专利名称：注射筒针头之防护装置的制作方法
注射筒针头之防护装置
技术领域：
本发明是关于一种注射筒针头之防护装置，尤指使用于外套式安全注射器上的注射筒针头的防护装置，其能适用于现有自动化专用机械设备来达成外套式安全注射器的大量化生产，且不必更动厂商原有的注射器生产流程，故能提高厂商投入安全注射器的生产意愿，并非常有利于加速安全注射器的全面生产上市，早日达成消除医护人员及医疗废弃物处理人员们被注射针头意外扎伤的威胁。
背景技术：
医护人员因操作注射器而不慎被注射针头扎伤已成为不可避免的事实，依美国疾病管制局(CDC，Center for Disease Control and Prevention)报告，美国一年消耗 60 亿支注射器，每年平均有80 100万件针刺意外发生，约有1万8千名医护人员因针刺感染 B型肝炎，因此，防止针头扎伤的外套式安全注射器，犹如雨后春笋般地不断被推出，例如 美国发明专利第 US2571653 号、US4790827 号、US4631057 号、US4850994 号、US4915702 号、 US4976702 号、US4998920 号、US4998924 号、US5207646 号、US5674203 号、US5735823 号、 US5947933号、US6149630号、US6702786号等所揭露的皆是。然而，前述揭露的各种习知外套式安全注射器，因存在诸多缺失而使得注射器厂商不愿导入生产上市，究其原因如下1、首先，以上述习知美国专利US4976702号为例，如图1至图3所示，其构造是于靠近注射筒1外缘面上的两末端处各凹设有一上凹环槽Ia及一下凹环槽lb，另于外套筒2 的套合口加内缘壁面上环设有一圈间隔排列的数个凸粒2b(如图3所示)，在针头Ic未进行注射药剂前，该外套筒2是包覆于注射筒1上，并由套合口加内壁面上的一圈凸粒2b 卡扣于注射筒1的下凹环槽Ib内，使其相互固定而不会产生脱离移位(如图2所示)，当针头Ic完成注射后，再以手握持外套筒2并施力朝针头Ic方向拉动，直到该一圈凸粒2b卡合入注射筒1的上凹环槽Ia内时，即可使针头Ic被包覆在外套筒2内(如图1所示)，而避免医护人员直接碰触针头Ic发生扎伤意外；此种结构存在两项缺失，其一，因该注射筒1 的外缘面上设有上凹环槽Ia与下凹环槽lb，故原生产使用的注射筒模具将无法继续使用， 必须要再花费去制作新的注射筒模具，再者，任何改变结构后的注射筒成品，依美国药物食品管理局(Food and Drag Administration，简称FDA)的规定，必须再花费提出重新检验的申请，而FDA对于医疗器具检测程序订有一定的规范及审查时间，厂商仍需苦苦等待至收到检验合格的通知后，才能开始进行生产线作业流程的调整，因此，在耗费等待FDA审查的时间且无法确定何时可开始量产，以及另外支出制作新模具等不利因素下，厂商便会兴趣失缺而无导入改变生产的意愿，毕竟时间就是金钱；其二，如图4及图5所示，当外套筒 2套合于注射筒1外缘面上的过程中，因外套筒2套合口加上一圈凸粒2b所围绕形成的内径尺寸dl小于注射筒1的外径尺寸d2，故必须以夹具或其它工具先握持住该套合口加外缘面上的两凸耳2c，再同步朝径向的两边施力来撑开套合口 2a(如图5中两箭头Fv所示)，而被撑开的套合口加将会由原来的圆形口径变形成椭圆形口径(如图5中假想线部
