专利名称：可回缩注射器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可回缩注射器。
背景技术：
国际专利申请PCT/AU01/00341(WO 01/72363)公开了一种可回缩注射器，其具有带有前端和后端的筒，确定了用于容纳注射液的容器。该注射器还具有安装在筒前端的针，和可以在筒中从容器的后端移动到前端的中空柱塞，以便通过针将液体从筒中排出。柱塞具有内腔、位于内腔前端的轴向孔和封闭轴向孔的装置。该注射器还具有适于将针沿向后的方向推入到筒中的弹性装置。该弹性装置由在筒的容器前端提供密封的可膨胀环形部件进行限制。当柱塞到达筒的容器前端时，可膨胀环形部件由柱塞的前部接合，以使可膨胀环形部件沿着筒前端的表面移动并膨胀以释放弹性装置。在此释放发生时，轴向孔开启，针通过轴向孔自动缩回到柱塞的内腔中。
已经发现根据以上叙述所构造的可回缩注射器可有效地操作。然而，当弹性装置被柱塞的前部接合时，针倾向于随弹性装置前进。出现这种情况是因为在针的初始移动期间，弹性装置保持弹性地夹紧针，也就是直到已产生足够的运动弹性装置才会不再有效地夹紧针。虽然某些程度的向前运动通常是可接受的，然而显著的运动至少是不方便的，除非使用注射器的人加以小心，否则可能导致针刺入患者的情况增多。
将针缩回到柱塞腔中的普通类型的可回缩注射器的另一个缺点起因于需要在柱塞腔的端部设置面向针的孔，以使针能够进入到上述腔中。除非此孔在柱塞向注射器的针端移动的至少大部分时间内关闭，否则大量的注射液可能会进入到上述腔中，而不是通过针挤出。如在国际专利申请PCT/AU01/00341中所述，可通过使用通常封闭孔的塞子来实现防止注射液进入到腔中，而当柱塞开始与针接合时塞子移动到腔中，以使上述孔打开使针进入。在生产过程中，设置和装配这种单独制成的塞子很不方便，需要单独的成型和装配步骤。
本发明的目的在于充分地克服或至少改进一个或多个现有技术的缺陷。
发明内容
因此，本发明的第一方面提供了一种可回缩注射器，其具有筒，其具有前端、后端，并确定用于容纳注射液的容器；针，其安装在筒的前端；中空柱塞，其可在筒中从容器的后端移动到前端，以便通过针将液体排出筒；所述柱塞具有内腔、位于该内腔前端的轴向孔和封闭该轴向孔的装置；弹性装置，其适于将针沿向后的方向推入到筒中；其中所述弹性装置由在筒的容器的前端提供密封的可膨胀环形部件进行限制；当柱塞到达筒的容器的前端时，可膨胀环形部件被柱塞的前部接合，以使可膨胀环形部件沿着筒前端的表面移动并膨胀以释放弹性装置，由此使轴向孔开放并使针通过该轴向孔自动缩回到柱塞的内腔中，其中在可膨胀环形部件释放弹性装置的所述运动下，处于受限状态的弹性装置限制针的运动。
其中该弹性装置为压缩弹簧，在柱塞的前端的所述接合之前，当被可膨胀环形部件限制时，通过将该弹簧设置为至少基本上完全被压缩，可获得这一结果。由此，使可膨胀环形部件相对于针移动以实现释放。
本发明的第二方面提供了一种可回缩注射器，其具有筒，其具有前端、后端，并确定用于容纳注射液的容器；针，其安装在筒的前端；中空柱塞，其可在筒中从容器的后端移动到前端，以便通过针将液体排出筒；所述柱塞具有内腔、位于该内腔的前端的轴向孔以及封闭该轴向孔的装置；弹性装置，其适于将针沿向后的方向推入到筒中；其中所述弹性装置由在筒的容器的前端提供密封的可膨胀环形部件进行限制；当柱塞到达筒的容器的前端时，可膨胀环形部件被柱塞的前部接合，以使可膨胀环形部件沿着筒的前端的表面移动并膨胀以释放弹性装置，由此使轴向孔开放并使针通过该轴向孔自动缩回到柱塞的内腔中，其中封闭装置被接合并且通过柱塞与针的接合至少部分地从柱塞上断开。
该封闭装置可以设置在柱塞面向针的端部，或者设置在柱塞内，例如设置在内腔中或者设置在柱塞中通向内腔的通道中。
在一个实施方式中，柱塞与封闭装置一体形成。例如封闭装置可形成为横向壁部件，该横向壁部件通过减弱区域连接到孔的内周上，以使断裂产生在该区域。壁的外周可以例如在孔的前端或者在孔中，连接到孔的内周。
在另一个实施方式中，柱塞与封闭装置为连接在一起的分离部件。例如，封闭装置制成为位于柱塞的前导端上的向前中凸部件，该中凸部件包括在柱塞前部的减弱区域，以使断裂产生在该区域。中凸部件优选地由比柱塞的材料相对更加易碎的材料制成。
由于制造的原因，所述内腔通常需要形成为在远离柱塞接合针的部分的端部开放，使得内腔相应地在该端部开放，然而内腔需要在该端部封闭，以便在内腔的另一端开放以允许针进入到内腔中时，防止可能进入到内腔中的任何注射器液体从注射器中排出。
本发明的第三方面提供了一种可回缩注射器，其具有筒，其具有前端、后端，并确定用于容纳注射液的容器；针，其安装在筒的前端；中空柱塞，其可在筒中从容器的后端移动到前端，以便通过针将液体排出筒；所述柱塞具有内腔、位于该内腔前端的轴向孔和封闭该轴向孔的装置；弹性装置，其适于将针沿向后的方向推入到筒中；
