全自動針尖回縮自毀式安全輸液針的製作方法
2023-10-08 11:14:04 3
專利名稱：全自動針尖回縮自毀式安全輸液針的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種醫用輸液針，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：
自上世紀末以來，由於社會和技術的原因，不安全輸液已成為人類各種傳染性疾病交叉傳播的主要途徑之一，嚴重危及人類健康。全面實現安全輸液，已成為保障大眾健康的重要環節。
按照世界衛生組織的定義，所謂安全輸液應當包括三個方面的內容一是對接受輸液者無害；二是對衛生保健人員不構成任何危險；三是輸液產生的廢棄物不對社會構成危害。這就要求輸液針必須具備相應的安全特徵1、輸液針使用一次後，其原有功能喪失。此特徵可在技術上保證接受輸液者不被其重複使用所危害。
2、輸液針使用一次後，其外露針尖藏匿。此特徵可在技術上保證廢棄輸液針對環境不造成汙染，對衛生保健和其他人員不構成針刺傷害和交叉感染等危險。
3、輸液針使用一次後，其原有功能喪失和外露針尖藏匿一併自動實現。此特徵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致的各種不安全輸液情況的發生。
實踐證明，上述特徵只有同時具備，才能保證安全輸液標準的實現。
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構複雜，不便於生產；二是體積過大，臨床使用中很難保證針部的穩定；三是輸液過程中如果出現藥液液面低於針部的特殊情況，接受輸液者會面臨無準備拔針的危害。
已公開的「注射器輸液器和採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置一傳動件和一壓縮彈簧並建立兩者的共點力平衡關係的自動控制方法，只適用於所述實施例的結構，而在輸液器針部即使實現也是不安全的。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結構，當針尖回縮時，壓縮彈簧勢必與針尖一道進入軟管，那麼軟管內徑就必須在現有基礎上擴大，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於外部的缺陷，不能完全滿足安全要求。
發明內容
本發明的目的在於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，且其體積與傳統輸液針接近。為達到上述目的，本發明採用了以下技術方案
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；其特徵在於所述針座和針柄由可結合為一體的基座和護罩構成；所述基座和護罩結為一體後內部有空腔，前端有空心圓柱體；所述空心圓柱體內腔前端有環形凸緣；所述環形凸緣內壁與所述針尖成輕鬆滑動配合；所述基座內壁上有凸起軸、壓杆和制動卡；所述壓杆由壓杆座、薄壁和壓杆本體組成；所述壓杆座與所述基座相連；所述壓杆薄壁接近所述壓杆座和壓杆本體的夾角端；所述壓杆本體能以所述壓杆薄壁為軸擺動；所述壓杆座和壓杆本體內側有可開合的夾持部；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有圓周向環形凹槽和四個沿圓周排列的齒槽，其輪輻位於所述輪輞內側一邊；在由所述輪輞和輪輻內側面構成的環形空腔中有彈性形變部；所述傳動輪與所述壓杆本體之間有聯動配合組件；所述基座和護罩結為一體後的後端面和所述夾持部內結合一密封圈；所述密封圈前部為空心圓柱體，其前端位於所述夾持部中；所述密封圈空心圓柱體中部凸設一袋形薄壁，其口緣與所述基座和護罩結為一體後的後端面相貼；所述密封圈空心圓柱體後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形凸緣，其後端位於所述密封圈空心圓柱體內腔，與兩者成輕鬆滑動配合；所述針尖中部陷入所述傳動輪環形凹槽；所述傳動片位於所述袋形薄壁的展開範圍；所述軟管與所述基座和護罩結為一體後的後端的結合部為偏心環形接口；所述偏心環形接口