廢棄針灸針毀形消毒桶的研制

孔雨璇 許 晴 任盼偉 李雯婧 祁世暢

（河北中醫(yī)學(xué)院，河北 石家莊 050200）

當(dāng)前臨床工作中，醫(yī)療利器的回收處理大多使用一次性的利器盒收集存放廢棄針和針對注射器發(fā)明的針頭熔斷器進(jìn)行毀形處理，但因使用不便或者其他成本問題，仍存在大量的不規(guī)范使用行為，如將使用過的針具不經(jīng)處理直接傾倒入普通的醫(yī)療垃圾中，針尖極易刺破垃圾袋而暴露在外，扎傷相關(guān)收集和運(yùn)輸醫(yī)療垃圾的人員，由此造成的醫(yī)療問題，經(jīng)由媒體的報道引起了社會的廣泛關(guān)注和擔(dān)憂。

1 發(fā)明背景及調(diào)查研究

1.1 發(fā)明背景

針灸療法作為我國傳統(tǒng)治療手段，其憑借廣、便、廉、驗的優(yōu)點被越來越多的人接受和信賴。統(tǒng)計顯示，全球針灸針使用量已突破40億支，并以每年5%～10%的速度遞增，目前臨床多采用一次性利器盒收集廢棄針灸針。據(jù)我國相關(guān)利器盒處理規(guī)定，利器盒在收集滿3/4后即封盒，不滿3/4者最長保留48h，最后統(tǒng)一收集焚燒處理。利器盒使用時間和周期壽命都較短且耗損量大，既造成環(huán)境污染又增加了利器回收的成本和資源的浪費(fèi)，并且因利器盒使用不便或者其他成本問題，臨床中仍然存在不使用或重復(fù)使用利器盒的不規(guī)范現(xiàn)象，醫(yī)療工作者及醫(yī)療廢棄物處理人員在處理廢棄針灸針過程中被扎傷造成感染的衛(wèi)生安全事件不勝其數(shù)。

1.2 問卷調(diào)查及結(jié)果分析

筆者面向省市醫(yī)院、中醫(yī)診所等醫(yī)務(wù)工作人員以及針灸相關(guān)專業(yè)學(xué)生發(fā)放問卷進(jìn)行真實調(diào)研?？傆嬐斗艈柧?20份，經(jīng)過問卷篩選，有效問卷率達(dá)97.86%；并對無效問卷進(jìn)行剔除。數(shù)據(jù)反映出目前對廢棄針灸針的處理方法仍不夠嚴(yán)格規(guī)范，對醫(yī)療利器廢棄物的處理沒有正確的認(rèn)識，現(xiàn)有利器盒消耗量大，容易造成資源浪費(fèi)，使廢棄針灸針處理成本增高，導(dǎo)致臨床不使用或重復(fù)使用利器盒，并且存在被扎傷甚至扎傷后造成感染的情況。側(cè)面也反映出了目前人們需要并且希望可以有解決該問題的新型產(chǎn)品和方法，在方便針灸醫(yī)療工作者及可能接觸到針灸針的人們處理針灸針的同時，降低甚至消除針灸針對其自身的傷害。

1.3 國內(nèi)相關(guān)研究概況

針對一次性醫(yī)療利器回收處理的裝置目前也已得到了廣泛的研發(fā)創(chuàng)新和臨床應(yīng)用。馬麗娜等人提出用鎮(zhèn)痛泵包裝盒回收醫(yī)療過程中產(chǎn)生的銳利廢棄物的想法[1]。該想法雖安全方便，但將各種醫(yī)療廢棄物混雜在一起，給后續(xù)回收造成巨大困難，而鎮(zhèn)痛泵的獲取并不便捷，不適合在針灸針的處置中推廣。

陳惠等人設(shè)計出一款針灸治療盒，其將一次性針灸針和廢棄針灸針放在同一個盒子中，并內(nèi)置消毒瓶架（內(nèi)置碘伏和無菌棉簽），但沒有對廢棄針灸針進(jìn)行殺菌處理等功能[2]。

除了儲存裝置，臨床上也出現(xiàn)對利器毀形的裝置。謝南莎等人為提高護(hù)士工作效率和安全性研制了一款可直接固定于利器盒上方，切割輸液器針頭的裝置。其裝置簡便、價廉，但仍無法減少利器盒的使用量，且針灸針切斷后針尖仍鋒利，因此不適用于針灸針的毀形[3]。

詹娜妮等人設(shè)計了一種基于電磁加熱的一次性注射器毀形機(jī)，利用磁場產(chǎn)生的渦流快速加熱融化掉與針尖相連接的注射管部分，將針尖與針筒分離。該發(fā)明毀形更為徹底，高溫毀形在一定程度上達(dá)到消毒的目的，但每次只能毀形一個針尖，毀形效率低，不適合大量針灸針的毀形工作[4]。

