CN101888865B - 推动以便安装用于动力注射器系统的针筒安装部 - Google Patents

Abstract

本发明所披露的实施例提供了动力注射器的针筒支撑部。该针筒支撑部可包括多个针筒保持部件，其朝向或远离注射器驱动推杆的纵向轴线平移(例如直线地移动而不旋转)。这些保持构件可朝向彼此和/或注射器驱动推杆的纵向轴线偏压(例如，经由弹簧)。

Description

推动以便安装用于动力注射器系统的针筒安装部

相关申请

本申请要求序列号为No.61/012,095的美国临时专利申请的优先权，其名为“PUSH TO INSTALL SYRINGE MOUNT FOR POWERED INJECTORSYSTEM”且于2007年12月7日递交。

技术领域

本发明大体涉及用于注射医用流体的动力注射器，且更具体地涉及用于将针筒安装到这样的动力注射器的系统和方法。

背景技术

这部分意图向读者提供与将在以下描述和/或要求权利的本发明各方面相关的各种方面的介绍。该讨论有助于为读者提供背景信息以更好地理解本发明的各方面。因此，应该理解，应基于这种观点来阅读这些叙述，而不应该将其视为是对现有技术的承认。

通常，动力注射器被用于将医用流体注射给患者，诸如放射性药剂或造影剂。例如，医用流体可放置在针筒内，针筒又可被安装到动力注射器上。当使用这些动力注射器中的一种以将医用流体注射给患者时，布置在被安装的针筒之后的推杆可推动针筒的柱塞，由此迫使流体朝向针筒的末端流动，以将流体注射给患者。但是，现有的动力注射器具有设计上的缺陷，其可影响针筒安装到动力注射器和/或被保持在动力注射器内的方式。这样的设计缺陷可降低注射过程的总体质量和/或效率。另外，与动力注射器相关的设计缺陷可使得用户(诸如医疗提供者)执行注射过程的方式复杂化。

发明内容

本发明的一些方面在下文描述。应该理解，这些方面仅仅为读者提供本发明可能采取的一些形式的简要总结，这些方面不意图限制本发明的范围。事实上，本发明包括没有在以下阐述的各种方面。

本发明的第一方面涉及前装载的造影剂注射器。该注射器包括驱动推杆和注射器壳体，该注射器壳体具有限定在其中的开口。动力注射器被构造为使得，驱动推杆的至少一部分可沿驱动推杆的纵向参考轴线通过注射器壳体中的开口移入或移出注射器壳体。注射器还包括针筒安装部，其被联接至壳体。该针筒安装部包括多个保持部件以有助于保持住针筒，从而注射器可被用于从针筒排放适当的医用流体(例如，造影剂、盐水，或其组合)。该针筒安装部的每个保持部件包括倾斜的(例如，成角度的、歪斜的、锥形的)表面，该表面朝向驱动推杆的纵向轴线倾斜。此外，每个保持部件被设计为朝向和远离纵向轴线平移(例如，相对于壳体)，但被朝向纵向参考轴线偏压。附带地，在此的“偏压”等表示至少大致沿和/或朝特定方向推进/驱动。例如，在一些实施例中，保持部件可由于施加在每个保持部件上的弹性力而朝向驱动推杆的纵向参考轴线偏压(例如，弹簧偏压)。

存在关于本发明第一方面的特征的各种改进。其它特征也可并入到本发明上述的第一方面中。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。在本发明第二方面的描述开始之前的以下描述都属于该第一方面。

针筒安装部可包括任意适当量的保持构件。例如，在一些实施例中，针筒安装部包括第一保持部件和第二保持部件(例如，至少两个保持部件)。在这样的实施例中，第一和第二保持部件可取向为使得，驱动推杆的纵向参考轴线置于第一和第二保持部件之间且不与它们中的任一个相交。

保持部件可呈现任意适当的设计，只要它们至少有助于允许针筒安装至注射器。因此，当针筒安装在针筒安装部上时，针筒可定位在至少两个保持部件之间。在一些实施例中，保持部件(例如，第一和第二保持部件)可以是C形夹持件。每个保持部件可具有限定在其中的接收部，以容纳针筒凸缘的至少一部分。

保持部件可共同具有出相对于彼此的任何适当位置关系。例如，保持部件可被取向为使得，它们共同限定大致圆锥形孔的至少一部分，以适于接收针筒。

每个保持部件的倾斜表面可被设计为使得，当针筒沿纵向参考轴线朝向注射器壳体中的开口移动和/或移动到该开口中时，促使保持部件向外远离驱动推杆的纵向参考轴线平移。

一些实施例的针筒安装部可包括锁定件，其适于至少临时地将保持部件固定在期望(例如，打开或关闭)位置。该锁定件可具有任意适当的设计。例如，在一些实施例中，锁定件可包括杆。在这些实施例中，当杆处于第一位置时，保持部件可彼此分开第一距离。此外，当杆处于与第一位置不同的第二位置时，保持部件可彼此分开比第一距离大的第二距离。