內壁上有偏心環形梯臺，其軸心線上有一環形凸臺；定位時，旋轉所述傳動輪使所述彈性形變部產生反向旋轉形變回復力，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動配合組件的聯動動作閉合，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後，所述基座與護罩結合固定；所述軟管的偏心環形接口套於所述基座和護罩結為一體後的後端，所述偏心環形梯臺端面壓迫所述袋型薄壁口緣，使其緊貼所述後端面，所述環形凸臺輕貼所述堵頭；所述針尖與所述密封圈空心圓柱體、所述堵頭和所述環形凸臺位於同一軸線。
上述傳動輪環形凹槽與針尖的滑動摩擦力大於針尖與環形凸緣、環形凸臺以及自然狀態的密封圈空心圓柱體的滑動摩擦力之和。
上述傳動輪的旋轉力大於傳動輪環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於傳動輪的旋轉力減去傳動輪環形凹槽與針尖的滑動摩擦力之後的較小剩餘旋轉力，小於傳動輪的旋轉力減去針尖與環形凸緣、環形凸臺以及自然狀態的密封圈空心圓柱體的滑動摩擦力之和後的較大剩餘旋轉力。
上述制動卡薄壁的最大形變回復力小於人體臥姿靜脈壓通過傳動片在制動卡薄壁上產生的扭力。
上述傳動輪在較小剩餘旋轉力作用下，其第一、二齒槽受力面推開前一卡齒受力面以及第三、四齒槽受力面推開後一卡齒受力面的旋轉分力等於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，管內空氣將堵頭推離環形凸臺，空氣和藥液從兩者間隙經針尖流向外部。袋形薄壁在液壓作用下，由原折皺狀態變為展開狀態，鼓向傳動片一邊，推動傳動片克服制動卡薄壁的形變回復力，帶動前一卡齒退出第一齒槽，傳動輪克服其環形凹槽與針尖的滑動摩擦力剛開始轉動，便被隨即插入第三齒槽的後一卡齒阻止，傳動輪不能繼續轉動。
當排氣完畢人工停止藥液流動時，針部液壓消失，堵頭位置復原，傳動片失去液壓作用，後一卡齒在制動卡薄壁形變回復力的作用下退出第三齒槽，傳動輪剛開始轉動，又被隨即插入第二齒槽的前一卡齒阻止，使傳動輪不能繼續轉動。
當針尖刺入人體靜脈時，堵頭在靜脈壓的作用下緊貼環形凸臺外側，靜脈壓不能向軟管內部傳遞，在軟管接口內腔形成密閉壓力區域。袋形薄壁在靜脈壓作用下，再由鬆弛折皺狀態變為展開狀態，鼓向傳動片一邊，推動傳動片克服制動卡薄壁的形變回復力，帶動前一卡齒退出第二齒槽，傳動輪剛開始轉動，被隨即插入第四齒槽的後一卡齒阻止，傳動輪不能繼續轉動。在袋形薄壁狀態改變的過程中，微量血液進入軟管接口內腔，可見回血。
當藥液在重力作用下將堵頭推離環形凸臺外側，從兩者間隙經針尖流入人體靜脈時，袋形薄壁的受力由靜脈壓力變為藥液壓力，後一卡齒保持對第四齒槽的作用，使傳動輪繼續處於靜止狀態。
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，後一卡齒在制動卡薄壁形變回復力的作用下退出第四齒槽，傳動輪開始轉動。壓杆夾持部隨著傳動輪與壓杆本體的聯動完全打開，針尖失去約束開始隨傳動輪的轉動位移。傳動輪的旋轉力由較小剩餘旋轉力變為較大旋轉力，旋轉速度加快，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餘旋轉力的作用，使得第一卡齒無法阻止傳動輪的轉動。隨著傳動輪的轉動，壓杆本體與壓杆座的夾角進一步增大，兩者夾角端接觸形成支點，壓杆薄壁成為受力點，使得壓杆薄壁的受力服從槓桿原理而被輕鬆拉斷，壓杆本體與壓杆座分離，針尖與密封圈空心圓柱體的密封和穩定狀態無法重建，從而使輸液針原有功能喪失。針尖隨傳動輪的轉動繼續位移，其後端作用於堵頭斜面，使堵頭讓位於針尖，針尖後端穿過環形凸臺進入軟管中，其外露部分全部回縮藏匿。
本發明採用以上技術方案，使輸液針在使用一次後，原有功能自動喪失，且針尖自動回縮藏匿，在技術上保證了輸液針被重複使用和廢棄針尖傷及人體造成交叉感染疾病和環境汙染的情況不可能發生，充分滿足安全輸液的要求。由於本發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輸液針三維尺度的範圍內實現，不僅製造成本低廉，而且臨床使用中的安全性也得到了保證。特別是本發明採用了藥液止回設計，既避免了無準備拔針的危害，又能確保輸液過程中不發生藥液倒流的情況，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。這些優勢使本發明具有了利於廠家製造、方便臨床使用和符合安全標準的特點。
