注射設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于將藥劑注射到患者體內(nèi)的注射設(shè)備，所述注射設(shè)備具有靜止頭和相對于所述靜止頭可移動的可移動頭。針頭附接到針頭固持器，所述針頭固持器由所述可移動頭和所述靜止頭固持。當(dāng)向后推進(jìn)所述可移動頭時，所述針頭的前邊緣相對于所述可移動頭的前表面向前移動。
【專利說明】
注射設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于對動物進(jìn)行注射的注射器的領(lǐng)域，且更具體來說涉及用于對例如家禽或魚的大量動物進(jìn)行注射的自動注射器的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在動物治療的領(lǐng)域中，經(jīng)常需要以液體物質(zhì)的形式對動物注射很多種藥劑，所述藥劑可以包含例如藥品、疫苗、激素、食品增補劑和類似物。為了方便，下文中將以上描述的必須注射的物質(zhì)稱為“藥劑”。
[0003]當(dāng)需要對例如家禽、魚、綿羊、山羊、牛和類似動物的大量動物(或“患者”)進(jìn)行注射時，注射應(yīng)當(dāng)是快速且高效的，因為在每次注射過程期間涉及大量的個體，通常是數(shù)萬個。
[0004]當(dāng)對大量個體進(jìn)行注射時，操作者經(jīng)常會疲勞。在此情形下，可能發(fā)生若干誤動作:
[0005]1-操作者可能意外地對自身進(jìn)行注射。
[0006]2-操作者可能在針頭尚未穿透到患者內(nèi)時進(jìn)行注射。
[0007]3-操作者可能在針頭尚未穿透到患者內(nèi)的所需深度時進(jìn)行注射。
[0008]4-操作者可能在針頭已經(jīng)從患者移除之后進(jìn)行注射。
[0009]5-操作者可能注射所需劑量的僅一部分。
[0010]6-操作者可能在錯誤的定向上將針頭插入到患者內(nèi)。
[0011]7-操作者可能對同一個體注射兩次。
[0012]此外，由于涉及大量的個體且過程通常極快地完成，因此有時候難以或不可能監(jiān)視實際被注射的個體。而且，不可能監(jiān)視已接收完整劑量的個體和未接收完整劑量的個體。應(yīng)了解，這些種類的誤動作造成過程的額外成本以及由于個體未被正確注射所致的進(jìn)一步的并發(fā)癥，例如瘟疫的爆發(fā)。
[0013]用于執(zhí)行這些任務(wù)的注射設(shè)備是已知的。US2009018505(A1)公開一種被供電式自動注射裝置，其具有帶有手柄的手持式槍的形狀。所述裝置具有內(nèi)部電機(jī)，其通過連接到例如AC電流或DC電池等電源而被供電。一對限位開關(guān)通過限制斜齒輪的移動來控制藥劑的遞送，所述斜齒輪響應(yīng)于被內(nèi)部電機(jī)提供動力而使配件移動。所述斜齒輪通過附接到所述斜齒輪的耦合件將來自電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運動傳遞為線性運動。
[0014]GB2233234(B)公開了一種用于鳥類疫苗接種的便攜式噴射注射器，其可包含兩個噴出腔室，所述腔室被分開地饋送不同的疫苗組合物，以用于同時投與一只鳥。
[0015]W02004101060(A2)公開了一種適于由操作人員攜帶的注射器組合件。接觸傳感器和定位傳感器將信息遞送到控制器?？刂破髅钔七M(jìn)構(gòu)件、給藥單元以及針頭自動推動醫(yī)療材料。所述設(shè)備可以具備用于記錄的電子或物理標(biāo)記。
[0016]US6858020(B2)公開了一種自動重復(fù)疫苗器設(shè)備，用于將預(yù)定體積的流體施配到動物體內(nèi)且在施配每一體積的流體之后再裝填。
[0017]頒予Cohen的US8，529，522公開了一種具有可裝卸式針筒的注射設(shè)備，其中針筒具有多個針頭。每一個針頭借助于推進(jìn)器而前進(jìn)到部署位置中。
[0018]頒予Cohen的W02014/016807A3公開了一種大規(guī)模疫苗接種裝置，其可以電子方式控制且通過針頭遞送經(jīng)測量的量的疫苗。
[0019]頒予Johnston等人的US2008/0177223A1公開了一種注射系統(tǒng)，其可通過用至少一個注射針頭穿透接患者鳥的皮膚來將至少兩種流體劑量遞送到小鳥。
[0020]頒予Ishikara等人的US2005/0209569A1公開了一種注射裝置。在抵靠著患者的身體按壓裝置之后，針頭自動從裝置突出進(jìn)入患者，且立即從患者移除，從而減少在針頭的插入和移除期間患者的疼痛。
[0021]所引用的參考文獻(xiàn)都沒有公開相對于鳥類皮膚以預(yù)定所需角度、以正確的插入深度、在插入期間以直線插入針頭并且當(dāng)針頭的前邊緣定位于所需深度時釋放劑量的方法。
[0022]頒予Gourlandt等人的US3，964，481公開了一種裝置，其包括針頭(13)，所述針頭相對于保持板(14)以某一角度突出。所述裝置包括殼體(I)，所述殼體通過四個粘性橡膠支腿(4)擱置于臺上。操作系統(tǒng)與控制系統(tǒng)分離。針頭(13)通過導(dǎo)引構(gòu)件(6c)連接到外殼(6)。針頭通過保持板(14)中的孔口(18)突出到患者內(nèi)。
