改進的醫學注射器系統的製作方法

2023-06-07 16:59:01 2

專利名稱：改進的醫學注射器系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及將醫療流體注射到病人脈管系統的醫療注射器系統。
背景技術：
將對比媒質注射到病人中以為生物結結構影的醫療注射器和注射管在本領域中是眾所周知的。例如，在1987年7月7日授予D.M.Reilly等人的主題為「血管造影注射器和與之一起使用的血管造影注射管」的美國專利4,677,980公開了血管造影注射器設備，該專利轉讓給了本申請的受讓人。該設備設計成將對比媒質注射到動物的血管系統中，在該設備中若干注射管從後面裝到注射器的壓力護套中。更具體的說，該設備包括一個帶有一對壓力護套的可轉動的轉動架，由於可轉動使得當一個已從後面裝上一注射管的壓力護套處在注射位置時，另一壓力護套處在一相關的注射管能夠從後面安裝的位置。隨後，當第一注射管的對比媒質的注射完成時，旋轉轉動塔使第一注射管移動到裝卸位置，而第二壓力護套和注射管同時移動到注射位置。
在『980專利公開的設備中，血管造影注射器的驅動件通過一可釋放機構在注射管柱塞的移動路徑的任何點與注射管的柱塞驅動相連或分離。但是，為了使可釋放機構能夠正確地操作，注射管柱塞必須位於恰當的方向與注射器活塞配合。此外，在將注射管安裝到注射器的過程中，注射管必須正確地與各自的壓力護套對齊，使注射管柱塞和注射器活塞能夠相連，並可彼此分離。
於1995年1月24日授予D.M.Reilly等人的主題為「從前面安裝的醫療注射管和與之一起使用的注射管」的美國專利5,383,858公開了相對『980專利的設備有所改進的設備，該專利也轉讓給了本發明申請的受讓人。在『858專利描述的設備中，至少一個實施例的注射管從前面安裝到無壓力護套的注射器中，克服了『980專利的注射器設備的一個缺陷。
『858專利中描述的注射器有一第一釋放機構，以將注射管安裝到注射器和從中取下。此外，該設備包括一第二釋放機構，它使注射器活塞與注射管柱塞嚙合和脫離。當注射管轉動時，注射管安裝到注射器或從中取下，同時，柱塞連接到活塞或從中取下。所公開的結構需要注射管一特定的方向安裝在注射器上，使得注射管能夠可釋放地嚙合注射器，同時，柱塞能夠可釋放地嚙合活塞。此外，與公開在『980專利中的注射管相同，在組裝的過程中，注射管柱塞必須在注射管內正確對好方向。
於1994年4月5日授予C.Neer等人的主題為「將流體注射到動物的設備和用於該設備的前面安裝的一次性注射管」的美國專利5,300,031公開了另一注射器設備。『031專利公開了具有壓力護套的注射器的各個實施例，其中注射管通過一設置在壓力護套前端的開口安裝到注射器壓力護套和從中取下。為了將注射管保持在壓力護套中，例如，在注射操作過程中，注射管的前端被鎖定於壓力護套的前端。為了將注射管正確連接到壓力護套，注射管只能在一個方向可插入壓力護套。
在上述的每一個例子中，注射管必須在一特定方向連接於注射器，以確保注射管正確安裝。需要正確的對齊，以保證注射管可以在醫學造影過程中能正確地操作。但是，所需的方向會妨礙注射管的快速安裝和更換。所需的方向還增加了製造組件的成本和注射管的複雜性。
因此，儘管已證實上述的注射器和注射管設備是有效的，但還是提出了需要一種簡單的前面安裝的醫學注射器。具體地說，為了進一步便於安裝，對注射管提出了一種要求，即不需要在注射管和/或注射管柱塞特定方向的情況下注射管能夠容易地連接於注射器。另外，為了簡化注射管各構件的組裝，對注射管提出了需要有這樣的柱塞，即該柱塞不需要相對注射管的管體或基體被定向在特定方向。還有，為了使注射操作中的注射器準備階段所需的時間最短，對注射器提出了需要設置自動化的特徵。還有另一要求，即例如通過減少交叉汙染的可能性來增加有利於病人安全的自動化的特徵。
醫學流體通常裝在容器或瓶子中，這些容器或瓶子的頂部具有一彈性塞子(或軟木塞)。該塞子要能夠被一傳統的針或塑料針柱刺破，以將流體從瓶子抽入注射管。但通常的做法是，簡單地取下塞子，然後用一塑料套管將流體抽到注射管。這種做法使流體暴露於周圍的細菌中而被汙染，從而增加了病人的不希望有的傳染的風險。針對該問題現已研製了一些具有特定細菌過濾器的開孔針柱。但在使用中，充注過程很繁瑣，部分流體在經過過濾器時流失。根據已知的方法流體被大量地抽入注射管的場合下，很難在將瓶子保持倒置的同時將流體抽回到注射管中。
在用注射管抽吸流體為病人注射時的另一重要的要求是，在系統連接到病人之前要保證所有的空氣從包括管子的系統中排出。如果做不到這一點，那麼就有可能將氣泡注射到病人中，這會引起嚴重的疾病。
還發現，目前的注射器設備和注射器沒有能夠阻止注射管和相關管子和針柱的非故意的再使用的特徵，這種再使用會導致病人與病人之間的交叉感染的嚴重危險。
用於醫學上大部分注射管的出口有路厄(Luer)連接件，且國際標準ISO594對這種路厄連接件有規定。有時與有關的尤其是用於較高壓力場合的路厄連接件一起使用鎖定螺紋，稱為「路厄鎖定」，螺紋有助於連接的封閉和保持。
柔性塑料管用於在注射管與病人之間輸送藥劑、流體、對比物等等的許多醫學場合。這些管子通常是用柔性塑料製成的，路厄連接件結合於每一端，有助於使陽部分和陰部分的連接可靠和可釋放。連接件通常用硬的塑料模製而成，具有路厄出口，其圓筒形入口的尺寸做成能夠與相對軟的管子形成緊密的過盈配合。迫使管子位於圓筒形入口端部上(或裡面)，傳統上通過溶劑或粘結劑相結合。對於較高壓力的場合，該結合必須是很確實而牢靠，避免破裂。
在某些情況，管子可永久性地連接於注射管，例如為了降低製造成本，或減少被汙染的流體溢出的機會，或避免注射管的端部被汙染。但是，由於注射管通常是用聚丙烯模製而成的，所以直接粘結到注射管很少有成功的或可靠的。某些管子材料還很難粘結。此外，粘結通常需要使用諸如環己酮或氰基丙烯酸鹽粘合劑的強溶解力的接合劑，這兩個接合劑都能釋放有害蒸汽，留下不想要的殘留物。
在本說明書中，除非另有說明，在引用或討論已知的文獻、法令或條款處，這種引用或討論不是承認該已知的文獻、法令或條款或它們的任何組合在優先權日(a)可公開得到的；(b)公眾所知道的；(c)常識的一部分；或(d)可知道有關解決本說明書涉及的任何問題的努力發明概要根據本發明的第一方面，為醫學注射器系統提供一注射管保持件，它包括一適合容納注射管管體的支架件；以及一可釋放地將注射管鎖定在支架件中的可樞轉掣子，其中該掣子朝第一位置偏置並在該第一位置嚙合注射管，在一第二位置脫開注射管。
由於設置一可樞轉掣子來可釋放地鎖定注射管，那麼在支架上沒有一前壁可使注射管從前方裝入注射管保持件。本領域的技術人員應予以理解的是，掣子表面的長度可改變，以嚙合注射管表面的較大(或較小)面積。
根據一特別好的實施例，注射管保持件還包括一位於支架件上的定位裝置，以把注射管的一端定位在支架件中的預定部位。
根據一較佳實施例，支架件是一套管，它圍繞注射管的管體。較好的是，這種套管用於支承注射管以對抗壓力作用下的膨脹，在流體排出過程中提供對抗內壓的支承。這可以降低管體壁的厚度，由此節省製造費用。
根據本發明的另一較佳實施例，掣子機構嚙合注射管的一前肩部。較佳的是，掣子通過一形成在支架或套管中的孔嚙合注射管。
根據本發明的另一較佳實施例，在將注射管管體插入支架或套管中時，掣子的前部嚙合注射管的對應前部，由此將注射管保持在支架或套管內。為了將注射管從支架或套管中取下，壓下掣子的後部，使其前部與注射管管體脫開。
注射管是這樣安裝的，經過壓力套管的前端簡單地滑動注射管，直到掣子自動鎖定。該從前面安裝的方法是簡單的，不需要操作者扭轉或故意鎖定動作。通過壓下注射管的釋放按鈕，朝前退出注射管，就可簡單地釋放注射管。掣子可以是支架件的一部分，以便能夠組裝和替換套管，進行清潔或更新。
注射管保持件最好由透明的硬塑料製成，它包括一具有一開口端的普通圓筒，切掉一約50度的角，以方便注射管的插入。由透明材料構成的結構可以無障礙地看清注射管和其內含物，尤其是前端，其所有的空氣必須在充注之後被排出。套管一般是單件結構(最好包括一彈簧)，通過用普通的常備的管子來製造或用模製工藝可降低製造成本。
套管的後端最好固定於(最好是可釋放地，便於清潔)注射器，與注射器柱塞同軸對齊，這使注射管在任何時間都可從注射器中取下，而不用擔心柱塞碰到注射管的內部(而因此可能汙染它)。容積刻度可印在保持件的套管上，因而不必印在注射管上。
注射管首先是後面裝入保持件的前面，這樣與套管形成一緊密配合以支承注射管，從而阻止在注射器所賦於的高壓下注射管膨脹。保持件最好有一朝向前面的正方形槽口，這樣在安裝過程中允許進出和支承注射管掣子。在套管中的兩個圓孔較佳地用作為掣子的鉸鏈插口。
較佳的是，掣子用硬的撓性塑料模製成部分圓筒的形狀，具有兩個相對的能夠卡入套管中對應孔的鉸鏈柱。為了替換或清潔的目的，掣子組件是這樣取下的，簡單地擴展側面，直至這些鉸鏈柱脫離它們各自的孔。
根據另一較佳實施例，支架件有一偏置件，在掣子釋放時可將注射管部分地推出支架件。較佳的是，在插入注射管管體時推動偏置件，由此使管體朝部分推出的位置偏置，以致在掣子釋放時，使管體部分地從套管中推出。較佳的是，自推出機構(由偏置件形成)包括一彈簧並最好是位於套管的後面，這樣在插入注射管時可對管體加壓。
根據另一較佳實施例，偏置件可接觸注射管並使注射管的轉動最小。
根據另一較佳實施例，偏置件可操縱或接觸一光學傳感器或開關，這樣通知注射器控制裝置有注射管。
根據一個實施例，支架件可永久性地安裝於注射器，而不是每次更換注射管時取下，由此提高了便利性，減少了掉下和弄髒套管的機會。
一延伸管可永久性地連接於注射管。由於是前面安裝，注射之後不需要將相關聯的連接管拆離注射管，以減少被汙染的血溢出的危險。
掣子可以是任何合適的形狀。根據特別好的實施例，注射管的前肩部形狀與掣子的嚙合部互補。掣子表面可以較長(諸如約注射管圓周的一半或基本上與支架共同延伸)，以更容易地將注射管保持在注射器中。
掣子的嚙合部可以有任何合適的形狀。根據一些較佳實施例，它是楔形、凹陷或凸起的。掣子機構最好是對著注射管套管中的關聯槽口的前邊緣楔入，將負荷的大部分傳遞到槽口(並因此傳遞到套管和注射器)，而不是掣子鉸鏈上。
當注射管裝入套管中時，注射管掣子被推向一邊。一旦注射管完全進入，注射管的前面則越過掣子，掣子由於在按鈕下的彈簧的張緊力而鎖上，從而在注射管前邊緣的前面形成一固定的止動部。如果掣子是燕尾形，那麼它不可能部分地閉合，即使它是部分的閉合，來自注射管的任何張緊力將使燕尾形掣子閉合。
在注射過程中，掣子受到注射管的朝前的力。這樣一個掣子在套管內的注射管與槽口之間形成燕尾，使得掣子不能鬆開，在負荷下也不能滑動。
根據另一較佳實施例，保持件或注射器系統包括一照明注射管保持件的照明件。該照明件可被安裝、嚙合或連接於保持件或注射器系統的任何合適構件，最好是安裝於保持件。根據另一較佳實施例，它安裝於注射器並最好在注射器的鼻部。照明件可以是任何合適的類型或照明源。它可以是一燈或球形體，它可以是一發光二極體(LED)。照明件最好放置在保持件支架件或套管的暴露的後部，使得部分光線被接收並沿支架件或套管的壁傳遞。同任何薄的密集的透明材料一樣，大部分被接收的光在縱向和橫向內反射，在支架件或套管的前端產生散射光。最好是，支架件或套管有一傾斜的前端，該前端最好是表面霜白處理的(例如可以進行砂磨)，以獲得最大散射，因此可從一廣角觀察。任何適合的光源都可使用，但它們最好被聚焦或反射，使得光的大部分輸出朝套管射出。設置照明件具有許多有用的好處。尤其，在用於某些處理要光線暗淡的射線照相房間，它將有助於看清保持件和其它構件。
根據另一較佳實施例，注射管保持件包括一能夠可釋放地與一醫學注射器簡單地嚙合的嚙合部。最好是，該嚙合部包括一鎖定件，鎖定件包括一槽或一銷。
這樣的可取下注射管保持件具有如下的好處(a)操作者可容易地取下注射管保持件，以便清潔；(b)如果磨損或損壞，可方便地更換；(c)能夠使注射器接收不同尺寸或類型的注射管；以及(d)取下注射管保持件便於運輸，減小總的包裝尺寸。
為了使本實施例的注射管保持件與注射器(或注射器鼻部)嚙合，首先將套管插入鼻部，並用緩和的朝內壓力轉動它，直到卡口槽嚙合卡口銷。在該處，保持件完全進入鼻部，保持件順時針轉動以完成鎖定。諸卡口槽和卡口銷組件可繞圓周均勻隔開，或它們也可以在諸配合的特別角度(matching odd angles)取向，使得保持件只在一特定的方向嚙合。最好是，還設置一流體密封和摩擦裝置。它可以是一簡單的O形圈或擦拭圈，它們具有兩個如下的重要作用(a)避免流體進入注射器；(b)提供一摩擦裝置，以降低不小心取下注射管保持件的可能性。
根據一特別好的實施例，注射管保持件包括一阻擋件，以控制保持件與醫學注射器脫開。最好是，如果注射管存在於保持件，阻擋件能夠阻止保持件與醫學注射器脫開。根據一特別好的實施例，如果柱塞不在一特定位置，那麼阻擋件阻止保持件與醫學注射器脫開。根據另一特別好的實施例，如果柱塞不在一充分縮回的狀態，阻擋件阻止保持件與醫學注射器脫開。
本發明的一阻擋件如果呈鎖柱形式，那麼最好位於注射管傳感器附近，因此，當注射管被安裝時，注射管保持件不能被取下，在注射過程中也不能被取下。另外，除非保持件被完全鎖定(例如通過順時針旋轉)，否則注射管是不能安裝的。該實施例特別可用於在沒有傳感器的情況，以證實注射管的存在。要予以理解的是，如果注射管已經安裝，該實施例的保持件不能被連接。
較好的是，該實施例的鎖柱具有與本發明檢測系統的注射管標識件相似的寬度，並安裝在與注射管標識件相同的軸線上。由於安裝保持件，當諸卡口槽完全與卡口銷嚙合(沒有轉動)時，標識件幾乎能碰到它。根據該實施例，在安裝位置，安裝有一注射管，標識件被往回推，保持件不可能在錯誤的途徑被轉動(在該案例中逆時針)。
根據本發明的另一方面，為一與醫學注射器系統一起使用的注射管設置一襯套，該襯套包括一能夠可滑動地與注射管的管體嚙合的外表面和一具有能夠可釋放地被一柱塞嚙合的基本上是環形的嚙合部的內表面，以使該襯套被該柱塞有選擇地沿管體抽回。
通過提供一具有這些特徵的襯套，可獲得如下所述的許多有關使用效果和待注射病人的安全性方面的好處。由於柱塞保持在注射器中，那麼一具有本發明襯套的注射管配合在該柱塞上，因而能夠從前面快速安裝。此外，前面安裝就不必使延伸管與注射管的前面(最接近病人)分離，從而降低了可能被汙染的血溢出的機會。
嚙合部可以是任何傳統結構，例如，它可以是一空腔、一槽或一凸脊。當嚙合部是一槽時，該槽可構成一半圓形橫截面或該槽至少部分沿襯套內表面的圓周延伸。較佳的是，襯套的後面沒有凸起阻礙它沿注射管管體的移動。
該類型的襯套具有許多優點。薄的和均勻的壁厚能夠理想地適合於注射模製，由於減少了所需的材料體積、減少了模製循環時間和只要進行簡單加工，而使製造經濟。
根據一較佳實施例，襯套內表面的形狀與柱塞外表面的形狀互補。較佳的是，襯套的內表面包括一接觸柱塞的內空心。這樣的結構考慮到了有利於對襯套提供加固作用的形狀配合。這使得襯套的壁厚與已有技術的襯套相比有所減小，因而為上述的製造經濟性作出了貢獻。較佳的是，柱塞具有一錐形的前端，當它與襯套嚙合時，就能固有地自定中心。與已有技術的襯套相比，它還為任何與襯套相關聯的密封件提供了均勻的同軸線支承，提高了密封性，尤其是在用於某些醫學注射器的高壓時。在高壓下，襯套被迫膨脹，以提高其對注射管管體的密封。
襯套的較佳彈性性能在嚙合部提供了保持件的可靠配合或強制鎖定，當注射管的內含物在高壓下排出時能夠施加相當的力。
襯套也適用於嚙合一與襯套的外表面的至少一部分相關聯的密封件，或者，襯套可完成密封件的功能。襯套或密封件可與一O形圈組合。較佳的是，密封件不管是與襯套獨立與否，都具有一延伸的引導邊緣，以增加壓力下的密封效果。
根據本發明的另一方面，為一與醫學注射器系統一起使用的注射管提供一柱塞，注射管具有一管體和一可滑動地嚙合管體的襯套，該柱塞包括一能夠可釋放地嚙合一在襯套內表面上的基本上是環形的嚙合部的保持部件，以使襯套通過柱塞有選擇地沿管體抽回。
如上所述，通過提供一設置在殼體內的柱塞，而且該柱塞包括一可釋放地嚙合襯套的嚙合部的保持部件，就可採用與注射器系統和多個注射管相關聯的一個簡單的柱塞，每一個注射管具有本發明的襯套。保持部件能夠使柱塞嚙合和鎖定襯套，由此驅動它沿注射管管體返回或前進，以使流體抽進或抽出注射管。較佳的是，有一個以上的保持部件。
本發明的一個保持部件可以是任何合適形式的。較佳的是，保持部件通過機械和/或電可釋放地與襯套嚙合。根據該實施例，通過驅動(與通過推或迫使柱塞進入襯套的自動嚙合相反)可使柱塞嚙合襯套。這對用柱塞鎖定和釋放襯套產生較大的控制，這對於用電控制柱塞移動的場合是重要的。例如，特別有利的是能夠在流體排出之後在注射管的最前(出口)部釋放襯套，這是因為這將使注射管的重複使用的可能性最小。根據另一較佳實施例，可釋放的嚙合至少部分是由重力機構驅動。
