BE1021643B1 - Intradermale injectie-inrichting - Google Patents

Abstract

Intradermale injectie-inrichting (9) omvattende een behuizing (5), een voet (1) met een opening (102) voor passage van een naald (7); een reservoir (3) beweegbaar bevestigd in de behuizing, en met een holle ruimte (312) voor het plaats bieden aan een vloeistof; een holle naald (7) beweegbaar bevestigd in de behuizing en met een eerste uiteinde (71) voor het penetreren van de huid van de persoon en een tweede uiteinde (72) voor het penetreren van het reservoir (3), een plunjer (6) beweegbaar bevestigd in de behuizing voor het bewegen van de naald (7) door de opening (102) heen voor het penetreren van de huid van de persoon, en voor het uit het reservoir (3) drukken van de vloeistof; waarbij het reservoir (3) met wrijving door eerste wrijvingsmiddelen binnen de behuizing (5) is bevestigd, en de plunjer (6) met wrijving door tweede wrijvingsmiddelen aan het reservoir (3) is bevestigd, waarbij de kracht om de tweede wrijving te overwinnen, groter is dan de kracht om de eerste wrijving te overwinnen.

Description

Intradermale injectie-inrichting

Gebied van de uitvinding

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op het gebied van intradermale injectie-inrichtingen, specifieker op het gebied van voorvulbare of voorgevulde injectie-inrichtingen. De onderhavige uitvinding heeft betrekking op de inrichtingen als zodanig, op werkwijzen voor vervaardiging en op werkwijzen voor bediening daarvan.

Achtergrond van de uitvinding

De grote meerderheid van vaccins wordt toegediend in de spier (intramusculair, i.m.) of in onderhuids vet (subcutaan, s.c.) met gebruikmaking van naald en spuit. Zoogdierhuid is samengesteld uit twee hoofdlagen: de epidermis en de dermis. De epidermis is de buitenlaag van de huid en heeft een dikte van 150-200 pm, terwijl de dermis, die de binnenlaag is, een dikte heeft van 1,5-3,0 mm. De huiddikte varieert met de leeftijd, het geslacht en de anatomische plaats, maar er zijn ook raciale en regionale verschillen gerapporteerd. Onder de dermis bevindt zich de hypodermis die geen onderdeel van de huid is, maar de huid met bot en spier verbindt.

De standaardprocedure voor intradermale injectie van substanties, d.w.z. injectie in de dermis van de huid, is de Mantoux-techniek. Deze vereist dat de inenter de hoek en diepte van de naaldinsertie op het oog/gevoel beoordeelt, wat speciale training voor medisch personeel vereist en kan misschien niet op betrouwbare wijze op de huid mikken aangezien het kan resulteren in technische fouten en variabiliteit van dosisafgifte. De Mantoux-techniek wordt niettemin als de geprefereerde route gebruikt voor een zeer beperkt aantal vaccins, zoals Bacillus Calmette-Guérin voor tuberculose, en in sommige ontwikkelingslanden voor hondsdolheidvaccinatie.

De unieke immunologische eigenschappen van de huid maken de epidermis en dermis tot aantrekkelijke plaatsen voor profylactische en therapeutische vaccinatie. Dendritische cellen van de huid zijn belangrijke professionele antigeen-presenterende cellen die na pathogene prikkeling krachtige T-cel activerende eigenschappen hebben. Deze gunstige immunologische eigenschappen van de huid maken het gebruik van verlaagde doses mogelijk, wat intradermale afgifte van substanties een aantrekkelijk alternatief maakt voor i.m./s.c. afgifte.

De Wereldgezondheidsorganisatie heeft berekend dat jaarlijks ongeveer 8-16 miljoen hepatitis B-infecties, 2-5 miljoen hepatitis C-infecties en 80.000-160.000 hiv-infecties optreden vanwege prikongevallen met de naald en het hergebruik van wegwerpnaalden en -spuiten. Veilige i.d. inrichtingen die naaldprikongevallen alsook hergebruik van het injecteermateriaal voorkomen, zouden een oplossing kunnen verschaffen en zijn een hoge prioriteit voor de wereldgezondheid geworden. US5616128A beschrijft twee uitvoeringsvormen van een injectie inrichting. De uitvoeringsvorm van FIG. 4 bevat een behuizing met een beweegbare ampoule, en een naald met twee uiteinden, waarvan één uiteinde dient om een ampoule te doorprikken, en het andere uiteinde dient om een huid binnen te dringen. De uitvoeringsvorm bevat verder een plunjer voor het verplaatsen van de ampoule en de naald, en voor het ledigen van de ampoule. De injectie-inrichting bevat verder een veer die ervoor zorgt dat, wanneer de gebruiker op de plunjer drukt, eerst de huid wordt binnengedrongen, daarna de ampoule wordt doorprikt, en pas daarna de ampoule wordt geledigd. De inrichting bevat verder een ontgrendelings-mechanisme om de plunjer te blokkeren na assemblage tot het moment van daadwerkelijk gebruik. W003068290(A2), W02012022810(A2) en US4227528(A) beschrijven eveneens injectie-inrichtingen.

Samenvatting van de uitvinding

Het is een doel van uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding om een injectie-inrichting (spuit) te verschaffen die kan worden gebruikt om vaccins (of geneesmiddelen) via de intradermale (i.d.) route toe te dienen.

Volgens inventieve aspecten van de uitvinding maakt de inrichting vermindering van morsen en/of verspillen van vloeistof en/of in de spuit achtergebleven vloeistof mogelijk.

Volgens dezelfde of volgende inventieve aspecten van de uitvinding maakt de inrichting het mogelijk de vereiste hoeveelheid antigeendosis capaciteit te verminderen.

Volgens dezelfde of volgende inventieve aspecten van de uitvinding biedt de inrichting een verhoogd gebruiksgemak, met name zodanig dat de correcte penetratiediepte van de naald is gegarandeerd, zelfs wanneer toegediend door niet-medisch personeel.

Volgens dezelfde of volgende inventieve aspecten van de uitvinding maakt de inrichting een kostenreductie mogelijk vergeleken met de thans beschikbare i.m. inrichtingen, met name in termen van gemakkelijkheid van assemblage, verminderde hoeveelheid materialen en verminderde hoeveelheid vloeistof.

Volgens dezelfde of volgende inventieve aspecten van de uitvinding biedt de inrichting een vergelijkbare of betere immuunrespons dan met i.m. (intramusculaire) toediening.

Volgens dezelfde of volgende inventieve aspecten van de uitvinding biedt de inrichting verhoogde veiligheid, bv. om onbedoelde naaldprikken te voorkomen.

In één aspect verschaft de onderhavige uitvinding een intradermale injectie-inrichting, omvattende: een behuizing; een voet bevestigd aan de behuizing en met een oppervlak dat op de te injecteren huid van een persoon kan worden geplaatst, waarbij de voet een opening heeft om passage van een naald mogelijk te maken; een reservoir beweegbaar bevestigd in de behuizing, en met een holle ruimte voor het plaats bieden aan een aan de persoon toe te dienen vloeistof; een holle naald zodanig beweegbaar in de behuizing bevestigd dat zij selectief door de opening kan uitsteken of uit de opening kan worden teruggetrokken, en met een eerste uiteinde voor het penetreren van de huid van de persoon en een tweede uiteinde voor het penetreren van het reservoir, waarbij het eerste uiteinde een eerste opening heeft voor het toedienen van de vloeistof aan de persoon, waarbij het tweede uiteinde een tweede opening heeft voor het ontvangen van de vloeistof uit het reservoir en het laten passeren ervan via de naald naar het eerste uiteinde; een plunjer beweegbaar bevestigd in de behuizing voor het bewegen van de naald door de opening heen voor het penetreren van de huid van de persoon, en voor het uit het reservoir in de naald drukken van de vloeistof; waarbij het reservoir met wrijving binnen de behuizing is bevestigd door eerste wrijvingsmiddelen, en de plunjer met wrijving door tweede wrijvingsmiddelen op een zodanige wijze aan het reservoir is bevestigd dat de kracht vereist om de weerstand te overwinnen om de plunjer met betrekking tot het reservoir te bewegen (d.w.z. om de tweede wrijving te overwinnen), ten minste een vooraf bepaalde hoeveelheid groter is dan de kracht vereist om de wrijving te overwinnen om het reservoir met betrekking tot de behuizing te bewegen (d.w.z. om de eerste wrijving te overwinnen), waarbij de vooraf bepaalde hoeveelheid een waarde is van ten minste 0,5 newton.

Het is een voordeel een voet met een oppervlak te verschaffen dat op de huid van een persoon kan worden geplaatst, omdat dit mogelijk maakt om op nauwkeurige wijze de penetratiediepte van de naald binnen de huid te bepalen, wat belangrijk is voor de doeltreffendheid van intradermale injecties.

Hoewel het in het veld bekend is dat de dosis die vereist is voor het bereiken van een therapeutisch en/of profylactisch effect (in ieder geval voor sommige vaccins), verlaagd kan worden door intradermale injecties te gebruiken tegenover andere typen injecties, zoals bv. intramusculaire, wordt in de praktijk een bepaalde hoeveelheid overvulling gebruikt, omdat feitelijk niet alle vloeistof in de huid van de persoon zal worden geïnjecteerd.

Het is een voordeel van de onderhavige uitvinding dat de plunjer met wrijving aan het reservoir is bevestigd, waarbij de kracht vereist om de plunjer ten opzichte van het reservoir te bewegen, ten minste een vooraf gedefinieerde hoeveelheid groter is dan de kracht vereist om het reservoir met betrekking tot de behuizing te bewegen. Dit heeft het effect dat, wanneer een kracht op de plunjer wordt uitgeoefend, de plunjer en het reservoir en de naald samen naar de opening zullen bewegen, terwijl hun relatieve positie wordt gehandhaafd. Deze initiële beweging zal ervoor zorgen dat de naald de huid van de persoon penetreert, terwijl minimale of in hoofdzaak geen druk op de vloeistof in het reservoir wordt uitgeoefend (omdat de positie tussen de plunjer en het reservoir wordt gehandhaafd), vandaar dat geen of slechts een beperkte hoeveelheid vloeistof de naald zal verlaten voordat zij in de huid wordt ingebracht. De plunjer en het reservoir en de naald zullen typisch naar de opening bewegen tot een vooraf gedefinieerde eindpositie wordt bereikt, corresponderend met een vooraf gedefinieerde diepte van de naald in de huid van de persoon, op welk punt ze stoppen. Wanneer vervolgens een kracht hoger dan de kracht vereist om de wrijving tussen de plunjer en het reservoir te overwinnen, op de plunjer wordt uitgeoefend, zullen het reservoir en de naald hun positie behouden, maar zal de plunjer ten opzichte van het reservoir bewegen en zal daardoor de vloeistof uit het reservoir persen, door de naald heen, en in de huid van de persoon. Zodoende zorgt de wrijving tussen de plunjer en het reservoir ervoor dat de naald eerst in de huid van de persoon wordt ingebracht, voordat druk op de vloeistof in het reservoir wordt uitgeoefend, zodat morsen van de vloeistof wordt vermeden en de hoeveelheid overvulling kan worden verminderd.

