專利名稱:帶有針筒保持器和光照裝置的前端裝載壓力套系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的涉及用于將針筒固定至注射器的壓力套系統(tǒng)、與壓力套系統(tǒng)一 起使用的針筒以及將針筒裝載在壓力套系統(tǒng)中和從壓力套系統(tǒng)拆下針筒的方 法。更具體地說,本發(fā)明涉及用于能從其前端裝載和拆卸針筒的前端裝載的壓 力套系統(tǒng)及其方法,以及涉及例如與壓力套一起使用的、具有特殊結(jié)構(gòu)的針筒。
背景技術(shù):
在醫(yī)療領(lǐng)域,病人通常在諸如血管造影術(shù)、計(jì)算機(jī)化斷層照相(CT)以及 磁共振成像(MRI)之類的手術(shù)或操作中需要注射流體。在需要將相當(dāng)大量的 流體控制地注射入病人體內(nèi)的這類手術(shù)或操作中,使用導(dǎo)管來作為流體的管 道,導(dǎo)管通過連接管連接到針筒。針筒安裝在機(jī)械化的、帶有注射頭的注射器 上。為了與可注射的流體相容,針筒可用玻璃或諸如聚丙烯之類的聚合材料制 成,并具有某一最小的壁厚。該厚度是關(guān)鍵的,因?yàn)橥ǔJ褂酶哌_(dá)1200磅/ 平方英寸的壓力(亦即在血管造影術(shù)中)來向病人注射流體。在本技術(shù)領(lǐng)域中已知有至少兩種壓力套,尾部或后端裝載和前端裝載的類 型,它們在使用時(shí)基本上包圍和保持針筒。壓力套用來限制針筒的徑向膨脹, 這樣的徑向膨脹可能會導(dǎo)致在針筒柱塞的密封件周圍發(fā)生破裂或泄漏。壓力套 的另一功能是防止針筒向前移動。例如通常需要2400磅的力來限制150毫升 容量、橫截面積為2.0平方英寸的針筒在1200磅/平方英寸的壓力下的向前移動。美國專利第4,677,980號(該專利的內(nèi)容援引于此以供參考)揭示了一種血 管造影術(shù)用的注射裝置,其中針筒是從后端裝載入注射器的壓力套中的。更具 體地說,該裝置包括一轉(zhuǎn)架,該轉(zhuǎn)架裝有一對壓力套并可轉(zhuǎn)動,以在一個(gè)已裝 載了針筒的壓力套處于注射位置時(shí)另一壓力套處于可后端裝載相關(guān)的針筒的 位置。接著,當(dāng)從第一針筒注射完對比基質(zhì)時(shí),轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)動以將第一針筒移動到 未裝載一裝載位置,并同時(shí)將第二壓力套和第二針筒移動到注射位置。后端裝載的壓力套的一個(gè)不利之處在于,在注射之后,通常必須在從壓力 套的后端抽出并丟棄針筒之前先從針筒脫開病人的輸液管。這種操作不僅會耗 費(fèi)操作者的寶貴時(shí)間,而且在從針筒上拆下輸液管裝置時(shí)諸如對比基液和血液 之類的流體可能會從針筒或輸液管中滴下或?yàn)R出,從而帶來潛在的不安全或危 險(xiǎn)的狀況。此外,在裝載和從針筒清除空氣的過程中所濺出的流體可能會進(jìn)入 壓力套和注射器內(nèi)部,從而需要對它們進(jìn)行清潔。至少部分出于這方面的考慮,人們已研制出前端裝載的注射器(設(shè)有壓力 套和不設(shè)有壓力套的注射器)。例如,美國專利第5,300,031號、第5,779,675 號以及第5,800,397號揭示了設(shè)有前端裝載的壓力套的注射器系統(tǒng),以及美國 專利第5,383,858號揭示了設(shè)有前端裝載的壓力套和不設(shè)有壓力套的注射器系 統(tǒng)。美國專利第5,300,031號、第5,779,675號、第5,800,397號以及第5,383,858 號的內(nèi)容援引于此以供參考。美國專利第5,300,031號揭示了設(shè)有壓力套的注射器系統(tǒng)的各種實(shí)施例,其 中針筒穿過設(shè)置在壓力套前端中的開口而裝載入注射器壓力套和從注射器壓 力套拆下。為了例如在注射操作的過程中將針筒保持在壓力套內(nèi),針筒的前端 鎖定在壓力套的前端上。美國專利第5,779,675號也揭示了設(shè)有前端裝載的壓力套的注射器系統(tǒng)的 各種實(shí)施例。在許多實(shí)施例中,例如'675專利的圖12—16中所示的,較佳 的是由一根或多根臂或桿支撐的一個(gè)或多個(gè)保持板或壁將針筒保持在壓力套 內(nèi)。保持板或壁較佳的是在打開和關(guān)閉位置之間移動,以使針筒能插入壓力套 和從壓力套拆下。盡管在本技術(shù)領(lǐng)域中已知設(shè)有前端裝載的壓力套的注射器系統(tǒng),但是仍十分需要對這種設(shè)有壓力套的注射器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、以及在設(shè)有壓力套和不設(shè)有壓 力套的注射器系統(tǒng)所用的針筒加以改進(jìn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明總的涉及一種與一針筒一起使用的流體注射裝置,且所述針筒有一 注射段,該注射段帶有一注射頸部。該流體注射裝置包括形成一開口的一殼體 和一驅(qū)動活塞,所述驅(qū)動活塞可延伸穿過所述開口以對針筒內(nèi)的一針筒柱塞施 加動力。該流體注射裝置還包括與殼體相連用以在注射操作的過程中固定針筒 的一壓力套組件。壓力套組件包括與殼體相連并與開口對準(zhǔn)的一壓力套、與殼 體相連并從殼體向外伸出的至少一根支撐臂、以及與所述至少一根支撐臂相連 的一針筒保持件。針筒保持件形成一針筒接納槽,該針筒接納槽用于接納至少 針筒的注射頸部并用于觀察注射段的至少一部分。所述至少一根支撐臂可以在 一第一位置和一第二位置之間運(yùn)動、較佳的是有選擇地運(yùn)動,在所述第一位置, 針筒保持件可防止針筒從壓力套卸開,而在第二位置,可以從壓力套拆卸針筒。 在較佳的實(shí)施例中,壓力套組件是前端裝載的壓力套組件。壓力套可以具有形成用于接納針筒的一針筒接納開口的一遠(yuǎn)端和與殼體相 連的一近端。壓力套組件還可包括與注射器相連、例如連接于殼體的一面板。 面板可形成與開口對準(zhǔn)的一通道,注射器驅(qū)動活塞可穿過該通道延伸。注射器 驅(qū)動活塞可以設(shè)有軸向指向的光源用于照亮針筒。壓力套與面板可拆卸地相連。壓力套組件還可包括一聯(lián)接件,該聯(lián)接件適 于將壓力套與面板可拆卸地相連。壓力套通過與聯(lián)接件的螺紋連接而與聯(lián)接件 可拆卸地相連。聯(lián)接件可以通過卡口插座連接機(jī)構(gòu)與面板可拆卸地相連。壓力 套可以與面板可拆卸地相連并較佳的是可相對面板軸向移動?;蛘撸梢詫⒚姘蹇醋魇亲⑸淦鞯囊徊糠侄菈毫μ捉M件的一部分。具體 地說,面板可以可拆卸或永久地連接于注射器殼體或與之一體地形成。此外, 聯(lián)接件可以構(gòu)造成并用作一接頭,以將不同或者各種類型的壓力套和/或針筒 安裝到注射器或安裝在注射器上。為此,本發(fā)明的流體注射裝置可以設(shè)有一個(gè) 或多個(gè)聯(lián)接件,以使該注射器適用于各種壓力套和/或針筒。所述至少一根支撐臂可以包括定位成照亮接納在壓力套中的針筒的至少一個(gè)光源。除了在所述至少一根臂上設(shè)置所述至少一個(gè)光源之外或者作為其替代 方式,可以在針筒保持件上設(shè)置所述至少一個(gè)光源并將其定位成照亮針筒。所 述至少一根支撐臂較佳的是在第一位置沿著壓力套的縱向側(cè)部側(cè)向地延伸。較 佳的是,壓力套用基本透明的塑料制成。壓力套可以包括一光漫射裝置,該光 漫射裝置用于漫射來自壓力套外部的光源的光。所述至少一根支撐臂可包括適于支撐針筒保持件的一對支撐臂。例如,支 撐臂可以樞轉(zhuǎn)地支撐針筒保持件。支撐臂各具有一遠(yuǎn)端和一近端。流體注射裝 置還可包括適于在殼體內(nèi)將支撐臂的近端連接在一起的一軸組件。該軸組件較 佳的是構(gòu)造成有選擇地在第一和第二位置之間移動支撐臂。支撐臂在第一位置 沿著壓力套的縱向側(cè)部側(cè)向延伸。較佳的是,至少一根支撐臂具有定位成照亮 接納在壓力套中的針筒的至少一個(gè)光源??梢栽卺樛脖3旨显O(shè)置所述至少一 個(gè)光源并將其定位成照亮接納在壓力套中的針筒。軸組件可以包括在支撐臂的近端之間延伸的一軸連桿。軸連桿較佳的是包 括一基體件和兩向外伸出的軸?;w件形成一凹進(jìn)部,在支撐臂處于任何位置 時(shí)驅(qū)動活塞都可穿過該凹進(jìn)部伸縮。支撐臂的近端較佳的是各形成一圓孔以分別可轉(zhuǎn)動地接納一對圓形件。圓 形件較佳的是支撐在軸連桿上。軸連桿的中心軸線可以從圓形件的轉(zhuǎn)動軸線偏 置,以將圓形件的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化成支撐臂的平移運(yùn)動。軸連桿可以通過一對支撐架 支撐在面板上。圓形件可以分別與支撐架相連,以限制圓形件在圓孔中的轉(zhuǎn)動。 圓形件可以各包括一滾珠卡子,所述滾珠卡子適于與形成在支撐架中的卡合孔 匹配連接,以提供支撐臂設(shè)置到第一位置的至少一觸覺指示。支撐臂的近端較佳的是與面板相連,以在第一和第二位置之間引導(dǎo)支撐臂 的運(yùn)動。為此,支撐臂的近端可以形成導(dǎo)軌,而面板可以具有與之相連的十字 銷,所述十字銷分別與導(dǎo)軌協(xié)配,以在第一和第二位置之間引導(dǎo)支撐臂的運(yùn)動。 面板還包括一對滾珠卡子,所述滾珠卡子適于分別與形成在支撐臂近端中的卡 合孔匹配連接,以防止支撐臂不受控制地移動到第二位置。流體注射裝置的另一實(shí)施例包括一殼體和與殼體相連以在注射操作的過程 中固定針筒的一壓力套組件。壓力套組件可以包括與殼體相連的一壓力套、從 注射器殼體向外伸出的至少一根支撐臂以及與所述至少一根支撐臂相連的至少一個(gè)光源,所述光源定位成照亮接納在壓力套中的針筒、特別是流體以及可 能是在流體中的任何氣泡。光源可以是多個(gè)發(fā)光二極管、 一小型熒光燈條、一光纖床(fiber-optic bed)等等。所述至少一根支撐臂可包括一對支撐臂。支撐臂中的至少一根可以具有所 述至少一個(gè)光源。支撐臂可以在沿著壓力套的縱向側(cè)部側(cè)向延伸的一第一位置 和懸垂在壓力套下方的一第二位置之間運(yùn)動,且使當(dāng)支撐臂在第一位置時(shí),針 筒在注射操作的過程中可基本上沿著其中心軸線被照亮。為了漫射穿過壓力套的壁進(jìn)入針筒的光,可以有一光漫射裝置與壓力套相 連。該光漫射裝置可以與壓力套的內(nèi)壁(或稱內(nèi)表面)或者外壁(或稱外表面) 相連,或者設(shè)置在壓力套的內(nèi)壁(或稱內(nèi)表面)或者外壁(或稱外表面)之間。 在一個(gè)實(shí)施例中,光漫射裝置可以是一透鏡,該透鏡附接于壓力套的內(nèi)表面并 沿著壓力套的內(nèi)表面縱向延伸。在另一實(shí)施例中,光漫射裝置可以是一蝕刻區(qū) 域,該蝕刻區(qū)域形成在壓力套的內(nèi)表面上并沿著壓力套的內(nèi)表面縱向延伸。