相關申請的交叉引用
本申請要求2014年10月28日提交的題為“自定向柱塞以及柱塞到活塞的接口(self-orientingplungerandplunger-to-pistoninterface)”的美國臨時專利申請no.62/069,779的優先權,其公開內容通過引用整體并入本文。
本公開總體上涉及一種系統,其包含與流體注射器一起使用的前裝載(front-loading)針筒和壓力護套,此外,涉及一種將針筒和/或壓力護套固定到流體注射器的連接接口,并且涉及一種將針筒和/或壓力護套裝載到流體注射器以及從流體注射器將其移除的方法,并且涉及一種柱塞和用于將針筒柱塞固定到流體注射器的活塞的連接接口。
背景技術:
在許多醫療診斷和治療程序中,醫療從業者(例如內科醫生)向患者注射一種或多種醫療流體。近年來,已經開發了用于醫療流體(例如造影劑溶液,通常簡稱為“造影劑”)、沖洗劑(例如生理鹽水)、以及其他醫療流體的加壓注射的若干注射器致動的針筒和流體注射器,其用于多種程序中,例如血管造影術、計算機斷層掃描(ct)、超聲、核磁共振成像(mri)、正電子發射斷攝影術(pet)、以及其他分子成像程序。總體上,這些流體注射器設計為以預設壓力和/或流動速率遞送預設量的流體。
在一些注射程序中,醫療從業者將連接到管道的導管或針、或其他流體遞送連接設置到患者的靜脈或動脈中。導管或管道連接到手動流體注射機構,或者連接到自動流體注射機構。自動流體注射機構典型地包含連接到至少一個流體注射器的至少一個針筒,至少一個流體注射器具有,例如,至少一個動力線性活塞。至少一個針筒包含,例如,造影劑源和/或沖洗流體源。醫療從業者將設定輸入到流體注射器的電子控制系統中,用于固定容積的造影劑和/或生理鹽水、以及對于每一者的注射的固定速率。
通過插入到患者的身體(例如患者的手臂或腹股溝部位)中的導管或針,將注射的造影劑和/或生理鹽水遞送到患者的脈管系統。造影劑的劑量稱為藥劑量(bolus)。一旦造影劑的藥劑量遞送到所需部位,使用常規成像技術成像該區域,例如血管造影術成像或掃描、計算機斷層掃描(ct)、超聲、核磁共振成像(mri)、正電子發射斷層攝影術(pet)、以及其他分子成像程序。相對于周圍組織的背景,造影劑的存在變得清晰可視。
已經開發了各種前裝載連接接口,以便將針筒裝載到流體注射器和從流體注射器移除。在一些方面中,通過將針筒與流體注射器上提供的對應的鎖定特征對準,將具有保持特征的針筒插入到流體注射器上的針筒端口中。在能夠將針筒裝載到注射器上之前,醫療從業者常常需要將針筒的保持特征與流體注射器上的對應的鎖定特征手動對準。在一些情況下,對于裝載僅有一個或兩個可能的對準,例如在美國專利no.6,336,913中所示的。在這些針筒中,操作員必須旋轉針筒,以找到允許針筒接合流體注射器的對準。然后,操作員需要相對于鎖定特征手動旋轉針筒,以產生足夠強的接合來進行注射器操作。在美國專利no.6,652,489中,不需要旋轉地對準針筒或旋轉針筒以進行安裝或接合。為移除針筒,操作員必須圍繞其縱向軸線旋轉針筒至少45度,并且更通常為90度。同時,在針筒的旋轉期間,柱塞必須從活塞脫離。旋轉之后,操作員然后必須物理地將針筒和柱塞拉出注射器。在一些方面中,操作員必須在旋轉針筒的同時拉動針筒和柱塞。具有壓力護套的流體注射器系統與類似的問題相關聯。總體上,為了從流體注射器移除壓力護套,操作員必須圍繞其縱向軸線旋轉壓力護套至少45度,并且更通常為90度,以脫離鎖定機構。在旋轉之后,操作員然后必須物理地將壓力護套拉出注射器。在一些方面中,操作員必須在旋轉壓力護套的同時拉動壓力護套。這樣的針筒和壓力護套連接特征需要附加的時間和精力,來將針筒和/或壓力護套裝載到注射器,或將針筒和/或壓力護套從注射器移除,導致醫療注射程序的時間延長。
因此,本領域需要改進的針筒到注射器、壓力護套到注射器以及活塞到柱塞附接、接口和/或鎖定特征,其允許操作員更容易地從流體注射器脫離或釋放針筒和/或壓力護套,例如使得操作員免于同時拉動和旋轉針筒和/或壓力護套。本領域還存在這樣的需求,在將針筒與流體注射器接合期間,減少或消除操作員將柱塞與活塞旋轉地對準的需要。盡管各種針筒、壓力護套、柱塞、以及柱塞/活塞連接接口和方法為醫療領域已知,仍需要改進的針筒、壓力護套、柱塞、以及柱塞/活塞連接接口設計、針筒保持機構、針筒與流體注射器之間的連接接口、以及將針筒和/或壓力護套裝載到流體注射器和從流體注射器移除針筒和/或壓力護套的方法。
技術實現要素:
鑒于現有的針筒與流體注射器之間的連接接口的缺點,本領域需要針筒與流體注射器之間的改進的連接接口,其克服現有技術的缺陷。此外還需要改進的針筒、針筒保持機構、以及將針筒接合到流體注射器和將針筒從流體注射器移除的方法,使得不必相對于流體注射器圍繞其縱向軸線手動地旋轉對準針筒,以允許容易地將針筒裝載到流體注射器和將針筒從流體注射器移除。
在一方面中,針筒可以包含套筒,套筒具有近端、遠端以及實質上圓周的側壁,所側壁沿著縱向軸線在近端和遠端之間延伸。一個針筒保持構件可以相對于側壁的外表面徑向向外地突出。至少一個針筒保持構件可以在從遠端朝向近端的方向上沿著側壁的外表面軸向地漸縮。至少一個針筒保持構件可以配置為用于與流體注射器上的鎖定機構接合,以將針筒與流體注射器可釋放地鎖定。至少一個針筒保持構件的漸縮可以配置為將針筒旋轉地引導為與鎖定機構自定向對準,并且當針筒旋轉時,軸向地彈出針筒。
至少一個針筒保持構件可以具有至少一個第一表面,至少一個第一表面在從遠端朝向近端的方向上軸向地漸縮。至少一個針筒保持構件還可以具有第二表面,第二表面配置為將針筒引導到與鎖定機構自定向對準。針筒保持構件上的第一表面和第二表面可以為線性的、分段的、彎曲的、連續的、非連續的或平面的。第二表面可以在與第一表面相反的方向上軸向地漸縮。至少一個針筒保持構件可以整體形成在針筒的外表面上。至少一個針筒保持構件可以與針筒的外表面分離。至少一個針筒保持構件可以具有基部表面,基部表面設置為相對于縱向軸線實質上垂直。至少一個針筒保持構件的至少一部分可以相對于針筒的外表面實質上垂直地突出。多個針筒保持構件中的單獨的針筒保持構件可以成形為實質上相同的形狀,或可以具有兩個或更多不同的形狀。
在一些方面中,多個針筒保持構件可以圍繞針筒的外表面的至少一部分間隔開。多個針筒保持構件可以按圍繞針筒的外表面的實質上相等的角間隔來分隔。多個針筒保持構件可以按圍繞外表面的不相等的角間隔來分隔。多個針筒保持構件可以相對于縱向軸線在近端處或近端附近縱向地對準。多個針筒保持構件中的至少一個可以朝向套筒的近端偏移。多個針筒保持構件中的至少一個可以朝向套筒的遠端偏移。
在一些方面中,至少一個針筒保持構件可以具有一個或多個鎖定片,一個或多個鎖定片具有至少一個止動表面,用于防止針筒在鎖定機構內的旋轉。至少一個針筒保持構件可以具有至少一個第一凸耳和至少一個第二凸耳。至少一個第一凸耳可以與至少一個第二凸耳相同或不同。至少一個第一凸耳可以相對于至少一個第二凸耳沿著縱向軸線縱向偏移。第一凸耳和第二凸耳中的至少一個可以具有傾斜釋放構件,傾斜釋放構件從套筒的外表面以一定角度突出到第一凸耳和第二凸耳中的至少一個的頂表面。至少一個針筒保持構件可以具有至少一個中空部分,并且在某些方面中,可以在至少一個中空部分中提供至少一個加固構件。凸緣可以相對于縱向軸線從側壁的外表面徑向向外地并且遠離至少一個針筒保持構件地突出。凸緣可以圍繞側壁的外表面的至少一部分延伸。凸緣可以具有縱向止動表面,用于限制針筒縱向插入到鎖定機構中的長度。至少一個針筒保持構件可以具有三角形輪廓、箭頭形輪廓、矩形輪廓或圓形輪廓的形狀。至少一個針筒保持構件的頂表面可以成形為對應于針筒的外表面。至少一個針筒保持構件可以配置為接收在鎖定機構上的間隙空間內。
在一些方面中,針筒可以具有套筒,套筒具有近端、遠端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在近端與遠端之間實質上周向地延伸。針筒可以具有至少一個針筒保持構件,至少一個針筒保持構件相對于側壁的外表面徑向向外地突出。至少一個針筒保持構件可以具有至少一個表面,所述至少一個表面在從遠端朝向近端的方向上沿著側壁的外表面軸向地漸縮。至少一個針筒保持構件可以配置為用于與流體注射器上的鎖定機構接合,以將針筒與流體注射器可釋放地鎖定。至少一個表面可以配置為將針筒旋轉地引導為與鎖定機構自定向對準,并且還可以配置為當針筒旋轉時,軸向地彈出針筒。
在其他方面中,針筒可以具有套筒,套筒具有近端、遠端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在近端與遠端之間實質上周向地延伸。針筒可以具有至少一個針筒保持構件,至少一個針筒保持構件相對于側壁的外表面徑向向外地突出。至少一個針筒保持構件可以具有第一表面和第二表面,使得第一表面相對于第二表面軸向和徑向地偏移。至少一個針筒保持構件可以配置為用于與流體注射器上的鎖定機構接合,以將針筒與流體注射器可釋放地鎖定。第一表面和第二表面中的至少一個可以配置為將針筒旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準,并且第一表面和第二表面還可以配置為當針筒旋轉時,軸向地彈出針筒。
在一些方面中,流體注射設備可以包含至少一個針筒,至少一個針筒具有圓柱形套筒,圓柱形套筒具有遠端、近端、側壁、以及在其之間延伸的縱向軸線。套筒可以具有至少一個針筒保持構件,至少一個針筒保持構件從側壁的外表面徑向向外地突出。至少一個針筒保持構件可以具有在朝向近端的方向上軸向地漸縮的表面。設備還可以包含注射器,注射器具有限定至少一個針筒端口的注射器外殼,至少一個針筒端口用于接收至少一個針筒和與至少一個針筒端口相關聯的鎖定機構,以將至少一個針筒固定在至少一個針筒端口內。鎖定機構可以配置為用于接合針筒的至少一個針筒保持構件,以將至少一個針筒可釋放地鎖定在至少一個針筒端口內,并且當針筒旋轉時,從至少一個針筒端口軸向地彈出至少一個針筒。
在一些方面中,第一表面可以配置為將至少一個針筒旋轉地引導到與鎖定機構自對準地對準。鎖定機構可以包含外殼(外殼具有近端、遠端以及在其之間延伸的中央開口)、外殼的遠端處的第一保持環、以及外殼在近端與第一保持環之間的中央開口內的第二保持環。第二保持環可以相對于第一保持環可旋轉,以可操作地接合針筒的至少一個針筒保持構件。第一保持環可以具有至少一個第一凹陷,至少一個第一凹陷配置為當至少一個針筒的近端插入到至少一個針筒端口中時,接收至少一個針筒保持構件。至少一個第一凹陷可以徑向向外地突出到第一保持環的內側壁中。至少一個第一凹陷的橫向表面可以限定引導路徑,引導路徑用于引導至少一個針筒保持構件在至少一個第一凹陷內的移動。至少一個第一凹陷可以具有至少一個引導表面,至少一個引導表面用于將至少一個針筒的第一表面引導到至少一個第一凹陷中。當在近端方向上移動至少一個針筒時,至少一個針筒保持構件的第一表面可以接合至少一個引導表面的至少一部分。至少一個引導表面可以在從遠端朝向近端的方向上相對于縱向軸線成角度或彎曲。多個針筒保持構件可以圍繞至少一個針筒的側壁的外表面的至少一部分(例如在近端附近)間隔開,并且多個第一凹陷可以圍繞第一保持環的內表面的至少一部分間隔開。
在其他方面中,第二保持環可以具有在第二保持環的內側壁的至少一部分上的一個或多個鎖定元件。一個或多個鎖定元件可以徑向向外地延伸到第二保持環的內側壁中。一個或多個鎖定元件可以由一個或多個第二凹陷分隔。一個或多個第二凹陷可以配置為當至少一個針筒的近端插入穿過第一保持環時,接收至少一個針筒保持構件。第一保持環可以包含一個或多個第一凹陷,并且第二保持環可以包含一個或多個第二凹陷,一個或多個第二凹陷配置為當第二保持環旋轉到與一個或多個第一凹陷選擇性對準時,用于接收至少一個針筒保持構件。至少一個彈性彈力構件可以與第二保持環聯接。至少一個傳感器可以可操作地與注射器相關聯,用于感測關于針筒的信息。至少一個傳感器可以配置為用于讀取針筒上的編碼裝置上編碼的信息。
在一些方面中,將針筒裝載到流體注射器的針筒端口的鎖定機構中的方法可以包含提供針筒,針筒具有至少一個針筒保持構件,至少一個針筒保持構件從針筒側壁的外表面徑向向外地突出,針筒側壁具有至少一個漸縮表面,至少一個漸縮表面在從針筒的遠端朝向近端的方向上漸縮,并且將針筒的至少一個漸縮表面與鎖定機構的至少一部分接合,以將針筒旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準。所述方法還可以包含在針筒端口內自定向針筒。
其他方面涉及具有柱塞的針筒。針筒可以包含套筒,套筒具有遠端、近端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在遠端與近端之間延伸,沿著縱向軸線在套筒內往復地可滑動的柱塞,柱塞具有遠端和近端;以及至少一個柱塞保持構件,其相對于柱塞的外表面徑向向外地突出,至少一個柱塞保持構件在從柱塞的遠端朝向近端的方向上軸向地漸縮,其中至少一個柱塞保持構件配置為用于與流體注射器的活塞上的鎖定機構接合,以將柱塞與活塞可釋放地鎖定,并且其中至少一個柱塞保持構件的漸縮配置為將柱塞旋轉地引導到與鎖定機構對準,并且當針筒旋轉時,軸向地彈出柱塞。
根據其他方面,壓力護套可以包含套筒,套筒具有近端、遠端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在近端與遠端之間實質上周向地延伸。壓力護套還可以包含至少一個保持構件,至少一個保持構件具有至少一個第一凸耳,至少一個第一凸耳相對于側壁的外表面徑向向外地突出。至少一個第一凸耳可以具有至少一個第三表面,至少一個第三表面相對于套筒的縱向軸線在近端方向上軸向地漸縮。至少一個第一凸耳可以配置為用于與和流體注射器上的端口相關聯的鎖定機構接合,以將壓力護套與流體注射器可釋放地鎖定。當圍繞縱向軸線旋轉壓力護套時,至少一個第三表面的至少一部分可以軸向地彈出壓力護套。
根據其他方面,基部表面可以垂直于套筒的縱向軸線。至少一個第一凸耳還可以包含在至少一個第三表面的最近端處的近端點。近端點和至少一個第三表面中的至少一個可以將壓力護套旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準。至少一個第三表面可以為以下中的一種:平面表面、弧形表面、彎曲表面、限定漸縮的非連續表面、及其組合。至少一個第一凸耳還可以包含至少一個第一表面。至少一個第一表面可以在實質上平行于縱向軸線的方向上從基部表面的第一端延伸到至少一個第三表面的最近端。至少一個第一表面和至少一個第三表面的最近端可以在倒圓點或尖銳點處結合在一起。至少一個第一凸耳還可以包含至少一個第二表面。至少一個第二表面可以在實質上平行于縱向軸線的方向上從基部表面的第二端延伸到至少一個第三表面的最遠端。
根據其他方面,基部表面、至少一個第一表面、至少一個第二表面以及至少一個第三表面限定至少一個第一凸耳的頂表面的邊界。頂表面的曲率可以實質上平行于套筒的側壁的圓周曲率。頂表面可以具有限定頂表面的多個單獨的表面。至少一個第一凸耳可以具有中空區段,中空區段由頂表面的多個單獨的表面限定,并且從頂表面徑向向內突出。
根據其他方面,至少一個第二凸耳可以從套筒的側壁徑向向外地延伸,并且包括第二基部表面,第二基部表面實質上垂直于套筒的縱向軸線。至少一個第一凸耳的基部表面和至少一個第二凸耳的第二基部表面可以距壓力護套的套筒的近端的相同的縱向距離。至少一個第一凸耳和至少一個第二凸耳可以圍繞套筒的圓周均勻地間隔開。壓力護套具有兩個第一凸耳。兩個第一凸耳可以在套筒的圓周的相反側上。壓力護套可以具有四個第二凸耳。四個第二凸耳中的第一對可以繞套筒的圓周彼此相鄰,并且四個第二凸耳中的第二對可以繞套筒的圓周彼此相鄰,但第二凸耳中的第一對可以與第二凸耳中的第二對不相鄰。
根據其他方面,壓力護套可以特征在于以下項中的一個或多個:
項1、一種壓力護套,包括:
套筒,套筒具有近端、遠端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在近端與遠端之間實質上周向地延伸;以及
至少一個壓力護套保持構件,至少一個壓力護套保持構件具有至少一個凸耳,至少一個凸耳相對于側壁的外表面徑向向外地突出,至少一個凸耳沿著側壁的外表面在從遠端朝向近端的方向上軸向地漸縮,
其中至少一個凸耳配置為用于與流體注射器上的鎖定機構接合,以將壓力護套與流體注射器可釋放地鎖定,并且
其中至少一個凸耳的漸縮配置為將壓力護套旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準,并且并且當壓力護套旋轉時,軸向地彈出壓力護套。
項2、根據項1的壓力護套,其中至少一個凸耳包括第一表面,第一表面沿著側壁的外表面在從遠端朝向近端的方向上軸向地漸縮。
項3、根據項2的壓力護套,其中至少一個凸耳還包括第二表面,第二表面沿著側壁的外表面在與第一表面相反的方向上軸向地漸縮。
項4、根據項1至3中任一項的壓力護套,其中至少一個凸耳還包括基部表面,基部表面布置為相對于縱向軸線實質上垂直。
項5、根據項4的壓力護套,其中至少一個凸耳還包括至少一個表面,至少一個表面將第一表面和第二表面連接到基部表面。
項6、根據項4的壓力護套,其中第一表面、第二表面以及基部表面中的至少一個具有選自由以下形狀構成的組中的形狀:線性、彎曲、連續、非連續以及平面。
項7、根據項1至6中任一項的壓力護套,其中多個凸耳以圍繞側壁的外表面的相等或不相等的角間隔圍繞側壁的外表面的至少一部分間隔開。
項8、根據項7的壓力護套,其中多個凸耳相對于縱向軸線在近端處或近端處附近縱向地對準。
項9、根據項7的壓力護套,其中多個凸耳中的至少一個朝向套筒的近端或遠端偏移。
項10、根據項1至9中任一項的壓力護套,其中至少一個凸耳包括至少一個第一凸耳和至少一個第二凸耳,并且其中至少一個第二凸耳與至少一個第一凸耳相同或不同。
項11、根據項10的壓力護套,其中至少一個第一凸耳和至少一個第二凸耳中的至少一個包括傾斜釋放構件,傾斜釋放構件從側壁的外表面突出到至少一個第一凸耳和至少一個第二凸耳中的至少一個的頂表面。
項12、根據項1至11中任一項的壓力護套,其中至少一個凸耳包括一個或多個鎖定片,一個或多個鎖定片具有至少一個止動表面,用于防止壓力護套在鎖定機構內的旋轉。
項13、根據項1至12中任一項的壓力護套,其中至少一個凸耳包括至少一個徑向向內地凹陷的中空部分。
項14、根據項1至13中任一項的壓力護套,還包括至少一個凸緣,至少一個凸緣相對于縱向軸線從側壁的外表面徑向向外地突出,并且圍繞側壁的外表面的至少一部分周向地延伸。
項15、根據項14的壓力護套,還包括至少一個凸緣上的縱向止動表面,用于限制壓力護套縱向插入到鎖定機構中的長度。
項16、根據項1至15中任一項的壓力護套,其中至少一個凸耳具有三角形、箭頭形、矩形或圓形輪廓的形狀。
項17、一種壓力護套,包括:
套筒,套筒具有近端、遠端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在近端與遠端之間實質上周向地延伸;以及
至少一個凸耳,至少一個凸耳相對于側壁的外表面徑向向外地突出,至少一個凸耳具有至少一個表面,至少一個表面沿著側壁的外表面在從遠端朝向近端的方向上軸向地漸縮,