[0023]為了執(zhí)行注射，看護(hù)人員必須用一只手固持著鳥，且用另一只手固持鳥的一條腿且使其鄰接抵靠著存在于保持板上的直角鄰接或止擋部件(16)，以便確保注射的正確位置。在此階段，所述人員按壓推動部件(19)，且針頭從孔口向外突出且進(jìn)行注射。
[0024]并不清楚所述人員如何執(zhí)行此任務(wù)，因為他的兩只手已經(jīng)被占用，如上所述。他必須釋放他的一只手來按壓推動部件(19)，或者他必須釋放一個手指來按壓推動部件，或者他必須在用手抓住鳥的腿并使其鄰接抵靠著止擋部件(16)時用他的手掌的外部部分進(jìn)行按壓。在任一情況下，裝置對于活的鳥的操作是麻煩的。
[0025]’481的裝置的缺點是:(I)裝置是靜止且不可移動的，(2)必須用雙手固持鳥，(3)注射的操作是麻煩的，(4)注射不是自動完成的且必須由人員來操作，(5)裝置無法到達(dá)任何鳥，而是在針頭的操作之前必須將每一只鳥放置于裝置上處于準(zhǔn)確位置中。
[0026]本發(fā)明的目的是提供一種注射設(shè)備，其顯著地減少或克服前述的缺點。
[0027]本發(fā)明的又一個目的是提供一種注射設(shè)備，其當(dāng)被按壓抵靠動物時自動地對動物體內(nèi)進(jìn)行注射。
[0028]本發(fā)明的再一個目的是提供一種注射設(shè)備，其中所述注射設(shè)備的針頭總是以正確的所需角度穿透到患者(例如，家禽或魚)體內(nèi)。
[0029]本發(fā)明的再另一個目的是提供一種注射設(shè)備，其中所述注射設(shè)備的針頭在穿透到患者體內(nèi)的整個過程中沿著直線移動。
[0030]本發(fā)明的再一個目的是提供一種注射設(shè)備，其中所述注射設(shè)備的針頭總是以確切的所需深度穿透到患者體內(nèi)。
[0031]本發(fā)明的另一目的是提供一種注射設(shè)備，其中僅在針頭已經(jīng)到達(dá)所需深度之后注射治療材料。
[0032]本發(fā)明的再一個目的是提供一種注射設(shè)備，其提供治療材料向患者體內(nèi)的完全遞送。
[0033]本發(fā)明的再另一個目的是提供一種注射設(shè)備，其防止針頭的意外暴露或意外的注射。
[0034]本發(fā)明的又另一個目的是提供一種注射設(shè)備，其提供操作者的整個手的容易且舒適的固持以及人體工程學(xué)的握持，且防止操作者的手指、手掌或手腕都變得疲勞。
[0035]本發(fā)明的另一個目的是提供一種注射設(shè)備，其對被注射的每一患者進(jìn)行標(biāo)記。
[0036]本發(fā)明的又另一個目的是提供一種注射設(shè)備，其提供且傳輸關(guān)于注射過程的數(shù)據(jù)，例如正確注射的次數(shù)、錯誤注射的次數(shù)、注射藥劑的量、注射速率、間歇、看護(hù)人員識別碼等等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0037]根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于將藥劑注射到患者體內(nèi)的注射設(shè)備，所述注射設(shè)備包括:
[0038]主體，其包括靜止頭和相對于所述靜止頭可移動的可移動頭，以及
[0039]針頭，其附接到針頭固持器，所述針頭固持器由所述可移動頭和所述靜止頭固持，其中；
[0040]向后推進(jìn)所述可移動頭使所述針頭的前邊緣相對于所述可移動頭的前表面向前移動。
[0041]通常，所述可移動頭相對于所述靜止頭是軸向可移動的。
[0042]優(yōu)選地，所述可移動頭包括可移動狹槽，
[0043]所述靜止頭包括靜止狹槽，且
[0044]所述可移動狹槽相對于所述靜止狹槽以交叉角傾斜，如在所述注射設(shè)備的側(cè)視圖中所見。
[0045]實際上，所述交叉角在70°到110°的范圍內(nèi)。
[0046]優(yōu)選地，所述可移動狹槽是筆直的。
[0047]如果需要，所述靜止狹槽相對于位于所述靜止狹槽前方的所述靜止狹槽的假想曲率中心是凹的。
[0048]有利地，所述針頭固持器包括細(xì)長的導(dǎo)銷，所述導(dǎo)銷穿過所述靜止狹槽和可移動狹槽，且其中:
[0049]所述可移動頭相對于所述靜止頭的向后移動推進(jìn)了所述導(dǎo)銷相對于所述可移動狹槽的向前移動以及所述導(dǎo)銷相對于所述靜止狹槽的向后移動。
[0050]實際上，所述注射設(shè)備包括一對靜止狹槽、一對可移動狹槽以及一對導(dǎo)銷，且其中:
[0051]所述靜止狹槽、所述可移動狹槽以及所述導(dǎo)銷相對于所述注射設(shè)備的正中平面是對稱的。
[0052]通常，所述導(dǎo)銷的導(dǎo)銷長度大于導(dǎo)銷寬度，且其中:
[0053]所述導(dǎo)銷長度類似于靜止狹槽寬度且稍微小于所述靜止狹槽寬度，且所述導(dǎo)銷寬度類似于可移動狹槽寬度且稍微小于所述可移動狹槽寬度。
[0054]此外通常，所述注射設(shè)備包括用于由操作者固持的把手。
[0055]有利地，所述針頭從處于所述可移動頭的未按壓位置的縮回位置到處于所述可移動頭的完全按壓位置的完全伸展位置的移動是沿著直線進(jìn)行且相對于所述注射設(shè)備的縱軸線成預(yù)定傾斜角。
[0056]通常，所述傾斜角在0°到70°的范圍內(nèi)。
