专利名称：具有完整偏压件的锁定注射器的制作方法注射器通常用于将液体注射至病人体内的多种不同医疗程序中。注射器能够与针头、导管相连接，或者简单地用于处理液态形式的口服药物。在一些医学成像过程中，注射器能够用于将X光线成像术的不透明造影介质(通常亦称作造影剂)注射至病人的血管系统中。举例而言，血管造影术为一医学成像技术，用以将人体内部的血管及器官成像。在血管造影术中，造影剂通过位于靠近病人身体内部关注区域的导管注入至血管系统中。造影剂添加至血液中，一旦给予造影剂，即可用以使血管在拍摄的X光射线影像上成像。造影剂通常从手工操作的注射器注射到附带的医用多歧管中，该医用多歧管向导 管、造影剂供应源和生理盐水供应源提供液体连接。多歧管、注射器以及导管彼此的连接通常使用有螺纹的连接体实现，典型地为鲁尔圆锥连接体。对于冠状动脉血管造影术，通常每一血管造影影像注射的造影剂为6至12毫升之间的造影剂。造影剂的注射应该迅速执行进行，通常在2秒之内完成，用以确保造影剂在用于成像的血管中的适当密度。每一血管造影程序通常包括多重多次影像成像，这需要造影剂的多个次注射。操作者通常使用塑料材料制成的注射器注射造影剂，此注射器在柱体(或凸缘)上具有环形手柄，以及由操作者的拇指驱动的柱塞。通常，柱塞的端部具有环状物，仅通过操作者的拇指允许其前进及后退运动。通过导管供应造影剂过程中，特别在导管直径朝越来越小的趋势发展情况下，此种类型的注射器几乎无法提供机械辅助。导管直径通常标识为“弗伦奇(F) ”尺寸的增量，其代表0.3毫米的尺寸差。举例而言，6F的导管具有2. 0晕米的标称外径，而7F的导管具有2. 3晕米的标称外径。内径取决于导管的类型。用于血管造影术的导管通常为诊断导管，即具有I. 3毫米内径的5F诊断导管。随着创孔尺寸的减小，穿刺点并发症风险的降低与病人恢复需要时间的减少，考虑为配合将导管插入人体需要的更小的创孔，引进了更小的导管。这些近来引进的4F及5F尺寸的更小诊断导管，具有更狭窄的直径；4F导管能够期望具有大约I. I毫米的内径，而5F导管能够期望具有大约I. 2毫米的内径。因此，4F导管的内径能够比6F导管细约15%，而比7F导管细约30%。
本发明尤其认识到，4F及5F的更小内径的导管相比较于具有更大内径的导管使得手动注射黏性造影剂更加困难。这种困难因所需要的注射力的增加而产生，即实现通过一个较小的流明直径推动染剂以接近使用较大直径导管正常获得的血流量中染剂的相同密度。维持血流中染剂的最小密度的困难程度一直是个挑战，但是随着流明(腔管)尺寸减小，操作人员的手部力量，即便两只手都用来注射，成为恰当处理染剂的限制因素。当操作者手的力量不足时，例如在重复注射之后，产生低质量的造影结果以及操作者的手腕、手以及手指变得疲劳。这反而降低了较小诊断导管的使用率，延缓了实现降低并发症的风险与早期的程序后离床活动的好处。本发明的发明者还格外认识到，在高压下使用一标准注射姿态，输送医疗液体，例如造影剂的传统方法对于处理这些液体的人员是个挑战。如上所述，用于医疗造影过程的较小直径导管呈现出在较高压力下输送医疗液体的动力。虽然不同种类的机械设备用于在升高的压力下自动供给输送液体，但是这些设备缺少手动操作注射器的控制且成本过于昂贵。比之于其他产品，本注射器解决了标准注射器的限制能力，用以在较高压力下提供医疗液体的输送。实施方式I公开的注射器，包括外罩、推杆、活塞、盖组件、偏压件、以及一使用者可执行锁紧件。外罩包括远端及近端，此远端与病人输送装置形成连接，以及包括由外罩的内表面与此远端形成的内腔体。