其中至少一個凸耳配置為用于與流體注射器上的鎖定機構接合,以將壓力護套與流體注射器可釋放地鎖定,并且
其中至少一個表面配置為將壓力護套旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準,并且其中當壓力護套旋轉時,至少一個表面軸向地彈出壓力護套。
項18、一種壓力護套,包括:
套筒,套筒具有近端、遠端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在近端與遠端之間實質上周向地延伸;
多個凸耳,多個凸耳相對于側壁的外表面徑向向外地突出,并且圍繞側壁的外表面的至少一部分間隔,多個凸耳中的至少一個包括:
第一表面,第一表面沿著側壁的外表面在從遠端朝向近端的方向上軸向地漸縮;
第二表面,第二表面沿著側壁的外表面在與第一表面相反的方向上軸向地漸縮;
基部表面,基部表面優選地設置為相對于縱向軸線實質上垂直;以及
至少一個表面,至少一個表面將第一表面和第二表面連接到基部表面,
其中多個凸耳中的至少一個配置為用于與流體注射器上的鎖定機構接合,以將壓力護套與流體注射器可釋放地鎖定,并且
其中第一表面和第二表面中的至少一個配置為將壓力護套旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準,并且
其中第一表面和第二表面中的至少一個配置為當壓力護套旋轉時,軸向地彈出壓力護套。
項19、一種流體注射設備,包括:
至少一個壓力護套,至少一個壓力護套包括圓柱形套筒,圓柱形套筒具有遠端、近端、側壁以及縱向軸線,縱向軸線在遠端與近端之間延伸,套筒具有至少一個凸耳,至少一個凸耳從側壁的外表面徑向向外地突出,至少一個凸耳具有在朝向近端的方向上軸向地漸縮的表面,
注射器,注射器包括注射器外殼,注射器外殼限定用于接收至少一個壓力護套的至少一個壓力護套端口;以及
鎖定機構,鎖定機構與至少一個壓力護套端口相關聯,用于將至少一個壓力護套固定在至少一個壓力護套端口內,鎖定機構配置為用于接合壓力護套的至少一個凸耳,以將至少一個壓力護套可釋放地鎖定在至少一個壓力護套端口內,
其中至少一個凸耳的漸縮表面配置為將至少一個壓力護套旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準,并且當壓力護套旋轉時,軸向地彈出壓力護套。
項20、根據項19的流體注射設備,其中鎖定機構包括:
外殼,外殼具有近端、遠端以及在其之間延伸的中央開口;
第一保持環,在外殼的遠端處;以及
第二保持環,在外殼的中央開口內且在外殼的近端與第一保持環之間,
其中第二保持環相對于第一保持環選擇性地可旋轉,以可操作地接合少一個壓力護套的至少一個凸耳。
項21、根據項20的流體注射設備,其中第一保持環具有至少一個第一凹陷,至少一個第一凹陷配置為當至少一個壓力護套的近端插入到至少一個壓力護套端口中時,接收壓力護套的至少一個凸耳。
項22、根據項21的流體注射設備,其中至少一個第一凹陷具有至少一個引導表面,至少一個引導表面用于將至少一個壓力護套的至少一個凸耳引導到至少一個第一凹陷中,并且其中至少一個第一凹陷的至少一個橫向表面限定引導路徑,引導路徑用于引導至少一個凸耳在至少一個第一凹陷內的移動。
項23、根據項22的流體注射設備,其中至少一個引導表面在從第一保持環的遠端朝向近端的方向上相對于縱向軸線徑向地成角度或彎曲。
項24、根據項20至23中任一項的流體注射設備,其中多個凸耳圍繞至少一個壓力護套的側壁的外表面的至少一部分間隔開,并且其中多個第一凹陷圍繞第一保持環的內表面的至少一部分間隔開。
項25、根據項20至24中任一項的流體注射設備,其中第二保持環具有在第二保持環的內側壁的至少一部分上的一個或多個鎖定元件。
項26、根據項25的流體注射設備,其中一個或多個鎖定元件由一個或多個第二凹陷分隔。
項27、根據項26的流體注射設備,其中一個或多個第二凹陷中的至少一個配置為當至少一個壓力護套的近端插入穿過第一保持環時,接收至少一個壓力護套的至少一個凸耳。
項28、根據項20至27中任一項的流體注射設備,其中第一保持環包括一個或多個第一凹陷,并且第二保持環包括一個或多個第二凹陷,一個或多個第二凹陷配置為當第二保持環旋轉到與一個或多個第一凹陷選擇性對準時,用于接收至少一個凸耳。
項29、根據項20至28中任一項的流體注射設備,還包括第一保持環與第二保持環之間的第三保持環。
項30、根據項20至29中任一項的流體注射設備,其中至少一個彈性彈力構件與第二保持環聯接。
項31、一種壓力護套,包括:
套筒,套筒具有近端、遠端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在近端與遠端之間實質上周向地延伸;以及
至少一個壓力護套保持構件,至少一個壓力護套保持構件具有至少一個第一凸耳,至少一個第一凸耳相對于側壁的外表面徑向向外地突出,至少一個第一凸耳包括基部表面和至少一個第三表面,
其中至少一個第三表面相對于套筒的縱向軸線在近端方向上軸向地漸縮,
其中至少一個第一凸耳配置為用于與流體注射器上的壓力護套端口中的鎖定機構接合,并且
其中當壓力護套旋轉時,至少一個第三表面中的至少一部分從壓力護套端口軸向地彈出壓力護套。
項32、根據項31的壓力護套,其中至少一個第一凸耳還包括至少一個第三表面的近端處的近端點,其中至少一個第三表面的至少一部分將壓力護套旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準。
項33、根據項31或32的壓力護套,其中至少一個第三表面為以下中的一種:平面表面、分段表面、弧形表面、彎曲表面、限定漸縮表面的非連續表面、及其組合。
項34、根據項31或32的壓力護套,其中至少一個第三表面為弧形表面。
項35、根據項31至34中任一項的壓力護套,其中基部表面可釋放地接合壓力護套端口中的鎖定機構的鎖定表面,以將壓力護套與流體注射器可釋放地鎖定。
項36、根據項31至35中任一項的壓力護套,其中至少一個第一凸耳還包括至少一個第一表面,其中至少一個第一表面從基部表面的第一端延伸到至少一個第三表面的最近端。
項37、根據項36的壓力護套,其中至少一個第一表面和至少一個第三表面的最近端在倒圓點處或尖銳點處結合在一起。
項38、根據項36的壓力護套,其中至少一個第一表面和至少一個第三表面的最近端在倒圓點處結合在一起。
項39、根據項36至38中任一項的壓力護套,其中至少一個第一凸耳還包括至少一個第二表面,其中至少一個第二表面從基部表面的第二端延伸到至少一個第三表面的最遠端。
項40、根據項39的壓力護套,其中基部表面、至少一個第一表面、至少一個第二表面以及至少一個第三表面限定至少一個第一凸耳的頂表面的邊界。
項41、根據項40的壓力護套,其中頂表面的曲率成形為對應于套筒的側壁的圓周曲率。
項42、根據項40或41的壓力護套,其中頂表面包括限定頂表面的多個單獨的表面。
項43、根據項42的壓力護套,其中至少一個第一凸耳具有至少一個中空區段,至少一個中空區段由頂表面的多個單獨的表面限定,并且從頂表面徑向向內突出。
項44、根據項31至43中任一項的壓力護套,還包括至少一個第二凸耳,至少一個第二凸耳從套筒的側壁徑向向外地延伸,并且包括第二基部表面,第二基部表面用于可釋放地接合壓力護套端口中的鎖定機構的鎖定表面,以將壓力護套與流體注射器可釋放地鎖定。
項45、根據項44的壓力護套,其中至少一個第一凸耳的基部表面和至少一個第二凸耳的第二基部表面距壓力護套的套筒的近端相同的縱向距離。
項46、根據項44或45的壓力護套,其中至少一個第一凸耳和至少一個第二凸耳圍繞套筒的圓周均勻地間隔開。
項47、根據項31至46中任一項的壓力護套,其中壓力護套包括兩個第一凸耳。
項48、根據項47的壓力護套,其中兩個第一凸耳在套筒的圓周的相反側上。
項49、根據項44至46中任一項的壓力護套,其中壓力護套包括四個第二凸耳。
項50、根據項49的壓力護套,其中四個第二凸耳中的第一對圍繞套筒的圓周彼此相鄰,并且四個第二凸耳中的第二對圍繞套筒的圓周彼此相鄰,但第二凸耳中的第一對與第二凸耳中的第二對不相鄰。
項51、一種壓力護套,包括:
套筒,套筒具有近端、遠端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在近端與遠端之間實質上周向地延伸;以及
至少一個壓力護套保持構件,至少一個壓力護套保持構件具有至少一個第一凸耳,至少一個第一凸耳相對于側壁的外表面徑向向外地突出,至少一個第一凸耳包括基部表面、至少一個第三表面以及至少一個第三表面的最近端處的近端點,
其中至少一個第三表面相對于套筒的縱向軸線在近端方向上軸向地漸縮,近端方向終止于近端點,
其中至少一個第一凸耳配置為用于與流體注射器上的壓力護套端口中的鎖定機構接合,以將壓力護套與流體注射器可釋放地鎖定,并且
其中近端點和至少一個第三表面的至少一部分將壓力護套旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準。
項52、根據項51的壓力護套,其中當壓力護套旋轉時,至少一個第三表面的至少一部分從壓力護套端口軸向地彈出壓力護套。
項53、根據項51或52的壓力護套,其中至少一個第三表面為以下中的一種:平面表面、分段表面、弧形表面、彎曲表面、限定漸縮表面的非連續表面、及其組合。
項54、根據項51或52的壓力護套,其中至少一個第三表面為弧形表面。
項55、根據項51至54中任一項的壓力護套,其中至少一個第一凸耳還包括至少一個第一表面,其中至少一個第一表面從基部表面的第一端延伸到至少一個第三表面的最近端,以形成近端點。
項56、根據項51至55中任一項的壓力護套,其中至少一個第一凸耳的近端點包括倒圓點或尖銳點。
項57、根據項51至55中任一項的壓力護套,其中至少一個第一凸耳的近端點包括倒圓點。
項58、根據項51至57中任一項的壓力護套,其中至少一個第一凸耳還包括至少一個第二表面,其中至少一個第二表面從基部表面的第二端延伸到至少一個第三表面的遠端。
項59、根據項58的壓力護套,其中基部表面、至少一個第一表面、至少一個第二表面以及至少一個第三表面限定至少一個第一凸耳的頂表面的邊界。
項60、根據項59的壓力護套,其中頂表面的曲率成形為對應于套筒的側壁的圓周曲率。
項61、根據項58或59的壓力護套,其中頂表面包括限定頂表面的多個單獨的表面。
項62、根據項61的壓力護套,其中至少一個第一凸耳具有至少一個中空區段,至少一個中空區段由頂表面的多個單獨的表面限定,并且從頂表面徑向向內突出。
項63、根據項51至62中任一項的壓力護套,還包括至少一個第二凸耳,至少一個第二凸耳從套筒的側壁徑向向外地延伸,并且包括第二基部表面,第二基部表面用于可釋放地接合壓力護套端口中的鎖定機構的鎖定表面,以將壓力護套與流體注射器可釋放地鎖定。
項64、根據項63的壓力護套,其中至少一個第一凸耳的基部表面和至少一個第二凸耳的第二基部表面距壓力護套的套筒的近端相同的縱向距離。
項65、根據項63或64的壓力護套,其中至少一個第一凸耳和至少一個第二凸耳圍繞套筒的圓周均勻地間隔開。
項66、根據項51至65中任一項的壓力護套,其中壓力護套包括兩個第一凸耳。
項67、根據項66的壓力護套,其中兩個第一凸耳在套筒的圓周的相反側上。
項68、根據項63至65中任一項的壓力護套,其中壓力護套包括四個第二凸耳。
項69、根據項68的壓力護套,其中四個第二凸耳中的第一對圍繞套筒的圓周彼此相鄰,并且四個第二凸耳中的第二對圍繞套筒的圓周彼此相鄰,但第二凸耳的第一對與第二凸耳的第二對不相鄰。
項70、一種壓力護套,包括:
套筒,套筒具有近端、遠端以及側壁,側壁沿著縱向軸線在近端與遠端之間實質上周向地延伸;以及
至少一個壓力護套保持構件,至少一個壓力護套保持構件具有至少一個第一凸耳,至少一個第一凸耳相對于側壁的外表面徑向向外地突出,至少一個第一凸耳包括基部表面、至少一個第三表面以及至少一個第三表面的最近端處的近端點,
其中基部表面實質上垂直于套筒的縱向軸線,并且至少一個第三表面相對于套筒的縱向軸線在近端方向上軸向地漸縮,近端方向終止于近端點,
其中至少一個凸耳配置為用于與流體注射器上的壓力護套端口中的鎖定機構接合,以將壓力護套與流體注射器可釋放地鎖定,
其中近端點和至少一個第三表面的至少一部分將壓力護套旋轉地引導到與鎖定機構自定向對準,并且
其中當壓力護套旋轉時,至少一個第三表面的至少一部分從壓力護套端口軸向地彈出壓力護套。
當參考附圖考慮下面的描述和所附的權利要求時,針筒、壓力護套、針筒連接接口、壓力護套連接接口、及具有針筒、壓力護套和/或針筒連接接口和/或壓力護套連接接口的系統的這些和其他特征和特性,以及操作的方法、結構的相關元件的功能、部件的組合、及制造的經濟性將變得更加顯而易見,附圖、所附權利要求和以下描述全部形成本說明書的一部分,其中相同附圖標記指代各附圖中的對應的部件。然而,應當清楚地理解,附圖僅為圖示和描述的目的。如本說明書和權利要求中所使用的,單數形式“個”“一個”“所述”包含復數形式,除非語境中明確地另有指示。
附圖說明
圖1a是根據本公開的方面的包含流體注射器和針筒的系統的示意圖;
圖1b根據本公開的一方面的針筒的透視圖;
圖2a是根據一方面的用于將針筒固定到流體注射器的連接接口的分解透視圖;
圖2b是圖2a中所示的組裝的連接接口的詳細透視圖;
圖2c是圖2a中所示的連接接口的截面圖,其中針筒裝載到針筒端口中;
圖2d是圖2c中所示的連接接口的截面透視圖;
圖3a是根據另一方面的用于將針筒固定到流體注射器的連接接口的前視分解透視圖;
圖3b是圖3a中所示的連接接口的后視分解透視圖;
圖3c是圖3a中所示的連接接口的截面圖,其中針筒裝載到針筒端口中;
圖3d是圖3c的連接接口的截面圖,示出了裝載到針筒端口中的針筒;
圖3e是圖3c的連接接口的截面圖,示出了相對于針筒端口鎖定的針筒;
圖3f是圖3c的連接接口的截面圖,示出了從針筒端口解鎖針筒的第一步驟;
圖3g是圖3c的連接接口的截面圖,示出了從針筒端口解鎖針筒的第二步驟;
圖3h是圖3c的連接接口的截面圖,示出了從針筒端口解鎖針筒的第三步驟;
圖4a-4m示出了根據各種其他方面的用于將針筒固定到流體注射器的連接接口的圓柱平面投影圖;
圖5a-5z示出了針筒上的針筒保持構件的各種方面;
圖6a是配置為用于將本公開的針筒連接到注射器的聯接器的透視圖;
圖6b是配置為用于將針筒連接到本公開的注射器的適配器的透視圖;
圖7a-7b是圖6a中所示的聯接器的連接部分的可替代方面的透視圖;
圖8a是從流體注射器彈出針筒期間的在針筒保持構件和連接接口的方面上的力的示意圖;
圖8b是作為針筒保持構件與鎖定機構之間的摩擦系數的函數的針筒彈出的滑動角度的曲線圖;
圖8c在彈出期間的針筒上的旋轉力相對于作為連接接口處的漸縮表面的角度的函數的鎖定機構的回復力的比率的曲線圖;
圖9a是在將針筒插入流體注射器中期間的針筒保持構件方面和連接接口上的力的示意圖;
圖9b是作為針筒與鎖定機構之間的摩擦系數的函數的針筒彈出的滑動角度的曲線圖;
圖10a-10h示出了針筒上的針筒保持構件的各種方面;
圖11a是根據本公開的一方面的針筒柱塞的透視圖;
圖11b是根據一方面的用于將針筒柱塞固定到流體注射器的活塞的連接接口的分解透視圖;
圖11c是圖11b中所示的連接接口的詳細透視圖;
圖12是根據本公開的一方面的壓力護套和用于固定壓力護套的鎖定機構的分解透視圖;以及
圖13是帽和壓力護套的透視圖。
圖14是根據一方面的具有可壓縮針筒的壓力護套。
具體實施方式
為了后文的描述,術語“上”、“下”、“右”、“左”、“垂直”、“水平”、“頂”、“底”、“橫向”、“縱向”及其衍生將與公開相關,如其在附圖中的取向。當關于針筒使用時,術語“近”是指當針筒被定向以連接到注射器時,針筒最接近于注射器的部分。術語“遠”是指當針筒被定向以連接到注射器時,針筒與注射器最遠的部分。術語“徑向”是指在截面平面中法向于針筒在近端與遠端之間延伸的縱向軸線的方向。術語“圓周”是指圍繞針筒的側壁的內表面或外表面的方向。術語“軸向”是指沿著針筒在近端與遠端之間延伸的縱向軸線的方向。術語“自定向”是指在插入期間,在沒有技術員努力的情況下,針筒將其自身在針筒端口內定向到正確的定向。術語“軸向漸縮”、“軸向地漸縮”是指針筒上的至少一個虛擬或實際表面在從針筒的遠端朝向近端的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。然而,應當理解,本公開可以采取可替代的變體方案和步驟順序,除非明確地反之指明。還應理解,附圖中圖示的以及下面的說明書中描述的具體裝置和過程,僅為本公開的示例性的方面。因此,涉及本文中公開的方面(即,各方面、變體方案、變化方案)的具體規格和其他物理特性不認為是限制性的。
參考附圖(其中在其若干視圖中,相同的附圖標記指代相同的部件),本公開總體上針對針筒和用于將針筒連接到流體注射器的連接接口。
參考圖1a,諸如自動或動力流體注射器的流體注射器10(后文稱為“注射器10”)適配為與至少一個針筒12相接且對其致動,至少一個針筒12中的每一個可以獨立地填充有醫療流體f,例如造影劑介質、生理鹽水溶液或任意所需醫療流體。在將醫療流體注射到患者身體中的醫療程序期間,可以通過用至少一個活塞驅動至少一個針筒12的柱塞26來使用注射器10。注射器10可以為多針筒注射器,其中若干針筒12可以定向為并排的或其他關系,并且包含由與注射器10相關聯的相應的活塞分別地致動的柱塞26。在設置為并排關系的兩個針筒且填充有兩種不同醫療流體的方面中,注射器10可以配置為從針筒12中的一者或兩者遞送流體。
注射器10可以圍封在由適當的材料(例如塑料或金屬)形成的外殼14內。外殼14可以為各種形狀和尺寸,取決于所需應用。例如,注射器10可以為配置為設置在地面上的獨立式結構,或者可以為較小的設計,用于設置在適當的臺子或支承框架上。注射器10包含至少一個針筒端口16,用于將至少一個針筒12連接到相應的活塞元件。如將在后文中描述的,在一些方面中,至少一個針筒12包含至少一個針筒保持構件,至少一個針筒保持構件配置為用于將針筒12保持在注射器10的針筒端口16內。至少一個針筒保持構件配置為可操作地接合鎖定機構,鎖定機構提供在注射器10的針筒端口16上或其中,以便將針筒12自定向裝載到注射器10和從之將其移除,如本文將描述的。針筒保持構件和鎖定機構一同限定連接接口,連接接口用于將針筒12連接到注射器10。
至少一個流體路徑組件17可以與至少一個針筒12流體連接,用于將醫療流體f從至少一個針筒12遞送到在脈管接入部位處插入到患者中的導管、針或其他流體遞送連接(未示出)。可以由流體控制模塊(未示出)調節來自至少一個針筒12的流體流。流體控制模塊可以操作各種活塞、閥和/或流量調節結構,以基于用戶所選的注射參數(例如注射流動速率、持續時間、總注射容積、和/或造影劑介質與生理鹽水的比例)來調節到患者的醫療流體(例如生理鹽水溶液和造影劑)的遞送。在reilly的等人的美國專利no.5,383,858(其通過引用整體并入)中,公開了適當的前裝載流體注射器的一方面,其可以改造為與上述系統一起使用,所述系統包含至少一個針筒和至少一個針筒接口,所述至少一個針筒接口用于至少一個針筒與本文參考圖1a所描述的流體注射器的自定向裝載和可釋放的保持。lazzaro等人的美國專利no.7,553,294、cowan等人的美國專利no.7,666,169、國際專利申請no.pct/us2012/037491(公開為wo2012/155035)、以及riley等人的美國專利申請公開no.2014/0027009中可以找到相關的多流體遞送系統的其他方面,其可以改造為與當前系統一起使用,所有這些專利轉讓給本申請的受讓人,并且其公開內容通過引用并入本文。其他方面可以包含新的流體注射器系統,其設計為包含本文描述的接口的各種方面。
