专利名称：便携式自动注射装置的注射针部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于便携式自动注射装置的注射针部件，其中注射装置适用于长时间地将液体药物注射入使用者体内，其包括输液管；与注射装置中的胰岛素泵相连接的连接器，该连接器将输液管连接至胰岛素泵；及注射针元件，其适用于插入使用者的腹部，并通过连接器和输液管与胰岛素泵相连接。本发明尤其涉及一种用于便携式自动注射装置的注射针部件，其包括被分为第一和第二管部分的输液管，两个部分分别与胰岛素泵连接器和注射针元件相连；第一和第二顶端部件，它们分别与第一和第二管部分的面对端相连接；及连接环，其用于可分离地把第一和第二顶端部件互相连接起来，因此能够很方便地把注射针元件从胰岛素泵上分离下来或者把注射针元件连接至胰岛素泵上。
为了解决这种问题，申请人提出了一种密封注射装置。图4是这种密封注射装置的正视图。请参看图4，注射装置包括封盖10，密封地连接至外壳20的上部，并有后盖40，密封地连接至外壳20的下端。连接器2与输液管1一体地连接在一起，并以螺纹连接至封盖10。连接器2与外壳20中容纳的注射器21相通。活塞22可滑动地安装在注射器21中。注射器21装有用于注射的液体药物。动力传送装置30安装在外壳20的底面上。动力传送装置30具有转轴31，上面以螺纹连接了圆盘形的推进装置50。圆盘形推进装置50通过转轴31的转动沿垂直方向移动，从而垂直地推动活塞22。
请参看图5，图5为图4的俯视图，与输液管1连接的连接器2连接在封盖10上，封盖10设置在外壳20上表面的左部。电池盖240设置在外壳20上表面的右部。
图6是沿图5中的A-A线的剖面图。如图6所示，封盖10的中心设置了螺纹孔11，连接器2的下端螺纹安装在螺纹孔11中。螺纹孔11具有螺纹11-1。连接器2在其下端制成有螺纹2-15，螺纹2-15与螺纹孔11的螺纹11-1进行螺纹连接。封盖10在其下端还设置有螺栓部分12，螺纹安装在外壳20的上端中。密封垫13在封盖10的下端和外壳20的上端之间环绕封盖10的螺栓部分12安装。外壳20的内部限定了注射器接收室23。推进装置50安装在外壳20的下端，能够在外壳20中沿垂直方向滑动。外壳20在其内表面还制成了垂直推进装置导向凹槽25，适用于引导推进装置50进行垂直运动，另外还制成了垂直活塞导向凹槽27，适用于引导活塞22进行垂直运动。
图7显示了安装在外壳20底面上的动力传送装置30的详细配置，并显示了与动力传送装置30的转轴31螺纹连接的推进装置50的详细配置。如图7所示，推进装置50包括下部圆盘54，下部圆盘54与转轴31螺纹连接，能沿转轴31垂直滑动。下部圆盘54在其外围设置有导向凸起51，凸起51啮合在外壳20的导向凹槽25中，适合于引导下部圆盘54的垂直运动。推进装置50还包括与下部圆盘54制成为一体的上部圆盘55。上部圆盘55在其外围设置有接合器52。上部圆盘55填塞至固定在活塞22的下端的其套管板26(图8)中，其接合器52与套管板26内部边缘表面上制成的配套接合器相啮合。套管板26在其外围表面上还设置有分别与导向凹槽27相啮合的凸起。动力传送装置30还包括减速机构33，用于以减速方式将电机(未示出)的旋转力传送至转轴31。
为了使用具有上述结构的注射装置，独立于外壳20的活塞22首先被安装至注射器21并完全插入至注射器21中，其中注射器21也独立于外壳20。在这种情况下，一次性的注射针(未示出)被安装在注射器21的顶端21-1上。随后，注射针通过药瓶的塞子插入至药瓶内部。在这种情况下，外拉活塞22把装在药瓶中的液体药物(例如胰岛素)吸入注射器21。
随后，安装在含有液体药物的注射器21中的活塞22被插入至外壳20的注射器接收室23中，设置在推进装置50上。随后，封盖10螺纹连接至注射器接收室23的上端。连接器2螺纹固定于封盖10上。当连接器2螺纹固定于封盖10上，它就安装在注射器顶端21-1上。因此，注射器21在外壳20中保持密封状态。当电机(未示出)在上述条件下运行时，推进装置50向上移动，因此向上推动活塞22。结果，装在注射器21中的液体药物从注射器21中向外射出。此时，由于推进装置50的导向凸起51与导向凹槽25相啮合，推进装置50的向上移动进行得很精确。如图6所示，由于套管板26的各个凸起沿着导向凹槽27滑动，因此活塞22的向上移动也进行得很精确。
