TWI532511B - 無針型注射系統及其注射方法 - Google Patents

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Description

無針型注射系統及其注射方法
本發明係關於一種無針型注射裝置，尤指提供使用者設定流體藥物使用劑量、流體藥物射擊氣壓、氣體流量、單次射擊量、連續射擊次數、以及連續射擊次數之間隔時間之一種無針型注射系統及其注射方法。
近年來，無針注射裝置之優點已被確認，其主要優點包括：不會造成醫療工作人員之傷害以及減少注射針頭造成人體組織之破壞。
請參閱第一圖與第二圖，係習用的一種手持式彈簧加力的無針注射裝置之立體圖與側視圖；並且，請同時參閱第三圖，係手持式彈簧加力的無針注射裝置的側面剖視圖。如圖所示，習用的手持式彈簧加力的無針注射裝置10’係包括：一內殼體12’、一外殼體28’、一皮膚張緊彈簧30’、一小瓶18’、一噴孔40’、一皮膚緊張器43’、一撞錘44’、一觸發器45’、一觸發器機構32’、以及一注射輸送彈簧36’。
無針注射作業時，需依照以下程序執行：(1)選擇適合的皮膚預先張緊彈簧30’以及注射輸送彈簧36’；(2)選擇裝載擬輸入人體皮膚22’的一藥物流體，並將該藥物流體裝入該小瓶18’；(3)將該小瓶18’裝入該內殼體12’之中；(4)以皮膚緊張器43’頂住人體皮膚22’之上的一待注射位置；以及(5)藉由按壓觸發器機構32’即可迫使小瓶18’產生通過該噴孔40’的一噴流34’，該噴流34’即衝擊人體皮膚22’並注入該待注射位置。
經由上述之說明，吾人可以得知的是，該手持式彈簧加力的無針注射裝置10’具有以下的優點：
1.該手持式彈簧加力的無針注射裝置10’提供人們以彈簧作用方式進行注射操作，不需要使用任何氣體源。
2.該手持式彈簧加力的無針注射裝置10’前端設有皮膚緊張器43’，可於藥物流體注入前先行拉伸繃緊人體皮膚22’，使得藥物流體的噴流34’能夠更加順利地被注入人體皮膚22’之內。
然而，即便該手持式彈簧加力的無針注射裝置 10’具有諸多之優點，但其仍具有以下之缺點與不足：
A.該手持式彈簧加力的無針注射裝置10’只能夠根據不同的人體皮膚22’而選擇適當的皮膚預先張緊彈簧30與注射輸送彈簧36，其無法根據不同的藥物流體的分子量而設定輸出壓力；因此，可以預想的，該手持式彈簧加力的無針注射裝置10’所能夠擊發(注射)的藥物流體，其分子量必定被加以限制在一定的範圍之內。
B.由於該手持式彈簧加力的無針注射裝置10’係藉由彈簧作用力之驅動而完成藥物流體之擊發與注射，因此，吾人可以得知該手持式彈簧加力的無針注射裝置10’無法再一個定時間之內進行”連續擊發(注射)”。
C.承上述B點，並且，吾人亦可得知，該手持式彈簧加力的無針注射裝置10’無法設定該流體藥物之單次擊發的量。
因此，綜合上述，可以得知目前所習用的無針注射裝置係仍具有許多缺點與不足；有鑑於此，本案之發明人係極力加以研究發明，而終於研發完成本發明之一種無針型注射系統及其注射方法。
本發明之主要目的，在於提供一種無針型注射系統及其注射方法，其中，該系統主要包括一無針型注射裝置與一控制裝置，可提供使用者根據不同流體藥物之分子量而自行設定各種參數，該些參數包括：流體藥物使用劑量、流體藥物射擊氣壓、氣體流量、單次射擊量、連續射擊次數、以及連續射擊次數之間隔時間；如此，經過該些參數之設定後，當使用者使用該無針型注射系統將一流體藥物注入一注射目標物(例如人的臉部皮膚)之後，可以保證該流體藥物在不傷害人的臉部皮膚的前提下，注入至皮膚的真皮層，進而能夠加速皮膚對於該流體藥物之吸收。
因此，為了達成本發明上述之目的，本案之發明人提出一種無針型注射系統，係包括：一無針型注射裝置，係包括：一第一底座；一流體藥物輸送加壓管，係置於該第一底座內，該流體藥物輸送加壓管之一端為一氣體入口，其另一端則為一流體藥物輸出口，並且，該流體藥物輸送加壓管之管身之上設置有一輸送件結合部；一流體藥物輸送件，係設置於該流體藥物輸送加壓管之上並具有一插孔與一洩壓孔；一固定連接座，係連接於該第一底座之後端並具有一 套管，其中該套管之前管口係容置並包覆該流體藥物輸送加壓管之該氣體入口；一管體固接件，係套接於該固定連接座之該套管；一注射針筒，係包括一注射針頭、一針筒與一推桿，其中該注射針頭係插入該流體藥物輸送件之該插孔；一滑蓋組，係與該第一底座相互組合，進而構成一容置殼體，使得該流體藥物輸送加壓管、該流體藥物輸送件、與該固定連接座即容置於該容置殼體之內；一調整型噴口，係組合於該容置殼體之一前開口，其中，於擊出該流體藥物時，可先根據該流體藥物之該分子量，調整一調整型噴口與該容置殼體之一前開口的一調整間距，進而調整被擊發流體藥物之速度；一第二底座，係組合於該第一底座之後端，其中，一延伸管體與一氣體輸送管係連接至該第二底座的底部，且該延伸管體透過該容置殼體內部的該管體固接件與該固定連接座而耦接該流體藥物輸送加壓管之該氣體入口；及一驅動模組，係設置於該第二底座之內並具有一推桿固定件，其中該注射針筒之該推桿後端的一按壓部係固定於該推桿固定件上；如此，經由一電路模組之控制，該驅動模組可推動該注射針筒之該推桿，以藉由該推桿之定量推動而透過該注射針頭將該針筒內的流體藥物注入該流體藥物輸送件，使得流體藥物進一步地透過流體藥物輸送件 