定量无针注射器的制作方法

本发明涉及医疗器材特别是注射器技术领域，尤其涉及一种定量无针注射器。

背景技术：

无针注射又称射流注射，是利用动力源产生的瞬时高压使注射器内药物通过喷嘴形成高速、高压的喷射流，从而使药物穿透皮肤外层到皮下、皮内等组织层释放药效的医疗器械装置。目前，现有的无针注射器，通常通过液压进行控制，同时并不能有效实现一剂药液的分次定量注射。在注射过程中也存在冲击杆锁定不良，发生药液压力不足，影响无针注射的正常操作。有必要针对现有情况，对无针注射器进行改进设计，满足使用需求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术之不足，本发明提供一种结构设计合理，采用气动方式，同时激发稳定，不易发生冲击杆锁定不良，避免药液压力不足，使用方便的定量无针注射器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种定量无针注射器，包括药芯组件、手柄套和设置在手柄套内的步进活塞组件；所述的药芯组件设置在手柄套前端，所述的药芯组件包括药芯外套和注射器推杆，所述注射器推杆前端插入药芯外套内；所述的注射器推杆后端面设有冲击杆，所述的步进活塞组件设置在冲击杆后端，且步进活塞组件推动冲击杆向前运动；所述的冲击杆与手柄套内壁之间设有将冲击杆与手柄套之间锁定和解锁的止回锁紧组合，所述的步进活塞组件包括气缸外套、气动活塞和主撞杆，所述的气缸外套固定在手柄套内周面上，所述的气动活塞活动连接在气缸外套内，所述的气动活塞与气缸外套之间具有气腔，所述的气动活塞内部中空具有内腔，所述的气动活塞尾端连接有气动快速接头、前端固定有活塞堵头，所述的气动快速接头与气腔气路连通；所述的气动活塞后端固定有活塞磁铁座，所述的气缸外套内对应活塞磁铁座后端固定有气缸磁铁座，所述的活塞磁铁座与气缸磁铁座相对面均内凹具有磁铁腔，所述的磁铁腔内设有磁铁，且磁铁外周面与磁铁腔内壁之间具有隔磁套，所述的气缸磁铁座后端与气动快速接头连接。

进一步的，所述的止回锁紧组合包括锁紧套和钢球；所述的锁紧套呈锥形套结构，并设置在冲击杆外周面与手柄套内周面之间，所述的锥形套内壁前端直径大于后端直径，所述的钢球则设置在冲击杆外周面与锥形套内壁之间，所述的手柄套上还转动连接有解锁套，所述的解锁套前端与锁紧套后端面相抵，所述的解锁套前端面还凸出具有在转动解锁套时推动钢球向前运动的凸台。

进一步的，所述的冲击杆后端则内凹具有冲击腔，所述的主撞杆前端伸出活塞堵头并伸入冲击腔内，所述的药芯组件尾端与活塞堵头之间则弹性连接有复位弹簧；所述的活塞堵头后端与主撞杆之间具有推动主撞杆与气动活塞同步向前的单向传动机构，所述的主撞杆尾端还开有环形槽，所述的环形槽内嵌有阻尼套，所述的阻尼套外周面与气动活塞内壁过盈配合。

优选的，所述的气动活塞通过单向传动机构带动主撞杆运动，所述的单向传动机构包括主锁紧弹簧和保持套；所述的主撞杆在向前运动中与冲击杆后端接触并带动冲击杆向前运动，所述的主锁紧弹簧弹性连接在活塞堵头和保持套之间且环绕主撞杆设置；所述的保持套外套在主撞杆上且保持套前端平面向外延伸具有周向向外凸出的配合耳，所述的活塞外套在保持套和主撞杆外，且活塞前端具有供配合耳伸出的配合槽，所述的配合耳的后端面与配合槽的槽底压接；所述的保持套外周上开有若干个长圆孔，每个长圆孔内设有一个钢球，所述的主撞杆表面则对应长圆孔位置分别对应开有下嵌槽，所述下嵌槽径向截面呈与钢球外圆面相适配的弧形面，所述的活塞对应长圆孔的位置处的内壁相对于主撞杆外周面呈前端半径大于后端半径的锥形套结构，锥形套后端面与钢球后端接触相抵，且锥形套内壁对应钢球也具有与钢球接触面相配合的弧形面，所述的钢球与主撞杆和活塞内壁均为线接触，钢球前端与保持套之间则弹性连接有弹簧丝。

进一步的，所述的磁铁通过螺栓与对应的活塞磁铁座或气缸磁铁座锁紧固定。

本发明的有益效果是，本发明提供的定量无针注射器，结构设计合理，可有效对冲击杆进行止退锁定，内部通过步进式活塞组件实现对冲击杆的步进式激发，激发良好，药液压力稳定，定量注射效果优异。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明最优实施例的结构示意图。

图2是本发明最优实施例中单向传动机构去除气动活塞后的示意图。

图3是本发明最优实施例中单向传动机构包含气动活塞的示意图。

图4是本发明最优实施例中止回锁紧组合的结构示意图。

图中1、手柄套2、药芯外套3、注射器推杆4、冲击杆5、主撞杆6、气动活塞7、气缸外套8、气腔9、气动快速接头10、活塞堵头11、活塞磁铁座12、气缸磁铁座13、磁铁14、隔磁套15、锁紧套16、止回钢球17、解锁套18、凸台19、冲击腔20、复位弹簧21、阻尼套22、主锁紧弹簧23、保持套24、配合耳25、配合槽26、弹簧丝27、下嵌槽28、锁紧钢球29、弧形面。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1至图4所示的一种定量无针注射器，是本发明最优实施例，包括药芯组件、手柄套1和设置在手柄套1内的步进活塞组件。