在 再一實(shí)施例中,光漫射裝置可以是一例如用白色聚碳酸酯材料制成的光漫射條 帶。壓力套的內(nèi)壁(或稱內(nèi)表面)可以形成一凹槽,所述凹槽沿著內(nèi)表面縱向 延伸。光漫射條帶可以設(shè)置在凹槽中以漫射穿過壓力套壁的光。凹槽可以橫截 面呈梯形,并具有兩個(gè)面向內(nèi)側(cè)、用于將光漫射條帶保持在凹槽中的凸部。本發(fā)明的流體注射裝置的另一實(shí)施例包括一針筒、可動地接內(nèi)在針筒中的 一針筒柱塞、 一注射器以及一壓力套組件中的一個(gè)或多個(gè)。針筒具有一圓筒形 本體,且其帶有一注射段,所述注射段包括一圓錐部分和一注射頸部。圓錐部 分形成一個(gè)對準(zhǔn)凸緣或稱凸片件。對準(zhǔn)凸緣較佳的是用作一定向"鍵",該定 向鍵接納在壓力套組件的針筒保持件中的針筒接納槽中。針筒柱塞位于圓筒形 本體中并具有一連接端,所述連接端設(shè)有一對剛性或柔性的聯(lián)接件,所述聯(lián)接 件之間形成一槽,如美國專利第4,677,980號和第5,873,861號中所示和所述, 該兩專利的內(nèi)容援引于此以供參考。當(dāng)該槽基本上與對準(zhǔn)凸緣對準(zhǔn),對準(zhǔn)凸緣 就提供諸如視覺指示之類的一對槽定向的指示。當(dāng)"鍵"或?qū)?zhǔn)凸緣與針筒接 納槽對準(zhǔn)或接納在其中時(shí),針筒柱塞基本上相對注射器的驅(qū)動活塞(亦即所想 要的安裝位置)定向成驅(qū)動活塞和針筒柱塞可以正確和可靠地接合。注射器包括形成一開口的一殼體和可延伸穿過該中心開口的一活塞,所述活塞延伸成所述中心開口以對設(shè)置在針筒本體內(nèi)的針筒柱塞施加動力。壓力套 組件與殼體相連用以在注射操作的過程中固定注射器。壓力套組件包括與殼體 相連并與開口對準(zhǔn)的一壓力套、與殼體相連并從殼體向外伸出的至少一根支撐 臂、以及與所述至少一根支撐臂相連的一針筒保持件。針筒保持件形成一針筒 接納槽,該針筒接納槽用于接納針筒的注射頸部并用于觀察注射段的至少一部 分。針筒的注射頸部還可形成至少一個(gè)開口,所述開口從針筒接納槽徑向外向 間隔開,用于觀察注射段,例如用以察看在針筒本體中是否存在流體或空氣。 所述至少一根支撐臂可以在一第一位置和一第二位置之間運(yùn)動、較佳的是有選 擇地運(yùn)動,在所述第一位置,針筒保持件可防止針筒從壓力套卸開,而在第二 位置,可以從壓力套拆卸針筒。對準(zhǔn)凸緣與針筒保持件中的針筒接納槽的對準(zhǔn) 將聯(lián)接件自動地定向在所想要的位置,且使其間的槽定向成接納驅(qū)動活塞。 針筒本體的圓錐部分較佳的是還包括一作為光學(xué)輔助裝置215的一光敏流體點(diǎn)。對準(zhǔn)凸緣可以從圓錐部分充分地向外伸出,以可被針筒使用者抓持并用 作操縱針筒的手柄。聯(lián)接件可各具有一向內(nèi)凸伸的接合臂用以接合驅(qū)動活塞。 聯(lián)接件可以是柔性的聯(lián)接件。本發(fā)明總的還涉及用于接納在流體注射操作中所使用的針筒的壓力套。本 發(fā)明的壓力套包括一細(xì)長的本體和設(shè)置在本體上的光漫射裝置或機(jī)構(gòu)。細(xì)長本 體用基本透明的塑料制成。光漫射裝置或機(jī)構(gòu)適于漫射位于外部的光源所發(fā)出 的、穿過其的光。光漫射裝置或機(jī)構(gòu)可以是一透鏡,該透鏡可以設(shè)置在本體的 內(nèi)表面上并沿著本體的內(nèi)表面縱向延伸。透鏡也可以設(shè)置在本體的外表面上或 者設(shè)置在本體的內(nèi)表面和外表面之間?;蛘吖饴溲b置或機(jī)構(gòu)也可以是本體上 的一蝕刻區(qū)域。該蝕刻區(qū)域設(shè)置在本體的內(nèi)表面上并沿著本體的內(nèi)表面縱向延 伸。可以在本體的內(nèi)表面上形成一凹槽。光漫射裝置或機(jī)構(gòu)也可以是設(shè)置在凹 槽中的一光漫射條帶。所述凹槽可沿著本體的內(nèi)表面縱向延伸。光漫射條帶是 白色聚碳酸酯材料。凹槽可以橫截面呈梯形,并具有兩個(gè)面向內(nèi)側(cè)、用于將光 漫射條帶保持在凹槽中的凸部。或者,本發(fā)明總的涉及與壓力套、較佳的是前端裝載的壓力套以及結(jié)合壓 力套、較佳的是前端裝載的壓力套的流體注射裝置一起使用的針筒。本發(fā)明的 針筒一般包括一本體、 一柱塞以及一個(gè)對準(zhǔn)凸緣。本體較佳的是一圓筒形的主體。 一圓錐部分連接于主體, 一排出口連接于圓錐部分。柱塞可動地設(shè)置在主 體的至少一部分內(nèi)。對準(zhǔn)凸緣設(shè)置在圓錐部分的至少一部分上并從其向外伸 出。對準(zhǔn)凸緣中形成一中空區(qū)域。該中空區(qū)域可以用來在其中截留氣泡。針筒 可以是一次性的(亦即單次使用)或可重復(fù)使用的,以將液體介質(zhì)注入病人體 內(nèi)。在另一實(shí)施例中,針筒包括一本體,該本體具有一遠(yuǎn)端和一近端。本體在 遠(yuǎn)端處有一注射段,在近端處具有一擴(kuò)脹段。注射段和擴(kuò)脹段通過具有相對均 勻的外徑的一中間段(或稱主體)連接。本體的壁厚較佳的是在擴(kuò)脹段變窄成 減小的壁厚,以使擴(kuò)脹段的內(nèi)徑大于中間段的內(nèi)徑,以使擴(kuò)脹段在針筒柱塞放 置在擴(kuò)脹段中時(shí)能擴(kuò)脹。減小的壁厚較佳的是使擴(kuò)脹段在柱塞設(shè)置在擴(kuò)脹段中時(shí)能擴(kuò)脹到不大于大 致中間段外徑的一外徑。本體可用可變形的材料制成,以使擴(kuò)脹段能在柱塞設(shè) 置在擴(kuò)脹段中時(shí)擴(kuò)脹到不大于大致中間段外徑的一外徑。本體可以用基本透明 的塑料制成,如聚丙烯、聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)、聚乙烯、聚碳酸酯等 等°本體的外表面可以向內(nèi)朝向本體的中心軸線削斜或形成臺階,并且本體的 內(nèi)表面可以向外離開本體的中心軸線地削斜或形成臺階,從而形成減小的壁 厚?;蛘撸部梢詢H本體的內(nèi)表面向外離開本體的中心軸線削斜或形成臺階以 形成減小的壁厚。另一可替代方式是僅使外表面削斜或形成臺階。柱塞較佳的是可動地接納在本體中并安裝成存放在針筒本體的擴(kuò)脹段中。 柱塞可以具有一連接端,該連接端包括在其間形成一槽的一對聯(lián)接件。所述槽 較佳的是與對準(zhǔn)凸緣基本對準(zhǔn),以使對準(zhǔn)凸緣在將針筒裝載入一壓力套、如一 前端裝載的壓力套時(shí)提供對槽定向的指示。針筒的再一實(shí)施例包括一圓筒形本體和可動地接納在圓筒形本體中的一柱 塞。本體在一遠(yuǎn)端處有一注射段,在一近端處有一擴(kuò)脹段。柱塞可以安置成存放在擴(kuò)脹段中。注射段和擴(kuò)脹段通過外徑相對均勻的一圓筒形的中間段(或稱 主體)連接。注射段包括一圓錐部分和一注射頸部。圓錐部分較佳的是包括從 圓錐部分的至少譯本向外凸伸的一個(gè)對準(zhǔn)凸緣。柱塞具有一連接端,該連接端 較佳的是設(shè)有一對柔性聯(lián)接件,在該對柔性聯(lián)接件之間形成一槽用以接合一注射器的驅(qū)動活塞。所述槽較佳的是基本上與對準(zhǔn)凸緣對準(zhǔn),以使對準(zhǔn)凸緣能提 供一諸如視覺指示之類的對槽定向的指示,以便于柔性聯(lián)接件與注射器的驅(qū)動 活塞接合。聯(lián)接件可各具有一面向內(nèi)側(cè)或凸出的接合臂用以接合注射器的驅(qū)動 活塞。本體的壁厚較佳的是在擴(kuò)脹段處變窄到減小的壁厚,以使擴(kuò)脹段的的內(nèi) 徑大于中間段的內(nèi)徑,從而使擴(kuò)脹段能在柱塞所施加的徑向向外力的作用下擴(kuò) 脹。此外,本發(fā)明總的涉及一種將針筒裝載到注射器上的方法。針筒包括一圓 筒形主體、連接于主體的一圓錐部分以及連接于圓錐部分的一排出口。 一柱塞 可動地設(shè)置在主體的至少一部分內(nèi)。一個(gè)對準(zhǔn)凸緣設(shè)置在圓錐部分的至少一部 分上并從其向外伸出。注射器包括一壓力套組件,該壓力套組件包括與注射器 相連的一壓力套、與注射器相連并從注射器向外伸出的至少一根支撐臂、以及 與所述至少一根支撐臂相連的一針筒保持件。針筒保持件形成一針筒接納槽用 于接納的針筒的排出口。所述至少一根支撐臂可以在一第一位置和一第二位置 之間運(yùn)動,在所述第一位置,針筒保持件可防止針筒從壓力套卸開,而在第二 位置,可以從壓力套拆卸針筒。本方法包括以下步驟將針筒的近端插入壓力 套;將針筒上的對準(zhǔn)凸緣與針筒保持件中的針筒接納槽對準(zhǔn);以及將所述至少 一根支撐臂和針筒保持件從第二位置移動到第一位置。本方法還包括以下步 驟將所述至少一根支撐臂和針筒保持件從第一位置移動到第二位置,以及從 壓力套拆卸針筒。此外,本方法還包括以下步驟將柱塞連接于注射器的驅(qū)動 活塞,并推進(jìn)驅(qū)動活塞以在針筒內(nèi)移動柱塞。此外,本發(fā)明可包括用驅(qū)動活塞 在針筒內(nèi)縮回柱塞的步驟。本發(fā)明的流體注射裝置的另一實(shí)施例總的包括一殼體和與殼體相連的一壓 力套組件。殼體形成一開口,注射器的一驅(qū)動活塞能穿過該開口延伸以對設(shè)置 在針筒內(nèi)的一針筒柱塞施加動力。與殼體相連的壓力套組件在注射操作的過程 中固定針筒。壓力套組件一般包括與殼體相連并與開口對準(zhǔn)的一壓力套、與殼 體可樞轉(zhuǎn)地相連并從殼體向外伸出的至少一根支撐臂、以及與所述至少一根支 撐臂可樞轉(zhuǎn)地相連的一針筒保持件。針筒保持件形成一針筒接納槽,該針筒接 納槽用于接納針筒的注射頸部并用于觀察注射段的至少一部分。所述至少一根 支撐臂可以在一第一位置和一第二位置之間運(yùn)動,在所述第一位置,針筒保持件可防止針筒從壓力套卸開,而在第二位置,可以從壓力套拆卸針筒。針筒保持件可以在與針筒的注射段協(xié)配的一針筒保持位置和從注射段充分 脫開以使所述至少一根支撐臂能樞轉(zhuǎn)到第二位置的一樞轉(zhuǎn)位置之間樞轉(zhuǎn)。所述 至少一根支撐臂可以包括與殼體可樞轉(zhuǎn)地相連的一近端和從殼體向外伸出的 一遠(yuǎn)端。近端的橫截面相對遠(yuǎn)端的橫截面增加,從而繞與殼體可樞轉(zhuǎn)相連的機(jī) 構(gòu)形成一向上的力矩,用以將所述至少一根支撐臂保持在第一位置。所述至少 一根支撐臂較佳的是在第一位置中沿著壓力套的縱向側(cè)部側(cè)向延伸??梢栽卺樛脖3旨c所述至少一根支撐臂之間設(shè)置一彈簧裝置(亦即一彈 簧)之類的裝置,用于相對所述至少一根支撐臂定向針筒保持件。彈簧適于將 針筒保持件偏壓到基本垂直于所述至少一根支撐臂的位置。該彈簧可以是板 簧、螺旋彈簧、扭轉(zhuǎn)彈簧等等。彈簧可以設(shè)置在形成在針筒保持件中、在所述 至少一根支撐臂的遠(yuǎn)端附近的一凹腔中。