同时，图9说明了一种用于允许长时间注射液体药物的便携式自动注射装置的传统注射针部件。如图9所示，注射针部件包括输液管1；“-”形直线注射针元件(称为直线蝶形注射针)3，与输液管1的一端相连；连接器2，与外壳20的连接器部分20-5相连接。
为了使用这种注射针部件，使用者自己将直线蝶形注射针元件3以一定角度插入至皮下组织，并用肉眼观察注射针元件3的插入情况。让使用者用肉眼观察注射针元件3的插入情况，是因为注射针元件3具有直线外形。但是，这种观察方法令人非常不舒服。直线蝶形注射针元件3还有可能在使用者的皮下组织中移动，因为注射针元件3是以一定角度插入至使用者的皮下组织中的。在这种情况下，皮下组织可能受到伤害。在比较严重的情况下，皮下组织可能会出血。使用者还可能感到剧烈疼痛。
如上所述，传统注射针部件的缺点是，由于注射针元件3是以一定角度插入至皮下组织的，其顶端很容易被皮下组织阻塞，因此很难平稳地注射胰岛素。为此，这种传统注射针部件的输液管必然具有很大的直径。然而，这种具有很大直径的输液管有可能导致过量的胰岛素注射。另外，这还会导致昂贵的胰岛素被浪费掉。例如，当希望使用配备有上述注射针部件的自动注射装置为使用者注射胰岛素时，在将注射针元件3插入至皮下组织之前，需要把输液管1和注射针元件3中存在的空气完全排出。为此，装在注射装置中的胰岛素通过输液管1和注射针元件3向外排放，以把空气排空。在这种情况下，当使用具有较大直径输液管的传统注射针部件时，大量的胰岛素被浪费掉。
为了解决这个问题，具有L形注射针的注射针部件被提了出来。
图10和图11分别说明了这种注射针部件。如图10和图11所示，注射针部件包括输液管1；注射针元件3，与输液管1的一端相连；连接器2，与输液管1的另一端相连接。
如图10和图11所示的注射针部件，注射针元件3具有注射针3-11，注射针3-11为L形结构，如图12所示。注射针3-11具有一个第一部分，即水平部分，安装在一体地制成在输液管1一端的连接肋3-12中，并具有一个第二部分，即垂直部分，设置有针头。注射针3-11在其安装至连接肋3-12中的水平部分设置有弯曲部分3-13，如图12所示。下压元件3-14与连接肋3-12制成一体，使注射针3-11从下压元件3-14垂直地伸出。当把注射针元件3插入至皮下组织中时，下压元件3-14压在使用者的皮肤上。当注射针元件3插入至皮下组织中时，由消毒非纺织织物制成的细菌感染预防元件3-14-1贴在下压元件3-14与使用者皮肤相接触的表面上。与输液管1的另一端相连接的连接器2具有外螺纹2-15。连接器2由保护罩2-17保护，保护罩2-17具有母螺纹2-16，与连接器2的外螺纹2-15螺纹连接。在使用时，连接器2与包含在自动胰岛素注射装置中的外壳20的连接器部分螺纹连接。外壳20的连接器部分具有母螺纹20-5a，与连接器2的外螺纹2-15螺纹连接。在图10中，数字“3-18”表示针保护罩。
当希望使用上述注射针部件注射装在自动胰岛素注射装置中的胰岛素时，首先将保护罩2-17与连接器2分离，而连接器2与外壳20的连接器部分20-5螺纹连接。随后将保护罩3-18与注射针3-11分离。然后使用者将注射针3-11插入至皮下组织中，同时用手将下压元件3-14压在使用者的皮肤上。此时，由于注射针3-11具有“L”外形，所以垂直地进入使用者的皮下组织中。因此，使用者可以迅速将注射针3-11插入，并且不必用肉眼观察。所以，在将注射针3-11插入至皮下组织中时使用者感受到的痛苦较轻微。依靠注射针元件3的这种结构，自动胰岛素注射装置可以得到非常方便的使用，如图13所示。由于注射针3-11具有“L”外形，可以垂直地插入至使用者的皮下组织，不会发生注射针3-11的顶端被使用者的皮下组织阻塞的现象。因而，胰岛素的注射可以平稳地进行。因此，输液管1可以具有更小的直径和更大的长度。由于输液管1具有较小的直径，在排出输液管1和注射针3-11中存在的空气时发生的胰岛素浪费有可能减少，并且还能降低制造成本。由于输液管1更长，注射针3-11在使用者身体上的应用位置的范围有可能扩大。因此使用起来可能更方便。由于由消毒非纺织织物制成的细菌感染预防元件3-14-1贴在下压元件3-14上，有可能在注射针元件3插入至皮下组织时防止下压元件3-14与使用者皮肤相接触。因此有可能防止使用者被感染。如上所述，由于注射针3-11具有“L”外形，可以垂直地插入至使用者的皮下组织，所以即使施加外力，注射针3-11也几乎不能在皮下组织中移动。因而不会对皮下组织造成伤害。当然皮下组织也不会发生出血现象。使用者也感受不到任何痛苦。
