專利名稱：無(wú)菌注射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于流體優(yōu)選地是液體介質(zhì)的注射器，它具有筒體、布置在筒體中且沿筒體內(nèi)側(cè)可滑動(dòng)的活塞部分、以及連接到活塞部分用于滑動(dòng)活塞部分的操作裝置。操作裝置從筒體的第一端伸出、且筒體在第二端具有用于流體的入口和出口部分。
更具體地，本發(fā)明涉及一種用于抽取和排出流體的注射器，一方面，所述注射器具有用于抽取例如液體介質(zhì)的筒體，筒體有具有開(kāi)口的第一端、以及具有入口和出口部分的第二端，另一方面，密封地被引導(dǎo)的活塞部分可在筒體內(nèi)在其第一與第二端之間來(lái)回地移動(dòng)，所述活塞部分通過(guò)在筒體的第一端從開(kāi)口伸出的操作裝置被操縱，從而從外部可操縱以在筒體內(nèi)來(lái)回地移動(dòng)活塞部分。
背景技術(shù)：
上面類型的注射器能被用于各種領(lǐng)域，例如在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域作為取樣或住入的注射管。
在這種情況下特別優(yōu)選的應(yīng)用有，例如在制藥和生物技術(shù)領(lǐng)域以及也在諸如食品和化妝品等的領(lǐng)域一定程度的應(yīng)用，但不局限于此。在這些領(lǐng)域中需要常規(guī)取樣和分析不同介質(zhì)，例如用于微生物控制、細(xì)胞計(jì)數(shù)或適合場(chǎng)所的化學(xué)分析，或在所述領(lǐng)域的產(chǎn)品制造中調(diào)節(jié)供給或在某一工藝步驟激活介質(zhì)。
在工藝中介質(zhì)嚴(yán)格要求無(wú)污染或微污染的這種制造中，制造通常發(fā)生在密閉處理容器中。然而當(dāng)一個(gè)或多個(gè)介質(zhì)被供給到處理容器或樣品從處理容器被抽取時(shí)，有污染的危險(xiǎn)。由于這種在處理容器中或周圍污染的危險(xiǎn)，因此介質(zhì)的供給和取樣發(fā)生在潔凈的室內(nèi)環(huán)境中，這要求巨大的投資、昂貴的設(shè)備以及員工可接受的工作狀況。
根據(jù)本發(fā)明的注射器首先但不絕對(duì)地打算使用在從處理容器不受污染地抽取到收集容器或類似物。注射器能被用于從收集容器轉(zhuǎn)移流體并將流體供給到處理容器，反之亦然。注射器還能被布置用于其他定量給藥、諸如轉(zhuǎn)移流體到試驗(yàn)室用于分析等的傳輸或取樣。
在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)工藝的取樣中，存在假陽(yáng)性結(jié)果的問(wèn)題，就是說(shuō)取樣的介質(zhì)沒(méi)有污染但是樣品仍然顯示污染。由于取樣的介質(zhì)通常昂貴且大量存在，這是個(gè)高成本的問(wèn)題。假陽(yáng)性結(jié)果通常是由于可能引起樣品污染的取樣設(shè)備的問(wèn)題。
在現(xiàn)有技術(shù)的注射器中發(fā)現(xiàn)，活塞部分，雖然它借助至少一個(gè)但常常兩個(gè)密封環(huán)/凸緣與筒體的內(nèi)側(cè)密封接合，根據(jù)定義沒(méi)有完全密封筒體的內(nèi)側(cè)。
當(dāng)活塞部分通過(guò)操作裝置在筒體內(nèi)最初從下部的起始位置向上被移動(dòng)到上部的“轉(zhuǎn)折位置”以從收集容器中抽取/吸取介質(zhì)時(shí)，微生物或其他非常小的污染物在無(wú)菌袋損壞或其他一些方式后粘在注射器上然后也粘在筒體的內(nèi)側(cè)，它們能穿過(guò)密封并進(jìn)入到活塞部分的流體一側(cè)的空間，在這里污染物與吸入介質(zhì)混合并污染它。
