專利名稱:全自動針尖回縮自毀式安全輸液針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用輸液針,特別涉及一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針。
背景技術(shù):
自上世紀末以來,由于社會和技術(shù)的原因,不安全輸液已成為人類各種傳染性疾病交叉?zhèn)鞑サ闹饕緩街?,嚴重危及人類健康。全面實現(xiàn)安全輸液,已成為保障大眾健康的重要環(huán)節(jié)。
按照世界衛(wèi)生組織的定義,所謂安全輸液應(yīng)當包括三個方面的內(nèi)容一是對接受輸液者無害;二是對衛(wèi)生保健人員不構(gòu)成任何危險;三是輸液產(chǎn)生的廢棄物不對社會構(gòu)成危害。這就要求輸液針必須具備相應(yīng)的安全特征1、輸液針使用一次后,其原有功能喪失。此特征可在技術(shù)上保證接受輸液者不被其重復(fù)使用所危害。
2、輸液針使用一次后,其外露針尖藏匿。此特征可在技術(shù)上保證廢棄輸液針對環(huán)境不造成污染,對衛(wèi)生保健和其他人員不構(gòu)成針刺傷害和交叉感染等危險。
3、輸液針使用一次后,其原有功能喪失和外露針尖藏匿一并自動實現(xiàn)。此特征可克服人工控制的不確定性,特別是能徹底杜絕由故意行為導(dǎo)致的各種不安全輸液情況的發(fā)生。
實踐證明,上述特征只有同時具備,才能保證安全輸液標準的實現(xiàn)。
已公開的“全自動自毀式輸液器”(ZL200520033105.3),雖然在安全性上有了很大進步,但仍然存在三個缺陷一是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不便于生產(chǎn);二是體積過大,臨床使用中很難保證針部的穩(wěn)定;三是輸液過程中如果出現(xiàn)藥液液面低于針部的特殊情況,接受輸液者會面臨無準備拔針的危害。
已公開的“注射器輸液器和采血器自毀裝置的自動控制方法”(CN200510022314.2)提供了一種輸液器自毀裝置的自動控制方法和一個輸液通路自動阻斷的自毀式輸液器實施例。其所述在同一軸線上設(shè)置一傳動件和一壓縮彈簧并建立兩者的共點力平衡關(guān)系的自動控制方法,只適用于所述實施例的結(jié)構(gòu),而在輸液器針部即使實現(xiàn)也是不安全的。因為作為一種留置式靜脈穿刺給藥器械,首先要求輸液器針部的體積要足夠小,且針部軟管的柔軟性必須得到保證。按照所述自動控制方法提供的必要技術(shù)結(jié)構(gòu),當針尖回縮時,壓縮彈簧勢必與針尖一道進入軟管,那么軟管內(nèi)徑就必須在現(xiàn)有基礎(chǔ)上擴大,針部軟管的柔軟性必然受到影響。因此,所述自動控制方法對輸液針是不適用的。此外,所述實施例雖然彌補了“全自動自毀式輸液器”的不足,卻存在廢棄針尖裸露于外部的缺陷,不能完全滿足安全要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針,當輸液完畢針尖拔出肌體時,輸液功能自動喪失,外露針尖自動回縮藏匿,且其體積與傳統(tǒng)輸液針接近。為達到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案
一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針,由針尖、針座、針柄和軟管組成;其特征在于所述針座和針柄由可結(jié)合為一體的基座和護罩構(gòu)成;所述基座和護罩結(jié)為一體后內(nèi)部有空腔,前端有空心圓柱體;所述空心圓柱體內(nèi)腔前端有環(huán)形凸緣;所述環(huán)形凸緣內(nèi)壁與所述針尖成輕松滑動配合;所述基座內(nèi)壁上有凸起軸、壓桿和制動卡;所述壓桿由壓桿座、薄壁和壓桿本體組成;所述壓桿座與所述基座相連;所述壓桿薄壁接近所述壓桿座和壓桿本體的夾角端;所述壓桿本體能以所述壓桿薄壁為軸擺動;所述壓桿座和壓桿本體內(nèi)側(cè)有可開合的夾持部;所述制動卡由卡座、薄壁、兩卡齒和傳動片組成;所述卡座與所述基座相連;所述卡齒和傳動片能以所述制動卡薄壁為軸擺動;所述護罩內(nèi)壁上有盲孔;所述凸起軸上有一傳動輪;所述傳動輪的輪輞外側(cè)有圓周向環(huán)形凹槽和四個沿圓周排列的齒槽,其輪輻位于所述輪輞內(nèi)側(cè)一邊;在由所述輪輞和輪輻內(nèi)側(cè)面構(gòu)成的環(huán)形空腔中有彈性形變部;所述傳動輪與所述壓桿本體之間有聯(lián)動配合組件;所述基座和護罩結(jié)為一體后的