根據一較佳實施例，可釋放嚙合是由柱塞的縮回驅動。根據另一實施例，柱塞適合一重力機構，從而當柱塞處在一特定方向時使保持部件被驅動(例如，它們可從柱塞伸出)。
根據另一較佳實施例，可釋放嚙合自動出現於柱塞的縮回，並在柱塞朝前移動的過程中和之後自動地釋放襯套，在注射之後使注射管保持解鎖，自由而安全地取下。這樣的實施例操作如下激發件(錐形)的鼻部連接於激發件，該激發件又固定於柱塞裝置。該柱塞被朝後驅動以抽汲(充注)注射管，然後朝前排出注射管的流體。要指出的是，該柱塞可滑動地與激發件嚙合，但具有一有限的遊隙。還要指出的是，柱塞的自由滑動通過一摩擦密封件而略有減少。根據該實施例，每當柱塞驅動裝置和激發件反向移動時，激發件移過幾個毫米柱塞才移動，襯套鎖定機構改變其狀態。
激發件在此瞬間不動的柱塞內滑動。驅動裝置和激發件相對柱塞和鎖定銷朝前移動，使它們縮回並鬆開注射管。柱塞驅動裝置的肩部碰到柱塞的後面柱塞才移動(由於密封件的摩擦)，在該位置，襯套開始前進，排出注射管中流體。鬆開襯套的目的是在注射之後取下用過的注射管。
當柱塞開始再縮回時，柱塞(和襯套)瞬間停止，錐形體相對鎖定銷縮回，使它們延伸到將襯套鎖定在柱塞上。然後激發件的肩部碰到柱塞的內肩部，使它和襯套縮回以進行充注等等。
因而，該系統能自動地保證襯套在合適的時候被鎖定或鬆開，以避免麻煩和提高注射器對操作者和病人的安全。當然，對有關注射器的控制器編程時要考慮到每當柱塞反向移動時具有固有的「遊隙」。該實施例的好處包括(a)每當柱塞前進，鎖定銷立即自動縮回，使柱塞能夠自由地進入襯套，而與襯套是否已經嚙合柱塞無關。由於一靠重力操作的鎖定系統，活塞在頭部向上傾斜(和被鎖定)之前不得不嚙合柱塞。
(b)對於一靠重力操作的系統，頭部必須朝下傾斜以解鎖，然後取下注射管。
(c)注射管襯套在任何時候都可縮回，包括測試針的開放性。已預先充注的注射管在任何時候都可容易地充填到頂端。現在可用朝上的頭部清除預先充注的注射管(這用重力鎖定系統是不可能的，這是因為處在垂直方向時鎖定銷自動延伸，但柱塞還不與襯套嚙合)。
(d)襯套在注射之後總是處在非鎖定狀態，在注射器順序中在該合理的位置可安全取下注射管。
(e)每當柱塞縮回時，襯套自動而立即被鎖定，以確保襯套被拉回。
(f)新的注射管具有裝配好的柱塞，並可留在管體的任何位置(對於前述的重力鎖定系統，襯套必須位於管體的很後面的部位)。
(g)該概念是牢固和可靠的。
根據另一較佳實施例，保持機構被偏置，以只有當注射管位於垂直方向(這是在充注和清除時必需的)進行鎖定，在注射位置時自動地鬆開。這對於避免將血抽入注射管是有利地的。給出了某些對柱塞移動的控制，該機構能夠形成注射系統的一部分，它能使注射管的重複使用降到最低限定或避免重複使用，由此有助於避免病人與病人之間的交叉感染。例如，給出了如下的情況新的注射管通常設置有在完全縮回位置的保持部件和襯套。諸注射管經注射器的一固定保持的套管(它是保持件的一部分)的前端安裝，這樣注射管和襯套與注射器的柱塞對齊。該注射器只能在充注之後注射，其中注射管的方向使其前(出口)部的高度與其後(距離病人最遠)部的高度相同，或在其下面，即，注射管在水平或朝下方向，以避免注射任何殘留的少量的空氣。有了這種系統，柱塞在完成注射之後立即自動縮回，由此使使用過的襯套留在排出位置。如果注射管垂直，柱塞只能在需要時縮回。為了使注射器柱塞鎖定進入襯套，柱塞必須在諸保持部件延伸之前完全與襯套嚙合(當柱塞從水平傾斜到垂直時，該系統使保持部件延伸)。當裝上一新的注射管時，襯套將嚙合注射器的柱塞，且注射器隨後朝上傾斜時，一重力機構諸如一重量杆由於重力朝後滑動，由此激發保持部件以將襯套固定在柱塞上。注射器現在能縮回柱塞，並通過將流體抽入到注射管中而對注射管進行充注。
如果將一用過的(甚至是部分排出)注射管安裝到注射器，其襯套將被定位在縮回的柱塞的前面，並不能與之嚙合。當注射器朝上傾斜時(因此使注射管的前面朝上傾斜)，保持部件延伸，但沒有固定襯套。因而襯套不能被抽回，該注射管不能再充注。
當一起使用的和根據本發明的注射管沒有自己的柱塞時，注射管的後面沒有凸起。因此，在運輸和處理的過程中襯套很少有移動。(如上所述，注射管最好在儘可能遠的後面裝有襯套)。
根據另一較佳實施例，保持部件朝與襯套的嚙合反向偏置。
在另一較佳實施例中，保持部件包括一至少部分設置在形成在柱塞中的一孔內的激發件，一鎖定件位於保持部件和/或柱塞一端或其附近，該鎖定件通過保持部件而移動到嚙合或脫離襯套的嚙合部。
保持部件可包括任何合適的部分，但最好是一凸輪或一錐形體。較好的是，凸輪或錐形體通過一重力機構移動進入或離開偏置位置，該機構使保持部件根據柱塞的給定方向伸出。
根據另一較佳實施例，激發件有一桿部和一鼻部，鎖定件在鬆開位置位於柱塞與鼻部之間。較好的是，激發件可沿柱塞中的孔縱向移動，較好的是保持部件包括一銷。在一特別好的實施例中，銷的數量在一個以上。
根據又一較佳實施例，柱塞可用於手動充注注射管。通過採用手動充注注射管的柱塞，就可在不需要將它們安裝到注射器的情況下手動充注注射管。這具有如下的好處可以預充注許多注射管，由此加速從一個注射管變換成下一個的處理，當注射器在注射一前一位病人時，就可對一新的注射管進行充注。此外，根據本發明這方面的柱塞可用於手動充注一些列注射管，然後放置到注射病人的注射器，由此將對單獨的手動充注裝置的要求降到最低。
較佳的是，根據本發明這方面的柱塞比注射管的管體短得多，使得當襯套位於注射管管體的最前部時它不能到達襯套。換句話講，柱塞略微短於注射管全行程，由此在注射管被用過之後不能嚙合襯套(假定注射管被完全排空)。一根據本發明該方面的柱塞/柱塞裝置將通過不能抓住和縮回注射管內的襯套而降低了注射管的重複使用(並因此交叉感染)的機會。較佳的是，柱塞比注射管管體短得多，使得當襯套位於注射管管體的最前部時不能到達襯套。
根據本發明的又一方面，提供一用於與醫學注射器系統一起使用的注射管的柱塞，該注射管有一管體和一可滑動地嚙合管體的襯套，柱塞包括一保持部件，該保持部件能夠可釋放地嚙合襯套的嚙合部，以使襯套通過柱塞有選擇地沿管體退回；以及一探測柱塞與襯套之間的嚙合程度的傳感器。
根據本發明該方面的傳感器可以是任何合適的傳感器，諸如機械的、電磁的或光的傳感器。較佳的是，該傳感器探測柱塞與襯套之間的完全嚙合。該傳感器是一光傳感器的場合，那麼較好的是包括一光纜。
根據一較佳實施例，光纜是埋在柱塞內，有一端暴露，與柱塞的表面齊平，並仔細定位，使得柱塞剛完全嚙合襯套時該端部被襯套遮蓋。柔性光纜在柱塞的後端露出，並通過一合適的鬆散的環使光纜的另一端連接於能響應經光纜傳遞的光的光電探測器。要指出的是，柱塞經常前後移動，所以光纜是一種與柱塞相連通的方便和可靠的裝置。對於本發明，襯套由不透明的材料製成，而注射管管體是透明的。
注射器通常用在有照明的環境中，因此，光纖通常「看見」光(沒有注射管襯套)。當然，室內光不充足，柱塞可被具有可見或紅外線光的注射器照明。當柱塞嚙合襯套時，環境光在光纖的端部被切斷，則對光電探測器和控制裝置發信號。
當柱塞已進入活塞時，該裝置進行探測，在連接於注射器控制裝置時，提供如下的好處和提高(a)在注射管已預充注的場合，必須在啟動注射器之前使柱塞與襯套嚙合，使得當注射器被啟動時，襯套開始立即移動。該裝置能夠使注射器安全和精確地嚙合襯套和柱塞，不需要推襯套(這會出現不希望的浪費和混亂)。
(b)如果與下面要描述的注射管檢測系統一起使用，在注射管已預充注或襯套沒有完全縮回的場合，柱塞能自動地前進，以嚙合襯套，然後精確地停止。
(c)在利用一自動(例如電)控制的襯套和柱塞接合機構的場合，可用這傳感器指示活塞保持機構是隨時可以鎖定。
(d)如果與相應的重力鎖定柱塞和一注射管存在傳感器一起使用，當注射管首先被安裝時，該裝置能夠發出信號，以示襯套是否完全縮回，由此確認注射管是否是新的，或提醒操作者注射管已被用過，並可能被汙染。
(e)如果在縮回或充注過程中活塞變得分離了，該裝置也能產生一信號。
根據本發明的又一方面，提供一手動充注與醫學注射器系統一起使用的注射管的裝置，該注射管有一管體和一可滑動地嚙合管體的襯套，該裝置包括一柱塞和一保持部件，該保持部件能夠可釋放地嚙合襯套的嚙合部，以使襯套通過柱塞有選擇地沿管體退回。
這種裝置能夠使操作者在不需要將諸注射管安裝在注射器的情況下手動充注它們。這具有可對許多注射管預充注的好處，由此加速從一個注射管改變成下一個的處理，並當注射器正在對前一病人進行注射時能充注一新的注射管。此外，根據本發明的這一方面的裝置能用於手動充注一系列注射管，然後放置到注射器中，以對病人進行注射，由此對單個的手動充注裝置的需求降到最少。
較佳的是，根據本發明這方面的裝置比注射管的管體短得多，使得當襯套位於注射管管體的最前部時它不能到達襯套。換句話講，該裝置略微短於注射管全行程，由此在注射管被用過之後不能嚙合襯套(假定注射管被完全排空)。一根據本發明該方面的裝置將通過不能抓住和縮回注射管內的襯套而降低了注射管的重複使用(並因此交叉感染)的機會。較佳的是，該裝置比注射管管體短得多，使得當襯套位於注射管管體的最前部時它不能到達襯套。
較佳的是，保持部件通過機械和/或電可釋放地與襯套嚙合。
根據另一較佳實施例，可釋放嚙合至少部分由一重力機構激發。根據另一較佳實施例，可釋放嚙合由柱塞的縮回激發。較佳的是，保持部件朝與襯套嚙合的反向偏置。
根據另一較佳實施例，保持部件包括一至少部分設置在形成在柱塞中的一孔內的激發件，一鎖定件位於保持部件和/或柱塞一端或其附近，該鎖定件通過保持部件可移動到嚙合或脫離襯套的嚙合部。保持部件可以是任何合適的形式，它可以是一凸輪，也可以是一錐形體。
根據另一較佳實施例，激發件有一桿部和一鼻部，鎖定件在鬆開位置位於柱塞與鼻部之間。較佳的是，保持部件包括一銷。
根據本發明的另一方面，提供一種手動充注包括一本發明的襯套和本發明的手動充注裝置的注射管的方法，該方法包括下列步驟(i)將該裝置導入注射管管體中，並使該裝置與襯套的內表面嚙合；(ii)激發該裝置，使得保持部件嚙合襯套的嚙合部；以及(iii)沿注射管管體退回被嚙合的襯套，同時將液體抽入注射管。
根據本發明的另一方面，提供一與包括上述的襯套的醫學注射器系統一起使用的注射管。
根據本發明的另一方面，提供一與包括上述的柱塞的醫學注射器系統一起使用的注射管。
在根據本發明這個方面的注射管的一較佳實施例中，它包括一上述的柱塞和上述的襯套。
根據本發明另一方面，提供一與醫學注射器系統一起使用的檢測系統，它包括一探測與醫學注射器系統一起使用的注射管保持件存在的檢測件。傳感器可以是任何合適類型的，諸如光傳感器、機械傳感器或電磁傳感器。較佳的是，它是一光傳感器。當傳感器是光傳感器時，則最好是檢測系統還包括一將光反射到檢測件的反射件。該反射件與任何合適的構件、諸如注射管或注射器系統相關聯。傳感器系統可有選擇地包括一光中斷器、觸點或機械開關構件。
根據一較佳實施例，在保持件的組裝過程中，通常用任何合適的措施諸如接合劑、螺絲或銷將注射管止動件(或套筒)和彈簧止動件固定在保持件內的適當位置。該兩個止動件的外表面都有一小的縱向槽，以支承一可滑動的注射管標識，該標識與標識彈簧一起通過兩個止動件保持在合適的位置。壓縮彈簧位於後面固定的彈簧止動件與標識凸片之間，由此使標識朝前偏置。在沒有裝上注射管時，標識突出於注射管止動件的前面，其凸片靠在注射管止動件的後面。注射管止動件的第二功能是支承柱塞和為柱塞定中心，並避免散布在注射管周圍的和/或來自注射管的流體進入注射器。
簡言之，根據本發明該方面的檢測系統可完成至少三個功能1.注射管推出體根據一個實施例，檢測系統包括一可滑動地安裝在一槽中的標識，並通過一標識彈簧朝前偏置。當注射管裝入保持件時，注射管的後邊緣碰到標識，將它往後推，並壓縮標識彈簧，直到標識的端部與注射管止動件齊平。當注射管掣子打開時，注射管被標識部分地朝前彈出，使注射管較容易被抓住和取下。
2.防旋轉裝置與大多數其它注射管/保持件結構不同，有了本發明，注射管可繞其軸旋轉。當一管子連接於注射管(它已被安裝之後)時，操作者需要順時針扭動連接部，以將連接部嚙合和鎖定到注射管螺紋。為了限制注射管的旋轉，通常需要用另一手把持它，但是，標識可完成該任務。標識的前端是傾斜的並是尖銳的，因而深入注射管，由此減少注射管的旋轉。
3.注射管傳感器在與檢測系統相結合中，標識探測保持件中的注射管的存在。諸如Sharp GP2L24的反射紅外線傳感器是可用作該系統的一部分的容易得到的傳感器的例子。當標識被注射管推回時，傳感器探測標識的反射後端，這又向與注射器系統相關聯的控制器發出信號。
連接於與注射器系統相關聯的控制器的注射管的電子檢測提高了注射器的功能性和安全性。例如(a)為了避免病人與病人之間的交叉感染，在注射器允許下一個充注或注射之前更換注射管是重要的。
(b)在採用了重力操縱的柱塞/襯套鎖定機構的場合，注射管應該只有當注射器頭水平定向(即當活塞鬆開時)時才能被取下，如果在垂直位置試圖取下，注射器的控制器會提醒操作者。
(c)對於電操縱的活塞鎖定，在安裝了注射管之後注射器的控制器會自動地進行鎖定。
(d)與任何注射器一樣，只有在襯套脫離柱塞時該注射管才能取下(否則，襯套能脫離注射管管體，被汙染的流體或藥有可能溢出)。對於某些已描述的實施例，注射管只能在朝前(注射)的行程結束時被取下。從而，控制器必須到傳感器通知注射管在注射之後已被取下時才允許柱塞縮回。
(e)對於所有的注射管保持件，為了避免在注射過程中意外打開或故障，重要的是在使用它之前將裝置完全鎖定在適當位置上。如果注射管保持件與注射器系統不是完全嚙合，那麼應該注意，在保持件完全旋轉到鎖定位置以及注射管存在之前，標識不會與鄰近的傳感器相交(避免注射器操作)。
類似地，本領域的技術人員應予以理解的是，不採用標識而是替代採用一些其它形式的檢測機構的結構也具有相同的和其它的好處。根據本發明本方面的傳感器系統的其它好處包括(a)完全保護靈敏的電子接近傳感器免遭會損壞或幹擾傳感器的零散注射流體的影響。
(b)由於根據某些實施例的保持件能夠取下進行清洗，則傳感器不用暴露於清洗流體。
(c)系統是堅固狀態(標識除外)，因此堅牢和可靠。
根據本發明的另一方面，提供一將注射管中的流體注射到病人的醫學注射器系統，注射管有一管體和一可滑動地嚙合管體的襯套，該襯套包括一具有嚙合部的內表面，該嚙合部可被一柱塞可釋放地嚙合，注射器系統包括(i)一驅動襯套的柱塞，該柱塞包括一可釋放地嚙合襯套的嚙合部的保持部分；以及(ii)一注射管保持件，它包括一可容納注射管管體的支架件；以及，一可釋放地將注射管鎖定在支架件中的可樞轉掣子。較佳的是，還提供一設置在支架件上的定位裝置，以使注射管的一端位於支架件中的一預定位置。
根據一較佳實施例，注射管保持件包括一嚙合部，從而能夠簡單的可釋放地嚙合一醫學注射器。較佳的是，注射管保持件的嚙合部包括一鎖定件。注射管保持件的鎖定件可包括任何合適的鎖定裝置。較佳的是，它包括一槽或一銷。
根據另一較佳實施例，醫學注射器系統還包括(i)一適合連接於注射管的管子，以將流體導入或導出注射管；以及(ii)一使管子連接於一含有醫學流體的容器的連接件，由此使容器中的流體進入注射管，其中連接件包括一空心的針柱，以在用該針柱刺穿容器中的塞子時形成一穿透該塞子的孔。
較佳的是，連接件還包括(i)一具有鎖定環的陽路厄部分；以及(ii)一能夠使針柱與陽路厄部分永久分離的分離部分。較佳的是，該分離部分包括一易碎頸部。較佳的是，該針柱包括一有倒鉤部分，以阻止針柱從容器中取下。
易於理解的是，各種連接可包括在本領域中已知的任何連接手段，諸如卡口、彈簧鎖或螺絲連接。針柱可以斷裂，以在關聯的管子端部上留下陽路厄端。
針柱、最好是易碎(開口的或密封的)針柱和陽路厄連接件裝置的組合件可永久地連接於管子和注射管。使用這種組合件，該裝置最好只能充注一次，由此不可能將多劑量瓶的醫學流體感染或交叉感染另一病人。
如果針柱連接件作為連接件的易碎部分製造，並永久性地連接於管子和注射管，就很難對注射管再充注以及由此對瓶或另一病人交叉感染。此外，這樣的結構還降低了材料成本。注射管、針柱連接件裝置和易碎針柱可作為一組件提供。較佳的是，針柱連接件在管子連接於靜脈內導管並因此連接於病人之前折斷。
根據另一較佳實施例，醫學注射器系統還包括一在管子與注射管的一陽路厄連接件之間的夾具，該夾具可移動進入陽路厄連接件的鎖定螺紋，由此將管子夾緊於陽路厄連接件。較佳的是，夾具包括一夾持部，以提高它與管子之間的夾持。夾持部可以是任何合適的類型，諸如有倒鉤的圈、有倒鉤的齒、螺紋、鋸齒狀夾持件、凸脊(例如環形凸脊)、後凸緣或內錐形。在一較佳實施例中，夾具是篡改顯見的(tamper evident)。
根據一較佳實施例，醫學注射器系統還包括一基礎件和一傳感器，以探測注射管保持件相對基礎件的方向。較佳的是，傳感器探測注射管保持件與基礎件之間的角度。
根據另一較佳實施例，提供一開關，該開關根據其方向自動地觸發或抑制柱塞在管體中的移動。該開關可由任何合適的機構激發。根據一較佳實施例。它被一重力機構激發。
