专利名称：供现场护理化验盒使用的接合器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种接合器，它可以搭锁在现场护理化验盒上以便有助于从注射器将试样转移给化验盒。
背景技术：
许多医疗过程需要在病人体液的试样上进行诊断化验。体液通常是通过采用一种针夹持器组件以及一个或多个抽管从病人身上收集的。也可以将体液收集在注射器中。注射器可以与金属针一起使用以从病人身上获取体液试样。但是，注射器常常直接与所建立的动脉或静脉管线直接连接以获取流体试样。然后可以将收集在注射器中的体液转移到管子中。小心地将这些管子贴上标签并且送到实验室以便进行分析。然后回头将实验室分析的结果报告给保健医师。当然，在紧急情况中可能迫切需要这些结果，但是在从病人身上抽出试样的时间到将实验室分析报告给保健医师的时间之间通常需要一天以上。
已经研制出用于在现场护理处在体液试样上进行至少某些诊断化验的装置。该现场护理诊断设备包括用于从病人身上接收体液试样的注射器、用于接收来自注射器的部分体液的小型一次性化验盒以及用于分析该体液并且输出结果的可携带的临床分析仪。化验盒和可携带的临床分析仪的组合在美国市场上由i-STAT、AVL科技公司以及Diametrics Medical有限公司销售。由这些和其他公司生产的这些系统具有一些共同的特征。具体地说，每个系统的化验盒通常具有大约1英寸×2英寸并且厚为0.25英寸的矩形外壳。该外壳包括体积在大约40μl和125μl之间的内部容器。入口延伸穿过化验盒的外壁并且与内部容器相通。该化验盒还包括接触片和可以设置成与可携带的临床分析仪相连的传感器。在美国专利No.5638828中显示出i-STAT现场护理化验盒的实施例。
现有技术的现场护理化验系统采用了用来从病人身上抽出体液试样的注射器。然后该注射器可以用来将一部分液体注射进现场护理化验盒的入口。但是，一些化验盒可以自动地从注射器中抽出体液。然后将化验盒的入口封住并且将该化验盒设置成与可携带的临床分析仪相连以便在化验盒中的体液试样上进行专门的诊断化验。然后分析仪很快地输出化验结果而无须将体液试样送到实验室。
现场护理化验系统具有几个优于实际上需要在远离护理现场的位置处进行所有诊断化验的功效。化验盒的小尺寸有利于化验盒的存放和运输同时还有助于系统的可携带性。但是，对于将所收集的试样转移给化验盒而言，这些小的化验盒非常难以使用。例如注射器的末端与化验盒的入口的对准复杂且困难。注射器与化验盒的入口的不对准或不精确配合会导致损失一部分所收集的体液试样。另外，难以使用用来精确地分配正确体积的体液的注射器。太少的体积会妨碍化验盒和相关的可携带临床分析仪进行正确的化验。太多的体积会引起飞溅或溢出。同样溢出会导致在关闭现场护理化验盒的盖子时飞溅。没有有效地从注射器输送进化验盒的入口的流体会产生出疾病传播的潜在危险。同样，在从注射器传送给化验盒的期间的体液损失导致剩下的体液不足以进行所要求的诊断化验。进行所需要的化验的流体体积不够，则需要保健工作者从病人身上再抽出第二个流体试样。这对于保健工作者来说就浪费了时间且对于病人来说又受到外伤。另外，一些化验盒会需要扔掉没有充分装满的盒子，并采用具有新液体试样的新盒子。因此，从注射器将流体传送给化验盒的低效率会为额外的化验盒产生过多的成本。
从注射器直接将流体传送给化验盒会引起注射器顶端关闭进入端口并且防止空气化验盒中排出。因此产生出气泡。气泡会降低流体的体积并且会影响化验结果。
