具有機械聯(lián)接件的注射器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種注射器，特別是一種針對層析用途(例如高壓層析術(shù)或頂空層析術(shù))的配量裝置所用的注射器。
【背景技術(shù)】
[0002]這種注射器包括:具有軸向內(nèi)凹空部的注射器主體，軸向內(nèi)凹空部沿注射器主體的縱軸線方向延伸，并且活塞以能夠沿縱向推移的方式被容納或能夠被容納在軸向內(nèi)凹空部中；以及針，針在注射器主體的縱向端部上與注射器主體連接或者能夠連接，其中，注射器主體在其針側(cè)的縱向端部上具有聯(lián)接分段，針借助于能夠沿縱向推移的連接元件固定或者能夠固定在聯(lián)接分段上。
[0003]這種用于實驗室領(lǐng)域的注射器例如由W0 2009/036994 A2已知。在這種已知的注射器中，針和注射器主體借助于套管形引導(dǎo)構(gòu)件相互粘接，其中，引導(dǎo)構(gòu)件具有內(nèi)螺紋，與針連接的擰緊螺栓擰入內(nèi)螺紋中。
[0004]另外，基于醫(yī)用，已知針與注射器主體不同的聯(lián)接方式，但是這些聯(lián)接不足以用于實驗室領(lǐng)域中的用途。這些聯(lián)接方式特別是滿足不了在強度以及主要還有密封性方面的要求。在此，產(chǎn)生如下問題，需要由注射器吸取或排送的流體的純凈度不能被保證在所希望的范圍內(nèi)。
[0005]已經(jīng)表明:注射器中的粘接連接件對于實驗室領(lǐng)域中的配量裝置是不利的，這是因為當其用在分析儀器(例如氣相層析術(shù))中時，注射器中的試樣被來自粘合劑中的特別是揮發(fā)性的有機物污染。揮發(fā)性物質(zhì)當加熱注射器時從粘合劑中揮發(fā)出來，并且能夠顯著地影響到利用分析儀器獲得的、關(guān)于試樣流體的結(jié)果。另外，同樣困難的是:將帶有粘接連接件的注射器用在具有(例如作為試樣流體的)溶劑的環(huán)境中，這是因為所應(yīng)用的粘接劑可能受到溶劑破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種用于配量裝置的注射器。其中，能夠避免上述缺陷。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，在開頭介紹的注射器中，在聯(lián)接分段上設(shè)置至少一個沿徑向朝內(nèi)構(gòu)造的凹部，所述凹部與至少一個相對應(yīng)的、設(shè)置在連接元件上的卡位分段保持嵌接或者能夠發(fā)生嵌接。
[0008]在此，聯(lián)接分段上的凹部和連接元件上的卡位分段實現(xiàn)了針與注射器主體之間的純機械連接，其中，能夠避免使用粘合劑。在此，當將連接元件推移到聯(lián)接分段上時，以簡單的方式實現(xiàn)了卡位分段卡入到凹部中，從而相比于利用粘接連接以及必要時利用針與連接元件之間的緊合螺栓連接來制造注射器的方案，這種注射器的制造也得到簡化。
[0009]優(yōu)選的是，連接元件設(shè)計為套管，套管包括注射器主體一側(cè)的連接分段和針一側(cè)的支撐分段，其中，至少一個卡位分段布置在連接分段上。
[0010]對此，進一步提出:在連接元件上設(shè)置有多個在周向上分布的卡位分段，所述卡位分段沿套管的內(nèi)圓周延伸并且沿徑向朝內(nèi)指向。
[0011]另外，優(yōu)選的是，連接分段在卡位分段的區(qū)域中具有沿縱向延伸的切口，所述切口起始于套管的注射器主體一側(cè)的端部并且朝向套管的針一側(cè)端部的方向以如下方式指向:使得卡位分段具有多個布置在相應(yīng)的子連接分段上的子卡位分段，其中，子連接分段能夠沿徑向偏轉(zhuǎn)。
[0012]通過這種構(gòu)造，連接元件與聯(lián)接分段之間的卡位嵌接能夠在多個沿圓周分布的部位上實現(xiàn)，從而能夠確?？煽康摹⑿兔骀i合的連接。借助于能夠(彈性地)偏轉(zhuǎn)的子連接分段實現(xiàn)了:即便沿徑向朝內(nèi)指向的卡位分段或子卡位分段使連接件在卡位分段的區(qū)域中的內(nèi)直徑縮小，但仍將連接元件沿軸向推移到聯(lián)接分段上。子連接分段當沿軸向推移到聯(lián)接分段上時，以子卡位分段貼靠在聯(lián)接分段上，其中，子連接分段沿徑向朝外變形或者彎曲，直至子卡位分段或卡位分段嵌入聯(lián)接分段上的凹部中。在此，子連接分段在卡入時，以基于彈性變形發(fā)生扣合或者說卡扣連接的方式朝向徑向內(nèi)部運動。