當(dāng)活塞部分通過(guò)可以是活塞桿的操作裝置，之后又一次在筒體內(nèi)從轉(zhuǎn)折位置向內(nèi)被移動(dòng)到起始位置以排出將被加入、分析等的介質(zhì)時(shí)，污染物隨同介質(zhì)排出注射器。這能完全或部分毀壞或損壞介質(zhì)，并使得介質(zhì)難以或不可能被使用、分析等。因?yàn)槲廴镜木壒?，介質(zhì)也可能使用是危險(xiǎn)的。
也發(fā)現(xiàn)當(dāng)活塞部分在筒體內(nèi)向內(nèi)移動(dòng)時(shí)，盡管有封條，很容易在筒體的內(nèi)側(cè)，即在相對(duì)于流體側(cè)的活塞部分一側(cè)形成非常薄的所接收介質(zhì)的薄膜。如果介質(zhì)具有很強(qiáng)的氣味，使用者無(wú)疑能注意到注射器周圍的氣味。如果介質(zhì)對(duì)健康有害或?qū)Νh(huán)境危險(xiǎn)或甚至有毒，薄膜的形成可能構(gòu)成嚴(yán)重的健康或環(huán)境危害。而且，這個(gè)薄膜又能增加污染物粘在筒體內(nèi)的危險(xiǎn)，并在注射器被最終廢棄或清潔以再使用之前被多次使用的情況下，危險(xiǎn)也會(huì)增加，注射器中的介質(zhì)將會(huì)被更容易粘在所形成薄膜上的污染物或微生物所污染。
現(xiàn)有技術(shù)的注射器另一個(gè)危險(xiǎn)是污染防護(hù)裝置，例如防護(hù)波紋管放置的位置使得它在注射器的處理中有被損壞的危險(xiǎn)。如果污染防護(hù)裝置上產(chǎn)生孔洞，存在污染物進(jìn)入注射器并污染注射器筒體中的介質(zhì)的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種所介紹類型的注射器，它采用簡(jiǎn)單有效的方式消除了上面的一個(gè)缺點(diǎn)和危險(xiǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種注射器，它采用外部微生物或其他污染物不能與注射器內(nèi)所接收的介質(zhì)混合并污染它的理念，因此是防污密封的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這樣一種注射器，在其中包括從處理容器到加入并/或分析等等自始至終不受污染地通過(guò)注射器轉(zhuǎn)移介質(zhì)的當(dāng)前要求得到滿足。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種廉價(jià)且制造簡(jiǎn)單的注射器。
上面的目的和其他將由下面描述所闡明的目的將通過(guò)根據(jù)所附權(quán)利要求書(shū)的裝置達(dá)到。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于流體的注射器，包括筒體、布置在筒體中且沿筒體內(nèi)側(cè)可滑動(dòng)的活塞部分，以及連接到活塞部分用于滑動(dòng)活塞部分的操作裝置，操作裝置從筒體的第一端伸出且筒體在第二端具有用于所述流體的入口和出口部分，密封裝置以沒(méi)有污染的方式在筒體第一端的區(qū)域中被連接到筒體并延伸到筒體中，以便防止污染密封地使筒體內(nèi)側(cè)與環(huán)境隔離。在一個(gè)實(shí)施例中，密封裝置以沒(méi)有污染的方式至少被連接到筒體且延伸到筒體中，以便防止污染密封地使筒體內(nèi)側(cè)與可能例如為活塞桿的操作裝置隔離。