本發(fā)明涉及一種醫(yī)用針頭,尤其涉及一種在注射進(jìn)針過(guò)程中不會(huì)摘取人體組織造成內(nèi)創(chuàng)的醫(yī)用針頭及其加工方法,屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域。
背景技術(shù):
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醫(yī)用針頭是人們最為熟知的一種醫(yī)療器械,生病后打針、輸血和輸液是最常規(guī)的治療手段,現(xiàn)有的醫(yī)用針頭正如昆明申請(qǐng)人楊昌燕在200610112919.5中國(guó)專利說(shuō)明書(shū)中背景技術(shù)部分所描述的那樣,“現(xiàn)有的醫(yī)用針頭結(jié)構(gòu)通常是用不銹鋼細(xì)管加工而成,在不銹鋼管的一端以第一次切削形成第一斜面,然后在第一斜面的基礎(chǔ)上通過(guò)第二次切削在第一斜面的前端約30%~40%部位形成第二弧面,由于不銹鋼管具有一定厚度,通過(guò)二次針尖出液口不銹鋼細(xì)管的內(nèi)壁會(huì)形成針內(nèi)鋒口,在細(xì)管的外壁則形成針尖外開(kāi)鋒口。這種結(jié)構(gòu)的針頭用于打針、輸液、輸血時(shí),依次以針尖的第二弧面、第一斜面、穿刺人體組織,依靠針尖外鋒口破開(kāi)人體組織,保證藥液從不銹鋼細(xì)管內(nèi)壁流入血管或人體肉質(zhì)組織中,在進(jìn)針操作中,第二弧面對(duì)人體無(wú)內(nèi)創(chuàng),而第一斜面的內(nèi)鋒口和外開(kāi)鋒口之間交錯(cuò)形成劈尖,在進(jìn)針過(guò)程中會(huì)摘除接觸到的人體組織,形成內(nèi)創(chuàng)面?!边@是為什么打針、輸液等穿刺時(shí)人們會(huì)感到十分痛的主要原因,同時(shí)在該專利文獻(xiàn)中也介紹了這類針頭在使用過(guò)程中可能產(chǎn)生的主要危害種類。
上述專利文獻(xiàn)針對(duì)現(xiàn)有醫(yī)用針尖存在缺陷,提供了一種無(wú)內(nèi)創(chuàng)醫(yī)用針頭,并介紹了一種加工方法。
所述無(wú)內(nèi)創(chuàng)醫(yī)用針頭,包括一針頭細(xì)管,針頭細(xì)管前端具有一傾斜剖面形成的針尖,剖面具有內(nèi)鋒口和外開(kāi)鋒口,所述傾斜剖面后端60~70%區(qū)域中的內(nèi)鋒口為圓角。并指出內(nèi)鋒口的圓角采用磨削方式來(lái)現(xiàn)實(shí)。
這種方案僅為原發(fā)明人的一種設(shè)想,由于針尖細(xì)鋼管的直徑很小,用磨削方法無(wú)法加工內(nèi)鋒口的圓角,因此,該方案無(wú)法實(shí)施。
在此基礎(chǔ)上,昆明楊昌燕又對(duì)之進(jìn)行了改進(jìn),在中國(guó)專利200810222767.3中詳細(xì)介紹了一種安全性醫(yī)用針頭的結(jié)構(gòu),它包括一針頭細(xì)管,針頭細(xì)管前端設(shè)有第二斜面和第一斜面,第一斜面的軸向長(zhǎng)度L1小于第二斜面軸向長(zhǎng)度L2;優(yōu)選第二斜面長(zhǎng)度L2占兩斜面總長(zhǎng)度L的65~75%,且在第一斜面內(nèi)針?shù)h靠近弧線頂端位置設(shè)向后延伸的小凹弧。該發(fā)明在原有針頭的結(jié)構(gòu)上,使第二斜面L2向第一斜面延伸,并通過(guò)精磨、噴砂或激光熱處理等工藝在內(nèi)針?shù)h弧線頂端形成一段小凹弧,在該專利文獻(xiàn)中,申請(qǐng)人稱,這種結(jié)構(gòu)能降低原有針頭進(jìn)針阻力,并保證了其不會(huì)牽帶人體組織而達(dá)到絕對(duì)安全,致使進(jìn)針更順暢,出血量減少和患者痛疼感減輕,可替代現(xiàn)有各種場(chǎng)合使用的醫(yī)用針頭。