所述至少一根支撐臂可以可樞轉(zhuǎn)地連接于與殼體相連或連接于殼體的面 板。壓力套可以與面板可拆卸地相連。壓力套組件還可以包括一聯(lián)接件,該聯(lián) 接件適于將壓力套與面板可拆卸地相連。壓力套可以通過螺紋連接機(jī)構(gòu)與聯(lián)接 件可拆卸地相連。聯(lián)接件可以通過卡口插座連接機(jī)構(gòu)與面板可拆卸地相連。壓 力套可以與面板可拆卸地相連并相對面板可軸向移動。所述至少一根支撐臂也可以包括一對支撐臂,所述支撐臂各具有與殼體可 樞轉(zhuǎn)地相連的一近端和從殼體向外伸出的一遠(yuǎn)端。支撐臂近端的橫截面相對遠(yuǎn) 端的橫截面制成繞與殼體可樞轉(zhuǎn)相連的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一向上的力矩,用以將支撐臂 保持在第一位置。針筒保持件可以可樞轉(zhuǎn)地連接于支撐臂的遠(yuǎn)端并互連這些遠(yuǎn) 端。 一對彈簧(亦即彈性裝置)或類似裝置可以分別在各支撐臂與針筒保持件 之間作用,以相對支撐臂定向針筒保持件。彈簧或類似裝置可以適于將針筒保 持件偏壓到基本垂直于支撐臂的一位置。彈簧可以設(shè)置在形成在針筒保持件 中、支撐臂遠(yuǎn)端附近的相應(yīng)凹腔中。壓力套的一遠(yuǎn)端形成一針筒接納開孔用以接納針筒。壓力套的遠(yuǎn)端可以形 成一斜面部分,該斜面部分相對壓力套的中心軸線形成一銳角。當(dāng)所述至少一 根支撐臂處于第一位置時(shí),針筒保持件可以在一針筒保持位置和一樞轉(zhuǎn)位置之 間樞轉(zhuǎn),在所述針筒保持位置,針筒保持件的針筒面對側(cè)基本上與注射段協(xié)配13并可防止針筒從壓力套卸開,而在所述樞轉(zhuǎn)位置,針筒保持件離開注射段并朝 向斜面部分樞轉(zhuǎn),用以使所述至少一根支撐臂能樞轉(zhuǎn)到第二位置。斜面部分可 以相對壓力套的中心軸線形成大致60?;蚋〉囊讳J角。支撐臂可以包括至少一個(gè)光源,所述至少一個(gè)光源定位成照亮接納在壓力 套中的針筒并在第一位置中沿著壓力套的縱向側(cè)部側(cè)向延伸。針筒保持件可以 包括至少一個(gè)光源用以照亮接納在壓力套中的針筒。如前所述,壓力套較佳的 是用基本透明的塑料制成,如丙烯酸、聚乙烯以及聚碳酸酯。壓力套還可以包 括一光漫射裝置用以漫射來自壓力套外部的光源的光。此外,當(dāng)結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)描述之后,本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)將 變得清楚,在附圖中相同的零件用相同的標(biāo)號表示,并且用帶撇號標(biāo)號標(biāo)示不 同的實(shí)施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一流體注射裝置的分解立體圖; 圖2是與圖1所示的流體注射裝置相關(guān)連的一注射器和一壓力套組件的分 解立體圖;圖3是與圖1所示的流體注射裝置相關(guān)連的注射器的立體局部剖視圖;圖4是沿著圖1所示流體注射裝置的縱軸線截取的剖視圖;圖5是圖1所示流體注射裝置的壓力套組件的分解立體圖;圖6是圖5所示壓力套組件從另一端所見的分解立體圖;圖7是圖5和6所示的壓力套組件的立體圖,圖中所示的壓力套組件的注射器支撐結(jié)構(gòu)處于支撐注射器的針筒接合位置;圖8是圖5和6所示的壓力套組件的立體圖,圖中所示的壓力套組件的針筒支撐結(jié)構(gòu)處于針筒脫開位置-,圖9是針筒支撐結(jié)構(gòu)的支撐臂的一部分的剖視圖,圖中所示的支撐臂處于第一位置;圖IO是示出處于中間位置的圖9所示支撐臂的剖視圖;圖11是示出處于樞轉(zhuǎn)的第二位置的圖9所示支撐臂的剖視圖;圖12是本發(fā)明的流體注射裝置和壓力套組件的另一實(shí)施例的立體圖,圖中所示的壓力套組件的針筒支撐結(jié)構(gòu)處于支撐注射器的針筒接合位置;圖13是圖12所示的壓力套組件的立體圖,圖中所示的針筒支撐結(jié)構(gòu)處于針筒脫開位置;圖14是圖12和13所示的壓力套組件的分解立體圖; 圖15是圖12所示的壓力套組件的側(cè)視圖;圖16是圖12所示的壓力套組件的側(cè)視圖,圖中所示的針筒支撐結(jié)構(gòu)的針 筒保持件處于樞轉(zhuǎn)位置;圖17是圖12所示的壓力套組件的側(cè)視圖,圖中所示的針筒支撐結(jié)構(gòu)出于 針筒脫開位置;圖18是沿著圖12所示的壓力套組件的縱軸線截取的俯看剖視圖; 圖19是沿著圖18中的線19一19截取的剖視圖;圖20是圖12所示壓力套組件的針筒支撐結(jié)構(gòu)中所用的彈簧裝置的立體圖; 圖21是與圖1和12所示的流體注射裝置和壓力套組件相關(guān)連的注射器的 立體圖;圖22是從另一側(cè)所見的圖21所示注射器的立體圖;圖23是與本發(fā)明的壓力套組件相關(guān)連的一壓力套的立體圖;圖24是沿著圖23中的線24 — 24截取的剖視圖;圖25是沿著圖23中的線25 — 25截取的剖視圖;圖26是沿著圖23中的線26 — 26截取的剖視圖;圖27是沿著一現(xiàn)有技術(shù)注射器的縱軸線截取的俯看剖視圖;圖28是沿著圖21中的線28 — 28截取的剖視圖;圖29是沿著圖21中的線29 — 29截取的剖視圖;圖30是本發(fā)明的流體注射裝置和壓力套組件的另一實(shí)施例的剖視圖,在該 實(shí)施例中,壓力套組件和壓力套直接與流體注射裝置的面板協(xié)配;以及圖31是圖30所示壓力套組件和面板的剖視圖,圖中示出壓力套在流體注 射裝置的操作中的位置。
具體實(shí)施方式
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一流體注射裝置10。流體注射裝置IO包括一注射頭12,該注射頭12可以支撐在一支撐結(jié)構(gòu)(未示出)上。注射頭12包括一注射器殼體14,該殼體有一前端16。 一面板18附接在注射器殼體14的前端 16上,并封閉注射器殼體14的前端16。面板18可以通過傳統(tǒng)的裝置(亦即 機(jī)械緊固件等等)固定在注射器殼體14的前端16上,或者與注射器殼體14 一體地形成。請參見圖1—4,注射器殼體14有一中心開孔20,該開孔20與面板18所 形成的一中心通道21對準(zhǔn),且注射頭12的注射器驅(qū)動活塞22可以穿過該開 孔伸縮。在美國專利第5,383,858號中描述了該注射頭12、更具體地說是注射 器驅(qū)動活塞22的細(xì)節(jié),該專利的內(nèi)容預(yù)先援引于此,以供參考。如下面所進(jìn) 一步描述的,注射頭12—般是用來致動流體注射操作、如血管造影手術(shù)中所 用的針筒24。一壓力套組件30與注射頭12相關(guān)聯(lián)。壓力套組件30支撐針筒24并將針 筒24安裝在注射頭12上。 一般來說,壓力套組件30從注射器殼體14的前端 16向外伸出,并用來在流體注射操作中支撐針筒24。壓力套組件30 —般包括 前述的面板18、 一圓筒形壓力套32、用于將壓力套32連接到面板18的--聯(lián) 接件34以及用于支撐針筒24的一針筒支撐結(jié)構(gòu)36。壓力套32 —般是圓筒形的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有一前端(或稱遠(yuǎn)端)42和一 后端(或稱近端)44。壓力套32的遠(yuǎn)端42形成一針筒接納口或孔45,以將 針筒24接納在壓力套32中。壓力套32的近端44面對面板18,并構(gòu)造成與 聯(lián)接件34固定地接合。為此目的,近端44可以設(shè)有外螺紋部分46。壓力套 32的內(nèi)徑尺寸制成為可平滑貼合地接納針筒24的外徑。針筒24的外徑和壓 力套32的內(nèi)徑之間的一般間隙可以約0.005英寸。壓力套32較佳的是用能在 注射操作中限制針筒24向外擴(kuò)脹的材料制成。如前面所述,針筒24自身通常 不能承受與某種注射操作(如血管造影術(shù))相關(guān)的高壓。如現(xiàn)有技術(shù)中所熟知 的,壓力套32用來限制針筒24的徑向擴(kuò)脹,這樣的徑向擴(kuò)脹原本會導(dǎo)致如前 所述的破裂或泄漏。針筒24可以用相對廉價(jià)的醫(yī)用級塑料制成,并可以是一次性的(亦即只使 用一次)?;蛘?,針筒24可以是多病人使用的針筒。典型的用于針筒24的塑 料包括聚丙烯、聚乙烯以及聚碳酸酯。壓力套32較佳的是可重復(fù)使用的,并用能承受高至約1200磅/平方英寸和更高壓力的材料制成。例如,壓力套32 可以用諸如鋼或鋁之類的金屬制成。不過,如下文所進(jìn)一步說明的,可以透過壓力套32可見針筒24是有利的,這樣,流體注射裝置10的操作者就可以在 注射操作中觀察針筒24。因此,壓力套32較佳的是用如聚碳酸酯之類的基本 透明的塑料制成,以便在注射操作中觀察針筒24。聯(lián)接件34是圓筒形的,與壓力套32相似。聯(lián)接件34具有用于連接壓力套 32的一前端(或稱遠(yuǎn)端)48和用于連接面板18的一后端(或稱近端)50。遠(yuǎn) 端48包括形成一內(nèi)螺紋部分52的內(nèi)螺紋。在壓力套32的近端44處的螺紋部 分46與聯(lián)接件34的內(nèi)螺紋部分52協(xié)配,以將壓力套32固定到聯(lián)接件34。 壓力套32與聯(lián)接件34之間的螺紋連接是目前為較佳的本發(fā)明實(shí)施例,也可以 使用等效的連接方式來替代上述的螺紋連接。合適的等效連接方式包括但不局 限于永久結(jié)合、干涉壓配合、傳統(tǒng)的機(jī)械緊固件等等。聯(lián)接件34可以用上 面關(guān)于壓力套32所述的任何材料制成。在可替代的實(shí)施例中,可以省去聯(lián)接 件34,壓力套32直接連接到面板18,在下面所述的圖30和31中示出了一個(gè) 這樣的例子。請參見圖l一6,聯(lián)接件34可拆卸地連接在附接于注射器殼體14前端16 的面板18上。目前為較佳的本發(fā)明實(shí)施例在聯(lián)接件34與面板18之間提供卡 口插座連接。具體地說,為此目的,聯(lián)接件34的近端50包括一對相反面向的 卡口凸部54、 56??谕共?4、 56設(shè)置成與從面板18向外伸出的凸緣58協(xié) 配。凸緣58形成一對相對的凹進(jìn)部60、 62,用以將卡口凸部54、 56接納在 凸緣58中。凸緣58還包括一對卡口接納槽64、 66。卡口凸部54、 56可以穿 過凹進(jìn)部60、 62插入凸緣58并可轉(zhuǎn)動,以接合卡口接納槽64、 66,從而將 聯(lián)接件固定于面板18??诮蛹{槽64、 66可以形成為,在聯(lián)接件34插入凹 進(jìn)部60、 62之后例如有四分之一圈的聯(lián)接件34將聯(lián)接件34固定與面板18??