上述處理裝置無論是用于儲存還是用于毀形，都不能很好地適用于廢棄針灸針的處理。與現(xiàn)有資料進(jìn)行對比，筆者設(shè)計出的針灸針毀形消毒桶充分考慮醫(yī)護(hù)人員、醫(yī)療廢棄物回收工作者操作的安全性，利用紫外線進(jìn)行殺菌消毒降低感染風(fēng)險，可循環(huán)使用降低成本，可同時毀形幾十根針灸針提高了毀形效率，純物理方式毀形提高了安全性，具有之前產(chǎn)品不具備的巨大優(yōu)勢。

2 發(fā)明設(shè)計

2.1 發(fā)明概述

在彌補(bǔ)現(xiàn)有一次性利器盒無法循環(huán)使用及各類醫(yī)療毀形器不適用于針灸針毀形的缺點基礎(chǔ)上，以制作1臺可循環(huán)、可消毒、操作簡便的廢棄針灸針毀形消毒桶為主要發(fā)明目標(biāo)，團(tuán)隊參考一次性利器盒的外觀設(shè)計，經(jīng)過研究認(rèn)為圓柱形桶身具有占地小而容量大的形狀優(yōu)勢，黃色外觀表明其為醫(yī)療垃圾收集裝置，順應(yīng)醫(yī)療工作者的習(xí)慣性思維，確定了發(fā)明的黃色桶狀外觀。毀形裝置參考了廢品擠壓機(jī)和彈簧的制作工藝，針對針灸針針體柔韌性大易彎曲的特點，使用小功率電動壓縮機(jī)，通過壓縮即可將針灸針制成“蚊香盤”形狀完成最終毀形。紫外線消毒燈為臨床醫(yī)療消毒的常用工具，對物品表面的細(xì)菌繁殖體具有有效的消毒力，在該發(fā)明毀形消毒桶內(nèi)部裝載的紫外線消毒燈參考了紫外線消毒柜的布置方法，保證毀形消毒桶的消毒效果。該設(shè)計參考了削筆器鉛筆屑收集盒的原理，為其設(shè)計獨立收集盒，可獨立傾倒，安全便捷。

2.2 發(fā)明介紹及相關(guān)參考標(biāo)準(zhǔn)

發(fā)明主要由利器桶蓋、利器桶身和獨立收集盒3個部分構(gòu)成。利器桶蓋和利器桶身采用醫(yī)療器械常用的硬質(zhì)不銹鋼材質(zhì)，桶外壁附有硬質(zhì)塑料外殼。利器桶蓋安裝盤式螺旋軌道壓縮打磨裝置，依靠電動機(jī)械力對廢針進(jìn)行封閉式毀形，將針體盤曲，針尖磨平。利器桶外壁設(shè)有開口，大小與獨立收集盒相互適配，使獨立收集盒可通過開口插入利器桶內(nèi)，獨立收集盒為硬質(zhì)透明塑料材質(zhì)。發(fā)明為全自動裝置，通電即可使用，毀形裝置在系統(tǒng)電路控制下進(jìn)行毀形，針在毀形裝置中完成毀形后，裝置底座打開，從而使廢針脫離裝置，落入桶下方獨立收集盒中。桶內(nèi)壁裝有2個紫外線消毒燈管，利用其發(fā)出C波段為253.7nm左右的紫外線達(dá)到物理消毒滅菌效果，在一定程度上對廢針及桶內(nèi)壁的細(xì)菌、病毒進(jìn)行處理，破壞其DNA結(jié)構(gòu)，使之失去繁殖和自我復(fù)制的能力，消毒燈與毀形裝置為獨立操作系統(tǒng)，可獨立打開進(jìn)行殺菌處理，另外毀形消毒桶配備獨立酒精噴壺，使用75%濃度的酒精，通過蛋白質(zhì)的變性可對毀形桶進(jìn)行進(jìn)一步的清潔消殺處理。桶下方獨立收集盒可容納醫(yī)院或診所24h內(nèi)產(chǎn)生的廢棄針灸針，在實現(xiàn)儲針的同時可隨時抽出，方便后期對廢針的清理。

