专利名称：皮下注射针的针尖保护器的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及皮下注射器。更具体地，本发明涉及用于防止 皮下注射针的远端针尖在用于刺穿流体瓶的瓶塞以将流体从瓶子填充 到注射器时变钝。特别但非排外地，本发明可用作一种利用静摩擦力 的方法和装置，其中所述静摩擦力将保护盖(即钝针)保持在皮下注 射针的远端上方，直到皮下注射器已经充满来自流体瓶的流体。
背景技术：
众所周知，流体输送系统或装置可被用在许多不同的过程和应用 中，以及用于许多不同的理由。也许，最为人们所熟知的需要将流体 从一个容器输送到另一个容器的应用之一包括向皮下注射器注入流体
药剂。虽然常常使用预充填式注射器和一次性的预充填式流体盒，但 是它们并不能满足所有的需要。仍然存在许多这样的应用场合，其中 必须或者需要向空的或者部分填充的注射器注入直接取自流体瓶的流 体。
迄今为止，将流体药剂从流体瓶注入皮下注射器(或者其它类似 装置)中是已相当直接的方式完成的。具体地，为了执行这种任务， 要将皮下注射器的针插入穿过医用流体瓶的瓶塞。然后往回拉动注射 器的柱塞以将所需数量的流体从瓶中送入注射器的流体腔室。 一旦已 完成这些工作，那么就将皮下注射针从流体瓶的瓶塞中抽出，则皮下 注射器可准备好使用。
虽然上述一般过程比较简单和直接，但是仍然存在一些缺陷。例
如会出现以下情况在将皮下注射针插入流体瓶的瓶塞的过程中，皮 下注射针的针尖会明显变钝。显然，这对接下来将注射器用于将流体 药剂注入患者体内是不利的。基于上述内容，本发明的目标是提供一种装置，其用于防止皮下 注射器的针的针尖在其被用于将流体药剂从流体瓶注入注射器的过程 中时变钝。本发明的另 一 目标是提供一种用于皮下注射器的针的针尖 的保护装置，所述保护装置在注射器填充过程期间能够轻易且自动地 从针上移离而无需额外的操作。本发明的又一 目标是提供一种用于保 护皮下注射针的针尖的装置，其易于使用、制造简单并且节约成本。
发明内容
根据本发明，提供了 一种用于在皮下注射针的针尖插入穿过流体 药剂瓶的瓶塞时对针尖进行保护的装置。具体地，本发明的装置包括 一钝针，其安装在位于皮下注射针远端的针尖上。重要地是，钝针仅 通过静摩擦力的作用保持在皮下注射针上，直至不再需要它(例如钝 针)。
在本发明的一个实施例中，该装置包括收缩包装，其用于将钝针 保持在皮下注射针上。在此实施例中，皮下注射针形成有抵接点，所 述抵接点位于相对于针尖的近端距离"d"处。重要地是，相对于皮下注 射针，钝针具有长度"l"，所述长度"l"大于距离"d" (l>d)。另外，钝 针形成有内腔，所述内腔的尺寸被设计成适于接收皮下注射针的远端 针尖。因此，钝针可被推到皮下注射针上，直到它的近端抵靠皮下注 射针上的抵接点。在这种组合下，钝针的针尖朝向远端延伸超过皮下
注射针的远端针尖大约1/8英寸。
如在上文中指出的那样，本发明的第 一 实施例还包括收缩包装。 具体地，收缩包装的一部分位于抵接点和一部分皮下注射针之上。收 缩包装的剩余部分则被用于在钝针的近端上方延伸。在此处，其目的 是由收缩包装将钝针保持在皮下注射针上直到它被除去，正如下面描 述的那样。重要地是，在这种组合下，在收缩包装与钝针之间形成有
静摩擦力"f2"。而且，在收缩包装与皮下注射针之间形成有静摩擦力 "f3"。本发明的重要方面是"f3"是预定的静摩擦力并且远小于静摩擦力 "f2，， ( f3《f2 )。
7在本发明的替换性实施例中，皮下注射器主体形成有包围皮下注
射针的近端的环形凹部。此凹部具有内径(i.d.)，而在另一方面，钝 针具有外径(o.d.)。在此实施例中，钝针的外径和凹部的内径相对地 设计以便当钝针的近端被接收在注射器的凹部内时在它们之间形成干 涉配合。如本发明所预期的，这种干涉配合在钝针与注射器之间形成 预定的静摩擦力。