发明概述本发明涉及一种供现场护理化验盒以及注射器使用的插入式接合器。该现场护理化验盒可以是一种如上所述的现有技术化验盒，或者任何将要研制出的用于在所收集的血液试样或其它体液上进行现场护理诊断分析的化验盒。该化验盒包括具有用来容纳所要测试的试样的内部容器的外壳。该外壳可以是基本上矩形的，并且具有相对的顶壁和底壁以及多个底壁。进入端口延伸穿过顶壁并且与化验盒的内部容器相通。化验盒还包括接触片和传感器，它们可以设置成与便携式临床分析仪相连以对所收集的试样进行现场护理分析。
供所述插入式接合器使用的注射器组件可以是一种传统的现有技术注射器组件。该注射器组件包括具有对置的近端和远端的本体。针筒从本体的近端向远端延伸并且限定了在近端开口较大的流体接收腔室。Luer顶端从针筒向注射器主体的末端突起，并且包括与流体接收腔室相通的通道。该Luer顶端包括锥形的外表面，其尺寸和结构与通向针组件的插座的锥形近端入口或与塑料Luer接头或钝头塑料插管的基座相配。注射器本体的远端还具有带有内螺纹的Luer凸缘，它从针筒的远端伸出并且同轴地围绕着Luer顶端。Luer凸缘的螺纹可以与在针组件的插座的近端处的凸耳螺纹接合或者与在塑料Luer接头或钝头塑料插管的近端处的相应凸耳螺纹接合。Luer顶端、Luer凸缘和在针或插管上的相配结构在本领域是公知的。
注射器组件还包括可滑动地安装在由注射器针筒所限定的流体接收腔室的开口近端中的柱塞。柱塞在流体接收腔室中向远端的运动将使流体从该腔室中穿过Luer顶端排出。柱塞在腔室中向近端的运动将通过Luer顶端将流体抽进腔室中。
与有壁的接合器一起使用的注射器组件还可以包括针组件、用来通向所要测试的血液或其它体液的塑料Luer接头或钝头塑料插管。普通现有技术的针组件包括细长的金属针插管，它具有近端、尖锐的远端和在这些端部之间延伸的管腔。现有技术的针组件还包括具有相对的近端和远端的塑料插座。插座的远端牢牢地安装在针管的近端上。插座的近端构成用来与Luer顶端流体密封接合。另外，插座的近端可以包括用来与可以设在注射器上的Luer凸缘上的内螺纹螺纹接合。Luer接头或钝头塑料插管通常是由塑料材料整体模制而成并且具有相对的近端和远端以及在这些端部之间延伸的管腔。钝头塑料插管的近端其形状可以与用于上述针组件的插座的近端一样。钝头塑料插管的远端可以变得细得足以刺穿横跨在IV通道系统或血液收集装置上的接头上面的隔膜。
本发明的插入式接合器可以由塑料材料整体模制而成并且包括安装套筒。该安装套筒包括用于可滑动地接合在化验盒的侧壁上的侧壁、用于可滑动地接合在化验盒的底壁上的底壁、用于可滑动地接合在位于进入端口附近的化验盒的顶壁部分上的顶壁以及用于设置在化验盒的端壁上的端壁。侧壁、底壁和顶部中的至少一个的向内面对的表面可以设有用来与化验盒上的结构搭锁接合的棘爪。
该插入式接合器还包括Luer接头，该接头具有入口端、出口端和在这些端部之间延伸的通道。入口段从入口端向出口端延伸并且安装或结合进安装套筒的顶壁中。设置在入口段中的Luer接头的通道部分可以与顶壁基本上平行地对准。另外，入口端附近的通道部分是锥形的并且构成为与传统Luer顶端牢牢地流体密封接合。在某些实施方案中，Luer接头的入口端从安装套筒延伸出，并且设有用来与Luer凸缘螺纹接合的凸耳。Luer接头的入口端从安装套筒的凸起足以防止安装套筒和Luer凸缘之间的干涉。Luer接头的出口端设置成与化验盒的进入端口套接。另外，出口端附近的Luer接头的通道部分可以与安装套筒的顶壁基本上垂直地对准并且与Luer接头的入口端附近的通道部分基本上垂直地对准。因此，通道的出口部分可以基本上与通道的入口部分垂直。通道的出口部分其横断面小于贯穿注射器的顶端的通道。因此，流体的流速可以受到精确地控制。