诮蛹{槽64、 66較佳的是構(gòu)造成,當(dāng)卡口凸部54、 56接納在卡口接納 槽64、 66中且壓力套32近端44的螺紋部分46旋入聯(lián)接件34的螺紋部分52 時(shí),卡口凸部54、 56完全安置在卡口接納槽64、 66中。因此,卡口凸部54、 56在卡口接納槽64、 66中的接合便于將壓力套32的近端44旋入聯(lián)接件34 的遠(yuǎn)端48。壓力套32與聯(lián)接件34之間的螺紋連接可以是傳統(tǒng)的(亦即順時(shí)針轉(zhuǎn)動以接合,逆時(shí)針轉(zhuǎn)動以旋開)。不過,根據(jù)本發(fā)明也可將傳統(tǒng)的布置反 過來。此外,可以用任何合適的等效機(jī)械連接方式來替代聯(lián)接件34與面板18 之間的卡口插座連接方式,如利用螺紋連接、磁體、傳統(tǒng)的機(jī)械緊固件、扣環(huán)等等。流體注射裝置10中所用的針筒24 —般包括一細(xì)長的圓筒形針筒本體70, 該本體有一前端(或稱遠(yuǎn)端)72和一后端(或稱近端)74。針筒本體70在形 成在遠(yuǎn)端82處有一注射段76。如本文將進(jìn)一步討論的,針筒本體70較佳的 是在近端74包括一擴(kuò)脹段78。針筒本體70的大體成圓筒形的中間段(或稱 主體)80連接注射段76和擴(kuò)脹段78。中間段(亦即主體)80具有相對均勻 的外徑。注射段76收細(xì)以形成一細(xì)長的注射頸部82,該注射頸部的直徑與中 間段80的內(nèi)徑相比相對較小。注射段76和注射頸部82 —般形成針筒24的排 出口 。針筒支撐結(jié)構(gòu)36構(gòu)造成支撐針筒本體70的注射段76。針筒支撐結(jié)構(gòu)36包括至少一個(gè)、較佳的是兩個(gè)支撐臂90、 92,兩支撐臂 從注射器殼體14向外伸出。具體地說,支撐臂90、 92延伸穿過相應(yīng)的前開孔 94、 96,所述開孔形成在附接于注射器殼體14的面板18中。面板18中的前 開孔94、 96基本垂直定向,以使支撐臂90、 92能相對注射器殼體14上下樞 轉(zhuǎn)。支撐臂90、 92的后端(或稱近端)98、 IOO分別伸入注射器殼體14,并 且其遠(yuǎn)端102、 104分別從注射器殼體14向外凸伸。支撐臂90、 92的遠(yuǎn)端102、 104通過針筒保持壁(或稱保持件)106互連。針筒保持件106可以通過傳統(tǒng) 的機(jī)械緊固件(亦即螺栓)等等附連于支撐臂90、 92。針筒保持件106形成 一中心針筒接納槽108,該接納槽基本垂直定向,并構(gòu)造成接納和支撐注射段 76的注射頸部82。針筒保持件106還形成一個(gè)或多個(gè)開口 110,這些開孔從 針筒接納槽108徑向向外間隔開。針筒接納槽108和開口 110使流體注射裝置 10的操作者能在注射操作中觀察針筒24。更重要的是,針筒接納槽108和開 口 110使操作者能在注射操作中觀察注射段76。參見圖l一ll,如上所述,支撐臂90、 92的近端98、 IOO伸入注射器殼體 14。支撐臂90、 92 —般構(gòu)造成可在一第一位置(圖7)和一轉(zhuǎn)動的第二位置 (圖8)之間移動,在第一位置,針筒保持件106接納注射頸部82并與針筒 本體70的注射段76協(xié)配,以防止針筒24從壓力套32卸開;在第二位置,針筒本體70的注射頸部82和注射段76從針筒接納槽108和保持件106充分地 脫開,以使針筒24能從壓力套32上卸開。具體地說,在第二位置,注射頸部 82從針筒接納槽108充分地脫開且注射段76從針筒保持件106充分地分開, 以使針筒24能容易地從前端裝載的壓力套32上拆下。較佳的是,在第二位置, 支撐臂90、 92和針筒保持件106在壓力套32和針筒24下方間隔開一距離。 當(dāng)支撐臂處于第一位置時(shí),針筒支撐結(jié)構(gòu)36就處于針筒接合位置。當(dāng)支撐臂 90、 92運(yùn)動到第二位置時(shí),針筒支撐結(jié)構(gòu)36—般處于針筒脫開(或稱卸開) 位置(或稱配置)。支撐臂90、 92—般在它們的第一和第二位置之間進(jìn)行兩維(亦即X和Y) 的運(yùn)動。具體地說,支撐臂90、 92構(gòu)造成,通過大體向遠(yuǎn)端或者說是直線向 前離開面板18而移動、然后從壓力套32和針筒24大體向下轉(zhuǎn)動,來從第一 (亦即針筒接合)位置移動到第二 (亦即針筒卸開)位置。類似地,支撐臂 90、 92構(gòu)造成,通過朝向壓力套32和針筒24向上轉(zhuǎn)動、然后向近端移動面 板18,以使注射頸部82再次被接納在針筒接納槽108中且保持件106與注射 段76協(xié)配以固定針筒24,從而使支撐臂90、 92回到第一位置。軸組件112與支撐臂90、 92的近端98、 100互連,以利于支撐臂90、 92 如上總述的那樣作兩維運(yùn)動。軸組件112位于注射器殼體14內(nèi),并連接于面 板18的面向內(nèi)的側(cè)面114。軸組件112—般包括 一軸連桿116, 一對圓形件 118、 120, 一對支撐架122、 124以及一致動手柄126。軸組件116包括U形基體件128,該基體件具有兩根向外伸出的軸130、 132,支撐臂90、 92中的每一個(gè)設(shè)置一根軸。基體件128形成一開口 (或稱凹 進(jìn)部)134,注射頭12的注射器驅(qū)動活塞22穿過該開口 (或稱凹進(jìn)部)134 伸縮,以致動位于針筒24中的針筒柱塞,如本文將進(jìn)一步討論的那樣。軸130、 132各包括一多邊形的部分136,該部分用于接合圓形件118、 120。支撐臂90、 92的近端98、 100形成相應(yīng)的圓孔138、 140,這些圓孔構(gòu)造 成分別接納圓形件118、 120。圓形件118、 120安置成可在圓孔138、 140中 轉(zhuǎn)動。圓形件118、 120分別形成多邊形的孔142、 144,以接納軸130、 132 的多邊形部分136。軸130、 132中的至少一根(在本情況中為軸130)被構(gòu)造 成支撐致動手柄126。為此目的,軸130從注射器殼體14向外伸出。致動手柄126安置在軸130的端部之上,并較佳的是固定于軸130,從而可將施加在 致動手柄126上的轉(zhuǎn)動傳遞到軸130、 132。在軸130、 132上可設(shè)置套筒146、 148,以利于軸130、 132相對支撐架122、 124轉(zhuǎn)動。在組裝好的軸組件112中,支撐臂90、 92的近端98、 IOO被接納在支撐架 122、 124所形成的凹進(jìn)部150、 152中。支撐架122、 124在水平剖面中大體 呈U形,并且各具有由一端壁158互連的兩側(cè)壁154、 156。各支撐架122、 124的側(cè)壁154、 156形成對準(zhǔn)的孔160、 162。支撐架122、 124的側(cè)壁154、 156和端壁158形成相應(yīng)的凹進(jìn)部150、 152。軸130、 132延伸穿過支撐架122、 124中對準(zhǔn)的孔160、 162,以互連支撐臂90、 92的近端98、 100。軸連桿116的U形基體件128位于支撐架122、 124之間,且基體件128 所形成的開孔134與面板18的中心通道21對準(zhǔn),以使注射器驅(qū)動活塞22能 從注射器殼體14伸出和縮入該殼體。支撐架122、 124固定于面板18的面向 內(nèi)的側(cè)面114上以支撐軸組件112。支撐架122、 124可以通過傳統(tǒng)的機(jī)械緊 固件164 (亦即螺栓)等等固定于面板18的面向內(nèi)的側(cè)面114上?;w件128 所形成的開孔134使注射器驅(qū)動活塞22不管針筒支撐結(jié)構(gòu)36的位置如何(亦 即針筒接合或卸開位置)都能進(jìn)行伸縮?;w件128—般呈方形或矩形,由形 成在矩形基體件128中的兩個(gè)基本呈半圓形的通道形成開孔134。圓形件118、 120便于支撐臂卯、92如前所述地作兩維運(yùn)動。如前所述, 支撐臂90、 92通過首先向遠(yuǎn)端移動離開面板18、然后向下運(yùn)動到懸垂在壓力 套32和針筒24下方的第二位置,而通常可從第一 (亦即針筒接合)位置移動 到第二 (亦即針筒卸開)位置。圓形件118、 120是使支撐臂90、 92能軸向或 者說是向遠(yuǎn)端移動到凸輪。圓形件118、 120也使支撐臂90、 92可轉(zhuǎn)動或樞轉(zhuǎn) 運(yùn)動到懸垂在壓力套32和針筒24下方的第二位置,這使針筒24能從壓力套 32上拆下。支撐臂90、 92向遠(yuǎn)端或者說是軸向的移動是重要的,這是因?yàn)樵?移動使針筒保持件106從針筒本體70的注射段76脫開,并且可在支撐臂90、 92轉(zhuǎn)動到懸垂在壓力套32和針筒24下方的第二位置時(shí)避讓壓力套32的遠(yuǎn)端 42。如前所述,當(dāng)致動手柄126時(shí),圓形件118、 120在它們相應(yīng)的軸130、 132 上轉(zhuǎn)動。相應(yīng)的軸130、 132所穿過的孔142、 144從圓形件118、 120的中心偏置。因此,圓形件118、 120的中心離開圓形件118、 120的轉(zhuǎn)動軸線(亦即 軸130、 132)有一距離。該距離是"起凸輪作用的"圓形件118、 120的"偏 心距(throw)",并且是支撐臂90、 92在圓形件118、 120的凸輪作用下向 遠(yuǎn)端或者說是直線離開面板18的軸向距離。如前所述,該軸向距離使針筒保 持件106能從針筒本體70的注射段76脫開,并在支撐臂90、 92樞轉(zhuǎn)到第二 位置時(shí)避讓壓力套32的遠(yuǎn)端42?,F(xiàn)請具體參見圖9一11,圖中示出了圓形件118、120之一(亦即圓形件120) 和支撐臂90、 92之一 (亦即支撐臂92)。圖9示出圓形件120出于"關(guān)閉" 位置,該位置大體相應(yīng)于支撐臂90、 92和針筒保持件106處于第一 (或稱針 筒接合)位置的狀態(tài)。圖10示出圓形件120處于"打開"位置,該位置大體 相應(yīng)于支撐臂90、92和針筒保持件106處于從面板18向遠(yuǎn)端移動的中間位置、 或者處于第二位置(亦即針筒卸開位置)的狀態(tài)。圖11示出支撐臂92完全運(yùn) 動到第二位置之后的定向。支撐臂90的運(yùn)動與支撐臂92的運(yùn)動相同。如上所述,在圓形件118、 120的關(guān)閉位置,支撐臂90、 92和針筒保持件 106處于第一 (亦即針筒接合)位置,在該位置中,針筒保持件106接合針筒 本體70的注射段76。為了將支撐臂90、 92和針筒保持件106移動到第二 (亦 即針筒卸開)位置,例如可順時(shí)針轉(zhuǎn)動手柄126。