CN114845635A - 用于获得目标体积的血液的注射器 - Google Patents

Abstract

提出了一种用于获得目标体积的血液的注射器。注射器(1)包括针筒(2)，其中柱塞(4)布置在针筒(2)内，可沿位移方向(X)位移。此外，针筒(2)和柱塞(4)一起提供了第一止动件(20)和第二止动件(22)，其中第一止动件(20)被构造为用于将过滤器(100)定位在沿着位移方向(X)的预定位置，从而限定目标体积的血液和缓冲体积。此外，第二止动件(22)被构造为当柱塞(4)沿着位移方向(X)被推向注射器(1)的远端(30)时，阻止柱塞(4)从注射器(1)排出多于缓冲体积，以获得目标体积的血液。此外，注射器(1)有助于注射器(1)通过使用处于压力下的血液(如动脉血)并使用位于柱塞(4)中的过滤器(100)的自填充程序来用目标体积的血液填充自身。

Description

用于获得目标体积的血液的注射器

技术领域

本发明涉及注射器。特别地，本发明涉及一种注射器，该注射器用于从患者体内获得目标体积的血液，并且用于仅通过短时间推动柱塞来容易地排出样本，即所获得的目标体积的血液，并且本发明涉及一种用目标体积的血液填充注射器并且用于容易地排出样本的方法，以及涉及一种包括注射器的包装。这种注射器可以包括获得目标体积的血液(特别是足以进行血液气体检测的体积)的机构。

背景技术

患者血液管理侧重于通过管理血液的处理来改善患者护理，包括在患者护理和评估期间合理使用血液。然而，对于注射器的大多数使用者说，获取血液样本是一项微不足道的任务，并且只需要少量的血液，因此血液样本的量对于使用者来说并不是优先考虑的事情，尽管对于一些患者来说这是一项每小时都要进行的任务。特别是对于血液气体测试，所需的血液量非常少，因此使用者需要非常小心地操作注射器。本发明的发明人认识到需要用注射器提供精确的血液获取。

发明内容

可以看到本发明的目的是提供一种改进的注射器，特别是改进抽血的人体工程学并增加注射器操作的安全性。

根据权利要求1的注射器解决了该问题。本发明的其他实施例和优点包含在从属权利要求和说明书中。

技术术语是根据他们的常识使用的。如果特定的含义被传达给某些术语，则术语的定义将在下文中给出，在上下文中使用这些术语。

根据本发明的第一方面，提出了一种用于获得目标体积的血液的注射器。注射器包括针筒，其中柱塞布置在针筒内以沿着位移方向位移，并且其中针筒和柱塞一起提供第一止动件和第二止动件。第一止动件被构造用于将过滤器定位在沿着位移方向的预定位置，从而限定目标体积的血液和缓冲体积的血液。第二止动件被构造为当柱塞沿着位移方向被推向注射器的远端时，阻止柱塞排出多于用于获得目标体积的血液的缓冲体积。此外，所述柱塞包括过滤器，其中所述过滤器被构造为当所述过滤器不与血液接触时是气体可透过的，并且所述过滤器被构造为当与血液接触时变得气体和流体不可透过。此外，当过滤器气体不可透过时，柱塞是不漏流体地密封的，并且柱塞被构造为用于在注射器的自填充过程中将空气引导出针筒并穿过过滤器朝向注射器外部，直到血液与过滤器接触，然后过滤器变得气体不可透过且液体不透过。

这种注射器的有利用途将在下文中简要总结。当自填充过程开始时，注射器的柱塞优选地已经被使用者设定到第一止动件，在该第一止动件将获得包括缓冲体积的血液的目标体积的血液。进入的血液被推入由柱塞和针筒组合而成的隔室中，直到隔室被充满，因为此时血液与过滤器接触，然后改变其气体和液体透过性，因此现在阻止气体通过过滤器。没有气体能够通过柱塞及其过滤器离开或进入注射器。然后，使用者可以将注射器从与患者血管的附接中释放出来，并且可以用例如帽或通气(ventilation)尖端帽来封闭/密封注射器的尖端。这种通气尖端帽对于技术人员来说是已知的，并且在申请人的欧洲专利申请EP 1 549 385中有示例性的描述。因此，在优选实施例中，注射器包括通气尖端帽。当用例如通气尖端帽密封尖端时，空气也不能从尖端进入注射器。然而，本发明的注射器允许样本的容易通气，只需短时间推动柱塞。这种推动将柱塞从第一止动件移动到第二止动件，并且在将注射器从附接到血管上释放之后，缓冲体积的血液和存在于针筒中的任何空气被推出针筒并进入通气帽。特别地，缓冲体积可以包括血液、空气或任何其他流体。缓冲体积的大小被选择成使得在缓冲体积通过注射器的通气尖端帽从注射器移除之后，目标体积的血液可能在注射器中。这样，在自填充过程完成后仍在注射器中的“松散(loose)”空气可以通过注射器的尖端被推出。如果通气尖端帽安装在尖端上，那么所述松散的空气可以由使用者用柱塞挤压通过通气尖端帽。由于柱塞的运动随后被第二止动件阻挡，该止动件的位置可用于限定容纳在隔室内的血液体积。因此，第一止动件设定排气前的体积，第二止动件设定排气后的体积，即血液的目标体积。

