CN113082348A - 与注射器的针筒柱塞接合的系统和方法 - Google Patents

Abstract

与针筒一起使用的柱塞具有柱塞主体，柱塞主体具有近端、远端、以及沿着柱塞纵向轴线在近端和远端之间延伸的周向侧壁。柱塞还具有至少一个可弹性偏转的保持构件，其具有附接至所述柱塞主体的第一区段，以及朝向所述柱塞主体的远端突出并相对于所述第一区段可偏转的第二区段。柱塞还具有与所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至少一个致动构件。至少一个致动构件与活塞相互作用，以在柱塞相对于活塞旋转时偏转至少一个可弹性偏转的保持构件。柱塞与所述活塞是可接合的，无论活塞相对于柱塞的旋转取向。

Description

与注射器的针筒柱塞接合的系统和方法

本申请是申请日为2016年10月28日的PCT国际专利申请 PCT/US2016/059246的申请号为201680062426.7的题为“与注射器的针筒柱 塞接合的系统和方法”的中国国家阶段申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年10月28日提交的题为“System and Method for SyringePlunger Engagement with an Injector”的美国专利申请No.14/925,722 的优先权，其公开通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开总体涉及包含与流体注射器一起使用的包含前装载式或前安装 式针筒的系统，并且还涉及用于将针筒柱塞固定到流体注射器的活塞的连接 接口，并且涉及将针筒柱塞接合到流体注射器的活塞或者从之分离的方法。

背景技术

在许多医疗诊断和治疗过程中，诸如内科医师的医疗从业者给患者注射 一种或多种医疗流体。在近年中，已经开发了许多用于流体(诸如造影剂溶 液(通常简称为“造影剂”)、诸如生理盐水的冲洗剂、以及其他医疗流体) 的加压注射的注射器致动的针筒和流体注射器，以用于诸如血管造影、计算 机断层扫描(CT)、超声、磁共振成像(MRI)、核医学、正电子发射断层扫 描(PET)、以及其他成像过程。总体上，这些流体注射器被设计为以预设流 率递送预设量的流体。

已经开发了各种连接接口，以便于针筒柱塞与流体注射器的活塞的接合。 在一些方面中，通过将针筒与在流体注射器上提供的对应的锁定特征对准， 将具有保持特征的针筒插入到流体注射器上的针筒端口中。这样的对准也将 针筒中的柱塞与流体注射器上的活塞对准，使得活塞可以接合柱塞，并且驱 动柱塞通过针筒筒体，以将流体抽取到针筒筒体中，或者从针筒筒体递送流 体。在其他方面中，一旦与柱塞开始接合，活塞可以在顺时针或者逆时针方 向上旋转，直到活塞接合柱塞上的抓钩(catch)。在其他方面中，活塞具有接合柱塞上的唇缘的一个或多个可径向延伸的销。

许多现有的连接接口的结构需要具有各种传感器元件和主动接合结构 的复杂的活塞头。在本领域中需要改进的连接接口，其允许针筒柱塞与流体 注射器的活塞更简单且更容易的接合和分离。在本领域中还需要减少或消除 操作人员将针筒与流体注射器旋转对准，以允许针筒柱塞与所述流体注射器 的活塞正确接合的需要。本在领域中还需要减小操作者旋转针筒以将针筒柱 塞与活塞释放以便移除针筒的旋转角度。虽然各种针筒柱塞连接接口和方法 在医疗领域中是已知的，但仍然需要针筒柱塞与流体注射器的活塞之间的改 进的连接接口，以及使针筒柱塞与流体注射器的活塞接合和分离的方法。

发明内容

鉴于针筒柱塞与流体注射器的活塞之间的现有连接接口的缺点，本领域 需要针筒柱塞与流体注射器的活塞之间的改进的连接接口，以克服现有技术 的缺陷。还需要改进的方法以使针筒柱塞与流体注射器的活塞接合和分离， 以允许针筒与流体注射器容易的装载和移除。

根据一些方面，与针筒一起使用的柱塞可以具有柱塞主体，其具有近端、 远端、以及沿着柱塞纵向轴线在近端和远端之间延伸的周向侧壁。柱塞可以 具有至少一个可弹性偏转的保持构件，其具有附接至柱塞主体的第一区段和 朝向柱塞主体的远端突出并相对于第一区段可弹性偏转的第二区段，以及与 该至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至少一个致动构件。至少一个致 动构件可以与用于接合柱塞的活塞相互作用，以在柱塞相对于活塞旋转时偏 转至少一个可弹性偏转的保持构件。

根据其他方面，至少一个对准构件可以与柱塞主体或至少一个可弹性偏 转的保持构件相关联。至少一个对准构件可以具有对准表面，以将活塞引导 为与柱塞自取向对准。至少一个对准构件可以具有绕柱塞纵向轴线间隔开的 多个对准构件。多个对准构件可以围绕柱塞纵向轴线以相等的径向间距间隔 开。至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段可远离柱塞纵向轴线相对于 第一区段径向偏转。至少一个可弹性偏转的保持构件可以在第一区段和第二 区段之间是线性或曲线性连续的。至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区 段可以朝向柱塞纵向轴线成角度。

根据其他方面，至少一个致动构件可以设置在至少一个可弹性偏转的保 持构件的表面上。至少一个致动构件可以在至少一个可弹性偏转的保持构件 的第二区段处。至少一个致动构件可以相对于由至少一个可弹性偏转的保持 构件的主体限定的平面成角度。至少一个可弹性偏转的保持构件可以具有绕 柱塞纵向轴线间隔开的多个可弹性偏转的保持构件。多个可弹性偏转的保持 构件可以绕柱塞纵向轴线以相等的径向间距间隔开。至少一个可弹性偏转的 保持构件的第二区段的末端表面可以接合活塞的表面以将柱塞与活塞可释 放地锁定。末端表面可以是线性的。末端表面可以相对于柱塞纵向轴线的方 向垂直或成角度。

根据其他方面，柱塞主体可以限定内腔，其在柱塞主体的远端处具有圆 锥形部分，且在柱塞主体的近端处具有圆柱形部分。至少一个可弹性偏转的 构件的第一区段可以附接至柱塞主体的内表面。至少一个可弹性偏转的保持 构件可以从柱塞主体的内表面突出到内腔中。柱塞盖可以设置在柱塞主体的 外表面的至少部分之上。柱塞盖可以具有弹性密封件，其设置在柱塞盖的周 向侧壁的至少部分周围。弹性密封件可以具有至少部分地座置在柱塞主体的 周向侧壁中的凹槽中的内表面和适配为与针筒的筒体可滑动地接合的外表 面。致动构件可以是凸轮(cam)构件。

根据其他方面，与针筒一起使用的柱塞可以具有柱塞主体，其具有近端、 远端、以及沿着柱塞纵向轴线在近端和远端之间延伸的周向侧壁。柱塞可以 具有至少一个可弹性偏转的保持构件，其具有附接至柱塞主体的第一区段和 朝向柱塞主体的远端突出并相对于第一区段可弹性偏转的第二端，以及与柱 塞主体或至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至少一个对准构件。在柱 塞与活塞接合期间，至少一个对准构件可以将活塞引导为与柱塞自取向对准。 柱塞可以具有与至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至少一个致动构 件。至少一个致动构件可以与活塞相互作用，以在柱塞与活塞分离期间，当 柱塞相对于活塞旋转时偏转至少一个可弹性偏转的保持构件。至少一个可弹 性偏转的保持构件的第二区段的末端表面可以接合活塞的表面以将柱塞与 活塞可释放地锁定。至少一个致动构件可以在至少一个可弹性偏转的保持构 件的第二区段处。至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段远离柱塞纵向 轴线相对于第一区段可径向偏转。

根据其他方面，与针筒一起使用的柱塞可以具有柱塞主体，其具有近端、 远端、以及沿着柱塞纵向轴线在近端和远端之间延伸的周向侧壁。柱塞可以 具有至少一个可弹性偏转的保持构件，其具有附接至柱塞主体的第一区段和 可相对于第一区段偏转的第二区段，与柱塞主体或至少一个可弹性偏转的保 持构件相关联的至少一个对准构件，以及与至少一个可弹性偏转的保持构件 相关联的至少一个致动构件。在柱塞与活塞接合期间，至少一个对准构件可 以将活塞引导为与柱塞自取向对准。至少一个致动构件可以与活塞相互作用， 以在柱塞与活塞分离期间，当柱塞相对于活塞旋转时偏转至少一个可弹性偏 转的保持构件。至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段可以朝向柱塞主 体的远端突出，且其中至少一个可弹性偏转的保持构件的第二端远离柱塞纵 向轴线相对于第一端可径向偏转。至少一个可弹性偏转的保持构件的第二端 可以在周向地围绕柱塞主体的纵向轴线的方向上突出，且其中至少一个可弹 性偏转的保持构件的第二端相对于第一端可周向偏转。

根据其他方面，筒体可以具有筒体，其具有筒体近端、具有排出管口的 筒体远端、以及在筒体近端和筒体远端之间延伸的筒体侧壁。针筒可以具有 柱塞，其可滑动地设置在筒体内，且在筒体近端和筒体远端之间可往复地移 动。柱塞可以具有柱塞主体，其具有近端、远端、以及沿着柱塞纵向轴线在 近端和远端之间延伸的周向侧壁，至少一个可弹性偏转的保持构件，其具有 附接至柱塞主体的第一区段和朝向柱塞主体的远端突出并相对于第一区段 可弹性偏转的第二区段，以及与至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至 少一个致动构件。至少一个致动构件可以与用于接合柱塞的活塞相互作用， 以在柱塞相对于活塞旋转时径向偏转至少一个可弹性偏转的保持构件。

本公开的各个方面的特征还在于以下一个或多个条款：

条款1：与针筒一起使用的柱塞，所述柱塞包括：

柱塞主体，具有近端、远端、以及沿着柱塞纵向轴线在所述近端和所述 远端之间延伸的周向侧壁；

至少一个可弹性偏转的保持构件，其具有附接至所述柱塞主体的第一区 段，以及朝向所述柱塞主体的远端突出并相对于所述第一区段可弹性偏转的 第二区段；以及

与所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至少一个致动构件，

其中所述至少一个致动构件与用于接合所述柱塞的活塞相互作用，以在 所述柱塞相对于所述活塞旋转时偏转所述至少一个可弹性偏转的保持构件。

条款2：如条款1所述的柱塞，还包括与所述柱塞主体或所述至少一个 可弹性偏转的保持构件相关联的至少一个对准构件，所述至少一个对准构件 具有对准表面，以将所述活塞引导为与所述柱塞自取向对准。

条款3：如条款2所述的柱塞，其中所述至少一个对准构件包括绕所述 柱塞纵向轴线间隔开的多个对准构件。

条款4：如条款1所述的柱塞，其中所述多个对准构件围绕所述柱塞纵 向轴线以相等的径向间距间隔开。

条款5：如条款1-4中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏 转的保持构件的第二区段远离所述柱塞纵向轴线相对于所述第一区段可径 向偏转。

条款6：如条款1-5中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏 转的保持构件在所述第一区段和所述第二区段之间是线性或曲线性连续的。

条款7：如条款1-6中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏 转的保持构件的第二区段朝向所述柱塞纵向轴线成角度。

条款8：如条款1-7中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个致动构件 设置在所述至少一个可弹性偏转的保持构件的表面上。

条款9：如条款8所述的柱塞，其中所述至少一个致动构件在所述至少 一个可弹性偏转的保持构件的第二区段处。

条款10：如条款1-9中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个致动构件 相对于由所述至少一个可弹性偏转的保持构件的主体限定的平面成角度。

条款11：如条款1-10中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性 偏转的保持构件包括绕所述柱塞纵向轴线间隔开的多个可弹性偏转的保持 构件。

条款12：如条款11所述的柱塞，其中所述多个可弹性偏转的保持构件 绕所述柱塞纵向轴线以相等的径向间距间隔开。

条款13：如条款1-12中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性 偏转的保持构件的第二区段的末端表面接合所述活塞的表面以将所述柱塞 与所述活塞可释放地锁定。

条款14：如条款13所述的柱塞，其中所述末端表面是线性的。

条款15：如条款13或条款14所述的柱塞，其中所述末端表面相对于所 述柱塞纵向轴线的方向垂直或成角度。

条款16：如条款1-15中任一项所述的柱塞，其中所述柱塞主体限定内 腔，其在所述柱塞主体的远端处具有圆锥形部分，且在所述柱塞主体的近端 处具有圆柱形部分。

条款17：如条款16所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏转的构件 的第一区段附接至所述柱塞主体的内表面。

条款18：如条款17所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏转的保持 构件从所述柱塞主体的内表面突出到所述内腔中。

条款19：如条款1-18中任一项所述的柱塞，还包括设置在所述柱塞主 体的外表面的至少部分之上的柱塞盖，所述柱塞盖包括设置在所述柱塞盖的 周向侧壁的至少部分周围的弹性密封件。

条款20：如条款19所述的柱塞，其中所述弹性密封件包括至少部分地 座置在所述柱塞主体的周向侧壁中的凹槽中的内表面和适配为与针筒的筒 体可滑动地接合的外表面。

条款21：如条款1-20中任一项所述的柱塞，其中所述致动构件是凸轮 构件。

条款22：与针筒一起使用的柱塞，所述柱塞包括：

柱塞主体，具有近端、远端、以及沿着柱塞纵向轴线在所述近端和所述 远端之间延伸的周向侧壁；

至少一个可弹性偏转的保持构件，其具有附接至所述柱塞主体的第一区 段，以及朝向所述柱塞主体的远端突出并相对于所述第一区段可偏转的第二 端；以及

与所述柱塞主体或所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至少 一个对准构件，

其中，在所述柱塞与所述活塞接合期间，所述至少一个对准构件将所述 活塞引导为与所述柱塞自取向对准。

条款23：如条款22所述的柱塞，还包括与所述至少一个可弹性偏转的 保持构件相关联的至少一个致动构件，其中所述至少一个致动构件与所述活 塞相互作用，以在所述柱塞与所述活塞分离期间，当所述柱塞相对于所述活 塞旋转时偏转所述至少一个可弹性偏转的保持构件。

条款24：如条款23所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏转的保持 构件的第二区段的末端表面接合所述活塞的表面以将所述柱塞与所述活塞 可释放地锁定。

条款25：如条款23或条款24所述的柱塞，其中所述至少一个致动构件 在所述至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段处。

条款26：如条款23-25中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性 偏转的保持构件的第二区段远离所述柱塞纵向轴线相对于所述第一区段可 径向偏转。

条款27：与针筒一起使用的柱塞，所述柱塞包括：

柱塞主体，具有近端、远端、以及沿着柱塞纵向轴线在所述近端和所述 远端之间延伸的周向侧壁；

至少一个可弹性偏转的保持构件，其具有附接至所述柱塞主体的第一区 段，以及相对于所述第一区段可偏转的第二区段；

与所述柱塞主体或所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至少 一个对准构件；以及

与所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至少一个致动构件，

其中，在所述柱塞与所述活塞接合期间，所述至少一个对准构件将所述 活塞引导为与所述柱塞自取向对准，并且

其中所述至少一个致动构件与所述活塞相互作用，以在所述柱塞与所述 活塞分离期间，当所述柱塞相对于所述活塞旋转时偏转所述至少一个可弹性 偏转的保持构件。

条款28：如条款27所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏转的保持 构件的第二区段朝向所述柱塞主体的远端突出，且其中所述至少一个可弹性 偏转的保持构件的第二端远离所述柱塞纵向轴线相对于所述第一端可径向 偏转。

条款29：如条款27或条款28所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏 转的保持构件的第二端在周向地围绕所述柱塞主体的纵向轴线的方向上突 出，且其中所述至少一个可弹性偏转的保持构件的第二端相对于所述第一端 可周向偏转。

条款30：一种针筒，包括：

筒体，其具有筒体近端、具有排出管口的筒体远端、以及在所述筒体近 端和所述筒体远端之间延伸的筒体侧壁；以及

柱塞，其可滑动地设置在所述筒体内，且在所述筒体近端和所述筒体远 端之间可往复地移动，所述柱塞包括：

柱塞主体，具有近端、远端、以及沿着柱塞纵向轴线在所述近端和 所述远端之间延伸的周向侧壁；

至少一个可弹性偏转的保持构件，其具有附接至所述柱塞主体的第 一区段，以及朝向所述柱塞主体的远端突出并相对于所述第一区段可弹性偏 转的第二区段；以及

与所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联的至少一个致动构 件，

其中所述至少一个致动构件与用于接合所述柱塞的活塞相互作用，以在 所述柱塞相对于所述活塞旋转时径向偏转所述至少一个可弹性偏转的保持 构件。

针筒、针筒柱塞和具有针筒和/或针筒柱塞的系统的这些和其他特征和特 性，以及结构的相关元件的操作方法和功能、以及零件的组合和制造经济性 将在参考附图考虑以下说明书和随附的权利要求的情况下变得更加显而易 见，所有这些形成本申请的部分，其中相同的附图标记指代各附图中的对应 部分。然而，将清楚理解的是，附图仅出于说明和描述的目的。如说明书和 权利要求中所使用的，除非上下文另外明确地指出，否则单数形式的“一”， “一个”和“该”包含复数指示物。

