一种不改变注射器原始结构的注射装置及使用方法与流程

1.本发明属于医疗注射器技术领域，具体地指一种不改变注射器原始结构的注射装置及使用方法。


背景技术：

2.在医疗临床现场，通常会使用带有刻度标记的注射器进行药物配制或注射使用。一般的使用方式是，推/拉注射器中的胶塞，使胶塞的前缘与注射器外套上的所需刻度标记重合来设定所需的计量(毫升数)。注射器的刻度容积标识的误差来源于各部件尺寸、以及刻度印刷的制造公差等的累积，误差范围通常在0.2ml或以上，但是也符合相关的规定和各种标准的要求，能满足一般临床使用需求。
3.但是在胰岛素、疫苗等注射时，需要进行微量注射，如50、100、200微升的注射，且误差要求在
±
10％之内。此时，常规注射器0.1或0.2ml(即100、200微升)的误差已不能满足微量注射的要求。尤其是注射50微升时，误差要求更是达到了
±
5微升。而且普通注射器，通过注射筒上的刻度来确定注射剂量时，由于玻璃材质的注射筒会折射光线，所以在读取刻度时，容易产生偏差，从而会进一步增大了误差。
4.虽然现有的技术中，已存在满足微量注射要求的装置，但是这些装置都需要通过各种电气控制元件来实现精准的微量注射。其缺点就是，装置整体较大，不方便携带和使用；装置的部件较多，制造组装时比较复杂；而且装置的生产成本也非常的高。
5.另外有一些结构比较简单的微量注射器(如图1所示)。其中d为注射筒的内径；h为药剂的高度；l1为注射筒的有效长度；l2为胶塞长度；l3为推杆有效长度；l4为挡块高度。根据d可以计算出注射筒的截面面积s，h的值是根据h＝l1 l4-l3-l2得出，再由s乘以h即可得出需要微量注射的剂量。但是，在这个过程中，d、l1、l2、l3和l4都是有公差的，一共是五个值的公差，经过计算之后，剂量的误差在18％左右。再加上注射完成时，胶塞会挤压注射筒的底部，容易产生形变，使锥头腔内的药剂也被挤压出去用于注射，这样就会进一步增加药剂的误差量，达到20％左右，甚至是超过20％，这样一来就远远超出微量注射的要求。
6.而且很多微量注射器都需要改变原始的注射器结构才能实现微量注射的要求。这使得在微量注射时，需要使用特定的注射器，而普通的注射器无法得以利用，从而大大的增加了微量注射时的成本。


技术实现要素：

7.为解决现有技术中普通的注射器无法满足微量注射要求且误差过大的技术问题，本发明提供能满足微量注射要求且误差小的一种不改变注射器原始结构的注射装置及使用方法。
8.一种不改变注射器原始结构的注射装置，包括带有卷边的筒体和滑动连接在筒体内的推杆；推杆一端设有活塞，另一端设有按手；活塞位于筒体内，按手位于筒体外，推杆或筒体连接有挡位件，挡位件上设有不同位置的第一挡位部和第二挡位部；第一挡位部和第
二挡位部沿着推杆的轴线方向分布。第一挡位部和第二挡位部之间的距离为固定距离a。固定距离a即现有技术中药剂的高度h；而筒体的内径则可以从国际标准iso11040的规定中获得，即现有技术中的d。根据d可以计算出筒体的截面面积s，再由s乘以a即可得出需要微量注射的剂量。整个过程中，只需要用到d和a这两个数据的公差即可，因此与现有技术中存在五个值的公差相比，药剂注射精度得到了大幅度的提升。另外，由于国际标准iso11040中规定了d的值，所以只要根据实际需求，提前确定好a的值，就能满足各种微量注射的要求，哪怕是50、100、200微升，都可以实现精准的定量注射。
9.移动推杆，当按手或卷边与第一挡位部抵接时，为注射起始位置；
10.当按手或卷边与第二挡位部抵接时，注射结束，活塞与筒体底部之间留有间隙。
11.第一挡位部和第二挡位部没有固定的结构，只要能起到对应的阻挡作用即可。