Het wordt opgemerkt dat hetzelfde effect ook zal optreden wanneer een kracht groter dan de kracht vereist om de wrijving tussen de plunjer en het reservoir te overwinnen, reeds vanaf het begin op de plunjer wordt uitgeoefend, vandaar dat hetzelfde effect wordt verkregen onafhankelijk van het krachtprofiel uitgeoefend op de plunjer.

Het wordt opgemerkt dat de vooraf bepaalde waarde van ten minste 0,5 newton aan de ene kant wordt gekozen als groter dan de kracht vereist om de beoogde naalden in de typische huid van een menselijke persoon in te brengen, en om voldoende speelruimte te verschaffen voor productietoleranties, en aan de andere kant voldoende klein wordt gekozen zodat de kracht vereist om op het plunjeroppervlak te worden uitgeoefend voor het uitvoeren van de intradermale injectie niet buitensporig is, wat betekent dat het relatief gemakkelijk kan worden uitgevoerd door een wijsvinger. In voorkeu rsdragende uitvoeringsvormen van de uitvinding wordt de vooraf bepaalde waarde gekozen in het bereik van 0,5-30,0 newton. Deze waarde kan bv. verschillend worden gekozen afhankelijk van het type naald, of voor verschillende huidlocaties die worden beoogd geïnjecteerd te worden, of voor verschillende doelgroepen van te injecteren personen.

Het is een voordeel dat voor een goede toediening van de vloeistof aan de persoon slechts een juiste positie van de voet van de inrichting op de huid van de persoon en een kracht in hoofdzaak loodrecht op de huid van de persoon vereist zijn. Dit vereist geen zeer geschoold personeel.

Door het verschaffen van een spuit met een ingebouwd reservoir kan de hoeveelheid vloeistof (die aanwezig zal zijn in de inrichting, en zodoende de te injecteren hoeveelheid vloeistof) nauwkeurig worden bepaald (op basis van de afmetingen van het reservoir). Toch kan dit reservoir afzonderlijk worden gevuld en geassembleerd, bv. gevuld met een vaccin in een eerste accommodatie, en vervolgens geassembleerd met de andere onderdelen (o.a. de naald) in een andere accommodatie. Dit is een enorm voordeel boven bestaande inrichtingen, waar de naald en het feitelijke reservoir gescheiden zijn. Bovendien is het aantal doses en het aantal naalden gelijk, waardoor dubbel gebruik van één enkele naald wordt voorkomen. Bovendien wordt het aantal handmatige verrichtingen verminderd, zodoende wordt het risico op menselijke fouten verminderd. Bovendien wordt het risico van morsen van vloeistof verminderd. Bovendien kan de lengte van buisvormige verbindingen worden verminderd, dus ook de vereiste hoeveelheid vloeistof.

Waar in de onderhavige uitvinding wordt verwezen naar 'element A is met wrijving bevestigd aan element B', is wat wordt bedoeld dat 'element A beweegbaar is bevestigd aan B', maar beweging zal alleen optreden wanneer een vooraf bepaalde kracht, bv. om een wrijving of een weerstand tussen A en B te overwinnen, wordt uitgeoefend.

In dit document kan de term 'reservoir' verwijzen naar een bepaald onderdeel met referentienummer 3, of naar een holle ruimte 312 voor het bevatten van een vloeistof, die daar een deel van is. Het zal duidelijk zijn uit de context en/of uit de referentienummers wat bedoeld wordt. De ruimte 312 wordt soms ook het 'feitelijke reservoir' of de 'holle ruimte' of 'gevulde ruimte' genoemd.

In een uitvoeringsvorm omvat het reservoir een holte voor het ontvangen van het tweede uiteinde van de naald, waarbij de holte in vloeistofverbinding staat met de holle ruimte en een volume heeft van minder dan 3% van het volume van de holle ruimte, bij voorkeur minder dan 2%, met meer voorkeur minder dan 1%.

De holte is bij voorkeur een cilindrische holte passend gemaakt voor het beschermen van het tweede uiteinde van de naald, wanneer de naald tijdens activatie van de inrichting het reservoir heeft gepenetreerd, tegen potentiële schade door de plunjerbeweging. De holte is bij voorkeur gelokaliseerd op een onderuiteinde van de holle ruimte. De holte biedt het voordeel dat in hoofdzaak al de vloeistof in de holle ruimte uit het reservoir in de naald zal worden geperst, terwijl alleen de fractie binnen de holte na toediening in de inrichting zal achterblijven. Op deze manier kan de hoeveelheid overvulling van vloeistof, bv. vaccin, verder worden verminderd.

In een uitvoeringsvorm heeft het reservoir een scheidingswand die een bodem van een holle ruimte vormt voor het plaats bieden aan de vloeistof, en waarbij de plunjer een plunjerkop heeft met een vorm die complementair is aan de vorm van de scheidingswand.

Het verschaffen van aan de plunjerkop en aan de bodem van de holle ruimte complementaire vormen waarborgt dat het meeste van de vloeistof uit het reservoir wordt gedrukt wanneer de plunjer tijdens toediening van de vloeistof naar het reservoir wordt bewogen. Dit helpt de hoeveelheid overvulling verder te verminderen.

In een uitvoeringsvorm omvat de intradermale injectie-inrichting verder een elastisch afsluitmiddel voor het afsluiten van de holle ruimte en voor het uit de holle ruimte persen van in hoofdzaak al de vloeistof wanneer de plunjer naar de naald wordt bewogen.

Het afsluitmiddel is bij voorkeur gemaakt van een flexibel kunststof materiaal, bv. een elastisch materiaal, zodanig dat, wanneer de plunjer naar de naald wordt bewogen wanneer de vloeistof wordt toegediend, het afsluitmiddel tussen een plunjerkop en de bodem van de holle ruimte (ook 'scheidingswand' genoemd) wordt geklemd, om de ruimte tussen de plunjerkop en de bodem van de holte volledig te vullen, daarmee al de vloeistof uit de holle ruimte en in de naald (of in de holte) persend. Vandaar dat ook het flexibele of elastische afsluitmiddel helpt om de hoeveelheid overvulling van vloeistof verder te verminderen, door de hoeveelheid vloeistof achtergebleven in de holle ruimte verder te verminderen.

Het afsluitmiddel heeft ook de functie van het afsluiten van de holle ruimte zodat de vloeistof, bv. vaccin, in het reservoir kan worden geïntroduceerd voordat de plunjer daaraan bevestigd is, of met andere woorden, voordat de injectie-inrichting volledig geassembleerd is. Dit maakt een afzonderlijke vulfase van de vloeistof mogelijk, en een afzonderlijke verdere assemblagefase van de inrichting, wat een enorm voordeel boven bestaande inrichtingen is.

De afmetingen van het reservoir (component) en het afsluitmiddel bepalen de hoeveelheid vloeistof in de inrichting. In specifieke uitvoeringsvormen kan het afsluitmiddel slechts in één enkele positie binnen het reservoir zijn bevestigd, voor het bepalen van één enkel volume. Wanneer dergelijke uitvoeringsvormen worden gebruikt, correspondeert één enkel 'type' inrichting (bepaald bij de ontwerpfase) met één enkele hoeveelheid vloeistof. In andere specifieke uitvoeringsvormen kan het reservoir bv. meerdere omtrekgroeven hebben, voor het ontvangen van een omtrekuitsteeksel van het afsluitmiddel. In dergelijke uitvoeringsvormen kan één van een set vooraf gedefinieerde volumes bij de vulfase worden geselecteerd, terwijl één enkel 'type' reservoir en afsluitmiddel wordt gebruikt. In nog andere uitvoeringsvormen kan een enkelvoudige reservoircomponent worden gebruikt in combinatie met meerdere afsluitmiddelen met verschillende afmetingen, voor het definiëren van verschillende volumes van het feitelijke reservoir.

In een uitvoeringsvorm van de intradermale injectie-inrichting is de naald onbeweeglijk in een naaldnaaf bevestigd, waarbij de naaldnaaf beweegbaar tussen de voet en het reservoir is bevestigd, en waarbij de naald een binnendiameter heeft in het bereik van 0,0826-0,260 mm.

Door de naald onbeweeglijk in een naaldnaaf te bevestigen, en door een opening in de voet te verschaffen om uitsteken van een deel van de naald mogelijk te maken, wordt aan de naald mechanische steun verschaft, die voor buigen wordt belet, wat het mogelijk maakt de binnendiameter van de naald zo dun als 0,260 mm (26G) te kiezen, of zelfs 0,159 mm (30G) of zelfs 0,0826 mm (34G). Daardoor wordt de hoeveelheid vloeistof die in de naald achterblijft, na toediening van de vloeistof, bv. vaccin, geminimaliseerd, zodoende kan de hoeveelheid overvulling verder worden verminderd. De vorm en afmetingen van de voet en het reservoir kunnen op nauwkeurige wijze de vooraf bepaalde afstand bepalen die de naaldnaaf, en dus de naald, kunnen bewegen.

In een uitvoeringsvorm van de intradermale injectie-inrichting is de naaldnaaf beweegbaar bevestigd tussen de voet en het reservoir door middel van een wand die zich uitstrekt vanaf de voet, waarbij de wand en de naaldnaaf zijn aangepast om aan te grijpen, om axiale beweging met betrekking tot de voet mogelijk te maken.

De wand kan een rechtopstaande vorm hebben met een binnenvorm die complementair is aan een buitenvorm van de naaldnaaf, om onderling aan te grijpen.

In een uitvoeringsvorm van de intradermale injectie-inrichting is de naald onbeweeglijk in een naaldnaaf bevestigd en heeft de naaldnaaf ten minste één uitstekende pen die is aangepast om in ten minste één groef van het reservoir te worden ontvangen; en de behuizing omvat een buisvormig omhulsel met een eerste uiteinde voor het ontvangen van de plunjer en een tweede uiteinde voor het ontvangen van het reservoir en de naaldnaaf en de voet; en de voet heeft middelen voor het hoeksgewijs aangrijpen van de naaldnaaf, waarbij het omhulsel een groef heeft die in een opening eindigt voor het ontvangen van een pen die uit het reservoir uitsteekt voor het beweegbaar bevestigen van het reservoir aan het omhulsel, waarbij het omhulsel verder een andere groef heeft voor het ontvangen van ten minste één pen die vanuit de voet naar binnen penetreert voor het beweegbaar bevestigen van de voet aan het omhulsel.

Deze mechanische rangschikking maakt het mogelijk dat de voet beweegbaar (met name rotationeel) aan het omhulsel wordt bevestigd, waardoor de naaldnaaf en het reservoir worden omsloten. Hoewel de gedetailleerde mechanismen verder zullen worden uitgelegd, worden de belangrijkste mechanische bewegingen hier al aangegeven:

Vanwege de hoeksgewijze aangrijping tussen de voet en de naaldnaaf zal rotatie van de voet resulteren in rotatie en axiale verplaatsing van de naaldnaaf. Dit zal activatie van de inrichting mogelijk maken.