推杆包括一远端及一近端，推杆的远端插入至外罩中。活塞具有周边密封面且与推杆的远端相连接。活塞还通过外罩的近端插入至注射器外罩中， 此周边密封面与外罩的内表面可滑动地相接合以形成可移动密封。盖组件包括与推杆相连接的底盖，并且盖组件位于注射器的外罩的近端。底盖保护外罩中的活塞。还包括一偏压件，此偏压件具有与活塞相连接的远端，以及靠近注射器外罩的近端的受控制的近端。偏压件协助向注射器的内腔体增压。使用者可执行锁紧件可选择地与此推杆相接合，并当接合时抑制推杆的多余移动。在实施方式2中，实施方式I的注射器可任选地包括锁紧件，锁紧件与推杆的径向部分产生径向接触。在实施方式3中，实施方式I至实施方式2的任意组合之一的注射器可任选地包括支撑件，用以使用单手装载液体，此支撑件附加在注射器外罩的近端。在实施方式4中，实施方式I至实施方式3的一个或任意组合的注射器可任选地包括锁紧件，锁紧件为受载弹簧，用以与推杆自动接合。在实施方式5中，实施方式I至实施方式4的一个或任意组合的注射器可任选地包括按钮，按钮与所述锁紧件的固定位置相接触，用以控制所述锁紧件与所述推杆的接合或脱离。在实施方式6中，实施方式I至实施方式5的一个或任意组合的注射器可任选地包括锁紧件，锁紧件与所述推杆为棘轮关系，在抑制所述推杆回缩过程中，允许所述推杆的延伸及所述偏压件的压缩。在实施方式7中，实施方式I至实施方式6的一个或任意组合的注射器可任选地包括此外罩的具有外围凸缘的近端，以及具有一锁紧环的盖组件，锁紧环与柱体近端上的外围凸缘相接合。在实施方式8中，实施方式I至实施方式7的一个或任意组合的注射器可任选地包括底盖，底盖包括阶梯柱体，阶梯柱体在朝向所述推杆的近端定向的一近端具有较大直径部分。实施方式6中的盖组件包括具有远端及近端的双环手柄部分，双环手柄的远端与锁紧环相接合。盖组件还包括通过双环手柄包围的张力弹簧，张力弹簧环绕底盖且张力弹簧的近端与阶梯柱体相结合且张力弹簧的远端与双环手柄部分相结合。实施方式6中的锁紧件包括位于锁紧件的外边缘上的斜边边缘，以及双环手柄包括位于双环手柄的近端的内边缘上的斜边外围部分，当压力朝向外罩的近端作用于双环手柄时，斜边外缘部分与锁紧件滑动接合。在实施方式9中，实施方式I至实施方式8的一个或任意组合的注射器可任选地包括具有螺纹的推杆，以及注射器包括手动止动环，手动止动环在盖组件与螺纹推杆的近端之间螺纹旋入至螺纹推杆上，手动止动环配置为与盖组件相接合用以限制螺纹推杆回缩至外罩中。在实施方式10中，实施方式9中的注射器可任选地包括螺纹推杆，螺纹推杆包括与注射的液体相关的刻度线，以及其中将手动止动环设置于某特定刻度线，将从注射器喷 射出的液体量限制为通过特定刻度线指示的量。实施方式11包括从注射器排出液体的方法。此方法包括从注射器外罩的远端，延伸出与活塞相结合的推杆，用以使液体填充注射器外罩的内腔体以及用以将动能储存在与活塞相结合的偏压件中。此方法还包括接合锁紧件用以抑制储存在所述偏压件中动能的释放且抑制从注射器中非控制的液体喷射。实施方式11的方法更包括通过可选择地脱离锁紧件，依靠活塞释放偏压件中储存的动能。实施方式11的方法还包括当朝向注射器的远端推进活塞时，在推杆的近端上手动施加压力以加压在注射器外罩中的液体，以及从注射器的远端排出液体。此外，实施方式11的方法可包括当朝向注射器的远端推进活塞时，通过向下按压按钮，通过脱离锁紧件对推杆的近端施加压力，以便在注射器外罩中向液体施加压力，以及从注射器的远端排出液体。