Сборные шприцы со стопорным механизмом и относящиеся к ним устройства и методы
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к сборный шприцам. Шприц содержит: цилиндр, имеющий внутренний диаметр и содержащий проксимальный конец и дистальный конец; поршень; первое частичное кольцо, расположенное внутри цилиндра, функционально соединенное с поршнем и сконструированное для ограничения или разрешения продольного движения поршня, основанного на вращательной позиции поршня; и область фиксации, расположенную на проксимальном конце цилиндра, причем область фиксации имеет внутренний диаметр, который превышает внутренний диаметр цилиндра. При этом область фиксации выполнена с возможностью удержания первого частичного кольца в цилиндре на проксимальном конце и при этом первое частичное кольцо расположено внутри области фиксации. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 18 ил.
ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ
Данная заявка истребует приоритет перед предварительной Заявкой на Патент США № 61/799,133, озаглавленной «СБОРНЫЕ ШПРИЦЫ СО СТОПОРНЫМ МЕХАНИЗМОМ», принятой 15 марта 2013, содержание которой использовано в настоящем документе в полном объеме.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ОБЛАСТЬ
Настоящее раскрытие относится в целом к сборным шприцам и связанным с ними устройствам и методам. В частности, настоящее оглашение относится к сборным шприцам, где поршень может фиксироваться в позиции внутри цилиндра шприца, и к устройствам и методам, связанным со сборными шприцами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
Варианты осуществления, раскрытые в данном документе, будут более наглядны в последующем описании и прилагаемых пунктах формулы изобретения, воспринятых в соединении с сопутствующими фигурами. На данных фигурах представлены только типичные варианты осуществления, которые будут описаны с дополнительной спецификой и деталями путем использования сопутствующих фигур, в которых:
ФИГ. 1. является перспективным видом одного варианта осуществления сборного шприца.
ФИГ. 2. является другим перспективным видом сборного шприца с ФИГ. 1.
ФИГ. 3 является боковой проекцией сборного шприца с ФИГ. 1.
ФИГ. 4 является видом сзади сборного шприца с ФИГ. 1.
ФИГ. 5 является еще одним видом сзади сборного шприца с ФИГ. 1.
ФИГ. 6 является видом сборного шприца с ФИГ. 1 в разрезе, взятым по линии 6-6 ФИГ. 4.
ФИГ. 7 является видом сборного шприца в разобранном виде с ФИГ. 1.
ФИГ. 8 является другим видом сборного шприца в разобранном виде с ФИГ. 1.
ФИГ. 9 является видом сборного шприца в разрезе с ФИГ. 1, также взятого по линии 6-6.
ФИГ. 10 является еще одним видом сборного шприца в разрезе с ФИГ. 1, также взятого по линии 6-6.
ФИГ. 11А-11С являются видами сборного шприца в разрезе с ФИГ. 1, взятыми по линии 11-11, показывающими различные конструкции стопорного механизма.
ФИГ. 12 является перспективным видом другого варианта осуществления сборного шприца.
ФИГ. 13. является другим перспективным видом сборного шприца с ФИГ. 12.
ФИГ. 14 представляет в разобранном виде сборный шприц с ФИГ. 12.
ФИГ. 15 представляет другой разобранный вид сборного шприца с ФИГ. 12.
ФИГ. 16А-16С представляют собой виды в разрезе сборного шприца с ФИГ. 12, взятыми по линии 16-16, показывающими различные конструкции стопорного механизма.
ФИГ. 17А является видом одного варианта осуществления клапана в разобранном состоянии.
ФИГ. 17В представляет в частично разобранном виде клапан с ФИГ. 17А.
ФИГ. 17С представляет клапан в собранном виде с ФИГ. 17А в первой позиции.
ФИГ. 17D представляет клапан в собранном виде с ФИГ. 17А во второй позиции.
ФИГ. 18А является видом в разрезе клапана, продемонстрированного на ФИГ. 17С, взятого по линии 18А-18А.
ФИГ. 18B является видом в разрезе клапана, продемонстрированного на ФИГ. 17D, взятого по линии 18В-18В.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Различные варианты осуществления, раскрытые в данном документе, относятся к сборным шприцам. В частности, варианты осуществления относятся к сборному шприцу со стопорным механизмом, где поршень может фиксироваться в желательном продольном положении внутри цилиндра шприца. Сборные шприцы со стопорным механизмом могут широко применяться в медицине. Например, сборные шприцы со стопорным механизмом могут быть полезны при извлечении жидкостей из пациента. Пользователь может извлечь поршень из сборного шприца, таким образом создавая отрицательное избыточное давление или вакуум в цилиндре шприца. Пользователь может потом зафиксировать поршень в нужной позиции внутри цилиндра шприца с целью добиться отрицательного избыточного давления, делая более удобным извлечение жидкости из пациента.
Варианты осуществления наиболее понятны при обращении к фигурам, где соответствующие части помечены соответствующей сквозной нумерацией. Становится понятно, что компоненты вариантов осуществления как в целом описано и проиллюстрировано фигурами в данном документе, могут быть организованы и скомпонованы в широком ассортименте различных конструкций. Таким образом, последующее более подробное описание различных вариантов осуществления, представленных на фигурах, не предполагает ограничения объема раскрытия, как заявлено, но являются репрезентацией различных вариантов осуществления. В некоторых случаях, широко известные структуры, материалы или операции не показаны или не описаны подробно. В то время как различные аспекты вариантов осуществления представлены на фигурах, в фигурах не обязательно соблюдается масштаб, если не указано иное.
Словосочетания «подсоединен к», «спаренный с» и «в объединении с» относятся к любой форме взаимодействия между двумя или большим числом компонентов системы, включая механическое, электрическое, магнитное, электромагнитное, жидкостное и термальное взаимодействие, но не ограничиваясь ими. Два компонента могут быть спарены, даже если они не находятся в прямом контакте друг с другом. Например, два компонента могут быть спарены через промежуточный компонент. Термины «стык» и «стыкование» относятся к компонентам, которые находятся в прямом физическом контакте друг с другом, хотя они не обязательно должны быть соединены.
Термины «дистальный» и «проксимальный» даны в их обычном значении в профессиональной деятельности. То есть, дистальный конец медицинского приспособления означает конец приспособления, наиболее удаленный от пользователя в момент использования. Проксимальный конец относится к противоположному концу или к концу, находящемуся ближе всего к пользователю в момент использования. Относительно сборного шприца дистальным концом сборного шприца называют конец, ближайший к входному/выходному порту шприца, а проксимальным концом называют противоположный конец, конец, расположенный ближе к захвату. В дальнейшем предполагается, что фраза «дистальный конец» всегда относится к концу, ближайшему к входному/выходному порту, даже если дистальный конец временно находится ближе к пользователю в тот или иной момент процедуры.
ФИГ. 1 представляет собой вид в перспективе одного из вариантов осуществления сборного шприца, сборный шприц 100. Как показано на ФИГ. 1, сборный шприц 100 может содержать цилиндр 110 и поршень 130. Хотя это и не показано на ФИГ. 1, сборный шприц 100 также содержит стопорный механизм. При задействовании, стопорный механизм сконструирован для ограничения продольного движения поршня 130 внутри цилиндра 110.
