CN1980706A - 顺序剂量分配的多室注射器 - Google Patents

Abstract

公开了一种阀组件，其将注射器分成近侧室和远侧室，以便提供多室的顺序地分配的注射器装置。所述阀组件具有有阀式止挡器，用于在阀组件和注射器的内远端之间出现碰撞时开启阀的碰撞传感器，以及气体分离器，其将液体与设置在近侧室中的气体分开，以确保不会从中传输气体。阀组件与相关联的注射器柱塞流体相连通，并由此而移动。阀组件可由两个部件制成。一个部件即有阀式止挡器可由用于注射器柱塞止挡器的橡胶基材料制成。第二部件，即阀促动器，可注射模制而成。

Description

顺序剂量分配的多室注射器

发明领域

本发明涉及多室注射器，具体涉及从各个室顺序地分配流体的注射器。

相关技术的描述

在过去的四十年里，不经肠的药物输送已经变得越来越常见和复杂。根据当前的预测，接近90％的住院病人通常通过许多种装置来接受IV(静脉注射)药物，包括昂贵的电子IV泵和多通道输注系统。家庭护理病人可通过弹性体的″球″泵来接受抗生素。注射器泵常见于许多医院和备选场所中，并且常常用作更昂贵IV泵的低成本备选。

基本上所有的IV药物都必须利用盐水或类似的相容冲洗流体冲洗入血管系统中。这种冲洗确保病人接受所有剂量的药物，其中一些或许会驻留在相关的IV管或导管中。冲洗也确保了随后输注的不相容的药物不会与前一药物接触。在输注领域中众所周知的是，冲洗溶液也用于保持输注管线展开或开放。

随着健康护理成本越来越高，并且护士和药剂师也越来越短缺，流型化的基本程序，例如IV导管冲洗，可节省非常多的临床时间。应注意到，冲洗通常必须使用第二冲洗注射器(其通常是在工厂现场灌注的)，冲洗注射器意味着成本增加，这不仅体现在临床时间上，而且也体现在需要另外的注射器方面。使用多个注射器也增加了用药错误(不正确地选择冲洗液体)和引入微生物(由于大量IV管线或导管入口的原因)的风险。

作为一个示例，目前估计在美国，每年有500百万种抗生素和化学疗法药物在施用。这些用药的其中每一种都要求继续的冲洗，从而使得必须使用第二注射器。将抗生素或化学疗法和在一个多室的顺序剂量注射器中冲洗药物组合起来，将有希望节省大约五亿注射器，并且还节省了单独在美国每年用于两个注射器进行药物输送所需的另加的时间。

各种形式的多室注射器是众所周知的。通常，多室注射器用作混合注射器，并且用于顺序输送不同流体，并保持这些流体直到进行灌输时都是分开的。混合注射器通常提供用于混合室内容物和用于同时输送混合流体的特征。本发明并不涉及混合注射器。

一般地，在各个顺序输送注射器中，室通过中间的滑动止挡器(stopper)而分开，该止挡器接受来自于主要止挡器的通过中间流体而连通的动力，而主要止挡器是在其上施加外力的柱塞组件的一部分。对于待顺序地分配的不同流体，各个中间止挡器必须提供流体密封，直到来自远侧室的所有流体从注射器中排出。一旦这样冲洗了注射器，那么中间止挡器就必须被破开或被旁通绕过，以便允许分配近侧室或中间室中的内容物。

多室注射器的一个示例可见题目为“注射器构造”并且于1990年5月29日授权给Frederick W.Pfleger(Pfleger)的美国专利4929230。Pfleger讲述了一种可变形的活塞，其用作中间止挡器。Pfleger的活塞在与注射器的远端接触时会发生破裂，以便提供从中间室分配内容物的流体通路。

在制造注射器时，作为一个示例，根据Pfleger，似乎提供了一种用于顺序地分配不同流体的溶液，有一系列考虑是与使用这种注射器来分配顺序剂量的药物相关的。例如，当认识到这种注射器可用于从多室注射器的远侧室分配精确剂量的极昂贵药物进入IV装置中时，就出现了第一考虑。然后，紧接着分配第一药物的是，下一溶液的体积通过IV管线来分配，以便完全冲洗第一溶液。

显然，具有空心中心的可变形活塞，例如Pfleger的止挡器，将不具有为零的死区。另外，众所周知的是，用于近侧室内容物的填充程序可允许一定量的空气(或者其它气体)被夹带于其中。可以注意到，即使这种气体未在填充过程中夹带，但是，由于渗气作用，在近侧室可出现自由的气体。Pfleger未讲述冲洗近侧室的气体，使得这种系统在用于将液体药物直接施用给病人时是不可接受的。尽管其它技术可提供更有效的解决死区问题的方式，但是，没有已知的技术讲述了仅仅将液体从近侧室或中间室输送出。这一问题的认识可见于1993年8月17日也授权给Frederick W.Pfleger的美国专利5236420“用于室的旁通的加压活塞”，该专利公开了有阀式柱塞，其可用于从近端注射器室中排出气体。

