内刻度注射器设计研究

内刻度注射器设计研究

徐素珍

太原理工大学校医院山西太原030024

摘要：内刻度注射器的设计研究是为解决现有注射器注射量不精确、定位慢效率低的缺陷，特别是对皮试、体检等人多、时间紧的使用场合，有很大的应用价值。考虑了内刻度注射器的技术方案，介绍了内刻度注射器的设计机理，并对内刻度注射器的制作提出了思路和方法。

关键词：内刻度注射器；精确注射量；专利设计

1.引言

注射器是最常用的医疗器械，从法国的普拉沃兹1853年设计出了世界上第一支医疗注射器[1]到今，经历了白银注射器、玻璃注射器到目前的一次性塑料注射器三个时代。对于皮下和肌肉以及静脉给药发挥了积极的作用[2]。然而，目前的注射器在药量定位时，全靠肉眼观察刻度进行，其准确度受肉眼视力的影响，不仅不能精准地确定药量，同时速度慢，定位需要的时间长。这对于给药要求准确且人多时间要求紧的体检、疫苗定期注射、皮试等场合，显然很难适应。因此，设计一种快捷、准确定位的注射器——内科度注射器，很有必要[3][4]。

2内刻度注射器技术方案

本文所研究的是基于一毫升注射器而改进的一种新型注射器，一种能够精确确定注射量的内刻度注射器。采用的技术方案如下：

一种带有内刻度的注射器，包括注射针筒及活塞杆，刻度标记相应位置的注射针筒内壁具有凹部，活塞杆前端外缘具有与针筒上的凹部配合的弹性凸起。在吸入或排出液体时，活塞杆前端的弹性凸起与针筒内壁上的凹部嵌合，医护人员可以从嵌合时产生的手感确定弹性凸起已与标线对齐。使用这种内刻度注射器给患者治疗时，借助针筒内壁上设置凹部的内刻度，通过与活塞杆前端的弹性凸起的配合，可以方便地确定活塞杆前端已与对齐标线，使抽取量准确并且提高了工作效率。

3.内刻度注射器设计机理

内刻度注射器的设计机理充分考虑了光学、力学等对结构和功能的要求，图1为本发明内刻度注射器的结构示意图，图中1为针筒，2为活塞杆，3为凹部，4为弹性凸起。

以下结合附图对内刻度注射器提供的技术方案做具体说明。

本文研究的一种内刻度注射器，包括注射针筒1及活塞杆2，在刻度标记的相应位置的注射针筒内壁向内凹部3，活塞杆2前端外缘具有与针筒1上的凹部配合的弹性凸起4。

活塞杆可在注射针筒内轴向移动和径向转动，活塞杆头配合在注射针筒中间的内腔，在针筒的下端设有注射孔，针筒的上沿的两个侧边设有注射时便于手夹持的凸边。

弹性凸起4用弹性橡胶制作，可以与针筒1上的凹部嵌合，还可以与针筒1内壁形成密封。

针筒内壁上的凹部3的截面可以有多种形状，如三角形、圆弧形、方形等，但无论采用哪种形状，弹性凸起4的形状都要保证能与凹部3紧密嵌合。

凹部3可以是凹槽或凹孔。可以在针筒1内壁上设置一个或环针筒1内壁均布的多个凹孔，活塞杆2上的弹性凸起的位置与数量与凹孔对应。本发明优选的方案是将凹部3设置成凹槽，凹槽是设置在针筒1内壁上的环形槽，与该环形槽配合的弹性凸起4可以是连续的环形也可以是沿活塞杆前端圆周分布的不连续的数个凸起，可以保证活塞杆沿针筒径向转动时，弹性凸起准确地与凹槽嵌合。

为了提高弹性凸起与针筒的密封效果，并且使医务人员容易感知弹性凸起与凹部也嵌合，经过反复实验，优选出的凹孔截面及弹性凸起顶端均为60°圆弧。

4.内刻度注射器制作的思路

内刻度注射器能很好的解决现有一次性注射器药液注射量不精确的问题，内刻度注射器已经取得了相应的发明专利权。初步的临床注射试验反馈结果显示，内刻度注射器能够帮助医务人员准确把握药液的注射量，且其使用方式与现有一次性注射器对比差异不大，使医务人员能够很快掌握。内刻度注射器的生产成本低廉，制作取材容易，一支内刻度注射器的生产成本与一支现有一次性注射器的成本相差无几，这有利于内刻度注射器的推广使用。实验结果表明，定位时间可节省50%-70%，准确度可达到99%以上。目前对内刻度注射器的使用还停留在临床试验的阶段，进一步的使用效果还待日后应用到医疗工作后才能验证[5]。

内刻度注射器的大批量生产不但要有一个科学、能满足使用要求、便于生产的专利设计（这是本文所要完成的研究），更重要的是要建立一个全新的“内刻度注射器生产平台”。从模具的设计、模板结构的确定、导柱精度要求、模板材料的选择、加工电极的精密制备、先进加工设备的选择、加工工艺规范的制定、模具质量的检测这些程序都需要人、财和物力的投入。同时还需要匹配能适应先进硬件要求的高素质管理团队，连同配套零件（如活塞、弹簧等）供产商也一并纳入管理体系，进行现代化的质量管理。这也是很值得研究的一个课题。

参考文献：

[1]宋月媛，程东红.巧用1ml注射器[J].护士进修杂志，2013，28（15）：1354.

[2]史文红，孔令斌，陈国等.一次性使用无菌注射器的现状及发展趋势[J].生物医学工程研究，2004，23（4）：257-258.

[3]王天鹰，李志明.一次性使用无菌注射器对微量注射泵的误差分析[J].中国医疗设备，2013，28（2）：90-91.

[4]戴旻晖.介绍一种新型注射器[J].护理研究，2011，25（28）：2634.

[5]张会杰，范志宁，吴萍等.一次性使用自毁式注射器临床试验[J].中国医药导报，2013，10（18）：106-107，109.

作者简介：徐素珍（1969.5-），女，山西太原人，太原理工大学校医院主管护师，本科（双专业，双学位）毕业，研究方向：护理管理；医护器械。