一种安全溶药针头及其加工方法与流程

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种安全溶药针头及其加工方法。

背景技术：

静脉输液前，首先要进对粉剂药物进行溶解、稀释和混合，配制输液液体。进行上述操作，一般是使用带针头的注射器来完成。我们还知道，用来盛装药剂的药瓶的封口瓶塞大多为橡胶制品，从瓶中抽取出液体药物或溶解粉剂药物的注射器针头必须穿刺封口的橡胶塞。而日前市场上一次性使用溶药针头的针尖大多为带锋利内刃的斜面针尖，斜面针尖斜面的倾斜角为12°-15°。当其穿过封口橡胶塞时，锋利的内刃会切削下微小的橡胶屑，这些橡胶屑在注射器抽吸过程中混入药液中，从而对患者的静脉输液造成严重健康危害，或存留于针管中而造成堵塞。

目前市场上也有一次性使用侧孔溶药针，如zl2006200197956公开了一种配液针头，该针头的前端为实心园锥状的针尖，原处于针尖部位的孔改开在靠近同锥尾部的管侧面，中部为细圆管，尾部为针头套。这样，针尖无孔，可以避免溶药穿刺时，切削橡胶塞。但是，由于侧孔溶药针的针尖的加工是冷挤压成型，侧孔采用冲切加工。侧孔成型后，针管内侧孔前端及园锥形针尖内会存在一定的空间。侧孔溶药针加工完成后，清洗过程会造成污物滞留在针尖内部，很难清洗干净。这样，这个空间就可能成为“一个藏污纳垢的空间”。所以，现有的侧孔溶药针存在着很大的安全隐悲，可能会对患者的静脉输液造成严重的健康危害。

中国专利zl201620190548.3公开了一种针头内刃向下凹陷的解决方案，通过将内刃向针管中凹陷，使得内刃对橡胶不再具有切割的能力，从而避免橡胶屑被切割落入药品中。但是其采用的圆弧状凹陷所占用的针管空间很大，在抽取药品时，针管的孔径变小，抽取存在阻力，甚至在抽取一些粘度较大的药品时，抽取困难，同时圆弧状的凹陷在加工时，所使用的圆弧模具在压制凹陷时，由于针管本身的圆柱体形状，圆弧模具与圆柱针管接触没有可固定的受力点，极容易导致针管发生意外转动，从而所压制出的凹陷发生偏移，导致次品，生产成品率较低，影响生产成本。

技术实现要素：

为了克服上述问题，本发明提供了一种安全溶药针头，采用了“v”形凹槽设计，使得在相同的凹陷深度下，所占用的针管空间更小，药物流通更加顺畅，同时加工所使用的对应的“v”形模具在压制加工时，受力点更容易固定，减少针管的意外转动，增加成品率，降低了生产成本，更加适用于生产加工，同时经过二次加工的具有角度的穿刺刃使得穿刺更加顺畅，使用更加方便。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种安全溶药针头，包括针座、针管，所述针管后端安装在针座上，针管前端设有磨削而成的针尖，所述针尖包括用于穿刺的刃尖、一对用于切割的切割刃、一对不具备切割能力的凹陷刃、一对凹陷面和两个凹陷面交汇所形成的凹陷轴，所述刃尖设于针尖最前端，切割刃对称的设于刃尖两侧，两个切割刃一端在刃尖处交汇，另一端延伸至针管管壁上并分别与对称的两个凹陷刃端点连接，两个对称的凹陷刃交汇于凹陷轴的一端，凹陷轴的另一端延伸至针管管壁表面，以凹陷刃为底边、以凹陷轴为高、以凹陷轴与针管管壁的交汇点和凹陷刃与切割刃的连接点的连线为斜边的平面为凹陷面；

其中，凹陷轴与刃尖所在的平面为针管的轴截面，凹陷轴与两个对称凹陷刃的交汇点距针管轴心的距离小于切割刃与凹陷刃两个连接点的连线距针管轴心的距离；

其中，所述两个凹陷面之间的夹角为120°-130°；

其中，所述两个切割刃与凹陷刃的连接点的连线距针管壁的最大距离为针管内径的3/4，所加工出的切割刃越长，相应的凹陷刃就越小，但是由于凹陷刃的长度会直接影响凹陷的形状，过小的凹陷刃无法使凹陷刃完全失去切割能力，经过反复试验验证，将切割刃加工至辅助面的3/4处，能够在得到最好的切割效果的同时，凹陷刃也完全失去切割能力；

