CN101808683A - 动力头推杆和动力注射器针筒的联接 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种用于动力注射器(10)的推杆组件(110)，包括可相对于外推杆(40)移动的内推杆(120)。一个或多个推杆联接器(158)每个包括凸轮槽(164)且与外推杆(140)的端部(150)可滑动地互连。内推杆(120)包括凸轮(128)，该凸轮布置在其相应推杆联接器(158)的凸轮槽(164)内。内推杆(120)和外推杆(140)之间的相对运动通过凸轮(128)和凸轮槽(164)之间的凸轮效应使各凸轮联接器(158)相对于外推杆端部(150)移动。凸轮联接器(158)可用于建立用于动力注射器针筒(28)的针筒柱塞(32)的针筒柱塞联接器(34)的联接和脱离联接状态或状况。

Description

动力头推杆和动力注射器针筒的联接

相关申请

本申请要求于2007年9月28日递交的且名为COUPLING OFPOWERHEAD RAM AND POWER INJECTOR SYRINGE的美国临时申请序列号60/975,838的优先权。

技术领域

本发明大体涉及动力注射器，更具体地涉及动力注射器的针筒柱塞驱动系统和针筒柱塞的联接/脱离联接的方式。

背景技术

各种医疗过程要求一种或多种流体被注射给患者。医疗成像过程通常包括将造影剂注射给患者，可能伴有盐水或其它流体。其它医疗过程包括将一种或多种流体注射给患者用于治疗目的。动力注射器可用于这些类型的应用。

动力注射器一般包括通常被称为动力头的部件。一个或多个针筒可以各种方式(例如，可拆卸地；后部装载；前部装载)安装到动力头。每个针筒通常包括以针筒柱塞、活塞等为特点的部件。每个这样的针筒注射与并入到动力头中的适当针筒驱动器适当地互连，从而针筒驱动器的操作轴向地推进相关联的针筒柱塞。一个典型的针筒驱动器具有推杆的形式，该推杆安装在螺纹导杆或驱动螺杆上。驱动螺杆沿一个旋转方向的旋转沿一个轴向方向推进相关联的推杆，而驱动螺杆沿相反旋转方向的旋转沿相反的轴向方向推进该相关联的推杆。

常见的是，将一个或多个针筒安装到动力头用于注射过程，然后在完成注射过程之后将其拆除。因此，需要提供一种联接针筒驱动器和针筒柱塞以及随后使针筒驱动器和针筒柱塞脱离联接的方式。已经提出各种设计至少用于提供针筒驱动器和针筒柱塞之间的可拆除联接，包括：1)在注射过程中，使针筒随针筒驱动器和针筒柱塞远离轴线移动，以便使针筒驱动器和针筒柱塞脱离联接；2)相对于针筒驱动器旋转针筒，以将部件放置就位，用于针筒驱动器和针筒柱塞的联接或脱离联接，通常结合有针筒驱动器和针筒柱塞之间的至少一些类型的相对轴线运动；和3)在针筒驱动器上使用可枢转卡爪等，以与针筒柱塞联接，通常结合有针筒驱动器和针筒柱塞之间的至少一些类型的相对轴向运动，结合有在与针筒驱动器和针筒柱塞在注射过程期间移动所沿的轴线正交的平面内的、针筒驱动器和针筒柱塞之间的相对运动，或二者都有。

发明内容

本发明第一方面通过一种用于动力注射器的推杆组件实现，当针筒与该推杆组件互连时，该推杆组件可沿一路径运动以将流体从针筒排放。该推杆组件的部件包括内推杆形式的第一推杆部分、外推杆形式的第二推杆部分和推杆联接器。外推杆可相对于内推杆移动。此外，响应外推杆相对于内推杆的运动，推杆联接器可相对于内推杆和外推杆中的至少一个运动。推杆联接器的该运动使推杆联接器和上述针筒的针筒柱塞联接器联接或脱离联接，或换句话说，改变推杆联接器和相关联针筒柱塞联接器之间的联接状态。

本发明第二方面通过一种用于动力注射器的推杆组件实现，当与该推杆组件互连时，该推杆组件可沿一路径运动以将流体从针筒排放。该推杆组件的部件包括内推杆形式的第一推杆部分、外推杆形式的第二推杆部分和推杆联接器，该外推杆包括限定出推杆组件端部的外推杆端部。外推杆可相对于内推杆旋转。此外，推杆联接器与外推杆可滑动地互连，从而推杆联接器相对于外推杆的运动使推杆联接器和上述针筒的针筒柱塞联接器联接或脱离联接，或换句话说，改变推杆联接器和相关联针筒柱塞联接器之间的联接状态。推杆联接器的这种类型的运动响应于内推杆和外推杆之间的相对旋转运动。

本发明第三方面通过一种用于改变针筒和动力注射器的推杆组件之间的联接状态的方法实现。该针筒包括柱塞，该柱塞由此包括与针筒柱塞互连并可随之移动的针筒柱塞联接器。推杆组件包括第一推杆部分、第二推杆部分和推杆联接器。第一推杆部分相对于第二推杆部分旋转。响应第一和第二推杆部分之间的相对旋转运动，推杆联接器相对于第一和第二推杆部分中的至少一个运动，以便改变推杆联接器和针筒柱塞联接器之间的联接状态。

存在关于本发明上述的第一、第二和第三方面的每一个特征的各种改进。其它特征也可并入到本发明上述的第一、第二和第三方面的每一个中。对于第一、第二和第三方面，这些改进和附加的特征可单独地或以任何组合的形式存在。即，针对第一、第二和第三方面讨论的以下每个特征都不是必须与任何其它特征或特征组合一起使用，除非明确地指出存在相反情况。

推杆组件可以任何适当的方式被任何适当的动力注射器并入。这样的动力注射器用于需要一种或多种流体传送的任何适当应用，包括但不限于任何适当医疗应用(例如，计算机断面X射线照相术或CT成像；磁共振成像或MRI；SPECT成像；PET成像；X光成像；血管造影成像；光学成像；超声成像)。动力注射器可与任何部件或部件组合相结合使用，诸如适当的成像系统(例如，CT扫描仪)。例如，信息(例如，扫描延迟信息、注射起动信号、注射流量)可在动力注射器和一个或多个其他部件之间传递。任何合适数量的针筒可以任何适当的方式(例如，可拆卸地；前装载；后装载)与动力注射器整合，任何适当的流体可从动力注射器的给定针筒排放，且任何适当的流体可以任何适当的方式从多个针筒动力注射器结构排放(例如，相继地、同时地)，或其组合。在一个实施例中，通过动力注射器操作而从针筒排放的流体可引入到导管中，其中，该导管与针筒以任何适当的方式与针筒流体地互连并将流体引入到期望位置(例如，至患者)。

第一推杆部分(例如，内推杆)、第二推杆部分(例如，外推杆)和推杆联接器可共同地沿轴向路径移动。推杆组件的这样的运动提供和/或实现各种功能。在一个实施例中，推杆组件沿轴向路径移动，以将流体从互连针筒排放(例如，排放冲程)。在一个实施例中，推杆组件可沿轴向路径移动到一位置，用于随后执行排放冲程。在一个实施例中，推杆组件沿轴向路径移动，用于向互连的针筒装载流体或至少适应于流体的装载(例如，将针筒柱塞布置在退回位置)。通常，推杆组件按任何给定方向和/或方式的轴向运动可提供任何适当功能或功能的组合。

第一推杆部分(例如，内推杆)和第二推杆部分(例如，外推杆)可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。在一个实施例中，第二推杆部分围绕第一推杆部分的至少一部分布置。在一个实施例中，内推杆形式的第一推杆部分可以至少部分地布置在外推杆形式的第二推杆部分内。在一个实施例中，第一和第二推杆部分同心地布置。

可允许第一推杆部分(例如，内推杆)和第二推杆部分(例如，外推杆)之间的沿一个维度的相对运动(例如，可允许在内和外推杆之间的相对旋转运动，内推杆是否旋转、外推杆是否旋转、或这两种情况都有)，第一和第二推杆部分之间沿至少一个其他维度的相对运动可被限制(例如，在推杆组件的轴向运动期间，第一和第二推杆部分可保持在至少大致固定的位置关系)。在第一和第二推杆部分之间的、能促动一个或多个推杆联接器的相对运动可以具有任何适当的类型或沿任何适当的维度(例如，旋转运动)，且该相对运动可以任何适当的方式实现。在第一和第二推杆部分之间仅需要一定的相对运动。因此，第二推杆部分可沿一定维度运动，以促动一个或多个推杆联接器，而第一推杆部分在推杆联接器(一个或多个)的促动期间沿同一维度保持在固定位置中，或反之亦然。