药芯组件设置在手柄套1前端，所述的药芯组件包括药芯外套2和注射器推杆3，所述注射器推杆3前端插入药芯外套2内。

注射器推杆3后端面设有冲击杆4，所述的步进活塞组件设置在冲击杆4后端，且步进活塞组件推动冲击杆4向前运动；所述的冲击杆4与手柄套1内壁之间设有将冲击杆4与手柄套1之间锁定和解锁的止回锁紧组合。的止回锁紧组合包括锁紧套15和钢球；所述的锁紧套15呈锥形套结构，并设置在冲击杆4外周面与手柄套1内周面之间，所述的锥形套内壁前端直径大于后端直径，所述的钢球则设置在冲击杆4外周面与锥形套内壁之间，所述的手柄套1上还转动连接有解锁套17，所述的解锁套17前端与锁紧套15后端面相抵，所述的解锁套17前端面还凸出具有在转动解锁套17时推动钢球向前运动的凸台18。

步进活塞组件包括主撞杆5、活塞和气缸外套7，所述的步进活塞组件包括气缸外套7、气动活塞6和主撞杆5，所述的气缸外套7固定在手柄套1内周面上，所述的气动活塞6活动连接在气缸外套7内，所述的气动活塞6与气缸外套7之间具有气腔8，所述的气动活塞6内部中空具有内腔，所述的气动活塞6尾端连接有气动快速接头9、前端固定有活塞堵头10，所述的气动快速接头9与气腔8气路连通；所述的气动活塞6后端固定有活塞磁铁座11，所述的气缸外套7内对应活塞磁铁座11后端固定有气缸磁铁座12，所述的活塞磁铁座11与气缸磁铁座12相对面均内凹具有磁铁腔，所述的磁铁腔内设有磁铁13，且磁铁13外周面与磁铁腔内壁之间具有隔磁套14，所述的气缸磁铁座12后端与气动快速接头9连接。为了便于磁铁13与对应的磁铁座固定，所述的磁铁13通过螺栓与对应的活塞磁铁座11或气缸磁铁座12锁紧固定。

在实际设计中，所述的冲击杆4后端则内凹具有冲击腔19，所述的主撞杆5前端伸出活塞堵头10并伸入冲击腔19内，所述的药芯组件尾端与活塞堵头10之间则弹性连接有复位弹簧20；所述的活塞堵头10后端与主撞杆5之间具有推动主撞杆5与气动活塞6同步向前的单向传动机构，所述的主撞杆5尾端还开有环形槽，所述的环形槽内嵌有阻尼套21，所述的阻尼套21外周面与气动活塞6内壁过盈配合。工作时，主撞杆5激发冲击杆4过程中通过冲击腔19蓄能激发，前期气动活塞6向前运动由阻尼套21的摩擦力带动主撞杆5向前，形成一定的惯性，在主撞杆5撞击冲击杆4加压时，能更好地提供向前的力，有利于对药液进行加压。

所述的气动活塞6通过单向传动机构带动主撞杆5运动，所述的单向传动机构包括主锁紧弹簧22和保持套23；所述的主撞杆5在向前运动中与冲击杆4后端接触并带动冲击杆4向前运动，所述的主锁紧弹簧22弹性连接在活塞堵头10和保持套23之间且环绕主撞杆5设置；所述的保持套23外套在主撞杆5上且保持套23前端平面向外延伸具有周向向外凸出的配合耳24，所述的活塞外套在保持套23和主撞杆5外，且活塞前端具有供配合耳24伸出的配合槽25，所述的配合耳24的后端面与配合槽25的槽底压接；所述的保持套23外周上开有若干个长圆孔26，每个长圆孔26内设有一个钢球，所述的主撞杆5表面则对应长圆孔26位置分别对应开有下嵌槽27，所述下嵌槽27径向截面呈与钢球外圆面相适配的弧形面29，所述的活塞对应长圆孔26的位置处的内壁相对于主撞杆5外周面呈前端半径大于后端半径的锥形套结构，锥形套后端面与钢球后端接触相抵，且锥形套内壁对应钢球也具有与钢球接触面相配合的弧形面29，所述的钢球与主撞杆5和活塞内壁均为线接触，钢球前端与保持套23之间则弹性连接有弹簧丝30。线接触的设计，使得接触更为稳定，锁定可靠且强度高。

工作过程：

气动快速接头9通气，在气压作用下，活塞磁铁座11和气缸磁铁座12内的磁铁分离，气动活塞6整体与气缸外套7解锁。气动活塞6被气压推动向前，此时气动活塞6向前运动，此时主撞杆5在阻尼套21的作用下，与气动活塞6同步向前运动，直至主撞杆5前端与冲击杆4相抵，此时活塞继续向前运动，配合槽25与配合耳24压接，带动保持套23同步向前运动，通过单向传动机构的钢球作用，同步带动主撞杆5继续向前运动，主撞杆5撞击冲击杆4，冲击杆4向前推动注射器推杆3向前运动，实现药液的注射。在此过程中，止回锁紧组合将冲击杆4锁紧，冲击杆4即使无主撞杆5向前的压力，也不会发生后退。主撞杆5在气压作用下多次撞击冲击杆4，形成了步进式的射出药液的过程。当注射完成，需要回收注射器推杆3时，则可对应转动解锁套17，解锁套17转动时推动止回锁紧组合的钢球向前运动，该钢球不再压接在冲击杆4上，完成对冲击杆4的解锁，冲击杆4可在辅锁紧弹簧的弹力作用下后退返回。

如此设计的定量无针注射器，结构设计合理，可有效对冲击杆4进行止退锁定，内部通过步进式活塞组件实现对冲击杆4的步进式激发，激发良好，药液压力稳定，定量注射效果优异。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。