Цилиндр 110 - полый или в значительной степени полый. В некоторых вариантах осуществления цилиндр 110 содержит удлиненную цилиндрическую трубку 112 со сквозным просветом. Цилиндр 110 содержит дистальный конец 114 и проксимальный конец 116. Дистальный конец 114 цилиндра 110 может иметь отверстие 115. В некоторых вариантах осуществления отверстие 115, описано как входной/выходной порт. Отверстие 115 может быть сконструировано для пропуска внутрь и высвобождения из цилиндра 110 жидкостей и газов. Дистальный конец 114 цилиндра 110 может быть также сконструирован для подсоединения иглы или другого вспомогательного устройства, которое упростит доступ в человеческое тело для введения или извлечения жидкостей. Например, дистальный конец 114 цилиндра 110 может содержать муфту 113, например, монтажную муфту. На монтажную муфту может быть нанесена резьба. Также могут быть использованы другие известные типы муфты 113.
Проксимальный конец 116 цилиндра 110 имеет отверстие, через которое проходит и/или вставляется поршень 130. Проксимальный конец 116 цилиндра 110 может также иметь один или несколько захватов 117. Один или несколько захватов 117 выходят наружу из цилиндра 110 и упрощают применение сборного шприца 100 пользователем. В некоторых вариантах осуществления, один или несколько захватов 117 включают пальцевые захваты. В других вариантах осуществления один или несколько захватов 117 включают ручки или подобные структуры.
В некоторых вариантах осуществления стопорный механизм расположен внутри цилиндра 110. Как показано на ФИГ. 1, например, цилиндр 110 включает область фиксации 119. Внутренний и внешний диаметры области фиксации 119 могут быть больше, чем соответствующие внутренний и внешний диаметры остальной части цилиндра 110. Область фиксации 119 может располагаться на или возле проксимального конца 116 цилиндра 110. В качестве альтернативы, область фиксации 119 расположена в других местах внутри или рядом с цилиндром 110.
Область фиксации 119 может быть спаренной и/или поддерживать стопорный механизм в практически фиксированной позиции. Например, внутренняя поверхность области фиксации 119 включает один или несколько точечных выступов, сформированных для соединения со стопорным механизмом. Один или более поддерживающих длинных выступов также могут применяться для поддержки стопорного механизма.
В некоторых вариантах осуществления стопорный механизм операбельно спарен с цилиндром 110 и поршнем 130. Стопорный механизм может быть сконструирован для избирательного разрешения и/или ограничения относительного движения между цилиндром 110 и поршнем 130. В некоторых вариантах осуществления стопорный механизм является индивидуальным компонентом, отдельным от цилиндра 110. В других вариантах осуществления стопорный механизм интегрирован в цилиндр 110. В некоторых вариантах осуществления стопорный механизм включает эластичное кольцо, которое может быть описано как фиксирующее кольцо. Фиксирующее кольцо может быть индивидуальной структурой, или включать два или более субкомпонента, которые могут сочетаться друг с другом для формирования кольца или подобной структуры. Фиксирующее кольцо может иметь различную радиальную толщину.
Стопорный механизм может содержать первую блокирующую поверхность, сконструированную для взаимодействия с поршнем 130 и вторую поверхность, сконструированную для взаимодействия с цилиндром 110. В некоторых вариантах осуществления первая блокирующая поверхность не является кольцевой относительно продольной оси сборного шприца 100, и вторая поверхность - кольцевая относительно продольной оси сборного шприца 100. Первая блокирующая поверхность может быть или не быть расположена на внутренней поверхности стопорного механизма, а вторая поверхность может находиться или не находиться на внешней поверхности фиксатора. Вращение поршня 130 может привести в действие стопорный механизм для избирательного создания натяжения между стопорным механизмом и поршнем 130.
В некоторых вариантах осуществления стопорный механизм включает криволинейную поверхность. Используемый здесь и далее термин «криволинейная поверхность» относится к поверхности, сконструированной для трансформации вращательной силы в линейную силу. Например, криволинейная поверхность может быть не кольцевой поверхностью, или поверхностью с неравномерным радиусом. Криволинейная поверхность может располагаться на любом вращающемся компоненте или на стационарном компоненте, с которым вращающийся компонент взаимодействует и/или приводит в действие. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, криволинейная поверхность находится на стопорном механизме. Например, криволинейная поверхность может располагаться на внутренней поверхности фиксирующего кольца. В других вариантах осуществления, криволинейная поверхность расположена на поршне 130. Например, поршень 130 может быть эллиптической формы и криволинейная поверхность может располагаться на наружной поверхности поршня 130.
Хотя это и не описано детально на ФИГ. 1, цилиндр 110 также может содержать дополнительные инструменты или компоненты, общеизвестные в профессиональной деятельности. Например, цилиндр 110 может иметь индикационную маркировку, отмечающую специфические объемы жидкостей, введенных или выведенных из цилиндра 110.
Поршень 130, или его секция, расположен внутри цилиндра 110. Форма, размер и структура поршня 130 могут варьироваться по желанию. В некоторых вариантах осуществления поршень 130 имеет удлиненный стержень 132 и одно или несколько ребер 133. Ребра 133 могут быть сконструированы для предания структуры и поддержки стержню 132, а также могут взаимодействовать со стопорным механизмом.
Количество ребер 133 может варьировать по желанию. Например, в некоторых вариантах осуществления поршень 130 имеет всего лишь одно ребро 133. В других вариантах осуществления поршень 130 имеет два ребра 133. В других вариантах осуществления поршень 130 имеет три ребра 133. Еще в других вариантах осуществления поршень 130 имеет четыре ребра 133. Встречаются варианты осуществления, в которых поршень 130 имеет пять или более ребер 133.
Ребра 133 могут выступать радиально из продольной оси AL стержня 132 и продольно вдоль стержня 132. В некоторых вариантах осуществления ребра 133 тянутся вдоль всей длины стержня 132. В других вариантах осуществления ребра 133 тянутся только вдоль секции длины стержня 132. Ребра 133 могут также сужаться в направлении проксимального конца 136 поршня 130 для удобства использования сборного шприца 100 пользователем. Например, сужение ребер 133 может сделать более удобным захват поршня 130.
Поршень 130 включает в себя дистальный конец 134 и проксимальный конец 136. На проиллюстрированной версии дистальный конец 134 расположен внутри цилиндра 110. Дистальный конец 134 поршня 130 включает в себя поршневую головку. В некоторых вариантах осуществления головка поршня является индивидуальным компонентом, спаренным с проксимальным концом 134 поршня 130. В других вариантах осуществления головка поршня встроена в проксимальный конец 134 поршня 130. Головка поршня может состоять из различных эластичных материалов и иметь форму, предназначенную для стыковки с внутренней поверхностью цилиндра 110 и уплотняющего взаимодействия с внутренней поверхностью цилиндра 110. Как видно, головка поршня сконструирована для скольжения внутри цилиндра 110. В одном варианте осуществления поршень 130 может скользить по всей длине цилиндра 110 без воздействия на муфту с резьбой между цилиндром 110 и поршнем 130.
Как далее показано на ФИГ. 1, проксимальный конец 136 поршня 130 может содержать захват 137. Захват 137 упрощает применение сборного шприца 100 пользователем. Может использоваться широкий ассортимент захватов 137. В некоторых вариантах осуществления, к примеру, захват 137 включает в себя круглый диск или продолговатый диск. В других вариантах осуществления захват 137 включает в себя ручку или подобные структуры.
В некоторых вариантах осуществления сборный шприц 100 сконструирован для расположения в незафиксированной позиции. В незафиксированной позиции поршень 130 может перемещаться пользователем внутри цилиндра 110. Например, поршень 130 может двигаться вдоль продольной оси AL сборного шприца 100 без ограничений. Поршень 130 может таким образом быть описан как способный двигаться или смещаться продольно внутри цилиндра 110.
