專利名稱:用于醫(yī)用注射器的驅(qū)動推桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體涉及醫(yī)用流體注射器,更具體地涉及用于在這樣的醫(yī)用流體注射器中 使用的驅(qū)動推桿。
背景技術(shù):
醫(yī)用流體注射器是機(jī)動化的裝置,其將諸如造影劑這樣的流體從針筒通過管路排 入到受體體內(nèi),諸如人或動物。醫(yī)用流體注射器通常可調(diào)整地固定到支柱或支承件,并具有 與針筒的柱塞相接的驅(qū)動推桿。該驅(qū)動推桿可用于將柱塞向前推動而把流體從針筒排出和 用于將柱塞向后拉動而把流體吸入針筒。傳統(tǒng)注射器已經(jīng)包括用于接合機(jī)構(gòu)的大量設(shè)計(jì),所述接合機(jī)構(gòu)至少提供在注射器 的驅(qū)動推桿和相關(guān)針筒的柱塞之間的臨時接口。但是,對于這些接合機(jī)構(gòu),還存在其他問 題。例如,一種傳統(tǒng)注射器中的接合機(jī)構(gòu)可導(dǎo)致柱塞的不均衡加載,這可導(dǎo)致吸入到針筒和 /或排出針筒的流體的泄露。作為另一例子,另一種傳統(tǒng)注射器的接合機(jī)構(gòu)在正常的注射過 程的拉伸載荷下可失效,由此導(dǎo)致柱塞滑脫驅(qū)動推桿。
發(fā)明內(nèi)容
在至少一些實(shí)施例中,本發(fā)明涉及注射器的驅(qū)動推桿和針筒的柱塞之間的接合。 具體地,本發(fā)明的一些實(shí)施例涉及特征為與驅(qū)動推桿相關(guān)聯(lián)的針筒抓握件。這些針筒抓握 件的實(shí)施例提供了注射器的驅(qū)動推桿和針筒的柱塞之間的接合,其有助于針筒的有效填充 和排放。本發(fā)明的一些示例性方面如下所述。應(yīng)理解,這些方面僅僅用于為讀者提供本發(fā) 明可采取的一些形式的簡要總述,這些方面并不意圖限制本發(fā)明的范圍。實(shí)際上,本發(fā)明可 涵蓋未在以下明示的多個方面。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,用于與醫(yī)用流體注射器使用的驅(qū)動推桿包括中心、縱向 參考軸線。第一抓握構(gòu)件與驅(qū)動推桿的柱塞接合端樞轉(zhuǎn)地互連。第二抓握構(gòu)件也與驅(qū)動推 桿的柱塞接合端樞轉(zhuǎn)地互連。第一和第二抓握構(gòu)件每一個均可繞共用樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn),該共 用樞轉(zhuǎn)軸線與參考軸線相交。每個抓握構(gòu)件還包括遠(yuǎn)離共用樞轉(zhuǎn)軸線的第一端。在一些實(shí) 施例中,第一和第二抓握構(gòu)件在第一位置和第二位置之間可樞轉(zhuǎn)。在第一位置中,抓握構(gòu)件 的第一端間隔開第一距離,而在第二位置,它們間隔開比第一距離大的第二距離。在該第一方面的特定實(shí)施例中,諸如球或滾珠的偏置構(gòu)件可以與抓握構(gòu)件的至少 一個接觸并將抓握構(gòu)件推向第一位置。驅(qū)動推桿可具有樞銷,從而共用樞轉(zhuǎn)軸線居中地延 伸穿過銷的長度。抓握構(gòu)件每個可包括與第一端相對并包括孔的第二端,使得樞銷的至少
4一部分位于抓握構(gòu)件的孔的每一個中。在一些實(shí)施例中,抓握構(gòu)件可構(gòu)造為在第一和第二 位置中基本一致地移動。在一些實(shí)施例中,每個抓握構(gòu)件可包括接觸部分,該接觸部分圍繞 共用樞轉(zhuǎn)軸線布置并表現(xiàn)出第一厚度,該第一厚度比靠近接觸部分的第二厚度大。在一些 實(shí)施例中,抓握構(gòu)件的接觸部分可彼此接觸。每個抓握構(gòu)件可包括指狀件,該指狀件從接觸部分沿朝向另一抓握構(gòu)件的方向延 伸。抓握構(gòu)件可包括相應(yīng)的突出部,該突出部被構(gòu)造為使得,當(dāng)抓握構(gòu)件在第一位置時,一 個抓握構(gòu)件上的指狀件接合另一抓握構(gòu)件的突出部。每個抓握構(gòu)件可具有主本體部分和 臂,該臂從第一端沿朝向縱向軸線的方向延伸,從而抓握構(gòu)件限定了在其之間的腔室。本發(fā)明的第二方面涉及用于醫(yī)用流體注射器的驅(qū)動推桿。該驅(qū)動推桿包括樞銷和 抓握構(gòu)件,該樞銷與驅(qū)動推桿的縱向軸線對齊,該抓握構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接至樞銷。該抓握構(gòu)件 包括具有第一端和第二端的抓握本體。另外,孔限定在抓握本體的第二端中,以接收穿過其 中的樞銷。抓握構(gòu)件還包括臂,該臂從抓握本體的第一端向外延伸且適于與針筒柱塞的相 應(yīng)接合結(jié)構(gòu)接觸。抓握構(gòu)件的該臂與驅(qū)動推桿的縱向軸線側(cè)向地間隔開,從而在驅(qū)動推桿 運(yùn)動以縮回柱塞的過程中作用在抓握構(gòu)件上的力沿朝向柱塞的接合結(jié)構(gòu)的方向推動抓握 構(gòu)件。