附图说明

图1是根据本公开的方面的包含流体注射器和至少一个针筒的系统的俯 视立体图；

图2是根据本公开的一个方面的针筒的侧视截面图；

图3A是根据本公开的一个方面的柱塞的俯视立体图；

图3B是图3A中示出的柱塞的仰视立体图；

图3C是图3A中示出的柱塞的仰视图；

图3D是图3A中示出的柱塞的侧视图；

图3E是图3A中示出的侧视截面图；

图4A是根据本公开的一个方面的活塞的俯视立体图；

图4B是图4A中示出的活塞的分解立体图；

图4C是图4A中示出的活塞的侧视图；

图5A是组装状态下的柱塞和活塞的侧视图；

图5B是在活塞与柱塞初始接合期间的柱塞和活塞的侧视截面图；

图5C是在活塞与柱塞完全接合之前的柱塞和活塞的侧视截面图；

图5D是在活塞与柱塞完全接合期间的柱塞和活塞的侧视截面图；

图6A是根据本公开的另一方面的柱塞的俯视立体图；

图6B是图6A中示出的柱塞的仰视立体图；

图7A是图6A-6B中示出的柱塞以及活塞与柱塞初始接合之前的活塞的 立体截面图；

图7B是图7A中示出的柱塞和活塞的侧视截面图；

图8A是在活塞与柱塞的初始接合期间的柱塞和活塞的立体截面图；

图8B是图8A中示出的柱塞和活塞的侧视部分截面图；

图9A是在活塞与柱塞的完全接合之前的柱塞和活塞的立体截面图；

图9B是图9A中示出的柱塞和活塞的侧视截面图；

图10A是在活塞与柱塞完全接合期间的柱塞和活塞的立体截面图；

图10B是图10A中示出的柱塞和活塞的侧视截面图；

图11A是随着柱塞相对于活塞旋转的初始分离期间的柱塞和活塞的立 体截面图；

图11B是图11A中示出的柱塞和活塞的侧视截面图；

图12A是在与向前位置中的活塞的锁定环分离期间的柱塞和活塞的立 体截面图；

图12B是图12A中示出的柱塞和活塞的侧视截面图；

图13是根据本公开的一个方面的配置为将不兼容的柱塞与活塞连接的 第一适配器的侧视截面图；

图14是根据本公开的一个方面的配置为将柱塞与不兼容的活塞连接的 第二适配器的侧视截面图；

图15A是根据另一个方面的活塞的正视立体图；

图15B是图15A中示出的活塞头的侧视图；

图15C是图15A中示出的活塞以及从活塞移除的柱塞的正视立体图；

图15D是柱塞组装在活塞上的情况下的图15C中示出的活塞和柱塞的 正视立体图；

图15E是图15D中示出的柱塞和活塞的侧视截面图；

图15F是图15A中示出的活塞的分解立体图；

图15G是根据本公开的另一个方面的柱塞的仰视立体图；

图16是图15C中示出的活塞和柱塞的圆柱平面投影视图；

图17是根据本公开的另一个方面的活塞和柱塞的圆柱平面投影视图；

图18是根据本公开的另一个方面的活塞和柱塞的圆柱平面投影视图；

图19是根据本公开的另一个方面的活塞和柱塞的圆柱平面投影视图；

图20A是根据另一个方面的活塞的俯视立体图；

图20B是根据本公开的一个方面的图20A中示出的活塞以及柱塞的俯 视立体图；

图20C是图20B中示出的柱塞的仰视立体图；

图20D是图20C中示出的柱塞的侧视截面图；

图21A是根据本公开的另一个方面的活塞和柱塞的正视立体图；

图21B是示出了活塞与柱塞之间的接合的图21A的详细截面侧视图；

图21C是示出了活塞与柱塞之间的接合的图21A的截面俯视图；

图22A是根据本公开的另一个方面的柱塞的俯视立体图；

图22B是图22A中示出的柱塞的仰视立体图；

图22C是图22A中所示的柱塞的截面侧视图，示出了活塞和柱塞之间 的接合；

图22D是图22A中所示的柱塞的截面俯视图，示出了活塞和柱塞之间 的接合；

图23A是根据本公开的另一个方面的柱塞的俯视立体图；

图23B是图23A中所示的柱塞的第一截面侧视图，示出了活塞和柱塞 之间的接合；

图23C是图23A中所示的柱塞的第二截面侧视图，示出了活塞和柱塞 之间的接合；

图23D是图23A中所示的柱塞的截面俯视图，示出了活塞和柱塞之间 的接合；

图24A是根据本公开的另一个方面的活塞和柱塞的俯视立体图；

图24B是组装状态下的图24A的活塞和柱塞的侧视截面图；以及

图24C是图24B中示出的活塞和柱塞的俯视截面图。

具体实施方式

出于下文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“垂直”、“水平”、 “顶”、“底”、“横向”、“纵向”及其衍生将随部件在附图中的取向而与部件 相关。当与针筒和/或柱塞的使用相关时，术语“近端”是指当针筒和/或柱塞 取向为连接到流体注射器时，针筒和/或柱塞的最靠近流体注射器的部分。术 语“远端”是指当针筒和/或柱塞取向为连接到流体注射器时，针筒和/或柱 塞的最远离流体注射器的部分。术语“径向”是指法向于针筒、柱塞和/或的 活塞的在近端与远端之间延伸的纵向轴线的截面平面中的方向。术语“周向” 是指绕针筒、柱塞和/或活塞的侧壁的内表面或外表面的方向。术语“轴向” 是指沿着针筒、柱塞和/或活塞的在近端和远端之间延伸的纵向轴线的方向。 术语“自取向”是指在不被技术人员或流体注射器旋转作用的情况下，活塞 头或柱塞分别将其自身取向为相对于柱塞或活塞头的正确取向。术语“曲线 性”是指具有一条或多条曲线、一条或多条直线以及一条或多条曲线、和/或 非线性布置的一条或多条直线段的表面的形状。然而，应当理解，本发明可以假设替代变化和步骤顺序，除非在明确地相反指定的情况下。还应当理解， 附图中所示并且在以下说明书中描述的特定装置和过程仅仅是本公开的示 例性方面。因此，与本文公开的方面相关的特定尺寸和其他物理特性不被认 为是限制性的。

参考附图，其中相同的附图标记在若干视图从始至终指代相同的零件， 本公开总体上涉及针筒柱塞和用于将针筒柱塞连接到流体注射器的活塞的 连接接口。各个方面涉及可以连接到活塞且可以从活塞分离的针筒柱塞。在 各个方面中，这样的柱塞可以被手动地、液压地或电气地激活。此外，本公 开提供了将针筒柱塞接合到活塞和从活塞分离针筒柱塞的快速且简单的解 决方案，而无需柱塞绕柱塞纵向轴线相对于活塞的纵向轴线的特定旋转取向。 例如，如本文所述，无论活塞相对于柱塞绕针筒的纵向轴线的旋转取向如何，活塞可向前推进直到其与柱塞接合。另外，柱塞相对于活塞围绕针筒的纵向 轴线的简单角度旋转可允许两个元件分离。在某些方面，针筒和柱塞可以分 别与针筒端口和从针筒端口延伸的活塞接合。针筒与针筒端口以及柱塞与活 塞的相伴随的分离可能需要操作人员或技术人员手动旋转针筒。根据各个方 面，如本文所述，针筒的旋转可以首先导致柱塞与活塞分离，然后是针筒与 针筒端口分离，例如以下文献中所描述的：2014年10月28日提交的美国专 利申请序列号No.14/526,294和14/526,395，2003年11月25日授权的美国 专利No.6,652,489，以及2009年6月2日授权的美国专利No.7,540,856， 其中的每一个的公开内容通过引用并入本文。在具体的方面中，因为针筒的 旋转还导致柱塞的旋转，由于柱塞在针筒内的摩擦配合，为了在针筒与注射 器端口分离之前实现柱塞与活塞的分离，柱塞必须相对于活塞转动以使得柱 塞与活塞分离的旋转距离必须小于针筒必须相对于注射器端口转动以使得 针筒从端口分离的旋转距离。本公开的各个方面提供了活塞/柱塞接口机构，其具有提供这种顺序的分离要求的特征。

参考图1，诸如自动的或动力的流体注射器的流体注射器10(以下称为 “注射器10”)适配为与至少一个针筒12相接并且致动至少一个针筒12， 针筒12中的每一个可以独立地填充有医疗流体F，诸如造影剂介质、生理盐 水溶液或任何期望的医疗流体。注射器10可以在医疗过程期间使用，以通 过用至少一个活塞驱动至少一个针筒12的柱塞26将医疗流体注射到患者体 内。注射器10可以是多针筒注射器，其中若干针筒12可以以并排布置或其 他布置取向，并且包含由与注射器10相关联的相应的活塞分开致动的柱塞 26。在两个针筒以并排关系布置且填充有两种不同医疗流体的方面中，注射 器10可以从针筒12中的一个或两个递送流体。

注射器10可以围封在由适当的结构材料(诸如塑料或金属)形成的外 壳14内。取决于期望的应用，外壳14可以具有各种形状和大小。例如，注 射器10可以是独立式结构，其配置为通过静止或可移动平台放置在地板上。 替代地，注射器10可以配置为放置在适当的台子或支撑框架上。注射器10 包括至少一个针筒端口16，用于将至少一个针筒12连接到相应的活塞元件。 在一些方面中，至少一个针筒12包含至少一个针筒保持构件，用于将针筒12保持在注射器10的针筒端口16内。如本文所描述的，至少一个针筒保持 构件可操作地接合设置在注射器10的针筒端口16上或中的锁定机构，以便 于将针筒12装载到注射器10和/或将针筒12从注射器10移除。针筒保持 构件和锁定机构一起限定用于将针筒12连接到注射器10的连接接口。

至少一个流体路径套件17可以与至少一个针筒12流体连接，用于将医 疗流体F从至少一个针筒12递送到在血管接入部位处插入到患者中的导管、 针或其他流体递送装置(未示出)。来自至少一个针筒12的流体流可以由流 体控制模块(未示出)调节。流体控制模块可以基于用户选择的注射参数(诸 如注射流率、持续时间、总注射体积、和/或造影剂介质和生理盐水的比率) 来操作各种活塞、阀、和/或流量调节结构，以调节医疗流体(诸如，生理盐 水溶液和造影剂)向患者的递送。在Reilly等的美国专利No.5,383,858，以 及美国专利申请序列号No.14/526,294和14/526,395(两者都在2014年10 月28日提交)中公开了适当的前装载式流体注射器10的一个示例，该前载 式流体注射器可以进行修改，以与包含至少一个针筒12和至少一个针筒接 口的上述系统一起使用，以将至少一个针筒12与本文中参考图1所描述的 流体注射器10自取向地装载和可释放地保持，上述文献通过引用整体并入。 可以进行修改以与本系统一起使用的相关多流体递送系统的另一个示例在Lazzaro等的美国专利No.7,553,294、Cowan等的美国专利No.7,666,169、 国际专利申请公开No.WO 2012/155035、和Riley等的美国专利申请公开No. 2014/0027009中找到，其公开通过引用并入本文。其他方面可以包括设计为 包含本文所描述的活塞柱塞接口的各个方面的新式流体注射器系统。

已经描述了注射器10的总体结构和功能，现在将更详细地讨论至少一 个针筒12。参考图2，针筒12总体上具有由玻璃、金属或适当的医疗级塑 料形成的圆柱形的针筒筒体18。筒体18具有近端20和远端24，侧壁19在 其之间沿着延伸穿过筒体18的中央的针筒纵向轴线15延伸。筒体18可以 由透明或半透明材料制成，并且可以包括用于验证流体F在针筒筒体18内 的存在的至少一个流体验证构件11(在图1中示出)。管口22从筒体18的 远端24延伸。筒体18具有外表面21，以及限定用于在其中接收流体的内部 容积25的内表面或壁23。筒体18的近端20可以用可通过筒体18滑动的 柱塞26密封。柱塞26可具有柱塞盖58，柱塞盖58随着柱塞26通过筒体 18行进时抵靠筒体18的侧壁19的内表面23形成液密密封。本文阐述了柱 塞主体和柱塞盖的各个方面的细节。

滴法兰(drip flange)35可以相对于纵向轴线15从针筒筒体18的外表 面21径向向外延伸。滴法兰35可以围绕筒体18的外圆周的至少部分延伸。 滴法兰35可以防止从管口22滴落的流体进入注射器10上的针筒端口16。 以这种方式，滴法兰35有助于减少可能进入针筒端口16并堵塞或以其他方 式干扰注射器10的连接接口和/或内部机械装置和电子装置的流体的量。在 一些方面中，滴法兰35限定止动表面，该止动表面界定针筒12的插入部分30可以插入到针筒端口16(在图1中示出)中的深度。滴法兰35可以与筒 体18一体地形成，或者其可以粘贴或以其他方式固定到筒体18的外表面 21，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或通过模制。在其他方面中，滴 法兰35可以通过蚀刻、激光切割或机械加工来形成在筒体18的外表面21 上。

继续参考图2，针筒12的近端20的大小设定为且适合于可移除地插入 注射器10的针筒端口16(在图1中示出)中。在一些方面中，针筒12的近 端20限定了插入部分30，插入部分30可移除地插入到注射器10的针筒端 口16中，而针筒12的剩余部分保留在针筒端口16的外部。在某些方面中， 针筒12的近端20包括一个或多个针筒保持构件(未示出)，其适配为与注 射器10的针筒端口16中的对应的锁定机构形成锁定接合，以将针筒12可 释放地保持在针筒端口16中。例如，在2014年10月28日提交的题为“Self- Orienting Syringe andSyringe Interface”的美国专利申请No.14/526,294和在 2014年10月28日提交的题为“Self-Orienting Syringe and Syringe Interface” 的美国专利申请No.14/526,395中描述了用于将注射器10与针筒12可释放 地锁定的各种保持构件，其公开通过引用整体并入本文。

在Reilly等的美国专利No.5,383,858中描述了适配为与图1中描绘的 注射器10一起使用并且可以适配为与流体验证系统一起使用的示例性针筒， 其转让给本申请的受让人，其公开内容通过引用整体并入。例如，在Hitchins 等人的美国专利No.6,322,535以及Trocki等人的美国专利No.6,652,489中 公开了附加的示例性针筒，两者都转让给本申请的受让人，并且其公开内容 通过引用整体并入。

参考图3A-3B，示出了根据本公开的一个方面的柱塞26。为了清楚起见， 针筒12的筒体18从图3A-3B省略。柱塞26包含柱塞主体32，其限定柱塞 纵向轴线34(在图3A中示出)，并且具有近端36、远端38、以及连接近端 36和远端38的周向侧壁39。侧壁39可以在近端36和远端38之间具有均 匀或不均匀的厚度。侧壁39可以具有连续的外表面。在一些方面中，侧壁 39可以具有不连续的外表面，其具有由一个或多个空隙或开口分开的侧壁 39的一个或多个部分。柱塞主体32可以由玻璃、金属、塑料或其他合适的 材料形成，包括医疗级版本。

继续参考图3A-3B，柱塞主体32具有由柱塞主体32的远端38处的圆 锥形部分42和柱塞主体32的近端36处的圆柱形部分44所限定的内腔40。 圆锥形部分42可以与圆柱形部分44单片地(monolithically)形成。在一些 方面中，圆锥形部分42可以粘贴或以其他方式固定到柱塞主体32的圆柱形 部分44，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或通过模制。圆锥形部分 42可以具有截头端46，截头端46具有中心开口48。在一些方面中，可以部 分或完全地围封柱塞主体32的远端38，使得柱塞26不具有中心开口48。 在其他方面中，柱塞主体32的远端38可以具有一个或多个径向开口，例如 图20B所示的开口49。

参考图3E，柱塞26可以具有带有弹性密封件59的柱塞盖58，弹性密 封件59覆盖柱塞主体32的外表面60的至少部分。密封件59可以是弹性且 柔性的密封件，其接合针筒筒体18的内表面23(如图2所示)，使得密封件 59以流体密封的方式密封针筒筒体18的内部容积25。柱塞盖58可以与柱 塞主体32分开地提供，或者其可以诸如通过共模制(co-molding)与柱塞主 体32一体地形成。在一些方面中，柱塞主体32的外表面60可以具有周向 凹槽62。柱塞盖58的至少部分可以保持在周向凹槽62内。密封件59的外 部表面64可以具有一个或多个唇缘、突起、或接合针筒筒体18的内表面23 的其他密封元件66。在一些方面中，密封件59的一个或多个密封元件66可 以由弹性地接合针筒筒体18(在图2中示出)的内表面23的弹力材料制成。 柱塞主体32上的至少一个延伸部56可以防止密封件59随着柱塞26移动通 过针筒筒体18而脱离与针筒12的轴向接合。

