一種氣動蓄能式無針注射器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氣動蓄能式無針注射器，包括具有內(nèi)腔的缸筒、固設(shè)于缸筒前端的前端蓋、安裝在前端蓋上的無針安瓿組件、可沿前后方向移動地設(shè)于缸筒中的沖擊件，沖擊件與缸筒后部之間形成封閉的腔室，該無針注射器還包括用于向上述腔室內(nèi)充入壓縮氣體的供氣裝置，無針安瓿組件至少包括可沿前后方向移動的活塞桿，沖擊件在缸筒中具有蓄能狀態(tài)和沖擊狀態(tài)，當(dāng)沖擊件處于蓄能狀態(tài)時(shí)，沖擊件靜止，沖擊件的前端與活塞桿的后端之間存在間距，供氣裝置向所述腔室中充入壓縮氣體；當(dāng)沖擊件處于沖擊狀態(tài)時(shí)，沖擊件向前沖擊并驅(qū)動活塞桿向前移動，缸筒上還設(shè)有用于切換沖擊件工作狀態(tài)的控制機(jī)構(gòu)。該無針注射器結(jié)構(gòu)簡單緊湊，且具有良好的使用性能。
【專利說明】一種氣動蓄能式無針注射器
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種氣動蓄能式無針注射器。
[0003]【背景技術(shù)】
[0004]無針注射技術(shù)是在進(jìn)行藥物注射時(shí)不借助針頭，液體藥物以超細(xì)、高速、直線噴出高壓射流的方式直接進(jìn)入機(jī)體組織，解決了傳統(tǒng)注射由于針頭刺入機(jī)體而帶來的一系列問題，如:疼痛、出血、感染、組織損傷、患者心理壓力等；同時(shí)，經(jīng)無針注射的藥物在組織內(nèi)的分布更為彌散，有利于藥物的吸收，長時(shí)間注射皮膚不易起硬結(jié)。因此，無針注射技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，尤其適用于兒童疫苗接種及糖尿病患者。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，氣壓驅(qū)動的無針注射器，由于可以連續(xù)注射，操作人員勞動強(qiáng)度很低，所以說是一種比較理想的無針注射器。壓縮氣體的來源主要有兩種，一種是來源于普通的空氣壓縮機(jī)，如中國專利號為201220045555.4，專利名稱為“一種無針注射器”中的結(jié)構(gòu)，另一種則來源 于液態(tài)的二氧化碳或氮?dú)?，?jīng)過液態(tài)一氣態(tài)升華轉(zhuǎn)換而得到，如中國專利號為201220572421.8，專利名稱為“人用低壓無針注射器”中的結(jié)構(gòu)。然而，現(xiàn)有的壓縮氣體驅(qū)動的無針注射器，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，注射時(shí)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動活塞桿移動實(shí)現(xiàn)注射時(shí)的初始加速度較小，空行程較大，導(dǎo)致產(chǎn)品的體積尺寸較大，甚至?xí)霈F(xiàn)藥液注射不進(jìn)患者體內(nèi)的現(xiàn)象，使用較為不便。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單且使用較為方便的氣動蓄能式無針注射器。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種氣動蓄能式無針注射器，所述無針注射器包括具有內(nèi)腔的缸筒、固設(shè)于所述缸筒前端的前端蓋、安裝在所述前端蓋上的無針安 部組件、可沿如后方向移動地設(shè)于所述缸筒中的沖擊件，所述沖擊件在所述缸筒中與所述缸筒后部之間形成封閉的腔室，所述無針注射器還包括用于向所述腔室內(nèi)充入壓縮氣體的供氣裝置，所述無針安瓿組件至少包括可沿前后方向移動的活塞桿，所述沖擊件在所述缸筒中具有蓄能狀態(tài)和沖擊狀態(tài)，當(dāng)所述沖擊件處于蓄能狀態(tài)時(shí)，所述沖擊件靜止，所述沖擊件的前端與所述活塞桿的后端之間存在間距，所述供氣裝置向所述腔室中充入壓縮氣體；當(dāng)所述沖擊件處于沖擊狀態(tài)時(shí)，所述沖擊件向前沖擊并驅(qū)動所述活塞桿向前移動，所述缸筒上還設(shè)有用于切換所述沖擊件工作狀態(tài)的控制機(jī)構(gòu)。