本發(fā)明的第三方面涉及一種醫(yī)用流體注射器,其包括在此所述的驅(qū)動推桿。另外,本發(fā)明的第四方面涉及一種使用醫(yī)用流體注射器的方法。在該方法中,具有 縱向參考軸線的針筒插入到限定在注射器中的孔中。當(dāng)針筒定位在注射器中的孔內(nèi)時,針 筒的柱塞的至少一部分定位在注射器的第一和第二構(gòu)件之間,使得構(gòu)件的至少一個與柱塞 的至少一部分接觸。柱塞的該定位大體包括繞共用樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)第一和第二構(gòu)件。關(guān)于本發(fā)明的第四方面,注射器的第一和第二抓握件可間隔開第一距離,而抓握 構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地安裝在共用樞銷上。柱塞的一特征結(jié)構(gòu)可插入在抓握構(gòu)件之間,抓握構(gòu)件可間 隔開比第一距離小的第二距離。在一些實(shí)施例中,抓握構(gòu)件中的至少一個可被朝向第二距 離推動(偏置)。此外,本發(fā)明的第五方面涉及一種使用醫(yī)用流體注射器的方法。在該方法中,針筒 柱塞由注射器的第一和第二抓握構(gòu)件抓握。另外,在樞轉(zhuǎn)地連接抓握構(gòu)件的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)處在抓 握構(gòu)件上施加力,從而該力在與針筒柱塞的接合點(diǎn)處使抓握構(gòu)件彼此推動。在一些實(shí)施例 中,力可沿與柱塞的縱向軸線大致對齊的第一軸線施加。針筒柱塞在針筒的筒體內(nèi)并相對 于該筒體移動,從而針筒柱塞移離針筒嘴。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面,樞轉(zhuǎn)地安裝在與驅(qū)動推桿的中心軸線對齊的共用 樞軸上的一對抓握構(gòu)件允許注射器以比現(xiàn)有注射器更加牢固的方式接合到針筒柱塞的接 合特征結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的抓握組件甚至可有助于以翹起的或未對準(zhǔn)的柱塞為特點(diǎn)的固定接 合。通過牢固地接合翹起或未對準(zhǔn)柱塞,介質(zhì)泄露的可能性可以被減小。因?yàn)楸景l(fā)明的一 些抓握組件的抓握構(gòu)件之間的接觸可限制于相應(yīng)的接觸部分,粘連(例如,抓握構(gòu)件粘連 在一起且不能相對于彼此運(yùn)動)的可能性可以被減小。以下相對于一個或多個示例性實(shí)施例描述的各個特征可單獨(dú)或任意結(jié)合地并入 到本發(fā)明的任意上述方面。再有,上述簡要總述僅僅為了使讀者了解本發(fā)明的一些方面和 內(nèi)容,而并不意圖限制為要求保護(hù)的主題。
參考所附附圖并閱讀以下詳細(xì)描述,可更好地理解本發(fā)明的各種特征、方面和優(yōu)
;^^,I .圖1是根據(jù)本發(fā)明原理的醫(yī)用流體注射器的透視圖;圖2A和2B是圖1的注射器沿線2-2的局部橫截面視圖;圖3是圖2A和2B所示的驅(qū)動推桿的抓握組件的截面透視圖;圖4是圖3的抓握組件的另一截面視圖;圖5是圖1的驅(qū)動推桿的透視圖;圖6是圖3-4的抓握組件在保持針筒柱塞一特征結(jié)構(gòu)的第一位置中的頂視圖;圖6A是從柱塞側(cè)觀察的如圖6所示的抓握組件的端部視圖,圖7是圖3-4的抓握組件的抓握構(gòu)件的俯視圖;圖8是圖7的抓握構(gòu)件沿圖7的線8-8取得的端部視圖;圖9是圖3-4的抓握組件位于相對于圖6的特征結(jié)構(gòu)的第二位置中的俯視圖。
具體實(shí)施例方式以下將描述本發(fā)明的一個或多個具體實(shí)施例。為了提供這些實(shí)施例的簡要說明, 不是實(shí)際實(shí)施方案的所有特征都在本說明書中描述。應(yīng)該理解,任何工程或設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的 任何這樣的實(shí)際實(shí)施方案的開發(fā)、大量的具體實(shí)施方案都應(yīng)實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的具體目標(biāo),例如 遵守在彼此不同的實(shí)施方案中與系統(tǒng)相關(guān)和與商業(yè)有關(guān)的限制。此外,應(yīng)該理解,這樣的開 發(fā)工作可能是復(fù)雜且耗時的,但對于得到所公開內(nèi)容利益的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,這 些都是設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)中的常規(guī)任務(wù)。圖1、2A和2B顯示了醫(yī)用流體注射器10,其包括附接至臂14的動力頭12,該臂14 隨后安裝到例如天花板、墻壁或車架(未示出)。