其中所述弹性装置由在筒的容器的前端提供密封的可膨胀环形部件进行限制；当柱塞到达筒的容器的前端时，可膨胀环形部件被柱塞的前部接合，以使可膨胀环形部件沿着筒前端的表面移动并膨胀以释放弹性装置，由此使轴向孔开放并使针通过该轴向孔自动缩回到柱塞的内腔中，其中内腔在所述远端通过插入其中的、与柱塞一体形成的塞部件封闭。
优选地，塞部件通过可摆动部件连接到柱塞的主体上，该可摆动部件可从向主体侧方和外方延伸的位置，摆动到向内延伸以使形成在各可摆动部件上的塞部件合并在一起形成塞子的位置，如此形成的塞子然后封闭所述开口。
本发明的第四方面提供了一种形成可回缩注射器的筒结构的方法，所述筒结构适合与具有带内部内腔的主体的注射器柱塞一起使用，该注射器柱塞的前端具有柱塞开口且与所述内腔连通，所述柱塞开口形成于柱塞的前部邻接部中，所述柱塞适于滑动且密封地容纳在筒结构中，用于从筒结构的前端挤压液体；所述方法包括a)将所述筒结构制成为具有圆柱形筒内部的注射器筒，所述筒的前端具有横向封闭部并且其相对的后端开放，所述封闭部具有贯穿其中的针容纳开口，所述针容纳开口具有开口至筒前端的第一部分和与圆柱形筒内部连通的第二部分，所述第二部分具有大于所述第一部分的横向尺寸；b)形成具有伸长的针的、中空的液体引导针结构，该伸长针具有前部皮肤刺入端，和远离相对的后端但与之隔开的、向外延伸的邻接部，该针结构的尺寸设置为以使其可从所述针容纳开口进入到所述注射器柱塞的所述内腔中；c)形成螺旋压缩弹簧，其所具有的外径大于针容纳开口的所述第一部分的横向尺寸、小于针容纳开口的所述第二部分的横向尺寸，并且当柱塞设置在注射器筒中时，其外径小于柱塞开口的横向尺寸，以允许弹簧与所述针结构一起进入所述内腔中，弹簧的内径小于针结构的所述邻接部的外部横向尺寸，所述弹簧具有压缩状态，超出该状态的进一步压缩至少基本上受到抑制；d)形成弹性O形圈，其在压缩状态下具有的内径使得，当该O形圈设置在针结构的端部上时，其弹性地夹紧针结构的邻接部与后端之间的该端部，以便基本上抑制O形圈与针结构之间的相对运动，但在压缩状态下的该直径小于针结构的所述邻接部的所述侧向尺寸，以便至少在O形圈的未压缩状态下禁止O形圈通过邻接部；当O形圈设置在针结构的所述端部上时，处于未压缩状态下的O形圈具有的内径，使得基本上不禁止O形圈相对于针结构的所述运动；e)形成环形保持结构，其具有外表面部，适于轴向滑动且密封地接合圆柱形筒的表面；前部横向表面，适于密封地接合所述封闭部的内表面；以及贯穿其中的保持结构开口，该保持结构开口从保持结构的所述前部横向表面延伸到后部横向表面，所述保持结构开口具有第一部分，其开口至所述前部横向表面，所具有的横向尺寸能够容纳处于所述未压缩状态下的所述O形圈；第二部分，其直径小于处于所述压缩状态下的所述O形圈的外径，并大于所述针结构的所述邻接部的横向尺寸，但允许所述针结构与所述弹簧穿过其中；以及中间部分，其位于所述第一部分与第二部分之间，适于将所述O形圈保持于其中处于所述压缩状态下；f)通过从所述后端将所述弹簧、所述针结构、所述O形圈以及所述保持结构插入到所述筒中，将这些部件装配在所述筒内，由此使针的刺入端穿过所述封闭部中的所述针容纳开口以从中向前突出，并使弹簧容纳在所述针容纳开口的所述第二部分中，与针容纳开口的第一部分与第二部分之间的台阶邻接，并延伸到所述保持结构开口的所述第一部分中，并且在针结构延伸穿过所述弹簧的状态下，所述O形圈位于所述邻接部与所述保持结构开口的第一部分和中间部分之间的台阶之间；g)在所述装配过程中，所述保持结构朝向筒的所述前端推进以便基本上接合所述封闭部的内表面，将所述弹簧基本上压缩至其压缩状态，并且使所述O形圈保持在所述邻接部与保持结构开口中的台阶之间，同时在邻接部的外周与所述台阶的周缘之间保留环形间隙，由此，通过在筒中推进所述柱塞以使注射器柱塞的所述邻接部进入所述保持结构开口的所述第二部分中，以挤压所述O形圈穿过所述间隙进入保持结构开口的所述第一部分中从而实现对所述夹紧的释放，针结构可由作用在所述邻接部上的所述弹簧推动以向后穿过所述保持结构开口并经由所述柱塞开口进入到所述内腔中。
制成注射器筒的步骤可以通过将所述筒与所述封闭部制成为整体部件来实现。
柱塞可以通过以下步骤制成a)形成所述主体部；b)形成密封部件，其适于保持在所述主体部的前端部上并适于轴向滑动且密封地接合圆柱形筒的表面；c)将所述密封部件装配到所述主体部上以使其围绕主体部的前端部，但与主体部的前端隔开以使主体部的突出部确定所述邻接部。
本发明的第五方面提供了一种可回缩注射器，其通过将由本发明的方法制成的柱塞装配到由本发明的方法制成的筒结构中而形成。
本发明的第六方面提供了一种用于注射器的筒结构，所述注射器具有向前延伸的针结构，所述针结构在弹簧的作用下可缩回到注射器的内部，所述弹簧通过注射器的柱塞的向前运动所引起的保持装置的位移从装载状态中释放，当移动柱塞以使保持装置位移时，处于装载状态下的弹性装置基本上禁止针结构的向前运动。