[0009]優(yōu)選地，所述控制機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動地設(shè)于所述缸筒上的棘爪，所述棘爪的一端可轉(zhuǎn)動地抵擋在所述沖擊件的前端上或與所述沖擊件相脫離。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述棘爪與所述缸筒之間還設(shè)有用于驅(qū)動所述棘爪旋轉(zhuǎn)使其抵擋在所述沖擊件前端的彈性件。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述棘爪呈L型。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述缸筒的前端開設(shè)有與其內(nèi)腔相連通的通孔，所述棘爪的端部可轉(zhuǎn)動地插設(shè)在所述通孔中。
[0013]優(yōu)選地，所述供氣裝置包括氣壓泵或儲存有壓縮氣體的儲氣罐、與所述腔室相連通的進(jìn)氣管路、設(shè)于所述進(jìn)氣管路與所述氣壓泵或所述儲氣罐之間的電磁換向閥。
[0014]更進(jìn)一步優(yōu)選地，當(dāng)所述沖擊件處于蓄能狀態(tài)時(shí)，所述沖擊件的后端部與所述缸筒的后端筒壁相貼合設(shè)置。
[0015]由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的氣動蓄能式無針注射器，其中通過使沖擊件蓄積一定的向前移動的勢能，再將其釋放而實(shí)現(xiàn)沖擊，進(jìn)而帶動無針安瓿組件的活塞桿移動而實(shí)現(xiàn)藥液的注射，沖擊件沖擊時(shí)，初始加速度較大，可大大縮短空行程，使得無針注射器的體積大幅減小。此外，該無針注射器中采用無密封圈沖擊氣缸技術(shù)，使得該氣動式的無針注射器的結(jié)構(gòu)大大簡化，不僅制造成本大幅降低，而且注射沖擊力極其穩(wěn)定，具有良好的使用性能。
[0016]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]附圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的無針注射器處于蓄能狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的無針注射器處于蓄能狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中:1、缸筒；11、通孔；12、后端蓋；13、腔室；14、氣流通道；2、前端蓋；3、沖擊件；31、凹槽；4、控制機(jī)構(gòu)；41、棘爪；42、彈簧；43、轉(zhuǎn)軸；5、無針安瓿組件；51、活塞桿；52、藥液腔；6、進(jìn)氣管路；7、電磁換向閥。
[0018]
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例來對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。
[0020]以下關(guān)于方向的描述中，均是按照注射操作時(shí)操作者觀察到的方向進(jìn)行定義的，其中注射端為前，反之為后。
[0021]參見圖1所示的無針注射器，包括具有內(nèi)腔的缸筒1、固設(shè)于缸筒I前端的前端蓋
2、固設(shè)于缸筒I后端的后端蓋12、安裝在前端蓋2上的無針安瓿組件5、可沿前后方向移動地設(shè)于缸筒I內(nèi)腔中的沖擊件3、可提供壓縮氣體的供氣裝置，沖擊件3在缸筒I中與缸筒I的后部之間形成封閉的腔室13，通過供氣裝置向上述腔室13中充入壓縮氣體，可驅(qū)動沖擊件3在缸筒I的內(nèi)腔中向前移動。無針安瓿組件5可拆卸地安裝在前端蓋2上，這樣可方便在一次注射完成后將其拆卸下來替換。該無針安瓿組件5包括具有藥液腔52的針筒、可沿前后方向移動的活塞桿51，活塞桿51的后部至少有部分通過缸筒I前端的開口而插在缸筒I的內(nèi)腔中，當(dāng)沖擊件 3向前沖擊時(shí)便帶動活塞桿51向前移動，從而推擠藥液實(shí)現(xiàn)注射。