Сборный шприц 100 также сконструирован для размещения в фиксированной позиции. При размещении в фиксированной позиции продольное движение поршня 130 ограничено или существенно ограничено. Перемещение между нефиксированной позицией и фиксированной позицией может происходить различными путями. В некоторых вариантах осуществления, например, перемещение сборного шприца 100 из нефиксированной позиции в фиксированную позицию и наоборот включает в себя вращение поршня 130 вокруг продольной оси AL. Таким образом, поршень 130 может быть описан как способный к осевому вращению или сконструированный для осевого вращения внутри цилиндра 110. В некоторых вариантах осуществления осевое вращение поршня 130 приводит в действие стопорный механизм. Во время действия стопорный механизм противодействует или существенно противодействует продольному движению поршня 130 внутри цилиндра 110.
Сборный шприц 100 может содержать тактильный индикатор, который действует во время перемещения из нефиксированной позиции в фиксированную позицию или наоборот. Тактильный индикатор может сигнализировать пользователю о том, что сборный шприц перешел в фиксированную позицию или нефиксированную позицию. Например, пользователь может вращать поршень из фиксированной позиции в нефиксированную и наоборот, и ощущать действие тактильного индикатора во время перемещения. Пользователь в дальнейшем может удержаться от дополнительного осевого вращения поршня 130.
ФИГ. 2 является другим видом в перспективе сборного шприца 100 с ФИГ. 1. Как показано на ФИГ. 2, сборный шприц 100 включает в себя цилиндр 110, поршень 130 и стопорный механизм 150. Стопорный механизм 150 показан расположенным внутри области фиксации 119, которая расположена возле проксимального конца 116 цилиндра 110. Поршень 130 показан расположенным так, что он задействован в сочетании и выходит за пределы стопорного механизма 150 в цилиндр 110.
ФИГ. 3 является видом сбоку сборного шприца 100 с ФИГ. 1. Как показано на ФИГ. 3, сборный шприц 100 включает в себя цилиндр 110, поршень 130 и стопорный механизм. Дистальный конец 134 поршня 130 показан расположенным внутри цилиндра 110. Дистальный конец 134 поршня 130 далее показан включающим в себя поршневую головку 131. Как ранее обсуждалось, головка поршня 131 может предоставить возможность блокирования жидкости при взаимодействии с внутренней поверхностью цилиндра 110.
ФИГ. 4-5 являются видами сзади сборного шприца 100 с ФИГ. 1. ФИГ. 4. показывает отверстие 115, муфту 113 и область фиксации 119 сборного шприца 100. ФИГ. 4 также показывает захват 117, выступающий наружу из цилиндра 110. ФИГ. 5 показывает захват 117 цилиндра и захват 137 поршня.
ФИГ. 6 является видом сборного шприца 100 сбоку в разрезе с ФИГ. 1. Подробнее, ФИГ. 6 является видом в разрезе, взятым по линии 6-6 с ФИГ. 4. Как показано на ФИГ. 6, сборный шприц 100 включает в себя цилиндр 110, поршень 130 и стопорный механизм 150. Стопорный механизм 150 расположен между цилиндром 110 и поршнем 130. Как далее показано на ФИГ. 6, стопорный механизм 150 может быть связан с областью области фиксации 119, так, чтобы он не выходил за пределы области фиксации 119.
Секция поршня 130 расположена внутри цилиндра 110. Дистальный конец 134 поршня 130 включает в себя поршневую головку 131. Головка поршня 131 показана состыкованной с внутренней поверхностью 120 цилиндра 110. Таким образом, поршень 130 сформирован для плотного сцепления с внутренней поверхностью 120 цилиндра 110.
ФИГ. 7-8 являются видами в разрезе сборного шприца 100 с ФИГ. 1. Как показано на ФИГ. 7-8, сборный шприц 100 включает в себя цилиндр 110, поршень 130 и стопорный механизм 150. ФИГ. 7-8 продолжают описание головки поршня 131, спаренной с поршнем 130.
Как показано на ФИГ. 8, область фиксации 119 может быть сконструирована для поддерживания стопорного механизма 150. Например, внутренняя поверхность 125 области фиксации 119 может иметь один или несколько точечных выступов 122, направленных вовнутрь. Точечные выступы 122 сформированы для ограничения осевого вращения стопорного механизма 150, когда он расположен в пределах области фиксации 119. Цилиндр 110 и/или область фиксации 119 может далее содержать один или несколько поддерживающих длинных выступов 124. Поддерживающие длинные выступы 124 тянутся вовнутрь от проксимального конца 121 до отверстия цилиндра 110 и сконструированы для ограничения продольного движения стопорного механизма 150. Например, поддерживающие выступы 124 удерживают стопорный механизм 150 от выхода или выпадения из цилиндра 110, особенно когда пользователь извлекает поршень 130.
Как показано на ФИГ. 7-8, стопорный механизм 150 может быть в сущности кольцом цилиндрической формы, и поэтому описывается как фиксирующее кольцо. Стопорный механизм 150 может иметь просвет для приема поршня 130. В некоторых вариантах осуществления стопорный механизм 150 включает в себя эластичный материал. Стопорный механизм 150 также включает в себя внешнюю поверхность 152 и внутреннюю поверхность 154. Внутренняя поверхность 154 может содержать один или несколько точечных выступов 156, которые направлены вовнутрь от внутренней поверхности 154 и сконструированы для состыковки с ребрами 133 поршня 130. Внешняя поверхность 152 может содержать один или несколько слотов 153. При расположении внутри цилиндра 110 слоты 153 могут быть расположены на одной линии и сконструированы для взаимодействия с одним или несколькими точечными выступами 122, расположенными на внутренней поверхности 120 цилиндра 110. Таким образом, точечные выступы 122 и слоты 153 сконструированы для удерживания стопорного механизма 150 в существенно фиксированной позиции внутри цилиндра 110.
ФИГ. 9-10 являются видами в разрезе сборного шприца 100, также взятыми по линиям 6-6, и описывают иллюстративное продольное движение поршня 130 внутри цилиндра 110. На ФИГ. 9 поршень 130 продольно расположен внутри цилиндра 110 на внутренней, т.е. дистальной позиции. На ФИГ. 10 поршень 130 продольно расположен внутри цилиндра 110 на промежуточной позиции. Как можно оценить, когда сборный шприц 100 находится в нефиксированном положении, пользователь может взять захват 137 поршня 130 и извлечь поршень 130, переместив, например, из внутренней продольной позиции на ФИГ. 9 в промежуточную позицию ФИГ. 10. Когда поршень 130 извлечен, в цилиндре 110 устанавливается отрицательное избыточное давление или вакуум. Это отрицательное избыточное давление смещает поршень 130, возвращая в более внутреннее положение относительно продольной оси. Для большего удобства в достижении отрицательного избыточного давления в цилиндре 110, пользователь может вращать поршень 130 вокруг оси, таким образом перемещая сборный шприц 100 из нефиксированного положения в фиксированное положение. В фиксированном положении продольное движение поршня 130 ограничено или существенно ограничено.
Сборный шприц 100 сконструирован для перемещения из нефиксированного положения в фиксированное положения в любой позиции вдоль продолжительной секции длины цилиндра 110. Поршень 130 таким образом сконструирован для возможности фиксации внутри цилиндра 110 в любом желаемом положении вдоль секции длины цилиндра 110, внутри которой поршень 130 может продольно перемещаться.