圖1、本發明的外觀立體結構示意圖。
圖2、本發明的分解立體結構示意圖。
圖3、本發明摺疊座柄處於閉合狀態示意及其前部空心圓柱體和後部軟管接口剖視圖。
圖4、本發明摺疊座柄處於打開狀態及各構件的定位配合示意圖。
圖5、本發明摺疊座柄各組件的立體結構示意圖。
圖6、本發明帶槽凸起軸實施方式的立體結構示意圖。
圖7、本發明壓杆的放大立體結構示意圖。
圖8、本發明壓杆本體尾部弧面實施方式的放大立體結構示意圖。
圖9、本發明傳動輪自帶彈性形變部實施方式的立體結構示意圖。
圖10、本發明傳動輪外加旋轉彈簧實施方式的立體結構示意圖。
圖11、本發明密封圈的立體結構示意圖。
圖12、本發明密封圈的立體結構剖視圖。
圖13、本發明軟管接口的立體結構示意圖。
圖14、本發明壓杆本體脫落和外露針尖回縮藏匿的立體結構剖視圖。
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、摺疊座柄2、傳動輪3、密封圈4和軟管5組成。
摺疊座柄2為一體成型。它由基座21、護罩22和折壁23構成。基座21和護罩22以折壁23為折軸形成摺疊開合結構。基座21和護罩22也可獨立成型，再用粘接或卡合的方式結為一體。以下僅以一體成型的摺疊開合結構為基礎敘述。
折壁23的壁厚及寬度以基座21和護罩22能輕鬆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′，後部有壓杆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成型為與摺疊座柄2一致的以折壁23為折軸的摺疊開合結構。以下僅以整體成型的空心圓柱體211為基礎敘述。
空心圓柱體211內腔前端有環形凸緣2111，其內環直徑約大於針尖1的外徑，兩者成輕鬆滑動配合。
壓杆214由壓杆座2141、薄壁2142、壓杆本體2143組成。壓杆座2141與基座21相連，其半圓錐面21411位於中軸線上。壓杆本體2143頭部通過薄壁2142與壓杆座2141相連，其內側有半圓椎面21431，尾部21432為薄片。薄壁2142接近壓杆座2141和壓杆本體2143的夾角端，其兩處壁厚均為0.1mm-0.2mm，其壁寬之和小於0.5mm，使得壓杆本體2143能以薄壁2142為軸擺動，但擺至一定角度，壓杆座2141和壓杆本體2143的夾角端端部就會接觸形成支點，薄壁2142成為受力點，在壓杆本體尾部21432繼續受力使夾角進一步增大時，薄壁2142的受力將服從槓桿原理被輕鬆拉斷。當壓杆座2141與壓杆本體2143閉合後，半圓錐面21431與21411合為圓錐通孔。
壓杆座2141與壓杆本體2143內側也可為半圓面，當壓杆座2141與壓杆本體2143閉合後，其內側合為通孔。以下僅以前一種實施方式為基礎敘述。
壓杆本體尾部也可採用如圖8所示的21432′的實施方式，即在壓杆本體尾部21432′末端設一弧面A，中部設一缺損部B。弧面A與傳動輪環形凹槽311成儘可能增大滑動摩擦力的配合，其半徑等於或約大於定位後環形凹槽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為軸並通過其彈性形變而正反擺動。卡齒2153至凸起軸212或212′的成型距離小於傳動輪3的半徑，卡齒2154至凸起軸212或212′的成型距離大於傳動輪3的半徑，但卡齒2153與2154至凸起軸212或212′的成型距離之和等於或約大於傳動輪3的直徑。
護罩22中部有與凸起軸212或212′相對應配合的盲孔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，既可採用粘接的方式，也可採用卡合的方式。
上述壓杆214和制動卡215也可獨立成型，再以卡合方式固定於基座21上。考慮到壓杆214和制動卡215均為可動作組件，成型中脫模並不困難，因此以下僅以一體成型實施方式為基礎敘述。
