药品种及给药剂量

药筒可制成单孔或多孔形，易于调整给药剂量；为了避免交叉感染，可将药筒、机头、前密封垫及发射管用一次性材料制作，为了更换方便，采用快速卡销结构替换常用的螺纹结构，即采用前握筒销插入发射管壁上特制的直角沟槽，更换给药品种十分方便；由于给药品种和给药剂量可调整，能够解决用药个体化的难题。

3.可针对不同种类药物，调整微粒载体和控制粉末粒径

由于本装置的发射管采用前段收缩、后段扩张的拉瓦尔管，扩散段的扩散角在5°-60°范围内，通过改变扩散角，可调整药物粉末受气流产生的爆破作用大小，从而微粉化程度不同，粉末粒径也不同，扩散角愈大，高压气体压力迅速降低愈多，微粉化程度愈高。

此外，单孔药筒装入的弹夹，其内部的细孔愈多，所承载的药物微粒愈细，可以用于调整微粒载体的粒径。

附图说明

图1为粉末无针注射给药装置轴向剖面结构示意图；

图2为发射管快速卡销沟槽结构主视图；

图3为图2的俯视图；

图4为图2的侧视图；

图5为单孔药筒轴向剖面结构示意图；

图6为多孔药筒轴向剖面结构示意图；

图7为图6的侧视图。

具体实施方式一

粉末无针注射给药装置如图1所示，包括贮气装置、激发装置、发射装置及药物承载装置。

所述贮气装置由喷头座18、后密封垫19、气门25、气门封口20及后密封盖21组成。所述喷头座18由铝合金制成的内外径均有变化的圆筒体，其内外径变化根据与之连接的构件尺寸不同而异，位于喷头座18后部较大的内孔作为贮气室27，与喷头座18内孔连接的部件自前至后有密封盖14、喷头帽16、喷头簧室17及后密封盖21，后密封盖的前端面封住贮气室27的尾端，在喷头座18的前部外侧与后握筒15连接，所述贮气室27为瓶状，其前端与喷头簧室17连接，其后端面中心部位安装有气门25，该气门25采用机动车轮胎气门，所述后密封盖21为包围在气门25外围的圆筒体，所述气门封口20为杯状圆筒体，其外径与喷头座18的外径相同，其内径与后密封盖21的外径相同，扣紧在气门25的尾端口及后密封盖21周围，气门封口20的前端与喷头座18的尾端相连接，在气门封口20、后密封盖21及喷头座18的连接部位设置有圆环形后密封垫19。

所述激发装置由前握筒4、机头6、按钮7、按钮档圈8、按钮盖9、激发簧10、击锤11、推杆12、喷管13、密封盖14、后握筒15、喷头帽16、喷头簧室17、密封垫22、23及24组成。所述喷管是一个细长形的尾端封闭的圆筒体，在尾端管壁上设有3个小孔，用以引入高压气体，在喷管13靠后部的外径上设有一个凸起的卡环，该卡环设置在密封盖14与击锤11之间，用以推动喷管13移动。在喷管13的尾端外围套有带凸台的圆筒形喷头帽16，两者之间设置有圆环形密封垫22，所述喷头帽16的封闭尾端深入到装有喷头簧的喷头簧室17内，喷头簧的前端安装在带有凸台的圆筒形喷头帽16的凸台底部。机头6为瓶状圆筒体，在其底部设有一个带凸台的圆环形的凹槽，机头6套在喷管13的前部外周。所述圆柱形按钮7的下部穿过机头6，固定在机头6尾端的凹槽处，在按钮7的中部和上部分别装有按钮档圈8和按钮盖9，它们起保险作用，避免按钮误操作。所述击锤11是一个与圆筒体连为一体的圆锥状突出物，该圆锥体的带有钩状的锥尖卡在机头6尾端凹槽内的凸台处，并且与按钮7接触，其圆筒体套在喷管13的外围。所述激发簧10安装在击锤11圆筒体部分与机头6之间的喷管13外围，所述前握筒4为圆筒体，套在机头6和击锤11圆筒体部分的外围，所述按钮7的上端穿过前握筒4的筒壁露在其外面，在前握筒4与机头6之间装有圆环形密封垫24。所述推杆12为内径有一凸出圆环的圆筒体，该圆筒体套在前握筒4后部和后握筒15前部的外围，所述后握筒15为圆筒体，套在喷头座18的前半部外围，其前端与推杆12连接。所述密封盖14为凸台状圆筒体，套在喷管13的尾部外围，在其凸台的突起部位两侧与喷头座18连接，两者之间装有圆环状密封垫23。所述激发簧10选择细长的弹簧，所述喷头簧17选择短粗的弹簧，两者的倔强系数比为1∶5。