12.所述注射装置注射时的起始位置和结束位置更加的随意、自由，不用按照刻度线的标识来开始注射和结束注射。注射结束时，活塞与筒体底部之间留有间隙，使活塞不会挤压筒体底部，从而使活塞不会产生形变。因此，锥头腔内残留的药剂就不会被挤压出去用于注射，进一步的减小了微量注射的误差，提高了微量注射的精度。
13.另外，所述注射装置通过挡位件与推杆或筒体连接，来增加第一挡位部和第二挡位部，再通过注射器原始结构中的按手或卷边与之配合，实现精准定量的功能。这使得普通的注射器能在不改变自身结构的情况下，再配和上挡位件，也能实现精准定量的功能，从而达到微量注射的要求，进而大大的降低了微量注射的成本。
14.进一步的，推杆上夹有挡位件，挡位件一端与按手抵接；挡位件另一端沿推杆径向方向向外延伸出第一凸部，第一凸部背离挡位件的一端朝筒体方向延伸出第二凸部；第二凸部朝向筒体的端面为第一挡位部；第一凸部朝向筒体的端面为第二挡位部。挡位件与现有技术中的电气元件相比，不仅仅结构简单了很多，从而降低了使用的成本，还使整个微量注射的操作更加简单和方便。
15.当卷边与第一挡位部抵接时，为注射起始位置；
16.当卷边与第二挡位部抵接时，注射结束。
17.进一步的，挡位件包括第一定位块和第二定位块；卷边上卡接有第一定位块，第一定位块顶部连接有第二定位块；第二定位块朝向按手的端面为第一挡位部，第一定位块顶部朝向按手的端面为第二挡位部。挡位件不仅可以是一体式的结构，还可以是分体式的结构。分体式的结构可以方便后续，在微量注射时的拆卸使用。
18.当按手与第一挡位部抵接时，为注射起始位置；
19.当按手与第二挡位部抵接时，注射结束。
20.进一步的，第一定位块顶部向上延伸出第三凸部，第三凸部至少一侧的端面设有导向槽；第二定位块朝向第一定位块的端面设有凹槽，凹槽内壁设有与导向槽数量相等且位置对应的导向凸部；导向凸部与导向槽滑动连接。滑动连接不仅结构简单，制造成本较低，还使得医生在进行微量注射时，能非常容易的将第二定位块与第一定位块分离，使第二挡位部露出，方便按手与第二挡位部进行抵接。
21.进一步的，凹槽底部设有用于推杆穿过的通槽。推杆的杆体部分穿过通槽，方便推杆的移动。
22.进一步的，第二定位块外侧端面设有防滑肋。防滑肋可以方便医生等使用人员拿
取定位块，防止出现打滑的现象。
23.一种不改变注射器原始结构的注射装置的使用方法：
24.c：将挡位件安装在推杆或筒体上，使按手或卷边与第一挡位部进行对准；
25.d：按压推杆，使按手或卷边与第一挡位部抵接，此时为注射起始位置；
26.e：将按手或卷边与第二挡位部进行对准；
27.f：按压推杆，使按手或卷边与第二挡位部抵接，此时注射结束，活塞与筒体底部之间留有间隙。
28.注射时的起始位置和结束位置不用按照刻度线的标识来操作。因此，不需要对刻度线上的数值进行读取，可以取消刻度线的设置。所述注射装置的使用方法，不仅能运用于普通的注射器，还能运用于预灌封的注射器。
29.进一步的，
30.a：将推杆按压至活塞与筒体底部抵接；将筒体内部的空气排出。
31.b：将所述注射装置的针头部分置入需要抽取的药剂中，再将推杆往回抽拉，使活塞与筒体底部分离，让药剂被抽至筒体内；此时，药剂位于筒体内底部与活塞之间的空间内。
32.c：将挡位件夹在推杆上，并且将设有第一挡位部的一端与卷边对齐，另一端与按手抵接；
33.d：按压推杆，使卷边与第一挡位部抵接，此时为注射起始位置；
34.e：转动推杆或挡位件，将第二挡位部与卷边对齐，并且第一挡位部与卷边错位；
35.f：按压推杆，使卷边与第二挡位部抵接，此时注射结束，活塞与筒体底部之间留有间隙。
36.进一步的，f：卷边与第二挡位部抵接时，第一挡位部位于卷边的两侧。
37.转动推杆或挡位件，将第二挡位部与卷边对齐时，卷边不在第一挡位部的移动路径上，两者已错开位置。当按压推杆，使卷边与第二挡位部抵接时，第一挡位部停留在卷边较窄的两侧，进而不会阻挡到卷边与第二挡位部的抵接。
38.进一步的，