在实施方式12中，实施方式11的方法可任选地包括释放偏压件中储存的动能，用以在注射器外罩中产生相比较于单独手动对推杆的近端上产生的给定压力更大的压力。在实施方式13中，实施方式11至实施方式12的一个或任意组合的方法可任选地包括释放偏压件中储存的动能，用以能够在注射器外罩中产生相比较于单独手动对推杆的近端上产生的压力更大的压力。在实施方式14中，实施方式11至实施方式13的一个或任意组合的方法，其中接合锁紧件随着推杆远离注射器的远端回缩自动发生，自动抑制由于偏压件中储存的动能的释放液体非控制的喷出。在实施方式15中，实施方式11至实施方式14的一个或任意组合的方法，其中当近端压力作用于与注射器外罩相连接的手柄可选择地脱离锁紧件时，发生偏压件中储存的动能的释放。在实施方式16中，实施方式11至实施方式15的一个或任意组合的方法可任选地包括在对应于排出的液体量的位置，在推杆上设置手动止动环，以及其中排出液体包括在注射器外罩中回缩推杆，直至手动止动环与注射器外罩相接合以停止推杆的进一步回缩。实施方式17包括一设备，此设备包括外罩、柱塞、偏压件、以及使用者可执行锁紧件。此外罩包括中空内腔体、远端、以及近端，远端与医疗设备形成连接且包括进入中空内腔体中的开口。柱塞包括推杆以及位于推杆的远端的活塞，活塞包括周边密封面，周边密封面与外罩的中空内腔的内表面可滑动地相配合以形成可移动密封，推杆延伸出外罩的近端。偏压件具有远端，该远端连接至柱塞，以及靠近外罩近端的受控制的近端，通过偏压件协助柱塞向外罩的中空内腔施加压力。用户可执行锁紧件在接合时，使用者选择性地抑制柱塞的多余移动。在实施方式18中，实施方式17的设备，其中柱塞的推杆具有螺纹，以及其中锁紧件与推杆的螺纹部分相接合，用以抑制所述柱塞的多余移动。在实施方式19中，实施方式17至实施方式18的一个或任意组合的设备可任选地包括支撑件，支撑件与所述外罩的近端相连接，形成使用单手抽取液体。在实施方式20中，实施方式17至实施方式19的一个或任意组合的设备可任选地包括按钮，按钮与锁紧件相接触，用于控制自动注射。在实施方式21中，实施方式17至实施方式20的一个或任意组合的设备可任选地包括手柄组件，此手柄组件包括底盖以及手柄部分。底盖与外罩的近端相连接，与柱塞的推杆可滑动地相接合且包括锁紧件。靠近底盖的手柄部分提供杠杆点用以协助使用者向柱塞提供压力。 在实施方式22中，实施方式21的设备，其中手柄部分与底盖可滑动地连接且当近端压力作用于手柄部分时脱离锁紧件。在实施方式23中，实施方式21至实施方式22的一个或任意组合的设备。手柄部分包括环形手柄，环形手柄位于外罩的每一侧面用以形成双环手柄。在实施方式24中，实施方式17至实施方式23的一个或任意组合的设备。其中柱塞包括与柱塞推杆相连接的手动止动环，手动止动环用以限制柱塞回缩至外罩中。此综述在于提供本专利申请的保护客体的概论。并不旨在提供本发明的独有的或全面的解释。详细的描述用以提供关于本专利申请的进一步讯息。在本发明附图中，以相同标号在不同附图中标出了相似的组件，但各组件并不是按一定比例绘制的。其中，具有不同末位数字的类似标号可用来表示类似组件的不同例子。同时，本发明仅用举例的方式示出了本发明的不同实施方式，而并不对本发明构成限制。图I为注射器的实施方式的等距投影图，通过偏压件的协助，通过病人输送装置供给液体；图2为注射器的实施方式的分解等距投影图，通过偏压件的协助，通过病人输送装置供给液体；图3为注射器的实施方式的剖面图，通过偏压件的协助，通过病人输送装置供给液体；图4为注射器的改良实施方式的等距投影图，通过偏压件的协助，通过病人输送装置供给液体；图5为注射器的改良实施方式的剖视图，通过偏压件的协助，通过病人输送装置供给液体；图6为根据偏压件协助注射器的实施方式中，用户可执行锁定装置的详细示意图；以及图7为使用偏压件协助锁定注射器的方法的流程图。