该接合器还包括用于选择性地关闭Luer接头的帽子。该帽子可以与Luer接头分开或者在Luer接头的入口端附近与接合器部分连接。
可以通过首先基本上以普通的方式用注射器组件抽取血液或其它体液试样来使用该接合器。例如，注射器的Luer顶端、安装在Luer顶端上塑料Luer接头或钝头塑料插管可以设置成与IV通道系统或血液收集装置的接头相通。或者，可以将普通的针组件安装在注射器本体的Luer顶端上，并且可以将针管插进病人的血管中以获取所需的试样。采用这些方案中任意一种，通过沿着近端方向推拉注射器组件的柱塞使血液穿过Luer顶端的通道被抽进注射器本体的流体接收腔室中。大多数现场护理化验盒需要40μl和125μl来完成测试。因此，使注射器的柱塞向近端移动以获取一定量的流体，其体积稍微大于所要被采用的特定化验盒所需要的量。
在已经收集到适当量的流体之后，可以以一种合格的安全方式除去用过得针组件并存放在医疗用利器容器中。或者，可以将任何已经安装在注射器本体的远端上的塑料Luer接头或钝头塑料插管除去并且以一种传统的合格安全方式扔到医疗用利器容器中。
然后从制造商的包装中取出该现场护理化验盒。许多化验盒的制造商为入口设置了盖子，该盖子在将流体试样存放进化验盒之前和之后转动遮盖在入口上面。因此，如果在化验盒上有的话，则盖子必须转动离开化验盒的入口。然后使接合器的安装套筒滑动到化验盒上从而让安装套筒上的棘爪足以与化验盒的外表面上的相应结构接合。在完全安装的状态中，贯穿Luer接头的通道的出口端将与接合器的进入端口套接。然后可以除去已经安装在接合器的入口端上的盖子(如果有的话)并且保持在可得到的位置中。然后将注射器的顶端设置成与Luer接头的入口端相通。这可能主要涉及将Luer顶端可滑动地插进入口端附近的通道的锥形部分中以实现一种流体密封摩擦配合。或者，可以使Luer接头的入口端处的凸耳与传统的Luer凸缘螺纹接合，从而同时迫使注射器的Luer顶端与通道的入口端接合。然后使注射器的柱塞向远端移动以迫使预定量的试样从注射器本体的流体容纳腔室中排出，穿过接合器并且进入化验盒。然后以一种常规的安全方式将注射器组件和定位接合器从化验盒中除去并扔掉。然后使化验盒的盖子密封地接合在化验盒的入口上，并且基本上以常规的方式将该化验盒送给便携式临床分析仪。或者可以在将试样存放在化验盒之前将化验盒安装在便携式临床分析仪上。
附图的简要说明
图1为从顶部看的根据本发明的接合器的透视图；图2为从底部看的该接合器的透视图；图3为沿着图1中的直线3-3剖开的横断面图；图4为沿着图1中的直线4-4剖开的横断面图；图5为供图1-4中所示的接合器使用的注射器的透视图；图6为供接合器使用的化验盒的透视图；图7为安装在化验盒上的接合器的透视图；图8为显示出安装在化验盒上的接合器以及接合在接合器的进入端口中的注射器的透视图。
优选实施方案的详细说明根据本发明的插入式接合器在图1-4中大体上由标号10表示。接合器10如在图5中所最清楚地所示一样与注射器组件12一起使用，而如在图6中所最清楚地所示一样与现场护理化验盒14一起使用。
如图5中所示，注射器组件12包括具有近端18和远端20的注射器本体16。针筒22从近端18向远端延伸并且限定有圆柱形流体容纳腔室24，该腔室在近端18处开口较大。截头圆锥形顶端26从针筒22延伸到注射器本体16的远端20。顶端26设有与针筒22的流体容纳腔室21相通的狭窄圆柱形通道28。可选的Luer凸缘30从针筒22中向远端伸出并且同心地围绕着顶端26。Luer凸缘30设有内螺纹组32。注射器组件12还包括可滑动地设置在流体容纳腔室24中并且与腔室22的圆柱形壁流体密封接合的柱塞34。柱塞34可以沿着近端或远端方向来回地移动以便迫使流体穿过顶端26中的通道28并且进入或离开流体容纳腔室24。