但是，由于上述注射针部件中使用的注射针的结构需要垂直插入至使用者腹部或其他部位的皮下组织中，因此在每次更换新的注射针时都需要反复进行插入过程。另外，当需要为使用者注射装在注射装置中的液体药物之外的液体药物时，需要使用装有其他液体药物的独立的注射装置。
根据本发明，发明目的的实现是通过提供了一种用于便携式自动注射装置的注射针部件，注射装置适用于长时间地将液体药物注射入使用者体内，该注射针部件包括连接器，其与注射装置中的胰岛素泵相连接，将注射针元件连接至胰岛素泵；注射针元件。注射针部件还包括输液管，其分别与连接器和注射针元件在相对端相连接，以便将注射针元件连接至胰岛素泵，输液管被分为与连接器相连的第一管部分和与注射针元件相连的第二管部分；第一顶端部件，其安装在第一管部分与连接器相对的末端，同时与第一管部分相通，第一顶端部件包括圆筒形主体，其中限定了凹槽，并具有圆筒形壁，由纵向导向凹槽分成多个壁部分，连接针安装在圆筒形主体上，其一端与第一管部分相通，另一端延伸入至凹槽中，第二顶端部件，其安装在第二管部分与注射针元件相对的末端，同时与第二管部分相通，第二顶端部件包括密封元件，该密封元件容纳在第二顶端部件与第二管部分相对的末端部分；及连接环，其用于可分离地把第一和第二顶端部件互相连接起来，并在其内表面设置有导向凸起，所述导向凸起可以沿导向凹槽滑动。
图7是传统的动力传送装置正面视图；图8是传统的推进装置分解视图；图9是用于便携式自动注射装置的传统注射针部件一个实例的透视图；图10是另一种传统注射针部件的透视图；图11是图10中的注射针部件的部分断开的俯视图；图12是图10中的注射针部件使用条件的放大视图；图13是图10中的注射针部件使用条件的透视图；图14是根据本发明的用于便携式自动注射装置的注射针部件的透视图；图15是根据本发明的注射针部件的局部断开的分解放大剖视图；图16是根据本发明的注射针部件的局部断开的组合放大剖视图；
图14是根据本发明的用于便携式自动注射装置的注射针部件的透视图。图15是根据本发明的注射针部件的局部断开的分解放大剖视图。图16是根据本发明的注射针部件的局部断开的组合放大剖视图。本发明的注射针部件可以用在便携式自动注射装置上，适用于长时间地将液体药物注射入使用者体内。注射针部件包括输液管1；连接器2，其与注射装置中的胰岛素泵相连接，以便将输液管连接至胰岛素泵；注射针元件3，其与输液管1的另一端相连。
如图14所示，输液管1被分为两个管部分，即与连接器2相连接的第一管部分和与注射针元件3相连接的第二管部分。注射针部件还包括第一顶端部件100，其安装在输液管1的第一管部分与连接器2相对的一端，同时与第一管部分相通。第一顶端部件100具有圆筒形主体，其中限定了凹槽110。注射针部件还包括第二顶端部件200，其安装在输液管1的第二管部分与注射针元件3相对的一端，同时与第二管部分相通。如图15所示，在第二顶端部件200与输液管1的第二管部分相对的一端容纳了密封元件210。而且，注射针部件还包括连接环300，其用于可分离地把第一顶端部件100和第二顶端部件200互相连接起来。
如图15所示，第一顶端部件100包括连接针120，其安装在第一顶端部件100圆筒形主体的中心，在一端与输液管1的第一管部分相通，并在另一端伸入至凹槽110。第一顶端部件100圆筒形主体具有圆筒形壁130，通过纵向导向凹槽131划分为多个壁部分。连接环300在其内表面设置有导向凸起，适合于沿导向凹槽131滑动。
在第一顶端部件100的圆筒形壁130与输液管1的第一管部分相对的一端制成了环形弯钩140。环形弯钩140用于防止连接环300从第一顶端部件100上脱离。
接近环形弯钩140，在圆筒形壁130的内表面上制成了环形凹槽132。在第二顶端部件200的外表面上设置了环形凸起220，与凹槽132啮合。