如上所述，一些医疗程序例如血管造影术，需要通过导管或类似装置将液体注射到病人体内。在一些程序中，特别在得益于使用小直径导管的程序中，通过使用标准注射器，很难获得液体输送过程中必需的压力。下述的具有完整偏压件的锁定注射器解决了通过小直径导管处理液体的困难。使用现有的锁定注射器自注射器没有液体(即血管造影术的造影剂)的起始位置开始。操作者拉紧连接在螺旋纹柱塞推杆上的环用以将造影剂抽入至注射器中。使用本发明中公开的改良锁定注射器，其设有一使用单手装载液体的支撑件，操作者可以将手掌固定在此支撑件上，同时操作者的手指可以拉紧该双环手柄轴。此推杆与活塞相接合以向后运动，在外罩的远端产生负压且使得液体能够装载于注射器中。随着柱塞推杆自注射器柱体中延伸出，一锁定装置能够与此螺纹推杆相配合，以抑制或阻止推杆多余回缩至注射器柱体中。随着柱塞推杆自注射器柱体延伸出，锁定装置(也称作锁紧件)能够用以控制装载于与柱塞组件整体形成的弹簧或其他偏压件中的动能的多余释放。该弹簧能够与注射器结合，提供动力以协助使用者通过小直径导管注入流体，例如造影剂。锁定装置的自动接合防止了柱塞非故意的释放，因为柱塞非故意的释放能够产生多余的液体释放。一旦操作者将造影剂的期望量抽取至注射器的柱体中，柱塞推杆能够通过锁定装置锁定到位。这样能够允许操作者熟练操作其他组件(例如多歧管)或者关注一个或多个其他操作，例如准备病人的程序。然后，通常通过多歧管和导管系统，将造影剂注射至病人输送装置中。在一实施方式中，锁定注射器可以通过将两个手指通过位于注射器柱体近端的环状手柄，而拇指通过位于柱塞推杆近端的环而操作。通过尝试将柱塞压缩回至注射器 柱体而加压于双环手把，使得自动脱离锁定装置。这样能够允许柱塞自由运动至注射器中且由此排出之前装载于注射器中的造影剂。随着锁定装置的释放，压缩弹簧能够在柱塞上作用另外的偏心力或压力。这样能够有助于操作者注射造影剂。如上所述，当使用小直径导管时，需要处理造影剂的恰当压力可能超过操作者的身体能力。使用弹簧装置协助获得的更高的压力能够允许操作者输送期望的均匀的造影剂流，由此提高血管造影的影像质量且潜在避免了反复进行该高成本程序的可能。而且，本发明公开的锁定注射器还可以包括一个按钮，此按钮与锁紧件相接触，用以控制自动注射。当按下时，按钮向下运动且向后推进一锁紧件的卡块。当卡块移动一定距离时，其不再能够锁定推杆。通常锁定的推杆及活塞能够释放。在压缩弹簧的协助下，推杆与活塞能够向前移动，并且能够自动排出注射器中的造影剂。当释放时，按钮在弹簧的作用下回缩到其原始位置，并且卡块不再受到按钮的压力。在弹簧的作用下，卡块向前移动且能够再次锁定推杆。因此，活塞停止且造影剂的供应也随即停止。在一些血管造影术程序过程中，可能发生多个影像成像，需要包括多个造影剂的注射。可采取的是控制每一次注射的造影剂注射量，且渴望在开始造影程序之前，仅仅对注射器填充一次。为了有助于这些需求，本注射器可以包括用于每一次注射过程中设置执行的造影剂剂量的附加部件。举例而言，注射器的螺纹推杆可以包括一小的手动止动环，能够例如通过沿着螺纹的轨迹旋转停止环而上下移动该推杆。在一实施方式中，止动环能够用作手动停止，例如限制使用任何单独注射操作的注射器注射的液体量。