第一推杆部分(例如，内推杆)和第二推杆部分(例如，外推杆)之间的至少一定相对运动可用于促动一个或多个推杆联接器来改变推杆联接器(一个或多个)和相关联针筒联接器之间的联接状态。改变“联接状态”再次涵盖建立推杆联接器和针筒柱塞联接器之间的联接以及使推杆联接器从其相关联针筒柱塞联接器脱离联接二者。例如，推杆联接器可相对于第一推杆部分、第二推杆部分或二者移动，来改变其与相关联的针筒柱塞联接器的联接状态。第一和第二推杆部分之间的相对运动以及推杆联接器和第一及第二推杆部分中的至少一个之间的相对运动(该运动用于改变其与针筒柱塞联接器之间的连接状态)可以具有不同的类型或沿不同的维度。在一个实施例中，第一和/或第二推杆部分旋转，以促动推杆联接器相对于第一及第二推杆部分中的至少一个的轴向运动。

推杆联接器可以具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。沿一个或多个维度的任何适当运动可被推杆联接器利用，来改变其与相关联针筒联接器的联接状态。在一个实施例中，推杆联接器沿轴向路径相对于第一推杆部分(例如，内推杆)和第二推杆部分(例如，外推杆)中的至少一个移动，来改变其与相关联针筒柱塞联接器的联接状态。在一个实施例中，推杆联接器可至少大致远离一轴线移动(例如，可伴有整个推杆组件的移动)，来实现与相关联针筒柱塞联接器的联接状态或脱离联接状态中的一个状态，且可以至少大致朝向该同一轴线移动，来实现联接状态或脱离联接状态中的另一状态。在每个这些情况中，推杆联接器与第一推杆部分或第二推杆部分可滑动地互连。

可以使用将推杆联接器与推杆组件整合的任何适当方式。在一个实施例中，推杆联接器与外推杆形式的第二推杆部分可滑动地互连。例如，外推杆可包括槽，该推杆联接器可布置在该槽中。在一个实施例中，外推杆形式的第二推杆部分的端部包括用于推杆联接器的槽，其中，该外推杆端部在与相应针筒互连时朝向该相应针筒突出。

凸轮作用可用于产生推杆联接器的相对运动，以改变其与相关联针筒柱塞联接器的联接状态。在一个实施例中，第一推杆部分(例如，内推杆)和第二推杆部分(例如，外推杆)中的一个包括作为特征的第一凸轮系统构件或元件(例如，凸轮)，而推杆联接器包括第二凸轮系统构件或元件(例如，凸轮随动件)。这些凸轮系统构件的每个可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。

推杆组件可使用多个推杆联接器，多个推杆联接器可布置在任何适当的结构中。在此针对推杆联接器的全部讨论可在多个推杆联接器构造中按照期望/需要而应用于每个推杆联接器中。多个推杆联接器可共同移动来改变与相关联针筒柱塞联接器的联接状态。多个推杆联接器的每个可至少大致远离公共位置移动，可至少大致朝向公共位置移动，或两种情况都有，来实现与相关联针筒柱塞联接器的联接状态的改变。在一个实施例中，该公共位置是与推杆组件的长度维度重合的中心纵向参考轴线，或者换句话说，就是推杆组件移动所沿的轴线。在一个实施例中，多个推杆联接器的每个可沿不同的轴向路径相对于第一和第二推杆部分(例如，内和外推杆)移动，来改变与相关联针筒柱塞联接器的联接状态。

在第一实施例中，第一推杆部分可具有内推杆的形式，第二推杆部分可以具有外推杆的形式，内推杆可至少部分地布置在外推杆内，外推杆可包括限定出推杆组件端部的端部，且推杆联接器与该外推杆端部可滑动地互连。可针对该第一实施例作出各种特征结构，这将在以下解释，并可单独和以任何组合来应用。

上述第一实施例可包括旋转锁定件，其与外推杆接合，从而内推杆可被旋转以将推杆联接器相对于外推杆端部移动。在这种情况下，外推杆可通过旋转锁定件至少基本上保持在旋转静止位置。在这种情况下，可以任何适当的方式来限制内推杆可转过的范围。例如，外推杆可包括槽。止挡件可穿过该槽延伸到内推杆，且该止挡件可以任何适当的方式保持在相对于内推杆固定的位置中(例如，止挡件可以任何适当的方式安装至内推杆)。在内推杆旋转期间，止挡件可沿外推杆槽推进。外推杆槽的长度由此可建立内推杆转过的范围。

上述第一实施例可包括旋转锁定件，其与内推杆互连(与上述外推杆相对)，从而外推杆可被旋转，以将推杆联接器相对于外推杆端部移动。在这种情况下，内推杆可通过旋转锁定件至少大致保持在旋转静止位置。

上述第一实施例可使推杆联接器与外推杆端部可滑动地互连。例如，外推杆端部可包括槽，推杆联接器可滑动地布置在该槽内。在任何情况下，内推杆可包括第一凸轮构件或元件，推杆联接器可包括至少可与第一凸轮系统构件接合的第二凸轮系统构件或元件。第一和第二凸轮系统构件之间的相对运动(例如，通过相对于外推杆移动内推杆)可促动推杆联接器(例如，相对于外推杆移动推杆联接器)。在一个实施例中，第一凸轮系统构件布置在内推杆的端部上，而第二凸轮系统构件布置在推杆联接器的朝向该内推杆端部突出的表面上。第一和第二凸轮系统构件的每个可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。

推杆联接器可布置在一位置中，从而针筒柱塞联接器的头部在推杆组件退回期间、或推杆组件伸出期间、或在这两个过程器件(例如，用于在排放冲程上推进针筒的针筒柱塞)处于被捕获的状态。该针筒柱塞联接器可从针筒柱塞延伸，推杆联接器可布置在该头部和针筒柱塞之间，并沿推杆组件移动的维度与头部对齐，以由此移动针筒柱塞。推杆联接器还可布置在一位置中，使得内推杆的端部在推杆组件伸出期间(例如，用于在排放冲程中推进针筒的针筒柱塞)接合针筒柱塞联接器的头部。例如，推杆联接器可被移动以便沿推杆组件移动的维度脱离与针筒柱塞联接器头部的对齐，以由此移动针筒柱塞。

推杆组件可被具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型的动力注射器并入。该动力注射器可包括可旋转驱动螺杆，且推杆组件可与该驱动螺杆互连，以通过旋转驱动螺杆而沿驱动螺杆移动。推杆组件沿驱动螺杆移动所沿的方向取决于驱动螺杆的旋转方向。内推杆、外推杆或二者可旋转来促动推杆联接器。在一个构造中，相应针筒和外推杆可联接，从而针筒的旋转(例如，该旋转运动可将针筒安装或使其从动力注射器的动力头断开连接)由此旋转外推杆，以促动推杆联接器。在另一构造中，驱动螺杆的旋转可旋转内推杆，来促动推杆联接器，内推杆被允许旋转的量可根据前文来限制。内推杆可旋转，以促动推杆联接器(例如，内推杆被允许旋转的量可根据前文来限制)，内推杆的该旋转可响应驱动螺杆的旋转。驱动螺杆和推杆组件之间的螺纹互连以及驱动螺杆的旋转可提供用于使内推杆随驱动螺杆旋转的力。在这些实施例的每个中，内推杆和推杆联接器的每个可包括根据前文所述的凸轮系统构件或元件。