已經描述了注射器10的總體結構和功能,現將更詳細地討論至少一個針筒12。參考圖1b,針筒12總體上具有由玻璃、金屬或適當的醫療級塑料形成的圓柱針筒套筒18。套筒18具有近端20和遠端24,側壁19在其之間沿著縱向軸線15的長度延伸,縱向軸線15延伸穿過套筒18的中心。套筒18可以由透明或半透明材料制成,并且可以包含至少一個流體驗證構件11,用于驗證流體f在針筒套筒18內的存在。管口22從套筒18的遠端24延伸。套筒18具有外表面21和內表面23,內表面23限定內部容積25,內部容積25配置為在其中接收流體。套筒18的近端20可以由柱塞26密封,柱塞26可穿過套筒18滑動。隨著柱塞26穿過套筒18行進,柱塞26形成抵靠套筒18的側壁19的內表面23的液密密封。柱塞26可以具有剛性內部元件28,剛性內部元件28配置為用于與注射器10的活塞接合。柱塞26還可以包含彈性蓋29,彈性蓋29設置在剛性內部元件28的至少一部分之上。彈性蓋29配置為接合套筒18的內表面23,并且隨著其穿過套筒18行進,提供抵靠套筒18的側壁19的液密密封。
滴凸緣(dripflange)36可以相對于縱向軸線15從針筒套筒18的外表面21徑向向外地延伸。滴凸緣36可以圍繞套筒18的外圓周的至少一部分延伸。在一方面中,滴凸緣36相對于針筒保持構件32沿著縱向軸線15遠端地定位。滴凸緣36可以配置為防止從管口22滴落的流體進入注射器10上的針筒端口16。以此方式,滴凸緣36幫助減少可能進入針筒端口16、并堵塞或以其他方式干擾連接接口100(圖2a中所示)和/或注射器10的內部機械和電子器件的流體的量。在一些方面中,滴凸緣36限定止動表面,其界定針筒12的插入區段30。滴凸緣36可以與套筒18一體形成,或可以使用例如摩擦配合和/或粘合劑、焊接或通過模塑來緊固或固定到套筒18的外表面21。在其他方面中,滴凸緣36可以通過蝕刻、激光切割或機加工形成在套筒18的外表面21上。
繼續參考圖1b,針筒12的近端20的尺寸設定且適配為可移除地插入注射器10的針筒端口16(圖1a所示)中。在一些方面中,針筒12的近端20限定插入區段30,插入區段30配置為可移除地插入到注射器10的針筒端口16中,同時針筒12的剩余部分保持在針筒端口16之外。如將在本文中詳細描述的,在某些方面中,針筒12的近端20包含一個或多個針筒保持構件32,一個或多個針筒保持構件32適配為與注射器10的針筒端口16中的對應的鎖定機構形成鎖定接合,用于將針筒12可釋放地保持在針筒端口16中。具有一個或多個針筒保持構件32的針筒與注射器10的鎖定機構35(如圖2a中所示)的組合限定連接接口,用于將針筒12裝載到注射器10以及從之卸載。在一些方面中,一個或多個針筒保持構件32的至少一部分可以與鎖定機構的至少一部分協作,以相對于針筒端口16將針筒12自定向,使得針筒12可以可釋放地插入到針筒端口16中并與之鎖定。
參考圖2a-2d,示出了根據一方面的用于從至少一個注射器10(圖1a所示)的針筒端口16裝載和卸載至少一個針筒12(圖1b)的連接接口100。針筒12和注射器10包含連接接口100,連接接口100具有針筒12上提供的至少一個針筒保持構件32和注射器10的針筒端口16上提供的對應的鎖定機構35。在一方面中,至少一個針筒保持構件32提供在針筒套筒18的近端20處或附近和/或在插入區段30的至少一部分上。例如,至少一個針筒保持構件32可以提供在針筒套筒18的外表面21上,在插入區段30的至少一部分上。至少一個針筒保持構件32可以與套筒18整體形成,或者可以使用例如摩擦配合和/或粘合劑、焊接或通過模塑將其緊固或固定到套筒18的外表面21。在其他方面中,可以通過蝕刻、激光切割或機加工將至少一個針筒保持構件32形成在套筒18的外表面21上。
參考圖1b,至少一個針筒保持構件32可以形成為包含一個或多個凸耳34,一個或多個凸耳34相對于縱向軸線15從針筒套筒18的外表面21徑向向外地突出。在一些方面中,多個凸耳34可以圍繞套筒18的圓周徑向地分隔。在這樣的方面中,凸耳34由套筒18的外表面21的部分彼此分隔。一同地,每個凸耳34與凸耳34的一個徑向相鄰側(左或右)上套筒18的外表面21限定針筒保持構件32。在提供多于兩個凸耳34的方面中,凸耳34可以在套筒18的外表面21上在徑向方向上均勻地或不均勻地間隔開。在其之間具有的相等角度分隔的六個針筒保持構件32的一個示例性和非限制性的方面中(例如圖1b中所示),每個針筒保持構件32延伸60度,并且因此與任意側上相鄰的針筒保持構件32分隔60度。在這樣的方面中,每個凸耳34可以延伸套筒18的圓周的30度,同時套筒18的外表面21的限定針筒保持構件32的剩余部分的一部分延伸剩余的30度。在其他方面中,每個凸耳34可以延伸角度α(如圖2b所示),其可以大于或小于套筒18的圓周的30度。類似地,每個套筒18的外表面21的在相鄰凸耳34之間的部分可以延伸角度β(如圖2b所示),其可以大于或小于套筒18的圓周的30度。在一些方面中,針筒保持構件32可以具有針筒保持構件32之間圍繞套筒18的外圓周的不相等的角度延伸和/或不相等角的間隔。此外,一個或多個針筒保持構件32可以沿著縱向軸線15從近端20縱向地對準。在其他方面中,至少一個凸耳34可以相對于剩余的凸耳在朝向近端20或遠端24的方向上縱向偏移。在一個或多個凸耳34缺失的方面中,對應的針筒保持構件32可以由(一個或多個)間隙表面限定,(一個或多個)間隙表面是套筒18的相鄰凸耳34之間的外表面21。盡管在附圖中舉例了具有每個針筒保持構件32延伸60度的方面,具有其他分隔角度(例如360/x度,其中x是從1到36的值)的保持構件32也在本公開的范圍內。
參考圖2a-2b,一個或多個凸耳34中的每一個可以具有總體上三角形、矩形、多邊形或箭頭形的形狀。一個或多個凸耳34在實質上垂直于外表面21的方向上從套筒18的外表面21徑向向外地突出。在一些方面中,一個或多個凸耳34或凸耳34的部分以套筒18的外表面21與一個或多個凸耳34的頂表面46之間的鈍角或銳角從套筒18的外表面21徑向向外地突出。在一些方面中,凸耳34可以具有彼此相同的形狀。在其他方面中,凸耳34中的至少一個可以具有與其他凸耳34不同的形狀。
在一些方面中,一個或多個凸耳34中的每一個具有基部表面38,基部表面38可以在徑向截面平面中實質上垂直于套筒18的縱向軸線15。在其他方面中,隨著基部表面38繞著套筒18的外圓周在徑向截面平面中延伸,基部表面38可以相對于縱向軸線15的方向成角度。基部表面38可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,基部表面38可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定基部表面38。基部表面38的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
在某些方面中,至少一個第一表面40可以從基部表面38的至少一端在實質上平行于或漸縮于縱向軸線15的方向上延伸。參考圖2b,一對第一表面40示出為在基部表面38的相反端上。在一些方面中,至少一個第一表面40可以相對于縱向軸線15在縱向軸線15的近端方向或遠端方向上軸向地漸縮。至少一個第一表面40相對于縱向軸線15的軸向地漸縮可以限定為第一表面40在從遠端24朝向近端20的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。第一表面40可以在相對于縱向軸線15的方向的相同方向或相反方向上漸縮。至少一個第一表面40可以與基部表面38直接連接。在一些方面中,至少一個第一表面40可以從基部表面38分離。至少一個第一表面40可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第一表面40可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第一表面40。至少一個第一表面40的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
至少一個第二表面42從至少一個第一表面40或基部表面38延伸。參考圖2b,一對第二表面42示出為從第一表面40的近端延伸。在一些方面中,至少一個第二表面42可以相對于縱向軸線15在縱向軸線15的近端方向或遠端方向上軸向且周向地(并且可選地徑向地)漸縮。在一些方面中,至少一個第二表面42可以相對于縱向軸線15在近端方向上軸向地漸縮。至少一個第二表面42相對于縱向軸線15的軸向和周向的漸縮可以限定為第二表面42在從遠端24朝向近端20的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。例如,至少一個第二表面42可以相對于法向于縱向軸線15的平面以角度γ(如圖2b所示)漸縮。第二表面42中的每一個可以相對于法向于縱向軸線15的平面以相同或不同的角度γ漸縮。第二表面42可以在倒圓點或尖銳點44處結合在一起。至少一個第二表面42可以與第一表面40、基部表面38和點44中的至少一個直接連接。在一些方面中,至少一個第二表面42可以從第一表面40、基部表面38和點44中的至少一個分離。在一些方面中,可以省略一對第二表面42,使得僅第一表面40可以在倒圓點或尖銳點44處結合在一起。在其他方面中,倒圓點或尖銳點44可以從第一表面40或第二表面42分離。至少一個第二表面42可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第二表面42可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第二表面42。至少一個第二表面42的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
基部表面38、第一表面40和第二表面42、以及點44限定一個或多個凸耳34中的每一個的頂表面46的邊界或輪廓。在一些方面中,頂表面46可以成形為對應于針筒套筒18的曲率。在其他方面中,一個或多個凸耳34的頂表面46可以相對于針筒套筒18的外表面21成角度,使得頂表面46的第一端相對于針筒套筒18的表面高于頂表面46的第二端。頂表面46可以為連續且不間斷的,或其可以由多個單獨的表面構成,多個單獨的表面一同限定頂表面46。頂表面46可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,基部表面38、第一表面40和第二表面42、以及點44限定凸耳34的邊界或輪廓,邊界或輪廓具有如圖2a-2b的中所示的總體上箭頭形的形狀。
參考圖2a-2d,根據一方面,注射器10(圖1a所示)的針筒端口16具有鎖定機構35,鎖定機構35配置為可操作地接合針筒12的至少一個針筒保持構件32。首先參考圖2a,鎖定機構35包含外殼70,外殼70具有中央開口71,中央開口71配置為接收針筒12的近端20。外殼70可以形成為注射器10(圖1a所示)的外殼14的一部分,或作為注射器10的外殼14的裝配附件。第一保持環48固定到外殼70的遠端,使得外殼70的中央開口71與第一保持環48的中央開口50對準。第一保持環48具有主體72,主體72具有徑向延伸的凸緣74。主體72的至少一部分在近端方向上延伸離開凸緣74。當安裝在外殼70上時,凸緣74接合外殼70的頂部部分,并且由一個或多個緊固件(未示出)固定,所述一個或多個緊固件延伸穿過一個或多個緊固件開口76。第一保持環48的主體72的至少一部分插入到外殼70的中央開口71中。在其他方面中,可以通過其他機械緊固裝置(例如夾、螺絲、粘合劑、焊接或卡扣配合)將第一保持環48固定到外殼70。當安裝在外殼70上時,第一保持環48的中心軸線59與外殼70的中心軸線同軸。
繼續參考圖2a,第一保持環48的中央開口50內的側壁58的內部部分具有一個或多個第一凹陷60,一個或多個第一凹陷60配置為當針筒12的插入區段30插入穿過第一保持環48的中央開口50時,接收針筒12的一個或多個凸耳34。一個或多個第一凹陷60可以圍繞側壁58的內圓周均勻地間隔開。在這樣的方面中,第一凹陷60由第一保持環48的側壁58的部分彼此分隔。一同地,每個第一凹陷60與第一凹陷60的一個徑向相鄰側(左或右)上的第一保持環48的側壁58限定間隙空間63,間隙空間63用于接收針筒12上的針筒保持構件32。每個間隙空間63的第一凹陷60可以配置為接收針筒保持構件32的至少一個凸耳34,同時第一保持環48的側壁58可以配置為當針筒保持構件32插入到間隙空間63中時,接收套筒18的外表面21的部分。例如,在第一保持環48具有圍繞第一保持環48的圓周相等分隔的六個間隙空間63的方面中,每個間隙空間63與在任一側上相鄰的間隙空間63分隔60度。在這樣的方面中,每個第一凹陷60可以延伸第一保持環48的圓周的30度,同時第一保持環48的側壁58的限定剩余的間隙空間63的部分延伸圓周的剩余的30度。在其他方面中,第一保持環48可以包含1-5個或7-12個或更多個間隙空間63,其中每個第一凹陷60可以延伸大于或小于第一保持環48的側壁58的圓周的30度。在一些方面中,針筒12上的凸耳34的數目對應于保持環48上的第一凹陷60的數目。在其他方面中,針筒12上的凸耳34的數目小于保持環48上的第一凹陷60的數目。在這樣的方面中,針筒12上的凸耳34沿著針筒套筒18的外圓周間隔開,使得每個凸耳34可以與保持環48上的對應的第一凹陷60對準。在其他方面中,針筒12上的凸耳34的數目大于保持環48上的第一凹陷60的數目,使得多于一個凸耳34可以接收在至少一個第一凹陷60內。
一個或多個第一凹陷60中的每一個相對于中心軸線59徑向向外地延伸到側壁58的內部部分中。每個第一凹陷60的橫向表面限定行進路徑,隨著針筒12的插入區段30插入和移出第一保持環48,行進路徑用于引導凸耳34進出第一凹陷60的移動。每個第一凹陷60沿著中心軸線59的方向實質上平行地延伸。在一些方面中,每個第一凹陷60可以具有一個或多個引導表面62和65,一個或多個引導表面62和65將凸耳34引導到與第一凹陷60自定向對準,使得可以在沒有技術員的任何引導或努力的情況下,將凸耳34插入到第一凹陷60中,并且在針筒端口16內自對準針筒12。引導表面62和65可以朝向第一凹陷60的開口徑向且軸向地傾斜,以自定向且引導凸耳34的第二表面42的移動。在一些方面中,引導表面65可以軸向指向,使得引導表面65的第一部分朝向第一凹陷60中的一個傾斜,同時引導表面65的第二部分朝向相鄰的第一凹陷60傾斜。隨著將針筒12插入到針筒端口16中,通過將針筒12的一個或多個凸耳34引導到針筒端口16上的對應的一個或多個第一凹陷60中,一個或多個引導表面62和65輔助自定向針筒12。以此方式,通過至少凸耳34的第二表面42與一個或多個引導表面62和65的相互作用,注射器12(其縱向軸線15可能與針筒端口16的軸線59軸向失準)與針筒端口16軸向對準,且一個或多個凸耳34(其可能初始時在圍繞針筒12的縱向軸線15的旋轉方向上與對應的一個或多個第一凹陷60失準)與一個或多個第一凹陷60旋轉對準。一個或多個第一凹陷60可以具有底表面67,底表面67實質上垂直于中心軸線59。在一些方面中,底表面67可以在徑向方向上成角度或漸縮。
繼續參考圖2a中的方面,鎖定機構35還可以包含第二保持環78,第二保持環78具有實質上環形的形狀且并具有內側壁80。第二保持環78設置在外殼70的中央開口71內且在第一保持環48的主體72的近端與外殼70的底部82之間。如本文進一步詳述的,第二保持環78相對于第一保持環48和外殼70可旋轉,第一保持環48和外殼70相對于彼此固定。第二保持環78可以具有設置在內側壁80的至少一部分上的一個或多個第一鎖定元件84,以及可選地,一個或多個第二鎖定元件86。一個或多個第一鎖定元件84和第二鎖定元件86可以交替地布置,使得每個第一鎖定元件84具有沿著內側壁80的圓周在其任意側上提供的第二鎖定元件86。在其他方面中,對于多個第一鎖定元件84提供至少一個第二鎖定元件86。在一些方面中,第一鎖定元件84和第二鎖定元件86的總數可以對應于第一凹陷60和/或針筒12的至少一個針筒保持構件32的總數。在其他方面中,第一鎖定元件84和第二鎖定元件86的總數可以對應于針筒12的至少一個針筒保持構件32的倍數或分數。
一個或多個第一鎖定元件84和第二鎖定元件86從第二保持環78的內側壁80徑向向外地延伸,并且由一個或多個第二凹陷88分隔。一個或多個第二凹陷88配置為當針筒12的插入區段30插入穿過第一保持環48的中央開口50時,接收針筒12的一個或多個凸耳34。一個或多個第二凹陷88圍繞第二保持環78的內側壁80的圓周布置,使得一個或多個第二凹陷88可以與第一保持環48上的一個或多個第一凹陷60選擇性地對準。例如,在第一保持環48具有圍繞外殼70相等分隔的六個第一凹陷60的方面中,第二保持環78可以也具有與任意側上相鄰的第二凹陷88相等地間隔開(即,由60度分隔)的六個第二凹陷88。
參考圖2b,一個或多個第一鎖定元件84具有第一傾斜表面90,第一傾斜表面90配置為用于接合至少至少一個凸耳34的第二表面42。第一傾斜表面90可以為線性、分段、彎曲、或其組合。一個或多個第一鎖定元件84可以具有第二傾斜表面92,第二傾斜表面92附加地配置為接合凸耳34的點44、第一表面40和/或第二表面42中的至少一個。類似地,一個或多個第二鎖定元件86可以具有第二傾斜表面92,第二傾斜表面92配置為接合凸耳34的點44、第一表面40和/或第二表面42中的至少一個。第二傾斜表面92可以為線性、分段、彎曲、或其組合。一個或多個第二鎖定元件86上的第一傾斜表面90可以過渡到線性頂表面94,線性頂表面94實質上平行于第二保持環78的頂表面。一個或多個第一鎖定元件84的第一傾斜表面90的角度和輪廓可以與鎖定元件84和86的第二傾斜表面92相同或不同。在一些方面中,僅第一傾斜表面90可以提供為線性、分段、彎曲、或其組合。
繼續參考圖2c-2b,一個或多個第一鎖定元件84可以相對于一個或多個第二鎖定元件86沿著內側壁80延伸得較高。一個或多個第二鎖定元件86的線性頂表面94可以設置為相對于一個或多個第一鎖定元件84的頂部較低,以適應從第一保持環48向近端延伸的一個或多個鎖定片96的相對滑動移動。一旦針筒12插入到針筒端口16中,一個或多個鎖定片96限定一個或多個凸耳34的旋轉止動表面。在其他方面中,可以與一個或多個第二鎖定元件86分開提供一個或多個鎖定片96。在一些方面中,一個或多個鎖定片96可以提供在針筒和/或凸耳34中的至少一個上,如本文所描述的。
