一种一次性安全采血针
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种一次性安全采血针。
背景技术
一次性安全采血针是一种常用的医疗器械，用于快速的刺破患者的皮肤，以对患者进行采血。
现有技术中，一次性安全采血针的结构形式较多，很多结构较为复杂，成本较高。其中，公告号为CN210433488U的中国发明专利公开了一种简易安全采血针，该结构包括外壳、弹簧、针芯、针帽及内套，其工作原理为，在使用前，旋转针帽，使针芯和针帽结合处的塑件能够断开，从而露出针头。然后，按压内套，使内套相对外壳运动，并运动至解除对针芯的锁定，由蓄能的弹簧将针芯弹射至针尖外露并刺破患者皮肤。
上述结构中，由于针芯的位置已发生改变，无法复原，且针芯与针帽结合处的塑件已经断开，标志采血针已进行过使用。除非将外壳破坏，才能对使用后的针芯进行替换，所以能够作为一次性使用的采血针，避免交叉使用和二次加工的现象产生。
然而，上述结构的简易安全采血针，具有一定的缺陷，具体如下：
(1)由于没有设置回缩弹簧，针芯弹射后，针尖缩回内套内的动作还是由同一个弹簧回拉完成，这种结构的缺陷之一在于，针尖会往复振动，因为往复运动是在一个非常短内的时间完成的，会造成多次穿刺手指，痛感明显，创口变大或变多；另一缺陷在于，弹簧的两端分别需要和壳体与针芯固定才能实现针尖回缩的功能，但是，弹簧与壳体内部的固定在装配中非常繁琐，无法直接固定，通常需要借助辅助连接结构或胶粘的形式，导致装配复杂，装配效率低。
(2)在安装后，弹簧就保持在蓄能状态，内套与弹簧以及针芯之间缺乏连接关系，在触发针芯弹射前，按压内套的过程，体验感较差，且内套被按压后且没有按压到位的情况下，内套的位置不会放生变化，因此，当内套没有按压到位的情况，由于位置已经发生了变化，使用者却无法分辨针芯是否已经被触发。
(3)运输或转移过程中，内套的位置会因振动发生变化，在振动幅度比较大的情况下有可能会导致针芯被触发。
(4)针帽与针芯旋转分离的过程中，针帽的轴向位置不会发生变化，直至连接处被拧断后，需要操作者将针帽旋转至一定的角度，针帽才能从采血孔中拿出，操作繁琐、费时，便捷性较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是解决现有技术中简易安全采血针存在的相应技术缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种一次性安全采血针，至少包括壳体、针芯、针帽、内套、驱动弹簧以及回缩弹簧，所述针芯与针帽之间具有易折断的连接结构，所述回缩弹簧位于针芯与内套之间，所述内套相对壳体具有第一位置和第二位置，所述针帽与内套之间设有第一限位结构，所述驱动弹簧位于针芯与壳体之间并具有第一预紧状态，所述驱动弹簧在第一预紧状态下的弹性预紧力依次通过针芯、针帽以及第一限位结构传递至内套并驱使内套保持在第一位置；
所述针芯设置有一对相对设置的面向针帽一侧的第一台阶，所述内套设置有一对相对设置的第一弹性臂，所述第一弹性臂上设置有用于与所述第一台阶抵接的第二台阶，所述驱动弹簧处于第一预紧状态时，所述第一台阶与第二台阶处于分离状态，所述驱动弹簧的第一预紧状态解除后，所述针芯运动至第一台阶与第二台阶抵接；
所述壳体内设置有用于撑开所述第一弹性臂并驱使第二台阶与第一台阶分离的分离机构，所述内套自第一位置向第二位置运动的过程中，所述内套通过第二台阶和第一台阶驱动针芯压缩驱动弹簧至发射蓄能状态，所述分离机构逐渐撑开所述第一弹性臂并驱使第二台阶在驱动弹簧处于发射蓄能状态时与第一台阶分离。
一种优选的实施例，所述内套的底部设有采血孔，所述采血孔具有一定的长度和宽度，所述第一限位结构包括设置于针帽上的一对相对设置的凸起以及设于内套底部与凸起适配的凹槽，一对所述凸起之间的最大间距大于所述采血孔的宽度而小于采血孔的长度。