[0057]有利地，當(dāng)所述針頭已經(jīng)到達(dá)預(yù)定完全伸展位置時自動注射所述藥劑。
[0058]再進(jìn)一步有利地，所述注射設(shè)備包括給藥腔室，以及
[0059]用于將所述藥劑推出所述給藥腔室的活塞，且其中
[0060]在所述活塞已經(jīng)到達(dá)活塞最前部位置之后所述藥劑立刻被自動裝載到所述給藥腔室中。
[0061]實際上，所述注射設(shè)備包括用于管理注射過程的各種功能的控制面板，且
[0062]所述控制面板將實時信息傳輸?shù)搅硪谎b置。
[0063]有利地，所述注射設(shè)備包括用于設(shè)定和檢驗待注射的劑量的不同體積的控制構(gòu)件。通常，所述控制構(gòu)件是由編碼器形成。
【附圖說明】
[0064]為了更好地理解本發(fā)明且示出在實踐中可以如何實行本發(fā)明，現(xiàn)在將參考附圖，其中:
[0065]圖1是根據(jù)本發(fā)明的注射設(shè)備的前透視圖；
[0066]圖2是圖1的注射設(shè)備的后透視圖；
[0067]圖3是圖1的注射設(shè)備的側(cè)透視圖，其中移除了左主體部分；
[0068]圖4是圖1的注射設(shè)備的側(cè)橫截面圖，其中活塞處于其向后位置中且可移動頭處于未按壓位置中；
[0069]圖5是圖1的注射設(shè)備的側(cè)橫截面圖，其中活塞處于其向前位置中且可移動頭處于完全按壓位置中；
[0070]圖6是頭組合件的側(cè)橫截面圖，其中可移動頭處于未按壓位置中；
[0071]圖7是頭組合件的側(cè)橫截面圖，其中可移動頭處于中間按壓位置中；
[0072]圖8是頭組合件的側(cè)橫截面圖，其中可移動頭處于完全按壓位置中；
[0073]圖9是靜止頭和可移動頭的壓印實施方案的前透視圖，其中可移動頭處于未按壓位置中；
[0074]圖10是圖9的靜止頭的前透視圖，其中移除了可移動頭；以及
[0075]圖11是圖9的靜止頭和可移動頭的前透視圖，其中可移動頭處于完全按壓位置中。
【具體實施方式】
[0076]首先注意圖1至5，示出了根據(jù)本發(fā)明的注射設(shè)備10。為了方便，下文中將所述注射設(shè)備稱為“設(shè)備”10。
[0077]設(shè)備10是槍形的，且包括主體12和橫向于所述主體的固持部分14。為了便于組裝和維護(hù)，在一些情況下，主體12由彼此連接的兩個單獨的部分形成，所述部分即右主體部分16和左主體部分18。類似地，固持部分14由彼此連接的兩個單獨的部分形成，所述部分即右固持部分20和左固持部分22。在一些實施方案中，例如如圖3中所示，右主體部分16和右固持部分20被形成為單一件。類似地，左主體部分18和左固持部分22被形成為單一件。
[0078]固持部分14包括把手24，所述把手在其向前部分中具有握持部分26。保險栓28位于把手24的后部部分中。保險栓28防止當(dāng)操作者未正確固持設(shè)備10時設(shè)備10的意外注射。手保護(hù)件或護(hù)手30定位于把手24前方。所述護(hù)手具有若干功能:(I)保護(hù)操作者的手指免于受傷，(2)實現(xiàn)操作者的手指的自由運動和操作而不會被干擾，以及(3)當(dāng)注射設(shè)備不使用時用作注射設(shè)備10的掛鉤。
[0079]用于遞送待注射的藥劑的藥劑遞送管32從把手的下側(cè)進(jìn)入把手24。藥劑遞送管32通常連接到大體積藥劑容器(未圖示)。所述大體積容器由操作者攜帶，或者其位于鄰近于操作者的位置，使得在注射過程期間可以高效地使用所述容器。
[0080]應(yīng)注意，貫穿說明書和權(quán)利要求書出現(xiàn)的方向性術(shù)語，例如“前部”、“后部”、“上部”、“下部”等，是用作區(qū)分各種表面相對于彼此的位置的方便術(shù)語。這些術(shù)語是參考附圖來界定，然而它們只是為了圖示目的而使用，且不希望限制所附權(quán)利要求書的范圍。
[0081 ]如圖2中清楚可見，設(shè)備10在主體12的后部部分中具備控制面板34?？刂泼姘?4包括用于在各種功能之間切換的操作開關(guān)36(在需要時可以是“按鈕”型)，以及用于呈現(xiàn)數(shù)據(jù)和設(shè)定的功能的屏幕38(或顯示器)。控制面板34可以設(shè)定和顯示(但不限于)以下功能:
[0082]1-正確注射的次數(shù)
[0083]2-錯誤注射的次數(shù)
[0084]3-累計注射藥劑的量
[0085]4-每次注射的藥劑量(劑量預(yù)設(shè)調(diào)節(jié))
[0086]5-注射速率
[0087]6-間歇
[0088]7-注射時間(每次注射發(fā)生時的時間)
[0089]8-看護(hù)人員(操作者)識別碼
[0090]9-日期
[0091]10-時間
[0092]11-藥劑類型
[0093]12-農(nóng)場代碼
[0094]13-農(nóng)場內(nèi)的建筑物的代碼
[0095]14-農(nóng)場內(nèi)的家禽圍欄或魚塘的代碼
[0096]15-動物的代碼/類型
[0097]16-電池狀態(tài)
[0098]17-無線信號
[0099]18-默認(rèn)的警報
[0100]19-一般評述
[0101]20-報告產(chǎn)生