针筒安装部可以以任何适当的方式联接至注射器壳体。“联接”等在此是指一个部件至少临时地与另一部件连接(直接或间接地)的状态。作为针筒安装部和注射器的适当联接的例子，针筒安装部可以是注射器的可拆除花盘的组成部件。作为另一例子，针筒安装部可与注射器壳体大体成一体。作为又一例子，针筒安装部可以是适配器的组成部件，该适配器用于至少临时地使注射器的原始针筒安装部适于容纳原本不是设计为应由该原始针筒安装部容纳的针筒。

本发明的第二方面涉及一种使用包括驱动推杆的造影剂注射器的方法。注射器驱动推杆的至少一部分可沿驱动推杆的纵向参考轴线被移入和移出注射器。在该方法中，注射器的第一和第二部件每一个的倾斜表面与针筒接触。针筒沿驱动推杆的纵向参考轴线移动。针筒沿纵向轴线的移动包括针筒沿注射器的第一和第二部件倾斜表面的移动。由于针筒沿驱动推杆的纵向轴线的移动，注射器的第一和第二部件每一个远离彼此平移(例如，单一地大致沿直线移动)。

存在关于本发明第二方面的特征的各种改进。其它特征也可并入到本发明上述的第二方面中。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。在本发明第三方面开始之前的以下描述都属于该第二方面。

注射器的第一和第二部件可相对于驱动推杆的纵向参考轴线以任意适当取向平移。例如，在一些实施例中，第一和第二部件可在与纵向参考轴线大致垂直的平面中(或就此而言是沿直线)平移。

注射器的第一和第二部件的平移可受到一个或多个力的辅助或抵抗。例如，在一些实施例中，第一和第二部件抵抗促使第一和第二部件朝向彼此运动的弹性力平移。

在一些实施例中，第一和第二部件可在它们远离彼此平移之后自动地朝向彼此移动。该自动移动是由于针筒沿驱动推杆的纵向参考轴线的继续运动导致的。此外，该自动移动可由于使第一和第二部件朝向彼此偏压的弹性力而实现。因此，例如，将针筒推动到注射器中可初始地使得第一和第二部件彼此分开。但是在针筒被推动到注射器中达特定程度之后和/或作为其结果(例如，针筒的径向向外延伸的凸缘通过第一和第二部件之后和/或作为其结果)，第一和第二部件可彼此移近。

在该方法的一些实施例中，第一和第二部件的相对位置可相对于纵向参考轴线被选择性地锁定(例如，当用户期望时)。例如，当针筒位于第一和第二部件之间时，所述第一和第二部件可被锁定(例如，以有助于保持针筒相对于注射器的位置)。

可用注射器从针筒排出任何适当医用流体。例如，注射器可用于从针筒排出造影剂、盐水或其组合用于医用成像过程(例如，CT成像过程、MRI过程、超声成像过程、光学成像过程、PET成像过程、SPECT成像过程等)。

再次，本发明内容仅仅意图使读者熟悉本发明的一些方面和背景，而不限制所附权利要求的主题。

附图说明

本发明的各个特征、方面和优点将在参考附图阅读以下详细说明后被更好地理解，在这些附图中，相似的标记表示附图中的相似部件，其中：

图1是成像系统的框图；

图2是动力注射器的透视图；

图3是针筒安装部的透视图；

图4是图3的针筒安装部的前视图；

图5是联接到图3的针筒安装部的针筒的前视图；

图6是联接至动力头的针筒驱动器的针筒安装部的俯视横截面视图；

图7是联接至图6的针筒安装部的针筒的俯视横截面视图；和

图8是双头针筒安装部的俯视图。

具体实施方式

以下将描述本发明的一个或多个具体实施例。为了提供这些实施例的简要说明，实际实施方案的所有特征不都在本说明书中描述。应该理解，任何工程或设计项目中的任何这样的实际实施方案的改进、大量的具体实施措施都应实现改进者的具体目标，例如遵守一个实施方案与另一实施方案彼此不同的与系统相关和与商业有关的限制。此外，应该理解，这样的改进可能是复杂且耗时的，但对于得到所公开内容利益的本领域普通技术人员来说，这些都是设计、制造和生产中的常规任务。

当介绍本发明各实施例的元件时，冠词“一”、“该”和“所述”意图表示存在一个或多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”意图是包含性的，并且表示还可存在除了所列元件之外的其它元件。此外，“顶”、“底”、“上”、“下”及它们的变体均为了方便而使用，而并不要求部件具有特定取向。