一种优选的实施例，所述内套的相对两侧设置有倾斜向壳体一侧延伸的第二弹性臂，所述第二弹性臂的自由端设置有第五台阶。
一种优选的实施例，所述壳体内壁的相对侧设置有在内套处于第一位置时与所述第五台阶适配抵接的第三台阶。
一种优选的实施例，所述壳体的相对侧还设置有在内套处于第二位置时与所述第五台阶适配抵接的第四台阶，所述第四台阶之间的间距大于第三台阶之间的间距，所述第四台阶处设置有贯通壳体壁的贯通槽。
一种优选的实施例，所述分离机构面向第一弹性臂的一侧设置有斜面。
一种优选的实施例，所述壳体内设有用于安装驱动弹簧的第一弹簧腔，所述内套内设置有用于安装回缩弹簧的第二弹簧腔。
一种优选的实施例，所述内套与壳体之间设置有第一导向机构，所述第一导向机构包括第二弹性臂以及设置于壳体内壁与第二弹性臂适配的第一导槽。
一种优选的实施例，所述针芯与壳体之间设置有第二导向机构，所述第二导向机构包括一对相对设置于针芯上的导向块和设置于壳体内壁的与所述导向块适配的第二导槽。
一种优选的实施例，所述针芯与壳体之间还设置有第三导向机构，所述第三导向机构包括：一对相对设置于针芯上的凸块和和一对相对设置于针芯上的导向块构成的十字型结构，所述第一台阶设置于所述凸块上；以及所述分离机构内与所述十字型结构适配的十字型导向槽。
本实施例的一次性安全采血针，工作原理为，初始状态驱动弹簧处于第一预紧状态，通过该驱动弹簧的第一预紧状态所产生的预紧弹性力，使壳体、针芯、针帽以及内套构成一个具有连接关系的整体。使用时，首先将针帽旋转一定的角度，由于弹性预紧力的释放，第一限位结构脱离接触，针帽上的凸起自采血孔伸出，此时，针芯的第一台阶和内套的第二台阶由分离状态进入抵接状态，内套、针芯、驱动弹簧以及壳体构成一个具有连接关系的整体；接着，可自由旋转针帽，至针帽与针芯扭断脱离；使用过程中，按压内套使内套自第一位置向第二位置运动，通过第二台阶和第一台阶驱动针芯压缩驱动弹簧，至弹簧处于发射蓄能状态，在该运动过程中，分离机构逐渐撑开第一弹性臂，至驱动弹簧处于发射蓄能状态时第一台阶与第二台阶分离，针芯在驱动弹簧的弹性势能释放作用下弹射，针尖穿过采血孔针刺皮肤，针芯发射后，内套保持在第二位置；针芯弹射后，回缩弹簧被压缩，针刺完成后，在回缩弹簧的恢复作用下，针尖退回内套内，有效防止了针尖外露。
本实施例的一次性安全采血针，与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)驱动弹簧具有多重作用，第一重作用为在初始状态下通过弹性预紧力使各部件保持在初始状态并具有连接关系构成一个整体；第二重作用为作为针芯弹射的驱动源；第三重作用为在内套压缩过程中，使内套具有阻尼，使用者的使用体验更好；第四重作用为在内套没压缩到位的情况下，还会在驱动弹簧的作用下恢复，使使用者轻松判断出针芯是否被触发；第五重作用为在运输或转移过程中，内套的位置因振动发生变化时，弹性预紧力会驱使内套恢复至第一位置，可防止针芯被触发。
(2)压缩内套的过程中，由于要克服驱动弹簧的弹性力并压缩驱动弹簧，触发针芯弹射所需的力更大，可防止在无意识的情况下由于较小的力导致针芯误触发。
(3)按压内套的动作简单，但是简单的操作使内套的运动、针芯对驱动弹簧的压缩以及分离机构对第一弹性臂的撑开等多个动作同步进行，设计构思巧妙，对针芯是否被弹射的状态判断精准。
(4)零部件数量较少，装配时首先将驱动弹簧装入第一弹簧腔，然后装入针芯，回缩弹簧套设于针帽上，最后装入内套，内套被压入至第一位置即完成装配，巧妙的结构设计使得装配方便、高效，装配效率高。
(5)在针帽分离过程中，当针帽旋转一定角度后，第一限位结构的凸起在驱动弹簧弹性预紧力的作用下会从采血孔的长度方向脱出，此时，凸起位于内套外部，任何方向旋转针帽使针帽从连接处折断后，可轻易与针芯分离，无需再去对准角度拿出针帽，操作的便捷性提升明显。