附图说明

图1是动力注射器的一个实施例的示意图。

图2A是便于移动的安装有立架的双头动力注射器的一个实施例的透视图。

图2B是被图2A的动力注射器使用的动力头的放大、局部分解透视图。

图2C是被图2A的动力注射器使用的针筒柱塞驱动组件的一个实施例的示意图。

图3A是推杆组件的一个实施例的分解透视图，该推杆组件利用可旋转部分来促动联接器，以接合针筒柱塞联接器，且该推杆组件可被动力注射器使用。

图3B是来自图3A的推杆组件的推杆联接器的其中一个的平面视图，示出了其凸轮槽。

图4A是图3A的推杆组件的端部视图，其中，推杆联接器处于用来使针筒柱塞退回的位置。

图4B是图3A的推杆组件的端部视图，其中，推杆联接器处于用于推进针筒柱塞的位置，用于流体排放或排放冲程。

图5是图3A的推杆组件的改变例的分解透视图。

图6A是图5的推杆组件的端部视图，其中，推杆联接器处于与针筒柱塞联接且推进该针筒柱塞的位置。

图6B是图3A的推杆组件的端部视图，其中，推杆联接器处于用于与针筒柱塞脱离联接的位置。

图7是用于提供促动力以使推杆联接器从图6A的位置(被联接/联接)移动到图6B的位置(被脱离联接/脱离联接)的一个实施例的分解透视图。

图8是图7所示的花盘的另一透视图。

具体实施方式

图1示出了具有动力头12的动力注射器10的一个实施例的示意图。针筒28可安装在该动力头12上，并可视为动力注射器10的一部分。一些注射过程可导致在针筒28内产生相对高的压力。在这种情况下，需要将针筒28放置在压力护套26内。压力护套26通常安装在动力头12上，之后将针筒28放置在压力护套26内。同一压力护套26通常保持安装在动力头12上，因为各种不同的针筒28会放置在压力护套26内和从压力护套拆除，以用于多种注射过程。如果动力注射器10被构造/利用为用于低压注射，则动力注射器10可不用压力护套26。在任何情况下，从针筒28排出的流体可被引导到任何适当尺寸、形状、构造和/或类型的导管39中，该导管可以任何适当的方式与针筒28流体地互连，且将流体引导到任何适当的位置(例如，到患者体内)。

动力头12包括针筒柱塞驱动组件14，其与针筒28相接以将流体从针筒28排放。该针筒柱塞驱动组件14包括驱动源16(例如，任何适当尺寸、形状、构造和/或类型的马达、可选齿轮结构等)，其为驱动输出件18(例如，可旋转驱动螺杆)提供功率。推杆20可沿适当路径(例如，轴向的)被驱动输出件18推进。推杆20可包括联接器22，用于以如下所述的方式与针筒28的相应部分相接。

针筒28包括柱塞或活塞32，其可移动地布置在针筒筒体30内(例如，用于沿与双头箭头B重合的轴线轴向往复运动)。柱塞32可包括联接器34。该针筒柱塞联接器34可与推杆联接器22互连，以允许针筒柱塞驱动组件14以在针筒筒体30内退回针筒柱塞32。针筒柱塞32的退回可用于实现流体装载到针筒筒体30内以用于随后的注射或排放，可用于实际上将流体吸入针筒筒体30内以用于随后的注射或排放，或用于任何其它适当的目的。一些构造不需要针筒柱塞驱动组件14能使针筒柱塞32退回，在这种情况下，并不需要推杆联接器20和针筒柱塞联接器34。即使在使用推杆联接器22和针筒柱塞联接器32时，其也可以使得当推杆20推进针筒柱塞32以从针筒28排放流体(例如，推杆20可仅“推动”针筒柱塞34)时，这些部件可以联接或可以不联接。可以使用沿任何适当维度或维度组合的单个运动或运动组合来将推杆联接器22和针筒柱塞联接器34布置为联接状态或状况，来将推杆联接器22和针筒柱塞联接器34布置为脱离联接状态或状况，或这两种情况都有。

针筒28可以任何适当的方式安装在动力头12上。例如，针筒28可构造为直接安装在动力头12上。在所示实施例中，壳体24适当地安装在动力头12上，以在针筒28和动力头12中提供接口连接。该壳体24可以是适配器的形式，一个或多个针筒28结构可安装至该适配器，在这种情况下，用于针筒28的至少一个构造可直接安装在动力头12上，而不使用任何这样的适配器。该壳体24还可以具有花盘(faceplate)的形式，一个或多个针筒28结构可安装至该花盘。在这种情况下，可以使得需要使用花盘将针筒28安装在动力12上——该针筒28不可在没有花盘的情况下安装在动力头12上。当使用压力护套26时，其可以以在本文中针对针筒28所述的各种方式安装在动力头12上，且针筒28随后可被安装在压力护套26中。

当安装针筒28时，壳体24可被安装和保持在相对于动力头12固定的位置中。另一种选择是使壳体24和动力头12可移动地互连，来实现安装针筒28。例如，壳体24可在包含双头箭头A的平面内运动，以提供推杆联接器22和针筒柱塞联接器34之间的一个或多个联接状态或状况和脱离联接状态或状况。

在图2A中示出了一个具体的动力注射器构造，以附图标记40标记，且至少基本上与图1的动力注射器10相符。动力注射器40包括安装在便于移动立架48上的动力头50。用于动力注射器40的一对针筒86a、86b安装在动力头50上。在动力注射器40操作期间，流体可从针筒86a、86b排放。

便于移动立架48可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。轮子、滚轮、自位轮等可用于使得立架48便于移动。动力头50可保持在相对于便于移动立架48固定的位置中。但是，期望的是，允许动力头50的位置以至少一些方式相对于便于移动的立架48调整。例如，期望的是，当将流体装载到一个或多个针筒86a、86b中时，将动力头50相对于便于移动的立架48放置在一个位置中，还期望的是，将动力头50相对于便于移动的立架48放置在不同的位置，以用于执行注射过程。在这种情况下，动力头50以任何适当的方式与便于移动立架48可运动地互连(例如，使得动力头50可枢转过至少一定运动范围，并随后保持在期望位置中)。

应该意识到，动力头50可以任何适当的方式被支承，用于提供流体。例如，代替安装在便于移动的结构上，动力头50可与支撑组件互连，该支撑组件又安装到适当结构(例如，天花板、墙壁、地板)。用于动力头50的任何支撑组件在至少一些方面可调整位置(例如，通过设置一个或多个支撑部分，所述支撑部分可相对于一个或多个支撑部分重新定位)，或可保持在固定位置中。此外，动力头50可与任何这样的支撑组件整合，以便保持在固定位置或者可相对于支撑组件调整。

动力头50包括图形用户界面或GUI52。该GUI52可被构造为提供以下功能的一个或任何组合：控制动力注射器40的操作的一个或多个方面；输入/编辑与动力注射器40的操作相关的一个或多个参数；和显示适当的信息(例如，与动力注射器40的操作相关联)。动力注射器40还可包括控制台42和动力单元(powerpack)46，控制台和动力单元每个都能以任何适当方式(例如，经由一个或多个电缆)与动力头50连通，且可放置在检查室或任何其它适当位置中的桌面或安装在电子器件机架上，或这两种情况都有。动力单元46可包括以下的一个或多个部件和其任何适当组合：用于注射器40的动力供应部；用于在控制台42和动力头50之间提供通讯的接口电路；用于允许将动力注射器40连接到远程单元的电路，该远程单元诸如是远程控制台、远程手或脚控开关或其它初始设备制造者(OEM)远程控制连接(例如，以允许注射器20的操作与成像系统的x光曝光同步)；和任何其它适当部件。控制台42可包括触摸屏显示器44，其由此可提供以下功能的一个或多个和其任何适当的组合：允许操作者远程控制动力注射器40的操作的一个或多个方面；允许操作者输入/编辑与动力注射器40的操作相关联的一个或多个参数；允许操作者规定和存储程序，以用于动力注射器40的自动操作(其随后在被操作者起动时，被动力注射器40自动执行)；和显示与动力注射器40有关并包括其操作任何方面的任何适当信息。

关于针筒86a、86b与动力头50整合的各种细节在图2B中显示。每个针筒86a、86b包括相同的一般部件。针筒86a包括可移动地布置在针筒筒体88a内的柱塞或活塞90a。柱塞90a经由动力头50的操作而沿轴线100a(图2A)的运动将使流体从针筒筒体88a通过针筒86a的喷嘴89a排放。适当的导管(未示出)通常以任何适当的方式与喷嘴89a流体地互连，以将流体引导到期望的位置(例如，患者)。类似地，针筒86b包括可移动地布置在针筒筒体88b内的柱塞或活塞90b。柱塞90b经由动力头50的操作而沿轴线100b(图2A)的运动将使流体从针筒筒体88b通过针筒86b的喷嘴89b排放。适当的导管(未示出)通常以任何适当的方式与喷嘴89b流体地互连，以将流体引导到期望的位置(例如，患者)。

针筒86a经由中间花盘102a与动力头50互连。该花盘102a包括托架104，该托架制成针筒筒体88a的至少一部分，且可提供/实现任何附加功能或功能的组合。安装件82a布置在动力头50上且相对于其固定，用于与花盘102a相接。当安装在动力头50上时，推杆74的推杆联接器76靠近花盘102a定位，所述推杆和推杆联接器每一个是用于针筒86a的针筒柱塞驱动组件56的一部分)。关于针筒柱塞驱动组件56的详细细节将参照图2C更加详细地讨论。通常，推杆联接器76可与针筒86a的针筒柱塞90a联接，推杆联接器76和推杆74然后可相对于动力头50移动，以使针筒柱塞90a沿轴线100a移动(图2A)。这使得当移动针筒柱塞90a以将流体通过柱塞86a的喷嘴89a排放时，推杆联接器76与针筒柱塞90a接合，但并不联接至该针筒柱塞90a。