通过导向凹槽131划分为多个壁部分的圆筒形壁130具有这样的结构，凹槽110底部的直径大于凹槽110顶部的直径。
如上所述，第一顶端部件100在一端与输液管1的第一管部分相连，而在另一端具有由凹槽110限定的圆筒形壁130。在圆筒形壁130上制成的纵向导向凹槽131用于引导连接环300的导向凸起310。输液管1与第一顶端部件100相连的一端与连接针120的一端相连接。连接针120的另一端伸入至凹槽110中。
第二顶端部件200的中心设置有连接孔230，连接孔230的一端与输液管1的第二管部分相连，而在另一端与密封元件210相接触。
第一顶端部件100还包括由弹性材料制成的顶端部件插头150。第一顶端部件100与第二顶端部件200彼此分离时，顶端部件插头150固定在凹槽110中，目的是防止连接针120受到污染。顶端部件插头150包括安装部分151，适合于安装在第一顶端部件100的凹槽110中；阻止环152，当安装部分151安装至凹槽110中时，阻止环152与第一顶端部件100的环形弯钩140相接触，从而阻止安装部分151的插入；把手153，可以让使用者在顶端部件插头150安装至凹槽110中时操作顶端部件插头150。
第二顶端部件200也包括顶端部件罩240，顶端部件罩240最好由弹性材料制成，当第一顶端部件100与第二顶端部件200彼此分离时，顶端部件罩240环绕安装在第二顶端部件200的一端(密封元件210位于此处)，目的是防止密封元件210受到污染。顶端部件罩240具有安装孔241，用于接纳第二顶端部件200的一端，并且在顶端部件罩240与第二顶端部件200一端相对的一端设置有凸起242，当要把顶端部件罩240从第二顶端部件200上分离时，凸起242可以使使用者比较方便的操作顶端部件罩240。
弯钩140具有环形弯钩凸起141，凸起141从圆筒形壁130的外表面向外伸出，用于防止连接环300从第一顶端部件100上脱离。
下面将说明具有本发明上述结构的注射针部件的操作。为了在便携式自动注射装置(例如图10所示的动注射装置)中使用本发明的注射针部件，装有液体药物的注射器21首先被设置在外壳20中，而外壳20由封盖10盖住。随后，与输液管相连并携带注射针元件3的连接器2与封盖10螺纹连接。然后，为了使用自动注射装置，注射针元件3插入至使用者的腹部中，如图13所示。如上所述，输液管被分为两个管部分，即与连接器相连的第一管部分和与注射针元件3相连的第二管部分。输液管1的第一管部分和第二管部分通过第一顶端部件100和第二顶端部件200彼此连接，第一顶端部件100和第二顶端部件200由连接环300连接在一起。当连接环300从由图16中的阴影线表示的连接状态向由图16中的实线表示的状态移动时，由导向凹槽131划分为多个壁部分的圆筒形壁130的直径增加。在这种状态下，当使用者沿着与第二顶端部件200相对的方向(即图16中箭头所示方向)拔第一顶端部件100时，第一顶端部件100从第二顶端部件200上脱离。脱离后的状态示于图15中。虽然在图15中显示连接环300是分离的，但在实际使用中，当第一顶端部件100从第二顶端部件200上脱离时，连接环300保持在与第一顶端部件100相连接的状态。图15的目的只是为了使根据本发明的注射针部件的结构得到更好的理解。即图15显示了连接环300沿第一顶端部件100的管壁安装之前注射针部件的状态。在把第一顶端部件100从第二顶端部件200上脱离之后，使用者将顶端部件插头150插入至第一顶端部件100的凹槽110，同时用手抓住顶端部件插头150的把手153，将顶端部件插头150的安装部分151安装至凹槽110中。因此，连接针120被插头150盖住，因此可以避免被污染。而且，使用者沿第二顶端部件200安装顶端部件罩240，因此携带密封元件210的第二顶端部件200的一端被安装至顶端部件罩240的安装孔241中，可以避免污染。由于第一顶端部件100和第二顶端部件200上彼此分离，所有液体药物的注射暂时停止。如果需要，不同的液体药物可以通过密封元件210注射入输液管，因此可以将液体药物注射至使用者体内。因而，本发明的注射针部件可以不必把注射针元件3从使用者身上脱离就可以利用自动注射装置注射不同的液体药物。