本发明的第七方面提供了一种可回缩注射器，其具有向前延伸的针结构，所述针结构在弹簧的作用下可缩回到注射器柱塞中的内腔中，所述弹簧通过柱塞的向前运动所引起的保持装置的位移从装载状态中释放，所述柱塞具有用于使针结构进入到所述内腔中的前部开口，所述开口由易碎壁封闭，随着柱塞的所述运动，所述壁被针结构接触以使所述壁位移以便允许针进入内腔中。
本发明的第八方面提供了一种可回缩注射器，其具有向前延伸的针结构，所述针结构在弹簧的作用下可缩回到注射器柱塞主体中的内腔中，所述弹簧通过柱塞的向前运动所引起的保持装置的位移从装载状态中释放，所述柱塞具有用于使针结构进入到所述内腔中的前部开口，在远离所述前部开口的柱塞端部，所述柱塞内腔由与柱塞一体形成的塞部件封闭。
现在将参考附图，只通过举例的方式对本发明进行更加详细的描述，其中图1是根据本发明所构造的可回缩注射器的第一实施例处于使用状态下的轴向横截面图；图2是与图1相似的视图，但示出了注射器处于注射器的针结构开始缩回的状态；图3是与图1相似的视图，但示出了注射器处于注射器的针结构已缩回的状态；图4、图5和图6是与图1相似的视图，但示出了在针结构缩回过程中发生的注射器组件的运动；图7是图1中的区域“B”的放大视图；图8是在图1中的线8-8上的横截面图；图9是在图1中的线9-9上的横截面图；图10是根据本发明所构造的注射器的第二实施例，在注射器柱塞的制造阶段的后端的局部轴向截面图；图11是与图10相似的视图，但示出了处于使用状态下的注射器柱塞；和图12是根据本发明所构造的可回缩注射器的第三实施例处于分解状态下的轴向横截面图。
具体实施例方式
首先参考图1，其中示出了根据本发明的可回缩注射器的第一实施例10。注射器10具有筒结构20，其具有确定圆柱形筒内部46的大致圆柱形的中空注射器筒40。筒的后端54开放，而前端52由横向封闭部50封闭。
注射器柱塞30从筒40的后端54插入到圆柱形筒内部46中。柱塞30具有伸长的注射器主体部32，其带有滑动地且密封地接合圆柱形筒46的内表面的前部环形密封部件140。
筒结构20具有设置在圆柱形筒40中的环形保持结构100，其与封闭部50的内部、后部、横向内表面55邻接。为了便于将环形保持结构100保持在筒内部46中，圆柱形筒的内表面48具有环形脊196，其设置为使得当环形保持结构从筒40的后端54进入到圆柱形筒40中并置于适当位置时，环形保持结构100在其部分弹性变形下必须滑过此环形脊，以使在结构100的装配状态下环形脊196设置在紧邻结构100的后侧，如图所示。
封闭部50具有贯穿其中的轴向的针容纳开口56。保持结构100具有贯穿其中的对准的保持结构开口106。针结构70保持在开口56、106中，以使该结构的针72从注射器筒结构20中向前延伸，从而允许液体从圆柱形筒46中流经针结构70。由此，在圆柱形筒中的保持结构100与密封部件140之间的液体，可以通过针结构经由针72的皮肤刺入前端74从腔中被推出。
开口56具有从封闭部50的前部末端通向内部的、较小直径的第一部分58，和从封闭部50的内表面55通向前部的、较大直径的第二部分60。这两部分58、60在台阶122处接合。
针结构70具有朝向其远离端部74的另一端的、向外延伸的邻接部76，其形成为突出的环形凸缘。螺旋压缩弹簧80设置在开口56的部分60中，以使其位于台阶122与邻接部76之间。弹簧80的直径大于开口56的部分58的直径，但略小于开口56的部分60的直径。弹簧的内径略大于穿过弹簧的针72的部分的直径，但小于邻接部76的直径。
在图中1所示的状态下，弹簧80处于基本上完全压缩的状态。也就是说，弹簧80的连续的螺旋圈基本上彼此轴向接触，使得弹簧的进一步压缩基本上受到抑制。针结构70在邻接部76上的最大直径和弹簧80的直径均小于穿过保持结构100的开口106的直径。在作用于台阶122与邻接部76之间的弹簧80的弹性推压作用下，针结构70和弹簧80可通过开口56、106向后移动。然而，保持在开口106中的夹持装置、或者为弹性O形圈90形式的可膨胀环形部件的作用，使弹簧80保持在压缩状态。
贯穿保持结构100的开口106具有邻接环形保持结构100的前部横向表面104、并邻接封闭部50的内表面55的、较大直径的第一部分112。第一部分112的直径大于处于未压缩状态下的O形圈90的外径，以便允许处于未压缩状态下的O形圈90自由地容纳于其中。
在环形保持结构100的最后端，开口106具有较小直径的第二部分114，其与结构100的后部横向表面108连通。第二部分114的直径小于处于压缩状态下的O形圈90的直径。在开口106的部分112、114之间，开口106具有直径介于部分112、114的直径之间的中间部分116。O形圈90容纳在中间部分116中。中间部分116的直径与处于压缩状态下的O形圈90的外径一致，以使O形圈90通过与其外周的摩擦接合而保持在中间部分116中。更具体地，如图所示，当被弹簧80压靠在开口106的部分114、116之间的台阶120上时，O形圈被如此保持。
