专利名称：小剂量自毁(自锁)式注射器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种小剂量自毁(自锁)式注射器，属于医疗卫生领域。
背景技术：
小剂量注射器由于多用于疫苗注射等特定领域，因而注射剂量要求准确，其刻度长度甚至超过10mL规格，这导致针筒内径很小，从而给设置自锁(自毁)装置带来设计上、模具制造上、生产上的许多困难，特别是将自锁机构设置在注射器前部的自毁式注射器方案，如专利97193570。X所展示的自毁式注射器其锁定装置设置在芯杆前端紧靠活塞处，对于针筒内径很小的小剂量注射器，这种布置方式限制了锁定装置结构的最优化。从而给模具制造、自锁性能及生产成品率带来不良影响，导致成本居高不下。
实用新型内容为此本实用新型的目的是提出一种新的设计方案，其根本要点是将锁止机构设置在针筒后部，脱离了有效注射区，使锁止机构的最优化设计不受到小剂量的针筒有限内径的限制。从而较好的解决了目前许多自毁(自锁)式注射器专利在小剂量注射器上应用的难点。
本专利的目的是这样来实现的一种小剂量自毁(自锁)式注射器，由针管或针头、针筒、锁止套、活塞和芯杆等部件组成芯杆的前部为连接头和前推板，中部由水平及垂直筋板组成的十字型推杆、后部有按手，针筒前部印有注射剂量刻度的部分与普通小剂量注射器完全相同，其特征在于，针筒后部有一直径增大部分，其内孔直径约等于锁止套外径，在内孔中有一截面呈三角形的阻力环，其内径小于内孔直径，其前斜面与轴线夹角较大，后斜面与轴线夹角较小；锁止套形状有如空心弹性夹头，前部是向内收缩的斜面并开有三条以上长槽，其前端面垂直于轴线，前端内孔直径略小于芯杆外形尺寸，其外圆中部有一环形卡环，卡环的外径略等于针筒后部内孔直径，卡环的后端面垂直于轴线，锁止套后端内孔直径大于芯杆外形尺寸，后部外形尺寸大于针筒后部内孔尺寸，锁止套卡环位于针筒阻力环之前；芯杆的十字筋板制成前后有一定尺寸差的两段前十字筋板外形尺寸大于锁止套前端内孔直径，而小于锁止套后端口径，其前推板及与橡胶活塞连接的连接头尺寸均不大于前十字筋板外形尺寸；后十字筋板外形尺寸略小于前十字筋板外形尺寸。
针筒阻力环的截面也可以是梯形。
在芯杆前、后十字筋板之间由两个中心对称的可拉断的小连接柱连接。
在针筒的后端翼片上设置一经薄膜连接的卡板，在芯杆后筋板适当位置设置一个三角形限位槽，其斜边在前、直边在后。装配时将卡板向下转动进入限位槽中，则构成自身安全装置。
装配时先将锁止套由芯杆前端装入，并保持在十字筋板前段范围内，再装上橡胶活塞，将芯杆连同活塞和锁止套推入针筒内。由于锁止套前端具有一定弹性，因而可以顺利使卡环进入到针筒后部阻力环内侧。由于锁止套卡环外径等于或略大于针筒后部内孔直径，一旦装入针筒内，即与针筒后部内壁紧密接触，而针筒上的阻力环内径小于针筒后部内径即小于锁止套卡环外径，其前端面与针筒轴线夹角又较大，因此锁止套即无法再退出。由于锁止套后端尺寸大于针筒内孔，一旦锁止套上的卡环越过针筒上的阻力环，锁止套后部大端靠住针筒后壁，则锁止套也不能再继续推入。即锁止套装入针筒后，锁止套将定位在针筒后端位置，而不能再前后移动。
组装后未使用的本注射器，由于针筒上的卡板已绕薄膜转动下进入芯杆限位槽中与限位槽的直边接触，则芯杆被卡板限制不能向前推，防止了因误操作发生自锁而导致注射器失效。
使用时，先抽液——向后拉动芯杆，由于芯杆限位槽前斜面的作用将卡板推离限位槽，从而自动解除对芯杆的约束，当再向前推芯杆注射时，卡板已不再起限制作用。注射时芯杆十字筋板外表面在锁止套前端内孔中滑动，因而几乎无推注力的变化(弹性锁止套前端与十字筋板的外表面间压力不大，因而摩擦阻力亦很小)，推注结束前，芯杆十字筋板前段滑出锁止套前端孔，由于十字筋板后端尺寸较前段小，因而锁止套的前端内孔因弹性收缩与后十字板表面接触，此时锁止套的前端内孔尺寸已小于前十字筋板尺寸，从而将芯杆锁定在针筒内。如欲再次使用而回拉芯杆。则芯杆前筋板的后端面将会抵住锁止套的前端面而不能移动。进一步强制回拉，将在前、后两筋板间的小连接柱处断开而自毁，实现了一次性使用要求。