参考图1，成像系统10包括动力注射器12，该注射器适于从装载到动力注射器12上的一个针筒和/或多个针筒注射医用流体。医用流体可包括药物、造影剂、放射性药剂、盐水溶液或其组合。如在下文详述的，动力注射器12可包括动力头，该动力头具有一个或多个针筒安装部(例如，图4-8的200)，该安装部适于将针筒牢固地和妥帖地保持到动力头。

在一些实施例中，针筒安装部可包括基部，该基部具有操作性地联接至锁定件的一对保持构件，如将参考图4-8所述的。例如，响应针筒朝向基部移动，经由针筒与保持构件的接合，保持构件可绕针筒的一部分(例如，端部凸缘)打开和关闭。保持构件可包括锥形的接合部分，该接合部分使得一些臂远离彼此沿相反方向平移(例如，直线地移动)，该相反方向是相对于针筒与保持构件接合方向成横向的(垂直的)。在保持构件之间和/或通过保持构件的充分运动，保持构件可限定出接收部来捕获针筒的所述一部分(例如，端部凸缘)。在一些实施例中，臂可经由弹簧或另一偏压结构自动地关闭到针筒的所述部分(例如，端部凸缘)上，且捕获所述部分。例如，在针筒的该部分经过保持构件的锥形接合部分之后，一个或多个弹簧可将保持构件朝向彼此向内拉动。

此外，锁定件可将保持构件在针筒的该部分(例如，端部凸缘)周围固定在关闭位置中，从而保持构件不会从关闭位置移出到打开位置。锁定件包括布置在基部上的杆，但是其他促动器可用于控制锁定件。用户可使用杆(见下文)来锁定保持构件，以便防止它们运动。

在这些实施例中，如下文所述，用户可将针筒压靠针筒安装部的一些部分，且由于保持构件的自动运动将针筒单手安装到动力注射器上，且用户可随后将保持构件用单手锁定。由此，在将针筒单手按压直到保持构件关闭在针筒上之后，用户可单手锁定保持构件。这些特征以及其他特征可促使动力头12例如按照用户或医护人员所规定的将医用流体高效且适当地注射。此外，在此所述的针筒安装部可适于为用户提供一种方便的方法，以将针筒装载到动力注射器12上或从该动力注射器拆卸。即，针筒安装部可被设计为复符合用户的需求，由此简化将针筒联接至动力头/注射器12、和/或从动力头/注射器脱开的整体过程。

继续参考图1，成像系统10还包括成像装置14、系统控制器(例如，控制面板)16、数据获取和处理电路器件18、处理器20、用户界面22和网络24。在所示实施例中，动力注射器12联接至成像装置14和系统控制器16。具体说，成像装置14被构造为获得代表在已经经由动力注射器12将医用流体(例如，造影剂或放射性药剂)施用给主体之后的主体图像的信号。成像系统10可包括正电子发射断层照相(PET：positron emission tomography)系统、单光子发射计算机化断层显像(SPECT：single photon emissioncomputed tomography)系统、核医学伽马射线照相机、磁共振成像(MRI)系统、计算机断面X射线照相(CT)系统、X射线照相机、光学成像系统、超声成像系统或其他适当成像模式。表示主体被关注区域的图像数据可通过成像装置14形成在传统载体上，诸如摄影胶片、数码介质或其它适当方式。如本领域的普通技术人员能理解的，成像系统10可用于至少部分地基于通过针筒注射给主体/患者的医用流体浓度而对所关注区域(例如，器官(一个或多个)和/或其它组织(一个或多个))成像。

系统控制器16可包括各种电路，诸如成像(辐射)源控制电路、正时(timing)电路、用于协调与患者或平台运动相关的数据获取的电路、用于控制成像(辐射)检测器的位置的电路，等等。成像装置14在获取图像数据或信号之后可处理信号，诸如转换成数字值，并将图像数据传送给数据获取电路器件18。在诸如摄影胶片最优的模拟介质的情况下，数据获取系统可大体包括用于胶片的支承件，以及用于使吸引胶片和产生硬拷贝(可随后被数字化)的设备。对于数字系统来说，按照需要，数据获取电路器件18可执行大量初始处理功能，诸如调整数字动态范围、平滑化或锐化数据以及编译数据流和文件。数据然后被传送给处理器20，在该处执行附加的处理和分析。对于诸如摄影胶片这样的传统介质，处理器20可将句文信息施加到胶片，以及附带某些注释或患者识别信息。在数字成像系统中，数据处理电路器件可执行数据的主要分析、数据的排序、锐化、平滑化、特征识别等。

最终，图像数据可被传送给操作者和/用户界面22，用于观察和分析。虽然可观察前可在图像数据上进行操作，操作者界面22在某些时候看来可用于观察基于所收集的图像数据重构的图像。在摄影胶片的情况下，图像可被贴到灯箱(light box)或类似的显示器上，以允许放射科医师和有关医护人员更容易的阅读和评注图像顺序。图像数据还可被传送到远程位置，诸如经由网络24。此外，操作者界面22可实现成像系统的控制，例如，通过与系统控制器16接口连接。此外，成像系统10可包括打印机26，以输出图像28的硬拷贝。虽然图1示出了一个成像系统10的例子，应理解，本发明的原理可应用于使用包括或应该包括针筒安装部的注射器的任何成像系统。而且，虽然图2示出了示例性注射器12，应该意识到，本发明的原理可应用于包括或应该包括针筒安装部的任何医用流体注射器。