39.a：将推杆按压至活塞与筒体底部抵接；将筒体内部的空气排出。
40.b：将所述注射装置的针头部分置入需要抽取的药剂中，再将推杆往回抽拉，使活塞与筒体底部分离，让药剂被抽至筒体内；此时，药剂位于筒体内底部与活塞之间的空间内。
41.c：先将第二定位块滑动连接在第一定位块上，然后将第一定位块卡接在筒体的卷边上，并且第一挡位部朝向按手；
42.d：按压推杆，使按手与第一挡位部抵接，此时为注射起始位置；
43.e：移除第二定位块，使第二挡位部露出并朝向按手；
44.f：按压推杆，使按手与第二挡位部抵接，此时注射结束，活塞与筒体底部之间留有间隙。
45.本发明的有益效果有：
46.注射起始位置和注射结束位置不再依赖刻度标识，可以更加随意和自由的设置，只用确定好两者之间的固定距离a这一个数据，即可大大的减少公差出现的次数，从而提高
注射的精度，达到微量注射的高精度要求。
47.与此同时，由于不再依赖刻度标识，也就不需要读取刻度标识，所以就不会出现筒体折射光线，造成读数出现误差的情况，因此进一步的提高了注射的精度。
48.并且，由于注射结束位置可以更加随意、自由的设置，所以注射结束时，活塞与筒体底部之间可以留有间隙，使活塞与筒体底部之间不会相互挤压产生微量的形变，进而不会让锥头腔内残留的药剂被挤出用于注射，因此更加进一步的提高了注射的精度。
49.而且，所述的注射装置可以在不改变注射器原始结构的基础上，实现精准的微量注射效果，从而使普通的注射器也能被用于微量注射，不再需要为了微量注射购置专用的注射器，大大的减小了微量注射的实施成本。
50.由于不需要改变注射器原始的结构，使得预灌封的注射器也同样能结合所述的注射装置和方法，实现微量注射的效果。
51.综上所述，一种不改变注射器原始结构的注射装置及使用方法可以实现一举多得的技术效果。
附图说明
52.图1为现有技术中结构简单的微量注射器的结构示意图。
53.图2为本发明实施例1的所述注射装置的结构示意图一。
54.图3为本发明实施例1的所述注射装置的结构示意图二。
55.图4为本发明实施例1的所述注射装置的结构示意图三。
56.图5为本发明实施例1的所述注射装置的结构示意图四。
57.图6为本发明实施例2的所述注射装置的结构示意图一。
58.图7为本发明实施例2的所述注射装置的结构示意图二。
59.图8为本发明实施例2的所述定位块的结构示意图。
60.图9为本发明实施例2的所述注射装置的结构示意图三。
61.1-筒体、2-推杆、3-活塞、4-按手、5-挡位件、7-药剂、8-卷边、9-手持部位、11-导向槽、12-凹槽、13-导向凸部、14-通槽、15-防滑肋、51-第一挡位部、52-第二挡位部、501-第一凸部、502-第二凸部、503-第一定位块、504-第二定位块、505-第三凸部。
具体实施方式
62.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
63.实施例1
64.参照图2至图5，一种不改变注射器原始结构的注射装置，包括带有卷边8的筒体1和滑动连接在筒体1内的推杆2；推杆2一端设有活塞3，另一端设有按手4；活塞3位于筒体1内，按手4位于筒体1外。
65.推杆2上可拆卸的夹有挡位件5，挡位件5为挡位夹，挡位件5一端与按手4抵接；挡位件5另一端沿推杆2的径向方向，向外延伸出第一凸部501，第一凸部501背离挡位件5的一端朝筒体1方向延伸出第二凸部502；第二凸部502朝向筒体1的端面为第一挡位部51；第一凸部501朝向筒体1的端面为第二挡位部52。第一挡位部51和第二挡位部52沿着推杆2的轴线方向分布，第一挡位部51和第二挡位部52在所述方向上，两者之间的距离为固定距离a。
66.移动推杆2，
67.当卷边8与第一挡位部51抵接时，为注射起始位置；
68.当卷边8与第二挡位部52抵接时，注射结束，活塞3与筒体1底部之间留有间隙。
