專利名稱：模塊化氣壓無針注射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無針注射器，特別是涉及模塊化氣壓無針注射器以及利用該注射器進(jìn)行無針注射的方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，諸如藥劑等流體通過皮下注射器針(頭)以皮下注射或皮內(nèi)注射的方式被注射到病人體內(nèi)。注射器的主體內(nèi)充填有可注射流體，一旦針刺透病人的皮膚，就按壓注射器的柱塞，從而把可注射流體從針的一孔中排出。執(zhí)行注射的人員通常是受過訓(xùn)練的醫(yī)務(wù)工作者，其在進(jìn)行皮內(nèi)注射時(shí)將皮下注射針插入到病人皮膚的各層之間，或者在進(jìn)行皮下注射時(shí)將注射針插入到皮膚各層的下面。
利用皮下注射針將藥劑輸送到皮內(nèi)或皮下需要一些技術(shù)，并且需要訓(xùn)練才能保證正確和安全地完成注射。此外，傳統(tǒng)的皮內(nèi)注射方法需要切實(shí)的身體接觸，并且需要針穿透病人的皮膚表面，這對(duì)病人來說會(huì)產(chǎn)生疼痛。此外，傳統(tǒng)的針注射器(例如皮下注射器)的制造成本昂貴，而且難以采用預(yù)先包裝好的藥劑。針注射器還會(huì)增大使執(zhí)行注射操作的醫(yī)護(hù)工作者遭受感染的危險(xiǎn)，而且如果這些注射器不被適當(dāng)?shù)靥幚淼?，還會(huì)感染公眾。
通常利用噴射注射器來避免這些問題的一部分或全部。然而，傳統(tǒng)的噴射注射器不僅笨拙以及使用起來很不方便，而且已有的傳統(tǒng)噴墨注射器只能在病人的皮層下面進(jìn)行藥劑的皮下注射。傳統(tǒng)的噴射注射器使用起來還有些危險(xiǎn)，因?yàn)檫@些噴射注射器在未抵靠皮膚表面的情況下也可能排出藥劑。由于流體的注射速度大約為800英尺/秒(fps)或更高，因此，在直到15英尺的距離內(nèi)，傳統(tǒng)的噴射注射器將會(huì)傷害到人的眼睛。此外，未被正確消毒的噴射注射器會(huì)在注射處造成感染。而且，如果噴射注射器未被正確地布置被抵靠在注射處，那么注射就可能導(dǎo)致使皮膚表面變濕。如果在注射之后，在皮膚表面還殘留一些用于注射的流體，這些殘留流體未被正確地注入和/或通過皮膚表面，那么就會(huì)產(chǎn)生不正確的藥劑量以及一些相關(guān)的問題。
典型地，無針?biāo)巹┳⑸淦骼门蛎洀椈苫蚶媒?jīng)壓縮的惰性氣體推動(dòng)流體藥劑(通過推桿柱塞)，以使之通過垂直并抵靠著注射處的一小孔(注射孔)。流體藥劑通常被高速加速至大約位于800英尺/秒和1200英尺/秒之間的速度(大約分別為244米/秒和366米/秒)。這樣便以無需用針的方式使流體穿透皮膚表面，從而使藥劑以花朵形式在皮膚表面下方沉積。
然而，應(yīng)當(dāng)注意到，由壓縮彈簧推進(jìn)的噴射注射器不能提供線性的輸送速度(注射流體以恒定的速度注射)。除了該問題以外，在使用由彈簧推進(jìn)的噴射注射器的過程中，變?nèi)?例如劣化)的彈簧在執(zhí)行注射時(shí)將使流體的輸送速度下降，從而導(dǎo)致流體不能正確地穿透。當(dāng)注射表面是人的皮膚時(shí)，流體速度的下降還會(huì)導(dǎo)致藥劑量的不正確，并且在注射處造成青腫。
在噴射注射器中，因?yàn)檫@些設(shè)備采用了壓縮彈簧的緣故，如果惰性氣體未被快速和正確地排出，就會(huì)使流體不能被正確地注射。傳統(tǒng)的一次性無針注射器(例如授予Parsons的美國專利US 4,913,699和授予Newman等人的美國專利US 5,009,637)中示出了一種容納有氣體的易碎的管，該管可由在側(cè)旁安裝的觸發(fā)器來打碎或打開。這樣在需要保持該易碎元件的嚴(yán)格的容差方面帶來一些困難，因?yàn)楹穸鹊奈⑿∽兓銜?huì)顯著地影響將氣體從該設(shè)備的氣體腔室內(nèi)展開所需的壓力。此外，當(dāng)氣體被排出時(shí)，易碎元件的碎片會(huì)高速射出，這些碎片有時(shí)會(huì)在柱塞驅(qū)動(dòng)器和外殼之間造成堵塞，從而妨礙這種無針注射器的正確操作?？梢圆扇〈胧﹣矸乐惯@些小碎片的形成，從而可以消除形成小碎片的可能性，但這又會(huì)使這種設(shè)備更難以啟動(dòng)。
在美國專利US 6,080,130、US 6,063,053、US 5,851,198和US 5,730,723中描述了一些無針注射器，這些無針注射器帶有氣體動(dòng)力源，從而可消除壓縮彈簧注射器中固有的一些局限性，并且可解決傳統(tǒng)的噴射注射器中存在的許多問題。在這些專利文獻(xiàn)中所描述的注射器具有預(yù)先充填的自含壓縮氣體，以用于提供壓力，以便把藥劑注入到病人的皮膚表面中，而且無需使用針。
用于無針注射器的氣體動(dòng)力源采用突開閥或脫離片閥，以便把存儲(chǔ)在各個(gè)氣體腔室內(nèi)的惰性氣體釋放出來，然而這些突開閥或脫離片閥只可以被打開一次，因此，在質(zhì)量控制檢驗(yàn)措施方面存在著困難。此外，許多注射器的操作都要求使用者按壓觸發(fā)器，其主要依靠來自注射表面的阻力來開始注射。如果所述表面很敏感，那么施加這種壓力是不利的。此外，如果注射表面是光滑的，那么，這種設(shè)備在注射期間會(huì)滑動(dòng)離位，從而會(huì)造成傷害或造成不正確的流體輸送。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的目的是提供氣壓無針注射器，其在實(shí)際應(yīng)用中可以消除上面所提到的缺陷。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種適于通過一注射表面注射流體的無針注射器，它包括一外殼、一觸發(fā)器、一發(fā)動(dòng)機(jī)和一驅(qū)動(dòng)器。所述外殼容納有一流體，所述發(fā)動(dòng)機(jī)容納有一壓縮氣體。一旦向觸發(fā)器施加足夠大的作用力，壓縮氣體就從發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)釋放出來，以迫使驅(qū)動(dòng)器通過外殼內(nèi)部，從而將所述流體以足夠穿透注射表面的速度從外殼中排出。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，該無針注射器包括一個(gè)用于減緩因從發(fā)動(dòng)機(jī)釋放壓縮氣體所產(chǎn)生的反沖的機(jī)構(gòu)。在發(fā)動(dòng)機(jī)中可設(shè)置一些夾條，這些夾條以機(jī)械方式使所述發(fā)動(dòng)機(jī)與無針注射器的一元件相連，所述元件被固定到所述外殼上，從而當(dāng)壓縮氣體從發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)釋放出來時(shí)可以防止發(fā)動(dòng)機(jī)與所述外殼分離開。此外，與外殼外部的閂鎖保持機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的觸發(fā)器內(nèi)部上的保持鉤還可以進(jìn)一步防止發(fā)動(dòng)機(jī)與所述外殼分離。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，無針注射器的外殼具有一些指靠件，這些指靠件可以在執(zhí)行注射時(shí)提供穩(wěn)定性，并且提供以便啟動(dòng)無針注射器的阻力。因此，使用者無需僅僅依靠來自注射表面的阻力來啟動(dòng)注射過程。這些指靠件可以被設(shè)置在外殼的相對(duì)側(cè)，以便可以舒適地接受使用者的手指而基本上不會(huì)滑動(dòng)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，無針注射器的發(fā)動(dòng)機(jī)裝配有一可重復(fù)使用的閥。該閥可包括一橡膠頭，該橡膠頭抵靠著發(fā)動(dòng)機(jī)的一固定元件，從而按壓所述觸發(fā)器可使該橡膠頭與所述固定元件分離開，從而可以從發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)釋放出壓縮氣體，進(jìn)而迫使驅(qū)動(dòng)器將流體從外殼中排出。在所述閥內(nèi)可以設(shè)置一彈簧，以便有助于容納壓縮氣體的筒保持恰當(dāng)?shù)臍饷芊狻?br> 在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在無針注射器的外殼的外部設(shè)置一安全夾，用于防止該設(shè)備的意外啟動(dòng)。在使用之前必須將該安全夾拆去，該安全夾可由具有足夠彈性的材料制成，從而使用者借助于設(shè)置在該安全夾上的夾條，只需使該安全夾發(fā)生變形便可以將該安全夾從所述外殼上拆去。
