一种剂量调节保险限位机构的制作方法

本实用新型涉及医疗设备技术领域，特别涉及一种剂量调节保险限位机构。

背景技术：

传统的注射器在使用时需要一定的操作技巧，专业人员也需要经过训练才能掌握其使用方法，其显然不适合患有糖尿病等慢性疾病的患者使用。注射笔是一种针对没有经过医疗训练的普通人开发的药物输送装置，其具有操作简单、可定量等优点，因此得到了广泛应用。

注射笔在使用前需要先设定适当的注射剂量，使用者转动注射笔的剂量筒，剂量筒沿螺纹转动，产生轴向移动，使剂量筒的前端与外壳中的限位部产生距离，注射过程中使用者推动按钮，进而推动剂量筒沿轴向移动，直至剂量筒的前端与外壳中的限位部贴合即可完成注射，注射剂量与剂量筒前端和外壳中限位部之间的距离呈正比。在此过程中，使用者需要注视剂量筒，判断注射笔设定的剂量是否合适，而注射笔的使用者往往年纪较大、视力欠佳，其通过观察刻度来判断设定剂量十分吃力。

因此，如何提供一种便于使用者判断设定剂量是否合适的剂量调节保险限位机构是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种剂量调节保险限位机构，其最大剂量即为药物注射的合适剂量，当调节至最大剂量时，跳动弹片产生弹性变形振动并发出回弹声音提示，便于使用者进行判断。

为实现上述目的，本实用新型提供一种剂量调节保险限位机构，用于药物输送装置，包括外壳、传动杆、差速杆、剂量筒和跳动离合器，所述剂量筒设置于所述外壳中，二者间具有导向螺纹，所述差速杆设置于所述剂量筒中，所述剂量筒前部设有传动部，所述差速杆前部设有离合部，所述跳动离合器位于所述传动部与所述离合部之间，且其前部具有用以与所述传动部单向旋转传动的第一棘轮，其后部具有用以与所述离合部单向旋转传动的第二棘轮，所述剂量筒正向转动时，所述第二棘轮与所述离合部相抵、以阻止所述跳动离合器随剂量筒转动，所述第一棘轮与所述传动部间相对运动，所述第一棘轮设有跳动弹片，所述传动部设有可与所述跳动弹片产生单向传动的凸起部，所述传动杆设置于所述差速杆中，所述传动杆的外侧设有沿轴向延伸的导向槽，所述差速杆的内侧设有用以与所述导向槽配合的导向凸起，所述差速杆能够在所述剂量筒的带动下沿所述导向槽移动，所述导向槽中设有用以限制所述差速杆轴向位移的限位挡块，所述跳动弹片能够在所述凸起部的推动下产生弹性变形，当所述导向凸起与所述限位挡块相抵时，所述跳动弹片恢复弹性变形并回弹发声。

优选地，所述第一棘轮的侧壁具有贯穿厚度方向的缺口部，所述跳动弹片的末端与所述缺口部的一侧固定连接，前端悬置于所述缺口部中，所述跳动弹片前端设有沿径向向外延伸的棘齿。

优选地，所述跳动弹片对应所述剂量筒转动的角度为预设圆周角，所述剂量筒转过所述预设圆周角时所对应的所述差速杆的行程大于或等于所述挡块所限定的所述差速杆的行程。

优选地，所述第一棘轮中设有两所述缺口部，两所述缺口部中均设有所述跳动弹片，两所述跳动弹片关于所述第一棘轮的圆心中心对称。

优选地，所述凸起部设置于所述离合部的内侧、且沿径向向内延伸，所述离合部设有用以容纳所述棘齿的让位槽，所述让位槽紧邻所述凸起部。

优选地，所述棘齿为两个，且关于所述离合部的圆心中心对称。

优选地，所述棘齿包括第一锁合面和第一导向面，当所述跳动离合器与所述差速杆相对转动时，所述第一导向面与所述凸起部接触，所述第一锁合面平行于所述第一棘轮的径向，所述第一导向面沿由下向上的方向逐渐靠近所述第一锁合面。

优选地，所述凸起部包括第二锁合面和第二导向面，所述第二锁合面平行于所述离合部的径向，所述第二导向面沿由下向上的方向逐渐靠近所述第二锁合面。

优选地，所述跳动弹片的厚度小于所述第一棘轮侧壁的厚度。

优选地，所述离合部后端具有用以与所述跳动离合器后端面配合的滑动台阶面，所述跳动离合器的后端面设有沿轴向延伸的卡接部，所述滑动台阶面设有用以与所述卡接部卡接配合的凹槽部。