[0022]設(shè)置時(shí)，沖擊件3與缸筒I之間僅需采用間隙配合，兩者之間無密封圈，當(dāng)供氣裝置持續(xù)地向腔室13中提供壓縮氣體時(shí)，也僅有少許部分的氣體從沖擊件3與缸筒I之間的間隙中逸出，而不會對沖擊件3的持續(xù)蓄能造成影響。
[0023]為使得注射時(shí)沖擊件3能夠以較大的沖擊力向前沖擊而驅(qū)動活塞桿51向前移動來完成注射，沖擊件3在缸筒I中具有畜能狀態(tài)和沖擊狀態(tài)，在畜能狀態(tài)下，沖擊件3靜止，供氣裝置不斷地向缸筒I的腔室中充氣，使得沖擊件3不斷地蓄積向前移動的勢能；當(dāng)沖擊件3處于沖擊狀態(tài)時(shí)，沖擊件3向前沖擊并驅(qū)動活塞桿51向前移動。
[0024]無針安瓿組件5安裝在前端蓋2上時(shí)，其活塞桿51后部插在缸筒I的內(nèi)腔中，且活塞桿51后端與沖擊件3的前端應(yīng)留有適當(dāng)?shù)木嚯x，即沖擊件3在蓄能狀態(tài)下，其前端與活塞桿51的后端之間存在一定的間距，這樣在沖擊件3蓄能后轉(zhuǎn)至沖擊狀態(tài)驅(qū)動活塞桿51沖擊注射時(shí)，沖擊件3沖擊至與活塞桿51相接觸時(shí)已經(jīng)達(dá)到較高的速度，使得活塞桿51初始時(shí)便能以較快的速度沖擊，避免注射初始時(shí)藥液流出而不能進(jìn)入患者體內(nèi)。
[0025]缸筒I上還設(shè)有用于切換沖擊件3工作狀態(tài)的控制機(jī)構(gòu)4。參見圖1所示，本實(shí)施例中，控制機(jī)構(gòu)4包括通過轉(zhuǎn)軸43轉(zhuǎn)動地設(shè)于缸筒I上的棘爪41，該棘爪41采用L型的結(jié)構(gòu)，缸筒I上開設(shè)有與其內(nèi)腔相連通的通孔11，棘爪41前部的棘爪端可轉(zhuǎn)動地插入通孔11中并抵觸在沖擊件3的前端，或者轉(zhuǎn)動地脫離沖擊件3的前端。棘爪41的后端與缸筒I之間設(shè)有彈簧42，彈簧42應(yīng)具有較好的剛度，這樣在常態(tài)下，在彈簧42產(chǎn)生向外推動棘爪41的彈性力的作用下，棘爪41前部的棘爪端抵擋在沖擊件3的前端上，使得沖擊件3處于蓄能狀態(tài)，當(dāng)蓄能結(jié)束后需要注射時(shí)，則通過按壓棘爪41后端，克服彈簧42的彈性力使得棘爪41轉(zhuǎn)動而脫離沖擊件3，沖擊件3則向前沖擊并驅(qū)動活塞桿51向前移動而實(shí)現(xiàn)注射。
[0026]該無針注射器在使用時(shí)，初始狀態(tài)下，棘爪41的棘爪端抵擋在沖擊件3上，將裝有藥液的無針安瓿組件5安裝至前端蓋2上，活塞桿51的后部插在缸筒I的內(nèi)腔中并位于沖擊件3的前方，且活塞桿51的后端與沖擊件3的前端保持一定的距離，參見圖1所示。
[0027]參見圖1所示，供氣裝置包括可提供壓縮氣體的氣壓泵或儲存有壓縮氣體的儲氣罐(圖中未示出)、與腔室13相連通的進(jìn)氣管路6、設(shè)于進(jìn)氣管路6與氣壓泵之間的電磁換向閥7，通過電磁換向閥7來切換氣壓泵或儲氣罐與進(jìn)氣管道6的通斷狀況。后端蓋12上開設(shè)有與缸筒I內(nèi)腔相連通的氣流通道14，用于儲存壓縮氣體的腔室13本質(zhì)上是由沖擊件3與后端蓋12、缸筒I內(nèi)壁之間圍設(shè)的空間，以及進(jìn)氣管路6的管腔、氣流通道14這三部分構(gòu)成。
[0028]當(dāng)需要注射時(shí)，首先將電磁換向閥7切換連通狀態(tài)，通過氣壓泵或儲氣罐中的壓縮氣體經(jīng)進(jìn)氣管路6不斷地進(jìn)入缸筒I的腔室中壓縮氣體，腔室內(nèi)的壓力不斷地增大，使得沖擊件3不斷地蓄積向前移動的勢能；當(dāng)腔室13內(nèi)壓力增大到一定程度時(shí)，按壓棘爪41的后端安裝有彈簧42的位置處，棘爪41轉(zhuǎn)動而脫離沖擊件3，沖擊件3便以很快的加速度撞擊無針安瓿組件5的活塞桿51，實(shí)現(xiàn)藥液的注射，注射時(shí)的注射沖擊力極其穩(wěn)定，能夠控制在5%以內(nèi)。注射完成后，將電磁換向閥7切換至斷開狀態(tài)，將缸筒I旋轉(zhuǎn)并倒置，沖擊件3在重力的作用下向后移動而實(shí)現(xiàn)復(fù)位。