花盘104a可在至少基本上在一平面内移动，该平面与轴线100a、100b(分别于针筒柱塞90a、90b的运动相关联，如图2A所示)正交，以将花盘104a安装到其在动力头50上的安装件82a上和从该安装件拆除。花盘104a可用于使针筒柱塞90a与其在动力头50上的相应推杆联接器76联接。在这方面，花盘104a包括一对把手106a。通常，通过最初将针筒86a定位在花盘102a内，把手106a可被移动，以由此至少大体在与轴线100a、100b(分别与针筒柱塞90a、90b的运动相关联，如图2A所示)正交的平面内移动/平移针筒86a。将把手106a移动到一个位置可将针筒86a(相对于花盘102a)沿至少大体向下的方向移动/平移，以将其针筒柱塞90a与其相应推杆联接器76联接。将把手106a移动到另一位置可将针筒86a(相对于花盘102a)沿至少大体向上的方向移动/平移，以将其针筒柱塞90a与其相应推杆联接器76脱离联接。

针筒86b经由中间花盘102b与动力头50互连。安装件82b布置在动力头50上且相对于其固定，用于与花盘102b相接。当安装在动力头50上时，推杆74的推杆联接器76靠近花盘102b定位，所述推杆和推杆联接器每一个是针筒86b的针筒柱塞驱动组件56的一部分。关于针筒柱塞驱动组件56的详细细节也将参照图2C更加详细地讨论。通常，推杆联接器76可与针筒86b的针筒柱塞90b联接，推杆联接器76和推杆74然后可相对于动力头50移动，以使针筒柱塞90b沿轴线100b移动(图2A)。这使得当移动针筒柱塞90a以将流体通过柱塞86b的喷嘴89b排放时，推杆联接器76与针筒柱塞90a接合，但并不联接至该针筒柱塞90b。

花盘104b可在至少基本上在一平面内移动，该平面与轴线100a、100b(分别与针筒柱塞90a、90b的运动相关联，如图2A所示)正交，以将花盘104b安装到其在动力头50上的安装件82b上和从该安装件拆除。花盘104b也可用于使针筒柱塞90b与其在动力头50上的相应推杆联接器76联接。在这方面，花盘104b包括一对把手106b。通常，通过最初将针筒86b定位在花盘102b内，针筒86b可沿其长轴线100b(图2A)并相对于花盘102b旋转。该旋转可通过移动把手106a实现，或通过抓住和转动针筒86b实现，或通过这两种操作实现。在任何的情况下，该旋转至少大体在与轴线100a、100b(分别与针筒柱塞90a、90b的运动相关联，如图2A所示)正交的平面内使针筒86b和花盘102b二者移动/平移。将针筒86b沿一方向旋转将使针筒86b和花盘102b沿至少大体向下的方向移动/平移，以将针筒柱塞90b与其相应的推杆联接器76联接。将针筒86b沿相反方向旋转将使针筒86b和花盘102a沿至少大体向上的方向移动/平移，以将其针筒柱塞90a与其相应的推杆联接器76脱离联接。

如图2B所示，针筒柱塞90b包括柱塞本体92和针筒柱塞联接器94。该针筒柱塞联接器94包括带头部96的轴98，该轴从柱塞本体92延伸，该头部与柱塞本体92间隔。每个推杆联接器76包括较大的槽，该较大的槽定位在推杆联接器76的面上的较小的槽之后。当针筒柱塞90b和其相应推杆联接器76处于联接状态或状况时，针筒柱塞联接器94的头部96可定为在推杆联接器76的较大的槽内，针筒柱塞联接器94的轴98可延伸通过推杆联接器76的面上的较小的槽。针筒柱塞90a可包括类似的针筒柱塞联接器94，用于与其相应的推杆联接器76相接。

在动力注射器50的情况下，动力头50用于将流体从针筒86a、86b排放。即，动力头50提供将流体从每个针筒86a、86b排出的原动力。以针筒柱塞驱动组件为特点的一个实施例在图2C中示出，其通过附图标记56标记，且可被动力头50利用，来将流体从每个针筒86a、86b排出。分离的针筒柱塞驱动组件56可并入到动力头50中，用于每个针筒86a、86b。在这方面，且参考图2A-B，动力头50可包括手动操作旋钮29a和29b，用于分开地控制每个针筒柱塞驱动组件56。

首先，并参照图2C的针筒柱塞驱动组件56，每个单独的部件可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。针筒柱塞驱动组件56包括马达58，该马达具有输出轴60。驱动齿轮62安装在马达58的输出轴60上并随之旋转。驱动齿轮62与从动齿轮64接合或至少可与该从动齿轮接合。该从动齿轮64安装在驱动螺杆或轴66上并随之旋转。驱动螺杆66旋转所绕的轴线附图标记为68。一个或多个轴承72适当地支承驱动螺杆66。

滑架(carriage)或推杆74可移动地安装在驱动螺杆66上。通常，驱动螺杆66沿一方向的旋转沿相应针筒86a/b的方向沿着驱动螺杆66(由此沿着轴线68)轴向地推进推杆74，而驱动螺杆66沿相反方向的旋转沿着驱动螺杆66(由此沿着轴线68)远离相应针筒86a/b轴向地推进推杆74。在这方面，驱动螺杆66的至少一部分的周边包括螺旋螺纹70，该螺纹与推杆74的至少一部分相接。推杆74也可移动地安装在合适的衬套78中，该衬套不允许推杆74在驱动螺杆66的旋转过程中旋转。因此，驱动螺杆66的旋转提供了推杆74沿由驱动螺杆66的旋转方向所决定的方向的轴向运动。

推杆74包括联接器76，该联接器可与相应针筒86a/b的针筒柱塞90a/b的针筒柱塞联接器94可拆卸地联接。当推杆联接器76和针筒联接器柱塞94适当地联接时，针筒柱塞90a/b随推杆74移动。图2C示出了一构造，其中针筒86a/b可沿其相应轴线100a/b移动而不联接至推杆74。当针筒86a/b沿其相应轴线100a/b移动，从而其针筒柱塞90a/b的头部96与推杆联接器76对准，但是轴线68仍然处于图2C所示的偏置构造时，针筒86a/b可在与推杆74移动所沿的轴线68正交的平面内平移。这以上述方式建立了推杆联接器76和针筒柱塞联接器96之间的联接的接合。

图1和2A-C的动力注射器10、40每个可用于任何适当的应用，包括但不限于医疗成像应用，其中，流体被注射到主体(例如，患者)。对于动力注射器10、40来说，代表性的医疗成像应用包括但不限于计算机断面X射线照相术或CT成像、磁共振成像或MRI，SPECT成像、PET成像、X光成像、血管造影成像、光学成像和超声成像。动力注射器10、40每个都可以单独使用或与一个或多个其他部件组合使用。动力注射器10、40每个可与一个或多个部件操作性地互连，例如从而信息可在动力注射器10、40和一个或多个其他部件之间传递(例如，扫描延迟信息、注射起动信号、注射流量)。

每个动力注射器10、40可使用任何数量的针筒，包括但不限于单头构造(用于单个针筒)和双头构造(用于两个针筒)。在多个针筒构造的情况下，每个动力注射器10、40可以任何适当的方式并根据任何时间顺序(例如，相继地从两个或更多针筒排放，从两个或更多针筒同时排出，或其任何组合)将流体从各针筒排出。被每个动力注射器10、40使用的每个这样的针筒可包括任何适当的流体，例如造影剂、放射性药剂或盐水。被每个动力注射器10、40使用的每个这样的针筒可以任何适当的方式安装(例如，可使用后装载构造；可使用前装载构造)。

推杆组件的一个实施例在图3A-B中示出，其附图标记为110，且可代替推杆20而被图1的动力注射器10使用，以及代替推杆74而被图2A的动力注射器40使用。但是，应该理解，推杆组件110可被任何适当的动力注射器使用，其中，该动力注射器可用于任何适当的应用。此后，将针对被图1的动力注射器10并入的情况来描述推杆组件110。

推杆组件10包括套圈112，其螺纹安装在具有螺旋螺纹70的驱动螺杆66上。用于图1的动力注射器10的驱动输出件18由此具有来自上述参照图2C所述的针筒柱塞驱动组件56的驱动螺杆66的形式。驱动螺杆66沿一个旋转方向的旋转可使套圈112沿一个轴向方向沿着驱动螺杆66(及由此沿轴线68)推进套圈112。驱动螺杆66沿另一旋转方向的旋转可使套圈112沿相反的轴向方向沿着驱动螺杆66(及由此沿轴线68)推进套圈112。