关于本发明的操作，设想要给皮下注射器注入来自流体瓶的流体。 为此，由于流体瓶通常包括瓶塞，因此需要用尖锐的物体(诸如注射 器的针尖)刺穿瓶塞。在本发明中，这种刺穿将由钝针来完成，与此 同时钝针位于皮下注射针上方的合适位置上。这有双重目的。其中之 一是通过这种刺穿，在瓶子与注射器之间形成流体连通以对所述注 射器的流体腔室进行填充。而另一个目的是在钝针与瓶塞之间形成 静摩擦力"f,。正如本发明所要求的那样，静摩擦力"fV，要远大于在钝 针与注射器之间形成的所述预定的静摩擦力。因此，在注射器已得到 填充并且已将皮下注射针和注射器从流体瓶抽出之后，钝针将仍被瓶 塞保持。于是可以对注射器进行操作使用。
操作中，在钝针位于皮下注射针上方的合适位置上时，将钝针插 入穿过流体药剂瓶的瓶塞。重要地是，瓶塞的这种刺穿在钝针与瓶塞 之间形成静摩擦力"f,。在本发明的具有收缩包装的实施例中，静摩 擦力"ii"与收缩包装和钝针之间的静摩擦力"f2"相当。另一方面，在收
缩包装与皮下注射针之间形成远小于"f,或"f2"的预定静摩擦力"f3"
另一方面，在本发明的替换性实施例(即不带有收缩包 装的实施例)中，唯一重要的是静摩擦力"f,要大于通过钝针与注 射器主体之间的干涉配合产生的预定静摩擦力。在所有的实施例中， 皮下注射针和钝针优选由不锈钢制成，瓶塞由弹性体材料制成，并且 收缩包装由所属技术领域公知的聚合物制成。
结合所附的描述，本发明的新颖特征以及发明本身(在结构和操作上)将从附图中得到最好的理解，其中类似的参考数字涉及类似的
部件，且其中
图l是根据本发明的装置的分解透视图2是根据本发明实施例的与皮下注射针接合的钝针的组合的透 视图3是沿图2中的线3-3看到的所述组合的横截面图； 图4是沿图1中的线4-4看到的与皮下注射器接合的钝针的组合 的横截面图5是在皮下注射器的填充过程中，与流体瓶接合的皮下注射器 的透视图；以及
图6是在已将钝针用于填充皮下注射器之后，带有穿透的钝针的 流体瓶的横截面正视图。
具体实施例方式
用于向皮下注射器填充流体药剂的装置在图1中示出，并且总体 上标记为10。在图1中将能看到装置10包括皮下注射器12和钝针 14。就本发明而言，所示皮下注射器12只是示例性的。因此，正如本 领域技术人员将能意识到的，在功能上与皮下注射器12类似的任何一 种装置均可被使用。通常，这种装置10包括注射器主体16，其形成 有流体腔室18。而且还将设有柱塞20，其被安装在注射器主体16上 用于推入流体腔室18以通过皮下注射针22将流体排出腔室18。如图 所示，皮下注射针22通常具有远端针尖24和近端26，所述近端26 被安装在注射器主体16上以与流体腔室18流体连通。
现在参见图2，其中示出了本发明的优选实施例的突出方面。在 图2将能看到本发明的这个实施例包括使钝针14与皮下注射针22相 互连接的收缩包装28。更详细地，并且或许在图3中最佳示出的，钝 针14形成有内腔30。而且，皮下注射针22形成有抵接点32，该抵接 点相对于皮下注射针22的远端针尖24位于近端距离"d"处。如本发明 所预期的，皮下注射针22通过这种结构被推入钝针14的内腔30，直至它的抵接点32接触到钝针14的近端34。然后，皮下注射针22的 远端针尖24将位于钝针14的内腔30内部。而且，远端针尖24还位 于钝针14的远端针尖36的近端距离"dp"处。就本发明目的而言，距 离"dp"优选约为1/8英寸。然后使用收缩包装28将钝针14保持在皮 下注射针22上。
仍然参考图3，将看到收缩包装28的约三分之二 (2/3)沿钝针 14的近端34上的一部分覆盖长度"1"。收缩包装28的剩余的三分之一 (1/3 )沿长度"U，，(即l-21e)覆盖抵接点32以及皮下注射针22的一部 分。另外还示出钝针14的外径(o.d.)大于皮下注射针22的外径(o.d.A )。 这些尺寸差异的结果体现在形成于各种部件之间的静摩擦力上。具体 地，由于收缩包装28与钝针14具有更大的接触面积，因此在它们的 接触面38上产生的静摩擦力"f2"要比在收缩包装28与皮下注射针22 之间的接触面40上产生的静摩擦力"f3"大的多。除了将钝针14保持 在皮下注射针22上以外，本发明预见收缩包装28还将形成流体密封， 其将防止流体从皮下注射针22与钝针14之间泄露出去。