[0102]控制面板34可以在錯誤情況發(fā)生時提供警報。舉例來說，在注射過程因任何原因(例如，針堵塞、管破裂、藥劑終止、電機(jī)故障、活塞卡住、缺乏給離合器的信號、操作開關(guān)故障、保險栓故障等)而中斷時的情況下，接通警報。警報可以是視覺信號(例如，光、閃爍的光或類似物)、音頻信號(例如，蜂鳴、警笛或類似物)或者視覺信號與音頻信號的組合。
[0103]在注射過程期間，每一個注射設(shè)備10(當(dāng)涉及大量設(shè)備時)的控制面板34通過藍(lán)牙、W1-F1、電線或其它方式將相關(guān)信息傳輸?shù)街鳈C(jī)計算機(jī)、智能電話或類似物。因此，可以在遠(yuǎn)程位置連續(xù)觀測和監(jiān)視關(guān)于注射過程的實時信息，因此使得在每當(dāng)必要時經(jīng)授權(quán)人員能夠立即介入。
[0104]通過藥劑遞送管32將藥劑遞送到圓筒42的給藥腔室40中。藥劑遞送管32通過入口止逆閥44連接到給藥腔室40。入口止逆閥44實現(xiàn)在“再填充”或“藥劑裝載”階段期間進(jìn)入給藥腔室40的藥劑流動，且防止在“注射”階段期間藥劑進(jìn)入藥劑遞送管32的回流。給藥腔室40在其后部部分受到活塞48的活塞頭46限制。
[0105]活塞頭46包括用于在活塞頭46與圓筒42之間進(jìn)行密封的密封環(huán)50。活塞桿52從活塞頭46向后延伸，且突出通過圓筒后部蓋54，所述蓋在圓筒42的后部部分處封閉所述圓筒。螺旋彈簧56位于活塞頭46與圓筒后部蓋54之間。螺旋彈簧56向前推進(jìn)活塞頭46。
[0106]活塞桿52的后部部分包括機(jī)架58，所述機(jī)架與在其上轉(zhuǎn)動的小齒輪60對應(yīng)。機(jī)架58被設(shè)計成使得在活塞頭46的最后部位置中，機(jī)架后端62不會從控制面板34向后突出，且在活塞頭46的最前部位置中，機(jī)架58仍與小齒輪60接合。
[0107]小齒輪60通過離合器組合件64接合到驅(qū)動軸66。驅(qū)動軸66通過齒輪組合件70接合到電機(jī)68。通常，齒輪組合件70是減速齒輪，以將電機(jī)68的轉(zhuǎn)速減少到小齒輪60處的所需轉(zhuǎn)速。
[0108]根據(jù)優(yōu)選實施方案，電機(jī)68是12VDC電機(jī)。到電機(jī)68的電壓是從操作者攜帶且通常懸掛于操作者的皮帶上的電池(未圖示)供應(yīng)。優(yōu)選地，所述電池是可再充電電池。
[0109]供應(yīng)電纜72從電池將電力提供到電機(jī)68和控制面板34。為了方便，供應(yīng)電纜72在若干連接點(未圖示)連接到藥劑遞送管32，以便在使用注射裝置10時增加安全性，且防止供應(yīng)電纜72和藥劑遞送管32被其它物體意外擋住。根據(jù)優(yōu)選實施方案，供應(yīng)電纜72和藥劑遞送管32捆綁在一起，或者一起放在單個遞送護(hù)罩76內(nèi)，因此進(jìn)一步增加注射裝置10的操作安全性及其使用的容易性。
[0110]編碼器78組裝于驅(qū)動軸66上。編碼器78為控制面板34提供關(guān)于電機(jī)68的確切實際轉(zhuǎn)動的信息，從而準(zhǔn)時地實現(xiàn)各種功能的操作，如稍后將描述。
[0111]現(xiàn)在注意圖6至8。設(shè)備前端80包括靜止頭82和可移動頭84，所述可移動頭相對于靜止頭82可沿著注射設(shè)備10的縱軸線A軸向移動。優(yōu)選地，縱軸線A與圓筒42和活塞48的縱軸線重疊。根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，靜止頭82和可移動頭84—般是圓柱形的。
[0112]具有針頭直徑Dl和針頭軸線B的針頭86由定位于靜止頭82和可移動頭84內(nèi)的針頭固持器88固定地固持。針頭86是中空的，且具有針頭開口 90，所述針頭開口相對于針頭軸線B傾斜指向，基本上在注射設(shè)備10的前向方向上開放，且以尖銳前邊緣92結(jié)束。
[0113]針頭軸線B相對于縱軸線A以銳角傾斜角α傾斜，如在注射設(shè)備10的側(cè)視圖中所見。通常，傾斜角α在0°到70°的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，傾斜角α優(yōu)選為45°。在可移動頭84的未按壓位置中，針頭86的前邊緣92擱置于針頭退出開口94內(nèi)，所述針頭退出開口具有退出開口直徑D2，且定位于可移動頭84的前表面96后方的一點處。
[0114]類似于針頭軸線B，針頭退出開口94相對于縱軸線A以相同的傾斜角α指向，如在注射設(shè)備10的側(cè)視圖中所見。退出開口直徑D2大于針頭直徑Dl，使得針頭86總是自由地通過針頭退出開口 94，但是也可以由針頭退出開口支撐。
[0115]注射設(shè)備10的正中平面P界定于縱軸線A與針頭軸線B之間，且在其中通過。計量遞送管98連接于給藥腔室40的前端與針頭固持器88的后端之間。劑量遞送管98在圖4和5中僅見于出口止逆閥128附近，因為劑量遞送管98的其余部分未定位于這些圖中所示的平面(即，正中平面P)中。
[0116]靜止頭82具備相對于正中平面P對稱的一對靜止狹槽100。每一個靜止狹槽100具有靜止狹槽寬度Wl，所述寬度從靜止狹槽后端102到靜止狹槽前端104是恒定的。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，靜止狹槽100相對于位于靜止狹槽100前方的靜止狹槽的假想曲率中心(未圖示)是凹的。