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外側有圓周向環形凹槽311和四個沿圓周排列的齒槽312、313、314、315。輪轂33內部為與凸起軸212成旋轉滑動配合的通孔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為環形薄壁，位於輪輞31內側一邊，使得在輪輞31內側、輪輻32內環面和輪轂33圓面間形成環形空腔，共彈性形變部332和凸起拴213置於其中。輪輻32外環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。如果採用壓杆本體尾部21432′的實施方式，傳動輪3的輪輻外環面則無凸起拴321和322。去掉凸起拴321和322後，輸液針的整體厚度還可減少。
傳動輪3′為外加旋轉彈簧332′的實施方式。此方式的輪輞31′外側有圓周向環形凹槽311′和四個沿圓周排列的齒槽312′、313′、314′、315′。輪輻32′為薄壁，位於輪輞31′內側一邊，輪輻32′中央為與帶槽凸起軸212′成旋轉滑動配合的通孔331′，使得在輪輞31′內側和輪輻32′內環面間形成環形空腔。將旋轉彈簧332′置於環形空腔中，旋轉彈簧332′外圈因彈力緊貼輪輞31′內側，形成強大的滑動摩擦力，使得旋轉彈簧332′不能相對於輪輞31′轉動。旋轉彈簧332′裡端3321′位於傳動輪通孔331′中央。輪輻32′外環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。此方式適用於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構成。空心圓柱體41端部有缺口411，另一端外圓面凸設一袋形薄壁42和一紐帶43，紐帶43連接堵頭44。空心圓柱體41的內徑大於針尖1的外徑，兩者成輕鬆滑動配合。空心圓柱體端部缺口411受力合併後成圓錐形，與半圓錐面21431和21411合併後的圓錐通孔成擠壓密封配合，其圓錐端部內壁與針尖1成擠壓密封配合。受力消失後，缺口411復原。袋形薄壁42壁厚為0.05mm-0.15mm，在無外力作用時，處於鬆弛折皺狀態，其口緣421與基座21和護罩22的尾端面217、223合併後的尾端環面相配合。堵頭44為帶斜面441的實心圓柱體。
空心圓柱體41端部也可不設缺口，其端部以受力收縮狀態與針尖1、壓杆座2141和壓杆本體2143內側閉合後的通孔成擠壓密封配合。以下僅以設有缺口的實施方式為基礎敘述。
軟管5由透明材料一體成型，其接口51由環形凸臺511、偏心環形口緣512和偏心環形梯臺513組成。環形凸臺511位於軸心線上，其內徑小於堵頭44的外徑，大於針尖1的外徑，與針尖1成輕鬆滑動配合。偏心環形口緣512與基座21和護罩22的尾端面217、223合併後的外側環面相配合，偏心環形梯臺513與基座21和護罩22的尾端面217、223合併後的尾端環面相配合。
定位時，空心圓柱體41的缺口端插入壓杆半圓錐面21411和21431中，傳動片2155進入袋形薄壁42的展開範圍；針尖1穿過空心圓柱體環形凸緣2111，其後端置於空心圓柱體41中。傳動輪3的固定圈3321套於基座凸起栓213上，環形凹槽311緊貼針尖1，通孔331套於基座凸起軸212上(為減少兩者間的旋轉滑動摩擦力，可加潤滑劑)。用外力保持針尖1的位置不變，順時針轉動傳動輪3，其彈性形變部332在拉伸中繞於輪轂33上，對傳動輪3產生逆時針旋轉彈力。卡齒2153沿傳動輪3的周邊滑動，當齒槽312旋轉至卡齒2153位置時，卡齒2153自然插入齒槽312中，使傳動輪3不能逆時針轉動。其間，凸起栓321和322在轉動中先後壓迫壓杆尾部21432的側面，當卡齒2153插入齒槽312中時，凸起栓321正好位於壓杆本體尾部21432末端，半圓錐面21431與21411合併為圓錐通孔，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，形成密封和穩固結合狀態。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合併為偏心環面，袋形薄壁口緣421正好貼於其上。軟管偏心環形口緣512套於偏心環面的外側環面，粘接固定。偏心環形梯臺513端面、袋型薄壁口緣421和偏心環面三者緊貼，形成密封狀態。此時，針尖1、空心圓柱體41、堵頭44和環形凸臺511位於同一軸線。堵頭44在紐帶43的微弱彈性形變力作用下，輕貼環形凸臺511的外側面，將環形凸臺511的內環完全封閉。