附圖簡述

圖1a-1e表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器。圖1a是在執(zhí)行注射之前，注射器繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)0度時(shí)的側(cè)面透視圖，圖1b是一側(cè)面剖視圖，其中注射器已繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)了90度，圖1c是注射器繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)0度時(shí)的側(cè)面透視圖，圖1d是在執(zhí)行注射后，注射器繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)180度時(shí)的側(cè)視立體示意圖，圖1e是在執(zhí)行注射之后，注射器繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)90度時(shí)的側(cè)面部分剖視圖。
圖2a-2c表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的外殼。圖2a是繞注射器的中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)180度時(shí)的側(cè)面透視圖，圖2b是近端透視圖，圖2c是遠(yuǎn)端透視圖。
圖3a-3c表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的安瓿蓋(ampoule cap)。圖3a是側(cè)面透視圖，圖3b是側(cè)面剖視圖，圖3c是近端透視圖。
圖4a-4c表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的柱塞。圖4a是側(cè)面透視圖，圖4b是側(cè)面剖視圖，圖4c是近端透視圖。
圖5a-5d表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的活塞。圖5a是側(cè)面透視圖，圖5b是側(cè)面剖視圖，圖5c是近端透視圖，圖5d是遠(yuǎn)端透視圖。
圖6a-6d是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的擴(kuò)散器。圖6a是側(cè)面透視圖，圖6b是側(cè)面剖視圖，圖6c是近端透視圖，圖6d是遠(yuǎn)端透視圖。
圖7a-7i是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的無針注射器的擴(kuò)散器的各種槽結(jié)構(gòu)。
圖8a-8d表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的觸發(fā)器。圖8a是繞觸發(fā)器的中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)0度時(shí)的側(cè)面透視圖，圖8b是轉(zhuǎn)動(dòng)90度時(shí)的側(cè)面剖視圖，圖8c是近端透視圖，圖8d是遠(yuǎn)端透視圖。
圖9a-9b表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的安全夾。圖9a是近端透視圖，圖9b是側(cè)面透視圖。
圖10a-10d表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的發(fā)動(dòng)機(jī)外殼。圖10a是側(cè)面透視圖，圖10b是側(cè)面剖視圖，圖10c是近端透視圖，圖10d是遠(yuǎn)端透視圖。
圖11a-11d表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的閥體。圖11a是側(cè)面透視圖，圖11b是側(cè)面剖視圖，圖11c是近端透視圖。
圖12a-12c表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的閉合套圈，其處于被機(jī)械裝配到閥體和發(fā)動(dòng)機(jī)外殼周圍之前的狀態(tài)。圖12a是側(cè)面透視圖，圖12b是側(cè)面剖視圖，圖12c是近端透視圖。
圖13a-13d表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的帶螺紋的閥桿引導(dǎo)件。圖13a是被部分剖開的側(cè)面透視圖。圖13b是側(cè)面剖視圖，圖13c是近端透視圖，圖13d是遠(yuǎn)端透視圖。
圖14a-14c表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的閥桿。圖14a是側(cè)面透視圖，圖14b是在遠(yuǎn)端被成形之前的側(cè)面剖視圖，圖14c是近端透視圖。
圖15a-15b表示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的無針注射器的閥簧。圖15a是處于松弛狀態(tài)的閥簧的側(cè)面透視圖，圖15b是處于壓縮狀態(tài)的閥簧的側(cè)面透視圖。
圖16是表示本發(fā)明的一實(shí)施例在執(zhí)行注射期間驅(qū)動(dòng)器的速度的曲線圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述如用于說明本發(fā)明的附圖中所示，本發(fā)明是由一種氣壓無針注射器來實(shí)施的。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，氣壓無針注射器被預(yù)先加載藥物，并且適于單一用途。優(yōu)選地是，這種無針注射器用于人或其它動(dòng)物。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施例還可以被用于其它的需要無針注射的應(yīng)用場合，例如，用于使可注射物質(zhì)穿過多孔薄膜或類似物的應(yīng)用場合。
此外，本發(fā)明的實(shí)施例也可以被用于注射其它的流體或注射劑，例如蛋白質(zhì)、維生素、激素、麻醉藥、疫苗、藥物、凍干的藥物、藥物雞尾酒或類似物，這些流體或注射劑都被包括在這里所用的術(shù)語“液體”的范圍內(nèi)。在一些優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明所使用的液體在裝填到這種無針注射器內(nèi)之前被脫氣，或者是，所使用的液體具有足夠的化學(xué)特性，以致于這些液體一旦被裝填后立即或很快脫氣，如2001年3月14日提交的美國專利申請[代理檔案號(hào)No.69816-025082]中所述那樣。在這些優(yōu)選實(shí)施例中的任何一個(gè)中，在使用之前，在無針注射器的存儲(chǔ)期間，在所述液體所在的內(nèi)腔中基本上沒有氣穴形成。
為了便于描述本發(fā)明的各種元件，將采用下面的空間坐標(biāo)系。如圖1c所示，沿著氣壓無針注射器100的長度限定一條中心軸線1。中心軸線1在無針注射器100的近端2處有一端點(diǎn)，在注射器正常操作期間，該端點(diǎn)被作為與注射表面接觸的該設(shè)備的端部。中心軸線的另一端點(diǎn)位于注射器100的遠(yuǎn)端3處，當(dāng)注射器被定位成垂直于注射表面時(shí)，該端點(diǎn)為距注射表面最遠(yuǎn)的該設(shè)備的端部。因此，可參照各自的近端部分和遠(yuǎn)端部分以及它們的中心軸線來描述本發(fā)明的設(shè)備的各個(gè)元件。
