专利名称：具有可更换的注射针的注射器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种注射器，如其例如用于在色层分离法中的样品处理等。这样的注 射器具有一个注射体，其具有一个沿注射体纵轴线的方向延伸的轴向的内部空隙，在该内 部空隙中可轴向移动地引导一活塞。该活塞与一在径向方向上限定内部空隙的壁的一部分 一起有助于限定一个流体容纳容积。注射体纵轴线在此基本上确定轴向方向。与该轴向方 向垂直的方向在本发明的意义上是径向方向。
背景技术：
此外，这样的注射器具有一注射针，其在注射体的一纵向末端上与其连接或能连 接。由医学基本上已知注射器，其中一注射针在其接近注射体的纵向末端上具有一个 联接几何构造，通过它注射针能连接于注射体的一个对应联接几何构造。对此在由现有技 术已知的医学的注射器中对应联接几何构造具有一插入部分，该插入部分在注射器的组装 状态下容纳于联接几何构造的联接空隙中。由医学已知的注射针与注射体的联接对于在实验室范围内的应用是不够用的。它 不满足对强度和特别是对密封性的所必需的要求，从而并不以足够的程度确保由注射器待 容纳的和输出的流体的纯度。
发明内容
因此本发明的目的是，进一步构成由现有技术已知的注射器，而消除上述缺点。按照本发明，通过一种开头所述型式的注射器达到该目的，其中设有锁定件，该锁 定件在注射器的组装状态下阻止插入部分的联接空隙中的拉出运动。通过所设置的锁定件不再能从注射体中移除注射针，从而注射针可靠地与注射体 联接。注射针在注射体上的锁定和其从注射体中的松开以及注射针与注射体的联接的 特别优选的密封可以这样地达到，即锁定件具有一轴向调整构件，该轴向调整构件通过操 纵能够沿轴向方向移动，从而轴向调整构件能够向插入到联接空隙中的插入部分施加轴向 压力。注射针与注射体的联接的有利的密封仍可如下地进一步提高，即锁定件包括一 夹紧几何构造，其在注射器的组装状态下与一个配设于注射针的对应夹紧几何构造相嵌 接。如果由夹紧几何构造和对应夹紧几何构造组成的几何构造具有一个第一缩小部 分，所述第一缩小部分向具有它的几何构造的自由纵向末端那边渐缩并且所述第一缩小部 分在注射器的组装状态下至少部分地插入相应另一几何构造的容纳凹槽中，并且容纳凹槽 具有一个第一扩张部分，所述第一扩张部分向具有它的几何构造的自由纵向末端那边扩 张，其中优选第一缩小部分沿轴向方向的缩小轮廓与第一扩张部分沿轴向方向的扩张轮廓基本上这样地相适配，使得在注射器的组装状态下缩小部分至少沿一绕注射体纵轴线的圆 周线是线形的，特别优选沿一圆周接触表面面接触地紧贴在扩张部分上，则夹紧几何构造 和对应夹紧几何构造能够特别简单而可靠地相互处于密封嵌接。在此在结构上可以设定，第一缩小部分具有一圆锥部分并且优选容纳凹槽具有一 圆锥形凹槽。特别优选圆锥部分和圆锥形凹槽具有相同的圆锥张开角。为了减少用于制造注射器所需的构件可以设定，夹紧几何构造一体地构造在轴向 调整构件上。另一方面，如果夹紧几何构造构成在一与轴向调整构件分开设置的夹紧构件上， 该夹紧构件通过轴向调整构件能轴向移动，则各注射构件的相互组装对其可以特别完好地 实现。在这种情况下亦即可以针对性地在各非临界的位置引起相对运动而在各注射构件之 间在各临界的位置减少相对运动，这减少构件损坏的危险。在同时确保注射针相对于注射体正确的定位的情况下注射针相对于注射体和环 境的特别好的密封按照本发明的第一扩展结构这样地确保，即构造一具有夹紧几何构造 的构件，用于与注射针共同运动。按照本发明的可选择的第二扩展结构，至少注射针相对于 注射体的正确的定位也可以这样地确保，即轴向调整构件设计用于与注射针共同运动。可以或通过构件与注射针成一体的构造或通过构件与注射针的刚性的连接实现 一构件用于与注射针“共同运动”的构造。为了轴向调整构件的有利的尽可能精确的定位可以设定，轴向调整构件在一导向 构件上导引，用于轴向运动。从结构的观点看，导向构件可以包括一套筒，该套筒设置在注射体上、特别在其接 近注射针的纵向末端上。为了导向构件与注射体的特别可靠的连接，在此可以考虑将导向构件、特别是套 筒通过挤压或/和粘合与注射体连接。