採用傳動輪3′實施方式定位時，將傳動輪通孔331′套於基座帶槽凸起軸212′上，旋轉彈簧的裡端3321′嵌入帶槽凸起軸212′的凹槽中。順時針轉動傳動輪3′，使旋轉彈簧332′對傳動輪3產生逆時針旋轉彈力。基座21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。其餘定位步驟和部件關係以及使用中的動作狀態與採用傳動輪3實施方式相同，以下僅以傳動輪3實施方式為基礎敘述。
採用壓杆尾部21432′實施方式定位時，順時針轉動傳動輪3，使其產生逆時針旋轉彈力，弧面A在與環形凹槽311的滑動摩擦力作用下隨環形凹槽311轉動，當轉至半圓錐面21431與21411合併時，壓杆尾部21432′自其缺損部B處彎折，使弧面A與環形凹槽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逆時針旋轉時，環形凹槽311又帶動弧面A，使缺損部B復原；由於壓杆本體尾部21432′只能單向彎折，使得壓杆本體尾部21432′以直挺狀態隨環形凹槽311轉動，直至薄壁2142斷裂。其餘定位步驟和部件關係以及使用中的動作狀態與採用壓杆本體尾部21432實施方式相同，以下僅以壓杆尾部21432實施方式為基礎敘述。
上述環形凹槽311與針尖1的滑動摩擦力大於針尖1與環形凸緣2111、環形凸臺511以及處於自然狀態的空心圓柱體的滑動摩擦力之和。亦即環形凹槽311與針尖1之間是儘可能增大滑動摩擦力的配合，而針尖1與環形凸緣2111、環形凸臺511以及處於自然狀態的空心圓柱體之間是儘可能減小滑動摩擦力的配合。
上述傳動輪3的旋轉力大於環形凹槽311與針尖1以及凸起栓321或322與壓杆本體尾部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，使得其承受力僅大於傳動輪3的旋轉力扣除環形凹槽311與針尖1以及凸起栓321或322與壓杆本體尾部21432的滑動摩擦力之和後的較小剩餘旋轉力，而小於傳動輪3的旋轉力扣除針尖1與環形凸緣2111、處於自然狀態的空心圓柱體以及環形凸臺511的滑動摩擦力之和後的較大剩餘旋轉力。
上述凸起栓321與壓杆本體尾部21432接觸點的位置取決於齒槽315與卡齒2154及齒槽314與卡齒2153的結合位置。當齒槽315與卡齒2154卡合時，所述接觸點處在對應於半圓錐面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於半圓錐面21431與21411完全打開的位置。
上述制動卡薄壁2152的最大形變回復力小於人體臥姿靜脈壓通過傳動片2155在薄壁2152上產生的扭力。
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圓周切線的夾角小於90度，使得在傳動輪3的較小剩餘旋轉力作用下，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受力面的旋轉分力等於其受力面間的滑動摩擦力。亦即，卡齒2153受力面藉助薄壁2152的形變回復力能夠阻止傳動輪3的轉動；卡齒2154受力面藉助人體臥姿靜脈壓通過傳動片2155在其上產生的壓力阻止傳動輪3的轉動。
排氣時，藥液在重力作用下流向針部，管內空氣將堵頭44推離環形凸臺511，空氣和藥液從兩者間隙經針尖1流向外部。袋形薄壁42在液壓作用下，由原折皺狀態變為展開狀態，鼓向傳動片2155一邊，推動傳動片2155克服薄壁2152的形變回復力，帶動卡齒2153退出齒槽312，傳動輪3克服環形凹槽311與針尖1以及凸起栓321與壓杆本體尾部21432的滑動摩擦力剛開始轉動，便被隨即插入齒槽314的卡齒2154阻止，傳動輪3不能繼續轉動。