如圖1所示，一氣壓無針注射器100包括一外殼201。盡管在優(yōu)選實(shí)施例中，外殼201大致呈圍繞中心軸線的圓筒形狀，但是該外殼201也可以呈任何適合的形狀。優(yōu)選地是，外殼201具有沿其長度變化的內(nèi)徑，以便當(dāng)注射器100被完全組裝時(shí)能容納位于該外殼內(nèi)且在該外殼內(nèi)操作的元件。圖2a中所示的外殼201具有四個(gè)這樣的內(nèi)徑一安瓿直徑202、一活塞直徑203、一擴(kuò)散器直徑204和一發(fā)動(dòng)機(jī)直徑205。優(yōu)選地是，本發(fā)明的實(shí)施例沒有安瓿，所述安瓿是指分離的且不同于外殼201的一機(jī)構(gòu)元件，但是，外殼201可以作為用于各種目的例如充填液體的安瓿。
盡管在優(yōu)選的實(shí)施例中，外殼201的近端表面的外部206呈可以使注射器功效最大化的形狀，但是，它也可以是平的。當(dāng)容納在注射器100內(nèi)的基本上全部液體能通過注射表面被輸送，從而在注射完成之后(見圖1d，1e)在外殼201的近端表面的外部206或注射表面上基本上不殘留液體時(shí)，注射器的功效是最佳的。為了達(dá)到該目的，在圖2a所示的實(shí)施例中，當(dāng)外殼201的近端表面的外部206與一注射表面接觸時(shí)，外殼201的近端的外部206適于夾擠和拉伸將進(jìn)行注射操作的表面。因此，優(yōu)選地是，外殼201的近端的外部206具有圍繞中心軸線的圓錐形，并且沿其圓周具有隆起邊緣207。
外殼201的近端的內(nèi)部208可以呈任何適當(dāng)形狀。它可以粗略地與外部207的形狀相符，也可以具有獨(dú)立的外形。在一個(gè)實(shí)施例中，所述內(nèi)部208是平的，但優(yōu)選地是，如圖2a所示，該內(nèi)部208大致呈圓錐形，并且在頂點(diǎn)210處或附近具有至少一個(gè)孔209。圖1所示的無針注射器100中只具有一個(gè)孔。
所述至少一個(gè)孔209使得在外殼201的內(nèi)部214與將執(zhí)行注射操作的表面之間形成流體連通?？梢愿鶕?jù)被注射液體的輸送參數(shù)來改變孔209的數(shù)目。其中一個(gè)參數(shù)是當(dāng)這種設(shè)備被用于向人體內(nèi)注射藥物時(shí)液體穿透到接受者組織內(nèi)的必要深度。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，可能希望只把液體注射到接受者的最外側(cè)皮膚層的下面，因此，采用多個(gè)孔可以最好地適應(yīng)該目的。或者是，對(duì)于需要穿透得較深以便使藥效達(dá)到最大的情況而言，采用單孔是最理想的。
可以產(chǎn)生一條通過外殼201的排出通道211，該排出通道從內(nèi)壁212延伸到外壁213，并且最好位于具有安瓿直徑202的外殼201的節(jié)段內(nèi)。排出通道211允許氣體從外殼201的內(nèi)部214排出，優(yōu)選地是只在執(zhí)行注射之后允許氣體排出。因此，最優(yōu)選地是，排出通道211被設(shè)置在外殼201中的這樣一個(gè)點(diǎn)處，即，該點(diǎn)在執(zhí)行注射后位于活塞500所處的位置或位于活塞所處的位置的遠(yuǎn)端(見圖1d和1e)。在這些最優(yōu)選的實(shí)施例中，直到外殼201中所容納的基本上全部液體都已從該無針注射器100排出并使活塞500停止在其最終位置之后，氣體才能從外殼201的內(nèi)部214通過該排出通道211排出。
在執(zhí)行注射之前，儲(chǔ)存在無針注射器100內(nèi)的液體最好被容納在外殼201的內(nèi)部214內(nèi)的這樣一個(gè)區(qū)域內(nèi)，即該區(qū)域由外殼201的近端的內(nèi)部208、外殼201的內(nèi)壁212和柱塞400的近端403所限定(見圖1a和2a)。
如圖2a所示，外殼201還可包括一些指靠件215。在優(yōu)選實(shí)施例中，在外殼201的外壁213的相對(duì)位置處設(shè)置有兩個(gè)這樣的指靠件215。最優(yōu)選地是，這些指靠件215被設(shè)置成相互直接對(duì)置。在一些優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)指靠件215在其近側(cè)具有一彎弧216，以便可以適當(dāng)?shù)胤胖檬种?，從而可以進(jìn)行自行注射或由護(hù)理專業(yè)人員進(jìn)行注射等。在最優(yōu)選的一些實(shí)施例中，指靠件215的彎弧216還具有防滑的紋理表面217。
當(dāng)使用者采用這種無針注射器100自行執(zhí)行注射時(shí)，所述使用者的拇指和中間可以放置在位于外殼201的相對(duì)側(cè)上的這些指靠件215的彎弧216中，以便使該設(shè)備保持穩(wěn)定，并且使食指可操作地抵靠著注射器100的遠(yuǎn)端的觸發(fā)器800。使用者可以自行執(zhí)行注射的另一種方式是，將食指和中指放置在位于外殼201的相對(duì)置上的指靠件215的彎弧中，以便使該設(shè)備保持穩(wěn)定，并將拇指可操作地抵靠著注射器100的遠(yuǎn)端的觸發(fā)器800，當(dāng)除了注射的接受者以外的人來操作這種無針注射器100時(shí)，這種方式也是一種優(yōu)選的方式。
外殼201還可在遠(yuǎn)端附近包括至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)或鎖定機(jī)構(gòu)218。所述至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)218可由一組鋸齒突棱構(gòu)成，這組鋸齒突棱環(huán)繞著中心軸線周圍的外殼201的外壁213。盡管可以采用任何數(shù)目的閂鎖保持機(jī)構(gòu)218，但更優(yōu)選地是，設(shè)置有兩個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)218，這兩個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)218包括兩組鋸齒突棱219，它們相互對(duì)置地設(shè)置在外殼201的外壁213上。優(yōu)選地是，如圖1b所示，外殼201還包括一夾緊缺口220，該夾緊缺口由在其近端由一突棱221限定以及在其遠(yuǎn)端由所述至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)218以及觸發(fā)器800的近端限定。
如圖3所示，外殼201的近端還可以裝配一安瓿蓋300，該安瓿蓋300用于在無針注射器100被存儲(chǔ)時(shí)保持外殼201近端表面的外部206的無菌性。此外，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明使用脫氣液體時(shí)，該安瓿蓋300可在位于外殼201的近端中的所述至少一個(gè)孔209與當(dāng)?shù)卮髿庵g提供必要的氣密封，從而在儲(chǔ)存期間可以使脫了氣的液體保持不含氣體的狀態(tài)。參照圖3，優(yōu)選地是，安瓿蓋300的內(nèi)部301被設(shè)計(jì)成基本上與外殼201的近端的外表面相配合，而安瓿蓋300的外部302可以被設(shè)計(jì)成任何方便的結(jié)構(gòu)。
如圖4所示，外殼201可以裝配有一柱塞400。優(yōu)選地是，該柱塞400壓緊配合在所述外殼201內(nèi)，該柱塞400的直徑等于或稍大于外殼201的安瓿直徑202。優(yōu)選地是，柱塞400由具有足夠彈性的材料制成，以便使該壓緊配合件與外殼201的內(nèi)壁212之間形成氣體和液體密封。盡管在外殼201的內(nèi)壁212不呈圓柱形的情況下，柱塞400也可以采用其它適合的形狀，但優(yōu)選地是，柱塞400呈圓柱形，它與外殼201的內(nèi)壁212的形狀呈鏡像配合關(guān)系。此外，柱塞400的壁401上可設(shè)置有多條突棱402。優(yōu)選地是，設(shè)有至少兩個(gè)這樣的突棱402，最優(yōu)選地是設(shè)置三個(gè)突棱402。這些突棱402為柱塞400提供穩(wěn)定性，從而在執(zhí)行注射期間使柱塞400的移動(dòng)方向保持為沿著中心軸線基本上呈直線，而不會(huì)繞著中心軸線以外的任何軸線發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。