這允許動力頭12運(yùn)動,從而其可以定位為 接收和裝載具有縱向參考軸線16a的針筒16,以便向受體(未示出)注射流體或從受體抽 出流體。在圖1和2所示類型的注射器在美國專利5,868,710中詳細(xì)示出。例如且并不限 定,按照一個或多個預(yù)編程的協(xié)議,流體可注射到受體內(nèi),諸如美國專利No 5,662,612所 述。注射器殼體18包圍注射器10的內(nèi)部機(jī)構(gòu)。殼體18包括顯示板20,其輔助注射器10 的操作者(例如,監(jiān)視注射到受體或從受體抽出的流體量)。殼體18還包括孔26a,在該孔 處針筒16的一部分被接收在其中。朝向注射器18的前端的是面板22。面板22有助于注射器殼體18和針筒16的連 接,并在一些實(shí)施例中,有助于諸如針筒柱塞30的紐扣件28形式的聯(lián)接件這樣的結(jié)構(gòu)特征 從聯(lián)接機(jī)構(gòu)或抓握組件32脫離,該聯(lián)接機(jī)構(gòu)或抓握組件位于或靠近驅(qū)動推桿26的柱塞接 合端26b。在示例性使用中,針筒16可裝載和聯(lián)接至注射器10或其面板,由此將柱塞和推桿 放置為與注射器10的驅(qū)動推桿26具有同軸的關(guān)系。在圖2A和2B所示的實(shí)施例中,驅(qū)動 推桿26趨向于經(jīng)由孔26a延伸至殼體18和從該殼體延伸。在圖2A所示的實(shí)施例中,當(dāng)在 使用時,針筒16與驅(qū)動推桿26大致同軸,即,驅(qū)動推桿26的縱向軸線24與軸線31基本同
軸o在所示實(shí)施例中,面板22沿與驅(qū)動推桿26的縱向參考軸線24垂直的平面可滑動。面板22的兩個交替位置分別如圖2A和2B所示,所述兩個交替位置分別與注射器殼體 的前表面接合和脫離。如圖2A所示,當(dāng)面板26接合到注射器前表面時,針筒軸線32和柱 塞軸線62與驅(qū)動推桿26同軸,如圖2B所示,當(dāng)面板26與注射器前表面脫離時,針筒偏離 驅(qū)動推桿26的軸線。面板22在圖2A和2B中的位置之間的橫向運(yùn)動還使針筒柱塞30的 向后延伸紐扣件28和柱塞驅(qū)動推桿26的抓握組件32之間接合和脫離。如圖2A所示,紐 扣件28與抓握組件32接合,如圖2B所示,紐扣件28與抓握組件32脫離。在一些實(shí)施例中,諸如圖2A和2B所示,通過橫向于柱塞驅(qū)動推桿26的縱向軸線 24在如圖2A所示的接合位置和在如圖2B所示的脫離位置之間移動面板22而至少部分地 實(shí)現(xiàn)針筒的接合和脫離,其中針筒安裝至該面板。另外,或者是對橫向運(yùn)動的替換,面板22 能夠進(jìn)行在接合和脫離位置之間的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動,如美國專利5,658,261所述。替換地,驅(qū)動推 桿能夠橫向于其軸線24運(yùn)動到可接合和可脫離位置,或一機(jī)構(gòu)可被設(shè)置為用于使抓握組 件脫離而沒有其任一構(gòu)件的橫向運(yùn)動。應(yīng)該意識到,面板22或注射器(如果沒有使用面板)可允許針筒于前方裝載到注 射器,如美國專利5,658,261所示,或替換地,面板22可允許針筒于后方裝載到注射器,這 都在本發(fā)明構(gòu)思的范圍內(nèi)。在于后方裝載的情況下,面板可從注射器的前面移開或傾斜,允 許新的針筒從后部安裝到注射器的面板22中和/或?qū)崿F(xiàn)針筒從面板22的卸載和移除。這 種類型的面板脫離在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的,諸如美國專利4,695,271。其它類型的在后方裝 載也是已知的并在本發(fā)明的范圍內(nèi),諸如通過使用如美國專利4,677,980所示的塔狀面板 的在后方裝載。繼續(xù)參考圖1-2的特定實(shí)施例,可以是透明的壓力套筒34從面板22向外延伸并 容納針筒16。針筒16和壓力套筒34被構(gòu)造為使得在注射操作期間它們共同承受由注射 器10產(chǎn)生的注射壓力。應(yīng)注意,一些注射器——無論是在前方裝置、在后方裝載或在側(cè)向 裝載——可以不包括面板(例如,22)和/或壓力套筒(例如,34)。例如,壓力套筒在低壓 注射應(yīng)用中不是必須的,或者可使用抗壓針筒材料,諸如聚碳酸酯。托架36可操作地連接至注射器殼體18。在所示實(shí)施例中,托架36從面板22的前 表面38延伸,并支承針筒16和壓力套筒34。托架36可包括一機(jī)構(gòu)來對針筒16的內(nèi)容物 加溫,由此允許針筒16的內(nèi)容物保持在期望的溫度,而針筒16附連至注射器殼體18。針 筒16然后可保持在托架36附近,使得針筒16內(nèi)的醫(yī)用流體(例如,造影劑、鹽水等)被加繼續(xù)參考圖1-2,針筒16可包括外柱形本體40,該本體在其前端處與錐形前壁42 為一體。端接于排放末端46處的頸部44從前壁42向前延伸并與前壁成一體。