换句话说，柱塞用于在第一止动件处，即更靠近注射器远端30的止动件处，与过滤器一起获得目标体积(见图1)。柱塞用于给注射器排气，使得从过滤器到注射器尖端的整个注射器充满血液。这是执行时因为在运输和随后的分析之前，您需要将血液体积中的任何“松散”空气排出注射器。注射器的尖端由帽密封，或者优选地由能够将空气导出的通气尖端帽密封。这将在下文中在本发明的实施例的上下文中阐明和解释。

通常，针筒和柱塞之间的运动或位移被第一和/或第二止动件中断。第一止动件限制柱塞和针筒之间的位移，从而在注射器内产生一定体积，使得目标体积的血液(包括缓冲体积的血液)可被压入注射器。这参照图1及其下文的描述进行了说明。本发明的注射器提供了特定的优点，即仅从患者体内抽取所需量的血液。因此，通过仅抽取所需量的血液，不会给患者带来不必要的压力。此外，第一止动件可以被设置为限定目标体积的血液(包括缓冲体积的血液)，其足以用目标体积的血液进行血液气体测试。优选地，目标体积的血液以及第一止动件的位置可以根据特定的血液气体测试来定义。此外，柱塞和针筒之间的运动和/或位移可被第二止动件中断，该第二止动件特别构造为当沿位移方向推动时阻止柱塞排出血液，这也参照图1及其描述进行了图示。第一止动件和第二止动件被理解为提供柱塞沿位移方向的止动功能的元件，这将在下文特定实施例的上下文中更详细地解释。

如从下面的解释中将变得显而易见并得到阐明，本发明的注射器有助于注射器通过利用处于压力下的血液(如动脉血)并利用位于柱塞处或柱塞内的过滤器的自填充程序，用目标体积的血液和缓冲体积的血液填充注射器本身。此外，本发明有助于样本的容易通气，即，仅通过短时间推动柱塞就可获得目标体积的血液。这将在下文中更详细地描述。

详细地，柱塞包括、具有和/或结合有过滤器，即具有过滤和/或阻挡功能的过滤元件和/或部件。根据过滤器是否与血液机械接触，过滤器具有改变其气体透过性，特别是空气透过性的功能。换句话说，当过滤器不与血液接触时，即在使用本发明的注射器之前，过滤器是气体可透过的，并且当使用者在使用注射器期间过滤器与患者的血液接触时，过滤器变得气体不可透过的，优选空气不透过的。因此，将过滤器放置在由注射器的制造商/使用者选择的位置，即使在如本文所述的注射器的自填充过程中，也允许获得期望的目标体积的血液。

术语“过滤器”在本发明的上下文中应被广义地解释，使得任何被构造为在不与血液接触时让气体(优选空气)通过(即气体可透过)并且被构造为在与血液接触时阻止气体(即变得气体不可透过)的部件都应符合本发明的注射器的过滤器的条件。

当过滤器气体不可透过时，柱塞是不漏流体地密封的。换句话说，当过滤器处于其气体不可透过状态时，那么柱塞将针筒/针筒的封闭体积与注射器的其余部分不漏流体地密封，优选地血液紧密地密封，该注射器的其余部分从针筒向注射器的开口延伸，柱塞被引入到该开口中。这可以从例如图1和2的实施例中清楚地看出。

此外，柱塞被构造为在注射器的自填充过程中引导空气离开针筒并通过过滤器朝向注射器外部。因此，在这种状态下，柱塞在针筒和过滤器之间以及过滤器和注射器的外部(即周围大气)之间提供流体连接。在这种状态下，空气可以从针筒流过柱塞、过滤器，然后被注射器外部的通道引导。柱塞内部的空气通道可以是用于该功能的示例性机械结构，如图1和2的实施例中示例性描述的。

换句话说，注射器是自填充注射器，其可用于从患者身上获取血液。因此，注射器可附接到患者的动脉血管上。动脉血管中的血液处于压力下；因此，仅将注射器附接到患者身上就足够了，而不必用负压主动从患者身上抽取血液。在注射器的这种自填充过程中，柱塞允许/便于空气从注射器的针筒通过柱塞和柱塞的过滤器输送出注射器。由于血液在这样的过程中进入注射器的针筒，所以先前存在于针筒的所述部分中的空气必须被输送出注射器。本发明的注射器的柱塞通过例如通道和过滤器来提供这种功能性。该功能性将在下文中更详细地解释，并且可以从例如图1和2的实施例中收集。

因此，这种注射器被构造为自动填充预定体积的血液(即，包括缓冲体积的血液的目标体积的血液，而不需要使用者拉回或抽回柱塞。因此，在自填充过程中使用这种注射器，当达到所需体积时，将导致阻止血液进一步流入注射器，因为在这一时间点上，柱塞中或柱塞处的过滤器对于气体/空气/流体变得不可透过，因此不会有更多的血液进入针筒。

第一止动件、第二止动件和过滤器被选择/定位在注射器上，使得当柱塞在注射器的自填充过程中到达第一止动件时，过滤器目标体积的血液已经被注射器的针筒接收，并且过滤器与血液接触。以这种方式，确保过滤器在已经接收到目标体积的血液的时间/状态下改变其流体透过性。没有更多的空气/血液可以通过过滤器，并且在从例如患者的动脉血管中取出注射器后，当在注射器中在其上设置有帽时，所接收的血液可以在排出后被安全地保存。