而注入該流體藥物輸送加壓管之內；以及一控制裝置，係透過一電纜線電性連接至該無針型注射裝置後端的該電路模組，並且透過該氣體輸送管而連接至該第二底座的底部，該控制裝置係包括：一盒體，其內部至少設有一氣壓調控模組與一控制處理模組；一第一氣體輸入埠，係設置於該盒體之一側，用以連接外部一氣體源，以將該氣體源所提供的一第一氣體輸入該氣壓調控模組；一氣壓調節閥，係調節該第一氣體之氣壓；一電磁閥控制氣體輸出埠，係設置於該盒體之一側，並連接該氣壓調控模組，用以輸出一具有特定氣壓之第一氣體；一電連接埠，係設置於該盒體之一側，並對外連接該電纜線且對內連接該控制處理模組；及一控制面板，係設置於該盒體之前表面，提供使用者設定各種參數，該些參數包括：流體藥物使用劑量、流體藥物射擊氣壓、氣體流量、單次射擊量、連續射擊次、以及連續射擊次數之間隔時間。
並且，為了達成本發明上述之目的，本案之發明人提出一種利用無針型注射系統所進行的流體藥物注射方 法，係包括以下步驟：(1)將一延伸管體與一氣體輸送管連接至一無針型注射裝置之一第二底座的底部，使得該延伸管體透過該無針型注射裝置之一容置殼體內部的一管體固接件與一固定連接座而耦接該流體藥物輸送加壓管的一氣體入口；(2)將該氣體輸送管之另一端連接至一控制裝置之一盒體上的一電磁閥控制氣體輸出埠；(3)將一電纜線之一端連接至該無針型注射裝置後端的一電路模組，並將該電纜線之另一端連接至該盒體上的一電連接埠；(4)將外部一氣體源供應裝置連接至該盒體之一氣體輸入埠，使得該氣體源所提供的一氣體被輸入於該盒體內部；(5)打開一無針型注射裝置的該容置殼體；(6)將全新的一流體藥物輸送加壓管置入該容置殼體之該第一底座內，其中該流體藥物輸送加壓管之上組合有一流體藥物輸送件與一針頭固定件，且該針頭固定件之上設置有一注射針筒之一注射針頭，使得該注射針頭插入該流體藥物輸送件的一插孔；(7)關閉該容置殼體；(8)將一流體藥物填入該注射針筒內； (9)將該注射針筒之一針筒與一推桿置回第二底座之上的一注射針筒承載板，其中該針筒前端係與該注射針頭相互結合；(10)將注射針筒之一推桿後端的一按壓部固定於一第二底座之內的一驅動模組的一推桿固定件上；(11)透過該盒體之一氣壓調節閥以調節該氣體之氣壓；(12)根據該流體藥物之種類、分子量與一顆粒大小而使用該控制面板設定該流體藥物之一流體藥物使用劑量、一流體藥物射擊氣壓、一氣體流量、一單次射擊量、一連續射擊次數、以及一連續射擊次數之間隔時間；(13)根據該流體藥物之該分子量，調整一調整型噴口與該容置殼體之一前開口的一調整間距；(14)操控該控制面板以命令該盒體內的一控制處理模組與該氣壓調控模組，進而透過將該無針型注射裝置將該流體藥物注射至一注射目標物；以及(15)透過該流體藥物輸送件之一洩壓孔洩除殘存於該流體藥物輸送加壓管之內的氣體，完成注射流體藥物注射程序。
<本發明>
1‧‧‧無針型注射系統
11‧‧‧控制裝置
12‧‧‧無針型注射裝置
12G‧‧‧電纜線
12I‧‧‧氣體輸送管
121‧‧‧第一底座
122‧‧‧流體藥物輸送加壓管
123‧‧‧流體藥物輸送件
124‧‧‧針頭固定件
125‧‧‧固定連接座
126‧‧‧管體固接件
127‧‧‧注射針筒
12A‧‧‧調整型噴口
12B‧‧‧第二底座
12D‧‧‧驅動模組
12E‧‧‧容置件
12F‧‧‧電路模組
12H‧‧‧注射針筒承載板
1221‧‧‧輸送件結合部
1222‧‧‧固定件結合部
1241‧‧‧第一輸送管結合部
1242‧‧‧固定部
1231‧‧‧插孔
1271‧‧‧注射針頭
1232‧‧‧洩壓孔
1233‧‧‧內管
1234‧‧‧第二輸送管結合部
1221a‧‧‧輔助固定部
1234a‧‧‧輔助結合部
1250‧‧‧底板
1251‧‧‧套管
1252‧‧‧針筒前端固定件
1272‧‧‧針筒
1273‧‧‧推桿
128‧‧‧前滑蓋
129‧‧‧後滑蓋
120‧‧‧開孔
12B0‧‧‧手動擊發開關
12B1‧‧‧延伸組合件
12B2‧‧‧第一設置部
12B3‧‧‧第二設置部
12B4‧‧‧第三設置部
12C1‧‧‧第一管固定件
12C2‧‧‧快插接管
12C3‧‧‧第二管固定件
12I’‧‧‧延伸管體
12D1‧‧‧基架
12D2‧‧‧螺桿
12D3‧‧‧滑動塊
12D4‧‧‧推桿固定件
12H1‧‧‧針筒後端固定件
111‧‧‧盒體
113‧‧‧第一氣體輸入埠
112a‧‧‧氣壓調節閥
119‧‧‧氣壓顯示模組
114‧‧‧電磁閥控制氣體輸出埠
115‧‧‧電連接埠
116‧‧‧控制面板
117‧‧‧第二氣體輸入埠
118‧‧‧加熱模組
S01~S09‧‧‧方法步驟
S10~S15‧‧‧方法步驟