本实用新型所提供的剂量调节保险限位机构用于药物输送装置中，剂量调节保险限位机构包括由内向外依次套设的传动杆、差速杆、剂量筒和外壳，外壳和剂量筒之间具有导向螺纹，使用者正向扭动剂量筒，使其沿导向螺纹转动，从而将周向移动转化为轴向移动，剂量筒的前端向远离外壳前部的方向运动。差速杆设置于剂量筒中，当剂量筒产生轴向移动时，剂量筒前部的传动部能够推动差速杆沿轴向移动。传动杆设置于差速杆中，传动杆的外侧设有沿轴向延伸的导向槽，差速杆的内侧设有用以与导向槽配合的导向凸起，当差速杆在剂量筒的带动下沿轴向移动时，导向凸起在导向槽中移动。导向槽中设有限位挡块，限位挡块能够限制差速杆的轴向移动的行程。当导向凸起与限位挡块相抵时，差速杆能够阻止剂量筒继续转动，从而限制剂量筒轴向位置。此时剂量调节保险限位机构达到其最大剂量，最大剂量即为使用者药物注射的合适剂量，使用者调节完成后即可直接进行药物注射。

剂量筒前部设有传动部，差速杆前部设有离合部，传动部与离合部之间设有跳动离合器，跳动离合器的前部具有用于与传动部单向旋转传动的第一棘轮，跳动离合器的后部具有用于与离合部单向旋转传动的第二棘轮，当剂量筒正向转动时，第一棘轮与传动部间无法传动，第二棘轮与离合部相抵，从而能够阻止第一棘轮随剂量筒转动。第一棘轮设有跳动弹片，传动部设有可与跳动弹片产生单向传动的凸起部。剂量筒正向转动时，跳动弹片能够在凸起部的推动下产生弹性变形，当导向凸起与限位挡块相抵时，凸起部绕过跳动弹片，使跳动弹片恢复弹性形变，从而使其回弹发声，提示使用者剂量调节保险限位机构达到最大剂量。

剂量调节保险限位机构中最大剂量即为注射药物的合适剂量，整个剂量设定的过程中，使用者不需要通过注视剂量筒来判断设定剂量是否合适，直接将剂量筒扭动至最大轴向位置即可完成剂量设定，降低了设定难度，方便视力欠佳的使用者使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的剂量调节保险限位机构轴向的剖视图；

图2为本实用新型所提供的剂量调节保险限位机构的结构示意图；

图3为图2中跳动离合器的结构示意图；

图4为图2中差速杆的结构示意图；

图5为跳动离合器与差速杆配合的剖视图；

图6为图2中剂量筒的结构示意图；

图7为传动杆的结构示意图。

其中，图1至图6中的附图标记为：

按钮1、按钮座2、剂量筒3、外壳4、差速杆5、传动杆6、跳动离合器7、推杆8、传动部31、螺旋槽32、凸起部33、让位槽34、离合部51、导向凸起52、导向槽61、限位挡块62、第一棘轮71、位置限定圈72、第二棘轮73、棘齿74、跳动弹片75、缺口部76。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图6，图1为本实用新型所提供的剂量调节保险限位机构轴向的剖视图；图2为本实用新型所提供的剂量调节保险限位机构的结构示意图；图3为图2中跳动离合器的结构示意图；图4为图2中差速杆的结构示意图；图5为跳动离合器与差速杆配合的剖视图；图6为图2中剂量筒的结构示意图；图7为传动杆的结构示意图。

本实用新型所提供的剂量调节保险限位机构用于药物输送装置中，药物输送装置可具体为注射笔。如图1和图2所示，剂量调节保险限位机构包括外壳4、剂量筒3、差速杆5、传动杆6以及推杆8，上述五个部件由外向内依次设置。剂量调节保险限位机构共有剂量设定和药物注射两种工作状态，剂量筒3外侧设有螺旋槽32，外壳4的内侧设有与螺旋槽32相配合的导向螺纹，剂量设定过程为正向转动剂量筒3，剂量筒3沿导向螺纹正向转动，能够产生轴向位移，从而使剂量筒3的前部与外壳4中的限位部间产生距离，剂量筒3的前部与外壳4中的限位部间的距离为药物注射过程中剂量筒3轴向移动的距离，其与注射剂量正相关。

差速杆5设置于剂量筒3中，剂量筒3的前部设有传动部31，差速杆5的前部设有离合部51，跳动离合器7位于传动部31与离合部51之间，跳动离合器7的中部设有位置限定圈72。剂量设定过程中，剂量筒3沿轴向向后移动，传动部31推动位置限定圈72，位置限定圈72推动差速杆5，三者同步沿轴向向后移动。