根據一較佳實施例，還提供一控制柱塞的控制器。較佳的是，注射器的至少一部分操作通過電子設備或軟體是自動的。例如，注射器可有一個或多個重力或注射管角度操縱的傾斜開關，以在操作注射器過程中自動啟動或抑制至少注射管的移動。
根據另一較佳實施例，系統有一控制器和一傳感器，傳感器探測注射管保持件相對基礎件的方向。傳感器可以檢測任何合適的特徵，但較佳的是它探測注射管保持件與基礎件之間的角度。
較佳的是，控制器是可操作的，以移動柱塞，從而測試通過一管子連接於注射管的血管內導管的開放。目前，這必須手工檢查，要經過大量仔細的訓練來避免可能使血管損壞和破裂的危險。
較佳的是，根據該實施例的醫學注射器系統採用如所描述的一襯套、柱塞、注射管保持件、一個或多個傳感器和/或注射管。
在有傳感器的場合，那麼它最好與一和注射器系統相關聯的控制器相連通，以進一步控制柱塞的移動。較佳的是，這種連通能夠使柱塞和襯套在不移動襯套的情況下嚙合，並由此移動襯套。根據一較佳實施例，這種連通能夠使襯套可釋放地鎖定於柱塞。根據另一較佳實施例，這種連通使襯套可釋放地鎖定於柱塞。根據另一較佳實施例，這種連通能夠探測用過的注射管。
根據又一較佳實施例，如果傳感器探測到在其最大縮回狀態的位置前面的襯套，則產生一信號。根據另一較佳實施例，這種連通能夠探測失誤。較佳的是，如果襯套和柱塞過早分開，則產生一信號。
根據另一較佳實施例，這種連通能夠使柱塞移動，以充注注射管或排出注射管中的流體。例如，連通可以使柱塞移動，也能使它不能移動。這種現象可以因各種理由或根據各種激發而出現。例如，使用之後，如果注射管沒有被取下，或在使用之前，如果注射管沒有被嚙合到一特定的程度，則柱塞不能移動。
根據另一較佳實施例，如果注射管在某些方向要嘗試取下注射管，則產生一信號。較佳的是，如果當注射管在一基本垂直的方向時嘗試取下注射管，則產生信號。
根據另一較佳實施例，產生一信號，指示注射管沒有被取下。較佳的是，如果注射管在使用之後沒有立即被取下，則產生信號。
根據本發明的一較佳實施例，提供一種將一密封容器中的醫學流體充注到一注射管的方法，該注射管與一醫學注射器系統一起使用，所述方法包括如下的步驟(i)使注射管前部相對後部升起；(ii)使柱塞前進到注射管內的對應於一預定病人計量的位置；(iii)以朝前和朝後移動的順序控制柱塞的移動，以排出注射管和任何連接於容器瓶的管子中的空氣，並將所需計量的流體抽到注射管內。
根據本發明的又一較佳實施例，提供一種將一密封容器中的醫學流體充注到一注射管的方法，該注射管與一如在此所描述的醫學注射器系統一起使用，所述方法包括如下的步驟(i)使注射管前部相對後部升起；(ii)使柱塞前進到注射管內的對應於一預定病人計量的位置；(iii)以朝前和朝後移動的順序控制柱塞的移動，以排出注射管和任何連接於容器瓶的管子中的空氣，並將所需計量的流體抽到注射管內。
根據這些方法，可排除所有的外界空氣，以便顯著降低細菌進入流體和病人的機會。此外，該方法提供了在一個操作中充注和淨化注射管和管子的方便和有利的途徑，與傳統的方法相比，也降低了所用材料的成本和注射管充注速度。對注射管和相關聯的延伸管的充注和淨化可在一個組合操作中進行。根據另一較佳實施例，流體通道的所有元件作為一個密封系統相連。
根據該實施例，瓶中的空氣壓力和注射管中的部分真空的組合力在兩容器間產生一比傳統抽出系統大的壓力差，由此加快了注射管充注速度。
在充注方法的一較佳實施例中，將針柱連接件驅動進入塞子並選擇注射器上的自動「充注」功能之後，注射器完成活塞的受控制的前後移動的程序，使得注射管和管子中所有的空氣轉移到瓶子中，並將所需劑量的流體抽入注射管。
根據該方法的另一較佳實施例，它還包括根據注射管的方向自動制約柱塞移動方向的步驟。較佳的是，當柱塞被設置成其前部相對其後部被提升時可朝前或朝後移動，當被設置成後部相對其前部提升時只能在朝前方向移動。這通過確保氣泡在注射管的後面而減少了氣泡被注射進入病人的機會。較佳的是該步驟通過傾斜開關或傳感器使得在排除空氣和進行充注時注射管傾斜，使前部上升來實現的，使留在注射管中的空氣降到最少。
根據本發明的另一方面，提供一用在此所描述的醫學注射器系統為病人注射的方法，其步驟包括(i)使柱塞與襯套嚙合；(ii)沿注射管管體驅動襯套；以及(iii)將注射管中的流體排到病人中。
根據本發明的另一方面，提供一種使如在此所描述的注射管保持件與一如權利要求所述的醫學注射器嚙合的方法，它包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器上的互補部分對齊；以及(ii)使注射管保持件與醫學注射器嚙合。
根據一較佳實施例，還包括下列步驟探測注射管保持件與醫學注射器系統之間的嚙合程度。
根據本發明的又一方面，提供一種使在此所描述的注射管保持件與在此所描述的醫學注射器脫開的方法，它包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器脫開；以及(ii)從醫學注射器中取下注射管保持件。
較佳的是，還包括下列步驟探測注射管保持件與醫學注射器系統之間的脫離程度。
根據本發明的又一方面，提供一種將一注射管裝入與在此所描述的醫學注射器系統相關聯的注射管保持件的方法，它包括如下步驟(i)將一注射管管體插入支架件中，使得掣子位移；以及(ii)使掣子機構回到其偏置位置，以嚙合注射管，由此將注射管保持在支架件中。
根據本發明的又一方面，提供一從與在此所描述的醫學注射管系統相關聯的注射管保持件中取下注射管的方法，它包括如下步驟(i)釋放掣子以鬆開注射管；以及(ii)從支架件中退出注射管。
根據本發明的又一方面，提供一種將注射管裝入在此所描述的醫學注射器系統的注射管保持件的方法，它包括如下的步驟(i)將注射管管體插入注射管保持件的支架中；以及(ii)用一與檢測系統相關聯的檢測件檢測保持件中的注射管的存在。
根據本發明的又一方面，提供一種從在此所描述的醫學注射器系統的注射管保持件中取下注射管的方法，該方法包括如下步驟(i)從支架件中退回注射管，以及(ii)用與檢測系統相關聯的檢測件檢測保持件中沒有注射管。較佳的是，還包括在注射管退回之後自動縮回柱塞的步驟。較佳的是，還包括在注射管退回之前制約柱塞的縮回的步驟。根據一較佳實施例，還包括在注射管退回之後促使柱塞縮回的步驟。
根據本發明的另一方面，提供一種用在此所描述的醫學注射器系統將注射管襯套連接於一柱塞的方法，該方法包括如下步驟(i)將柱塞導入一注射管管體，在該管體內襯套可滑動地被嚙合，並使柱塞與襯套的內表面嚙合；以及(ii)激發柱塞，使得保持部件嚙合襯套的嚙合部。較佳的是，還包括探測柱塞與襯套之間的嚙合程度的步驟。
根據本發明的另一方面，提供一種更改包括一注射管保持件的醫學注射器系統的方法，它包括如下的步驟(i)用一在此所描述的注射管保持件更換該注射管保持件；以及(ii)連接一在此所描述的柱塞。
根據本發明的又一方面，提供一種更改包括一注射管保持件的醫學注射器系統的方法，它包括如下的步驟(i)用一在此所描述的注射管保持件更換該注射管保持件；以及(ii)連接一在此所描述的柱塞。
根據本發明的再一方面，提供一種更改一醫學注射器系統的方法，它包括如下的步驟(i)用一在此所描述的注射管保持件更換該注射管保持件；以及(ii)連接一在此所描述的柱塞。
根據本發明的另一方面，提供一種更改醫學注射器系統的方法，它包括增加一在此所描述的檢測系統的步驟。
附圖簡要說明

圖1示出了一裝有注射管的已有技術注射裝置；圖2a示出了用於本發明注射管的各個構件；圖2b示出了一組合注射管；圖2c示出了圖2b的配合有一柱塞的組合注射管；圖3a是襯套的斜側視圖；圖3b是襯套的側視圖；圖3c是組合之後的襯套和密封件的剖視圖；圖3d是襯套的前視圖；圖3e是襯套的後視圖；圖4a示出了襯套的嚙合部分的其它的呈槽形式的結構；圖4b是襯套和嚙合部分的剖視圖；圖4c是襯套和嚙合部分的剖視圖，其中具有傳統的密封件和一延伸的導向邊緣；圖4d是襯套和嚙合部分的剖視圖，其中具有與襯套一體的密封件；圖4e是襯套和嚙合部分的剖視圖，其中具有一O形密封圈；圖4f進一步示出了襯套嚙合部分的其它結構；圖5示出了襯套的作為例子的尺寸；
圖6是嚙合襯套的柱塞的剖視圖；圖7是柱塞/襯套互鎖結構的一個可能的實施例的側剖視圖；圖8是沿圖7的線A-A截取的前剖視圖；圖9示出了圖8的另一結構；圖10示出了柱塞/襯套互鎖結構的另一例子；圖11是沿圖10的線A-A截取的前剖視圖；圖12示出了圖11的另一結構；圖13示出了用於柱塞/襯套互鎖結構的另一結構；圖14是沿圖13的線A-A截取的前剖視圖；圖15示出了另一個的柱塞/襯套互鎖結構；圖16是沿圖15的線A-A截取的前剖視圖，它詳細地示出了凸輪；圖17示出了柱塞/襯套互鎖結構的又一個例子，其中具有一環形被動的襯套鎖定機構；圖18a是具有掣子的注射管保持件的側視圖；圖18b示出了圖18a的注射管保持件和掣子，其中注射管和襯套位於注射管保持件內；圖18c是圖18a的注射管保持件和掣子的斜側視圖；圖18d是圖18b的注射管保持件、掣子和注射管的斜側視圖；圖18e是本發明的注射管保持件、掣子和注射管的斜側視圖；圖19是組合在注射器的套管內的注射管保持件/注射管的側剖視圖，其中注射管由一掣子保持；圖20是沿圖19的線A-A截取的剖視圖；圖21是沿圖19的線B-B截取的剖視圖；圖22a是組合在注射器的套管內的注射管保持件/注射管的側剖視圖，其中注射管由一掣子保持，該圖顯示了照明件；圖22b示出了圖19的具有自推出機構的結構；圖23a示出了適用於注射管手動充注器和相應保持件的柱塞；圖23b示出了一注射管和一注射管保持件，其中包括一凹陷的注射管前凸緣和對應的燕尾形掣子；圖23c是具有凹陷前凸緣的注射管的立體圖；圖23d是具有凹陷前凸緣的注射管的剖視圖；圖23e是本發明的燕尾形掣子的剖視圖；圖23f以剖視圖示出了本發明的掣子的其它不同結構；圖24示出了在連續充注的取向下系統中的一些關鍵元件的連接和方向；圖25示出了用於使藥物流體瓶子的塞子開一個引出流體孔的帶有倒鉤的針柱的一個例子；
圖26示出了陽路厄連接件和易碎針柱的組合件的一個例子的各個視圖；圖26a是路厄連接件與易碎針柱、鎖定環和管子的組合件在組裝之前的斜視圖；圖26b是路厄連接件與易碎針柱和鎖定環的組合件在組裝之後的縱軸向剖視圖；圖26c示出了組裝和結合之後的路厄連接件與易碎針柱、鎖定環和管子的組合件；圖26d示出了針柱在易碎頸部被「折斷」之後的路厄連接件與易碎針柱和鎖定環的組合件；圖27示出了陽路厄連接件與具有倒鉤的易碎針柱和鎖定環的例子，如下圖27a示出了路厄連接件與具有倒鉤的易碎針柱、鎖定環和相連的管子的縱軸向剖視圖；圖27b示出了在組裝和結合之後的路厄連接件與具有倒鉤的易碎針柱和鎖定環的一個例子；圖27c示出了路厄連接件與具有倒鉤的易碎針柱、鎖定環和相連的管子的一個較短的例子；圖28示出了一路厄連接件與易碎針柱的組合件，它永久性地連接於相應的延伸管子和注射管，以形成一為病人注射的不能重複使用的組件；圖29示出了一典型的注射管陽路厄鎖定連接件；圖29a是圖30的路厄鎖定連接件的總圖；圖29b是一典型的注射管路厄鎖定連接件的縱軸向剖視圖；圖30是被推在一普通路厄連接件端部上的普通軟塑料管的縱軸向剖視圖；圖31示出了根據本發明的一夾具的基本或普通形式的各個視圖；圖31a是普通夾具的側視圖；圖31b是普通夾具的斜視圖；圖31c以縱軸向剖視圖示出了普通夾具；圖31d是一被推在一路厄連接件端部上的軟塑料管的縱軸向剖視圖，其中普通夾具被壓入路厄鎖定注射管的陰鎖定螺紋中；圖32示出了具有諸倒鉤圈的夾具；圖32a是其外表面具有若干環形倒鉤圈的一夾具的斜視圖；圖32b是其外表面具有若干環形倒鉤圈的一夾具的縱軸向剖視圖；圖32c是一被壓入路厄鎖定注射管的陰鎖定螺紋的具有倒鉤的夾具的縱軸向剖視圖，以將一管子夾在相應的陽路厄連接件的端部上；圖33示出了具有陽螺紋的夾具；圖33a示出了具有陽螺紋的普通夾具；圖33b示出了具有陽外螺紋的普通夾具，在夾具的後端添加了鋸齒狀把持部；圖33c是其外表面添加了陽外螺紋的普通夾具的縱軸向剖視圖；圖33d是一具有陽外螺紋的夾具的縱軸向剖視圖，該夾具旋入一路厄鎖定注射管的陰鎖定螺紋內，以將一管子夾在相應的陽路厄連接件的端部上；圖33e是一具有陽外螺紋的夾具的縱軸向剖視圖，在該夾具的內表面添加一環形凸脊；圖33f是一具有陽外螺紋和一環形內凸脊的夾具的縱軸向剖視圖，該夾具被旋入旋入一路厄鎖定注射管的陰鎖定螺紋內，以將一管子夾在相應的陽路厄連接件的端部上；圖34和35示出了夾具後端的凸緣；圖34a是其後端具有普通凸緣的一螺紋夾具的側視圖；圖34b是其後端具有普通凸緣的一螺紋夾具的後視圖；圖35a是一在凸緣的外周上具有倒鉤齒的防改動螺紋夾具的側視圖；圖35b是一在凸緣的外周上具有倒鉤齒的防破壞螺紋夾具的後視圖；圖36是一注射管保持件的側立體圖，其中具有一能夠可釋放地與醫療注射器嚙合的嚙合部分和探測注射管存在的檢測系統；圖37a是一注射管保持件的分解立體圖，該保持件具有一卡口附件、裝上的注射管和探測注射管存在的檢測系統；圖37b是圖37a的保持件和注射管的剖視圖；圖37c示出了一用於注射管檢測系統的注射管標識件；圖37d是具有保持件鎖柱的注射器鼻部的剖視圖；圖38a是一注射管保持件的縱軸向剖視圖，其中具有卡口附件、裝上的注射管和探測注射管存在的檢測系統；圖38b是沿圖38a線MM截取的注射管保持件和注射管的橫向剖視圖；圖38c是沿圖38a線LL截取的注射管保持件和注射管的橫向剖視圖；圖38d是沿圖38a線KK截取的注射管保持件和注射管的橫向剖視圖；圖38e示出了用於注射管檢測系統的注射管標識件；圖39a是一在注射管保持件中的注射管的剖視圖，它示出了一在柱塞運動期間位於襯套與柱塞之間的嚙合機構的一較佳實施例，用於從注射管中排出流體；圖39b示出了在將流體抽入注射管的柱塞運動期間圖39a的注射管和注射管保持件；圖40是一柱塞和襯套的縱軸向剖視圖，它示出了探測襯套與柱塞之間的嚙合的傳感器的一較佳實施例；圖41示出了一注射器，其中具有在注射(下)位置的傾斜開關；圖42示出了一注射器，其中具有在充注(上)位置的傾斜開關。
較佳實施例的說明用於本發明類似場合的通常的注射系統包括一自動注射裝置100。該注射裝置通常有一帶有顯示器120的數據進入小鍵盤110，以分別輸入數據和觀察數據。可輸入系統的數據類型包括注射速度和體積。已有技術的系統包括一連接於注射裝置100的壓力護套或套管140，以保持一適當的注射管300。管子400將注射管300連接到病人(未示出)。如圖1所示的注射裝置的已有技術結構具有許多缺點。首先，為了將注射管300安裝到注射裝置100，必需先取下或打開套管140，使注射管300從後面裝入套管140並通過再連接或封閉套管140將注射管固定在其中。在某些情況下，套管140如圖1所示被完全封閉，要求在裝上注射管300之後連上管子400以及在卸下注射管300之前取下管子400。這樣增加了安裝注射管所需的時間，增加了汙染的血液溢出的風險。本發明的系統就是針對這些缺點，本發明使注射管300直接從前面裝入注射裝置100，不需要取下套管200，使注射管300能夠裝入和再插入注射裝置100。
為了使注射管300能夠容易地從前面插入，注射管本身可以沒有凸緣。即，注射管的外圓柱形表面沒有任何通常存在於注射管中的幹擾凸起。
圖2a示出了本發明的注射管，其中示出了注射管300的管體，一襯套310和響應的密封件320插入該管體中。在組裝襯套310和管體300的狀態下，注射管如圖2b所示。襯套和密封件可被製造成一個構件(如圖4d所示)。對於較佳實施例，襯套由半剛性塑料製成，而密封件由彈性體製成。事實上，注射管的製造商可以出售空的或預裝有要注射到病人中的所需量的藥用流體的注射管管體，該流體由襯套和密封件的組合保留在管體內。
為了注射注射管內的藥，一可操作地連接於注射裝置100的柱塞130與襯套310的內表面嚙合，並由注射裝置100根據所需的控制運動驅動。當柱塞130被驅動進入注射管管體300時，就會使襯套310和密封件320朝管體300的另一端相對移動，由此藥劑經管子400注射入病人(未示出)。本發明的襯套可由任何合適的諸如聚丙烯或苯乙烯的半硬塑料製成，而密封件可由諸如Santoprene，Kraton，Improflex Kraiburg等等的彈性物質製成。
圖3從不同的角度示出了襯套310。事實上，在襯套310的內表面上顯示有環形槽311。槽的橫截面可以採用任何如圖4a所示的合適的形狀，包括半圓形、正方形和三角形橫截面。此外，圖4c示出了與密封件320組合的襯套，該襯套具有在密封件頂端上的延伸的導向邊緣，以提高壓力下的密封。圖4d示出組合成一個零件的襯套和密封件，該零件的優點是降低了製造成本。該結構顯然還有其它的優點諸如(1)如果使用諸如聚丙烯的低摩擦材料，增加了潤滑性能，(2)省去了矽酮或其它潤滑劑，(3)減少了注射管中微粒，以及(4)減少/省去組裝費用。該槽的目的將在下面作詳細的描述。圖4e進一步示出一在橫截面上看具有一環形密封件312的襯套。