優(yōu)選地，注射器用于液體的取樣，但是本發(fā)明當(dāng)然也能被使用于其他用途并用于諸如氣體等的其他介質(zhì)。密封裝置保護(hù)筒體的內(nèi)側(cè)不受環(huán)境影響和污染的危險(xiǎn)。這通過(guò)將活塞桿與筒體內(nèi)側(cè)分離的密封裝置而確保，這樣形成了一個(gè)與環(huán)境隔離且由筒體、密封裝置和在活塞桿內(nèi)端部的活塞部分所界定的腔室。這個(gè)隔離的腔室與注射器同時(shí)被預(yù)先消毒，之后腔室仍然不受來(lái)自注射器外的環(huán)境的污染。
優(yōu)選地，所述密封裝置被布置成在筒體的內(nèi)側(cè)與延伸到筒體中的操作裝置的內(nèi)側(cè)端之間密封。這通過(guò)從筒體第一端邊緣的密封連接到操作裝置內(nèi)端部的密封連接延伸的密封裝置而確保。這種密封效果能在操作裝置的內(nèi)端部處以各種各樣的方式提供，例如通過(guò)端部沿圓周采用密封裝置與筒體隔離。
優(yōu)選地，所述密封裝置大體上位于筒體內(nèi)側(cè)。當(dāng)操作裝置在其縮回位置時(shí)，除了密封裝置被連接到筒體第二端的內(nèi)端部部分之外，整個(gè)密封裝置位于筒體內(nèi)。當(dāng)操作裝置在它拉出位置時(shí)，密封裝置能被設(shè)計(jì)為部分對(duì)折伴隨操作裝置從筒體的開(kāi)口出來(lái)。
優(yōu)選地，密封裝置具有操作裝置的內(nèi)端部延伸到其中的開(kāi)口端。也可以想象到，密封裝置的內(nèi)端部設(shè)置有開(kāi)口，這要求活塞部分或類似物在操作裝置的內(nèi)端部與筒體內(nèi)側(cè)之間密封。
優(yōu)選地，密封裝置的開(kāi)口端被連接到筒體的第一端。這能以各種各樣的方式確保，例如通過(guò)彈性密封裝置繞著筒體第二端邊緣使里朝外地翻轉(zhuǎn)，或作為另一種選擇密封裝置借助在筒體第二端的套筒以形狀配合的方式被鎖定。
優(yōu)選地，引導(dǎo)套筒被布置在筒體的第一端以便引導(dǎo)操作裝置。引導(dǎo)套筒與操作裝置配合。在引導(dǎo)套筒和操作裝置之間的配合或者通過(guò)如圖1-5和7中所示的從活塞桿徑向向外延伸緊靠引導(dǎo)套筒的凸緣、或者通過(guò)如圖6所示的具有向內(nèi)延伸到操作裝置的部分的引導(dǎo)套筒來(lái)實(shí)現(xiàn)。
優(yōu)選地，密封裝置在其相對(duì)于開(kāi)口端的端部形成類似活塞的部分，該部分在筒體內(nèi)通過(guò)操作裝置可移動(dòng)，類似活塞的部分密封地嚙合筒體的內(nèi)側(cè)，對(duì)應(yīng)的實(shí)施例顯示在圖7中。當(dāng)操作裝置朝筒體外的方向移動(dòng)時(shí)，密封裝置被變形，該變形能以不同方式產(chǎn)生。在一個(gè)可供選擇中，密封裝置被形成為波紋管狀從而在操作裝置的所述移動(dòng)期間波紋管如圖5所示地折疊；在另一個(gè)可供選擇中，密封裝置是扁平的、且在操作裝置的所述移動(dòng)期間對(duì)折地伴隨操作裝置從筒體第一端出來(lái)。
優(yōu)選地，密封裝置的開(kāi)口端通過(guò)繞著筒體的第一端的邊緣使里朝外地被翻轉(zhuǎn)而被連接到筒體第一端。
優(yōu)選地，為了杜絕被注射器處理的流體的污染，密封裝置由彈性密封材料制成。
優(yōu)選地，注射器和密封裝置被預(yù)先消毒，優(yōu)選地通過(guò)輻射、高壓蒸消毒或其他適當(dāng)?shù)姆椒ǎ璐俗⑸淦饕恢钡绞褂脠?chǎng)所保持無(wú)菌，尤其是在內(nèi)側(cè)。
優(yōu)選地，在操作裝置相對(duì)端的密封裝置的第二端是可移動(dòng)的、且密封裝置的內(nèi)端部在筒體的第一端保持靜止。采用這種方式，當(dāng)流體被吸入到注射器腔室的同時(shí)，提供密封裝置的變形。