De naaldnaaf kan axiaal bewegen met betrekking tot het reservoir om het tweede naalduiteinde het reservoir te laten penetreren, en kan axiaal bewegen met betrekking tot de voet om het eerste naalduiteinde door de opening te laten passeren voor het penetreren van de huid van de persoon.

De plunjer kan axiaal naar het reservoir bewegen voor het (eerst) samen bewegen van de naaldnaaf en het reservoir naar de opening, en kan daarna verder bewegen met betrekking tot het reservoir voor het uit de holle ruimte drukken van de vloeistof.

De inrichting heeft meervoudige bedieningswijzen, specifiek een vergrendelde modus (na assemblage), een geactiveerde modus (na rotatie van de voet) en een veiligheidsmodus (nadat de plunjer is ingedrukt en losgelaten).

Het middel voor hoeksgewijze aangrijping kan worden gevormd door een wandsectie van de voet met een binnenvorm die complementair is aan een buitenvorm van de naaldnaaf, of vice versa.

In een uitvoeringsvorm van de intradermale injectie-inrichting heeft het omhulsel ten minste één opening voor het ontvangen van ten minste één rib van een plunjer voor het voorkómen van rotatie van de plunjer, en waarbij de plunjer klinken heeft die in een vergrendelde modus niet zijn uitgelijnd boven groeven van het reservoir, en het reservoir ontvangt uitstekende pennen in een omtrekgroef van het omhulsel, zodat de plunjer en het reservoir in de vergrendelde modus worden belet van axiale beweging.

In de vergrendelde modus, die de modus van de inrichting is direct na assemblage, kan de plunjer niet naar de opening bewegen, omdat zijn klinken de uitlijningsgroeven van het reservoir niet kunnen penetreren. En het reservoir kan niet in axiale richting bewegen omdat de uitstekende pennen ervan in omtrekgroeven van het omhulsel gelokaliseerd zijn. En aangezien de naaldnaaf aan het reservoir is vastgemaakt (zoals boven beschreven), kan ook de naald niet axiaal bewegen, zelfs niet wanneer op de plunjer wordt gedrukt.

Het is een voordeel van de inrichting met een vergrendelde modus doordat de naald niet per ongeluk het feitelijke reservoir kan penetreren en niet door de opening heen zal penetreren, zelfs niet wanneer een kracht op de plunjer wordt uitgeoefend, bv. tijdens transport. Op deze manier wordt het risico van verlies van vloeistof geminimaliseerd, en het risico van naaldprikongevallen wordt ook geminimaliseerd.

In een uitvoeringsvorm van de intradermale injectie-inrichting is de groef van het reservoir schuin met betrekking tot een vlak loodrecht op de longitudinale as van de inrichting, en omvat het omhulsel verder longitudinale groeven in verbinding met de opening, zodanig dat een rotatie van de voet resulteert in een axiale verplaatsing van de naaldnaaf richting het reservoir, en zodanig dat de uitstekende pennen in de longitudinale groeven worden bewogen, en zodanig dat de klinken van de plunjer in een onvergrendelde modus boven de groeven van het reservoir worden uitgelijnd.

Wanneer de voet over een vooraf gedefinieerde hoek wordt gedraaid, bv. een hoek in het bereik tussen 10° en 180°, bij voorkeur in het bereik van 10°-120°, bv. ongeveer 75°, zal het hoeksgewijze aangrijpingsmiddel ervoor zorgen dat de naaldnaaf samen met de voet ronddraait, waardoor de naaldnaaf vervolgens axiaal verplaatst zal worden aangezien de uitstekende pennen ervan langs de schuine groef van het reservoir bewegen. Deze beweging van de voet zal ervoor zorgen dat het tweede naalduiteinde een onderste gedeelte (bv. de holte zoals boven beschreven, indien aanwezig) van het reservoir penetreert.

Wanneer de pen (van de naaldnaaf) een eindpositie binnen de groef (van het reservoir) heeft bereikt, zal verdere rotatie van de voet het reservoir tot draaien dwingen, door de pennen (van het reservoir, welke pennen in de opening van het omhulsel waren gesitueerd) in de longitudinale groeven van het omhulsel te bewegen. De rotatie van het reservoir zal ook de groeven van het reservoir onder de klinken van de plunjer uitlijnen. Nadat de voet en het reservoir over een eerste resp. tweede vooraf gedefinieerde hoek zijn gedraaid, bevindt de inrichting zich in onvergrendelde modus, ook 'geactiveerde' modus genoemd.

In deze modus heeft het eerste uiteinde van de naald het reservoir gepenetreerd, maar het tweede uiteinde van de naald bevindt zich nog steeds binnen de behuizing van de inrichting. Er wordt nog geen druk op de vloeistof uitgeoefend, zodoende zal er via de naald in hoofdzaak geen vloeistof uit het reservoir ontsnappen. Er zijn echter geen obstakels meer die verhinderen dat de plunjer naar de naald wordt bewogen (alleen wrijvingskrachten voor het op zijn plaats houden tegen de zwaartekracht en/of traagheidskrachten door beweging van de inrichting).

Op dit punt zou de inrichting normaliter op de huid van de persoon worden geplaatst. Zoals boven beschreven zullen, wanneer vervolgens een kracht op de plunjer wordt uitgeoefend, de plunjer en het reservoir en de naald eerst samen naar de opening bewegen, terwijl hun relatieve positie wordt gehandhaafd. Deze initiële beweging zal ervoor zorgen dat de naald de huid van de persoon penetreert. Wanneer de plunjer en het reservoir een vooraf gedefinieerde eindpositie hebben bereikt, bv. wanneer een oppervlak van het reservoir contact maakt met het oppervlak van de voet, zal het tweede uiteinde van de naald een vooraf gedefinieerde diepte in de huid van de persoon hebben bereikt. Wanneer een kracht, hoger dan de kracht vereist om de wrijving tussen de plunjer en het reservoir te overwinnen, op de plunjer wordt uitgeoefend, zullen het reservoir en de naald hun positie behouden, maar zal de plunjer verder naar het reservoir bewegen en zal daarmee de vloeistof, via de naald, uit het reservoir en in de huid van de persoon persen.

Het is een voordeel dat een draaibeweging is vereist om de inrichting te ontgrendelen, omdat het risico dat de voet per ongeluk wordt gedraaid met betrekking tot het omhulsel, bv. tijdens transport, verwaarloosbaar is, in het bijzonder wanneer bovendien enige weerstand (of een ander soort wrijving) moet worden overwonnen.

In een uitvoeringsvorm van de intradermale injectie-inrichting heeft de groef van het omhulsel ten minste één rib die een haak vormt voor het blokkeren van de pen van de voet voor het handhaven van de hoekstand van de voet met betrekking tot het omhulsel.

De rib werkt als een obstakel voor het verhinderen dat de voet wordt teruggedraaid zodra het eerste uiteinde van de naald het reservoir heeft gepenetreerd. Dit voorkomt dat de naald uit het reservoir wordt teruggetrokken zodra zij in het reservoir is gepenetreerd. Door dergelijk terugtrekken van de naald te voorkomen, wordt het risico van besmetting van de vloeistof, of van lekkage van de vloeistof, bv. door onachtzaam gedrag, geminimaliseerd.

In een uitvoeringsvorm van de intradermale injectie-inrichting omvatten de longitudinale groeven van het omhulsel ten minste één klink voor het uitoefenen van een druk die naar binnen is gericht op de uitstekende pennen van het reservoir voor het creëren van de wrijvingsbevestiging tussen het omhulsel en het reservoir, en de uitstekende pennen van het reservoir hebben een afschuining voor het mogelijk maken van de beweging van de uitstekende pennen van de opening naar de longitudinale groeven tegen de druk van de klinken in.

De wrijving die door de klinken wordt veroorzaakt, voorkomt dat het reservoir onbedoeld in de longitudinale groeven kan glijden, bv. onder invloed van de zwaartekracht.

De afschuining voorkomt dat de uitsteeksels door een rand van de klink geblokkeerd zouden worden, en vergemakkelijken daarom het insteken ervan in de longitudinale groef.

In een uitvoeringsvorm omvat de intradermale injectie-inrichting bovendien veiligheidsvergrendelingsmiddelen omvattende een veer voor het in de opening terugtrekken van de naald wanneer druk op de plunjer wordt opgeheven en de inrichting zich in onvergrendelde modus bevindt, en voor het blokkeren van de naald nadat zij is teruggetrokken.

De veer is geplaatst tussen de plunjer en het omhulsel, zodanig dat zij wordt samengedrukt wanneer de plunjer naar het reservoir wordt bewogen. Wanneer de plunjer zich in zijn distale positie bevindt (het dichtst bij de holte), is de in de veer opgeslagen energie het grootst. Wanneer druk op de plunjer wordt opgeheven (wat normaliter gebeurt nadat de vloeistof aan de persoon is toegediend), zal de veer de plunjer automatisch terugduwen (omhoog), en tegelijk daarmee het reservoir en de naaldnaaf en de naald.

Wanneer volledig ingetrokken, worden de plunjer en het reservoir en de naald geblokkeerd, en de inrichting bevindt zich in een vergrendelde veiligheidsmodus. In deze modus strekt het tweede uiteinde van de naald zich niet door de voetopening uit, zodat naaldprikongevallen worden vermeden.

In een uitvoeringsvorm van de intradermale injectie-inrichting heeft de plunjer ten minste één klinkkop en heeft de groef van het reservoir ten minste één opening voor het ontvangen van de klinkkop wanneer de plunjer zijn distale positie heeft bereikt voor het blijvend fixeren van de positie van de plunjer met betrekking tot het reservoir; en de groef van het omhulsel heeft verder een open uiteinde voor het ontvangen van de pen van het reservoir wanneer het reservoir volledig wordt teruggetrokken, en waarbij de klink van het omhulsel verder een bovenuiteinde heeft voor het blijvend fixeren van de positie van het reservoir met betrekking tot het omhulsel. Dit beschrijft één uitvoeringsvorm van het veiligheidsvergrendelingsmiddel. In de vergrendelde veiligheidsmodus is het reservoir niet meer beweegbaar met betrekking tot het omhulsel, en de plunjer is niet meer beweegbaar met betrekking tot het reservoir, en dus ook met betrekking tot het omhulsel. Daarom bevinden in de vergrendelde veiligheidsmodus alle onderdelen van de inrichting zich in een gefixeerde positie met betrekking tot het omhulsel, zodat naaldprikongevallen worden vermeden.

Uitvoeringsvormen van de intradermale injectie-inrichting volgens de onderhavige uitvinding kunnen zich zodoende (na assemblage) in één van drie modi bevinden: 1) een vergrendelde modus, waarbij de plunjer wordt belet om axiaal te bewegen, maar de voet (en de naaldnaaf en het reservoir) kan worden gedraaid, 2) een onvergrendelde modus waarbij de plunjer (en de naald en het reservoir) axiaal bewogen kan worden voor het legen van het reservoir, en om de naald zich door de opening heen te laten uitstrekken voor het penetreren van de huid wanneer een kracht op de plunjer wordt uitgeoefend, en voor het in de opening terugtrekken van de naald, en verder het terugtrekken van de plunjer en naald en reservoir, 3) een veiligheidsmodus, waarbij axiale beweging blijvend wordt geblokkeerd, nadat de plunjer en de naald en het reservoir door middel van een veer volledig zijn teruggetrokken.