在针结构70的邻接部76与内端之间具有圆柱形端部78。端部78进入到O形圈90的内孔中，并具有当O形圈90处于压缩状态时由O形圈弹性夹紧的直径。该夹紧使得可以防止弹簧80将针结构70推压穿过O形圈90和环形保持结构100。可选地，或者附加地，这样的运动可受到抑制，因为邻接部76的直径大于O形圈的内径并且弹性挤靠着O形圈90。在任何情况下，通过向前挤压O形圈90穿过邻接部76的外周与开口106中位于部分112、116间的连接处的周缘132之间的环形间隙128(参见图4和图5)，可如以下详述实现释放。
注射器主体部32呈轴向延伸管的形式，其直径显著小于筒结构20的圆柱形筒40的直径。主体32从柱塞30的后端向前延伸并确定内腔34。向外延伸的相对部分37设置在主体部32的后端上，以便于在柱塞30上施加手动压力以使其朝向注射器筒结构20的前端移动。在后端，主体部32的内腔34由插入其中的塞子160封闭。在前端，主体部32确定了注射器柱塞和内腔34的开口或轴向孔36。开口36由易碎的横向延伸壁38封闭。
为了提供刚性并帮助引导柱塞30在筒40中的运动，柱塞30上设置有径向肋片39，其从主体32向外延伸，且在壁156与向外的相对部分37之间延伸(参见图8)。
密封部件140保持在柱塞30的主体部32的前端部144上，后者延伸穿过密封部件中的轴向开口152。开口152的尺寸设置为使得由弹性材料制成的密封部件牢固地夹紧主体32。通过设置在主体部32的前端部144上的外周脊154和形成于前端部144上的横向壁156，可进一步抑制密封部件140相对于主体部32的轴向运动，其中外周脊154与开口152中的密封部件140的内表面接合，且密封部件140邻靠在横向壁156上。关于这点，可以通过将密封部件穿到主体部32的前端部上直到密封部件140与壁156产生邻接关系，而将密封部件140装配到柱塞上。在所示的组装状态下，柱塞30的邻接部26由向前延伸出密封部件140的主体32的一部分形成。如上所述，邻接部26的前端(即，邻近开口36)由易碎壁38封闭。
柱塞30的主体32的内部确定了伸长的内腔34，其前端由壁38限制而另一端由塞子160限制。该腔体的比例设置为使得在弹簧80释放时，当针结构70和弹簧80向后移动时，使弹簧80和针结构70能够容纳在其中。
密封部件140的前表面158呈略微中凸的圆锥形，而环形保持结构100的后部横向表面108形成为凹形，并具有互补的圆锥形结构。邻接部26的外径略小于环形保持结构开口106的第二部分114的直径，其长度略大于开口160的第二部分114的轴向长度。
可回缩注射器10的操作如下1.在注射器10处于图1中所示的状态下，将针72的端部74置于待注射的液体中，通过抽回柱塞30将液体抽入到圆柱形筒内部46中。
2.在将针72从待注射的液体中抽出之后，操作注射器10以便使针72的端部74穿过待注射人员的皮肤，并向前移动柱塞30以将液体从内部46中通过针结构70注入到身体中。
3.在注射结束时，密封部件140移动到环形保持结构100附近，且柱塞30的邻接部26上的壁38与针结构70的内端接合，从而使壁38的外围破裂脱离，以便使柱塞30的内腔34开放。
4.就在分别位于环形保持结构100和密封部件140上的表面158和108的接合阻止柱塞30进一步向前运动之前，邻接部26的前端与O形圈90的后部接合。O形圈90于是被邻接部26向前推压并被挤压穿过间隙128，此后，其解除径向压缩并在开口106的第一部分112中膨胀至其放松状态。就在O形圈运动之后的O形圈的位置在图2中示出，且更具体地在图4和图5中示出。
5.随着O形圈90移动到开口106的第一部分112中，针结构70和弹簧80不再受O形圈90的限制，弹簧80向内推压针结构70穿过柱塞30前端中的开口36，并如图6中所示进入到腔34中。弹簧80跟着进入腔34中。注射器10的结果最终状态在图3中示出。
上述结构非常便于使用。作为注射过程的最终步骤，上述的回缩动作可有效地将针结构70和弹簧80收回到腔34中。因为弹簧80在装载状态下基本上被完全压缩，所以当接合O形圈90并使其移动到第一部分112中时，不会发生针结构70的向前移动。同时，可以简单地制造注射器10。
在制造过程中，注射器筒结构20、环形保持结构100和密封部件140可由塑料模制为各自单独的模制件。注射器柱塞除密封部件140和塞子160之外可同样制成为单一的模制件。塞子160可单独制成，或者可选地可以如图10和图11中所示的方式形成，具体地形成为两个塞部件170、172，分别与臂176、178一体形成，其中臂176、178一体并铰接地连接到注射器柱塞30的向外延伸的相对部分37的外端上。由此，在模制之后，臂176、178可以围绕铰接点180、182摆动，以使塞部件进入主体部32的开放端，使得其相互配合以密封腔34的后端。弹簧80可以采用例如由不锈钢制成的常规的压缩弹簧。针结构70可以由一段中空的针材料制成，其中邻接部76制成塑料模制件，位于朝向该段材料的一端。为便于被O形圈90夹紧，可将针结构70的端部78制成围绕该针段端部的较大直径的塑料模制件，可以与邻接部76一体形成。O形圈90可由例如氯丁橡胶模制制成。