后端面和所述夾持部內(nèi)結(jié)合一密封圈;所述密封圈前部為空心圓柱體,其前端位于所述夾持部中;所述密封圈空心圓柱體中部凸設(shè)一袋形薄壁,其口緣與所述基座和護罩結(jié)為一體后的后端面相貼;所述密封圈空心圓柱體后部通過一紐帶連接一帶斜面的堵頭;所述針尖前端穿過所述基座和護罩前端空心圓柱體的環(huán)形凸緣,其后端位于所述密封圈空心圓柱體內(nèi)腔,與兩者成輕松滑動配合;所述針尖中部陷入所述傳動輪環(huán)形凹槽;所述傳動片位于所述袋形薄壁的展開范圍;所述軟管與所述基座和護罩結(jié)為一體后的后端的結(jié)合部為偏心環(huán)形接口;所述偏心環(huán)形接口內(nèi)壁上有偏心環(huán)形梯臺,其軸心線上有一環(huán)形凸臺;定位時,旋轉(zhuǎn)所述傳動輪使所述彈性形變部產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn)形變回復(fù)力,所述制動卡前一卡齒插入所述傳動輪的第一齒槽;所述夾持部通過所述聯(lián)動配合組件的聯(lián)動動作閉合,進而使所述密封圈空心圓柱體前端緊箍所述針尖;所述凸起軸插入所述護罩盲孔后,所述基座與護罩結(jié)合固定;所述軟管的偏心環(huán)形接口套于所述基座和護罩結(jié)為一體后的后端,所述偏心環(huán)形梯臺端面壓迫所述袋型薄壁口緣,使其緊貼所述后端面,所述環(huán)形凸臺輕貼所述堵頭;所述針尖與所述密封圈空心圓柱體、所述堵頭和所述環(huán)形凸臺位于同一軸線。
上述傳動輪環(huán)形凹槽與針尖的滑動摩擦力大于針尖與環(huán)形凸緣、環(huán)形凸臺以及自然狀態(tài)的密封圈空心圓柱體的滑動摩擦力之和。
上述傳動輪的旋轉(zhuǎn)力大于傳動輪環(huán)形凹槽與針尖的滑動摩擦力。
上述傳動輪齒槽受力面端部的承受力大于傳動輪的旋轉(zhuǎn)力減去傳動輪環(huán)形凹槽與針尖的滑動摩擦力之后的較小剩余旋轉(zhuǎn)力,小于傳動輪的旋轉(zhuǎn)力減去針尖與環(huán)形凸緣、環(huán)形凸臺以及自然狀態(tài)的密封圈空心圓柱體的滑動摩擦力之和后的較大剩余旋轉(zhuǎn)力。
上述制動卡薄壁的最大形變回復(fù)力小于人體臥姿靜脈壓通過傳動片在制動卡薄壁上產(chǎn)生的扭力。
上述傳動輪在較小剩余旋轉(zhuǎn)力作用下,其第一、二齒槽受力面推開前一卡齒受力面以及第三、四齒槽受力面推開后一卡齒受力面的旋轉(zhuǎn)分力等于其受力面間的滑動摩擦力。
排氣時,藥液在重力作用下流向針部,管內(nèi)空氣將堵頭推離環(huán)形凸臺,空氣和藥液從兩者間隙經(jīng)針尖流向外部。袋形薄壁在液壓作用下,由原折皺狀態(tài)變?yōu)檎归_狀態(tài),鼓向傳動片一邊,推動傳動片克服制動卡薄壁的形變回復(fù)力,帶動前一卡齒退出第一齒槽,傳動輪克服其環(huán)形凹槽與針尖的滑動摩擦力剛開始轉(zhuǎn)動,便被隨即插入第三齒槽的后一卡齒阻止,傳動輪不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動。
當排氣完畢人工停止藥液流動時,針部液壓消失,堵頭位置復(fù)原,傳動片失去液壓作用,后一卡齒在制動卡薄壁形變回復(fù)力的作用下退出第三齒槽,傳動輪剛開始轉(zhuǎn)動,又被隨即插入第二齒槽的前一卡齒阻止,使傳動輪不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動。
當針尖刺入人體靜脈時,堵頭在靜脈壓的作用下緊貼環(huán)形凸臺外側(cè),靜脈壓不能向軟管內(nèi)部傳遞,在軟管接口內(nèi)腔形成密閉壓力區(qū)域。袋形薄壁在靜脈壓作用下,再由松弛折皺狀態(tài)變?yōu)檎归_狀態(tài),鼓向傳動片一邊,推動傳動片克服制動卡薄壁的形變回復(fù)力,帶動前一卡齒退出第二齒槽,傳動輪剛開始轉(zhuǎn)動,被隨即插入第四齒槽的后一卡齒阻止,傳動輪不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動。在袋形薄壁狀態(tài)改變的過程中,微量血液進入軟管接口內(nèi)腔,可見回血。
當藥液在重力作用下將堵頭推離環(huán)形凸臺外側(cè),從兩者間隙經(jīng)針尖流入人體靜脈時,袋形薄壁的受力由靜脈壓力變?yōu)樗幰簤毫?,后一卡齒保持對第四齒槽的作用,使傳動輪繼續(xù)處于靜止狀態(tài)。