[0117]可移動頭84具備筆直且相對于正中平面P對稱的一對可移動狹槽106。每一個可移動狹槽106具有可移動狹槽寬度W2，所述寬度從可移動狹槽后端108到可移動狹槽前端110是恒定的。
[0118]可移動狹槽106橫向地指向靜止狹槽100，如在注射設(shè)備1的側(cè)視圖中所見，8卩，當(dāng)繪制靜止狹槽后端102的中心與靜止狹槽前端104的中心之間的假想第一線LI以及可移動狹槽后端108的中心與可移動狹槽前端110的中心之間的假想第二線L2時，如在注射設(shè)備10的側(cè)視圖中所見，第一線LI大體上垂直于第二線L2，或者在其間形成通常在70°-110°的范圍內(nèi)的交叉角β，即，如圖6中所示是從第二線L2到第一線LI的凹側(cè)測得，此時可移動狹槽前端110和靜止狹槽后端102是所測量角的頂點。
[0119]針頭固持器88具備一對導(dǎo)銷112，所述導(dǎo)銷垂直于正中平面P且相對于其對稱。導(dǎo)銷112剛性地附接到針頭固持器88且可以形成其一體式部分。每一個導(dǎo)銷112具有通過兩個平行的長側(cè)面118連接的前弓形端114和后弓形端116。前弓形端114與后弓形端116之間的最大距離界定導(dǎo)銷長度L。長側(cè)面118之間的距離界定導(dǎo)銷寬度W3。
[0120]由于導(dǎo)銷112具備到前弓形端114和后弓形端116較遠(yuǎn)的長側(cè)面118，因此導(dǎo)銷長度L大于導(dǎo)銷寬度W3，因此可以將導(dǎo)銷112描述為“細(xì)長的”或“橢圓形”銷。因此，由于導(dǎo)銷112是細(xì)長的且不是圓的(在其平行于正中平面P的橫截面圖中)，因此其無法相對于可移動狹槽106旋轉(zhuǎn)。以此方式，確保了導(dǎo)銷112且因此針頭86將總是相對于可移動頭84且相對于靜止頭82和整個注射設(shè)備10處于相同角度。
[0121]導(dǎo)銷寬度W3類似于可移動狹槽寬度W2且比其稍微小一些。導(dǎo)銷長度L類似于靜止狹槽寬度Wl且比其稍微小一些。在正中平面P的每一側(cè)的導(dǎo)銷112通過鄰近的靜止狹槽100和可移動狹槽106。
[0122]圖6示出了可移動頭84的未按壓位置。在此位置中，針頭86的前邊緣92擱置于針頭退出開口 94內(nèi)，如上文提及，且未從可移動頭84的前表面96向前突出。當(dāng)可移動頭84開始被向后按壓時，如圖7中所示，可移動頭對導(dǎo)銷112施加向后指向的力。由于導(dǎo)銷112無法在可移動狹槽106內(nèi)旋轉(zhuǎn)，因此使其推進(jìn)以在可移動狹槽106內(nèi)移動相對于可移動狹槽106的向前移動。
[0123]因此，如圖7中所示，導(dǎo)銷112已經(jīng)相對于可移動狹槽后端108向前移動?，F(xiàn)在，由于導(dǎo)銷112因其被限制于靜止狹槽100內(nèi)的事實而無法向前移動，因此使其推進(jìn)以在靜止狹槽100內(nèi)、在相同定向上且遠(yuǎn)離靜止狹槽前端104而移動。在此位置，針頭86的前邊緣92從可移動頭84的前表面96向前突出。因此，向后進(jìn)一步按壓可移動頭84使針頭86的前邊緣92相對于可移動頭84的前表面96進(jìn)一步突出，且同時，導(dǎo)銷112相對于可移動狹槽106向前、朝向可移動狹槽前端110且相對于靜止狹槽100向后、朝向靜止狹槽后端102而前進(jìn)。
[0124]圖8示出了當(dāng)可移動頭84處于完全按壓位置中時針頭86和針頭固持器88的位置。在此位置中，針頭86從可移動頭84的前表面96向前延伸最大突出深度D。在此位置中，注射設(shè)備10準(zhǔn)備好將藥劑遞送到患者體內(nèi)。根據(jù)以上所述，在整個沖程期間，即針頭86相對于可移動頭84的前表面96的向前突出期間，針頭86在直線中、在相同方向上、相對于縱軸線A以相同的傾斜角α移動。
[0125]注射設(shè)備10可以用于將藥劑注射到任何患者體內(nèi)。然而，注射設(shè)備10被具體設(shè)計成對動物使用，且尤其有用于對例如家禽或魚等大量個體進(jìn)行注射。
[0126]當(dāng)從一個家禽圍欄傳遞到另一個家禽圍欄時，或者當(dāng)在魚塘之間切換時，一般實踐是對注射設(shè)備10進(jìn)行消毒。為了確保注射設(shè)備10的最大性能，常見的實踐是在給定次數(shù)的注射之后更換若干部件。根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，在每做出2,000次注射之后完成計劃的維護(hù)更換。在所述更換期間，更換以下零件:(I)靜止頭，(2)可移動頭，(3)針頭固持器，
(4)針頭。
[0127]通常，在100,000次注射之后，完成更為徹底的周期性維護(hù)。在此周期性維護(hù)期間，更換用舊的零件。更換的零件可以包含(但不限于)以下各項:(I)圓筒，(2)活塞，(3)密封環(huán)，(4)螺旋彈簧，(5)圓筒后部蓋，(6)入口止逆閥，(7)出口止逆閥，(8)機(jī)架，(9)小齒輪，(10)離合器組合件，(11)驅(qū)動軸，(12)編碼器，(13)電機(jī)，(14)齒輪組合件。