(6)针芯与壳体之间设置了两组导向机构，分别为第二导向机构和第三导向机构，尤其是第三导向机构为十字型导向机构，针芯在发射过程中，中心度保持的较好，在穿刺的过程中，患者的疼痛感较低，舒适度更好。
附图说明
图1为本实施例一次性安全采血针处于状态Ⅰ(初始状态)的外部结构示意图；
图2为图1所示一次性安全采血针的剖视结构示意图；
图3为本实施例中壳体的外部结构示意图；
图4为本实施例中壳体的内部结构示意图；
图5为本实施例中壳体的仰视图；
图6为本实施例中壳体的剖视结构示意图；
图7为图6所示壳体的正视图；
图8为本实施例中内套的外部结构示意图；
图9为图8所示内套的正视图；
图10为图8所示内套的俯视图；
图11为图8所示内套的结构示意图；
图12为本实施例中针芯和针帽的结构示意图；
图13为本实施例中针芯的结构示意图；
图14为本实施例一次性安全采血针处于状态Ⅱ的外部结构示意图；
图15为图14所示一次性安全采血针的剖视结构示意图；
图16为本实施例一次性安全采血针处于状态Ⅲ的剖视结构示意图；
图17为本实施例一次性安全采血针处于状态Ⅳ的剖视结构示意图；
图18为本实施例一次性安全采血针处于状态Ⅴ的剖视结构示意图；
图19为本实施例一次性安全采血针处于状态Ⅵ的剖视结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1、图2所示，本实施例的一种一次性安全采血针，包括壳体10、内套20、针芯30、针帽40、驱动弹簧50以及回缩弹簧60。
本实施例的壳体10，结构如图3-7所示，顶部设置有用于容纳驱动弹簧50的第一弹簧腔11，其中驱动弹簧50安装于该第一弹簧腔11内，针芯30的顶端初始状态也位于该第一弹簧腔11内，并与驱动弹簧50直接接触。
本实施例中，如图4-7所示，壳体10内部设置有分离机构，该分离机构包括四个环绕第一弹簧腔11出口的分离部12。该分离部12远离第一弹簧腔11的外侧设置有斜面13。
本实施例中，如图4、图5所示，四个所述分离部12之间的间隙形成十字型导向槽111。
本实施例中，如图4-7所示，壳体10相对的两侧壁上设置有第二导槽16，该第二导槽16与十字型导向槽111对应方向的导向槽相适应。作为优选，本实施例中，壳体10的侧壁上设置有两条相对设置并沿壳体的长度方向延伸的导向筋17，相对设置的导向筋17之间形成第二导槽16。
本实施例中，如图4、图5所示，壳体10的另外两个相对的侧壁上设置有第一导槽19。作为优选，本实施例中，壳体设置有第一导槽19的侧壁设置有向外突出的凸筋110，该凸筋110的内侧形成本实施例的第一导槽19。
本实施例中，如图6、图7所示，第一导槽19的内壁上设置有第三台阶14和第四台阶15，其中，第三台阶14靠近壳体10开口的一侧，第四台阶15靠近第一弹簧腔11的一侧。作为优选，其中，一对第四台阶15之间的间距大于一对第三台阶14之间的间距。作为优选，本实施例中，如图3所示，所述第四台阶15处设置有贯通壳体壁的贯通槽18，设置该贯通槽18的目的在于，便于脱模。
本实施例的针芯30和针帽40的连接结构如图12所示，其中，针芯30与针帽40之间具有易折断的连接结构，通过旋转针帽40，即可实现连接结构折断，针帽40与针芯30分离。需要说明的是，该种易折断的连接结构属于本领域的常规技术，具体结构在此不做赘述。
本实施例中，针帽40包括与针芯30连接的主体段41和扁平状的操作段42。作为本实施例的改进之处，其中，主体段41靠近操作段42的位置设置有一对相对设置的凸起43。
本实施例的针芯30，如图13所示，一端设置有穿刺针31。该针芯30上设置有一对相对设置的导向块34，该导向块34穿过十字型导向槽111对应方向的导向槽并与第二导槽16相互配合，导向块34与第二导槽16的相互配合构成本实施例中针芯与壳体之间的第二导向机构。
本实施例中，针芯30上还设置有一对相对设置的凸块33，该凸块33与导向块34形成十字型结构35，该十字型结构35与十字型导向槽111相互配合构成本实施例中针芯30与壳体10之间的第三导向机构。