顯然，襯套的尺寸取決於所用的特定注射管。作為例子，要注意它們通常具有約如圖5所示的尺寸。
注射柱塞130的端部做成能有效地與襯套310的內表面嚙合，如圖6所示。也可以清楚地看到環形槽311限定了襯套310的壁與注射柱塞130的端部的表面之間的空間。柱塞130和襯套310之間的這種嚙合諸如提供形式配合，使注射柱塞130驅動的力有效地傳遞到襯套310，襯套和相聯的密封件320(圖6中未示出)沿注射管300的內表面朝前移動，由此排出注射管的內含物。
要指出的是，注射柱塞130用於排空預充液注射管。但是，往往就在使用之前在如此的注射裝置內才對空的新的注射管進行充注，這就要求襯套和密封件由柱塞130縮回。將可看到，柱塞130自身無法夾持或保持襯套310。因此，就需要另一機構使柱塞130能夠有效地夾持襯套310並能夠使它從注射管管體抽回襯套和密封件。槽311提供了這樣的機構。
如圖7所示，當柱塞縮回時，若干銷142在槽或凹槽311的部位伸出柱塞130。當注射裝置的柱塞130抽回時，這些填在槽或凹槽311中的銷142作為保持件使襯套310從注射管管體300中抽回。使銷142進入槽或凹槽311的機構可以採用如將要結合圖7至16詳細討論的許多形式。
在圖7所示的一個實施例中，柱塞130可包括驅動杆140，從該驅動杆140的鼻端伸出一凸輪部分141。凸輪部分141是一橢圓形的杆，當柱塞130插入注射管管體300內時，該杆處在水平面。銷142靠在凸輪部分141的外表面，並通過彈簧143朝凸輪部分141偏置。在該位置，銷142的外端位於柱塞130的表面內或下面。一旦柱塞/襯套/密封件結構到達注射管管體300端部，並要求從管體中縮回時，可使驅動杆140繞其軸線轉動，使得凸輪部分141能夠如圖8所示位於垂直平面。當凸輪部分141轉動時，朝凸輪部分141的表面偏置的諸銷142朝柱塞130的表面推出，使得他們的外端伸出柱塞130並如圖7所示收納在槽或凹槽311中。在該位置，襯套310由柱塞130保持並能夠從注射管管體300中抽回。如上所述，該機構可採用多種形式，其中的一個形式如圖9所示。在這種情況下，凸輪部分141具有使四個銷142從柱塞130伸出收納在槽或凹槽311中的正方形橫截面。銷142的頭部朝凸輪部分141的四側偏置，並當凸輪部分141轉動時能夠朝凸輪部分141的四個角偏置，使銷142伸出柱塞130的表面。
在如圖10至12所示的驅動銷142的機構的另一實施例中，凸輪部分141被一錐形部分144所替代。在該實施例中，銷142通過如同前實施例的彈簧143朝錐形部分144的外表面偏置。在使用中，柱塞130插入注射管管體300和襯套310，而驅動杆140儘可能壓靠在柱塞元件130的前表面131。在該位置，銷142靠在錐形部分144的最窄部分並通過彈簧143遠離柱塞130的外表面偏置。柱塞130縮回前或時，驅動杆140被拉離表面131，使銷142沿錐形部分144的外表面朝上滑動。這使銷142被推出並伸出柱塞130的外表面而收納在槽或凹槽311中。由此襯套310由柱塞保持並能夠沿注射管管體300移動。該結構還使所用的四個銷收納在槽或凹槽311中，如圖12所示。圖10-12的錐形結構還可用在″重力操作″的鎖定機構中，由此當注射管採取一個特定方位時柱塞130隻能保持襯套310。當要求避免在病人之間重複使用注射管時，這樣的結構(如圖13和14所示)尤其有用。這對於減少病人間的交叉感染或汙染的風險是很有利的。
要注意的是，較好的是，在注射管充注過程中使注射裝置朝上傾斜，以便確保空氣保持在注射管出口，便於在注射之前將其去掉。此外，較可取的是，在注射過程中使注射裝置朝下傾斜，以通過襯套保持注射管中的任何其餘空氣，使得在注射之後任何空氣都保留在注射管與病人之間的管子中，從而不會進入病人體內。
一般而言，新的注射管裝有放置在完全縮回位置的襯套和密封件結構，即在注射管管體300後面的附近。還習慣於在每次使用之後縮回柱塞。在一實施例中，注射裝置100方向朝下，通過在注射裝置中的圓筒形套管的前端安裝注射管，這樣注射管與柱塞對齊。其結果是，襯套310與柱塞130嚙合。應該指出的是，如果已裝上一用過的注射管，襯套就不會嚙合完全縮回的柱塞(即由於襯套不會在注射管管體內的完全縮回位置)。為了充注注射管，那麼要垂直傾斜內裝有注射管的注射裝置。當注射裝置被垂直傾斜時，重量杆元件145如圖13所示在柱塞130中的圓筒形腔132內下落。當重量杆元件145落下時，錐形部分144使銷142被推出而伸出柱塞130的外表面，以接納在襯套310的槽或凹槽311中。因此，襯套310被柱塞130所保持。當朝上傾斜時，柱塞130能夠(通過自動傾斜開關和諸控制)朝注射管管體300的頂端推襯套310和相應的密封件320(未示出)，直到柱塞再也不能前進，密封件320朝上抵靠在注射管管體300的前端，排出不希望有的空氣。
當反向驅動柱塞時，襯套310和密封件320縮回，就能對注射管進行充注。為了將注射管中的內含物注射到病人體內，注射裝置要返回到朝下的位置，一旦柱塞130再沿注射管管體300前進就可排出注射管中的內含物。當注射裝置呈朝下的方位時，重量杆元件145在腔132內返回到最朝前的位置。這使銷142由於彈簧143和由於銷142的頭部此時已可抵靠在錐形部分144的窄部分這一事實而縮回在柱塞130的外表面的下面。在完成注射過程之後，柱塞130從注射管管體300自動縮回，並且因為銷元件142已縮進入柱塞130，襯套310就不再被柱塞所保持，因而留在注射管管體300的最前部分。因此，由於在襯套310沿注射管管體300前進(至少是部分)的條件下，當注射裝置朝上傾斜時，襯套將不能與完全縮回的柱塞130嚙合而不能被保持，所以使用過的注射管(是剛使用過的，或後來再裝上的)不能再用。
如果注射裝置上升到再呈垂直位置，重量杆元件145由於重力而下落，使諸銷142延伸越過柱塞130的外表面。如果柱塞130在管體300內前進，由於銷的伸出而不能前進通過襯套310的後端。這將提醒裝置的操作者該注射管已被使用過，從而提示他們換一個未使用過的注射管。
鎖定機構的另一個可能的實施例涉及使用連接於驅動杆133的凸輪部分154，該驅動杆133包含在柱塞130體內。圖15和16示出了該結構。柱塞130/襯套310/密封件320在注射管管體300內組合前進時，驅動杆133的方向使凸輪部分134設置成它的鼻端從圖15和16看指向下面，這樣凸輪部分134的任何部分都不伸出柱塞130。然後一旦要求襯套319和密封件320(圖15或16未示出)縮回，驅動杆133沿曲線箭頭的方向轉動，使凸輪部分134的鼻端伸出柱塞130的表面並接納在槽或凹槽311中。以這種方式，襯套310和所連接的密封件320被柱塞130所保持，並當柱塞130縮回時也在注射管管體內縮回。
還要知道的是，諸銷元件142(圖7至14)不一定是單個的銷，可以是一個在柱塞130內的整體的環，在前進階段，該整體環可以與柱塞130的表面齊平或在該表面的下面，並且可膨脹到伸出柱塞130的表面而容納在槽或凹槽311中。
圖17示出了這樣的結構，在該結構中，柱塞130被分成兩部分，一個是主體部分139，另一個是鼻部136。連接該兩部分的是一驅動杆135，它的前端埋在鼻部136。通過朝前推驅動杆135，使鼻部136縱向移位一小段，從而在主體部分139與鼻部136之間形成間隙137。間隙137的徑向端被斜切，形成空缺138，其尺寸取決於間隙137的尺寸。空缺138內放置一可膨脹的圈800。這可以是一橡皮O形圈、金屬環形夾或任何其它合適的環形元件。圈800朝其中心偏置，使得它儘可能深地位於空缺138內，並在柱塞130的表面的下面。當柱塞130沿注射管朝前移動時，就將呈現這樣的定位。
為了縮回襯套310，驅動杆135朝後移動，使間隙137閉合，也使空缺138變小。這又將徑向朝外推圈800以致伸出柱塞130並容納在槽或凹槽311中，由此使襯套保持於柱塞130。
要知道的是，槽或凹槽311事實上不需要圍繞襯套310內表面的整個圓周，而是可以採用在襯套310的表面內有若干單個的凹槽或凹穴，以容納從柱塞130伸出的各個銷。還要知道的是，如果杆135是注射裝置的驅動件，柱塞體139通過一諸如圖39a和39b所示的摩擦圈受制約，上述的襯套保持功能能自動行使。
下面結合圖18a-e至21描述將注射管管體300安裝和保持在注射裝置100內。圖18a至18d示出了在該實施例中的注射管支架(cradle)的各個視圖，其中支架件是一套管200和相關的掣子500。圖18e示出的實施例中，支架件是一含有注射管管體300的支架205。
套管200的最左(後)端(從視圖中看)插入注射裝置的容納開口中，而注射管管體300如圖中所看到的先通過出現在套管200的右手側的傾斜開口朝後滑入套管200。圖18b和d的各個視圖示出了該實施例中支架件是一含有注射管管體300的套管200。還可看到襯套310和所連接的密封件320如前所述位於注射管300的基端。掣子500可樞轉地連接於套管200，如圖19、20和21所示。注射管保持件200嚙合在注射裝置(未示出)的鼻端10。掣子500與保持件200之間通過掣子鉸鏈510相連。彈簧540使掣子500的一端朝離開套管200的本體的方向偏置，這樣注射管掣子520朝上偏置並如圖19所示穿過套管小孔530。當注射管管體300插入套管200中時，注射管掣子520由於注射管滑過注射管掣子520的傾斜頂表面(由操作者驅動)引起的朝下力而朝下位移。一旦注射管管體300已完全插入套管200(由注射管止動圈210決定)，彈簧掣子520反向鉤扣，處在其穩定狀態的位置，以嚙合注射管管體300的前部330，由此將它保持在套管200內。該保持力強到足以承受當驅動注射裝置迫使柱塞130進入管體300以排出注射管內含物時注射管所受到的壓力。事實上，掣子520的直立前邊緣521傾斜成它與套管孔530的前邊緣平行，套管孔530的前邊緣自身也類似地傾斜。該角度要仔細地選擇到大於90度，使凸緣330對小孔530的朝前邊緣施加力矩。這樣，該接合形成一楔或燕尾形嚙合，從而當柱塞使注射管朝前時就能避免掣子520鬆開，由此提供了一很可靠的保持裝置。
此外，注射管套管200與插入的注射管管體300緊密配合。這樣有助於支承在注射裝置中的高壓下的注射管，以防止膨脹，由此可使用壁較薄的低成本注射管。套管200還最好是透明的，這樣可無障礙地看到注射管的內含物(例如確定注射管內是否有空氣)，注射管自身也是透明的。
如上所述，這種結構使注射管裝入注射裝置只要簡單地將注射管從前面滑入一容納套管而不需要取下注射裝置的任何部分的這樣一個動作就能完成。此外，不需要用特定的手段來確定注射管和襯套的方向。這樣在組裝注射管和每天使用注射裝置時節省了大量的時間和勞動，而且使注射裝置的結構比較簡單。
圖22a示出了另一個較佳實施例，其中有一個呈發光二極體(LEDs)4200形式的照明裝置，這些發光二極體設置在注射管套管200的暴露的後(最左)端，使某些光能夠被接受並沿套管的壁傳播。由於使用任何薄的、密集的、透明的材料，被接納的光的大部分在縱向和橫向內反射，在箭頭4250示出的套管的前端產生散射光。套管4255的傾斜前端最好是呈霜覆蓋狀(例如砂磨)，以達到最大的散射，並在一較寬的角度都能看見。任何合適的光源都可使用，但他們最好是被聚焦的或被反射的，使大部分的光源輸出朝套管投射。因此，在所示的實施例中，這些光源是若干發光二極體。
照明源可以有各種顏色，和/或是脈衝的，以產生許多有吸引力的效果，並可用於提醒操作者，例如取下注射管。
應該要指出的是，由於這樣的事實，即有時候將注射管連接於病人時，為了例如核實針已正確地進入病人皮膚，就會縮回襯套使血液經管子400抽回到注射管中，所以有時候會發現病人的血液進入管子400和注射管300。由於注射管可從前面裝上，管子400(如有關已有技術的圖1所示)可永久地固定於注射管，用後不需要進行連接和拆卸。這降低了被汙染的血液溢出的危險性。
為了進一步提高系統的效率，注射管止動圈210可由兩個被如圖22b所示的彈簧元件220分開的部分構成。第一部分是一固定部分210a，它基本是圖19中的止動圈210的一部分並固定於注射管套管200。第二部分是一滑動圈210b，它可在套管200的內表面上滑動。螺旋彈簧元件220使滑動圈210b朝離開固定圈210a和朝向套管200前端的方向偏置。當注射管300裝入套管200中時，其後邊緣與滑動圈210b嚙合，並迫使它推向固定圈210a，以壓縮在它們之間的彈簧元件220，直到彈簧掣子520如上所述反向鉤扣保持注射管300。在這種狀態下，注射管300被作用在滑動圈210b上的彈簧元件220的力朝向掣子520偏置。因此，當注射管掣子520脫離注射管300(通過推動注射管掣子釋放按鈕550)時，注射管300部分地自動退出套管200，這樣有助於從注射裝置中取下注射管。
一些注射裝置的使用者寧願手動充注注射管而不用注射裝置。當使用者希望預充注注射管時，尤其當注射裝置處在一直使用的狀態下時，這種能力也是很有利的。
有時，需要用手動充注注射管時，本發明也能容易地充注注射管。這是通過如圖23a所示的手動式充注器700完成的。該裝置是一種有效的在上面詳細描述的手持式柱塞130並以類似的方式工作。在使用中，襯套310和密封件320可位於注射管的任何部位。為了充注注射管，襯套/密封件必需朝注射管的後面拉回。為此，手動式柱塞700被引入注射管管體300，並被推進襯套310的空心部分。在該位置，手動式充注器頭部內的諸銷750沒有伸出手動式柱塞700的表面，這是因為在手動式充注器內的錐形部分730在彈簧元件740的作用下朝前偏置，使各銷750抵靠在錐形部分730的最窄部分。在用手(用操作者的與柱塞的手柄7 10嚙合的手指610)縮回時，與手動式柱塞700的頭部一起拉回錐形部分730，迫使銷750朝外而容納在槽或凹槽311中，由此嚙合襯套310和密封件320。因而用手動式柱塞700通過注射管300拉回嚙合的襯套和密封件，同時，通過孔340抽取液體，而充注注射管。當襯套310和密封件320到達注射管的後面時，手動式柱塞700由於柱塞上的朝後力下降而脫離襯套310，使錐形部分730在彈簧元件740的作用下朝前移動，並使各銷750如前所述從凹槽或槽311中縮回。然後如上所述準備將充注後的注射管裝到注射裝置100。應該指出的是，該裝置的任何部分在任何階段都不會碰到注射管的內孔，如果碰到會汙染注射管的無菌狀態。還要指出的是，使襯套保持於柱塞的機構可以採用任何形式，包括如圖7至17所示的那些。
在另一實施例中，充注的注射管左邊與手動式充注器相連，組合件的頸部735連接於一合適的經改動的注射裝置。在該應用中，手動式充注器變成注射管的保持件和壓力套管。整個手動式充注器裝置首先用於充注注射管，然後充注器裝置(帶有注射管)被放進注射裝置中。注射裝置推動後端710排出注射管中的流體。
所示的手動式充注器裝置只用於充注(與製造成注射注射管的注射裝置接合)的場合，那麼只要所有的注射管被完全排空(象傳統的那樣)，如果柱塞700的長度縮短幾個毫米，就不能充注用過的(完全排空)注射管，這是因為它不能到達襯套。
在另一個實施例中，能用柱塞捏手710(即諸如300的注射裝置中的注射管用作更傳統的手持式注射管)上的手的力量來排出注射管300的內含物。
象大多數注射裝置中的注射管一樣，用在本發明中的注射管最好設置有在完全縮回位置的襯套/密封件。
本發明的將襯套保持於柱塞的各種機構最好設置成當柱塞處在完全縮回位置時它們能被驅動，由此最好嚙合、保持和充注一新的注射管。但是，本發明打算，柱塞能設置成在注射管中的任何合適的位置與襯套嚙合。
使用之後，用過的(或部分用過的)注射管的襯套和密封件通常留在完全縮回位置前面某處，因而本發明的裝置通常不嚙合、保持、充注或操作一使用過的注射管，由此省略、或徹底減少了病人交叉汙染的情況。但是，本發明廣義地期望襯套能夠留在注射管內的任何位置。
還要知道的是，對於將注射管保持在支架件/套管內的掣子有許多種合適的設計。圖23b至23e示出了一注射管300和注射管保持件200、掣子500和掣子部分520。掣子520的內邊緣526的形狀與注射管300上的凹陷前邊緣互補。圖23f示出了在掣子520的內邊緣與注射管300的前面之間的界面的三個實施例。
