CN105107081A - 注射装置 - Google Patents

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Abstract

一种注射装置，包括套筒及装有高压流体的压力容器，套筒进一步具有套筒活塞，当套筒的套筒活塞和压力容器接触时，套筒活塞上的突起部会破坏压力容器的封闭状态，使高压流体经过容器开口及套筒活塞上的开口流入套筒之中，当套筒的封闭端与套筒活塞的封闭端逐渐靠近时，套筒内的流体会受到挤压而从套筒的套筒开口流出。

Description

注射装置
技术领域
本发明是关于一种注射装置，特别是一种用来注射需以高压封存的流体的注射器。
背景技术
常见的生物性的生医材料覆盖物如胶原蛋白，其主要形式为薄膜的形式。薄膜式的生医材料覆盖物为多孔性结构，重量较轻且有利于组织再生，但由于其形状固定，因此在使用前需先自行修剪成所需大小，再加上覆盖前需先将植入物浸泡生理溶液，使其操作更加不便且增加其临床应用上的不确定性。
相对于薄膜式的生医材料覆盖物，目前有发展一种泡沫形式的生医材料，是利用高压气体与胶体混合形成一种混合物，上述混合物储存在高压的环境，当混合物由高压环境迅速被释放到低压环境时，高压气体将产生大量的气泡而使混合物形成泡沫状生医材料，其具备气泡的多孔性结构且具有流动的特性，所以重量较轻且操作方便，且可填充组织缝隙。但此泡沫式生医材料需先预先储存在高压容器内，待使用前再将其释放减压，产生气泡多孔结构，之后再涂布于欲覆盖的组织表面。
针对用于泡沫式材料的使用方式，目前多为以注射器将受压状态的混合物直接释放至所欲覆盖的表面，或是先释放在暂存容器，再以工具或是直接用手挖取泡沫式材料并涂布至所要使用的位置，如刮胡泡、发用摩丝及洗手泡沫等，但上述的两种使用方式在医疗应用上时，前者可能因高压的混合物直接降压并释放在生物组织上而对生物组织产生伤害，后者则会增加材料在环境中曝露的时间；因此本发明认为需要有一种新的装置来涂布泡沫式的材料。
发明内容
因此本发明是设计一种注射装置，可将受压的混合物先减压释放至注射装置的空腔中，再经由注射装置的挤压而挤出涂布到所需涂布的区域，增加使用的方便性，并降低了需高压保存的材料在医疗应用的不确定性及风险。
根据以上目的，本发明提供了一种注射装置，包括第一套筒，具有相对的开口端及结合端，第一套筒的开口端设有套筒开口；套筒活塞，套筒活塞的一端具有突起部，至少贯通孔使套筒活塞的两端连通，套筒活塞位于第一套筒之中并可在第一套筒之中移动，套筒活塞不具有突起部的一端朝向第一套筒的该开口端且彼此之间存在间距；及压力容器，具有容器开口，容器开口以容器盖封闭，容器开口并与突起部相对，压力容器内装流体；其中，流体经由容器开口及贯通孔进入第一套筒。
经由本发明所提供的注射装置，保存在高压容器中的流体在高压容器的密闭状态被破坏的同时，便会进入注射装置第一套筒的容置空间中，接着透过使用者施力使第一套筒与套筒活塞进行相对运动，将流体由第一套筒的容置空间中打出。经由本发明所提供的注射装置，可先将高压保存的流体先释放到常压状态下的注射装置空腔，再将在常压下的流体由注射装置空腔涂布到其他地方，增加了需高压保存的流体使用上的便利性。
附图说明
图1A本发明第一实施例的注射装置剖视示意图。
图1B本发明第一实施例的注射装置另一实施状态剖视示意图。
图2本发明第一实施例的注射装置其他实施方式剖视示意图。
图3本发明第二实施例的注射装置剖视示意图。
图4A本发明一实施例的第一套筒侧视示意图。
图4B本发明一实施例的第二套筒正视示意图。
图5本发明第三实施例的注射装置剖视示意图。
图6本发明第四实施例的注射装置剖视示意图。
【主要组件符号说明】
注射装置1,1’,1”,1a,1b,1c
第二套筒12,12’
套筒手柄120
把手槽122
套筒外槽124
公螺纹结构125
套筒内管127
套筒内槽128