再次参考图3A-3B，柱塞26可以具有从柱塞主体32突出的至少一个可 弹性偏转的保持构件68(在下文中称为“保持构件68”)。在一些方面中，至 少一个保持构件68可以在从柱塞主体32的近端36朝向远端38的方向上突 出。在一些方面中，至少一个保持构件68可以从柱塞主体40的内表面52 远向地且径向向内地突出到内腔40中。在各个方面中，至少一个保持构件 68可以形成为柱塞主体32的悬臂弹簧元件、螺旋弹簧元件或弹力部分。

参考图3E，至少一个保持构件68具有连接到柱塞主体32的第一区段 或第一端70和从第一端70远向地突出的第二区段或第二端72。第二端72 可以相对于第一端70偏转或扭转。如本文所述，当至少一个保持构件68接 合流体注射器10的活塞时，第二端72可以相对于第一端70是可径向偏转 的。在一些方面中，当在接合过程期间被活塞的部分偏转时，保持构件68可 以远离纵向轴线34径向向外偏转。可弹性偏转的保持构件68然后可以在保持构件68的回复力的作用下径向向内移动，以接合活塞的部分，从而将柱 塞主体26与活塞可释放地锁定。在保持构件68与柱塞主体32(在本文中描 述)周向的一些方面中，第二端72可以相对于第一端70是可周向偏转的。 第一端70和第二端72可以在基本上沿着柱塞26的柱塞纵向轴线34的方向 延伸的方向上间隔开。至少一个保持构件68可以在第一端70和第二端72 之间线性地、阶梯式地或曲线性地连续。在一些方面中，一个或多个保持构 件68可以总体上在与柱塞纵向轴线34的方向平行的方向上延伸。在其它方 面中，一个或多个保持构件68可以在相对于柱塞纵向轴线34的方向成角度 的方向上延伸。例如，一个或多个保持构件68可以以角度A从柱塞主体32 的内表面52朝向或远离柱塞纵向轴线34成角度。柱塞主体32的内表面52 可以具有一个或多个凹部69，凹部69在径向向外的方向上凹陷到侧壁39中，以允许第二端72相对于至少一个保持构件68的第一端70的偏转增加。

参考图3A，至少一个保持构件68可以包括与沿着内腔40的内表面52 的圆周相对于柱塞纵向轴线34径向地间隔开的多个保持构件68。保持构件 68可以由内腔40的内表面52的部分彼此分开。在提供两个或更多个保持 构件68的方面中，保持构件68可以彼此均匀地间隔开。在一个示例性且非 限制性的方面(三个保持构件68在其之间具有相等的角度中心到中心间隔， 诸如图3C中示出的)中，每个保持构件68与任意侧上的相邻的保持构件68分开120度。在另一个示例性且非限制性的方面(六个保持构件68在其之 间具有相等的角度分离)中，每个保持构件68与任意侧上的相邻的保持构 件68分开60度。在一些方面中，保持构件68可以在保持构件68之间绕内 腔40的内表面52具有不相等的角度延伸和/或不相等的角度间隔。如本文 所述，至少一个保持构件68相对于柱塞纵向轴线34的径向间距被选择为对 应于活塞的外形或者可操作地与活塞的外形相互作用。在具有两个或更多个 保持构件68的另一示例性且非限制性方面中，每个保持构件68与任意侧上 的相邻的保持构件68具有整数60度的中心至中心的分离，并且此外每个保 持构件68具有小于60度的角度范围，例如15至45度。这使得柱塞26能 够以15至45度的相对旋转从活塞88释放。可选地，相对旋转小于30度。

参考图3E，保持构件68的第二端72具有至少一个抓钩74。至少一个 抓钩74可以是保持构件68的第二端72的末端表面。如本文所述，至少一 个抓钩74成形为被接收在活塞上的凹陷、唇缘或凸台(ledge)的至少部分 内，以将至少一个保持构件68连同柱塞26相对于至少一个方向上的运动可 释放地锁定到活塞。在一些方面中，至少一个抓钩74可以是线性的或曲线 性的，以装配在活塞上的凹槽、唇缘或凸台内，以可释放地锁定至少一个保 持构件68，并且抵抗在柱塞26通过针筒12(在图2中示出)的筒体18的 往复运动期间从活塞88脱离。在一些方面中，至少一个抓钩74可以在基本 上垂直于柱塞纵向轴线34的方向的方向上取向。在其他方面中，至少一个 抓钩74可以相对于柱塞纵向轴线34的方向成角度。至少一个抓钩74可以 是连续或不连续的。在一些方面中，至少一个抓钩74可以相对于保持构件68的主体径向向内或向外突出。至少一个抓钩74可以与至少一个保持构件 68的第二端72一体地形成，或者它可以共模制、粘贴到或以其他方式固定 到至少一个保持构件68的第二端72，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、 或者通过模制。在其他方面中，至少一个抓钩74可以通过蚀刻、激光切割 或机械加工来形成在至少一个保持构件68的第二端72上。

至少一个保持构件68可以具有与其相关联的至少一个致动构件。在各 个方面中，当柱塞26连接到活塞88时，柱塞26的保持构件68上的至少一 个致动构件配置为与对应的致动表面相互作用，例如活塞88(在图4A中示 出)上的致动表面。至少一个致动构件可以与活塞88上的对应的致动表面 相互作用，以使得至少一个保持构件68从活塞88释放，例如当期望从柱塞 26分离活塞88时。活塞88和柱塞26之间绕柱塞纵向轴线34的相对旋转 使得致动构件的至少部分接合活塞88的至少部分，例如活塞88上的对应的 致动表面。例如，活塞可以基本上被固定以防止在柱塞26的方向上旋转， 而柱塞26通过在针筒的旋转期间与针筒的内壁的摩擦接触而绕柱塞纵向轴 线34旋转，以使柱塞26上的致动构件通过旋转接触与活塞88上的对应的 致动表面接合。替代地，柱塞26可以是固定的，而活塞88绕活塞纵向轴线 115(在图4A中示出)旋转，以使柱塞26上的致动表面通过旋转接触与活 塞88上的对应的致动表面接合。作为另外的替代方案，活塞88和柱塞26 可以绕它们相应的纵向轴线相对于彼此以相反的方向旋转，或者活塞88和 柱塞26可以以相同的方向(例如顺时针或逆时针方向)围绕它们相应的纵 向轴线以不同的旋转速率旋转。柱塞26上的致动构件与活塞上的对应的致 动表面之间的接合可以通过当柱塞26上的致动构件的旋转位置与活塞88上的对应的致动表面的旋转位置旋转对准时发生的滑动接触。在一些方面中， 在活塞88和柱塞26之间的相对旋转运动期间，柱塞26上的致动构件与活 塞88上的对应的致动表面之间的滑动接触使得至少一个保持构件68移动到 分离位置，以从活塞88释放柱塞26。

参考图3A-3B，柱塞26可以具有至少一个致动构件，例如至少一个第 一凸轮构件78。在一些方面中，第一凸轮构件78可以直接设置在保持构件 68上，或者其可以设置在柱塞主体32的部分或其延伸部上，使得凸轮构件 78的移动引起保持构件68的对应的分离。在一些方面中，至少一个第一凸 轮构件78可以设置在保持构件68的第一端70和第二端72之间。如本文所 述，至少一个第一凸轮构件78与流体注射器10(在图1中示出)的活塞相 互作用，以当柱塞26相对于活塞旋转时径向偏转至少一个保持构件68。在 一些方面中，可以选择至少一个第一凸轮构件78的位置，以当柱塞26和活 塞之间相对旋转时，允许至少一个第一凸轮构件78的径向偏转增大。在这 样的方面中，至少一个第一凸轮构件78可以设置为更靠近保持构件68的第 二端72。

在一些方面中，至少一个保持构件68可以具有形成在其上的抓钩74， 而致动构件(例如凸轮构件78)可以形成为与至少一个保持构件68相互作 用的分开的部件。致动构件(例如用于分离至少一个保持构件68的凸轮构 件78)可以是附接至柱塞主体32的第二个、分开的构件。替代地，致动构 件可以形成在附接到柱塞主体26并与活塞88和至少一个保持构件68相互 作用的第二个、分开的构件上，以将力、运动或位移从活塞88传递到至少 一个保持构件68，来将其偏转以与柱塞26分离。

在一些方面中，至少一个第一凸轮构件78可以相对于由保持构件68的 主体所限定的平面以角度突出。参考图3C，至少一个第一凸轮构件78可以 相对于由保持构件68的主体所限定的平面以角度B成角度。在各个方面中， 至少一个第一凸轮构件78可以形成为与保持构件68的主体相关联的侧壁、 唇缘、延伸部或突起。至少一个第一凸轮构件78可以是平面的、弯曲的或 其组合。至少一个第一凸轮构件78可以形成为连续表面或由两个或更多个 分开的表面(其一起形成至少一个第一凸轮构件78)形成的不连续表面。如 本文所述，至少一个第一凸轮构件78可以具有与活塞相互作用的成角度的 接合表面83，以使柱塞26从活塞分离。如本文所述，至少一个第一凸轮构 件78在保持构件68的第一端70和第二端72之间的位置使得至少一个第一 凸轮构件78的径向突起最小化，而当柱塞26相对于活塞88旋转时，仍然 允许至少一个保持构件68的完全的径向偏转，以允许柱塞26从活塞88分 离。在一些方面中，至少一个第一凸轮构件78可以设置在至少一个抓钩74 的至少部分上。多个第一凸轮构件78可以沿着保持构件68在第一端70与 第二端72之间的长度轴向地间隔开。至少一个第一凸轮构件78可以与至少 一个保持构件68一体地形成，或者它可以粘贴到或以其他方式固定到至少 一个保持构件68，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或者通过模制。在 其他方面中，至少一个第一凸轮构件78可以通过蚀刻、激光切割或机械加 工而形成在至少一个保持构件68上。

参考图3A，根据某些方面，柱塞26可以具有从柱塞主体32径向向内 突出的至少一个第一对准构件71。在一些方面中，至少一个第一对准构件71 可以在从柱塞主体32的远端38朝向近端36的方向上突出。在一些方面中， 至少一个第一对准构件71可以从柱塞主体32的内腔40的内表面52近向地 突出。

参考图3E，至少一个第一对准构件71具有连接至柱塞主体32的第一 端73和从第一端73径向向内突出的第二端75。至少一个第一对准构件71 成形和/或配置为便于活塞88与柱塞26的自取向对准。在一些方面中，至少 一个第一对准构件71的至少部分可以在相对于柱塞纵向轴线34的方向成角 度的方向上延伸。例如，至少一个第一对准构件71可以具有相对于纵向轴 线34以角度C成角度的近侧对准表面77a，以便于在柱塞26连接到活塞期 间定位保持构件68。至少一个第一对准构件71可以具有在与近侧对准表面 77a相对的方向上成角度的远侧对准表面77b，以便于当柱塞26从活塞分离 时定位保持构件68。如本文所述，近侧对准表面77a例如利用与活塞88相 关联的单向离合器(clutch)，通过活塞88的部分相对于柱塞26的旋转，帮 助将活塞88引导为与柱塞26自取向对准。

参考图3C，多个第一对准构件71可以沿着内腔40的内表面52的圆周 相对于柱塞纵向轴线34径向间隔开。在一些方面中，第一对准构件71的数 量可以等于或不等于保持构件68的数量。当数量相等时，第一对准构件71 可以设置在保持构件68之间，使得每个第一对准构件71在第一对准构件71 的任意侧上具有保持构件68。第一对准构件71可以通过内腔40的内表面52的部分彼此分离。在提供两个或更多个第一对准构件71的方面中，第一 对准构件71可以彼此均匀地间隔开。在一个示例性且非限制性的方面(三 个第一对准构件71在其之间具有相等的角度分离，诸如图3C中示出的) 中，每个第一对准构件71与任意侧上的相邻的第一对准构件71分开120度。 在另一个示例性且非限制性的方面(六个第一对准构件71在其之间具有大 约相等的角度中心到中心分离)中，每个第一对准构件71与任意侧上的相 邻的第一对准构件71分开60度。在一些方面中，第一对准构件71可以绕 内腔40的内表面52在第一对准构件71之间具有不相等的角度延伸和/或不 相等的角度间隔。如本文所述，至少一个第一对准构件71相对于柱塞纵向 轴线34的径向间隔被选择为对应于活塞88的外形或者可操作地与活塞88 的外形相互作用，以允许柱塞26与活塞88的对准。至少一个第一对准构件 71可以由多个构件构成或组成，可选地分开地附接到柱塞主体32的内表面 52，其对准表面(无论是真实的还是虚拟的)相互作用以执行对准功能。类 似地，至少一个保持构件68可以由多个构件构成或组成，可选地分开地附 接到柱塞主体32的内表面52，其抓钩74相互作用以执行接合、连接、附接 或保持功能。类似地，至少一个致动构件可以由多个构件构成或组成，可选 地分开地附接到柱塞主体32的内表面52，其相互作用以提供至少一个保持 构件68的启动，来执行分离、断开、分开或释放功能。可选地，至少一个对 准构件71、至少一个保持构件68和/或至少一个致动构件可以相互附接并相 互作用，或者直接将力从一个传递到另一个，或者可选地可以是分开的，并 且通过它们之间的表面而彼此相互作用，这些表面直接或间接地、或通过它 们在柱塞主体32上的作用而从一个到另一个传递力、运动或偏转。

类似地，用于启动以完成保持构件68的释放的力、运动或偏转可以通 过从第二保持构件68或中间联动(linkage)或机构传递的运动或力而发生。

参考图4A，活塞88(在图4A中仅示出为活塞88的远侧部分)配置为 与柱塞26(在图3A中示出)相互作用，以可释放地锁定柱塞26，使得可以 在针筒12的筒体(在图2中示出)内往复地驱动柱塞26。活塞88经由优选 地包含在外壳14内的动力装置(未示出)是从流体注射器10的外壳14(在 图1中示出)可延伸和可以缩回的。动力装置可以包含例如电机、液压系统 或气动系统，包括合适的齿轮(未示出)。如在本领域已知的，流体注射器10 还可以包含控制器(未示出)，以控制动力装置的操作，并且从而控制活塞88 的操作。

继续参考图4A，活塞88包括连接到注射器10(在图10A中示出)内 的活塞88的近侧部分的芯柱(stem)90和形成在芯柱90的远端上的活塞头 92。活塞头92至少部分从芯柱90远向地延伸。活塞88由抵抗变形的诸如 金属或塑料的刚性材料构造。芯柱90可以具有用于收集从针筒滴落的任何 流体的腔91。活塞头92具有基本上圆柱形的结构，圆柱形的结构具有尖的 远端94，尖的远端94具有帽95，帽95成形为在之内接收柱塞26的内腔40 (在图3A中示出)的至少部分。在一些方面中，可以提供感测构件79，例 如连接到传感器的销。感测构件79可以沿着活塞88的纵向轴线延伸，并且 可以通过活塞头92的至少部分(诸如通过帽95的至少部分)突出。感测构 件79可以操作为用于感测与表面(例如柱塞26和/或柱塞盖58的表面)的 接触，并基于感测到的状况来控制活塞88的移动。例如，感测构件79与柱 塞26和/或柱塞盖58之间的初始接触可以引起销在近向方向上移动，使得 其与传感器接触。感测构件79可以通过诸如弹簧的弹性元件81(在图4B中 示出)偏置在延伸的位置上。传感器可以连接到注射器的控制器，使得一旦 传感器由销启动，控制器控制驱动机构的移动。例如，可以停止驱动机构， 或者将驱动机构从第一速率减慢为第二较慢的速率。

活塞头92可以相对于芯柱90是可旋转的。在一些方面中，活塞头92 可以仅在诸如顺时针或逆时针方向的一个方向上相对于芯柱90是可旋转的。 可以提供诸如单向离合器机构的单向旋转机构99(在图4B中示出)，以允 许活塞头92仅在诸如顺时针或逆时针方向的第一方向上旋转。单向旋转机 构99可以是围绕具有诸如O型环密封件的密封件102的中心轴101可旋转 的。在一些方面中，单向旋转机构99可以具有止动件，其防止活塞头92在与第一方向相反的第二方向上旋转，例如分别为逆时针或顺时针方向。在其 他方面中，单向旋转机构99可以设置在柱塞26的至少部分上。