參考圖2d,第二保持環78可旋轉地保持在外殼70內。至少一個引導銷98從第二保持環78的底表面在近端方向上延伸。至少一個引導銷98接收在形成于外殼70的底部82上至少一個引導銷槽101的內部。至少一個引導銷槽101可以延伸在底部82的圓周的一部(見圖2a)。至少一個彈性彈力構件102(例如彈簧,如圖2a中所示)連接到或接觸第二保持環78的至少一部分和外殼70的至少一部分。在一方面中,彈性彈力構件102可以連接到或接觸至少一個引導銷98的一端,同時彈性彈力構件102的相反端可以連接到或接觸至少一個引導銷槽101的端部。至少一個彈性彈力構件102(如圖2a中所示)將第二保持環78推進到第一位置(見圖2b),其中一個或多個第一凹陷60與一個或多個第二凹陷88不對準。通過將針筒12插入到針筒端口16中,一個或多個凸耳34接合一個或多個第一鎖定元件84和第二鎖定元件86,以將第二保持環78旋轉到第二位置,并且允許將一個或多個凸耳34插入到一個或多個第二凹陷88中,如本文所描述的。
為將針筒12插入到針筒端口16中,將針筒12的插入區段30推進到與第一保持環48接觸。如果凸耳34初始地相對于第一凹陷60失準,隨著插入區段30相對于保持環48近端地移動,引導表面(例如一個或多個凸耳34上的點44和/或至少一個第一表面40和/或至少一個第二表面42,以及鎖定機構35上的引導表面62、65)將凸耳34引導朝向與第一凹陷60自對準。針筒12相對于第一保持環48的繼續的近端移動導致凸耳34被引導到第一凹陷60中,直到一個或多個凸耳34的至少一部分與第二保持環78的一個或多個第一鎖定元件84和第二鎖定元件86進入接觸。第一傾斜表面90和第二傾斜表面92配置為用于接合凸耳34表面40、42或點44中的至少一個。針筒12相對第一保持環48的繼續的近端移動導致凸耳34在第一傾斜表面90和/或第二傾斜表面92上(并且從而在第二保持環78上)施加近端指向的力。由于由外殼70防止了第二保持環78近端移動,并且因為第一傾斜表面90和第二傾斜表面92和/或凸耳43上的點44和/或至少一個第一表面40和/或至少一個第二表面42上的斜率或漸縮,近端移動產生力,該力具有旋轉方向上的分量,其反作用于至少一個彈性彈力構件102的回復力,以將第二保持環78從如圖2b所示的第一位置旋轉到第二位置,在第二位置處,一個或多個第一凹陷60與一個或多個第二凹陷88對準。在此方面中,凸耳34上的點44和/或至少一個第一表面40和/或至少一個第二表面42為打開表面,其迫使打開鎖定或附接機構35。一個或多個凸耳34可以使得第二保持環78在第一方向(例如順時針或逆時針方向)上旋轉。當第二保持環78在注射器12在注射器端口16內的近端運動期間旋轉時,一個或多個凸耳34被引導到對應的一個或多個第二凹陷88中,直到凸耳34的點44接合一個或多個第二凹陷88的底部或止動表面。隨著操作員釋放針筒12,在彈性彈力構件102的回復作用下,第二保持環78在相反于第一方向的第二方向上旋轉,從第二位置回到第一位置。根據某些方面,第二保持環78相對于外殼70的旋轉導致針筒12隨之旋轉,直到一個或多個凸耳34固定在第一保持環48的一個或多個保持表面64的后面,并且接合一個或多個鎖定片96。在此示例性方面中,第一表面40是與鎖定片96相互作用的旋轉止動表面。在一些方面中,可以由一個或多個引導銷槽101內的一個或多個引導銷98的位置限制第二保持環78的移動。可替代地,第二保持環78的一個或多個第一鎖定元件84和第二鎖定元件86可以與第一保持環48上的一個或多個元件(例如一個或多個鎖定片96的延伸部)相互作用,以限制第二保持環78的旋轉。隨著第二保持環78與針筒12一同被旋轉到第一位置,一個或多個第二凹陷88相對于一個或多個第一凹陷60偏移,使得通過第一保持環48的一個或多個保持表面64來防止針筒12在遠端方向上被移除,一個或多個保持表面64與一個或多個凸耳34的一個或多個基部表面38相互作用。
在另一方面中,彈性彈力構件102繼續施加扭矩,以閉合或保持凸耳34抵靠鎖定片96。在一些方面中,繼續推進第二傾斜表面92抵靠凸耳34的第二表面42。在這樣的方面中,由于針筒12不能進一步旋轉,兩個表面之間的力遠端地推進針筒12,推動一個或多個基部表面38抵靠一個或多個保持表面64。這樣的優點是占用了為允許在安裝和移除期間的針筒12的自由移動所需要的機械松弛、溢出(slop)或間隙。可以調整扭矩的強度、表面的斜率/漸縮、以及涉及的摩擦,以足夠緊密地鎖定針筒12,使得在針筒12的填充期間將發生最小的反向或近端運動。當針筒12就位且鎖定在針筒端口16內時,可以提供聲音的和/或觸覺的反饋。當針筒12在鎖定位置中時,可以通過針筒12上的任意表面與針筒端口16上的對應的表面的相互作用產生聲音的和/或觸覺的反饋。例如,可以通過凸耳34上的至少一個表面(例如點44和/或至少一個第一表面40和/或至少一個第二表面42)與鎖定機構35的至少一部分的相互作用產生聲音的/觸覺的反饋。在接合期間,由于彈性彈力構件102的力的針筒12的旋轉可以產生觸覺的反饋。
為了從針筒端口16解鎖和移除針筒12,相對于第一保持環48圍繞中心軸線59對抗彈性彈力構件102的回復力來旋轉針筒12。例如,如果通過在順時針方向上旋轉針筒12將針筒12鎖定在針筒端口16內,可以通過在逆時針方向上旋轉針筒12來解鎖針筒12。針筒12的旋轉將第二凹陷88與第一凹陷60對準。然后可以通過針筒12在遠端方向上的移動,將針筒12從針筒端口16移除/彈出。在轉動針筒12并從而旋轉第二保持環78對抗彈性彈力構件102的力的過程中,針筒12上的至少一個第二表面42或點44與第二保持環78上的第一傾斜表面90和/或第二傾斜表面92相互作用,以產生針筒12上的遠端方向的力,以將針筒12彈出/推進出針筒端口16。當針筒12被釋放、解鎖或脫離時,針筒12由用戶從針筒端口16自由地移除或拉出。在本公開的一些方面中,當從針筒端口16釋放針筒12時,存在軸向力,在沒有技術員的任何引導或努力的情況下,所述軸向力彈出、推動、推進或移動針筒12遠端地離開針筒端口16。在某些方面中,此力或移動可能不必足以將針筒12完全一直彈出針筒端口16,然而,此力或移動可能足夠使得用戶有旋轉對于釋放是足夠的觸覺的指示或反饋,并且針筒12可以更容易地從針筒端口16移除。例如,針筒套筒18的旋轉可以使得凸耳34上的點44沿著表面在沿著第二保持環78上的第一傾斜表面90和/或第二傾斜表面92的表面的遠端方向上滑動。當一個或多個凸耳34的基部表面38越過(clear)第二保持環78上的對應的一個或多個保持表面64時,遠端方向的力使得針筒12被遠端地推進,如果允許,被彈出到針筒端口16之外的第一位置,指示操作員針筒12已經被完全釋放,并且可以被從針筒端口16移除。隨著從針筒端口16移除針筒12,彈性彈力構件102的回復力使得第二保持環78返回到第一位置,以用于新的針筒12的后續插入。在圖2a-2d中所示的方面中,針筒12可以圍繞縱向軸線15旋轉30度或更少,以將針筒12脫離,來從針筒端口16移除。
通過針筒12與針筒端口16的保持表面的相互作用,可以進一步解釋鎖定機構35的操作,一旦針筒12的一個或多個基部表面38與第一保持環48的一個或多個保持表面64接合,針筒12與針筒端口16的保持表面協作,以將針筒12保持在針筒端口16中。針筒12和針筒端口16的引導表面包含針筒12的一個或多個第二表面42和/或點44以及針筒端口16的一個或多個引導表面65,針筒12和針筒端口16的引導表面協作,以自對準或自動旋轉對準針筒12和針筒端口16,以進行針筒12的自定向安裝。針筒12和針筒端口16的打開表面包含針筒12的一個或多個第二表面42以及針筒端口16的第一傾斜表面90和/或第二傾斜表面92中的一個或多個,針筒12和針筒端口16的打開表面協作,以打開針筒端口16,以進行針筒12的安裝。針筒12和針筒端口16的緊固表面包含針筒12的一個或多個表面38、40、42和/或針筒端口16的表面64、96、90、92,針筒12和針筒端口16的緊固表面協作,以占據機械松弛或公差。針筒12和針筒端口16的拆除表面包含針筒16的表面42和針筒端口16的表面90、92,針筒12和針筒端口16的拆除表面協作,以將針筒12從針筒端口16脫離或移除。針筒12和針筒端口16的彈出表面包含針筒12的第二表面42和針筒端口16的第二傾斜表面92,針筒12和針筒端口16的彈出表面協作,以產生遠端方向的力,以推進針筒12從針筒端口16的彈出。針筒12和針筒端口16的旋轉止動表面包含針筒12的一個或多個第一表面40和針筒端口16的一個或多個鎖定片96,以及針筒12的一個或多個基部表面38與針筒端口16的一個或多個保持表面64之間的任何摩擦力,針筒12和針筒端口16的旋轉止動表面協作,以防止隨著將魯爾連接器擰到針筒12上而旋轉。允許針筒配合到針筒端口16中的(一個或多個)針筒間隙表面,包含凸耳34的一個徑向相鄰側(左或右)上的套筒18的外表面21,其越過第一保持環48的側壁58。
參考圖3a-3b,根據另一方面示出了用于從至少一個注射器10的針筒端口16裝載和移除至少一個針筒12的連接接口100。針筒12和注射器10包含連接接口100,連接接口100具有針筒12上提供的至少一個針筒保持構件32和注射器10的針筒端口16上提供的對應的鎖定機構35。
參考圖3a-3b,針筒12總體上具有由玻璃或適當的醫療級塑料形成的圓柱針筒套筒18。套筒18具有近端20和遠端24,實質上圓柱側壁19(圖3b中所示)在其之間沿著縱向軸線15的長度延伸,縱向軸線15延伸穿過套筒18的中心。管口22從套筒18的遠端24延伸。套筒18具有外表面21和內表面23(圖3b中所示),內表面23限定配置為用于在其中接收醫療流體的內部容積25(圖3b中所示)。
滴凸緣36可以可選地相對于縱向軸線15從針筒套筒18的外表面21徑向向外地延伸。滴凸緣36可以圍繞套筒18的外圓周的至少一部分延伸。在一方面中,滴凸緣36相對于針筒保持構件32沿著縱向軸線15遠端地設置。滴凸緣36可以配置為防止從管口22滴落的流體進入注射器10上的針筒端口16。以此方式,滴凸緣36幫助減少可能進入針筒端口16并堵塞或干擾連接接口100和/或注射器10(圖1a所示)的內部機械和電子器件的流體的量。在一些方面中,滴凸緣36限定止動表面,止動表面界定針筒12的插入區段30。滴凸緣36可以與套筒18整體形成,或可以使用例如摩擦配合和/或粘合劑將其緊固或固定到套筒18的外表面21。在其他方面中,可以通過蝕刻、激光切割、機加工或模塑,將滴凸緣36形成在套筒18的外表面21上。
繼續參考圖3a-3b,針筒12的近端20的尺寸設定且適配為插入到注射器10的針筒端口16中(圖1a所示)。在一些方面中,針筒12的近端20限定插入區段30,插入區段30配置為可移除地插入到注射器10的針筒端口16中,同時針筒12的剩余部分保持在針筒端口16之外。根據圖3a-3b中所示的方面,如本文所述,針筒套筒18的近端20上或附近提供有一個或多個針筒保持構件32,用于與針筒端口16中的對應的鎖定機構35形成鎖定接合。例如,可以在針筒套筒18的外表面21上提供一個或多個針筒保持構件32。針筒保持構件32可以與套筒18整體形成,或可以使用例如摩擦配合、焊接和/或粘合劑將其緊固或固定到套筒18的外表面21。在其他方面中,可以通過蝕刻、激光切割、機加工或模塑,將針筒保持構件32形成在套筒18的外表面21上。具有一個或多個針筒保持構件32的針筒12與注射器10的鎖定機構35的組合(圖1a所示)限定連接接口,連接接口用于將針筒12裝載到注射器10和將其從之卸載。在一些方面中,一個或多個針筒保持構件32與鎖定機構35的至少一部分協作,以將針筒12相對于針筒端口16自定向,使得針筒12可以與針筒端口16可釋放地鎖定。
在圖3a-3b中所示的方面中,至少一個針筒保持構件32形成為一個或多個第一凸耳34,以及可選地一個或多個第二凸耳37,其相對于縱向軸線15從針筒套筒18的外表面21徑向向外地突出。一個或多個第一凸耳34和/或一個或多個第二凸耳37從套筒18的外表面21在實質上垂直于外表面21的方向上徑向向外地突出。在提供多于兩個第一凸耳34和/或第二凸耳37的方面中,第一凸耳34和第二凸耳37可以圍繞套筒18的外圓周在徑向方向上均勻或不均勻地間隔開。在這樣的方面中,第一凸耳34和第二凸耳37由套筒18的外表面21的部分彼此分隔。一同地,第一凸耳34或第二凸耳37中的每一個以及第一凸耳34或第二凸耳37的一個徑向相鄰側(左或右)上的套筒18的外表面21限定針筒保持構件32。在一些方面中,多個第一凸耳34和/或第二凸耳37可以成簇,且圍繞套筒18的圓周與第一凸耳34或第二凸耳37的一個或多個相鄰的簇徑向分隔。例如,在其之間具有相等的角度分隔的六個針筒保持構件32的方面中,每個針筒保持構件32延伸60度,并且因此與任意側上相鄰的針筒保持構件32以60度分隔。在這樣的方面中,每個第一凸耳34或第二凸耳37可以延伸套筒18的圓周的30度,同時套筒18的外表面21的限定剩余的針筒保持構件32的部分延伸圓周的剩余的30度。在其他方面中,每個第一凸耳34或第二凸耳37可以延伸大于或小于套筒18的圓周的30度。在一些方面中,針筒保持構件32可以具有圍繞套筒18的外圓周的不相等的角度延伸和/或針筒保持構件32之間的不相等的角間隔。一個或多個第一凸耳34相對于一個或多個第二凸耳37沿著縱向軸線15縱向偏移。在一方面中,一個或多個第一凸耳34設置為比一個或多個第二凸耳37更接近于近端20。在其他方面中,一個或多個第一凸耳34與一個或多個第二凸耳37沿著縱向軸線15縱向地對準,使得一個或多個第一凸耳34的至少一部分與一個或多個第二凸耳37的至少一部分距近端20為相同的縱向距離。在一個或多個凸耳34或37缺失的方面中,對應的保持構件32可以限定為(一個或多個)間隙表面,其為相鄰的凸耳34、37之間的套筒18的外表面21。盡管附圖中舉例了每個針筒保持構件32延伸60度的方面,具有其他分隔角度(例如360/x度,其中x是從1到36的值)的保持構件32的針筒也在本公開的范圍內。
繼續參考圖3a,一個或多個第一凸耳34中的每一個可以具有總體上三角形、多邊形或箭頭形的形狀,或可替代地可以根據圖5a-z或10a-h成形。一個或多個第一凸耳34中的每一個具有基部表面38,基部表面38可以實質上垂直于套筒18的縱向軸線15。在一些方面中,基部表面38可以在徑向截面平面中相對于縱向軸線15的成角度。在其他方面中,隨著基部表面37圍繞套筒18的外圓周在徑向截面平面中延伸,基部表面38可以相對于縱向軸線15的方向成角度。基部表面38可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,基部表面38可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定基部表面38。基部表面38的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
在某些方面中,至少一個第一表面40可以在實質上平行于縱向軸線15的方向上在基部表面38的一端上延伸。在一些方面中,至少一個第一表面40可以相對于縱向軸線15在縱向軸線15的近端方向或遠端方向上軸向地漸縮。至少一個第一表面40相對于縱向軸線15的軸向地漸縮可以限定為第一表面40在從遠端24朝向近端20的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。至少一個第一表面40可以與基部表面38直接連接。在一些方面中,至少一個第一表面40可以與基部表面38分離。至少一個第一表面40可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第一表面40可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第一表面40。至少一個第一表面40的多個單獨的區段可以限定表面,該表面為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
至少一個第二表面40’可以在實質上平行于縱向軸線15的方向上在基部表面38與第一表面40相反的一端上延伸。在一些方面中,至少一個第二表面40’可以相對于縱向軸線15在縱向軸線15的近端方向或遠端方向上軸向地漸縮。至少一個第二表面40’相對于縱向軸線15的軸向地漸縮可以限定為第一表面40在從遠端24朝向近端20的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。至少一個第二表面40’可以與基部表面38直接連接。在一些方面中,至少一個第二表面40’可以與基部表面38分離。至少一個第二表面40’可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第二表面40’可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第二表面40’。至少一個第二表面40’的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
在一些方面中,至少一個第三表面42從第二表面40’的遠端延伸到第一表面40的端部。至少一個第三表面42可以相對于縱向軸線15在縱向軸線15的近端方向或遠端方向上軸向地漸縮。在一些方面中,至少一個第三表面42可以相對于縱向軸線15在近端方向上軸向地漸縮。至少一個第三表面42相對于縱向軸線15的軸向地漸縮可以限定為至少一個第三表面42在從遠端24朝向近端20的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。至少一個第三表面42和至少一個第一表面40可以在倒圓點或尖銳點44處結合在一起。至少一個第三表面42可以在點44處與第一表面40中的至少一個直接連接。在一些方面中,至少一個第三表面42可以在點44處與第一表面40中的至少一個分離。在一些方面中,點44可以與至少一個第三表面42和第一表面40分離。至少一個第三表面42可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第三表面42可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第三表面42。至少一個第三表面42的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
基部表面38和第一表面40、第二表面40’以及第三表面42限定一個或多個第一凸耳34中的每一個的頂表面46。在一些方面中,頂表面46可以成形為對應于針筒套筒18的曲率。在其他方面中,一個或多個凸耳34的頂表面46可以相對于針筒套筒18的外表面21成角度,使得頂表面46的第一端相對于針筒套筒18高于頂表面46的第二端。頂表面46可以為連續且不間斷的,或其可以由多個單獨的表面構成,多個單獨的表面一同限定頂表面46。頂表面46可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