此外，当过滤器不与血液接触时，即在其初始状态或条件下，当其出售给使用者时，过滤器被构造为用于改变、变更和/或调整柱塞为气体可透过的、开放的和/或可透过的。此外，所述过滤器被构造用于改变、变更和/或调整所述柱塞，以在所述过滤器已经与血液接触时进行不漏流体地密封，并且因此已经关闭其对流体和气体的透过性，优选至少对空气的透过性。因此，在某种程度上，当柱塞是气体可透过的时，柱塞被构造为用于提供和/或建立注射器的自填充效果。当处于压力下的血液(如动脉血)与注射器的远端开口接触时，血液被输送到注射器的针筒中。此外，当过滤器是不漏流体地密封的时，即当注射器/柱塞的过滤器与血液接触并因此对血液和/或空气不可透过时，过滤器被构造为用于分别密封针筒以防止血液通过过滤器。

如前所述，注射器可被视为自填充注射器，其可用于从患者身上获取血液。因此，注射器可附接到患者的动脉血管上。动脉血管中的血液处于压力下；因此，仅将注射器附接到患者身上就足够了，而不需要例如由使用者用负压从患者体内抽取血液。加压的血液流入针筒，使得针筒内的空气需要出口。在从动脉血管中取出注射器的情况下，柱塞需要密封，否则血液会流出注射器。因此，如前所述的过滤器位于柱塞处和/或内部。只要过滤器不与血液接触，空气就可以透过过滤器，从而为空气提供出口，并允许血液被压入针筒。然而，当将注射器从动脉血管中取出时，柱塞需要被密封，使得针筒中容纳的血液不能离开针筒。为了用柱塞密封针筒，当目标体积的血液在针筒中时，过滤器变得气密。借助于第一和第二止动件，可以定位柱塞，从而可以定位过滤器，使得仅获得所需量的血液。这不仅增加了在护理点的血液移除过程的安全性和可靠性，而且允许在血液移除过程中容易地操作注射器，并且安全和容易地运输到特别是气动的后系统中。这可以在样品已经被适当地排出之后并且当注射器在尖端上提供有帽时进行。

这里所述的针筒可以优选是由塑料或塑料复合材料制成的挤压或注射成型体，其具有大致圆形的横截面。在针筒内，柱塞被定位成其也可以优选由塑料或塑料化合物制成。柱塞的一部分被构造为由注射器的使用者操纵。在柱塞的另一端，可以预见橡胶，其被构造为在柱塞和针筒之间产生流体和/或气体紧密密封。此外，柱塞位于针筒内，使得柱塞可以沿着针筒的挤压部移动。柱塞在针筒内沿位移方向移动，该位移方向由针筒的几何形状确定。

根据本发明的示例性实施例，柱塞包括通道，过滤器至少部分位于通道内。该通道被构造为在注射器的自填充过程中引导空气离开针筒并通过过滤器朝向注射器的外部。

换句话说，该通道在针筒和过滤器之间以及过滤器和注射器的外部，即周围大气之间提供了气体连接。空气可以从针筒流过通道、过滤器，然后被注射器外部的通道引导。这种柱塞的详细实施例在图1和2中示出。

根据本发明的示例性实施例，针筒包括近端，用于将柱塞引入针筒的第一开口位于该近端处，并且针筒包括远端，用于接收目标体积的血液的第二开口位于该远端处。此外，第二止动件定位得比第一止动件更靠近第一开口。

根据本发明的示例性实施例，通道在柱塞的近端具有第一孔，并且通道在柱塞的远端具有第二孔。过滤器至少部分位于通道内，并且位于通道的第一孔和第二孔之间。

根据另一个示例性实施例，当过滤器是气体可透过的(即，当它不与血液接触时)，过滤器被构造用于使气体通过柱塞的通道，并且过滤器被构造为用于不漏流体地密封柱塞的通道，即，当过滤器是气体不可透过的时，气体和不漏流体地密封柱塞的通道。

换句话说，柱塞在针筒的内表面处不漏流体地密封针筒，例如利用包括密封元件的活塞，如例如在图1中所描绘的。然而，在通道和过滤器所在的柱塞的部分(例如参见图1和2)，柱塞的密封功能性取决于过滤器是否与血液接触。在注射器当前充满血液但过滤器尚未接触血液的情况下，只有空气被通气/引导通过过滤器，并且过滤器具有并保持其允许空气通过的功能性。然而，当血液到达过滤器时，过滤器改变其透过性，并阻止气体/空气/流体进一步通过过滤器。因此，由于过滤器相对于注射器的其余部分的位置，可以获得目标体积的血液(包括缓冲体积的血液),而无需使用者干预停止血液流入注射器的过程。因为现在柱塞也在过滤器和通道所在的柱塞部分阻止流体/血液流出针筒(因为过滤器不允许血液通过)，所以在这种情况下，柱塞完全不漏流体地密封针筒。因此，当过滤器是气体不可透过的时，过滤器被构造为用于不漏流体地密封柱塞的通道。

根据本发明的示例性实施例，第一止动件被构造为用于将过滤器定位在沿着位移方向的预定位置，以限定包括缓冲体积的目标体积的血液。

如上文所述，由于过滤器相对于注射器的其余部分的位置，使用者/制造商所需的目标体积的血液可以在使用者不干预停止血液流入注射器的过程的情况下获得。当过滤器改变其透过性时，流入注射器的血液自动停止。

根据本发明的示例性实施例，注射器包括在注射器尖端上的通气尖端帽。通气尖端帽被构造为用于防止空气通过尖端进入注射器，并且通气尖端帽被构造为当柱塞从第一止动件移动到第二止动件时，允许空气通过通气尖端帽从注射器内部、尤其是针筒被推出注射器。