参考图4C，活塞头92具有连接到远侧部分105的近侧部分103。近侧 部分103和远侧部分105的末端端部可以具有圆角或倒角的边缘107。与远 侧部分105的外径相比，近侧部分103的至少部分具有更小的外径，使得径 向唇缘109形成在近侧部分103和远侧部分105之间的过渡处。径向唇缘 109可以是绕活塞头92的圆周连续或不连续的。在一些方面中，径向唇缘 109限定锁定凸台111，以当柱塞26完全座置在活塞头92上时接合至少一 个保持构件68的抓钩74(在图5D中示出)。由于柱塞26相对于活塞头92 绕活塞纵向轴线115的旋转位置，图5D所示的保持构件68的至少部分被示 为隐藏在活塞头92的后面。

继续参考图4C，活塞头92可以具有从活塞头92的外表面径向向外突 出的至少一个第二对准构件113。至少一个第二对准构件113可以成形和/或 配置为与柱塞26的第一对准构件71(在图5B中示出)相互作用，便于活 塞88与柱塞26对准，以便允许柱塞26与活塞88的可释放锁定连接。在一 些方面中，至少一个第二对准构件113的至少部分可以在相对于活塞纵向轴 线115的方向成角度的方向上延伸。例如，至少一个第二对准构件113可以 具有相对于活塞纵向轴线115以角度D成角度的引导表面117。引导表面 117期望地成角度，使得当第一对准构件71的近侧对准表面77a接触第二对 准构件113的引导表面117时，活塞头92可以绕活塞芯柱90旋转，例如绕 单向旋转机构99的轴线。

在一些方面中，多个第二对准构件113可以沿着活塞头92的外圆周相 对于活塞纵向轴线115径向间隔开。在一些方面中，第二对准构件113的数 量可以等于柱塞26上的保持构件68和第一对准构件71的总数。第二对准 构件113周向地间隔开，使得保持构件68或第一对准构件71可以被接收在 相邻的第二对准构件113之间。第二对准构件113可以由活塞头92的近侧 部分103和/或远侧部分105的外表面的部分彼此分开。在提供两个或更多 个第二对准构件113的方面中，第二对准构件113可以彼此均匀地间隔开。 在一个示例性且非限制性的方面(六个第二对准构件113在其之间具有相等 的角度分离，诸如图4A中示出的)中，每个第二对准构件113与任意侧上 的相邻的第二对准构件113分开60度。在一些方面中，第二对准构件113可 以绕活塞头92的近侧部分103和/或远侧部分105的外表面在第二对准构件 113之间具有不相等的角度延伸和/或不相等的角度间隔。第二对准构件113 相对于活塞纵向轴线115的径向间隔被选择为对应于柱塞26的内部形状， 或与柱塞26的内部形状可操作地相互作用，以允许一个或多个保持构件68 被接收到锁定凸台111中。锁定凸台111可以径向垂直于纵向轴线115，或 者在某些方面中，锁定凸台111可以相对于纵向轴线115径向成角度。在某 些方面中，锁定凸台111可以以与抓钩74的角度(例如图3E中所示的抓钩 74的角度)互补的角度成角度。

参考图4C，第二对准构件113的引导表面117中的每一个限定行进路 径，以引导第一对准构件71的近侧对准表面77a移动进入和离开限定在相 邻的第二对准构件113之间的凹陷119。引导表面117可以相对于活塞纵向 轴线115径向地和轴向地倾斜或成角度，以引导近侧对准表面77a的移动。 通过将柱塞26上的一个或多个近侧对准表面77a引导到活塞头92上的对应 的凹陷119中，随着柱塞26被带到与活塞88接触，引导表面117帮助自取 向活塞头92。以这种方式，其活塞纵向轴线115与柱塞纵向轴线34旋转未 对准的活塞88和相对于对应的一个或多个第二对准构件77a初始未对准的 一个或多个第一对准构件71在单向旋转机构99的旋转方向上旋转并且被轴 向地和旋转地带到对准，使得一个或多个第一对准构件71被接收在相邻的 第二对准构件113之间的凹陷119内。以这种方式，一个或多个保持构件68 被带到与具有与凹陷119相邻的锁定凸台111的凹陷119旋转对准。

一个或多个第二对准构件113可以具有相对于活塞纵向轴线115的方向 成角度的底表面121。例如，底表面121可以相对于活塞纵向轴线115以角 度E成角度。角度E可以与引导表面117的角度D相同或不同。在另一方 面中，底表面121可以是圆形的或成角度的，以与近端103的近侧的壁合并。

活塞头92还具有致动表面，其与柱塞26上的致动构件(例如第一凸轮 构件78)相互作用。在一些方面中，活塞头92的致动表面可以是第二凸轮 构件98或凸轮跟随表面。在一些方面中，如本文所述，致动表面或第二凸 轮构件98与柱塞26的至少一个保持构件68上的第一凸轮构件78协作。致 动表面或第二凸轮构件98期望地具有如下形状：一旦活塞88和柱塞26之 间相对旋转，致动表面或第二凸轮构件98接合第一凸轮构件78，以使得至 少一个保持构件68从活塞头92偏转以使保持构件68的抓钩74从锁定凸台 111脱离，使得柱塞26分离并且可以从活塞88移除。在一些方面中，致动 表面或第二凸轮构件98可以形成在活塞头92上的第二对准构件113上。致 动表面或第二凸轮构件98可以是与活塞纵向轴线115的方向对准的表面。 在某些方面中，致动表面或第二凸轮构件98可以具有倒角部分98a，以在保 持构件68充分地偏转以允许保持构件被释放之后便于第一凸轮构件78的初 始移动和/或通过。在其他方面中，致动表面98可以径向对准且平行于纵向 轴线115。

活塞88配置为与柱塞26相互作用，以与柱塞26可释放地锁定，诸如 图3A中示出的。通过将活塞88锁定到柱塞26，柱塞26可以在针筒12(在 图2中示出)的筒体内被往复地驱动。活塞88上的致动表面或第二凸轮构 件98与柱塞26的至少一个保持构件68上的第一凸轮构件78协作，以将柱 塞26可释放地锁定到活塞88。此外，由于至少一个保持构件68的远侧布置 以及在某些方面中的径向向内成角度的性质，随着活塞88在针筒填充过程 期间在近向方向上收回柱塞26，活塞88的锁定凸台111与保持构件68的抓 钩74之间的锁定力由于压缩力而增大。在本文中将参考图5A-5C来描述柱 塞26到活塞88的锁定或接合，以及柱塞26从活塞88的解锁或分离。为了 清楚，从图5B-5D的剩余部分省略了在图5A中最初以虚线示出的针筒12。

为了将柱塞26与活塞88接合，首先将针筒12插入到流体注射器10的 针筒端口16(在图1中示出)中。一旦针筒12插入到针筒端口16中或针筒 12插入到针筒端口16中时，可以使用各种锁定机构(未示出)将针筒12保 持在针筒端口16内，以防止针筒12从针筒端口16分离。初始地，柱塞26 可以定位在针筒筒体18的近端20处。在一些方面中，柱塞26定位在针筒 筒体18的近端20和远端24之间的任意轴向位置处。活塞88然后可以朝向 柱塞26远向地推进，以使活塞头92与柱塞26接合。在一些方面中，活塞 88可以通过由控制器操作的动力装置朝向柱塞26远向地推进。在其他方面 中，活塞88可以由手动操作朝向柱塞26远向地推进。

参考图5B，活塞88在箭头A所示的远向方向上推进。如果活塞88绕 纵向轴线115相对于柱塞26旋转未对准，使得柱塞26上的第一对准构件71 未旋转对准以被接收在柱塞头92上的凹陷119内(如图4C示出)，则柱塞 26上的第一对准构件71的近侧对准表面77a接触活塞头92上的第二对准 构件113的引导表面117。近侧对准表面77a和引导表面117相对于纵向轴 线34、115在相同的方向上成角度，使得活塞88在远向方向上的继续移动 引起近侧对准表面77a接合引导表面117。近侧对准表面77a与引导表面117 的接合使得活塞头92在单向旋转机构99的自由旋转方向上自动旋转。活塞 头92的这样的旋转将第一对准构件71和保持构件68对准为被接收在相邻 的第二对准构件113之间的凹陷119内。以这种方式，活塞88将其自身相 对于柱塞26自取向，使得柱塞26可以与活塞88可释放地锁定。如果活塞88相对于柱塞26旋转地对准，使得柱塞26上的第一对准构件71与活塞头 92上的第二对准构件113旋转对准，则柱塞26上的第一对准构件71和保 持构件68可以被接收在相邻的第二对准构件113之间的凹陷119内，而不 需旋转活塞头92。

参考图5C，在将第一对准构件71和保持构件68对准为被接收在相邻 的第二对准构件113之间的凹陷119内之后，活塞88进一步在远向方向上 推进。活塞88在远向方向上的这种移动导致保持构件68初始地接合活塞头 92的远侧部分105的外侧壁。活塞92的继续的远向移动导致保持构件68相 对于柱塞纵向轴线34从第一个、未偏转的位置径向向外偏转到第二个、径 向偏转的位置。活塞88远向地推进，直到每个保持构件68的第二端72的 末端部分离开径向唇缘109。保持构件68然后径向向内偏转朝向或到它们 的初始未偏转位置，例如由于在径向偏转期间在保持构件68中建立的回复 力。如5D所示，至少一个保持构件68的抓钩74保持在锁定凸台111内， 以防止柱塞26从活塞头92分离。当感测构件79接合柱塞26的诸如柱塞盖 58(如图3E中示出)的至少部分时，活塞88的远向移动可以停止。在活塞88相对于针筒筒体18在远向和近向方向上移动时，柱塞26抵抗从活塞88 的分离。在一个方面中，可以设计保持构件68，使得一旦活塞头92在近向 方向上移动，施加在抓钩74上的压缩力基本上防止保持构件68的径向向外 偏转(或弯曲)。例如，一旦保持构件68锁定到活塞头92，活塞88的轴向 移动不会引入足以使保持构件68径向偏转以使得柱塞26从活塞88分离的 弯曲力矩。活塞88的近向移动使得至少一个保持构件68在第一端70和第 二端72之间被压缩地装载，使得可以在径向向内的方向上驱策保持构件68， 从而增加柱塞26和活塞88之间的锁定力。

为了从针筒端口16(在图1中示出)解锁针筒12并且将柱塞26从活塞 88分离，针筒12相对于针筒端口16在顺时针或逆时针方向上绕针筒纵向 轴线顺时针或逆时针地旋转。由于密封件与针筒侧壁19(在图2中示出)的 内表面23的摩擦力，柱塞26在针筒筒体18内基本上不旋转，所以针筒12 的旋转还导致柱塞26相对于活塞88旋转。单向旋转机构99的自由旋转方 向期望地与在针筒12从针筒端口16释放期间的针筒12的旋转方向相反。 针筒12以及由此柱塞26绕柱塞纵向轴线34的旋转将柱塞26上的第一凸轮 构件78与活塞头92上的致动表面或第二凸轮构件98接合。这样的移动导 致至少一个保持构件68离开活塞头92径向偏转。

随着至少一个保持构件68相对于柱塞纵向轴线34径向向外偏转，抓钩74移动脱离与锁定凸台111的接合。在该位置中，至少一个保持构件68处 于偏转状态，其允许柱塞26相对于活塞88轴向移动。可以通过在远向方向 上沿着针筒纵向轴线15从针筒端口16撤回针筒12、通过在近向方向上将 活塞88撤回离开柱塞26、或两者来实现柱塞26的这样的轴向移动。然后， 柱塞26连同针筒12可以从活塞88和注射器10完全分离。在一些方面中， 可以通过将活塞88绕其纵向轴线旋转和在近向方向上缩回活塞88来从柱塞 26释放活塞88，以采用本文所述的方式分离至少一个保持构件68。

参考图6A-6B，根据本公开的另一个方面示出了柱塞26和活塞88。图 6A-6B中示出的柱塞26的部件基本上类似于在本文中参考图3A-3C所描述 的柱塞26的部件。由于关于图3A-3C中总体示出的柱塞26的先前讨论可 应用于本公开在图6A-6B中示出的方面，因此以下仅讨论在图3A-4C中总 体示出的柱塞26和活塞88与在图6A-6B中示出的柱塞26和活塞88之间 的相对差异。

在一个示例性且非限制性的方面(6个锁定凸台111在其之间具有相等 的角度分离)中，为了与图3C所示的柱塞配合，每个锁定凸台111与任意 侧上的相邻的锁定凸台111中心到中心分开60度。在一些方面中，锁定凸 台111可以绕活塞88的外表面在锁定凸台111之间具有不相等的角度延伸 和/或不相等的角度间隔。在具有两个或更多个锁定凸台111的另一示例性且 非限制性方面中，每个保持锁定凸台111与任意侧上的相邻的锁定凸台111 具有整数60度的中心至中心的分离，并且此外每个锁定凸台111具有小于 60度的角度范围，例如15至45度。这使得柱塞26能够以15至45度的相 对旋转从活塞88释放。可选地，相对旋转小于30度。如本文所述，至少一 个锁定凸台111相对于柱塞纵向轴线34的径向间距被选择为对应于至少一 个柱塞保持构件68的径向间距或可操作地与其相互作用。

参考图6A-6B，根据本公开的另一个方面示出了柱塞260。为了清楚起 见，针筒12的筒体18从图6A-6B省略。柱塞260包括限定柱塞纵向轴线 340并且具有近端360、远端380和连接近端360和远端380的周向侧壁390 的柱塞主体320。侧壁390可以在近端360和远端380之间具有均匀或不均 匀的厚度。柱塞主体320可以由玻璃、金属、或适当的医疗级塑料形成。

继续参考图6A-6B，柱塞主体320具有内腔400，其具有柱塞主体320 的远端380处的圆锥形部分420和柱塞主体320的近端360处的圆柱形部分440。圆锥形部分420可以与圆柱形部分440单片地形成。在一些方面中， 圆锥形部分420可以粘贴或以其他方式固定到柱塞主体320的圆柱形部分 440，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或通过模制。圆锥形部分420 可以具有截头端460，截头端46具有中心开口480。在一些方面中，柱塞主 体320的远端380可以是围封的。在一些方面中，柱塞260可以具有柱塞盖 (例如图2所示的柱塞盖58)，其配置为覆盖柱塞主体320的外表面的至少 部分。

继续参考图6A-6B，柱塞260可以具有在远向方向上从柱塞主体320突 出的至少一个可弹性偏转的保持构件680(在下文中称为“保持构件680”)。 在一些方面中，至少一个保持构件680可以从柱塞主体320的内腔400的内 表面520远向地且径向向内地突出。至少一个保持构件680具有连接到柱塞 主体320的第一区段或第一端700和相对于第一端700可径向偏转的第二区 段或第二端720。如本文所述，当至少一个保持构件680接合流体注射器10(在图1中示出)的活塞时，第二端720可以相对于第一端700是可径向偏 转的。第一端700和第二端720可以在基本上沿着柱塞260的柱塞纵向轴线 340的方向延伸的方向上间隔开。至少一个保持构件680可以在第一端700 和第二端720之间线性地或曲线性地连续。

在一些方面中，多个保持构件680沿着内腔400的内表面520的圆周从 柱塞纵向轴线340径向间隔开。在这样的方面中，保持构件680由内腔400 的内表面520的部分彼此分开。在提供多于一个的保持构件680的方面中， 保持构件680可以彼此均匀地间隔开。在一个示例性且非限制性的方面(三 个保持构件680在其之间具有相等的角度分离)中，每个保持构件680的中 心与任意侧上的相邻的保持构件680的中心分开120度。在另一个示例性且非限制性的方面(六个保持构件680在其之间具有相等的角度分离)中，每 个保持构件680的中心与任意侧上的相邻的保持构件680的中心分开60度。 在一些方面中，保持构件680可以绕内腔400的内表面520在保持构件680 之间具有不相等的角度延伸和/或不相等的角度间隔。如本文所述，至少一个 保持构件680相对于柱塞纵向轴线340的径向间隔被选择为对应于活塞的外 圆周上的特征。

在一些方面中，一个或多个保持构件680可以与纵向轴线340平行。在 其他方面中，一个或多个保持构件680可以相对于纵向轴线340成角度。例 如，一个或多个保持构件680可以朝向纵向轴线340在从第一端700朝向第 二端720的方向上向内成角度。