當輸液完畢人工停止藥液流動,針尖拔出肌體時,針部液壓完全消失,傳動片失去液壓作用,后一卡齒在制動卡薄壁形變回復(fù)力的作用下退出第四齒槽,傳動輪開始轉(zhuǎn)動。壓桿夾持部隨著傳動輪與壓桿本體的聯(lián)動完全打開,針尖失去約束開始隨傳動輪的轉(zhuǎn)動位移。傳動輪的旋轉(zhuǎn)力由較小剩余旋轉(zhuǎn)力變?yōu)檩^大旋轉(zhuǎn)力,旋轉(zhuǎn)速度加快,使得當前一卡齒與第三、四齒槽相遇時不能完全插入,而傳動輪齒槽受力面端部又不能承受較大剩余旋轉(zhuǎn)力的作用,使得第一卡齒無法阻止傳動輪的轉(zhuǎn)動。隨著傳動輪的轉(zhuǎn)動,壓桿本體與壓桿座的夾角進一步增大,兩者夾角端接觸形成支點,壓桿薄壁成為受力點,使得壓桿薄壁的受力服從杠桿原理而被輕松拉斷,壓桿本體與壓桿座分離,針尖與密封圈空心圓柱體的密封和穩(wěn)定狀態(tài)無法重建,從而使輸液針原有功能喪失。針尖隨傳動輪的轉(zhuǎn)動繼續(xù)位移,其后端作用于堵頭斜面,使堵頭讓位于針尖,針尖后端穿過環(huán)形凸臺進入軟管中,其外露部分全部回縮藏匿。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案,使輸液針在使用一次后,原有功能自動喪失,且針尖自動回縮藏匿,在技術(shù)上保證了輸液針被重復(fù)使用和廢棄針尖傷及人體造成交叉感染疾病和環(huán)境污染的情況不可能發(fā)生,充分滿足安全輸液的要求。由于本發(fā)明的動作組件以針尖本身為操作對象,使得其功能可在不超出傳統(tǒng)輸液針三維尺度的范圍內(nèi)實現(xiàn),不僅制造成本低廉,而且臨床使用中的安全性也得到了保證。特別是本發(fā)明采用了藥液止回設(shè)計,既避免了無準備拔針的危害,又能確保輸液過程中不發(fā)生藥液倒流的情況,使接受輸液者可以方便和放心地從事諸如如廁之類的必要活動。這些優(yōu)勢使本發(fā)明具有了利于廠家制造、方便臨床使用和符合安全標準的特點。
圖1、本發(fā)明的外觀立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2、本發(fā)明的分解立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3、本發(fā)明折疊座柄處于閉合狀態(tài)示意及其前部空心圓柱體和后部軟管接口剖視圖。
圖4、本發(fā)明折疊座柄處于打開狀態(tài)及各構(gòu)件的定位配合示意圖。
圖5、本發(fā)明折疊座柄各組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6、本發(fā)明帶槽凸起軸實施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7、本發(fā)明壓桿的放大立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8、本發(fā)明壓桿本體尾部弧面實施方式的放大立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9、本發(fā)明傳動輪自帶彈性形變部實施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10、本發(fā)明傳動輪外加旋轉(zhuǎn)彈簧實施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11、本發(fā)明密封圈的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12、本發(fā)明密封圈的立體結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖13、本發(fā)明軟管接口的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14、本發(fā)明壓桿本體脫落和外露針尖回縮藏匿的立體結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實施例方式
如圖1至14所示,一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針,由針尖1、折疊座柄2、傳動輪3、密封圈4和軟管5組成。
折疊座柄2為一體成型。它由基座21、護罩22和折壁23構(gòu)成。基座21和護罩22以折壁23為折軸形成折疊開合結(jié)構(gòu)。基座21和護罩22也可獨立成型,再用粘接或卡合的方式結(jié)為一體。以下僅以一體成型的折疊開合結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)敘述。