一個或多個第二凸耳37中的每一個可以形成為突起,所述突起從套筒18的外表面21徑向向外地延伸。一個或多個第二凸耳37可選地具有傾斜釋放構件104,傾斜釋放構件104在套筒18的圓周的方向上從套筒18的外表面21延伸到至少一個第二凸耳37的頂表面106。如果存在,傾斜釋放構件104可以有助于在簡單的兩部分模具中模塑針筒12。在一些方面中,頂表面106可以成形為對應于針筒套筒18的曲率。在其他方面中,頂表面106可以相對于針筒套筒18的外表面21成角度。頂表面106可以為連續且不間斷的,或其可以由多個單獨的表面構成,多個單獨的表面一同限定頂表面106。頂表面106可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。釋放構件104可以配置為接合第三保持環108,以將針筒12從針筒端口16釋放,如本文所描述的。
繼續參考圖3a,注射器10(圖1a所示)的至少一個針筒端口16具有鎖定機構35,鎖定機構35配置為可操作地接合針筒12的至少一個針筒保持構件32。鎖定機構35包含外殼70,外殼70具有實質上圓形形狀且具有配置為接收針筒12的近端20的中央開口71。外殼70可以形成為注射器10(圖1a所示)的外殼14的一部分,或形成為注射器10的外殼14的裝配附件。第一保持環48固定到外殼70的遠端,使得外殼70的中央開口71與第一保持環48的中央開口50對準。第一保持環48具有主體72,主體72具有徑向地延伸的凸緣74。主體72的至少一部分在近端方向上延伸離開凸緣74。當安裝在外殼70上時,凸緣74接合外殼70的頂部部分并且由一個或多個緊固件(未示出)固定,所述一個或多個緊固件延伸穿過一個或多個緊固件開口76。第一保持環48的主體72的至少一部分插入到外殼70的中央開口71中。在其他方面中,可以通過其他機械緊固裝置將第一保持環48固定到外殼70,例如夾或卡扣配合。當安裝在外殼70上時,第一保持環48的中心軸線59與外殼70的中心軸線同軸。
繼續參考圖3a,側壁58在第一保持環48的中央開口50內的內部部分具有一個或多個第一凹陷60,一個或多個第一凹陷60配置為當針筒12的插入區段30插入穿過第一保持環48的中央開口50時,接收針筒12的一個或多個第一凸耳34。一個或多個第一凹陷60可以圍繞側壁58的內圓周均勻地間隔。在這樣的方面中,第一凹陷60由第一保持環48的側壁58的部分彼此分隔。一同地,每個第一凹陷60以及第一凹陷60的一個徑向相鄰側(左或右)上的第一保持環48的側壁58限定間隙空間63,間隙空間63用于接收針筒12上的針筒保持構件32。每個間隙空間63的第一凹陷60可以配置為接收針筒保持構件32的至少一個第一凸耳34或第二凸耳37,同時第一保持環48的側壁58可以配置為當針筒保持構件32插入到間隙空間63時,接收套筒18的側壁19的一部分。例如,在第一保持環48具有圍繞第一保持環48的圓周相等分隔的六個間隙空間63的方面中,每個間隙空間63與任意側上相鄰的間隙空間63分隔開60度。在這樣的方面中,每個第一凹陷60可以延伸第一保持環48的圓周的30度,同時第一保持環48的側壁58限定剩余的間隙空間63的部分延伸圓周的剩余的30度。在其他方面中,第一保持環48可以包含1-5個或7-12個或更多的間隙空間63,其中每個第一凹陷60可以延伸大于或小于第一保持環48的側壁58的圓周30度。在一些方面中,針筒12上的第一凸耳34和第二凸耳37的數目對應于保持環48上的第一凹陷60的數目。在其他方面中,針筒12上的第一凸耳34和第二凸耳37的數目小于保持環48上的第一凹陷60的數目。在這樣的方面中,針筒12上的第一凸耳34和第二凸耳37沿著針筒套筒18的外圓周間隔開,使得每個第一凸耳34或第二凸耳37可以與保持環48上的對應的第一凹陷60對準。在其他方面中,針筒12上的第一凸耳34和第二凸耳37的數目大于保持環48上的第一凹陷60的數目,使得多于一個第一凸耳34和第二凸耳37可以接收在至少一個第一凹陷60內。例如,第一凸耳34或第二凸耳37可以形成為凸耳的集合,在一個凸耳位置中,或分布在兩個更多個凸耳位置中,其一同操作以執行本文歸因于第一凸耳34或第二凸耳37或其任意表面的功能中的一個或多個。
一個或多個第一凹陷60中的每一個相對于中心軸線59徑向向外地延伸到側壁58的內部部分中。每個第一凹陷60的橫向表面限定行進路徑,隨著針筒12的插入區段30插入或移出第一保持環48,行進路徑用于引導第一凸耳34和第二凸耳37出入第一凹陷60的移動。每個第一凹陷60沿著中心軸線59的方向實質上平行地延伸。在一些方面中,每個第一凹陷60可以具有一個或多個引導表面62,一個或多個引導表面62將第一凸耳34和第二凸耳37引導到與第一凹陷60自對準,使得在沒有技術員的任何引導或努力的情況下,第一凸耳34和第二凸耳37可以插入到第一凹陷60中,并且將針筒12在針筒端口16中自對準。引導表面62可以朝向第一凹陷60的開口傾斜,以引導第一凸耳34和第二凸耳37的移動。以此方式,可能使得初始時相對于對應的一個或多個凹陷60失準的一個或多個第一凸耳34和第二凸耳37通過一個或多個引導表面62帶到與一個或多個凹陷60自對準。
繼續參考圖3a中的方面,鎖定機構35還包含第二保持環78,第二保持環78具有實質上環形的形狀且具有內側壁80。第二保持環78設置在外殼70的中央開口71內,且在第一保持環48的主體72的近端與外殼70的底部82之間。如本文進一步詳述的,第二保持環78相對于第一保持環48和外殼70旋轉地可移動且軸向地固定。第二保持環78具有一個或多個第二凹陷88。一個或多個第二凹陷88配置為當針筒12的插入區段30插入穿過第一保持環48的中央開口50時,接收針筒12的一個或多個第一凸耳34和第二凸耳37。一個或多個第二凹陷88設置為圍繞第二保持環78的內側壁80的圓周,使得一個或多個第二凹陷88與第一保持環48上的一個或多個第一凹陷60對準。例如,在第一保持環48具有六個第一凹陷60的方面中,第二保持環78可以也具有彼此分隔開60度的六個第二凹陷88。可以由外殼70中的一個或多個槽中容納的一個或多個近端銷98’和/或一個或多個彈性彈力構件102’引導和限制第二保持環48的旋轉移動。
繼續參考圖3a,鎖定機構35還可以包含第三保持環108,第三保持環108具有實質上環形形狀并具有內側壁110。第三保持環108設置在外殼70的中央開口71內且,在第一保持環48與第二保持環78之間。如本文進一步詳述的,第三保持環108相對于第一保持環48、第二保持環78以及外殼70是可旋轉的,其相對于彼此全部固定。第三保持環108具有設置在內側壁110的至少一部分上的一個或多個鎖定元件112。一個或多個鎖定元件112相對于內側壁110徑向向外地延伸并且以交替的方式設置,使得每個鎖定元件112由第三凹陷114分隔。
一個或多個鎖定元件112具有傾斜表面116,傾斜表面116配置為用于選擇性地接合一個或多個第一凸耳34的第三表面42。傾斜表面116可以為線性、分段、彎曲、或其組合。
繼續參考圖3a,第三保持環108可旋轉地保持在外殼70內。至少一個引導銷98從第三保持環108延伸,并且被接收在形成于第一保持環48和第二保持環78中的一者或兩者上的至少一個引導銷槽101(未示出)之內。至少一個彈性彈力構件102(例如彈簧)在一端連接到第三保持環108的至少一部分并且連接到第一保持環48和第二保持環78中的一者或兩者的至少一部分。在一方面中,彈性彈力構件102可以在一端連接到至少一個引導銷98,同時彈性彈力構件102的相反端可以連接到至少一個引導銷槽101。至少一個彈性彈力構件102將第三保持環108推進到第一位置。通過在近端方向上將針筒12插入到針筒端口16中,打開表面(在此方面中為一個或多個凸耳34的第三表面42)接合一個或多個鎖定元件112,以將第三保持環108旋轉到第二位置,在第二位置處,至少一個第三凹陷114與至少一個第一凹陷60和至少一個第二凹陷88對準。一旦第一凸耳34上的第二表面40’越過鎖定元件112的傾斜表面116,第三保持環108在相反方向上旋轉回到其初始第一位置,并且將針筒12鎖定在針筒端口16內,在針筒端口16內,保持基部表面38接近鎖定元件112,如本文所描述的。當針筒12鎖定在針筒端口16內時,可以例如通過將第三保持環108移動到第一位置,來提供聲音的和/或觸覺的反饋。
為了將針筒12插入到針筒端口16中,將針筒12的插入區段30推進到與第一保持環48接觸,例如圖3d所示。如果第一凸耳34和第二凸耳37相對于第一凹陷60初始地失準,隨著插入區段30相對于第一保持環48近端地移動,引導表面65引導第一凸耳34和第二凸耳37朝向與第一凹陷60自對準。針筒12相對于第一保持環48的繼續的近端移動使得在第一凹陷60內引導第一凸耳34和第二凸耳37,直到一個或多個第一凸耳34的第三表面40’的至少一部分被帶到與第三保持環108的一個或多個鎖定元件112的傾斜表面116接觸。傾斜表面116配置為用于接合第一凸耳34的第二表面40’。如圖3d所示,針筒12相對于第一保持環48的繼續的近端移動使得第一凸耳34對抗至少一個彈性彈力構件102的回復力,以將第三保持環108從如圖3d所示的第一位置旋轉到如圖3e所示的第二位置。一個或多個第一凸耳34可以使得第三保持環108在第一方向(例如順時針或逆時針方向)上旋轉。隨著在針筒12在針筒端口16內的近端移動期間旋轉第三保持環108,一個或多個第一凸耳34和第二凸耳37被引導到對應的一個或多個第二凹陷88中,直到全部的第一凸耳34和第二凸耳37的基部表面38越過第三保持環108的底部部分。在彈性彈力構件102的回復作用下,第三保持環108在與第一方向相反的第二方向上旋轉。第三保持環108相對于外殼70的旋轉使得鎖定元件112被設置在一個或多個第一凸耳34和第二凸耳37之上,從而防止針筒12在遠端方向上被移除。
為了從針筒端口16解鎖針筒12,在圍繞縱向軸線15的第一方向上旋轉針筒12,如圖3f中所示。針筒12的旋轉移動使得第一凸耳34的第三表面42支承抵靠第二保持環78的第一傾斜表面90,并且對抗其彈力構件102’(如圖2a中所示)的力來旋轉第二保持環78。在旋轉(例如大約30度)之后,第二保持環78上的引導銷98接合第三保持環108,以使得其也在第一方向上旋轉。在附加旋轉(例如大約另一30度的旋轉)之后,第一凸耳34和第二凸耳37與第一保持環48的第一凹陷60對齊,并且第三保持環108上的鎖定元件112移開以越過接近于第一凹陷60的空間,使得至少一個第一凹陷60與至少一個第三凹陷114對準,如圖3g中所示。此時,第一凸耳34的第三表面42抵靠第一傾斜表面90的旋轉移動產生的遠端方向的力的分量使得針筒12遠端地移動,并且從針筒端口16彈出,如圖3h中所示。隨著針筒12從針筒端口16彈出,彈性彈力構件102和102’的回復力使得第三保持環108和第二保持環78通過在第二方向上的旋轉返回其各自的第一位置,以準備新的針筒12的后續插入。
參考針筒12和針筒端口16的保持表面,可以進一步討論鎖定機構35的操作,針筒12和針筒端口16的保持表面在接合時協作以將針筒12保持在針筒端口16中,即針筒12的一個或多個基部表面38和頂表面106以及針筒端口16的鎖定元件112的一個或多個表面。針筒12和針筒端口16的引導表面為針筒12的一個或多個點44和/或第三表面42以及針筒端口16的一個或多個引導表面65,針筒12和針筒端口16的引導表面協作,以自對準或自動旋轉地對準針筒12和針筒端口16,以進行安裝。針筒12和針筒端口16的打開表面為針筒12的一個或多個第三表面42和針筒端口16的傾斜表面116中的一個或多個,針筒12和針筒端口16的打開表面協作,以打開針筒端口16,以安裝針筒12。針筒12和針筒端口16的拆除表面為針筒16的第三表面42和針筒端口16的傾斜表面90,針筒12和針筒端口16的拆除表面協作,以從針筒端口16脫離或移除針筒12。針筒12和針筒端口16的彈出表面為針筒16的第三表面42和針筒端口16的傾斜表面90,針筒12和針筒端口16的彈出表面協作,以產生遠端方向的力,以推進將針筒12從針筒端口16彈出。針筒12和針筒端口16的旋轉止動表面為針筒12的一個或多個第一表面40和/或第二表面40’和針筒端口16的一個或多個第二凹陷88,以及針筒12的一個或多個基部表面38與針筒端口16的一個或多個鎖定元件112之間的任意摩擦力,針筒12和針筒端口16的旋轉止動表面協作,以防止隨著魯爾連接器擰到針筒12上而旋轉。允許針筒配合到針筒端口16中的(一個或多個)針筒間隙表面為越過第一保持環48的側壁58的凸耳34的一個徑向相鄰側(左或右)上的套筒18的外表面21。
圖3a-3h的針筒端口16的方面已經從以下角度描述:存在切割到第一保持環48的側壁58中的第一凹陷60。在另一方面中,側壁58可以認為是從由第一保持環48的第一凹陷60限定的圓柱表面突出。這兩個配置中的每一個可以用于在單個方面中描述或實現。
盡管圖2a-3g圖示了至少一個針筒保持構件32的若干非限制性方面,也可以預期各種其他形狀。例如,至少一個針筒保持構件32的一個或多個第一凸耳34和/或第二凸耳37可以具有總體上圓形、正方形、矩形、五邊形、或任意其他多邊形形狀。可以在至少一個針筒保持構件32上提供各種特征,以幫助將針筒12相對于針筒端口16自定向,或將針筒12與針筒端口16可釋放地鎖定。在每個方面中,至少一個針筒保持構件32配置為用于與注射器10的針筒端口16中的對應的鎖定機構形成可逆的鎖定接合,以將針筒12保持在針筒端口16中。至少一個針筒保持構件32的一個或多個凸耳34的各種其他形狀在本文中參考圖4a-5z和圖10a-10h討論。
圖4a-4l示出了至少一個針筒12的近端20和用于接收針筒12的近端20的對應的至少一個針筒端口16的各種方面的圓柱平面投影圖。參考圖4a,總體上如圖2a所示,針筒12的近端20的方面如虛線所示旋轉地對準,以將針筒12插入到針筒端口16的遠端中。從這個角度看,當自對準時,針筒保持構件32配置為被接收在針筒端口16的間隙空間63內,以允許將針筒12插入到針筒端口16中,針筒保持構件32包含凸耳34和位于凸耳34之間的套筒18的外表面21。類似地,針筒套筒18的外表面21越過第一保持環48的側壁58。測量或表示這些元件之間的關系的一種方式是通過它們在針筒12的外側和針筒端口16的內側上對向(sutend)的角度。例如,在具有針筒保持構件32的六重對稱性的方面中,每個凸耳34對向30度的名義角度,并且每個第一凹陷60類似地對向30度,當然允許間隙和公差,使得凸耳34可以在第一凹陷60內滑動。因為一個或多個鎖定片96在有限的角度范圍延伸,凸耳34的基部表面38可能無法完全定位在保持表面64的下面。例如,如果凸耳34和第一凹陷60都為30度,并且鎖定片96占據4度的角度,則凸耳34的基部表面38將在26度的表面上與鎖定片96不重疊。為最大化重疊,可以將凸耳34縮小到28度,并且可以將凹陷60在寬度上增加到32度,包含鎖定片96的4度。一經插入,凸耳34的整個寬度可以定位在與鎖定片96相鄰的保持表面64之下。每個凸耳34配置為接收在第一保持環48上的第一凹陷60內。每個凸耳34的第二表面42可以沿著引導表面65自引導到與第一凹陷60對準,以使得能夠將凸耳34插入到第一凹陷60中。參考圖4k,第二保持環78具有第一鎖定元件84和第二鎖定元件86,第一鎖定元件84和第二鎖定元件86具有實質上矩形的形狀,且在上角部中的一個中設置有凹陷91。凹陷91配置為隨著將凸耳34插入到針筒端口16中,將凸耳34的第二表面42引導到第二凹陷88中。
圖4b示出了另一方面,其中凸耳34的數目小于針筒端口16上的凹陷60的數目。如果一個或多個凸耳34缺失,缺少的區域由針筒12的外表面21的較大區域占據。在一些方面中,提供至少兩個凸耳34,其彼此相鄰,圍繞套筒18間隔開,或在套筒18的相反側上,使得凸耳34中的一個將抵靠對應的鎖定片96旋轉,以將針筒12適當地接合在針筒端口16內。每個凸耳34配置為接收在第一保持環48上的第一凹陷60內。可以將每個凸耳34的第二表面42沿著引導表面65引導到與第一凹陷60對準,以使得能夠將凸耳34插入到第一凹陷60中。
圖4c示出了另一方面,其中一個或多個鎖定片96形成在至少一個凸耳34的頂表面38上。在其他方面中,一個或多個鎖定片96可以與凸耳34分開形成。在其他方面中,可以在針筒12的至少一個凸耳34和針筒端口16的至少一個保持構件58兩者上都提供鎖定片96。
圖4d示出了圖3a-3e中所示的針筒12和針筒端口16的方面的圓柱平面投影圖。圖4e示出了其他方面,其中已經移除了第一凸耳34和第二凸耳37中的一些但不是全部。在圖4j中,第三保持環108上的鎖定元件112不具有圖4d-4e中所示的傾斜表面116。而是,在鎖定元件112與側壁58之間提供空間ss,用于插入第一凸耳34的點44。在這些方面中的每一個中,提供至少一個第一凸耳34。
圖4f示出了其他方面,其具有八重對稱性。較高對稱性布置的優點是,安裝和移除需要針筒12的較低的旋轉角度。例如,具有八重對稱性的情況下,移除和彈出的針筒12的旋轉可以為22.5度或更小。附加的凸耳也將保持力或限制力圍繞針筒套筒18更均勻地分布。在其他方面中,針筒12與針筒端口16之間的連接可以具有8重、10重、12重、16重、或任何其他對稱性。
參考圖4g,凸耳34具有總體上三角形的形狀,且具有軸向地漸縮到點44的一對第二表面42。第二表面42配置為接合第一保持環48上的引導表面65,以將凸耳34自引導到第一凹陷60中。第二保持環78具有第二凹陷88,第二凹陷88對應地成形以接收凸耳34。第一鎖定元件84中的至少一些具有斜坡89,以隨著將針筒12近端地插入在針筒端口16內,將凸耳34朝向第二凹陷88引導。在圖4h中,凸耳34具有三角形的形狀,且具有實質上平行于縱向軸線15(如圖3a所示)的至少一個表面。第二保持環78具有第二凹陷88,第二凹陷88相應地成形以接收凸耳34。在圖4i中,凸耳34具有一體的鎖定片96。
圖5a-5z圖示了凸耳34的各種方面。圖5a示出了示例性凸耳34,其具有本文參考圖2a-2d描述的配置,而圖5b圖示了凸耳34的輪廓,其具有指示凸耳34的表面中的每一個的虛線。
圖5c示出了凸耳34c的示例,其中中央區段612為中空的,且凸耳34c由周界表面限定。在一些方面中,中央區段612的厚度可以對應于針筒套筒18(如圖2a中所示)的厚度。在其他方面中,中央區段612的厚度可以大于或小于針筒套筒18的厚度(如圖2a中所示)。在一些方面中,中空的中央區段612僅延伸穿過針筒套筒18的側壁厚度的一部分。周界表面可以連接在一起或在其之間具有一個或多個間隙。具有中空的中央區段612的一個優點是,在模塑期間隨著材料的冷卻,可以降低或消除塑料材料的沉陷。參考圖5d,可以在中央區段612中提供一個或多個加固構件614。一個或多個加固構件614可以連接到凸耳34d的周界表面或與之分隔。在需要高的保持力并且從而在凸耳34d的表面上存在顯著應力的情況下,附加的材料或加固構件(例如一個或多個加固構件614)的存在可以允許凸耳34d在這樣較高的力下操作。圖5e示出了凸耳34e,其中提供多個空隙612”。在一些方面中,空隙612”可以具有實質上圓形的形狀;然而,可以容易地實施為各種其他形狀。