轴向调整构件相对于导向构件的特别简单可靠的和同时精确的定位可以这样地 达到，S卩导向构件、特别是套筒包括螺纹、优选内螺纹，并且轴向调整构件包括一螺钉，其 具有一与该螺纹处于嵌接或能嵌接的对应螺纹、优选外螺纹。对此定位精度取决于螺纹和 对应螺纹的所选择的螺距。优选地，导向构件的螺纹是内螺纹，从而轴向调整构件可以拧入其中。这避免注射 器的过大的径向尺寸。为了得到注射器的由于能相应地匹配各使用情况而有利的模块式结构可以设定， 将联接几何构造设置在一单独的联接构件上。为了联接构件沿轴向方向的确定的定位并且为此为了确保尽可能好的联接和密 封作用，对此可以考虑，联接构件具有一突出部、优选径向突出部，用以支承在注射体的对 应接触面上。可以利用联接构件实现的密封作用还可以这样地提高，即它由一弹性的材料制 造。在这种情况下，插入部分可以具有一圆柱形部分，只要它设置在联接构件上，为了便于 插入联接空隙中，必要时设有一插入斜面，其中然后将插入部分的圆柱形部分插入联接空 隙中并且通过由上述夹紧几何构造的偏压紧密地紧贴在联接空隙的相配设的壁上。同样，在此可以考虑将插入部分构成有一鼓起的外形，从而在插入部分插入联接空隙时由于弹性的材料变形已能够达到径向偏压。但应该避免在联接构件与注射体的联接 点上的间隙，因为在这里可以积聚材料，它们在注射器的多个接连的注满时可以污染容纳 在那里的流体容纳容积中的流体。同样对此可以考虑的是，由刚性的材料制造联接构件并使该刚性的联接构件紧密 地支承在同样刚性的注射体上的对应联接几何构造。不仅对于由刚性材料制成的插入部分和联接空隙的情况，而且对于由一弹性柔软 的材料例如聚四氟乙烯制成的至少一个构造的情况，通过以下措施可以达到在联接几何构 造与对应联接几何构造之间的联接点的很好的密封作用，即插入部分具有一个第二缩小 部分，所述第二缩小部分向具有它的几何构造的自由纵向末端那边渐缩并且所述第二缩小 部分在注射器的组装状态下至少部分地插入相应另一几何构造的联接空隙，并且联接空隙 具有一个第二扩张部分，所述第二扩张部分向具有它的几何构造的自由纵向末端那边扩 张，其中优选第二缩小部分沿轴向方向的缩小轮廓与第二扩张部分沿轴向方向的扩张轮廓 基本上这样地相适应，使得在注射器的组装状态下第二缩小部分至少沿一绕注射体纵轴线 的圆周线是线形的，特别优选沿一圆周接触表面面接触地紧贴在第二扩张部分上。在此微 小的渐缩角或扩张角已能够导致所要求的联接和密封结果。从制造技术的观点特别简单并因此优选的是，插入部分具有一圆锥部分并优选联 接空隙具有一圆锥形的空隙。仍可以这样地进一步提高联接点的密封作用，S卩插入部分具有一个包括径向的 延伸部分的端面，其在注射器的组装状态下紧密地紧贴在注射体的一对应面上。但这在至 少一个参与连接的几何构造由弹性材料制造时，则特别推荐用于避免不符合要求的双重配
1=1 o特别在这里描述的注射器在实验室中、特别在色层分离法中使用时避免在注射器 中吸收的流体的污染具有很大的重要性。为此可以设定，注射器的表面的至少一部分、优 选其全部表面设有一涂层，它们在其使用时与一由注射器待容纳的和/或待输出的流体接 触。该涂层可以是石英涂层或玻璃涂层，其提供特别光滑的相对众多流体是惰性的并且同 时透明的表面。可以通过所谓纳米技术在注射针的内面和/或外面上涂覆该涂层。可以以 本身已知的方式通过溶胶-凝胶方法在注射器的所涉及的壁或壁部分上涂覆涂层。
以下借助附图更详细地说明本发明。其中图1示出按照本发明的注射器的第一实施形式的部分剖视图；图2示出图1的第一实施形式的注射针与注射体的联接的详细纵剖视图；图3示出注射针与注射体的联接的第二实施形式；图4示出注射针与注射体的联接的第三实施形式。
具体实施例方式图1中示出一按照本发明的总体用10标明的注射器的第一实施形式。注射器10 具有一个注射体12，该注射体具有一个沿注射体纵轴线L延伸的内部空隙14，在所述内部 空隙中沿注射体纵轴线L的方向、亦即沿轴向方向可移动地容纳一个活塞16。