69.一种不改变注射器原始结构的注射装置的使用方法：
70.a：将推杆2按压至活塞3与筒体1底部抵接；将筒体1内部的空气排出。
71.b：将所述注射装置的针头部分置入需要抽取的药剂中，再将推杆2往回抽拉，使活塞3与筒体1底部分离，让药剂被抽至筒体1内；此时，药剂7位于筒体1内底部与活塞3之间的空间内。
72.c：将挡位件5卡接在推杆2上，并且将设有第一挡位部51的一端与卷边8对齐，另一端与按手4抵接；
73.d：按压推杆2，使卷边8与第一挡位部51抵接，此时为注射起始位置；此时排出少量药剂，表示筒体1内的空气已经排完，可以开始注射。
74.e：转动推杆2或挡位件5，将第二挡位部52与卷边8对齐，并且第一挡位部51与卷边8错位；转动挡位件5时，可以先将挡位件5稍微松开一点，转换位置之后，再重新夹紧。
75.f：按压推杆2，使卷边8与第二挡位部52抵接，此时注射结束，活塞3与筒体1底部之间留有间隙。卷边8与第二挡位部52抵接时，第一挡位部51位于卷边8的两侧。
76.整个工作原理：
77.采用国际标准iso11040-6中规定的0.5ml筒体内径(即筒体1的内径d为4.7mm
±
0.1mm)，并以此筒体1注射50微升
±
5微升(即误差10％)为例。
78.需要注射的剂量v为已知的50微升(μl)，根据筒体1的内径d＝4.7mm，可以计算出筒体1的截面面积s＝17.35mm2。从第一挡位部51到第二挡位部52的距离为固定距离a，固定距离a表示推杆2移动的距离，即被注射出去的药剂高度，与现有技术中药剂的高度h同理。则可以得出v＝s*a，并且计算出a＝2.9mm，公差为
±
0.1mm。
79.因此，最大公差时：
80.d＝4.7 0.1＝4.8mm，s＝π(d/2)2＝18.10mm2，a＝2.9 0.1＝3.0mm，v＝s*a＝54.3μl；
81.最小公差时：
82.d＝4.7-0.1＝4.6mm，s＝π(d/2)2＝16.62mm2，a＝2.9-0.1＝2.8mm，v＝s*a＝46.5μl；
83.可得出下表：
[0084][0085]
从上表中可知，所述注射装置处于最大公差时的注射剂量为54.3微升，处于最小公差时的注射剂量为46.5微升，均没有超过5微升的误差。所以所述注射装置在微量注射50微升时，符合误差控制在
±
10％以内的要求。而且整个过程中，也不需要读取任何刻度标识；活塞3与筒体1底部也不会接触，因而不会出现挤压，产生微量形变；同时还不需要改变
注射器的原始结构。
[0086]
实施例2
[0087]
参照图6至图9，一种不改变注射器原始结构的注射装置，包括带有卷边8的筒体1和滑动连接在筒体1内的推杆2；推杆2一端设有活塞3，另一端设有按手4；活塞3位于筒体1内，按手4位于筒体1外。筒体1上可拆卸的连接有挡位件5，挡位件5包括第一定位块503和第二定位块504；卷边8上可拆卸的卡接有第一定位块503，第一定位块503顶部可拆卸的连接有第二定位块504；第二定位块504朝向按手4的端面为第一挡位部51，第一定位块503顶部朝向按手4的端面为第二挡位部52。第一挡位部51和第二挡位部52之间的距离为固定距离a。
[0088]
移动推杆2，
[0089]
当按手4与第一挡位部51抵接时，为注射起始位置；
[0090]
当按手4与第二挡位部52抵接时，注射结束，活塞3与筒体1底部之间留有间隙。
[0091]
第一定位块503顶部向上延伸出第三凸部505，第三凸部505至少一侧的端面设有导向槽11；第二定位块504朝向第一定位块503的端面设有凹槽12，凹槽12内壁设有与导向槽11数量相等且位置对应的导向凸部13；导向凸部13与导向槽11滑动连接。
[0092]
凹槽12内底部端面到第二定位块504朝向按手4的端面，两者之间的距离也为a。
[0093]