將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中圖1是在第一起始位置的本發(fā)明注射器目前特別優(yōu)選的實(shí)施例的局部剖開(kāi)的透視側(cè)視圖；圖2是對(duì)應(yīng)于圖1顯示注射器在第二起始位置的視圖；圖3是在第二起始位置的本發(fā)明注射器的一部分；
圖4是在第一起始位置的本發(fā)明注射器的一部分；圖5是具有波紋管式密封裝置的在第二起始位置的注射器實(shí)施例的一部分；圖6是具有用于活塞桿的支承套的注射器實(shí)施例的一部分；以及圖7是具有活塞桿的類似活塞部分的注射器實(shí)施例的一部分。
具體實(shí)施例方式
如上所述，在圖中通常被標(biāo)明1的注射器在第一位置是用來(lái)從處理容器、收集容器或類似物中不受污染地抽取以便轉(zhuǎn)移介質(zhì)到另一個(gè)處理容器或類似物、轉(zhuǎn)移介質(zhì)到試驗(yàn)室用于分析等等。
然而，也不阻止根據(jù)本發(fā)明的注射器被用于其他用途，例如在諸如醫(yī)療護(hù)理等的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域作為常規(guī)取樣或注射用的注射器。其他可能的應(yīng)用有作為定量給藥注射器用于合成物或藥物制備的組分劑量控制、作為試驗(yàn)室注射器等等。
注射器1的主要組件是筒體2、活塞部分3、活塞桿4和密封裝置5。
更具體地，筒體2被形成為中空、大體上筆直的圓形筒體以便從收集容器或類似物(未顯示)抽取液體介質(zhì)6或氣體。筒體2具有帶圓形開(kāi)口8的第一端7以及與筒體合適地成一體的帶入口和出口部分的第二端9。
活塞部分3也是圓形且在筒體2中被引導(dǎo)，使得它在筒體中在其第一和第二端7、9之間可來(lái)回地移動(dòng)?；钊糠?通過(guò)密封件與筒體內(nèi)側(cè)11密封地配合而在筒體2中密封地被引導(dǎo)，在根據(jù)圖1的實(shí)施例中該密封件與密封裝置5形成一體、且具有一個(gè)或多個(gè)密封邊緣12或脊的形狀。優(yōu)選地，密封邊緣12由與密封裝置5一樣的材料制成，該材料可以是諸如橡膠或硅酮等的合適彈性體或作為選擇地是其他一些聚合材料。
在所示實(shí)施例中，活塞桿4橫截面是圓形的且在它的內(nèi)端部13被連接到形成活塞部分3的密封裝置5?；钊麠U橫截面也能是X形狀或具有其他一些橫截面。活塞桿4在筒體的第一端從開(kāi)口8伸出且在它的外端部14具有手柄15，這里手柄具有圓盤(pán)形狀且合適地與活塞桿4形成一體。而且套筒23被繞著筒體2的第一端緊固、并在筒體2的第一端固定密封裝置。套筒23也引導(dǎo)活塞桿的凸緣10以便執(zhí)行在筒體2內(nèi)側(cè)的活塞桿和活塞部分的控制運(yùn)動(dòng)。
為了與手柄15配合，套筒的端部在它的外側(cè)形成有與套筒合適地形成一體的相對(duì)手柄16?；钊麠U4可通過(guò)手柄15和相對(duì)手柄16從外部手動(dòng)操縱，以便在筒體2內(nèi)來(lái)回地移動(dòng)活塞部分3。
在筒體2的第二端9有入口和出口部分17以允許介質(zhì)進(jìn)入或流出筒體2。入口和出口部分17能被以各種各樣的方式設(shè)計(jì)；在這里，如同連接噴嘴被連接到來(lái)自連接容器或類似物(未顯示)的管子18。另外，入口和開(kāi)口部分17可被設(shè)計(jì)成用于注射針或類似物的夾具或連接裝置。