本实施例中，凸块33上设置有面向针帽一侧的第一台阶32。
本实施例的内套20，结构如图8-11所示，该内套20的底部设有采血孔21，该采血孔21容纳穿刺针31通过。同时，初始状态下，针帽40亦穿过该采血孔。
本实施例中，该采血孔21具有一定的长度和宽度，其中，一对凸起43之间的最大间距大于所述采血孔21的宽度而小于采血孔21的长度。需要说明的是，该采血孔的长度和宽度为相对概念，作为采血孔的边沿，既可以为直线型边沿，也可以为弧线型边沿。
本实施例中，采血孔21对应的内套20底部内侧设置有一对沿采血孔的宽度方向设置的凹槽29，该凹槽29与凸起43适配，构成本实施例中的第一限位结构。
本实施例中，如图8所示，内套内设置有用于容纳回缩弹簧60的第二弹簧腔22。作为优选，该第二弹簧腔22的上部由分布于四个方位的支柱23构成。该结构的好处在于，四个方位的支柱23即可以实现限位回缩弹簧60的功能，又具有节约材料、降低成本的技术效果。
本实施例中，如图8、图9所示，内套20设置有一对相对设置的第一弹性臂24，该第一弹性臂24上设置有用于与所述第一台阶32抵接的第二台阶26。作为优选，本实施例中，第二台阶26的两侧设置有支臂25，该支臂25用于与所述分离部12上的斜面13接触配合。
本实施例中，内套20的第一弹性臂的外侧还设置有第二弹性臂27，该第二弹性臂27的自由端设置有第五台阶28，该第五台阶28用于与第三台阶和第四台阶配合。
如图11所示，本实施例中，内套20的采血孔外侧设置有用于容纳一对凸起43旋转运动的弧形凹槽210。
本实施例的一次性安全采血针，至少具有六个工作状态，下面结合附图进行详细说明。
本实施例的状态Ⅰ如图1、图2所示，该状态为使用前的初始状态。其中，驱动弹簧处于第一预紧状态，内套相对壳体处于第一位置，在该第一位置，第二弹性臂的第五台阶与壳体的第三台阶处于抵接状态，针芯的第一台阶与内套的第二台阶处于分离状态，第一限位结构的凸起与凹槽处于配合状态。
在该状态Ⅰ，驱动弹簧的弹性预紧力依次通过针芯、针帽以及第一限位结构传递至内套并驱使内套保持在第一位置。作为初始状态，在内套没压缩到位或运输、转移过程中内套的位置因振动发生变化的情况下，会在驱动弹簧的弹性预紧力作用下恢复至第一位置，使使用者轻松判断出针芯是否被触发或防止针芯被误触发。
本实施例的状态Ⅱ如图14、图15所示，通过将操作段旋转一定的角度，一对凸起在驱动弹簧弹性预紧力的作用下由采血孔的长度方向伸出。此状态下，凸起位于内套外部，优选位于弧形凹槽内。
在该状态Ⅱ，驱动弹簧的弹性预紧力释放后，针芯向下运动至第一台阶与第二台阶抵接，内套依旧处于第一位置。
本实施例的状态Ⅲ如图16所示，在状态Ⅱ下，可自由旋转针帽，针帽从连接处折断并与针芯分离后，形成本实施例的状态Ⅲ，该状态属于完成针刺准备的状态。
本实施例的状态Ⅳ如图17所示，将状态Ⅲ所示的一次性安全采血针的内套采血孔端与患者的皮肤接触并施加压力，内套在压力作用下向上运动至状态Ⅳ，其中，内套向上运动的过程中，由第二台阶将驱动力传递至第一台阶并驱使针芯压缩驱动弹簧。同时，在内套上升过程中，分离部的斜面逐渐通过支臂将第一弹性臂撑开。
该状态Ⅳ为第一台阶与第二台阶处于分离的极限状态，此时，驱动弹簧被压缩至发射蓄能状态的极限状态。
本实施例的状态Ⅴ如图18所示，在状态Ⅳ后，针芯被发射，至状态Ⅴ，处于针刺状态。此状态下，回缩弹簧被压缩，产生弹性势能。内套运动至第二位置，在此第二位置，第五台阶与第四台阶抵接，防止内套恢复至初始状态。
本实施例的状态Ⅵ如图19所示，为使用后状态，在状态V完成穿刺后，回缩弹簧的弹性势能驱动针芯运动至状态Ⅵ所示位置。此状态下，穿刺针的针头位于内套内，可防止误伤使用者。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