<習知>
10’‧‧‧手持式彈簧加力的無針注射裝置
12’‧‧‧內殼體
28’‧‧‧外殼體
18’‧‧‧小瓶
40’‧‧‧噴孔
43’‧‧‧皮膚緊張器
44’‧‧‧撞錘
45’‧‧‧觸發器
32’‧‧‧觸發器機構
36’‧‧‧注射輸送彈簧
30’‧‧‧皮膚張緊彈簧
22’‧‧‧人體皮膚
34’‧‧‧噴流
第一圖係習用的一種手持式彈簧加力的無針注射裝置之立體圖；第二圖係習用的手持式彈簧加力的無針注射裝置之側視圖；第三圖係習用的手持式彈簧加力的無針注射裝置之側面剖視圖；第四圖係本發明之一種無針型注射系統之立體圖；第五A圖與五B圖係無針型注射系統之一無針型注射裝置的立體圖；第六圖係無針型注射裝置的爆炸圖；第七A圖係無針型注射裝置之一流體藥物輸送加壓管、一流體藥物輸送件、一針頭固定件、一固定連接座、一管體固接件、與一注射針筒之側視圖；第七B圖係無針型注射裝置之一流體藥物輸送加壓管、一流體藥物輸送件、一針頭固定件、一固定連接座、一管體固接件、與一注射針筒之側面剖視圖；第八圖係無針型注射裝置之第二底座、固定連接座、管體固接件、注射針筒、驅動模組、容置件、以及注射針筒承載板的組裝立體圖；第九A圖、第九B圖與第九C圖係無針型注射系統之一控制裝置的側視圖； 第十A圖與第十B圖係本發明之一種利用無針型注射系統所進行的流體藥物注射方法之流程圖；第十一A圖至第十一N圖係利用無針型注射系統所進行的流體藥物注射方法的作動圖；第十二圖係老鼠皮膚組織切片圖；以及第十三圖係施打奈米金後的老鼠皮膚組織切片圖。
為了能夠更清楚地描述本發明所提出之一種無針型注射系統及其注射方法，以下將配合圖式，詳盡說明本發明之較佳實施例。
請同時參閱第四圖，係本發明之一種無針型注射系統之立體圖。如第四圖所示，本發明之無針型注射系統1係包括：一無針型注射裝置12與一控制裝置11，其中該控制裝置11，係透過一電纜線12G電性連接至該無針型注射裝置12之後端，並且同時透過一氣體輸送管12I而連接至該無針型注射裝置12的後端底部，藉以輸入氣體進入該無針型注射裝置12，並同時控制該無針型注射裝置12執行流體藥物之擊發與注射。
繼續地參閱第四圖，並請同時參閱第五A圖與五B圖，係該無針型注射裝置之立體圖；同時，請再參閱第六圖，係無針型注射裝置之爆炸圖。如圖所示，該無針 型注射裝置12係包括：一第一底座121、一流體藥物輸送加壓管122、一流體藥物輸送件123、一針頭固定件124、一固定連接座125、一管體固接件126、一注射針筒127、一滑蓋組、一調整型噴口12A、一第二底座12B、一驅動模組12D、一電路模組12F、一容置件12E、以及一注射針筒承載板12H。
請同時參閱第七A圖與第七B圖，係分別為該流體藥物輸送加壓管、該流體藥物輸送件、該針頭固定件、該固定連接座、該管體固接件、與該注射針筒之側視圖與側面剖視圖。如第六圖、第七A圖與第七B圖所示，該流體藥物輸送加壓管122係置於該第一底座121內，且該流體藥物輸送加壓管122之一端為一氣體入口，其另一端則為一流體藥物輸出口；並且，該流體藥物輸送加壓管122之管身之上設置有一輸送件結合部1221與一固定件結合部1222。該針頭固定件124係具有一第一輸送管結合部1241與一固定部1242，其中該第一輸送管結合部1241係與該固定件結合部1222相互結合；並且，注射針筒127係設置於該注射針筒承載板12H之上，且注射針頭1271前端的一注射針部係插入流體藥物輸送件123之插孔1231；相對地，該注射針頭1271後端的一針筒結合部則固定於該固定部1242之內。
承上述之說明，除了插孔1231之外，如圖所示， 流體藥物輸送件123更包括一洩壓孔1232、一內管1233、與一第二輸送管結合部1234，其中該插孔1231、該內管1233與該第二輸送管結合部1234互相貫通，且該第二輸送管結合部1234係與該輸送件結合部1221係相互結合。進一步地，該流體藥物輸送加壓管122之管身之上更增設有一輔助固定部1221a，並且，對應地，該流體藥物輸送件123更具有一輔助結合部1234a。
如第六圖、第七A圖與第七B圖所示，該固定連接座125係連接於該第一底座121之後端並具有一底板1250、一套管1251與一針筒前端固定件1252，其中該套管1251係設置於該底板1250之上，且套管1251之前管口係容置並包覆該流體藥物輸送加壓管122之該氣體入口；另，該針筒前端固定件1252係設置於該套管1251之頂部，用以固定該注射針筒127之該針筒1272的前端。並且，該管體固接件126係套接於該固定連接座125之該套管1251。
再者，滑蓋組係與該第一底座121相互組合，進而構成一容置殼體，使得該流體藥物輸送加壓管122、該流體藥物輸送件123、該針頭固定件124、該固定連接座125、與該管體固接件126即容置於該容置殼體之內。如圖所示，滑蓋組係包括一前滑蓋128與一後滑蓋129，其中，藉由滑動的方式可打開該前滑蓋128與該後滑蓋129，進而取出置於該第一底座121內該流體藥物輸送加壓管 122。並且，滑蓋組之頂部表面係形成有一開孔120，該開孔120係對應於該流體藥物輸送件123之該洩壓孔1232。另，該調整型噴口12A係組合於該容置殼體之一前開口，其中，於擊出該流體藥物時，可先根據該流體藥物之該分子量，調整調整型噴口12A與該容置殼體之一前開口的一調整間距，進而調整被擊發流體藥物之速度。