其中，所述凹陷轴与凹陷刃的交点距针管轴心的距离不超过针管半径的2/3；

其中，所述两个切割刃所在的平面之间的夹角为150°-170°；

一种所述安全溶药针头的加工方法，其特征在于，所述安全溶药针头由磨削刃磨削加工而成，包括以下步骤：

s1：固定针管，使用磨削刃沿倾角α磨削针管，得到椭圆形的基准面，基准面的远端作为刃尖；

s2：以基准面的长轴上距刃尖3/4长轴长处为中点，做基准面上垂直于长轴的弦，所述弦与基准面相较的点为切割刃的端点，以刃尖为切割刃的另一个端点，将磨削刃倾斜至与水平方向夹角5°-15°，使用磨削刃沿两个端点磨削针管，另一侧对称磨削，得到两个对称的切割刃；

s3：使用“v”形模具，所述“v”形模具的底边与凹陷轴对应，两个对称侧面与凹陷面对应，将“v”形模具的底边对准基准面的近端，将针管壁沿针管轴线方向压下，至“v”形模具底边最低点距针管轴心指定距离时停止，取走“v”形模具，得到对应的凹陷轴与凹陷面，基准面被压入的部分作为对称的凹陷刃；

其中，所述倾角α为28°-40°。

本发明的有益效果是：(1)“v”形凹陷结构，占用针管空间更小，药物流通更加顺畅；(2)加工便利，“v”形模具在压制加工时，受力点更容易固定，减少针管的意外转动，增加成品率，降低了生产成本；(3)凹陷面倾角更大，穿刺更加顺畅；(4)具有角度的穿刺刃，穿刺更加顺畅。

附图说明

图1是本申请整体结构图。

图2是针尖部分局部放大图。

图3是针尖部分俯视图。

图4是针尖部分沿凹陷轴的剖视图。

图5是针尖部分沿针管轴心的径向视图。

图6是第一步加工的示意图。

图7是第二步加工的示意图。

图中，1、针座，2、针管，3、凹陷面，4、切割刃，5、刃尖，6、凹陷刃，7、凹陷轴，8、基准面。

具体实施方式

下面是结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图所示，溶药针头通常包括针座1和固定连接在针座1上的针管2，针管2为内部通孔的管状结构，针管2的一端与针座1固定，用于连接到注射器针筒上，另一端为针尖。现有技术中，针尖为一步斜面切削加工，针尖的切面为一个完整的切削面，切削面的外圈为外刃，内圈为内刃，这样在对橡胶塞进行穿刺时，由针尖的外刃对橡胶进行穿刺，继续行针至内刃接触到橡胶塞，由于内刃同样是切削加工出来的，与外刃同样锋利，与橡胶塞接触的内也会对橡胶塞进行切割，导致由外刃所切割开的橡胶碎片与橡胶塞连接的一侧被内刃切割，橡胶碎片脱落并随着行针落入瓶中，污染药剂。

本发明所提供的一次性安全溶药针头，针尖采用三个步骤进行加工，首先与通常针尖一样，使用磨削刃沿倾角α磨削针管2进行斜面切削，形成普通的斜面针尖，所形成的椭圆形斜面针尖作为以下加工的基准面8，以基准面8的远端作为刃尖5，通常情况下，倾角α选择30°，过大的倾角会导致穿刺时阻力增大，而过小的倾角会使得基准面拉长，影响加工及使用，同时会影响后续压制工序无法完全将内刃压入针管内。