ФИГ. 11А-11С являются видами в разрезе сборного шприца 100, взятыми вдоль линии 11-11, в нефиксированном положении (ФИГ. 11А), в фиксированном положении (ФИГ. 11В) и в промежуточной позиции при перемещении между нефиксированным положением и фиксированным положением (ФИГ. 11С). Как показано на ФИГ. 11А-11С, поршень и стопорный механизм 150 взаимодействуют при перемещении между нефиксированным положением (ФИГ. 11А) и фиксированным положением (ФИГ. 11В). Например, стопорный механизм 150 может включать одну или несколько фиксирующих поверхностей 160, каждая из которых может быть сконструирована для взаимодействия с ребром 133 поршня. В некоторых вариантах осуществления фиксирующие поверхности 160 размещены на внутренней поверхности 154 стопорного механизма 150 между двумя смежными точечными выступами 156, которые также расположены на внутренней поверхности 154 стопорного механизма 150.
Количество фиксирующих поверхностей 160, расположенных на стопорном механизме 150, может варьировать. В некоторых вариантах осуществления количество фиксирующих поверхностей 160 может зависеть от количества ребер 133 на соответствующем поршне. Например, как показано на ФИГ. 11А-11С, стопорный механизм 150 содержит четыре фиксирующих поверхности 160 и может быть сконструирован для использования с поршнем, содержащим четыре ребра 133. Каждое ребро 133 может быть сконструировано для взаимодействия с собственной, соответствующей фиксирующей поверхностью 160.
Стопорный механизм 150 может содержать один или несколько радиально расширяющихся компонентов. Например, как показано на ФИГУРАХ 11А-11С, в некоторых вариантах осуществления расстояние (например, D1, D2, D3) между фиксирующей поверхностью 160 и центральной осью стопорного механизма 150 варьирует на протяжении фиксирующей поверхности 160. Это расстояние (например, D1, D2, D3) может быть описано как внутренний радиус стопорного механизма 150. Как показано на ФИГ. 11А-11С, вариации расстояния (например, D1, D2, D3) являются прямым результатом разницы в толщине, или радиальной толщине стопорного механизма 150 между выступами 156.
В некоторых вариантах осуществления, расстояние D1 или внутренний радиус в первой области 161 фиксирующей поверхности 160 больше, чем расстояние D2 или внутренний радиус в промежуточной области 162 фиксирующей поверхности 160, которое больше, чем расстояние D3 или внутренний радиус во второй области 163 фиксирующей поверхности 160. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, D1>D2>D3. В некоторых вариантах осуществления, расстояние D1 или внутренний радиус в первой области 161 фиксирующей поверхности 160 больше, чем расстояние D2 или внутренний радиус в промежуточной области 162 фиксирующей поверхности 160, которое равно расстоянию D3 или внутренний радиус во второй области 163 фиксирующей поверхности 160. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, D1>D2=D3. Соответственно, как показано на ФИГУРАХ 11А-11С, расстояние или внутренний радиус фиксирующей поверхности 160 постепенно снижается от первой области 161 к промежуточной области 162. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления расстояние или внутренний радиус фиксирующей поверхности 160 остается постоянным от промежуточной области 162 ко второй области 163. Это изменение радиуса между D1 и D2 вдоль фиксирующей поверхности 160 является одним примером фиксирующей поверхности 160, которая является криволинейной поверхностью.
В некоторых вариантах осуществления длина ребер 133 равна или меньше расстояния D1 или внутреннего радиуса первой области 161. Таким образом, взаимодействие ребер 133 и фиксирующей поверхности 160 в первой области 161 может быть минимальным. Однако, длина ребер 133 может быть больше, чем расстояние D2 или внутренний радиус в промежуточной области 162 и расстояние D3 или внутренний радиус второй области 163. Таким образом, взаимодействие ребер 133 с фиксирующей поверхностью 160 в промежуточной области 162 и/или второй области 163, прикладывает большую компрессионную силу к фиксирующей поверхности 160, что приводит к возникновению натяжения. В некоторых вариантах осуществления сила компрессии или натяжения между ребрами 133 и фиксирующей поверхностью 160 в промежуточной области 162 и / или второй области 163 предотвращает продольное движение поршня.
Как видно, осевое вращение поршня из позиции, где ребро 133 стыкуется с фиксирующей поверхностью 160 в первой области 161, в позицию, где ребро 133 стыкуется с фиксирующей поверхностью 160 в промежуточной области 162, требует приложения силы. Более того, требуемая сила постепенно возрастает по мере того, как расстояние от центральной оси фиксирующего механизма 150 (или внутренний радиус) возрастает вдоль фиксирующей поверхности 160 от первой области 161 к промежуточной области 162. И, наоборот, в некоторых вариантах осуществления, сила, необходимая для вращения поршня из промежуточной области 162 во вторую область 163 остается постоянной. Вращение поршня из промежуточной позиции (ФИГ. 11С) в фиксированное положение (ФИГ. 11В) может таким образом ощущаться пользователем иначе, в сравнении с первоначальным вращением поршня из нефиксированной позиции (ФИГ. 11А) в промежуточную позицию (ФИГ. 11С). Эта разница сигнализирует, что сборный шприц почти или полностью переведен из нефиксированного положения (ФИГ. 11А), в фиксированное положение (ФИГ. 11В). Это перемещение через промежуточную позицию может таким образом быть описано как функционирование в качестве тактильного индикатора. Действие тактильного индикатора также может ощущаться пользователем во время перемещения из фиксированной позиции (ФИГ. 11С) в нефиксированное положение (ФИГ. 11А).
Со ссылкой на ФИГ. 11А сборный шприц 100 показан в нефиксированной позиции. Ребра 133 образуют линию и расположены таким образом, что стыкуются с первой областью 161 фиксирующей поверхности 160. В первой области 161 расстояние D1 или внутренний радиус является максимальным. Как далее показано на ФИГ. 11А, толщина стопорного механизма 150 может быть минимальной в первой области 161. Поскольку расстояние D1 или внутренний радиус в первой области 161 может быть главным образом той же длины или меньше радиальной длины ребер 133, взаимодействие между ребрами 133 и стопорным механизмом 150 минимально (или отсутствует как таковое) и поршень можно перемещать продольно внутри цилиндра.
Со ссылкой на ФИГ. 11В сборный шприц 100 показан в фиксированной позиции, где поршень был повернут вокруг оси между приблизительно 80° и приблизительно 90° из нефиксированной позиции с ФИГ. 11А. Термин «приблизительно» относится к диапазону ± 10°. Как показано на ФИГ. 11В, в нефиксированной позиции ребра 133 образуют линию и расположены таким образом, что стыкуются со второй областью 163 фиксирующей поверхности 160. Во второй области 163 расстояние D3 или внутренний радиус является минимальным, или же меньше расстояния D1. Как далее показано на ФИГ. 11В, толщина стопорного механизма 160 может быть максимальной возле второй области 163.
Как ранее обсуждалось, расстояние D3 или внутренний радиус меньше радиальной протяженности ребер 133. Таким образом, пользователь должен приложить силу при вращении поршня в направлении фиксированной позиции, показанной на ФИГ. 11В. В силу того, что радиальная протяженность ребер 133 больше, чем расстояние D3, ребра 133 прилагают радиально направленную силу к стопорному механизму 150, что компрессирует стопорный механизм 150. Стопорный механизм 150 затем склоняется к некомпрессированному состоянию и таким образом может приложить реакционную силу к ребрам 133. Взаимодействие между стопорным механизмом 150 и ребрами 133 может создать натяжение и ограничить, либо существенно ограничить продольное движение поршня внутри цилиндра.