推杆组件110的另一部件是内推杆120，该内推杆以任何适当的方式(例如，通过与套圈112的至少一部分螺纹接合)安装在套圈112上。内推杆120还可被构造为包括作为其一体部分的套圈112，或者内推杆120和套圈112可分开制造，并以任何适当的方式相对于彼此固定。在任何的情况下，孔口124至少部分地延伸通过内推杆120的侧壁122。在所示实施例中，侧壁122是柱形的，但是其他形状也是可以的。凸轮128形式的多个凸轮系统元件(camming elements)布置在内推杆120的一端126。每个凸轮128可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。一个凸轮128被设置用于被推杆组件110利用的每个推杆联接器158，并将在以下解释。由于可以使用任何适当数量的推杆联接器158，所以也可以使用相应的任何适当数量的凸轮128。多个凸轮128可以任何结构设置在内推杆120的端部126，其将使推杆联接器158在联接/被联接的位置和脱离联接/被脱离联接的位置之间移动。

内推杆120可至少部分地在推杆组件110内延伸。通常，外推杆140和内推杆120可共同沿驱动螺杆66移动，内推杆120可相对于外推杆140旋转。在所示实施例中，抵抗旋转键144以任何适当的方式安装到外推杆140的侧壁142。该抵抗旋转键144可以具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型，其允许外推杆140沿着驱动螺杆66轴向地运动(与内推杆120一起)，且其允许内推杆相对于外推杆140至少大致围绕驱动螺杆66旋转。例如，抵抗旋转键144可与动力头12内的轴向延伸槽相接(图1)，从而外推杆140不绕或不相对于驱动螺杆66旋转。

内推杆120可绕驱动螺杆66旋转至至少一定的程度，以将各推杆联接器158相对于外推杆140移动。旋转限制槽146延伸穿过外推杆140的侧壁142。止挡件或销148延伸通过该旋转限制槽146并进入内推杆120的侧壁122上的孔124。销148将以任何适当的方式安装或保持在相对于内推杆120的侧壁122的固定位置中。基于前述，外推杆140可限制为仅能沿着驱动螺杆66轴向地移动(随内推杆120一起)，而内推杆120能够既沿驱动螺杆66轴向移动，也能绕驱动螺杆66旋转过一定旋转范围，该旋转范围通过外推杆140上的旋转限制槽146和内推杆120上的销148限定。推杆组件110可以使用为内推杆120设定期望旋转范围的任何适当方式。

外推杆140包括端部150。至少一个推杆联接器158与外推杆端部150可移动/可滑动地互连。推杆组件110可以使用任何适当数量的推杆联接器158，包括单个推杆联接器158(未示出)。在所示实施例中使用了三个推杆联接器158。在任何的情况下，外推杆端部150包括推杆组件110所用的每个推杆联接器158的联接器槽152。在所示实施例中，每个联接器槽152包括第一槽部分154和第二槽部分156。

推杆联接器158可移动/可滑动地布置在联接器槽152内，该联接器槽包含在外推杆端部150上。每个推杆联接器158可包括：1)联接器部分160，至少部分地布置在外推杆端部150上的相应联接器槽152的第一槽部分154内；和2)基部162，至少部分地布置在外推杆端部150上的相应联接器槽152的第二槽部分156内。一般而言，响应内推杆120和外推杆140之间的相对运动(在所示实施例中为相对旋转运动)，每个推杆联接器158可在它们相应的联接器槽152内、在两个主要位置之间——联接或被联接的位置以及脱离联接或被脱离联接位置——移动。在一个实施例中，每个推杆联接器158沿轴向路径相对于外推杆140移动。

现参考图3B，每个推杆联接器158的基部162的下侧(与其相应联接器部分160相反)包括另一凸轮系统元件，其具有凸轮槽164的形式。内推杆端部126上的每个凸轮128定位在分开的推杆联接器158的凸轮槽164内。推杆联接器158在它们各自的联接器槽152内且相对于外推杆140的运动可通过或响应于内推杆120相对于外推杆140的旋转提供。每个凸轮128和其相应凸轮槽164之间的接口使推杆联接器158在它们各种的联接器槽152中、沿由所示实施例中的驱动螺杆66的旋转方向指示的方向移动。包含在内推杆端部126上的凸轮系统元件(在所示实施例中为凸轮128)，以及包含在推杆联接器158的基部162上的凸轮系统元件(在所示实施例中为凸轮槽164)，每个都可以具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。例如，凸轮128可并入到推杆联接器158的基部162中，凸轮槽164可并入到内推杆端126中(未示出)。此外，凸轮128每个都可以具有简单的销的形式，与所示的弧形部分相对。

图4A和4B示出了用于推杆联接器158的两个主要位置。在图4A中，推杆联接器158定位为，在推杆组件110沿驱动螺杆66退回期间在相应针筒柱塞联接器34的头部38上接合和拉动。这可称为用于推杆联接器158的联接或被联接位置。联接或被联接位置的一个特征在于推杆联接器158至少大体朝向轴线68移动，推杆组件100可沿着该轴线移动(驱动螺杆66可绕该轴线旋转)。联接或被联接位置的另一特征在于推杆联接器158定位为至少部分地与用于相应针筒柱塞32的针筒柱塞联接器34的头部38对齐。“对齐”在这里是指沿与轴线68共线或平行的方向。

在图4B中，各推杆联接器158定位为允许针筒柱塞联接器34从外推杆140脱离联接。这称为凸轮联接器158的脱离联接或被脱离联接位置。脱离联接或被脱离联接位置的一个特征在于推杆联接器158至少被大致远离轴线68移动，推杆组件110可沿着该轴线移动(驱动螺杆66可绕该轴线旋转)。脱离联接或被脱离联接位置的另一特征在于推杆联接器158定位为与用于相应针筒柱塞32的针筒柱塞联接器34的头部38不对齐。“对齐”在这里是指沿与轴线68共线或平行的维度(dimension)。

用于使内推杆120相对于外推杆140旋转的原动力是驱动螺杆66的旋转和其螺旋螺纹79与内推杆套圈112(在所示实施例中，内推杆120安装在该套圈上)的螺纹的接合。当推杆组件110处于完全退回位置时，推杆联接器158可布置在图4A的位置中。当驱动螺杆66随后沿与推杆组件110的排放冲程相关联的旋转方向(例如，沿将相应针筒柱塞32沿提供从相应针筒28的排放方向推进的方向(例如，图1))旋转时，应注意到，驱动螺杆66的初始旋转实际并不沿驱动螺杆66轴向地推进推杆组件110。这是因为内推杆120被允许随驱动螺杆66旋转，直到固定至内推杆120的销148接合外推杆140上的旋转限制槽146的端部。期望的是，其在可用于控制动力注射器10(图1)的操作的一个或多个方面的软件中解决。内推杆120以所述方式的旋转相应地使推杆联接器158从图4A的位置移动到图4B的位置。因此，对于推杆组件110的排放冲程的情况，内推杆端部120接合(例如，抵靠)相应针筒柱塞联接器34的头部38的端部，以将相应针筒柱塞32朝向其相应针筒28的排放端部30a推进(图1)(例如，来提供从相应针筒28的排放)。针筒28随后可在排放冲程结束时从动力头12拆除(图1)，而不是必须首先退回推杆组件110。

新的空针筒28可安装在动力头12(图1)上，推杆组件110处于其完全伸出位置。当驱动螺杆66随后沿与用于推杆组件110的退回冲程相关联的旋转方向(例如，沿将相应针筒柱塞32沿至少大致远离针筒28的其相应排放端部30a方向推进的方向)旋转时，应注意到，驱动螺杆66的初始旋转实际并不沿驱动螺杆66轴向地推进推杆组件110。这又是因为内推杆120被允许随驱动螺杆66旋转，直到固定至内推杆120的销148接合外推杆140上的旋转限制槽146的相反端部。期望的是，其在可用于控制动力注射器10(图1)的操作的一个或多个方面的软件中解决，例如如果退回冲程用于将期望体积的流体吸入针筒28中的话。内推杆120以所述方式的旋转相应地使推杆联接器158从图4B的位置移动回到图4A的位置。在驱动螺杆66继续旋转期间，推杆组件110沿驱动螺杆66的轴向退回可导致推杆联接器158在用于相应针筒柱塞34的针筒柱塞联接器36的头部38上“拉动”。

