[發明專利]塑料塞子

在審

• 申請號: 201280023107.7
• 申請日: 2012-03-28
• 公開（公告）號: CN103533976A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: M·伊沃塞維克;G·耶馬內特克斯特;A·王;M·V·奎因;A·巴拉恩斯基
• 申請（專利權）人: 貝克頓·迪金森公司
• 主分類號: A61M5/315
• 分類號: A61M5/315
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 曹珂瓊

相關申請案交叉引用

本申請要求2011年3月28日提交的、名為“塑料塞子”的美國臨時專利申請案第61/468,304號的權益，該申請案全文以引用的形式并入本案中。

技術領域

本申請總體上涉及用于與注射器一起使用的塞子組件，并且尤其涉及由提供主動密封功能的硬性或半硬性塑料材料制成的塞子組件。

背景技術

現有注射器設計可代表性地分類為兩件式注射器或三件式注射器。典型的三件式注射器包括管狀筒，所述管狀筒具有形成在一個端部處的接入開口和形成在相對端部處的更小的排放開口。長形柱塞的引導端部被接納在筒的接入開口內以在筒內可滑動。附接至柱塞引導端部的是撓性密封構件或塞子，其緊密地抵著筒的內表面密封。針、螺紋構件或非螺紋構件通常附接至筒上的排放開口。針可用以刺穿表面，而螺紋構件可用于將注射器附接至另一醫學裝置，例如導管。撓性塞子通常由彈性體材料制成，例如橡膠或者交聯彈性體或熱塑彈性體。

另一方面，兩件式注射器包括硬性密封盤形式的“塞子”，其也已知為柱塞桿頭部。其典型由與柱塞桿其他部分相同的硬性塑料制成。兩件式注射器中的密封力來自圍繞硬性柱塞桿頭變形的彈性薄筒。

在使用期間，注射器的排放端部被最初放置成與流體接觸。例如，注射器上的針可插入流體藥物中。當柱塞在筒內縮回時（已知為抽吸的過程），在該筒端部內形成負壓以使流體被吸入筒中。然后，注射器可移動至第二部位，在該第二部位處，推進筒內的柱塞將使得流體被推動或壓出于筒的排放端部之外。

現有兩件式和三件式注射器設計具有多種缺陷。例如，包括彈性體或橡膠塞子的三件式注射器具有在儲存期間和使用注射器時存在于塞子與注射器筒之間的高的被動接觸壓力。該被動接觸壓力可高達大約300psi或更高。因此，注射器筒需要相對大的筒壁厚度，以防止在儲存期間出現局部化的筒蠕變或隆起。因此，需要有塞子和筒之間的接觸壓力更低的注射器，以消除注射器筒的局部化隆起。典型的兩件式注射器也包括這種高的被動接觸壓力，并具有相似的缺陷。因此，需要有使用更少材料制成的注射器，以通過解決現有塞子設計造成的隆起效果而實現更薄的內壁。

此外，由于現有彈性體或橡膠塞子與筒內壁之間的高接觸力和高摩擦系數，現有注射器設計必須用潤滑劑（例如硅油）潤滑，以使得需要操作注射器的松脫及抽離用手部作用力不會過高。因此，還需要有能夠與不用硅油或其他潤滑劑的注射器一起使用的塑料塞子，或者需要有在與潤滑劑一起使用時允許顯著更低的手部作用力的塑料塞子。

此外，現有橡膠塞子典型地由需要專門的壓縮模制/固化工藝的專門的交聯橡膠（例如，聚異戊二烯）制成。這種工藝會顯著地增加制造注射器的成本。此外，在壓縮模制工藝期間還產生相當多的廢料。舉例來說，在典型的制造過程中，在制造傳統彈性體塞子期間有高達30%的橡膠遭廢棄。因此，需要有能夠被有效制造的塞子，從而減少制造注射器的成本并減少在制造注射器期間產生的廢料。

傳統的兩件式注射器也具有各種缺陷。尤其是傳統兩件式注射器典型地包括硬性柱塞桿密封邊緣。該邊緣產生非常高的接觸力，使得移動柱塞所需的手部作用力增加。此外，這些沿密封邊緣的高接觸力使筒壁顯著變形，使得兩件式注射器因筒的隆起部會與泵夾持機構發生干涉而不能與注射器泵相容。因此，需要有在塞子和筒之間的接觸壓力更低的注射器，以消除注射器筒的局部化隆起。

發明內容

本發明的目的是提供一種硬性塑料塞子，其允許相對于傳統橡膠基注射器塞子而言更薄的注射器筒壁。該目的的實現歸因于，在注射器未使用時，由相似材料制成的注射器筒與硬性塑料塞子之間的接觸壓力相對于傳統橡膠塞子而言低得多。這使得能夠消除筒蠕變或局部化的隆起問題。此外，由本發明注射器中的更低接觸壓力而造成的更薄筒壁也使得能夠使用更少的材料并產生更少的廢料，從而提供“更加環保的”注射器。

此外，通過為本發明的硬性塑料塞子設置主動密封功能，能夠實現更低的接觸壓力，從而當在注射器內的流體壓力因注射而升高時，塞子與筒之間的密封壓力也因三個單獨的壓力激活動作而增加。三個動作中的第一個動作為撓曲頂狀件動作（flexing?roof?action），在該動作中，塞子的撓性頂狀件向內撓曲，并在徑向方向上向側面擴張。下一個動作為撓曲裙部動作，在該動作中，圍繞塞子的主體部分延伸的周邊裙部朝注射器筒的壁彎曲。最后設置有滑動動作，在該動作中，形成于塞子主體部分的內部分中的凹口與柱塞桿之間的接合迫使主體部分沿徑向方向朝注射器筒內壁擴張。此外，本發明想要將這三個單獨的壓力激活動作中的任何動作單獨地或組合地合并入塞子中。