第二步，以基准面8的长轴上距刃尖53/4长轴长处为中点，做基准面8上垂直于长轴的弦，所述弦与基准面8相交的点为切割刃4的端点，以刃尖5为切割刃4的另一个端点，将磨削刃倾斜至与水平方向夹角5°-15°(即所切削出的两个切割刃4所在平面之间的夹角为150°-170°)，使用磨削刃沿两个端点磨削针管2，另一侧对称磨削，得到两个对称的切割刃4，剩余未被磨削的基准面8即为之后的凹陷刃6，可以明显看出，所加工的切割刃4越长，剩余的基准面8就会越短，但是如果剩余的基准面8过短，在下一步压制凹陷时，剩余的基准面8被压制成凹陷刃6，凹陷刃6部分被压入的角度及深度无法使凹陷刃6的内刃部分完全压入针管2内部，导致凹陷刃6并没有完全失去切割能力，仍存在切割橡胶的风险，经多次试验验证，将切割刃4加工至辅助面的3/4处(即距离a为距离b的3/4)，能够在得到最好的切割效果的同时，凹陷刃6也完全失去切割能力，而且经过磨削加工后，两个对称切割刃4之间存在一定角度，使得刃尖5的穿刺能力更强，在穿刺时阻力更小，更容易刺穿橡胶，经过磨削的切割刃4更加锋利，切割更加顺畅。第三步，使用“v”形模具进行凹陷刃6的压制，所使用的“v”形模具底边与凹陷轴7对应，两个对称侧面对应凹陷面3，压制时，将“v”形模具底边对准尚未加工的基准面8部分的中点(即凹陷刃6的交汇点)，调整好模具的角度，沿针管2径向下压，当下压至凹陷刃6部分完全压下时(即凹陷刃6的端点下压至切割刃4的端点)，压制停止，此时压制完成，“v”形模具底边下压的痕迹即为凹陷轴7，两个对称侧面所压制的平面即为凹陷面3，凹陷刃6的内刃部分被完全压入至针管2内部，凹陷刃6于针管的径向方向形成平面，失去切割橡胶的能力。相比现有技术所使用的弧形模具在对圆柱体的针管进行压制时，由于圆弧与圆弧相对缺乏固定受力点，不易固定，针管容易发生转动，导致所压制的凹槽容易发生偏差，导致次品，成品率无法保证，本发明所提供的“v”形凹槽在进行压制加工时，所使用的模具为相对应的“v”形模具，“v”形模具的底边即为相对应凹槽的凹陷轴7，在进行压制加工时，模具对准凹陷轴7进行下压，模具的底边首先与凹陷轴7处接触，形成受力点，在继续下压时，模具底边即可沿凹陷轴7压下，减少了现有技术中由于缺乏受力点而导致的针管转动的问题，提高了成品率，降低了生产成本，同时，在相同的凹陷深度时，本发明的“v”形凹槽相对占用更少的针管空间，使得药物的流通空间更大，更加顺畅。其中，所压制凹陷的深度与所使用“v”形模具的夹角角度(即凹陷面的夹角)决定了凹陷轴的长度，凹陷轴7越短，即凹陷面3的长度越短，凹陷轴7与针管2壁所形成的的夹角越大，在穿刺时，与橡胶产生的摩擦力也越大，理论上随着凹陷轴7的增长，凹陷轴7的倾角越小，在穿刺时与橡胶的阻力越小，穿刺越方便，然而过长的凹陷轴7也会导致橡胶与凹陷面3接触时间过长，也会影响穿刺的顺利程度，同时过长的凹陷面3也会影响针头的实用性和美观性，经过多次试验验证，选择“v”形模具夹角(即凹陷面3夹角)在120°-130°、压下的距离距轴心不超过2/3时，可以取得较好的效果。

本发明的一次性安全溶药针头工作原理为：当穿刺橡胶塞时，由刃尖5首先接触橡胶，对橡胶进行穿刺，继续行针，由两侧经打磨的切割刃4对橡胶进行切割穿刺，橡胶塞被切割出弧形开口，所切割出的橡胶碎片仍与橡胶塞相连；继续行针至凹陷刃6与橡胶塞接触，由于凹陷刃6被压入针管形成“v”形凹槽，凹陷刃6的内刃部分被压入针管2内部凹陷刃失去切割效果，不会对橡胶进行切割，由切割刃4所切割出的橡胶碎片由于凹陷刃6的压力而压入橡胶塞的内侧，并不会被凹陷刃6切割掉落；继续行针，针管继续深入药瓶，由于凹陷面3的倾斜角度，橡胶塞对针管的阻力更小，穿刺更容易，直至针管完全穿刺入药瓶，进行取药，由于“v”形凹槽所占用的针管空间更小，药品流通更加迅速，取药更加方便快捷，溶药针穿刺完成。整个过程由于“v”形凹槽所产生的平面半刃不具备切割效果，橡胶碎屑不会被切割落入药瓶中污染药品，同时相对于现有技术，药物流通更加通畅，穿刺阻力更小，加工更加方便，成品率更高，生产成本更低。