在這里所說(shuō)明和描述的實(shí)施例中，密封裝置5由諸如橡膠或適當(dāng)?shù)乃芰系鹊膹椥曰虼篌w上擴(kuò)散密封的材料制成，且是扁平的或作為另一種選擇形成為波紋管，從而能夠采用下面描述的方式調(diào)節(jié)注射器的運(yùn)動(dòng)。
為了防止筒體內(nèi)側(cè)的污染并消除注射器中所處理的介質(zhì)6被污染的危險(xiǎn)，密封裝置5通過(guò)膠粘、熔融焊、擠壓或其他適當(dāng)?shù)拿芊獗贿B接到筒體2，從而在筒體的第一端7密封開(kāi)口8以防止污染或不受污染、且使延伸到筒體2中的活塞桿4與筒體的內(nèi)側(cè)11隔離。
在所示和所描述的實(shí)施例中，在圖1-4中，密封裝置5具有被密封且在第一端7的區(qū)域中被連接到筒體2的上開(kāi)口端20，上開(kāi)口端被密封以防止污染，更具體地是，上開(kāi)口端被連接到筒體的外部21，如在25所示。
在其相對(duì)于開(kāi)口端20的端部22，密封裝置5在本實(shí)施例中是封閉的且形成活塞部分，該活塞部分具有與筒體內(nèi)側(cè)密封地配合的一個(gè)或多個(gè)圓柱形密封邊緣。
在一個(gè)可供選擇的實(shí)施例中，根據(jù)圖7，在密封裝置5的相對(duì)于開(kāi)口端20的端部22是敞開(kāi)的，然后被適當(dāng)?shù)匾悦芊夥绞街苯舆B接到活塞桿4以密封筒體的內(nèi)側(cè)11，該活塞桿4與可拆卸的或成一體的活塞3布置在一起。在這個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選地，活塞被形成為使得當(dāng)它被連接到活塞桿4時(shí)，密封裝置5也被連接到筒體2和/或活塞3，且被密封以防止污染，這可以通過(guò)夾緊、倒鉤、形狀配合鎖定、粘結(jié)劑或采用其他一些合適的方式進(jìn)行。
不考慮注射器1和它的組件2-23的設(shè)計(jì)，筒體2首先適合由透明材料制成，例如適當(dāng)?shù)乃芰?，且通過(guò)諸如用紫外線照射或高壓蒸消毒等常規(guī)方法預(yù)先消毒。
在另一個(gè)可供選擇的實(shí)施例中，根據(jù)圖6，套筒23具有連接到筒體2的第一端7的外側(cè)的部分和延伸到筒體的第一端內(nèi)的部分。在這個(gè)實(shí)施例中，套筒23適用于采用密封裝配方式將密封裝置的開(kāi)口端20固定到筒體的開(kāi)口8，例如通過(guò)夾緊、倒鉤、形狀配合鎖定、粘結(jié)劑或采用其他一些合適的方式。套筒23延伸到筒體2中的那部分除了能被設(shè)計(jì)作為用于活塞桿在筒體中上下移動(dòng)時(shí)引導(dǎo)活塞桿外，它也能被用于保持密封裝置5。這個(gè)實(shí)施例的結(jié)果是，注射器的總長(zhǎng)度將比例如根據(jù)圖1-4的實(shí)施例中的短。
在根據(jù)上面一個(gè)實(shí)施例的注射器1中，密封裝置5可以形成為光滑柔韌的筒體或錐體，它在上端部20是敞開(kāi)的且具有密封活塞部分3，替代地在相對(duì)端也是敞開(kāi)的?；ミB這兩個(gè)端部的密封裝置5的那部分能采用各種各樣的方式設(shè)計(jì)，例如為了允許注射器的活塞桿4良好的可動(dòng)性，采用波紋管或其他一些合適的形狀。當(dāng)注射器的活塞桿4在使用中被從筒體2拽出時(shí)，密封裝置5壓擠活塞桿4且如圖3中所示，密封裝置5可被設(shè)置成對(duì)折地伴隨活塞桿4從筒體2的開(kāi)口8出來(lái)。