其它技术，例如于2000年2月22日授权给Laurent Barrelle等人的美国专利6027481(Barrelle)以及于1998年12月222日授权给Tetsure Higashikawa等人的5851200(Hagashikawa)，公开了带滑动阀的多室注射器。然而，在每一种情形下，Barrelle和Higashikawa讲述了施加在注射器筒上的专用结构(在Barrelle的情形下为通道，而在Higashikawa的情形下为凸部)，其用于提供在止挡器周围的流体通路。

题目为“顺序输送注射器”并且于2004年4月20日授权给ThorR.Halseth(Halseth)的另一美国专利No.6723074B1讲述了一种顺序输送注射器，其对注射器的排出口进行了改进，以用于提供接近两室注射器的后室的入口。这种改进包括，在排出口处连上穿刺件。穿刺件刺穿″中间活塞″和设置在后室中的可溃袋，以便可够到该袋中的流体。当中间活塞因柱塞和止挡器活塞的作用产生移动而导致中间活塞和该袋与穿刺件接触时，就可够到袋中的流体。

本发明的简述和目的

简单概述而言，本新颖的发明缓解了与提供有效的多室的顺序剂量分配注射器有关的所有已知问题。本质上，本发明包含止挡器组件，其在标准的大致恒定直径的注射器筒中操作，以便将远侧室与近侧室分开。在分配前，远侧室包含第一体积的液体。近侧室包含不同的第二体积的流体。在止挡器组件中的关闭阀保持各个室的内容物彼此分开。

止挡器组件包括两个元件，即有阀式止挡器和阀促动器。有阀式止挡器包含阀机构。施加在与注射器相关联的柱塞上的作用通过第二体积的流体而连通，以便移动止挡器组件，从而从远侧室中分配液体。通过从远侧室中完全排空液体，阀通过阀促动器的作用而被打开，以允许从近侧室中顺序地和选择性地分配液体内容物。

在本发明的一个优选实施例中，阀关闭机构是穿过有阀式止挡器的远端面的狭缝。应当注意，根据本发明的止挡器组件在未修改的标准注射器筒中操作，因此不要求专用的筒特征。一些上述可置于注射器筒中的专用特征的示例可见Barelle和Hagashikawa。

阀的选择性开启是基于所有已知的、目前可买到的标准注射器筒的常见几何形状。所有这些注射器筒都具有大致恒定直径的空心筒，其在设置在远侧的内表面处突然闭合。沿着远侧，内表面包括孔口，流体通过孔口从筒中分配出来。一般地，带有连接于其上的止挡器的柱塞设置成用于使流体通过移动所述筒和孔口。

为了防止两个室中的不同溶液过早混合，止挡器组件必须仅在被移动至注射器筒的最远端时才会开启。出于这种原因，促动器包括这样的部件，其可检测有阀式止挡器的远侧壁表面和远侧内表面之间的碰撞，并做出响应以便开启阀。另外，为了确保阀保持完全关闭而直到流体从远侧室中分配出，检测部件设置成施加关闭力到阀上，直到通过碰撞而移动开。

为了确保检测部件有效移动以便开启阀，阀促动器必须在有阀式止挡器移动时也移动。在流体机械中众所周知的是，插入在近侧地设置的柱塞和相关联的止挡器的组合与远侧地设置的阀组件之间的注射器筒的近侧室中的基本上不可压缩的流体的移动，将导致在柱塞和相关联的止挡器移动时，阀组件的接受测量的移动。有阀式止挡器和阀促动器包括互锁界面，其导致阀促动器在有阀式止挡器移动时移动。

可通过有阀式止挡器的横向于狭缝的一部分的向外移动来实现开启狭缝阀(slit valve)。为了实现这一点，阀促动器包括主体部件，其借助于互锁界面而牢固地连接在有阀式止挡器和相关联的碰撞检测臂上。所述臂铰接式地连接在主体部件上。通过有阀式止挡器和注射器筒的内表面之间的碰撞，检测臂围绕铰链而铰接，以便移动有阀式止挡器的一部分，并且由此而开启狭缝阀。

在一个实施例中，向外扩张的臂刚性地连接在检测臂上，以便延伸至与有阀式止挡器的一部分内表面接触。在碰撞前，扩张的臂处于与有阀式止挡器的内表面的加压接触中，从而增加了作用在狭缝上以便保持它闭合的力。在检测到臂铰接后，向外扩张的臂近侧地弧形地移动，直到从有阀式止挡器的内表面接受的加压力用于保持狭缝阀处于开启状态中。这样，一旦开启，狭缝阀就不需要另外的力来保持开启，并且柱塞和相关联的止挡器的操作不需要另外的力来保持阀开启。因此，狭缝阀就保持在闭合的位置中，直到阀组件碰撞到注射器筒末端的近侧内表面并且随后有效地开启，以允许从近侧室分配流体。