传动杆6设置于差速杆5中，传动杆6呈圆柱状，传动杆6的外侧设有沿轴向延伸的导向槽61，差速杆5的内侧设有用以与导向槽61配合的导向凸起52。传动杆6前端具有传动齿，传动齿与推杆座之间单向传动。剂量筒3正向转动时，沿轴向向后推动跳动离合器7和差速杆5，差速杆5的导向凸起52插入传动杆6的导向槽61中，传动杆6在推杆座和传动齿的限制下无法转动，因此差速杆5也无法转动，差速杆5在剂量筒3的推动下仅能产生轴向移动。同时导向槽61中设有限位挡块62，限位挡块62能够限制差速杆5的轴向移动距离。当导向凸起52与限位挡块62相抵时，差速杆5无法继续向后移动，差速杆5的前端对剂量筒3进行限位，使其无法继续转动。此时，剂量调节保险限位机构达到最大剂量，最大剂量可具体为8ml或16ml等使用者常用的注射剂量。

如图3所示，跳动离合器7的前部具有第一棘轮71，后部具有第二棘轮73，第一棘轮71和第二棘轮73均设有跳动弹片75，二者通过跳动弹片75分别与传动部31和离合部51实现单向旋转传动。当剂量筒3正向转动时，第一棘轮71与传动部31间无法传动，第二棘轮73与离合部51相抵，从而能够阻止跳动离合器7随剂量筒3转动。传动部31设有可与跳动弹片75产生单向传动的凸起部33。剂量筒3正向转动时，第一棘轮71的跳动弹片75能够在凸起部33的推动下产生弹性变形，当导向凸起52与限位挡块62相抵时，凸起部33绕过第一棘轮71的跳动弹片75，使跳动弹片75恢复弹性形变，从而使其回弹发声，提示使用者剂量调节保险限位机构达到最大剂量。此时凸起部33也刚好能够与跳动弹片75啮合，使用者推动按钮1跳动弹片75即可与传动部31之间旋转传动，完成药剂注射。

本实施例中，传动杆6的导向槽61中设有限位挡块62，限位挡块62能够限制剂量筒3的行程，从而限定最大剂量的大小，使最大剂量等于使用者常用的注射剂量。剂量设定的过程中，使用者可直接将剂量筒3扭转至最大剂量处即可完成剂量设定。另外，跳动离合器7的第一棘轮71中还设有跳动弹片75，跳动弹片75与传动部31中的凸起部33相配合，在剂量调节保险限位机构调节至最大剂量时，跳动弹片75回弹发声，提醒使用者已达到最大剂量。方便视力欠佳的老人使用。

第一棘轮71可设置一个跳动弹片75也可设置多个跳动弹片75，正向转动剂量筒3的过程中，跳动离合器7不会产生转动，传动部31中的凸起部33能够与跳动弹片75配合，剂量筒3每转过一定角度，跳动弹片75即产生一次回弹发声，一个跳动弹片75所对应的剂量筒3转动的角度为预设圆周角。剂量筒3正向转过预设圆周角，差速杆5即可产生预设轴向位移，预设轴向位移可大于或等于限位挡块62所限定的差速杆5行程。其中，优选的方案为预设轴向位移等于限位挡块62限定的差速杆5行程，使用者在正向转动剂量筒3、进行剂量设定的过程中，跳动弹片75会产生两次回弹发声，即开始设定时回弹发声一次，完成设定时回弹发声一次。跳动弹片75回弹发声时，跳动弹片75的前端刚好绕过凸起部33，此时跳动弹片75与凸起部33能够相互啮合，可在剂量筒3反向转动的方向上传动；而跳动弹片75回弹发声之前，其无法与凸起部33相啮合，进而无法在剂量筒3反向转动的方向上传动，跳动弹片75与凸起部33能够在该方向上能够传动是进行药物注射的必要条件，因而剂量调节保险限位机构在达到最大剂量前无法进行注射。

本实施例中，预设轴向位移大于或等于限位挡块62限定的差速杆5行程，在剂量设定的过程中，如果使用者想要取消设定操作，只需将剂量筒3反向回调即可。另外，剂量设定过程中如果使用者误触按钮1，由于传动部31与跳动弹片75无法啮合，药物注射无法进行。极大地提高了剂量调节保险限位机构操作的容错率。