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的位置復原，傳動片2155失去液壓作用，卡齒2154在薄壁2152形變回復力的作用下，退出齒槽314，傳動輪3剛開始轉動，又被在薄壁2152形變回復力作用下隨即插入齒槽313的卡齒2153阻止，傳動輪3不能繼續轉動。
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形凸臺511外側，使靜脈壓不能向軟管5中傳遞，從而在軟管接口51內腔形成密閉壓力區域。袋形薄壁42在靜脈壓作用下，再由鬆弛折皺狀態變為展開狀態，鼓向傳動片2155一邊，推動傳動片2155克服薄壁2152的形變回復力，帶動卡齒2153退出齒槽313，推動卡齒2154插入齒槽315，傳動輪3受其阻止不能繼續轉動。在袋形薄壁42狀態改變的過程中，微量血液進入軟管接口51內腔，可見回血。
當藥液在重力作用下將堵頭44推離環形凸臺511，從兩者間隙經針尖1流入人體靜脈時，袋形薄壁42的受力由靜脈壓力變為藥液壓力，卡齒2154保持對齒槽315的作用，使傳動輪3繼續處於靜止狀態。一般地，只要針尖1不拔出肌體，在以下四種輸液狀態下，傳動輪3都將繼續保持靜止狀態
1、藥液持續流入人體靜脈。堵頭44與環形凸臺511的間隙始終存在，傳動片2155受到藥液壓力的持續作用，卡齒2154繼續停留於齒槽315中，使傳動輪3不能轉動。
2、人工使藥液停止流動。此時，輸液針部液壓至少等於靜脈壓，雖然堵頭44會貼於環形凸臺511外側，但並不發揮作用。傳動片2155受到靜脈壓力的持續作用，卡齒2154繼續停留於齒槽315中，使傳動輪3不能轉動。當人工使藥液開始流動時，堵頭44在大於靜脈壓的藥液壓力作用下重新離開環形凸臺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為更大的藥液壓力，因而其位置保持不變，卡齒2154繼續停留於齒槽315中，使傳動輪3不能轉動。
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貼於環形凸臺511外側，傳動片2155所受壓力等於靜脈壓力，因而其位置保持不變，卡齒2154繼續停留於齒槽315中，使傳動輪3不能轉動。
4、接受輸液者體位變動，無意中使藥液液面低於針部高度，藥液壓強迅速消失乃至形成負壓。由於在藥液停止流動的瞬間，堵頭44已貼於環形凸臺511外側，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閉合點之後的密閉區域內，受到靜脈壓力的持續作用，卡齒2154繼續停留於齒槽315中，使傳動輪3不能轉動。當接受輸液者體位復原，藥液液面重新高於針部時，堵頭44在大於靜脈壓的藥液壓強作用下重新離開環形凸臺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為更大的藥液壓力，因而其位置保持不變，卡齒2154繼續停留於齒槽315中，使傳動輪3不能轉動。
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形變回復力的作用下退出齒槽315。隨著傳動輪3的轉動，凸起栓321迅速減除對壓杆尾部21432的作用，壓杆本體2143在壓杆薄壁2142及密封圈空心圓柱體41端部形變回復力的作用下，以壓杆薄壁2142為軸轉動，使半圓錐面21431與21411完全打開，缺口411隨之復原，針尖1失去約束開始隨環形凹槽311的轉動位移。傳動輪3的旋轉力由較小剩餘旋轉力變為較大剩餘旋轉力，旋轉速度加快，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餘旋轉力的作用，使得卡齒2153無法阻止傳動輪3的轉動。當凸起栓321離開壓杆尾部21432時，凸起栓322隨之從另一側作用於壓杆尾部21432，使壓杆本體2143與壓杆座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。由於薄壁2142的受力服從槓桿原理，薄壁2142在由凸起栓322產生的強大拉力下斷裂，壓杆本體2143與壓杆座2141分離，針尖1與密封圈空心圓柱體41的密封和穩定狀態無法重建，從而使輸液針原有功能喪失。針尖1在環形凹槽311的帶動下繼續位移，其後端作用於堵頭斜面441，使堵頭4讓位於針尖1，針尖1後端穿過環形凸臺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。