這種順時(shí)針的轉(zhuǎn)動致使圓形 件118、 120相對它們相應(yīng)的軸130、 132轉(zhuǎn)動。支撐臂90、 92和針筒保持件 106通過圓形件118、 120的凸輪作用而向遠(yuǎn)端或者說是直線向前地移動到中 間位置。支撐臂90、 92和針筒保持件106的中間位置大體相應(yīng)于圖10和11 中所示的圓形件118、 120的完全轉(zhuǎn)動的"打開"位置。 一旦支撐臂90、 92 和針筒保持件106位于中間位置,則它們就可以完全轉(zhuǎn)動或樞轉(zhuǎn)到第二位置。 通過只是在支撐臂90、 92上施加向外壓力就可使支撐件90、 92移動到第二位 置。支撐臂90、 92和針筒保持件106繞圓形件118、 120轉(zhuǎn)動,以運(yùn)動到懸垂 在壓力套32和針筒24下方的第二位置,較佳的是足夠向下以允許容易地從前 端裝載的壓力套32卸開針筒24。因此,致動手柄126主要用來"打開"起凸 輪作用的圓形件118、 120以及將支撐臂90、 92和保持件移動到中間位置。之 后,操作者提供原動力以將針筒支撐結(jié)構(gòu)36移出針筒卸開操作所經(jīng)過的路徑。圓形件118、 120在圓孔138、 140中的轉(zhuǎn)動較佳的是受到限制的。為此,圓形件118、 120形成相應(yīng)的槽166、 168,這些槽穿過圓形件118、 120而延 伸。槽166、 168大體呈弧形,并較佳的是形成一圓弧。相應(yīng)支撐架122、 124 的側(cè)壁154、 156各形成一銷接納孔170。 一對銷172、 174穿過相應(yīng)支架122、 124中的銷接納孔170以及相應(yīng)圓形件118、 120中的槽166、 168延伸。與銷 接納孔170和槽166、 168協(xié)配的銷172、 174將圓形件118、 120在圓孔128、 140的轉(zhuǎn)動限制到圓孔138、 140中的大致四分之一圈(亦即四分之一轉(zhuǎn))。 槽166、 168通過設(shè)置硬止擋來阻止圓形件118、 120過度轉(zhuǎn)動,這些硬止擋限 制圓形件118、 120的轉(zhuǎn)動。較佳的是,硬止擋相應(yīng)于圓形件118、 120的打開 和關(guān)閉位置。因此, 一個(gè)硬止擋大體相應(yīng)于支撐臂90、 92和針筒保持件106 出于第一 (或稱針筒接合)位置以及圓形件118、 120處于關(guān)閉位置的狀態(tài)。 第二硬止擋位于支撐臂90、 92軸向移動的末端處(亦即中間位置)。槽166、 168大體如導(dǎo)軌那樣地工作,這樣的導(dǎo)軌引導(dǎo)和限制"起凸輪作用的"圓形件 118、 120的轉(zhuǎn)動。支撐臂90、 92的近端98、 100較佳的是形成相應(yīng)的導(dǎo)軌176、 178,這些 導(dǎo)軌當(dāng)支撐臂90、 92在圓形件118、 120的影響下向遠(yuǎn)端或者說是直線地離開 面板18移動時(shí)引導(dǎo)它們的移動。導(dǎo)軌176、 178形成支撐臂90、 92在從第一 (或稱針筒接合)位置到中間位置的移動中支撐臂90、 92所遵循的精確路徑。 導(dǎo)軌176、 178還在支撐臂90、 92完全樞轉(zhuǎn)到第二 (或稱針筒卸開)位置時(shí)形 成和限制支撐臂90、 92的移動。 一對十字銷180、 182分別與導(dǎo)軌176、 178 協(xié)配。十字銷180、 182穿過面板18以分別與導(dǎo)軌176、 178協(xié)配延伸。十字 銷180、 182較佳的是固定于面板18。導(dǎo)軌176、 178所形成的路徑通??墒怪伪?0、 92和針筒保持件106向 遠(yuǎn)端或者說是直線地離開面板18、并稍垂直向下地從第一位置(圖9)移動到 中間位置(圖IO)。為了將支撐臂90、 92和針筒保持件106完全移動到第二 位置,流體注射裝置10的操作者在支撐臂90、 92上施加向外的力。十字銷 180、 182和導(dǎo)軌176、 178用作引導(dǎo)和止動機(jī)構(gòu),以防止支撐臂90、 92在垂 直前開孔94、 96中向下撞擊到面板18。如圖11所示,十字銷180、 182在支 撐件90、 92的向下運(yùn)動過程中安置在導(dǎo)軌176、 178的上端中,這就將支撐臂 90、 92的向下運(yùn)動限制在特定的距離中。較佳的是,支撐臂90、 92還分別形成卡合孔(或稱凹進(jìn)部)184、 186,它 們一般位于導(dǎo)軌176、 178下方并從導(dǎo)軌176、 178偏置??ê峡?84、 186與 附接于面板18的一對滾珠卡子188、 190協(xié)配。滾珠卡子188、 190--般位于 十字銷180、 182下方并固定于面板18。當(dāng)支撐臂90、 92和針筒保持件106 移動到中間位置時(shí),滾珠卡子188、 190與卡合孔(或稱凹進(jìn)部)184、 186相 配。滾珠卡子188、 190與卡合孔184、 186之間的配合連接可以在對支撐臂 90、 92施加向下的力而將支撐臂90、 92完全移動到第二位置之前,將支撐臂 90、 92保持在中間位置。滾珠卡子188、 190還提供一觸覺、較佳的是聲音指 示,表示支撐臂卯、92正確地設(shè)置在中間位置且圓形件118、 120設(shè)置在打開 位置。滾珠卡子188、 190與卡合孔184、 186之間的配合連接使流體注射裝置10 能用一只手進(jìn)行操作。例如,在裝載針筒的操作中, 一旦針筒24裝載在壓力 套32中,就可以用一只手將支撐臂90、 92向上轉(zhuǎn)動到滾珠卡子188、 190與 卡合孔184、 186相配為止,這就可由致動手柄126將支撐臂90、 92支撐到由 致動手柄126將圓形件118、 120轉(zhuǎn)動到關(guān)閉位置為止,并且支撐臂90、 92 和針筒保持件106向遠(yuǎn)端移回到第一 (或稱針筒接合)位置。圓形件118、 120形成相應(yīng)的滾珠卡子接納孔192、 194, 一第二滾珠卡子 196位于所述接納孔中。當(dāng)圓形件118、 120處于關(guān)閉位置(圖9)時(shí),滾珠卡 子196與形成在支撐架122、 124的側(cè)壁154、 156中的滾珠卡子孔(或稱凹進(jìn) 部)198協(xié)配。滾珠卡子196與卡合孔198之間的配合連接提供一觸覺、較佳 的是聲音指示,表示圓形件118、 120處于關(guān)閉位置,并且還進(jìn)一步表示支撐 臂90、 92和保持件設(shè)置在第一 (或稱針筒接合)位置。這些觸覺和聲音上的 提示使流體注射裝置10的操作者能辨認(rèn)出何時(shí)支撐臂90、 92和針筒保持件 106處于正確的位置從而可開始流體注射操作。請參見圖12 — 20,圖中示出了本發(fā)明的流體注射裝置10'和壓力套組件30' 的第二實(shí)施例。在圖12 — 20中,省略畫出注射頭12'和注射器殼體14'以簡化 對流體注射裝置10'的說明,但這些零件仍被認(rèn)為是流體注射裝置10'的一部 分。壓力套組件30'的聯(lián)接件34'和面板18'以與前述的聯(lián)接件34和面板18相 同的方式協(xié)配。面板18'與前述的面板18基本相同,只是支撐臂90'、 92'在本實(shí)施例中直接樞轉(zhuǎn)連接于面板18',而不是在注射器殼體14'中互連并支撐在面板18'的面向內(nèi)的側(cè)面114'上。為此,支撐臂90'、 92'近端98'、 100'中的圓孔 138'、 140'制作得較小,并分別與形成在面板18'側(cè)面中的側(cè)孔200、 202對準(zhǔn)。 支撐臂90'、 92'的近端98'、 100'通過樞轉(zhuǎn)連接裝置203 (亦即諸如螺栓等的機(jī) 械緊固件)可樞轉(zhuǎn)地連接于面板18'。支撐臂90'、 92'的近端98'、 100'與面板 18'之間的樞轉(zhuǎn)連接裝置203使支撐臂90'、 92'能在前述的第一和第二位置之間 移動。不過,支撐臂90'、 92'在流體注射裝置10'中在第一和第二位置之間所 作的運(yùn)動在本實(shí)施例中基本上是樞轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動,而不是前述的平移和轉(zhuǎn)動。壓力套32'和聯(lián)接件34'以與前面關(guān)于第一流體注射裝置IO所述的相同方式 協(xié)配。不過,壓力套32'與前述的壓力套32相比稍加修改。壓力套32'的遠(yuǎn)端 42'在本實(shí)施例中形成一斜面部分204。該斜面部分204 —般包括壓力套32'遠(yuǎn) 端42'的圓周的大致一半。如圖所示,例如在圖15中,斜面部分204相對壓力 套32'的中心軸線L形成銳角6 。斜面部分204較佳的是與壓力套32'的軸線L 形成約5°到60°之間的銳角。 一般來說,斜面部分204使針筒保持件106' 能在一針筒保持位置和一樞轉(zhuǎn)位置之間樞轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動,在針筒保持位置中,針筒 保持件106'可防止從針筒24壓力套32'卸開;在樞轉(zhuǎn)位置,針筒保持件106' 的上部與針筒24的注射段76間隔開,這使支撐臂90'、 92'和針筒保持件106' 能向下轉(zhuǎn)動到第二位置(或稱針筒卸開)位置,如前所述。在支撐臂90'、 92' 和針筒保持件106'從壓力套32'向下轉(zhuǎn)動時(shí),斜面部分204通??山o針筒保持 件106'提供從針筒24的注射段76脫開并避讓壓力套32'的遠(yuǎn)端42'所需的軸向 距離。在壓力套32'的近端44'處的外螺紋部分46'與聯(lián)接件34'的內(nèi)螺紋部分52' 之間的螺紋連接較佳的是構(gòu)造如下當(dāng)近端44'完全旋入內(nèi)螺紋部分52'時(shí),斜 面部分204形成壓力套32'的下部(亦即,當(dāng)壓力套32'安裝在面板18'上時(shí), 位于平分圓筒形壓力套32'的一水平平面的下方)。壓力套32'構(gòu)造成以與前述 的壓力套32相同的方式接納針筒24。針筒保持件106'與前述的針筒保持件106的不同之處在于,針筒保持件106' 通過樞轉(zhuǎn)連接裝置205 (亦即機(jī)械緊固件等等)樞轉(zhuǎn)連接于支撐臂90'、 92'的 遠(yuǎn)端102'、 104'。樞轉(zhuǎn)連接裝置205使針筒保持件106'的上部能樞轉(zhuǎn)離開針筒本體70的注射段76,并且使其下部向斜面部分204樞轉(zhuǎn)。如前所述,這種樞 轉(zhuǎn)運(yùn)動一般使針筒保持件106'能從針筒本體70的注射段76脫開(亦即針筒保 持位置)。斜面部分204相應(yīng)地為針筒保持件106'提供所需的間隙,以供壓力 套32'的遠(yuǎn)端42'在支撐臂90'、 92'和針筒保持件106'從第一位置移動到第二位 置或反之時(shí)通過。