可以看出，由于本专利注射器采用增大针筒后部直径的方案，较好地解决了自锁结构大尺寸与小剂量细针筒之间的矛盾，且另件结构简单，模具难度小，制造容易，从而使生产成本变动很小。第二本注射器的薄弱部分所采用的双连接柱设计，在保证相同拉断强度条件下，显著提高了抗扭强度，从而可大幅度降低生产、使用中的损耗率，有助于降低了生产成本及使用风险。第三本注射器在使用中几乎无推注力的变化，与普通注射器一致。因而更易为患者所接受。
图1是本小剂量自毁(自锁)式注射器结构示意图图中上半部表示组装未使用状态下半部表示注射结束的状态图2是锁止套的侧视图(半剖)图3是锁止套的正视图图4是针筒阻力环截面示意图图5是芯杆结构示意图图6是本注射器使用后，回拉芯杆而自毁的示意图图中标号说明1.针筒11针筒前段 12针筒后段121后段内壁122阻力环1221前斜面1222后斜面13翼片 14卡板15连接薄膜2.活塞3.芯杆31前推板32十字前筋板 321前筋板外表面33中隔板331中隔板后端面 332中隔板外圆面34小连接柱 35限位槽 351前斜面352后端面 36十字后筋极 361后筋板外表面
37按手38连接杆39连接头4.锁止套41前弹性片42前端面43前内孔44卡环441卡环后端面 442卡环前斜面 443卡环外圆面45后部斜面46后部 47槽48后内孔5.针管6.针头具体实施方式
下面结合图例对本小剂量自毁(自锁)式注射器作进一步说明从图1中可以看出本注射器针筒1与普通注射器相比，仅针筒1的后端12直径有所增大，并将阻力环122改为图4所示形状，即使前斜面1221与轴线间的夹角尽可能大，(工艺上能满足条件下)，以增大对锁止套4的阻挡作用，第二增加卡板14及连接薄膜15，并与芯杆3上的限位槽35一起组成自身安全锁定机构，防止使用前误向前推动芯杆3而引起自锁。
芯杆3由与橡胶活塞连接的连接头39、连接杆38、前推板31、十字筋板32、36及按手37组成。其主要特点是十字筋板被分成前、后两部分前筋板32及后筋板36。前筋板32的外形最大尺寸略大于后筋板36外形最大尺寸；后筋板36外形最大尺寸略等于锁止套4的自由状态下弹性前端41内孔43直径。在前、后两段筋板32、36之间，可设置一圆形隔板33，其外径332与前筋板32外表面321尺寸相同。在隔板33与后筋板36间设置一对相距一定尺寸(对称布置)的可拉断的小连接柱34。此外在后筋板36的一块筋板上设置一个三角形的限位槽35，其前斜面351与轴线夹角较小(如30°)，后端面与芯杆垂直。
图1中针筒1的前部可以将穿刺针管直接安装在针筒1前端，以减少残留量，适应疫苗注射要求；也可以如图1在下部所示，可更换针头结构，以满足其他注射使用要求。
图2、图3所示的锁止套4是本注射器实现芯杆3使用一次后实现自锁的关键零件，其形状有如空心弹性夹头。其前部开有不少于三个的长槽47，从而使前弹性片41具有一定的径向弹性。锁止套4的前端面42与轴线垂直或近似垂直，前端内孔43直径略小于或等于后筋板36的最大外形尺寸；其后内孔48大于芯杆3的前筋板32的最大外形尺寸。锁止套4的外圆中后部有一卡环44，其前斜面442与轴线有较大倾角，并构成前弹性片41的外锥表面，其后端面441与轴线垂直近似垂直。锁止套的后部46外圆尺寸大于针筒后部12的内径，从而使锁止套不能完全推入到针筒内。
从上述结构可以看出当将锁止套4从针筒1后端压入针筒后部12时，由于锁止套4的前部弹性片41具有一定的变形能力，故使其上的卡环44能顺利通过针筒后部12的阻力环122，一旦锁止套4上的卡环44越过阻力环122，锁止套的前弹性片41弹性张开，使其卡环44的外圆443与针筒后部12的内壁121接触。由于卡环44的后端面441与轴线垂直因而使卡环44受针筒后部12的阻力环122的前端面1221的阻挡而不能退出针筒；另外由于锁止套4的后部斜面45的最大外圆尺寸大于针筒后部12的内径，因而锁止套4上的卡环44被推而越过阻力环122后，锁止套4即被限位于针筒后部12的后端而不能前后移动。(请见图1)装配时由于锁止套4的前部弹性片41具有径向弹性，因而可方便先将锁止套4用从芯杆3的前端套入到前筋板32上，再将橡胶活塞2套在芯杆3的前端连接头39及连接杆38上。用芯杆3将活塞2推入到针筒1中，随既将已套在芯杆3上的锁止套4推入到针筒后部12中。由于前述特点，一旦锁止套4进入针筒后部12内，则锁止套4不能再被拉出。将针筒1后端翼片13上的卡板14搬转向下，进入到芯杆3上的限位槽35中，并与其后端面352接触，从而完成了自身安全机构的设置。此时，锁止套4的前端面42在中隔板331的左端。(见图1上半部分)，而芯杆3此时受卡板14的阻挡而不能向前推动，防止使用前误操作引起自锁。