继续参考图6A-6B，保持构件680的第二端720具有至少一个抓钩740。 至少一个抓钩740可以是保持构件680的第二端720的末端表面。在一些方 面中，至少一个抓钩740可以从保持构件680径向突出。例如，至少一个抓 钩740可以朝向柱塞主体320的柱塞纵向轴线340径向向内突出，或者离开 柱塞纵向轴线340径向向外突出。如本文所述，至少一个抓钩740成形为接 合活塞上的凹陷的至少部分，以将至少一个保持构件680相对于活塞可释放地锁定。至少一个抓钩740可以与至少一个保持构件680的第二端720一体 地形成，或者它可以粘贴到或以其他方式固定到至少一个保持构件680的第 二端720，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或者通过模制。在其他方 面中，至少一个抓钩740可以通过蚀刻、激光切割或机械加工来形成在至少 一个保持构件680的第二端720上。

继续参考图6A-6B，柱塞260可以具有在保持构件680的第一端700和 第二端720之间设置的至少一个第一凸轮构件780。如本文所述，至少一个 第一凸轮构件780配置为与流体注射器10(在图1中示出)的活塞相互作 用，以当柱塞260相对于活塞旋转时径向偏转至少一个保持构件680。与在 第二端720处提供至少一个第一凸轮构件780相比，至少一个第一凸轮构件 780的在保持构件680的第一端700和第二端720之间的位置允许至少一个 第一凸轮构件780在柱塞260和活塞880(在图7A-7B中示出)之间相对旋 转时的更大的径向偏转。至少一个第一凸轮构件780可以与保持构件680的 表面平行。在一些方面中，至少一个第一凸轮构件780可以相对于保持构件 680的表面成角度。

在一些方面中，至少一个第一凸轮构件780朝向柱塞主体320的柱塞纵 向轴线340径向向内突出。在其他方面中，至少一个第一凸轮构件780相对 于柱塞主体320的柱塞纵向轴线340径向向外突出。如本文所述，至少一个 第一凸轮构件780在保持构件680的第一端700和第一端720之间的位置可 以使得至少一个第一凸轮构件720的径向突出最小化，而一旦柱塞260相对 于活塞880旋转，仍然允许至少一个保持构件680的完全的径向偏转。在一些方面中，至少一个第一凸轮构件780可以设置在至少一个抓钩740的至少 部分上。多个第一凸轮构件780可以沿着保持构件680在第一端700与第二 端720之间的长度轴向地间隔开。至少一个第一凸轮构件780可以与至少一 个保持构件680一体地形成，或者它可以粘贴到或以其他方式固定到至少一 个保持构件680，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或者通过模制。在 其他方面中，至少一个第一凸轮构件780可以通过蚀刻、激光切割或机械加工而形成在至少一个保持构件680上。

参考图6A，至少一个第一凸轮构件780可以具有配置为接合活塞上的 对应的凹槽的至少一个齿800。至少一个第一凸轮构件780上的至少一个齿 800期望地成形为与活塞上的对应的凹槽总体上相对应。每个齿800可以具 有例如沿着齿轮表面860通向凹槽840的峰820。至少一个第一凸轮构件780 上的至少一个齿800可以是具有正齿轮(spur gear)轮廓或斜齿轮(helical gear)轮廓的齿轮齿的形状。尽管图6A-6B图示了至少一个第一凸轮构件780 的一个非限制性方面，但是还预期各种其他形状。例如，至少一个保持构件 680的至少一个第一凸轮构件780可以具有总体上圆形、三角形、正方形、 长方形或者任何适当的多边形的形状或截面。在每个方面中，至少一个第一 凸轮构件780配置为接合活塞的至少部分，以当柱塞260相对于活塞旋转 时，使得至少一个保持构件680从活塞偏转。通常，至少一个第一凸轮构件 780可以具有至少一个褶皱状、波纹状或多级表面，以单数或规则或不规则 重复的形式，其配置为与流体注射器的活塞上的对应的凸轮构件接合。

继续参考图6A-6B，柱塞260可以具有设置在保持构件680的第一端 700和第二端720之间的至少一个第一对准构件825。第一对准构件825具 有近侧边缘或尖端826、远侧边缘827、以及近侧对准表面828。第一对准构 件825与活塞头920上的第二对准构件1010(在图7A中示出)协作，以旋 转地引导、自对准、移动或驱动柱塞260和活塞880为正确的旋转对准，以 进行附接或接合和进行后续拆卸。近侧对准表面828可以是连续的表面或可 以是多个离散的表面，其在柱塞与活塞接合期间当与活塞头920的第二对准 构件925协作时，用来提供连续的对准启动。第一对准构件825可以可选地 位于保持构件680上，可以是第一凸轮构件780的部分，和/或可以与柱塞 260的另一个方面刚性地关联。

参考图7A，活塞880经由优选地包含在外壳14内的动力装置(未示出) 从流体注射器10的外壳14(在图1中示出)可延伸和可缩回。动力装置可 以包含例如电机、液压系统或气动系统，包括合适的齿轮(未示出)。如在本 领域已知的，流体注射器10还可以包含控制器，用于控制动力装置的操作， 并且从而控制活塞880的操作。

继续参考图7A，活塞880包括芯柱900和形成在芯柱900的远端上的 活塞头920。活塞880由诸如金属或塑料的相对刚性的材料构造，其抵抗由 于重复地与柱塞260接合和从柱塞260脱离而导致的变形。活塞头920具有 基本上圆柱形的结构，圆柱形的结构具有尖的或圆锥形的远端940，远端940 配置为接收在柱塞260的内腔400的至少部分之内。在一些方面中，可以提 供诸如连接到传感器的弹簧装载销的感测构件1500。感测构件1500可以沿着活塞880的纵向轴线延伸，并且可以通过活塞头920的至少部分突出。感 测构件1500可以操作为感测与表面(例如柱塞260和/或柱塞盖58的表面， 在图3E中示出)的接触，并基于感测到的状况来控制活塞880的移动。例 如，感测构件1500与柱塞260和/或柱塞盖58之间的初始接触可以引起销 在近向方向上缩回，使得其与传感器接触。传感器可以连接到活塞880的驱 动机构，使得一旦传感器由销启动，传感器控制驱动机构的移动。例如，可 以停止驱动机构，或者将驱动机构从第一速率减慢为第二较慢的速率。

活塞头920的近端960具有致动构件，其与柱塞260上的致动构件相互 作用，例如第一凸轮构件780。在一些方面中，活塞头920上的致动构件可 以是第二凸轮构件980。在一些方面中，第二凸轮构件980是在活塞头920 的外圆周的至少部分的周围延伸的齿轮990的齿。如本文所述，第二凸轮构 件980配置为与柱塞260的至少一个保持构件680上的第一凸轮构件780协 作。第二凸轮构件980期望地具有如下形状：一旦自对准，活塞880和柱塞 260之间相对旋转接合第一凸轮构件780，以使得至少一个保持构件680从 活塞头920偏转，使得柱塞260可以从活塞880移除。

在一些方面中，第二凸轮构件980可以与纵向轴线340平行。在其他方 面中，第二凸轮构件980可以相对于纵向轴线340成角度。例如，第二凸轮 构件980可以朝向纵向轴线340以与至少一个保持构件680的倾斜角度对应 的角度来成角度。在各种方面中，无论至少一个保持构件680的角度取向如 何，第一凸轮构件780期望地与第二凸轮构件980平行。

继续参考图7A-7B，活塞头920可以具有第二对准构件1010，以与柱塞 260上的第一对准构件825(在图6B中示出)相互作用。对准构件1010具 有第一边缘927和第二边缘926，以及第一边缘927和第二边缘926之间的 表面928。第一边缘927和第二边缘926的纵向、径向和周向位置以及第二 对准构件1010的表面928的轮廓和范围被选择为与第一对准构件825的边 缘和表面相互作用，以随着活塞880和柱塞260一起轴向移动提供旋转力和运动。活塞头920以及可选的轴环(collar)1100可以经由单向旋转机构(例 如参考图4B在本文中讨论的单向旋转机构99)连接到活塞芯柱900，使得 活塞880和柱塞260可以响应于第一和第二对准表面的相互作用而旋转成对 准。替代地，如果旋转量足够小，则柱塞盖(在图3E中示出)相对于针筒 筒体的弹性或滑动可以足以允许柱塞260旋转成与活塞头920对准。

继续参考图7A-7B，活塞880可以具有围绕芯柱900和/或活塞头920的 至少部分的轴环950。轴环950可以相对于芯柱900和活塞头920的外径向 表面径向向外地突出，使得环形空间970被限定在活塞880和轴环950之 间。轴环950可以具有开放的顶部端以及由底部侧壁1000限定的封闭的底 部端，底部侧壁1000将轴环950连接到芯柱900和/或活塞头920。底部侧 壁1000限定围绕芯柱900的弹性的弹性构件(例如弹簧1060)的第一端 1040的座1020。在其他方面中，座1020可以设置为从芯柱900的外表面突 出的径向法兰。弹簧1060的第二端1080接合可移动的捕捉环1100的近端。 捕捉环1100具有基本上环形形状，并且围绕芯柱900的外圆周的至少部分。 在一些方面中，捕捉环1100的外径的至少部分可以具有等于或大于活塞头 920的外径的外径。弹簧1060朝向活塞头920的第一径向唇缘1120偏置捕捉环1100。捕捉环1100在第一位置和第二位置之间是可轴向移动的，在第 一位置，捕捉环1100接合活塞头920的第一径向唇缘1120，在第二位置， 弹簧1060被压缩并且捕捉环1100朝向轴环950的底部侧壁1000被至少一 个保持构件680的至少部分偏转。在一些方面中，当被驱策为与例如至少一 个保持构件680的第一端700接触时，捕捉环1100可以在第一位置和第二 位置之间是可移动的。可以提供止动构件(未示出)，以限制捕捉环1100向 第二位置的移动。在柱塞260从活塞880分离期间，由于弹簧1060的回复 力，捕捉环1100在远向方向上驱策至少一个保持构件680。在一些方面中， 捕捉环1100可以具有凹槽的径向边缘1530，其配置为接合至少一个保持构 件680的第一凸轮构件780。

继续参考图7A-7B，活塞头920还在至少一个第二凸轮构件980的远端 处限定第二径向唇缘1510。当柱塞260与活塞880接合时，第二径向唇缘1510充当至少一个保持表面680的至少一个抓钩740的保持表面。活塞头 920还可以具有从第二径向唇缘1510远向地设置的引导凹槽1520。在一些 方面中，引导凹槽1520可以具有与第一凸轮构件780的形状对应的形状。 以这种方式，随着柱塞260和活塞头920朝向彼此移动，第一凸轮构件780 的齿800可以被引导到引导凹槽1520中。

已经根据本公开的一个非限制性方面描述了柱塞260和活塞880的结 构，现在将参考图7A-12B描述柱塞260与活塞880的接合以及柱塞260从 活塞880的分离。为了清楚起见，从图7B-12B的剩余部分省略了在图7A中 最初以虚线示出的针筒12。

如本文所述，为了将柱塞260与活塞880接合，首先将针筒12插入到 流体注射器10的针筒端口16中。一旦针筒12插入到针筒端口16中，可以 使用各种锁定机构(未示出)将针筒12可释放地保持在针筒端口16内，以 防止针筒12从针筒端口16分离。初始地，柱塞260可以定位在针筒筒体18 的近端20处。在一些方面中，柱塞260定位在针筒筒体18的近端20和远 端24之间的任何轴向位置处。活塞880然后可以朝向柱塞260远向地推进， 以使活塞头920与柱塞260的接合。在一些方面中，活塞880可以通过由控 制器操作的动力装置朝向柱塞260远向地推进。在其他方面中，活塞880可 以由手动操作朝向柱塞260远向地推进。

参考图8A-8B，活塞880在远向方向上轴向地推进，使得活塞头920的 尖的或圆锥形的远端940的至少部分接触柱塞260的至少一个保持构件680。 初始时，活塞头920的诸如引导凹槽1520的至少部分接触例如在至少一个 保持构件680上的第一对准构件825(在图6B中示出)。活塞头92可以经 由单向旋转机构(例如参考图4B在本文中讨论的单向旋转机构99)连接到 活塞芯柱900，使得活塞880和柱塞260可以响应于第一和第二对准表面的 相互作用而旋转成自对准。替代地，如果旋转量足够小，则柱塞盖(在图3E 中示出)相对于针筒筒体的弹力或滑动可以足以允许柱塞260旋转成与活塞 头920对准。

由于至少一个保持构件680相对于纵向轴成角度的取向，所以活塞头 920相对于柱塞260的继续的轴向移动使得至少一个保持构件680由于至少 一个保持构件680和活塞头920的外表面之间的接触而径向向外偏转。在具 有多个保持构件680的方面中，保持构件680中的每一个可以相对于活塞头920径向向外偏转。

参考图9A-9B，在活塞880在远向方向上的继续的轴向移动期间，保持 构件680的至少部分接合捕捉环1100的远端。例如，保持构件680的第一 端720和/或第一凸轮构件780可以接合捕捉环1100的远端。保持构件680 的至少部分与捕捉环1100的远端之间的接触驱策捕捉环1100对抗弹簧1060 的回复力并离开活塞头920的第一径向唇缘1120。

参考图10A-10B，保持构件680的至少部分(诸如保持构件680的第一 端720和/或第一凸轮构件780)驱策捕捉环1100对抗弹簧1060的回复力。 当至少一个保持构件680从其自然的、未偏转的状态偏转到径向偏转的状态 时，至少一个保持构件680的主体具有在至少一个保持构件680的材料中建 立的固有回复力。由于在至少一个保持构件680的径向偏转期间在至少一个 保持构件680的主体内形成的这种固有回复力，第二端720和/或抓钩740被 径向地卡扣到第二径向唇缘1510中。第一端720和/或抓钩740的这样的径 向运动还或者进一步地将柱塞260上的第一凸轮构件780与活塞头920上的 第二凸轮构件980接合。具体而言，第一凸轮构件780的峰820被接收在第 二凸轮构件980的凹槽103中，并且第一凸轮构件780的凹槽840接收第二 凸轮构件980的峰101(在图6A和图7A中示出)。以这种方式，第一凸轮 构件780的齿轮表面860与第二凸轮构件980的齿轮表面105接合。捕捉环 1100维持与保持构件680的至少部分的接触，以将第二端720和/或抓钩740 驱策为与第二径向唇缘1510接触。在通过将第二端720和/或抓钩740接合 在活塞头920的第二径向唇缘1510中而将柱塞260保持在活塞头920上之 后，一旦活塞880相对于针筒筒体18在远向和近向方向上移动，柱塞260 抵抗从活塞88分离。在一个方面中，可以设计第二端720和/或抓钩740，使得一旦活塞920在近向方向上移动，施加在第二端720和/或抓钩740上 的压缩力基本上防止抓钩740径向向外偏转(或弯曲)。例如，一旦抓钩740 被接合，活塞880的轴向移动不会引入弯曲力矩，该弯曲力矩可以将抓钩740 径向偏转以使得柱塞260从活塞880分离。

为了从针筒端口16(在图1中示出)解锁针筒12并且将柱塞260从活 塞880分离，针筒12相对于针筒端口16在顺时针或逆时针方向上围绕针筒 纵向轴线顺时针或逆时针地旋转。由于柱塞密封件59与针筒侧壁19的内表 面23之间的摩擦力，柱塞260在针筒筒体18内基本上不旋转，这使得针筒12的旋转还导致柱塞260相对于活塞880旋转。参考图11A-11B，柱塞260 围绕其纵向轴线340的旋转将柱塞260上的第一凸轮构件780与活塞头920 上的第二凸轮构件980接合。特别地，柱塞260的旋转移动引起第一凸轮构 件780的齿轮表面860沿着第二凸轮构件980的齿轮表面105移动，使得第 一凸轮构件780的峰820移到第二凸轮构件980的凹槽101之外，并且朝向 第二凸轮构件980的峰101移动。这样的移动导致至少一个保持构件680离 开活塞头920的径向偏转。当柱塞260上的第一凸轮构件780的峰820定位在活塞头920上的第二凸轮构件980的峰101之上或者与之对准时，至少一 个保持构件680处于其最大径向偏转。

随着至少一个保持构件680相对于柱塞纵向轴线340径向向外偏转时， 第二端720和/或抓钩740从活塞头920的第二径向唇缘1510移动。随着抓 钩740移到其接合位置之外，捕捉环1100在弹簧1060的回复力下在远向方 向上推进。如图12A-12B所示，捕捉环1100的远向移动导致捕捉环1100将 至少一个保持构件680的位置保持在径向向外偏转的位置，例如通过在至少 一个第一凸轮构件780的至少区段或至少一个保持构件680的另一部分的下方移动。在该位置中，至少一个保持构件680保持在偏转状态，这允许柱塞 260相对于活塞880轴向移动。可以通过在远向方向上沿着针筒纵向轴线15 从针筒端口16撤回针筒12或者通过在近向方向上将活塞880撤回离开柱塞 260来实现柱塞260的这样的轴向移动。然后，柱塞260连同针筒12可以从 活塞880和注射器10完全分离。在一些方面中，可以通过将活塞880绕其 纵向轴线旋转和在近向方向上缩回活塞880来从柱塞260释放活塞880，以 采用本文所述的方式分离至少一个保持构件680。