柱塞400的近端403可以被設(shè)置成任何形狀，包括平表面形狀，盡管在優(yōu)選實(shí)施例中，該近端403的形狀大體上與外殼201的近端的內(nèi)壁208呈鏡像配合關(guān)系。然而，當(dāng)利用機(jī)械力來使柱塞的近端抵靠著一表面時(shí)，柱塞材料的彈性可允許柱塞400的近端403與不同于它自身形狀的表面形狀相適應(yīng)或配合。因此，柱塞400的近端403的形狀不必與外殼201的近端的內(nèi)壁208成鏡像對(duì)應(yīng)關(guān)系，但是，在執(zhí)行注射期間或執(zhí)行注射之后，當(dāng)柱塞近端抵靠著內(nèi)壁208時(shí)，柱塞近端403可以與內(nèi)壁208的形狀相適應(yīng)。然而，在最優(yōu)選的實(shí)施例中，柱塞400的近端403的形狀基本上呈圓錐形。
類似地，柱塞400的遠(yuǎn)端404可以呈任何適合的形狀，并且被活塞500的近端所接受。在優(yōu)選實(shí)施例中，柱塞400的形狀關(guān)于一個(gè)垂直于中心軸線的平面對(duì)稱。因此，在優(yōu)選實(shí)施例中，柱塞400的遠(yuǎn)端404的形狀大體上呈圓錐形。
如圖5所示，外殼201可以裝配有一活塞500。盡管在外殼201的內(nèi)壁212不是圓柱形的實(shí)施例中，活塞500也可以采用其它適合的形狀，但優(yōu)選地是，活塞500的形狀為沿著其中心軸線長度方向大體上呈圓柱形，并且具有一個(gè)朝其遠(yuǎn)端張開的張開部分501。優(yōu)選地是，活塞500的近端502的形狀被制成能以機(jī)械方式接受柱塞400的遠(yuǎn)端404。因此，在最優(yōu)選的實(shí)施例中，活塞500的近端502大體上為一圓錐形凹腔。在優(yōu)選實(shí)施例中，活塞500還包括一腔室503，該腔室503從圓錐形凹腔502沿著活塞500的中心軸線延伸。
優(yōu)選地是，活塞的遠(yuǎn)端節(jié)段的外部為一個(gè)張開部分501，并終止于一膨脹杯突緣504。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，活塞的遠(yuǎn)端節(jié)段還具有一中空的膨脹杯505。由于腔室503從活塞500的近端502沿著活塞中心軸線延伸，但并不是穿過整個(gè)活塞500延伸，因此，該膨脹杯505不與腔室503氣體連通。
參照圖2a和圖5，活塞500的遠(yuǎn)端節(jié)段可以被壓緊配合在外殼201的具有活塞直徑203的部分內(nèi)，從而活塞500的膨脹杯突緣504的直徑基本上等于外殼201的活塞直徑203?；蛘?，膨脹杯突緣504的直徑也可以稍小于外殼201的活塞直徑203。在使用該無針注射器100期間，由于推壓在膨脹杯505上的壓縮氣體的作用力，膨脹杯505可以沿徑向膨脹。由于在膨脹杯突緣504和外殼201的內(nèi)壁202之間基本上形成氣密封，因此這可以優(yōu)化活塞500的操作性能。
如圖6所示，外殼201可以裝配有一擴(kuò)散器600。優(yōu)選地是，該擴(kuò)散器600沿著外殼的內(nèi)壁212在擴(kuò)散器直徑204部分處被固定到外殼201上。這種固定可以采用高頻焊接或其它適當(dāng)?shù)姆绞絹磉M(jìn)行。最優(yōu)選地是，只有在柱塞400和活塞500已經(jīng)被閉合到外殼201內(nèi)之后，將該擴(kuò)散器600固定到外殼201上。
優(yōu)選地是，擴(kuò)散器600還包括至少一條通道601，所述通道601在擴(kuò)散器600的遠(yuǎn)端602和擴(kuò)散杯603的基部之間提供氣體連通。所述至少一條通道601的大小和位置被設(shè)置成能對(duì)特定液體的注射輸送參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。在優(yōu)選實(shí)施例中，如圖7所示，擴(kuò)散器600可包含兩至八條通道601。這些通道601的直徑可以相同，也可以不同。這些通道601可以被設(shè)置成關(guān)于擴(kuò)散器600的中心軸線對(duì)稱或不對(duì)稱。在擴(kuò)散器600中，通道601的不同組合的選擇會(huì)影響無針注射器100的輸送特性，例如會(huì)改變無針注射器100的驅(qū)動(dòng)器的初始加速度。在圖16中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)器的速度。應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明的壓縮氣體發(fā)動(dòng)機(jī)允許在注射藥劑期間具有基本恒定不變的輸送速度。
參照圖6b，在擴(kuò)散器600的遠(yuǎn)端602還可包括一閥桿支撐凹槽604，該閥桿支撐凹槽604位于擴(kuò)散器的中心軸線上。擴(kuò)散器600沿其周邊還可包括一鎖定環(huán)605。優(yōu)選地是，鎖定環(huán)605的遠(yuǎn)端表面606是呈一定角度或傾斜的，而它的近端表面607是平的。
如圖8所示，外殼201還可裝配有一觸發(fā)器800。優(yōu)選地是，該觸發(fā)器800大體上呈圓筒形，以與外殼201的外壁213的形狀相配合。在觸發(fā)器800的遠(yuǎn)端內(nèi)可設(shè)有一凹槽801，在優(yōu)選實(shí)施例中，該凹槽801還可被紋理化，以便在操作該無針注射器100期間可以把手指放在上面且不打滑。
優(yōu)選地是，觸發(fā)器800包括至少一個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)802，該固定鉤機(jī)構(gòu)802既用于把觸發(fā)器800固定到外殼201上，也用于緩和因存儲(chǔ)在發(fā)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)殼體體1000內(nèi)的壓縮氣體的膨脹而產(chǎn)生的的反沖。如果沒有這種安全特征，那么由存儲(chǔ)在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000內(nèi)的氣體的釋放所產(chǎn)生的力就會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)組件與無針注射器100的其余部分分離開，從而會(huì)潛在地造成不正確的注射，并且會(huì)傷害使用者。
當(dāng)固定鉤機(jī)構(gòu)802近端的固定鉤803鎖定在連續(xù)的鋸齒突棱219周圍時(shí)，所述至少一個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)802可操作地與設(shè)置在外殼201遠(yuǎn)端附近的所述至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)218配合，其中所述鋸齒突棱219最好包含所述閂鎖保持機(jī)構(gòu)218。在優(yōu)選實(shí)施例中，具有兩個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)802，它們相互對(duì)置地位于觸發(fā)器800上，并且與發(fā)動(dòng)機(jī)殼體201的外壁213上的兩個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)218在空間上相對(duì)應(yīng)。
優(yōu)選地是，所述至少一個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)802和至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)218可阻止觸發(fā)器800繞其中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，所述至少一個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)802的側(cè)面804配合在所述至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)218的側(cè)面222的周圍，從而可以阻止所述轉(zhuǎn)動(dòng)。
