一种转动锁定式安全胰岛素注射针头的制作方法

本发明涉及医用胰岛素注射工具，特别涉及一种转动锁定式安全胰岛素注射针头。这种注射针头与胰岛素笔配套使用可用于自我给药或他人给药，其中胰岛素笔可重复使用，而注射针头为一次性使用针头。本发明注射使针头特点是利用穿刺动作使得转动件转动锁定从而在使用后对针尖实施安全保护。

背景技术

糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，目前尚无根治的方法，但给患者注射胰岛素可以有效控制病情。

胰岛素的注射工具多种多样，其中本发明所述的胰岛素注射针头是一种与胰岛素笔配套使用的注射工具，其中胰岛素笔携带规定量的胰岛素液体药物，可重复使用，而注射针头为一种带有安全保护装置的一次性使用针头。

中国专利cn204395141u公告授权了一件名称为《一种安全式胰岛素笔针》的实用新型专利。该专利涉及胰岛素注射针头，尽管结构简单，但存在以下缺点：1.由于结构过于简单，不能保证其工作稳定和可靠；2.产品使用后只能进行前端保护，不能进行后端保护，即使设置后端保护也无法与前端保护实现联动；3.前端保护结构的锁定具有方向性，因此其锁定的稳定性和可靠性不高。

为此，本发明从胰岛素注射针头使用的安全性和可靠性的角度入手，力争设计一种结构简单，工作稳定，而且锁定保护可靠的胰岛素注射针头。

技术实现要素：

鉴于以上现有技术指出的缺点，本发明提供一种转动锁定式安全胰岛素注射针头，其目的是要解决在结构简单和工作稳定的基础上，兼顾锁定保护可靠的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种转动锁定式安全胰岛素注射针头，包括：

针体，该针体前端为注射段，后端为连接段。

中套，该中套为筒体结构，中套的前端设有通孔，中套的后端连接有或者设置有用来连接胰岛素笔的结构。

前套管，该前套管用来保护针体的注射段，前套管的主体结构为管体。

前弹簧，该前弹簧用来将前套管推送至针体注射段的保护位置。

其创新在于：包括有一个转动管，该转动管的主体结构为管体，转动管的前部设有弹性臂，弹性臂上设有向管体外侧凸起的前保护挡块，前保护挡块的顶部设有凸缘，前保护挡块的前端面为前挡面；转动管的管体外缘上设有斜面轨道，斜面轨道由一段相对于管体轴线倾斜的斜面或螺旋面作为导向面构成。

对应于所述转动管上的前保护挡块，在前套管的内缘上设有限位槽，限位槽沿前套管管体轴向布置，限位槽后端对应于所述前保护挡块的前挡面设有阻挡面。

对应于所述转动管上的斜面轨道，在前套管的内缘上设有斜面作用部。

在使用前装配状态下，针体位于中套内，并相对中套定位和固定；转动管位于中套内，并相对中套在轴向定位连接同时在周向转动连接；前套管后部伸入中套内，并套装在转动管外，前套管前部从中套前端的通孔中伸出，前套管与中套在轴向滑动连接，前套管相对中套设有向前移动的前端限位；转动管上的前保护挡块与前套管内缘的限位槽在周向错位布置；前套管内缘上的斜面作用部位于斜面轨道上；前弹簧套装在转动管外侧，并位于中套内，前弹簧后端相对于中套定位，前弹簧前端抵靠在前套管上。

在使用状态下，当推送胰岛素注射针头时，前套管相对中套轴向向后移动，前套管内缘上的斜面作用部与转动管外缘上的斜面轨道相互配合，并迫使转动管相对前套管在周向发生转动，转动管上的前保护挡块从前套管内缘横向滑移至限位槽中；当拔出胰岛素注射针头时，前弹簧推动前套管向前移动，当前套管相对中套移动至前端位置时，前保护挡块在限位槽后端位置弹起，此时前保护挡块上的前挡面抵靠在前套管的阻挡面上，使前套管相对于中套在轴向定位，并进入前端保护状态。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，所述“前端”、“前部”、“前端面”、“向前”中的“前”是指以本发明安全胰岛素注射针头注射段针尖所指的方向。所述“后端”、“后部”、“向后”中的“后”是指“前”的反方向。