如圖所示,例如在圖13和19中,針筒保持件106'的一針筒面對側(cè)206 — 般形成為與針筒本體70的注射段76的圓錐形狀協(xié)配。針筒保持件106'的針筒 面對側(cè)206在支撐臂90'、 92'的遠(yuǎn)端102'、 104'附近形成相應(yīng)的凹腔207、 208。 凹腔207、 208容納諸如板簧之類的相應(yīng)的彈簧209 (亦即彈簧裝置)。彈簧 209定位成可在支撐臂90'、92'的遠(yuǎn)端102'、104'和針筒保持件106'之間起作用。 具體地說,彈簧209適于將針筒保持件106'偏壓到基本上定向成垂直于支撐臂 90'、 92'的縱軸線的一位置。例如,當(dāng)針筒保持件106'向斜面部分204 (亦即 樞轉(zhuǎn)位置)樞轉(zhuǎn)時(shí),彈簧209提供一反作用力,該反作用力起作用以將針筒保 持件106'偏壓回相對支撐臂90'、 92'基本呈9(T的位置??梢杂弥T如壓縮螺旋 彈簧之類的任何等效彈簧裝置來代替彈簧209??傊?,彈簧偏壓的針筒保持件106'在一第一位置(或稱針筒保持)位置和 一第二位置(或稱樞轉(zhuǎn))位置之間運(yùn)動,在所述第一位置,針筒保持件106' 與注射段76協(xié)配并可防止針筒24從壓力套32'卸開;在所述第二位置,針筒 保持件106'的針筒面對側(cè)206從針筒24的注射段76脫開,從而使針筒保持件 106'和支撐臂90'、 92'能移動到第二 (或稱針筒卸開)位置,以使針筒24能從 壓力套32'上拆卸下來。支撐臂90'、 92'較佳的是形成為有這樣一個(gè)力矩,該力矩將支撐臂90'、 92' 和針筒保持件106'保持在第一位置(或稱針筒接合)位置。在第一位置,支撐 臂90'、 92'基本定向成平行于針筒24。如圖所示,例如在圖15中,支撐臂卯' 在其遠(yuǎn)端102'的橫截面減小,并在近端98'處橫截面增大。具體地說,支撐臂 90'接近其遠(yuǎn)端102'的一部分210橫截面面積減小,因而質(zhì)量也減小,而支撐 臂90'接近其遠(yuǎn)端102'的一部分211的橫截面增大且質(zhì)量也增大。支撐臂90' 的遠(yuǎn)端102'和近端98'之間的質(zhì)量差產(chǎn)生相對面板18'繞樞轉(zhuǎn)連接裝置203的一 力矩。另一支撐臂92'在其遠(yuǎn)端104'處也具有相似的橫截面減小的部分210。支撐臂90'、 92'所產(chǎn)生的力矩保持支撐臂90'、 92'定向成基本上平行于壓力套 32'和針筒24,從而將針筒保持件106'保持在大體與針筒24接合的針筒保持位 置?,F(xiàn)將參照圖2 — 4、 21和22討論與流體注射裝置10、 10'相關(guān)聯(lián)的針筒24 的其它特征。如前所述,針筒24可以是單次使用或多次使用的針筒。針筒本 體70的注射段76通常是向內(nèi)朝向針筒本體70的中心軸線L收細(xì)。注射段76 包括從圓筒形的中間段(或稱主體)80向注射頸部82收細(xì)的一圓錐部分212。 圓錐部分212形成一個(gè)對準(zhǔn)凸緣(或稱凸片件)214。在較佳的實(shí)施例中,該 對準(zhǔn)凸緣(或稱凸片件)214中形成有中空空間或區(qū)域。設(shè)置對準(zhǔn)凸緣(或稱 凸片件)214用以作為觀察針筒24內(nèi)的流體的裝置。此外,對準(zhǔn)凸緣(或稱 凸片件)214用作為將針筒24正確地對準(zhǔn)在壓力套32、 32'中的一可視指示。 此外,對準(zhǔn)凸緣(或稱凸片件)214還為操縱針筒24并將其插入壓力套32、 32'提供一方便的把手。其次,對準(zhǔn)凸緣214所形成的中空空間可以起到氣泡 捕獲器的作用。較佳的是,對準(zhǔn)凸緣(或稱凸片件)214大體在針筒本體70 的中間段80與注射頸部82之間延伸。可以在圓錐部分212中形成諸如在黑暗 中可發(fā)亮的流體點(diǎn)215之類的一流體點(diǎn),以作為光學(xué)上的輔助裝置。針筒柱塞216構(gòu)造成連接注射器驅(qū)動活塞22。如前所述,注射器驅(qū)動活塞 22可延伸穿過面板18中的中心通道21,以對設(shè)置在針筒24內(nèi)的針筒柱塞施 加動力。因此,注射器驅(qū)動活塞22較佳的是機(jī)械化的。注射器驅(qū)動活塞22 包括一矩形注射器端板218,該端板218適于抓住針筒柱塞216并對其施加動 力。端板218包括一體的軸向定位的光源219,用以照亮裝入針筒24中的流 體。針筒柱塞216 —般呈圓錐形,以與針筒本體70的注射段76的圓錐部分 212相協(xié)配。針筒柱塞216包括一基體件220,該基體件220基本上被一蓋子 222所封閉,該蓋子222形成針筒柱塞216的圓錐形狀并例如由橡膠制成。針 筒柱塞216包括面對針筒本體70的近端74的一連接端224。針筒柱塞216可 以是透明的,以使從發(fā)光的注射器端板218發(fā)出的光線能透過。在較佳的實(shí)施 例中, 一對柔性凸出部(或稱聯(lián)接件)226從連接端224向外伸出,以接合注 射器驅(qū)動活塞22,或者更具體地說是接合附接于注射器驅(qū)動活塞22的端板 218,如美國專利第5,873,861號和第5,947,935號中所述,這兩個(gè)專利的內(nèi)容援引于此以供參考。聯(lián)接件226是柔性的,并可以與基體件220 —體地形成。在可替代的實(shí)施例中,聯(lián)接件可以是基本固定或剛性的,如美國專利第4,677,980號中所述,該專利的內(nèi)容在前文已援引以供參考。聯(lián)接件226各具 有一接合臂228。聯(lián)接件226之間形成一槽230。槽230構(gòu)造成接納附接于注 射器驅(qū)動活塞22的注射器端板218。對準(zhǔn)凸緣或凸片件214提供在遠(yuǎn)端(亦 即蓋子222)伸入圓錐部分212并從中"開始回升(bottom out)"時(shí)最后依 靠的防止空氣污染裝置。在注射頭12的操作過程中,任何未被注意到的氣泡 會積聚在對準(zhǔn)凸緣(或稱凸片件)214所形成的中空區(qū)域中。為了便于將槽230與注射器驅(qū)動活塞22的矩形注射器端板218對準(zhǔn),槽 230較佳的是與對準(zhǔn)凸緣(或稱凸片件)214對準(zhǔn),以使對準(zhǔn)凸緣(或稱凸片 件)214提供槽230定向的視覺指示。因此,流體注射裝置10、 10'的操作者 在將針筒24插入壓力套32、 32'并試著將針筒柱塞216放置成與注射器驅(qū)動活 塞22對準(zhǔn)時(shí)就可以看見對槽230的位置的視覺指示。當(dāng)針筒24插入壓力套 32、 32'時(shí),對準(zhǔn)凸緣214將聯(lián)接件226自動地定向在與矩形注射器端板218 對準(zhǔn)的所要安裝位置。對準(zhǔn)凸緣214較佳的是從圓錐部分212充分地向外凸伸, 以可被流體注射裝置10、 10'的操作者抓持并用作操縱針筒24的手柄特別是在 將針筒24裝入壓力套32、 32'的過程中。對準(zhǔn)凸緣214和針筒柱塞216較佳的 是定向成當(dāng)針筒24裝入壓力套32、 32'中時(shí)對準(zhǔn)凸緣214基本垂直地定向。因 此,在該"裝載位置",槽230也垂直地定向以接合注射器端板218。此外, 在針筒24的較佳裝載位置中,使對準(zhǔn)凸緣214的鳥瞰結(jié)構(gòu)特征最大化。為了如圖l一ll所示地將針筒24裝入壓力套組件30, 一般進(jìn)行如下所述 步驟。針筒保持件106的支撐臂90、 92位于從壓力套32向下懸垂的第二位置(或稱針筒卸開)位置。因?yàn)閴毫μ?2的遠(yuǎn)端42是露出的,以允許針筒24 插入針筒接納孔45。針筒24前端裝載入針筒接納孔45,且使對準(zhǔn)凸緣214 基本對準(zhǔn)垂直方向。這使針筒柱塞216的聯(lián)接件226對準(zhǔn)在所要的安裝位置, 在該位置中,槽230與附接于注射器驅(qū)動活塞22的矩形注射器端板218垂直 地對準(zhǔn)。 一旦將針筒24正確地安置在壓力套32中,操作者將支撐臂90、 92(以及針筒保持件106)向上轉(zhuǎn)動到中間位置。然后,操作者例如逆時(shí)針地轉(zhuǎn) 動致動手柄126以向近端朝向面板18移動支撐臂90、 92,并將它們移回到針筒接合的第一位置,在該位置中,針筒保持件106接合針筒24的圓錐部分212。 針筒本體70的注射頸部82被接納在定位件106所形成的針筒接納槽108中。 對準(zhǔn)凸緣214較佳的是與針筒接納槽108對準(zhǔn),該針筒接納槽108與聯(lián)接件 226對準(zhǔn)以接合注射器端板218。然后,可以將針筒24設(shè)置成與要注射入病人 體內(nèi)的流體相流體連通。 一旦針筒24充注了所要的流體,操作者可以透過定 位件106中的開口 110和針筒接納槽108看見針筒本體70的注射段76中的流 體,以保證在針筒24中沒有空氣。一旦流體注射裝置IO被設(shè)置成與病人的身體流體連通,操作者就可以致動 注射器驅(qū)動活塞22。當(dāng)注射器驅(qū)動活塞22向前移動穿過面板18中的中心通 道21時(shí),注射器端板218接觸到聯(lián)接件226的接合臂228。當(dāng)注射器驅(qū)動活 塞22繼續(xù)向前移動時(shí),注射器端板218就將柔性聯(lián)接件推壓分開直至注射器 端板218安置在聯(lián)接件226之間的垂直槽230中為止。然后,注射器驅(qū)動活塞 22就可以對針筒柱塞216施加動力以將流體注射入病人體內(nèi)。接合臂228保 證注射器驅(qū)動活塞22與針筒柱塞216之間在注射操作過程中的接合,并使柱 塞216能縮回(亦即如果需要的話,在注射操作結(jié)束時(shí)向近端移動)針筒24 中的流體可以被集成在注射器端板218中的光源照亮。一旦完成了流體注射操作,流體注射裝置10的操作者就順時(shí)針轉(zhuǎn)動致動手 柄126,致動手柄126將支撐臂90、 92和針筒保持件106移動到中間位置。 在中間位置,針筒保持件106部分地從針筒24的圓錐部分212脫開。然后, 操作者在支撐臂90、 92上施加向下的力,以將支撐臂90、 92和針筒保持件 106移動到懸垂在壓力套32和針筒24下方的位置(亦即第二位置(或稱針筒 卸開)位置)。然后, 一旦注射器端板218從針筒柱塞216脫開,就可以從壓 力套32拆下針筒24。流體注射裝置10'可以與上述的流體注射裝置IO基本類似的方式操作。流 體注射裝置10'的操作與流體注射裝置10的操作的不同之處在于,針筒保持件 106'相對支撐臂90'、 92'樞轉(zhuǎn),支撐臂90'、 92'相對注射器殼體14和面板18 樞轉(zhuǎn),而不朝向或離開注射器殼體14和面板18軸向移動。現(xiàn)將參照圖12 — 20討論流體注射裝置10'的大體操作。