[0029] 此外，如圖2所示的實(shí)施例2中，沖擊件3可貼合缸筒I后端的后端蓋12上，且沖擊件3堵在氣流通道14的口部，此時(shí)，進(jìn)氣管路6和氣流通道14形成用于儲存壓縮氣體的腔室13，這樣就無需在沖擊件3與缸筒I的后端蓋12之間預(yù)留一定的空間來儲存壓縮氣體，可進(jìn)一步減小該無針注射器的體積。本實(shí)施例中，采用該種設(shè)置時(shí)，為使得沖擊件3順利復(fù)位，沖擊件3的后端還開設(shè)有凹槽31，以避免沖擊件3不能完全貼合至后端蓋12上。[0030]綜上，本發(fā)明的氣動蓄能式無針注射器，其中通過使得沖擊件3蓄積一定的向前移動的勢能，再將其釋放而實(shí)現(xiàn)沖擊，進(jìn)而帶動無針安瓿組件5的活塞桿51移動而實(shí)現(xiàn)藥液的注射，沖擊件3沖擊時(shí)，初始加速度較大，可大大縮短空行程，使得無針注射器的體積大幅減小。此外，該無針注射器中采用無密封圈沖擊氣缸技術(shù)，使得該氣動式的無針注射器的結(jié)構(gòu)大大簡化，不僅制造成本大幅降低，而且注射沖擊力極其穩(wěn)定，具有良好的使用性倉泛。
[0031]上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種氣動蓄能式無針注射器，其特征在于:所述無針注射器包括具有內(nèi)腔的缸筒、固設(shè)于所述缸筒前端的前端蓋、安裝在所述前端蓋上的無針安瓿組件、可沿前后方向移動地設(shè)于所述缸筒中的沖擊件，所述沖擊件在所述缸筒中與所述缸筒后部之間形成封閉的腔室，所述無針注射器還包括用于向所述腔室內(nèi)充入壓縮氣體的供氣裝置，所述無針安瓿組件至少包括可沿前后方向移動的活塞桿，所述沖擊件在所述缸筒中具有蓄能狀態(tài)和沖擊狀態(tài)，當(dāng)所述沖擊件處于蓄能狀態(tài)時(shí)，所述沖擊件靜止，所述沖擊件的前端與所述活塞桿的后端之間存在間距，所述供氣裝置向所述腔室中充入壓縮氣體；當(dāng)所述沖擊件處于沖擊狀態(tài)時(shí)，所述沖擊件向前沖擊并驅(qū)動所述活塞桿向前移動，所述缸筒上還設(shè)有用于切換所述沖擊件工作狀態(tài)的控制機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動蓄能式無針注射器，其特征在于:所述控制機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動地設(shè)于所述缸筒上的棘爪，所述棘爪的一端可轉(zhuǎn)動地抵擋在所述沖擊件的前端上或與所述沖擊件相脫離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣動蓄能式無針注射器，其特征在于:所述棘爪與所述缸筒之間還設(shè)有用于驅(qū)動所述棘爪旋轉(zhuǎn)使其抵擋在所述沖擊件前端的彈性件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣動蓄能式無針注射器，其特征在于:所述棘爪呈L型。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣動蓄能式無針注射器，其特征在于:所述缸筒的前端開設(shè)有與其內(nèi)腔相連通的通孔，所述棘爪的端部可轉(zhuǎn)動地插設(shè)在所述通孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動蓄能式無針注射器，其特征在于:所述供氣裝置包括氣壓泵或儲存有壓縮氣體的儲氣罐、與所述腔室相連通的進(jìn)氣管路、設(shè)于所述進(jìn)氣管路與所述氣壓泵或所述儲氣罐 之間的電磁換向閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣動蓄能式無針注射器，其特征在于:當(dāng)所述沖擊件處于蓄能狀態(tài)時(shí)，所述沖擊件的后端部與所述缸筒的后端筒壁相貼合設(shè)置。
【文檔編號】A61M5/303GK103977481SQ201410202795
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】王明娣, 孫萬平, 竇云霞, 王傳洋 申請人:蘇州大學(xué)張家港工業(yè)技術(shù)研究院