参考图2，动力注射器12可包括动力头52、立架组件54和支撑臂56。动力头52可包括针筒安装部，该针筒安装部适于适当地保持含有医用流体的针筒。例如，这样的安装系统可提供优化的流体注射参数，诸如由动力头的推杆提供给针筒柱塞以用于以期望流量注射流体的压力。如上所述，包括有动力头52的针筒安装部(一个或多个)可适于简化与将针筒装载到动力头52有关的工作，这进一步使得医用人员可参与与注射过程的其它方面有关的其它工作。动力头52还可包括显示器58、流体控制棒60和空气检测器62。流体控制棒60可辅助在安装到动力头52的针筒64中的柱塞的手动操作。当在针筒64内检测到空气或检测到有空气离开针筒64时，空气检测器62可向控制器发送信号，诸如控制器16(图1)。

所示的立架组件54包括四个一组的轮子66、机架68、竖直支撑件70、手柄72和显示器74。竖直支撑件70可调整地将手柄72、显示器74和支撑臂56提升在机架68的上方，且在一些实施例中，该支撑件可具有凹进的部分，电力电缆76可经该凹进部分引导。显示器74可包括液晶显示器、阴极射线管显示器、有机光发射二极管显示器、表面发射显示器或其它任何适当显示器。在图2中示出的注射器12的支撑臂56包括多轴关节连接构件78、80。因为两个垂直的旋转轴线82、84，所示关节连接构件78相对于机架68具有两个自由度。类似地，通过两个垂直的旋转轴线86、88，示例性关节连接构件80相对于关节连接构件78具有两个自由度。电力电缆76被示出为沿关节连接构件78、80引导到动力头52。

图2的动力头52可经由接头联接至关节连接构件80，该接头相对于关节连接构件80提供两个自由度。因此，在本实施例中，动力头52可绕轴线90、92旋转。总而言之，所示动力头52相对于机架68具有六个自由度。其它实施例可包括更多或更少的自由度。

图3是针筒安装部200的透视图。针筒安装部200包括联接至动力头的基部202，诸如图2所示的动力头52。虽然在一些实施例中基部202可以是动力头52的一体部分，基部202被示出为可拆除地附连至动力头52(例如，作为面板的组成部件)。在针筒安装部200是花盘的情况下，基部202可包括闩锁件安装部，该闩锁件安装部具有与动力头52的匹配闩锁件接合的一个或多个闩锁件。将花盘与动力头接合的其它适当方式也是可行的。针筒安装部200还包括多个针筒保持部件204、206。如下所述，响应针筒210的运动或在针筒210朝向基部202而接收时，保持部件204、206可沿(例如，平行于)基部202的表面移动，由此使得针筒210被捕获在保持部件204、206之间。

保持部件204、206可彼此直接接触，以有效地形成单个结构，该结构展现出大致矩形的外部形状和大致符合针筒210的筒体的周边形状的内部形状(例如，单个结构的内部形状可以大致为圆形的)。作为内部形状的例子，可动保持部件204、206可靠近彼此放置，以限定出孔208，该孔适于在沿针筒210的纵向轴线211的方向209上接收针筒210。孔208可适于将针筒210的柱塞与动力头/注射器52的驱动推杆216对齐，其中，驱动推杆216沿纵向轴线211直线地移动。在所示实施例中，纵向轴线211可从基部202大致向外(例如，垂直地)取向，保持部件204、206可相对于纵向轴线211大致横向(例如垂直)地移动。具体地，保持部件204、206绕驱动推杆216的纵向轴线211彼此相对地布置，从而保持部件204、206大致朝向和远离纵向轴线11打开和关闭。随着保持部件204、206绕针筒210关闭，孔208的几何构型优选地有助于将针筒210与纵向轴线211和相关联的驱动推杆216对齐。

每个保持部件204、206包括倾斜的内表面212，该内表面是沿孔208的内部部分朝向纵向轴线211呈锥形的或倾斜的。同样，朝向针筒安装部200外部的孔208的周边的尺寸基本大于孔在其较靠内位置处的周边的尺寸。保持部件204、206的内表面211一起使得孔208呈现至少大致锥形的形状，其适于以楔入(例如，用于分离、劈开、分开)的方式接收针筒210。更具体地，孔208趋于沿纵向轴线211朝向基部202直径变窄(例如，限定出朝向基部202会聚的圆锥形状)，从而针筒210接收到第一圆锥形孔208中会导致保持部件204、206远离彼此平移。换句话说，针筒210一开始接合保持部件204、206的表面212，从而针筒210朝向基部202在沿驱动推杆216纵向轴线211的方向209上的运动迫使保持部件204、206远离彼此以及远离纵向轴线211平移(例如，直线地移动而不旋转)。