[0013]為了提高注射器主體與針之間連接的密封性，還提出:注射器具有緊合裝置，借助于緊合裝置在聯(lián)接分段與連接元件之間建立或能夠建立作用于密封元件的軸向預(yù)緊，所述密封元件被接納在聯(lián)接分段與連接元件之間。
[0014]對此，進一步設(shè)置為:緊合裝置包括處在聯(lián)接分段上的至少一個凹部，其中，該凹部沿著聯(lián)接分段的圓周延伸并且呈螺紋段的形式來設(shè)計。
[0015]在此，優(yōu)選的是:螺紋段以如下方式設(shè)計，使得螺紋段在兩個轉(zhuǎn)動方向上具有通向聯(lián)接分段外周面的過渡部，并且優(yōu)選的是:連接元件最多可以繞聯(lián)接分段轉(zhuǎn)一周，優(yōu)選轉(zhuǎn)過聯(lián)接分段的圓周的大約1/8至7/8的部分或者說部分轉(zhuǎn)周(Teildrehung)。
[0016]所設(shè)置的螺紋段不是傳統(tǒng)的螺紋，對于傳統(tǒng)螺紋的情況，兩個相對應(yīng)的構(gòu)件的連接通過單純的相對轉(zhuǎn)動運動來實現(xiàn)。而由注射器聯(lián)接分段上的凹部形成的螺紋段僅用于當在卡位分段與凹部之間建立卡位嵌接之后進行附加的軸向緊合?？ㄎ环侄闻c凹部之間的嵌接已經(jīng)在將連接元件沿軸向推移到聯(lián)接分段上時通過已經(jīng)介紹的卡扣連接來實現(xiàn)，而無需為此如傳統(tǒng)螺紋的情況那樣，需要開始就將兩個部件彼此相對轉(zhuǎn)動。通過軸向推移連同將卡位分段卡入凹部中與接下來將連接分段轉(zhuǎn)過聯(lián)接分段的圓周的大約1/8至7/8的組合，使得這種這種注射器的制造得到簡化，并且在針與注射器主體之間實現(xiàn)了可靠而且高密封性的機械的型面鎖合和摩擦鎖合的連接。
[0017]另外提出:套管在其支撐分段上具有沿徑向朝向內(nèi)部指向的界定壁部，針被引導(dǎo)穿過界定壁部的中心，其中，在注射器組裝好的狀態(tài)下，界定壁部以其朝向注射器主體的內(nèi)部面將軸向力施加到貼靠在聯(lián)接分段的軸向端面上的密封元件上。
[0018]對此，進一步設(shè)置為:支撐分段具有沿徑向朝內(nèi)指向的穩(wěn)定環(huán)，所述穩(wěn)定環(huán)在注射器組裝好的情況下貼靠在聯(lián)接分段的端面上，其中，優(yōu)選的是，穩(wěn)定環(huán)與套管一體地構(gòu)造。
[0019]密封元件和針優(yōu)選被接納在連接元件中或者套管中，優(yōu)選的是，密封元件和針固定在連接元件或套管中，從而密封元件和針作為整體的構(gòu)件與注射器主體的聯(lián)接分段連接或能夠連接。
[0020]另外，提出的是，注射器主體和聯(lián)接分段一體地、優(yōu)選由玻璃構(gòu)造。
[0021]連接元件或套管可以由合成材料制成。
[0022]為了使針能夠精確地容納在連接分段中，提出的是:注射器包括容納在連接元件或套管中的針保持裝置，針保持裝置在周向上密封地環(huán)圍針的針管，并且在注射器組裝好的狀態(tài)中借助于密封元件被保持在連接元件或套管與聯(lián)接分段的針側(cè)端面之間。
【附圖說明】
[0023]下面，參照附圖示例性而又非限定性地介紹本發(fā)明。
[0024]圖1示出具有注射器主體和針的注射器的實施方式的簡化而又示意的縱剖圖。
[0025]圖2示出注射器主體與針之間的、在圖1中以II標示的連接區(qū)域的放大圖，帶有連接元件和聯(lián)接分段。
[0026]圖3以兩個替換方案示出連接元件及其卡位分段的與圖2的區(qū)域III對應(yīng)的放大圖。
[0027]圖4以分圖a)示出注射器主體的示意而又簡化的透視圖，以分圖b)示出圖3a)以IV標示的區(qū)域的放大圖。
[0028]圖5示出連接元件的簡化而又示意的透視圖，連接元件實現(xiàn)了針與注射器主體之間的聯(lián)接。