這種醫(yī)用針頭結(jié)構(gòu)是目前最先進(jìn)的設(shè)計(jì)針頭,但通過(guò)針刺過(guò)程分析可知,雖然第一斜面所形成的針尖的內(nèi)鋒口在刺入時(shí)不會(huì)劃破組織產(chǎn)生內(nèi)創(chuàng),但在拔出時(shí)第一斜面的內(nèi)鋒口會(huì)對(duì)組織造成二次劃破。因此,這種針頭在穿刺、進(jìn)針和出針過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生三次較為強(qiáng)激的疼痛感。另一方面,這種針頭到目前為止還無(wú)法加工成產(chǎn)品,雖然在該專利文獻(xiàn)中提出噴砂或激光熱處理加工工藝,但它只是一種設(shè)想方案,按目前的加工手段還無(wú)法對(duì)第一斜面內(nèi)針?shù)h靠近弧線頂端位置設(shè)向后延伸的小凹弧進(jìn)行加工。根據(jù)國(guó)標(biāo)GB15811-2001(一次性使用無(wú)菌注射針)和GB18671-2009(一次性使用靜脈輸液針)的規(guī)定,醫(yī)用針頭的直徑為0.30~1.2毫米,針管的孔徑為0.11~0.83毫米,要在如此小的內(nèi)孔壁上且在指定位置加工出特定的小凹弧是不可能的。因此,按照現(xiàn)有的噴砂加工方法無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求。
在現(xiàn)有的醫(yī)用針頭加工工藝中,雖然已經(jīng)采用噴砂方法對(duì)針頭的針尖部分進(jìn)行噴砂加工,但其目的是用來(lái)去除針尖及各刃口上的磨削毛刺,且現(xiàn)有的噴砂嘴均為整體結(jié)構(gòu),噴砂孔設(shè)置在噴砂本體的中心位置上,噴砂孔為圓柱孔,噴砂孔的直徑大于等0.9毫米,在噴砂過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象,且噴砂壓力必須大于1.0MPa,否則去毛刺的效果就達(dá)不到國(guó)標(biāo)要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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為了克服200810222767.3專利方案存在的不足,本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)內(nèi)創(chuàng)微痛感醫(yī)用針頭及其加工方法。
本發(fā)明所述無(wú)內(nèi)創(chuàng)微痛感醫(yī)用針頭的結(jié)構(gòu)方案如下:
一種無(wú)內(nèi)創(chuàng)微痛感醫(yī)用針頭,包括針頭細(xì)管,其特征是:在針頭細(xì)管的前端設(shè)有左第二斜面、右第二斜面和第一斜面,左第二斜面、右第二斜面和針頭細(xì)管三者在針頭前頂端形成針尖,針頭細(xì)管的外圓與左第二斜面或右第二斜面之間形成穿刺外刃口,針頭細(xì)管的內(nèi)孔與左第二斜面或右第二斜面之間形成穿刺內(nèi)刃口,針頭細(xì)管的內(nèi)孔與第一斜面之間形成內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口,在左第二斜面、右第二斜面和第一斜面之間各形成一條徑向刃口,穿刺內(nèi)刃口靠近針尖端為銳利刃口段,穿刺內(nèi)刃口靠近徑向刃口一端為圓弧壓迫段,所述內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口垂直剖面的截面形狀為圓弧形,且內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口的圓弧頂端的圓弧半徑大于兩側(cè)的圓弧半徑,徑向刃口與第一斜面和左第二斜面或右第二斜面之間為圓弧過(guò)渡連接。