3分所示)，且该变形后的椭圆套合口 2a，则会发生无法立即与圆形注射筒1外缘面相互套置的现象，若借助更大外力来迫使外套筒2强行通过注射筒1的顶部外缘面后，又会再次遇上凹环槽Ia的阻挡(如图4中假想线部分所示)，反而必需再次施加外力来进行撑开套合口 2a,才能使外套筒2的一圈凸粒2b最后到达下凹环槽Ib的位置，如此困难的套合组装过程并不适用于现行大量化生产方式的安全注射器制程，且依据世界卫生组织(World Health Organization,简称WHO)的统计，全球传统注射器的年用量约400 600亿支，试想？套合组装一支该注射筒1与外套筒2的困难度已相当高，若要满足一年需求的生产量，更是窒碍难行。2、再以上述习知的美国专利US4631057号为例，如图6及图7所示，其构造是由一中空环状的固定座3与一外套筒4所组成，其中，该固定座3是套固于注射筒5的顶部外缘面上，于靠近针头5c端的外缘面上凹设有一圈半圆形断面的下凹环槽3a，而靠近注射筒5 的推进杆P端的外缘面上则另凹设有一圈V型断面的上凹环槽3b，另于靠近该外套筒4两末端的内壁面上各凸设有一圈半圆形断面的凸肋环如及一圈V型断面的角凸环4b ；在针头5c未进行注射前，该外套筒4的凸助环如是卡扣于固定座3的下凹环槽3a内(如图6 所示)，待针头5c完成注射后，以手握持外套筒4并施力朝针头5c方向拉动移位，并直到其角凸环4b卡扣入固定座3的上凹环槽北内时，即可使针头5c被包覆在外套筒4内(如图 7所示)，而避免医护人员直接碰触针头5c发生扎伤意外；其中，该注射筒5的结构因与传统注射器相同，故其不必花费重新制作注射筒模具，但仍存在一严重的缺失，如图8至图12 所示，由于外套筒4的角凸环4b的内径尺寸d3小于固定座3外缘面的外径尺寸d4(如图 9所示)，当外套筒4与固定座3相互套置时，必须在套合口如的两相对侧上施力使其撑开后，才能套置入固定座3的外缘面上(如图8中两箭头Fv所示)，但被撑开后的套合口如的形状却会由原来的圆形口径变形成椭圆形口径(如图8中假想线部分所示)，使得变形后的椭圆套合口 4c产生无法立即与圆形固定座3外缘面相互套置的现象(如图10所示)，若借助更大外力来迫使外套筒4强行通过固定座3的顶部外缘面后，仍会遇上下凹环槽3a的阻挡(如图11所示)，反而必需再次施加外力来进行撑开套合口加才能继续往前，但接着又会碰到上凹环槽北的阻挡(如图12所示)，故得再次施加外力来进行撑开套合口 2a，经由前述困难重重的套合组装过程才能完成外套筒4与注射筒1相互套合组装，因此也不适用于现行大量化生产方式的安全注射器制程。由上述习知美国专利US4976702号及US4631057号的缺失说明可知，其结构设计不当才是阻碍外套式安全注射器无法进入投产问市的最大阻因，再加上现行法律尚未有强制规定下，即要求注射器制造厂商主动去进行生产安全注射器乃根本不可行，而厂商在经济考虑下也更不会愿意投入或导入安全注射器的生产，因此医护人员及医疗废弃物处理人员们只能继续处在被注射针头意外扎伤的威胁中。
发明内容本发明的主要目的是在提供一种注射筒针头之防护装置，它是由一下环座、一上环座及一套筒组成，该下环座及上环座分别套固于注射筒外缘面上，而该套筒则套置于下环座及上环座的外环面上，其底面位置的内壁面上凸设有一圈凸肋环，并由底面往侧边面上各开设有一道长条裂缝槽，且该两长条裂缝槽的槽底又各接设有一张力孔，其中，该长条
4裂缝槽的长度是垂直跨越过凸肋环，且该凸肋环与该两长条裂缝槽相交接处的厚度小于凸肋环的自身厚度，当套筒进行套置于下环座及上环座时，其底面的开口被施力撑开后，凸肋环也会同步被撑开，而撑开后的凸肋环口径形状即会由类似椭圆形变形成圆形，因此不会发生与圆形的下环座或上环座无法相互套合的现象，使得现有自动化专用机械设备能被适用于外套式安全注射器的大量化生产，除能提高厂商投入安全注射器的生产意愿外，更有利于早日消除医护人员及医疗废弃物处理人员们被注射针头意外扎伤的威胁。本发明的另一目的是在提供一种注射筒针头之防护装置，由于套筒中该两长条裂缝槽及其槽底均接设有一张力孔，而具有吸收套筒变形持续中的张力强度外，也能提供变形消失后的回弹预力，以确保套筒的底面变形回复后的开口形状与变形前的形状相同，故不会降低套筒的凸肋环卡扣于下环座的下凹环槽的卡扣强度。