突块129
第二套筒14
容置空间140
套筒把手142
套筒开口144
管体145
盖体146
沟槽148
容置空间通孔149
套筒活塞16,16’,16”
容置空间160
活塞前开口162,162”
贯通孔163,163’,163”
突起部164,164’,164”
母螺纹结构165,165’
活塞插销166
活塞后开口167,167”
活塞盖168,168”
流向控制口169
压力容器18
容器开口180
容器盖182
容器手柄184
公螺纹结构185
具体实施方式
本发明的目的是揭露一种注射装置，对于注射装置是用以注射何种物质，或者注射的物质是否有其他作用，皆非本发明的揭露重点。另外，对于下述内文中的描述所参照的图式，其作用仅在示意表达本发明的注射装置的相关特征，并不因此而限制本发明所要保护的技术内容范围，合先叙明。
请先参阅图1A，为本发明第一实施例的注射装置1剖视示意图。如图1A所示，第一套筒14具有相对的开口端及结合端，开口端及结合端之间形成壁面，其中第一套筒14的结合端为开放的端口；套筒活塞16有贯通孔163，贯通孔163的一端为活塞前开口162，另一端的周围形成突起部164，突起部164之前端形成开口1641，突起部164之前端开口1641及贯通孔163使套筒活塞16的两端互相连通；其中，第一套筒14内为容置空间140，第一套筒14的开口端有套筒开口144使容置空间140可与外部连通，套筒开口144并进一步能以盖体146封闭；当将套筒活塞16置于第一套筒14之中时，是使套筒活塞16的活塞前开口162朝向第一套筒14的结合端并置入容置空间140，且套筒活塞16和第一套筒14的开口端之间有间距；压力容器18的一端有容器开口180使压力容器18内部可与外界连通，而容器开口180上有容器盖182将容器开口180封闭，当压力容器18的容器盖182使压力容器18处于封闭状态时；压力容器18内部能装有大于环境压力，例如2大气压，的流体，而在较佳实施状态下，上述流体是一种高压气体和胶体混合而成的混合物，室温时，上述混合物在压力容器18中的压力范围为1大气压至150大气压。
压力容器18是以容器开口180朝向第一套筒14的容置空间140的方式置入第一套筒14，当套筒活塞16与压力容器18接触时，贯通孔163和容器开口180相对并相接，进而使突起部164刺穿容器盖182，让贯通孔163与压力容器18内部连通，破坏压力容器18的封闭状态；如前所述，压力容器18所装的流体，其储存压力大于环境压力，因此当容器盖182被刺穿且贯通孔163与压力容器18内部连通时，压力容器18所装的流体便会因压力差，而经由活塞前开口162流到压力相对较小的第一套筒14容置空间140中；接着，取下盖体146并以压力容器18将套筒活塞16往第一套筒14的内部推动，套筒活塞16与第一套筒14开口端的间距将逐渐缩小，原本在第一套筒14容置空间140中的流体因为受到套筒活塞16的挤压，而经由套筒开口144流出。
请参阅图1B，为本发明第一实施例的注射装置1’另一实施状态剖视示意图。在本实施状态中，注射装置1’大部份的组件都与图1A所示的注射装置1的组件相同，最大的差别在于：套筒活塞16’具有两个贯通孔163’配置在突起部164’的周围，且突起部164’前端不形成开口。贯通孔163’使套筒活塞16’的两端相连通，当压力容器18的容器开口180与突起部164’相接时，突起部164’刺穿容器盖182并破坏压力容器18的封闭状态，使压力容器18内的流体能藉由贯通孔163’流到套筒活塞16’的另一端。