然而，当预填充的剂量储存在近侧室中以用于最终用途时，气体(最常见为空气)在其中聚集成不太大的泡沫尺寸是很常见的。将这种气体分配至病人管线(例如IV管线)中不是一种好的医疗实践。为了预防发生这种情形，所述主体包括气体分离器。气体分离器形成于主体的居中地设置的部分中，并且可制作成底部开口的空心截头锥体形状。一系列极小的间距很小的孔围绕分离器的圆锥形侧而设置。截头锥体形状的顶部除了孔以外是闭合的，所述孔足够大，以允许从分离器冲洗气体。分离器(截头锥体形状)的开口底部远侧地设置在有阀式止挡器内，并且围绕狭缝与止挡器的内表面形成接触。围绕分离器底部的向外突出缘边提供了互锁的表面，其用于围绕狭缝模制在有阀式止挡器中的互补凹槽。

另外，必须考虑在注射器筒内自由移动的阀组件的稳定性。促动器的主体设有足够的径向地延伸的附件，以保持有阀式止挡器处于稳定状态，使得狭缝的平面在阀组件移动的整个过程中横向于注射器筒的平面。

非常重要的是能够在注射器筒中使用一个以上的阀组件。例如，如果这样使用了两个阀组件，那么，这样产生的近侧室、远侧室和中间室就提供了用一个注射器取代三个注射器的可能性。

所述阀组件可仅仅由两个部件构成。有阀式止挡器可由柔性的合成树脂材料模制成，其与用于柱塞止挡器的材料一致。阀促动器可由半刚性的合成树脂材料注射模制而成，这种半刚性的合成树脂材料可模制成活铰链，并且是适当地惰性的，不会与储存在近侧室中的溶液发生相互作用。这种材料可为聚丙烯。