根据本发明的示例性实施例，针筒包括近端，用于将柱塞引入针筒的第一开口位于该近端处。针筒包括远端，用于将目标体积的血液抽入注射器的第二开口位于该远端处。此外，第二止动件定位成比第一止动件更靠近第一开口。

第一开口优选位于针筒的一侧，其中第一开口的直径优选与整个针筒的直径相同。因此，柱塞可以更容易地插入针筒，这有利于针筒与柱塞的组装。此外，针筒优选包括远端，第二开口位于该远端，其中第二开口的直径优选小于针筒的直径。在第二开口处，血液可以流入针筒。例如，可以将入口插入患者体内，并且可以将第二开口附接到入口上，从而可以从患者体内获得血液。此外，第二止动件定位得比第一止动件更靠近第一开口。采用这种构造，可以确保从患者体内只获得所需量的血液，因为过滤器定位成取决于第一止动件的位置。这一点很容易从图1和相应的描述中得出。此外，在柱塞已经从第一止动件被推到第二止动件之后，通过第二止动件获得目标体积的血液，从而在样本通气之前排出可能存在于针筒内的缓冲体积的血液和空气。

根据本发明的另一示例性实施例，柱塞包括通道。该通道具有指向针筒第一开口的第一孔。该通道具有指向针筒第二开口的第二孔。过滤器至少部分位于通道内，并且位于第一孔和第二孔之间。该过滤器被构造为当过滤器处于第一状态时，通过柱塞的通道排出流体。过滤器被构造为，当过滤器处于第二状态时，用于不漏流体地密封柱塞的通道。

换句话说，柱塞包括、具有和/或形成通道、导管和/或管道。该通道具有、包括和/或形成第一孔，分别指向和/或定位成朝向针筒的第一开口开口。此外，通道具有、包括和/或形成指向和/或朝向针筒第二开口的第二孔和/或开口。此外，过滤器至少部分地位于和/或取向在通道内部和/或通道内，并且位于第一孔和第二孔之间。过滤器可以包括面向第一孔的第一侧和面向第二孔的第二侧，其中过滤器被构造为当过滤器与血液接触和/或被血液浸透时，能够阻挡过滤器的第一侧和第二侧之间的任何流体。此外，过滤器被构造为，当过滤器是气体可透过的时，用于通过柱塞的通道分别让空气通过进行通气。此外，过滤器被构造为，当过滤器处于第二状态时，即当过滤器是气体不可透过的时，用于密封和/或锁定柱塞的通道，分别流体紧密不透过。

在示例性实施例中，柱塞包括通道，该通道延伸穿过柱塞，特别是沿着位移方向。在注射器附接到动脉血管且血液被压入注射器的情况下，通道将空气排出针筒内由柱塞形成的体积。一旦针筒充满目标体积的血液，过滤器就定位在针筒中，使得过滤器完全被血液覆盖和/或浸透，从而密封针筒的通道。因此，不再有血液能够离开注射器，并且血液能够被安全地输送，特别是在气动柱系统中。

根据本发明的另一个示例性实施例，第一和/或第二止动件限定了沿着位移方向的止动功能。这种止动功能是通过柱塞和针筒之间的形状配合、摩擦配合和/或粘附产生的。

优选地，第一和第二止动件包括柱塞和针筒上的突起，从而产生形状配合以实现止动功能。或者，止动功能可以通过摩擦配合产生，其中针筒的直径在第一和/或第二止动件的位置处减小，从而产生止动功能。或者，通过在第一和第二止动件处改变针筒和柱塞的表面，可以利用粘附力产生止动功能，从而在第一和第二止动件处增加粘附力。形状配合的优点是确保了容易组装，并且当使用者过度伸展柱塞和针筒之间的位移时，为注射器的使用者提供了触觉反馈。摩擦配合的优点在于，针筒和柱塞的材料可适于产生沿位移方向的限制。粘附的具体优点是需要更少的空间。

根据本发明的另一个示例性实施例，止动功能被构造为通过沿着位移方向施加力，特别是2N和100N之间的力来超过。

优选地，止动功能由此被构造为产生足够大的力，使得它阻止由注射器的使用者施加的力，从而产生止动功能。优选地，止动功能可以由注射器的使用者通过施加特别是大于2N至100N的力来克服。较小的力，特别是在2N和30N之间的力的优点在于，将柱塞组装到针筒中更容易操作。更大的力，特别是在40N和100N之间的力的优点在于，注射器的使用者不会意外地越过第一止动件，从而不会从患者体内抽取太多的血液。该实施例的优点是简化了柱塞和针筒之间的组装，并且不可能意外越过止动功能。

根据本发明的另一示例性实施例，针筒包括位于针筒内表面上的第二突起。柱塞包括第一突起和第三突起，其特别是在柱塞的表面上。因此，针筒的第二突起和柱塞的第一突起一起形成第一止动件。

两个突起位于柱塞的表面上，其中第一突起形成第一止动件的一部分，第三突起形成第二止动件的一部分。此外，针筒包括在其内表面上的第二突起，该第二突起与柱塞的第一突起结合形成第一止动件。柱塞表面上和针筒表面上的突起优选为隆起或凸起，或者可选地为凹陷或凹部。该实施例的技术优点在于，通过预见表面上的第一和第二突起，仅需要对柱塞进行小的修改，就可以实现第一和/或第二止动件，这导致增加了获取血液的安全性。