参考图13，第一适配器114可以与不具有本文所述的至少一个保持构件 68的不兼容柱塞P连接，以与具有根据本文所述的一个方面的带有第二凸 轮构件98的活塞头92的注射器的活塞88可移除地接合。在各个方面中， 第一适配器114可以连接到柱塞P，以随后与活塞88接合。例如，第一适配 器114可以可释放地或永久地连接到不兼容的柱塞P。这样的第一适配器114 可以具有连接接口，该连接接口具有根据本文所述的各个方面的带有第一凸 轮构件78的至少一个保持构件68。根据另一方面，第一适配器114可以与 具有本文所述的活塞88的注射器可释放地连接。第一适配器114和柱塞P 可以在连接到活塞88之前连接，或者第一适配器114可以在柱塞P连接到 第一适配器114之前连接到活塞88。在使用之后，第一适配器114和柱塞P 可以从活塞88移除，第一适配器114与柱塞P一起丢弃，或者从使用的柱 塞P移除并为随后与不同的柱塞P一起使用而保存。替代地，第一适配器 114可以可逆地或不可逆地连接到活塞88以与多个针筒一起使用。

在一个方面中，第一适配器114的第一部分116可以永久地或可释放地 接收柱塞P，该柱塞P不兼容与本文所述的活塞88一起使用。第一适配器 114允许不兼容的柱塞P的连接机构118接合第一适配器114上的对应的附 接机构215，使得柱塞P可保持在第一适配器114上。在一些方面中，在第 一适配器114保持连接到活塞88时，第一适配器114可以具有用于接合和 分离柱塞P的分开的机构。根据本文所述的任何方面，第一适配器114的第 二部分120可以具有至少一个保持构件68。在一些方面中，第一适配器114 可以具有至少一个保持构件68，其可以具有致动构件，例如本文参考图3A- 3B描述的第一凸轮构件78；本文参考图6A-12B描述的第一凸轮构件780； 图15A-G中所示的第一凸轮构件78；图20A-D所示的第一凸轮构件78；图 21A-C中所示的第一凸轮构件78；图22A-D所示的第一凸轮构件78；图23A-D所示的第一凸轮构件78；和/或图24A-C中所示的第一凸轮构件78。 根据本文所述的任何方面，第一适配器114的第二部分120可以可释放地连 接到具有带有活塞头92的活塞88的注射器。以这种方式，可以使用各种不 兼容的柱塞P。第一适配器114可以非永久地、永久地或半永久地连接到本 文所述的具有带有活塞头92的活塞88的注射器，允许具有替代连接机构的 柱塞P与注射器一起使用。

参考图14，第二适配器122可以将柱塞26与不具有带有根据本文所述 的任何方面的活塞头92的活塞88的注射器连接。在各个方面中，第二适配 器122可以连接到具有根据本文所述的任何方面的至少一个保持构件68的 柱塞26，以随后与不兼容的活塞P’接合。例如，第二适配器122可以可释 放地或永久地连接到柱塞26。这样的第二适配器122可以具有连接接口，该 连接接口具有根据本文所述的各个方面的活塞头92的特征。第二适配器122和柱塞26可以在连接到活塞P'之前连接，或者第二适配器122可以在柱塞 26连接到第二适配器122之前连接到活塞P'。在使用之后，第二适配器122 和柱塞26可以从活塞P'移除，第二适配器122与柱塞26一起丢弃，或者从 使用的柱塞26移除并为随后与不同的柱塞26一起使用而保存。

在一个方面中，第二适配器122的第一部分124可以配置为永久地或可 释放地接合柱塞26，该柱塞26不兼容于与活塞P'一起使用。第二适配器122 允许不兼容的活塞P'的连接机构126接合第二适配器122上的对应的连接机 构125。第二适配器122的第二部分128可以具有根据本文所述的方面的活 塞头92的特征。在一些方面中，第二部分128可以具有本文参考图图4A、 15A、20A和/或24A所述的第二凸轮构件98，和/或本文参考图7A所述的第二凸轮构件980。第二适配器122的第二部分128可以可释放地连接到本 文所述的柱塞26。以这种方式，柱塞26可以使用第二适配器122连接到各 种不兼容的注射器。

参考图15A-15G，根据本公开的另一个方面示出了活塞88和柱塞26。 活塞88配置为与柱塞26(在图15C中示出)相互作用，以可释放地锁定柱 塞26，使得可以在针筒12的筒体(在图2中示出)内往复地驱动柱塞26。

继续参考图15A，活塞88包含芯柱90和形成在芯柱90的远端上的活 塞头92。活塞头92由抵抗变形的诸如金属或塑料的刚性材料构造。芯柱90 可以具有用于收集可能从针筒滴落的任何流体的腔91以及围绕腔91的环形 轴环93。一个或多个扶壁(buttress)97将环形轴环93连接到芯柱90。活塞 头92具有基本上圆柱形的结构，圆柱形的结构具有尖的或圆锥形的远端94， 远端94具有帽95，帽95成形为被接收在柱塞26的内腔40(在图3A中示出)的至少部分的之内。在一些方面中，可以提供感测构件79，例如连接到 传感器的销。感测构件79可以沿着活塞88的纵向轴线延伸，并且可以通过 活塞头92的至少部分(诸如通过帽95的至少部分)突出。感测构件79可 以操作为感测与表面(例如柱塞26和/或柱塞盖58的表面，在图3E中示出) 的接触，并基于感测到的状况来控制活塞88的移动。例如，感测构件79与 柱塞26和/或柱塞盖58之间的初始接触可以引起销在近向方向上缩回，使 得其与传感器接触。感测构件79可以通过诸如弹簧的弹性元件81(在图15E 中示出)偏置在延伸的位置上。传感器可以连接到控制活塞88的驱动机构 的控制机构，使得一旦传感器由销启动，控制器控制驱动机构的移动。例如， 可以停止驱动机构，或者将驱动机构从第一速率减慢为第二较慢的速率。

参考图15B，活塞头92具有连接到远侧部分105的近侧部分103。近侧 部分103和远侧部分105的末端端部可以具有圆角的边缘107。与远侧部分 105的外径相比，近侧部分103的至少部分具有更小的外径，使得径向唇缘109形成在近侧部分103和远侧部分105之间的过渡处。径向唇缘109可以 是绕活塞头92的圆周连续或不连续的。在一些方面中，径向唇缘109限定 锁定凸台111，以当柱塞26完全座置在活塞头92上时接合至少一个保持构 件68的抓钩74。

继续参考图15B，活塞头92可以具有从活塞头92的外表面径向向外突 出的至少一个第二对准构件113。至少第二对准构件113成形和/或配置为与 柱塞26的第一对准构件71相互作用，便于活塞88与柱塞26对准，以便允 许柱塞26与活塞88的可释放锁定连接。在一些方面中，至少第二对准构件 113的至少部分可以在相对于活塞纵向轴线115的方向成角度的方向上延伸。 例如，至少第二对准构件113可以具有相对于活塞纵向轴线115以角度D成 角度的引导表面117。引导表面117期望地成角度，使得当第一对准构件71 的近侧对准表面77a接触第二对准构件113的引导表面117时，活塞头92 可以绕活塞芯柱90旋转，例如绕单向旋转机构99的轴线旋转。

在一些方面中，多个第二对准构件113可以沿着活塞头92的外圆周相 对于活塞纵向轴线115径向间隔开。在一些方面中，第二对准构件113的数 量可以等于柱塞26上的保持构件68和第一对准构件71的总数。第二对准 构件113周向地间隔开，使得保持构件68或第一对准构件71可以接收在相 邻的第二对准构件113之间。第二对准构件113可以由活塞头92的近侧部 分103和/或远侧部分105的外表面的部分彼此分开。

继续参考图15B，第二对准构件113的每个引导表面117限定行进路径， 以用于引导第一对准构件71的近侧对准表面77a移动进入和离开在相邻的 第二对准构件113之间限定的凹陷119(见图15G)。引导表面117可以相对 于活塞纵向轴线115径向地和轴向地倾斜或成角度，以引导近侧对准表面 77a的移动。通过将柱塞26上的一个或多个近侧对准表面77a引导到活塞头 92上的对应的凹陷119中，随着柱塞26(见图15G)被带到与活塞88接触，引导表面117帮助将活塞头92自取向。以这种方式，其活塞纵向轴线115与 柱塞纵向轴线34旋转未对准的活塞88和相对于对应的一个或多个第二对准 构件113在旋转方向上初始未对准的一个或多个第一对准构件71被带到轴 向地和旋转地对准，使得一个或多个第一对准构件71接收在相邻的第二对 准构件113之间的凹陷119内。一个或多个第二对准构件113可以具有相对 于活塞纵向轴线115的方向成角度的底表面121。

活塞头92还具有致动表面，其与柱塞26上的致动构件(例如第一凸轮 构件78)相互作用。在一些方面中，活塞头92上的致动表面可以是第二凸 轮构件98。在一些方面中，如本文所述，第二凸轮构件98与柱塞26的至少 一个保持构件68上的第一凸轮构件78协作。第二凸轮构件98期望地具有 如下形状：一旦活塞88和柱塞26之间相对旋转，接合第一凸轮构件78，以 引起至少一个保持构件68从活塞头92偏转，使得柱塞26可以从活塞88移 除。在一些方面中，第二凸轮构件98可以形成在活塞头92上的第二对准构 件113上或者与至交叉。在某些方面中，第二凸轮构件98可以具有凸轮表 面98a，其径向向外延伸且平行于纵向轴线115。凸轮表面98a可以与活塞 纵向轴线115的方向对准。第二凸轮构件98可以具有倒角部分(未示出)， 以在保持构件68充分地偏转以允许保持构件释放之后便于第一凸轮构件78 的通过。

参考图15C，活塞88配置为与柱塞26相互作用，以可释放地与柱塞26 锁定，例如图15D中示出的。通过将活塞88锁定到柱塞26，柱塞26可以 在针筒12(在图2中示出)的筒体内往复地驱动。活塞88上的第二凸轮构 件98与柱塞26的至少一个保持构件68上的第一凸轮构件78协作，以将柱 塞26可释放地锁定到活塞88。

参考图15F，活塞头92可以相对于芯柱90可旋转。在一些方面中，活 塞头92可以仅在诸如顺时针或逆时针方向的一个方向上相对于芯柱90是可 旋转的。可以提供诸如在图15E中示出的单向离合器机构的单向旋转机构 99，以允许活塞头92仅在诸如顺时针或逆时针方向的第一方向上旋转。单 向旋转机构99可以是绕具有诸如O型环密封件的密封件102的中心轴101 可旋转的。在一些方面中，单向旋转机构99可以具有止动件，其防止活塞 头92在与第一方向相反的第二方向上旋转，例如分别为逆时针或顺时针方 向。在其他方面中，单向旋转机构99可以设置在柱塞26的至少部分上。

参考图15G，至少一个第一对准构件71可以直接设置在保持构件68中 的一个或多个上。在这样的方面中，至少一个保持构件68可以具有直接设 置在至少一个保持构件68的主体上的近侧对准表面77a。如本文所述，第一 凸轮构件78还可以直接设置在保持构件68上，使得凸轮构件78的接合引 起保持构件68的对应的移动。凸轮构件78可以设置在保持构件68的侧表 面上，或可以设置在至少一个第一对准构件71的边缘上，或可以直接设置 在保持构件68中的一个或多个上。

参考图16，示出了活塞88和柱塞26的一个方面的圆柱平面投影视图。 如果活塞88相对于柱塞26旋转未对准，使得直接在柱塞26上的保持构件 68上的第一对准构件71未旋转对准为被接收在柱塞头92上的凹陷119内， 则柱塞26上的第一对准构件71的近侧对准表面77a(示出为点线)接触活 塞头92上的第二对准构件113的引导表面117。近侧对准表面77a与引导表 面117的接合使得活塞头92在单向旋转机构99的自由旋转方向上自动旋 转。活塞头92的这样的旋转将第一对准构件71和保持构件68对准为被接 收在相邻的第二对准构件113之间的凹陷119内。以这种方式，活塞88将 其自身相对于柱塞26自取向，使得柱塞26可以与活塞88可释放地锁定。 如果活塞88相对于柱塞26旋转地对准，诸如图16中示出的，则柱塞26上 的第一对准构件71和保持构件68可以接收在相邻的第二对准构件113之间的凹陷119内，而不需旋转活塞头92。

在一些方面中，例如图17所示，柱塞26可以具有相邻于一个或多个保 持构件68而定位的一个或多个第一对准构件71。在一些方面中，活塞头92 上的第二对准构件113在周向方向上的宽度可以减小，使得第一对准构件71 和保持构件68可以被接收在活塞头92上的相邻第二对准构件113之间限定 的相同空间中。一个或多个第一对准构件71可以具有连接到柱塞的主体32 的第一端71a、以及在与一个或多个保持构件68的第二端72的突出方向相 反的近向方向上突出的第二端71b。第一对准保持构件71的第二端72b可 以相对于第一端71a在径向方向上是可偏转的。第一对准构件71还可以具 有成角度的引导表面(例如由第二端71b的外表面限定)，其与活塞头92的 第二对准构件113协作以将柱塞26相对于活塞88对准。在接合/分离过程 期间，第一对准构件71的第二端71b可以随着其通过由凹槽119和第二对 准构件113限定的区域之上时径向向外偏转，并且一旦第二端71b离开凹槽 119就在径向向内方向上偏转回来。一个或多个第一对准构件71可以具有闩 锁构件(未示出)，以与活塞头92的至少部分(例如径向唇缘109)锁定。

在另一个方面中，诸如图18中示出的，一个或多个第一对准构件71可 以与一个或多个保持构件68间隔开，使得使每个第一对准构件71和保持构 件68被接收在活塞头92上的相邻的第二对准构件113之间限定的分开的空 间中。参考图19，至少一个第一对准构件71可以分叉并由两个分开的部分 形成。每个部分可以分开地附接至柱塞主体32。在一些方面中，两个部分可 以在第二端71b处结合在一起，例如图19所示。在各个方面中，柱塞26上的至少一个第一对准构件71与活塞88上的一个或多个第二对准构件113的 相互作用导致活塞88的自定向，使得至少一个保持构件68被接收在活塞头 92上的凹陷119中。

参考图20A，根据某些方面中，第二对准构件113的至少部分(诸如第 二对准构件113的下端或近端)可以由连续唇缘123连接，连续唇缘123在 径向位置处在活塞头92的外圆周周围连续地延伸，其可以相对于第二对准 构件113的外表面是齐平的、径向凹陷的或径向突出的。在提供两个或更多 个第二对准构件113的方面中，第二对准构件113可以彼此均匀地间隔开。 在一个示例性且非限制性的方面(六个第一对准构件113在其之间具有相等 的角度分离)中，每个第二对准构件113与任意侧上的相邻的第二对准构件 113分开60度。在一些方面中，第二对准构件113可以绕活塞头92的近侧 部分103和/或远侧部分105的外表面在第二对准构件113之间具有不相等 的角度延伸和/或不相等的角度间隔。至少一个第二对准构件113相对于活塞 纵向轴线115的径向间隔被选择为对应于柱塞26的内部形状(在图20B-20D 中示出)，以允许保持构件68和第一对准构件71被接收在相邻的第二对准构件113之间。

参考图20C-20D，至少一个第一对准构件71可以直接设置在保持构件 68中的一个或多个上。在这样的方面中，至少一个保持构件68可以具有直 接设置在至少一个保持构件68的主体上的近侧对准表面77a和的远侧对准 表面77b。近侧对准表面77a可以相对于柱塞纵向轴线34成角度。在一些方 面中，近侧对准表面77a可以与活塞88(在图20A中示出)上的引导表面 117对准，使得近侧对准表面77a被引导到活塞头92(在图20A中示出)的 凹陷119中。如本文所述，第一凸轮构件78还可以直接设置在保持构件68 上，使得凸轮构件78的接合引起保持构件68的对应的移动，例如在柱塞26 相对于活塞头92的旋转期间。保持构件68可以具有形成在保持构件68的 第二端72上的至少一个抓钩74。至少一个抓钩74可以成形为被接收在活 塞88(在图20A中示出)的锁定凸台111内，以将柱塞26相对于活塞88轴 向地锁定。在一些方面中，至少一个抓钩74可以是线性的或曲线性的。在 一些方面中，至少一个抓钩74可以在基本上垂直于柱塞纵向轴线34的方向 的方向上取向。在其他方面中，至少一个抓钩74可以相对于柱塞纵向轴线 34的方向成角度。至少一个抓钩74可以是连续或不连续的。在一些方面中， 至少一个抓钩74可以朝向柱塞纵向轴线34径向向内突出。参考图20B，柱 塞主体32的远端38可以具有通过塞主体32延伸的一个或多个开口49。一 个或多个开口49可以相对于柱塞纵向轴线34径向间隔开。开口49可以具 有相等或不等的角度延伸和/或彼此之间相等或不等的角度间隔。在一些方面 中，一个或多个开口49可以形成为便于柱塞主体32的模制。例如，一个或 多个开口49限定模制工具在柱塞26的模制过程期间遵循的路径。