本發明的另一較佳實施例包括如圖24所示的和定向的若干基本元件。首先一延伸管1010裝配到注射器的注射管1014的頂端1012。然後將注射管1014裝配到注射器(或注射管泵)1016。系統操作者(未示出)在注射器控制面板(未示出)上編排所需病人的注射量，然後操作者如圖24所示朝上傾斜組合的注射器1016和注射管1014，在該位置，在注射器中的一位置或角度檢測傾斜開關最好使注射管1014的活塞1032由注射器自動前進到所需體積。要知道的是，熟悉本領域的技術人員很了解注射器的這種編程和自動控制，儘管它們不響應傾斜操作或激發裝置。當然，操作者也可驅動這些動作的一些或全部。當組合的注射器1016和注射管1014朝上傾斜時，來自瓶子1026的任何後來的流體都將落在注射管1014的底部，注射管1014中的空氣1030上升到注射管頂端1012，並當活塞前進時空氣經管子1010排出。那麼管子1010的自由端連接於圖24所示的一專門的非通氣針柱1020的插座端1018，更詳細的見圖25。隨後將針柱1020的尖端1022推入流體瓶1026的軟橡膠塞1024。針柱1020的尖端1022刺穿瓶1026的塞子1024，形成一從瓶的內含物經針柱1020和管子1010到注射管的路徑。要指出的是，在該處，系統與外界空氣隔絕，系統中的壓力將是中性的。還要指出的是，針柱1020具有如圖25所示的倒鉤形頸部1021，以當系統稍後被加壓時確保它不會被擠出塞子1024。然後安裝或倒置(如圖24所示)瓶1026，使流體1028經針柱1020和管子1010等被抽出。
現在操作者可在注射器1016上選擇「充注」按鈕(未示出)，該按鈕最好能自動地完成下面的順序使注射管活塞1032完全朝前驅動到注射管1014的頂端1012，壓縮注射管、管子和瓶中的空氣1030。注射管和管子1010中的大部分無菌空氣1030被排到瓶1026中並上升到瓶子1026中的空氣空間1034。本領域的熟練人員知道，由於注射管1012在製造時與如圖2b所示的完全縮回(即注有空氣)的襯套1032一起消毒，所以這樣的空氣1030是無菌的。接著活塞1032就被自動縮回到略微超過編程的容積(例如130％)，而流體1028藉助瓶子1026中壓力和注射管中活塞1032縮回引起的部分真空迅速從瓶子1026通過針柱1020和管子1010進入注射管1014。過一小段時間後，壓力相等，流體全部轉移，注射管1014充注的量要大於編程的流體體積，再加上殘餘空氣。隨後活塞1014又即刻自動地前進回到編程所需的容積，以將任何殘餘空氣和多餘流體排回到瓶子1026，注射管1014中留下的是編程體積的液體，注射管1014或管子1010中都沒有空氣。
在該階段，完成「充注」工序，重要的是要注意，系統具有中性壓力(由於活塞返回到系統被密封的位置)，使得當管子脫離瓶子(或拆去針柱)時，系統即不會吸氣，也不會滴液。
瓶子1026現在直立，管子1010脫離針柱接頭1018，並可連接於病人，為注射做好準備。
本領域的熟練人員要理解的是，下面的事實和結構在該領域中是通常的做法，在該文本中可能不是很好的舉例說明和描述，但對於本發明的實施和操作是很重要的·用在流體通道中諸構件和內含在其中的空氣在製造過程中均被消毒。
·通常在藥用流體的瓶中有一小部分空氣或氣體的空間。
·在流體流出之前，取下覆蓋在塞子中心的保護蓋(以允許針柱進入)，但是，塞子保持件1025(如圖24所示)留在瓶上(否則，塞子在充注過程中可能由於空氣壓力而移動)。
·注射器注射管通常裝配縮回的柱塞(即充注有無菌空氣)。
·注射管、管子和針柱具有標準的路厄鎖定連接件，以確保它們是可靠的和在加壓下密封。
下面的對系統的改變會在某些情況下提高本發明·充注順序程序可用附加的朝前一縮回循環延長，尤其對於接近注射管的最大容量的容積。這是為了確保所有的空氣都被排出。當注射管要被充注到接近容量(＞75％)時，在活塞縮回130％方面沒有充分的位移。從而，需要附加行程以排出空氣。該「130％」數字是管子(空氣)容積的函數，以及在瓶中的空氣空間—一較大的管子容積(或在瓶中的空氣空間極小)需要更多的位移量。
·在充注順序過程中，活塞的第一壓縮行程最好是能夠排出注射管中所有的空氣—尤其是對於X光對比物，其中瓶子通常具有顯著的空氣空間。
·或者，為了使性能最優化，即使瓶子具有相當小的空氣空間，在壓縮過程中，注射器能夠檢測系統中的壓力(例如通過檢測驅動裝置的負荷)，而且如果壓力接近不安全的程度會過早縮回。
·用於控制的電子設備和相關的顯示器以及發音器能夠提示操作者進行的步驟或在充注常規工作中進行下一步驟。
·可用注射器傾斜開關(或傳感器)引發或阻止注射器的其它功能，例如在注射器和注射管朝下之前阻止注射，或在充注過程中加快流速(該速度對於注射到病人中是不安全的)。
·在製造過程中，注射管1014裝配有組合的延伸管1010和針柱1014(如圖24所示)，以進一步減少操作者的時間。
·注射管1014和管子1010做成具有永久性的直接連接和結合到注射管端部1012的管子1010，以保護注射管端部1012的無菌，通過設置連接件1013來降低製造和材料的費用，這通常適合於裝管子1010至注射管端部1012(如將在下面描述的圖31至33所示)。還有，由於保證了管子是不會脫離的，不可能釋放被汙染的流體，安全性得到了提高。
·可為管子安裝一空氣探測器(光學的、超聲波的等等)以確保充注後沒有空氣，在空氣排除之前注射器無法操作。
·注射管1014和相應的延伸管1010可永久性地結合1039至一專門的病人連接件與脆性針柱的組合件(如圖27c所示)，其全部作為一組件1060提供。該組件的費用低，使系統不可重複使用，這樣避免了病人與病人之間的交叉感染。這個概念詳細敘述如下完整的組件1060(如圖28所示)用於充注注射管，就象前述的那樣，但是，在充注完成之後，不使針柱脫離管子，然後折斷針柱60，並如前所述，剩下一在管子端部的陽路厄連接件，以連接到病人。但重要的是，隨著針柱的去掉，注射管不大可能因疏忽而再充注，因而不能用於一個以上的病人，從而避免了從一個病人到另一病人的交叉感染。
要知道的是，傳統的針柱在易碎的針柱去掉之後仍然可連接，因此可用於再充注，可能引起汙染。這可通過採用一非標準連接件(例如較大直徑的路厄)克服。這需要一非標準的在針上的配合連接件。還有，如果瓶子中的內含物被用於一個以上的注射管(這是經常的情況)，瓶子將不會通過再充注一使用過的注射管而不小心地被汙染。
圖26和27示出了帶有易碎針柱的陽路厄連接件和管子1010組合的各種例子1040和1050。圖28示出了具有一在每一端結合到注射管1014和易碎的連接件/針柱1050的延伸管1010的完整組件1060。
對可替換的組合的連接件/針柱的圖示和描述如下圖26a至26d示出了陽路厄連接件1046與易碎的針柱1042和鎖定環1047的組合件1040的一個例子的各個視圖。圖26a是組合之前路厄連接件1046和易碎的針柱1042以及鎖定環1047的立體圖。盤1043為握持針柱簡單地提供一夾持。從一縱軸向剖視圖的圖26b可清楚地看到易碎的頸部1044，該圖示出了組合之後的路厄連接件1046與易碎的針柱1042和鎖定環1047的組合。鎖定環具有傳統的陰路厄鎖定螺紋，用於保持在針柱被分離之後連接病人的針。小的凸起的結節或倒鉤1048用作制動件，以在一旦組裝完成阻止環滑離連接件。鎖定環1047對於本發明不是必要的，但是，當與壓力注射器一起使用時最好還是使用。
圖26c示出了組裝和結合到管子1010的連接件/針柱/環組合件1040的側視圖。
圖26d示出了針柱在易碎的頸部104分離之後的連接件/針柱/環組合件1040，在管子1010的端部留下一標準的陽路厄鎖定連接件1046。
圖27a至27c示出了陽路厄連接件1046與有倒鉤的易碎的針柱1051和鎖定環1047的組合件1050的另一個例子的各個視圖。諸倒鉤1053在充注的加壓階段中用於避免針柱離開瓶子1026的塞子1025。
圖27a示出了連接件/有倒鉤的易碎針柱/環的組合件1050的縱軸向剖視圖。
圖27b示出了組裝和結合到管子1010之後的連接件/有倒鉤的易碎針柱/環的組合件1050。
圖27c示出了連接件/有倒鉤的易碎針柱/環的組合件1050的一個較短的例子。本領域的技術人員要予以理解的是，根據瓶子和塞子的尺寸，針柱可以做得較短(指比例)。
圖28示出連接件/有倒鉤的易碎針柱/環的組合件1060的一個例子，它永久性地結合到相應的延伸管1010和注射管1014，以形成一注射病人的但不能重複使用的組件1060。
完整的組件1060的使用如下首先將針柱1051插入塞子(圖28中未示出)，並如前所述對注射管1014進行充注。從塞子中抽出針柱1051之後，在易碎的頸部1044折斷針柱端1051並丟棄，留下傳統的陽路厄鎖定端部1046用於連接到病人(未示出)。應該指出的是，只有在針柱1051被分離，病人(未示出)才可能被連接到組件1041。但是，一旦分開，針柱1051就不能象通常那樣再連接，從而相應的管子1010和注射管1014不可能再充注，因此，確保了每個組件只能注射一個病人，即這樣防止了病人與病人之間的任何不當心的交叉感染。
本領域的技術人員應予以理解的是，一開孔的針柱(vented spike)也可易碎地與一陽路厄連接件組合，但注射管將以一更傳統的方式充注。
應該指出的是，圖29至33的所有剖視圖是沿通過零件軸線的縱向截取的。
如上所要求的以及在醫學上的其它地方所需，經常要求將一柔性的塑料管直接連接或結合到一硬性的塑料管口或路厄出口。圖29示出了在連接之前的一典型的陽路厄鎖定連接件。圖29a是一總圖，圖29b是一縱向軸剖視圖。注射管本體2010有一出口連接件端部2011，它具有一錐形的陽路厄外表面2014，被一直徑較大的陰鎖定螺紋部2012所包圍，它們在相同的軸線上，但前者略微在螺紋部的前面。要指出的是，幾乎所有的路厄錐形表面2014被製造成一標準的直徑，具有國際標準ISO594所制定的約6％的錐度。圖29b清楚地示出了外路厄錐形表面2014。注射管2010(包括端部2011和螺紋部2012)通常是用堅韌的半硬透明聚丙烯經注射模製製成的。
圖30示出一被完全推到注射管端部2011上的軟塑料管子2016。該端部2011具有一錐形的外部2014，管子2016延伸並與錐形外部2014一致，管子的最終的外表面2018形成一擴大的錐形。
在圖31中，示出了裝配之前和之後的夾具發明的基本形式。
夾具2020是由半硬塑料形成的，為具有空心的內錐形面直徑2021的圓筒形，在引導邊緣上的一小倒角2022有助於裝配。夾具2020的安裝是通過在管子的錐形外表面2018上和在注射管連接處的陰螺紋部2012內部的簡單推動完成的。本領域的技術人員要知道的是，夾具2020具有合適的精確尺寸，以便如圖所示在其內徑和外徑上具有牢固的過盈配合，以適合管子和注射管的壁的厚度和柔順性。
在壓入配合時，夾具2020的內錐形面2021使管子2016牢固地擠壓在注射管2010的端部2011上，如圖31所示。注射管端部2011也是由半硬塑料製成的，所有的部分略微變形，以在路厄端部/管子的連接上施加均勻壓力，確保它很有效地被密封。
圖32至35示出了基本夾具設計的其它的改變。
在圖32中，具有小倒鉤的環形圈2032已被加到倒鉤夾具2030的外表面上，以提高連接件陰鎖定螺紋部內部的保持力。夾具2030壓在管子2016上，並如上所述進入注射管2010。諸倒鉤2032與陰螺紋2012過盈和夾持該陰螺紋，以確保它不能被移動。同上，夾具2030的內錐形面使管子2016牢固地擠壓在注射管2010的端部2011上。這類夾具適合永久性的和防改動場合，這是因為如果沒有工具幾乎是不可能取下夾具的。
在圖33中，陽螺紋2042已加到兩個類似類型的夾具2040和2050的外表面上，它們與注射管2010的陰螺紋2012配合，並具有一錐形的內表面2021。螺紋2042的用途是有助於組裝，以及可牢固地將管子2016夾持在路厄錐形面2014上。在組裝過程中，可在注射管螺紋2012內和管子2016上同時推動和擰旋夾具2040或2050，以將管子2016擠壓在路厄錐形面2014上，形成比上述結構更可靠的和緊固的配合連接。同上，夾具2040和2050的內錐形面2021使管子2016牢固地擠壓在注射管2010的端部2011。
圖33b示出了在夾具後端附加的倒鉤鋸齒狀凸起2054，這些鋸齒狀凸起在組裝過程中有助於抓住和轉動夾具。
本領域的技術人員要知道的是，後端或凸緣可採用許多適合手工、機器或工具組裝和/或防止拆開的形式。
圖33c是夾具2040或2050的縱向剖視圖，它示出了陽螺紋2042和與管子2016的外錐形面2018配合的內錐形面2021。
圖33d是夾具2040或2050的縱向剖視圖。
圖33e是夾具2060的縱向剖視圖，它示出了陽螺紋2042，以及加到有凸脊的夾具2060的內表面的內環形凸脊2062。
圖33f示出了在注射管螺紋2012內和在管子2016上同時推動和擰旋之後的夾具2060，使管子2016擠壓在路厄錐形面2014上。夾具2060的內凸脊2062將擠壓作用集中到與管子2016結合的一短的區域2064(從圖33f中看不到)，與上述結構相比提供了一更集中的壓力，並提高了密封性。或者，本領域的技術人員可能認為在組裝(以及拆開)力極小的情況下夾具2060提供了與上述結構等效的密封。
本領域的技術人員要知道的是，在上述類型的任何夾具的內表面可包括一個或多個環形凸脊，凸脊的形狀可改變成適合所採用的特定管子(未示出)的硬度。
圖34和35示出了(分別)加到前面圖33a所示的螺紋型夾具2040後端的各種凸緣2072和2082。兩夾具2070和2080的外表面上具有與注射管陰螺紋2012配合的陽螺紋2042，其目的是有助於組裝和牢固地夾緊管子2016。圖35的凸緣2083的外周邊上具有諸附加倒鉤齒2082，這些齒有助於夾具2080順時針2084緊固，但可阻止逆時針的旋開，由此可防止對連接的改動。夾具2070和2080以和上述相同的方法插入注射管(和夾緊管子)，在其內表面上可以有或沒有環形圈。
如果要求夾具可取下，那麼圖34中的夾具2070是較佳的。或者，夾具2070的凸緣可以加上有助於在任一方向(未示出)抓住的無方向鋸齒。
或者，圖35b類型的夾具2080具有方向與夾具2080上的倒鉤相反的倒鉤能夠確保該夾具不會過緊固，而且提高了夾具總是可被取下(未示出)的可能性。
圖36示出了一注射管保持件的側立體圖，其中具有能夠釋放與醫療注射器的嚙合的嚙合部分和探測注射管存在的檢測系統。注射管保持件200嚙合在醫療注射器(未示出)的注射器鼻部10中。在注射器鼻部10上的若干卡口銷3010和一阻擋件(保持件鎖柱3015)形成注射管保持件200與注射器之間的嚙合機構的一部分。注射管300安裝到保持件200中，並被掣子500所保持。注射器鼻部10具有一檢測保持件200中的注射管存在與否的傳感器或開關3110。根據所示的實施例，它是一光學傳感器。
保持件鎖柱3015與注射管傳感器3110相鄰，因此，在安裝注射管時注射管保持件200不可能被取下，在注射過程中也不可能取下。另外，如果保持件200沒有完全鎖定(在該例子為順時針)，注射管是不能安裝的。該實施例尤其可用於沒有檢驗注射管存在的傳感器的情況。要予以理解的是，如果一注射管已被安裝，則不能裝上保持件200。
為了使注射管保持件200與注射器鼻部10相嚙合，首先要將保持件插入鼻部，並在有輕微的朝內壓力的情況下旋轉，直到槽3020(如圖37a所示)嚙合卡口銷3010。在該處，保持件200完全進入鼻部10，旋轉保持件將它鎖定在位。雖然圖示說明的三個卡口槽/銷組在圓周上均勻隔開，它們還可定向在配合的特別角度處，使得保持件只能在一特定方向嚙合。密封件3145可以是一簡單的O形圈或防護圈，並具有兩個重要任務(a)防止流體進入注射器(b)提供摩擦裝置，以降低保持件被意外取下的可能性。
圖37a-d和38a-e示出了一注射管保持件的幾個視圖，其中具有一卡口附件3010、一阻擋件(保持件鎖柱3015)、安裝的注射管和探測注射管是否存在的檢測系統。注射器鼻部10裝配有一流體密封件3145和一彈簧止動圈3140，注射管標識件彈簧3130抵靠在該彈簧止動圈3140上。注射管止動和柱塞套筒3135位於注射器鼻部10內而且注射管300簡單地嚙合套筒3135，以限制注射管300朝向醫療注射器的運動。套筒3135具有至少一個槽3150，在該槽中諸突片3122(如圖37c所示)滑動嚙合。在組裝的過程中彈簧3130被壓縮在止動圈3140與標識件3120上的凸片3122之間，由此朝前(至右)偏置標識件3120。在沒有安裝注射管的情況下，諸凸片3122抵靠在套筒3135，標識件3120的尖端伸到套筒3135的右側。
具有若干槽3020的注射管保持件200被引導進入注射器鼻部10，槽與諸銷3010嚙合，並轉動到由此將它鎖定在位。當注射管管體300插入保持件200時，它壓下注射管標識件3120並因此抵抗彈簧3130推動標識件的凸片3122。被偏置的掣子500鉤扣擋塊和將注射管300鎖定在保持件內的合適位置。
保持件鎖柱3015具有與標識件3120相似的寬度，並安裝在與標識件3120相同的軸線上。由於安裝保持件200，當諸卡口槽3020完全與銷針柱3010嚙合(沒有轉動)時，標識件200幾乎能碰到它(鎖柱？)。在安裝位置，安裝有一注射管，標識件3020被往回推，保持件200不可能在錯誤的途徑轉動(在該案例中逆時針)，這是因為標識件200將與鎖柱3015嚙合，由此避免保持件200在注射器鼻部10內轉動。