折壁23的壁厚及寬度以基座21和護罩22能輕松開合且周邊能均勻閉合為準。
基座21前端有空心圓柱體211,中部有凸起軸212和凸起拴213,或為如圖6所示無凸起拴213的單一的帶槽凸起軸212′,后部有壓桿214和制動卡215。如果將折壁23延伸至空心圓柱體211,也可將空心圓柱體211成型為與折疊座柄2一致的以折壁23為折軸的折疊開合結(jié)構(gòu)。以下僅以整體成型的空心圓柱體211為基礎(chǔ)敘述。
空心圓柱體211內(nèi)腔前端有環(huán)形凸緣2111,其內(nèi)環(huán)直徑約大于針尖1的外徑,兩者成輕松滑動配合。
壓桿214由壓桿座2141、薄壁2142、壓桿本體2143組成。壓桿座2141與基座21相連,其半圓錐面21411位于中軸線上。壓桿本體2143頭部通過薄壁2142與壓桿座2141相連,其內(nèi)側(cè)有半圓椎面21431,尾部21432為薄片。薄壁2142接近壓桿座2141和壓桿本體2143的夾角端,其兩處壁厚均為0.1mm-0.2mm,其壁寬之和小于0.5mm,使得壓桿本體2143能以薄壁2142為軸擺動,但擺至一定角度,壓桿座2141和壓桿本體2143的夾角端端部就會接觸形成支點,薄壁2142成為受力點,在壓桿本體尾部21432繼續(xù)受力使夾角進一步增大時,薄壁2142的受力將服從杠桿原理被輕松拉斷。當壓桿座2141與壓桿本體2143閉合后,半圓錐面21431與21411合為圓錐通孔。
壓桿座2141與壓桿本體2143內(nèi)側(cè)也可為半圓面,當壓桿座2141與壓桿本體2143閉合后,其內(nèi)側(cè)合為通孔。以下僅以前一種實施方式為基礎(chǔ)敘述。
壓桿本體尾部也可采用如圖8所示的21432′的實施方式,即在壓桿本體尾部21432′末端設(shè)一弧面A,中部設(shè)一缺損部B?;∶鍭與傳動輪環(huán)形凹槽311成盡可能增大滑動摩擦力的配合,其半徑等于或約大于定位后環(huán)形凹槽311至薄壁2142的間距。
制動卡215由卡座2151、薄壁2152、卡齒2153、卡齒2154和傳動片2155組成。卡座2151與基座21相連。卡齒2153和2154以及傳動片2155通過薄壁2152與卡座2151相連,使得卡齒2153和2154以及傳動片2155能以薄壁2152為軸并通過其彈性形變而正反擺動。卡齒2153至凸起軸212或212′的成型距離小于傳動輪3的半徑,卡齒2154至凸起軸212或212′的成型距離大于傳動輪3的半徑,但卡齒2153與2154至凸起軸212或212′的成型距離之和等于或約大于傳動輪3的直徑。
護罩22中部有與凸起軸212或212′相對應(yīng)配合的盲孔221,其邊緣有與基座邊緣216相配合的罩緣222。基座21和護罩22的閉合固定,既可采用粘接的方式,也可采用卡合的方式。
上述壓桿214和制動卡215也可獨立成型,再以卡合方式固定于基座21上??紤]到壓桿214和制動卡215均為可動作組件,成型中脫模并不困難,因此以下僅以一體成型實施方式為基礎(chǔ)敘述。
傳動輪3為自帶彈性形變部332的實施方式,用彈性形變性能較強的材料一體成型。此方式的輪輞31外側(cè)有圓周向環(huán)形凹槽311和四個沿圓周排列的齒槽312、313、314、315。輪轂33內(nèi)部為與凸起軸212成旋轉(zhuǎn)滑動配合的通孔331,其外圓面有彈性形變部332。彈性形變部332端部為固定圈3321。輪輻32為環(huán)形薄壁,位于輪輞31內(nèi)側(cè)一邊,使得在輪輞31內(nèi)側(cè)、輪輻32內(nèi)環(huán)面和輪轂33圓面間形成環(huán)形空腔,共彈性形變部332和凸起拴213置于其中。輪輻32外環(huán)面有圓周向排列的凸起拴321和322。齒槽312至314以及313至315的槽距與卡齒2153和2154的動作相配合。如果采用壓桿本體尾部21432′的實施方式,傳動輪3的輪輻外環(huán)面則無凸起拴321和322。去掉凸起拴321和322后,輸液針的整體厚度還可減少。
傳動輪3′為外加旋轉(zhuǎn)彈簧332′的實施方式。此方式的輪輞31′外側(cè)有圓周向環(huán)形凹槽311′和四個沿圓周排列的齒槽312′、313′、314′、315′。輪輻32′為薄壁,位于輪輞31′內(nèi)側(cè)一邊,輪輻32′中央為與帶槽凸起軸212′成旋轉(zhuǎn)滑動配合的通孔331′,使得在輪輞31′內(nèi)側(cè)和輪輻32′內(nèi)環(huán)面間形成環(huán)形空腔。將旋轉(zhuǎn)彈簧332′置于環(huán)形空腔中,旋轉(zhuǎn)彈簧332′外圈因彈力緊貼輪輞31′內(nèi)側(cè),形成強大的滑動摩擦力,使得旋轉(zhuǎn)彈簧332′不能相對于輪輞31′轉(zhuǎn)動。旋轉(zhuǎn)彈簧332′里端3321′位于傳動輪通孔331′中央。輪輻32′外環(huán)面凸起拴的有無與傳動輪3相同。齒槽312′與314′以及313′與315′的槽距與卡齒2153和2154的動作相配合。此方式適用于傳動輪為彈性形變性能較弱的材料。