接着，请参阅图2，为本发明第一实施例的注射装置1”其他实施方式剖视示意图。如图2所示，注射装置1”与图1A所示的注射装置1的差别在于，注射装置1”的套筒活塞16进一步具有活塞插销166，活塞插销166可开启或关闭，当活塞插销166关闭时会将套筒活塞16与第一套筒14固定，因此活塞插销166控制套筒活塞16能否在第一套筒14的内部移动；另外，套筒活塞16的活塞前开口162可进一步以其他结构改变流体由活塞前开口162流出的流向，例如，活塞前开口162可分割为一个或一个以上的流向控制口169，流向控制口169并不正对突起部164，以避免压力容器18所装的流体在流进容置空间140时，直接由突起部164流出；另外，在较佳的实施状态下，第一套筒14的壁面进一步设置有至少一个容置空间通孔149，容置空间通孔149使容置空间与外界连通，因此在流体流进容置空间140时，容置空间140可透过空间通孔149平衡内部压力；另外，在较佳的实施状态下，套筒开口144可进一步接上用于辅助注射的管体145。
另外，注射装置1”相较于注射装置1，可进一步在第一套筒14的外部设置套筒把手142以方便使用者持握第一套筒14，同时，注射装置1”可进一步在压力容器18上设置与套筒把手142相对应的容器手柄184以更进一步增加可持握性，本发明并不限制套筒把手142或容器手柄184的形状、数目或设置位置；另外，注射装置1”相较于注射装置1，可进一步在套筒活塞16及压力容器18的接合处设置接合机构，例如，可在套筒活塞16的突起部164旁设置母螺纹结构165，并在压力容器18的容器开口180设置相应的公螺纹结构185，如此一来，套筒活塞16与压力容器18相接时，是透过母螺纹结构165及公螺纹结构185彼此咬合，但本发明并不限定接合机构的形式。
接着，请参阅图3，为本发明第二实施例的注射装置1a剖视示意图。如图3所示，注射装置1a具有如图1A所示的第一套筒14、套筒活塞16及压力容器18，而注射装置1a与注射装置1的差别在于，注射装置1a进一步具有第二套筒12；第二套筒12具有相对的封闭端及开放端，第二套筒12内有套筒内管127，套筒内管127的一端和第二套筒12的封闭端相接，而套筒内管127的口径小于第二套筒12的口径，同时套筒内管127的长度小于第二套筒12的长度，套筒内管127与第二套筒12之间的空间为套筒外槽124，而套筒内管127内的空间为套筒内槽128，其中，压力容器18的其中一端可容置于套筒内槽128。
将压力容器18置于套筒内槽128后，再将与套筒活塞16结合的第一套筒14的结合端对准第二套筒12的开放端，再将第一套筒14往第二套筒12的开放端移动；当第一套筒14有部份进入第二套筒12时，压力容器18的容器开口180会进入套筒活塞16的容置空间160，且套筒活塞16的活塞前开口162和容器开口180相对并相接，进而使突起部164刺穿容器盖182，让活塞前开口162与压力容器18内部连通，破坏压力容器18的封闭状态；如前所述，压力容器18所装的流体其压力大于环境压力，因此当容器盖182被刺穿且活塞前开口162与压力容器18内部连通时，压力容器18所装的流体便会因压力差，而流到压力相对较小的第一套筒14容置空间140中，至于流体流到容置空间140中后的使用状况，与注射装置1相似，故不再赘述；另外，在较佳的实施状态下，第一套筒14可以有至少一个把手，而第二套筒12也能至少有安装在外部的手柄，把手与手柄的功用与前所述的套筒把手142及容器手柄184相似；另外，在较佳的实施状态下，注射装置1a的第一套筒14可以具有容置空间通孔、流向控制口、管体及活塞插销等组件，其功能与注射装置1”的容置空间通孔149、流向控制口169、管体145及活塞插销166相同，故不在此赘述。