接著繼續說明第二底座12B，請再同時參閱第八圖，係第二底座、固定連接座、管體固接件、注射針筒、驅動模組、容置件、以及注射針筒承載板之組裝立體圖。如圖所示，第二底座12B係組合於該第一底座121之後端，並包括：一手動擊發開關12B0、一延伸組合件12B1、一第一設置部12B2、一第二設置部12B3、與一第三設置部12B4。如圖所示，該延伸組合件12B1係形成於該第二底座12B之前端。該手動擊發開關12B0係形成於該第二底座12B之底部的前端，且該第一設置部12B2係設置於該第二底座12B之底部，並鄰近該手動擊發開關12B0。另，該第二設置部12B3係設置於該第二底座12B之底部，並鄰近於該第一設置部12B2，且該第三設置部12B4係設置於該第二底座12B之底部，並鄰近於該第二設置部12B3。
承上述之說明，並且，一第一管固定件12C1、一快插接管12C2與一第二管固定件12C3係分別設置於該第一設置部12B2、該第二設置部12B3與該第三設置部 12B4之內。如此設置，則一延伸管體12I’可被連接於該第一管固定件12C1與該快插接管12C2之間，並經由該第一管固定件12C1進入該容置殼體內部，進而透過該管體固接件126與該固定連接座125而耦接該流體藥物輸送加壓管122之該氣體入口；此外，該氣體輸送管12I係透過該第二管固定件12C3而連接該快插接管12C2，進而透過該快插接管12C2將氣體送入該延伸管體12I’。另外，必須補充說明的是，透過按壓該手動擊發開關12B0之方式，可推擠殘存於該延伸管體12I’內的氣體，使得該氣體經由該洩壓孔1232與該前開口而洩除。
請再重複參閱第六圖，該驅動模組12D係設置於該第二底座12B之內並具有一基架12D1、至少一螺桿12D2、一滑動塊12D3、一推桿固定件12D4、以及一驅動馬達(未圖示)，其中，基架12D1係設置於該第二底座12B之內，且該螺桿12D2係設置於該基架12D1之內。該滑動塊12D3則設置於該螺桿12D2上，且該滑動塊12D3之側邊設有至少一溝槽，用以使得滑動塊12D3滑動於該螺桿12D2上。該驅動馬達則設置於該基架12D1之端側，並且該驅動馬達係根據該電路模組12F之控制而驅使該螺桿12D2轉動。
承上述之說明，並且，該推桿固定件12D4係設置於該滑動塊12D3之上，且該注射針筒127之該推桿1273 後端的一按壓部係固定於該推桿固定件12D4上；如此，經由一電路模組12F之控制，該驅動模組12D可推動該注射針筒127之該推桿1273，以藉由該推桿1273之推動而透過該注射針頭1271將該針筒1272內的流體藥物注入該流體藥物輸送件123，使得流體藥物進一步地透過流體藥物輸送件123而注入該流體藥物輸送加壓管122之內。
另，該容置件12E係設置於該基架12D1之一端處，用以容置該驅動馬達，且該電路模組12F係同時容置於該馬達容置件12E之內。該注射針筒承載板12H係設置於該第二底座12B之上，並遮蓋該驅動模組12D之該基架12D1、該驅動馬達、該螺桿12D2、與該滑動塊12D3，且該推桿固定件12D4係露出於該注射針筒承載板12H之外；此外，該針筒1272之後端係固定於該注射針筒承載板12H之一針筒後端固定件12H1之內。
如此，上述之說明已經清楚、完整地介紹了本發明之無針型注射系統1之中的無針型注射裝置12之構成元件與組裝方式。接著，將繼續地配合圖示之輔助，進而完整、清楚地介紹本發明之無針型注射系統1之中的控制裝置11。請重複參閱第四圖，並且請同時參閱第九A圖、第九B圖與第九C圖，係該控制裝置的側視圖。如圖所示，該控制裝置11係透過該電纜線12G電性連接至該無針型注射裝置12後端的電路模組12F，並且透過該氣體輸送管而 連接至該第二底座12B的底部，其中，該控制裝置11係包括：一盒體111、一第一氣體輸入埠113、一氣壓調節閥112a、一氣壓顯示模組119、一電磁閥控制氣體輸出埠114、一電連接埠115、一控制面板116、一第二氣體輸入埠117、以及一加熱模組118。
承上述之說明，其中該盒體111的內部係至少設有一氣壓調控模組(未圖示)與一控制處理模組(未圖示)。且，如第九C圖所示，盒體111之背側設有電源開關112b、電源輸入連接器112c、第一氣體輸入埠113、以及電源輸出介面112d，其中該第一氣體輸入埠113係用以連接外部一氣體源，例如，連接一氣源箱，以將該氣源箱所提供的一第一氣體輸入該氣壓調控模組。於此，必須特別說明的是，於本發明中，該氣體源所提供之該第一氣體可以是氮氣或者二氧化碳。另，如第九A圖所示，該氣壓顯示模組119則設置於該盒體111之一側，並連接該氣壓調控模組，用以顯示氣壓調控模組所調控之氣體之氣壓。再者，電磁閥控制氣體輸出埠114亦設置於該盒體111之一側，並連接該氣壓調控模組，用以輸出一具有特定氣壓與氣體容積之第一氣體。此外，該電連接埠115係設置於該盒體111之一側，並對外連接該電纜線12G且對內連接該控制處理模組。該控制面板116則設置於該盒體111之前表面，提供使用者設定各種參數，該些參數包括：流體藥物使用劑 量、流體藥物射擊氣壓、氣體流量、單次射擊量、連續射擊次、以及連續射擊次數之間隔時間。