圖5f圖示了凸耳34f,其中第二表面42不是物理表面,而是由點620和622之間延伸的斷劃線限定的虛擬表面。這些虛擬表面以本文參考圖2a和圖3a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。
根據某些方面,凸耳34可以為一同形成凸耳34的表面的多個凸耳的組合,所述表面可以為物理表面和/或虛擬表面的組合。圖5g示出了這樣的方面,其中凸耳34g是多個凸耳34g-1至34g-5的組件。如在圖5g中以虛線示出的,凸耳34g的功能表面由凸耳34g-1至34g-5中的兩個或更多個的相互作用限定。第二表面42不是物理表面而是由在34g-1與34g-2之間和34g-4與34g-5之間延伸的斷劃線限定的虛擬表面。這些虛擬表面以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。
圖5h示出了凸耳34h,其具有一對凸耳34h-1和34h-4。在圖5h的方面中,基部表面38和第一表面40形成在凸耳34h-1上,而點44是凸耳34h-2的表面。第二表面42為在兩個凸耳34h-1與34h-2之間形成的虛擬表面。這些虛擬表面以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。
圖5i示出了凸耳34i,其具有四個凸耳34i-1至34i-2。在圖5i的方面中,基部表面38形成在凸耳34i-1上,而點44是凸耳34i-3的表面。第一表面40為在34i-1與34i-2之間以及34i-2與34i-4之間形成的虛擬表面。第二表面42為在34i-2與34i-3之間以及34i-3與34i-4之間形成的虛擬表面。這些虛擬表面以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。
圖5j示出了凸耳34j,其具有t形中央凸耳34j-1,以及一對橫向凸耳34j-2和34j-3。在圖5j的方面中,基部表面38形成在凸耳34j-1的頂表面上,而點44在凸耳34j-1的底表面上。第一表面40為在34j-1與34j-2的頂部部分之間以及34j-1與34j-3的頂部部分之間形成的虛擬表面。第二表面42為在34j-1與34j-2的底部部分之間以及34j-1與34j-3的底部部分之間形成的虛擬表面。圖5w示出了t形凸耳34w,其不具有如圖5j所示的橫向凸耳的對。在圖5w中,第二表面42為在凸耳34w的頂部部分與點44處的底部部分之間形成的虛擬表面。這些虛擬表面以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。
圖5k示出了凸耳34k,其具有上凸耳34k-1和下凸耳34k-2。在圖5k的方面中,基部表面38形成在凸耳34k-1的頂表面上,而點44由凸耳34k-2代表。一對第一表面40沿著34k-1和34k-2的橫向部分延伸。第二表面42為在第一表面40的末端部分與34k-2之間形成的虛擬表面。這些虛擬表面以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。
圖5l示出了凸耳34l,其具有類似于本文參考圖5c所描述的凸耳34c的形狀。凸耳34l還具有從基部表面38的一部分延伸的一體的鎖定片96a。
圖5m示出了凸耳34m,其具有實質上線性的基部表面38和彎曲的第一表面40和第二表面42。第一表面40和第二表面42可以為彎曲的,以具有實質上橢圓形狀。第一表面40和第二表面42以曲線型形式軸向地漸縮到點44。圖5n示出了凸耳34n,其形狀類似于圖5m中所示的凸耳34m。凸耳34n由上凸耳34n-1和下凸耳34n-2形成。上凸耳34n-1限定實質上線性的基部表面38,而下凸耳34n-2由間隙與上凸耳34n-1間隔開,并且具有沿著第二表面42軸向向內漸縮的實質上彎曲的形狀。
圖5o-5p示出了凸耳34o、34p,其形狀類似于本文參考圖5c所描述的凸耳34c的形狀。凸耳34o、34p移除第一表面40或第二表面42中的至少一個,使得凸耳34o、34p具有非連續輪廓,其中至少一個虛擬第二表面42o在點44與第一表面40之間延伸。此虛擬第二表面42o以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。
圖5q示出了凸耳34q,其由三個圓形凸耳34q-1至34q-3形成。設置圓形凸耳34q-1至34q-3,使得在其之間限定虛擬表面。特別地,一對第二虛擬表面由上圓形凸耳34q-2和34q-3的對以及下圓形凸耳34q-1限定。凸耳34q-1至34q-3可以具有任意其他形狀,例如卵形、正方形、三角形、菱形或其他多邊形形狀。每個虛擬第二表面42以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。圖5r示出了凸耳34r,其具有由兩個圓形凸耳34r-1至34r-2形成的形狀,其中單個虛擬第二表面42限定在兩者之間。凸耳34r-1至34r-2可以具有任意其他形狀,例如卵形、正方形、三角形、菱形或其他多邊形形狀。圖5y示出了凸耳34y,其由三個圓形凸耳34y-1至34y-3形成,其中與參考圖5q所描述的凸耳方面34q相比,凸耳34y-1和34y-2的上對更軸向地接近于下凸耳34y-3。在圖5z中,凸耳34z的下凸耳34z-3表示為矩形元件而非圓形元件。
參考圖5s(1)-5s(3),在分開的34上提供凸耳34sa和34sb的對,分開的凸耳34由套筒18的外表面21分隔。在第一凸耳34sa上,在上角部(例如虛擬基部表面38與虛擬第一表面40結合在一起處的凸耳34的輪廓的右上角部)中提供單個凸耳34s-1。當將針筒12插入到針筒端口16中時,第一凸耳34sa配置為接合提供在鎖定機構35的第一保持環48上的鎖定片96(如圓柱平面投影圖5s(3)中所示)。第二凸耳34sb形成為點44處的單個凸耳34s-2。第二凸耳34sb配置為自定向的,并且通過接合第一保持環48上的引導表面65將針筒12引導到針筒端口16中。凸耳34s-1和34s-2可以具有圓形、卵形、三角形、正方形、矩形或其他多邊形形狀。
參考圖5t,凸耳34t形成為矩形第二表面42,矩形第二表面42從基部表面38軸向地漸縮到點44。此第二表面42以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。
參考圖5u,凸耳34u成形為正方形凸耳,其具有沿著漸縮的第二表面42的方向對準的兩個側面。圖5v示出了三角形凸耳34v,其具有沿著漸縮的第二表面42的方向對準的兩個側面。在其他方面中,凸耳34v可以包含限定基部表面38的至少一個第二凸耳。圖5t-5v中的第二表面42以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。
圖5x示出了凸耳34x,其具有相對于垂直軸線水平間隔開的多個平行元件。虛擬第二表面42限定在至少兩個相鄰的平行元件之間。圖5x中的第二表面42以本文參考如圖2a中所示的凸耳34上的第一表面40和第二表面42所描述的方式軸向地漸縮。針筒12的一些方面可以包含至少一個針筒保持構件32中的凸耳34a至34x和/或10a至10h中的任意的各種組合。
參考圖6a,包含安裝構件的聯接器130可以制造為與針筒套筒18分隔,且可附接到針筒套筒18。聯接器130可以例如配置為接收具有本文描述的至少一個針筒保持構件32的針筒12,并且將針筒12適配為與具有帶有并非配置為接收至少一個針筒保持構件32的鎖定機構的針筒端口的流體注射器一起使用。例如,聯接器130可以將針筒12適配為與美國專利no.5,383,858或美國專利no.6,652,489中所描述的流體注射器、或任意其他流體注射器一起使用。在一些方面中,聯接器130可以可釋放地連接到注射器。在其他方面中,可以將聯接器130插入到且保持在流體注射器的鎖定機構中。聯接器130也可以獨立于到注射器的聯接器的附接裝置,可釋放地連接或附接到針筒12。
參考圖6a,聯接器130具有第一部分132,配置為用于接收針筒12,針筒12具有根據本文所描述的方面的至少一個針筒保持構件32,以及第二部分134,配置為用于裝載到具有針筒端口的注射器中,所述針筒端口不是配置為接收具有根據本文所描述的方面的至少一個針筒保持構件32的針筒12。第一部分132可以與第二部分134直接連接且整體形成。在一些方面中,第一部分132可以可釋放地連接到第二部分134,使得各種第二部分(如圖7a-7b中所示)可以與第一部分132一起使用。繼續參考圖6a,第一部分132具有本文參考圖2a-2d所描述的鎖定機構35。在其他方面中,第一部分132可以具有參考圖3a-3h所描述的鎖定機構35。在各種方面中,聯接器130的第一部分132配置為用于可釋放地接收具有如本文所描述的對應的至少一個針筒保持構件32的針筒12。參考圖7a-7b,聯接器130的第二部分134可以具有連接接口,所述連接接口配置為用于與否則無法接收具有本文所描述的針筒保持構件32的針筒12的注射器連接。圖7a示出的第二部分134配置為用于與美國專利no.5,383,858中所描述的注射器的接合機構使用,而圖7b示出的第二部分134配置為用于與美國專利no.6,652,489中所描述的注射器的接合機構使用。第二部分134可以配置為與本文沒有明確描述的各種其他注射器連接。在一些方面中,聯接器130可以具有分離的機構,用于將聯接器130接合到注射器的鎖定機構并從之將其分離。
參考圖6b,適配器230可以配置為接收針筒s,針筒s不具有用于與具有根據本文所描述的方面中的一個的鎖定機構35的注射器可移除地連接的本文所描述的一個或多個針筒保持構件32。在各種方面中,適配器230可以配置為用于連接到針筒s,以后續安裝在注射器上。例如,適配器230可以可釋放地或永久地連接到不兼容的針筒s。這樣的適配器230可以具有連接接口,所述連接接口具有根據本文所描述的方面的至少一個接合構件32。適配器230可以配置為用于與具有本文所描述的鎖定機構35的注射器可釋放地可連接。可以在連接到注射器之前連接適配器230和針筒s,或可以在將針筒s連接到適配器230之前,將適配器230連接到注射器。適配器230和針筒s可以在使用后從注射器移除,適配器230可以與針筒s被丟棄,或從使用過的針筒s移除,并且被保存以與不同的針筒s后續使用。
在一方面中,適配器230的第一部分232可以配置為用于永久或可釋放地接收針筒s,針筒s不與本文描述的任何鎖定機構35兼容使用。在一些方面中,針筒s可以為美國專利no.5,383,858或美國專利no.6,652,489中所描述的針筒,或任意其他針筒類型。適配器230允許由本文所描述的鎖定機構35接合不兼容的針筒s并被其保持。在一些方面中,適配器230可以具有分開的機構,用于接合和脫離針筒s,同時適配器230保持連接到注射器10的鎖定機構35。第一部分232也可以為托架(cradle)或套管,以固定和保持其他針筒s,例如手持式針筒或具有不同保持機構或特征的針筒,并且允許由鎖定機構35接合并保持它們。適配器230的第二部分234可以具有根據本文所描述的方面的至少一個針筒保持構件32。在一些方面中,至少一個針筒保持構件32可以具有本文參考圖2a-5z和圖10a-10h所描述的一個或多個凸耳34。適配器230的第二部分234可以配置為用于與具有本文所描述的鎖定機構35的注射器可釋放地可連接。以此方式,各種不兼容的針筒s可以與具有本文所描述的鎖定機構35一起使用。在各種方面中,適配器230可以配置為用于將壓力護套(未示出)連接到注射器,以在需要高壓的注射程序中使用。例如,具有壓力護套的適配器230可以配置為用于與注射器可釋放地可連接。這樣的適配器230可以具有帶有根據本文所描述的方面中的一個的至少一個針筒保持構件32的連接接口,或可替代地具有允許不兼容的針筒與注射器一起使用的連接接口。適配器230可以配置為用于與具有本文所描述的鎖定機構35的注射器可釋放地、永久地或半永久地可連接,并且允許具有替代保持機構的針筒s與注射器一起使用。一旦與注射器連接,可以將針筒裝載到適配器230或壓力護套中,并且在其近端或遠端處保持在其中。
在各種方面中,適配器230可以配置為用于連接到針筒12,所述針筒12具有后續安裝到本文所描述的注射器10中所需的特征中的一些但不是全部。例如,參考圖4l,適配器320可以為環300,其提供表面42和44并且與針筒配合,所述針筒具有一個或多個凸耳,所述一個或多個凸耳具有用于保持在鎖定機構35內的至少基部表面38。根據此方面,可以將環300插入到針筒端口16中并且保持在其中,用于與后續針筒使用。適配器320允許自身無法與針筒端口16配合或完全起作用的針筒與鎖定機構35配合并至少執行保持功能。圖4m示出了適配器320的其他方面,其具有環,所述環具有從針筒端口16向外遠端地延伸的突起物340。可以將這些突起物340組合或連接,例如以形成從針筒端口16徑向向外地延伸的環。通過旋轉適配器320,可以從針筒端口16釋放針筒12和適配器320。類似地,一經插入,可以將適配器320近端地推動,用于與針筒12接合。
圖8a是在從針筒端口16彈出針筒12期間,存在的力的一般自由體圖的圖示。凸耳34的法向力n1和摩擦力f1作用于第一鎖定元件84,并且凸耳34的法向力n2和摩擦力f2作用于側壁58的保持表面上,還有由用戶施加以旋轉針筒12的力t,以及由滴凸緣或其他機構提供的遠端地推進針筒12的任何力d。在一些方面中,針筒12可以由聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)材料制成,而第一鎖定元件84可以由聚甲醛(pom)材料制成,例如delrintm。delrintm在另一delrintm表面上的摩擦系數μ為大約0.4。采用此值,允許彈出的角度a的實際限制為相對于針筒12的縱向軸線15的方向大約20度。因此,對于大于20度的角度,將存在滑動,并且當足夠的移動使凸耳34越過突起時,針筒12將被彈出,并且在針筒端口中遠端地脫出(圖8b)。圖8c示出了旋轉針筒12的力t與彈力構件102的回復力s的比率隨著角度a的增大而增大。對于低角度值,隨著角度增大,比率保持實質上不變,但然后在較大角度處顯著增大。在一些示例中,可以采用至少30度且小于大約60度的角度。
圖9a是在將針筒12插入到針筒端口16期間,作用在接口處的力的一般自由體圖的圖示。由于用戶提供的橫向力p,一個或多個凸耳34與一個或多個第一鎖定元件84相互作用。在旋轉期間,一個或多個凸耳34與側壁58滑動接觸。此外,第二保持環(未示出)在外殼的底表面82之上滑動。對此一般相互作用進行靜態力分析對于表面之間的各種摩擦系數μ提供插入的力的估計,插入的力為兩個表面的相互作用的角度a的函數,如圖9b所示。
圖10a-10h圖示了用于與本文所描述的鎖定機構35的各種方面一起使用的凸耳34的各種方面。圖10a示出了示例性凸耳34aa,其具有本文參考圖3a-3h所描述的配置,而圖10b圖示了凸耳34bb的輪廓,虛線指示凸耳34的表面中的每一個。圖10c示出了凸耳34cc的示例,其中中央區段612為中空的,并且凸耳34cc由周界表面限定。在一些方面中,中央區段612的厚度可以對應于針筒套筒18(如圖3a所示)的厚度。在其他方面中,中央區段612的厚度可以大于或小于針筒套筒18(如圖3a所示)的厚度。可以將周界表面連接在一起,或者其之間具有一個或多個間隙。具有中空的中央區段612的一個優點是在模塑器件隨著材料的冷卻,可以降低或消除塑料材料的沉陷。參考圖10d,可以在中央區段612中提供一個或多個加固構件614,中央區段612具有兩個如上所述的周界間隙。一個或多個加固構件614可以連接到凸耳34dd的周界表面或與之分隔。在需要高的保持力并且因此在凸耳34dd的表面上存在顯著的應力的情況下,附加的材料或加固構件(例如一個或多個加固構件614)的存在可以允許凸耳34ee在這樣的較高的力下操作。圖10e示出了凸耳34ee,其具有單個垂直的或縱向的構件,例如限定表面40、點44以及基部表面38。圖10f示出了凸耳34ff,其具有兩個總體上圓的凸耳,例如限定表面40、點44以及基部表面38。圖10g示出了凸耳34gg,其具有一個圓的凸耳。凸耳34gg的底部限定點44,并且頂部限定基部表面38。圖10h示出了凸耳34hh,其由三個總體上具有平齊頂表面的垂直且平行的凸耳組裝,其形成基部表面38和漸縮的底表面。應當注意,圖5中和圖10中所示的凸耳34的一個或多個變體方案或其他變體方案在本公開的范圍內,且可以與本公開范圍內的針筒端口16的一個或多個變體方案一起操作。
參考圖1b,可以提供系統,以從針筒12傳輸信息到注射器10(圖1a所示)。在一方面中,針筒12可以提供有一個或多個編碼裝置49,例如在針筒保持構件32中的一個或多個上。在其他方面中,一個或多個編碼裝置49可以提供在外表面21(如圖1b所示)上、內表面23(如圖1b所示)上、在針筒12的近端20的側壁19(如圖1b所示)的至少一部分內、或在柱塞26上。在一些方面中,編碼裝置49可以為光學可讀取構件,例如條形碼,而在其他方面中,編碼裝置49可以為rfid標簽、近場通信裝置或任意其他適當的編碼裝置。多個編碼裝置49可以設置在針筒12和/或柱塞26的內圓周或外圓周的周圍。至少一個傳感器51(如圖2a中所示)可以提供在針筒端口16上,以讀取編碼裝置49。在一些方面中,至少一個傳感器51可以提供在至少一個第二凹陷88上。可以編碼在編碼裝置49上的信息的示例(非限制性的)包含針筒12的規格、針筒12的容積、針筒12的內容物(在預填充的針筒的情況下)、制造信息(例如批號、日期以及工具腔數目)、推薦造影劑介質流動速率和壓力、和/或裝載/注射順序。在一方面中,一個或多個針筒保持構件32的存在、缺失或形狀可以充當編碼裝置。例如,一個缺失的針筒保持構件32可以代表第一代碼。兩個或更多個相鄰的缺失的針筒保持構件32可以代表第二代碼。兩個或更多個不相鄰的缺失的針筒保持構件32可以代表第三代碼。存在/缺失或以不同方式成形的針筒保持構件32的各種其他組合可以代表各種其他代碼。可以使用機械開關、電學材料傳感器、光學地、視覺地或通過感測領域已知的其他方式由注射器確定單獨的針筒保持構件32的存在或缺失。此針筒編碼信息通信到注射器控制,用于通信到操作員,并且隨后用于正確編程和控制注射器。
在一些方面中,注射器10(圖1a所示)的至少一部分(例如圖2a和圖3a中所示的鎖定機構35的基部70)可以具有內支承環(未示出),內支承環突出進入針筒12的近端20的內部容積25的至少一部分中。這樣的支承環可以可移除地可延伸到內部容積25的至少一部分中。當針筒12插入到鎖定機構35中時,支承環可以對針筒12的一個或多個針筒保持構件32和/或內側壁23(如圖1b所示)的至少一部分提供徑向和軸向支承。在針筒端口16上提供至少一個傳感器51的方面中,例如圖2a中所示,支承環可以提供對比表面,用于檢測針筒12上的至少一個編碼裝置49的存在或缺失。例如,支承環可以針對針筒12的半透明或透明側壁19提供對比的不透明表面,以便至少一個編碼裝置49的檢測。