图3A的推杆组件110的变化例在图5中示出。在这两个实施例之间的相应部件用相同的附图标记指示，且在此的讨论属于每个实施例，除非特别指出。至少某方面不同的那些相应部件通过“单引号(single prime)”标记在图5的实施例中显示，并将关于任何这些差异进行解释。尽管在这两个所述实施例中存在至少一定的差距，但是图5的推杆组件110’使用的各推杆联接器158仍然至少大致以参照图3A的实施例如上所述的相同方式被促动。内推杆120’包括一个或多个凸轮128，其每个定位在相应推杆联接器158的基部162上的凸轮槽164内，其中，每个推杆联接器158可滑动地布置在形成于外推杆140’的外推杆端部150’上的联接器槽152内。内推杆120’和外推杆140’之间的相对旋转使得推杆联接器158通过它们相应凸轮128和凸轮槽164之间的相接而沿它们各自联接器槽152移动。

图1的动力注射器10可使用图5的推杆组件110’来代替推杆20，并且图2A的动力注射器40可使用图5的推杆组件110’来代替推杆74。但是，应理解，推杆组件110’当然可以被任何适当的动力注射器使用，并且该动力注射器可被用于任何适当的应用。此后，将参照并入到图1的动力注射器10中的情况来描述推杆组件110’。

图3A和5的实施例之间的一个差异在于推杆组件的、作出旋转以促动一个或多个推杆联接器158的部件。在图5的推杆组件110’的情况下，外推杆140’旋转，以使各推杆联接器158在联接/被联接位置和脱离联接/被脱离联接位置之间移动。相反，在图3A的推杆组件110的情况下，内推杆120旋转以将各推杆联接器158在联接/被联接位置和脱离联接的/被脱离联接位置之间移动。各种改变并入到图5的推杆组件110’中，以使外推杆140’旋转来促动各推杆联接器158。图5的推杆组件110’安装在套圈112’上，其由此安装在具有螺旋螺纹70的驱动螺杆66上。代替图3A的实施例情况中的被安装在外推杆140上的抵抗旋转键144，推杆组件110’具有安装在套圈112’上或与之互联的抵抗旋转键144。因为内推杆120’以上述方式安装在套圈112’上，驱动螺杆66的旋转轴向地推进内推杆120’。但是内推杆120’将不相对于驱动螺杆66旋转。换句话说，在图5的推杆组件110’的情况下，内推杆120’的运动主要被限制为沿驱动螺杆66的轴向运动。推杆组件110’可以使用将内推杆120’保持在旋转静止位置的任何方式。

其它改变被并入到图5的推杆组件110’，以使外推杆140’旋转来促动各推杆联接器158。外推杆140’的侧壁142’包括平表面形式的一个或多个联接元件143，且所述联接元件用于使外推杆140’以以下详述的方式旋转。这些联接元件143改变所示实施例中的外推杆端部150’的轮廓(由此使用“单引号”标记)。基于外推杆140’可旋转的方式，推杆组件110’不再需要并入一机构来限制内推杆120’和外推杆140’可相对于彼此旋转的量。在这方面，参照图3A的推杆组件110讨论的以下结构不必包含在图5的推杆组件110’中：内推杆120’的侧壁122’上的孔124；外推杆140’的侧壁142’上的旋转限制槽146；和布置在孔124中并在旋转限制槽146内行进的销148。

图3A和5的实施例之间的另一个差异是，推杆联接器158在推杆组件110’沿驱动螺杆66的一定推进期间的位置。图6A示出了推杆组件110’使用的推杆联接器158的被联接或联接位置。当推杆组件110’处于其退回位置且当针筒28安装在动力头12上时，推杆联接器158可处于图6A所示的被联接或联接位置。使推杆组件110’沿旋转的驱动螺杆66推进：1)使得推杆联接器158的联接器部分160与用于相应针筒28的针筒柱塞联接器34接触；2)然后使联接器部分160偏转，从而它们位于头部38的侧部，从该侧部延伸出用于相应针筒28的轴36(例如，联接器部分160“卡扣”在相关联针筒柱塞联接器34的头部38上)；和3)然后使内推杆端部126与针筒柱塞32的头部38接合(例如，通过抵接该头部)，以将针筒柱塞32朝向针筒28的排放端部30a推进(图1)。在用于推杆组件110’的排放冲程结束时，推杆联接器158可保持在图6A的位置中，以便随着推杆组件110’沿旋转的驱动螺杆66退回，使针筒柱塞32退回。

图3A和5的实施例之间的另一个差异是，推杆组件110’的一部分如何旋转以使一个或多个推杆联接器158在被联接/联接位置和被脱离联接/脱离联接位置之间移动。如上所述，在图3A的实施例的情况下，驱动螺杆66本身的旋转提供了原动力来使内推杆120相对于外推杆140旋转，以促动各推杆联接器158。图6A也显示了用于图5的推杆组件110’的推杆联接器158的被联接/联接位置。图6B显示了用于图5的推杆组件110’的推杆联接器158的被脱离联接/脱离联接位置。用于使外推杆140’旋转来在图6A和6B的位置之间移动推杆联接器158的一种方式在图7中示出。用于旋转外推杆140’的其它构造也是适当的。

来自图1的动力注射器10的动力头12可包括各种特征来并入推杆组件110’，且在图7中示出。动力头12包括当安装在动力头12上时朝向针筒28突出的端部或面250。多个引导销252以任何适当的结构布置在动力头端部250上，并相对于该端部固定且从该端部延伸。可以使用任何适当数量的引导销252，每个引导销252可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。每个引导销252包括头部254和轴256，该轴从其相应头部254延伸到动力头端部250。每个头部254沿至少一个维度比其相应轴256大。图5的推杆组件110’延伸通过动力头端部250且可相对于动力头端部250沿轴线68移动(例如，图5)。

图1的动力注射器10的壳体24可具有花盘260的形式，其可安装在利用引导销252的动力头端部250上，且在图7和图8中示出。花盘260包括相对的端表面262和264。当花盘260安装在动力头12上时，端表面264朝向动力头端部250突出。端表面262被相反地布置，并当利用花盘260将针筒28安装在动力头12上时，该端表面沿针筒28的排放端部30a的方向突出。

花盘260的端表面264包括多个引导销槽268，这些槽268没有完全延伸通过花盘268。对于动力头端部250上的每个引导销252来说存在在花盘260上的而一个引导销槽268。每个引导销槽268包括头部部分槽270和轴部分槽272。头部部分槽270的尺寸被设置为接收在动力头端部250上的相应引导销252的头部254，头部部分槽270在轴部分槽272之后向上延伸，如图7和8所示。轴部分槽272侧尺寸被设置为接收在动力头端部250上的相应引导销252的轴256，但是比动力头端部250上的相应引导销252的头部254小。同样，动力头端部250上的相应引导销252的头部254可定为在头部部分槽270的轴部分槽272之下延伸的部分中。此后，花盘260可在与轴线68(推杆组件110’移动所沿的轴线)正交的平面内相对于动力头12移动，以将每个头部254布置在其相应头部部分槽270的在相应轴部分槽272之后的部分内。花盘260相对于动力头12的运动现将被限制为沿着轴线68(推杆组件110’移动所沿的轴线)。尽管以上所述，应理解，花盘260可以任何适当的方式安装在动力头端部250上，包括简单地通过使用一个或多个螺纹紧固件。

孔274完全延伸通过花盘260，从一个端表面262到达相对的端表面264。该孔274的尺寸被设置为，允许当外推杆140’在排放冲程中引入到针筒28的筒体30内时，外推杆140’行进穿过花盘260。该孔274的周边由内壁276限定。一个或多个锁定或联接元件槽278形成在该内壁276中。一个或多个联接元件或锁定部分280围绕孔274布置。锁定槽278和锁定部分280用于将针筒28与花盘260以以下详述的方式可拆卸地互连。

凸轮板290可移动地设置凸轮板凹部282中，该凸轮板凹部形成在花盘260的端表面264上，当花盘260安装在动力头12上时该端表面再次朝向动力头端部250突出。孔292完全延伸穿过凸轮板290，以实现推杆组件110’与针筒柱塞联接器34的联接。朝向针筒28突出的孔292的端部部分比孔292朝向动力头端部50突出的孔292的端部部分大。这允许当外推杆140’在排放冲程中被引入到针筒28的筒体30内时，外推杆140’行进通过凸轮板290。