注射器组件12可选地包括有针组件36。针组件36包括金属针插管38，该插管具有近端40、尖锐的末端42以及在这些端部之间延伸的管腔44。针组件36还包括有插座46，该插座具有近端48、远端50和在它们之间延伸的通道。插座46的远端50牢牢地安装在针插管38的近端40上，从而贯穿插座46的通道与贯穿针插管38的管腔44相通。插座46的通道限定有基本上与注射器本体16上的锥形末梢端26相配的锥体。因此，注射器本体16的锥形顶端26可以设置成与插座46的近端48中的通道流体密封摩擦接合。插座46的近端48其特征还在于一对在直径上相对的凸耳54，它们的尺寸和结构与Luer凸缘30的螺纹相配。因此，贯穿针插管38的管腔44可以设置成与顶端26中的通道28以及注射器本体16的流体容纳腔室24相通。针组件36还包括可拆卸地接合在针插管38上面的保护罩55。
现场护理化验盒14被显示在图6中并且可以采用几种现有技术的设计，包括那些由i-STAT公司、Diametrics Medical公司AVLScientific公司或任意其它可以买到或将来可以买到的这种化验盒。在美国专利No.5638828中披露了一种这样的化验盒，该文献的内容在这里被引用作为参考。
化验盒14包括具有顶壁58的大体上为矩形的本体56，该本体其长度大约为1.5-2.0英寸并且宽度大约为1.0英寸。本体56还具有侧壁60和将本体56的厚度限定为大约0.25英寸的端壁62。流体容器64形成在化验盒14的本体56内部并且具有40μl至125μl的体积。本体56还包括有延伸穿过顶壁58并且与容器64相通的进入端口66。进入端口66从外壳56外面上的直径相对较大的部分逐渐变细成离容器58更近的相对更小的断面。或者进入端口66与一个侧壁60和一个端壁相距的距离为a。化验盒14还包括接触片和传感器68，它们可以设置成与便携式临床分析仪相连以便在容器64中的流体试样上进行各种现场护理诊断化验并且能够给保健医师提供在现场护理处和/或在远程位置处使用的读出数据。
接合器10由透明塑料材料整体模制而成，并且包括安装套筒70和Luer接头72。安装套筒70包括基本上为平面的底壁74。该底壁74包括其上形成有锁紧棘爪78和80的顶面76。如在这里进一步所述一样，棘爪78和80被设置并构成为锁紧接合在化验盒14上。安装套筒70还包括有从底壁74垂直地延伸大约等于化验盒14的本体56上的侧壁60高度的距离。端壁84从底壁74并且从侧壁82垂直地延伸出。安装套筒70还包括从侧壁和远离底壁74的端壁84的一部分中延伸出的顶壁86。顶壁86包括凹形内表面82，它限定有一段围绕着与侧壁82平行地延伸的轴线而形成的圆筒。内表面88的凹形结构构成用来允许与位于进入端口66附近的化验盒14的顶壁58的凸形区域嵌套在一起。顶部86其特征还在于向底壁74伸出的锁紧棘爪90。锁紧棘爪90其尺寸和结构与化验盒14的顶壁58上的相应结构锁紧接合。
接合器10的Luer接头72包括入口端92、出口端94和在这些端部之间延伸的通道96。入口端92附近的部分通道96限定了具有用于与注射器的Luer顶端相配的锥体的凹形Luer接头。另外，入口端92附近的部分通道基本上与顶壁86和侧壁82平行地对准。但是，出口端94附近的部分通道96其横断面比入口端92附近的部分通道96小，并且小于化验盒14的进入端口66。因此，可以小心地控制流经接合器10的流体，并且可以很容易将容器64中的空气排出。还可以通过改变出口端94从顶壁86的内表面88中伸出的距离(如由图4中的虚线所示)来控制排气的简便性。另外，出口端94附近的这些通道部分96垂直地延伸穿过顶壁86的中心部分。因此，通道96的相应入口和出口端基本上相互垂直。Luer接头72的入口端92还包括在其上向外延伸的凸耳98。凸耳98其尺寸被设定成与注射器的Luer凸缘上的内螺纹螺纹接合。