参考图21A-21C，根据本公开的另一个方面示出了柱塞26和活塞88。 图21A-21C中示出的柱塞26的部件基本上类似于在本文中参考图3A-3C所 描述的柱塞26的部件。类似地，图21A-21C中示出的活塞88的部件基本上 类似于在本文中参考图4A-4C所描述的活塞88的部件。图21A-21C中的附 图标记用于图示图3A-4C中的具有对应的附图标记的相同部件。由于关于图 3A-4C中总体示出的柱塞26和活塞88的先前讨论可应用于本公开在图21A-21C中示出的方面，因此在下文中仅讨论在图3A-4C中总体示出的柱塞26 和活塞88与在图21A-21C中总体示出的柱塞26和活塞88之间的相对差异。

参考图21A，柱塞26可以具有从柱塞主体32突出的至少一个可弹性偏 转的保持构件68(在下文中称为“保持构件68”)。在一些方面中，至少一个 保持构件68可以在内腔40的内表面52的内圆周周围延伸的周向方向上突 出。在一些方面中，至少一个保持构件68可以基本上垂直于柱塞主体32的 纵向轴线34延伸。在其他方面中，至少一个保持构件68可以相对于垂直于 柱塞主体32的纵向轴线34延伸的平面在远向或近向方向上成角度。为了清 楚起见，省略了诸如至少一个对准构件71的特征。

继续参考图21A，至少一个保持构件68具有连接到柱塞主体32的第一 区段或第一端70，以及绕柱塞主体32的至少部分内圆周相对于第一端70周 向地延伸的第二区段或第二端72。第二端72可以相对于第一端70偏转和/ 或扭转。如本文所述，第二端72可以相对于第一端70朝向或离开柱塞主体 32的内表面周向和/或径向地可偏转。第一端70和第二端72可以在基本上 绕柱塞主体32的内表面周向延伸的方向上间隔开。至少一个保持构件68可以在第一端70和第二端72之间线性地、阶梯式地或曲线性地连续。在一些 方面中，多个保持构件68可以沿着内腔40的内表面52的圆周相对于柱塞 纵向轴线34径向间隔开。保持构件68可以由内腔40的内表面52的部分彼 此分开诸如相等或不相等的间隔。如本文所述，至少一个保持构件68相对 于柱塞纵向轴线34的径向间隔被选择为对应于活塞的外形或者与活塞的外 形可操作地相互作用。

参考图21B，保持构件68的第二端72具有至少一个抓钩74，至少一个 抓钩74成形为接合活塞上的凹陷、唇缘或凸台的至少部分，以将至少一个 保持构件68连同柱塞26相对于活塞锁定。在一些方面中，至少一个抓钩74 可以相对于保持构件68的主体径向向内或向外突出。至少一个抓钩74可以 与至少一个保持构件68的第二端72一体地形成，或者它可以粘贴到或以其 他方式固定到至少一个保持构件68的第二端72，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或者通过模制。

参考图21C，柱塞26可以具有与流体注射器10的活塞(图1中示出) 相互作用的至少一个致动构件(例如第一凸轮构件78)，从而一旦柱塞26相 对于活塞旋转，将至少一个保持构件68径向偏转。至少一个第一凸轮构件 78可以设置在保持构件68的第二端72处。至少一个第一凸轮构件78可以 相对于保持构件68的主体成角度。在一些方面中，至少一个凸轮构件78可 以在形成在至少一个保持构件68的第二端72上的凹部170的至少一个表面 上。

柱塞26可以具有至少一个对准构件，诸如图3A中示出的从柱塞主体 32突出的第一对准构件71。如本文所述，至少一个第一对准构件71成形和 /或构造为便于柱塞26与活塞88的自取向对准。

如本文所述，为了将柱塞26与活塞88接合，首先将针筒12插入到流 体注射器10(在图1中示出)的针筒端口16中。如果活塞88相对于柱塞 26旋转未对准，使得柱塞26上的一个或多个对准构件未旋转对准为被接收 在柱塞头部92上的凹陷119内，则柱塞26上的一个或多个对准构件71接 触活塞头92上的第二对准构件113的引导表面117，以使活塞头92旋转为 对准，以连接到柱塞26。以这种方式，活塞88将其自身相对于柱塞26自取 向，使得柱塞26可以与活塞88可释放地锁定。活塞92的远向移动导致保 持构件68相对于柱塞纵向轴线34从第一个、未偏转的位置向外周向偏转到 第二个、偏转的位置。活塞88远向地推进，直到第二端72的末端部分离开 保持构件68，从而允许它们径向向内朝向它们的初始的、未偏转的位置偏转 或偏转到该位置。至少一个保持构件68的抓钩74被保持在凹陷119的锁定凸台111内或者在形成在活塞头92上的至少一个第二对准构件113的近端 上的锁定凸台111a的下方，以防止柱塞26从活塞头92分离，例如通过摩 擦配合抵靠柱塞26的内壁的第二部分。在一些方面中，诸如图21B所示， 活塞88的至少部分(诸如至少一个第二对准构件113)可具有锁定凸台111a， 其在柱塞26连接到活塞88时接合抓钩74，以防止当柱塞26在针筒筒体18 内(图2中示出)在近向方向上移动时，柱塞26从活塞88脱离。

为了从针筒端口16(在图1中示出)解锁针筒12并且将柱塞26从活塞 88分离，针筒12相对于针筒端口16在顺时针或逆时针方向上绕针筒纵向 轴线顺时针或逆时针地旋转。针筒12以及由此柱塞26绕柱塞纵向轴线34 的旋转将柱塞26上的第一凸轮构件78与活塞头92上的第二凸轮构件98接 合。这样的移动导致至少一个保持构件68离开活塞头92地偏转，以将柱塞 26从活塞头92解锁并允许移除针筒12。

参考图22A-22D，根据本公开的另一个方面示出了柱塞26和活塞88。 图22A-22D中示出的柱塞26的部件基本上类似于在本文中参考图3A-3C所 描述的柱塞26的部件。类似地，图22A-22D中示出的活塞88的部件基本上 类似于在本文中参考图4A-4C所描述的活塞88的部件。图22A-22D中的附 图标记用于图示图3A-4C中的具有对应的附图标记的相同部件。由于关于图 3A-4C中总体示出的柱塞26和活塞88的先前讨论可应用于本公开在图22A-22D中示出的方面，因此在本文中仅讨论在图3A-4C中总体示出的柱塞26 和活塞88与在图22A-22D中总体示出的柱塞26和活塞88之间的相对差 异。

参考图22A，柱塞26可以具有从柱塞主体32突出的至少一个可弹性偏 转的保持构件68(在下文中称为“保持构件68”)。在一些方面中，至少一个 保持构件68可以是U形的，其中第一部分130具有连接到柱塞主体32的 第一端132和在朝向柱塞主体32的近端的方向上延伸的第二端134。至少 一个保持构件68还可以具有连接到第一部分130的第二端134的过渡部分 136。第二部分140的第一端138可以在与第一部分130的第二端134的连 接相对的端部处连接到过渡部分136。过渡部分136相在对于柱塞主体32的 纵向轴线34的径向方向上延伸，并且将第一部分130连接到第二部分140。 第二部分140的第二端142朝向柱塞主体32的远端延伸。第一部分130、第 二部分140或两者可以相对于柱塞主体32偏转或扭转。例如，第一部分130 的第二端134可以相对于第一端132和柱塞主体132在径向或周向方向上是 可偏转的。替代地或附加地，第二部分140的第二端142可以相对于第一端 138并且因此相对于第一部分130和柱塞主体32在径向或周向方向上是可 偏转的。在一些方面中，多个保持构件68可以沿着内腔40的内表面52的 圆周相对于柱塞纵向轴线34径向间隔开。保持构件68可以由内腔40的内 表面52的部分彼此分开诸如相等或不相等的间隔。如本文所述，至少一个 保持构件68相对于柱塞纵向轴线34的径向间隔被选择为对应于活塞的外形 或者可操作地与活塞的外形相互作用。

参考图22A，保持构件68的第二部分140的第二端142具有至少一个 抓钩74，至少一个抓钩74成形为接合活塞上的凹陷、唇缘或凸台的至少部 分，以将至少一个保持构件68连同柱塞26相对于活塞锁定。在一些方面中， 至少一个抓钩74可以相对于保持构件68的主体径向向内或向外突出。至少 一个抓钩74可以与至少一个保持构件68的第二部分140的第二端142一体 地形成，或者它可以粘贴到或以其他方式固定到至少一个保持构件68的第二端72，使用例如摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或者通过模制。

参考图22C，柱塞26可以具有与流体注射器10的活塞(在图1中示出) 相互作用的至少一个第一凸轮构件78，以如本文中所述，一旦柱塞26相对 于活塞旋转，径向偏转至少一个保持构件68。至少一个第一凸轮构件78可 以设置在至少一个保持构件68的第二部分140上。至少一个第一凸轮构件 78可以相对于保持构件68的主体以角度B成角度。

参考图22A，柱塞26可以具有在至少一个保持构件68的至少部分(诸 如过渡部分136)上限定的至少一个第一对准构件71。至少一个第一对准构 件71成形和/或配置为便于柱塞26与活塞88的自取向对准。在一些方面中， 至少一个第一对准构件71的至少部分可以在相对于柱塞纵向轴线34的方向 成角度的方向上延伸。例如，至少一个第一对准构件71可以具有近侧对准 表面77a，其相对于纵向轴线34以角度C成角度，以便于在柱塞26连接到活塞期间定位保持构件68。如本文所述，近侧对准表面77a有助于将柱塞26 引导为与活塞自取向对准。

如本文所述，为了将柱塞26与活塞88接合，首先将针筒12插入到流 体注射器10(在图1中示出)的针筒端口16中。如果活塞88相对于柱塞26旋转未对准，使得柱塞26上的一个或多个对准构件未旋转对准为被接收 在柱塞头部92上的凹陷119内，则柱塞26上的一个或多个对准构件接触活 塞头92说的第二对准构件113的引导表面117，以使活塞头92旋转为对准， 以连接到柱塞26。以这种方式，活塞88将其自身相对于柱塞26自取向，使 得柱塞26可以与活塞88可释放地锁定。活塞92的远向移动导致保持构件 68相对于柱塞纵向轴线34从第一个、未偏转的位置向外偏转到第二个、径 向偏转的位置。活塞88远向地推进，直到第二端72的末端部分离开保持构 件68，从而允许它们径向向内朝向它们的初始的、未偏转的位置偏转或偏转 到该位置。至少一个保持构件68的抓钩74保持在锁定凸台111内，以防止 柱塞26从活塞头92分离。

为了从针筒端口16(在图1中示出)解锁针筒12并且将柱塞26从活塞 88分离，针筒12相对于针筒端口16在顺时针或逆时针方向上绕针筒纵向 轴线顺时针或逆时针地旋转。针筒12以及由此柱塞26的绕柱塞纵向轴线34 的旋转将柱塞26上的第一凸轮构件78与活塞头92上的第二凸轮构件98接 合。这样的移动导致至少一个保持构件68离开活塞头92偏转，以将柱塞26 从活塞头92解锁并允许移除针筒12。

参考图23A-23D，根据本公开的另一个方面示出了柱塞26和活塞88。 图23A-23D中示出的柱塞26的部件基本上类似于在本文中参考图3A-3C所 描述的以及本文所述的其他方面的柱塞26的部件。类似地，图23A-23D中 示出的活塞88的一些部件基本上类似于在本文中参考图4A-4C所描述的活 塞88的一些部件。图23A-23D中的附图标记用于图示图3A-4C中的具有对 应的附图标记的相同部件。由于关于图3A-4C中总体示出的柱塞26和活塞 88的先前讨论可应用于本公开在图23A-23D中示出的方面，因此在下文中 仅讨论在图3A-4C中总体示出的柱塞26和活塞88与在图23A-23D中总体 示出的柱塞26和活塞88之间的相对差异。

参考图23A，柱塞26可以具有从柱塞主体32突出的至少一个可弹性偏 转的保持构件68(在下文中称为“保持构件68”)。在一些方面中，至少一个 保持构件68可以在朝向柱塞主体32的近端的近向方向上突出。在一些方面 中，至少一个保持构件68可以基本上平行于柱塞主体32的纵向轴线34延 伸。在其他方面中，至少一个保持构件68可以相对于柱塞主体32的纵向轴 线34成角度。

继续参考图23A，至少一个保持构件68具有连接到柱塞主体32的第一 区段或第一端70和相对于第一端70在近向方向上延伸的第二区段或第二端 72。第二端72可以相对于第一端70偏转或扭转。如本文所述，第二端72可 以相对于第一端70朝向或离开柱塞主体32的内表面是可径向偏转的。至少 一个保持构件68可以在第一端70和第二端72之间线性地、阶梯式地或曲 线性地连续。在一些方面中，多个保持构件68可以沿着内腔40的内表面52的圆周相对于柱塞纵向轴线34径向间隔开。保持构件68可以由内腔40的 内表面52的部分彼此分开诸如相等或不相等的间隔。如本文所述，至少一 个保持构件68相对于柱塞纵向轴线34的径向间隔被选择为对应于活塞的外 形或者可操作地与活塞的外形相互作用。

参考图23B，保持构件68的第二端72具有至少一个抓钩74，至少一个 抓钩74成形为接合活塞上的凹陷、唇缘或凸台的至少部分，以将至少一个 保持构件68连同柱塞26相对于活塞锁定。在一些方面中，至少一个抓钩74 可以相对于保持构件68的主体径向向内或向外突出。至少一个抓钩74可以 与至少一个保持构件68的第二端72一体地形成，或者它可以粘贴到或以其 他方式固定到至少一个保持构件68的第二端72，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或者通过模制。

参考图23C，柱塞26可以具有与流体注射器10的活塞(在图1中示出) 相互作用的至少一个第一凸轮构件78，以如本文中所述，一旦柱塞26相对 于活塞旋转，径向偏转至少一个保持构件68。至少一个第一凸轮构件78可 以设置在保持构件68的第二端72处。至少一个第一凸轮构件78可以相对 于保持构件68的主体以角度B成角度。

柱塞26可以具有至少一个对准构件，诸如从柱塞主体32突出的至少一 个第一对准构件71。如本文所述，至少一个第一对准构件71成形和/或配置 为便于柱塞26与活塞88的自取向对准。至少一个第一对准构件71可以设 置为与至少一个保持构件68相邻。

如本文所述，为了将柱塞26与活塞88接合，首先将针筒12插入到流 体注射器10(在图1中示出)的针筒端口16中。如果活塞88相对于柱塞 26旋转未对准，使得柱塞26上的一个或多个对准构件71未旋转对准以被 接收在柱塞头92上的凹陷119内，则柱塞26上的一个或多个对准构件71 接触第二对准构件113的引导表面117，以使活塞头92旋转成对准，以连接 到柱塞26。以这种方式，活塞88将其自身相对于柱塞26自取向，使得柱塞 26可以与活塞88可释放地锁定。活塞88的向远向移动导致保持构件68相 对于柱塞纵向轴线34从第一个、未偏转的位置向外偏转到第二个、径向偏 转的位置。活塞88远向地推进，直到第二端72的末端部分离开保持构件68， 从而允许它们径向向内朝向它们的初始未偏转位置偏转或偏转到该位置。至 少一个保持构件68的抓钩74被保持在凹陷119的锁定凸台111内或者在形 成在活塞头92(在图23B中示出)上的至少一个第二对准构件113的近端 上的锁定凸台111a的下方，以防止柱塞26从活塞头92分离。

为了从针筒端口16(在图1中示出)解锁针筒12并且将柱塞26从活塞 88分离，针筒12相对于针筒端口16在顺时针或逆时针方向上绕针筒纵向 轴线顺时针或逆时针地旋转。针筒12以及由此柱塞26绕柱塞纵向轴线34 的旋转将柱塞26上的第一凸轮构件78与活塞头92上的第二凸轮构件98接 合。这样的移动导致至少一个保持构件68离开活塞头92偏转，以将柱塞26 从活塞头92解锁并允许从注射器10(在图1中示出)移除针筒12。