當(dāng)支撐臂90'、 92'處于第一位置且針筒保持件106'處于針筒保持位置時(shí),針筒保持件106'支撐注射頸部并防止針筒24從壓力套32'卸開。彈簧209將針筒 保持件106'保持在基本垂直于支撐臂90'、 92'定向的針筒保持位置。在注射操 作中,針筒24通過會向遠(yuǎn)端向前移動、接觸并在針筒保持件106'的針筒面對 側(cè)206上施加力。針筒面對側(cè)206 —般形成為與針筒24的圓錐部分212協(xié)配。 非連續(xù)橫截面支撐臂90'、 92'所提供的力矩一般足以將支撐臂90'、 92'和針筒 保持件106'保持在第一位置或針筒接合位置并防止針筒保持件106'相對支撐 臂90'、 92'繞樞轉(zhuǎn)連接裝置25樞轉(zhuǎn)。當(dāng)完成注射操作之后,可以從壓力套32'上拆下針筒24。流體注射裝置10' 的操作者抓住針筒保持件106'并將針筒保持件106'從針筒保持位置樞轉(zhuǎn)到樞 轉(zhuǎn)位置來實(shí)現(xiàn)這一操作,例如如圖13所示。針筒保持件106'繞樞轉(zhuǎn)連接裝置 205轉(zhuǎn)動,以使針筒保持件106'的針筒面對側(cè)206的上部從針筒本體70的注 射段76脫開,并且針筒面對側(cè)206的下部轉(zhuǎn)動或樞轉(zhuǎn)向壓力套32'的斜面部分 204。當(dāng)針筒保持件106'此時(shí)基本從針筒24脫開時(shí),操作者可以將針筒保持件 106'和支撐臂90'、 92'轉(zhuǎn)動到從壓力套32'向下懸垂的位置(亦即第二位置(或 稱針筒卸開)位置)。在該運(yùn)動中,支撐臂90'、 92'繞將支撐臂90'、 92'的近 端98'、 100'連接于面板18'的樞轉(zhuǎn)連接裝置203樞轉(zhuǎn)。斜面部分204為針筒保 持件106'提供所需的間隙,以避讓壓力套32'的遠(yuǎn)端42'??梢圆鹣掠眠^的針筒 24并更換上一新的針筒24以進(jìn)行下一次注射過程??梢灶嵉骨笆龅倪^程以將 針筒保持件106'和支撐臂90'、 92'回復(fù)到進(jìn)行另一注射操作的正確位置。如前 所述,通過支撐臂90'、 92'的不連續(xù)橫截面部分210'、 211'所產(chǎn)生的力矩,支 撐臂卯'、92'可以自動定向到第一位置(或稱針筒接合)位置,在該位置,針 筒保持件106'將放置在正確地位置以與針筒24的圓錐部分212協(xié)配。當(dāng)支撐 臂90'、 92'回到第一位置(或稱針筒接合)位置時(shí),彈簧209將相對支撐臂90'、 92'和針筒24自動定向針筒保持件106'。圖5 — 8示出了本發(fā)明的流體注射裝置10、 10'的附加裝置。下面的討論將 參照流體注射裝置的第一實(shí)施例10,但這些討論也同樣可應(yīng)用于流體注射裝 置的第二實(shí)施例10'和前述的壓力套組件30'。在流體注射操作的過程中,尤為 有利的是流體注射裝置10的操作者可以看見針筒24的流體內(nèi)容物。尤為重要 的是,操作者要能觀察到針筒24內(nèi)的流體。因此,本流體注射裝置IO包括一照明裝置,用以在流體注射操作的過程中照亮針筒24。如圖5 — 8所示,壓力套組件30還包括附接于支撐臂90、 92中的一個(gè)或兩 者上并面對壓力套32的至少一個(gè)光源240。較佳的是,支撐臂90、 92各包括 多個(gè)光源240。諸光源240 (下面集合地稱作"光源240")如圖5和6所示 為多個(gè)發(fā)光二極管(LED)。處于第一位置(亦即針筒接合位置)的支撐臂 90、 92較佳的是沿著壓力套32的側(cè)向側(cè)242、 244側(cè)向延伸,并較佳的是基 本平行于針筒24的中心軸線L,該中心軸線L基本上也是壓力套32的中心軸 線。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),沿著針筒24的中心軸線L、也因而沿著壓力套32的中 心軸線進(jìn)行照亮可在針筒本體70中提供最佳的光線漫射。因此,壓力套32 較佳的是用基本透明的塑料制成,以使光線能透入針筒本體70。如上所述, 光源240可以是多個(gè)發(fā)光二極管(LED)。不過,也可以使用任何等效的光源 來替代發(fā)光二極管(LED),如小型熒光燈條245,在圖5和6中示意地示出 了這樣的小型熒光燈條245。另一可能的光源240是光纖床。此外,光源240 可以設(shè)置在針筒保持件106上并面對針筒24的圓錐部分212。例如,光源240 可以附接于針筒保持件106'的針筒面對側(cè)206',如圖12 — 20所示。參見圖5 — 8和23 — 26,為了進(jìn)入針筒24中的流體,從光源240發(fā)出的光 必須穿過壓力套32的壁246和針筒本體70的本體壁248。用位于外部的光源 來照亮諸如壓力套32和針筒本體70之類的圓筒形結(jié)構(gòu)的困難之處在于,圓筒 形結(jié)構(gòu)的所有區(qū)域不是同樣地照亮的,特別是當(dāng)圓筒形結(jié)構(gòu)充注有流體時(shí)。為 了保證光線在針筒24中充分地漫射,本發(fā)明包括與壓力套32接入或結(jié)合有在 壓力套32中的一個(gè)或多個(gè)漫射元件。在可替代的實(shí)施例中,漫射元件可以設(shè) 置在壓力套32的內(nèi)壁或外壁上或者結(jié)合于如壓力套32的內(nèi)壁或外壁內(nèi),抑或 嵌入在內(nèi)壁和外壁之間。下面參照圖23 — 26討論壓力套32的幾個(gè)實(shí)施例。這 些實(shí)施例分別標(biāo)示有小寫字母"a" 、 "b"和"c"。圖24是根據(jù)本發(fā)明的第一光漫射壓力套的縱剖視圖,該壓力套標(biāo)示為標(biāo)號 32a。壓力套32a包括位于壓力套壁246的內(nèi)表面262上的透鏡269。該透鏡 260可以利用粘結(jié)劑附著在壓力套壁246的內(nèi)表面262上,或者與壓力套壁246 形成為一體。透鏡260沿著壓力套壁246的內(nèi)表面262縱向延伸,并漫射從光 源240進(jìn)入壓力套32a的光線。較佳的是,透鏡260基本上在壓力套32a的遠(yuǎn)端42與近端44之間的距離上延伸。不過,在可替代的實(shí)施例中,透鏡260 可以是分段的,或者也可以沿壓力套32a設(shè)置多個(gè)透鏡。此外,透鏡260較佳 的是位于內(nèi)表面262上直接與光源240相對。 一旦透過透鏡260,光線就發(fā)生 漫射并進(jìn)入針筒本體70,以完全照亮針筒本體70中的流體,而不會存在"死 角"區(qū)域(或稱陰影區(qū)域),或者存在增強(qiáng)的閃耀"過亮點(diǎn)"。圖25中示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例,該實(shí)施例用標(biāo)號32b標(biāo)示。在本實(shí)施 例中,將壓力套壁246的內(nèi)表面262弄得粗糙或進(jìn)行蝕刻,以形成粗糙區(qū)域或 蝕刻區(qū)域263。具體地說,用化學(xué)方法和機(jī)械方法將壓力套壁246的內(nèi)表面262 弄得粗糙,以致在原本透明的光潔表面中形成粗糙區(qū)域263。粗糙的程度和面 積可以制成為散射或漫射從光源240進(jìn)入針筒本體70的光線所需的那樣寬。 粗糙區(qū)域263也可以是分段的,并較佳的是設(shè)置成基本上與光源240相對。圖26示出了目前為較佳的壓力套實(shí)施例,該實(shí)施例標(biāo)示為標(biāo)號32c。根據(jù) 本實(shí)施例,壓力套32c包括貼附在壓力套壁246的內(nèi)表面262上的一光漫射條 帶264。該光漫射條帶164例如可以通過粘結(jié)劑來附著在內(nèi)表面262上。光漫 射條帶264沿著壓力套壁246的內(nèi)表面262縱向延伸,并漫射從光源240進(jìn)入 壓力套32c的光線。較佳的是,光漫射條帶264基本上在壓力套32c的遠(yuǎn)端 42與近端44之間的距離上延伸。不過,在可替代的實(shí)施例中,光漫射條帶264 也可以是分段的,或者可以沿著壓力套設(shè)置多個(gè)條帶。此外,光漫射條帶264 較佳的是位于內(nèi)表面262上直接與光源240相對。將光漫射條帶264的一種較佳的附接方式是將光漫射條帶264放置在一凹 槽266 (或者,如果使用多條條帶264時(shí)則為多條凹槽)中,所述凹槽沿著壓 力套壁246的內(nèi)表面262縱向延伸。凹槽266較佳的是橫截面基本上呈梯形, 并設(shè)有用于將光漫射條帶264保持在凹槽266中的面向內(nèi)側(cè)的凸部268、 270。 較佳的是,光漫射條帶264是白色聚碳酸酯材料。如熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人們會 認(rèn)同的那樣,可以按照需要增加凹槽266和光漫射條帶264的寬度,以完全漫 射進(jìn)入針筒本體70的光線。參見圖27,如前所述,現(xiàn)有技術(shù)的用于注射操作的針筒(如針筒280)通 常存放有預(yù)定位的針筒柱塞282。目前的一次性針筒280的所面臨的一個(gè)難題 是這些針筒280隨著時(shí)間的過去、特別是在消毒殺菌熱循環(huán)的過程中會出現(xiàn)塑31性蠕變。這就會導(dǎo)致塑性針筒280在針筒柱塞282周圍的柱塞區(qū)域284中發(fā)生 脹大。由于存放針筒柱塞282的柱塞區(qū)域284中的脹大286,通常就會導(dǎo)致難 于將現(xiàn)有技術(shù)的柱塞280裝載在前端裝載的壓力套中。如圖3、 20、 21、 28和29所示,本發(fā)明的針筒24通過將針筒柱塞216存 放在擴(kuò)脹段78中而克服了這樣的問題。擴(kuò)脹段78較佳的是形成在針筒本體 70的圓筒形中間段80附近、針筒本體70的近端74處。不過,擴(kuò)脹段78可 以形成在或設(shè)置在針筒本體70中要存放針筒柱塞216的任何位置處。在擴(kuò)脹 段78處,針筒本體70的壁248從厚度t變窄到一減小的壁厚^。這樣,擴(kuò)脹 段78的內(nèi)徑IDu就比圓筒形中間段(或稱主體)80的內(nèi)徑IDm大。在擴(kuò)脹段 78處減小的壁厚t,使擴(kuò)脹段78能在針筒柱塞216所施加的力的作用下向外擴(kuò) 張,但擴(kuò)脹段78的外徑ODes不會變得比針筒本體70的中間段80的外徑0DCS 大。如圖20和21所示,針筒本體70的壁248的外表面290和針筒本體70 的壁248的內(nèi)表面292在擴(kuò)脹段78處都削斜或形成臺階以形成減小的厚度t「。 具體地說,針筒本體70的壁248的外表面2卯向內(nèi)朝向針筒本體70的中心軸 線L削斜或形成臺階,而針筒本體70的壁248的內(nèi)表面292則向外離開針筒 本體70的中心軸線L地削斜或形成臺階,從而形成減小的壁厚^。