參考圖11a,根據一方面的柱塞26包含柱塞主體200,柱塞主體200配置為用于提供抵靠針筒12的套筒18的側壁19的液密密封。柱塞26在活塞120(如圖11b所示)的推進下在針筒套筒18內往復地可移動。柱塞26沿著縱向軸線15在針筒套筒18的近端20與遠端24之間可移動。柱塞主體200具有圓錐形的遠端202和實質上圓柱形的近端204。至少一個密封體206可以形成在柱塞主體200上。至少一個密封體206配置為用于以液密形式接合針筒套筒18的內側壁19。至少一個密封體206可以為彈性密封體,其配置為隨著柱塞26行進穿過針筒套筒18,防止流體從針筒套筒18泄露。
繼續參考圖11a,柱塞26的近端204的尺寸設定且適配為用于與注射器10(圖1a所示)的活塞120(圖11b-11c所示)接合。在一些方面中,柱塞26的近端204限定插入部分,插入部分配置為可釋放地接合活塞120。在某些方面中,柱塞26的近端204包含與上文參考圖2a-5z和圖10a-10h所描述的針筒保持構件32類似的一個或多個柱塞保持構件320。柱塞26上的一個或多個柱塞保持構件320適配為與活塞120(圖10b-10c所示)上的對應的鎖定機構形成可釋放的鎖定接合。具有一個或多個柱塞保持構件320的柱塞26與活塞120的鎖定機構的組合限定用于將柱塞26可釋放連接到活塞120的連接接口。
在一些方面中,一個或多個柱塞保持構件320形成為一個或多個凸耳340,一個或多個凸耳340相對于縱向軸線15從柱塞26的外表面210徑向向外地突出。在一些方面中,多個凸耳340可以圍繞柱塞26的圓周徑向地分隔。在這樣的方面中,凸耳340由柱塞26的外表面210的部分彼此分隔。一同地,每個凸耳340以及凸耳340的一個徑向相鄰側(左或右)上的柱塞26的外表面210限定柱塞保持構件320。在提供多于兩個凸耳340的方面中,凸耳340可以在柱塞26的外表面210上在徑向方向上均勻間隔開。在其之間具有相等角度分隔的六個柱塞保持構件320的一個示例性且非限制性的方面中,例如圖11a所示,每個柱塞保持構件320延伸60度,并且因此與任意側上相鄰的柱塞保持構件320分隔60度。在這樣的方面中,每個凸耳340可以延伸柱塞26的圓周的30度,而柱塞26的外表面210的限定剩余的柱塞保持構件320的部分延伸剩余的30度。在其他方面中,每個凸耳340可以延伸角度α(圖11a所示),其可以大于或小于柱塞26的圓周的30度。類似地,柱塞26的外表面210在相鄰的凸耳340之間的每個部分可以延伸角度β(圖11a所示),其可以大于或小于柱塞26的圓周的30度。在一些方面中,柱塞保持構件320可以具有圍繞柱塞26的外圓周的不相等的角度延伸和/或柱塞保持構件320之間的不相等的角度間隔。此外,一個或多個柱塞保持構件32可以沿著縱向軸線15從近端114縱向地對準。在其他方面中,至少一個凸耳340可以相對于剩余的凸耳在朝向近端114或遠端112的方向上縱向偏移。在缺失一個或多個凸耳340的方面中,對應的柱塞保持構件320可以由(一個或多個)間隔表面限定,間隔表面為柱塞26的外表面210。
一個或多個凸耳340中的每一個可以具有總體上三角形、多邊形或箭頭形的形狀。一個或多個凸耳340在實質上垂直于外表面210的方向上從柱塞26的外表面210徑向向外地突出。在一些方面中,一個或多個凸耳340或凸耳340的部分以柱塞26的外表面210與一個或多個凸耳340的頂表面460之間的鈍角或銳角從柱塞26的外表面210徑向向外地突出。在一些方面中,凸耳340可以具有彼此相同的形狀。在其他方面中,凸耳340中的至少一個可以具有與其他凸耳340不同的形狀。
在一些方面中,一個或多個凸耳340中的每一個具有基部表面380,基部表面380在徑向截面平面中實質上垂直于柱塞26的縱向軸線15。在其他方面中,隨著基部表面380在徑向截面平面中圍繞柱塞26的外圓周延伸,基部表面380可以相對于縱向軸線15的方向成角度。基部表面380可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,基部表面380可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定基部表面380。基部表面380的多個單獨的區段可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
至少一個第一表面400在實質上平行于縱向軸線15的方向上從基部表面380的至少一端延伸。參考圖11a,一對第一表面400示出在基部表面380的相反端上。在一些方面中,至少一個第一表面400可以在縱向軸線15的近端方向或遠端方向上相對于縱向軸線15軸向地漸縮。至少一個第一表面400相對于縱向軸線15的軸向地漸縮可以限定為第一表面400在從遠端24朝向近端20的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。第一表面400可以在相對于縱向軸線15的方向的相同方向或相反方向上漸縮。至少一個第一表面400可以與基部表面380直接連接。在一些方面中,至少一個第一表面400可以與基部表面380分離。至少一個第一表面400可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第一表面400可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第一表面400。至少一個第一表面400的多個單獨的區段可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
至少一個第二表面420從至少一個第一表面400或基部表面380延伸。參考圖11a,一對第二表面420示出為從第一表面400的近端延伸。在一些方面中,至少一個第二表面420可以相對于縱向軸線15在縱向軸線15的近端方向或遠端方向上軸向地漸縮。在一些方面中,至少一個第二表面420可以相對于縱向軸線15在近端方向上軸向地漸縮。至少一個第二表面420相對于縱向軸線15的軸向地漸縮可以限定為第二表面420在從柱塞26的遠端112朝向近端114的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。例如,至少一個第二表面420可以相對于縱向軸線15以角度γ(圖11a所示)漸縮。第二表面420中的每一個可以相對于縱向軸線15以相同或不同的角度γ漸縮。第二表面420可以在倒圓點或尖銳點440處結合在一起。至少一個第二表面420可以與第一表面400、基部表面380以及點440中的至少一個直接連接。在一些方面中,至少一個第二表面420可以與第一表面400、基部表面380以及點440中的至少一個分離。在一些方面中,可以省略一對第二表面420,使得僅第一表面400可以在倒圓點或尖銳點440處結合在一起。在其他方面中,倒圓點或尖銳點440可以與第一表面400或第二表面420分離。至少一個第二表面420可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第二表面420可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第二表面420。至少一個第二表面420的多個單獨的區段可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
基部表面380、第一表面400和第二表面420以及點44限定一個或多個凸耳340中的每一個的頂表面460的邊界或輪廓。在一些方面中,頂表面460可以成形為對應于針筒柱塞26的曲率。在其他方面中,一個或多個凸耳34的頂表面460可以相對于柱塞26的外表面210成角度,使得頂表面460的第一端相對于針筒柱塞26高于頂表面460的第二端。頂表面460可以為連續且不間斷的,或其可以由多個單獨的表面構成,多個單獨的表面一同限定頂表面460。頂表面460可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
盡管圖11a-11c圖示了至少一個柱塞保持構件320的一個非限制性方面,也預期有各種其他形狀。例如,至少一個柱塞保持構件320的一個或多個凸耳340可以具有總體上圓形、正方形、矩形或任意其他多邊形形狀。可以在至少一個柱塞保持構件320上提供各種特征,以幫助相對于活塞120定向柱塞26或將柱塞26與活塞120鎖定。在每個方面中,至少一個柱塞保持構件320配置為用于與注射器10的活塞120上的對應的鎖定機構形成鎖定接合。至少一個柱塞保持構件320的各種其他形狀可以等效于本文參考圖2a-5z和圖10a-10h所描述的一個或多個針筒保持構件32。
參考圖11b,注射器10(圖1a所示)的活塞120具有鎖定機構350,鎖定機構350配置為可操作地接合柱塞26的至少一個柱塞保持構件320。鎖定機構350包含具有中央開口710的外殼700,中央開口710配置為接收柱塞26的近端204。第一保持環480固定到外殼700的遠端,使得外殼700的中央開口710與第一保持環480的中央開口500對準。第一保持環480具有主體720,主體720具有徑向延伸的凸緣740。主體720的至少一部分在近端方向上延伸離開凸緣740。當安裝在外殼700上時,凸緣740接合外殼700的頂部部分,并且由一個或多個緊固件(未示出)固定,一個或多個緊固件延伸穿過一個或多個緊固件開口760。第一保持480的主體720的至少一部分插入到外殼700的中央開口710中。在其他方面中,第一保持環480可以通過其他機械緊固裝置(例如夾、螺絲、粘合劑、焊接或卡扣配合)固定到外殼700。當安裝在外殼700上時,第一保持環480的中心軸線590與外殼700的中心軸線同軸。
繼續參考圖11b,第一保持環480的中央開口500內的側壁580的內部部分具有一個或多個第一凹陷600,一個或多個第一凹陷600配置為當柱塞26插入穿過第一保持環480的中央開口500時,接收柱塞26的一個或多個凸耳340。一個或多個第一凹陷600可以圍繞側壁580的內圓周均勻間隔。在這樣的方面中,第一凹陷600由第一保持環480的側壁580的部分彼此分隔。一同地,每個第一凹陷600以及第一凹陷600的一個徑向相鄰側(左或右)上的第一保持環480的側壁580限定間隙空間630,用于接收柱塞保持構件320。每個間隙空間630的第一凹陷600可以配置為接收柱塞保持構件320的至少一個凸耳340,而第一保持環480的側壁580可以配置為當柱塞保持構件320插入到間隙空間630中時,接收柱塞26的外表面210的一部分。例如,在第一保持環480具有圍繞第一保持環480的圓周相等分隔的六個間隙空間630的方面中,每個間隙空間630與任意側上相鄰的間隙空間630分隔60度。在這樣的方面中,每個第一凹陷600可以延伸第一保持環480的圓周的30度,而第一保持環480的側壁580的限定剩余的間隙空間630的部分延伸圓周的剩余的30度。在其他方面中,每個第一凹陷600可以延伸大于或小于第一保持環480的側壁580的圓周的30度。在一些方面中,凸耳340的數目對應于保持環480上的第一凹陷600的數目。在其他方面中,柱塞26上的凸耳340的數目小于保持環480上的第一凹陷600的數目。在這樣的方面中,針筒120上的凸耳340沿著柱塞26的外圓周間隔開,使得每個凸耳340可以與保持環480上的對應的第一凹陷600對準。在其他方面中,柱塞26上的凸耳340的數目大于保持環480上的第一凹陷600的數目,使得多于一個凸耳340可以接收在至少一個第一凹陷600內。
一個或多個第一凹陷600中的每一個相對于中心軸線590從側壁580的內部部分徑向向內延伸。每個第一凹陷600的橫向表面限定行進路徑,隨著柱塞26的插入區段插入和移出第一保持環480,行進路徑用于引導凸耳340出入第一凹陷600的移動。每個第一凹陷600沿著中心軸線590的方向實質上平行地延伸。在一些方面中,每個第一凹陷600可以具有一個或多個引導表面620和650,一個或多個引導表面620和650將凸耳340引導到與第一凹陷600對準,使得凸耳340可以插入到第一凹陷600中。引導表面620和650可以朝向第一凹陷600的開口徑向和軸向地傾斜,以引導凸耳340的第二表面420的移動。在一些方面中,引導表面650可以軸向指向,使得引導表面650的第一部分朝向第一凹陷60中的一個傾斜,而引導表面650的第二部分朝向相鄰的第一凹陷60傾斜。一個或多個引導表面620和650通過將柱塞26的一個或多個凸耳340引導到針筒端口16上的對應的一個或多個第一凹陷60中,輔助將柱塞26相對于活塞120自定向。一個或多個第一凹陷600可以具有底表面670,底表面670實質上垂直于中心軸線590。在一些方面中,底表面670可以在徑向方向上成角度或漸縮。
繼續參考圖11b,鎖定機構350還包含第二保持環780,第二保持環780具有實質上環形的形狀并帶有內側壁800。第二保持環780設置在外殼700的中央開口710中,且在第一保持環480的主體720的近端與外殼700的底部820之間。如本文進一步詳述的,第二保持環780是相對于第一保持環480和外殼700可旋轉的,第一保持環480和外殼700相對于彼此固定。第二保持環780具有設置在內側壁800的至少一部分上的一個或多個第一鎖定元件840和一個或多個第二鎖定元件860。一個或多個第一鎖定元件840和一個或多個第二鎖定元件860以交替方式設置,使得每個第一鎖定元件840具有沿著內側壁800的圓周在其任意側上提供的第二鎖定元件860。在其他方面中,為多個第一鎖定元件840提供至少一個第二鎖定元件860。第一鎖定元件840和第二鎖定元件860的總數可以對應于第一凹陷600的總數。
一個或多個第一鎖定元件840和一個或多個第二鎖定元件860從第二保持環780的內側壁800徑向向內延伸,并且由一個或多個第二凹陷880分隔。一個或多個第二凹陷880配置為當柱塞26的插入區段插入穿過第一保持環480的中央開口500時,接收一個或多個凸耳340。一個或多個第二凹陷880圍繞第二保持環780的內側壁800的圓周布置,使得一個或多個第二凹陷880可以與第一保持環480上的一個或多個第一凹陷600選擇性地對準。例如,在第一保持環480具有圍繞外殼700相等分隔的六個第一凹陷600的方面中,第二保持環780可以也具有與任意側上相鄰的第二凹陷880相等分隔開(即,分隔60度)的六個第二凹陷880。
參考圖11b,一個或多個第一鎖定元件840具有第一傾斜表面900,第一傾斜表面900配置為用于接合凸耳340的至少第二表面420。第一傾斜表面900可以為線性、分段、彎曲、或其組合。一個或多個第一鎖定元件840具有第二傾斜表面920,第二傾斜表面920附加地配置為凸耳340的接合點440、第一表面400和第二表面420中的至少一個。類似地,一個或多個第二鎖定元件860具有第二傾斜表面920,第二傾斜表面920配置為用于凸耳340的接合點440、第一表面400和第二表面420中的至少一個。第二傾斜表面920可以為線性、分段、彎曲或其組合。第二傾斜表面920過渡到線性頂表面940,線性頂表面940實質上平行于第二保持環780的頂表面。一個或多個第一鎖定元件840的第一傾斜表面900的角度和輪廓可以與鎖定元件840和860的第二傾斜表面920相同或不同。在一些方面中,可以僅將第一傾斜表面900提供為線性、分段、彎曲或其組合。
繼續參考圖11b,一個或多個第一鎖定元件840相對于一個或多個第二鎖定元件860沿著內側壁800延伸較高。一個或多個第二鎖定元件860的線性頂表面940設置為相對于一個或多個第一鎖定元件840的頂部較低,以適應一個或多個鎖定片960的相對滑動移動,一個或多個鎖定片960從第一保持環480近端地延伸。一個或多個鎖定片960限定一個或多個凸耳34的0旋轉止動表面。在其他方面中,可以與一個或多個第二鎖定元件860分開提供一個或多個鎖定片960。在一些方面中,一個或多個鎖定片960可以提供在針筒和/或凸耳340中的至少一個上,如本文所述。
參考圖11b,第二保持環780可旋轉地保持在外殼700內。至少一個引導銷980在近端方向上從第二保持環780的底表面延伸。至少一個引導銷980接收在形成于外殼700的底部820上的至少一個引導銷槽1010的內部。至少一個引導銷槽1010可以在底部820的圓周的一部分上延伸。至少一個彈性彈力構件1020(例如彈簧)連接到或接觸第二保持環780的至少一部分和外殼700的至少一部分。在一方面中,彈性彈力構件1020可以在一端連接到或接觸至少一個引導銷980,而彈性彈力構件1020的相反端可以連接到或接觸少一個引導銷槽1010。至少一個彈性彈力構件1020將第二保持環780推進到第一位置。通過將柱塞26插入到鎖定機構350中,一個或多個凸耳340接合一個或多個第一鎖定元件840和一個或多個第二鎖定元件860,以將第二保持環780旋轉到第二位置,并且允許將一個或多個凸耳340插入到一個或多個第二凹陷880中,如本文所描述的。
在操作中,活塞120可釋放地可連接到柱塞26,用于在注射程序期間驅動柱塞26穿過針筒套筒18。初始地,活塞120從柱塞26分離。活塞120可以軸向前進,直到柱塞26上的一個或多個接合構件320接合在鎖定機構350內。此過程類似于本文參考圖2a-2d所描述的將針筒12連接到針筒端口16的過程。在鎖定之后,活塞120連接到柱塞26,使得活塞120可以往復地驅動柱塞26穿過套筒18。為了從柱塞26解鎖活塞120,針筒12圍繞縱向軸線15的旋轉,使得以類似于本文參考圖2a-2d所描述的從針筒端口16釋放針筒12的方式將柱塞26從鎖定機構350釋放。在其他方面中,針筒保持構件320可以配置為類似于參考圖3a-5z所討論的針筒保持構件32的任意方面。在某些方面中,柱塞活塞接口可以設計為使得從活塞120釋放柱塞26所需的旋轉度數小于從鎖定機構(例如鎖定機構35)釋放針筒12所需的旋轉度數。
參考圖12,示出了用于將壓力護套連接到流體注射器的連接接口。如本領域已知的,針筒通常由聚合物材料制成且具有一定的最小壁厚。在注射程序期間,針筒(例如圖1b所示的針筒12)經受高達1200psi的壓力,并且因此為了確保針筒12不會爆裂或泄露,針筒12的壁厚和彈性是重要的。當經受高壓力注射時,為了進一步對抗針筒12的可能的徑向膨脹,尤其是具有較薄壁的針筒,可以采用壓力護套(例如與針筒12相比具有較厚和/或較強的側壁的壓力護套3000)來圍封且保持針筒12的至少一部分。在加壓的注射程序期間,壓力護套3000起到限制針筒套筒18的徑向膨脹的作用。即,在注射程序期間,針筒12的外表面21可以膨脹抵靠壓力護套3000的內壁,從而限制套筒18的徑向膨脹,否則套筒18的徑向膨脹可能導致爆裂或泄露。
壓力護套3000可以由兩個或更多個分隔元件形成,或者形成為單件、單片設計。經由連接接口將壓力護套3000保持在注射器上的端口內。本文參考針筒/注射器接口所描述的任意接口可以適用于將壓力護套與注射器端口可釋放地連接。