在制成如上所述的组件之后，可按下列步骤装配注射器101.通过将主体部32的前端穿过密封部件140中的开口152，直到密封部件140与横向壁156接合，将密封部件140装配到主体部32的前端上。
2.将塞子160插入到主体部32的外端中，或者在图10和图11的布置的情况下，摆动臂176、178以使塞部件170、172进入到该外端内。
3.将弹簧80装配在针结构70上。
4.径向压缩O形圈90并将其置于保持结构100中的开口106的部分116中。
5.将针结构70从后端54插入到筒40的圆柱形内部46中，以使针72穿过筒结构20的封闭部50中的针容纳开口56，并使弹簧80进入到针容纳开口56的第二部分60中。
6.将环形保持结构100插入到圆柱形筒40中，并使其向前滑动，以使其前部横向表面104邻接筒结构20的封闭部50的内表面55，并使后部横向表面108置于紧邻环形脊196之前。在此操作期间，O形圈90被压缩并向后移动以便容纳在保持结构开口106的中间部分116中，并且保持结构100的向前运动，通过O形圈90和针结构70的邻接部76所施加的力使弹簧80的最内端向前运动，从而将弹簧压缩。
在完成这些步骤之后，可将柱塞30插入到筒40的圆柱形内部中。
这些步骤的顺序可以改变。例如，可将弹簧80设置在针容纳开口56的第二部分60中而无需首先将其穿在针结构70之上，随后再使针结构70进入到弹簧80和针容纳开口56中。而且，可以将O形圈设置在保持结构100中的开口106的中间部分116中，以便当环形保持结构100在筒40中向前移动时，使针结构的端部78进入到O形圈中。
图10和图11示出了根据本发明的可回缩注射器的第二实施例10′。注射器10′与注射器10相似，并且使用相同的附图标记表示相同的部件。然而，在注射器10′中，主体部32的相对部分37具有向后延伸的柱部件184、186，其分别具有轴向向内定向的抓挡部188、190。抓挡部188、190设置为使得，在柱塞30实现注射的向内运动的末端，邻近铰链点180、182的部分37的端部与抓挡部188、190接合并使其弹性地向外偏转，从而使柱部件184、186弹性地向外偏转。在部分37通过抓挡部188、190之后，柱部件在自然的弹性推压的作用下，回复到自然状态，以便俘获注射器柱塞并防止从筒40中将其抽出。图11中示出了后者的状态。
图12示出了根据本发明的可回缩注射器的第三实施例10″。注射器10″与注射器10相似，并且使用相同的附图标记表示相同的部件。以下将描述注射器10″与注射器10的不同之处。
首先，在注射器10″中，针结构70在朝向其远离前端74的另一端上具有向外延伸的邻接部276，其形成为外部环形凸缘。针结构70还具有将针72连接到邻接部276上的针安装部278。针安装部278的外径尺寸设置为适于滑动配合在筒结构20中的针容纳开口56中。这样有利于减少针72相对于筒结构20的运动。这可提高针的设置精度，而且允许单一的筒结构20使用多种不同的针规格(needle gauge)，只要针72的规格为直径小于针安装部278的(恒定)直径即可。
此外，在注射器10″中，O形圈290具有圆柱形外表面290a，以便在保持结构100的中间部分116中得到满意的密封效果。
而且，在注射器10″中，除了向前中凸部件230由相对易碎的丙烯酸树脂制成以外，柱塞30主要由聚丙烯制成。部件230包括远端圆柱形部分232、凸缘234、近端圆柱形部分236以及前导凸头部分238。凸头部分238由减弱区域240连接到近端圆柱形部分236上。以与注射器10的壁38相似的方式，凸头部分238适于破裂从而使柱塞30中的内腔32开放。
柱塞230具有适于容纳远端圆柱形部分232于其中的凹肩242和对应于端部凸缘234的凸缘244。注射器10″中的密封部件140具有凹槽246，其形状对应于两个凸缘234、244的形状从而起到将部件230和柱塞30保持在一起的作用。以与注射器10相似的方式，密封部件246的外部提供了对筒结构20的内部的密封。密封部件246的内部还提供了端部232与柱塞230之间的密封，以防止任何注射液进入柱塞内部34中。
在注射器10″中，柱塞30的远端还具有内锥度250，其在使用注射器10″以后，用于接合针结构的凸缘276并将针结构保持在柱塞30中。
最后，注射器10″中的柱塞30具有比注射器10的柱塞减小的外径。这允许O形圈290的内径增大，这样可提高其在针结构70的端部78上的夹紧力。这有利于形成针尖压力的增加，从而降低过早针释放的可能性。
注射器10″以与注射器10相似的方式装配和操作，当压靠在针结构端部78上时，凸头部分238在减弱区域240周围断裂以允许柱塞释放O形圈90，从而释放针结构70，如前所述。