Со ссылкой на ФИГ. 11С, сборный шприц 100 показан в промежуточной позиции, где поршень был повернут вокруг оси приблизительно на 45°. В других вариантах осуществления промежуточной позицией является позиция, в которой поршень повернут между приблизительно 30° и приблизительно 75°. Как показано на ФИГ. 11С, в промежуточной позиции ребра 133 образуют линию и расположены таким образом, что стыкуются с промежуточной областью 162 фиксирующей поверхности 160. В некоторых вариантах осуществления расстояние D2 или внутренний радиус находится между расстояниями D1 и D3, описанными выше на ФИГУРАХ 11А-11В. В других вариантах осуществления расстояние D2 или внутренний радиус равно расстоянию D3 или внутреннему радиусу, описанному на ФИГ. 11В.
Аналогично фиксированной позиции, в промежуточной позиции расстояние D2 или внутренний радиус меньше радиальной протяженности ребер 133. Таким образом, пользователь должен приложить силу при вращении поршня в направлении промежуточной позиции, показанной на ФИГ. 11С. В силу того, что радиальная протяженность ребер 133 больше, чем расстояние D2, ребра 133 прилагают наружно направленную силу к стопорному механизму 150, что компрессирует стопорный механизм 150. Стопорный механизм 150 затем склоняется к некомпрессированному состоянию и таким образом прикладывает силу к ребрам 133. Это взаимодействие или натяжение между стопорным механизмом 150 и ребрами 133 ограничивает или существенно ограничивает продольное движение поршня внутри цилиндра.
ФИГУРЫ 12-16С иллюстрируют другой вариант осуществления сборного шприца, сборный шприц 200. ФИГУРЫ 12 и 13 являются видами сборного шприца 200 в перспективе. ФИГУРЫ 14 и 15 являются видами сборного шприца 200 в разрезе. Сборный шприц 200 является аналогом сборного шприца 100; однако, стопорный механизм отличается. Следует понимать, что вышеизложенное раскрытие, относящееся к компонентам сборного шприца 100 также применимо к подобным компонентам сборного шприца 200. Сходным образом, раскрытие относительно компонентов сборного шприца 200 применимо к подобным компонентам сборного шприца 100.
Как показано на ФИГУРАХ 12 и 13, сборный шприц 200 включает в себя цилиндр 210, поршень 230 и стопорный механизм 250. Подобно стопорному механизму 150, при задействовании, стопорный механизм 250 сконструирован для ограничения продольного движения поршня 230 внутри цилиндра 210. Стопорный механизм 250 может быть сконструирован для ограничения или разрешения продольного движения поршня 230, основанного на ротационной позиции поршня 230.
В варианте осуществления на иллюстрации, стопорный механизм 250 включает в себя первое частичное кольцо 251 и второе частичное кольцо 261. В других вариантах осуществления может присутствовать только первое частичное кольцо 251 или могут присутствовать более двух частичных колец. В некоторых вариантах осуществления стопорный механизм 250 содержит первое частичное кольцо 251, где оно имеет вариабельную радиальную толщину.
В показанном на иллюстрации варианте осуществления поршень 230 прикладывает радиальную силу к первому и второму частичному кольцу 251, 261, когда находится в фиксированном положении. Поршень 230 может содержать приподнятую поверхность 235а, которая прикладывает радиально направленную силу к первому частичному кольцу 251. Подобным образом, поршень 230 может содержать приподнятую поверхность 235b, которая прикладывает радиально направленную силу ко второму частичному кольцу 261. Приподнятые поверхности 235а, 235b могут прикладывать минимальную радиальную силу к первому и второму частичному кольцу 251, 261, когда находятся в нефиксированном положении. В показанном на иллюстрации варианте осуществления внешняя поверхность ребра 233а включает в себя приподнятые поверхности 235а и внешняя поверхность ребра 233b включает в себя приподнятые поверхности 235b. Количество ребер 233 на поршне 230 может быть равно количеству частичных колец.
Поршень 230 может содержать поршневую головку 231. Проксимальный конец поршня 230 может включать захват 237. Могут применяться различные виды захватов 237. В некоторых вариантах осуществления, например, захват 237 включает в себя круглый диск или продолговатый диск. В других вариантах осуществления, захват 237 имеет ручку или подобные структуры.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления, первое и второе частичные кольца 251, 261 содержат жесткие материалы. В других вариантах осуществления, первое и второе частичные кольца 251, 261 могут содержать эластичные материалы.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления, первое частичное кольцо 251 содержит первую криволинейную поверхность 252. Первая криволинейная поверхность 252 может содержать неоднородную поверхность, расположенную на внутренней поверхности первого частичного кольца 251, так, как в показанном на иллюстрации варианте осуществления. Например, в показанном на иллюстрации варианте осуществления неоднородная поверхность включает в себя не циркулярную, аркообразную поверхность, простирающуюся от приблизительно узкого конца 253 первого частичного кольца 251 до приблизительно утолщенного конца 254 первого частичного кольца 251.
Подобным образом, второе частичное кольцо 261 может содержать вторую криволинейную поверхность 262, так как в показанном на иллюстрации варианте осуществления. Вторая криволинейная поверхность 262 может содержать неоднородную поверхность, расположенную на внутренней поверхности второго частичного кольца 261. Неоднородная поверхность второй криволинейной поверхности 262 включает в себя не циркулярную, аркообразную поверхность, простирающуюся от приблизительно узкого конца 263 второго частичного кольца 261 до приблизительно утолщенного конца 264 второго частичного кольца 261.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления, внешняя поверхность 255 первого частичного кольца 251 содержит циркулярную аркообразную поверхность. Подобным образом, на внешней поверхности 265 второго частичного кольца 261 есть циркулярная аркообразная поверхность. Внешние поверхности 255, 265 могут быть сконструированы соответствующими внутренней поверхности цилиндра 210. В других вариантах осуществления внешние поверхности 255, 265 могут содержать криволинейные поверхности.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления, первое частичное кольцо 251 содержит первый концевой упор 257. Первый концевой упор 257 может включать выступ, выступающий радиально из узкого конца 253 первого частичного кольца 251. Первый концевой упор 257 может быть соответствующего размера и расположен таким образом, чтобы препятствовать вращению ребра 233а поршня 230 за пределами узкого конца 253.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления, первое частичное кольцо 251 далее содержит второй концевой упор 258. Второй концевой упор 258 может иметь точечный выступ, исходящий радиально из толстого конца 254 первого частичного кольца 251. Второй концевой упор 258 может быть соответствующего размера и расположен таким образом, чтобы препятствовать вращению ребра 233а за пределами толстого конца 254. Длинные выступы 252а могут быть сформированы на внутренней поверхности (первой криволинейной поверхности 252) на толстом конце 254, рядом или в соприкосновении со вторым концевым упором 258. Ребра 252а могут быть соответствующего размера и сориентированы таким образом, чтобы препятствовать продольному движению поршня 230 когда ребро 233а взаимодействует с ребрами 252а. Ребра 252а могут также быть соответствующего размера и сориентированы таким образом, чтобы взаимодействовать с зубцами, сформированными на приподнятой поверхности 235а ребра 233а. Подобным образом, в представленной на иллюстрации версии осуществления, второе частичное кольцо 261 содержит первый концевой упор 267. Первый концевой упор 267 может иметь выступ, исходящий радиально из узкого конца 263 второго частичного кольца 261. Первый концевой упор 267 может быть соответствующего размера и расположен таким образом, чтобы препятствовать вращению ребра 233b поршня 230 за пределами узкого конца 263.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления, второе частичное кольцо 261 далее содержит второй концевой упор 268. Второй концевой упор 268 может иметь точечный выступ, выступающий радиально внутрь из толстого конца 264 второго частичного кольца 261. Второй концевой упор 268 может быть соответствующего размера и расположен таким образом, чтобы препятствовать вращению ребра 233b за пределами толстого конца 264. Длинные выступы 262а могут быть сформированы на внутренней поверхности (второй криволинейной поверхности 262) на толстом конце 264, рядом или в соприкосновении со вторым концевым упором 268. Ребра 262а могут быть соответствующего размера и сориентированы таким образом, чтобы препятствовать продольному движению поршня 230 когда ребро 233b взаимодействует с ребрами 262а. Ребра 262а могут также быть соответствующего размера и сориентированы таким образом, чтобы взаимодействовать с зубцами, сформированными на приподнятой поверхности 235b ребра 233b.