本发明一种注射筒针头之防护装置，它包括一下环座，为透明中空圆环体，并套固于接近注射筒的底端外缘面上，其内环直径与注射筒的外缘面直径相同，且于外环面上凹设有一圈下凹环槽；一上环座，为透明中空圆环体，并套固于注射筒的顶端外缘面上，其内环直径与注射筒的外缘面直径相同，且于外环面的中段部凹设有一圈上凹环槽，由该上凹环槽至该上环座底端面之间的外环面设具成渐缩锥面，而由该上凹环槽至该上环座顶端面之间的外环面则设具成一圈挡止凸缘，又该挡止凸缘的外径尺度大于渐缩锥面的外径尺度；及一套筒，是套置于下环座及上环座的外环面上，为一透明的中空圆筒体，其总长度短于注射筒的总长度，而于顶面上开设有一穿透孔，并在接近其底面位置的内壁面上凸设有一圈凸肋环，另于该底面上间隔180度的位置处，往侧边面上各开设有一道长条裂缝槽， 且该两长条裂缝槽的槽底又各接设有一张力孔，其中，该长条裂缝槽的长度是垂直跨越过凸肋环，且其槽宽度小于张力孔的孔径，又该凸肋环与该两长条裂缝槽相交接处的厚度小于凸肋环的自身厚度。其中，该套筒的外缘面上更凸设有数圈相互并排的凸缘环。其中，该套筒顶面位置的外缘面上，更增设有一圈凸环。本发明有点及功效在于该注射筒针头之防护装置，能适用于现有自动化专用机械设备来达成外套式安全注射器的大量化生产，且不必更动厂商原有的注射器生产流程， 故能提高厂商投入安全注射器的生产意愿，并非常有利于加速安全注射器的全面生产上市，早日达成消除医护人员及医疗废弃物处理人员们被注射针头意外扎伤的威胁。
图1 是习知美国专利US4976702号的结构剖面示意图之一。图2 是习知美国专利US4976702号的结构剖面示意图之二。图3 是习知美国专利US4976702号的注射筒局部立体示意图。图4 是习知美国专利US4976702号的作动示意图之一。图5 是习知美国专利US4976702号的作动示意图之二。图6 是习知美国专利US4631057号的结构剖面示意图之一。图7 是习知美国专利US4631057号的结构剖面示意图之二。图8 是习知美国专利US4631057号的作动示意图之一。
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是习知美国专利US4631057号的作动示意图之三c 是习知美国专利US4631057号的作动示意图之四c 是习知美国专利US4631057号的作动示意图之五。 是本发明的立体分解图。 是图13中14-14剖面线的剖面图。 是图13中15-15剖面线的剖面图。 是图13中16-16剖面线的剖面图。 是图13中17-17剖面线的剖面图。 是图17中18-18剖面线的剖面图。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之一。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之二。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之三。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之四。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之五。 是图23中M-24剖面线的剖面图。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之六。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之七。