在其他实施状态下，注射装置1a各组件接合的位置可以有接合机构，例如，压力容器18的容器开口180和套筒活塞16之间以相对应的螺蚊结构互相接合，如图2所示注射装置1”的容器开口180和套筒活塞16；另外，第一套筒14和第二套筒12之间也可以相对应的螺蚊结构互相接合，也可如图4A及图4B所示，第一套筒14的外侧表面有一个或一个以上的沟槽148，同时第二套筒12的内缘有一个或一个以上的凸块129，沟槽148与凸块129的位置彼此相对且突块129可容置于沟槽148中，因此第一套筒14和第二套筒12结合时，需让突块129顺着沟槽148移动，在较佳的实施状态下，沟槽148在第一套筒14的外表面的延伸方向能改变，例如，沟槽148在第一套筒14的外表面呈S形，明显的，在突块129顺着延伸方向有所改变的沟槽148移动时，会连带使第一套筒14与第二套筒12在结合时会作相对的旋转，让第一套筒14与第二套筒12结合后更为稳固，但本发明并不限制第一套筒14与第二套筒12之间的接合结构。
接着，请参阅图5，是本发明第三实施例的注射装置1b剖视示意图。如图5所示，注射装置1b具有如图1A所示的第一套筒14、套筒活塞16及压力容器18，而注射装置1b与注射装置1的差别在于，注射装置1b进一步具有第二套筒12’；第二套筒12’具有相对的封闭端及开放端，其中，第二套筒12’的口径小于第一套筒14结合端的口径，压力容器18可容置于第二套筒12’中，明显的，容置有压力容器18的第二套筒12’可以压力容器18的容器开口180朝向第一套筒14结合端的方式置入第一套筒14，使第二套筒12’有部份位于第一套筒14之中，并使容器开口180与套筒活塞16的突起部164接合，至于注射装置1b的其他组件和运作情况，皆与注射装置1相同，故不再赘述；另外，在较佳的实施状态下，第一套筒14与第二套筒12’的相接处有接合结构，例如，第一套筒14的内缘有母螺纹结构165’，第二套筒12’外缘有公螺纹结构125，如此一来，第一套筒14与第二套筒12’相接时，是透过母螺纹结构165’及公螺纹结构125彼此咬合，但本发明并不限定接合结构的形式；另外，在较佳的实施状态下，注射装置1b可以具有容置空间通孔、流向控制口、活塞插销、管体、装置在第一套筒14外部的套筒把手之类的附加组件，其装置方式及功用与注射装置1”、1a类似，故不再赘述。
接着，请参阅图6，为本发明第四实施例的注射装置1c剖视示意图。如图6所示，注射装置1c具有如图1A所示的第一套筒14及压力容器18，而注射装置1c与注射装置1的差别在于，注射装置1c的套筒活塞16”的一端为活塞前开口162”、贯通孔163”及突起部164”等组件，套筒活塞16”的另一端为与活塞前开口162”相对的活塞后开口167”，而套筒活塞16”的两端之间为容置空间160”，当套筒活塞16”装置于第一套筒14时，容置空间160”便透过贯通孔163”与第一套筒14的容置空间140连通；套筒活塞16”的容置空间160”可容置压力容器18，并能进一步以活塞盖168”将活塞后开口167”封闭；置于容置空间160”的压力容器18，其容器开口180会与套筒活塞16”的突起部164”相接，其余注射装置1c的组件及运作方式皆与注射装置1相似，故不再赘述；另外，在较佳的实施状态下，活塞盖168”与套筒活塞16”之间是以接合结构互相结合，例如相对的螺纹结构、相对应的突块与凹槽结构，但本发明对此并不加以限制；另外，在较佳的实施状态下，注射装置1c可以具有容置空间通孔、流向控制口、活塞插销、管体、装置在第一套筒14外部的套筒把手或装置在套筒活塞16’外部的手柄之类的附加组件，其装置方式及功用与注射装置1”、1a类似，故不再赘述。
根据本发明所提供的注射装置1、1’、1”、1a、1b、1c，压力容器18的容器盖182被破坏的同时，压力容器18的封闭状态便被破坏且和第一套筒14的容置空间140连通，以压力容器18是容置高压气体和胶体混合而成的混合物的情况来看，此时受压容器18内所装置的混合物会直接进入常压状态的容置空间140，而不会溢出到注射装置1、1’、1”、1a、1b、1c的外部，同时高压气体将产生大量的气泡而使混合物形成泡沫状的材料，之后再经由第一套筒14及套筒活塞16之间的相对运动将泡沫状的材料经由套筒开口144挤出注射装置1、1’、1”、1a、1b、1c，因此，本发明增加了以注射装置喷洒泡沫式的材料的便利性。