注射器组件12用来以常规的方式从病人身上抽取流体试样。更具体地说，针组件36可以安装在注射器本体16的Luer顶端26上，并且针组件36的针管38可以插进病人的血管或其他体液源中以便抽出血液或其他液体的试样。或者，可以将钝头塑料插管或其它塑料Luer接头安装在Luer顶端26上，并且可以迫使钝头塑料插管或其它接头的末端穿过隔膜，该隔膜密封着流体收集装置的接头。还有，注射器组件12可以直接与已经被设置成与病人相通的动脉或静脉管线连接。通过这些可选方法的任一种，柱塞34在通向流体供应源之后向近端移动。柱塞34的向近端移动将流体抽进注射器针筒22的流体接收室24。被抽进流体接收腔室24的流体体积超过化验盒14所需要的流体体积，其体积通常在40μl-125μl的范围内。然后以常规的方式从注射器本体16中除去用过的针组件36或钝头塑料插管并扔到医疗用利器容器中。
然后从生产商的包装中取出现场护理化验盒14，从进入端口66上拧开任意已经设置在进入端口66上的盖子。然后将接合器10安装在化验盒14上。更具体地说，使接合器10的安装套筒70滑动到进入端口66附近的化验盒14的拐角上。具体地说，使底壁76在化验盒14的底壁59附近滑动。同时，使接合器10的侧壁82在化验盒14的侧壁60附近滑动并且使顶壁86的凹面88在进入端口66附近的化验盒14的顶壁58的凸形部分附近滑动。安装套筒70的锁紧棘爪78、80和90使得底壁76和顶壁86相互偏离。但是，在完全安装在化验盒14上之后，棘爪78、80和90将锁扣成与化验盒14上的相应凹槽接合。在锁紧棘爪78、80和90与化验盒14锁扣接合时端壁84还将邻接化验盒70的端壁62。另外，在棘爪78、80和90与化验盒14正确锁合时Luer接头72的出口端94将与化验盒14的进入端口66对准。在该实施方案中，出口端其横断面小于进入端口66，并且顶壁86位于进入端口66上面。因此可以很容易将容器64中的空气排出。在其它实施方案中，接合器10其尺寸可以设定成与进入端口66附近的化验盒14接合。另外或者可选的是，在出口端94周围设有O形环。这些可选设计防止了溅出，但是不允许排气。
然后将注射器组件12的Luer顶端26插进位于Luer接头72的入口端92处的通道96中。因此，Luer顶端26将被迫与在接合器10的Luer接头72中的通道96的进入端处的锥形部分流体密封接合。注射器组件12的实施方案例如在附图中所示的那些设有具有一排内螺纹32的Luer凸缘30。对于这些实施方案而言，注射器组件12绕着其轴线转动，从而在接合器10的Luer接头72上的凸耳92与Luer凸缘30螺纹接合。
化验盒14的使用主要是通过推动柱塞在注射器本体16中向远端移动来进行的。柱塞34的运动使得流体容纳腔室24中的血液被迫穿过注射器本体16的Luer顶端26、穿过接合器10的通道96并且进入化验盒14的容器64。然后使注射器组件12与接合器10合化验盒14分开。然后将圆柱形盖子安装在接合器10的Luer接头72的入口端92上，并且将其上安装有接合器10的化验盒14插进与用于进行试样分析的便携式临床分析仪相通。