活塞16通过一与活塞16刚性连接的活塞18是可移动的，所述活塞杆18经由一 操纵端部元件20可拉操纵和压操纵。—个指向注射体12的接近注射针的纵向末端12a的活塞面16a与在径向方向限 定内部空隙14的圆周壁的一部分14a —起有助于限定一个流体容纳容积22。图1中所示的注射器10还包括一个注射针24，该注射针具有一注射针插管26。注 射针24在其在组装状态下接近注射体的纵向末端24a上具有一联接几何构造28，其与在注 射体12的接近注射针的纵向末端12a上的对应联接几何构造30相嵌接，以便联接注射针 24与注射体12。图2中示出注射针24与注射体12的联接的详细的实施形式。图2放大示出在图 1中用圆圈画出的并用“II”标记的细节。在图2所示的第一实施例中，联接几何构造28包括一基本上圆柱形的插入部分 32，该插入部分插入到所述对应联接几何构造30的一联接空隙34中。为了便于将插入部 分32插入联接空隙34中，插入部分32在插入联接空隙34中的纵向末端上设有一插入倾 斜部或一环绕的插入斜面。插入部分32是一由弹性塑料、在该实例中由聚四氟乙烯制造的联接构件36的一 体的组成部分。该联接构件36在其相反于插入部分32的纵向末端上具有一夹紧圆锥体形式的对 应夹紧几何构造38。在轴向上在对应夹紧几何构造38与插入部分32之间在联接构件36上构造一沿 圆周方向环绕的径向突出部40，其在注射器10的组装状态下紧贴在注射体12的对应接触 面42上。当径向突出部40紧贴在对应接触面42上时，确保联接构件36的正确的配合。在联接构件36的中心的贯通的空隙44中插入注射针插管26。原则上，注射针插管26与联接构件36可以通过粘接或类似方式相连接。优选地， 为了避免在流体容纳空间22中容纳的流体受到粘合剂成分不希望的污染，注射针插管26 仅仅力锁合或摩擦锁合地保持在联接构件36中。在注射体12的纵向末端12a上的径向凸缘上，一个套筒形的导向构件46通过挤 压和粘合连接于注射体12。导向构件46具有一内螺纹48，在其中一夹紧螺钉50形式的轴向调整构件以一外 螺纹52沿注射体纵轴线L可轴向移动地拧紧。注射针插管26穿过一中心的空隙54，其中中心的空隙54的直径大于注射针插管 26的外径。在夹紧螺钉50的罐形的凹槽56中容纳一夹紧构件58，该夹紧构件与注射针插管 26粘合、焊接或以任何其他方式相连接，以便共同运动。夹紧构件58具有一圆锥形容纳凹槽60形式的夹紧几何构造，联接构件36的夹紧 几何构造38沿轴向方向伸进到所述容纳凹槽中。通过借助于在夹紧螺钉50的远离注射体的端面上的工具嵌接凹槽62将夹紧螺钉 50向注射体12那边的转动，可以针对性地使弹性的联接构件36弹性变形，从而它无间隙紧 密地紧贴在联接构件12上。在图2所示的第一实施例中，联接空隙34连续地过渡成内部空隙14。
图3中示出一个可选择的第四实施例。如图2中相同的构件设有相同的标记，但 加上数100。以下只就其与图1和2的实施形式的区别描述图3的实施形式，除此之外明确地 参阅它们的描述。图3中所示第二实施形式适用于具有很小的注射容积的注射器，亦即具有很小直 径的内部空隙114。可看出，联接空隙134具有比注射体112的内部空隙114更大的直径。因此，联接空隙134在形成径向阶梯的情况下过渡成内部空隙114。因此当借助于 夹紧螺钉150和夹紧构件158对联接构件136施加足够的变形压力时，插入部分132的前 端的端面164紧密地贴靠在注射体112的对应面166上。图4中示出按照本发明的包括注射针与注射体的联接部的注射器的第三实施形 式。如在图1至3的实施形式中相同的构件在按图4的第三实施形式中设有相同的标 记，但加上数200或100。仅仅就其与前两实施形式的区别描述第三实施形式，除此之外明 确地参阅它们的描述。在图4所示的实施形式中，插入部分232设置在注射体212的对应联接几何构造 230上，而联接空隙234构成在注射针224的联接几何构造228上。联接构件236的径向突出部240与各上述实施形式不同地在联接构件236的远离 注射体的纵向末端上径向向内延伸。同样地，与各上述实施形式不同地，夹紧构件258轴向地支承在套筒形的导向构 件264上。夹紧螺钉250为了共同转动连接于注射针插管226。联接构件236的夹紧几何构造238径向在外面沿圆周方向包围注射体212的插入 部分234并且紧贴在夹紧构件258的圆锥形容纳凹槽260上。
权利要求