В других вариантах осуществления, ребра 252а, 262а могут присутствовать или не присутствовать, но приподнятые поверхности 235а, 235b являются гладкими. В других вариантах осуществления, ребра 252а, 262а могут присутствовать или не присутствовать, но приподнятые поверхности 235а, 235b могут содержать или не содержать зубцы.
В некоторых вариантах осуществления первая и вторая криволинейные поверхности 252, 262 могут быть полностью или частично, в своих секциях сконструированы таким образом, чтобы функционировать как изгиб. Например, в представленном на иллюстрации варианте осуществления, секция первой криволинейной поверхности 252 между первым концевым упором 257 и выступами 252а может быть сконструирована для функционирования как изгиб по мере того, как увеличивается толщина первого частичного кольца 251. Секция первой криволинейной поверхности 252, приблизительно в месте формирования выступов 252а, может не быть сконструирована для функционирования в качестве изгиба или, иными словами, толщина первого частичного кольца 251 приблизительно в месте формирования ребер 252а может оставаться прежней или уменьшиться относительно толщины первого частичного кольца 251, смежного с ребрами 252а. Вторая криволинейная поверхность 262 может быть сконструирована подобным образом.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления первое и второе частичные кольца 251, 261 расположены внутри проксимального конца цилиндра 210. В представленном на иллюстрации варианте осуществления первое и второе частичные кольца 251, 261 сконструированы для взаимодействия с цилиндром 210 для удержания первого и второго частичных колец 251, 261 внутри цилиндра 210. Например, в представленном на иллюстрации варианте осуществления, первое частичное кольцо 251 включает первый поддерживающий рычаг 259, сконструированный для взаимодействия с цилиндром 210 для удержания первого частичного кольца 251 внутри цилиндра 210. Подобным образом, второе частичное кольцо 261 содержит второй поддерживающий рычаг 269, сконструированный для взаимодействия с цилиндром 210 для удержания второго частичного кольца 261 внутри цилиндра 210. Например, первый поддерживающий рычаг 259 может содержать первую защелку 259а, сконструированную для взаимодействия с первым приемником 218а в цилиндре 210, и второй поддерживающий рычаг 269 может содержать вторую защелку 269а, сконструированную для взаимодействия со вторым приемником 218b цилиндре 210. Первый и второй приемники 218а, 218b могут располагаться на захвате 217. Первый и второй приемники 218а, 218b и первый и второй поддерживающие рычаги 259, 269 могут взаимодействовать в конструкции с соединением на защелках с соответствующими стопорами, ребрами, защелками и прочими компонентами. Профессионал, с помощью настоящего раскрытия, поймет, что другие структуры могут использоваться для удержания первого и второго частичных колец 251, 261 внутри цилиндра 210.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления, цилиндр 210 далее содержит область фиксации 219 на проксимальном конце, и где первое и второе частичные кольца 251, 261 расположены внутри области фиксации 219. Область фиксации 219 может быть сконструирована для удержания первого и второго частичных колец 251, 261 внутри цилиндра 210. Область фиксации 219 может обладать большим внутренним диаметром, чем внутренний диаметр остального цилиндра 210. Область фиксации 219 может содержать одну или несколько прорезей 219а, расположенных и сконструированных таким образом, чтобы позволить внутреннему диаметру области фиксации 219 деформироваться наружу по мере того, как поршень 230 прикладывает радиально направленную силу к первому и второму частичным кольцам 251, 261. Эта наружная деформация может добавить пластичности стопорному механизму, делая более удобным вращательное перемещение поршня при фиксировании или расфиксировании, в то же время по прежнему предоставляя радиальное сдерживание, так что поршень путем трения взаимодействует с первым и вторым частичными кольцами 251, 261, когда конструкция находится в фиксированном положении. В других вариантах осуществления область фиксации 219 может отсутствовать или может быть адаптирована к взаимодействию с определенными вариантами осуществления стопорного механизма 250.
ФИГ. 16А-16С иллюстрируют действие стопорного механизма 250. ФИГ. 16А иллюстрирует вид в разрезе проксимального конца сборного шприца 200 в фиксированной позиции, взятый по линии 16-16. Ребро 233а повернуто по часовой стрелке относительно второго концевого упора 258. Подобным образом, ребро 233b повернуто по часовой стрелке относительно второго концевого упора 268. Приподнятая поверхность 235а (внешняя поверхность ребра 233а) взаимодействует с ребрами, сформированными на внутренней поверхности (первая криволинейная поверхность 252) первого частичного кольца 251. Подобным образом, приподнятая поверхность 235b (внешняя поверхность ребра 233b) взаимодействует с ребрами, сформированными на внутренней поверхности (вторая криволинейная поверхность 262) второго частичного кольца 261. В представленном на иллюстрации варианте осуществления, ребра и соответствующие вторые концевые упоры 258, 268 служат тактильным индикатором вращения поршня 230 в фиксированную позицию. В других вариантах осуществления в качестве тактильного индикатора могут быть использованы другие механизмы . Например, и как подробнее изложено ниже, первая и вторая криволинейные поверхности 252, 262 могут иметь соответствующую форму или дизайн, для предоставления тактильной и/или слуховой индикации расположения конструкции в фиксированной позиции.
ФИГ. 16В иллюстрирует вид в разрезе проксимального конца сборного шприца 200 в нефиксированной позиции, взятый по линии 16-16. Ребро 233а повернуто против часовой стрелки относительно первого концевого упора 257. Подобным образом, ребро 233b повернуто против часовой стрелки относительно второго концевого упора 267. В представленном на иллюстрации варианте осуществления приподнятые поверхности 235а, 235b показаны остающимися в контакте с соответствующими первой и второй криволинейными поверхностями 252, 262. В некоторых вариантах осуществления приподнятые поверхности 235а, 235b могут не быть в контакте с соответствующими первой и второй криволинейными поверхностями 252, 262. Например, находясь в нефиксированной позиции, одна или обе приподнятые поверхности 235а, 235b могут слабо контактировать с соответствующими первой и второй криволинейными поверхностями 252, 262 (т.е., прилагать минимальную радиально направленную силу), так что поршень 230 свободно соприкасается с первым и вторым частичными кольцами 251, 262. В другом примере, находясь в нефиксированной позиции, одна или обе приподнятые поверхности 235а, 235b могут слабо контактировать (т.е. прилагать минимальную радиально направленную силу) с соответствующими первой и второй криволинейными поверхностями 252, 262, таким образом, что взаимодействие между поверхностями может быть услышано/воспринято тактильно пользователем при продольном движении поршня 230 внутри цилиндра 210.