虽然已经针对优选实施方案对本发明进行了说明，但是显然在不脱离如由权利要求所限定的本发明的范围的情况下可以作出各种变化。例如，在生产该化验盒的地方可以将接合器锁扣在化验盒上，并且可以以预装配装置销售。或者，该接合器可以与化验盒的外壳整体模制而成。
权利要求
1.一种供化验盒合注射器使用的接合器，用来帮助从所述注射器将流体试样输送给所述化验盒，所述化验盒具有底壁、顶壁和至少一个在所述顶壁和底壁之间延伸的侧壁进入端口延伸穿过所述顶壁用来将试样输送给化验盒，所述接合器包括构成用来可滑动地安装在所述化验盒的所述顶壁和底壁部分上面，所述化验盒其顶壁部分在其中具有所述进入端口，在所述安装套筒上形成有至少一个锁紧棘爪用来与所述化验盒锁紧接合，并且Luer接头具有在所述安装套筒安装在所述化验盒上时与所述进入端口对准的位置处延伸穿过所述安装套筒的入口端、与所述出口端分开的入口端以及在所述端部之间延伸的通道，所述入口端构成用来与所述注射器流体密封安装在一起。
2.如权利要求1所述的接合器，其中所述安装套筒包括用于与所述化验盒的所述底壁可滑动接合的底壁以及构成用来与所述化验盒的所述顶壁滑动接合的顶壁，所述锁紧棘爪分别形成在所述接合器的所述顶壁和底壁上。
3.如权利要求2所述的接合器，其中所述安装套筒还包括在所述底壁和顶壁之间延伸并且设置用来可滑动地接合在所述化验盒的侧壁上的侧壁。
4.如权利要求3所述的接合器，还包括在所述顶壁和底壁之间延伸并且倾斜地与所述侧壁对准的端壁。
5.如权利要求2所述的接合器，其中在所述Luer接头的所述入口端附近贯穿所述Luer接头的所述通道部分与所述底壁基本上平行地对准。
6.如权利要求5所述的接合器，其中在所述Luer接头的所述出口端附近贯穿所述Luer接头的所述通道部分与所述接合器的所述底壁基本上垂直地对准。
7.如权利要求1所述的接合器，其中在所述Luer接头的所述入口端附近的所述通道部分设有构成用来与所述注射器的Luer相配的锥体。
8.如权利要求7所述的接合器，其中在所述入口端附近的所述Luer接头部分包括一对构成用来与所述注射器上的Luer凸缘螺纹接合的凸起。
9.一种供化验盒合注射器使用的接合器，用来帮助从所述注射器将流体试样输送给所述化验盒，所述接合器包括安装套筒，该套筒具有基本上为平面的底壁、侧壁和端壁，所述底壁具有在其上形成的至少一个锁紧棘爪用来与所述化验盒锁扣接合，所述侧壁和端壁从所述底壁中伸出用来使所述安装套筒相对于所述化验盒定位，顶壁从所述侧壁和端壁中与所述底壁成隔开关系延伸出，Luer接头与所述顶壁整体形成，所述Luer接头具有带有入口端的入口段，所述入口段与所述底壁基本上平行地对准，所述Luer接头还具有带有与所述底壁基本上垂直地对准的出口端的出口段，在所述Luer接头的所述入口端和所述出口端之间连续地延伸的通道，在所述入口端附近的所述通道部分构成用来与所述注射器的Luer顶端相配。
全文摘要
提供一种接合器,用来帮助从所述注射器将流体试样输送给现场护理化验盒。该接合器包括用于搭锁接合在一部分化验盒上面的安装套筒,所述化验盒包括有通向化验盒的进入端口。接合器还包括与安装套筒整体形成的Luer接头。该Luer接头具有构成用来与注射器相配的入口端和构成用来与化验盒的进入端口对准的出口端。该接合器可以插入在化验盒上。然后注射器的所述Luer顶端可以与该接合器的Luer接头配合,以便安全并方便地将试样输送穿过接合器并且进入化验盒。
文档编号G01N1/00GK1382963SQ0212186
公开日2002年12月4日 申请日期2002年3月28日 优先权日2001年3月30日
发明者F·弗兰萨维拉, J·W·M·克劳福德 申请人:贝克顿迪肯森公司