前述方式 的一可替代結(jié)構(gòu)是僅使針筒本體70的壁248的內(nèi)表面292向外離開針筒本體 70的中心軸線L地削斜或形成臺階。另一可替代的方式是僅使外表面290削 斜或形成臺階。在針筒24的擴(kuò)脹段78處該減小的壁厚、可適應(yīng)塑性針筒本體70即便是在 長時(shí)間存放之后的膨脹和塑性蠕變。即便在長時(shí)間的存放之后,帶有預(yù)定位的 針筒柱塞216的針筒24也可以被快速容易地插入前端裝載的壓力套系統(tǒng)、諸 如前述的壓力套組件30、 30'中。如前所述,針筒柱塞216存放在擴(kuò)脹段78 中。當(dāng)針筒24被插入壓力套32、 32'并準(zhǔn)備好以供使用時(shí),針筒柱塞216以前 述方式被注射器驅(qū)動活塞22接合,并從擴(kuò)脹段78向前移動到針筒24的中間 段(或稱主體)80,該中間段(或稱主體)80可被稱作針筒24的"工作區(qū)段"。參見圖30和31 (以及圖4一6),如前文所指出的,圖中示出了一種可替 代的壓力套32、 32'與面板18、 18'之間的連接方式。圖30和31中所示的可替 代結(jié)構(gòu)使壓力套32、 32'能相對面板18、 18'軸向移動(亦即向遠(yuǎn)端或向近端)。在較高的壓力下,在流體注射裝置10、 10'的相應(yīng)實(shí)施例中的針筒支撐結(jié)構(gòu)36、36'會由于支撐臂90、 92和90'、 92'的拉伸而稍稍向遠(yuǎn)端向前移動。當(dāng)針筒24 向前推抵在針筒支撐結(jié)構(gòu)36、 36'中的針筒保持件106、 106'上時(shí),就會發(fā)生這 樣的拉伸。此外,在較高的壓力下,針筒24也會脹大,并與壓力套32、 32' 中的內(nèi)壁摩擦接合。針筒24、更具體地說是針筒24的主體80與壓力套32、 32'之間的摩擦接合會隨著針筒24的向前而拉動壓力套32、 32'。如果壓力套 32、 32'不允許向前移動一增加的量,則就會形成常規(guī)性粘滑,在這樣的情況 下,針筒24就被摩擦力暫時(shí)阻止前進(jìn),直至該摩擦力被克服為止。之后,針 筒24向前滑動并撞擊在針筒保持件106、 106'上。如前文所指出的,圖30和31中所示的布置是將壓力套32、 32'直接附接在 面板18、 18'上的。壓力套32、 32'在近端44、 44'上可以形成有卡口凸部54、 56和54'、 56',它們用于與面板18、 18'上的相對凹進(jìn)部60、 62和60'、 62'以 及卡口接納槽64、 66和64'、 66'相協(xié)配。不過,卡口接納槽64、 66和64'、 66'在本實(shí)施例中較佳的是形成為使壓力套32、 32'的近端44、 44'能在槽64、 66和64'、 66'中軸向移動一小段距離,從而避免前述的粘滑問題。只需要一段 小的軸向距離"A"即可緩解粘滑問題。例如,該軸向距離可以約為0.050英 寸。盡管已參照流體注射裝置和與其一起使用的針筒的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描 述,但熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人們可以對本發(fā)明加以修改和變化而不會超出本發(fā)明 的保護(hù)范圍。因此,上述的詳細(xì)描述是用來說明而非加以限制的。本發(fā)明由所 附的權(quán)利要求書來限定,落入權(quán)利要求書的含義和等效范圍內(nèi)的所有變化都應(yīng) 涵蓋在權(quán)利要求書的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種針筒,該針筒包括一本體,該本體具有一遠(yuǎn)端和一近端,本體在遠(yuǎn)端處包括一注射段,在近端處包括一擴(kuò)脹段,注射段和擴(kuò)脹段通過具有相對均勻的外徑的一中間段連接;并且其中,本體的壁厚在擴(kuò)脹段變窄成減小的壁厚,以使擴(kuò)脹段的內(nèi)徑大于中間段的內(nèi)徑,以使擴(kuò)脹段在柱塞放置在擴(kuò)脹段中時(shí)能擴(kuò)脹。
2. 如權(quán)利要求l所述的針筒,其特征在于,減小的壁厚使擴(kuò)脹段在柱塞設(shè)置在擴(kuò)脹段中時(shí)能擴(kuò)脹到不大于大致中間段外徑的一外徑。
3. 如權(quán)利要求l所述的針筒,其特征在于,本體用可變形的材料制成,以使擴(kuò)脹段能在柱塞設(shè)置在擴(kuò)脹段中時(shí)擴(kuò)脹到不大于大致中間段外徑的一外徑。
4. 如權(quán)利要求l所述的針筒,其特征在于,本體的外表面向內(nèi)朝向木體的 中心軸線削斜或形成臺階,并且本體的內(nèi)表面向外離開本體的中心軸線地削斜 或形成臺階,從而形成減小的壁厚。
5. 如權(quán)利要求l所述的針筒,其特征在于,采用本體的外表面向內(nèi)朝向本 體的中心軸線削斜或形成臺階和本體的內(nèi)表面向外離開本體的中心軸線地削 斜或形成臺階兩種方式中的至少一個(gè)方式來形成減小的壁厚。
6. —種針筒,該針筒包括一本體,該本體具有一遠(yuǎn)端和一近端,本體在遠(yuǎn)端處包括一注射段, 在近端處包括一擴(kuò)脹段,注射段和擴(kuò)脹段通過具有相對均勻的外徑的一中間段連接;和一柱塞,該柱塞被可動地接納在本體中并安置成存放在擴(kuò)脹段中;并且其中,本體的壁厚在擴(kuò)脹段變窄成減小的壁厚,以使擴(kuò)脹段的內(nèi)徑大 于中間段的內(nèi)徑,以使擴(kuò)脹段在柱塞所施加的徑向向外的力的作用下能擴(kuò)脹。
7. 如權(quán)利要求6所述的針筒,其特征在于,減小的壁厚使擴(kuò)脹段能在柱塞 安置在擴(kuò)脹段中時(shí)擴(kuò)脹到不大于大致中間段外徑的一外徑。
8. 如權(quán)利要求6所述的針筒,其特征在于,本體用可變形的材料制成,以使擴(kuò)脹段能在柱塞安置在擴(kuò)脹段中時(shí)擴(kuò)脹到不大于大致中間段外徑的一外徑。
9. 如權(quán)利要求6所述的針筒,其特征在于,本體的外表面向內(nèi)朝向本體的中心軸線削斜或形成臺階,并且本體的內(nèi)表面向外離開本體的中心軸線地削斜 或形成臺階,從而形成減小的壁厚。
10. 如權(quán)利要求6所述的針筒,其特征在于,采用本體的外表面向內(nèi)朝向本體的中心軸線削斜或形成臺階和本體的內(nèi)表面向外離開本體的中心軸線地 削斜或形成臺階兩種方式中的至少一個(gè)方式來形成減小的壁厚。
11. 如權(quán)利要求6所述的針筒,其特征在于,注射段包括一圓錐部分和一注射頸部,并且圓錐部分包括從圓錐部分的至少一部分向外伸出的一個(gè)對準(zhǔn)凸 緣,該對準(zhǔn)凸緣中形成一中空區(qū)域。
12. 如權(quán)利要求11所述的針筒,其特征在于,柱塞具有一連接端,所述連 接端包括一對聯(lián)接件,所述聯(lián)接件之間形成一槽。
13. 如權(quán)利要求12所述的針筒,其特征在于,形成在聯(lián)接件之間的槽基本 上與對準(zhǔn)凸緣對準(zhǔn),以使對準(zhǔn)凸緣提供對槽定向的指示。
14. 如權(quán)利要求12所述的針筒,其特征在于,聯(lián)接件包括柔性聯(lián)接件。
15. 如權(quán)利要求11所述的壓力套,其特征在于,圓錐部分還包括光敏流體 點(diǎn)以作為光學(xué)輔助裝置。
16. —種注射器,該注射器包括一圓筒形本體,該本體具有一遠(yuǎn)端和一近端,本體在遠(yuǎn)端處包括一注 射段,在近端處包括一擴(kuò)脹段,注射段和擴(kuò)脹段通過具有相對均勻的外徑的一 中間段連接,注射段包括一圓錐部分和一注射頸部,并且圓錐部分包括從圓錐 部分的至少一部分向外伸出的一個(gè)對準(zhǔn)凸緣;一柱塞,該柱塞被可動地接納在本體中并具有一連接端,所述連接端設(shè) 有一對聯(lián)接件,所述聯(lián)接件之間形成一槽用以接合一注射器的驅(qū)動活塞,所述 槽基本上與對準(zhǔn)凸緣對準(zhǔn),以使對準(zhǔn)凸緣提供對槽定向的指示,柱塞安置成存 放在擴(kuò)脹段中;其中,本體的壁厚在擴(kuò)脹段變窄成減小的壁厚,以使擴(kuò)脹段的內(nèi)徑大 于中間段的內(nèi)徑,以使擴(kuò)脹段在柱塞所施加的徑向向外的力的作用下能擴(kuò)脹。
17.如權(quán)利要求16所述的針筒,其特征在于,減小的壁厚使擴(kuò)脹段能在柱塞所施加的徑向向外的力的作用下擴(kuò)脹到不大于大致中間段外徑的一外徑。
18. 如權(quán)利要求16所述的針筒,其特征在于,本體用可變形的材料制成, 以使擴(kuò)脹段能在柱塞所施加的徑向向外的力的作用下擴(kuò)脹到不大于大致中間 段外徑的一外徑。
19. 如權(quán)利要求16所述的針筒,其特征在于,本體用基本透明的塑料制成, 所述基本透明的塑料選自以下材料聚丙烯、聚乙烯以及聚碳酸酯。
20. 如權(quán)利要求16所述的針筒,其特征在于,本體的外表面向內(nèi)朝向本體的中心軸線削斜或形成臺階,并且本體的內(nèi)表面向外離開本體的中心軸線地削 斜或形成臺階,從而形成減小的壁厚。
21. 如權(quán)利要求16所述的針筒,其特征在于,采用本體的外表面向內(nèi)朝向本體的中心軸線削斜或形成臺階和本體的內(nèi)表面向外離開本體的中心軸線地 削斜或形成臺階兩種方式中的至少一個(gè)方式來形成減小的壁厚。
22. 如權(quán)利要求16所述的針筒,其特征在于,聯(lián)接件各具有一向內(nèi)凸伸的 接合臂用以接合驅(qū)動活塞。
23. 如權(quán)利要求16所述的針筒,其特征在于,對準(zhǔn)凸緣從圓錐部分充分地 向外伸出,以可被針筒使用者抓持并用作操縱針筒的手柄。
全文摘要
本發(fā)明提供一種與針筒一起使用的流體注射裝置,該注射裝置包括一注射器和與注射器相連的一壓力套組件。注射器包括形成一中心開口的一殼體和一驅(qū)動活塞,所述驅(qū)動活塞可延伸穿過所述中心開口以對設(shè)置在針筒內(nèi)的一針筒柱塞施加動力。壓力套組件包括一壓力套和與殼體相連并從殼體向外伸出的至少一根支撐臂。一針筒保持件附接于所述至少一根支撐臂。針筒保持件形成一針筒接納槽用以接納針筒的至少一部分。在支撐臂上設(shè)置一光源,且該光源面對壓力套以照亮針筒。針筒包括一個(gè)對準(zhǔn)凸緣,該對準(zhǔn)凸緣較佳的是形成一凸起的氣泡觀察窗。對準(zhǔn)凸緣用來在壓力套中正確地定向針筒。
文檔編號A61M5/31GK101244302SQ20081008158
公開日2008年8月20日 申請日期2003年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月20日
發(fā)明者H·M·格魯比克, J·A·豪瑞, M·A·斯波恩, M·P·瓊格瓦德, R·G·克里齊羅, R·H·舒瑞弗, T·P·喬伊斯 申請人:梅德拉股份有限公司