注射器，包括注射体(12，112，212)，所述注射体具有一个沿注射体纵轴线(L)的方向延伸的轴向的内部空隙(14，114，214)，在所述内部空隙中可轴向移动地引导一活塞(16)，该活塞与径向限定内部空隙(14)的壁(14a)的一部分一起有助于限定一个流体容纳容积，所述注射器还包括注射针(24)，所述注射针在注射体(12，112，212)的一纵向末端(12a，112a，212a)上与所述注射体连接或能连接，其中注射针(24，124，224)在其接近注射体的纵向末端(24a，124a，224a)上具有一联接几何构造(28，128，228)，通过所述联接几何构造，注射针(24，124，224)能连接于注射体(12，112，212)的对应联接几何构造(30，130，230)，其中由联接几何构造(28，128，228)和对应联接几何构造(30，130，230)组成的几何构造具有一插入部分(32，132，232)，该插入部分在注射器(10，110，210)的组装状态下容纳于相应另一几何构造的联接空隙(34，134，234)中并且还设置锁定件(46、50，146、150，246、250)，所述锁定件在注射器(10，110，210)的组装状态下阻止插入部分(32，132，232)从联接空隙(34，134，234)中的拉出运动。
2.按照权利要求1所述的注射器，其特征在于，锁定件(46、50，146、150，246、250)具有 一轴向调整构件(50，150，250)，该轴向调整构件通过操纵能够沿轴向方向移动。
3.按照权利要求1或2所述的注射器，其特征在于，锁定件(46、50，146、150，246、250) 包括一夹紧几何构造(60，160，260)，该夹紧几何构造在注射器(10，110，210)的组装状态 下与一个配设于注射针(24)的对应夹紧几何构造(38，138，238)相嵌接。
4.按照权利要求3所述的注射器，其特征在于，由夹紧几何构造(60，160，260)和对 应夹紧几何构造(38，138，238)组成的几何构造具有一个第一缩小部分(38，138，238)，所 述第一缩小部分向具有它的几何构造的自由纵向末端那边渐缩并且所述第一缩小部分在 注射器(10，110，210)的组装状态下至少部分地插入相应另一几何构造的一容纳凹槽(60， 160,260)中，并且容纳凹槽(60，160，260)具有一个第一扩张部分，所述第一扩张部分向具 有它的几何构造的自由纵向末端那边扩张，其中优选第一缩小部分(38，138，238)沿轴向 方向的缩小轮廓与第一扩张部分沿轴向方向的扩张轮廓基本上这样相适配，使得在注射器 (10,110,210)的组装状态下，缩小部分(38，138，238)至少沿一绕注射体纵轴线(L)的圆周 线是线形的，特别优选沿一圆周接触表面面接触地紧贴在扩张部分上。
5.按照权利要求4所述的注射器，其特征在于，第一缩小部分(38，138，238)具有一圆 锥部分并且优选容纳凹槽具有一圆锥形凹槽(60，160，260)。
6.按照权利要求4或5之一项包括权利要求2所述的注射器，其特征在于，夹紧几何构 造(60,160,260) 一体地构造在轴向调整构件(50,150,250)上。
7.按照权利要求4或5之一项包括权利要求2所述的注射器，其特征在于，夹紧几何 构造(60，160,260)构成在一与轴向调整构件(50，150,250)分开设置的夹紧构件(58，158， 258)上，所述夹紧构件通过轴向调整构件(50，150，250)能轴向移动。
8.按照权利要求6或7之一项所述的注射器，其特征在于，构造一具有夹紧几何构造 (60，160，260)的构件(58，158)，用于与注射针(224)共同运动。
9.按照权利要求2至8之一项包括权利要求2所述的注射器，其特征在于，轴向调整构 件(50，150，250)设计用于与注射针(224)共同运动。
10.按照权利要求2至9之一项包括权利要求2所述的注射器，其特征在于，为了轴向 运动，轴向调整构件(50,150,250)在一导向构件(46,146,246)上导引。
11.按照权利要求10所述的注射器，其特征在于，导向构件(46，146，246)包括套筒， 该套筒设置在注射体(12，112，212)上，特别在其接近注射针的纵向末端(12a，112a，212a)上。