所述发射装置由发射管盖1、发射管2、前密封垫5及前握筒销3组成。所述发射管2为前段收缩、后段扩张的拉瓦尔管，其收缩段与喷管13及机头6连接，其扩散段前端与发射管盖1连接，扩散段的扩散角度为30°，发射管2的外围与前握筒4通过前握筒销3连接，这种连接形式采用快速卡销结构，即在发射管2与两个前握筒销3的相对应部位分别开有直角形沟槽，该沟槽的位置与深度恰好与前握筒销3的直径与长度相匹配，如图2和图3和图4所示，在发射管2、前握筒4与机头6的连接部位装有圆环形前密封垫5。所述发射管盖1为杯状物，盖在发射管2的前部。

所述药物承载装置由单孔药筒26a和弹夹组成，单孔药筒26a安装在喷管13与发射管2连接部位的喷管13内，单孔药筒26a如图5所示，它是一个圆筒体，在圆筒体内部有一凸台，后半段比前半段内径小，其内径之差恰好是弹夹的壁厚，将圆柱体弹夹置于前半段，该弹夹的圆柱体内部钻成用以承载药物微粒的100个细孔。当上述装置安装好后，将高压气管与气门25连通，向贮气室27充入10兆帕的氮气作为高压气源，就可以开始注射工作，其工作原理如前述。

具体实施方式二

粉末无针注射给药装置的结构如具体实施方式一所述，所不同的是药物承载装置中的单孔药筒26a改换成七孔药筒26b，如图6和图7所示，七孔药筒26b为内部有七个孔的圆筒体，每个孔的内部均有一个凸台，即每个孔的后半段比前半段内径小，两个内径之差恰好等于装载药物细管的壁厚，细管由塑料制作，将药物装填入细管中，再将细管置入药筒26b的孔内，当高压气体作用在药筒上时，装载药物的细管卡在凸台上不能运动，而细管内部的药物则在高压气体作用下喷射出去。此外，与药筒26b相连接的发射管2、机头6及前密封垫5也应更换新的，新更换的发射管2的扩散段扩散角为40°，这样发射出去的药物速度减少的大一些，药物颗粒更细一些。

Claims (8)