Wanneer de inrichting door rotatie van de voet van de vergrendelde modus naar de onvergrendelde modus wordt gebracht, kunnen afschuiningen beweging van de voet met betrekking tot het omhulsel vergemakkelijken, terwijl op hetzelfde moment een voelbare feedback aan de gebruiker wordt verschaft, elke keer dat de pennen de ten minste ene afschuining passeren. De rand geeft feedback dat de eindpositie wordt bereikt en dat de inrichting wordt geactiveerd (d.w.z. in onvergrendelde modus). De haak houdt de gedraaide voet op zijn plaats en verhindert dat hij wordt teruggedraaid.

Wanneer intradermale injecties correct worden toegediend, lijdt de persoon na de injectie minder pijn. Door de spuit volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding wordt, met de vermelde kenmerken correcte toediening van de injectie bereikt.

Wanneer in de vergrendelde modus, is de naald teruggetrokken (ingetrokken) in de opening van de voet. Dit biedt het voordeel dat de immuniteit van de naald maximaal gegarandeerd wordt en het risico van het per ongeluk aanraken van de naald (aldus infecties of bloeden veroorzakend) en het breken of buigen van de naaldpunt wordt geëlimineerd.

In de vergrendelde modus wordt de plunjer belet om richting het reservoir te worden gedrukt. Dit biedt het voordeel dat het risico van per ongeluk verkeerd gebruik tot een minimum wordt beperkt.

Door een voet met een oppervlak te verschaffen dat op de huid van de persoon kan worden geplaatst en daar met een kracht van bv. 0,5-10 newton tegenaan kan worden gedrukt, terwijl deze nog steeds tussen bv. duim en middelvinger of ringvinger wordt vastgeklemd, kan de spuit volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding gemakkelijk in hoofdzaak loodrecht op de huid worden gepositioneerd en de vloeistof kan voorzichtig geïnjecteerd worden. Door verder een plunjer en naald te verschaffen die longitudinaal kunnen bewegen over een vooraf gedefinieerde afstand met betrekking tot de voet, kan de penetratiediepte van de naald nauwkeurig worden bepaald, en het risico van lekkage kan in hoge mate worden verminderd, zo niet geëlimineerd.

Omdat de diepte van de naald in de huid wordt bepaald door de inrichting, kan de noodzaak van het trainen van medisch personeel in hoge mate worden verminderd. In plaats van het leren om op correcte wijze i.d. injecties toe te dienen, wat weken of maanden van training in beslag kan nemen, hoeven ze alleen te worden getraind hoe ze de inrichting correct gebruiken, wat in minder dan een uur kan worden geleerd, zelfs voor niet hoog opgeleide mensen.

Dankzij het veiligheidsvergrendelingsmiddel wordt de naald automatisch in de inrichting teruggetrokken en verhinderd om opnieuw te bewegen. Dit mechanisme kan zelfs nog belangrijker zijn voor het verminderen van het risico van het verspreiden van ziekten door per ongeluk prikken of door eenzelfde naald voor meerdere personen te hergebruiken.

Nog een ander voordeel van de inrichting is dat i.d. injectie minder vloeistof vereist dan met intramusculaire (i.m.) injecties voor het verkrijgen van eenzelfde therapeutisch en/of profylactisch en/of immunologisch effect.

Een voordeel van het inbouwen van de naald in de spuit is dat de spuit mechanische steun aan de naald kan verschaffen. Dit maakt het mogelijk dat de naalddiameter kan worden verminderd zonder het risico van buigen van de naald te verhogen en dit maakt het op zijn beurt mogelijk dat de hoeveelheid vloeistof in het reservoir kan worden verminderd. Dit verlaagt niet alleen de kosten van de inrichting, maar verhoogt ook het werkzame aantal doses dat uit een bepaalde hoeveelheid vaccin (oftewel: het aantal personen dat kan worden behandeld) kan worden verkregen.

Korte beschrijving van de figuren FIG. 1 toont een perspectiefaanzicht van een uitvoeringsvorm van de voet (eerste onderdeel) van een spuit volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding, van boven getoond. FIG. 2 toont een perspectiefaanzicht van de voet van FIG. 1 van onder. FIG. 3 toont het achtergedeelte van de voet van FIG. 1 wanneer door vlak A-A gesneden. FIG. 4 toont het achtergedeelte van de voet van FIG. 3, iets vergroot en uit een iets andere hoek. FIG. 5 toont een perspectiefaanzicht van een uitvoeringsvorm van de naaldnaaf (tweede onderdeel) van de inrichting volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding, van onder getoond. FIG. 6 toont een perspectiefaanzicht van het tweede onderdeel van FIG. 5 van boven. FIG. 7 toont een dwarsdoorsnede van het tweede onderdeel van FIG. 6 wanneer door vlak B-B gesneden. FIG. 8 toont een vooraanzicht van een uitvoeringsvorm van het reservoir (derde onderdeel) van de inrichting volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. FIG. 9 toont een perspectiefaanzicht van het rechtergedeelte van het reservoir van FIG. 8 wanneer door vlak C-C gesneden. FIG. 10 toont een perspectiefaanzicht van het reservoir van FIG. 8 van boven. FIG. 11 toont een perspectiefaanzicht van het reservoir van FIG. 8 van onder. FIG. 12 toont een vooraanzicht van de dwarsdoorsnede van het reservoir van FIG. 8 wanneer door vlak C-C gesneden. Een interne wand daarvan vormt het 'feitelijke reservoir' voor het plaats bieden aan een vloeistof. FIG. 13 toont het onderste deel van het reservoir van FIG. 8. FIG. 14 toont een close-up van een zijaanzicht van het reservoir. FIG. 15 toont een close-up van het 'feitelijke reservoir' van FIG. 12. FIG. 16 toont een perspectiefaanzicht van een close-up van het reservoir van FIG. 10. FIG. 17 toont een perspectiefaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van het afsluitmiddel (vierde onderdeel) van de inrichting volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding, van boven getoond. FIG. 18 toont een perspectiefaanzicht van het afsluitmiddel van FIG. 17 van onder. FIG. 19 toont een vooraanzicht van de dwarsdoorsnede van het afsluitmiddel van FIG. 17 wanneer gesneden door vlak D-D. FIG. 20 toont een vooraanzicht van een uitvoeringsvorm van het omhulsel (vijfde onderdeel) van de inrichting volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. FIG. 21 toont een zijaanzicht van het omhulsel van FIG. 20. FIG. 22 toont een perspectiefaanzicht van het omhulsel van FIG. 20 van boven. FIG. 23 toont een perspectiefaanzicht van het omhulsel van FIG. 20 van onder. FIG. 24 toont een vooraanzicht van de dwarsdoorsnede van het omhulsel van FIG. 20 wanneer gesneden door vlak E-E. FIG. 25 toont een perspectiefaanzicht van het omhulsel van FIG. 20 van boven. FIG. 26 toont een perspectiefaanzicht van een close-up van het omhulsel van FIG. 24. FIG. 27 toont een bovenaanzicht van het omhulsel van FIG. 20. FIG. 28 toont een perspectiefaanzicht van een close-up van het omhulsel van FIG. 24. FIG. 29 toont een zijaanzicht van een close-up van het omhulsel van FIG. 21. FIG. 30 toont een perspectiefaanzicht van een close-up van het omhulsel van FIG. 20. FIG. 31 toont een perspectiefaanzicht van een close-up van het omhulsel van FIG. 20. FIG. 32 toont een vooraanzicht van een uitvoeringsvorm van de plunjer (zesde onderdeel) van de inrichting volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. FIG. 33 toont een perspectiefaanzicht van de plunjer van FIG. 32 van boven. FIG. 34 toont een zijaanzicht van de plunjer van FIG. 32. FIG. 35 toont een vooraanzicht van een uitvoeringsvorm van de naald (zevende onderdeel) van de inrichting volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. FIG. 36 toont een zijaanzicht van de naald van FIG. 35. FIG. 37 toont een vooraanzicht van de dwarsdoorsnede van de naald van FIG. 35 wanneer gesneden door vlak F-F. FIG. 38 toont een vooraanzicht van een uitvoeringsvorm van de veer (achtste onderdeel) van de inrichting volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. FIG. 39 toont een vooraanzicht van een uitvoeringsvorm van de geassembleerde inrichting volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. FIG. 40 toont een explosietekening van de onderdelen 1-8 van de inrichting. FIG. 41 toont de relatieve positie van de onderdelen van de inrichting in de eerste modus, dit betekent voordat de inrichting wordt ontgrendeld. FIG. 42 toont de relatieve positie van de onderdelen van de inrichting in de tweede modus, dit betekent nadat de inrichting is ontgrendeld. FIG. 43 toont de relatieve positie van de onderdelen in de tweede modus, wanneer de plunjer halverwege naar de voet is verplaatst. FIG. 44 toont de relatieve positie van de onderdelen van de inrichting in de tweede modus, wanneer de plunjer volledig naar de voet is verplaatst. FIG. 45 toont de relatieve positie van de onderdelen van de inrichting in de derde modus, dit betekent nadat de inrichting op de veiligheidsvergrendeling staat. FIG. 46 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van het omhulsel en het reservoir voordat de inrichting wordt ontgrendeld. FIG. 47 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van de plunjer en het reservoir voordat de inrichting wordt ontgrendeld. FIG. 48 toont een dwarsdoorsnede van de relatieve positie van de naaldnaaf, de naald en het reservoir nadat de inrichting is ontgrendeld maar voordat op de plunjer wordt gedrukt. FIG. 49 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van de naaldnaaf en het reservoir voordat de inrichting wordt ontgrendeld. FIG. 50 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van de naaldnaaf en het reservoir nadat de inrichting is ontgrendeld. FIG. 51 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van het omhulsel en het reservoir nadat de inrichting is ontgrendeld. FIG. 52 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van de plunjer en het reservoir nadat de inrichting is ontgrendeld. FIG. 53 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van de plunjer en het reservoir nadat de vloeistof uit de inrichting is verwijderd. FIG. 54 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van het omhulsel en het reservoir nadat de inrichting op de veiligheidsvergrendeling staat. FIG. 55 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van de plunjer en het reservoir nadat de inrichting is ontgrendeld maar voordat op de plunjer wordt gedrukt. FIG. 56 toont een perspectiefaanzicht van de relatieve positie van de plunjer en het reservoir nadat op de plunjer is gedrukt en de vloeistof uit de inrichting is verwijderd. FIG. 57 toont een perspectiefaanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van het afsluitmiddel (vierde onderdeel) van de inrichting volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding, van onder getoond. FIG. 58 toont een vooraanzicht van de dwarsdoorsnede van het afsluitmiddel van FIG 57 wanneer gesneden door vlak G-G. FIG. 59 toont een voorbeeld van de penetratiediepte van de naald in de huid. FIG. 60 is een schematische voorstelling van de relatieve posities van de voet, de naald, het reservoir, het afsluitmiddel en de plunjer nadat de inrichting is geactiveerd. FIG. 61 toont de schematische voorstelling van FIG. 60 wanneer een kracht op de plunjer wordt uitgeoefend en de plunjer een initiële beweging naar het reservoir heeft gedaan terwijl nog geen druk op de vloeistof wordt uitgeoefend. FIG. 62 toont de schematische voorstelling van FIG. 61, wanneer een kracht op de plunjer wordt uitgeoefend en het reservoir omlaag is bewogen tot het op de bodem van de voet rust en de naald de huid heeft gepenetreerd, terwijl nog geen druk op de vloeistof wordt uitgeoefend. FIG. 63 toont de schematische voorstelling van FIG. 62 wanneer een kracht op de plunjer wordt uitgeoefend en de plunjer een klein stukje met betrekking tot het reservoir is bewogen om de vloeistof uit het 'feitelijke reservoir' te persen dat plaats biedt aan de vloeistof. FIG. 64 toont de schematische voorstelling van FIG. 63, wanneer de plunjer omlaag is bewogen tot zijn distale positie en in hoofdzaak al de vloeistof uit de inrichting is geperst, en de wrijvingskracht tussen de plunjer en het reservoir is overwonnen.