换句话说，针筒包括在其内表面上的第二突起，以形成第一止动件的一部分。此外，柱塞包括第三突起，由此第三突起被构造为形成第二止动件的一部分。优选地，第一、第二和/或第三突起由从针筒和/或柱塞的表面延伸的隆起或凸起形成，或者可替代地由凹陷或凹部形成，以形成第一和/或第二止动件。该实施例的技术优势在于，仅通过对针筒和柱塞的模具进行小的修改，就可以产生第一和/或第二止动件，从而提供了一种廉价且成本有效的方式来产生形成第一和/或第二止动件的柱塞和针筒。

根据本发明的另一个示例性实施例，柱塞的第一和/或第三突起每个都由柱塞的第一、第二和第三直径形成，每个直径都沿着位移方向定位。第二直径小于和/或大于第一和第三直径。

柱塞局部地包括第一、第二和第三直径，从而可以形成突起。在第二直径大于第一和第三直径的情况下，形成凸起或隆起以提供第一和/或第二突起。或者，第二直径小于第一和第三直径，从而第一和/或第二突起由凹陷和/或凹部形成。该实施例的技术优势在于，通过实施第一、第二和第三直径的参数，柱塞可以被调节到多种不同的注射器。

根据本发明的另一个示例性实施例，针筒的第二突起由针筒的第一、第二和第三直径形成，每个直径沿着位移方向定位。此外，第二直径小于和/或大于第一和第三直径。

针筒的第二突起由局部的第一、第二和第三直径形成。在第二直径小于第一和第三直径的情况下，第二突起被构造为从针筒的该内表面凸出的隆起。或者，第二直径大于第一和第三直径，从而将柱塞的第一和/或第二突起形成为凹部或凹陷。该实施例的优点在于，通过实施第一、第二和第三直径的参数，针筒可以被调节到多种类型的注射器。图1和图2示出了一示例性实施例，并在相应的描述中进行了解释。

根据本发明的另一示例性实施例，第一、第二和/或第三突起沿着垂直方向延伸，该垂直方向大致正交于位移方向。此外，第一和/或第三突起形成大致正交于位移方向的平面，其中该平面被构造为沿着该位移方向至少部分地不漏流体地密封注射器。

在本文中，关于正交意味着垂直方向和位移方向之间的角度可以在±15°之间变化。换句话说，第一、第二和/或第三突起平行于垂直方向延伸。该实施例包括与第一、第二和/或第三突起相结合地设置在针筒的表面和/或柱塞的表面上的在位移方向和垂直方向之间的倒圆。此外，第一和第三突起形成特别是平行于垂直方向的平面，其中该平面附加地沿着位移方向密封针筒，并且特别是沿着位移方向不漏流体地密封针筒。该实施例的优点在于，通过第一和第三突起的取向，可以提供不漏流体的密封，从而可以提高注射器的不透过性或渗漏紧密性。这可以在图1和图2中看到，并在每个图的描述中进行了描述。

根据本发明的另一示例性实施例，针筒的内表面沿着位移方向具有至少基本恒定的直径。因此，针筒被构造为储存液体，其中第一、第二和/或第三突起围绕针筒和/或柱塞连续延伸。

换句话说，除了第二突起，针筒的直径被设置为一个值。第一、第二和/或第三突起围绕针筒的表面和/或柱塞的表面连续延伸，从而形成周向接触点。该实施例的优点在于，借助于圆周接触点实现止动功能，从而在柱塞上产生均匀的力，从而改善止动功能的感觉。这可以在图1中看到，并在图1的描述中进行了描述。

根据本发明的另一示例性实施例，针筒的内表面形成锥体，特别是在针筒的第一开口处，该锥体围绕位移方向径向延伸。此外，当将柱塞插入针筒时，锥体被构造为将柱塞取向到内轮廓中。锥体也与柱塞的第三突起一起形成第二止动件的一部分。

优选地，针筒在第一开口处形成锥体，由此借助于锥体，柱塞可以更容易地插入针筒。此外，注射器的使用者可以更容易地抓住锥体，增加了注射器的人机工程学。

根据本发明的另一示例性实施例，第一止动件位于注射器内，使得吸入注射器的体积对应于目标体积和缓冲体积。缓冲体积相当于0.2至0.3毫升(毫升，mL)，在对血液样本进行通气以获得无空气样品和目标体积时使用。

第一止动件定位成使得当从注射器的第二开口位移柱塞时，血液被抽入针筒中，第一止动件形成包括特别是在0.3至5毫升之间的目标体积的血液和对应于0.2至0.3毫升的缓冲体积的体积。该实施例的优点在于，只抽取血液气体检测所需的血液量，包括缓冲体积形式的小的安全性，使得注射器内的气体可以从针筒排出，而不会获得太小的血液量。

根据本发明的另一示例性实施例，目标体积在0.3毫升和5毫升之间。

换句话说，注射器能够抽取0.3毫升至5毫升的血液。在优选实施例中，目标体积在0.5和2ml之间，这具有注射器的操作者可以更容易地监控体积的有益效果。

根据本发明的另一个示例性实施例，针筒具有至少部分恒定的直径，其中直径和沿着位移方向的最大位移长度之间的比率在1:1.5和1:8之间。

有利的是，注射器内部体积的长度和针筒的直径之间的比率在1:1.5和1:8之间。该比率具有特定的优点，即对于注射器的操作者来说，简化了注射器的使用，因为该比率保证了注射器的精确操作，因为注射器的躯干可以容易地被抓住，从而保证了安全操作。优选的比率在1:2和1:6之间。该比率具有令人吃惊的效果，即需要用于注射器的最小空间，并且注射器的操作者具有很大的触觉反馈。