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之八。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之九。 是本发明与习知注射器相互组合的示意图之十。 是本发明与习知注射器相互组合后的立体示意图t 是本发明的使用作动示意图之一。 是本发明的使用作动示意图之二。 是本发明中套筒的另一实施例剖面示意图。 是本发明中套筒另一实施例的作动示意图。 是本发明中套筒的又一实施例剖面示意图。 是本发明中套筒又一实施例的作动示意图。
图中具体标号如下
1、5_注射筒 lb、3a、ll-下凹环槽
2、4_外套筒 2b-凸粒
3-固定座 4b-角凸环 20-上环座 23-挡止凸缘 31-顶面 33-底面
la、3b、21-上凹环槽 lc、5c-针头 2a,4c-套合口 2c-凸耳 4a、;34-凸肋环 10-下环座 22-渐缩锥面 30-套筒 32-穿透孔 35-侧边面
6
36-长条裂缝槽38-凸缘环dl、d3、d7-内径尺寸d2、d4、d5、d6-外径尺寸P-推进杆
Fv-径向施力 R-机械手臂
37-张力孔 39-凸环tl、t2_ 厚度具体实施方式请参阅图13至图18所示，本发明一种注射筒针头之防护装置，其包括—下环座10，是为透明中空圆环体并套固于接近注射筒1的底端外缘面上，其内环直径与注射筒1的外缘面直径相同，于外环面上凹设有一圈下凹环槽11 ；一上环座20，是为透明中空圆环体并套固于注射筒1的顶端外缘面上，其内环直径与注射筒1的外缘面直径相同，于外环面的中段部凹设有一圈上凹环槽21，由上凹环槽 21至该上环座20底端面之间的外环面设具成渐缩锥面22，另由上凹环槽21至该上环座顶端面之间的外环面则设具成一圈挡止凸缘23，其中，该挡止凸缘23的外径尺度d5大于渐缩锥面22的外径尺度d6(如图15所示)；及一套筒30，是套置于下环座10及上环座20的外环面上，为一透明的中空圆筒体， 其总长度短于注射筒1的总长度，于顶面31上开设有一穿透孔32，并在接近底面33位置的内壁面上凸设有一圈凸肋环34，另于该底面33上间隔180度的位置处，往侧边面35上各开设有一道长条裂缝槽36，且该两长条裂缝槽36的槽底又各接设有一张力孔37，其中，该长条裂缝槽36的长度是垂直跨越过凸肋环34，且其槽宽度小于张力孔37的孔径，又该凸肋环34与该两长条裂缝槽36相交接处的厚度tl小于凸肋环34的自身厚度t2 (如图18所示)°如图19至图25所示，本发明与习知注射器的组合方式及步骤如下a.先将下环座10套置固定于接近推进捍P的注射筒外缘面上(如图19所示)；b.再将上环座20套置固定于注射筒的顶端外缘面上(如图20所示)；c.使用一对机械手臂R先夹持勾住套筒30底面33的内壁面(如图21所示)，并朝径向两边施力Fv后，将底面33的开口撑开，而凸肋环34的内径d7也会同步跟随被撑开变形(如图22所示)，此时，该底面33的开口形状会由圆形口径变形成类似椭圆形口径 (如图23所示)，但该凸肋环34则因与两长条裂缝槽36相交接处的厚度tl小于凸肋环34 的自身厚度t2，故其被撑开后的口径反而会变形成为圆形(如图M所示)，故不会在后续套合过程中对圆形的下环座10及上环座20产生阻挡，再者，该两长条裂缝槽36的槽底也因有张力孔37的作用，除具有吸收变形持续中的张力强度外，也能提供变形消失后的回弹预力，以确保套筒30的底面33变形回复后的开口形状与变形前的形状相同。d.经由该对机械手臂R带动套筒30移位穿过上环座20的外缘面(如图25所示)，并继续前进套合直到抵达下环座10的位置后(如图沈及图27所示)，再将该对机械手臂R的径向施力Fv消除，则套筒30的底面33便会立即回复受力撑开前的形状，并同步使凸肋环34卡扣入下环座10内(如图观所示)，最后，再将该对机械手臂R往推进杆P方向移动并脱离套筒30(如图四中假想线部分所示)，即完成本发明包覆套置于注射筒1的组装作业(如图30所示)。