針筒16的 本體40與壓力套筒34的內(nèi)壁緊密地相接。針筒16和壓力套筒34經(jīng)由相應(yīng)的匹配部分適 當(dāng)?shù)剡B接,這些匹配部分有助于助針筒16到注射器10的連接。排放末端46的頸部44在其遠(yuǎn)端處包括孔54,該孔與形成在針筒16的本體40、錐 形前壁42和頸部44內(nèi)的內(nèi)針筒腔體連通。腔體56的后端還通過針筒柱塞30的面向前的 錐形表面58限定。錐形表面58限定了斜面,其基本符合錐形前壁42的內(nèi)部的斜面,從而 當(dāng)針筒柱塞30向前推進(jìn)且腔體56中大部分或所有液體被排出時錐形表面58可接合錐形 前壁42的內(nèi)部。針筒柱塞30在針筒16的本體40內(nèi)緊密地可滑動,從而腔體56具有可變 體積。
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參考圖2-5,驅(qū)動推桿26與注射器10的示意示出的馬達(dá)27適當(dāng)?shù)鼗ミB,從而馬達(dá) 27可導(dǎo)致驅(qū)動推桿26大致沿驅(qū)動推桿26的縱向軸線24平移運(yùn)動。驅(qū)動推桿26包括抓握 組件32,該抓握組件接合針筒柱塞30的紐扣件28,從而驅(qū)動推桿26的平移運(yùn)動引起針筒 柱塞30的相應(yīng)運(yùn)動。更特別地,如圖2和4所示,針筒柱塞30的紐扣件28定位在抓握組 件32的抓握腔體90內(nèi),從而在驅(qū)動推桿26作向后運(yùn)動時,抓握組件32接合紐扣件28的 表面109,從而導(dǎo)致針筒柱塞30相對于本體40的相應(yīng)向后運(yùn)動(即,抽取)(例如,使得流 體可抽入到針筒16的腔室56內(nèi))。類似地,驅(qū)動推桿26大致沿縱向軸線24的向前運(yùn)動使 得驅(qū)動推桿26的前向面32a推動針筒柱塞30的相面對表面30a,使得流體可從針筒16的 腔室56排出。參考圖3-5,抓握組件32布置在驅(qū)動推桿26的兩個部分33、37 (其中一個部分如 圖3和4所示,且這兩個部分如圖5所示,并在圖2A和2B中以不同角度示出)之間,從而 針筒柱塞30的紐扣件28可被接收在二者之間。第一部分33包括兩個叉狀件33a,這兩個 叉狀件在它們之間限定出間隙33b,該間隙適于接收紐扣件28。在該示例性實(shí)施例中的第 二部分37包括凹部96,以進(jìn)一步容納紐扣件28的至少一部分。抓握組件32包括兩個相面 對的抓握構(gòu)件92,這兩個構(gòu)件繞樞銷94樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接,該樞銷沿共用樞軸線95布置,該樞軸 線與軸線24相交并且方位大致垂直于該軸線24。樞銷94可適當(dāng)?shù)芈?lián)接至螺母或類似的緊 固件,以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動推桿26的部分33、37的接合,如圖5的示例性實(shí)施例所示可以是在部分 33、37之間延伸的螺釘或螺栓的形式。兩個抓握構(gòu)件92在它們之間限定出抓握腔室90,該 腔室與驅(qū)動推桿26的部分33的間隙33b的至少一部分對準(zhǔn)(即,沿大致垂直于軸線24的 方向)。該對準(zhǔn)有助于紐扣件28穿過間隙33b被接收在腔室90中。此外,抓握腔室90形 成紐扣件28的鎖定接合,由此限制紐扣件28的向下(即,朝向底部部分37)和側(cè)向(即, 平行于前向面32a)運(yùn)動。如在此使用的且為了容易理解,術(shù)語“樞轉(zhuǎn)”等是指結(jié)構(gòu)或其一部分至少大致的繞 某一軸線的任意類型的運(yùn)動、轉(zhuǎn)動、撓曲和/或彈性變形。類似地,屬于“樞轉(zhuǎn)的互連”等是 指,當(dāng)暴露于適當(dāng)?shù)牧r,允許一結(jié)構(gòu)至少大致經(jīng)歷樞轉(zhuǎn)或類似樞轉(zhuǎn)的運(yùn)動的任意類型互 連,包括但不限于允許一結(jié)構(gòu)或其一部分至少大致繞某一軸線移動的任意類型互連。代表 性的樞轉(zhuǎn)互連包括使用一結(jié)構(gòu)或其一部分的撓曲或彈性變形,以及使用兩個或更多結(jié)構(gòu)之 間的相對運(yùn)動,其中這些結(jié)構(gòu)在相對運(yùn)動的至少一部分期間典型地處于相接關(guān)系(例如, 鉸接連接;球窩連接)。此外,在此所用的方向性術(shù)語,諸如向下(地)、側(cè)向(地)等不是限制性的,而是 基于對所述示例性實(shí)施例方位設(shè)定作出的清晰描述。繼續(xù)參考圖3-5,并進(jìn)一步參考圖6和9,在此為彈性滾珠或球形式的多個偏置構(gòu) 件98將抓握構(gòu)件92推向第一位置,如圖3-5所示,在該位置中,抓握構(gòu)件92的第一端102 間隔開距離Y1 (圖6),該距離小于紐扣件28的直徑D1 (圖9)。當(dāng)紐扣件28定位在抓握腔 室90內(nèi)時,該尺寸關(guān)系有助于保持紐扣件28與抓握組件32互連。盡管偏置構(gòu)件98被顯 示為是彈性滾珠或球,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該意識到,偏置構(gòu)件可以采取任意其它適 當(dāng)?shù)男问?,包括但不限于彈簧、壓電材料或其它裝置。類似地,盡管示出了兩個偏置構(gòu)件,但 是可以設(shè)想,抓握組件32可替換地包括數(shù)量少于或多于2個的偏置構(gòu)件。具體參考圖6-9,每個抓握構(gòu)件92包括第一端102、相對的第二端104和在它們之