本发明以不同实施方式揭露了注射装置1、1’、1”、1a、1b、1c，包括具有相对的把手、手柄的手枪型式，及直接推动各部件的注射筒型式，使本发明的注射装置1、1’、1”、1a、1b、1c在不同的使用状态下都能适用；另外，在较佳的实施状态下，第一套14的套筒开口144能进一步接上管体145或其他类似的注射辅助工具，但本发明并不加以限制。
综上，本发明已藉由上述的实施例及变化例来详加描述。然而，熟习该项技术者当了解的是，本发明的所有的实施例在此仅为例示性而非为限制性，亦即，在不脱离本发明实质精神及范围之内，基于上述所述及的注射装置的其他变化例及修正例均为本发明所涵盖，本发明系由后附之申请专利范围所加以界定。

Claims (11)

1.一种注射装置，其特征在于，包含：
第一套筒，具有相对的开口端及结合端，所述第一套筒的所述开口端设有套筒开口；
套筒活塞，所述套筒活塞的一端具有突起部，至少贯通孔使所述套筒活塞的两端连通，所述套筒活塞位于所述第一套筒之中并可在所述第一套筒之中移动，所述套筒活塞不具有所述突起部的一端朝向所述第一套筒的所述开口端且彼此之间存在间距；及
压力容器，具有容器开口，所述容器开口以容器盖封闭，所述容器开口并与所述突起部相对，所述压力容器内装流体；
其中，当所述突起部刺破所述容器盖时，所述流体经由所述容器开口及所述贯通孔进入所述第一套筒。
2.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述注射装置更包含第二套筒，所述第二套筒具有相对的封闭端及开放端，所述第二套筒可容置所述压力容器，其中，所述第一套筒是以所述结合端朝向所述第二套筒的所述开放端的方式置入所述第二套筒，使所述第一套筒有部份位于所述第二套筒之中。
3.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述注射装置更包含第二套筒，所述第二套筒具有相对的封闭端及开放端，所述第二套筒可容置所述压力容器，其中，所述第二套筒是以所述开放端朝向所述第一套筒的所述结合端的方式置入所述第一套筒，使所述第二套筒有部份位于所述第一套筒之中。
4.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述套筒活塞其具有活塞开口及容置空间，并使所述压力容器容置于所述套筒活塞的所述容置空间，所述活塞开口进一步以活塞盖封闭。
5.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述第一套筒具有至少套筒把手，其位于所述第一套筒的外部。
6.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述套筒开口进一步以盖体封闭。
7.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述套筒开口与管体相接。
8.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述流体的压力范围为1大气压至150大气压。
9.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述套筒活塞具有活塞插销，所述活塞插销将所述活塞套筒固定于所述第一套筒上。
10.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述套筒活塞的所述贯通孔朝向所述套筒开口的一侧分割为多个流向控制口，所述些流向控制口不正对所述套筒开口。
11.根据权利要求1所述的注射装置，其特征在于，所述第一套筒更包含具有通孔的壁面，且所述第一套筒的内部与外部藉由所述通孔连通。
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