[0128]本實施方案體現(xiàn)針頭軸線B與縱軸線A之間的45°的傾斜角α。然而，根據(jù)其它實施方案，使用其它的傾斜角。如上文提到，所述傾斜角通常在從0°到70°的范圍內(nèi)變化。然而最通常地，所述傾斜角在從30°到60°的范圍內(nèi)變化。在需要使用不同于45°的傾斜角的情況下，將更換整個頭組合件120。頭組合件120包含靜止頭82、可移動頭84、針頭固持器88以及針頭86。
[0129]為了實現(xiàn)正確的功能，注射設(shè)備10具備以下各項:
[0130]1-“針頭出”傳感器SI，其感測針頭86何時已到達(dá)其最外部位置。
[0131]2-“針頭入”傳感器S2，其感測針頭86何時已到達(dá)其最內(nèi)部位置。
[0132]3-“活塞向前”傳感器S3，其感測活塞48何時已到達(dá)其最前部位置。
[0133]4-編碼器78，其感測電機(jī)68的旋轉(zhuǎn)量，且由于到在機(jī)架58上旋轉(zhuǎn)的小齒輪60的連接，可以設(shè)定活塞頭46的位置。當(dāng)需要針對待注射的藥劑體積設(shè)定不同值時，此功能是有用的。
[0134]圖9至11示出了本發(fā)明的壓印機(jī)構(gòu)122的放大圖。壓印機(jī)構(gòu)122包括對稱地位于正中平面P的兩側(cè)的兩個橡膠或海綿印戳124。印戳124具有矩形形狀。可移動頭84的前表面96具備對應(yīng)于印戳124且比印戳稍微更大的兩個壓印狹槽126。
[0135]根據(jù)一些實施方案，印戳124固定于適當(dāng)位置，因此恒定地面向前方。在此情況下，印戳124通過供應(yīng)機(jī)構(gòu)(未圖示)從墨水或顏料儲集器接收墨水或顏料。根據(jù)其它實施方案，印戳124位于轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(未圖示)上。在此情況下，當(dāng)印戳面向后方時，印戳鄰接抵靠著墨水墊(未圖示)，且被涂抹墨水?，F(xiàn)在，當(dāng)印戳面向前方時，印戳準(zhǔn)備好對患者進(jìn)行壓印。
[0136]如圖9中所示，在可移動頭84的未壓縮位置中，印戳124朝向壓印狹槽126后方，因此不會實行任何壓印。如圖11中所示，在可移動頭84的完全按壓位置中，當(dāng)針頭86已經(jīng)到達(dá)其最大突出深度D時，恰在此位置中印戳124從可移動頭84的前表面96向前突出，且抵靠著患者的身體進(jìn)行壓印。
[0137]因此，壓印機(jī)構(gòu)122實現(xiàn)對已經(jīng)注射的每個患者的壓印，以用于這些患者與未注射的患者進(jìn)行比較而容易區(qū)分。然而，壓印機(jī)構(gòu)122提供了 “安全壓印”，即確保了僅已注射的患者將被壓印，且成功地避免了任何錯誤或無意地壓印。
[0138]現(xiàn)在將描述注射設(shè)備10的使用方法。此處描述的闡釋涉及對家禽的注射，然而所述方法也適用于其它動物。在第一步驟中，借助于操作開關(guān)36將所有需要的信息設(shè)定到控制面板34中。隨后，操作者檢驗注射設(shè)備10已被供應(yīng)電力和藥劑。
[0139]在此階段，可容易開始注射過程。操作者用一只手在把手24處固持注射設(shè)備10，且用另一只手支撐一只鳥?，F(xiàn)在，操作者必須做的僅有操作是抵靠著所述鳥的所需注射區(qū)域按壓可移動頭84的前表面96。操作者不必操作或按壓他的任何手指，且由于把手24被操作者的手抓住，因此保險栓28被按壓，因此實現(xiàn)注射設(shè)備10的功能。因此，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以了解，注射設(shè)備10極容易握持和操作。
[0140]當(dāng)可移動頭84的前表面96被按壓時，針頭86相對于前表面96向外且向前逐漸突出，如上文關(guān)于圖6至8所闡釋，直到針頭到達(dá)其最大突出深度D為止。在此位置，針頭86的前邊緣92已經(jīng)到達(dá)鳥皮膚下方的所需深度，且針頭開口 90向前指向到鳥體內(nèi)。
[0141]在此位置，“針頭出”傳感器SI感測到針頭86已經(jīng)到達(dá)其最大突出深度D，因此用信號通知控制面板34注射沖程可以開始。現(xiàn)在，離合器組合件64釋放小齒輪60以自由旋轉(zhuǎn)，使得機(jī)架58且因此活塞48被解鎖。
[0142]現(xiàn)在，活塞頭46被螺旋彈簧56向前推進(jìn)，所述螺旋彈簧在先前注射之后已經(jīng)被預(yù)加載?；钊^46壓縮存在于給藥腔室40處的藥劑，因此推動藥劑通過出口止逆閥128且通過劑量遞送管98進(jìn)入針頭86，且通過針頭開口90進(jìn)入患者體內(nèi)?；钊蚯皞鞲衅鱏3用信號通知控制面板34完整的劑量已經(jīng)被遞送到鳥體內(nèi)，從而可以開始另一個“裝載”或“再填充”沖程。
[0143]根據(jù)一些實施方案，在藥劑的成功遞送之后，控制面板34用信號通知“成功注射”。這可以作為視覺信號而發(fā)生，例如通過綠燈的閃爍，或者作為音頻信號而發(fā)生，例如通過短的“蜂鳴”聲，或者通過視覺信號與音頻信號的組合而發(fā)生。