De figuren zijn enkel schematisch en niet limiterend. In de verschillende figuren verwijzen dezelfde referentienummers naar dezelfde of gelijkaardige elementen.

Gedetailleerde beschrijving van de uitvinding

De huidige uitvinding zal beschreven worden met betrekking tot bijzondere uitvoeringsvormen en met verwijzing naar bepaalde tekeningen, echter de uitvinding wordt daartoe niet beperkt maar is enkel beperkt door de conclusies. De beschreven figuren zijn enkel schematisch en niet limiterend. In de figuren kunnen de afmetingen van sommige onderdelen overdreven en niet op schaal zijn voorgesteld voor illustratieve doeleinden. De afmetingen en de relatieve afmetingen komen soms niet overeen met de actuele praktische uitvoering van de uitvinding.

In de hier voorziene beschrijving worden talrijke specifieke details naar voren gebracht. Het is hoe dan ook te begrijpen dat uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen uitgevoerd worden zonder deze specifieke details. In andere gevallen zijn welgekende werkwijzen, structuren en technieken niet in detail getoond om deze beschrijving helder te houden.

In dit document hebben de termen 'onvergrendelde modus' en 'geactiveerde modus' dezelfde betekenis.

In dit document wordt soms het woord 'omlaag' gebruikt om een richting vanaf het plunjeroppervlak 607 naar de opening 102 aan te geven, en het woord 'omhoog' wordt gebruikt om de tegengestelde richting aan te geven, voor gemak van uitleggen.

De uitvinding omvat acht onderdelen geplaatst ten opzichte van elkaar, en die met betrekking tot de bediener en de huid van de persoon kunnen zijn geplaatst. De acht onderdelen worden in een explosietekening in FIG. 40 getoond, verder respectievelijk de voet 1 (het eerste onderdeel), de naaldnaaf 2 (het tweede onderdeel), het reservoir 3 (het derde onderdeel), het afsluitmiddel 4 (het vierde onderdeel), het omhulsel 5 (het vijfde onderdeel), de plunjer 6 (het zesde onderdeel), de naald 7 (het zevende onderdeel) en de veer 8 (het achtste onderdeel) genoemd.

De voet, ook het eerste onderdeel genoemd

Het eerste onderdeel, de voet 1, zal met verwijzing naar FIGn. 1-4 worden uitgelegd. Zoals getoond in FIG. 1, heeft de voet 1 een holle buisvormige vorm, bv. een in hoofdzaak cilindrische of conische buisvormige vorm, begrensd door een wand 111. De voet 1 is gesloten aan zijn onderuiteinde 121 en open aan zijn bovenuiteinde 122. Aan de buitenkant van de voet 1 kunnen aanduidingen 110 worden verschaft, bijvoorbeeld een pijl, een kleurencode, een tekst of een ander teken, bijvoorbeeld om de richting aan te duiden waarin de voet 1 gedraaid moet worden voor activatie van de inrichting 9. Aan de buitenkant van de wand 111 kunnen uitsteeksels 109 worden verschaft om steun te verschaffen voor vingerplaatsing. Deze uitsteeksels 109 kunnen zodanig zijn ontworpen dat ze uitlijnen met de uitsteeksels 517a, 517b op het omhulsel 5 (vijfde onderdeel) wanneer de activatie van de inrichting 9 voltooid is.

Relatie met de huid

Het onderuiteinde 121 heeft een kraag 101 die het mogelijk maakt dat de voet 1 (en dus de gehele inrichting 9) in hoofdzaak loodrecht op de huid 91 van de persoon wordt geplaatst, en heeft afmetingen Dll, Hll (waarbij Dll de diameter van de kraag 101 is en Hll de hoogte van de kraag 101 is, zoals geïllustreerd in FIG. 3) om het de huid mogelijk te maken iets omhoog te plooien naar een opening 102 in een afsluitvlak 104 dat de voet 1 aan zijn onderuiteinde 121 afsluit. FIG. 59 toont een voorbeeld van een inrichting 9 geplaatst op de huid 91 van een persoon. De huid 91 wordt gebogen en vandaar uitgerekt, waardoor de plooien in de huidlagen worden geëffend, waardoor het doorprikken van de huid 91 door de naald 7 wordt verbeterd en de correcte huiddiepte L wordt bereikt. Het wordt opgemerkt dat zowel de kraag 101 (met een breedte Wil en diameter Dll) alsook een tweede kraag 112 van een kleine oppervlakte rond de opening 102 op de huid 91 rust.

De kraag 101 van de uitvoeringsvorm van de voet 1, geïllustreerd in FIG. 2, heeft bv. een cirkelvormige dwarsdoorsnede met een binnendiameter Dll die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 6,0 mm en 20,0 mm, bv. tussen 8,0 mm en 20,0 mm, bijvoorbeeld tussen 12,0 en 16,0 mm, bv. ongeveer 14,0 mm. Hoe groter de diameter, des te stabieler de positionering van de voet 1 op de huid, maar des te meer de huid omhoog kan plooien. Zeer voorspelbare penetratiediepten (van de naald in de huid) met toleranties kleiner dan bv. 0,2 mm zijn verkregen met een kraagdiameter Dll van ongeveer 14,0 mm. De kraag 101 van de voet 1 kan een breedte Wil hebben, zoals getoond in FIG. 3, bijvoorbeeld in het bereik van 0,5-3,0 mm, bij voorkeur in het bereik van 1,0-3,0 mm, bijvoorbeeld 1,5-2,5 mm, bv. ongeveer 2,0 mm. Een dergelijke breedte verlaagt of elimineert het risico van het per ongeluk snijden van de huid wanneer de voet 1 op een huid wordt geplaatst. De kraag 101 volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding kan echter ook een nietcirkelvormige dwarsdoorsnede hebben, bv. een elliptische dwarsdoorsnede, of elke andere geschikte dwarsdoorsnede.

Relatie met de naald 7 (zevende onderdeel )

De kraag 101 omgeeft een opening 102 in het afsluitvlak 104. De opening 102 is aangepast zodat een naald 7 kan passeren, of juister uitgedrukt, een eerste naalduiteinde 71 door de opening 102 heen kan steken. Een naald 7 kan zodanig worden gekozen dat de afmetingen ervan passen met de afmetingen van de opening 102, zodanig dat de opening de naald 7 kan ontvangen en haar kan laten uitsteken. De opening 102 kan trechtervormig zijn voor het vergemakkelijken van ontvangst en passage van dergelijke naald 7. De opening 102 heeft een binnendiameter die correspondeert met de buitendiameter van de naald 7, rekening houdend met een beperkte tussenruimte, bv. minder dan 0,8 mm, bijvoorbeeld minder dan 0,4 mm tussen beide. De trechter kan bv. een diameter hebben die zich uitstrekt tussen 0,5 mm (onderuiteinde) en 5,0 mm (bovenuiteinde) en een lengte die zich uitstrekt tussen 1,0 mm en 10,0 mm, maar er kunnen ook andere afmetingen worden gebruikt. De locatie van de opening 102 vlak bij de geplooide huid (bv. op een afstand minder dan 2,0 mm van de huid) en de beperkte ruimte tussen de naald en de opening 102 voorkomen dat de naald 7 buigt wanneer deze de huid 91 penetreert. Gecombineerd met de stabiliteit die wordt gewaarborgd door de kragen 101, 112 (FIG. 59) maakt dit mogelijk dat dunne en dunwandige naalden kunnen worden gebruikt, bv. een naald gekozen in het bereik tussen 26G en 34G, dus bv. 26G, of 27G, of 28G, of 29G, of 30G, of 31G, of 32G, of 33G of 34G, met bijvoorbeeld een buitendiameter D71 die zich uitstrekt tussen 0,1842 mm (34G) en 0,4636 mm (26G) en een (strikt kleinere) binnendiameter die zich uitstrekt tussen 0,0826 mm (34G) en 0,260 mm (26G). Een dunne en korte naald helpt de hoeveelheid vloeistof te verminderen die na toediening in de inrichting 9 zal achterblijven en helpt zodoende de benodigde hoeveelheid vloeistof te verminderen.

Relatie met de epidermis

Het gebruik van dunnere naalden heeft het voordeel van het veroorzaken van minder pijn en kleinere wonden en maakt nauwkeurige toediening van vloeistof op de plaats van de dermis mogelijk. Door loodrechte positionering van de naald op de huid, gewaarborgd door de kraag, maakt het gebruik van dunnere naalden het regelen van de toedieningsdiepte op nauwkeuriger wijze mogelijk, wat op zijn beurt het toedienen in dunnere epidermis mogelijk maakt. Aldus is de inrichting 9 geschikt om substantie toe te dienen aan bv. kinderen en anatomische plaatsen waar de epidermis dun is.

Relatie met het omhulsel 5 (vijfde onderdeel)

Op de binnenwand van de voet 1 kan ten minste één pen, bijvoorbeeld twee of meer pennen 103 (waarbij er slechts één wordt getoond in FIG. 3 en FIG. 4) boven het vlak 104 zijn gesitueerd. Deze pennen 103 hebben een geometrische vorm die is ontworpen voor het schuiven in een corresponderende groef 502a, 502b op een buitenoppervlak van omhulsel 5 (FIG. 20). Elk van de pennen 103a, 103b kan aan één zijde een afschuining 105 hebben om de weerstandskracht te verminderen die nodig is om de pennen 103 door de groeven 502 van het omhulsel 5 heen te duwen. Bovendien kunnen de pennen een afschuining 106 op de bovenzijde van de vorm hebben om het mogelijk te maken dat de voet 1 op het omhulsel 5 wordt geassembleerd door tijdens assemblage over groef 506a te klikken. Aan de binnenzijde van de wand 111 zijn twee groeven 107 gesitueerd. Deze groeven 107 verschaffen de ruimte die nodig is om de klinken 510a, 510b van het omhulsel 5 (vijfde onderdeel) naar buiten te bewegen, zoals verder zal worden uitgelegd.