12.按照权利要求10或11所述的注射器，其特征在于，导向构件(46，146，246)、特别 是套筒通过挤压和/或粘合连接于注射体(12，112，212)。
13.按照权利要求10至12之一项所述的注射器，其特征在于，导向构件(46，146， 246)、特别是套筒包括一螺纹(48，148，248)、优选内螺纹(48，148，248)，并且轴向调整构 件(50，150，250)包括一螺钉(50，150，250)，其具有一与螺纹(48，148，248)处于嵌接或能 嵌接的对应螺纹(52，152，252)、优选外螺纹(52，152，252)。
14.按照上述权利要求之一项所述的注射器，其特征在于，联接几何构造(28，128， 228)设置在一单独的联接构件(36，136，236)上。
15.按照权利要求14所述的注射器，其特征在于，联接构件(36，136，236)具有一突出 部(40，140，240)、优选径向突出部(40，140，240)，用以支承在注射体(12，112，212)的对应 接触面(42，142，242)上。
16.按照权利要求14或15之一项所述的注射器，其特征在于，联接构件(36，136，236) 由弹性的材料制造。
17.按照上述权利要求之一项所述的注射器，其特征在于，插入部分(32，132，232)具 有一个第二缩小部分，所述第二缩小部分向具有它的几何构造的自由纵向末端那边渐缩并 且所述第二缩小部分在注射器(10，110，210)的组装状态下至少部分地插入相应另一几何 构造的联接空隙(34，134，234)，并且联接空隙(34，134，234)具有一个第二扩张部分，所述 第二扩张部分向具有它的几何构造的自由纵向末端那边扩张，其中优选第二缩小部分沿轴 向方向的缩小轮廓与第二扩张部分沿轴向方向的扩张轮廓基本上这样地相适配，使得在注 射器(10，110，210)的组装状态下第二缩小部分至少沿一绕注射体纵轴线(L)的圆周线是 线形的，特别优选沿一圆周接触表面面接触地紧贴在第二扩张部分上。
18.按照权利要求17所述的注射器，其特征在于，插入部分(32，132，232)具有一圆锥 部分，并且优选联接空隙(34，134，234)具有一圆锥形的空隙。
19.按照上述权利要求之一项所述的注射器，其特征在于，插入部分(132)具有一个包 括径向的延伸部分的端面(164)，所述端面在注射器(110)的组装状态下紧密地紧贴在注 射体(112)的对应面(166)上。
20.按照上述权利要求之一项所述的注射器，其特征在于，注射器(10)的表面(14a、 16a)的至少一部分、优选其全部表面设有一涂层，它们在注射器使用时与一由注射器(10) 待容纳的和/或待输出的流体接触。
21.按照权利要求20所述的注射器，其特征在于，该涂层是一石英涂层或玻璃涂层。
22.按照权利要求20或21所述的注射器，其特征在于，注射针(24，124，224)的表面、 特别是内表面和/或外表面设有一涂层、特别是通过一纳米技术方法涂覆的涂层。
全文摘要
一种注射器，包括注射体(12)，所述注射体具有一个沿注射体纵轴线(L)的方向延伸的轴向的内部空隙(14)，在所述内部空隙中可轴向移动地引导一活塞(16)，该活塞与径向限定内部空隙(14)的壁(14a)的一部分一起有助于限定一个流体容纳容积，所述注射器还包括注射针(24)，所述注射针在注射体(12)的一纵向末端(12a)上与所述注射体连接或能连接，其中注射针(24)在其接近注射体的纵向末端(24a)上具有一联接几何构造(28)，通过所述联接几何构造，注射针(24)能连接于注射体(12)的对应联接几何构造(30)，其中由联接几何构造(28)和对应联接几何构造(30)组成的几何构造具有一插入部分(32)，该插入部分在注射器(10)的组装状态下容纳于相应另一几何构造的联接空隙(34)中，并且还设置锁定件(46)，所述锁定件在注射器(10)的组装状态下阻止插入部分(32)从联接空隙(34)中的拉出运动。
文档编号B01L99/00GK101854970SQ200880115656
公开日2010年10月6日 申请日期2008年9月19日 优先权日2007年9月19日
发明者K·莱克布施 申请人:哈美顿博纳图斯股份公司