参考图24A-24C，根据本公开的另一个方面示出了柱塞26和活塞88。 图24A-24C中示出的柱塞26的一些部件基本上类似于在本文中参考图3A- 4C所描述的柱塞26的部件。图24A-24C中示出的柱塞26的部件的其他方 面基本上类似于在本文中参考图21A-21C所描述的柱塞26的部件。类似地， 图24A-24C中示出的活塞88的部件基本上类似于在本文中参考图21A-21C 所描述的活塞88的部件。图24A-24C中的附图标记用于图示图4A-4C或图 21A-21C中的对应的附图标记的相同部件。由于关于图3A-4C中总体示出的 柱塞26和活塞88的先前讨论可应用于本公开在图24A-24C中示出的方面， 因此在下文中仅讨论在图3A-4C中总体示出的柱塞26和活塞88与在图24A- 24C中总体示出的柱塞26和活塞88之间的相对差异。

参考图24A，柱塞26可以具有与柱塞主体32相关联的至少一个可弹性 偏转的保持构件68(在下文中称为“保持构件68”)。在一些方面中，至少一 个保持构件68可以从内腔40的内表面52在径向方向上突出。继续参考图 24A，至少一个保持构件68具有第一区段或第一端70，其延伸穿过柱塞主 体32、朝向柱塞主体32延伸或者延伸到柱塞主体32的之外。例如，至少一 个保持构件68的第一端70可以延伸穿过开口73，开口73延伸穿过柱塞主 体32的侧壁39。至少一个保持构件68可以具有相对于第一端70径向向内 延伸到内腔40的第二区段或第二端72。为了清楚起见，省略了诸如至少一 个对准构件71的特征。

至少一个保持构件68的第一端70可以直接或间接地接触或邻接弹性构 件，例如柱塞盖(比如图3E中所示的柱塞盖58)的弹性内表面。替代地或 附加地，至少一个保持构件68的第一端70可以直接或间接地接触或邻接诸 如金属或塑料弹簧或其他弹性材料的弹性元件，其径向向内驱策至少一个保 持构件68。参考图24B，至少一个保持构件68的第一端70可以具有至少一 个止动构件171，该止动构件171限制至少一个保持构件68的径向向内和/或向外行进，使得它不从柱塞主体32掉落。止动构件171可以是与至少一 个保持构件68相关联的弹力元件。至少一个保持构件68可以被制造成分开 的件并且在柱塞盖58被安装之前插入到柱塞主体32中，使用共模制工艺与 柱塞主体32共模制，或者可以是模制成具有薄部分(未示出)的柱塞主体 32的部分，该薄部分在径向向内或向外的方向上组装或偏转至少一个保持构 件68时偏转或折断，以允许至少一个保持构件68的期望的运动。可选地， 至少一个弹性构件68可以具有止动构件171或将至少一个保持构件68附接 到柱塞主体32的薄部分(未示出)。在一些方面中，多个保持构件68可以 沿着内腔40的内表面52的圆周相对于柱塞纵向轴线34径向间隔开。保持 构件68可以由内腔40的内表面52的部分彼此分开诸如相等或不相等的间 隔。如本文所述，至少一个保持构件68相对于柱塞纵向轴线34的径向间隔 被选择为对应于活塞的外形或者可操作地与活塞的外形相互作用。

参考图24B，保持构件68的第二端72具有至少一个抓钩74，至少一个 抓钩74成形为接合活塞上的凹陷、唇缘或凸台的至少部分，以将至少一个 保持构件68连同柱塞26相对于活塞锁定。在一些方面中，至少一个抓钩74 可以相对于保持构件68的主体径向向内或向外突出。至少一个抓钩74可以 与至少一个保持构件68的第二端72一体地形成，或者它可以粘贴到或以其 他方式固定到至少一个保持构件68的第二端72，例如使用摩擦配合和/或粘合剂、焊接、或者通过模制。

参考图24C，柱塞26可以具有与流体注射器10的活塞(在图1中示出) 相互作用的至少一个第一凸轮构件78，以如本文中所述，一旦柱塞26相对 于活塞旋转，径向偏转至少一个保持构件68。至少一个第一凸轮构件78可 以设置在保持构件68的第二端72处。至少一个第一凸轮构件78可以相对 于保持构件68的主体成角度。

柱塞26可以具有至少一个对准构件，诸如图3A或图23中示出的从柱 塞主体32突出的第一对准构件71。如本文所述，至少一个第一对准构件71 成形和/或配置为便于柱塞26与活塞88的自取向对准。

如本文所述，为了将柱塞26与活塞88接合，首先将针筒12插入到流 体注射器10(在图1中示出)的针筒端口16中。如果活塞88相对于柱塞 26旋转未对准，使得柱塞26上的一个或多个对准构件未旋转对准为被接收 在柱塞头92上的凹陷119内，则柱塞26上的一个或多个对准构件接触活塞 头92上的第二对准构件113的引导表面117，以使活塞头92旋转为对准， 以连接到柱塞26。以这种方式，活塞88将其自身相对于柱塞26自取向，使 得柱塞26可以与活塞88可释放地锁定。活塞92的远向移动导致保持构件 68相对于柱塞纵向轴线34从第一个、未偏转的位置向外偏转到偏转的位置。 活塞88远向地推进，直到第二端72的末端部分离开保持构件68，从而允许 它们径向向内朝向它们的初始未偏转位置偏转或偏转到该位置。至少一个保 持构件68的抓钩74被保持在凹陷119的锁定凸台111内或在第二对准构件 113的近端表面上的锁定凸台111a内，以防止柱塞26从活塞头92分离。

为了从针筒端口16解锁针筒12并且将柱塞26从活塞88脱离，针筒12 相对于针筒端口16在顺时针或逆时针方向上绕针筒纵向轴线顺时针或逆时 针地旋转。针筒12以及由此柱塞26绕柱塞纵向轴线34的旋转将柱塞26上 的第一凸轮构件78与活塞头92上的第二凸轮构件98接合。这样的移动导 致至少一个保持构件68径向地离开活塞头92偏转，以将柱塞26从活塞头 92解锁并允许从注射器10(在图1中实施)移除针筒12。在替代方面中， 抓钩74a(在图24A中示出)可以在至少一个保持构件68的远端表面上以 接合在图24A所示的锁定凸台111内，以防止柱塞26从活塞头92分离。第 一凸轮构件78a可以如图24A所示定位，以使得抓钩74a能够在柱塞26和 活塞88相对旋转时被释放。

根据本公开的各种替代方面，本文描述的柱塞26与活塞88之间的连接 接口的结构细节可以反转。也就是说，任何柱塞26的连接接口可以包括例 如本文中参照任何活塞88描述的锁定机构和对应特征，而活塞88上的连接 接口可以包括例如本文所述的作为柱塞26的部分的元件。

虽然出于说明的目的已经基于目前所认为的最实用和优选的方面详细 描述了本公开，但是应理解，这样的细节仅仅是出于该目的，并且本公开不 限于所公开的方面，而是相反地，意图覆盖修改和等效布置。例如，应理解， 在可能的范围内，本公开预期任意方面的一个或多个特征可以与任意其他方 面的一个或多个特征组合。

Claims (39)

1.与针筒一起使用的柱塞，所述柱塞包括：

柱塞主体，具有近端、远端、以及沿着柱塞纵向轴线从所述近端向所述远端延伸的侧壁，其中所述柱塞主体包括在所述柱塞主体的远端处的圆锥形部分和在所述柱塞主体的近端处的具有圆形截面的至少部分；

至少一个可弹性偏转的保持构件，具有附接到所述柱塞主体的内表面的第一区段和朝向所述柱塞主体的远端突出的第二区段，并且其中所述第二区段是相对于所述柱塞纵向轴线可径向偏转的；以及

至少一个致动构件，与所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联，其中所述至少一个致动构件响应于致动力使所述至少一个可弹性偏转的保持构件径向偏转。

2.根据权利要求1所述的柱塞，还包括与所述柱塞主体的内部表面相关联的至少一个对准构件，所述至少一个对准构件具有至少一个对准表面，所述至少一个对准表面用于将所述柱塞主体引导为与流体注射器的活塞自取向对准。

3.根据权利要求2所述的柱塞，其中所述至少一个对准构件包括多个对准构件，所述多个对准构件绕所述柱塞主体的内部表面的圆周间隔开。

4.根据权利要求3所述的柱塞，其中所述多个对准构件以相等径向间隔绕所述柱塞主体的内部表面的圆周间隔开。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段朝向所述柱塞纵向轴线成角度，并且是相对于所述第一区段远离所述柱塞纵向轴线可径向偏转的。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏转的保持构件在所述第一区段与所述第二区段之间是线性或曲线性连续的。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的柱塞，其中所述圆锥形部分包括绕所述圆锥形部分布置的一个或多个径向开口。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个致动构件被提供在所述至少一个可弹性偏转的保持构件的表面上。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个致动构件相对于由所述至少一个可弹性偏转的保持构件的主体限定的平面成角度。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的柱塞，其中所述至少一个可弹性偏转的保持构件包括多个可弹性偏转的保持构件，所述多个可弹性偏转的保持构件绕所述柱塞纵向轴线间隔开。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的柱塞，其中在所述至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段的末端处的抓钩表面接合所述活塞的对应的锁定凸台的表面，以将所述柱塞与所述活塞可释放地锁定。

12.根据权利要求11所述的柱塞，其中所述抓钩表面相对于所述柱塞纵向轴线的方向垂直或成角度。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的柱塞，还包括设置在所述柱塞主体的外表面的至少部分之上的柱塞盖，所述柱塞盖包括绕所述柱塞盖的周向侧壁的至少部分设置的弹性密封件。

14.柱塞主体，用于将柱塞与注射器活塞接合，所述柱塞主体包括：

近端；

远端；

侧壁，沿着柱塞主体纵向轴线从所述近端向所述远端延伸，其中所述柱塞主体包括在所述远端处的圆锥形部分和在所述近端处的具有圆形截面的至少部分；

至少一个可弹性偏转的保持构件，具有附接到所述柱塞主体的内表面的第一区段和朝向所述远端突出的第二区段，其中所述第二区段是相对于所述柱塞主体纵向轴线可径向偏转的；以及

至少一个致动构件，与所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联，其中所述至少一个致动构件响应于致动力使所述至少一个可弹性偏转的保持构件径向偏转。

15.根据权利要求14所述的柱塞主体，还包括与所述柱塞主体的内部表面相关联的至少一个对准构件，所述至少一个对准构件具有至少一个对准表面，所述至少一个对准表面用于将所述柱塞主体引导为与流体注射器的活塞自取向对准。

16.根据权利要求15所述的柱塞主体，其中所述至少一个对准构件包括多个对准构件，所述多个对准构件绕所述柱塞主体的内部表面的圆周间隔开。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的柱塞主体，其中所述至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段朝向所述柱塞主体纵向轴线成角度，并且是相对于所述第一区段远离所述柱塞主体纵向轴线可径向偏转的。

18.根据权利要求14至17中任一项所述的柱塞主体，所述至少一个可弹性偏转的保持构件包括多个可弹性偏转的保持构件，所述多个可弹性偏转的保持构件绕所述柱塞主体纵向轴线间隔开。

19.根据权利要求14至18中任一项所述的柱塞主体，其中所述圆锥形部分包括绕所述圆锥形部分布置的一个或多个径向开口。

20.柱塞主体，用于将柱塞与注射器活塞接合，所述柱塞主体包括：

近端；

远端；

侧壁，沿着柱塞主体纵向轴线从所述近端向所述远端延伸，其中所述柱塞主体包括在所述远端处的圆锥形部分和在所述近端处的具有圆形截面的至少部分；

多个可弹性偏转的保持构件，各自具有附接到所述柱塞主体的内表面的第一区段和朝向所述远端突出的第二区段，其中所述第二区段朝向所述柱塞主体纵向轴线成角度，并且是相对于所述第一区段远离所述柱塞主体纵向轴线可径向偏转的；

多个致动构件，与所述多个可弹性偏转的保持构件相关联，其中致动构件响应于致动力使可弹性偏转的保持构件径向偏转；以及

多个对准构件，与所述柱塞主体的内部表面相关联，所述多个对准构件各自具有至少一个对准表面，所述至少一个对准表面用于将所述柱塞主体引导为与流体注射器的活塞自取向对准，

其中所述圆锥形部分包括绕所述圆锥形部分布置的一个或多个径向开口。

21.活塞/柱塞接合机构，包括：

柱塞主体，具有近端、远端和周向侧壁，所述周向侧壁在所述近端与所述远端之间沿着柱塞纵向轴线延伸，所述柱塞主体包括：

至少一个可弹性偏转的保持构件，具有附接到所述柱塞主体的第一区段和朝向所述柱塞主体的远端突出并且相对于所述第一区段可偏转的第二区段，

抓钩表面，在所述第二区段上，以及

至少一个致动构件，与所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联，以及

活塞，与流体注射器相关联，所述活塞包括：

至少一个致动表面，配置为与所述柱塞主体的致动构件相互作用，以在所述柱塞主体相对于所述活塞旋转时偏转所述可弹性偏转的保持构件，以及

径向唇缘，具有锁定凸台，所述锁定凸台用于可释放地接合所述柱塞的至少一个可弹性偏转的保持构件上的所述抓钩，

其中所述至少一个致动构件与活塞相互作用，以在所述柱塞相对于所述活塞旋转时偏转所述至少一个可弹性偏转的保持构件。

22.根据权利要求21所述的机构，还包括至少一个对准构件，所述至少一个对准构件与所述柱塞主体或所述至少一个可弹性偏转的保持构件相关联，所述至少一个对准构件具有对准表面，所述对准表面用于将所述活塞引导为与所述柱塞自取向对准。

23.根据权利要求22所述的机构，其中所述至少一个对准构件包括多个对准构件，所述多个对准构件绕所述柱塞纵向轴线间隔开。

24.根据权利要求23所述的机构，其中所述多个对准构件以相等径向间隔绕所述柱塞纵向轴线间隔开。

25.根据权利要求22至24中任一项所述的机构，还包括与所述活塞的外表面相关联的至少一个第二对准构件，其中所述至少一个第二对准构件与跟所述柱塞主体相关联的所述至少一个对准构件或所述至少一个可弹性偏转的保持构件相互作用，以将所述活塞引导为与所述柱塞自取向对准。

26.根据权利要求25所述的机构，其中所述至少一个第二对准构件具有引导表面，其中所述至少一个第二对准构件的引导表面与跟所述柱塞主体相关联的所述至少一个对准构件的对准表面或所述至少一个可弹性偏转的保持构件相互作用，以将所述活塞引导为与所述柱塞自取向对准。

27.根据权利要求21至26中任一项所述的机构，其中所述至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段是相对于所述第一区段远离所述柱塞纵向轴线可径向偏转的。

28.根据权利要求21至27中任一项所述的机构，其中所述至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段朝向所述活塞的纵向轴线成角度。

29.根据权利要求21至28中任一项所述的机构，其中所述至少一个致动构件在所述至少一个可弹性偏转的保持构件的第二区段处。

30.根据权利要求21至29中任一项所述的机构，其中所述至少一个致动构件相对于由所述至少一个可弹性偏转的保持构件的主体限定的平面成角度。

31.根据权利要求21至30中任一项所述的机构，其中所述至少一个可弹性偏转的保持构件包括多个可弹性偏转的保持构件，所述多个可弹性偏转的保持构件绕所述柱塞纵向轴线间隔开。

32.根据权利要求31所述的机构，其中所述多个可弹性偏转的保持构件以相等径向间隔绕所述柱塞纵向轴线间隔开。

33.根据权利要求25所述的机构，其中所述第二对准构件相对于所述活塞的纵向轴线的间隔被选择为对应于与所述柱塞的内部形状可操作地相互作用，以允许所述一个或多个可弹性偏转的保持构件的抓钩表面被接收到所述锁定凸台中。

34.根据权利要求33所述的机构，其中随着所述活塞接合所述柱塞主体，所述一个或多个可弹性偏转的保持构件在径向向外方向上偏转，以允许所述抓钩表面离开所述锁定凸台并且然后偏转回去，以允许所述抓钩表面接合所述锁定凸台。

35.根据权利要求21至34中任一项所述的机构，其中所述柱塞主体限定内腔，所述内腔具有在所述柱塞主体的远端处的圆锥形部分和在所述柱塞主体的近端处的圆柱形部分。

36.根据权利要求35所述的机构，其中所述至少一个可弹性偏转的保持构件的第一区段附接到所述柱塞主体的内表面。

37.根据权利要求21至36中任一项所述的机构，其中所述致动构件是凸轮构件。

38.根据权利要求37所述的机构，其中在所述柱塞相对于所述活塞旋转时，所述凸轮构件使所述可弹性偏转的保持构件在径向向外方向上偏转。

39.根据权利要求38所述的机构，其中所述凸轮构件使所述可弹性偏转的保持构件偏转，以允许所述抓钩表面离开所述锁定凸台并使所述柱塞主体与所述活塞脱离。

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