不用說(shuō)，本發(fā)明不應(yīng)該被認(rèn)為局限于上面所描述和圖中所顯示的變化及替代實(shí)施例，它能被采用許多不同方式進(jìn)一步更改而不脫離根據(jù)權(quán)利要求所保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于流體的注射器(1)，包括筒體(2)、布置在筒體中且沿筒體內(nèi)側(cè)可滑動(dòng)的活塞部分(3)、以及連接到活塞部分用于滑動(dòng)活塞部分的操作裝置(4)，操作裝置(4)從筒體(2)的第一端(7)伸出，且筒體在第二端(9)具有用于所述流體的入口和出口部分(17)，其特征在于密封裝置(5)以沒(méi)有污染的方式在筒體第一端(7)的區(qū)域中被連接到筒體(2)并延伸到筒體中，以便防止污染密封地使筒體內(nèi)側(cè)(11)與環(huán)境隔離。
2.如權(quán)利要求1所述的注射器(1)，其特征在于，所述密封裝置(5)被布置成在筒體內(nèi)側(cè)(11)與延伸到筒體中的操作裝置(4)的內(nèi)端部(13)之間密封。
3.如權(quán)利要求1或2所述的注射器(1)，其特征在于，所述密封裝置(5)大體上位于筒體(2)內(nèi)側(cè)。
4.如權(quán)利要求1所述的注射器(1)，其特征在于，密封裝置具有操作裝置(4)的內(nèi)端部(13)延伸到其中的開(kāi)口端(20)。
5.如權(quán)利要求4所述的注射器(1)，其特征在于，密封裝置(5)的開(kāi)口端(20)被連接到筒體(2)的第一端(7)。
6.如上述任一權(quán)利要求所述的注射器(1)，其特征在于，引導(dǎo)套筒(23)被布置在筒體(2)的第一端(7)以便引導(dǎo)操作裝置(4)。
7.如權(quán)利要求4或5所述的注射器(1)，其特征在于，密封裝置(5)在其與開(kāi)口端相對(duì)的端部形成類似活塞的部分(3)，類似活塞的部分通過(guò)操作裝置(4)可在筒體(2)內(nèi)移動(dòng)，所述類似活塞的部分(3)與筒體(2)內(nèi)側(cè)密封地配合。
8.如權(quán)利要求4所述的注射器(1)，其特征在于，密封裝置(5)的開(kāi)口端(20)通過(guò)繞著筒體(2)的第一端(7)的邊緣使里朝外地翻轉(zhuǎn)而被連接到筒體的第一端(7)。
9.如上述任一權(quán)利要求所述的注射器(1)，其特征在于，密封裝置(5)由彈性密封材料制成。
10.如上述任一權(quán)利要求所述的注射器(1)，其特征在于，所述注射器和密封裝置(5)優(yōu)選地通過(guò)輻射被預(yù)先消毒。
11.如上述任一權(quán)利要求所述的注射器(1)，其特征在于，在操作裝置的內(nèi)端部(13)的密封裝置(5)的相對(duì)端是可移動(dòng)的、且密封裝置(5)的開(kāi)口端(20)在筒體(2)的第一端(7)保持靜止。
全文摘要
一種用于流體的注射器(1)包括筒體(2)、布置在筒體中且沿筒體內(nèi)側(cè)可滑動(dòng)的活塞部分(3)、以及連接到活塞部分用于滑動(dòng)活塞部分的操作裝置(4)。操作裝置(4)從筒體(2)的第一端(7)伸出、且筒體在第二端(9)具有用于所述流體的入口和出口部分(17)。而且密封裝置(5)以沒(méi)有污染的方式在筒體第一端(7)的區(qū)域中被連接到筒體(2)并延伸到筒體中，以便防止污染密封地使筒體內(nèi)側(cè)(11)與環(huán)境隔離。
文檔編號(hào)B01L99/00GK1895689SQ200610059458
公開(kāi)日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2006年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月4日
發(fā)明者倫納特·米爾貝里, 霍坎·薩穆埃爾松 申請(qǐng)人:諾瓦塞普蒂克公司