2．上述方案中，所述中套外侧通常还设有外套，该外套为套筒结构，用于保护所述胰岛素注射针头整体。在本发明中由于外套与创新点无关，因此在文字说明以及附图中均将其略去。

3．上述方案中，还可以包含用来保护针体连接段的尾盖。

本发明设计原理和效果是：本发明涉及一种需要与胰岛素笔配套使用的安全胰岛素注射针头。为了保持结构简单和工作稳定这一特点，同时解决锁定保护可靠的问题，本发明的技术构思如下：

第一，在中套内设置一个转动管，转动管外缘上设有斜面轨道；对应于斜面轨道，在前套管的内缘上设有斜面作用部。随着胰岛素注射针头向前推送时，前套管后当移动并带动转动管转动。

第二，在转动管前部设有弹性臂，弹性臂上设置前保护挡块；对应于前保护挡块，在前套管的内缘上沿轴向设有导向槽和限位槽，导向槽和限位槽在前套管管体周向上间隔布置。在使用前装配状态下，转动管上的前保护挡块位于前套管内缘的导向槽中。在使用状态下，当推送胰岛素注射针头时，前套管向后移动，前套管内缘上的斜面作用部作用于转动管外缘上的斜面轨道，使转动管发生转动，此时转动管上的前保护挡块从导向槽横向滑移至限位槽中；当拔出胰岛素注射针头时，前弹簧推动前套管向前移动，当前套管移动至前端位置时，前保护挡块弹起，前挡面抵靠在前套管的阻挡面上，使前套管在轴向定位，并进入前端保护状态。

总之，本发明利用推送胰岛素注射针头时，前套管的向后运动，来带动转动管发生转动，并通过转动管上的前保护挡块与前套管上的导向槽横和限位槽的配合来改变前套管与转动管配合关系，从而有效地解决了使用后前套管锁定保护可靠的问题。本方案技术构思巧妙，设计方案合理，具有突出的实质性特点和显著的技术进步，充分体现了胰岛素注射针头安全保护结构设计的简洁性、稳定性和可靠性。