在一些实施例中，表面212可限定出沿纵向轴线211朝向基部202的一个接一个的多个锥形部分(例如，第一和第二锥形部分)。进而，这些锥形部分可限定出沿纵向轴线211朝向基部202的一个接一个的多个圆锥形孔(例如，第一和第二圆锥形孔208)。由表面212限定的第一锥形部分可代表前接合部分(例如，锥形针筒接口)，随着针筒210一开始朝向保持部件204、206移动，该前接合部分直接接触针筒210。再次，随着针筒朝向基部202移动并沿表面212滑动，第一锥形部分可适于楔入或偏压保持部件204、206，以从彼此向外平移。沿方向209朝向基部202位于第一锥形部分之后的第二锥形部分朝向基部202并远离彼此发散。由此，由第二锥形部分限定的第二圆锥形孔与第一锥形孔208成镜像(即，朝向基部202发散而不是会聚)。在针筒210经过第一锥形部分并继续朝向基部202移动之后，第二锥形部分使得保持部件204、206逐渐朝向彼此关闭。更具体地，随着针筒210沿第二锥形部分朝向基部202移动，由于第二锥形部分的发散特点，保持部件204、206能够朝向彼此平移。

可动保持部件204、206可被偏压(例如，经由弹簧)，从而随着用户将针筒210装载到针筒安装部200上，保持部件朝向和/或远离纵向轴线211自动平移(例如，直线地移动而不旋转)。换句话说，可动保持部件204、206被朝向驱动推杆216的纵向轴线211偏压(例如，经由弹簧)。例如，可动保持部件204、206可朝向彼此偏压(例如，经弹簧偏压以朝向彼此关闭或汇合)，从而保持部件204、206布置在正常关闭的位置。换句话说，保持部件204、206可联接至弹簧加载机构，该机构适于随着针筒210插入到孔208中而提供可抵抗由用户施加的力的偏压力。以此方式，随着针筒210一开始接合第一锥形部分(例如，表面212)并沿其移动，保持部件204、206可自动地打开，由此迫使保持部件204、206抵抗偏压力而远离彼此平移。随后，在经过第一锥形部分并到达第二锥形部分之后，向内的偏压力(例如，由弹簧提供)可导致保持部件204、206以朝向彼此平移，从而绕针筒210关闭。由此，偏压力可自动地绕针筒210关闭保持部件204、206。以此方式，保持部件204、206相对于彼此向内自动移动。换句话说，针筒210手动插入到保持部件204、206可施加向外的径向力，来使得保持部件204、206平移打开，而弹簧加载机构可施加向内的径向力，以导致保持部件204、206自动地平移关闭。

针筒安装部200适于牢固地保持针筒210，使得动力头52将医用流体从针筒210正确地注射给患者。因而，针筒210包括布置在针筒210的后端处的凸缘214，从而保持部件204、206可捕获凸缘214，以将针筒210保持在大致固定的安装位置。随着用户将针筒210插入到孔208中，凸缘214邻接内表面212，从而随着针筒210沿方向209移动，保持部件204、206沿相反方向逐渐远离彼此平移打开。这能扩大孔208并使孔208适于接收针筒210。如上所述，保持部件204、206可通过适当的偏压结构沿相反方向(即，向内)相对于彼此偏压，在插入期间，该偏压结构对保持部件204、206的初始扩张或平移分开运动有相反作用。但是，用户可将针筒210很好地插入到孔208内，从而随着偏压力导致保持部件204、206一起平移，凸缘214被捕获在定位在保持部件204、206之后的接收部(例如，图6-7的328)内，由此固定针筒210并将其与推杆216对齐。例如，在到达保持部件204、206之后的接收部时，保持部件204、206可自动地绕针筒210关闭(例如，经由弹簧)，由此保持住针筒210和/或凸缘214，以阻止针筒210的不期望有的移动，同时使推杆216和针筒210取向为沿纵向轴线211彼此大致同轴。通过针筒安装部200来保持针筒210使得推杆216可沿纵向轴线211将期望的力施加在针筒210的柱塞上，用于产生足够的压力来将医用流体从针筒210高效地排出。