特別地，於此控制裝置11中，如第九B圖所示，該第二氣體輸入埠117係設置該盒體111之底部，用以連接一可攜式氣體鋼瓶，以將該可攜式氣體鋼瓶所提供之一第二氣體輸入該氣壓調控模組；也就是說，本發明之無針型注射系統1係可攜式的，其並非一定使用傳統的氣源箱所提供的氣體源，其亦可使用可攜式氣體鋼瓶所提供的氣體源來進行液體流體藥物之注射作業。於此，必須特別說明的是，於本發明中，該可攜式氣體鋼瓶所提供之該第二氣體可以是氮氣或者二氧化碳。進一步地，為了防止可攜式氣體鋼瓶所提供的氣體因低溫而凝結，該加熱模組118係設置於該盒體111之底部，並介於該第二氣體輸入埠117與該氣壓調控模組之間，用以加熱該可攜式氣體鋼瓶所提供之該第二氣體；如此設置，便可以解決可攜式氣體鋼瓶所提供的氣體因低溫而凝結的問題。另外，必須補充說明的是，當採用第二氣體作為氣源之時，第二氣體之氣壓係由氣壓調節閥112a所調節，並且電磁閥控制氣體輸出埠114可輸出具有特定氣壓與氣體容積之第二氣體。
如此，經由上述，本發明之無針型注射系統1之中的無針型注射裝置12以及控制裝置11皆已被完整地說明。以下，將繼續介紹一種利用無針型注射系統所進行 的流體藥物注射方法。請參閱第十A圖與第十B圖，係本發明之一種利用無針型注射系統所進行的流體藥物注射方法之流程圖；並且，請搭配參閱第十一A圖至第十一N圖，係該流體藥物注射方法的作動圖。如第十A圖、第十一A圖、第十一B圖、與第十一C圖所示，本發明之流體藥物注射方法係首先執行步驟(S01)，將一延伸管體12I’與一氣體輸送管12I連接至一無針型注射裝置12之一第二底座12B的底部，使得該延伸管體12I’透過該無針型注射裝置12之一容置殼體內部的一管體固接件126與一固定連接座125而耦接該流體藥物輸送加壓管122的一氣體入口。於此，必須補充說明的是，步驟(S01)所述的第二底座12B的底部係設有一第一設置部12B2、一第二設置部12B3與一第三設置部12B4；並且，一第一管固定件12C1、一快插接管12C2與一第二管固定件12C3係分別設置於該第一設置部12B2、該第二設置部12B3與該第三設置部12B4之內，其中該延伸管體12I’係連接於該第一管固定件12C1與該快插接管12C2之間，並經由該第一管固定件12C1進入該容置殼體內部，進而透過該管體固接件126而耦接該流體藥物輸送加壓管122之該氣體入口；此外，該氣體輸送管12I係透過該第二管固定件12C3而連接該快插接管12C2，進而透過該快插接管12C2將該氣體送入該延伸管體12I’。
繼續地，係執行步驟(S02)，如將該氣體輸送管12I之另一端連接至一控制裝置11之一盒體111上的一電磁閥控制氣體輸出埠114；接著，係執行步驟(S03)，將一電纜線12G之一端連接至該無針型注射裝置12後端的一電路模組12F，並將該電纜線12G之另一端連接至該盒體111上的一電連接埠115；然後，係執行步驟(S04)，將外部一氣體源供應裝置連接至該盒體111之一氣體輸入埠113，使得該氣體源所提供的一氣體被輸入於該盒體111內部。比較特別的是，若該步驟(S04)之中所述的該氣體源供應裝置為一氣源箱，且該氣體輸入埠為用以連接該傳統型氣體鋼瓶的一第一氣體輸入埠113，並且該氣體為一第一氣體；而傳統型氣體鋼瓶所提供的第一氣體種類，其可以是氮氣(N2)或者二氧化碳(CO2)。
另外，於此控制裝置11中，該第二氣體輸入埠117係設置該盒體111之底部，用以連接一可攜式氣體鋼瓶，以將該可攜式氣體鋼瓶所提供之一第二氣體輸入該氣壓調控模組；也就是說，本發明之無針型注射系統1係為可攜式的，其並非一定使用氣源箱所提供的氣體源，其亦可使用可攜式氣體鋼瓶所提供的氣體源來進行液體流體藥物之注射作業。再者，為了防止可攜式氣體鋼瓶所提供的氣體因低溫而凝結，該加熱模組118係設置於該盒體111之底部，並介於該第二氣體輸入埠117與該氣壓調控模組 之間，用以加熱該可攜式氣體鋼瓶所提供之該第二氣體；如此設置，便可以解決可攜式氣體鋼瓶所提供的氣體因低溫而凝結的問題。其中，如第九B圖與第九C圖所示，該加熱模組118所需要之加熱電源係由盒體11背側之電源輸出介面112d所提供。
完成控制裝置11、無針型注射裝置12與外部氣體源供應裝置之連接與架設之後，繼續地係執行步驟(S05)，打開無針型注射裝置12的容置殼體；其中，如第十一D圖至第十一E圖所示，前述步驟(S05)係透過執行以下細部步驟而完成：步驟(S051)，向後滑動一後滑蓋129；以及步驟(S052)，向前滑動一前滑蓋128，並將該前滑蓋128向上托起。