根据本发明的另一方面，提出了一种用目标体积的血液填充注射器的方法。该方法包括提供注射器的步骤，其中柱塞设置在针筒内，可沿位移方向位移。此外，柱塞包括过滤器。此外，针筒和柱塞一起提供了第一止动件和第二止动件。第一止动件被构造为用于将过滤器定位在沿着位移方向的预定位置，从而限定目标体积的血液和缓冲体积。此外，第二止动件被构造为当沿着位移方向被推向注射器的远端时，阻止柱塞排出多于用于获得目标体积的血液的缓冲体积。

该方法还包括将血液引导到注射器中的步骤，从而只要过滤器不与血液接触，就使空气通过柱塞的过滤器从针筒向注射器外部移出。作为使血液与过滤器接触的另一步骤，由此将过滤器的透过性从过滤器不与血液接触时的气体可透过改变为与血液接触时的气体不可透过。此外，通过将过滤器的透过性改变成气体不可透过的来不漏流体地密封柱塞的步骤作为方法步骤包括在本发明的这个方面中。

如前面已经描述的和下面的解释所阐明的，本发明的注射器和方法有助于注射器通过使用处于压力下的血液(如动脉血)并使用位于柱塞处或柱塞中的过滤器的自填充程序，用目标体积的血液填充自身。动脉血管中的血液处于压力下；因此，仅将注射器附接到患者身上就足够了，而不必用负压主动从患者身上抽取血液。在注射器的这种自填充过程中，柱塞允许/便于空气从注射器的针筒通过柱塞和柱塞的过滤器输送出注射器。由于血液在这样的过程中进入注射器的针筒，所以先前存在于针筒的所述部分中的空气必须被输送出注射器。本发明的注射器的柱塞通过例如通道和过滤器来提供这种功能。该功能将在下文中更详细地解释，并且可以从例如图1和2的实施例中收集。

对于本领域内的读者来说很清楚的是，上文针对注射器描述的方面和实施例同样适用于该方法，只要这里没有明确说明相反的内容。

根据本发明的另一个实施例，该方法还包括通过将柱塞从第一止动件移动到第二止动件，将空气从注射器内部，特别是针筒，通过注射器的尖端，优选通过通气尖端帽，推出注射器。

根据本发明的另一方面，提供了一种包括如本文所述的注射器的包装，其中柱塞位于第一止动件处。

根据本发明的另一方面，如前所述和后所述，使用注射器来获取血液。换句话说，注射器可用于从人或动物采集血液，尤其是全血，尤其是用于测试，例如血气分析。

参考下文描述的实施例，本发明的这些和其他特征将变得显而易见。

附图说明

图1示出了根据第一实施例的注射器的截面图。

图2示出了根据第二实施例的注射器的截面图。

图3示出了说明根据一实施例的方法的步骤的流程图。

图4示出了说明根据一实施例的方法的步骤的流程图。

附图中使用的附图标记及其含义以概要形式列在附图标记列表中。原则上，在附图中，相同的部件提供有相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出了本发明的注射器1。注射器1包括柱塞4。由于柱塞4相对于针筒2的几何延伸，柱塞4保证了由注射器1获得的最小量和/或推荐量的血液，并且由于第二止动件22限制了柱塞4朝向远端30的位移，柱塞4的推动长度被最小化和/或被限制，因此柱塞4易于使用。柱塞4包括比针筒的延伸长度150更短的延伸长度152。换句话说，针筒2包括第一延伸长度150，柱塞4包括第二延伸长度152。第二延伸长度152比第一延伸长度150短。当柱塞4从第一止动件20被推到第二止动件22时，执行注射器的通气，优选地，通气尖端帽200附接在远端30上。由于柱塞4较短，所需的推力较小/较短，这使得使用注射器1变得容易。注射器1包括针筒2和柱塞4，柱塞4设置在针筒2内，以沿着位移方向x位移。针筒2和柱塞4一起提供第一止动件20和第二止动件22。第一止动件20被构造为用于将过滤器100定位在沿着位移方向X的预定位置，以限定血液的目标体积和缓冲体积。第二止动件22被构造成当沿着位移方向X的方向被推向注射器的远端30时，阻止柱塞4排出多于用于获得目标体积的血液的缓冲体积。这导致注射器1仅能够获得所需量的血液，例如用于血液气体测试，从而减少患者的压力。此外，注射器1内的第一止动件20改善了注射器1的操作，因为当获得所需量的血液时，第一止动件20产生触觉反馈。

柱塞4包括沿着位移方向X延伸穿过柱塞4的通道102。柱塞4还包括密封件104，该密封件104将柱塞4的表面密封在针筒2的内表面上。在密封件104的帮助下，空气的唯一途径是通过通道102和柱塞的过滤器100。过滤器100位于通道102内部。当过滤器100不与血液接触时，过滤器100是气体可透过的，当过滤器100与血液接触时，过滤器100是不漏流体地密封的。通道102包括第一孔130，其可以包括用于操纵柱塞4的手持件。此外，通道102包括第二孔132，其位于针筒2的内部。特别地，空气从第二孔132流向第一孔130，以便能够在针筒2中获得血液。