[0029]圖6以剖面圖簡化而又示意地示出將連接元件沿軸向推移到連接分段上的過程以及在兩個構(gòu)件之間建立卡位連接(步驟a-d)。
【具體實施方式】
[0030]在圖1中以沿縱軸線LA的縱剖面簡化而又示意地示出注射器10的實施方式。注射器10包括注射器主體12，在注射器主體中以能夠沿縱向LR運動的方式容納有活塞14?；钊?4與這里未示出的操作裝置相連接，從而容納腔16(注射器主體12的內(nèi)凹空部)的用于應(yīng)當借助于注射器10得到容納或排送的流體的容積能夠改變。針18與注射器主體12連接。針18與注射器主體12之間的聯(lián)接借助于設(shè)置在注射器主體12上的聯(lián)接分段20和在針一側(cè)設(shè)置的連接元件22來實現(xiàn)，連接元件優(yōu)選設(shè)計為一種能夠沿軸向LR被推移到聯(lián)接分段20上的套管。
[0031]針18與注射器主體12之間的連接這里借助于圖2的放大示意剖視圖闡釋，圖2基本上與圖1中以II標示的圓形區(qū)域相對應(yīng)。
[0032]聯(lián)接分段20優(yōu)選與注射器主體12 —體連接。當連接元件22和針18與聯(lián)接分段20相連接時，容納腔16借助于構(gòu)造在聯(lián)接分段20中的通道24與針18的針管26保持流體連接。
[0033]在下面也稱為套管22的連接元件22包括注射器主體一側(cè)的連接分段28和針一側(cè)的支撐分段30。在連接分段28上設(shè)置有至少一個卡位分段32，卡位分段沿徑向朝內(nèi)指向縱軸線LA或者說朝向縱軸線LA凸出。一個或多個卡位分段32在注射器10組裝好的狀態(tài)下，與構(gòu)造在聯(lián)接分段20上的凹部34相嵌接。凹部34和一個或多個卡位分段32具有對應(yīng)的型廓，從而通過一個或多個卡位分段32與凹部34的相互嵌接，建立或者能夠建立連接元件22與聯(lián)接分段20之間的型面鎖合的機械連接。
[0034]連接元件22在支撐分段30上具有沿徑向朝向內(nèi)部指向的界定壁部36，在界定壁部的中心設(shè)置有開口 38，針18引導(dǎo)穿過所述開口。在注射器10的組裝好的狀態(tài)中，界定壁部36以其朝向注射器主體的內(nèi)部面40向密封元件42、44施加軸向力，從而使密封元件朝向聯(lián)接分段20的軸向端面46壓緊或預(yù)緊。在本實施例中，在界定壁部36與密封元件42、44之間在軸向。支撐分段還具有沿徑向朝內(nèi)指向的穩(wěn)定環(huán)分段48，穩(wěn)定環(huán)分段在注射器10的組裝好的狀態(tài)下，與聯(lián)接分段20的端面46相對置。在此，穩(wěn)定環(huán)分段48優(yōu)選與套管22一體地設(shè)計。
[0035]在套管22中還能看見針保持裝置50，所述針保持裝置在周向上密封地環(huán)圍針18的針管26的注射器主體一側(cè)的端部52，并且在注射器10的組裝好的狀態(tài)下借助于密封元件42、44保持在連接元件或套管22與聯(lián)接分段20的針一側(cè)的端面46之間。在此，針保持裝置50具有朝向聯(lián)接分段20變細的錐形體54和與錐形體54在針一側(cè)連接的凸緣56。凸緣56沿軸向基本上從針18的針管26延伸至套管22的內(nèi)圓周，并且以其注射器主體一側(cè)的貼靠面60加載密封元件42，密封元件優(yōu)選設(shè)計為具有圓形橫截面的環(huán)形密封件。密封元件42又通過另一密封或支撐元件44得到支撐。密封或支撐元件44具有與錐形體54相對應(yīng)的漏斗形狀。當沿軸向?qū)⑻坠?2和容納于其中的針保持裝置50朝向聯(lián)接分段20的方向推移時，凸緣56將沿軸向作用的力施加到密封元件42、44上。錐形體54也基于其幾何形狀施加具有徑向分量的力，從而密封元件42、44在套管22與聯(lián)接分段20之間有利地得到緊合和壓縮，以便在針18與注射器主體14之間實現(xiàn)機械連接所希望的高密封性。
[0036]圖4a以簡化而又示意的透視圖示出注射器主體14，帶有其聯(lián)接分段20。圖4b示出聯(lián)接分段20的對應(yīng)圖4a的區(qū)域IV的放大圖。從該圖中可見:凹部34繞