总之，这种阀组件：

·提供了多室注射器的近侧室和远侧室之间的选择性分隔。

·可用于具有恒定直径空心筒的标准的(已售出的)商业注射器。

·提供了关闭阀，其仅仅当在阀组件与注射器远端的内表面之间发生碰撞时才会开启。

·包括互锁件，在液体从近侧室中分配出时，其将阀有效地锁定在开启状态。

·将气体与液体分开，并且只从近侧室中分配液体。

·包括在整个移动过程中使阀组件稳定的部件。

·多个阀组件，其可用于注射器筒中，以便可有效地取代两个以上的注射器。

因此，一个主要目的是提供一种阀组件，其将标准的商业注射器分隔，以制成多室注射器。

一个基本目的是提供一种用于注射器的阀组件，其保持两种不同流体分开，直到其中一种流体已经被分配。

一个重要目的是提供一种阀组件，其具有用于从远侧室分配出的液体的低死区。

另一个重要目的是提供一种阀组件，其具有可操作的狭缝阀。

另一目的是提供一种阀促动器，其检测阀组件和注射器末端的内表面之间的碰撞，以便迫使狭缝开启。

另一主要目的是提供一种阀组件，其仅仅在来自远侧室的液体已经被分配之后才会开启，以便用于从近侧室分配液体。

一个基本目的是提供一种阀组件，其将气体与近侧室中的液体分开，使得只有液体可从近侧室分配。

一个非常重要的目的是提供一种阀促动器，其是用于注射器筒中的相关的有阀式止挡器的稳定器。

一个目的是提供一种互锁件，其将开启的阀锁定在开启状态。

一个目的是提供有阀式止挡器和阀促动器之间的界面，使得有阀式止挡器的移动同样会使阀促动器移动。

一个目的是提供一种阀组件，其可用于多个数量的注射器。

从参考附图的以下详细描述中，可以清楚本发明的这些和其它目的和特征。

附图简介

图1是示例性商业注射器的透视图，其中柱塞和止挡器组件设置在注射器筒中(现有技术)。

图1A是沿着线1A-1A剖开的图1所示注射器(现有技术)的剖视图。

图2是类似于图1A所示剖视图的注射器的剖视图，但其中阀组件相对于与图1所示注射器的柱塞和止挡器类似的柱塞和止挡器而远侧地设置。

图2A是图2所示注射器沿着线2A-2A的放大部分的剖视图。

图3是在图2所示注射器筒中的阀组件的透视图。

图4是图3所示阀组件的分解图，显示了有阀式止挡器与阀促动器分开。

图5是有阀式止挡器旋转而使得狭缝阀的远侧可看见的透视图。

图6是有阀式止挡器的透视图，该有阀式止挡器类似于图5所示的有阀式止挡器，但旋转成使得阀的近侧是可看见的。

图7是阀促动器旋转而使得促动器的远侧可看见的透视图。

图8是图7所示阀促动器的透视图，但旋转成使得促动器的近侧是可看见的。

图9是具有促动器的阀组件的侧视图，该促动器类似于图7和8所示的促动器，该促动器设置在有阀式止挡器的分段中。

图9A是阀组件的侧视图，其类似于图9所示的组件，但其中阀组件以不同方式而连接在有阀式止挡器上。

图10是注射器筒的远侧部分的中间分段和设置在其中的阀组件，阀组件定向成横向于阀组件的有阀式止挡器部分中的阀的狭缝。

图11是类似于图10所示分段的注射器筒远侧部分的中间分段和设置在其中的阀组件，但其中阀组件旋转而定向成平行于阀组件的有阀式止挡器部分中的阀的狭缝。

图12是注射器筒远侧部分的中间分段和设置在注射器筒远端的阀组件，其中狭缝阀是开启的，并且阀组件定向成横向于在阀组件的有阀式止挡器部分中的阀的狭缝。

图13是图12所示的注射器筒的远侧部分的中间分段和阀组件，但旋转了90度，使得开启的阀是可看见的。

图14是组件夹具的部件和设置成组件序列的阀组件的部件的透视图。

图15是注射器的剖视图，其类似于图2A所示剖视图，但其中两个阀组件相对于与图1所示注射器的柱塞和止挡器类似的柱塞和止挡器而远侧地设置。

所示实施例的详细描述

在本说明书中，用语“近侧”用于表示器械的最接近使用所述器械的临床医生的那段。用语“远侧”指的是相反端。带撇号的数字用于表示类似的部件，但这种类似的部件不同于具有相同数字的其它部件。现在参见图1-15所示的实施例，其中同样的标号始终表示同样的部件。

本文所用的用语″流体″被定义为倾向于流动或呈现其容器形状的物质(液体或气体)。用语″气体″被定义为无限膨胀的流体，并且在本文范围内在大多数情况下可被理解为与空气一致。用语″液体″是如同水一样地自由流动的物质，但它既不是固态的，也不是气态的。

在图1和1A中的现有技术的注射器(例如注射器10)可从全世界许多商业公司买到。这类注射器典型地包括细长的空心注射器筒20，其在近端22开口，以用于接受注射器柱塞30和止挡器40，并且在远端42围绕流体传输孔口44是闭合的。一般地，筒20具有基本上恒定的直径(处于制造方法所允许的误差范围内，例如通过用于由合成树脂材料制成的注射器筒的注射模制方法)。止挡器40是可压缩的，并且在受压时具有足够的弹性，以便沿着筒20的圆柱形内表面46的长度提供有效率的擦拭作用。

可见图2，阀组件50插入筒20中，以便将筒20内的空间分成近侧室60和远侧室70。可见图2和2A，各个室60和70可被分别填充上流体72和74的团。可以注意到，当室60被基本上填充了流体团(其应当为最不可压缩的液体)时，止挡器40的移动就导致阀组件的50大致相同的移动。还可以注意到，在室60中的流体72被捕集，并且可包含气体(可能为空气)的小泡沫76，其与同样包含在其中的其它液体78相关联。这种气体76可能是在填充过程中无意中夹带进来的，或者可能是因为除气或在将止挡器40插入筒20中之后其它产生气体的现象所导致的。在任何情形下，当这种器械用于分配液体给病人时，这种气体必须被认真地考虑和处理，以确保气体(空气)不会注入到病人管线中。

与筒20分开的阀组件50可见图3。尽管更多的部件可用于根据本发明制作的阀组件中，但是，阀组件50只包括两个部件，即，有阀式止挡器80和阀促动器90。应注意到，有阀式止挡器80具有空心圆柱形凹穴92，阀促动器90移动至所述凹穴中，以便使用。

有阀式止挡器80和阀促动器90的另外的细节可见图4。有阀式止挡器80具有圆柱形外壁94，其具有环形凹槽96的图案，以便在阀组件50沿此移动时有助于密封地擦拭筒20的内表面46(见图2A)。在凹穴92内，有阀式止挡器80包括多个凹槽的配置，其用途如下更详细地所公开。

阀促动器90包括近侧稳定圆盘100，中间地设置的稳定板110，一对促动器臂120和120′，中间地设置的支撑主体130，其中形成有气体分离器器皿140和环形的连接唇缘150。阀促动器90移动进入凹穴92中，如虚线152和152′所示。

阀组件50的远端154可见图5。注意，设有狭缝160，其穿过有阀式止挡器80的远侧壁162而中间地设置。狭缝160形成为用于关闭阀，其保持流体密封，直到选择性地开启，如下所述。

凹穴92的构造的更详细细节可见图6。有阀式止挡器80具有多个凹槽和相关联的开槽，其中每一个凹槽都用于专用用途。然而，对于圆盘100的缘边172和板110的外边缘182和182′未设有凹槽。这种凹槽将阻止阀促动器90在阀止挡器80内远侧地移动。这种远侧移动对于阀作用是必须的，如下更详细地所述。凹槽190分别与臂120和120′的突起192和192′(见图4)相符。设置在远侧壁162的内侧202上的开槽200与臂120和120′的末端204和204′(又见图4)相符。最后，环形开槽的凹槽210也设置在远侧壁162的内侧202上，以便与环形连接唇缘150相符，也见图4。关于有阀式止挡器80和阀促动器90之间的界面的细节可见图9。

现在参见图7和图8，其中可看到阀促动器90。稳定圆盘100具有外缘边，其设置在凹穴92中(见图4)，以便提供用于阀组件50的稳定平面。另外，圆盘100具有多个孔220，其足够大，以便流体可从中自由通过。另外，见图8，圆盘100具有居中地设置的孔222，其也足够大，以便所有形式的流体可从中自由通过。