繼續地，係執行步驟(S06)，將全新的一流體藥物輸送加壓管122置入該容置殼體之一第一底座121內。如第十一F圖所示，該流體藥物輸送加壓管122之上組合有一流體藥物輸送件123與一針頭固定件124，且該針頭固定件124之上設置有一注射針筒127之一注射針頭1271，使得該注射針頭1271插入該流體藥物輸送件123的一插孔1231(請對照第六圖、第七A圖與第七B圖)。完成流體藥物輸送加壓管122置入該容置殼體之步驟後，便可執行步驟(S07)以關閉該容置殼體，其中，關閉該容置殼體的方式是反向執行步驟(S052)與步驟(S051)，即，蓋下該前 滑蓋128並向後滑動前滑蓋128，並且向前滑動該後滑蓋129；完成關閉容置殼體步驟之無針型注射裝置12的側視圖係如第十一G圖所示。
繼續地，係接著繼續執行步驟(S08)，將一流體藥物填入該注射針筒127內；如第十一H圖與第十一I圖所示，前述步驟(S08)係透過執行以下細部步驟而完成：首先執行步驟(S081)，拿取該注射針筒127之針筒1272與推桿1273；接著，係執行步驟(S082)，將一外部注射針頭1271a組裝至該針筒1272；然後，係執行步驟(S083)，透過該外部注射針頭1271a吸取容置於一流體藥物容置裝置3內的該流體藥物；最後則執行步驟(S084)，取下該外部注射針頭1271a。
完成步驟(S08)之後，本發明之流體藥物注射方法係繼續地執行步驟(S09)與步驟(S10)，如第十一J圖與第十一K圖所示，係將該注射針筒127之針筒1272與推桿1273置回第二底座12B的注射針筒承載板12H之上，其中該注射針筒127之注射針頭1271係插入設置於流體藥物輸送加壓管122之上的流體藥物輸送件123的插孔1231之中，並且將注射針筒127之推桿1273後端的按壓部固定於該無針型注射裝置12之一第二底座12B之內的一驅動模組12D的推桿固定件12D4上。
完成步驟(S10)之後，便可接著執行步驟(S11)與 步驟(S12)，透過該盒體111之一氣壓調節閥112a以調節該氣體之氣壓，並且根據該流體藥物之種類、分子量與顆粒大小而使用該控制面板116設定該流體藥物之一流體藥物使用劑量、一流體藥物射擊氣壓、一氣體流量、一單次射擊量、一連續射擊次數、以及一連續射擊次數之間隔時間。其中，本發明之無針型注射系統1所適用的流體藥物，其分子量必須小於80kDa，種類則包括有：DNA、RNA、由奈米金所包覆的DNA、由奈米金所包覆的RNA、接種疫苗、膠原蛋白、玻尿酸。另外，本發明之無針型注射系統1允許使用者進行設定之流體藥物射擊氣壓介於50psi至300psi之間，流體藥物的單次射擊量係介於1μl至100μl之間，且流體藥物的連續射擊次數則介於1次至999次之間。
完成上述步驟(S12)之各種設定之後，接著，本發明之流體藥物注射方法係接著執行步驟(S13)，如第十一L圖所示，根據所設定的該流體藥物之分子量，調整一調整型噴口12A與該容置殼體之一前開口的一調整間距。其中，由於該調整間距之大小會影響該流體藥物入射一注射目標物之速度，通常，若流體藥物的分子量越大，則可將該調整間距設定大一點；反之，則設定小一點。繼續地係執行步驟(S14)，操控該控制面板116以命令該盒體111內的控制處理模組與氣壓調控模組，進而透過將該無針型注 射裝置12將流體藥物注射至該注射目標物，例如第十一M圖所示，注射至人的臉部皮膚。
完成上述步驟(S14)之後，最後則執行步驟(S15)，透過該流體藥物輸送件123之一洩壓孔洩除殘存於該流體藥物輸送加壓管122之內的氣體，完成注射流體藥物注射程序。如第十一N圖所示，前述步驟(S15)係透過執行以下細部步驟而完成：步驟(S151)，關閉該氣體源；以及步驟(S152)，按壓該無針型注射裝置12下方的一手動擊發開關12B0，進而推擠該延伸管體12I’內的一殘存氣體，使得該殘存氣體經由該洩壓孔1232與該前開口而洩除。
如此，經由上述，本發明之無針型注射系統及其注射方法皆已被完整、清楚之揭露。繼續地，為了證實該無針型注射系統與該注射方法之可實施性，以下將藉由各種實驗資料的呈現來加以證明之。首先請參閱第十二圖，係老鼠皮膚組織切片圖，其中，第十二圖(a)為控制組，也就是沒有施打奈米金之老鼠皮膚組織切片圖；並且，第十二圖(b)也是控制組，即經施打磷酸鹽緩衝溶液(phosphate buffered solution，PBS)之後的老鼠皮膚組織切片圖。繼續參閱第十二圖(c)、第十二圖(d)與第十二圖(e)，分別為經施打1-3nm、3-5nm與30nm之奈米金之後的老鼠皮膚組織切片圖。於此，必須補充說明的是，上述第十二圖(b)-(e) 之施打條件為：100psi的流體藥物射擊氣壓、50μl的單次射擊量；並且，如圖所示，透過本發明之無針型注射系統施打奈米金於老鼠皮膚後，經切片觀察，皮膚組織完整且無發炎反應，表示本發明之無針型注射系統及其注射方法不會對老鼠皮膚產生傷害。