[0144]當(dāng)操作者釋放可移動頭84的前表面96抵靠鳥的壓力時，考慮到整個注射過程持續(xù)零點幾秒，操作者放開已注射的鳥并抓住待注射的另一只鳥。當(dāng)?shù)挚恐梢苿宇^84的前表面96的壓力已停止時，頭彈簧130相對于靜止頭82向前推進(jìn)可移動頭84，直到可移動頭84返回到其初始未按壓位置。
[0145]在可移動頭84相對于靜止頭82的向前移動期間，針頭“縮回”到可移動頭84中，直至Γ針頭入”傳感器S2感測到針頭86完全回到可移動頭84中且用信號通知控制面板34另一個“注射”沖程可以開始?！搬橆^入”傳感器S2的目的是確保針頭86在對下一只鳥進(jìn)行注射之前已經(jīng)完全縮回到可移動頭84中，使得在將針頭86插入到鳥的皮膚中且處于所述皮膚下方之前，針頭86的前邊緣92將不會傷害鳥的外部皮膚。
[0146]因此，當(dāng)活塞向前傳感器S3用信號通知控制面板34完整的劑量已經(jīng)被遞送到鳥體內(nèi)時，新的“裝載”沖程開始。因此，電機(jī)68通過齒輪組合件70使小齒輪60旋轉(zhuǎn)，所述小齒輪在機(jī)架58上轉(zhuǎn)動。由于驅(qū)動軸66固定地安置于其位置中，因此機(jī)架58迫使向后移動，且作為活塞桿52的一部分，整個活塞48向后移動，且活塞頭46向后按壓螺旋彈簧56，所述螺旋彈簧保持加載以用于下一個注射沖程。活塞頭46的向后移動提供了將藥劑吸入給藥腔室40中，因為在吸入階段期間出口止逆閥128是關(guān)閉的。因此，將新的藥劑劑量安置到給藥腔室40中且準(zhǔn)備好進(jìn)行注射。編碼器78檢驗電機(jī)68的轉(zhuǎn)動與活塞桿52的向后行進(jìn)一致，所述向后行進(jìn)對應(yīng)于待注射的藥劑的設(shè)定體積。
[0147]在注射過程的同時，印戳124從壓印狹槽126向外且向前突出，如上所述，且對鳥進(jìn)行壓印以示出其已被注射。
[0148]當(dāng)操作者抵靠著另一只鳥按壓可移動頭84的前表面96時，重復(fù)上文描述的過程。
[0149]雖然已經(jīng)以某種具體程度描述了本發(fā)明，但是應(yīng)了解，在不脫離如隨后要求的本發(fā)明的精神或范圍的情況下可以做出各種更改和修改。
[0150]舉例來說，注射設(shè)備不必具備藥劑遞送管。替代地，注射設(shè)備具備內(nèi)建式藥劑儲集器以用于在其中保持藥劑。根據(jù)一些實施方案，所述藥劑儲集器位于主體和/或固持部分內(nèi)，或者位于主體上方或護(hù)手前方，或者作為護(hù)手的一部分。根據(jù)一些實施方案，所述藥劑儲集器是可再填充的。根據(jù)其它實施方案，所述藥劑儲集器是可更換的，因此當(dāng)藥劑儲集器內(nèi)的藥劑的散裝量已結(jié)束時，用填充有藥劑的另一個儲集器更換所述藥劑儲集器。
[0151]電機(jī)不必是12VDC電機(jī)，且根據(jù)其它實施方案，電機(jī)是24V DC電機(jī)，或者以另一電壓額定的DC電機(jī)。
[0152]電機(jī)不必從電池饋電，且如果需要，可以通過變壓器從干線對其饋電。此外，電機(jī)可以是步進(jìn)電機(jī)或AC電機(jī)。
[0153]注射設(shè)備不必具備齒輪組合件。根據(jù)其它類型的電機(jī)，由電機(jī)獲得的速度是對應(yīng)于驅(qū)動軸的速度的相同速度。
[0154]在其它實施方案中，活塞通過蝸齒輪而移動，因此不需要齒輪組合件。在此情況下，電機(jī)通過驅(qū)動軸連接到蝸齒輪的蝸桿。所述蝸桿連接到蝸輪，所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸線與注射設(shè)備的縱軸線基本上重疊。所述蝸輪的內(nèi)部部分通過離合器(通常是磁性的或機(jī)械的)而旋轉(zhuǎn)活塞桿的帶螺紋部分。因此，在“裝載”沖程期間電機(jī)有效地移動活塞桿通過“兩級”減速機(jī)構(gòu)，且在“注射”沖程期間通過由活塞頭上的螺旋彈簧施加的向前推進(jìn)力，活塞桿從旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)脫離以使得其可以向前自由移動。
[0155]靜止頭和可移動頭不必為圓柱形的，且可以應(yīng)用實現(xiàn)這些頭的相對軸向運動的其它形狀。舉例來說，靜止頭和可移動頭可以具有橢圓形或正方形橫截面。
[0156]靜止狹槽不必為彎曲的且其可以是筆直的。
[0157]注射設(shè)備并不總是具備如上所述的壓印實施方案，且根據(jù)其它實施方案，頭組合件并不具備壓印機(jī)構(gòu)。
[0158]驅(qū)動軸可以垂直于所述縱軸線，或者可以相對于縱軸線的垂直線而傾斜，如在注射設(shè)備的側(cè)視圖中所見。
[0159]印戳不必由橡膠或海綿形成，且其它已知的印戳可以類似地適用。印戳不必為矩形的，且可以使用任何其它形狀。此外，印戳不必是類似的，且每一個印戳可以具有不同形狀。
[0160]壓印機(jī)構(gòu)不必包含兩個印戳，且可以使用任何其它數(shù)目的印戳，例如一個、三個或更多。印戳通常具有相同的壓印顏色，然而如果需要，不同印戳可以使用不同顏色。