稳定板110具有形成圆形的外边缘180和182′。边缘180和180′被细长的平直边缘230和230平切，以便分别在稳定圆盘100和臂120和120′之间的所选孔之间提供笔直的通路(如下详细所述)。对这种通路的需要也如下所述。

各个促动器臂120和120′分别通过活铰链240和240′连接在主体130上(见图7)。为了简便起见，只详细介绍了促动器臂120。然而，应当理解，与促动器臂120′相关联的部件仅仅是促动器臂120的部件的镜像(其中标号是带撇号的)。

突起192从铰链240径向地向外设置(见图7)，其与开槽190相符，见图6。分支部250横向地设置在突起192上，并且提供了到达末端204的延伸。应注意到，末端204具有向外设置的支脚252。末端204和支脚252与开槽200相符，最佳地见图9。注意，支脚252是可选的，并且可以不使用，见图9A。

再次参见图7，气体分离器器皿140是截头锥体形的，具有由环形唇缘150环绕的远侧腔口260和空心内室262。尽管环形唇缘150看起来具有单一的形状，但是也可使用多个突起。然而，单个唇缘是优选的。可以注意到(在图7中)，唇缘150具有平坦的远端面254和外缘边256，外缘边256与有阀式止挡器90的环形开槽式凹槽210中的远侧壁162形成界面(见图6)，以便由此而提供流体紧密的密封。

器皿140具有环形表面，其带有多个小孔270。孔270在尺寸上设置成可为液体进入室262中提供更低阻力的路径，而当室262填充了液体时，则赋予从室262外部流入的气体流大得多的阻力。因此，当室262被灌注满(填充了液体)时，只有液体从近侧室60流入室262中，从而有效地将气体与来自外部流体的液体分开，并且只有液体可传输通过腔口260。

为了确保只有液体包含在室262中，室262必须被灌注。这种灌注通过从筒20的止挡器40开口端填充近侧室60来促进，其中，筒20保持在直立的状态。包含在室262中的气体通过孔222来冲洗，见图8。如果有需要，可施加增加的能量，以确保室262的冲洗，例如通过施加低频振动或超声波。应注意到，在稳定圆盘100、有阀式止挡器80的远侧壁162和凹穴92的侧壁之间的保持空间提供了在器皿140外部的空穴，其中捕集了未传输的气体。应当注意的是，气体在室60内的气体体积应不超过保持空间。

孔270的尺寸对于作为气体分离器来工作的器皿140而言是非常关键的。这种孔尺寸的示例可见用于水喷洒头应用的商业过滤器。作为示例，Toro产品包装提供了这种在570固定喷嘴中的过滤器，型号53320。另一示例可从Rainbird National Sales Corporation，7590Britannia Court，San Diego，California 92154得到的过滤器，型号为15EST-C1组件。Toro和Rainbird过滤器通过注射模制而制成，具有通常为矩形的孔，并且其一边为0.5至1.0毫米。可以注意到，孔270在图7和8中可以看到为圆形的。然而，可见图4和14，矩形孔270′可为优选的，因为这更易于模制。孔(例如孔270和270′)的形状是稍微不规则的，更重要的是，为每一种所选的形状来选择可适当地阻止流体环境气流的孔尺寸。

装配好的阀组件50可见图9，其中有阀式止挡器80可见剖面图。可以注意到开槽190和突起192和192′，开槽200和末端204和204′和开槽210和唇缘150的相对应性。另外可注意到，开槽200具有相关联的凸肋280，其向内地设置成分别卡在末端204和204′的支脚252和252′上，从而牢固地将末端204和204′固定在远侧壁162上。同样，开槽210具有相关联的向内地设置的凸肋290，其卡在唇缘150上，以便牢固地将腔口260贴靠在远侧壁162上。这样，阀促动器90就牢固地连接在有阀式止挡器80上，使得当有阀式止挡器通过流体和止挡器40的作用而移动时，阀促动器90同样移动。

阀组件50′可见图9A。阀组件50′类似于阀组件50，不同之处在于，分支部250和250′分别终止于末端204和204′，所述末端204和204′没有支脚(例如支脚252和252′，见图7和9)。没有这种支脚就要求作用在阀促动器90上的全部移动力必须通过施加在唇缘150和突起190和190′上的力来得到。应注意到，这种力在施加在突起190和190′上时，可能不如通过活铰链240和240′连到主体130上时那样有效。

现在参见图10-13，其中可看到阀组件50处于两种状态。在第一状态，可以看到阀组件50从注射器筒20的远端42近侧地移动，见图10和11。可以注意到促动器臂120和120′的成角度的状态，见图11。各个臂(120和120′)成角度地设置成与注射器筒20的内表面46的更近侧部分300形成锐角。在这样设置时，因外圆柱形壁94压在突起192和192′上所产生的沿中间地引导的力通过各个末端204和204′而被放置在狭缝160上。可以注意到，在图10-13中没有开槽190，因为包含这种开槽是选择性的。另外可注意到，只要力均匀地分别在远侧壁162的远端面310上，那么阀促动器90的状态就保持为如图10和11所示。