標識件3120有一個與注射管300嚙合的斜的端部3124，由此夾住它使旋轉運動最小。標識件3120的運動朝向注射器的運動激發傳感器3110，由此對注射管在保持件中的這樣一個結果產生一信號。在本案例中，傳感器3110是一光發射器和探測器的組合件，用於檢測從標識件3120的金屬表面反射的光。所產生的信號送到一控制器，由此該控制器綜合信息並控制注射管柱塞130的運動。例如，控制器在傳感器產生一具有注射管的信號之前一直制約柱塞的運動。當從保持件200中取出注射管300時，彈簧3130將標識件3120推離傳感器3110，由此解除反射。
在將保持件200組裝到注射器鼻部10的過程中，套筒3135和彈簧止動件3140通常藉助粘合劑、螺絲或銷被固定在保持件內合適的位置。兩止動件的外表面上具有一小的縱向槽3150，以支承和標識件彈簧3130一起被套筒3135和止動件3140保持在合適位置的可滑動注射管標識件3120。彈簧3130容納在彈簧止動件3140與諸凸片3122之間，由此使標識件朝前偏置。在沒有安裝注射管時，標識件3120伸到注射管止動件3135的前面，其凸片抵靠在注射管止動件的後面。注射管止動件的第二功能是支承柱塞並為柱塞定中心，並避免散在注射管周圍的流體進入注射器。
簡言之，注射管標識件裝置具有三個主要功能1.注射管推出器標識件3120可滑動地安裝在槽3150中，並由標識件彈簧3130朝前偏置。當注射管300安裝在保持件200中時，後邊緣撞擊標識件，朝後推它，並壓縮彈簧，直到標識件的端部與套筒3135齊平。當掣子500打開，注射管300被標識件朝前推出一部分，使注射管能夠較容易地抓住和取下。
2.當一管子連接到注射管(注射管安裝之後)，操作者需要扭轉連接處，以使連接處嚙合和鎖定到注射管螺紋。為了阻止注射管旋轉，通常需要用另一手固定。但是，標識件3120能夠完成該任務。標識件3120的前端部3124是傾斜和尖銳的，象一鑿子，進入注射管一點，由此阻止注射管的旋轉。
3.標識件有助於探測注射管是否在保持件200內。諸如Sharp GP2L24的紅外線反射傳感器是很容易得到的那類傳感器3110。當標識件被注射管推回時，標識件的反射後端被傳感器所探測，傳感器又發信號至控制器。本領域的技術人員將會意識到，探測的其它各種形式或機械開關也可用於檢測標識件3120的運動。
圖39a和b是在注射管保持件中的注射管的剖視圖，它們示出了襯套與柱塞之間的嚙合機構的一特別好的實施例。
柱塞3600可滑動地與動作件3610嚙合，但在它們之間由於空間3625而具有一有限的遊隙。還要指出，柱塞3600的自由滑動被密封件3146略微減緩。每當驅動件3500和動作件3610反方向運動，在經過空間3625之前，柱塞3600不會移動。動作件3610和其相應的圓錐體3650驅動諸銷3640，以在適當的時間自動嚙合或脫離襯套310。
保持件200被嚙合在注射器鼻部10。注射管300已安裝到保持件200內。圖39a示出了柱塞正從注射管中排出流體的實施例。柱塞驅動件3500的肩部3520嚙合和推動柱塞3600和設置在柱塞3600中的孔內的動作件3610。動作件3610有一桿部3165(圖39中看不見)和一做成圓錐體的鼻部3650。鼻部3650的朝前運動使得被彈簧3660偏置的呈諸銷3640形式的鎖定件從與襯套310的嚙合部的嚙合狀態中縮回。因而在柱塞130的朝前運動過程中和之後，襯套310自動解鎖。解開襯套的目的是能夠在注射之後取下用過的注射管。
柱塞驅動件3500縮回時，柱塞驅動件3500的肩部3520從柱塞3600的後邊緣抽回，由此拉動動作件3610離開襯套310。柱塞3600瞬間不動，使鼻部3650沿諸銷3640滑動，由此迫使它們從柱塞360伸出並嚙合襯套310的嚙合部。動作件3610上的肩部3630經過空間3625並嚙合孔中的肩部3620，使鼻部3650通過阻止動作件3610相對它們進一步遠離而定位在這些銷3640旁。因而，襯套310在柱塞驅動件3500的縮回運動過程中和之後自動被保持住，使襯套縮回，和充注注射管。
因而，該系統能自動地確保襯套在適當時間鎖定或解鎖，對於操作者和病人而言，避免了不方便和提高了注射器的安全性。當然，控制器必須編程，每當柱塞反向移動時，考慮到固有的遊隙。
圖40是一柱塞和襯套的縱向剖視圖，它示出了探測襯套與柱塞之間的嚙合的傳感器的較佳實施例。注射管300有一可滑動地設置在其內的襯套310。傳感器3300是一具有光纜3350的光傳感器，該光纜3350部分埋在柱塞130中。光纜3350有一暴露端3355，該暴露端3355與柱塞130的表面齊平並探測通過透明注射管300的入射光3360。然後入射光沿光纜3350傳播。當柱塞130與不透明的襯套310完全嚙合時，入射光將不能擊中光纜3350的端部。因此，光傳感器3360可探測到無光，並產生一合適的信號。當然，如果室內光不足以使傳感器操作，柱塞可由注射器的可見光或紅外光照明。
該信號通過傳送線3370被送到一控制器，以進一步控制柱塞130的運動。例如，當柱塞130與襯套310完全嚙合時，它可使柱塞130自動停止，由此不會引起襯套310朝前移動。根據該實施例，由於在光纜端部的孔是小的，那麼當柱塞進入襯套時環境光會被突然切斷，所以系統的精度和預報性得到了提高。類似地，由於嚙合與非嚙合狀態之間的較鮮明的對照，環境或照明光的強度不是關鍵。
圖41和42示出了醫療注射器的一個實施例，其傾斜開關在注射和充注位置。注射器頭4000具有注射器的控制和驅動元件，其頭部樞軸4050安裝於注射器底座4100，該底座4100最好坐落在一有輪子的基礎(未示出)上。頭部4000能夠繞樞軸傾斜至少90度。
一小開關凸片4030伸出於注射器底座4100。開關4010和4020固定在頭部的這樣的位置，即在下(4020)和上(4010)的相對的位置能夠接觸開關凸片，在那些地方，相應開關改變狀態，並與控制頭部4000方向的控制線路(未示出)相連通。這些連通用於啟動或抑制注射器中的多個功能、操作、顯示、響應和/或防護。
本領域的技術人員應予以理解的是，可在開關4010和4020的適當位置使用各種其它的傳感器，諸如磁的、光的或機械的。還要指出的是，可用多個凸片和開關來檢測頭部的多個方位。
還要指出的是，上述概念實施不考慮地球引力。
本領域的技術人員要知道的是，上述的本發明可應用於任何標準的路厄鎖定連接件，如可應用在許多醫療和其它裝置中。還要知道的是，根據應用，各種外表面和內表面的組合，與上述後端或凸緣的任何一種組合都是可以的。
用在該說明中的字「包括」和該字「包括」的形式不是用來限制本發明以拒絕任何改變或添加。
顯然，本領域的技術人員可對本發明進行變動和改動。這些變動和改動均在本發明的範圍之內。
權利要求
1.一種用於醫學注射器系統的注射管保持件，它包括(i)一適合容納注射管管體的支架件；以及(ii)一可釋放地將注射管鎖定在支架件中的可樞轉掣子，其中該掣子朝一第一位置偏置並在該第一位置嚙合注射管，在一第二位置脫開注射管。
2.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，還包括一位於支架件上的定位裝置，以把注射管的一端設置在支架件中的預定部位。
3.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，支架件是一套管。
4.如權利要求3所述的注射管保持件，其特徵在於，該套管可以支承注射管以對抗壓力作用下的膨脹。
5.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，掣子嚙合注射管的一前肩部。
6.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，掣子通過一形成在支架件中的孔嚙合注射管。
7.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，支架件有一偏置件，以當掣子釋放時將注射管從支架件中部分推出。
8.如權利要求7所述的注射管保持件，其特徵在於，該偏置件包括一彈簧。
9.如權利要求7所述的注射管保持件，其特徵在於，該偏置件可接觸注射管並使注射管的轉動最小。
10.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，注射管的前肩部形狀與掣子的嚙合部互補。
11.如權利要求10所述的注射管保持件，其特徵在於，掣子的嚙合部是凹陷的。
12.如權利要求10所述的注射管保持件，其特徵在於，掣子的嚙合部是凸起的。
13.如權利要求10所述的注射管保持件，其特徵在於，掣子為楔形形狀。
14.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，它包括一能夠簡單地與一醫學注射器可釋放地嚙合的嚙合部。
15.如權利要求14所述的注射管保持件，其特徵在於，嚙合部包括一鎖定件。
16.如權利要求15所述的注射管保持件，其特徵在於，鎖定件包括一槽。
17.如權利要求15所述的注射管保持件，其特徵在於，鎖定件包括一銷。
18.如權利要求15所述的注射管保持件，其特徵在於，還包括一阻擋件，以控制保持件脫離醫學注射器。
19.如權利要求18所述的注射管保持件，其特徵在於，如果注射管存在於保持件，阻擋件阻止保持件與醫學注射器脫開。
20.如權利要求18所述的注射管保持件，其特徵在於，如果柱塞不在一特定位置，那麼阻擋件阻止保持件與醫學注射器脫開。
21.如權利要求19所述的注射管保持件，其特徵在於，如果柱塞不在一充分縮回的狀態，阻擋件阻止保持件與醫學注射器脫開。
22.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，它與權利要求183所述的醫學注射器系統一起使用。
23.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，它與權利要求189所述的醫學注射器系統一起使用。
24.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，它與權利要求193所述的醫學注射器系統一起使用。
25.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，它與權利要求201所述的醫學注射器系統一起使用。
26.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，它與權利要求205所述的醫學注射器系統一起使用。
27.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，它與權利要求213所述的醫學注射器系統一起使用。
28.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，它與權利要求154所述的注射管一起使用。
29.如權利要求1所述的注射管保持件，其特徵在於，它與權利要求155所述的注射管一起使用。
30.將一密封容器中的醫學流體充注到一注射管的方法，該注射管與一包括如權利要求1所述的注射管保持件的醫學注射器系統一起使用，該方法包括如下的步驟(i)使注射管前部相對後部升起；(ii)使柱塞前進到注射管內的對應於一預定病人計量的位置；(iii)以朝前和朝後移動的順序控制柱塞的移動，以排出注射管和任何連接於容器瓶的管子中的空氣，並將所需計量的流體抽到注射管內。
31.如權利要求30所述的充注注射管的方法，其特徵在於，還包括根據注射管的方向自動制約柱塞移動方向的步驟。
32.如權利要求31所述的充注注射管的方法，其特徵在於，當柱塞被設置成其前部相對其後部被提升時可朝前或朝後移動，當被設置成後部相對其前部提升時只能在朝前方向移動。
33.用包括如權利要求1所述的注射管保持件的醫學注射器系統為病人注射的方法，其步驟包括(i)使柱塞與一可滑動地嚙合注射管管體的襯套嚙合；(ii)沿注射管管體驅動襯套；以及(iii)將注射管中的流體排到病人中。
34.使如權利要求14所述的注射管保持件與一醫學注射器嚙合的方法，該方法包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器上的互補部分對齊；以及(ii)使注射管保持件與醫學注射器嚙合。
35.使如權利要求14所述的注射管保持件與一醫學注射器脫開的方法，它包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器脫開；以及(ii)從醫學注射器中取下注射管保持件。
36.將一注射管裝入如權利要求1所述的注射管保持件中的方法，它包括如下步驟(i)將一注射管管體插入支架件中，使得掣子位移；以及(ii)使掣子回到其偏置位置，以嚙合注射管，由此將注射管保持在支架件中。
37.從如權利要求1所述的注射管保護件中取下注射管的方法，它包括如下步驟(i)釋放掣子以鬆開注射管；以及(ii)從支架件中退出注射管。
38.如權利要求1所述的注射管保持件與一包括一如權利要求43所述的襯套的注射管一起使用。
39.如權利要求1所述的注射管保持件與一如權利要求74所述的柱塞一起使用。
40.如權利要求1所述的注射管保持件與一如權利要求109所述的柱塞一起使用。
41.如權利要求1所述的注射管保持件與一如權利要求157所述的檢測系統一起使用。
42.如權利要求1所述的注射管保持件與一如權利要求166所述的檢測系統一起使用。
43.一用於與醫學注射器系統一起使用的注射管中的襯套，它包括一能夠可滑動地與注射管的管體嚙合的外表面和一具有基本為環形的嚙合部的內表面，該環形嚙合部能夠可釋放地被一柱塞嚙合，以使該襯套被該柱塞有選擇地沿管體退回。
44.如權利要求43所述的襯套，其特徵在於，嚙合部構成一空腔。
45.如權利要求43所述的襯套，其特徵在於，嚙合部包括一槽。
46.如權利要求45所述的襯套，其特徵在於，槽至少部分沿襯套的內表面的圓周延伸。
47.如權利要求43所述的襯套，其特徵在於，嚙合部是一凸脊。
48.如權利要求43所述的襯套，其特徵在於，襯套的內表面的形狀與柱塞的外表面的形狀互補。
49.如權利要求48所述的襯套，其特徵在於，內表面包括一接觸柱塞的內空心部。
50.如權利要求43所述的襯套，其特徵在於，襯套包括一密封件。
51.如權利要求50所述的襯套，其特徵在於，密封件有一延伸的導向邊緣，以提高密封件在壓力下的效率。
52.一如權利要求43所述的襯套與權利要求183所述的醫學注射器系統一起使用。
53.一如權利要求43所述的襯套與權利要求189所述的醫學注射器系統一起使用。
54.一如權利要求43所述的襯套與權利要求193所述的醫學注射器系統一起使用。
55.一如權利要求43所述的襯套與權利要求201所述的醫學注射器系統一起使用。
56.一如權利要求43所述的襯套與權利要求205所述的醫學注射器系統一起使用。
57.一如權利要求43所述的襯套與權利要求213所述的醫學注射器系統一起使用。
58.一如權利要求43所述的襯套與權利要求154的注射管一起使用。
59.一如權利要求43所述的襯套與權利要求155的注射管一起使用。
60.將一密封容器中的醫學流體充注到一注射管的方法，該注射管包括如權利要求43所述的襯套，該方法包括如下的步驟(i)使注射管前部相對後部升起；(ii)使柱塞前進到注射管內的對應於一預定病人計量的位置；(iii)以朝前和朝後移動的順序控制柱塞的移動，以排出注射管和任何連接於容器瓶的管子中的空氣，並將所需計量的流體抽到注射管內。
61.如權利要求60所述的充注注射管的方法，其特徵在於，還包括根據注射管的方向自動制約柱塞移動方向的步驟。
62.如權利要求61所述的充注注射管的方法，其特徵在於，當柱塞被設置成其前部相對其後部被提升時可朝前或朝後移動，當被設置成後部相對其前部提升時只能在朝前方向移動。
63.用包括如權利要求43所述的襯套的注射管和一醫學注射器系統為病人注射的方法，其步驟包括(i)使柱塞與一可滑動地嚙合注射管管體的襯套嚙合；(ii)沿注射管管體驅動襯套；以及(iii)將注射管中的流體排到病人中。
64.將一包括如權利要求43所述的襯套的注射管裝入一注射管保持件中的方法，它包括如下步驟(i)將一注射管管體插入支架件中，使得掣子位移；以及(ii)使掣子回到其偏置位置，以嚙合注射管，由此將注射管保持在支架件中。
65.從一注射管保護件中取下包括一如權利要求43所述的襯套的注射管的方法，它包括如下步驟(i)釋放掣子以鬆開注射管；以及(ii)從支架件中退出注射管。
66.將一如權利要求43所述的注射管襯套連接於如權利要求74所述的柱塞的方法，該方法包括如下步驟(i)將柱塞導入一注射管管體，在該管體內襯套可滑動地被嚙合，並使柱塞與襯套的內表面嚙合；以及(ii)激發柱塞，使得保持部件嚙合襯套的嚙合部。