密封圈4用彈性形變性能較強的材料一體成型。它由空心圓柱體41、袋形薄壁42、紐帶43和堵頭44構(gòu)成。空心圓柱體41端部有缺口411,另一端外圓面凸設(shè)一袋形薄壁42和一紐帶43,紐帶43連接堵頭44。空心圓柱體41的內(nèi)徑大于針尖1的外徑,兩者成輕松滑動配合??招膱A柱體端部缺口411受力合并后成圓錐形,與半圓錐面21431和21411合并后的圓錐通孔成擠壓密封配合,其圓錐端部內(nèi)壁與針尖1成擠壓密封配合。受力消失后,缺口411復(fù)原。袋形薄壁42壁厚為0.05mm-0.15mm,在無外力作用時,處于松弛折皺狀態(tài),其口緣421與基座21和護罩22的尾端面217、223合并后的尾端環(huán)面相配合。堵頭44為帶斜面441的實心圓柱體。
空心圓柱體41端部也可不設(shè)缺口,其端部以受力收縮狀態(tài)與針尖1、壓桿座2141和壓桿本體2143內(nèi)側(cè)閉合后的通孔成擠壓密封配合。以下僅以設(shè)有缺口的實施方式為基礎(chǔ)敘述。
軟管5由透明材料一體成型,其接口51由環(huán)形凸臺511、偏心環(huán)形口緣512和偏心環(huán)形梯臺513組成。環(huán)形凸臺511位于軸心線上,其內(nèi)徑小于堵頭44的外徑,大于針尖1的外徑,與針尖1成輕松滑動配合。偏心環(huán)形口緣512與基座21和護罩22的尾端面217、223合并后的外側(cè)環(huán)面相配合,偏心環(huán)形梯臺513與基座21和護罩22的尾端面217、223合并后的尾端環(huán)面相配合。
定位時,空心圓柱體41的缺口端插入壓桿半圓錐面21411和21431中,傳動片2155進入袋形薄壁42的展開范圍;針尖1穿過空心圓柱體環(huán)形凸緣2111,其后端置于空心圓柱體41中。傳動輪3的固定圈3321套于基座凸起栓213上,環(huán)形凹槽311緊貼針尖1,通孔331套于基座凸起軸212上(為減少兩者間的旋轉(zhuǎn)滑動摩擦力,可加潤滑劑)。用外力保持針尖1的位置不變,順時針轉(zhuǎn)動傳動輪3,其彈性形變部332在拉伸中繞于輪轂33上,對傳動輪3產(chǎn)生逆時針旋轉(zhuǎn)彈力??X2153沿傳動輪3的周邊滑動,當齒槽312旋轉(zhuǎn)至卡齒2153位置時,卡齒2153自然插入齒槽312中,使傳動輪3不能逆時針轉(zhuǎn)動。其間,凸起栓321和322在轉(zhuǎn)動中先后壓迫壓桿尾部21432的側(cè)面,當卡齒2153插入齒槽312中時,凸起栓321正好位于壓桿本體尾部21432末端,半圓錐面21431與21411合并為圓錐通孔,將密封圈4的缺口411壓至閉合,使得空心圓柱體41端部內(nèi)壁緊箍針尖1表面將其固定,外圓面緊貼半圓錐面21431和21411,形成密封和穩(wěn)固結(jié)合狀態(tài)。將基座21與護罩22閉合,凸起軸212端部自然插入護罩盲孔221中,罩緣222與基座緣216粘接或卡合固定,護罩22與基座21的尾端面223和217合并為偏心環(huán)面,袋形薄壁口緣421正好貼于其上。軟管偏心環(huán)形口緣512套于偏心環(huán)面的外側(cè)環(huán)面,粘接固定。偏心環(huán)形梯臺513端面、袋型薄壁口緣421和偏心環(huán)面三者緊貼,形成密封狀態(tài)。此時,針尖1、空心圓柱體41、堵頭44和環(huán)形凸臺511位于同一軸線。堵頭44在紐帶43的微弱彈性形變力作用下,輕貼環(huán)形凸臺511的外側(cè)面,將環(huán)形凸臺511的內(nèi)環(huán)完全封閉。
采用傳動輪3′實施方式定位時,將傳動輪通孔331′套于基座帶槽凸起軸212′上,旋轉(zhuǎn)彈簧的里端3321′嵌入帶槽凸起軸212′的凹槽中。順時針轉(zhuǎn)動傳動輪3′,使旋轉(zhuǎn)彈簧332′對傳動輪3產(chǎn)生逆時針旋轉(zhuǎn)彈力?;?1與護罩22閉合時,帶槽凸起軸212′端部自然插入護罩盲孔221中。其余定位步驟和部件關(guān)系以及使用中的動作狀態(tài)與采用傳動輪3實施方式相同,以下僅以傳動輪3實施方式為基礎(chǔ)敘述。