權利要求
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；其特徵在於所述針座和針柄由可結合為一體的基座和護罩構成；所述基座和護罩結為一體後內部有空腔，前端有空心圓柱體；所述空心圓柱體內腔前端有環形凸緣；所述環形凸緣內壁與所述針尖成輕鬆滑動配合；所述基座內壁上有凸起軸、壓杆和制動卡；所述壓杆由壓杆座、薄壁和壓杆本體組成；所述壓杆座與所述基座相連；所述壓杆薄壁接近所述壓杆座和壓杆本體的夾角端；所述壓杆本體能以所述壓杆薄壁為軸擺動；所述壓杆座和壓杆本體內側有可開合的夾持部；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有圓周向環形凹槽和四個沿圓周排列的齒槽，其輪輻位於所述輪輞內側一邊；在由所述輪輞和輪輻內側面構成的環形空腔中有彈性形變部；所述傳動輪與所述壓杆本體之間有聯動配合組件；設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於所述夾持部中，其袋形薄壁口緣與所述基座和護罩結為一體後的後端面相貼；所述密封圈空心圓柱體後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形凸緣，其後端位於所述密封圈空心圓柱體內腔，與兩者成輕鬆滑動配合；所述針尖中部陷入所述傳動輪環形凹槽；所述傳動片位於所述袋形薄壁的展開範圍；所述軟管與所述基座和護罩結為一體後的後端的結合部為偏心環形接口；所述偏心環形接口內壁上有偏心環形梯臺，其軸心線上有一環形凸臺；定位後，所述彈性形變部處於旋轉彈性形變狀態，所述制動卡前一卡齒插入所述傳動輪的第一齒槽，所述夾持部處於閉合狀態，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，所述偏心環形梯臺端面與所述袋型薄壁口緣以及所述基座和護罩結為一體後的後端面處於緊貼狀態，所述針尖與所述密封圈空心圓柱體、所述堵頭、所述環形凸臺位於同一軸線，所述環形凸臺與所述堵頭相貼。
2.如權利要求1所述一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針，其特徵在於所述傳動輪環形凹槽與所述針尖的滑動摩擦力大於所述針尖與所述環形凸緣、環形凸臺以及自然狀態的密封圈空心圓柱體的滑動摩擦力之和。
3.如權利要求1所述一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針，其特徵在於所述傳動輪的旋轉力大於其環形凹槽與所述針尖的滑動摩擦力。
4.如權利要求1所述一種全自動針尖回縮自毀式安全輸液針，其特徵在於所述制動卡薄壁的最大形變回復力小於人體臥姿靜脈壓通過所述傳動片在所述制動卡薄壁上產生的扭力。
全文摘要
本發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、軟管以及可結合為一體且內有空腔的基座和護罩組成。所述空腔中有壓杆和制動卡。本發明在使用一次後，壓杆自動斷裂，針尖的密封和穩定性無法重建，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，從而在技術上保證了輸液針被重複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生。此外，本發明的功能可在不超出傳統輸液針三維尺度的空間內實現，保證了臨床使用中的安全性；特別是本發明採用了藥液止回設計，使接受輸液者可以方便和放心地從事各種必要活動。這些優勢使本發明具有了利於廠家製造、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 優先權日2006年11月1日
發明者魏川人 申請人:魏川人