一种可替换药物的预充填自动注射器及其工作方法与流程

本发明涉及医疗技术领域，具体涉及一种可替换药物的预充填自动注射器及其工作方法。

背景技术：

现在市场上常见的医用注射器的组成结构，包含储存药品的注射筒，注射筒一端内部设有注射推杆，注射筒另一端设有针头，针头套了针头保护套。此种注射器在使用时，需将针头保护套取下，并将预先准备好的药物填充进注射筒内，且注射需要请医务人员来进行注射，此种注射器注射非医务人员无法完成，药物需后期填充至注射筒内，这样针头处在非无菌环境中，紧急情况下，繁杂的操作流程耽误了宝贵的时间，注射器使用非常不便。

技术实现要素：

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供了一种可替换药物的预充填自动注射器及其工作方法，在紧急情况下，根据预先准备好的不同药物，直接安装注射。技术方案：一种可替换药物的预充填自动注射器，其特征在于：

一保险装置，其包含一顶盖、一弹出杆、一外壳，所述顶盖底部设有一个270度的扇形卡槽，所述卡扇形槽上设有一对相对的凹槽(1)，其中一个凹槽(1)在卡槽的端部；所述外壳顶部设有两个相对的卡扣，其中一个卡扣卡在扇形卡槽未设有凹槽(1)的一端，在所述外壳顶部中心位置设有凹槽(1)，所述弹出杆一端放置在凹槽(1)内，所述弹出杆的另一端设有圆环，所述圆环为中间向上凸起，所述圆环固定在外壳内部，所述圆环与外壳顶部之间设有弹簧，所述弹出杆穿过弹簧；

一击发装置，其包含注射杆外壳、注射杆、注射弹簧、弹簧翘板，所述注射杆外壳内部设有环形凸块，所述注射杆外侧上设有两个相对的凸起凹槽(2)，所述弹簧翘板的一端固定连接挤压弹簧，且挤压弹簧的另一端固定在凹槽(2)内，所述注射杆弹簧套在在所述注射杆上，所述注射杆低端设有向下凸起的注射推杆；

一药物储存装置，其包含药筒，所述药筒内设有活塞，药筒底部连接针头；

所述击发装置下端与所述药物储存装置为螺纹连接，所述保险装置与所述击发装置上端卡扣连接。

进一步完善上述技术方案，所述针头采用中空微针阵列结构。

进一步地，所述药物储存装置侧面设有药剂视窗，用于观察药物储存装置内药物的剩余量。

进一步地，所述药物储存装置采用多种颜色标记，根据颜色的不同，装入不同的药物。

进一步地，所述针头按照圆形分布4-8根针头，分布在直径为1cm的圆上。

进一步地，所述针头长度在0.2mm-4mm。

进一步地，所述针头粗细为27g-34g。

进一步地，所述药物储存装置设有微针保护套，所述微针保护套与所述药物储存装置卡扣连接。

进一步地，所述微针保护套内设有硅胶垫。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点在于：根据当下情况的不同，选择相对应的药物储存装置直接安装在击发装置上进行注射，采用多通道微针针头，伤员在复杂环境中，可以通过单手操作，在腹部、手臂、大腿、臀部等部位快速、不漏液、无痛、安全、便利地将急救药物垂直注射到皮下组织，实现自救。

附图说明

图1是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的工作原理示意图；

图2是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的结构示意图；

图3是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器注射后的结构示意图；

图4是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的保险装置启动前的结构示意图；

图5是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的保险装置启动后的结构示意图；

图6是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的保险装置启动前的结构示意图；

图7是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的保险装置启动后的结构示意图；

图8是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的击发装置启动前的结构示意图；

图9是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的药物储存装置启动前的结构示意图；

图10是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的微针保护套结构示意图；

图11是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的微针阵列结构示意图；

图12是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器的微针阵列上部结构示意图；

图13是本发明所述可替换药物的预充填自动注射器外部结构示意图。

图中：1、保险装置，2、击发装置，3、药物储存装置，4、微针保护套；

1-1、卡扣，1-2凹槽，1-3、外壳，1-4扇形卡槽，1-5、顶盖，1-6凹槽，1-7、推杆，1-8弹簧，1-9、圆环；

2-1注射弹簧，2-2注射杆，2-3、翘板弹簧，2-4凸起凹槽，2-5弹簧，2-6凸块，2-7注射推杆；

3-1活塞，3-2、药筒外壳，3-3、药筒，3-4微针阵列针头；

4-1微针保护套，4-2、硅胶垫。

具体实施方式

下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13所示的可替换药物的预充填自动注射器，包含保险装置、击发装置、药物储存装置和微针保护套，保险装置与击发装置为卡扣连接，击发装置与药物储存装置为螺纹连接，药物储存装置与微针保护套为卡扣连接；