附图说明

附图1为本发明实施例安全胰岛素注射针头立体图；

附图2为本发明实施例安全胰岛素注射针头立体分解图；

附图3为本发明实施例中套第一视角立体图；

附图4为本发明实施例中套第二视角立体图；

附图5为本发明实施例前套管第一视角立体图；

附图6为本发明实施例前套管第二视角立体图；

附图7为本发明实施例前套管第三视角立体图；

附图8为图7的局部放大图；

附图9为本发明实施例转动管第一视角立体图；

附图10为本发明实施例转动管第二视角立体图；

附图11为本发明实施例转动管第三视角放大立体图；

附图12为本发明实施例螺纹套立体图；

附图13为本发明实施例尾盖第一视角立体图；

附图14为本发明实施例尾盖第二视角立体图；

附图15为本发明实施例初始状态下的立体剖视图；

附图16为本发明实施例初始状态下的剖视图（为了显示清楚，此图之后的附图均隐去前弹簧7和后弹簧8）；

附图17为本发明实施例初始状态下的另一立体剖视图；

附图18为图17中的a-a剖面图；

附图19为图17中的b-b剖面图；

附图20为本发明实施例旋入胰岛素笔并且按压前套管状态下的立体剖视图；

附图21为图20中的c-c剖面图；

附图22为图20中的d-d剖面图；

附图23为本发明实施例持续按压前套管直至针头刺入皮肤状态下的立体剖视图；

附图24为图23中的e-e剖面图；

附图25为图23中的f-f剖面图；

附图26为本发明实施例从皮肤拔出后且退出胰岛素笔状态下的立体剖视图；

附图27为图26中的g-g剖面图；

附图28为图27中的h-h剖面图。

以上附图中：

1．尾盖；11．后保护挡块；12．后挡块前挡面；13．后挡块后挡面；14．盖帽；15．弹性脚；16．让针孔；

2．螺纹套；21．针座；22．套筒；23．弧形孔；24．长槽孔；

3．中套；

4．前套管；41．倒钩；42．阻挡面；43．导向槽；44．限位槽；45．斜面作用部；46．过渡面；47．滑槽；

5．转动管；51．斜面轨道；52．直面轨道；53．弹性臂；54．前保护挡块；55．凸缘；56．前挡面；57．后挡面；58．第一轨道槽；59．第二轨道槽；510．前台阶；511．后台阶；512．横向通道；513．钩体；

6．针体；

7．前弹簧；

8．后弹簧。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例1：一种转动锁定式安全胰岛素注射针头（带前端针尖保护和后端针尖保护）

如图1-14所示，该胰岛素注射针头包括针体6、中套3、前套管4、前弹簧7、转动管5、后弹簧8、螺纹套2以及尾盖1（见图2）。作为完整的产品胰岛素注射针头通常还设有外套（亦称“大护套”），外套为套筒结构，通常套在中套3外侧，用于保护所述胰岛素注射针头整体。在本实施中由于外套与本发明创新点无关，因此在以下文字说明以及附图中均将其略去。

下面依次描述本实施例胰岛素注射针头的各零部件结构：

1．针体6

所述针体6是一个用于注射胰岛素管针，该针体6具有一个向前端方向延伸的注射段、一个向后端方向延伸的连接段和一个位于注射段和连接段之间的固定段。

2．中套3和螺纹套2

所述中套3和螺纹套2两者固定拼合成整体（见图15和图16）。该整体在胰岛素注射针头中相当于主壳体，用来容纳其他零部件（见图16）。所述中套3为筒体结构（见图3和图4），中套3的前端设有通孔，中套3的后端固定套装在螺纹套2外，即中套3内固定设置有一个螺纹套2，螺纹套2由针座21和套筒22组成（见图12），针座21固定连接在套筒22的前端，针座21用来固定针体6，即针体6的固定段固定在针座21上，针体6的注射段从针座21前端伸出，针体6的连接段从针座21后端伸出。套筒22内缘上设有用来连接胰岛素笔的内螺纹。实际上螺纹套2的后端用于连接胰岛素笔，其连接结构可以采用螺纹连接方式，也可以采用插拔连接方式，还可以采用插拔旋转扣接方式等等。在本实施例中，螺纹套2显示的是螺纹连接方式。

3．转动管5

所述转动管5的主体结构为管体（见图9-图11）。转动管5的前部设有弹性臂53，弹性臂53上设有向管体外侧凸起的前保护挡块54，前保护挡块54的顶部设有凸缘55（见图9和图10），前保护挡块54的前端面为前挡面56（见图9），前保护挡块54的后端面为后挡面57（图10）。

所述转动管5的管体外缘上设有斜面轨道51和直面轨道52（见图9和图10），其中，斜面轨道51由一段相对于管体轴线倾斜的斜面或螺旋面作为导向面构成，直面轨道52由一段相对于管体轴线平行的直面作为导向面构成，斜面轨道51位于管体前部，直面轨道52位于管体后部，而且斜面轨道51的尾部与直面轨道52的头部相连。

所述转动管5的管体内缘上设有第一轨道槽58和第二轨道槽59（见图11）。第一轨道槽58和第二轨道槽59在转动管5管体轴向上平行布置，在转动管5管体周向上间隔布置。第一轨道槽58与第二轨道槽59两者的前方在管体内缘周向上设有横向通道512。

所述第一轨道槽58的前部设有前台阶510（见图11），该前台阶510位于第一轨道槽58中，前台阶510由一个后斜面和一个前抵靠面组成。

所述第二轨道槽59的后部设有后台阶511（见图11），该后台阶511位于第二轨道槽59中，后台阶511由一个前斜面和一个后抵靠面组成，所述第二轨道槽59的后端面为后抵靠面。