具有槽294的形式的一个或多个联接元件被包含在凸轮板290上，用于与针筒28的凸缘30b上的相应联接元件或凸缘段31相接。多个联接元件298可形成到凸轮板290中或与之整合，并与外推杆140’的周边上的相应联接元件143相接。在所示实施例中，该多个联接元件298具有在凸轮板290的孔292朝向动力头端部50突出的端部分的周边上的一个或多个表面的形式，其中外推杆140’延伸到该端部分中。凸轮板290的孔292的该端部分的整个周边至少大体匹配和至少大体接合外推杆140’的整个周边。可以使用将外推杆140’“键入”凸轮板290的任何适当方式，从而外推杆140’能随凸轮板290一起旋转。

凸轮板290可以任何适当的方式相对于动力头12在花盘260的凸轮板凹部282内移动。把手296可相对于凸轮板290固定，以辅助凸轮板290在花盘260的凸轮板凹部282内的运动，尽管这并不是在所有情况下都是必须的(例如，针筒28可用于使凸轮板290在花盘260的凸轮板凹部282内移动)。当凸轮板联接元件298与外推杆联接元件143相接时，凸轮板290可用于控制外推杆140’的旋转位置。应注意，凸轮板联接元件298和外推杆联接元件143每个都具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。可以使用任何适当数量的凸轮板联接元件298和外推杆联接元件143。可以使用将凸轮板290和/或针筒28与外推杆140’联接的任何适当方式，以允许凸轮板290和/或针筒28用于控制外推杆140’的旋转位置。

现将描述针筒28在图7的动力头12上的安装。花盘260已经以上述方式定位在动力头12上并被其支撑。针筒28可相对于花盘260被推进，且其联接元件31与花盘260上的锁定槽278对齐并穿过该锁定槽。针筒28可被继续推进，直到每个联接元件31布置在凸轮板290上的其相应联接元件槽294内。此时，针筒柱塞32的头部38可穿过由各推杆联接器158共同限定的空间，并由此布置在外推杆140’内。针筒28现可相对于动力头12旋转。该相对旋转运动可以任何适当的方式实现，包括通过经由把手296(其使针筒28至少大致绕其长轴旋转，且与轴线68重合，推杆组件110’沿该轴线运动且驱动螺杆66绕该轴线旋转)旋转凸轮板290、通过使针筒28至少大致绕其长轴旋转/转动(这将使凸轮板290在花盘260上的凸轮板凹部282内旋转)，或这两种方式都有。

凸轮板290/针筒28和花盘260之间的相对运动将针筒28锁定到花盘260。具体地，针筒凸缘30b上的联接元件31移动为与花盘260的锁定部分280至少部分地对齐。外推杆140’也与凸轮板290和针筒28一起运动。外推杆140’的这个运动是绕轴线68的旋转运动，推杆组件110’沿该轴线移动且驱动螺杆66绕该轴线旋转，并且该运动是相对于内推杆120’的，该内推杆此时保持在旋转静止位置。外推杆140’的旋转使推杆联接器158相对于外推杆端部150移动。再次，凸轮联接器158被外推杆140’承载，且每个具有凸轮槽164，该凸轮槽与内推杆120’上的凸轮128相接。由于在外推杆140’和内推杆120之间存在相对旋转运动，凸轮128在它们相应的凸轮槽164内移动，以使凸轮联接器158相对于推杆外端部150’移动。

应意识到，针筒柱塞联接器34可通过使上述过程反向进行而从外推杆140’的推杆联接器158脱离联接。应注意，按照期望/要求，凸轮板290可以以任何适当的方式锁定在其两个端位置中的一个中或每个中——凸轮板290的一个端位置是各推杆联接器158放置在图6A位置的情况，凸轮板290的另一端位置是各推杆联接器158放置在图6B位置的情况。凸轮板290还可以任何适当的方式偏置到其端位置中的至少一个中。

图3A的推杆组件110利用驱动螺杆66的旋转来使内推杆120相对于旋转静止的外推杆40旋转，这由此促动各推杆联接器158(例如，使推杆联接器150相对于外推杆端150移动)。图5的推杆组件110’利用凸轮板290和/或针筒28的旋转来使外推杆140’相对于旋转静止的内推杆120’旋转。每个这些推杆组件110、110’使用任何适当的机构而在它们相应的内推杆和外推杆之间提供相对旋转运动。每个这些推杆组件110、110’还使用两个独立操作的驱动源来提供在它们相应的内推杆和外推杆之间的相对旋转运动。例如，每个这些推杆组件110、110’可以在此所述的方式旋转它们相应的内推杆120和外推杆140’，并与另一适当机构一起来使它们相应的内和外推杆相对于彼此在任何适当时间旋转(例如，开关气动时)。尽管在上述每个实施例中，内推杆和外推杆只有一个被旋转来促动推杆联接器158，应理解，内推杆和外推杆的每个可旋转来提供期望的相对旋转运动。

已经处于阐释和说明目的进行了本发明上述描述。此外，本说明书并不意图限制将本发明限制到在此披露的形式。因而，与上述教导以及相关领域的技术和知识相适的变体和修改都落入本发明的范围内。以上披露的实施例还意图解释实施本发明的已知最佳形式，且使得按照本发明应用(一个或多个)或使用(一个或多个)，本领域的技术人员在这样的或其它实施例中利用本发明及各变体。所附权利要求意图解释为包含现有技术所允许程度的替换实施例。

Claims (44)

1.一种用于动力注射器的推杆组件，包括：

包括内推杆的第一推杆部分；

包括外推杆的第二推杆部分，该外推杆能相对于所述第一推杆部分运动；和

推杆联接器，响应所述第一和第二推杆部分之间的相对运动，该推杆联接器能相对于所述第一和第二推杆部分中的至少一个运动，其中，所述推杆联接器相对于所述第一和第二推杆部分中的所述至少一个的运动为所述推杆联接器建立与针筒的针筒柱塞联接器有关的联接位置或脱离联接位置中的至少一个，并且其中，所述推杆组件能沿一路径运动，以使流体从针筒排放。

2.一种用于动力注射器的推杆组件，包括：

包括内推杆的第一推杆部分；

包括外推杆的第二推杆部分，该外推杆能相对于内推杆运动且包括限定出所述推杆组件的端部的外推杆端部；和

推杆联接器，与所述外推杆端部可滑动地互连，且响应所述内推杆和外推杆之间的相对运动能相对于所述外推杆运动，其中，所述推杆联接器相对于所述外推杆的运动为所述推杆联接器建立与针筒柱塞联接器有关的联接位置和脱离联接位置中的至少一个，并且其中，所述推杆组件能沿一路径运动，以使流体从针筒排放。

3.如权利要求1-2中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第二推杆部分围绕所述第一推杆部分的至少一部分布置。

4.如权利要求1-3中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一和第二推杆部分同心地布置。

5.如权利要求1-4中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一推杆部分、所述第二推杆部分和所述推杆联接器能共同地沿轴向路径运动。

6.如权利要求1-5中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一和第二推杆部分能相对于彼此旋转。

7.如权利要求1-6中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一和第二推杆部分之间的相对运动促动所述推杆联接器。

8.如权利要求1-7中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一和第二推杆部分之间的相对运动使得所述推杆联接器相对于所述第一和第二推杆部分中的每一个运动。

9.如权利要求1-8中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一和第二推杆部分之间的相对运动具有第一类型，并且其中，所述推杆联接器相对于所述第二推杆部分的运动具有与所述第一类型不同的第二类型。

10.如权利要求1-9中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一推杆部分包括内推杆，其中，所述第二推杆部分包括外推杆，其中，所述内推杆至少部分地布置在所述外推杆内，其中，所述外推杆包括限定出所述推杆组件的端部的外推杆端部，其中，所述推杆联接器与所述外推杆端部可滑动地互连，其中，旋转锁定件与所述外推杆接合，并且其中，所述内推杆被旋转以使所述推杆联接器相对于所述外推杆端部移动，而所述外推杆通过所述旋转锁定件至少基本保持在旋转静止位置中。

11.如权利要求10所述的推杆组件，还包括与所述内推杆互连的旋转范围限制器。

12.如权利要求10-11中的任一项所述的推杆组件，其中，所述外推杆包括槽，其中，止挡件穿过所述槽延伸到所述内推杆并相对于所述内推杆保持在固定的位置中，其中，所述止挡件在所述内推杆旋转期间沿所述槽运动，并且其中，所述槽的长度限定出所述内推杆可旋转的范围。

13.如权利要求1-9中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一推杆部分包括内推杆，其中，所述第二推杆部分包括外推杆，其中，所述内推杆至少部分地布置在所述外推杆内，其中，所述外推杆包括限定出所述推杆组件的端部的外推杆端部，其中，所述推杆联接器与所述外推杆端部可滑动地互连，其中，旋转锁定件与所述内推杆互连，并且其中，所述外推杆被旋转以使所述推杆联接器相对于所述外推杆端部移动而所述内推杆通过所述旋转锁定件至少大致保持在旋转静止位置。