外殼201還可裝配有一安全夾900，如圖9所示。該安全夾900可阻止該無針注射器100被意外地操作。優(yōu)選地是，安全夾900大致呈半圓筒形，以便與外殼201的外壁213相適應(yīng)，并且圍繞著外殼201的外壁213位于夾緊缺口220中，所述夾緊缺口220在其近端由一突棱221以及在其遠(yuǎn)端由所述至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)218和觸發(fā)器800的近端限定(見圖1b)。優(yōu)選地是，安全夾900并不是完全地環(huán)繞著外殼201，而是只環(huán)繞著外殼201的至少半個(gè)部分，以便可以容易地把該安全夾拆去，同時(shí)還可以防止安全夾900從該注射器100中掉落。最優(yōu)選地是，安全夾900由具有足夠彈性的材料制成，以便使安全夾900可以臨時(shí)地發(fā)生變形，從而可以把該安全夾900從外殼201的外壁213上拆除。為了有助于安全夾的這種拆除，在安全夾900上可包括一夾條901和夾腿902。
優(yōu)選地是，外殼201裝配有一發(fā)動(dòng)機(jī)組件101，如圖1b所示。該發(fā)動(dòng)機(jī)組件101還可包括一發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000，如圖10所示。發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000最好由對(duì)于在該發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000內(nèi)存儲(chǔ)的氣體來說不可滲透的材料的制成，發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000具有一中空的內(nèi)部腔室1003。最優(yōu)選地是，發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000由不銹鋼或類似金屬制成。優(yōu)選地是，利用經(jīng)壓縮的惰性氣體來驅(qū)動(dòng)該無針注射器100，并且在使用之前把所述經(jīng)壓縮的惰性氣體存儲(chǔ)在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000內(nèi)。最優(yōu)選的氣體是二氧化碳，但也可以采用其它適合的氣體。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)組件101被過分裝載(即，在該發(fā)動(dòng)機(jī)組件101內(nèi)存儲(chǔ)過多的壓縮氣體)，以便可以在各種海拔高度使用，而且不會(huì)妨礙這種無針注射器100的操作性能。
優(yōu)選地是，發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000大致呈圓筒形，以便與外殼201的內(nèi)壁212配合。盡管也可以采用其它的結(jié)構(gòu)形狀。參照圖10，發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000具有一大直徑部分1001和一小直徑部分1002，其中，小直徑部分1002與大直徑部分1001緊鄰。發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000的遠(yuǎn)端可包括一圓形凹槽1004，并且可抵靠著所述觸發(fā)器800(見圖1b)。發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000的近端包括一開口1005，在優(yōu)選的實(shí)施例中，利用一閉合突棱1006環(huán)繞著所述開口1005。
優(yōu)選地是，發(fā)動(dòng)機(jī)組件101還包括一閥體1100，如圖11所示。優(yōu)選地是，閥體1100的總體形狀大致呈圓柱形，更優(yōu)選地是，閥體至少部分地位于發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000內(nèi)。閥體1100的外周最好具有一閉合突緣1101，該閉合突緣1101抵靠著所述閉合突棱1006，所述閉合突棱1006環(huán)繞著發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000近端的開口1005。最優(yōu)選地是，一閉合套圈或金屬箍1200包裹在閉合突緣1101和閉合突棱1006周圍，以便使閥體1100和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000相互固定(見圖1b)。
圖12示出了在以機(jī)械方式把閉合套圈1200彎折在閉合突緣1101和閉合突棱1006周圍之前的閉合套圈1200。閉合套圈1200的近端部分1202基本上與閥體1100的外部具有相同的直徑，從而只是使遠(yuǎn)端部分以機(jī)械方式彎曲，從而可把閥體1100連接到發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000上。在圖1中，示出了閉合套圈1200的遠(yuǎn)端部分1201處于彎曲的狀態(tài)。閥體1000最好具有一凹槽1102，該凹槽1102環(huán)繞著閥體的周邊，以用于安裝一墊圈1103(如圖1b所示)。墊圈1103有助于確保在容納有氣體的發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000的內(nèi)部和無針注射器100的內(nèi)部大氣之間保持氣密封。
參照圖11，閥體1100的內(nèi)部最好是中空的，并且由若干個(gè)不同部分組成。閥體1100的遠(yuǎn)端內(nèi)部1104可包括一螺紋接合部1105，該螺紋接合部1105最好從閥體1100的遠(yuǎn)端延伸到一第一軸向腔室1106的遠(yuǎn)端。所述第一軸向腔室1106的近端可由一臺(tái)肩1107來限定，該臺(tái)肩1107把該第一軸向腔室1106與一第二軸向腔室1108分離開，所述第二軸向腔室1108的直徑最好小于第一軸向腔室1106的直徑。在優(yōu)選實(shí)施例中，臺(tái)肩1107是一傾斜邊緣。此外，在優(yōu)選實(shí)施例中，至少一個(gè)閥桿引導(dǎo)件1109從第二軸向腔室1108的壁上突出。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，至少設(shè)有三個(gè)這樣的閥桿引導(dǎo)件1109，以便在執(zhí)行注射期間，可以基本上防止閥桿1400沿著無針注射器100的中心軸線以外的任何方向移動(dòng)。
第二軸向腔室1108的近端最好終止于擴(kuò)散器接受腔室1110，該擴(kuò)散器接受腔室1110具有足夠的直徑，以便使它可環(huán)繞著擴(kuò)散器600的遠(yuǎn)端602。在利用無針注射器100執(zhí)行注射以后，擴(kuò)散器600的遠(yuǎn)端602最好位于擴(kuò)散器接受腔室1110內(nèi)。
擴(kuò)散器接受腔室1110的近端最好具有從其延伸出的至少一個(gè)夾條1111。優(yōu)選地是，當(dāng)該夾緊元件1112位于該夾條1111的內(nèi)側(cè)時(shí)，所述至少一個(gè)夾條1111鎖定在一無針注射器100的另一適當(dāng)元件的周圍。然而，在替換實(shí)施例中，由于夾緊元件1111可以被設(shè)置在該夾條1111的外側(cè)，因此所述至少一個(gè)夾條1111可以鎖定在另一元件內(nèi)部。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，設(shè)有兩個(gè)夾條1111，這兩個(gè)夾條1111被相互對(duì)置地設(shè)置，并且每個(gè)夾條都包括一夾緊元件1112，該夾緊元件1112位于該夾條1111的內(nèi)側(cè)。在這些最優(yōu)選的實(shí)施例中，一旦執(zhí)行注射，所述兩個(gè)夾條1111就在擴(kuò)散器600的鎖定環(huán)605上滑動(dòng)并鎖定在該鎖定環(huán)605周圍。由于注射直到夾條1111滑過所述鎖定環(huán)605才被進(jìn)行，鎖定環(huán)605和夾條1111的結(jié)合有助于減緩因存儲(chǔ)在發(fā)動(dòng)機(jī)組件101內(nèi)的壓縮氣體的膨脹而產(chǎn)生的反沖，從而確保使用者能完全和正確地按壓所述觸發(fā)器800。