4．前套管4和前弹簧7

所述前套管4用来保护针体6的注射段（见图5-图8）。前套管4的主体结构为管体。

对应于所述转动管5上的前保护挡块54，在前套管4的内缘上设有导向槽43和限位槽44（见图8）。导向槽43和限位槽44在前套管4管体轴向上平行布置，在前套管4管体周向上间隔布置。导向槽43与限位槽44之间设有过渡面46（见图8），该过渡面46为弧形或平面。导向槽43的槽底至前套管4中心轴的距离大于限位槽44的槽底至前套管4中心轴的距离。导向槽43的后端对应于所述前保护挡块54的后挡面57设有倒钩41（见图8）。限位槽44后端对应于所述前保护挡块54的前挡面56设有阻挡面42（见图8）。

对应于所述转动管5上的斜面轨道51，在前套管4的内缘上设有斜面作用部45（见图8）。

所述前弹簧7用来与前套管4配合，并将前套管4推送至针体6注射段的保护位置。

5．尾盖1和后弹簧8

所述尾盖1是用来保护针体6连接段的构件（见图13和图14）。尾盖1由盖帽14和弹性脚15组成，盖帽14为端盖或环状体，盖帽14的中央设有仅供针体6连接段穿插的让针孔16，弹性脚15的后部与盖帽14固定连接，弹性脚15的前部设有后保护挡块11，后保护挡块11的前端面为后挡块前挡面12。对应于前台阶510的前抵靠面，在后保护挡块11上设有后挡块后挡面13。

所述后弹簧8用来与尾盖1配合，并将尾盖1推送至针体6连接段的保护位置。

下面描述以上零部在使用前装配状态下的连接和位置关系：

在使用前装配状态下，参见图15和图16（这两图表示的是旋入胰岛素笔状态，其实真正地使用前装配状态是未旋入胰岛素笔状态），螺纹套2固定在中套3内，针体6位于中套3内，并通过固定段固定在螺纹套2的针座21上。转动管5位于中套3内，并相对中套3在轴向定位连接同时在周向转动连接。具体实现方式是：转动管5尾部有两个钩体513（见图9）插装在螺纹套2上的两个弧形孔23内（见图12和图16），此时转动管5轴向定位而周向可以转动。前套管4后部伸入中套3内，并套装在转动管5外，前套管4前部从中套3前端的通孔中伸出。前套管4与中套3在轴向滑动连接。具体实现方式是：前套管4外缘上沿轴向开设有滑槽47（见图5和图6），该滑槽47与中套3内缘上的凸起（图中未标出）配合，使前套管4相对中套3形成轴向滑动连接。前套管4相对中套3设有向前移动的前端限位。具体实现方式是：前套管4上的倒钩41与转动管5上的前保护挡块54配合形成前端限位。转动管5上的前保护挡块54位于前套管4内缘的导向槽43中，并且前保护挡块54通过顶部的凸缘55与导向槽43接触。前套管4内缘上的斜面作用部45位于斜面轨道51上。前弹簧7套装在转动管5外侧，并位于中套3内，前弹簧7后端抵靠在螺纹套2的套筒22前端面上（见图16），前弹簧7前端抵靠在前套管4端面上（见图16）。尾盖1位于螺纹套2内，针体6的连接段穿插在尾盖1的让针孔16中。尾盖1上的弹性脚5通过螺纹套2上的所设有长槽孔24伸出（见图12和图16）。尾盖1上的后保护挡块11位于转动管5的第一轨道槽58中。后弹簧8位于中套3内，后弹簧8前端抵靠在转动管5内缘的凸起部上（图中未示出），后弹簧8后端抵靠在尾盖1的弹性脚15的前端面上（见图16）。