繼續地，請參閱第十三圖，係施打奈米金後的老鼠皮膚組織切片圖，其中，第十三圖(a)-(f)，分別為經施打600nm、400nm、300nm、100nm、30nm、1-3nm之奈米金之後的老鼠皮膚組織切片圖，並且其施打壓力為150psi。另，第十三圖(a’)-(f’)，分別為經施打600nm、400nm、300nm、100nm、30nm、1-3nm之奈米金之後的老鼠皮膚組織切片圖，並且其施打壓力為100psi。經由第十三圖(a)-(f)以及(a’)-(f’)，吾人可以發現在不同的施打壓力下，不同大小的奈米金皆能夠透過本發明之無針型注射系統及其注射方法注入老鼠皮膚組織的真皮層(dermis)之中。
如此，上述係已完整且清楚地說明本發明之無針型注射系統及其注射方法，同時，亦藉由各種實驗數據證實了該無針型注射系統及其注射方法的可實施性；進一步地，經由上述，吾人可以得知本發明係具有下列之優點：
1.本發明之無針型注射系統1係提供使用者根據不同流體藥物之分子量而自行設定各種參數，該些參數包括：流 體藥物使用劑量、流體藥物射擊氣壓、氣體流量、單次射擊量、連續射擊次、以及連續射擊次數之間隔時間。
2.呈上述第1點，如此，經過該些參數之設定後，當使用者使用該無針型注射系統1將一流體藥物注入一注射目標物(例如人的臉部皮膚)之後，可以保證該流體藥物在不傷害人的臉部皮膚的前提下，注入至皮膚的真皮層，進而能夠加速皮膚對於該流體藥物之吸收。
3.承上述第1點，並且，本發明之裝置提供使用者於定量注射的設定下選擇單次擊發或者連續性多次擊發，這將可以有效地協助不同的流體藥物之注入人體皮膚。
必須加以強調的是，上述之詳細說明係針對本發明可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。
1‧‧‧無針型注射系統
11‧‧‧控制裝置
12‧‧‧無針型注射裝置
12G‧‧‧電纜線
12I‧‧‧氣體輸送管
111‧‧‧盒體
116‧‧‧控制面板

Claims (12)

  1. 一種無針型注射系統，係包括：一無針型注射裝置，係包括：一第一底座；一流體藥物輸送加壓管，係置於該第一底座內，該流體藥物輸送加壓管之一端為一氣體入口，其另一端則為一流體藥物輸出口，並且，該流體藥物輸送加壓管之管身之上設置有一輸送件結合部；再者，該流體藥物輸送加壓管之管身之上更設置有一固定件結合部；一流體藥物輸送件，係設置於該流體藥物輸送加壓管之上並具有一插孔與一洩壓孔；一固定連接座，係連接於該第一底座之後端並具有一套管，其中該套管之前管口係容置並包覆該流體藥物輸送加壓管之該氣體入口；一管體固接件，係套接於該固定連接座之該套管；一注射針筒係包括一注射針頭、一針筒與一推桿，並且該注射針頭係插入該流體藥物輸送件之該插孔；一針頭固定件，係具有一第一輸送管結合部與一固定部，其中該第一輸送管結合部係與該固定件結合部相互結合；並且，該注射針頭前端的一注射針部係插入該流體藥物輸送件之該插孔，該注射針頭後端 的一針筒結合部則固定於該固定部之內；一滑蓋組，係與該第一底座相互組合，進而構成一容置殼體，使得該流體藥物輸送加壓管、該流體藥物輸送件、與該固定連接座即容置於該容置殼體之內；其中，該滑蓋組之頂部表面係形成有一開孔，該開孔係對應於該流體藥物輸送件之該洩壓孔；一調整型噴口，係組合於該容置殼體之一前開口，其中，於擊出該流體藥物時，可先根據該流體藥物之該分子量，調整一調整型噴口與該容置殼體之一前開口的一調整間距，進而調整被擊發流體藥物之速度；其中，透過按壓形成於該第二底座之底部之上的一手動擊發開關之方式，可推擠殘存於該延伸管體內的氣體，使得該氣體經由該洩壓孔與該前開口而洩除；一第二底座，係組合於該第一底座之後端，其中，一延伸管體與一氣體輸送管係連接至該第二底座的底部，且該延伸管體透過該容置殼體內部的該管體固接件與該固定連接座而耦接該流體藥物輸送加壓管之該氣體入口；及一驅動模組，係設置於該第二底座之內並具有一推桿固定件，其中該注射針筒之該推桿後端的一按壓部係固定於該推桿固定件上；如此，經由一電路模組 之控制，該驅動模組可推動該注射針筒之該推桿，以藉由該推桿之定量推動而透過該注射針頭將該針筒內的一流體藥物注入該流體藥物輸送件，使得該流體藥物進一步地透過流體藥物輸送件而注入該流體藥物輸送加壓管之內；以及一控制裝置，係透過一電纜線電性連接至該無針型注射裝置後端的該電路模組，並且透過該氣體輸送管而連接至該第二底座的底部，該控制裝置係包括：一盒體，其內部至少設有一氣壓調控模組與一控制處理模組；一第一氣體輸入埠，係設置於該盒體之一側，用以連接外部一氣體源，以將該氣體源所提供的一第一氣體輸入該氣壓調控模組；一氣壓調節閥，係調節該第一氣體之氣壓；一電磁閥控制氣體輸出埠，係設置於該盒體之一側，並連接該氣壓調控模組，用以輸出一具有特定氣壓之第一氣體；一電連接埠，係設置於該盒體之一側，並對外連接該電纜線且對內連接該控制處理模組；及一控制面板，係設置於該盒體之前表面，提供使用者設定各種參數，該些參數包括：流體藥物使用劑量、流體藥物射擊氣壓、氣體流量、單次射擊量、連續 射擊次數、以及連續射擊次數之間隔時間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之無針型注射系統，其中，該流體藥物輸送件更包括：一內管與一第二輸送管結合部，其中該插孔、該內管與該第二輸送管結合部互相貫通，且該第二輸送管結合部係與該輸送件結合部相互結合。