如图4所示，针筒安装部200包括锁定机构，其可包括杆218，该杆布置为在保持部件204、206之下并与保持部件靠近。针筒安装部200的其它实施例可不包括锁定机构，或可包括具有不同设计和/或位置的锁定机构。锁定机构优选地被设计为选择性地(例如，按用户期望)防止保持部件204、206的不期望运动(例如，在保持部件204、206处于在关闭位置时)。杆218布置在基部202上且可被促动(例如，沿第一方向)，以将保持部件204、206固定和锁定在绕针筒的关闭位置中。例如，在用户将针筒210插入和固定在孔208内之后，用户可在此后移动杆218，以便将保持部件204、206锁定在位。这样做时，在保持部件204、206向内移动以便保持住针筒210之后，锁定机构可促使保持部件204、206保持贴合地绕针筒210固定。如下所述，一旦针筒210被捕获在孔208内，由锁定机构提供的锁定功能可防止保持部件204、206打开或松开。锁定机构可提供与针筒210与动力头52的推杆216对准有关的额外功能，用于实现来自针筒210的期望的注射输出。

参考图4，可动保持部件204、206处于打开位置，由此保持部件204、206远离彼此放置。在所示实施例中，保持部件204、206彼此间隔开，以便扩大孔208，由此允许用户将针筒210插在推杆216附近。如上所述，当用户将针筒210插入到孔208内时，该打开构造可自动获得。替换地，用户操作锁定机构以打开臂204、206。例如，可通过将锁定机构的杆218从闭合位置218c经由位置218b移动到位置218a来实现这种打开。如箭头230所示，杆218的上述运动可导致可动保持部件204、206沿相反方向向外平移到打开位置。箭头230示出为表示保持部件204、206沿相反的向外方向的直线移动，该向外方向与纵向轴线211成横向(例如，垂直)。这扩大了孔208，由此使得用户将针筒210插入和安装至针筒安装部200或从针筒安装部200释放和拆除针筒210。

图5示出了处于关闭位置的针筒安装部200，由此保持部件204、206绕针筒210贴合地装配并将其保持在位。如上所述，在用户将针筒210插入到孔208内后，保持部件204、206向外平移以打开，且在此之后，向内平移以关闭针筒210并将其保持在位。为了将保持部件204、206锁定且由此减小针筒安装部200在不期望时候打开的可能性，用户可将锁定机构的杆218从打开位置218a经由位置218b移动到关闭位置218c。这促使保持部件204、206保持锁定在关闭位置。换句话说，杆218的关闭位置218c使得锁定机构阻碍保持部件204、206的运动，从而保持部件204、206不会在不期望的时候(例如，在注射过程期间)意外地移动、松开或基本释放针筒218。由锁定机构提供的锁定功能可促使孔208保持适当的对应于针筒210尺寸的尺寸。这可阻止针筒210在孔208内晃动或松开，或经历可导致针筒210从针筒安装部200移位的不期望运动。

虽然上述锁定机构可用于沿侧向方向(如箭头230所示)锁定和/或移动保持部件204、206，一些实施例的锁定机构还可沿竖直方向移动保持部件204、206，如箭头232所示。例如，虽然杆218从位置218a到位置218b的运动可锁定或解锁可动保持部件204、206，但是杆从位置218b至位置218c的运动可导致保持部件204、206将针筒210竖直地重新定位在孔208。即，在保持部件204、206已经接合针筒210以将其保持在位(例如，由于杆218的初始运动)，杆218的进一步运动可赋予保持部件204、206竖直运动，以将针筒210与推杆216对准和/或接合。在示例性实施例中，杆218从位置218b至218c的运动可导致保持部件204、206向下移动，以便将针筒210的柱塞与推杆216沿纵向轴线211对准和接合。

在一些实施例中，杆218的运动可被分割，从而运动的一些部分可为保持部件204、206赋予向下运动，而杆的其它部分的运动可为保持部件204、206赋予向上运动。在保持部件204、206绕针筒筒体关闭后，这可为用户提供精确调节针筒210与推杆216的定位的能力。针筒210与推杆216的对准是期望出现的，因为其可促使推杆216在针筒210的柱塞上施加适当的压力，以实现流体从针筒210的优化注射。同样，在针筒210被保持部件204、206捕获时，推杆216可用于驱动和输出流体(例如，放射性药剂、造影剂、盐水等)流过针筒210。

在注射操作完成以后，用户可将杆218从位置218c移动到位置218b，从而释放由保持部件204、206在针筒210上施加的抓持。该初始解锁操作可使针筒210脱开并移出与推杆216的对准。在确保注射操作终止时，上述间断的解锁操作可使针筒210在孔208内松开。因而，针筒210仍可被保持部件204、206保持，这为用户提供了正确地完成任何注射后过程的机会。例如，用户可能需要操作(例如，拆除)任何管子、连接器、阀、导管和/或其它联接至针筒210和/或患者的部件。另外，间断的解锁操作可稍微将针筒210从孔208去除，从而，用户可施加最小的力来将针筒210从针筒安装部200完全拆除。由此，用户可轻轻地拆除针筒210同时避免使用过大的力。