[0161]根據(jù)其它實施方案，注射設(shè)備并不由操作者的手固持，而是固定到固定的物體，例如桌子、墻壁或框架。在此情況下，保險栓是由腳踏板來控制或操作。在此情況下為了操作注射設(shè)備，將鳥帶到可移動頭前方直到可移動頭按壓住所述鳥。在此模式中，操作者可以用他的雙手抓住和移動鳥。此外，如果需要，操作者可以在他的每一只手中固持一只鳥，因此通過由每一只手交替地注射鳥而加速了注射速度。
【主權(quán)項】
1.一種用于將藥劑注射到患者體內(nèi)的注射設(shè)備，所述注射設(shè)備包括: 主體，其包括靜止頭和相對于所述靜止頭可移動的可移動頭，以及 針頭，其附接到針頭固持器，所述針頭固持器由所述可移動頭和所述靜止頭固持，其中； 向后推進(jìn)所述可移動頭使所述針頭的前邊緣相對于所述可移動頭的前表面向前移動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射設(shè)備，其中: 所述可移動頭相對于所述靜止頭是軸向可移動的。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射設(shè)備，其中: 所述可移動頭包括可移動狹槽， 所述靜止頭包括靜止狹槽，且 所述可移動狹槽相對于所述靜止狹槽以交叉角傾斜，如在所述注射設(shè)備的側(cè)視圖中所見。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的注射設(shè)備，其中: 所述交叉角在70°到110°的范圍內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的注射設(shè)備，其中: 所述可移動狹槽是筆直的。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的注射設(shè)備，其中: 所述靜止狹槽相對于位于所述靜止狹槽前方的所述靜止狹槽的假想曲率中心是凹的。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的注射設(shè)備，其中: 所述針頭固持器包括細(xì)長的導(dǎo)銷，所述導(dǎo)銷穿過所述靜止狹槽和所述可移動狹槽，且其中: 所述可移動頭相對于所述靜止頭的向后移動推進(jìn)了所述導(dǎo)銷相對于所述可移動狹槽的向前移動以及所述導(dǎo)銷相對于所述靜止狹槽的向后移動。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的注射設(shè)備，其中: 所述注射設(shè)備包括一對靜止狹槽、一對可移動狹槽以及一對導(dǎo)銷，且其中: 所述靜止狹槽、所述可移動狹槽以及所述導(dǎo)銷相對于所述注射設(shè)備的正中平面是對稱的。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的注射設(shè)備，其中: 所述導(dǎo)銷的導(dǎo)銷長度大于導(dǎo)銷寬度，且其中: 所述導(dǎo)銷長度類似于靜止狹槽寬度且稍微小于所述靜止狹槽寬度，且所述導(dǎo)銷寬度類似于可移動狹槽寬度且稍微小于所述可移動狹槽寬度。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射設(shè)備，其中: 所述注射設(shè)備包括用于由操作者固持的把手。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射設(shè)備，其中: 所述針頭從處于所述可移動頭的未按壓位置的縮回位置到處于所述可移動頭的完全按壓位置的完全伸展位置的移動是沿著直線進(jìn)行且相對于所述注射設(shè)備的縱軸線成預(yù)定傾斜角。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的注射設(shè)備，其中: 所述傾斜角在0°到70°的范圍內(nèi)。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射設(shè)備，其中: 當(dāng)所述針頭已經(jīng)到達(dá)預(yù)定完全伸展位置時自動注射所述藥劑。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射設(shè)備，其中: 所述注射設(shè)備包括給藥腔室，以及 用于將所述藥劑推出所述給藥腔室的活塞，且其中 在所述活塞已經(jīng)到達(dá)活塞最前部位置之后所述藥劑立刻被自動裝載到所述給藥腔室中。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射設(shè)備，其中: 所述注射設(shè)備包括用于管理和顯示注射過程的各種功能的控制面板，且 所述控制面板將實時信息傳輸?shù)搅硪谎b置。16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射設(shè)備，其中: 所述注射設(shè)備包括用于設(shè)定和檢驗待注射的劑量的不同體積的構(gòu)件。
【文檔編號】A61D1/02GK106029004SQ201480075815
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年12月30日
【發(fā)明人】A·哈拉米士, G·戈爾登貝格
【申請人】目標(biāo)點技術(shù)有限公司