一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器

本发明属于无针注射器领域，具体涉及了一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器。

背景技术：

1、无针注射器是一种通过特定的装置，使药液形成微小的高速射流来刺破人体皮肤，从而实现不借助针筒来向人体内输送药物的仪器。相比于针筒注射，无针注射有着创伤小、痛感小、无硬结等优势，也可以缓解患者对于针头的恐惧。

2、无针注射器有多种驱动方式，包括压缩弹簧驱动、压缩气体驱动、电机驱动、激光空化驱动等等。目前，市面上临床应用最多的仍是压缩弹簧驱动的无针注射器，并使用一次性的药瓶来装取药液。该种注射器结构较为简单，可以做得很轻便，适合个人使用。但是，有实验表明，压缩弹簧驱动的无针注射器在注射过程中可能会出现药瓶芯杆反弹的现象。这种现象产生的原因与药瓶芯杆的刚性以及药液的流体动力学性质有关。活塞杆的反弹可能会引起注射时药液以及被注射者体液的回流等现象，也可能导致震动过大产生瘀伤。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器。

2、本发明所采用的技术方案如下：

3、无针注射器包括药瓶、驱动机构、单向机构和触发机构；药瓶安装在驱动机构的底端，单向机构和触发机构均安装在驱动机构的顶部；触发机构用于触发驱动机构中的冲击芯杆向下运动，单向机构用于限制驱动机构中的冲击芯杆向上回弹，冲击芯杆与药瓶内的药瓶芯杆接触，冲击芯杆向下运动后推动药瓶芯杆向下移动，进而实现药液注射。

4、所述驱动机构包括驱动机构壳体、驱动弹簧、冲击芯杆和弹簧盖；所述驱动机构壳体为上、下两端均开口的空心筒状结构；驱动机构壳体的顶部分别与单向机构和触发机构连接，弹簧盖通过螺纹连接在驱动机构壳体上部的空腔中，冲击芯杆可沿着自身轴向上下移动地安装在驱动机构壳体内部的空腔中，驱动弹簧套设在冲击芯杆的外侧壁上，且驱动弹簧位于冲击芯杆的外侧壁与驱动机构壳体的内侧壁之间，驱动弹簧的上、下两端分别与弹簧盖和冲击芯杆的下端连接。

5、所述的单向机构包括弹簧基座、单向机构壳体、钢珠弹簧、钢珠、钢珠推子、推子座、转动套环和单向开关；

6、弹簧基座和单向机构壳体均设置在驱动机构壳体上部的空腔内，弹簧基座位于单向机构壳体和弹簧盖之间，弹簧基座外周的下端与驱动机构壳体固定连接，弹簧基座外周的上端与单向机构壳体固定连接，钢珠弹簧的下端与弹簧基座连接，钢珠安装在钢珠弹簧的顶部，所述单向机构壳体下部的内侧壁呈弧形，钢珠与单向机构壳体弧形的内侧壁接触；所述钢珠推子、推子座和转动套环均设置在单向机构壳体内部，钢珠推子位于钢珠上方，钢珠推子用于推动钢珠沿着注射器的轴向移动；

7、钢珠推子设置在推子座的底端，推子座的上部与转动套环的下部同轴固定连接，单向开关与转动套环固定连接，单向开关用于驱动转动套环沿着转动套环的周向旋转，推子座下部的外周设有若干个凸起结构，转动套环带动凸起结构沿着推子座的周向移动，进而通过挤压推动钢珠上下移动。

8、所述触发机构包括触发机构壳体、卡块弹簧、卡块、触发开关和外壳锁紧机构；触发机构壳体的内侧壁与驱动机构壳体的外侧壁之间固定连接，触发机构壳体外侧壁的下部通过螺纹与外壳锁紧机构的上部连接，外壳锁紧机构的下部与驱动机构壳体连接；触发机构壳体的上部设有卡槽，卡块弹簧和卡块均安装在触发机构壳体的卡槽中，且卡块弹簧位于卡块和卡槽的内侧壁之间；触发开关安装在触发机构壳体的顶端，触发开关与卡块接触，且触发开关用于驱动卡块移动；当无针注射器处于待触发状态下，冲击芯杆的顶部穿设过驱动机构壳体内的空腔后与触发开关接触，卡块在卡块弹簧弹力作用下卡紧冲击芯杆；触发开关向下按压后卡块向外侧移动，使得冲击芯杆不再被卡块卡紧压，实现冲击芯杆的向下移动。