采用壓桿尾部21432′實施方式定位時,順時針轉(zhuǎn)動傳動輪3,使其產(chǎn)生逆時針旋轉(zhuǎn)彈力,弧面A在與環(huán)形凹槽311的滑動摩擦力作用下隨環(huán)形凹槽311轉(zhuǎn)動,當轉(zhuǎn)至半圓錐面21431與21411合并時,壓桿尾部21432′自其缺損部B處彎折,使弧面A與環(huán)形凹槽311的滑動摩擦力逐步消失,直至凹槽311不能帶動弧面A;當傳動輪3逆時針旋轉(zhuǎn)時,環(huán)形凹槽311又帶動弧面A,使缺損部B復(fù)原;由于壓桿本體尾部21432′只能單向彎折,使得壓桿本體尾部21432′以直挺狀態(tài)隨環(huán)形凹槽311轉(zhuǎn)動,直至薄壁2142斷裂。其余定位步驟和部件關(guān)系以及使用中的動作狀態(tài)與采用壓桿本體尾部21432實施方式相同,以下僅以壓桿尾部21432實施方式為基礎(chǔ)敘述。
上述環(huán)形凹槽311與針尖1的滑動摩擦力大于針尖1與環(huán)形凸緣2111、環(huán)形凸臺511以及處于自然狀態(tài)的空心圓柱體的滑動摩擦力之和。亦即環(huán)形凹槽311與針尖1之間是盡可能增大滑動摩擦力的配合,而針尖1與環(huán)形凸緣2111、環(huán)形凸臺511以及處于自然狀態(tài)的空心圓柱體之間是盡可能減小滑動摩擦力的配合。
上述傳動輪3的旋轉(zhuǎn)力大于環(huán)形凹槽311與針尖1以及凸起栓321或322與壓桿本體尾部21432的滑動摩擦力之和。
上述齒槽312、313、314和315受力面的端部較薄,使得其承受力僅大于傳動輪3的旋轉(zhuǎn)力扣除環(huán)形凹槽311與針尖1以及凸起栓321或322與壓桿本體尾部21432的滑動摩擦力之和后的較小剩余旋轉(zhuǎn)力,而小于傳動輪3的旋轉(zhuǎn)力扣除針尖1與環(huán)形凸緣2111、處于自然狀態(tài)的空心圓柱體以及環(huán)形凸臺511的滑動摩擦力之和后的較大剩余旋轉(zhuǎn)力。
上述凸起栓321與壓桿本體尾部21432接觸點的位置取決于齒槽315與卡齒2154及齒槽314與卡齒2153的結(jié)合位置。當齒槽315與卡齒2154卡合時,所述接觸點處在對應(yīng)于半圓錐面21431與21411即將或初步打開的位置;當齒槽314與卡齒2153接觸時,所述接觸點處在對應(yīng)于半圓錐面21431與21411完全打開的位置。
上述制動卡薄壁2152的最大形變回復(fù)力小于人體臥姿靜脈壓通過傳動片2155在薄壁2152上產(chǎn)生的扭力。
上述齒槽312、313、314、315的受力面和/或卡齒2153、2154的受力面與傳動輪3圓周切線的夾角小于90度,使得在傳動輪3的較小剩余旋轉(zhuǎn)力作用下,齒槽312、313受力面推開卡齒2153受力面以及齒槽314、315受力面推開卡齒2154受力面的旋轉(zhuǎn)分力等于其受力面間的滑動摩擦力。亦即,卡齒2153受力面借助薄壁2152的形變回復(fù)力能夠阻止傳動輪3的轉(zhuǎn)動;卡齒2154受力面借助人體臥姿靜脈壓通過傳動片2155在其上產(chǎn)生的壓力阻止傳動輪3的轉(zhuǎn)動。
排氣時,藥液在重力作用下流向針部,管內(nèi)空氣將堵頭44推離環(huán)形凸臺511,空氣和藥液從兩者間隙經(jīng)針尖1流向外部。袋形薄壁42在液壓作用下,由原折皺狀態(tài)變?yōu)檎归_狀態(tài),鼓向傳動片2155一邊,推動傳動片2155克服薄壁2152的形變回復(fù)力,帶動卡齒2153退出齒槽312,傳動輪3克服環(huán)形凹槽311與針尖1以及凸起栓321與壓桿本體尾部21432的滑動摩擦力剛開始轉(zhuǎn)動,便被隨即插入齒槽314的卡齒2154阻止,傳動輪3不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動。
當排氣完畢人工停止藥液流動時,輸液針部液壓消失,堵頭44的位置復(fù)原,傳動片2155失去液壓作用,卡齒2154在薄壁2152形變回復(fù)力的作用下,退出齒槽314,傳動輪3剛開始轉(zhuǎn)動,又被在薄壁2152形變回復(fù)力作用下隨即插入齒槽313的卡齒2153阻止,傳動輪3不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動。