然而，在远端面310碰撞在注射器20的远端42上时，促动器臂120和120′是近侧地倾斜的，见图13。因此就迫使突起192和192′从第一稳定状态(见图11)通过高度压紧在壁94上的不稳定状态而到达第二稳定状态(见图13)。应注意到，压在突起192和192′上将倾向于在筒20的更近侧部分300和促动器臂120和120′之间保持钝角。在该角度下，突起192和192′用作锁止件(latch)。还可注意到，臂120和120′的铰接被拉靠在狭缝160上，将狭缝160的唇缘320和320′分开，以允许液体从中流过。应注意到，当突起192和192′这样锁起来时，可以不要求另外的力来保持唇缘320和320′分开。

为了确保可得到足够的材料将末端204和204′的移动连到同样移动的唇缘320和320′上，并由此而提供开启的阀，可以提供环形环330，其抬起了远端面310的表面，见图5，10和11。这种抬起的环，例如环330，也可在第一碰撞发生在远端面310和注射器筒20的远端42之间时提供更早的接触点。当然，用于有阀式止挡器80的材料可相同于或类似于一般用于注射器止挡器的材料。然而，应当考虑可顺应于注射器的远侧内表面而变形的材料，见图12和13。如果材料选择成在压力下不能有效地密封，那么就应考虑用加热或激光能量进行硫化的方式来可释放地密封开槽160。

参见图8可以注意到，孔220是圆形的，其标号为340和340′。孔340和340′分别与铰接式臂120和120′对准。可见图14，这种对准可有利地用于装配阀组件50的过程中。

可以看到，组件夹具400包括组件凹穴410，组件活塞和相关联的对准圆盘420，以及一对对准杆430和430′。凹穴410包括限深架440和沿中间地且向外地设置的刀片450。为了装配阀组件50，将有阀式止挡器80沿着线460/460′移动进入凹穴中，见图14。使对准杆430和430′移动通过组件活塞和圆盘420中的孔，并从此分别穿过孔340和340′，而与臂120和120′形成接触。然后使阀促动器90沿着线470/470′移动进入凹穴92中。阀促动器90和有阀式止挡器80然后进一步移动进入组件凹穴410中，直到刀片450破开远侧壁162而形成狭缝160为止(在图14不可见)。有阀式止挡器80然后被迫靠在限深架440上，从而导致远侧壁162在这里被保持和变形，以便接受至少将唇缘150安装进入开槽210中。这样，阀组件50就在一次连续的动作中装配起来。对准杆430和430′横向地相对于刀片450的横向穿眼(eying)就确保了狭缝160相对于臂120和120′的对准。

重要的是，臂120和120′是远侧地倾斜的，以确保正确地装配进入阀组件50中。出于类似的原因，阀组件安装进入注射器筒如筒20中，也必须设置成可确保臂120和120′可保持这样倾斜。出于这种原因，采用了组件活塞和圆盘420和对准杆430和430′的注射器加载夹具是推荐使用的。然而，当将阀组件50安装在注射器筒中时，不要求其它的对准。

可见图15，一个以上的阀组件50可用于注射器筒20中。将第二阀组件50放置在第一阀组件50远侧就形成了中间室60′。通过形成稳定圆盘100以便有效地匹配注射器20的远端42的外凸形状，则更近侧地设置的第一阀组件的碰撞将可用于从室60中开启和分配液体78，这是通过第一阀组件50与第二阀组件50的圆盘100碰撞来实现的。应注意到，在从室60分配液体78之前，从室60′中分配液体78′。另外，与流体72′相关联的任何气体76′被捕集在第二阀组件50中。

在不脱离其精神或本质特性的前提下，本发明可体现为其它特定的形式。因此，这些实施例在各个方面都被视为说明性的而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求指出，而非由以上描述表示，因此，属于所附权利要求及其等效阐述的意义和范围内的所有变化都包括在本发明中。

Claims (25)

1.一种用于提供顺序分配的多室注射器的组合，所述组合包括：

空心注射器筒，其具有闭合的远端，以便形成内表面，所述内表面除了流体传输孔口之外是完全地闭合的；

注射器柱塞；

相对于所述注射器柱塞远侧地设置在所述注射器筒中的阀组件，所述阀组件将所述筒内的在所述注射器柱塞与流体传输孔口之间的空间分成近侧室和远侧室；

所述阀组件其特征在于：

包括止挡器主体的有阀式止挡器，所述止挡器主体包括常闭阀元件，当所述阀开启时，所述常闭阀元件开启，以便提供从所述近侧室朝向所述流体传输孔口的流动路径；和

主体部件，其包括用于牢固地将所述部件固定在所述有阀式止挡器上的互锁界面，所述部件其特征在于气体分离器，所述气体分离器提供了至少一个液体通路，所述至少一个液体通路用于将驻留在所述近侧室中的液体朝着所述常闭阀连通，但禁止驻留在所述近侧室中的气体流过所述至少一个液体通路，从而当所述阀开启时，只允许液体朝着所述流体传输孔口被分配通过所述常闭阀。