9、所述药瓶包括药瓶外壳、药瓶芯杆、芯杆胶塞；药液存储在药瓶外壳的空腔内，药瓶外壳的顶端通过螺纹与驱动机构壳体的底端连接，药瓶外壳的底端开设有用于注射药物的通孔，药瓶芯杆同轴设置在药瓶外壳的空腔内，药瓶芯杆的底端设有芯杆胶塞，药瓶芯杆的顶端安装在冲击芯杆的底端，冲击芯杆用于推动药瓶芯杆，进而将药瓶外壳中的药液注射入人体内。

10、所述弹簧基座包括底座和隔板；弹簧基座外周的上、下两端分别与单向机构壳体和驱动机构壳体固定连接，弹簧基座内周的上表面设有一圈凸起组合和一圈隔板组合，每圈凸起组合主要由若干个凸起结构沿着弹簧基座的周向均匀间隔排布形成，隔板组合主要由若干个隔板沿着弹簧基座的周向均匀间隔排布形成，凸起组合和隔板组合位于同一周向方向上，且使得凸起结构和隔板沿周向交替布置；钢珠位于凸起结构的上方，钢珠弹簧的下端套设在弹簧基座的凸起结构上，钢珠通过钢珠弹簧设置在凸起结构上，隔板用于将各个钢珠分隔开，限制钢珠在水平向的移动。

11、所述冲击芯杆可上下移动地设置在一圈钢珠的中部，钢珠用于限制冲击芯杆的移动；当无针注射器处于待触发状态下，钢珠的外侧壁与单向机构壳体的内侧壁接触，钢珠的内侧壁与冲击芯杆接触，钢珠在钢珠弹簧的弹力下向内移动并压紧冲击芯杆；当钢珠在外力作用下向下移动时，同时钢珠沿着单向机构壳体的内侧壁向外移动，使得冲击芯杆不再被钢珠挤压，实现冲击芯杆上下移动。

12、所述驱动机构壳体上部的内侧壁上设有内螺纹，弹簧盖的外侧壁上设有外螺纹，驱动机构壳体的上部和弹簧盖之间通过螺纹连接。

13、外壳锁紧机构从下端套入驱动机构外壳，与注射器上端的触发机构外壳通过螺纹副联接，利用螺纹副的锁紧力将驱动机构、单向机构与触发机构联结在一起。本发明仍使用一次性的药瓶来装取和注射药液，但对注射器本体做出改进，使其能够在注射时防止药液回流，减小注射时的震动，改善注射体验。

14、本发明具有的有益效果是：

15、1、本发明通过在一般压缩弹簧驱动的无针注射器中增添一个单向机构，有效防止注射过程中药瓶活塞的反弹，达到防止药液回流，减小注射时的震动的目的，改善了注射体验。

16、2、本发明相比能够提升手持无针注射器的安全性，通过抑制药液的回流，能够减少交叉感染的风险。通过减少注射时的振动，能降低注射时出现瘀伤的风险。

17、3、本发明中的单向装置结构小巧，适合安装在普通家用手持无针注射器中，能够以较低的成本提升注射体验。

18、4、本发明中单向开关以及触发开关的设计符合人体工程学，能够为使用者提供方便的无针注射体验。

技术特征：

1.一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器，其特征在于：所述驱动机构包括驱动机构壳体(1)、驱动弹簧(2)、冲击芯杆(3)和弹簧盖(4)；所述驱动机构壳体(1)为上、下两端均开口的空心筒状结构；驱动机构壳体(1)的顶部分别与单向机构和触发机构连接，弹簧盖(4)通过螺纹连接在驱动机构壳体(1)上部的空腔中，冲击芯杆(3)可沿着自身轴向上下移动地安装在驱动机构壳体(1)内部的空腔中，驱动弹簧(2)套设在冲击芯杆(3)的外侧壁上，且驱动弹簧(2)位于冲击芯杆(3)的外侧壁与驱动机构壳体(1)的内侧壁之间，驱动弹簧(2)的上、下两端分别与弹簧盖(4)和冲击芯杆(3)的下端连接。