除了作用在針筒和壓力護套3000上的徑向力之外,由于部件的彈性性質,高壓力注射期間的顯著的軸向移動也是可能的。例如,具有1.6in2的截面積的單個150ml針筒在1200psi下可能需要2400psi的力,以限制針筒的朝前移動。參考圖12-13,為了限制針筒12的此軸向移動,可以使用帽4000以在注射程序期間至少部分包封針筒的遠端,并且將針筒保持在壓力護套3000內。帽4000可以具有在其遠端上形成的開口,以允許針筒的頸部的至少一部分穿過其中突出,從而允許針筒流體連接到引向患者的流體路徑組件。
由于施加在針筒上的軸向力,期望壓力護套3000與流體注射器10之間和帽4000與壓力護套300之間的連接接口具有足的夠強度,以抵抗不當的軸向移動或偶然的拆除。然而,盡管強度是重要的,操作員能夠容易地移除帽4000和/或壓力護套3000也是重要的,例如當移除或插入針筒12時。因此,期望壓力護套3000與流體注射器10之間的連接接口足夠地牢固,但允許容易的附接和移除。類似地,期望帽400與壓力護套3000之間的連接接口也為牢固的,但允許容易的附接和移除。
為實現這些所需的屬性,壓力護套3000的連接接口可以具有類似于如圖1b、3a、4a-5z以及10a-10h所示的針筒12的那些的連接器特征,而允許壓力護套300連接到端口160的連接接口可以具有類似于參考圖2b-3b所描述的針筒端口16的那些的連接器特征。即,壓力護套300的連接接口可以具有類似于參考1b、3a、4a-5z以及10a-10h所描述的保持構件32的一個或多個保持構件3200。類似地,端口160上的連接接口可以具有類似于關于圖2b-3b示出和描述的鎖定機構35的鎖定機構3500。
參考圖12,壓力護套3000總體上具有實質上圓柱形的套筒3180,套筒3180由玻璃、金屬或適當的醫療級塑料形成。套筒3180具有近端3170和遠端3240,且具有在其之間沿著縱向軸線3150的長度延伸的實質上圓周的側壁3190,縱向軸線3150延伸穿過套筒3180的中心。套筒3180可以由透明或半透明材料制成。套筒3180具有外表面3210和內表面,內表面限定內部容積,內部容積配置為用于在其中接收針筒。
繼續參考圖12,壓力護套3000的近端3170的尺寸設定且適配為插入注射器10的至少一個端口(例如端口160)中。在一些方面中,壓力護套3000的近端3170限定插入部分3010,插入部分3010配置為可移除地插入到注射器10的端口160中,而壓力護套3000的剩余部分保持在端口160之外。如本文詳細描述的,在某些方面中,壓力護套3000的近端3170包含至少一個保持構件3320,至少一個保持構件3320適配為與注射器10的端口160中的對應的鎖定機構形成鎖定接合,用于將壓力護套3000可釋放地保持在端口160中。壓力護套3000的組合具有一個或多個保持構件3320,并且鎖定機構3500限定連接接口,用于將壓力護套3000裝載到注射器10和從之將其卸載。
根據某些方面,滴凸緣3360可以相對于縱向軸線3150從套筒3180的外表面3210徑向向外地延伸。滴凸緣3360可以圍繞套筒3180的外圓周的至少一部分延伸。滴凸緣3360可以配置為防止從針筒的管口滴落的流體進入注射器10上的針筒端口160。
繼續參考圖12,在套筒3180的近端3170上提供至少一個保持構件3200。圖12中所示的至少一個保持構件3200可以類似于如圖3a所示和本文描述的保持構件32。至少一個保持構件3200可以形成為包含一個或多個凸耳3400,一個或多個凸耳3400相對于縱向軸線3150從套筒3180的外表面3210徑向向外地突出。在一些方面中,多個凸耳3400可以圍繞套筒3180的圓周徑向分隔。在這樣的方面中,凸耳3400由套筒3180的外表面3210的部分彼此分隔。一同地,每個凸耳3400以及凸耳3400的一個徑向相鄰側(左或右)上的套筒3180的外表面3210限定保持構件3200。在提供兩個或更多個凸耳3400的方面中,凸耳3400可以在套筒3180的外表面3210上在徑向方向上均勻或不均勻間隔開。在其之間具有相等角度分隔的六個保持構件3200的一個示例性且非限制性的方面中,例如圖12中所示,每個保持構件3200延伸60度,并且因此與任意側上相鄰的保持構件320分隔60度。在這樣的方面中,每個凸耳3400可以延伸套筒3180的圓周的30度,而套筒3180的外表面3210的限定剩余的保持構件3200的部分延伸剩余的30度。在其他方面中,每個凸耳3400可以延伸大于或小于套筒3180的圓周的30度的角度。類似地,套筒3180的外表面3210在相鄰凸耳3400之間的每個部分可以延伸大于或小于套筒3180的圓周的30度的角度。在一些方面中,保持構件3200可以具有圍繞套筒3180的外圓周的保持構件3200之間的不相等角度延伸和/或不相等的角間隔。此外,一個或多個保持構件3200可以沿著縱向軸線3150從近端3170縱向地對準。在其他方面中,至少一個凸耳3400可以相對于剩余的凸耳在朝向近端3170或遠端3240的方向上縱向偏移。在缺失一個或多個凸耳3400的方面中,可以由(一個或多個)間隔表面限定對應的保持構件3200,間隔表面為套筒3180在相鄰的凸耳3400之間的外表面3210。盡管在附圖中舉例了具有每個保持構件3200延伸60度的方面,帶有具有其他分隔角度(例如360/x度,其中x是從1到36的值)的保持構件3200的針筒也在本公開的范圍內。
繼續參考圖12,一個或多個凸耳3400中的每一個可以具有總體上三角形、矩形、多邊形或箭頭形的形狀。一個或多個凸耳3400在實質上垂直于外表面3210的方向上從套筒3180的外表面3210徑向向外地突出。在一些方面中,一個或多個凸耳3400或凸耳3400的部分以套筒3180的外表面3210與一個或多個凸耳3400的頂表面3460之間的鈍角或銳角從套筒3180的外表面3210徑向向外地突出。在一些方面中,凸耳3400可以具有彼此相同的形狀。在其他方面中,凸耳3400中的至少一個可以具有與其余凸耳3400不同的形狀,例如比較凸耳3400和凸耳3370。
繼續參考圖12,一個或多個凸耳3400中的每一個具有基部表面3380,基部表面3380可以在徑向截面平面中實質上垂直于套筒3180的縱向軸線3150。在其他方面中,隨著基部表面3380圍繞套筒3180的外圓周在徑向截面平面中延伸,基部表面3380可以相對于縱向軸線3150的方向成角度。基部表面3380可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,基部表面3380可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定基部表面3380。基部表面3380的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
在某些方面中,至少一個第一表面3450可以在基部表面3380的一端上在實質上平行于縱向軸線3150的方向上延伸。在一些方面中,至少一個第一表面3450可以相對于縱向軸線3150在縱向軸線3150的近端方向或遠端方向上軸向地漸縮。至少一個第一表面3450相對于縱向軸線3150的軸向地漸縮可以限定為第一表面3450在從遠端3240朝向近端3170的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。至少一個第一表面3450可以與基部表面3380直接連接。在一些方面中,至少一個第一表面3450可以與基部表面3380分離。至少一個第一表面3450可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第一表面3450可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第一表面3450。至少一個第一表面3450的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
至少一個第二表面3410可以在與第一表面3450相反的基部表面3380的一端上在實質上平行于縱向軸線3150的方向上延伸。在一些方面中,至少一個第二表面3410可以相對于縱向軸線3150在縱向軸線3150的近端方向或遠端方向上軸向地漸縮。至少一個第二表面3410相對于縱向軸線3150的軸向地漸縮可以限定為第一表面3450在從遠端3240朝向近端3170的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。至少一個第二表面3410可以與基部表面3380直接連接。在一些方面中,至少一個第二表面3410可以與基部表面3380分離。至少一個第二表面3410可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第二表面3410可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第二表面3410。至少一個第二表面3410的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
在一些方面中,至少一個第三表面3420從第二表面3410的一端延伸到第一表面3450的端部。至少一個第三表面3420可以相對于縱向軸線3150在縱向軸線3150的近端方向或遠端方向上軸向地漸縮。在一些方面中,至少一個第三表面3420可以相對于縱向軸線3150在近端方向上軸向地漸縮。至少一個第三表面3420相對于縱向軸線3150的軸向地漸縮可以限定為至少一個第三表面3420在從遠端3240朝向近端3170的方向上的圓柱平面投影圖中的傾斜角。至少一個第三表面3420和至少一個第一表面3450可以在倒圓點或尖銳點3440處結合在一起。至少一個第三表面3420可以與第一表面3350中的至少一個在點3440處直接連接。在一些方面中,至少一個第三表面3420可以與第一表面3450中的至少一個在點3440處分離。在一些方面中,點3440可以與至少一個第三表面3420和第一表面3450分離。至少一個第三表面3420可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。在一些方面中,至少一個第三表面3420可以具有多個單獨的區段,多個單獨的區段一同限定至少一個第三表面3420。至少一個第三表面3420的多個單獨的區段可以限定表面,該表面可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
基部表面3380和第一表面3450、第二表面3410、第三表面3420限定一個或多個第一凸耳3400中的每一個的頂表面3460。在一些方面中,頂表面3460可以成形為對應于套筒3180的曲率。在其他方面中,一個或多個凸耳3400的頂表面3460可以相對于套筒3180的外表面3210成角度,使得頂表面3460的第一端相對于套筒3180高于頂表面3460的第二端。頂表面3460可以為連續且不間斷的,或其可以由多個單獨的表面構成,多個單獨的表面一同限定頂表面3460。頂表面3460可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。
一個或多個第二凸耳3370中的每一個可以形成為突起,突起從套筒3180的外表面3210徑向向外地延伸。一個或多個第二凸耳3370可選地具有傾斜釋放構件3040,傾斜釋放構件3040在套筒3180的圓周的方向上從套筒3180的外表面3210延伸到至少一個第二凸耳3370的基部表面3060。如果存在,傾斜釋放構件3040可以便于在簡單的兩部分模具中模塑壓力護套3000。在一些方面中,基部表面3060可以成形為對應于套筒3180的曲率。在其他方面中,基部表面3060可以相對于套筒3180的外表面3210成角度。基部表面3060可以為連續且不間斷的,或其可以由多個單獨的表面構成,多個單獨的表面一同限定基部表面3060。基部表面3060可以為平面、分段、弧形、彎曲、以及其組合。釋放構件3040可以配置為接合第三保持環108,以從端口160釋放壓力護套3000,如本文所描述的。
此外,壓力護套3000的連接接口與端口160之間的相應的接合不限于關于圖12所示出和描述的細節。而是,連接接口可以分別采用關于圖1b、3a-3b、4a-5z以及10a-10h所示出和描述的針筒到針筒端口接合的細節。例如,盡管圖12中的鎖定機構3500類似于本文參考圖3a所描述的鎖定機構35,在可替代方面中,鎖定機構3500可以類似于如圖2a中所示的鎖定機構35。
為了將壓力護套3000插入到針筒端口160中,將壓力護套3000的插入區段3010推進到與第一保持環48接觸。如果第一凸耳3400和第二凸耳3370相對于第一凹陷60初始地失準,隨著插入區段3010相對于第一保持環48近端地移動,引導表面65引導第一凸耳3400和第二凸耳3370朝向與第一凹陷60自對準。壓力護套3000相對于第一保持環48的繼續的近端移動使得在第一凹陷60內引導第一凸耳3400和第二凸耳3370,直到第一凸耳3400的一個或多個的第三表面3420的至少一部分被帶到與第三保持環108的一個或多個鎖定元件112的傾斜表面116接觸。傾斜表面116配置為用于接合第一凸耳3400的第三表面3420。壓力護套3000相對于第一保持環48的繼續的近端移動使得第一凸耳3400作用抵抗至少一個彈性彈力構件102的回復力,以將第三保持環108從第一位置(類似于圖3d中所示的位置)旋轉到第二位置(類似于圖3e中所示的位置)。一個或多個第一凸耳3400可以使得第三保持環108在第一方向(例如順時針或逆時針方向)上旋轉。在類似于端口160內所示的位置的近端移動期間,隨著第三保持環108旋轉,一個或多個第一凸耳3400和第二凸耳3370被引導到對應的一個或多個第二凹陷88中,直到全部的第一凸耳3400和第二凸耳3370的基部表面3380、3060越過第三保持環108的底部部分。在彈性彈力構件102的回復作用下,第三保持環108在與第一方向相反的第二方向上旋轉。第三保持環108相對于外殼70的旋轉使得鎖定元件112被設置在一個或多個第一凸耳3400和第二凸耳3370之上,從而防止壓力護套300在遠端方向上被移除。
為了從端口160解鎖壓力護套3000,將壓力護套3000在第一方向上圍繞縱向軸線3150旋轉,類似于圖3f所示的針筒的旋轉。壓力護套3000的旋轉移動使得第一凸耳3400的第三表面3420支承抵靠第二保持環78的第一傾斜表面90,并且對抗其彈力構件102’的力旋轉第二保持環78。在旋轉(例如大約30度)之后,第二保持環78上的引導銷98接合第三保持環108,以使得其也在第一方向上旋轉。在附加旋轉(例如大約另外的30度旋轉)之后,第一凸耳3400和第二凸耳3370與第一保持環48的第一凹陷80平齊,并且第三保持環108上的鎖定元件112移動離開,以越過遠離第一凹陷80的空間,使得至少一個第一凹陷80與至少一個第三凹陷114對準,類似于圖3g中所示的位置。此時,由第一凸耳3400的第三表面3420抵靠第一傾斜表面90的旋轉移動產生的遠端方向的力的分量使得壓力護套3000遠端地移動,并且從端口160彈出,類似于圖3h中所示的針筒的彈出。隨著壓力護套3000被從端口160彈出,彈性彈力構件102和102’的回復力使得第三保持環108和第二保持環78通過在第二方向上的旋轉返回它們相應的第一位置,以準備新壓力護套3000的后續插入。
盡管示出和描述為與壓力護套3000為整體,圖12中的一個或多個保持構件3200可以可替代地由分開的部件或適配器形成,分開的部件或適配器可移除地或不可移除地附接到壓力護套3000的至少一部分,例如壓力護套3000的近端3170。以此方式,常規壓力護套可以與鎖定機構3500適配,以使得壓力護套能夠與具有上述鎖定機構3500的端口160固定地連接。
根據本公開的可替代方面,可以反轉壓力護套3000與上述端口160之間的連接接口的細節。即,壓力護套3000的連接接口可以包括例如鎖定機構3500和對應的特征,而端口160上的連接接口可以包括一個或多個保持構件3200。
接下來,參考圖13,示出了本公開的可替代方面。優選地具有帽4000,帽4000設置為圍繞各自的壓力護套3000的遠端,從而將相應的針筒軸向地保持在其中。如圖13所示,帽4000優選地具有連接接口(例如一個或多個保持構件3200),用于附接到壓力護套3000,以及其中形成的開口4100,以允許針筒(未示出)的一部分延伸穿過其中。
為獲得壓力護套3000與帽4000之間的固定連接,在一些方面中,壓力護套3000與帽4000之間的相應的接口可以配置為使得它們相互作用的方式實質上類似于針筒12和針筒端口16之間的相互作用,如本文關于圖1b、3a、4a-5z以及10a-10h所詳細圖示和描述,或類似于壓力護套3000與端口160之間的相互作用,如本文關于圖12所詳細圖示和描述。在示例性且非限制性方面中,壓力護套3000的遠端3240可以具有帶有鎖定機構3500的連接接口。鎖定機構3500可以類似于本文參考圖2a-3b所詳細描述的鎖定機構35和/或本文參考圖12所詳細描述的鎖定機構3500,并且包含與之類似或相同的部件。因此,將省略鎖定機構3500的詳細討論。圖13中所示的帽4000上的連接接口可以包含一個或多個保持構件3200。一個或多個保持構件3200可以類似于本文參考圖1b和3a所詳細描述的一個或多個保持構件32和/或本文參考圖12所詳細描述的一個或多個保持構件3200,并且包含與之類似或相同的部件。因此,將省略一個或多個保持構件3200的詳細討論。壓力護套3000的連接接口與帽4000的連接接口之間的接合可以與上面關于圖2a-3h和/或12所描述的接合相同或實質上類似。以此方式,可以將帽4000與壓力護套3000的遠端3240固定接合,并且從之容易地拆除。
作為與針筒12的至少一部分分開地形成且圍繞的帽4000的可替代方案,帽4000可以與針筒(例如圖1b-3b所示的針筒12或可壓縮針筒,例如具有用于針筒壁的滾動膜片的針筒)的遠端一體或以其他方式附接到針筒的遠端。即,帽4000可以與針筒的主體直接模塑或形成,或共模塑到針筒遠端,或以其他方式連接到針筒遠端。針筒的至少一部分可以通過帽4000上的開口4100可接入,以便與各種流體線路的流體連接。
盡管示出且描述為與壓力護套3000一體,圖12中的鎖定機構3500可以可替代地形成為可附接到壓力護套3000的至少一部分(例如壓力護套3000的遠端3240)的分開的部件。以此方式,常規壓力護套可以與鎖定機構3500適配,以使得壓力護套能夠與具有上述一個或多個保持構件3200的帽4000牢固地相接。
根據本公開的可替代方面,可以反轉上述壓力護套3000與帽4000之間的連接接口的結構細節。即,壓力護套3000的連接接口可以包括例如保持構件3200和對應的特征,而帽4000上的連接接口可以包括鎖定機構3500。
盡管為了說明,已經基于當前認為最實際和優選的方面詳細描述了本公開,但應當理解,這樣的細節僅為了該目的,并且本公開不局限于所公開的方面,而是,相反地,意圖覆蓋改進和等效的布置。例如,應當理解,在可能的范圍內,本公開預期任意方面的一個或多個特征可以與任意其他方面的一個或多個特征組合。