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之無針型注射系統，其中，該固定連接座更包括一底板與一針筒前端固定件，其中，該套管係設置於該底板之上，且該針筒前端固定件係設置於該套管之頂部，用以固定該注射針筒之該針筒的前端。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之流體藥物無針型注射系統，其中，該滑蓋組係包括：一前滑蓋與一後滑蓋，其中，藉由滑動的方式可打開該前滑蓋與該後滑蓋，進而取出置於該第一底座內該流體藥物輸送加壓管。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之無針型注射系統，其中，該第二底座更包括：一延伸組合件，係形成於該第二底座之前端；一手動擊發開關，係形成於該第二底座之底部的前端； 一第一設置部，係設置於該第二底座之底部，並鄰近該手動擊發開關；一第二設置部，係設置於該第二底座之底部，並鄰近於該第一設置部；以及一第三設置部，係設置於該第二底座之底部，並鄰近於該第二設置部；其中，一第一管固定件、一快插接管與一第二管固定件係分別設置於該第一設置部、該第二設置部與該第三設置部之內，並且，該延伸管體係連接於該第一管固定件與該快插接管之間，並經由該第一管固定件進入該容置殼體內部，進而透過該管體固接件與該固定連接座而耦接該流體藥物輸送加壓管之該氣體入口；其中，該氣體輸送管係透過該第二管固定件而連接該快插接管，進而透過該快插接管將該第一氣體送入該延伸管體。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之無針型注射系統，其中，該驅動模組更包括：一基架，係設置於該第二底座之內；至少一螺桿，係設置於該基架之內；一滑動塊，係設置於該螺桿上，且該滑動塊之側邊設有至少一溝槽，用以使得滑動塊滑動於該螺桿上；以及 一驅動馬達，係設置於該基架之端側，並且該驅動馬達係根據該電路模組之控制而驅使該螺桿轉動。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之無針型注射系統，更包括：一容置件，係設置於該基架之一端處，用以容置該驅動馬達，且該電路模組係同時容置於該馬達容置件之內；以及一注射針筒承載板，係設置於該第二底座之上用以乘載該注射針筒，並遮蓋該驅動模組之該基架、該驅動馬達、該螺桿、與該滑動塊，且該推桿固定件係露出於該注射針筒承載板之外；此外，該針筒之後端係固定於該注射針筒承載板之一針筒後端固定件之內。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之無針型注射系統，其中，該控制裝置更包括：一第二氣體輸入埠，係設置該盒體之底部，用以連接一可攜式氣體鋼瓶，以將該可攜式氣體鋼瓶所提供之一第二氣體輸入該氣壓調控模組；一加熱模組，係設置於該盒體之底部，並介於該第二氣體輸入埠與該氣壓調控模組之間，用以加熱該可攜式氣體鋼瓶所提供之該第二氣體；以及一氣壓顯示模組，係設置於該盒體之一側，並連接該氣 壓調控模組，用以顯示氣壓調控模組所調控之氣體之氣壓，並且，該第二氣體之氣壓亦由該氣壓調節閥所調整。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之無針型注射系統，其中，該氣體源所提供之該第一氣體可為下列任一種：氮氣與二氧化碳。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之無針型注射系統，其中，該可攜式氣體鋼瓶所提供之該第二氣體可為下列任一種：氮氣與二氧化碳。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之無針型注射系統，其中，該流體藥物之主成分可為下列任一種：DNA、RNA、由奈米金所包覆的DNA、由奈米金所包覆的RNA、接種疫苗、膠原蛋白、玻尿酸。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之無針型注射系統，其中，該流體藥物之該分子量係小於80kDa；並且，所述之流體藥物射擊氣壓系介於50psi至300psi之間，所述之單次射擊量係介於1μl至100μl之間，且所述之連續射擊次數係介於1次至999次之間。
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