67.一種手動充注包括如權利要求43所述的襯套和如權利要求74所述的柱塞的注射管的方法，該方法包括如下的步驟(i)將柱塞導入注射管管體中，並使柱塞與襯套的內表面嚙合；(ii)激發柱塞，使得保持部件嚙合襯套的嚙合部；以及(iii)沿注射管管體退回被嚙合的襯套，同時將液體抽入注射管。
68.一如權利要求43所述的襯套與一如權利要求1所述的注射管保持件一起使用。
69.一如權利要求43所述的襯套與一如權利要求74所述的柱塞一起使用。
70.一如權利要求43所述的襯套與一如權利要求109所述的柱塞一起使用。
71.一如權利要求43所述的襯套與一如權利要求136所述的裝置一起使用。
72.一如權利要求43所述的襯套與一如權利要求157所述的檢測系統一起使用。
73.一如權利要求43所述的襯套與一如權利要求166所述的檢測系統一起使用。
74.一用於與醫學注射器系統一起使用的注射管中的柱塞，所述注射管有一管體和一可滑動地嚙合管體的襯套，柱塞包括一保持部件，該保持部件能夠可釋放地嚙合一在襯套的內表面上的基本是環形的嚙合部，以使襯套通過柱塞有選擇地沿管體退回。
75.如權利要求74所述的柱塞，其特徵在於，保持部件通過機械和/或電可釋放地嚙合襯套。
76.如權利要求75所述的柱塞，其特徵在於，可釋放嚙合至少部分由一重力機構激發。
77.如權利要求74所述的柱塞，其特徵在於，可釋放嚙合由柱塞的縮回激發。
78.如權利要求74所述的柱塞，其特徵在於，保持部件朝嚙合襯套的反向偏置。
79.如權利要求74所述的柱塞，其特徵在於，保持部件包括一至少部分設置在形成在柱塞中的一孔內的激發件，一鎖定件位於保持部件和/或柱塞一端或其附近，該鎖定件通過保持部件可移動到嚙合或脫離襯套的嚙合部。
80.如權利要求79所述的柱塞，其特徵在於，保持部件包括一凸輪。
81.如權利要求79所述的柱塞，其特徵在於，保持部件包括一錐形體。
82.如權利要求79所述的柱塞，其特徵在於，激發件有一桿部和一鼻部，鎖定件在鬆開位置位於柱塞與鼻部之間。
83.如權利要求79所述的柱塞，其特徵在於，激發件可沿柱塞中的孔縱向移動。
84.如權利要求74所述的柱塞，其特徵在於，保持部件包括一銷。
85.如權利要求74所述的柱塞，其特徵在於，可用於手動充注注射管。
86.如權利要求85所述的柱塞，其特徵在於，注射管使用之後，柱塞就不能嚙合襯套。
87.如權利要求86所述的柱塞，其特徵在於，柱塞比注射管的管體短得多，使得當襯套位於注射管管體的最前部時它不能到達襯套。
88.一如權利要求74所述的柱塞與權利要求183所述的醫學注射器系統一起使用。
89.一如權利要求74所述的柱塞與權利要求189所述的醫學注射器系統一起使用。
90.一如權利要求74所述的柱塞與權利要求193所述的醫學注射器系統一起使用。
91.一如權利要求74所述的柱塞與權利要求201所述的醫學注射器系統一起使用。
92.一如權利要求74所述的柱塞與權利要求205所述的醫學注射器系統一起使用。
93.一如權利要求74所述的柱塞與權利要求213所述的醫學注射器系統一起使用。
94.一如權利要求74所述的柱塞與權利要求154的注射管一起使用。
95.一如權利要求74所述的柱塞與權利要求155的注射管一起使用。
96.一種用醫學注射器系統將一密封容器中的醫學流體充注到一注射管的方法，該系統包括如權利要求74所述的柱塞，所述方法包括如下的步驟(i)使注射管前部相對後部升起；(ii)使柱塞前進到注射管內的對應於一預定病人計量的位置；(iii)以朝前和朝後移動的順序控制柱塞的移動，以排出注射管和任何連接於容器瓶的管子中的空氣，並將所需計量的流體抽到注射管內。
97.如權利要求96所述的充注注射管的方法，其特徵在於，還包括根據注射管的方向自動制約柱塞移動方向的步驟。
98.如權利要求97所述的充注注射管的方法，其特徵在於，當柱塞被設置成其前部相對其後部被提升時可朝前或朝後移動，當被設置成後部相對其前部提升時只能在朝前方向移動。
99.用包括如權利要求74所述的柱塞的醫學注射器系統為病人注射的方法，其步驟包括(i)使柱塞與一可滑動地嚙合注射管管體的襯套嚙合；(ii)沿注射管管體驅動襯套；以及(iii)將注射管中的流體排到病人中。
100.將一注射管裝入包括如權利要求74所述的柱塞的醫學注射器系統中注射管保持件的方法，它包括如下步驟(i)將一注射管管體插入支架件中，使得掣子位移；以及(ii)使掣子回到其偏置位置，以嚙合注射管，由此將注射管保持在支架件中。
101.從包括如權利要求74所述的柱塞的醫學注射器系統中的注射管保護件中取下注射管的方法，它包括如下步驟(i)釋放掣子以鬆開注射管；以及(ii)從支架件中退出注射管。
102.將一如權利要求43所述的注射管襯套連接於如權利要求74所述的柱塞的方法，該方法包括如下步驟(i)將柱塞導入一注射管管體，在該管體內襯套可滑動地被嚙合，並使柱塞與襯套的內表面嚙合；以及(ii)激發柱塞，使得保持部件嚙合襯套的嚙合部。
103.一種手動充注包括如權利要求43所述的襯套和如權利要求74所述的柱塞的注射管的方法，該方法包括如下的步驟(i)將柱塞導入注射管管體中，並使柱塞與襯套的內表面嚙合；(ii)激發柱塞，使得保持部件嚙合襯套的嚙合部；以及(iii)沿注射管管體退回被嚙合的襯套，同時將液體抽入注射管。
104.一如權利要求74所述的柱塞，與一如權利要求1所述的注射管保持件一起使用。
105.一如權利要求74所述的柱塞，與一包括如權利要求43所述的襯套的注射管一起使用。
106.一如權利要求74所述的柱塞，與一如權利要求136所述的裝置一起使用。
107.一如權利要求74所述的柱塞，與一如權利要求157所述的檢測系統一起使用。
108.一如權利要求74所述的柱塞，與一如權利要求166所述的檢測系統一起使用。
109.一用於與醫學注射器系統一起使用的注射管中的柱塞，所述注射管有一管體和一可滑動地嚙合管體的襯套，柱塞包括(i)一保持部件，能夠可釋放地嚙合一襯套的嚙合部，以使襯套通過柱塞有選擇地沿管體退回；以及(ii)一探測柱塞與襯套之間的嚙合程度的傳感器。
110.如權利要求109所述的柱塞，其特徵在於，傳感器探測柱塞與襯套之間的完全嚙合。
111.一如權利要求109所述的柱塞，其特徵在於，包括一光傳感器。
112.一如權利要求111所述的柱塞，其特徵在於，光傳感器包括一光纜。
113.一如權利要求109所述的柱塞，其特徵在於，包括一機械傳感器。
114.一如權利要求109所述的柱塞，其特徵在於，包括一電磁傳感器。
115.一如權利要求109所述的柱塞，與權利要求183所述的醫學注射器系統一起使用。
116.一如權利要求109所述的柱塞，與權利要求189所述的醫學注射器系統一起使用。
117.一如權利要求109所述的柱塞，與權利要求193所述的醫學注射器系統一起使用。
118.一如權利要求109所述的柱塞，與權利要求201所述的醫學注射器系統一起使用。
119.一如權利要求109所述的柱塞，與權利要求205所述的醫學注射器系統一起使用。
120.一如權利要求109所述的柱塞，與權利要求213所述的醫學注射器系統一起使用。
121.一如權利要求109所述的柱塞，與權利要求154的注射管一起使用。
122.一如權利要求109所述的柱塞，與權利要求155的注射管一起使用。
123.一種用醫學注射器系統將一密封容器中的醫學流體充注到一注射管的方法，該系統包括如權利要求103所述的柱塞，所述方法包括如下的步驟(i)使注射管前部相對後部升起；(ii)使柱塞前進到注射管內的對應於一預定病人計量的位置；(iii)以朝前和朝後移動的順序控制柱塞的移動，以排出注射管和任何連接於容器瓶的管子中的空氣，並將所需計量的流體抽到注射管內。
124.如權利要求123所述的充注注射管的方法，其特徵在於，還包括根據注射管的方向自動制約柱塞移動方向的步驟。
125.如權利要求124所述的充注注射管的方法，其特徵在於，當柱塞被設置成其前部相對其後部被提升時可朝前或朝後移動，當被設置成後部相對其前部提升時只能在朝前方向移動。
126.用包括如權利要求109所述的柱塞的醫學注射器系統為病人注射的方法，其步驟包括(i)使柱塞與一可滑動地嚙合注射管管體的襯套嚙合；(ii)沿注射管管體驅動襯套；以及(iii)將注射管中的流體排到病人中。
127.將一注射管裝入包括如權利要求109所述的柱塞的醫學注射器系統中的注射管保持件的方法，它包括如下步驟(i)將一注射管管體插入支架件中，使得掣子位移；以及(ii)使掣子回到其偏置位置，以嚙合注射管，由此將注射管保持在支架件中。
128.從包括如權利要求109所述的柱塞的醫學注射器系統中的注射管保護件中取下注射管的方法，它包括如下步驟(i)釋放掣子以鬆開注射管；以及(ii)從支架件中退出注射管。
129.將一如權利要求43所述的注射管襯套連接於如權利要求109所述的柱塞的方法，該方法包括如下步驟(i)將柱塞導入一注射管管體，在該管體內襯套可滑動地被嚙合，並使柱塞與襯套的內表面嚙合；以及(ii)激發柱塞，使得保持部件嚙合襯套的嚙合部。
130.如權利要求129所述的連接注射管襯套的方法，其特徵在於，還包括探測柱塞與襯套之間的嚙合程度的步驟。
131.一如權利要求109所述的柱塞，與一如權利要求1所述的注射管保持件一起使用。
132.一如權利要求109所述的柱塞，與一包括如權利要求43所述的襯套的注射管一起使用。
133.一如權利要求109所述的柱塞，與一如權利要求136所述的裝置一起使用。
134.一如權利要求109所述的柱塞，與一如權利要求154所述的檢測系統一起使用。
135.一如權利要求109所述的柱塞，與一如權利要求166所述的檢測系統一起使用。
136.一手動充注與醫學注射器系統一起使用的注射管的裝置，所述注射管有一管體和一可滑動地嚙合管體的襯套，該裝置包括一柱塞和一保持部件，該保持部件能夠可釋放地嚙合襯套的嚙合部，以使襯套通過柱塞有選擇地沿管體退回。
137.如權利要求136所述的裝置，其特徵在於，保持部件通過機械和/或電可釋放地嚙合襯套。
138.如權利要求136所述的裝置，其特徵在於，可釋放嚙合至少部分由一重力機構激發。
139.如權利要求136所述的裝置，其特徵在於，可釋放嚙合由柱塞的縮回激發。
140.如權利要求136所述的裝置，其特徵在於，保持部件朝與襯套嚙合的反向偏置。
141.如權利要求136所述的裝置，其特徵在於，保持部件包括一至少部分設置在形成在柱塞中的一孔內的激發件，一鎖定件位於保持部件和/或柱塞一端或其附近，該鎖定件通過保持部件而移動到嚙合或脫離襯套的嚙合部。
142.如權利要求141所述的裝置，其特徵在於，保持部件包括一凸輪。
143.如權利要求141所述的裝置，其特徵在於，保持部件包括一錐形體。
144.如權利要求141所述的裝置，其特徵在於，激發件有一桿部和一鼻部，鎖定件在鬆開位置位於柱塞與鼻部之間。
145.如權利要求136所述的裝置，其特徵在於，保持部件包括一銷。
146.如權利要求136所述的裝置，其特徵在於，注射管使用之後，柱塞就不能嚙合襯套。
147.如權利要求136所述的裝置，其特徵在於，柱塞比注射管的管體短得多，使得當襯套位於注射管管體的最前部時它不能到達襯套。
148.一如權利要求136所述的裝置，與權利要求183所述的醫學注射器系統一起使用。
149.一如權利要求136所述的裝置，與權利要求154所述的注射管一起使用。
150.一如權利要求136所述的裝置，與權利要求148所述的注射管一起使用。
151.將一如權利要求43所述的注射管襯套連接於如權利要求136所述的裝置的方法，該方法包括如下步驟(i)將該裝置導入一注射管管體，在該管體內襯套可滑動地被嚙合，並使裝置與襯套的內表面嚙合；以及(ii)激發裝置，使得保持部件嚙合襯套的嚙合部。
152.一種手動充注包括如權利要求43所述的襯套和如權利要求136所述的裝置的注射管的方法，該方法包括如下的步驟(i)將該裝置導入注射管管體中，並使該裝置與襯套的內表面嚙合；(ii)激發裝置，使得保持部件嚙合襯套的嚙合部；以及(iii)沿注射管管體退回被嚙合的襯套，同時將液體抽入注射管。
153.一種如權利要求136所述的裝置，與一包括如權利要求43所述的襯套的注射管一起使用。
154.一種注射管，與一包括如權利要求43所述的襯套的醫學注射器系統一起使用。
155.一種注射管，與一包括如權利要求74所述的柱塞的醫學注射器系統一起使用。
156.一種注射管，與一包括如權利要求74所述的柱塞和一如權利要求43所述的襯套的醫學注射器系統一起使用。
157.一檢測系統，與醫學注射器系統一起使用，它包括一與探測醫學注射器系統相關聯的注射管保持件存在的檢測件。
158.如權利要求157所述的檢測系統，其特徵在於，檢測件是一光傳感器。
159.如權利要求157所述的檢測系統，其特徵在於，檢測件是一機械傳感器。
160.如權利要求157所述的檢測系統，其特徵在於，檢測件是一電磁傳感器。
161.如權利要求158所述的檢測系統，其特徵在於，還包括一將光反射到檢測件的反射件。
162.如權利要求161所述的檢測系統，其特徵在於，反射件與注射管相關聯。
163.一種使如權利要求14所述的注射管保持件與一醫學注射器嚙合的方法，它包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器上的互補部分對齊；以及(ii)使注射管保持件與醫學注射器嚙合；(iii)探測注射管保持件與醫學注射器系統之間的嚙合程度。
164.一種使如權利要求14所述的注射管保持件與一醫學注射器脫開的方法，它包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器脫開；以及(ii)從醫學注射器中取下注射管保持件；(iii)探測注射管保持件與醫學注射器系統之間的脫離程度。
165.一種更改醫學注射器系統的方法，它包括如下的步驟(i)用一如權利要求41所述的注射管保持件更換所述注射管保持件；(ii)連接一如權利要求74所述的柱塞。
166.一與醫學注射器系統一起使用的檢測系統，它包括一探測與醫學注射器系統相關聯的注射管保持件中一注射管存在的檢測件，其中該檢測件適於和一可取下的注射管保持件一起使用。
167.如權利要求166所述的檢測系統，其特徵在於，檢測件探測注射管保持件與醫學注射器系統之間的嚙合程度。
168.如權利要求166所述的檢測系統，其特徵在於，檢測件是一光傳感器。
169.如權利要求166所述的檢測系統，其特徵在於，檢測件是一機械傳感器。
170.如權利要求166所述的檢測系統，其特徵在於，檢測件是一電磁傳感器。
171.如權利要求168所述的檢測系統，其特徵在於，還包括一將光反射到檢測件的反射件。
172.如權利要求171所述的檢測系統，其特徵在於，反射件與一偏置件相關聯，該偏置件適於在掣子釋放時從注射管保持件部分推出注射管。
173.如權利要求172所述的檢測系統，其特徵在於，反射件與注射管相關聯。
174.一種使如權利要求14所述的注射管保持件與一醫學注射器嚙合的方法，它包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器上的互補部分對齊；以及(ii)使注射管保持件與醫學注射器嚙合；(iii)探測注射管保持件與醫學注射器系統之間的嚙合程度。
175.一種使如權利要求14所述的注射管保持件與一醫學注射器脫開的方法，它包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器脫開；以及(ii)從醫學注射器中取下注射管保持件；(iii)探測注射管保持件與醫學注射器系統之間的脫離程度。
176.一種將注射管裝入醫學注射器系統的一注射管保持件的方法，該醫學注射器系統包括一如權利要求166所述的檢測系統，它包括如下的步驟(i)將一注射管管體插入注射管保持件的支架中；(ii)用一與檢測系統相關聯的檢測件檢測保持件中的注射管的存在。
177.一種從醫學注射器系統的注射管保持件中取下注射管的方法，醫學注射器系統包括一如權利要求166所述的檢測系統，該方法包括如下步驟(i)從支架件中退回注射管，以及(ii)用與檢測系統相關聯的檢測件檢測保持件中沒有注射管。
178.一種如權利要求177所述的從注射管保持件中取下注射管的方法，其特徵在於，還包括在注射管取出之後自動縮回柱塞的步驟。
179.一種如權利要求177所述的從注射管保持件中取下注射管的方法，其特徵在於，還包括在注射管取出之前制約柱塞的縮回的步驟。
180.一種改變醫學注射器系統的方法，它包括如下的步驟(i)用一如權利要求42所述的注射管保持件更換所述注射管保持件；(ii)連接一如權利要求74所述的柱塞。
181.一種改變醫學注射器系統的方法，包括增加一如權利要求166所述的檢測系統的步驟。
182.一種改變醫學注射器系統的方法，包括增加一如權利要求157所述的檢測系統的步驟。