现在参见图4,其中示出了本发明的装置10的替换优选实施例， 其基于钝针14与注射器主体16之间的直接接触。具体地，在此实施 例中，注射器主体16包括圆形的壁42，壁42在注射器主体16上形 成环形凹部44，所述凹部44具有内径(i.d.)。皮下注射针22的近端 26通过该结构被固定到注射器主体16上，从而朝向远端延伸穿过环 形凹部44并超过环形凹部44。类似于上述优选实施例，在此替换性 优选实施例中，皮下注射针22也被插入钝针14的内腔30。然而，钝 针14的近端34这次被插入形成于注射器主体16上的环形凹部44中。 记住这些，环形凹部44的内径(i.d.)的尺寸相对于钝针14的外径被_ 设计成允许实现这种插入。此外，所选尺寸还形成凹部44与针14之 间的干涉配合，其特征在于静摩擦力"f4"。而且，并且再次与上述另 一优选实施例类似，在相互接合时，远端针尖24位于钝针14的内腔 30内部，且位于钝针14的远端针尖36的近端距离"dp"处。
关于本发明可想象到钝针14和皮下注射针22均可由不锈钢制
10成。或者，如果需要钝针14可由塑料材料制成。关于本发明还可想象 到收缩包装28可由所属技术领域公知的具有约2:1的收缩率的任何 一种材料制成。
操作中，提供带有钝针14的皮下注射器12，其中钝针14如上所 述那样附连在注射器12上。如图5所示那样，钝针14然后被插入流 体瓶46，以将流体(例如流体药剂)注入注射器12的流体腔室18。
为完成这项任务，需要将钝针14刺穿流体瓶46上的瓶塞48 (参 见图6)。当钝针14的近端34抵靠抵接点32(优选实施例)或者抵靠 注射器主体16本身(替换优选实施例)时，刺穿所需的作用力从注射 器主体16传递至钝针14的近端34。重要地是， 一旦钝针14已刺穿 瓶塞48，则在钝针14与瓶塞48之间形成静摩擦力"f,。
本发明的重要操作方面是在装置10的制造过程中形成的所有静 摩擦力之间存在预定关系。具体地，在优选实施例(即使用收缩包装 28的实施例)中，重要的是在钝针14与瓶塞48之间形成的静摩擦力 "ii"要远大于在收缩包装28与皮下注射针22之间形成的静摩擦力"f3" (&>>&)。正如在上文中关于此实施例所公开的，在收缩包装28与钝
针14之间形成的静摩擦力"f2"也远大于摩擦力"f3，，。另外，在它们彼
此之间的一般性关系中，"fV，优选近似等于"f2，，，因此在 装置10的替换优选实施例中，重要的是在钝针14与瓶塞48之间形成 的静摩擦力"f,远大于在钝针14的近端34与注射器主体16的环形凹 部44之间形成的静摩擦力"f4"
记住上述内容，在钝针14已经刺穿瓶塞48且皮下注射器12已装 满来自流体瓶46的流体之后，将皮下注射器12从瓶子46中抽出。由 于所涉及的各个静摩擦力上的显著差异，在相对较大的静摩擦力"f," 的作用下，钝针14将会卡在瓶塞48中(参见图6)。另一方面，由于 "f3"是优选实施例(即具有收缩包装28的实施例)中涉及的最小摩擦 力，因此，皮下注射器12的皮下注射针22将从钝针14上离开。在这 种情况下，收缩包装28将和钝针14保持在一起(参见图6)。要记得 f2 f3。另外，和钝针14保持在一起的收缩包装28可有助于防止流体随后从瓶子46中漏出。在替换优选实施例中，由于"f4"小于"f ，，因 此，皮下注射器12也将从钝针14上离开。
在本发明的这两个实施例中，摩擦力"f3，，(优选实施例)和摩擦 力"f ，(替换优选实施例)均需进行特殊设计和制造。具体地，它们 被设计和制造成在皮下注射器12与钝针14之间形成预定静摩擦力， 所述预定静摩擦力将会被钝针14刺穿瓶塞48时形成的静摩擦力所克 服。