8間的主本體部分106。每個第一端102包括沿朝向另一抓握構(gòu)件92延伸的臂108。第一和 第二端102、104與主本體部分106和臂108 —起大體限定了抓握組件32的抓握腔室90的 形狀和尺寸。參考圖3-9,每個臂108包括前傾斜表面110和上傾斜表面112,有助于紐扣件28 滑動運(yùn)動到抓握腔室90中。此外,每個叉狀件33a包括頂部部分傾斜表面33c。這些傾斜 表面有助于紐扣件28與抓握構(gòu)件92的接合。在一個實(shí)施例中,如圖1和2所示,針筒可從壓力套筒后部裝載,在這種情況下,針 筒16裝載有縮回到注射器10的殼體18內(nèi)的驅(qū)動推桿26。通過將面板沿垂直于驅(qū)動推桿 的軸線24方向平移到圖2B所示的位置用戶使得面板22從注射器殼體18脫離,然后將面 板移離注射器前表面,以允許介入壓力套筒的內(nèi)孔(孔26b)。用戶然后將針筒16安裝到 孔26b,并通過將抵靠注射器前表面的面板移動到如圖2B所示的位置,并將垂直于驅(qū)動推 桿軸線24的面板平移到如圖1和2A所示的其接合位置,將面板返回到如圖1和2A所示的 其原始位置。在該示例類型的裝載中,垂直于軸線24的面板的平移使得紐扣件28插入到抓握 組件32的腔室90中。更具體地,紐扣件28在兩個叉狀件33a之間滑動,這樣的運(yùn)動由在 靠近間隙33b的每個叉狀件33a上的相應(yīng)頂部部分傾斜表面33c輔助。紐扣件28可隨后 直接滑動到腔室90中,停在圖6所示的位置。在替換情況下,驅(qū)動推桿可不完全縮回,或者針筒可在柱塞不處于其最靠后位置 處被裝載。在這種情況下,當(dāng)針筒被安裝時,紐扣件28沒有接合到抓握構(gòu)件92。替代地,紐 扣件28可軸向地接合在頂部和底部部分33、37之間和抓握構(gòu)件92之間。更具體地,推桿 26的向前運(yùn)動可導(dǎo)致紐扣件28推靠前傾斜表面110,由此將抓握構(gòu)件92從第一距離Y1 (圖 6)展開到更大的第二距離Y2 (圖9),從而紐扣件28可接收在腔室90內(nèi)。在另一情況下,在紐扣件28和柱塞驅(qū)動推桿26的相對橫向運(yùn)動中,紐扣件28可 潛在地鄰接抓握構(gòu)件92的上傾斜表面112,并向下滑動到抓握件106之間的位置中,與圖9 所示類似。在這種情況下,紐扣件28抵靠上傾斜表面112的滑動將抓握構(gòu)件92從第一距 離Y1 (圖6)展開到更大的第二距離Y2 (圖9),使得紐扣件28可接收在抓握構(gòu)件106之間, 如圖9所示。在紐扣件28裝載到圖9所示的抓握件之間的位置中的情況下,由于推動柱塞 以便填充針筒所需的推桿隨后的向前運(yùn)動導(dǎo)致紐扣件相對于腔室90沿平行于軸線24方向 的平移,從而抓握組件32隨后將紐扣件28固定在腔室90內(nèi),如圖9所示。針筒16從注射器的卸除通過紐扣件從抓握構(gòu)件92的橫向脫離而進(jìn)行,諸如通過 將面板22從注射器殼體18脫離并橫向移動到圖2B所示的位置,或通過上述其他形式脫 罔。在此詳細(xì)所示的實(shí)施例的驅(qū)動推桿26提供了至少兩個接合紐扣件28的方法。更 具體地,驅(qū)動推桿26可軸向地并沿橫向于針筒柱塞30的軸線16a的方向接收紐扣件28,如 上所述。用于針筒16的示例裝載過程的其它方面在大量美國專利中描述,諸如所參考的 那些。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地意識到,針筒16的卸除可包括使紐扣件28沿垂直或 水平或遠(yuǎn)離腔室90的任意其它方向滑動,不限制于上述的那些,還可以意識到,可設(shè)置一 機(jī)構(gòu)將抓握構(gòu)件92定位在如圖9所示的位置中,來允許柱塞紐扣件28的脫離,而不需要橫