183.一種將注射管中的流體注射到病人的醫學注射器系統，注射管有一管體和一可滑動地嚙合管體的襯套，所述襯套包括一具有嚙合部的內表面，該嚙合部可被一柱塞可釋放地嚙合，注射器系統包括(i)一驅動襯套的柱塞，該柱塞包括一可釋放地嚙合襯套的嚙合部的保持部分；以及(ii)一注射管保持件，它包括一可容納注射管管體的支架件；以及一可釋放地將注射管鎖定在支架件上的可樞轉掣子。
184.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一設置在支架件上的定位裝置，以使注射管的一端位於支架件中的一預定位置。
185.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，注射管保持件包括一嚙合部，從而能夠簡單的可釋放地嚙合一醫學注射器。
186.一如權利要求185所述的醫學注射器系統，其特徵在於，注射管保持件的嚙合部包括一鎖定件。
187.一如權利要求185所述的醫學注射器系統，其特徵在於，注射管保持件的鎖定件包括一槽。
188.一如權利要求185所述的醫學注射器系統，其特徵在於，注射管保持件的鎖定件包括一銷。
189.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括(i)一適合連接於注射管的管子，以將流體導入或導出注射管；以及(ii)一使管子連接於一含有醫學流體的容器的連接件，由此能使容器中的流體進入注射管，其中連接件包括一空心的針柱，以在用該針柱刺穿容器中的塞子時形成一穿透該塞子的孔。
190.一如權利要求189所述的醫學注射器系統，其特徵在於，連接件還包括(i)一具有鎖定環的陽路厄部分；以及(ii)一能夠使針柱與陽路厄部分永久分離的分離部分。
191.一如權利要求190所述的醫學注射器系統，其特徵在於，該分離部分包括一易碎頸部。
192.一如權利要求189所述的醫學注射器系統，其特徵在於，所述針柱包括一有倒鉤部分，以阻止針柱從容器中取下。
193.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一在管子與注射管的一陽路厄連接件之間的夾具，該夾具可移動進入陽路厄連接件的鎖定螺紋，由此將管子夾緊於陽路厄連接件。
194.一如權利要求193所述的醫學注射器系統，其特徵在於，夾具包括一夾持部，以提高其與管子之間的夾持。
195.一如權利要求193所述的醫學注射器系統，其特徵在於，夾具包括一夾持部，以提高其與連接件之間的夾持。
196.一如權利要求193所述的醫學注射器系統，其特徵在於，夾具包括一夾持部，以提高其與管子和連接件之間的夾持。
197.一如權利要求194所述的醫學注射器系統，其特徵在於，夾持部有倒鉤。
198.一如權利要求194所述的醫學注射器系統，其特徵在於，夾持部包括一凸脊。
199.一如權利要求194所述的醫學注射器系統，其特徵在於，夾持部包括螺紋。
200.一如權利要求193所述的醫學注射器系統，其特徵在於，夾具是篡改顯見的。
201.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一基礎件和一傳感器，該傳感器探測注射管保持件相對基礎件的方向。
202.一如權利要求201所述的醫學注射器系統，其特徵在於，傳感器探測注射管保持件與基礎件之間的角度。
203.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一開關，該開關根據其方向自動地觸發或抑制柱塞在管體中的移動。
204.一如權利要求203所述的醫學注射器系統，其特徵在於，該開關由一重力機構激發。
205.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一控制柱塞移動的控制器。
206.一如權利要求205所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一基礎件和一傳感器，該傳感器探測注射管保持件相對基礎件的方向。
207.一如權利要求206所述的醫學注射器系統，其特徵在於，傳感器探測注射管保持件與基礎件之間的角度。
208.一如權利要求205所述的醫學注射器系統，其特徵在於，控制器是可操作的，使柱塞移動，以測試通過一管子連接於注射管的血管內導管的開放。
209.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求1所述的注射管保持件。
210.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求43所述的襯套。
211.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求74所述的柱塞。
212.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求109所述的柱塞。
213.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一探測柱塞與襯套之間的接合程度的傳感器。
214.一如權利要求213所述的醫學注射器系統，其特徵在於，傳感器探測柱塞與襯套之間的完全嚙合。
215.一如權利要求113所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一光傳感器。
216.一如權利要求215所述的醫學注射器系統，其特徵在於，光傳感器包括一光纜。
217.一如權利要求213所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一機械傳感器。
218.一如權利要求213所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一電磁傳感器。
219.一如權利要求205所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一探測柱塞與襯套之間的接合程度的傳感器。
220.一如權利要求219所述的醫學注射器系統，其特徵在於，傳感器與控制器相連通，以進一步控制柱塞的移動。
221.一如權利要求220所述的醫學注射器系統，其特徵在於，這種連通能夠使柱塞和襯套在不移動襯套的情況下嚙合，由此移動襯套。
222.一如權利要求220所述的醫學注射器系統，其特徵在於，這種連通能夠使襯套可釋放地鎖定於柱塞。
223.一如權利要求220所述的醫學注射器系統，其特徵在於，這種連通使襯套可釋放地鎖定於柱塞。
224.一如權利要求220所述的醫學注射器系統，其特徵在於，這種連通能夠探測用過的注射管。
225.一如權利要求224所述的醫學注射器系統，其特徵在於，如果傳感器探測到在其最大縮回狀態的位置前面的襯套，則產生一信號。
226.一如權利要求220所述的醫學注射器系統，其特徵在於，這種連通能夠探測失誤。
227.一如權利要求226所述的醫學注射器系統，其特徵在於，如果襯套和柱塞過早分開，則產生一信號。
228.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，可以和如權利要求136中的任何一個所述的裝置一起使用。
229.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求157所述的檢測系統。
230.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求166所述的檢測系統。
231.一如權利要求205所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求157所述的注射管檢測系統。
232.一如權利要求205所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求166所述的注射管檢測系統。
233.一如權利要求205所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求167所述的檢測系統。
234.一如權利要求232所述的醫學注射器系統，其特徵在於，檢測件與控制器相連通，以改變注射器系統的操作。
235.一如權利要求234所述的醫學注射器系統，其特徵在於，這種連通能夠使柱塞移動，以對注射管充注流體或從中排出流體。
236.一如權利要求234所述的醫學注射器系統，其特徵在於，這種連通使柱塞不能移動。
237.一如權利要求234所述的醫學注射器系統，其特徵在於，如果注射管沒有被取下，在使用之後柱塞就不能移動。
238.一如權利要求234所述的醫學注射器系統，其特徵在於，如果注射管沒有被嚙合到特定的程度，那麼在使用之前柱塞不能移動。
239.一如權利要求234所述的醫學注射器系統，其特徵在於，如果注射管保持件沒有嚙合到一特定程度，那麼在使用之前柱塞不能移動。
240.一如權利要求234所述的醫學注射器系統，其特徵在於，如果在注射管的某些方向嘗試取下注射管，則產生一信號。
241.一如權利要求240所述的醫學注射器系統，其特徵在於，如果當注射管在一基本垂直的方向嘗試取下注射管，則產生一信號。
242.一與醫學注射器系統一起使用的注射管，包括一如權利要求74所述的柱塞和一如權利要求43所述的襯套。
243.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求154所述的注射管。
244.一如權利要求183所述的醫學注射器系統，其特徵在於，還包括一如權利要求155所述的注射管。
245.一種將一密封容器中的醫學流體充注到一注射管的方法，該注射管與醫學注射器系統一起使用，所述方法包括如下的步驟(i)使注射管前部相對後部升起；(ii)使一柱塞前進到注射管內的對應於一預定病人計量的位置；(iii)以朝前和朝後移動的順序控制柱塞的移動，以排出注射管和任何連接於容器瓶的管子中的空氣，並將所需計量的流體抽到注射管內。
246.如權利要求245所述的充注注射管的方法，其特徵在於，還包括根據注射管的方向自動制約柱塞移動方向的步驟。
247.如權利要求245所述的充注注射管的方法，其特徵在於，當柱塞被設置成其前部相對其後部被提升時可朝前或朝後移動，當被設置成後部相對其前部提升時只能在朝前方向移動。
248.一種將一密封容器中的醫學流體充注到一注射管的方法，該注射管與如權利要求183所述的醫學注射器系統一起使用，所述方法包括如下的步驟(i)使注射管前部相對後部升起；(ii)使柱塞前進到注射管內的對應於一預定病人計量的位置；(iii)以朝前和朝後移動的順序控制柱塞的移動，以排出注射管和任何連接於容器瓶的管子中的空氣，並將所需計量的流體抽到注射管內。
249.如權利要求248所述的充注注射管的方法，其特徵在於，還包括根據注射管的方向自動制約柱塞移動方向的步驟。
250.如權利要求248所述的充注注射管的方法，其特徵在於，當柱塞被設置成其前部相對其後部被提升時可朝前或朝後移動，當被設置成後部相對其前部提升時只能在朝前方向移動。
251.用如權利要求183所述的醫學注射器系統為病人注射的方法，其步驟包括(i)使柱塞與襯套嚙合；(ii)沿注射管管體驅動襯套；以及(iii)將注射管中的流體排到病人中。
252.一種使如權利要求14所述的注射管保持件與一如權利要求183所述的醫學注射器嚙合的方法，它包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器上的互補部分對齊；以及(ii)使注射管保持件與醫學注射器嚙合。
253.如權利要求252所述的嚙合注射管保持件的方法，其特徵在於，還包括探測注射管保持件與醫學注射器系統之間的嚙合程度的步驟。
254.一種使如權利要求14所述的注射管保持件與一如權利要求183所述的醫學注射器脫開的方法，它包括如下的步驟(i)使注射管保持件的嚙合部與醫學注射器脫開；以及(ii)從醫學注射器中取下注射管保持件。
255.如權利要求254所述的脫開注射管保持件的方法，其特徵在於，還包括探測注射管保持件與醫學注射器系統之間的脫離程度的步驟。
256.將一注射管裝入與如權利要求183所述的醫學注射器系統相關聯的注射管保持件的方法，它包括如下步驟(i)將注射管管體插入支架件中，使得掣子位移；以及(ii)使掣子機構回到其偏置位置，以嚙合注射管，由此將注射管保持在支架件中。
257.從與如權利要求183所述的醫學注射器系統相關聯的注射管保持件中取下注射管的方法，它包括如下步驟(i)釋放掣子以鬆開注射管；以及(ii)從支架件中退出注射管。
258.一種將注射管裝入如權利要求183所述的醫學注射器系統的注射管保持件的方法，它包括如下的步驟(i)將注射管管體插入注射管保持件的支架中；(ii)用一與檢測系統相關聯的檢測件檢測保持件中的注射管的存在。
259.一種從如權利要求183所述的醫學注射器系統的注射管保持件中取下注射管的方法，該方法包括如下步驟(i)從支架件中退回注射管，以及(ii)用與檢測系統相關聯的檢測件檢測保持件中沒有注射管。
260.一種如權利要求259所述的從注射管保持件中取下注射管的方法，其特徵在於，還包括在注射管取出之後自動縮回柱塞的步驟。
261.一種如權利要求259所述的從注射管保持件中取下注射管的方法，其特徵在於，還包括在注射管取出之前制約柱塞的縮回的步驟。
262.一種如權利要求259所述的從注射管保持件中取下注射管的方法，其特徵在於，還包括在注射管取出之後促使柱塞縮回的步驟。
263.一種用如權利要求183所述的醫學注射器系統將一注射管襯套連接於一柱塞的方法，該方法包括如下步驟(i)將柱塞導入一注射管管體，在該管體內襯套可滑動地被嚙合，並使柱塞與襯套的內表面嚙合；以及(ii)激發柱塞，使得一保持部件嚙合襯套的嚙合部。
264.如權利要求263所述的將一注射管襯套連接於一柱塞的方法，其特徵在於，還包括探測柱塞與襯套之間的嚙合程度的步驟。
265.一種改變包括注射管保持件的醫學注射器系統的方法，它包括如下的步驟(i)用一如權利要求1所述的注射管保持件更換所述注射管保持件；(ii)連接一如權利要求74所述的柱塞。
266.一種改變包括注射管保持件的醫學注射器系統的方法，它包括如下的步驟(i)用一如權利要求1所述的注射管保持件更換所述注射管保持件；(ii)連接一如權利要求109所述的柱塞。
267.一種改變醫學注射器系統的方法，它包括如下的步驟(i)用一如權利要求41所述的注射管保持件更換所述注射管保持件；(ii)連接一如權利要求74所述的柱塞。
268.一種改變醫學注射器系統的方法，它包括如下的步驟(i)用一如權利要求42所述的注射管保持件更換所述注射管保持件；(ii)連接一如權利要求74所述的柱塞。
269.一種改變醫學注射器系統的方法，包括增加一如權利要求157所述的檢測系統的步驟。
270.一種改變醫學注射器系統的方法，包括增加一如權利要求166所述的檢測系統的步驟。
271.一種用於醫學注射器系統的注射管保持件，基本上如本說明書中結合圖2、18a至18e、20至23f和36至42所描述的。
272.一種與醫學注射器系統一起使用的注射管中的襯套，基本上如本說明書中結合圖2至17、18d、18e、19至23a、24、28、37b和38至42所描述的。
273.一種與醫學注射器系統一起使用的注射管中的柱塞，基本上如本說明書中結合圖2c、3至17、19至23a、37b和38至40所描述的。
274.一種用於手動充注與醫學注射器系統一起使用的注射管的裝置，基本上如本說明書中結合圖2c、3至17、19至23a、37b和38至40所描述的。
275.一種與醫學注射器系統一起使用的注射管，基本上如本說明書中結合圖2、18d、18e、19至24、28至33、36至37b和38至42所描述的。
276.一種與醫學注射器系統一起使用的檢測系統，基本上如本說明書中結合圖36至42所描述的。
277.一種醫學注射器系統，基本上如本說明書中結合圖2至42所描述的。
全文摘要
一種用於將注射管(300)中的流體注射到病人中的醫學注射器系統，該注射管(300)具有一管體(300)和一襯套(310)，該襯套(310)包括一具有嚙合部(311)的內表面，該嚙合部與一柱塞(130)可滑動地嚙合，該柱塞有一能夠可釋放地嚙合襯套(310)的嚙合部(311)的保持部件(142)，以及一注射管保持件，它包括一可容納注射管(300)的管體(300)的支架件(200)和一可釋放地鎖定支架件(200)中的注射管(300)的可樞轉掣子(500)。
文檔編號A61M5/315GK1440301SQ01812311
公開日2003年9月3日 申請日期2001年7月10日 優先權日2000年7月10日
發明者R·B·薩維奇 申請人:梅德拉股份有限公司