虽然这种具体的皮下注射针的针尖保护器(如在此详细示出和公
开的那样)完全能够实现这些目标和提供之前陈述的优点，但是应理 解它只是对本发明的当前优选实施例的说明，并且除了随附权利要求 中所描述的，不希望在此示出的构造或设计的细节形成任何限制。
权利要求
1. 一种保护装置，其包括皮下注射器，其形成有流体腔室并且具有带远端针尖和近端的皮下注射针，其中所述流体腔室与皮下注射针流体连通；以及具有远端针尖和近端的钝针，所述钝针形成有内腔，所述内腔用于将所述皮下注射针的远端针尖接收在其中，其中所述钝针的近端与所述皮下注射器接合以便在它们之间形成预定静摩擦力，所述预定静摩擦力用于将所述钝针保持在所述皮下注射器上以覆盖和保护皮下注射针的针尖，直到所述预定静摩擦力被沿远端方向施加在所述钝针上的作用力克服。
2. 如权利要求l所述的装置，其中所述皮下注射针形成有抵接 点，所述抵接点与针尖的近端距离为"d"，并且所述皮下注射针被推入 钝针的所述内腔直到钝针的近端抵靠所述皮下注射针上的抵接点，并 且该装置还包括收缩包装，所述收缩包装位于皮下注射针的一部分以 及钝针的近端上方，以形成用于将所述钝针保持在皮下注射针上的所 述预定静摩擦力。
3. 如权利要求2所述的装置，其中所述皮下注射器被填充来自 瓶子的流体，所述瓶子包括瓶塞，所述钝针刺穿所述瓶塞从而在瓶子 与皮下注射器之间形成流体连通以便对所述注射器的流体腔室进行填 充。
4. 如权利要求3所述的装置，其中在所述钝针与所述瓶塞之间 形成静摩擦力"f,，在所述收缩包装与所述钝针之间形成静摩擦力 "f2"，所述预定静摩擦力是形成于所述收缩包装与所述皮下注射针之间的静摩擦力"f3，，，并且进一步地，其中
5. 如权利要求4所述的装置，其中所述钝针具有长度"l"，其 中"l，，比"d，，大1/8英寸以上。
6. 如权利要求1所述的装置，其中所述钝针具有外径(o.d.) 所述皮下注射器形成有包围所述皮下注射针的近端的环形凹部，其中所述环形凹部具有内径(i.d.)，所述钝针的外径(o.d.)和所述凹部的 内径(i.d.)的尺寸被设计成当钝针的近端被接收在皮下注射器的凹部 内时形成在它们之间产生具有预定静摩擦力的千涉配合。
7. 如权利要求6所述的装置，其中所皮下注射器被填充来自瓶 子的流体，所述瓶子包括瓶塞，所述钝针刺穿所述瓶塞从而在瓶子与 皮下注射器之间形成流体连通以便对所述皮下注射器的流体腔室进行 填充，并且在钝针与瓶塞之间形成静摩擦力"fV，， "f,要远大于在钝针 与皮下注射器之间形成的所述预定静摩擦力。
8. 如权利要求l所述的装置，其中所述皮下注射针和所述钝针 由不锈钢制成。
9. 一种用于向皮下注射器填充流体药剂的设备，其包括 瓶子；用于将流体药剂保持在所述瓶子中的瓶塞； 注射器主体；具有近端和远端的皮下注射针，其远端具有针尖并且其近端固定 到所述注射器主体上以便与之流体连通；具有远端针尖和近端的钝针，所述钝针形成有用于将皮下注射针 的远端针尖接收在其中的内腔；以及接合装置，其用于与所述钝针的近端接合以形成预定静摩擦力， 所述预定静摩擦力用于将所述钝针保持在皮下注射针上以覆盖和保护 皮下注射针的针尖，直到所述预定静摩擦力被沿远端方向施加在所述 钝针上的作用力克服。
10. 如权利要求9所述的设备，其中所述预定静摩擦力形成于 所述钝针和所述注射器主体之间。
11. 如权利要求9所述的设备，其还包括收缩包装，其位于所 述皮下注射针以及所述钝针的近端上以将所述钝针保持在皮下注射针 上，所述预定静摩擦力形成于所述收缩包装与所述皮下注射针之间。
12. 如权利要求9所述的设备，其中所述皮下注射针形成有抵 接点，所述抵接点与针尖的近端距离为"d"，并且皮下注射针被推入钝针的内腔直到钝针的近端抵靠皮下注射针上的抵接点，其中该设备还 包括收缩包装，所述收缩包装位于皮下注射针的一部分以及钝针的近 端上，以便形成用于将所述钝针保持在皮下注射针上的所述预定静摩 擦力。