Relatie met de naaldnaaf 2 (tweede onderdeel)

Binnen de voet 1 kunnen één of meer extra wanden 108 (FIG. 4) worden geconstrueerd voor de plaatsing van de naaldnaaf 2 (tweede onderdeel). Deze één of meer wanden hebben een hoogte van meer dan 2,0 mm en zijn op een zodanige wijze gevormd dat ze rond de uitstulping 202 van de naaldnaaf 2 passen voor hoeksgewijze aangrijping van de voet 1 en de naaldhouder 2.

De naaldnaaf 2. ook tweede onderdeel genoemd

De naaldnaaf 2 (tweede onderdeel) zal worden uitgelegd met verwijzing naar FIGn. 5-7. Zoals getoond in FIG. 5, heeft de naaldnaaf 2 een hoofddeel 201 en vastgemaakt daaraan een uitstulping 202. In gebruik is het hoofddeel 201 van de huid weg gericht en is de uitstulping 202 naar de huid toe gericht. Aan de zijde van dit hoofddeel 201 kunnen twee of meer uitstekende pennen 203a, 203b zijn verschaft voor het aangrijpen met het reservoir 3 (derde onderdeel) op twee of meer contactpunten, zoals verder zal worden uitgelegd in relatie met FIG. 11.

Relatie met de voet 1 (eerste onderdeel)

Deze uitstulping 202 is een langwerpig element om de naaldnaaf 2 (tweede onderdeel) hoeksgewijs met de voet 1 (eerste onderdeel) te laten aangrijpen terwijl axiale verplaatsing daarnaartoe mogelijk wordt gemaakt. De dwarsdoorsnede ervan kan worden gekozen uit een grote verscheidenheid van vormen, zoals bv. een cilindrische vorm met twee zijbalken, zoals getoond in perspectiefaanzicht in FIGn. 5 en 6 en in dwarsdoorsnede in FIG. 7, of een rechthoekige vorm, of elke andere vorm die geschikt is voor hoeksgewijze aangrijping terwijl axiale verplaatsing wordt mogelijk gemaakt. De vorm wordt zodanig gekozen dat hij binnen de wanden 108 van de voet 1 past. De uitstulping 202 heeft een lengte L22 van meer dan 3,0 mm en kan bv. een conische vorm hebben voor het vergemakkelijken van het insteken van de naaldnaaf 2 in de voet 1 tijdens assemblage, en om een goede passing te waarborgen. Aan het onderuiteinde van de uitstulping 202 zou een afschuining 205 kunnen worden verschaft om tijdens assemblage en toediening een goede geleiding in wanden 108 te waarborgen.

Relatie met het reservoir 3 (derde onderdeel)

Het hoofddeel 201 kan als een bv. afgeronde vorm zijn gevormd, zoals een cilindrische vorm, en kan een diameter D21 hebben, zoals getoond in FIG. 6, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 4,0 mm en 18,0 mm, zoals tussen 6,0 mm en 12,0 mm, bv. ongeveer 8,4 mm. De hoogte H21 (FIG. 7) van het hoofddeel 201 dient ten minste 1,0 mm te zijn voor het verschaffen van voldoende stijfheid aan de naaldnaaf 2 (tweede onderdeel), en dient minder dan 8,0 mm te zijn voor het vermijden van te veel wrijving wanneer de naaldnaaf 2 binnen het reservoir 3 wordt gedraaid (tijdens de 'ontgrendeling' van de inrichting 9). De hoogte H21 kan bv. ongeveer 2,4 mm zijn. De twee of meer uitstekende pennen 203a, 203b hebben een egale dwarsdoorsnede, zoals bv. een cirkelvormige of een elliptische vorm, zonder scherpe randen om spanningsconcentratiepunten te vermijden wanneer de pennen 203a, 203b tijdens rotatie van de voet 1 binnen de in het reservoir 3 verschafte groeven 305a, 305b schuiven. Een vierkante of rechthoekige dwarsdoorsnede met afgeronde randen kan echter ook werken. In het geval dat de pennen 203a, 203b een cirkelvormige dwarsdoorsnede hebben, strekt de diameter van de dwarsdoorsnede zich bijvoorbeeld typisch uit tussen 1,0 mm en 5,0 mm, zoals tussen 1,5 mm en 3,0 mm, bv. ongeveer 2,0 mm. De diameter correspondeert met de breedte van de groeven 305a, 305 in het reservoir 3, rekening houdend met een beperkte tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, voor het mogelijk maken van gemakkelijke verplaatsing van de pen 203, en voor het rekening houden met eventuele productietoleranties. De pennen 203a, 203b hebben een lengte L21, zoals getoond in FIG. 5, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 1,0 mm en 8,0 mm, zoals ten minste 2,0 mm voor het vermijden van het ontkoppelen van de pen 203 uit de groef 305, en bij voorkeur minder dan 6,0 mm om de diameter D91 van de geassembleerde inrichting 9 zo klein mogelijk te houden. De pennen 203 kunnen een afschuining 204 (FIG. 6) op hun buitenrand hebben om tijdens assemblage gemakkelijk insteken van de pen 203 in de groef 305 (via groef 307) mogelijk te maken (FIG. 11).

Het reservoir 3, ook het derde onderdeel genoemd

Het reservoir 3 (derde onderdeel) zal worden uitgelegd met verwijzing naar FIGn. 8-16. In FIG. 8 wordt een vooraanzicht getoond. Het omvat een element met een buisvormige vorm omvattende een eerste en een tweede hol segment 301, 302 aan elkaar vastgemaakt, en van elkaar gescheiden door een inwendige scheidingswand 311 (FIG. 12). In een uitvoeringsvorm kunnen de eerste en tweede segmenten 301,· 302 ruwweg dezelfde grootte hebben (bv. diameter en lengte). Het reservoir 3 is aangepast om in het omhulsel 5 (vijfde onderdeel) te worden gepositioneerd, zodat het tweede segment 302 naar de voet 1 (eerste onderdeel) is gericht, en wanneer geassembleerd, is het eerste segment 301 naar de plunjer 6 (zesde onderdeel) gericht. De scheidingswand 311 kan egaal van vorm zijn zonder scherpe randen of uitstekende elementen zodat hij aan de zijde van het eerste holle segment 301 een vloeistof kan bevatten, met name bijvoorbeeld een vloeibaar geneesmiddel. De scheidingswand 311 vormt een bodem van een holle ruimte 312. De holle ruimte 312 kan een grens hebben die een omwentelingsoppervlak is. In dwarsdoorsnede kan zij een geometrische vorm zonder scherpe randen hebben, bijvoorbeeld een vorm die onderdeel is van een cirkel of ellips of parabool. Een deel van een vierkante of rechthoekige dwarsdoorsnede kan echter ook worden gebruikt.

Relatie tussen het reservoir 3 (derde onderdeel) en de voet 1 (eerste onderdeel)

Het reservoir 3, ook het derde onderdeel genoemd, heeft een lengte L31, zoals getoond in FIG. 8, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 12,0 mm en 40,0 mm, bv. 23,0 mm. In specifieke uitvoeringsvormen strekt deze lengte L31 zich uit tussen 20,0 mm en 30,0 mm om de totale lengte L91 van de geassembleerde inrichting 9 tot een vooraf bepaald bereik te beperken, daarbij rekening houdend met de lengte en het koppelen van de andere onderdelen. Wanneer de vloeistof, bv. geneesmiddelen, aan een persoon wordt toegediend, komt het distale oppervlak 303 (FIG. 11) van het tweede segment 302 in contact met het binnenvlak 104 van de voet 1 (eerste onderdeel). De lengte L31 van het reservoir 3 (derde onderdeel) is één van de parameters die de diepte bepalen die de naald 7 (zevende onderdeel) in de huid van een persoon zal binnengaan.

Relatie tussen het reservoir 3 (derde onderdeel) en de naaldnaaf 2 (tweede onderdeel)