虽然已参考具体的实施例对本发明进行了描述，但是本领域的技术人员将会理解的是，本发明还可实施为许多其它形式。
在本说明书中对任何现有技术的参考不是也不应认为是一种确认或者任何形式的暗示在澳大利亚，该现有技术构成公知常识的一部分。
权利要求
1.一种可回缩注射器，其具有筒，其具有前端、后端，并确定用于容纳注射液的容器；针，其安装在筒的前端；中空柱塞，其可在筒中从容器的后端移动到前端，以便通过针将液体排出筒；所述柱塞具有内腔、位于该内腔前端的轴向孔和封闭该轴向孔的装置；弹性装置，其适于将针沿向后的方向推入到筒中；其中所述弹性装置由在筒的容器的前端提供密封的可膨胀环形部件进行限制；当柱塞到达筒的容器的前端时，可膨胀环形部件被柱塞的前部接合，以使可膨胀环形部件沿着筒前端的表面移动并膨胀以释放弹性装置，由此使轴向孔开放并使针通过该轴向孔自动缩回到柱塞的内腔中，其中在可膨胀环形部件释放弹性装置的所述运动下，处于受限状态的弹性装置限制针的运动。
2.如权利要求1所述的可回缩注射器，其中所述弹性装置为压缩弹簧，在柱塞的前端的所述接合之前，当被可膨胀环形部件限制时，所述弹簧至少基本上被完全压缩。
3.一种可回缩注射器，其具有筒，其具有前端、后端，并确定用于容纳注射液的容器；针，其安装在筒的前端；中空柱塞，其可在筒中从容器的后端移动到前端，以便通过针将液体排出筒；所述柱塞具有内腔、位于该内腔的前端的轴向孔以及封闭该轴向孔的装置；弹性装置，其适于将针沿向后的方向推入到筒中；其中所述弹性装置由在筒的容器的前端提供密封的可膨胀环形部件进行限制；当柱塞到达筒的容器的前端时，可膨胀环形部件被柱塞的前部接合，以使可膨胀环形部件沿着筒的前端的表面移动并膨胀以释放弹性装置，由此使轴向孔开放并使针通过该轴向孔自动缩回到柱塞的内腔中，其中封闭装置被接合并且通过柱塞与针的接合至少部分地从柱塞上断开。
4.如权利要求3所述的可回缩注射器，其中所述封闭装置设置在柱塞面向针的端部上。
5.如权利要求3所述的可回缩注射器，其中所述封闭装置设置在柱塞内。
6.如权利要求5所述的可回缩注射器，其中所述封闭装置设置在柱塞的内腔中。
7.如权利要求5所述的可回缩注射器，其中所述封闭装置设置在柱塞中通向内腔的通道中。
8.如权利要求3所述的可回缩注射器，其中所述柱塞与所述封闭装置一体形成。
9.如权利要求8所述的可回缩注射器，其中所述封闭装置制成为横向壁部件，所述横向壁部件通过减弱区域连接到孔的内周上，以使断裂产生在该区域。
10.如权利要求9所述的可回缩注射器，其中所述壁的周边连接到孔的内周上。
11.如权利要求3所述的可回缩注射器，其中所述柱塞与所述封闭装置为连接在一起的分离部件。
12.如权利要求11所述的可回缩注射器，其中所述封闭装置形成为设置在柱塞的前导端上的向前中凸部件，所述中凸部件包括位于柱塞前部的减弱区域，以便断裂产生在该区域。
13.如权利要求12所述的可回缩注射器，其中所述中凸部件由比柱塞的材料相对更加易碎的材料制成。
14.一种可回缩注射器，其具有筒，其具有前端、后端，并确定用于容纳注射液的容器；针，其安装在筒的前端；中空柱塞，其可在筒中从容器的后端移动到前端，以便通过针将液体排出筒；所述柱塞具有内腔、位于该内腔前端的轴向孔和封闭该轴向孔的装置；弹性装置，其适于将针沿向后的方向推入到筒中；其中所述弹性装置由在筒的容器的前端提供密封的可膨胀环形部件进行限制；当柱塞到达筒的容器的前端时，可膨胀环形部件被柱塞的前部接合，以使可膨胀环形部件沿着筒前端的表面移动并膨胀以释放弹性装置，由此使轴向孔开放并使针通过该轴向孔自动缩回到柱塞的内腔中，其中内腔在所述远端通过插入其中的、与柱塞一体形成的塞部件封闭。
15.如权利要求14所述的可回缩注射器，所述塞部件通过可摆动部件连接到柱塞的主体上，所述可摆动部件可从向主体侧面和外面延伸的位置，摆动到向内延伸以使塞部件合并在一起形成塞子的位置，如此形成的塞子然后封闭所述开口。
16.一种形成可回缩注射器的筒结构的方法，所述筒结构适合与具有带内部内腔的主体的注射器柱塞一起使用，所述注射器柱塞的前端具有柱塞开口且与所述内腔连通，所述柱塞开口形成于柱塞的前部邻接部中，所述柱塞适于滑动且密封地容纳在筒结构中，用于从筒结构的前端挤压液体；所述方法包括a)将所述筒结构制成为具有圆柱形筒内部的注射器筒，所述筒的前端具有横向封闭部并且其相对的后端开放，所述封闭部具有贯穿其中的针容纳开口，所述针容纳开口具有开口至筒前端的第一部分和与圆柱形筒内部连通的第二部分，所述第二部分具有大于所述第一部分的横向尺寸；b)形成具有伸长的针的、中空的液体引导针结构，该伸长针具有前部皮肤刺入端，和远离相对的后端但与之隔开的、向外延伸的邻接部，该针结构的尺寸设置为以使其可从所述针容纳开口进入到所述注射器柱塞的所述内腔中；c)形成螺旋压缩弹簧，其所具有的外径大于针容纳开口的所述第一部分的横向尺寸、小于针容纳开口的所述第