使用时回拉芯杆3抽取药液，卡板14受限位槽35的前斜面351的上推作用而离开限位槽35，由于薄膜片15的弹性使14不会再自动落入限位槽35中，从而自动解除了自身安全锁止装置的作用。再次向前推动芯杆3进行注射时，卡板14已不再阻止芯杆3的向前移动。在整个注射过程中，锁止套4的内孔43始终轻压在芯杆3的前筋板32的外表面321上，因而在整个注射过程中，几乎没有推注力变化，而在接近注射终点时，隔板33通过了锁止套4的前端内孔43，内孔43因弹性同缩而与较小尺寸的后筋板36的外表面361接触。由于前、后筋板32、36的外形尺寸相差不大，即锁止套4的前弹性片41的回弹量也不大，因而不会引起推注力的明显变化。从而提高了注射的舒适性。
一旦锁止片4的前端孔43离开芯杆3的前筋板32(包括隔板33)而移到后筋板36部分。则芯杆3即被锁在针筒1内而不能抽出(如图1下半部所示)。此时回拉芯杆3，隔板33后移，其后端面331将因与锁止套4前端面42接触而受阻。由前述知道锁止套4被阻力环122限制不能后移，因而芯杆3即被锁定在针筒1中，也不能后移。如强制回拉，芯杆3将在中隔板33与后筋板36间的连接柱34处断裂而自毁。从而实现结构、功能的一次性使用要求。(如图5所示)。
可以看出本专利小剂量自毁(自锁)式注射器有如下特点1)功能完善，自锁、自毁性能好，能完全满足一次性使用要求；2)结构较简洁，生产工艺性好，模具难度低，制造装配方便，成品率高，成本较低；3)操作使用方便，推注力变化小(与普通注射器基本相同)；4)自损率低，易为医患人员所接受因此本小剂量自毁(自锁)注射器具有良好的推广应用前景。
权利要求1.一种小剂量自毁(自锁)式注射器，由针管或针头、针筒、锁止套、活塞和芯杆等部件组成芯杆的前部为连接头和前推板，中部由水平及垂直筋板组成的十字型推杆、后部有按手，针筒前部印有注射剂量刻度的部分与普通小剂量注射器完全相同，其特征在于，针筒后部有一直径增大部分，其内孔直径约等于锁止套外径，在内孔中有一截面呈三角形的阻力环，其内径小于内孔直径，其前斜面与轴线夹角较大，后斜面与轴线夹角较小；锁止套形状有如空心弹性夹头，前部是向内收缩的斜面并开有三条以上长槽，其前端面垂直于轴线，前端内孔直径略小于芯杆外形尺寸，其外圆中部有一环形卡环，卡环的外径略等于针筒后部内孔直径，卡环的后端面垂直于轴线，锁止套后端内孔直径大于芯杆外形尺寸，后部外形尺寸大于针筒后部内孔尺寸，锁止套卡环位于针筒阻力环之前；芯杆的十字筋板制成前后有一定尺寸差的两段前十字筋板外形尺寸大于锁止套前端内孔直径，而小于锁止套后端口径，其前推板及与橡胶活塞连接的连接头尺寸均不大于前十字筋板外形尺寸后十字筋板外形尺寸略小于前十字筋板外形尺寸。
2.根据权利要求1所述的小剂量自毁(自锁)式注射器，其特征在于针筒阻力环的截面也可以是梯形。
3.根据权利要求1所述的小剂量自毁(自锁)式注射器，其特征在于芯杆前、后十字筋板之间由两个中心对称的可拉断的小连接柱连接。
4.根据权利要求1)所述的小剂量自毁(自锁)式注射器，其特征在于在针筒的后端翼片上设置一经薄膜连接的卡板，在芯杆后筋板上设置一个三角形限位槽，其斜边在前、直边在后。
专利摘要一种小剂量自毁(自锁)式注射器，由针头、针筒、活塞和芯杆等部件组成；针筒后部是直径增大部分，其内孔制有一阻力环并装有一锁止套，芯杆的十字筋板分成不同尺寸两段。一经使用芯杆即被锁定在针筒内。如欲再次使用而回拉芯杆，则将在其连接柱处断裂，而发生自毁，保证了该注射器的一次性使用要求。本注射器自锁、自毁功能可靠；结构简洁，生产成本低；使用简便。因此具有良好的推广应用前景。
文档编号A61M5/31GK2595384SQ02232678
公开日2003年12月31日 申请日期2002年5月15日 优先权日2002年5月15日
发明者王希平, 杨静 申请人:王希平