2.3 功能介紹

毀形消毒桶借助小型電動機(jī)提供機(jī)械力對廢棄針灸針進(jìn)行打磨毀形，毀形過程為全封閉式，毀形的同時有效避免了針灸針彈出。裝置底座的凹凸磨砂卡槽可起到固定針體、回折針頭以及在裝置旋轉(zhuǎn)收縮過程中磨平針尖的作用。裝置最終可在系統(tǒng)電路控制下，從位于最底部最小尺寸的可收縮筒形裝置開始依次向上進(jìn)行轉(zhuǎn)動，隨著毀形裝置主體內(nèi)部空間的縮小，完成對針體的縱向形變，在裝置旋轉(zhuǎn)過程中，降低了針尖的尖銳程度并使針尖向內(nèi)部彎折，兩個方向力的疊加，最終將針體盤曲成“蚊香狀”，完成廢棄針灸針的毀形工作，此過程降低了廢棄針灸針的傷害性，達(dá)到最終回收要求。毀形完成后，裝置底座自動打開使毀形后的廢棄針落入廢針桶下方的獨立收集盒，對廢棄針灸針起到臨時儲存的作用。毀形完成后，感應(yīng)電路控制毀形裝置恢復(fù)原狀，準(zhǔn)備繼續(xù)接收待毀形針灸針。毀形裝置每次可同時處理5～40根各種長度的針灸針。毀形消毒桶側(cè)壁的紫外線消毒燈可在毀形完成后自行打開對桶內(nèi)壁及廢針進(jìn)行初步消毒滅菌處理，降低其污染性。

3 設(shè)計圖

該圖為針灸針毀形桶的具體結(jié)構(gòu)示意圖，具體各部分結(jié)構(gòu)介紹可見圖1。

圖1 廢棄針灸針模型設(shè)計圖

4 操作說明

連接電源：交流電220V。

放入廢針：將廢針針尖朝下放入收集口。

啟動電源，封閉收集口：按下啟動鍵，將頂蓋旋轉(zhuǎn)封閉，執(zhí)行毀形程序。

收縮螺旋：針灸針進(jìn)入盤式螺旋軌道，裝置自動收縮旋轉(zhuǎn)，使針盤曲變形。

磨平針尖：盤式螺旋軌道底座設(shè)有凹凸磨砂卡槽，在盤曲針體的同時打磨、回折針尖。

廢針收集：針體盤縮后，底座自動打開，使針脫離軌道落入下部獨立收集盒內(nèi)，之后可取出，將盒中廢針放入醫(yī)療垃圾袋中即可。

紫外線消毒： 1）在清理收集盒內(nèi)的廢針之前可打開紫外線燈開關(guān)。 2）頂蓋閉合，毀形裝置底蓋打開，紫外線燈照射，實現(xiàn)廢針消毒和桶自凈（建議消毒時間為1 h）。

酒精噴壺消毒：獨立配置，可根據(jù)需求酌情對桶進(jìn)行酒精噴灑消毒。

5 科學(xué)性和先進(jìn)性

5.1 集收集、毀形和消毒于一體

該發(fā)明針對針灸針易發(fā)生形變的特點，以電動機(jī)械力為技術(shù)關(guān)鍵，設(shè)計了適用于針灸針的盤式螺旋軌道收縮打磨裝置對針打磨毀形處理。毀形桶下方為獨立收集盒，方便收集清理。桶內(nèi)壁裝有紫外線消毒燈，配有獨立酒精噴壺，解決后期消毒清潔工作。

5.2 可循環(huán)使用

該發(fā)明桶內(nèi)壁裝有紫外線消毒燈，在壓縮毀形的同時可對廢棄針和針桶進(jìn)行一定程度的滅菌處理，有效降低廢棄針的污染性，達(dá)到長期循環(huán)使用的目的。

5.3 應(yīng)用范圍廣

該發(fā)明體型較小，可廣泛用于中醫(yī)針灸所，中醫(yī)藥院校，家庭及美容診所等各種醫(yī)療機(jī)構(gòu)。

5.4 專為針灸針打造

目前新型醫(yī)療毀形器在毀形對象和毀形技術(shù)上不適合針灸針的毀形。而筆者的發(fā)明為目前市面上唯一一款用于廢棄針灸針毀形消毒而設(shè)計的收集處理裝置，設(shè)計合理具有針對性，操作簡便安全。

5.5 操作簡便安全

該發(fā)明充分考慮醫(yī)護(hù)人員和醫(yī)療廢棄物處理人員的安全。通過對針體毀形及消毒最大程度上降低對醫(yī)療廢棄物處理人員的意外傷害，毀形后的廢針裝入專用醫(yī)療垃圾袋中即可，無須使用其他收集裝置。該發(fā)明為全自動模式，通電即可使用，安全系數(shù)高。