图1的注射器1是优选实施例，其中柱塞4包括柱塞4的第一突起10和柱塞4的第三突起6。此外，针筒2包括第二突起5。柱塞4的第一突起10和针筒2的第二突起5被构造为形成第一止动件20。此外，柱塞4的第三突起6和位于第一开口28处的针筒2的内表面上的锥体24被构造为形成第二止动件22。此外，柱塞4位于针筒2内，可沿位移方向X位移。垂直方向Y大致垂直于位移方向X。针筒2的第二突起5、柱塞4的第一突起10和柱塞4的第三突起6在该实施例中都沿垂直方向Y延伸。此外，针筒2的第一开口28被构造为将柱塞4取向到针筒2内。附接到第一开口28的锥体24被提供，该锥体24支持柱塞4在针筒2中的取向。第一开口28设置在针筒2的近端26。在针筒2的远端30，可以预见第二开口32。第二开口32被构造为附接到针、尖端帽200或患者体内的入口。

图2示出了注射器1的实施例。柱塞4包括柱塞顶部106，该柱塞顶部106被构造为用于保持密封件104，以便朝着针筒的内表面不漏流体地密封针筒2。此外，柱塞4包括第三突起6，其通过柱塞4的挤压形成。因此，柱塞4可以包括便于使用注射器1的手持件和用于形成第二止动件22的一部分的第三突起6。此外，注射器1包括通气尖端帽200。通气尖端帽200可附接到注射器1。在注射器1已经充满血液并从患者身上拆下后，通气尖端帽200附接到注射器上。随着通气尖端帽200的附接，柱塞4被推向通气尖端帽200，直到第三突起6到达锥体24，从而形成第二止动件22。通过这种推动，通气尖端帽200确保空气从注射器1中移除，并且目标量的血液仍在注射器1中。

图3示出了说明根据一实施例的方法的步骤的流程图。该方法包括提供S1注射器的步骤，尤其是如之前和下文所述的注射器。此外，该方法包括将血液引导S2到注射器1中的步骤，只要过滤器100不与血液接触，就使空气从针筒2通过柱塞4的过滤器100向注射器1的外部移动。此外，该方法包括引起S3血液与过滤器100接触的步骤，从而将过滤器100的透过性从过滤器100不与血液接触时的气体可透过改变为与血液接触时的气体不可透过。此外，该方法包括通过将过滤器100的透过性改变成气体不可透过来不漏流体地密封S4柱塞4的步骤。换句话说，当柱塞4位于第一止动件20处时，注射器1可以附接到患者。在第一止动件20处的柱塞4可在针筒2内形成一体积，该体积可包括血液的目标体积和缓冲体积。血液可以进入针筒2，并且位于针筒2中的空气可以通过过滤器100被推出注射器1。当目标体积的血液和缓冲体积在针筒2内部时，过滤器100变得气体不可透过。

图4示出了说明根据一实施例的方法的步骤的流程图。该方法包括提供S1、引导S2、引起S3和不漏流体地密封S4的步骤。此外，该方法可包括通过将柱塞4从第一止动件20移动到第二止动件22，将空气从注射器1内部，特别是针筒2，通过注射器1的尖端，优选通过通气尖端帽200推出S5注射器1的步骤。换句话说，通气尖端帽200可以附接到注射器上。通气尖端帽200构造为用于将空气从注射器1中释放出来，并用于在将空气推出S5注射器时确保目标体积的血液保留在注射器1中。通过将柱塞4推靠在第二止动件22上，可以将空气从注射器内部移除。因此，针筒2内的体积减小，从而缓冲体积被移除，并且只有目标体积的血液保留在注射器1内。

当提到单数名词时使用不定冠词或定冠词，例如“一个”、“一个”或“该”，这包括该名词的复数形式，除非另有特别说明。在本发明的上下文中，术语“大约”或“近似”表示本领域技术人员将理解的精度区间，以仍然确保所讨论的特征的技术效果。该术语通常表示偏离所示数值±22％，优选±15％，更优选±10％，甚至更优选±5％。

此外，说明书和权利要求中的术语"第一"、"第二"、"第三"或"(a)"、"(b)"、"(c)"、"(d)"或"(i)"、"(ii)"、"(iii)"、"(iv)"等用于区分相似的元件，而不一定用于描述连续的或按时间顺序的次序。应当理解，如此使用的术语在适当的情况下是可互换的，并且这里描述的本发明的实施例能够以不同于这里描述或示出的其他顺序操作。

附图标记

1–注射器

2–针筒

4–柱塞

5–第二突起

6–第三突起

10–第一突起

20–第一止动件

22–第二止动件

24–锥体

26–近端

28–第一开口

30–远端

32–第二开口

100–过滤器

102–通道

104–密封件

106–柱塞顶部

130–第一孔

132–第二孔

150–第一延伸长度

152–第二延伸长度

200–通气端帽

X–位移方向

Y–垂直方向

S1–提供

S2–引导

S3–引起

S4–不漏流体地密封

S5–推动

Claims (13)

1.一种用于获得目标体积的血液的注射器，该注射器(1)包括:

针筒(2)，

其中柱塞(4)布置在针筒(2)内，以沿着位移方向(X)是可位移的，

其中柱塞(4)包括过滤器(100)，

其中针筒(2)和柱塞(4)一起提供第一止动件(20)和第二止动件(22)，

其中第一止动件(20)被构造为用于将所述过滤器(100)定位在沿着所述位移方向(X)的预定位置，从而限定目标体积的血液和缓冲体积的血液，和

其中第二止动件(22)被构造为当所述柱塞(4)沿着所述位移方向(X)被推向所述注射器(1)的远端(30)时，阻止所述柱塞(4)排出多于用于获得所述目标体积的血液的缓冲体积，