ФИГ. 16C иллюстрирует вид в разрезе проксимального конца сборного шприца 200 с поршнем 230 в частично фиксированной позиции, взятый по линии 16-16. Ребра 233а, 233b повернуты приблизительно на 45 градусов от первых концевых упоров, 257, 267 соответственно. Приблизительно на этой точке вращения приподнятые поверхности 235а, 235b могут начать взаимодействовать путем трения с первой и второй криволинейной поверхностью 252, 262, в достаточной степени для ограничения или частичного ограничения продольного движения поршня 230. По мере дальнейшего вращения поршня 230 по часовой стрелке, взаимодействие трением будет возрастать, продолжая ограничивать продольное движение поршня 230. В некоторых вариантах осуществления поршень 230 поворачивается вокруг оси приблизительно на 80 градусов и приблизительно на 130 градусов для перемещения из нефиксированной позиции в фиксированную позицию.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления область фиксации 219 имеет две прорези 219а. Как обсуждалось ранее, прорези 219а могут быть расположены и сконструированы таким образом, чтобы позволить внутреннему диаметру области фиксации 219 деформироваться наружу по мере того, как поршень 230 прикладывает радиально направленную силу к первому и второму частичным кольцам 251, 261. В представленном на иллюстрации варианте осуществления, прорези 219а расположены приблизительно на 90 градусов от первых концевых упоров 257, 267 соответственно, и не пересекаются со вторыми концевыми упорами 258, 268 соответственно. Это дает преимущество, поскольку в то время как радиальная сила направляется на первое и второе частичные кольца 251, 261 в месте расположения прорезей 219а, область фиксации 219 может деформироваться, потенциально незаметно для пользователя, наружу.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления толщина первого частичного кольца 251 вблизи от ребер 252а остается без изменений или уменьшается относительно толщины первого частичного кольца 251, смежного с ребрами 252а и то же справедливо для второго частичного кольца 252. В результате пользователь испытывает возросшее сопротивление по мере вращения поршня 230 по часовой стрелке за пределами позиции, указанной на ФИГ. 16С, и в то время как ребра 233а, 233b находятся возле прорезей 219а. Далее, по мере того как ребра 233а, 233b приближаются к выступам 252а, 262а, заметно значительное снижение сопротивления вращению. Далее, отмечено увеличение сопротивления, когда ребра 233а, 233b контактируют со вторыми концевыми упорами 258, 268. Одним из преимуществ временного снижения сопротивления во время вращения поршня 230 в фиксированную позицию является то, что оно предоставляет пользователю тактильную индикацию того, что поршень 230 был перемещен в фиксированную позицию.
Настоящее раскрытие также включает клапаны для поддержания вакуума в шприце. ФИГ. 17А-18В иллюстрируют один вариант осуществления клапана, клапан 300. ФИГ. 17А является видом клапана 300 в разрезе и ФИГ. 17В является видом частично собранного клапана с ФИГ. 17А. Клапан 300 содержит корпусную секцию 310, которая имеет канал для жидкостей 320, сконструированный для соединения шприца, такого как сборный шприц 100 или сборный шприц 200, и устройства для введения в тело, например иглы или катетера. Например, проксимальный конец 312 может быть сконструирован для подсоединения к кончику шприца, а дистальный конец 313 может быть сконструирован для подсоединения к устройству для введения в тело. Клапан 300 также содержит часть клапана 350 сконструированную для перекрытия канала для жидкостей 320, достаточного для достижения вакуума в шприце и операбельно подсоединяемую к секции тела 310 для блокирования канала для жидкостей 320, если не приведена в действие. Далее, клапан 300 содержит привод 370, операбельно подсоединяемый к части клапан 350 и сконструированный для перемещения части клапана 350 в достаточной степени для разблокирования канала для жидкостей 310. Привод 370 может быть сконструирован для приведения в действие одной рукой.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления, привод 370 сконструирован для линейного приведения в действие части клапана 350. В других вариантах осуществления, привод может быть сконструирован для вращательного приведения в действие части клапана.
Привод 370 может находиться в первой позиции и во второй позиции. В таких вариантах осуществления как представленный на иллюстрации, привод 370 находится в первой позиции, когда часть клапана 350 расположена так, чтобы заблокировать канал для жидкостей 320. Подобным образом, в таких вариантах осуществления, привод 370 находится во второй позиции, когда часть клапана 350 расположена так, чтобы по меньшей мере частично разблокировать канал для жидкостей 320.
В представленном на иллюстрации варианте осуществления корпус клапана 310 содержит плечo 311 на каждой стороне корпуса клапана 310. Привод 370 содержит скобы, сконструированные для захвата боковых сторон корпуса клапана 310. Скобы включают первые борозды 371 и вторые борозды 372. Первые борозды 371 находятся ниже на скобах, чем борозды 372. Первые борозды 371 и вторые борозды 372 сконструированы для соединения с плечами 311, хотя и не одновременно.
Когда привод 370 с перегородкой 350 на месте, взаимодействует с корпусной секцией 310, как показано на ФИГ. 17С, тогда плечи 311 соединены с первыми бороздами 371 и клапан 300 находится в первой позиции. ФИГ. 18А является видом клапана 300 в первой позиции в разрезе, взятом по линии 18А-18А. В первой позиции канал для жидкости 320 заблокирован. Вся перегородка 350 или ее часть может содержать эластичные материалы для удобства достижения вакуума в проксимальном конце канала для жидкостей 320 (соответствующего проксимальному концу 312 корпуса клапана 310).
Когда привод 370 с перегородкой 350 на месте, взаимодействует с корпусной секцией 310, как показано на ФИГ. 17D, тогда плечи 311 соединены со вторыми бороздами 372 и клапан 300 находится во второй позиции. ФИГ. 18В является видом клапана 300 во второй позиции в разрезе, взятом по линии 18В-18В. Во второй позиции канал для жидкости 320 полностью разблокирован.
В некоторых вариантах осуществления, таких как показанный на иллюстрации вариант осуществления, привод 370 содержит поддающуюся нажиму поверхность 380, сконструированную для перемещения привода 370 из первой позиции во вторую. Привод 370 может быть сконструирован таким образом, что будет оставаться во второй позиции после прекращения давления на поверхность 380, так, как в приведенном на иллюстрации варианте осуществления. В качестве альтернативы, привод 370 может быть сконструирован таким образом, что будет возвращаться в первую позицию после прекращения давления на поверхность 380. Например, привод 370 может содержать пружинную часть, сконструированную для возвращения перегородки 350 в блокирующую позицию после прекращения давления с поверхности 380.
Варианты осуществления клапанов, раскрытые здесь, могут использоваться с любыми вариантами осуществления, раскрытыми здесь, такими как сборные шприцы 100 и 200. Кроме того, сборные шприцы 100 и 200 могут содержать клапан, сконструированный для достижения вакуума в цилиндре 110, 210 между поршнями 130, 230 и клапаном. В некоторых вариантах осуществления клапан может интегрироваться в цилиндр 110, 210, так же как в дистальный конец.
В некоторых вариантах осуществления клапан может находиться в закрытой позиции когда пользователь извлекает поршень в проксимальном направлении. Проксимальное расположение поршня может привести к возникновению отрицательного избыточного давления, или к частичному вакууму внутри цилиндра. Пользователь затем может зафиксировать поршень в проксимальной позиции. Клапан в закрытой позиции и зафиксированный поршень могут привести к поддержанию частичного вакуума внутри цилиндра без участия пользователя. В некоторых образцах клапан может быть приведен в действие той же рукой, которую пользователь использует для захвата сборного шприца. Иными словами, в некоторых вариантах осуществления компоненты расположены так, что пользователь может держать шприц и приводить в действие клапан одной рукой. Например, при зафиксированном поршне, закрытом клапане и отрицательным избыточным давлением внутри цилиндра, пользователь может расположить сборный шприц так, что канал для жидкости клапана находится рядом с целью захвата, например, тромбом внутри тела пациента. Пользователь может затем открыть клапан и тромб может быть извлечен через клапан в цилиндр по мере того как частичный вакуум внутри цилиндра втягивает материал сквозь клапан. Цилиндр и клапан могут затем быть использованы как устройства для хранения или транспортировки полученного образца.