在一实施方式中，柱塞推杆可包括对应于注射器中液体量的刻度，例如用以允许操作者将止动环设置在待注射的一特定液体量。在一些实施方式中，能够改变注射器柱体尺寸的大小允许足够的造影剂抽取至注射器中，用以为多个影像成像提供足够的造影剂，而无需再次填充。举例而言，注射器柱体能够设置为保持60cc (立方厘米)的造影剂(例如，如果每次成像需要IOcc(立方厘米)的造影剂，采取6次影像成像可以不需要再次填充)。在本实施方式中，止动环能够用以精确测量每一次注射的造影剂的IOcc (立方厘米)，在每一次注射后，通过简单地重设止动环，将其设置在下一个IOcc (立方厘米)刻度上。本发明创造公开了注射器的实施方式。图I为由偏压件协助，用以通过例如病人输送装置供给液体的注射器的实施方式的等距投影图。注射器100可包括远端105、外罩110、盖组件120、以及柱塞130。盖组件120可选地包括锁定环115。注射器100的远端105可以包括一个连接件，此连接件能够连接到一个或不同的病人输送装置，例如医用多歧管或导管。远端105上的连接件可以是安装到病人输送装置上的鲁尔圆锥型。如果鲁尔圆锥型连接件被包括在远端105上，则该连接件符合ISO 594 1986即“用于注射器、针头以及其他医疗设备的具有6% (鲁尔)圆锥的圆锥配件”。
在一实施方式中，外罩110为圆筒状且可由透明或半透明塑料或者其他适合的医疗等级材料制造。在另一实施方式中，外罩110可为正方形横截面形状。在另一实施方式中，夕卜罩Iio具有六边形或其他对称几何横截面形状。外罩110形成一内腔,此内腔用于容纳医学液体，例如注射至病人体内的液体。在一些实施方式中，外罩Iio由透明材料制成且包括指示抽入到注射器中的液体量的刻度线。刻度线对应于由外罩110、远端105、以及附加到柱塞130的活塞的内部空间形成的腔体容积。随着柱塞自外罩110中抽出，内部腔体空间对应于刻度线的容积扩展。盖组件120可以包括一组环型手柄(如图I所示)，或者，额外或可选择地，包括一组凸缘。环或凸缘可以为操作者提供放置其手指的位置，以便在如控制注射器100时可以熟练操纵活塞。盖组件120可以包括锁紧环115，锁紧环115可以将盖组件120放置在外罩110的近端的位置上。在某些实施方式中，如在图2中详细所示，盖组件可以为注射器100的活动部件。在其他实施方式中，盖组件可实际上为注射器100的静止部件。在一实施方式中，盖组件120与环型手柄或凸缘能够与注射器110铸型为一体。柱塞130可包括近端、推杆125、以及一活塞(没有显示于图I)。柱塞130近端可包括单环，用以参与从外罩110抽拉出柱塞130。在另一实施方式中，柱塞130的近端可包括一个光滑的表面，例如适合于施加压力以使得液体从注射器100中排出。推杆125可包括螺纹圆柱形推杆、一光滑的圆柱形推杆、或者其他合适的结构。在一实施方式中推杆125为螺纹推杆，推杆125可由塑料聚合物或医疗级金属，例如不锈钢制成。表I包括用于某种实施方式的材料的列表


一种具有完整偏压件的锁定注射器，用于在高压下供给医疗液体，包括外罩、推杆、活塞、盖组件、偏压件、以及锁紧件。外罩的远端与病人输送装置形成连接。外罩包括内腔体，内腔体中插入推杆的远端。活塞与推杆的远端相连接且包括周边密封面，此周边密封面与外罩的内表面可滑动地相接合以形成可移动密封。位于外罩的近端的盖组件能够与推杆相接合。底盖能够保护外罩中的活塞。偏压件具有与活塞相结合的远端以及受控制的近端，以便有助于向此内腔体增压。使用者可执行锁紧件能够使用户可选择地接合且抑制推杆的不必要的运动。