其中针筒(2)包括近端(26)，用于将柱塞(4)引入针筒(2)的第一开口(28)位于该近端处，

其中，用于接收目标体积的血液的第二开口(32)位于针筒(2)的远端(30)处，和

其中第二止动件(22)定位成比第一止动件(20)更靠近第一开口(28)，

其中过滤器(100)被构造为当过滤器(100)不与血液接触时是气体可透过的，并且其中过滤器(100)被构造为当与血液接触时变得气体不可透过，

其中当过滤器(100)气体不可透过时，柱塞(4)是流体密封的，和

其中，所述柱塞(4)被构造为在所述注射器(1)的自填充过程期间将空气引导出所述针筒(2)并通过所述过滤器(100)朝向所述注射器(1)的外部。

2.根据权利要求1所述的注射器，

其中柱塞(4)包括通道(102)，

其中所述过滤器(100)位于所述通道(102)内部，和

其中，所述通道(102)被构造为用于在注射器(1)的自填充过程期间将空气引导出所述针筒(2)并穿过所述过滤器(100)朝向所述注射器(1)的外部。

3.根据前述权利要求中任一项所述的注射器，

其中通道(102)具有在柱塞的近端处的第一孔(130)，

其中通道(102)具有在柱塞的远端处的第二孔(132)，

其中过滤器(100)至少部分地位于通道(102)内，并且位于通道(132)的第一孔(130)和第二孔之间，

其中所述过滤器(100)被构造为当所述过滤器(100)是气体可透过的时候，使气体通过所述柱塞(4)的通道(102)通气，

其中所述过滤器(100)被构造为当所述过滤器(100)是气体不可透过的时，不漏流体地密封所述柱塞(4)的通道(102)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的注射器，

其中注射器(1)包括在注射器(1)的尖端上的通气尖端帽(200)，

其中所述通气尖端帽(200)被构造为用于防止空气通过尖端移动到所述注射器(1)中，和

其中，所述通气尖端帽(200)被构造为当所述柱塞(4)从所述第一止动件(20)移动到所述第二止动件(22)时，允许空气从所述注射器(1)内部，特别是所述针筒(2)，通过所述通气尖端帽(200)被推出所述注射器(1)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的注射器，其中所述第一止动件(20)和/或第二止动件(22)沿位移方向(X)限定了止动功能，

其中止动功能通过柱塞(4)和针筒(2)之间的形状配合、摩擦配合和/或粘附来产生。

6.根据前述权利要求中任一项所述的注射器，其中所述柱塞(4)包括特别是在所述柱塞(4)的表面上的第一突起(10)，

其中针筒(2)包括在针筒(2)的内表面上的第二突起(5)，

其中第二突起(5)和第一突起(10)一起形成第一止动件(20)，

其中柱塞(4)包括第三突起(6)，

其中针筒(2)在第一开口(28)处在针筒(2)的内表面上包括锥体(24)，

其中第三突起(6)和锥体(24)一起形成第二止动件(22)。

7.根据权利要求6所述的注射器，其中所述针筒(2)的内表面具有沿所述位移方向(X)的至少基本恒定的直径，并被构造为储存液体，

其中第一、第二和/或第三突起围绕针筒(2)和/或柱塞(4)连续地延伸。

8.根据前述权利要求中任一项所述的注射器，其中所述针筒(2)的内表面形成锥体(24)，特别是在针筒(2)的第一开口(28)处，该锥体围绕位移方向(X)径向延伸并被构造为当将柱塞(4)插入针筒(2)时，将柱塞(4)取向到内轮廓中。

9.根据前述权利要求中任一项所述的注射器，其中所述针筒(2)具有至少部分恒定的直径，其中，所述直径与沿所述位移方向(X)的最大位移长度之比在1:1.5和1:8之间。

10.一种用目标体积的血液填充注射器(1)的方法，该方法包括以下步骤:

–提供(S1)注射器(1)，该注射器包括:

针筒(2)，

其中柱塞(4)布置在针筒(2)内，以沿着位移方向(X)是可位移的，

其中柱塞(4)包括过滤器(100)，

其中针筒(2)和柱塞(4)一起提供第一止动件(20)和第二止动件(22)，

其中第一止动件(20)被构造为用于将所述过滤器(100)定位在沿着所述位移方向(X)的预定位置，从而限定目标体积的血液和缓冲体积，和

其中第二止动件(22)被构造为当沿着所述位移方向(X)被推向所述注射器(1)的远端(30)时，阻止所述柱塞(4)排出多于用于获得所述目标体积的血液的缓冲体积，

–将血液引导(S2)到注射器(1)中，使得只要过滤器(100)不与血液接触，就引起空气从针筒(2)通过柱塞(4)的过滤器(100)向注射器(1)的外部移动，

–引起(S3)血液与过滤器(100)接触，从而将过滤器的透过性从过滤器(100)不与血液接触时的气体可透过改变为与血液接触时的气体不可透过，和

–通过将过滤器(100)的透过性改变成气体不可透过的，不漏流体地密封(S4)柱塞(4)。

11.根据权利要求10的方法，其中该方法还包括以下步骤:

–通过将柱塞(4)从第一止动件(20)移动到第二止动件(22)，将空气从注射器(1)内部，特别是针筒(2)，通过注射器(1)的尖端，优选通过通气尖端帽，推出注射器(1)。

12.一种包装件，包括根据权利要求1至9中任一项所述的注射器，

其中柱塞(4)位于第一止动件(20)处。

13.根据权利要求1至9中任一项所述的注射器(1)用于获取血液的用途。

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