Методы применения сборного шприца со стопорным механизмом также раскрыты в данном документе. Например, сборный шприц со стопорным механизмом может быть использован в методах применения отрицательного избыточного давления к пациенту. Методы также могут применяться для извлечения жидкостей из пациента. Методы могут включать этап получения сборного шприца со стопорным механизмом как описано в настоящем документе. Например, сборный шприц может включать цилиндр, поршень и стопорный механизм с криволинейной поверхностью. Методы могут далее включать этап извлечения поршня из цилиндра для установления отрицательного избыточного давления внутри цилиндра. Методы могу далее включать этап осевого вращения поршня в соответствии с цилиндром, так, что криволинейная поверхность будет переноситься из нефиксированной позиции в фиксированную позицию для достижения отрицательного избыточного давления внутри цилиндра. В некоторых вариантах осуществления этап осевого вращения поршня может включать приложение радиально направленной силы к криволинейной поверхности. В некоторых вариантах осуществления этап приложения радиально направленной силы может включать приложение радиально направленной силы к эластичному кольцу. В некоторых вариантах осуществления этап приложения радиально направленной силы может включать приложение радиально направленной силы к жесткому кольцу.
В некоторых вариантах осуществления методы могут далее содержать нажим на привод клапана для жидкостного соединения сборного шприца и устройства для ввода в тело, такого как игла или катетер, и высвобождение отрицательного избыточного давления в цилиндре. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, нажим на привод клапана содержит нажим на привод клапана, встроенный в цилиндр. Альтернативно, в некоторых вариантах осуществления, нажим на привод клапана содержит нажим на привод клапана снаружи цилиндра.
В некоторых вариантах осуществления методы могут далее включать приведение в действие клапана для предоставления жидкостного соединения между цилиндром и целевой точкой на теле пациента, так, что отрицательное избыточное давление извлечет жидкость или материал из целевой точки в цилиндр. В некоторых из таких вариантов осуществления приведение в действие клапана может включать манипулирование клапаном и удержание шприца только одной рукой.
Без дальнейшей тщательной разработки предполагается, что профессионал может использовать предыдущее описание для использования изобретения в полной мере. Пункты формулы изобретения и варианты осуществления, раскрытые в настоящем документе следует считать иллюстративными и примерными, а не полным описанием всех аспектов данного раскрытия в любом смысле. Это будет понятно тем, кто обладает обычными профессиональными навыками, с помощью настоящего раскрытия, что в детали вышеописанных вариантов осуществления можно внести изменения, не отходя от основных принципов настоящего раскрытия. Иными словами, различные модификации и улучшения в вариантах осуществления, детально раскрытых в описании выше, находятся в области прилагаемых пунктов формулы изобретения. Область изобретения таким образом определена последующими пунктами формулы изобретения и их эквивалентами.
1. Сборный шприц, в составе которого:
цилиндр, имеющий внутренний диаметр и содержащий проксимальный конец и дистальный конец;
поршень;
первое частичное кольцо, расположенное внутри цилиндра, функционально соединенное с поршнем и сконструированное для ограничения или разрешения продольного движения поршня, основанного на вращательной позиции поршня; и
область фиксации, расположенную на проксимальном конце цилиндра, причем область фиксации имеет внутренний диаметр, который превышает внутренний диаметр цилиндра, при этом область фиксации выполнена с возможностью удержания первого частичного кольца в цилиндре на проксимальном конце и при этом первое частичное кольцо расположено внутри области фиксации.
2. Сборный шприц по п.1, где поршень содержит выступающую поверхность, которая прикладывает радиально направленную силу к первому частичному кольцу в фиксированной позиции.
3. Сборный шприц по п. 2, в котором приподнятая поверхность прикладывает минимальную радиально направленную силу к первому частичному кольцу в нефиксированной позиции.
4. Сборный шприц по п.1 или 2, где первое частичное кольцо содержит жесткий материал.
5. Сборный шприц по п.1 или 2, где первое частичное кольцо содержит первую криволинейную поверхность.
6. Сборный шприц по п.5, где первая криволинейная поверхность содержит неравномерную поверхность, расположенную на внутренней поверхности первого частичного кольца.
7. Сборный шприц по п.6, где неоднородная поверхность содержит нециркулярную аркообразную поверхность, простирающуюся от приблизительно узкого конца первого частичного кольца до приблизительно утолщенного конца первого частичного кольца.
8. Сборный шприц по п.7, где внешняя поверхность первого частичного кольца содержит циркулярную аркообразную поверхность и выполнена с возможностью соответствовать внутренней поверхности цилиндра.
9. Сборный шприц по п.1 или 2, где первое частичное кольцо содержит первый концевой упор.
10. Сборный шприц по п.9, где первый концевой упор содержит выступ, идущий радиально внутрь от узкого конца первого частичного кольца.
11. Сборный шприц по п.10, где первый концевой упор расположен и подобран по размеру для предотвращения вращения ребра поршня за пределами узкого конца первого частичного кольца.
12. Сборный шприц по п.11, где первое частичное кольцо содержит второй концевой упор.
13. Сборный шприц по п.12, где второй концевой упор содержит выступ, идущий радиально внутрь от широкого конца первого частичного кольца.
14. Сборный шприц по п.13, где второй концевой упор расположен и подобран по размеру для предотвращения вращения ребра поршня за пределами широкого конца первого частичного кольца.
15. Сборный шприц по п.14, где внутренняя поверхность первого частичного кольца содержит точечные выступы на широком конце первого частичного кольца возле второго концевого упора и сориентирована и подобрана по размеру для сопротивления продольному движению поршня, когда ребро поршня взаимодействует с длинными выступами.
16. Сборный шприц по п.15, где выступы подобраны по размеру и сориентированы для взаимодействия с зубцами, сформированными на внешней поверхности ребра поршня.
17. Сборный шприц по п.1 или 2, где первое частичное кольцо сконструировано для взаимодействия с цилиндром для удержания первого частичного кольца внутри цилиндра.
18. Сборный шприц по п.17, где первое частичное кольцо содержит первый поддерживающий рычаг, сконструированный для взаимодействия с цилиндром для удержания первого частичного кольца внутри цилиндра.
19. Сборный шприц по п.1 или 2, содержащий второе частичное кольцо, расположенное внутри цилиндра, функционально соединенное с поршнем и сконструированное для ограничения или разрешения продольного движения поршня, основанного на вращательной позиции поршня.
20. Сборный шприц по п.19, в котором область фиксации выполнена с возможностью удержания второго частичного кольца в цилиндре на проксимальном конце, и при это второе частичное кольцо расположено внутри области фиксации.
21. Сборный шприц по п.1 или 2, содержащий тактильный индикатор, который приходит в действие по мере вращения поршня в фиксированную позицию.
22. Сборный шприц по п.1 или 2, содержащий клапан, встроенный в цилиндр, где клапан сконструирован для достижения вакуума в цилиндре между поршнем и клапаном.
23. Способ применения отрицательного избыточного давления к пациенту, содержащий:
получение сборного шприца, включающего цилиндр, поршень и стопорный механизм с криволинейной поверхностью, расположенной внутри цилиндра.
отведение поршня внутри цилиндра для установления отрицательного избыточного давления внутри цилиндра; и
вращение поршня вокруг оси относительно цилиндра так, что криволинейная поверхность переносится из нефиксированной позиции в фиксированную позицию для поддержания отрицательного избыточного давления.