進(jìn)一步,銳利刃口段的長(zhǎng)度為穿刺內(nèi)刃口總長(zhǎng)度的15%~50%。
更進(jìn)一步,銳利刃口段的長(zhǎng)度為穿刺內(nèi)刃口總長(zhǎng)度的30%。
上述無(wú)內(nèi)創(chuàng)微痛感醫(yī)用針頭的加工方法如下:
第一步:將針管坯料排列組垂直夾持在雙板式夾具中,用磨床對(duì)針管的前端進(jìn)行磨削,形成第一斜面,針頭細(xì)管的內(nèi)孔與第一斜面之間形成內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口;
第二步:通過(guò)搓動(dòng)雙板式夾具使針管坯料排列組向按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度,用磨床對(duì)針管的前端進(jìn)行磨削,形成左第二斜面,針頭細(xì)管的外圓與左第二斜面之間形成穿刺外刃口,針頭細(xì)管的內(nèi)孔與左第二斜面之間形成穿刺內(nèi)刃口,在左第二斜面與第一斜面之間形成徑向刃口;
第三步,通過(guò)搓動(dòng)雙板式夾具使針管坯料排列組向按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度,用磨床對(duì)針管的前端進(jìn)行磨削,形成右第二斜面,針頭細(xì)管的外圓與右第二斜面之間形成穿刺外刃口,針頭細(xì)管的內(nèi)孔與右第二斜面之間形成穿刺內(nèi)刃口,在右第二斜面與第一斜面之間形成徑向刃口;
第四步,用線型噴砂嘴形成的噴砂風(fēng)刀進(jìn)行磨削加工
將第三步獲得的帶有針尖的針管坯料排列組送入噴砂磨削工位,用線型噴砂嘴對(duì)針管前端的針頭部分進(jìn)行線型噴砂風(fēng)刀磨削,所述噴砂風(fēng)刀磨削加工的具體工藝要求如下:
①將線型噴砂嘴沿針頭軸線方向分布,線型噴砂嘴的端面與針頭的第一斜面或針頭管的軸線平行,線型噴砂嘴的端面與針頭的第一斜面或針頭管體外壁之間距離為2~50毫米,線型噴砂嘴對(duì)準(zhǔn)針頭進(jìn)行往復(fù)式來(lái)回噴砂磨削;
②在線型噴砂嘴的端面上設(shè)有線型噴砂口,線型噴砂口的寬度為0.1~0.50毫米,線型噴砂口的長(zhǎng)度為0.70~2.50毫米;
③噴砂的粒徑要求:280目~320目的干砂;
④噴砂壓力:0.8~1.0MPa;
一種無(wú)內(nèi)創(chuàng)微痛感醫(yī)用針頭專用線型噴砂嘴,包括噴砂本體,其特征是:在噴砂本體上沿噴砂軸向至少設(shè)有一條線型噴砂孔,線型噴砂孔的出砂口寬度為0.10~0.50毫米,線型噴砂孔的出砂口的長(zhǎng)度為0.70~2.50毫米。
進(jìn)一步,包括二條以上線型噴砂孔,且相鄰兩條線型噴砂孔之間的距離為2~20毫米。
進(jìn)一步,線型噴砂孔為錐形孔,且進(jìn)砂口的尺寸大于出砂口的尺寸。
更進(jìn)一步,線型噴砂孔的進(jìn)砂口尺寸與出砂口的尺寸之比為5~1.5:1。
進(jìn)一步,所述噴砂本體為分體組合結(jié)構(gòu),分型面通過(guò)線型噴砂孔。
更進(jìn)一步,所述噴砂本體由上模體和下模體組合而成。
本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有醫(yī)用針頭的針尖部分進(jìn)行了三個(gè)方面的結(jié)構(gòu)改進(jìn),并取得了難以預(yù)料的技術(shù)效果:
第一,將針頭細(xì)管的內(nèi)孔與左第二斜面或右第二斜面之間形成的穿刺內(nèi)刃口分成二段,靠近針尖端為銳利刃口段,靠近徑向刃口一端為圓弧壓迫段,圓弧壓迫段的軸向截面形狀改為圓弧面,使圓弧壓迫段失去內(nèi)鋒口作用,進(jìn)針時(shí),由針尖、二條銳利刃口段、由針頭細(xì)管的外圓與左第二斜面、右第二斜面之間形成的二條穿刺外刃口共同完成穿刺破口,然后由二條穿刺外刃口繼續(xù)擴(kuò)張破壁,由圓弧壓迫段和針管外壁共同完成對(duì)針刺皮膚組織或血管的壓迫止血止痛,實(shí)現(xiàn)針尖穿刺后無(wú)痛感;若將圓弧壓迫段的截面圓弧半徑設(shè)計(jì)成逐漸變大,效果更好。
第二,將針頭細(xì)管的內(nèi)孔與第一斜面之間形成的內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口進(jìn)行圓弧化設(shè)計(jì),使它既不會(huì)對(duì)人體皮下組織或血管產(chǎn)生二次剪切,形成二次剪切痛感,而且同樣對(duì)已形成的創(chuàng)面實(shí)現(xiàn)壓迫止血和止痛。
第三,將左第二斜面、右第二斜面和第一斜面之間形成的徑向刃口進(jìn)行光滑圓弧設(shè)計(jì),徑向刃口與第一斜面和左第二斜面或右第二斜面之間為圓弧過(guò)渡連接。這樣,出針時(shí),徑向刃口不會(huì)對(duì)創(chuàng)傷面進(jìn)行三次劃刺,消除了打針過(guò)程中的第三次刺破產(chǎn)生的痛感和出血。
本發(fā)明提供的針尖噴砂磨削方法為無(wú)內(nèi)創(chuàng)微痛感醫(yī)用針頭的工業(yè)生產(chǎn)提供了可靠的工藝支撐,分體組合結(jié)構(gòu)的線型噴嘴形成厚度可控的風(fēng)砂刀片及噴砂工藝要求是其中最重要的核心技術(shù),線型噴砂口寬度縮小到小于針頭的內(nèi)孔直徑,280目~320目的干砂在0.8~1.0MPa公斤的噴砂壓力作用下,從進(jìn)砂口高速噴入,從出砂口噴出的高速風(fēng)砂刀的厚度小于針頭的內(nèi)孔直徑,這樣就對(duì)針頭細(xì)管的內(nèi)孔與第一斜面之間形成的內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口進(jìn)行圓弧化噴砂磨削加工,由于待噴砂磨削的針頭是豎直設(shè)置,將線型噴砂嘴的線型噴砂孔的端面與第一斜面平行設(shè)置,且線型噴砂孔的出砂端面與第一斜面之間距離設(shè)定為3~15毫米,防止噴出的高壓砂流形成噴砂風(fēng)刀屏擴(kuò)散,從而降低磨削效果,將噴砂孔設(shè)計(jì)成錐孔結(jié)構(gòu),既有利于提高出砂口的噴砂壓力,也有利于提高出噴砂流的含砂密度,提高噴砂風(fēng)砂刀的磨削效率和磨削表面的光滑度,將噴砂孔設(shè)計(jì)成線型結(jié)構(gòu),這是本發(fā)明的核心技術(shù),它是實(shí)現(xiàn)對(duì)針管內(nèi)孔進(jìn)行磨削的前置條件,因?yàn)榫€型噴口的寬度可以足夠細(xì),只要大于砂粒直徑即可,從線型噴口噴出的高壓風(fēng)砂流形成的實(shí)質(zhì)上是一片厚度可控的砂輪片,能實(shí)現(xiàn)對(duì)針管內(nèi)孔及針管壁體的磨削加工,實(shí)現(xiàn)對(duì)針管精準(zhǔn)加工的全新工藝裝備。將噴砂孔設(shè)計(jì)條狀錐孔結(jié)構(gòu)既利于砂流的噴出,防止砂粒的阻塞,又利于提高出砂口的噴砂壓力和噴砂密度,在保證出砂壓力不變的條件下,能降低進(jìn)砂壓力,降低能耗,將噴砂孔設(shè)計(jì)成間隔分布的多條結(jié)構(gòu)能成倍提高噴砂磨削效率,保證噴砂嘴相對(duì)于針頭的安裝位置要求,是能夠?qū)崿F(xiàn)針尖各處磨削加工的要求。