9向運(yùn)動。在該實(shí)施例的一個方面,抓握構(gòu)件92的展開運(yùn)動被相應(yīng)的相反力抵抗,這些相反 力通過抵靠抓握構(gòu)件92第二端104的偏置構(gòu)件98施加。一旦紐扣件28完全接收在腔室 90內(nèi),則由偏置構(gòu)件98施加的相反力導(dǎo)致抓握構(gòu)件92返回到第一位置,在該第一位置中, 第一端被分開第一距離Y1,由此將紐扣件28鎖定地接合在腔室90內(nèi)。參考圖6和9,抓握腔室90的形狀和尺寸可以但不必須選擇為使得針筒柱塞90的 紐扣件28可緊密地、側(cè)向地匹配在其中(即,腔室的寬度或沿正交于軸線24的方向測量的 尺寸)。換句話說,抓握腔室90可以使得紐扣件28的直徑D1(圖9)基本等于抓握構(gòu)件92 的主本體部分106之間的距離Y3(圖6)。此外,抓握腔室90的形狀和尺寸可以但不必須 選擇為使得紐扣件28沿沿著軸線24(即,腔室90的長度)的方向?qū)捤傻仄ヅ湓谄渲?。緊 密的側(cè)向匹配有助于紐扣件28通過抓握構(gòu)件92與紐扣件28的表面109 (圖6)有效接合。 相對地,紐扣件28沿軸線24的方向的寬松匹配可減小紐扣件28與腔室90的周圍表面的 臨時或永久連結(jié)的可能性,特別是,如果和當(dāng)醫(yī)用流體(例如造影劑)泄露到腔室90中時。 在所示的示例性實(shí)施例中,腔室90的長度被示出為長于其寬度,以容納示例性紐扣件28的 尺寸。但是,本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地意識到,腔室90的寬度和長度之間的尺寸關(guān)系僅僅 是示例性的,實(shí)際的幾何條件可與在此所示和所述不同。參考圖3-8,每個抓握構(gòu)件92的第二端104具有限定在其中的孔122,該孔被構(gòu)造 為接收穿過其中的樞銷94。每個抓握構(gòu)件92的第二端104的接觸部分123圍繞樞銷94的 共用樞轉(zhuǎn)軸線95并且被示出為具有的厚度T1大于第二端104相鄰部分的厚度T2 (圖8)。 在圖3-8的示例性實(shí)施例中,接觸部分123具有環(huán)繞孔122的轂的形式,盡管可以設(shè)想接觸 部分123可具有任意其它適當(dāng)?shù)男螤?。如圖3和8最佳地顯示,接觸部分123的厚度T1允許抓握構(gòu)件92相對于彼此作 滑動樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。在該滑動樞轉(zhuǎn)運(yùn)動期間抓握構(gòu)件92之間的直接接觸由此限制于相應(yīng)的接 觸部分123的相面對表面124。每個抓握構(gòu)件92的第二端104的其余表面與另一抓握構(gòu)件 92上的相應(yīng)表面間隔開,如圖6A所示。該空間使對抓握構(gòu)件92的運(yùn)動的阻力最小化,該阻 力可由抓握構(gòu)件92被不利地所暴露至的醫(yī)用流體(造影劑)引起。對相對表面124的有 限的接觸的優(yōu)點(diǎn)在于,所獲得的表面對可能泄露到腔室90且可能干擾到抓握構(gòu)件92相對 于彼此平滑滑動運(yùn)動的造影劑和/或其它流體的最小暴露。此外,由于相面對的表面124 靠近孔122(抓握構(gòu)件92的樞轉(zhuǎn)軸線),可以使得由該區(qū)域中的造影劑引起的抓握構(gòu)件92 樞轉(zhuǎn)運(yùn)動的任何阻力最小化。繼續(xù)參考圖3-8,每個抓握構(gòu)件92的第二端104包括被構(gòu)造為向外延伸的指狀件 127。在圖6的示例性組裝條件中,每個指狀件127還朝向驅(qū)動推桿26的軸線24和朝向另 一抓握構(gòu)件92延伸。另外,每個抓握構(gòu)件92的第二端104包括突出部128,該突出部構(gòu)造 為與相對的抓握構(gòu)件92的相應(yīng)指狀件相接。每個指狀件127與相應(yīng)突出部128的相接使 得抓握構(gòu)件92被限制朝向彼此樞轉(zhuǎn)超過圖3-5所示的位置。在一些實(shí)施例中,抓握組件32 的指狀件127和相應(yīng)突出部128之間的關(guān)系使得抓握構(gòu)件92基本一致地樞轉(zhuǎn)。例如,在這 樣實(shí)施例中,如果一個抓握構(gòu)件92樞轉(zhuǎn)為使得其第一端102最終于軸線24相距一距離,則 抓握組件32的設(shè)計(jì)應(yīng)使得另一抓握構(gòu)件92同時樞轉(zhuǎn),使得其第一端102最終與軸線24相 距一大致相同的距離。
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參考圖9,抓握構(gòu)件92示出為在第二位置,第一端102相距一距離Y2,該距離Y2 大于在上述第一位置處的位置Y1。該第二位置可有助于紐扣件28相應(yīng)地插入抓握構(gòu)件90 中或從其移除,如箭頭130所示。如上所述,每個抓握構(gòu)件92上的前傾斜表面110和上傾 斜表面112可用于輔助紐扣件28插入到腔室90中。此外,因?yàn)樽ノ諛?gòu)件92彼此依靠,它 們相應(yīng)的接觸部分123、指狀件127和突出部128如上所述地接合,所以抓握構(gòu)件92能夠一 起樞轉(zhuǎn)或浮動,以有助于將驅(qū)動推桿26的紐扣件28接收在其之間。當(dāng)紐扣件28從驅(qū)動推 桿26偏離時,這特別有助于將紐扣件28定位在抓握構(gòu)件92之間。如上所述,并參考圖6和9,抓握組件32包括抓握構(gòu)件92,這些構(gòu)件繞共用樞銷94 可樞轉(zhuǎn),該樞銷與驅(qū)動推桿26的軸線24相交并大致垂直于該軸線24取向。驅(qū)動推桿26 沿箭頭所示方向160(圖6)的向后移動在由樞銷94限定的點(diǎn)處施加第一力F1。