當針尖1刺入人體靜脈時,堵頭44在靜脈壓的作用下緊貼環(huán)形凸臺511外側(cè),使靜脈壓不能向軟管5中傳遞,從而在軟管接口51內(nèi)腔形成密閉壓力區(qū)域。袋形薄壁42在靜脈壓作用下,再由松弛折皺狀態(tài)變?yōu)檎归_狀態(tài),鼓向傳動片2155一邊,推動傳動片2155克服薄壁2152的形變回復(fù)力,帶動卡齒2153退出齒槽313,推動卡齒2154插入齒槽315,傳動輪3受其阻止不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動。在袋形薄壁42狀態(tài)改變的過程中,微量血液進入軟管接口51內(nèi)腔,可見回血。
當藥液在重力作用下將堵頭44推離環(huán)形凸臺511,從兩者間隙經(jīng)針尖1流入人體靜脈時,袋形薄壁42的受力由靜脈壓力變?yōu)樗幰簤毫?,卡齒2154保持對齒槽315的作用,使傳動輪3繼續(xù)處于靜止狀態(tài)。一般地,只要針尖1不拔出肌體,在以下四種輸液狀態(tài)下,傳動輪3都將繼續(xù)保持靜止狀態(tài)
1、藥液持續(xù)流入人體靜脈。堵頭44與環(huán)形凸臺511的間隙始終存在,傳動片2155受到藥液壓力的持續(xù)作用,卡齒2154繼續(xù)停留于齒槽315中,使傳動輪3不能轉(zhuǎn)動。
2、人工使藥液停止流動。此時,輸液針部液壓至少等于靜脈壓,雖然堵頭44會貼于環(huán)形凸臺511外側(cè),但并不發(fā)揮作用。傳動片2155受到靜脈壓力的持續(xù)作用,卡齒2154繼續(xù)停留于齒槽315中,使傳動輪3不能轉(zhuǎn)動。當人工使藥液開始流動時,堵頭44在大于靜脈壓的藥液壓力作用下重新離開環(huán)形凸臺511,藥液從兩者間隙流入靜脈,傳動片2155所受壓力由靜脈壓力變?yōu)楦蟮乃幰簤毫Γ蚨湮恢帽3植蛔?,卡齒2154繼續(xù)停留于齒槽315中,使傳動輪3不能轉(zhuǎn)動。
3、藥液液面降至藥液壓強與靜脈壓強的平衡位置,藥液停止流動。堵頭44貼于環(huán)形凸臺511外側(cè),傳動片2155所受壓力等于靜脈壓力,因而其位置保持不變,卡齒2154繼續(xù)停留于齒槽315中,使傳動輪3不能轉(zhuǎn)動。
4、接受輸液者體位變動,無意中使藥液液面低于針部高度,藥液壓強迅速消失乃至形成負壓。由于在藥液停止流動的瞬間,堵頭44已貼于環(huán)形凸臺511外側(cè),因而當藥液壓強與靜脈壓強反向越過平衡點時,針部藥液無法倒流至軟管5中,傳動片2155在堵頭44閉合點之后的密閉區(qū)域內(nèi),受到靜脈壓力的持續(xù)作用,卡齒2154繼續(xù)停留于齒槽315中,使傳動輪3不能轉(zhuǎn)動。當接受輸液者體位復(fù)原,藥液液面重新高于針部時,堵頭44在大于靜脈壓的藥液壓強作用下重新離開環(huán)形凸臺511,藥液從兩者間隙流入靜脈。傳動片2155所受壓力由靜脈壓力變?yōu)楦蟮乃幰簤毫?,因而其位置保持不變,卡齒2154繼續(xù)停留于齒槽315中,使傳動輪3不能轉(zhuǎn)動。
當輸液完畢人工停止藥液流動,針尖拔出肌體時,針部液壓完全消失,傳動片2155失去液壓作用,卡齒2154在薄壁2152形變回復(fù)力的作用下退出齒槽315。隨著傳動輪3的轉(zhuǎn)動,凸起栓321迅速減除對壓桿尾部21432的作用,壓桿本體2143在壓桿薄壁2142及密封圈空心圓柱體41端部形變回復(fù)力的作用下,以壓桿薄壁2142為軸轉(zhuǎn)動,使半圓錐面21431與21411完全打開,缺口411隨之復(fù)原,針尖1失去約束開始隨環(huán)形凹槽311的轉(zhuǎn)動位移。傳動輪3的旋轉(zhuǎn)力由較小剩余旋轉(zhuǎn)力變?yōu)檩^大剩余旋轉(zhuǎn)力,旋轉(zhuǎn)速度加快,使得當卡齒2153與齒槽314、315相遇時,不能完全插入,而傳動輪齒槽312、313、314和315的受力面端部又不能承受較大剩余旋轉(zhuǎn)力的作用,使得卡齒2153無法阻止傳動輪3的轉(zhuǎn)動。當凸起栓321離開壓桿尾部21432時,凸起栓322隨之從另一側(cè)作用于壓桿尾部21432,使壓桿本體2143與壓桿座2141的夾角進一步增大,兩者端部接觸成為支點,薄壁2142成為受力點。由于薄壁2142的受力服從杠桿原理,薄壁2142在由凸起栓322產(chǎn)生的強大拉力下斷裂,壓桿本體2143與壓桿座2141分離,針尖1與密封圈空心圓柱體41的密封和穩(wěn)定狀態(tài)無法重建,從而使輸液針原有功能喪失。針尖1在環(huán)形凹槽311的帶動下繼續(xù)位移,其后端作用于堵頭斜面441,使堵頭4讓位于針尖1,針尖1后端穿過環(huán)形凸臺511進入軟管5中,其外露部分全部回縮藏匿。