附圖說(shuō)明:
圖1為無(wú)內(nèi)創(chuàng)微痛感醫(yī)用針頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的俯視圖;
圖3為圖1立體圖,即針以角旋轉(zhuǎn)后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖2中A-A剖視圖;
圖5為圖2中B-B剖視圖;
圖6為圖2中C-C位置的剖視圖;
圖7為圖2中D-D位置的剖視圖;
圖8為針頭的加工工藝流程圖;
圖9為線型噴砂嘴的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為圖9的E-E剖視圖;
圖11為一種由上模體和下模體拼裝的組合結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為對(duì)針頭噴砂磨削的示意圖,線型噴砂嘴的噴砂端面與第一斜面平行;
圖13為對(duì)針頭噴砂磨削的另一種示意圖,線型噴砂嘴的噴砂端面與針頭針管軸線平行;
圖中:1-針頭細(xì)管;2-左第二斜面;3-右第二斜面;4-第一斜面;5-針尖;6-穿刺外刃口;7-穿刺內(nèi)刃口;8-內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口;9-徑向刃口;11-噴砂本體;12-線型噴砂孔;13-進(jìn)砂口;14-出砂口;15-分型面;16-上模體;17-下模體;71-銳利刃口段;72-圓弧壓迫段。
具體實(shí)施方式
下面舉例說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式:
一種無(wú)內(nèi)創(chuàng)微痛感醫(yī)用針頭,如圖1~圖7的所示,它包括針頭細(xì)管1,在針頭細(xì)管1的前端設(shè)有左第二斜面2、右第二斜面3和第一斜面4,左第二斜面2、右第二斜面3和針頭細(xì)管1三者在針頭前頂端形成針尖5,針頭細(xì)管1的外圓分別與左第二斜面2和右第二斜面3之間各形成一條穿刺外刃口6,針頭細(xì)管1的內(nèi)孔分別與左第二斜面2和右第二斜面3形成一條穿刺內(nèi)刃口7,針頭細(xì)管1的內(nèi)孔與第一斜面4之間形成內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口8,在左第二斜面2、右第二斜面3和第一斜面4之間各形成一條徑向刃口9,在穿刺內(nèi)刃口7靠近針尖端為銳利刃口段71,在穿刺內(nèi)刃口7靠近徑向刃口9一端為圓弧壓迫段72,所述內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口8沿針管軸線方向且垂直于第一斜面4的剖面截面形狀為圓弧面,且在內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口8的整個(gè)圓弧段上,位于圓弧頂端的圓弧半徑R1大于兩側(cè)的圓弧半徑R2,徑向刃口9與第一斜面4、左第二斜面2和右第二斜面3之間均為圓弧過(guò)渡連接,銳利刃口段71的長(zhǎng)度為穿刺內(nèi)刃口7總長(zhǎng)度的15%~50%,在本例中為30%。
上述無(wú)內(nèi)創(chuàng)微痛感醫(yī)用針頭的加工方法如圖8所示,包括如下步驟:
步驟一:將針管坯料排列組垂直夾持在雙板式夾具中,用外圓磨床對(duì)垂直固定的針頭細(xì)管項(xiàng)端進(jìn)行磨削形成第一斜面4,針頭細(xì)管1的內(nèi)孔與第一斜面4之間形成內(nèi)創(chuàng)圓弧切鋒口8;