力F1通 過抵靠紐扣件28表面109上的接合點(diǎn)處的抓握構(gòu)件92傳遞。該第一力F1導(dǎo)致相反方向 的反作用(即,法向)第二力F2,該第二力由抓握構(gòu)件92上的柱塞30施加。第二力F2大 體沿箭頭164指示的方向(圖6),其大致平行于驅(qū)動推桿26的軸線24 (圖2)或與該軸線 24同軸。每個抓握構(gòu)件由此均被在接觸部分123處施加的力F1和在臂108處施加的F2作 用。作為上述抓握構(gòu)件的幾何構(gòu)造的結(jié)果,在驅(qū)動推桿26向后移動期間,作用在抓握 組件32上的力不會產(chǎn)生能導(dǎo)致抓握構(gòu)件92沿從紐扣件28向外的方向樞轉(zhuǎn)的力矩或轉(zhuǎn)矩, 由此減小抓握構(gòu)件92從紐扣件28脫離的可能性。但是,在一些實(shí)施例中,在驅(qū)動推桿26 向后移動期間,作用在抓握構(gòu)件92上的力F1、F2使抓握構(gòu)件92朝向彼此運(yùn)動,由此通過抓 握組件32輔助紐扣件28的牢固接合。換句話說,施加到每個抓握構(gòu)件92上的力的合力是 趨向于沿朝向紐扣件28的方向樞轉(zhuǎn)地推動抓握構(gòu)件92的力矩或轉(zhuǎn)矩M,如圖6所示。盡管以上已經(jīng)參考具有單個針筒的醫(yī)用流體注射器進(jìn)行了描述,但是本領(lǐng)域的技 術(shù)人員應(yīng)該意識到,相同原理可類似地應(yīng)用于具有超過一個針筒的注射器。例如且并非限 制,上述實(shí)施例可應(yīng)用于雙頭注射器以及可在后方、在側(cè)方和在前方裝載的注射器(例如, Optivantage DH 注射器、AngiomatTMIllumena 注射器)。當(dāng)介紹本發(fā)明(例如,其示例性實(shí)施例(一個或多個))的元件時,冠詞“一”、“該” 和“所述”可被用于表示元件的一個或多個。術(shù)語“包括”、“包含”和“具有”意圖表示包含 性的并且表示可存在除了所列元件之外的附加元件。可以對上述方面和示例性實(shí)施例做出各種變化,而不偏離本發(fā)明,其意圖為所有 包含在以上說明中的內(nèi)容可是示例性的而非限制性的。
1權(quán)利要求
一種用于醫(yī)用流體注射器的驅(qū)動推桿,該驅(qū)動推桿包括中心、縱向參考軸線;第一抓握構(gòu)件,與驅(qū)動推桿的柱塞接合端樞轉(zhuǎn)地互連;和第二抓握構(gòu)件,與驅(qū)動推桿的柱塞接合端樞轉(zhuǎn)地互連,其中,第一和第二抓握構(gòu)件的每一個均可繞共用樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn),該共用樞轉(zhuǎn)軸線與參考軸線相交,第一和第二抓握構(gòu)件每個都包括遠(yuǎn)離共用樞轉(zhuǎn)軸線的第一端,并且其中,第一和第二抓握構(gòu)件在第一位置和第二位置之間可樞轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)谝缓偷诙ノ諛?gòu)件在第一位置中時,第一和第二抓握構(gòu)件的第一端間隔開第一距離,而當(dāng)?shù)谝缓偷诙ノ諛?gòu)件在第二位置中時,兩第一端間隔開比第一距離大的第二距離。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動推桿,還包括偏置構(gòu)件,與第一和第二抓握構(gòu)件中的至少一個接觸并將第一和第二抓握構(gòu)件朝向第 一位置推動。
3.如權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動推桿,還包括樞銷,其中,共用樞轉(zhuǎn)軸線居中地延伸穿過樞銷的長度。
4.如權(quán)利要求3所述的驅(qū)動推桿,其中,第一和第二抓握構(gòu)件每個包括第二端,與第一端相對并包括限定在其中的孔,其中,樞銷的至少一部分位于第一和第 二抓握構(gòu)件的孔的每一個中。
5.如任一前述權(quán)利要求所述的驅(qū)動推桿,其中,第一和第二抓握構(gòu)件構(gòu)造為在第一和 第二位置中基本一致地移動。
6.如任一前述權(quán)利要求所述的驅(qū)動推桿,其中,第一和第二抓握構(gòu)件的每個包括接觸 部分,該接觸部分圍繞共用樞轉(zhuǎn)軸線布置,其中,接觸部分具有第一厚度,該第一厚度比靠 近接觸部分的第二厚度大,并且其中,第一和第二抓握構(gòu)件的接觸部分彼此接觸。
7.如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動推桿,其中,第一和第二抓握構(gòu)件每個包括 指狀件,該指狀件從接觸部分沿朝向第一和第二抓握構(gòu)件中的另一個的方向延伸。
8.如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動推桿,其中,第一和第二抓握構(gòu)件每個包括突出部,被構(gòu)造為使得,當(dāng)?shù)谝缓偷诙ノ諛?gòu)件在第一位置時,第一和第二抓握構(gòu)件中 的另一個上的指狀件接合該突出部。