13. 如权利要求12所述的设备，其中所述注射器主体被填充来 自瓶子的流体，所述瓶子包括瓶塞，所述钝针刺穿所述瓶塞从而在瓶 子与注射器之间形成流体连通以便对所述注射器的流体腔室进行填 充，其中静摩擦力"ii"形成于钝针与瓶塞之间，静摩擦力"f2"形成于收 缩包装与钝针之间，预定静摩擦力"&"形成于收缩包装与皮下注射针 之间，并且进一步地，其中
14. 如权利要求9所述的设备，其中所述钝针具有外径(o.d.)， 注射器形成有包围皮下注射针的近端的环形凹部，其中所述凹部具有 内径(i.d.)，钝针外径和凹部内径的尺寸被设计成当钝针的近端被接 收在皮下注射器的凹部内时形成在它们之间具有所述静摩擦力的干涉 配合，所述注射器被填充来自瓶子的流体，所述瓶子包括瓶塞，所述 钝针刺穿所述瓶塞从而在瓶子与注射器之间形成流体连通以便对所述 注射器的流体腔室进行填充，并且在钝针与瓶塞之间形成静摩擦力 "&"， "f,要远大于在钝针与注射器之间形成的预定静摩擦力。
15. —种用于制造用来向皮下注射器填充流体药剂的设备的方 法，所述方法包括以下步骤提供皮下注射器，所述皮下注射器具有固定于其上的皮下注射针， 所述皮下注射针的针尖沿远端方向伸出；将钝针置于皮下注射针上以便在填充皮下注射器的过程中覆盖和 保护皮下注射针的针尖；以及形成预定静摩擦力以将钝针保持在皮下注射针上，直到所述预定 静摩擦力被沿远端方向施加在所述钝针上的作用力克服。
16. 如权利要求15所述的方法，其中，所述形成预定静摩擦力的 步骤包括以下步骤在与皮下注射针的远端针尖相距近端距离"d"处敲击皮下注射器以在其上面形成抵接点；将皮下注射针推入钝针直至钝针的近端抵靠皮下注射针上的抵接 点；以及将收缩包装置于皮下注射针的一部分和钝针的近端上方以形成所 述预定静摩擦力。
17. 如权利要求16所述的方法，其中所述皮下注射器被填充来 自瓶子的流体，所述瓶子包括瓶塞，所述瓶塞用于让钝针刺穿从而在 瓶子与注射器之间形成流体连通以便对所述注射器的流体腔室进行填 充，其中，在所述钝针与所述瓶塞之间形成静摩擦力"f ，，在所述收缩包装与所述钝针之间形成静摩擦力"f2"，在收缩包装与皮下注射针 之间形成预定静摩擦力"f3"，并且进一步地，其中
18. 如权利要求15所述的方法，其还包括以下步骤 使所述钝针形成外径(o.d.);使所述注射器主体形成包围所述皮下注射针的近端的环形凹部， 所述凹部具有内径(i.d.)，其中所述钝针外径和所述凹部内径的尺寸 被设计成当所述钝针的近端被接收在所述注射器的凹部内时形成在它 们之间具有所述预定静摩擦力的干涉配合。
19. 如权利要求18所述的方法，其中所述皮下注射器被填充来 自瓶子的流体，并且该方法还包括以下步骤选择用于由所述钝针刺 穿的瓶子的瓶塞，其中静摩擦力"f,形成于所述钝针和所述瓶塞之间， 并且"f ，要远大于在所述钝针与所述注射器之间形成的所述预定静摩 擦力。
20. 如权利要求19所述的方法，其中在将所述注射器从瓶子中 抽出时，所述钝针保留在瓶塞中以便暴露所述皮下注射器的针尖。
全文摘要
本发明提供一种用于防止注射器的皮下注射针尖在刺穿流体瓶的瓶塞以便将流体从瓶中注入注射器时变钝的装置。具体地，该装置包括钝针，所述钝针覆盖皮下注射针，且与注射器相互作用以在它们之间形成相对摩擦力。重要的是，该摩擦力要小于随后在钝针与瓶塞之间形成的摩擦力。因此，在皮下注射器已得到填充且被抽出流体瓶之后，瓶塞与钝针之间的较大的摩擦力使得钝针在皮下注射器被取出流体瓶时与瓶塞保持在一起。
文档编号A61M5/32GK101466424SQ200780020980
公开日2009年6月24日 申请日期2007年6月7日 优先权日2006年6月7日
发明者D·米勒德, H·阿斯巴吉 申请人:Sgpf有限公司