二部分的横向尺寸，并且当柱塞设置在注射器筒中时，其外径小于柱塞开口的横向尺寸，以允许弹簧与所述针结构一起进入所述内腔中，弹簧的内径小于针结构的所述邻接部的外部横向尺寸，所述弹簧具有压缩状态，超出该状态的进一步压缩至少基本上受到抑制；d)形成弹性O形圈，其在压缩状态下具有的内径使得，当该O形圈设置在针结构的端部上时，其弹性地夹紧针结构的邻接部与后端之间的该端部，以便基本上抑制O形圈与针结构之间的相对运动，但在压缩状态下的该直径小于针结构的所述邻接部的所述侧向尺寸，以便至少在O形圈的未压缩状态下禁止O形圈通过邻接部；当O形圈设置在针结构的所述端部上时，处于未压缩状态下的O形圈具有的内径，使得基本上不禁止O形圈相对于针结构的所述运动；e)形成环形保持结构，其具有外表面部，适于轴向滑动且密封地接合圆柱形筒的表面；前部横向表面，适于密封地接合所述封闭部的内表面；以及贯穿其中的保持结构开口，该保持结构开口从保持结构的所述前部横向表面延伸到后部横向表面，所述保持结构开口具有第一部分，其开口至所述前部横向表面，所具有的横向尺寸能够容纳处于所述未压缩状态下的所述O形圈；第二部分，其直径小于处于所述压缩状态下的所述O形圈的外径，并大于所述针结构的所述邻接部的横向尺寸，但允许所述针结构与所述弹簧穿过其中；以及中间部分，其位于所述第一部分与第二部分之间，适于将所述O形圈保持于其中处于所述压缩状态下；f)通过从所述后端将所述弹簧、所述针结构、所述O形圈以及所述保持结构插入到所述筒中，将这些部件装配在所述筒内，由此使针的刺入端穿过所述封闭部中的所述针容纳开口以从中向前突出，并使弹簧容纳在所述针容纳开口的所述第二部分中，与针容纳开口的第一部分与第二部分之间的台阶邻接，并延伸到所述保持结构开口的所述第一部分中，并且在针结构延伸穿过所述弹簧的状态下，所述O形圈位于所述邻接部与所述保持结构开口的第一部分和中间部分之间的台阶之间；g)在所述装配过程中，所述保持结构朝向筒的所述前端推进以便基本上接合所述封闭部的内表面，将所述弹簧基本上压缩至其压缩状态，并且使所述O形圈保持在所述邻接部与保持结构开口中的台阶之间，同时在邻接部的外周与所述台阶的周缘之间保留环形间隙，由此，通过在筒中推进所述柱塞以使注射器柱塞的所述邻接部进入所述保持结构开口的所述第二部分中，以挤压所述O形圈穿过所述间隙进入保持结构开口的所述第一部分中从而实现对所述夹紧的释放，针结构可由作用在所述邻接部上的所述弹簧推动以向后穿过所述保持结构开口并经由所述柱塞开口进入到所述内腔中。
17.一种形成与如权利要求16所述的筒结构一起使用的柱塞的方法，其包括a)形成所述主体部；b)形成密封部件，其适于保持在所述主体部的前端部上并适于轴向滑动且密封地接合圆柱形筒的表面；c)将所述密封部件装配到所述主体部上以使其围绕主体部的前端部，但与主体部的前端隔开以使主体部的突出部确定所述邻接部。
18.一种形成可回缩注射器的筒结构的方法，所述筒结构适合与具有带内部内腔的主体的注射器柱塞一起使用，所述注射器柱塞的前端具有柱塞开口且与所述内腔连通，所述柱塞开口形成于柱塞的前部邻接部中，所述柱塞适于滑动且密封地容纳在筒结构中，用于从筒结构的前端挤压液体，所述筒结构具有注射器筒、液体引导针组件、螺旋压缩弹簧、弹性O形圈以及环形保持结构；所述筒结构具有带有圆柱形筒的注射器筒，所述筒内部所述筒的前端具有横向封闭部并且其相对的后端开放，所述封闭部具有贯穿其中的针容纳开口，所述针容纳开口具有开口至筒前端的第一部分和与筒内部连通的第二部分，所述第二部分具有大于所述第一部分的横向尺寸；所述针结构具有伸长的针，该伸长针具有前部皮肤刺入端，和远离相对的后端但与之隔开的、向外延伸的邻接部，该针结构的尺寸设置为以使其可从所述针容纳开口进入到所述注射器柱塞的所述内腔中；所述螺旋压缩弹簧的外径大于针容纳开口的所述第一部分的横向尺寸、小于针容纳开口的所述第二部分的横向尺寸，并且当柱塞设置在注射器筒中时，其外径小于柱塞开口的横向尺寸，以允许弹簧与所述针结构一起进入所述内腔中，弹簧的内径小于针结构的所述邻接部的外部横向尺寸，所述弹簧具有压缩状态，超出该状态的进一步压缩至少基本上受到抑制；所述弹性O形圈在压缩状态下具有的内径使得，当该O形圈设置在针结构的端部上时，其弹性地夹紧针结构的邻接部与后端之间的该端部，以便基本上抑制O形圈与针结构之间的相对运动，但在压缩状态下的该直径小于针结构的所述邻接部的所述侧向尺寸，以便至少在O形圈的未压缩状态下禁止O形圈通过邻接部；当O形圈设置在针结构的所述端部上时，处于未压缩状态下的O形圈具有的内径，使得基本上不禁止O形圈相对于针结构的所述运动；所述环形保持结构具有外表面部，适于轴向滑动且密封地接合圆柱形筒的表面；前部横向表面，适于密封地接合所述封闭部的内表面；以及贯穿其中的保持结构开口，该保持结构开口从保持结构的所述前部横向表面延伸到后部横向表面，所述保持结构开口具有第一部分，其开口至所述前部横向表面，所具有的横向尺寸能