步驟二:按照針頭設(shè)計(jì)要求通過(guò)搓動(dòng)雙板式夾具使針管坯料排列組向按右時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度,用外圓磨床對(duì)針管的前端進(jìn)行第二次磨削,形成左第二斜面2,這樣就在針頭細(xì)管1的外圓與左第二斜面2之間形成穿刺外刃口6,在針頭細(xì)管1的內(nèi)孔與左第二斜面2之間形成了穿刺內(nèi)刃口7,在左第二斜面2與第一斜面4之間形成徑向刃口9;
步驟三,通過(guò)搓動(dòng)雙板式夾具使針管坯料排列組向按左時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度,用外圓磨床對(duì)針管的前端進(jìn)行第三次磨削,形成右第二斜面3,這樣在針頭細(xì)管1的外圓與右第二斜面3之間形成穿刺外刃口6,在針頭細(xì)管1的內(nèi)孔與右第二斜面3之間形成穿刺內(nèi)刃口7,在右第二斜面3與第一斜面4之間形成徑向刃口9;
第四步,線型噴砂風(fēng)刀磨削加工
將步驟三獲得的帶有針尖的針管坯料排列組送入線型噴砂風(fēng)刀磨削工位,用線型噴砂嘴對(duì)針管前端的針頭部分進(jìn)行線型噴砂風(fēng)刀磨削,所述噴砂風(fēng)刀磨削加工的具體工藝要求如下:
第一,線型噴砂風(fēng)刀磨削所用線型噴砂嘴的設(shè)計(jì)要求,如圖9-13所示,包括噴砂本體11,在噴砂本體11上沿噴砂軸向至少設(shè)有一條線型噴砂孔12,線型噴砂孔12的出砂口寬度為0.10~0.50毫米,該尺寸的選取值應(yīng)小于待加工針頭的針管內(nèi)徑,線型噴砂孔12的出砂口的長(zhǎng)度為0.70~2.50毫米,該尺寸的選取值應(yīng)與待加工針頭的規(guī)格相對(duì)應(yīng);
若采取二條以上線型噴砂孔12,則相鄰兩條線型噴砂孔12之間的距離設(shè)計(jì)為2~20毫米。
為了進(jìn)一步提高噴砂風(fēng)刀磨削的效率和磨削效果,應(yīng)將線型噴砂孔12設(shè)計(jì)成錐形孔,進(jìn)砂口13的尺寸應(yīng)大于出砂口14的尺寸,進(jìn)砂口13尺寸與出砂口14的尺寸之比為5~1.5:1。
為了能用常規(guī)的機(jī)械加工方法加工出線型的錐形噴砂孔,申請(qǐng)人獨(dú)創(chuàng)了分體組合結(jié)構(gòu)的噴砂本體11設(shè)計(jì),且將分型面15通過(guò)線型噴砂孔12所處位置上,噴砂本體11優(yōu)先設(shè)計(jì)成由上模體16和下模體17組成的組合結(jié)構(gòu),分型面15設(shè)置在線型噴砂孔12長(zhǎng)度的中心位置上,這樣上模體16和下模體17為對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
第二,噴砂風(fēng)刀磨削專用線型噴砂嘴的安裝位置要求:
方案1:將線型噴砂嘴的端面與針頭的第一斜面平行,線型風(fēng)砂刀噴砂嘴的端面與針頭的第一斜面之間距離為2~15毫米,使線型噴砂嘴對(duì)準(zhǔn)針頭進(jìn)行往復(fù)式來(lái)回噴砂風(fēng)刀磨削;
方案2:將線型風(fēng)砂刀噴砂嘴沿針頭軸線方向分布,線型噴砂嘴的端面與針頭的針管軸線平行,線型噴砂嘴的端面與針頭管體外圓之間距離為2~15毫米,線型噴砂嘴對(duì)準(zhǔn)針管進(jìn)行往復(fù)式來(lái)回噴砂風(fēng)刀磨削;
第三,對(duì)噴砂用的砂質(zhì)要求:砂的粒徑280目~320目,含水率小于3%的干砂;
第四,噴砂壓力要求,出砂壓力為0.8~1.0MPa。