因而，在一些实施例中，针筒210装载到针筒安装部200和/或从振动安装部卸载的过程可涉及两个主要阶段。例如，在将针筒210装载到针筒安装部200上时，当用户首先将针筒插入到孔208内直到针筒210被可动保持部件204、206牢固地抓持或保持时，第一阶段完成。在装载过程的第二阶段中，如上所述，用户可通过促动所述杆218来锁定保持部件204、206的位置。在两个上述阶段之间，针筒210可能被保持部件204、206不确定地保持，使得用户要在将针筒210锁定到安装系统200之前执行额外的工作。锁定操作可进一步促使针筒210与推杆216正确地接合，用于促成造影剂从针筒210的正确注射。

图6示出了根据一些实施例的联接至示例性针筒驱动器的针筒安装部。因而，针筒安装部200联接至针筒驱动器300，诸如包含在动力头52中的针筒驱动器。针筒驱动器300可包括电马达302、传动机构304和线性驱动器306。电马达302可以是DC电马达或AC电马达，诸如步进马达。传动机构304可包括主带轮308、次带轮310和带312。线性驱动器306可包括外螺纹轴、蜗杆或螺杆314，外轴316和针筒接口318。传动机构304可以是减速传动机构。例如，次带轮310直径对主带轮308直径的比例可以大于1.5∶1、大于2∶1、大于3∶1、大于4∶1、大于5∶1、大于8∶1、大于20∶1等等。针筒接口318包括较宽的外端接收部320和轴槽322。其它实施例可包括另外的适当的针筒接口318。在一些实施例中，马达302、传动机构304和驱动器306的一个或多个可大致或完全无铁。在一些实施例中，马达302、传动机构304和驱动器306中的一个或多个可部分地、基本上或完全被护罩324遮蔽。如将在图6所示，针筒安装部200联接至护罩324。该联接可以是永久的，或其可以是临时的，在这种情况下针筒安装部200可经由紧固和/或锁定机构闩锁到护罩324上。同样，针筒安装部200可与各种类型的动力头联接。

如进一步所述，针筒安装部200包括具有锥形端329的接收部328，适于接收针筒210的凸缘214。在针筒210的安装期间，用户可促动(例如，推动)针筒210的端部部分抵靠保持部件204、206的锥形部分212。这导致保持部件204、206沿相反直线方向平移，直到凸缘214定位在接收部328内，这允许针筒210定位为靠近针筒接口318。在将针筒210插入到孔208内期间，凸缘214可压靠表面212，以便移动和打开保持部件204、206，直到凸缘214经由锥形端329进入接收部328。随着凸缘214进入接收部328，保持部件204、206被向内朝向彼此偏压(例如，经由弹簧)，由此导致保持部件204、206自动地平移并绕凸缘214关闭，从而凸缘214被保持在接收部328中。换句话说，当将针筒210朝向基部202压时，针筒210的凸缘214进入到接收部328内，该接收部布置为超过保持部件204、206的前部。用户可利用单手将针筒210压靠保持部件204、206到足以将针筒移动到孔208内的程度，从而保持部件204、206自动地绕针筒210关闭。在插入过程期间，用户可将针筒柱塞332的按钮330插过孔208，且将柱塞布置在针筒接口318的外端接收部320内，如图7所示。在此之后，用户可将保持部件204、206锁定在绕针筒210关闭的位置。

图7示出了根据一些实施例的联接至安装系统200和针筒驱动器300的针筒210。在所示实施例中，按钮330完全布置在针筒接口318内，从而柱塞332的上表面(或其驱动轴)邻靠螺杆驱动器316。因而，在操作时，针筒驱动器300的电马达302驱动主带轮308。随着主带轮308旋转，带312旋转次带轮310。次带轮310的旋转驱动螺杆314，该螺杆在外轴316内旋转。外轴316带有螺纹，从而螺杆314的旋转将直线力施加到外轴316。随着螺杆314旋转，外轴316可被螺杆314向外拉。因而，外轴316可相对于螺杆314平移(例如，直线地移动)和经由针筒接口318移动针筒210的柱塞332。再次，保持部件204、206和杆218可促使针筒210保持固定成与针筒驱动器300(更具体地，与针筒接口318)对准。

图8示出了具有上述某些特征的双头针筒安装部400的实施例。针筒安装部400可包括上述针筒安装部200的任何特征。虽然本实施例示出了适于容纳两个针筒的安装系统，但是其它实施例可设想为用于多于两个的针筒。安装系统400和容纳多个针筒的那些系统可能需要用于设定，诸如需要同时或接续注射医用流体的那些设定。为了实现这些设定，动力头52可被构造为独立地从针筒412、414每个注射医用流体。例如，动力头52可包括多个推杆，由此每个推杆可被构造为，按照用户的规定，将期望量的压力施加给针筒412、414的柱塞每一个。这样做时，用户可控制容纳在针筒412、414内的每个医用流体的注射速率。