6 應(yīng)用說明

6.1 結(jié)構(gòu)介紹

參閱設(shè)計圖，基于盤式螺旋軌道壓縮打磨方法的廢棄針灸針毀形消毒桶，包括利器桶身，利器桶頂端開設(shè)有入針口，且入針口的直徑大于市面常見的針灸針直徑，使針灸針可通過入針口進(jìn)入利器桶身內(nèi)，從而進(jìn)行后續(xù)操作，利器桶身外壁開設(shè)有開口，且開口的大小與獨立收集盒的大小相互適配，使獨立收集盒可通過開口插入利器桶身內(nèi)，且插入過程不受利器桶身影響，利器桶身內(nèi)壁活動連接有獨立收集盒，利器桶身外壁內(nèi)壁固定安裝有紫外線消毒燈，紫外線消毒燈的數(shù)量為2個，且2個紫外線消毒燈的相背一側(cè)分別與利器桶身內(nèi)壁左右兩側(cè)固定連接，使紫外線消毒燈可從兩側(cè)同時進(jìn)行工作，進(jìn)而達(dá)到全面消毒的效果，利器桶身頂部內(nèi)壁活動連接有利器桶蓋，利器桶身頂部內(nèi)壁固定安裝有壓縮管，壓縮管的數(shù)量為5個，每個壓縮管的高度均為2cm，且5個壓縮管的直徑由上至下依次減小，使壓縮管可進(jìn)行收縮，且收縮過程不收到彼此的影響，壓縮管的數(shù)量為5個，每個壓縮管內(nèi)壁與外壁均開設(shè)有螺旋狀的滑槽，且每個壓縮管所開設(shè)的滑槽相互適配，位于底部壓縮管在進(jìn)行轉(zhuǎn)動時可對與其相鄰的壓縮管產(chǎn)生作用力，從而使自身進(jìn)行上移，壓縮管底端活動連接有底座，底座頂端固定安裝有固針頭，固針頭內(nèi)壁為不規(guī)則的凸粒狀，且固針頭頂部開設(shè)有固針槽，固針槽的寬度與針灸針的直徑相互適配，使固針頭可對針灸針進(jìn)行限位作用，且可對針灸針針尖產(chǎn)生打磨作用，利器桶身底部右側(cè)固定安裝有插頭，盤式螺旋壓縮裝置縱切面內(nèi)部示意圖如圖2所示，盤式螺旋壓縮裝置底座示意圖如圖3所示。

圖2 盤式螺旋壓縮裝置縱切面內(nèi)部示意圖

圖3 盤式螺旋壓縮裝置底座示意圖

6.2 使用方法

在使用時，將廢棄針灸針通過利器桶身頂部的入針口插入，并插入固針頭處，同時固針槽可對針灸針產(chǎn)生一定限制作用，隨后轉(zhuǎn)動利器桶蓋，避免針灸針彈出，設(shè)備連通電源后，在裝置系統(tǒng)電路控制下，位于最底部的壓縮管開始進(jìn)行轉(zhuǎn)動，由于壓縮管內(nèi)壁與外壁均開設(shè)有螺旋狀滑槽，因此在壓縮管的轉(zhuǎn)動過程中，會有一定的上移，同時會對針灸針產(chǎn)生一定程度的擠壓力，在針灸針盤曲過程中，針尖的尖銳程度降低并向內(nèi)部回折，針尾方向向外擴(kuò)大盤旋，最終盤為“蚊香盤”形狀，針體在水平方向進(jìn)行形變，至此完成廢棄針灸針的毀形工作，隨后底座打開，針灸針掉入獨立收集盒內(nèi)，并在紫外線消毒燈的作用下對其外壁進(jìn)行消毒作用，進(jìn)而達(dá)到了對廢棄針灸針進(jìn)行壓縮毀形并消毒的效果。

7 結(jié)語

該發(fā)明集毀形、消毒和收集于一身，依靠電動機(jī)械力，使針在盤式螺旋壓縮軌道打磨毀形裝置的作用下毀形，紫外線消毒燈和獨立酒精噴壺實現(xiàn)對廢棄針的消毒以及桶自凈，相比現(xiàn)有的一次性利器盒與一些新型醫(yī)療毀形器，該發(fā)明技術(shù)要求難度小，安全系數(shù)高且相對節(jié)能環(huán)保，可長期循環(huán)使用，消除了現(xiàn)有醫(yī)療毀形器不適用于針灸針毀形且無消毒功能的弊端，并且可以有效解決針灸針在臨床應(yīng)用中存在的衛(wèi)生安全問題。

當(dāng)前并無同類發(fā)明，彌補(bǔ)了針灸針毀形技術(shù)的空缺，解決了利器桶使用、更換難的問題，提高其使用安全性，吸取現(xiàn)有利器盒的優(yōu)點，進(jìn)行優(yōu)化組合，最大限度減小進(jìn)入市場的阻力，獲得更大的市場接受度。并且在該發(fā)明基礎(chǔ)上，可對其進(jìn)行進(jìn)一步創(chuàng)新，實現(xiàn)對多種醫(yī)用利器進(jìn)行簡易毀形處理的目標(biāo)，使應(yīng)用范圍更廣，實現(xiàn)對利器毀形的技術(shù)革新，擴(kuò)大其發(fā)展空間。