2.根据权利要求1所述的组合，其中，所述阀组件其特征还在于：

所述有阀式止挡器还包括远端面和空心的带凹槽的圆柱形内部，所述圆柱形内部朝着所述注射器柱塞近侧地开口并且借助于所述近侧室内的流体而与所述注射器柱塞连通，从而在所述注射器柱塞移动时将会移动，并且所述有阀式止挡器还包括柔性材料，因此当在其上施加作用力时，所述远端面相配合地顺应于所述内表面的形状；

所述主体部件其特征在于阀促动器，所述阀促动器包括与所述有阀式止挡器的所述内部的凹槽互补的特征，因而所述主体部件牢固地连接在所述有阀式止挡器上，并且在所述有阀式止挡器移动时产生移动；

所述促动器还包括这样的结构，所述结构用于检测所述远端面和所述内表面之间的碰撞，并且在检测到所述碰撞时，反应性地促使所述阀元件开启。

3.根据权利要求2所述的组合，其特征在于，所述阀促动器包括中间地设置的细长主体，其形成了所述气体分离器，并且包括与所述阀元件连通的空心开口。

4.根据权利要求3所述的组合，其特征在于，所述促动器包括连接在所述细长主体上的至少一个稳定元件，其作用在所述有阀式止挡器上，以便阻止所述有阀式止挡器在所述筒内倾斜，从而确保所述有阀式止挡器在被所述注射器柱塞强迫移动时的稳定性。

5.根据权利要求4所述的组合，其特征在于，所述至少一个稳定元件包括支柱，其在尺寸上和形状上设置成可在所述有阀式止挡器的所述空心内提供支撑。

6.根据权利要求2所述的组合，其特征在于，所述阀元件包括狭缝，其设置成穿过所述有阀式止挡器的远端面，以形成所述常闭阀元件。

7.根据权利要求6所述的组合，其中，所述有阀式止挡器其特征在于相对于所述空心注射器筒的尺寸和形状，所述的尺寸和形状使所述狭缝保持在常闭状态下，除非被所述碰撞检测结构的阀开启机构作用于其上。

8.根据权利要求7所述的组合，其中，所述碰撞检测结构其特征在于臂，所述臂包括连接在所述主体上的铰链连接，所述臂具有远侧地延伸的附件，其在所述远端面和内表面之间发生碰撞时通过所述远端面与所述内表面相连通，并且因碰撞而形成铰接，以便开启所述狭缝。

9.根据权利要求8所述的组合，其中，所述臂其特征还在于向外延伸的部件，其与所述止挡器的所述空心圆柱形内部接触，并且在所述臂铰接时形成铰接。

10.根据权利要求9所述的组合，其特征在于，所述臂和所述向外延伸的部件的组合包括远离所述铰链连接的足够长度，用于加压式地起作用，以便在所述远端面和远侧内表面之间发生碰撞之前，强迫式地保持所述狭缝闭合。

11.根据权利要求10所述的组合，其特征在于，所述向外延伸的部件包括足够的长度，以便当成角度地远侧地设置成朝着所述远端面时，可由所述止挡器的所述圆柱形内部牢固地但可释放地固定，以便提供在所述臂和向外延伸的部件形成铰接之前用于保持所述阀闭合的锁止件。

12.根据权利要求9所述的组合，其特征在于，所述部件包括一定的长度，其在所述臂和部件在所述止挡器和远侧内表面之间发生碰撞期间形成铰接时，导致所述部件从成角度地远侧地设置的状态而被迫铰接至成角度地近侧地设置的状态。

13.根据权利要求9所述的组合，其特征在于，所述向外延伸的部件包括足够的长度，以由所述止挡器的所述圆柱形内部来保持在相对于所述远端面处于近侧地成角度地设置的状态，从而提供用于在所述臂和向外延伸的部件铰接之后促使所述阀保持开启状态的锁止件。

14.根据权利要求1所述的组合，其特征在于，所述气体分离器包括具有远侧腔口的空心主体，所述远侧腔口具有围绕所述阀开口的孔口，以便提供从中通过的流体通路，并且另外可阻止流体流过所述阀。

15.根据权利要求1所述的组合，其中，所述气体分离器其特征在于预定尺寸的多个孔，当所述主体灌注有液体时，所述多个孔使得液体优先于气体而从中通过。

16.根据权利要求2所述的组合，其特征在于，所述阀促动器主体包括空心截头锥体形的芯，其包括所述气体分离器。

17.根据权利要求2所述的装置，其中，所述主体部件其特征在于中间地设置于其中的近侧孔，所述近侧孔具有足够的直径，以允许气体从中通过进行冲洗，以用于用液体来灌注所述主体的用途。

18.一种用于装配阀促动器的方法，其用于将注射器分成近侧室和远侧室，从而提供顺序输送的多室注射器装置，其特征在于以下步骤：

提供阀促动器，其具有至少一个远侧地设置的连接唇缘：

提供止挡器，其具有空心圆柱形主体，所述主体具有用于加压式地与与空心注射器筒的内表面形成界面的环形侧和在所述环形侧一端的闭合的大致圆形表面，所述止挡器还包括至少一个带凹槽的开槽，因此所述至少一个唇缘和所述阀促动器牢固地连接在所述止挡器上；