3.根据权利要求2所述的一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器，其特征在于：所述的单向机构包括弹簧基座(5)、单向机构壳体(6)、钢珠弹簧(7)、钢珠(8)、钢珠推子(9)、推子座(10)、转动套环(11)和单向开关(12)；弹簧基座(5)和单向机构壳体(6)均设置在驱动机构壳体(1)上部的空腔内，弹簧基座(5)位于单向机构壳体(6)和弹簧盖(4)之间，弹簧基座(5)外周的下端与驱动机构壳体(1)固定连接，弹簧基座(5)外周的上端与单向机构壳体(6)固定连接，钢珠弹簧(7)的下端与弹簧基座(5)连接，钢珠(8)安装在钢珠弹簧(7)的顶部，所述单向机构壳体(6)下部的内侧壁呈弧形，钢珠(8)与单向机构壳体(6)弧形的内侧壁接触；所述钢珠推子(9)、推子座(10)和转动套环(11)均设置在单向机构壳体(6)内部，钢珠推子(9)位于钢珠(8)上方，钢珠推子(9)用于推动钢珠(8)沿着注射器的轴向移动；

4.根据权利要求3所述的一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器，其特征在于：所述触发机构包括触发机构壳体(13)、卡块弹簧(14)、卡块(15)、触发开关(16)和外壳锁紧机构

5.根据权利要求2所述的一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器，其特征在于：所述药瓶包括药瓶外壳(20)、药瓶芯杆(18)、芯杆胶塞(19)；药液存储在药瓶外壳(20)的空腔内，药瓶外壳(20)的顶端通过螺纹与驱动机构壳体(1)的底端连接，药瓶外壳(20)的底端开设有用于注射药物的通孔，药瓶芯杆(18)同轴设置在药瓶外壳(20)的空腔内，药瓶芯杆(18)的底端设有芯杆胶塞(19)，药瓶芯杆(18)的顶端安装在冲击芯杆(3)的底端，冲击芯杆(3)用于推动药瓶芯杆(18)，进而将药瓶外壳(20)中的药液注射入人体内。

6.根据权利要求3所述的一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器，其特征在于：所述弹簧基座(5)包括底座和隔板；弹簧基座(5)外周的上、下两端分别与单向机构壳体(6)和驱动机构壳体(1)固定连接，弹簧基座(5)内周的上表面设有一圈凸起组合和一圈隔板组合，每圈凸起组合主要由若干个凸起结构沿着弹簧基座(5)的周向均匀间隔排布形成，隔板组合主要由若干个隔板沿着弹簧基座(5)的周向均匀间隔排布形成，凸起组合和隔板组合位于同一周向方向上，且使得凸起结构和隔板沿周向交替布置；钢珠(8)位于凸起结构的上方，钢珠弹簧(7)的下端套设在弹簧基座(5)的凸起结构上，钢珠(8)通过钢珠弹簧(7)设置在凸起结构上，隔板用于将各个钢珠(8)分隔开，限制钢珠(8)在水平向的移动。

7.根据权利要求3所述的一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器，其特征在于：所述冲击芯杆(3)可上下移动地设置在一圈钢珠(8)的中部，钢珠(8)用于限制冲击芯杆(3)的移动；当无针注射器处于待触发状态下，钢珠(8)的外侧壁与单向机构壳体(6)的内侧壁接触，钢珠(8)的内侧壁与冲击芯杆(3)接触，钢珠(8)在钢珠弹簧(7)的弹力下向内移动并压紧冲击芯杆(3)；当钢珠(8)在外力作用下向下移动时，同时钢珠(8)沿着单向机构壳体(6)的内侧壁向外移动，使得冲击芯杆(3)不再被钢珠(8)挤压，实现冲击芯杆(3)上下移动。

8.根据权利要求2所述的一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器，其特征在于：所述驱动机构壳体(1)上部的内侧壁上设有内螺纹，弹簧盖(4)的外侧壁上设有外螺纹，驱动机构壳体(1)的上部和弹簧盖(4)之间通过螺纹连接。

技术总结
本发明公开了一种在注射过程中防止药瓶活塞回弹的无针注射器。弹簧盖通过螺纹连接在驱动机构壳体上，冲击芯杆可活动地安装在驱动机构壳体内部，驱动弹簧套设在冲击芯杆上，驱动弹簧的两端分别与弹簧盖和冲击芯杆连接，弹簧基座的两端分别与驱动机构壳体和单向机构壳体接触，钢珠通过钢珠弹簧与弹簧基座接触；钢珠推子连接在推子座的下部；转动套环的凸起与推子座的凹槽之间可啮合地连接，单向开关与转动套环固定连接，卡块弹簧和卡块均安装在触发机构壳体的卡槽中，触发开关安装在触发机构壳体的顶端；药瓶内装有药液。本发明能有效防止注射过程中药瓶活塞的反弹，达到防止药液回流，减小注射时的震动的目的，改善了注射体验。

技术研发人员：王元,欧宏宇,顾大强
受保护的技术使用者：浙江大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/8