下面描述本实施例使用过程：

1．初始状态

图15表示本发明实施例状态下的立体剖视图。图16表示本发明实施例初始状态下的剖视图。图17表示本发明实施例初始状态下的另一立体剖视图。从图15-图17中可以看出，尾盖1在此状态下处于前端位置。图18表示图17中的a-a剖面图，该图表示转动管5上的前保护挡块54与前套管4上的导向槽43、过渡面46以及阻挡面42之间的位置和配合关系。从图18可以看出在此状态下，前保护挡块54位于导向槽43中。图19表示图17中的b-b剖面图，该图表示尾盖1上的后保护挡块11与转动管5上的第一轨道槽58以及第二轨道槽59之间的位置和配合关系。从图19可以看出在此状态下，后保护挡块11位于第一轨道槽58中。

2．摘除外套状态

由于本发明已省略了对外套的描述，故在此省略。

3．旋入胰岛素笔并且推送胰岛素注射针头状态

图20表示本发明实施例旋入胰岛素笔并且按压前套管状态下的立体剖视图。先要在中套3后端旋入胰岛素笔（旋入的胰岛素笔在图20中被隐去），在此状态下，当推送胰岛素注射针头时，前套管4接触人体皮肤此时前套管4相对中套3轴向向后移动，前套管4内缘上的斜面作用部45与转动管5外缘上的斜面轨道51相互配合，并迫使转动管5相对前套管4在周向发生转动，转动管5上的前保护挡块54从前套管4的导向槽43中经过过渡面46横向滑移至限位槽44中。同时，尾盖1的弹性脚15上的后保护挡块11从第一轨道槽58位置沿横向通道512横向滑移至第二轨道槽59位置。图21表示图20中的c-c剖面图，该图表示转动管5上的前保护挡块54与前套管4上的导向槽43、过渡面46以及阻挡面42之间的位置和配合关系。从图21可以看出在此状态下，转动管5上的前保护挡块54已离开前套管4上的导向槽43向限位槽44滑移。图22表示图20中的d-d剖面图，该图表示尾盖1上的后保护挡块11与转动管5上的第一轨道槽58以及第二轨道槽59之间的位置和配合关系。从图22可以看出在此状态下，尾盖1上的后保护挡块11已离开转动管5上的第一轨道槽58，向第二轨道槽59滑移。

4．刺入人体皮肤状态

图23表示本发明实施例持续按压前套管直至针头刺入皮肤状态下的立体剖视图。在此状态下，继续推送胰岛素注射针头，前套管4上的斜面作用部45与转动管5上的直面轨道52接触，此时转动管5不在转动，因此转动管5上的前保护挡块54在限位槽44中向后滑动。当胰岛素注射针头推送到底，前套管4前端与中套3前端平齐，表过完成刺入动作。图24表示图23中的e-e剖面图。从图24可以看出在此状态下，转动管5上的前保护挡块54已位于限位槽44中。图25表示图23中的f-f剖面图。从图25可以看出在此状态下，尾盖1上的后保护挡块11已位于第二轨道槽59位置上。

5．注射完胰岛素针体从皮肤中拔出后状态

图26表示本发明实施例从皮肤拔出后状态下的立体剖视图。在此状态下，前弹簧7推动前套管4向前移动，当前套管4相对中套3移动至前端限位位置时，前保护挡块54弹起，此时前保护挡块54上的前挡面56抵靠在前套管4的阻挡面42上，使前套管4相对于中套3在轴向定位，并进入前端保护状态。图27表示图26中的g-g剖面图，从图27可以看出在此状态下，前套管4上的前保护挡块54弹起，前保护挡块54上的前挡面56抵靠在前套管4的阻挡面42上，前套管4进入前端保护状态，不能再次压入中套3内。

6．退出胰岛素笔状态

图26也是退出胰岛素笔状态的立体剖视图。当胰岛素笔旋转退出胰岛素注射针头时，后弹簧8推动尾盖1向后移动，同时尾盖1的弹性脚15上的后保护挡块11沿第二轨道槽59向后移动，当后保护挡块11沿第二轨道槽59向后移动到后端限位位置时，后保护挡块11爬升后台阶511的前斜面并越过后台阶511，后保护挡块11弹起，此时后保护挡块11上的后挡块前挡面12抵靠在第二轨道槽59后端的后台阶511的后抵靠面上，使尾盖1相对于中套3在轴向定位，并进入后端保护状态。图28表示图27中的h-h剖面图，从图28可以看出在此状态下，尾盖1上的后保护挡块11位于转动管5上的第二轨道槽59位置上。