至此,輸液針功能喪失和針尖回縮藏匿功能均自動實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針,由針尖、針座、針柄和軟管組成;其特征在于所述針座和針柄由可結(jié)合為一體的基座和護罩構(gòu)成;所述基座和護罩結(jié)為一體后內(nèi)部有空腔,前端有空心圓柱體;所述空心圓柱體內(nèi)腔前端有環(huán)形凸緣;所述環(huán)形凸緣內(nèi)壁與所述針尖成輕松滑動配合;所述基座內(nèi)壁上有凸起軸、壓桿和制動卡;所述壓桿由壓桿座、薄壁和壓桿本體組成;所述壓桿座與所述基座相連;所述壓桿薄壁接近所述壓桿座和壓桿本體的夾角端;所述壓桿本體能以所述壓桿薄壁為軸擺動;所述壓桿座和壓桿本體內(nèi)側(cè)有可開合的夾持部;所述制動卡由卡座、薄壁、兩卡齒和傳動片組成;所述卡座與所述基座相連;所述卡齒和傳動片能以所述制動卡薄壁為軸擺動;所述護罩內(nèi)壁上有盲孔;所述凸起軸上有一傳動輪;所述傳動輪的輪輞外側(cè)有圓周向環(huán)形凹槽和四個沿圓周排列的齒槽,其輪輻位于所述輪輞內(nèi)側(cè)一邊;在由所述輪輞和輪輻內(nèi)側(cè)面構(gòu)成的環(huán)形空腔中有彈性形變部;所述傳動輪與所述壓桿本體之間有聯(lián)動配合組件;設(shè)置一帶空心圓柱體和袋形薄壁的密封圈,其空心圓柱體前端置于所述夾持部中,其袋形薄壁口緣與所述基座和護罩結(jié)為一體后的后端面相貼;所述密封圈空心圓柱體后部通過一紐帶連接一帶斜面的堵頭;所述針尖前端穿過所述環(huán)形凸緣,其后端位于所述密封圈空心圓柱體內(nèi)腔,與兩者成輕松滑動配合;所述針尖中部陷入所述傳動輪環(huán)形凹槽;所述傳動片位于所述袋形薄壁的展開范圍;所述軟管與所述基座和護罩結(jié)為一體后的后端的結(jié)合部為偏心環(huán)形接口;所述偏心環(huán)形接口內(nèi)壁上有偏心環(huán)形梯臺,其軸心線上有一環(huán)形凸臺;定位后,所述彈性形變部處于旋轉(zhuǎn)彈性形變狀態(tài),所述制動卡前一卡齒插入所述傳動輪的第一齒槽,所述夾持部處于閉合狀態(tài),所述密封圈空心圓柱體前端緊箍所述針尖,所述凸起軸插入所述護罩盲孔,所述偏心環(huán)形梯臺端面與所述袋型薄壁口緣以及所述基座和護罩結(jié)為一體后的后端面處于緊貼狀態(tài),所述針尖與所述密封圈空心圓柱體、所述堵頭、所述環(huán)形凸臺位于同一軸線,所述環(huán)形凸臺與所述堵頭相貼。
2.如權(quán)利要求1所述一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針,其特征在于所述傳動輪環(huán)形凹槽與所述針尖的滑動摩擦力大于所述針尖與所述環(huán)形凸緣、環(huán)形凸臺以及自然狀態(tài)的密封圈空心圓柱體的滑動摩擦力之和。
3.如權(quán)利要求1所述一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針,其特征在于所述傳動輪的旋轉(zhuǎn)力大于其環(huán)形凹槽與所述針尖的滑動摩擦力。
4.如權(quán)利要求1所述一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針,其特征在于所述制動卡薄壁的最大形變回復(fù)力小于人體臥姿靜脈壓通過所述傳動片在所述制動卡薄壁上產(chǎn)生的扭力。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針,由針尖、傳動輪、密封圈、軟管以及可結(jié)合為一體且內(nèi)有空腔的基座和護罩組成。所述空腔中有壓桿和制動卡。本發(fā)明在使用一次后,壓桿自動斷裂,針尖的密封和穩(wěn)定性無法重建,輸液針原有功能喪失,針尖外露部分在傳動輪的帶動下自動回縮藏匿,從而在技術(shù)上保證了輸液針被重復(fù)使用和廢棄針尖傷及人體造成交叉感染疾病的情況不可能發(fā)生。此外,本發(fā)明的功能可在不超出傳統(tǒng)輸液針三維尺度的空間內(nèi)實現(xiàn),保證了臨床使用中的安全性;特別是本發(fā)明采用了藥液止回設(shè)計,使接受輸液者可以方便和放心地從事各種必要活動。這些優(yōu)勢使本發(fā)明具有了利于廠家制造、方便臨床使用和符合安全標準的特點。
文檔編號A61M5/32GK1951514SQ200610022180
公開日2007年4月25日 申請日期2006年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月1日
發(fā)明者魏川人 申請人:魏川人