閥體1100最好還包括一個(gè)帶有螺紋的閥引導(dǎo)件1300，如圖13所示。該帶有螺紋的閥引導(dǎo)件1300最好呈圓筒形，并且在它的外壁1301上設(shè)置有螺紋，從而通過與螺紋接合部分1105相互作用，可以把該閥引導(dǎo)件擰入到閥體1100的遠(yuǎn)端內(nèi)部1104內(nèi)。最優(yōu)選地是，帶有螺紋的閥引導(dǎo)件1300的外壁1301上的螺紋沿著整個(gè)外壁1301從該帶螺紋的閥引導(dǎo)件1300的遠(yuǎn)端向近端延伸。該帶螺紋的閥引導(dǎo)件1300還可包括一圓筒形內(nèi)部腔室1302，該腔室1302在近端是暢通無阻的。然而，遠(yuǎn)端最好部分地被一閥桿引導(dǎo)片1303覆蓋著。閥桿引導(dǎo)片1303最好設(shè)置至少一個(gè)孔口1304，以便在帶螺紋的閥引導(dǎo)件1300的內(nèi)部腔室1302和帶螺紋的閥引導(dǎo)件1300的遠(yuǎn)端的發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1000的中空的內(nèi)部腔室1003之間形成氣體連通。此外，優(yōu)選地是，閥桿引導(dǎo)片1303在中心軸線處包括一孔1305，該孔1305的直徑略大于位于其內(nèi)的閥桿1400的直徑。最優(yōu)選地是，閥桿引導(dǎo)片1303在它的近端表面上還包括一彈簧座1306，該彈簧座1306由至少一個(gè)突棱1307構(gòu)成，所述突棱1307把閥簧1500保持在正確的位置。
優(yōu)選地是，閥體1100還包括一閥桿1400，如圖14所示。閥桿1400最好由一基本上呈圓柱形的桿1401構(gòu)成，該圓柱形桿1401具有一近端1402和一遠(yuǎn)端1403，所述近端1402是平的，所述遠(yuǎn)端1403最好是被沖壓或錘擊鍛造的。圖14a表示錘擊鍛造之后的遠(yuǎn)端1403，圖14b表示錘擊鍛造之前的遠(yuǎn)端1403。最優(yōu)選地是，可設(shè)有一彈簧突棱1404，該彈簧突棱1404從桿1401沿徑向伸出，并且設(shè)有一大致呈圓錐形的閥頭1405，該閥頭1405被固定在彈簧突棱1404附近的外表面上，并且位于彈簧突棱1404附近的桿1401的一部分上。最優(yōu)選地是，在這種無針注射器100中，閥頭1405由橡膠材料制成，例如由具有足夠延展性的半滲透性硅基橡膠制成。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，閥頭1405的近端表面和中心軸線之間的角度基本上等于閥體1100的第一軸向腔室1106和第二軸向腔室1108之間的臺(tái)肩1107的角度。
閥體1100還包括一閥簧1500，如圖15所示。閥簧1500最好由金屬絲制成，并呈半圓錐形，其中，近端1501的直徑小于遠(yuǎn)端1502的直徑。閥簧1500的近端1501最好抵靠著閥桿1400上的彈簧突棱1404的遠(yuǎn)端表面，而閥簧1500的遠(yuǎn)端1502最好抵靠著閥桿引導(dǎo)片1303的近端表面，并且由彈簧座1306沿徑向被固定入位。
此外，本發(fā)明的閥可以被重復(fù)地打開和關(guān)閉，而且不會(huì)被損壞。因此，在向發(fā)動(dòng)機(jī)組件101充填壓縮氣體之前，通過打開和關(guān)閉所述閥至少一次，從而對(duì)閥進(jìn)行質(zhì)量檢查。在使用這種機(jī)構(gòu)的任何設(shè)備中，有缺陷的閥是一個(gè)令人擔(dān)心的事情。但是，在用于藥物應(yīng)用的無針注射器中，閥尤其重要，因?yàn)橛腥毕莸拈y會(huì)導(dǎo)致不正確的藥物劑量。
在利用這種無針注射器執(zhí)行注射期間，若干個(gè)機(jī)構(gòu)用于減緩因從發(fā)動(dòng)機(jī)殼體釋放出壓縮氣體而產(chǎn)生的反沖。閥體上的夾條可操作地與擴(kuò)散器的外表面上的鎖定環(huán)相連，固定鉤機(jī)構(gòu)上的固定鉤可操作地鎖定在閂鎖保持機(jī)構(gòu)的每個(gè)連續(xù)的鋸齒處。這些安全特征不僅可以避免可能會(huì)造成的傷害，而且還確保了液體能正確地通過注射表面進(jìn)行輸送。
例子無針注射器的操作情況在使用前，根據(jù)本發(fā)明將無針注射器組裝起來，除了發(fā)動(dòng)機(jī)組件以外，該無針注射器的所有元件都被進(jìn)行γ射線消毒。通過打開和關(guān)閉所述閥以檢驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)組件，從而進(jìn)行質(zhì)量控制，然后向發(fā)動(dòng)機(jī)殼體內(nèi)充填適合的壓縮氣體。接著外殼的近端和柱塞的近端之間的外殼內(nèi)部被充填0.5毫升的液體。然后這種無針注射器便被組裝而成且可以延長的時(shí)間存儲(chǔ)。
當(dāng)準(zhǔn)備好以便使用時(shí)(見圖1a)，使用者把安瓿蓋從外殼的近端除去。然后，使用者還通過彎折和/或扭彎所述安全夾，從而把該安全夾也除去。如果使用者進(jìn)行自行注射，那么就選用以下方式使用者的食指和中指被放置在指靠件的彎弧內(nèi)，以使使該設(shè)備保持穩(wěn)定，并且把拇指可操作地抵靠著所述觸發(fā)器。然后，使無針注射器的近端被定位成大致垂直于注射表面。
然后，使用者按壓觸發(fā)器，直到觸發(fā)器的近端抵靠著限定夾緊缺口近端的突棱。在觸發(fā)器移動(dòng)期間，當(dāng)固定鉤鎖定件經(jīng)過構(gòu)成閂鎖保持機(jī)構(gòu)的連續(xù)鋸齒時(shí)，固定鉤機(jī)構(gòu)和閂鎖保持機(jī)構(gòu)相互作用。
然后，觸發(fā)器的軸向移動(dòng)使得發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、閥體和帶有螺紋的閥引導(dǎo)件進(jìn)行移動(dòng)。因此，當(dāng)擴(kuò)散器的遠(yuǎn)端部分滑入并部分地通過閥體的擴(kuò)散器接受腔室并?？吭谠撉皇覂?nèi)時(shí)，位于閥體近端的夾條鎖定在擴(kuò)散器的鎖定環(huán)周圍。同時(shí)，閥桿隨著觸發(fā)器移動(dòng)，然而，一旦閥桿與擴(kuò)散器中的閥桿支撐凹槽相接觸，該閥桿就相對(duì)于外殼保持靜止。大約當(dāng)夾條在擴(kuò)散器的鎖定環(huán)上滑動(dòng)并經(jīng)過該鎖定環(huán)時(shí)，閥桿和擴(kuò)散器到達(dá)這種機(jī)械接觸狀態(tài)。
當(dāng)閥桿和擴(kuò)散器機(jī)械接觸時(shí)，閥簧被壓縮，且隨著閥頭與位于閥體第一軸向腔室和第二軸向腔室之間的臺(tái)肩分離，該閥被打開。于是，壓縮氣體(預(yù)先存儲(chǔ)在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、帶有螺紋的閥引導(dǎo)件的內(nèi)部腔室以及閥體的第一軸向腔室內(nèi))通過閥頭和臺(tái)肩之間的間隙流動(dòng)。所述氣體通過第二軸向腔室、經(jīng)過閥桿引導(dǎo)件、流經(jīng)擴(kuò)散器接受腔室和所述擴(kuò)散器內(nèi)的至少一條槽進(jìn)行流動(dòng)。然后，這些氣體充填由擴(kuò)散杯和活塞的膨脹杯所形成的空間，在氣體迫使擴(kuò)散杯和膨脹杯這兩個(gè)元件分離之前，擴(kuò)散杯和膨脹杯相互靠近或相互抵靠在一起。氣體進(jìn)入到該空間內(nèi)，在近端方向向活塞施加作用力，從而推動(dòng)柱塞通過外殼內(nèi)部，并迫使液體從注射器通過注射器近端的至少一個(gè)孔進(jìn)入和/或通過注射表面?；钊椭麉f(xié)調(diào)動(dòng)作并作為一驅(qū)動(dòng)器。一旦柱塞抵靠著外殼的近端，多余的氣體可以通過外殼中的排放通道排出。然后，使用者就可以把該無針注射器處理掉，這樣就完成了注射。