可选的，第一棘轮71的侧壁具有沿厚度方向贯穿的缺口部76，跳动弹片75沿第一棘轮71的周向延伸，其末端与缺口部76的一侧固定连接，前端悬置于缺口部76中，跳动弹片75前端设有平行于第一棘轮71轴向的棘齿74，且棘齿74沿第一棘轮71的径向向外延伸。缺口部76可增加跳动弹片75的振动幅度，使剂量设定过程中产生的振动更易于辨别。

另外，跳动弹片75的厚度可小于第一棘轮71侧壁的厚度，增加跳动弹片75的弹性变形量，进一步增加跳动弹片75的摆动幅度。

可选的，离合部51的后端具有滑动台阶面，跳动离合器7的后端面与滑动台阶面相抵，可实现跳动离合器7的轴向限位。凸起部33位于离合部51的内侧并平行于离合部51的轴向，凸起部33沿离合部51的径向向其轴线方向延伸，凸起部33与棘齿74配合可实现单向传动。

另外，为方便跳动弹片75回弹，增加跳动弹片75回弹过程中的振动幅度，离合部51设有让位槽34，让位槽34紧邻凸起部33，跳动弹片75回弹的过程中，棘齿74弹入让位槽34中，使跳动弹片75的振动幅度增大。

本实施例中，第一棘轮71设有缺口部76，离合部51设有让位槽34，缺口部76和让位槽34均可增加跳动弹片75的移动范围，进而增加跳动弹片75回弹过程中的振动幅度，使跳动弹片75的振动易于辨别。另外，跳动弹片75的厚度小于第一棘轮71的厚度，可增加跳动弹片75的弹性变形量，进一步增加回弹过程中的振动幅度。

可选的，第一棘轮71中设有两个缺口部76，两个缺口部76中均设有跳动弹片75，且两个缺口部76中的跳动弹片75关于第一棘轮71的圆心中心对称。在剂量设定的过程中，剂量筒3转动的预设圆周角对应了差速杆5的预设轴向位移，在上述实施例的基础上，预设轴向位移也对应了差速杆5的行程。换句话说，剂量设定的过程中，剂量筒3转过预设圆周角即可完成剂量设定。显然，预设圆周角越小，剂量设定过程越简单。当然，预设圆周角过小可能使剂量调节保险限位机构因误操作而失效的可能性变大。因此，本实施例将预设圆周角设定为180°。当然用户也可根据需要将预设圆周角设定为其他角度。

相应的，离合部51的内侧可设置两个凸起部33，且两凸起部33关于离合部51的圆心中心对称。跳动离合器7转动的过程中，两凸起部33与两跳动弹片75同时配合，可提升回弹过程中的振动与发声。

另外，棘齿74包括分别位于齿脊两侧的第一锁合面和第一导向面，第一锁合面所在的平面经过第一棘轮71的圆心，第一导向面沿由齿根到齿脊的方向逐渐靠近第一锁合面。当跳动离合器7与差速杆5相对转动时，第一导向面与凸起部33的顶部相接触，凸起部33沿第一导向面由棘齿74的齿根移动到齿脊，在凸起部33的推动下，跳动弹片75产生弹性变形。跳动离合器7继续转动，凸起部33与第一锁合面分离时，跳动弹片75的前端大致沿径向回弹，第一锁合面不会与凸起部33发生干涉，因而保证了回弹过程顺畅。

相应的，凸起部33包括第二锁合面和第二导向面，第二锁合面和第二导向面分别位于凸起部33的两侧，第二锁合面所在的平面经过离合部51的圆心，第二导向面沿由下向上的方向逐渐靠近第二锁合面。第二锁合面保证跳动弹片75回弹的过程中不与凸起部33发生干涉，保证回弹的顺畅。第一导向面和第二导向面保证凸起部33顺利通过棘齿74。

此外，本实用新型中跳动离合器7的后端面设有沿轴向延伸的卡接部，滑动台阶面设有凹槽部。卡接部与凹槽部卡接配合实现转动的传递，药物注射的过程中，使用者按动按钮1使按钮座2沿轴向移动，进而使差速杆5与跳动离合器7相啮合，实现整个调节机构内部整体转动的传递。卡接部与凹槽部相互配合相比于现有技术的传动更加稳定。

本实施例中，第一棘轮71中设有两缺口部76，两缺口部76中均设有一个跳动弹片75，通过增加跳动弹片75的数量，可降低剂量设定的操作难度。另外，棘齿74设有第一锁合面和第一导向面，凸起部33设有第二锁合面和第二导向面，第一导向面和第二导向面可以保证凸起部33顺利通过棘齿74，第一锁合面和第二锁合面可保证回弹的过程中棘齿74不与凸起部33发生干涉，进而保证回弹过程的顺畅。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的药物输送装置及其剂量调节保险限位机构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。