够容纳处于所述未压缩状态下的所述O形圈；第二部分，其直径小于处于所述压缩状态下的所述O形圈的外径，并大于所述针结构的所述邻接部的横向尺寸，但允许所述针结构与所述弹簧穿过其中；以及中间部分，其位于所述第一部分与第二部分之间，适于将所述O形圈保持于其中处于所述压缩状态下，所述方法包括通过从所述后端将所述弹簧、所述针结构、所述O形圈以及所述保持结构插入到所述筒中，将这些部件装配在所述筒内，由此使针的刺入端穿过所述封闭部中的所述针容纳开口以从中向前突出，并使弹簧容纳在所述针容纳开口的所述第二部分中，与针容纳开口的第一部分与第二部分之间的台阶邻接，并延伸到所述保持结构开口的所述第一部分中，并且在针结构延伸穿过所述弹簧的状态下，所述O形圈位于所述邻接部与所述保持结构开口的第一部分和中间部分之间的台阶之间；以及在所述装配过程中，所述保持结构朝向筒的所述前端推进以便基本上接合所述封闭部的内表面，将所述弹簧基本上压缩至其压缩状态，并且使所述O形圈保持在所述邻接部与保持结构开口中的台阶之间，同时在邻接部的外周与所述台阶的周缘之间保留环形间隙，由此，通过在筒中推进所述柱塞以使注射器柱塞的所述邻接部进入所述保持结构开口的所述第二部分中，以挤压所述O形圈穿过所述间隙进入保持结构开口的所述第一部分中从而实现对所述夹紧的释放，针结构可由作用在所述邻接部上的所述弹簧推动以向后穿过所述保持结构开口并经由所述柱塞开口进入到所述内腔中。
19.一种用于注射器的筒结构，所述注射器具有向前延伸的针结构，所述针结构在弹簧的作用下可缩回到注射器的内部，所述弹簧通过注射器的柱塞的向前运动所引起的保持装置的位移从装载状态中释放，当移动柱塞以使保持装置位移时，处于装载状态下的弹性装置基本上禁止针结构的向前运动。
20.如权利要求19所述的筒结构，其中所述弹簧为螺旋压缩弹簧，其在装载状态下基本上被完全压缩。
21.如权利要求19或20所述的筒结构，其中所述保持装置为弹性可膨胀环形部件，其在装载状态下被径向压缩保持在筒结构的开口中以便弹性夹紧针结构的一部分，在注射器柱塞的向前运动下，通过注射器柱塞的邻接部与弹性环形部件的接触而释放所述压缩，从而实现所述释放。
22.如权利要求21所述的筒结构，其中所述开口形成于所述注射器筒结构的筒中的环形保持结构中。
23.一种注射器，其具有与所述柱塞结合的、如权利要求19至22中任一项所述的筒结构。
24.一种可回缩注射器，其具有向前延伸的针结构，所述针结构在弹簧的作用下可缩回到注射器柱塞中的内腔中，所述弹簧通过柱塞的向前运动所引起的保持装置的位移从装载状态中释放，所述柱塞具有用于使针结构进入到所述内腔中的前部开口，所述开口由易碎部件封闭，所述部件随着柱塞的所述运动被针结构接触，以使所述部件位移以便允许针组件进入内腔中。
25.一种可回缩注射器，其具有向前延伸的针结构，所述针结构在弹簧的作用下可缩回到注射器柱塞主体中的内腔中，所述弹簧通过柱塞的向前运动所引起的保持装置的位移从装载状态中释放，所述柱塞具有用于使针结构进入到所述内腔中的前部开口，在远离所述后端的柱塞端部，所述柱塞内腔由与柱塞一体形成的塞部件封闭。
26.如权利要求25所述的可回缩注射器，其中所述塞部件由铰接连接到主体部上的相对的臂形成，以便通过向内摆动所述臂以使塞部件进入到所述远端中，使塞部件可进入到柱塞的所述远端中。
27.一种形成如权利要求19所述的注射器筒结构的方法，其包括将所述保持结构插入到所述筒中以便将所述弹性装置从未装载状态变为装载状态，以使环形部件实现所述夹紧。
全文摘要
一种可回缩注射器(10)，其具有筒(40)、针(72)、中空柱塞(30)以及弹性装置(80)。筒(40)具有前端(52)、后端(54)并确定用于容纳注射液的容器(46)。针(72)安装在筒(40)的前端(52)上。中空柱塞(30)可在筒(40)中从容器(46)的后端(54)移动到前端，以便通过针将液体排出筒(40)。柱塞(30)具有内腔(34)、位于内腔(34)前端的轴向孔(36)以及封闭轴向孔(36)的装置(38)。弹性装置(80)适于沿向后的方向将针(72)推入到筒(40)中。弹性装置(80)由在筒(40)的容器的前端提供密封的可膨胀环形部件(90)进行限制。当柱塞(30)到达筒(40)的容器(46)的前端时，可膨胀环形部件(90)由柱塞(30)的前部(38)接合。这使得可膨胀环形部件(90)沿着筒(40)的前端的表面(116)移动并膨胀以释放弹性装置(80)。然后轴向孔(36)开放并且针(72)通过轴向孔(36)自动缩回到柱塞(30)的内腔(34)中。在可膨胀环形部件(90)释放弹性装置(80)的上述运动下，处于受限状态的弹性装置(80)限制针(72)的运动。
文档编号A61M5/50GK1921901SQ200480037498
公开日2007年2月28日 申请日期2004年12月9日 优先权日2003年12月16日
发明者P·G·奥斯汀 申请人:P·G·奥斯汀, 万佩斯有限公司