虽然本发明可能对各种改变和替换形式敏感，特定实施例已经通过示例在附图中显示，且已经在此详细讨论。但是，应该理解，本发明并不意图限制到在此披露的特定形式。而是，本发明意图涵盖在所附权利要求限定的本发明精神和范围内的所有改变、等同物和替换物。

Claims (24)

1.一种前装载的造影剂注射器，包括：

注射器壳体，具有限定在其中的开口；

驱动推杆，该驱动推杆的至少一部分可沿驱动推杆的纵向参考轴线通过注射器壳体中的开口移入和移出注射器壳体；和

针筒安装部，联接至壳体且包括多个保持部件，其中，每个保持部件包括倾斜表面，该倾斜表面朝向驱动推杆的纵向参考轴线倾斜，该驱动推杆沿该纵向参考轴线移动，其中，每个保持部件能通过针筒与倾斜表面的接触而被迫直线地远离所述纵向轴线平移，并且其中，每个保持部件被偏压以能直线地朝向所述纵向参考轴线偏压平移。

2.如权利要求1所述的注射器，其中，保持部件每一个被朝向驱动推杆的所述纵向参考轴线弹簧偏压。

3.如权利要求1或2所述的注射器，其中，所述多个保持部件包括第一保持部件和第二保持部件。

4.如权利要求3所述的注射器，其中，驱动推杆的纵向参考轴线置于第一和第二保持部件之间且不与它们中的任一个相交。

5.如权利要求3所述的注射器，其中，第一和第二保持部件是C形夹持件。

6.如权利要求1所述的注射器，其中，每个保持部件的倾斜表面可被设计为使得，当针筒沿纵向参考轴线朝向注射器壳体中的开口移动时，促使保持部件向外远离驱动推杆的纵向参考轴线平移。

7.如权利要求1所述的注射器，其中，每个保持部件的倾斜表面可被设计为使得，当针筒沿纵向参考轴线移动到注射器壳体中的开口中时，促使保持部件向外远离驱动推杆的纵向参考轴线平移。

8.如权利要求1所述的注射器，其中，所述多个保持部件限定出适于接收针筒的大致圆锥形的孔。

9.如权利要求1所述的注射器，其中，所述多个保持部件每一个具有限定在其中的接收部，用于容纳针筒的凸缘的至少一部分。

10.如权利要求1所述的注射器，还包括锁定件，该锁定件适于将所述多个保持部件保持在期望位置。

11.如权利要求10所述的注射器，其中，锁定件包括杆。

12.如权利要求11所述的注射器，其中，当杆处于第一位置时，所述多个保持部件彼此分开第一距离，并且其中，当杆处于与第一位置不同的第二位置时，所述多个保持部件彼此分开比第一距离大的第二距离。

13.如权利要求1所述的注射器，其中，针筒安装部是注射器的可拆除花盘的组成部件。

14.如权利要求1所述的注射器，其中，针筒安装部与注射器壳体的为一体。

15.如权利要求1所述的注射器，其中，针筒安装部是适配器的组成部件，该适配器用于至少临时地使注射器的原始针筒安装部适于容纳原本不是设计为应由该原始针筒安装部容纳的针筒。

16.如权利要求1所述的注射器，还包括布置在所述多个保持部件之间的针筒。

17.如权利要求16所述的注射器，还包括装在在针筒内的造影剂、盐水或其组合物。

18.一种将针筒插入到注射器的方法，该注射器包括驱动推杆，该驱动推杆的至少一部分可沿驱动推杆的纵向参考轴线移入和移出注射器，该方法包括：

将针筒安装在注射器上，其中安装过程包括：

将注射器的第一和第二部件每一个的倾斜表面与针筒接触；

将针筒沿驱动推杆的纵向参考轴线移动，其中，所述移动包括将针筒沿第一部件的倾斜表面移动和沿第二部件的倾斜表面移动；和

由于针筒沿驱动推杆的纵向参考轴线的移动，注射器的第一和第二部件沿相反的直线方向远离彼此平移。

19.如权利要求18所述的方法，其中，平移发生在与纵向参考轴线大致垂直的平面中。

20.如权利要求18或19所述的方法，其中，抵抗促使第一和第二部件朝向彼此运动的弹性力发生所述平移。

21.如权利要求18或19所述的方法，还包括：

在平移之后且由于针筒沿驱动推杆的纵向参考轴线移动，将第一和第二部件朝向彼此自动移动。

22.如权利要求21所述的方法，其中，该自动移动是由于使第一和第二部件朝向彼此偏压的弹性力实现的。

23.如权利要求18或19所述的方法，还包括选择性地锁定第一和第二部件相对于纵向参考轴线的位置。

24.如权利要求23所述的方法，其中，在将针筒沿驱动推杆的纵向参考轴线移动之后且在针筒定位在注射器的第一和第二部件之间时，执行选择性地锁定的动作。

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