盡管上面的描述是針對(duì)本發(fā)明特定的實(shí)施例進(jìn)行的，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員知道，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思的情況下，可以對(duì)本發(fā)明作出大量的變型。所附的權(quán)利要求應(yīng)包括這些變型，這些變型屬于本發(fā)明的構(gòu)思和范圍之內(nèi)。因此，在這里所描述的實(shí)施例只是解釋性的，本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。本發(fā)明的范圍是由所附的權(quán)利要求來限定的，而不是由前面所作的描述來限定的。本發(fā)明的保護(hù)范圍還包括權(quán)利要求的等同方案和等同范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于通過一表面注射一流體的無針注射器，所述無針注射器包括一外殼，其容納所述流體，所述外殼還包括至少一個(gè)孔；至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)，其被設(shè)置在所述外殼的外部；一發(fā)動(dòng)機(jī)，其被安裝在所述外殼內(nèi)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還容納有氣體；一驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器迫使所述流體流出所述外殼，所述驅(qū)動(dòng)器被可滑動(dòng)地設(shè)置在所述外殼內(nèi)；一觸發(fā)器，該觸發(fā)器與所述外殼相連；以及至少一個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)，其被設(shè)置在所述觸發(fā)器上，所述至少一個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)被對(duì)準(zhǔn)地與所述閂鎖保持機(jī)構(gòu)相互作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無針注射器，其特征在于，所述至少一個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)和所述至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)可操作地相互作用，從而允許所述觸發(fā)器在所述至少一個(gè)孔的方向上僅沿軸向移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無針注射器，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還包括一閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無針注射器，其特征在于，所述無針注射器還包括一擴(kuò)散器，該擴(kuò)散器被固定到所述外殼上，所述擴(kuò)散器中設(shè)置有至少一條槽，所述閥包括一閥桿，該閥桿具有一圓形突棱；一閥頭，該閥頭被固定到所述閥桿和所述圓形突棱上；一閥桿引導(dǎo)件，其被固定到所述發(fā)動(dòng)機(jī)上；一彈簧，該彈簧的第一端抵靠著所述圓形突棱，該彈簧的第二端抵靠著所述閥桿引導(dǎo)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無針注射器，其特征在于，一旦按壓所述觸發(fā)器，所述閥便就打開。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無針注射器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器包括一活塞；以及一柱塞。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無針注射器，其特征在于，所述柱塞是對(duì)稱的；并且所述柱塞與所述外殼形成一基本上氣密的密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無針注射器，其特征在于，所述柱塞包括一圓錐形前端；一圓錐形后端；以及一圓柱形主體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無針注射器，其特征在于，所述柱塞還包括至少一個(gè)環(huán)繞著所述圓柱形主體的突棱。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無針注射器，其特征在于，所述活塞包括一膨脹杯。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無針注射器，其特征在于，還包括一安瓿蓋，該安瓿蓋被可拆卸地連接到所述外殼上，其中所述安瓿蓋在所述外殼的所述孔上形成一氣密封。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無針注射器，其特征在于，所述外殼還包括一排放通道。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無針注射器，其特征在于，所述觸發(fā)器還包括一個(gè)帶有防滑表面的端部。
14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無針注射器，其特征在于，所述擴(kuò)散器還包括一鎖定環(huán)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還包括至少一個(gè)夾條。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無針注射器，其特征在于，還包括一安全夾，該安全夾被可拆卸地連接到所述外殼上，其中所述安全夾用于防止所述觸發(fā)器沿所述至少一個(gè)孔的軸向方向相對(duì)于所述外殼移動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無針注射器，其特征在于，所述外殼還包括至少一個(gè)指靠件。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無針注射器，其特征在于，所述外殼還包括兩個(gè)相互對(duì)置的指靠件，所述指靠件還具有一防滑表面。
18.一種用于通過一表面注射一流體的無針注射器，所述無針注射器包括一外殼，其容納所述流體，所述外殼還包括至少一個(gè)孔；一發(fā)動(dòng)機(jī)，其被安裝在所述外殼內(nèi)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還容納有氣體；一驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器迫使所述流體流出所述外殼，所述驅(qū)動(dòng)器被可滑動(dòng)地設(shè)置在所述外殼內(nèi)；一觸發(fā)器，該觸發(fā)器與所述外殼相連；以及一閥，該閥與所述發(fā)動(dòng)機(jī)相連；其中，按壓所述觸發(fā)器可使所述閥打開；以及所述閥可經(jīng)受住重復(fù)性地打開。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，所述閥包括一閥桿，該閥桿具有一圓形突棱；一閥頭，該閥頭被固定到所述閥桿和所述圓形突棱上；一閥桿引導(dǎo)件，其被固定到所述發(fā)動(dòng)機(jī)上；一彈簧，該彈簧的第一端抵靠著所述圓形突棱，該彈簧的第二端抵靠著所述閥桿引導(dǎo)件。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，所述無針注射器還包括一固定到所述外殼上的擴(kuò)散器，所述擴(kuò)散器內(nèi)設(shè)有至少一條槽。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器包括一活塞；以及一柱塞。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的無針注射器，其特征在于，所述柱塞是對(duì)稱的；以及所述柱塞與所述外殼形成一基本上氣密的密封。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的無針注射器，其特征在于，所述柱塞包括一圓錐形前端；一圓錐形后端；以及一圓柱形主體。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的無針注射器，其特征在于，所述柱塞還包括至少一個(gè)環(huán)繞著所述圓柱形主體的突棱。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的無針注射器，其特征在于，所述活塞包括一膨脹杯。