提供组件夹具，其具有带内凸缘的开口环形凹穴，所述凹穴在尺寸上和形状上设置成可接受和支撑设置在此处的所述止挡器，所述夹具还包括具有锐利尖端的刀片，其相对于所述凸缘沿中间地和横向地设置，所述锐利尖端从所述开口凹穴向外朝向；

移动所述止挡器进入所述夹具中，使得所述闭合表面与所述锐利尖端相对；

将所述阀促动器相对于所述锐利尖端定向成预定的角度；以及

移动所述阀促动器进入所述止挡器的空心主体中，从而迫使所述至少一个唇缘牢固地连接在所述至少一个带凹槽的开槽上，从而将所述促动器接合并固定在所述止挡器上，同时迫使所述锐利尖端穿过所述闭合的圆形表面，以便由此而形成用于狭缝阀的狭缝。

19.一种用于使用阀组件作为多室的顺序分配注射器中的室分隔器的方法，包括以下步骤：

提供具有注射器筒的注射器，所述注射器筒围绕延长的中轴线同心地设置，所述筒包括开口近端和具有闭合内表面的远端，所述闭合内表面围绕在可从中传输流体的孔口周围，所述表面具有大致凹入的形状；

提供与所述注射器相关联的柱塞和柱塞止挡器的组合，所述组合设置成可在所述筒内移动，以用于由此移动流体；以及

提供阀组件，其设置在所述筒内且处于所述柱塞止挡器和所述远端之间，以便提供在所述阀组件和柱塞止挡器之间的近侧室，和在所述阀组件和所述内表面之间的远侧室；

所述阀组件其特征在于：

有阀式止挡器，其包括远端面和空心的带凹槽的圆柱形内部，所述圆柱形内部朝着所述柱塞止挡器近侧地开口并且借助于所述筒内的流体而与所述柱塞止挡器之间形成连通，以便在所述柱塞止挡器移动时也会移动；

所述有阀式止挡器还包括可操作的常闭阀，其仅仅在开启时才允许流体从中移动通过，以及柔性的材料，因此当在其上施加作用力时，所述远端面相配合地顺应于所述内表面的形状；和

阀促动器，所述阀促动器包括与所述有阀式止挡器的所述内部的凹槽互补的特征，因而所述促动器牢固地连接在所述有阀式止挡器上，并且在所述有阀式止挡器移动时产生移动；

所述促动器还包括这样的结构，所述结构用于检测所述远端面和所述内表面之间的碰撞，并且在检测到所述碰撞时，反应性地促使所述阀元件开启；

将所述阀组件安装在所述注射器的所述筒内的预定部位；用预定的第一液体填充所述近侧室；

插入所述柱塞和柱塞止挡器的组合，以便将所述第一液体密封并保持在所述近侧室内；

用第二液体填充所述远侧室；和

远侧地移动所述柱塞和柱塞止挡器，以便顺序地从所述远侧室首先分配所述第二液体，然后从所述近侧室分配所述第一液体。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述分配步骤其特征在于使所述有阀式止挡器在第二液体分配步骤结束时变形，以便减小死区，其中，一定体积的所述第二液体将保持在所述注射器中。

21.根据权利要求19所述的方法，其中，所述远侧地移动步骤其特征在于，在所述有阀式止挡器与所述闭合的内表面碰撞时，开启所述阀。

22.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一液体分配步骤还包括，将气体与所述第二液体分开，并且将该气体捕集在所述近侧室的所述气体可被保持于其中并且不会随所述第一液体一起分配的那部分内。

23.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，重复所述阀组件安装和近侧室填充步骤，以便形成中间室，从而可提供三个室的多室顺序输送注射器。

24.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述阀组件安装和近侧室填充步骤被执行一次以上，以便形成至少一个中间室，其用于从所述注射器传输顺序的一系列剂量。

25.一种用于从待传输至输送管线的液体中过滤气体的方法，所述方法其特征在于以下步骤：

提供具有外表面的较小器皿，所述外表面其特征在于一系列孔，所述孔在尺寸上设置成可使液体在比气体通过该外表面更小的阻力下朝着位于通往所述输送管线的路径上的流出开口而通过该外表面，从而只要至少一个孔与液体相连通，就阻止气体进入所述较小器皿中；

提供具有内部体积的较大器皿，随着所述内部体积与所述外表面相连通，所述较小器皿可移动至所述内部体积中，所述较大器皿还包含与所述较小器皿的所述外表面及孔相连通的流体，所述流体包括所需的可传输的液体和设置在所述较小器皿外部的气体的组合；

用液体灌注所述较小器皿；和

进行作用，以便使流体从所述较大器皿移动进入所述较小器皿中，因而只有所需的液体从所述较大器皿移动进入所述较小器皿中，并且从中通过而到达所述输送管线。

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