凹槽12底部设有用于推杆2穿过的通槽14。
[0094]
第二定位块504外侧端面设有防滑肋15。
[0095]
一种不改变注射器原始结构的注射装置的使用方法：
[0096]
a：将推杆2按压至活塞3与筒体1底部抵接；将筒体1内部的空气排出。
[0097]
b：将所述注射装置的针头部分置入需要抽取的药剂中，再将推杆2往回抽拉，使活塞3与筒体1底部分离，让药剂被抽至筒体1内；此时，药剂7位于筒体1内底部与活塞3之间的空间内。
[0098]
c：先将第二定位块504滑动连接在第一定位块503上，然后将第一定位块503卡接在筒体1的卷边8上，并且使第一挡位部51朝向按手4；
[0099]
d：按压推杆2，使按手4与第一挡位部51抵接，此时为注射起始位置；此时排出少量药剂，表示筒体1内的空气已经排完，可以开始注射。
[0100]
e：移除第二定位块504，使第二挡位部52露出并朝向按手4；使按手4与第二挡位部52进行对准；
[0101]
f：按压推杆2，使按手4与第二挡位部52抵接，此时注射结束，活塞3与筒体1底部之间留有间隙。
[0102]
整个工作原理：
[0103]
采用国际标准iso11040-6中规定的0.5ml筒体内径(即筒体1的内径d为4.7mm
±
0.1mm)，并以此筒体注射100微升
±
10微升(即误差10％)为例。
[0104]
需要注射的剂量v为已知的100微升(μl)，根据筒体1的内径d＝4.7mm，可以计算出筒体1的截面面积s＝17.35mm2。从第一挡位部51到第二挡位部52的距离为固定距离a，固定距离a表示推杆2移动的距离，即被注射出去的药剂高度，与现有技术中药剂的高度h同理。则可以得出v＝s*a，并且计算出a＝5.8mm，公差为
±
0.1mm。
[0105]
因此，最大公差时：
[0106]
d＝4.7 0.1＝4.8mm，s＝π(d/2)2＝18.10mm2，a＝5.8 0.1＝5.9mm，v＝s*a＝106.8μl；
[0107]
最小公差时：
[0108]
d＝4.7-0.1＝4.6mm，s＝π(d/2)2＝16.62mm2，a＝5.8-0.1＝5.7mm，v＝s*a＝94.7μl；
[0109]
则可得出下表：
[0110][0111]
从上表中可知，所述注射装置处于最大公差时的注射剂量为106.8微升，处于最小公差时的注射剂量为94.7微升，均没有超过10微升的误差。所以所述注射装置在微量注射100微升时，符合误差控制在
±
10％以内的要求。而且整个过程中，也不需要读取任何刻度标识；活塞3与筒体1底部也不会接触，因而不会出现挤压，产生微量形变；同时还不需要改变注射器的原始结构。
[0112]
实施例3
[0113]
本实施例与实施例1和2的区别点在于采用预灌封的注射器为原始的注射器，使用方法为：c：将挡位件5安装在推杆2或筒体1上，使按手4或卷边8与第一挡位部51进行对准；
[0114]
d：按压推杆2，使按手4或卷边8与第一挡位部51抵接，此时为注射起始位置；此时排出少量药剂，表示筒体1内的空气已经排完，可以开始注射。
[0115]
e：将按手4或卷边8与第二挡位部52进行对准；转动挡位件5或移除挡位件5中的第二定位块504即可实现按手4或卷边8与第二挡位部52的对准。
[0116]
f：按压推杆2，使按手4或卷边8与第二挡位部52抵接，此时注射结束，活塞3与筒体1底部之间留有间隙。
[0117]
本实施例中的整体结构和整个工作原理均与实施例1或2中的整体结构和整个工作原理相同，故不再赘述。
[0118]
需要理解到的是：虽然本发明已通过具体实施方式对其进行了较为详细的描述，但这些描述并非对本发明专利范围的限制，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变动，均属于本发明所保护的范围。