De buisvormige vorm van het tweede segment 302 van het reservoir 3 heeft een binnendiameter D31, zoals getoond in FIG. 12, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 5,0 mm en 18,0 mm, zoals tussen 7,0 mm en 12,0 mm, bv. ongeveer 8,7 mm. De binnendiameter D31 correspondeert met de buitendiameter D21 (FIG. 6) van de naaldnaaf 2, rekening houdend met een kleine tussenruimte tussen het reservoir 3 en de naaldnaaf 2, bv. minder dan 0,2 mm, om tijdens assemblage, activatie en toediening gemakkelijke verplaatsing van de naaldnaaf 2 binnen het reservoir 3 mogelijk te maken, d.w.z. respectievelijk longitudinale translatie en rotatie van de naaldnaaf 2 in het reservoir 3 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. Een oppervlak 304 (FIG. 9) van de scheidingswand 311 gesitueerd vlak bij de bodem van holle ruimte 312, maar aan de zijde van de scheidingswand gericht naar de voet 1, fungeert als een contact- en referentievlak voor het hoofddeel 201. Het zal tijdens activatie worden gepenetreerd door het tweede naalduiteinde 72. Het oppervlak 304 heeft een diameter D32, zoals getoond in FIG. 12, van ten minste 1,0 mm, bv. 1,8 mm, om een voldoende groot contactoppervlak met de naaldnaaf 2 te verschaffen wanneer de vloeistof, bv. een geneesmiddel, wordt toegediend. In de wand 306 van segment 302 kunnen twee of meer groeven 305a, 305b worden verschaft. Deze groeven 305a, 305b hebben een breedte W32, zoals getoond in FIG. 13, die zich uitstrekt tussen 1,0 mm en 8,0 mm, bv. ongeveer 1,5 mm. Deze breedte W32 correspondeert met de diameter van de pennen 203a, 203b van de naaldnaaf 2, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,40 mm, om gemakkelijke verplaatsing van de pennen 203 van de naaldnaaf 2 in de groeven 305 van het reservoir 3 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. Ideaal is de tussenruimte minder dan 0,2 mm om ongewenste beweging van de naaldnaaf 2 binnen het reservoir 3 te vermijden. Deze groeven 305 zijn ontworpen om de naaldnaaf 2 aan het reservoir 3 te bevestigen en zodoende de naaldnaaf 2 indirect aan het omhulsel 5 te bevestigen. De groeven 305a, 305b zijn schuin met een hellingshoek a31 met betrekking tot een vlak loodrecht op de longitudinale as van de inrichting 9, zodat tijdens activatie een rotatie van de voet 1 resulteert in een longitudinale verplaatsing van de naaldnaaf 2 in het reservoir 3. De hellingshoek a31 kan een hoek zijn in het bereik van 5,0°-60,0° (zie FIG. 13). De hellingshoek a31 kan bijvoorbeeld groter zijn dan 45,0° zodat een beperkte draaiingshoek van de voet (bv. over een hoek van 60,0°) resulteert in voldoende axiale verplaatsing van de naaldnaaf 2, bv. voldoende voor het penetreren van de holte 315 gesitueerd aan een onderkant van de holle ruimte 312 (zie FIG. 15). Een hellingshoek a31 kleiner dan 45,0° (bv. ongeveer 20° of ongeveer 30° of ongeveer 40°) zou ook werken, maar zou tijdens activatie een grotere draaiingshoek van de voet 1 rond zijn longitudinale as vereisen. De groeven 305 kunnen afgeronde uiteinden 309 hebben (voor illustratieve doeleinden in FIG. 8 in dikkere lijn aangegeven). De groeven 305a, 305b kunnen een hoogte H31 hebben, zoals getoond in FIG. 13, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 1,0 mm en 10,0 mm, bv. 2,0 mm, corresponderend met de axiale verplaatsing van de naaldnaaf 2 voor het penetreren van de scheidingswand 311 (tijdens activatie van de inrichting 9). Deze hoogte H31 kan meer dan 1,0 mm zijn om vroegtijdig contact, bv. veroorzaakt door verpakken of transport, tussen de naald 7 en het reservoir 3 te vermijden, en minder dan 3,0 mm om de totale lengte L91 van de geassembleerde inrichting 9 te beperken en/of de hoeveelheid vloeistof te verminderen die wordt gemorst of in de naald wordt achtergelaten. Op een binnenoppervlak van de wand 306 kunnen twee of meer groeven 307a, 307b (FIG. 11) worden verschaft om de assemblage van de naaldnaaf 2 in het reservoir 3 mogelijk te maken. Deze groeven 307a, 307b hebben een breedte W31, zoals getoond in FIG. 11, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 1,0 mm en 5,0 mm, bv. 1,5 mm, en een niet-constante diepte (FIG. 9). De breedte W31 correspondeert met de diameter van de cirkelvormige dwarsdoorsnede van de pennen 203a, 203b, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om een gemakkelijke assemblage van de naaldnaaf 2 in het reservoir 3 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. Het oppervlak van de groeven 307a, 307b kan een helling hebben (zie FIG. 9) die correspondeert met een variërende diepte van de groef, om de assemblage van de naaldnaaf 2 in het reservoir 3 verder te vergemakkelijken. Deze helling kan een hoek hebben, niet getoond, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 1,0° en 35,0°, zoals tussen 1,0° en 20,0°, bv. 5,0°. De afnemende diepte van de groeven 307 (FIG. 9), in combinatie met de vorm van de afschuining 204 (kleinere diameter aan een bovenzijde en grotere diameter aan een onderzijde) zorgen voor gemakkelijk insteken van de pennen 203 in de groeven 307 en voor het vergrendelen van ze in de groeven 305, zodat de naaldnaaf 2 aan het reservoir 3 wordt vergrendeld (tijdens assemblage).

Relatie tussen het reservoir 3 (derde onderdeel) en het afsluitmiddel 4 (vierde onderdeel)

Het eerste segment 301 van het reservoir 3 (derde onderdeel) heeft een binnendiameter D34, zoals getoond in FIG. 12, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 5,0 mm en 18,0 mm, zoals tussen 7,0 mm en 12,0 mm, bv. ongeveer 8,7 mm. De binnendiameter D34 is iets kleiner dan de buitendiameter D41 (FIG. 18) van het afsluitmiddel 4 (ook het vierde onderdeel genoemd), bv. 0,10-0,40 mm kleiner, voor het vastklemmen van het afsluitmiddel 4 (vierde onderdeel) in het eerste segment 301 van het reservoir 3 en om fixatie tijdens assemblage en toediening te waarborgen. Het eerste segment 301 van het reservoir 3 kan een dragergroefoppervlak (niet getoond) gesitueerd bij het inwendige ingesloten volume hebben om gemakkelijkere positionering van het afsluitmiddel 4 mogelijk te maken, bv. een omtrekgroef met een breedte die correspondeert met de hoogte van het afsluitmiddel 4, en een diepte die geschikt is voor het vastklemmen van het afsluitmiddel 4.

Relatie tussen het reservoir 3 (derde onderdeel) en het omhulsel 5 (vijfde onderdeel)

Het reservoir 3 heeft een buitendiameter D35, zoals getoond in FIG. 8, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 6,5 mm en 24,0 mm, bijvoorbeeld tussen 9,0 mm en 14,0 mm, bv. 11,3 mm, om de totale buitendiameter D91 van de geassembleerde inrichting 9 te beperken, want het dient gemakkelijk te hanteren te zijn, bv. om stevig tussen de duim en middelvinger van de bediener te houden, voor het uitoefenen van een binnenwaarts gerichte kracht Fp (FIG. 61). Op het buitenvlak van het reservoir 3 kunnen twee of meer uitstekende pennen 308a, 308b worden verschaft. Deze pennen 308a, 308b kunnen op het buitenvlak van het eerste segment 301 of van het tweede segment 302 gesitueerd zijn. De middelpunten van de pennen 308a, 308b zijn op een afstand L33 van het distale oppervlak 303 gesitueerd, zoals getoond in FIG. 13. In voorbeeldmatige uitvoeringsvormen is deze afstand L33 ongeveer de helft van de lengte L31 van het reservoir 3. De twee of meer pennen 308a, 308b kunnen een dwarsdoorsnede zonder scherpe randen hebben, zoals bv. een cirkelvormige of een elliptische vorm, om spanningsconcentratiepunten te vermijden wanneer de pennen 308a, 308b tijdens activatie van de inrichting 9 binnen in het omhulsel 5 verschafte openingen 511a, 511b (FIG. 28) worden gedraaid. Een vierkante of rechthoekige dwarsdoorsnede met afgeronde randen kan echter ook werken. In het geval dat de pennen 308a, 308b een cirkelvormige dwarsdoorsnede hebben, strekt de diameter D33 van de dwarsdoorsnede (zie FIG. 13) zich bijvoorbeeld typisch uit tussen 1,0 mm en 5,0 mm, bijvoorbeeld tussen 1,5 mm en 3,0 mm, bv. ongeveer 1,8 mm. De diameter D33 correspondeert met de breedte W51 van groef 509 (FIG. 29) in het omhulsel 5, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, voor het mogelijk maken van gemakkelijke verplaatsing van de pen, en voor het rekening houden met eventuele productietoleranties. De pennen 308a, 308b hebben een lengte L34, zoals getoond in FIG. 14, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 1,0 mm en 8,0 mm, zoals ten minste 2,0 mm voor het vermijden van het ontkoppelen van de pen 308a, 308b uit de opening/groef 509 met name na gebruik van de inrichting 9, voor het fixeren van de pennen 308a, 308b aan de bovenkant 518 van de klinken 510a, 510b, daardoor voorkomend dat de naald 7 bereikbaar is, en bij voorkeur minder dan 6,0 mm voor het houden van de buitendiameter D91 van de geassembleerde inrichting 9 binnen het gewenste bereik van 15,0-50,0 mm. De pennen 308 kunnen een afschuining 310 (FIG. 11) op hun buitenrand hebben voor het naar buiten duwen van de klinken 510 als de pennen 308 tijdens activatie van de inrichting 9, wanneer de voet 1 en tegelijk daarmee het reservoir 3 worden gedraaid, worden bewogen van een positie in de omtrekgleuven 511 naar een positie in de longitudinale groeven 509. Dit maakt gemakkelijk insteken van de pennen 308 in de groeven 509 mogelijk (FIG. 28, FIG. 29).

Relatie tussen het reservoir 3 (derde onderdeel) en de plunier 6 (zesde onderdeel)