实施例2：一种转动锁定式安全胰岛素注射针头（带前端针尖保护，而不带后端针尖保护）

该胰岛素注射针头包括针体6、中套3、前套管4、前弹簧7、转动管5以及螺纹套2。

实施例2与实施例1的不同之处在于：取消了尾盖1和后弹簧8，仅带有前端针尖保护结构，不带有后端针尖保护结构。其它与实施例1基本相同，这里不再重复描述。

以上实施例中的有关内容和变化说明如下：

1．以上两个实施例中，所述斜面轨道51由转动管5外缘上的一个导向面形成，对应该一个导向面的斜面作用部45为一个凸部，凸部相对于导向面滑动接触配合，以此将前套管4相对于中套3的轴向向后移动转换为转动管5相对于中套3的周向转动。但本发明不局限于此，所述斜面轨道51也可以由转动管5外缘上的两个导向面形成，两个导向面构成导向槽，对应该导向槽的斜面作用部45为一个凸块，凸块位于导向槽中并与导向槽滑动接触配合，以此将前套管4相对于中套3的轴向向后移动转换为转动管5相对于中套3的周向转动。这是本领域技术人员可以理解的。

2．以上两个实施例中，中套3和螺纹套2为分体结构，然后通过套装组合变为一体，这样的设计是为了加工工艺性的考虑。从结构和构造来看，中套3和螺纹套2可以为一体结构设计，也不影响本发明的技术效果，这是本领域技术人员可以理解的。

3．以上两个实施例中，从附图可以看出，转动管5上的斜面轨道51、直面轨道52、弹性臂53、前保护挡块54、第一轨道槽58以及第二轨道槽59等结构的数量均由两个在圆周方向对称布置构成，但本发明不局限于此，这些结构的数量可以设计成一个、三个、四个、五个，甚至更多，两个只是最佳设计。所有这些结构在转动管5圆周方向上均匀分布。这是本领域技术人员可理解的变化。

4．以上两个实施例中，从附图可以看出，前套管4上的倒钩41、阻挡面42、导向槽43、限位槽44、斜面作用部45、过渡面46、滑槽47等结构的数量均由两个在圆周方向对称布置构成，但本发明不局限于此，这些结构的数量可以设计成一个、三个、四个、五个，甚至更多，两个只是最佳设计。所有这些结构在前套管4圆周方向上均匀分布。这是本领域技术人员可理解的变化。

5．以上两个实施例中，从附图可以看出，尾盖1上的弹性脚15、后保护挡块11等结构的数量均由两个在圆周方向对称布置构成，但本发明不局限于此，这些结构的数量可以设计成一个、三个、四个、五个，甚至更多，两个只是最佳设计。所有这些结构在尾盖1圆周方向上均匀分布。这是本领域技术人员可理解的变化。

6．以上两个实施例中，从图15-图17中可以看出，装入胰岛素笔前，尾盖1处于前端位置。本发明不局限于此，还可以是装入胰岛素笔前，尾盖1处于中间位置或后端位置。在尾盖1处于后端位置条件下，当胰岛素笔从中套3后端旋入螺纹套2时，胰岛素笔的头部推动尾盖1相对中套3轴向向前移动，此时尾盖1的弹性脚15上的后保护挡块11沿转动管5的第一轨道槽58向前移动，当后保护挡块11移动到第一轨道槽58前端时，后保护挡块11爬升前台阶510的后斜面并越过前台阶510，从而到达横向通道512，此时后保护挡块11上的后挡块后挡面13抵靠前台阶510上的前抵靠面，使尾盖1在后弹簧8作用下无法回退。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。