其保险装置包含了外壳1-3和顶盖1-5，所述外壳1-3与顶盖1-5采用螺纹连接，外壳1-3顶部设有设有一对相对的卡扣1-1，顶盖1-5下端设有270°扇形卡槽1-4，扇形卡槽1-4内侧设有两个相对的凹槽1-2，其中一个凹槽1-2位于扇形卡槽1-4的顶端，外壳1-3顶部中心位置还设有一个凹槽1-6，凹槽1-6中放置了一个推杆1-7，推杆1-7的另一端连接设置了一个圆环1-9，该圆环1-9固定在外壳1-3内壁上，在圆环1-9与顶盖1-5之间放置了一个弹簧1-8，推杆1-7穿过该弹簧1-8，推杆1-7延伸至注射杆2-2内部，注射杆2-2上端口处设有向四周平行延展的展板，展板顶在圆环1-9下端，注射杆2-2内部设有注射弹簧2-1，推杆1-7的低端在注射弹簧2-1内部，与注射弹簧2-1无任何接触，注射杆2-2外侧设有两个相对的向外凸出的凸起凹槽2-4，凸起凹槽2-4内分别固定连接了弹簧2-5，弹簧2-5另一端分别固定连接这翘板弹簧2-3一端，翘板弹簧2-3的支点贴合在注射杆2-2外壁上，注射杆2-2顶部还设有向下凸出的注射推杆2-7，外壳1-3为上粗下细的圆环，外壳1-3下部在注射杆2-2外壳的上部内侧，注射推杆2-7顶在活塞3-1上端，活塞3-1设置在药筒3-3上端内部，药筒3-3的下端设有向下凸出的药液管道，管道连接中空微针阵列，微针保护套4-1套在药物储存装置外侧，且中空微针阵列扎入微针保护套4-1中的硅胶垫4-2内；

药物储存装置内的药筒3-3底部设有针头，针头采用中空微针阵列结构，针分布在一个直径为1cm圆面上，为保证在腹部、手臂、大腿、臀部等部位可靠注射，保证药液进入皮下组织的理想深度而不是肌肉组织，尽量减轻痛觉，因此选定在0.2～4mm之间；针头上部采用底部为平面中间设有药液流经管道，在管道的下部采用弧形凹槽，预留药液存放空间，针头采用27g-34g，采用流体力学伯努利方程计算在4秒钟内把0.5ml药液推注到皮下组织，弹簧所需提供的理想推力：

其中，各个参数的单位是：

t：s；l：m；p：kg/m³；s：m²

34g针头计算结果如下：

31g针头的计算结果如下：

27g针头计算结果如下：

考虑到传动装置之间的摩擦，实际上弹簧需要的推力还需要精确测量，并在保证装置安全可靠的前提下留出冗余。

安装好需要的药物储存装置后；

当保险装置处于锁紧状态时，其中一个卡扣1-1处于未设有凹槽1-2端的扇形卡槽1-4处，此时弹簧1-8处于压缩状态，注射杆2-2上端口处设有向四周平行延展的展板，展板顶在圆环1-9下端，注射杆2-2内部设有注射弹簧2-1，推杆1-7的低端在注射弹簧2-1内部，与注射弹簧2-1无任何接触，注射杆2-2外侧设有两个相对的向外凸出的凸起凹槽2-4，凸起凹槽2-4内分别固定连接了弹簧2-5，弹簧2-5另一端分别固定连接着翘板弹簧2-3一端，翘板弹簧2-3的支点贴合在注射杆2-2外壁上，翘板弹簧2-3连接弹簧2-5的一端顶在注射外壳内部的凸块2-6顶端，翘板弹簧2-3另一端顶在注射杆2-2顶部的向外延伸的展板上，注射杆2-2顶部还设有向下凸出的注射推杆2-7，外壳1-3为上粗下细的圆环，外壳1-3下部在注射杆2-2外壳的上部内侧，注射推杆2-7顶在活塞3-1上端，且活塞3-1位于药筒3-3的上部，药筒设置在药筒外壳3-2内部，中空微针阵列固定在微针保护套4-1中的硅胶垫4-2内。

顺时针旋转外壳1-3至90°时，保险装置处于解锁状态，其中一个卡扣1-1处于设有凹槽1-2端的扇形卡槽1-4处，此时弹簧1-8带动外壳1-3向上弹出，直到推杆1-7低端至圆环1-9位置卡住，取下微针保护套4-1，将微针一端放置在皮肤表面，按压顶盖1-5，使针头刺入皮肤，同时带动外壳1-3向下运动，外壳1-3下端挤压翘板弹簧2-3下部，使翘板弹簧2-3下端内侧的弹簧2-5向内压缩，当翘板弹簧2-3低端离开注射外壳内部的凸块2-6时，注射杆2-2内部的注射弹簧2-1弹出，利用弹出力推动注射杆2-2下端的推杆推设置在药筒外壳3-2内部的药筒上部的活塞，压活塞3-1向下运动，将药液注射到皮下组织。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。