为了把第一顶端部件100和第二顶端部件200再次彼此连接起来，插头150和罩240分别从顶端部件100和200分离。随后，第二顶端部件200安装至第一顶端部件100的凹槽110中。当第二顶端部件200安装至凹槽110中时，连接针120穿入密封元件210，因此与第二顶端部件200的连接孔230相通。结果，来自注射器21的液体药物可以通过第一顶端部件100和第二顶端部件200流入注射针元件3。第二顶端部件200的环形凸起220与制成在第一顶端部件100的圆筒形壁130的内表面上的凹槽132相啮合。当连接环300从由图16中的实线表示的状态纵向移动至由图16中的阴影线表示的状态时，连接环300施加在圆筒形壁130上下压力，自然就获得了环形凸起220与凹槽132的啮合。此时，连接环300的移动受到设置在第一顶端部件100的圆筒形壁130上的导向凹槽131和设置在连接环300的内表面上的导向凸起310的支配，因此连接环300将第一顶端部件100和第二顶端部件200可靠地彼此连接在一起。
虽然通过上面的实施例对本发明进行了详细描述，但对于本领域普通技术人员来说，可以理解在不偏离由权利要求限定的本发明的精神和范围内，对实施例的修改和变化是都可以的。
从上述说明中可以清楚地了解到，本发明提供了一种用于便携式自动注射装置的注射针部件，注射装置包括输液管，被分为第一和第二管部分，两个部分分别与胰岛素泵连接器和注射针元件相连；第一和第二顶端部件，分别与第一和第二管部分的面对端相连接；连接环，用于可分离地把第一和第二顶端部件互相连接起来，因此能够很方便地把注射针元件从胰岛素泵上分离下来或者把注射针元件连接至胰岛素泵上。为了能够方便地分离和连接第一和第二顶端部件，第一和第二顶端部件分别设置了环形凸起和环形凹槽，可以彼此连接。连接环可以沿第一顶端部件的外表面纵向移动，以可分离地将第一和第二顶端部件彼此连接起来。通过采用这种结构，使用较小的连接力就能可靠地维持第一和第二顶端部件之间的连接状态。
根据本发明，当需要为使用者注射装在注射装置中的液体药物之外的液体药物时，可以将另外的液体药物注射入第二顶端部件的密封元件中，不需要将另外的液体药物直接注射至使用者体内。因此，除了注射装置中的药物以外，使用者不会对其他液体药物的注射感到疼痛。
权利要求
1.一种用于便携式自动注射装置的注射针部件，所述注射装置适于长时间地将液体药物注射入使用者体内，该注射针部件包括与注射装置中的胰岛素泵相连接的连接器，其用于将注射针部件连接至胰岛素泵；和注射针元件，该注射针部件还包括输液管，其相对两端分别与连接器和注射针元件相连接，用于将注射针元件连接至胰岛素泵，该输液管被分为与连接器相连的第一管部分和与注射针元件相连的第二管部分；第一顶端部件，安装在第一管部分与连接器相对的末端，同时与第一管部分相通，第一顶端部件包括圆筒形主体，其中限定了凹槽并具有圆筒形壁，该圆筒形壁由纵向导向凹槽分成多个壁部分，第一顶端部件还包括连接针，其安装在圆筒形主体上，同时其一端与第一管部分相通，另一端延伸入至凹槽中；第二顶端部件，其安装在第二管部分与注射针元件相对的末端，同时与第二管部分相通，第二顶端部件包括密封元件，该密封元件容纳在第二顶端部件与第二管部分相对的末端部分内；和连接环，其用于可分离地把第一和第二顶端部件互相连接起来，并在其内表面设置能够沿导向凹槽滑动的导向凸起。
2.根据权利要求1所述的注射针部件，其中第一顶端部件还包括在第一顶端部件的圆筒形壁与输液管的第一管部分相对的一端形成的环形弯钩，该环形弯钩用于防止连接环从第一顶端部件上脱离。
3.根据权利要求1所述的注射针部件，其中第一顶端部件还包括在圆筒形壁的内表面上形成的环形凹槽；和第二顶端部件还包括在第二顶端部件的外表面上形成的并与环形凹槽配合的环形凸起。
4.根据权利要求1所述的注射针部件，其中第一顶端部件的圆筒形壁的结构是凹槽底部的直径大于凹槽顶部的直径。
全文摘要
一种用于便携式自动注射装置的注射针部件，注射装置适于长时间地将液体药物注射入使用者体内。
文档编号A61M39/02GK1395971SQ02141190
公开日2003年2月12日 申请日期2002年7月8日 优先权日2001年7月6日
发明者崔秀峯 申请人:崔秀峯