1、一种粉末无针注射给药装置，包括贮气装置、激发装置、发射装置及药物承载装置，其特征在于：所述贮气装置由喷头座(18)、后密封垫(19)、气门(25)、气门封口(20)及后密封盖(21)组成，该贮气装置位于粉末无针注射给药装置的尾端，所述喷头座(18)为圆筒体，其内径和外径的尺寸随着与之连接的构件不同而异，位于喷头座(18)后部的内孔作为贮气室(27)，与喷头座(18)内孔连接的部件自前至后有密封盖(14)、喷头帽(16)、喷头簧室(17)及后密封盖(21)，后密封盖(21)的前端面封住贮气室(27)的尾端，在喷头座(18)的前部外侧与后握筒(15)连接，所述贮气室(27)为瓶状，其前端与喷头簧室(17)连接，其后端面中心部位安装有气门(25)，该气门(25)采用机动车轮胎气门，所述后密封盖(21)为包围在气门(25)外围的圆筒体，所述气门封口(20)为杯状圆筒体，其外径与喷头座(18)的外径相同，其内径与后密封盖(21)的外径相同，扣紧在气门(25)的尾端口及后密封盖(21)周围，气门封口(20)的前端与喷头座(18)的尾端相连接，在气门封口(20)、后密封盖(21)及喷头座(18)的连接部位设置有圆环形后密封垫(19)；所述激发装置由前握筒(4)、机头(6)、按钮(7)、按钮档圈(8)、按钮盖(9)、激发簧(10)、击锤(11)、推杆(12)、喷管(13)、密封盖(14)、后握筒(15)、喷头帽(16)、喷头簧室(17)、密封垫(22)、(23)及(24)组成，所述喷管(13)为细长形的尾端封闭的圆筒体，其尾端外围套有带凸台的圆筒形喷头帽(16)，两者之间设置有圆环形密封垫(22)，所述喷头帽(16)的封闭尾端深入到装有喷头簧的喷头簧室(17)内，并且在喷头帽(16)的突台底部顶住喷头簧的前端，所述喷管(13)的前端与药筒(26)连接，所述机头(6)为瓶状圆筒体，在其底部设有一个带凸台的圆环形的凹槽，该机头(6)套在喷管(13)的前部筒体四周，所述圆柱形按钮(7)的下部穿过机头(6)，固定在机头(6)尾端的凹槽处，中部穿过前握筒(4)，在按钮(7)的中部和上部分别装有按钮档圈(8)和按钮盖(9)，所述击锤(11)是一个与圆筒体连为一体的圆锥状突出物，该圆锥体的带有钩状的锥尖卡在机头(6)尾端凹槽内的凸台处，与按钮(7)接触，其圆筒体套在喷管(13)的外围，所述激发簧(10)安装在击锤(11)圆筒体部分与机头(6)之间的喷管(13)外围，所述前握筒(4)为圆筒体，套在机头(6)和击锤(11)圆筒体部分的外围，所述按钮(7)的上端穿过前握筒(4)的筒壁露在其外面，在前握筒(4)与机头(6)之间装有圆环形密封垫(24)，所述推杆(12)为内径有一凸出圆环的圆筒体，该圆筒体套在前握筒(4)后部和后握筒(15)前部的外围，所述后握筒(15)为圆筒体，套在喷头座(18)的前半部外围，其前端与推杆(12)连接，所述密封盖(14)为凸台状圆筒体，套在喷管(13)的尾部外围，在其凸台的突起部位两侧与喷头座(18)连接，两者之间装有圆环状密封垫(23)；所述发射装置由发射管盖(1)、发射管(2)、前密封垫(5)及前握筒销(3)组成，所述发射管(2)为前段收缩、后段扩张的拉瓦尔管，其收缩段端面与喷管(13)及机头(6)连接，其扩散段前端与发射管盖(1)连接，发射管(2)的外围与前握筒(4)通过前握筒销(3)连接，在发射管(2)、前握筒(4)与机头(6)的连接部位装有前密封垫(5)，所述发射管盖(1)为杯状物，盖在发射管(2)的前部；所述药物承载装置由药筒(26)、弹夹或细管组成，药筒(26)为单孔或多孔的圆筒体，安装在喷管(13)与发射管(2)连接部位的喷管(13)内，弹夹或细管分别安装在单孔药筒(26a)或多孔药筒(26b)腔内，所述弹夹或细管均为装填药物的圆筒体。

2、根据权利要求1所述的粉末无针注射给药装置，其特征在于：所述喷管(13)的尾端管壁上设有1-5个小孔，在密封盖(14)与击锤(11)之间的喷管(13)外径上设置有一个凸起的卡环。

3、根据权利要求1所述的粉末无针注射给药装置，其特征在于：所述发射管(2)的扩散段的扩散角为5°-60°。

4、根据权利要求1所述的粉末无针注射给药装置，其特征在于：所述激发簧(10)为细长弹簧制成，所述喷头簧室(17)内的喷头簧为短粗弹簧制成，两者的倔强系数之比为1∶20。

5、根据权利要求1所述的粉末无针注射给药装置，其特征在于：所述贮气装置中的贮气瓶(27)内充入压力为5-20兆帕的氦气或氮气。

6、根据权利要求1所述的粉末无针注射给药装置，其特征在于：所述单孔药筒(26a)为内部有一凸台的圆筒体，后半段比前半段内径小，两个内径之差恰好等于弹夹的壁厚；所述多孔药筒(26b)为内部有多个孔的圆筒体，每个孔的内部均有一个凸台，即每个孔的后半段比前半段内径小，两个内径之差等于细管的壁厚，多孔药筒(26b)的孔数为1-9个。

7、根据权利要求1或6所述的粉末无针注射给药装置，其特征在于：所述弹夹为塑料或铝合金制作的圆柱体，圆柱体内部钻成用以承载药物微粒的多个细孔；所述细管为塑料或铝合金制作的承载药物微粒的圆筒体。

8、根据权利要求1所述的粉末无针注射给药装置，其特征在于：所述发射管(2)与两个前握筒销(3)相对应的部位分别开有直角形钩槽，该钩槽的位置与深度恰好与前握筒销(3)的直径与长度相匹配。

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