其中，步骤a与b中，该下环座10与上环座20的内环直径因与套筒30的外径相同，故彼此之间可形成静配合(Transition fit)或紧度配合(Interference fit)而不会产生移位，另也可使用黏胶来增加其彼此间的固定强度，再者，上述步骤a至d的组装作业， 均可导入现有自动化专用机械设备来配合达成，故非常适合于大量化生产方式的安全注射器制程。本发明的使用方式如图31及图32所示，当针头Ic完成注射后，以一只手握持套筒30，另一只手握住靠近推进杆P的注射筒1 (如图31所示)，再施力将该套筒30朝针头 Ic方向拉动移位，并直到套筒30的凸肋环34卡扣入上环座20的上凹环槽21内时，即可使针头Ic被包覆在外套筒4内(如图32所示)，且因上环座20的挡止凸缘23的外径尺度d5大于渐缩锥面22的外径尺度d6，故套筒30的凸肋环34在卡扣入上凹环槽21内的同时，也会受到该挡止凸缘23的同步阻挡，而不会发生脱离出上环座20外，而达成避免医护人员直接碰触针头Ic发生扎伤意外的功效。如图33所示，是本发明中套筒30的另一实施例，其中，该套筒30的侧边面35上更凸设有数圈相互并排的凸缘环38，可在手部握持套筒30时增加摩擦阻力，而便利于推动套筒3O的施力(如图34所示)。如图35及图36所示，是本发明中套筒30的又一实施例，其中，该套筒30靠近顶面31的侧边面35上，更增设有一圈凸环39，除可增加手部握持套筒30的紧密感外，也能提供施力推动套筒30时的抵贴受力支撑(如图36所示)。
权利要求
1.一种注射筒针头之防护装置，其特征在于它包括一下环座，为透明中空圆环体，并套固于接近注射筒的底端外缘面上，其内环直径与注射筒的外缘面直径相同，且于外环面上凹设有一圈下凹环槽；一上环座，为透明中空圆环体，并套固于注射筒的顶端外缘面上，其内环直径与注射筒的外缘面直径相同，且于外环面的中段部凹设有一圈上凹环槽，由该上凹环槽至该上环座底端面之间的外环面设具成渐缩锥面，而由该上凹环槽至该上环座顶端面之间的外环面则设具成一圈挡止凸缘，又该挡止凸缘的外径尺度大于渐缩锥面的外径尺度；及一套筒，是套置于下环座及上环座的外环面上，为一透明的中空圆筒体，其总长度短于注射筒的总长度，而于顶面上开设有一穿透孔，并在接近其底面位置的内壁面上凸设有一圈凸肋环，另于该底面上间隔180度的位置处，往侧边面上各开设有一道长条裂缝槽，且该两长条裂缝槽的槽底又各接设有一张力孔，其中，该长条裂缝槽的长度是垂直跨越过凸肋环，且其槽宽度小于张力孔的孔径，又该凸肋环与该两长条裂缝槽相交接处的厚度小于凸肋环的自身厚度。
2.根据权利要求1所述的注射筒针头之防护装置，其特征在于该套筒的外缘面上更凸设有数圈相互并排的凸缘环。
3.根据权利要求1所述的注射筒针头之防护装置，其特征在于该套筒顶面位置的外缘面上，更增设有一圈凸环。
全文摘要
本发明是提供一种注射筒针头之防护装置，是由一下环座、一上环座及一套筒组成，该套筒靠近底面位置的内壁面上凸设有一圈凸肋环，并由底面往侧边面上各开设有一道长条裂缝槽，且该凸肋环与该两长条裂缝槽相交接处的厚度小于凸肋环的自身厚度，当套筒进行套置于下环座及上环座时，其底面的开口被施力撑开后，凸肋环也会同步被撑开，而撑开后的凸肋环口径形状即会由类似椭圆形变形成圆形，因此不会发生与圆形的下环座或上环座无法相互套合的现象。
文档编号A61M5/32GK102335474SQ20101023622
公开日2012年2月1日 申请日期2010年7月26日 优先权日2010年7月26日
发明者吴国城 申请人:吴振文