9.如任一前述權(quán)利要求所述的驅(qū)動推桿,其中,第一和第二抓握構(gòu)件每個具有主本體 部分和臂,該臂從第一端沿朝向縱向參考軸線的方向延伸。
10.如任一前述權(quán)利要求所述的驅(qū)動推桿,還包括腔室,該腔室大體限定在第一和第二 抓握構(gòu)件之間,該腔室具有沿參考軸線測量的長度,該長度大于垂直于參考軸線測量的寬 度。
11.一種用于醫(yī)用流體注射器的驅(qū)動推桿,該驅(qū)動推桿設(shè)計(jì)為與針筒的柱塞相接,該驅(qū) 動推桿包括樞銷,與驅(qū)動推桿的縱向軸線對齊;和 抓握構(gòu)件,樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接至樞銷,該抓握構(gòu)件包括 抓握本體,具有第一端和第二端, 孔,在抓握本體的第二端中,該孔接收穿過其中的樞銷,和 臂,從抓握本體的第一端向外延伸且適于接觸針筒柱塞的相應(yīng)接合結(jié)構(gòu),該臂與驅(qū)動推桿的縱向軸線側(cè)向地間隔開,從而在驅(qū)動推桿運(yùn)動以將柱塞縮回的過程 中作用在抓握構(gòu)件上的力沿朝向柱塞的接合結(jié)構(gòu)的方向推動抓握構(gòu)件。
12.—種醫(yī)用流體注射器,包括根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的驅(qū)動推桿。
13.如權(quán)利要求12所述的注射器,還包括安裝至注射器的針筒。
14.如權(quán)利要求13所述的注射器,其中,針筒具有布置在其中的醫(yī)用流體。
15.如權(quán)利要求13所述的注射器,其中,針筒具有布置在其中的造影劑。
16.如權(quán)利要求13-15中的任一項(xiàng)所述的注射器,其中,針筒包括柱塞,并且其中,該柱 塞的至少一部分定位在驅(qū)動推桿的第一和第二抓握構(gòu)件之間。
17.一種使用醫(yī)用流體注射器的方法,該方法包括將具有縱向參考軸線的針筒插入到限定在注射器中的孔中;當(dāng)針筒定位在注射器中的孔內(nèi)時,將針筒的柱塞的至少一部分定位在注射器的第一和 第二構(gòu)件之間,使得第一和第二構(gòu)件中的至少一個與柱塞的至少一部分接觸,其中,所述定位步驟包括使第一和第二構(gòu)件繞共用樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括使第一和第二抓握構(gòu)件間隔開第一距離,其中,第一和第二抓握構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地安裝在共 用樞銷上;將柱塞的特征結(jié)構(gòu)插入在第一和第二抓握構(gòu)件之間;和使第一和第二抓握構(gòu)件間隔開第二距離,該第二距離適于將該特征結(jié)構(gòu)保持在第一和 第二抓握構(gòu)件之間,該第二距離比第一距離小。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,還包括將第一和第二抓握構(gòu)件中的至少一個朝向彼此 推動,從而它們間隔開第二距離。
20.一種使用醫(yī)用流體注射器的方法,包括用醫(yī)用流體注射器的第一和第二抓握構(gòu)件抓握針筒的針筒柱塞;在樞轉(zhuǎn)地連接第一和第二抓握構(gòu)件的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)處在第一和第二抓握構(gòu)件上施加力;其 中,該力在與針筒柱塞接合的點(diǎn)處將第一和第二抓握構(gòu)件朝向彼此推動;和在針筒的筒體內(nèi)并相對于該筒體移動針筒柱塞,在移動期間,針筒柱塞移離針筒嘴。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其中,所述施加步驟包括沿大致平行于針筒柱塞的縱 向參考軸線的方向施加力。
全文摘要
一種用于與醫(yī)用流體注射器使用的驅(qū)動推桿(26)可包括中心、縱向參考軸線(24)。第一和第二抓握構(gòu)件(92)與驅(qū)動推桿的柱塞接合端(266)樞轉(zhuǎn)地互連。第一和第二抓握構(gòu)件的每一個均可繞共用樞轉(zhuǎn)軸線(95)樞轉(zhuǎn),該共用樞轉(zhuǎn)軸線與參考軸線相交。每個抓握構(gòu)件都包括遠(yuǎn)離共用樞轉(zhuǎn)軸線的第一端(102)。在一些實(shí)施例中,第一和第二抓握構(gòu)件在第一位置和第二位置之間可樞轉(zhuǎn)。在第一位置中,抓握構(gòu)件的第一端間隔開第一距離,而在第二位置,它們間隔開比第一距離大的第二距離。
文檔編號A61M5/145GK101861177SQ200880103301
公開日2010年10月13日 申請日期2008年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月13日
發(fā)明者弗蘭克·M·劉易斯 申請人:馬林克羅特公司