14.如权利要求1-13中的任一项所述的推杆组件，其中，所述推杆联接器与所述第一和第二推杆部分中的一个可滑动地互连，并且其中，所述推杆联接器能沿轴向路径相对于所述第一和第二推杆部分中的所述一个运动。

15.如权利要求1-14中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一推杆部分包括内推杆，其中，所述第二推杆部分包括外推杆，其中，所述内推杆至少部分地布置在所述内推杆内，其中，所述外推杆包括限定出所述推杆组件的端部的外推杆端部，其中，所述外推杆端部包括槽，并且其中，所述推杆联接器可滑动地布置在所述槽内。

16.如权利要求1-15中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一和第二推杆部分中的一个包括第一凸轮系统构件，其中，所述推杆联接器包括能与所述第一凸轮系统构件接合的第二凸轮系统构件，并且其中，所述第一和第二凸轮系统构件之间的相对运动促动所述推杆联接器。

17.如权利要求1-16中的任一项所述的推杆组件，其中，所述第一推杆部分包括内推杆，其中，所述第二推杆部分包括外推杆，其中，所述内推杆至少部分地布置在所述内推杆内，其中，所述外推杆包括限定出所述推杆组件的端部的外推杆端部，其中，所述推杆联接器与所述外推杆端部可滑动地互连，其中，所述内推杆包括第一凸系统轮构件，其中，所述推杆联接器包括能与所述第一凸轮系统构件接合的第二凸轮系统构件，并且其中，所述第一和第二凸轮系统构件之间的相对运动促动所述推杆联接器。

18.如权利要求1-17中的任一项所述的推杆组件，其中，所述推杆联接器布置为使得针筒柱塞联接器的头部在所述推杆组件退回期间处于被捕获状态。

19.如权利要求1-18中的任一项所述的推杆组件，其中，所述推杆联接器布置为使得在针筒排放冲程的所述推杆组件的伸出期间针筒柱塞联接器的头部处于被捕获状态。

20.如权利要求1-18中的任一项所述的推杆组件，其中，所述推杆联接器布置为使得在针筒排放冲程的所述推杆组件的伸出期间所述第一推杆部分的端部接合针筒柱塞联接器的头部的端部。

21.如权利要求1-20中的任一项所述的推杆组件，还包括多个所述推杆联接器。

22.如权利要求21所述的推杆组件，其中，所述多个推杆联接器响应所述第一和第二推杆部分之间的相对运动可共同运动。

23.如权利要求21-22中的任一项所述的推杆组件，其中，所述多个推杆联接器的每一个可至少大致远离公共位置移动，并且还可至少大致朝向所述公共位置移动。

24.如权利要求21-23中的任一项所述的推杆组件，其中，所述多个推杆联接器的每一个能沿不同的轴向路径相对于第一和第二推杆部分中的至少一个运动。

25.一种动力注射器，包括如权利要求1-24中的任一项所述的推杆组件、动力头和安装在所述动力头上的针筒，其中，所述动力头包括可旋转驱动螺杆，其中，所述推杆组件安装在所述驱动螺杆上，且可在所述驱动螺杆旋转期间沿所述驱动螺杆运动，其中，所述第一推杆部分包括内推杆，其中，所述第二推杆部分包括外推杆，其中，所述外推杆包括限定出所述推杆组件的端部的外推杆端部，并且其中，所述推杆联接器与所述外推杆端部可滑动地互连。

26.如权利要求25所述的动力注射器，其中，所述内推杆包括第一凸轮系统构件，其中，所述推杆联接器包括能与所述第一凸轮系统构件接合的第二凸轮系统构件，并且其中，所述第一和第二凸轮系统构件之间的相对运动促动所述推杆联接器。

27.一种用于改变动力注射器的针筒柱塞和推杆组件之间的联接状态的方法，其中，针筒包括针筒柱塞和与该所述针筒柱塞互连的针筒柱塞联接器，其中，所述推杆组件包括第一推杆部分、第二推杆部分和推杆联接器，并且其中，所述方法包括以下步骤：

使所述第一推杆部分相对于所述第二推杆部分旋转；

响应所述旋转步骤，使所述推杆联接器相对于所述第一推杆部分和所述第二推杆部分中的至少一个运动；和

作为使所述推杆联接器运动的所述步骤的结果，改变所述针筒柱塞联接器和所述推杆联接器之间的联接状态。

28.如权利要求23所述的方法，其中，所述推杆组件包括如权利要求1-26中的任一项所述的推杆组件。

29.如权利要求27-28中的任一项所述的方法，其中，所述第一推杆部分包括内推杆，其中，所述第二推杆部分包括外推杆，其中，所述内推杆至少部分地布置在所述内推杆内，其中，所述外推杆包括限定出所述推杆组件的端部的外推杆端部，并且其中，所述推杆联接器与所述外推杆端部可滑动地互连。

30.如权利要求29所述的方法，其中，所述旋转步骤包括使所述内推杆旋转。

31.如权利要求30所述的方法，还包括针对使所述内推杆旋转的所述步骤限制旋转范围的步骤。

32.如权利要求30-31中的任一项所述的方法，还包括使驱动螺杆旋转的步骤和在使驱动螺杆旋转的所述步骤期间沿所述驱动螺杆轴向地推进所述推杆组件的步骤，其中，响应于使驱动螺杆旋转的所述步骤执行使所述内推杆旋转的所述步骤。

33.如权利要求30-31中的任一项所述的方法，还包括使驱动螺杆旋转的步骤和在使驱动螺杆旋转的所述步骤期间沿所述驱动螺杆轴向地推进所述推杆组件的步骤，其中，用于使所述内推杆旋转的所述步骤的初始力包括在所述驱动螺杆和所述推杆组件之间的螺纹接合，且还有在使驱动螺杆旋转的所述步骤期间基于所述螺纹接合产生的力。

34.如权利要求29所述的方法，其中，所述旋转步骤包括使所述外推杆旋转。

35.如权利要求34所述的方法，还包括使所述针筒旋转的步骤，其中，使所述外推杆旋转的所述步骤响应使针筒旋转的所述步骤。

36.如权利要求34所述的方法，还包括在所述针筒和所述外推杆之间提供联接且此后使所述针筒旋转的步骤，其中，使所述外推杆旋转的所述步骤响应使针筒旋转的所述步骤。

37.如权利要求29-36中的任一项所述的方法，其中，使所述推杆联接器运动的步骤包括在所述旋转步骤的至少一部分期间用凸轮控制所述推杆联接器与所述内推杆脱离接合。

38.如权利要求29-37中的任一项所述的方法，其中，所述推杆联接器与所述外推杆可滑动地互连，其中，使所述推杆联接器运动的所述步骤包括使所述推杆联接器沿轴向路径相对于所述外推杆运动。

39.如权利要求27-38中的任一项所述的方法，其中，所述推杆组件还包括多个所述推杆联接器。

40.如权利要求39所述的方法，还包括的步骤是，共同地使所述多个推杆联接器运动到与所述针筒柱塞联接器有关的联接位置并共同地使所述多个推杆联接器运动到与所述针筒柱塞联接器有关的脱离联接位置的步骤。

41.如权利要求40所述的方法，其中，共同地使所述多个推杆联接器运动到联接位置的步骤包括使所述多个推杆联接器至少大致朝向公共位置运动，并且其中，所述共同地使所述多个推杆联接器运动到脱离联接位置的步骤包括使所述多个推杆联接器至少大致远离所述公共位置运动。

42.如权利要求27-41中的任一项所述的方法，其中，改变联接状态的所述步骤包括捕获所述针筒的所述针筒柱塞联接器，其中，所述方法还包括以下步骤：

在所述捕获步骤之后，退回所述推杆组件；和

响应所述退回所述推杆组件的所述步骤，退回所述针筒的所述针筒柱塞。

43.如权利要求42所述的方法，还包括以下步骤：

在所述捕获步骤之后，使所述推杆组件伸出，其中，在所述伸出步骤期间，所述针筒柱塞联接器保持被捕获，并且其中，通过所述伸出步骤，流体从所述针筒排放。

44.如权利要求42所述的方法，还包括以下步骤：

在所述捕获步骤之后，使所述推杆组件伸出，其中，通过所述伸出步骤，流体从所述针筒排放，并且其中，所述改变联接状态的所述步骤包括，对于所述伸出步骤将所述推杆联接器从相对于所述针筒柱塞联接器的联接状态改变为脱离联接状态。

Images