26.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，還包括一安瓿蓋，該安瓿蓋被可拆卸地連接到所述外殼上，其中所述安瓿蓋在所述外殼的所述孔上形成一氣密封。
27.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，所述外殼還包括一排放通道。
28.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，所述觸發(fā)器還包括一個(gè)帶有防滑表面的端部。
29.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，所述觸發(fā)器還包括至少一個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)，所述外殼還包括至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)。
30.根據(jù)權(quán)利要求20所述的無針注射器，其特征在于，所述擴(kuò)散器還包括一鎖定環(huán)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還包括至少一個(gè)夾條。
31.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，還包括一安全夾，該安全夾被可拆卸地連接到所述外殼上，其中所述安全夾用于防止所述觸發(fā)器沿所述至少一個(gè)孔的軸向方向相對(duì)于所述外殼移動(dòng)。
32.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，所述外殼還包括至少一個(gè)指靠件。
33.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無針注射器，其特征在于，所述外殼還包括兩個(gè)相互對(duì)置的指靠件，所述指靠件還具有一防滑表面。
34.一種用于通過一表面注射一流體的無針注射器，所述無針注射器包括一外殼，其容納所述流體，所述外殼還包括至少一個(gè)孔；一發(fā)動(dòng)機(jī)，其被安裝在所述外殼內(nèi)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還容納有氣體；一驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器迫使所述流體流出所述外殼，所述驅(qū)動(dòng)器被可滑動(dòng)地設(shè)置在所述外殼內(nèi)；一觸發(fā)器，該觸發(fā)器與所述外殼相連；以及至少一個(gè)夾條，其被設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)上。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無針注射器，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還包括一個(gè)閥。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的無針注射器，其特征在于，所述無針注射器還包括一擴(kuò)散器，該擴(kuò)散器被固定到所述外殼上，所述擴(kuò)散器內(nèi)設(shè)置有至少一條槽，所述閥包括一閥桿，該閥桿具有一圓形突棱；一閥頭，該閥頭被固定到所述閥桿和所述圓形突棱上；一閥桿引導(dǎo)件，其被固定到所述發(fā)動(dòng)機(jī)上；以及一彈簧，該彈簧的第一端抵靠著所述圓形突棱，該彈簧的第二端抵靠著所述閥桿引導(dǎo)件。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的無針注射器，其特征在于，通過按壓所述觸發(fā)器使所述閥打開。
38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無針注射器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器包括一活塞；以及一柱塞。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的無針注射器，其特征在于，所述柱塞是對(duì)稱的；以及所述柱塞與所述外殼形成一基本上氣密的密封。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的無針注射器，其特征在于，所述柱塞包括一圓錐形前端；一圓錐形后端；以及一圓柱形主體。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的無針注射器，其特征在于，所述柱塞還包括至少一個(gè)環(huán)繞著所述圓柱形主體的突棱。
42.根據(jù)權(quán)利要求38所述的無針注射器，其特征在于，所述活塞包括一膨脹杯。
43.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無針注射器，其特征在于，還包括一安瓿蓋，該安瓿蓋被可拆卸地連接到所述外殼上，所述安瓿蓋在所述外殼的所述孔上形成一氣密封。
44.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無針注射器，其特征在于，所述外殼還包括一排放通道。
45.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無針注射器，其特征在于，所述觸發(fā)器還包括一個(gè)帶有防滑表面的端部。
46.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無針注射器，其特征在于，所述觸發(fā)器還包括至少一個(gè)固定鉤機(jī)構(gòu)，所述外殼還包括至少一個(gè)閂鎖保持機(jī)構(gòu)。
47.根據(jù)權(quán)利要求36所述的無針注射器，其特征在于，所述擴(kuò)散器還包括一鎖定環(huán)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還包括至少兩個(gè)夾條。
48.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無針注射器，其特征在于，還包括一安全夾，該安全夾被可拆卸地連接到所述外殼上，其中所述安全夾用于防止所述觸發(fā)器沿所述至少一個(gè)孔的軸向方向相對(duì)于所述外殼移動(dòng)。
49.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無針注射器，其特征在于，所述外殼還包括一個(gè)指靠件。
50.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無針注射器，其特征在于，所述外殼還包括兩個(gè)相互對(duì)置的指靠件，所述指靠件還具有一防滑表面。
全文摘要
一種適用于通過一表面注射流體的無針注射器，包括一外殼、一驅(qū)動(dòng)器、一發(fā)動(dòng)機(jī)和一觸發(fā)器。所述外殼容納一流體，所述發(fā)動(dòng)機(jī)容納一壓縮氣體。一旦向觸發(fā)器施加足夠的作用力，壓縮氣體就從發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)釋放出來，從而迫使驅(qū)動(dòng)器穿過外殼內(nèi)部，并將液體以足以刺透注射表面的速度從外殼中排出。在一個(gè)實(shí)施例中，無針注射器包括一機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)用于減緩因從發(fā)動(dòng)機(jī)釋放出壓縮氣體而產(chǎn)生的反沖。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述外殼包括一些指靠件，用于提供穩(wěn)定性和驅(qū)動(dòng)所述設(shè)備的阻力。在另外的實(shí)施例中，在外殼上設(shè)置一安全夾，用于防止該設(shè)備被意外啟動(dòng)。
文檔編號(hào)A61M5/315GK1511049SQ01823321
公開日2004年7月7日 申請日期2001年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月13日
發(fā)明者托馬斯·P·卡斯特利亞諾, 托馬斯 P 卡斯特利亞諾 申請人:佩恩椰特公司