In het geval dat de holle ruimte 312 die wordt gevormd door de scheidingswand 311 (FIG. 12), de vorm aanneemt van een omwenteling van een halve bol, kan zij een binnendiameter D36 hebben die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 2,0 mm en 8,0 mm (zie FIG. 12). Deze diameter D36 kan zich bijvoorbeeld uitstrekken tussen 3,0 mm en 4,0 mm, bv. 3,5 mm, om de verhouding van lengte L92 en diameter D91 van de geassembleerde inrichting 9 zo ergonomisch mogelijk te houden en voor optimaal effect van het uitrekken van de huid door de buitenkraag 101 (FIG. 4). De binnendiameter D36 correspondeert met de buitendiameter D61 van de plunjerkop 603 (FIG. 32), rekening houdend met een beperkte ruimte ertussenin, bv. minder dan 0,40 mm, om een gemakkelijke verplaatsing van de kop 603 van de plunjer 6 naar de holle (of in hoofdzaak gevuld met vloeistof) ruimte 312 mogelijk te maken, met voldoende ruimte verschaft voor de wanddikte van het afsluitmiddel 4 om tussen de scheidingswand 311 en de plunjerkop 603 vastgeklemd te worden, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. De holle ruimte 312 kan de vloeistof (bv. vaccin) bevatten en omsluit een vooraf gedefinieerd volume in het bereik van 0,01-1,0 ml, bv. in het bereik van 0,1-0,5 ml, bv. ongeveer 0,1 ml, bv. om optimaal effect van de vloeistof, bv. geneesmiddel, te waarborgen. Deze hoeveelheid kan gemakkelijk worden ingesteld door geschikte afmetingen van de scheidingswand 311 (en optioneel plunjerkop 603) te kiezen. Zodoende kunnen verschillende uitvoeringsvormen van de inrichting verschillende volumes van het 'feitelijke reservoir' hebben. Alternatief of in combinatie daarmee kunnen de grootte en/of afmetingen van het afsluitmiddel 4 variëren afhankelijk van de te bevatten hoeveelheid vloeistof. De kop van de plunjer 603 heeft een vorm die complementair is aan de vorm van de onderkant van de ruimte 312, rekening houdend met de dikte van het afsluitmiddel 4 ertussen, zodat na toediening in hoofdzaak geen vloeistof in het reservoir achterblijft. Het oppervlak van het flexibele afsluitmiddel 402 kan, in uitgerekte vorm ertussen vastgeklemd, rekening houden met een tolerantie van bv. minder dan 0,4 mm tussen de binnendiameter D36 (FIG. 12) van de onderkant van de holle ruimte 312 en de buitendiameter D61 (FIG. 32) van de plunjerkop 603. In de wand 306 kunnen twee of meer openingen 313a, 313b (FIG. 10) worden verschaft. De twee of meer openingen 313a, 313b corresponderen met de vorm van klinkkoppen 605a, 605b (FIG. 33) rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. 0,2 mm, om een gemakkelijke verplaatsing van de klinkkoppen 605a, 605b in het gebied van de openingen 313a, 313b mogelijk te maken. Groeven 314a, 314b verschaffen een toegang voor de klinkkoppen 605a, 605b naar de openingen 313. De groeven 314a, 314b hebben een breedte W33, zoals getoond in FIG. 16, die zich uitstrekt tussen 1,0 mm en 6,0 mm, bv. 1,8 mm. Deze breedte W33 correspondeert met de breedte W61 van de klinkkoppen 605a, 605b, rekening houdend met een beperkte tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om gemakkelijke verplaatsing van de plunjer 6 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. De groeven 314a, 314b kunnen een helling over hun gehele lengte hebben, of alleen over een gedeelte daarvan. Deze helling kan een hoek a33 met betrekking tot het binnenoppervlak van de eerste segment 301 omvatten, zoals getoond in FIG. 16, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 0,0° en 50,0°, zoals tussen 20,0° en 40,0°, bv. 30,0°, om te waarborgen dat een voldoende grote kracht, bv. een kracht groter dan een vooraf gedefinieerde drempelwaarde geselecteerd uit het bereik van 0,5-30 newton, op het plunjeroppervlak 607 moet worden uitgeoefend voordat de klinkkoppen 605a, 605b door de groeven 314a, 314b heen en in de openingen 313a, 313b schuiven. De vooraf gedefinieerde drempelwaarde kan bv. ongeveer 0,5 N, of ongeveer 1,0 N, of ongeveer 1,5 N, of ongeveer 2,0 N, of ongeveer 2,5 N, of ongeveer 3,0 N, of ongeveer 3,5 N, of ongeveer 4,0 N, of ongeveer 4,5 N, of ongeveer 5 N, of ongeveer 6 N, of ongeveer 7 N, of ongeveer 8 N, of ongeveer 9 N, of ongeveer 10 N, of ongeveer 12 N, of ongeveer 14 N, of ongeveer 16 N, of ongeveer 18 N, of ongeveer 20 N, of ongeveer 22 N, of ongeveer 24 N, of ongeveer 26 N, of ongeveer 28 N, of ongeveer 30 N zijn. Volgens een aspect van de onderhavige uitvinding moet de kracht vereist om de plunjer 6 te bewegen om op het reservoir 3 aan te grijpen -d.w.z. in de getoonde uitvoeringsvorm de kracht vereist om de klinkkoppen 605 (FIG. 33) in de groeven 314 (FIG. 53) te bewegen tegen de wrijving of weerstand verschaft door de groeven 314 in contact met de klinkkoppen 605 in (tweede wrijving of weerstand genoemd) -ten minste de kracht zijn die vereist is om het reservoir 3 met betrekking tot het omhulsel 5 te bewegen tegen de wrijving of weerstand verschaft door de klinken 510 in contact met de pennen 308 van het reservoir 3 in (eerste wrijving genoemd) vergroot met de maximale kracht om de huid van de persoon te penetreren, bv. vergroot met 0,5 newton. Deze keuze is om vergrendeling door de beweging van de klinkkoppen 605 in de groeven 313 voorafgaand aan het penetreren van de huid van de persoon te voorkomen. De wrijving of weerstand tussen de klinkkoppen 605 en de groeven 314 is een functie van de relatieve positie van de plunjer 6 in het reservoir 3 (dynamische tweede wrijving genoemd). De dynamische tweede wrijving kan bv. worden bepaald door een geschikt materiaal van de klinkkoppen 605 en/of geschikte afmetingen van de klinkkoppen 605 en/of vorm van de klinkkoppen 605 en/of oppervlakteafwerking van de klinkkoppen 605 en/of materiaal van het reservoir 3 en/of afmetingen van de groeven 314 en/of oppervlakteafwerking van de groeven 314 te kiezen. De tweede wrijving wordt zodanig vooraf bepaald dat penetratie van de huid 91 van de persoon tot de gewenste diepte L wordt bereikt voordat de plunjerkop 603 het afsluitmiddel 4 in het reservoir 3 raakt / tegenkomt om te waarborgen dat er geen vloeistof uit het feitelijke reservoir 312 wordt geperst vóór correcte penetratie van de huid van de persoon (FIG. 62). Deze wrijving/weerstand moet natuurlijk worden gemeten wanneer de inrichting 9 zich in onvergrendelde modus bevindt, ook geactiveerde modus genoemd.

In een uitvoeringsvorm wordt de hoek a33 tussen de groef 314 en de as van de inrichting 9 die wordt gemeten bij de intrede van de groef 314, als een parameter gebruikt voor het controleren van de (tweede) wrijving tussen het reservoir 3 en de plunjer 6. Door een geschikte waarde aan hoek a33 toe te kennen, bv. 30,0°, kan het worden gewaarborgd dat (voorgegeven materialen en afmetingen en vormen van de onderdelen) de kracht vereist om de wrijving/weerstand tussen de plunjer 6 en het reservoir 3 te overwinnen, ten minste een vooraf bepaalde waarde, bv. 0,5 newton, groter is dan de kracht vereist om de wrijving/weerstand tussen het reservoir 3 en het omhulsel 5 (specifieker, tussen de klinken 510 en de pennen 308) te overwinnen. Voor gegeven afmetingen en vormen van de onderdelen kan de gemiddelde vakman gemakkelijk de hoek a33 bepalen, bijvoorbeeld proefondervindelijk.

De vooraf bepaalde drempelwaarde van ten minste 0,5 newton wordt geselecteerd om voldoende hoog te zijn om de kracht te overwinnen die vereist is om het eerste naalduiteinde 71 in de huid van de persoon te introduceren.

Dit waarborgt, wanneer de inrichting 9 zich in de geactiveerde modus bevindt, en wanneer een kracht op het plunjeroppervlak 607 wordt uitgeoefend (en gericht naar de opening 102), dat eerst het reservoir (en tegelijk daarmee de naaldnaaf 2 en de naald 7) binnen het omhulsel 5 wordt bewogen en dat de naald 7 in de huid wordt gepenetreerd, en dat pas daarna de plunjer 6 met betrekking tot het reservoir 3 wordt bewogen voor het uitoefenen van druk op de vloeistof. Met andere woorden, door te waarborgen dat de tweede wrijving ten minste de vooraf bepaalde hoeveelheid (bv. ten minste 0,5 newton) hoger is dan de eerste wrijving, wordt het gewaarborgd dat de naald 7 in de huid wordt gepenetreerd voordat druk op de vloeistof in het reservoir wordt uitgeoefend. Op deze manier wordt morsen van het vaccin verminderd / vermeden. De wrijving tussen het reservoir 3 en de plunjer 6 dient echter niet zo groot te zijn dat de verplaatsing van de plunjer 6 met betrekking tot het reservoir 3 helemaal verhinderd wordt wanneer door de bediener een kracht wordt uitgeoefend. De hoeken van de groeven 314a, 314b kunnen afgerond zijn om spanningsconcentratiepunten te vermijden.

Het wordt opgemerkt dat de kracht die benodigd is om ervoor te zorgen dat het tweede naalduiteinde 72 de wandsectie 316 penetreert, wordt uitgeoefend door tijdens activatie van de inrichting 9 de voet 1 te draaien, en niet door op de plunjer 6 te drukken. Daarom kan de kracht vereist voor het penetreren van de naald in het reservoir 3 (tijdens activatie van de inrichting 9) onafhankelijk van de in de voorafgaande alinea's beschreven wrijving worden gekozen.

Relatie tussen het reservoir 3 (derde onderdeel) en de naald 7 (zevende onderdeel)

Binnen de scheidingswand 311 van het reservoir 3 (derde onderdeel), bijvoorbeeld in het midden daarvan, wordt een holte 315 (FIG. 15) verschaft, via welke het tweede uiteinde 72 van de naald 7 (zevende onderdeel) toegang kan verkrijgen naar de ruimte 312 voor het transporteren van de vloeistof van het reservoir 3 naar de persoon (bv. patiënt) tijdens gebruik van de inrichting 9. Deze holte 315 kan bv. een cilindrische of conische vorm hebben. In het laatstgenoemde geval kan de kleinere diameter naar de voet 1 gericht zijn voor het geleiden van de naald 7. De afmeting van de holte 315 dient groot genoeg te zijn om voldoende ruimte mogelijk te maken dat het tweede uiteinde 72 van de naald 7 de holte 315 kan binnengaan, maar klein genoeg om te waarborgen dat een minimaal volume aan ruimte als overvulling verloren gaat. In het geval dat de holte 315 een cilindrische vorm heeft (zoals getoond in FIG. 15), kan zij een diameter D37 hebben die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 0,4 mm en 4,0 mm, zoals tussen 0,4 mm en 1,0 mm. In een uitvoeringsvorm heeft de holte 315 een diameter van 0,75 mm die penetratie mogelijk maakt van een naald met een formaat in het bereik van 26G-34G met bv. een buitendiameter D71 die zich uitstrekt tussen 0,1842 mm (34G) en 0,4636 mm (26G) en een (strikt kleinere) binnendiameter die zich uitstrekt tussen 0,0826 mm (34G) en 0,260 mm (26G). Tussen het oppervlak 304 (FIG. 9) en de holte 315 kan een wandsectie 316 worden verschaft met een dikte die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 0,1 mm en 0,5 mm, bv. ongeveer 0,2 mm. Deze wandsectie 316 dient zacht genoeg te zijn om penetratie door het tweede naalduiteinde 72 van de naald 7 mogelijk te maken. Het materiaal van het reservoir 3 kan een elasticiteitsmodulus (modulus van Young) hebben die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 500 en 3000 MPa, bv. ongeveer 1700 MPa. Het reservoir 3 kan van een polymeer gemaakt zijn, bv. polypropyleen.

De holle ruimte 312 zou ook met een afzonderlijke capsule geladen kunnen worden, bv. een capsule die een vloeistof bevat, bv. vaccin, in welk geval holte 315 een doorgaand gat kan zijn, in plaats van een blind gat. Een dergelijke capsule zou van een verscheidenheid van materialen gemaakt kunnen zijn, bv. polymeren, aluminium.

Het afsluitmiddel 4. ook het vierde onderdeel genoemd

Het afsluitmiddel 4, ook het vierde onderdeel genoemd, zal worden uitgelegd met verwijzing naar FIGn. 17-19. De functie ervan is om het reservoir 3 (derde onderdeel) af te sluiten nadat vloeistof (bv. geneesmiddel of vaccin) in de holle ruimte 312 is toegevoegd, en om te waarborgen dat er geen of slechts een minimale hoeveelheid vloeistof in de inrichting 9 achterblijft na toediening daarvan. Het afsluitmiddel 4 kan een holle cilindrische of een andere in het midden uitgebogen of gekromde vorm met een cirkelvormige dwarsdoorsnede hebben, die aan één uiteinde met een eindgedeelte 402 is afgesloten, corresponderend met de binnenvorm van 301 en het bovenoppervlak van de holle ruimte 312. Het afsluitmiddel 4 kan omvatten of bestaan uit een flexibel of elastisch materiaal, bv. rubber, om in staat te zijn de vorm van de ruimte 312 aan te nemen wanneer de plunjerkop 603 naar de bodem van de ruimte 312 wordt gedrukt wanneer de vloeistof wordt toegediend.

Relatie tussen het afsluitmiddel 4 (vierde onderdeel) en het reservoir 3 (derde onderdeel)

In de in FIG. 18 getoonde uitvoeringsvorm heeft het afsluitmiddel 4 een buitendiameter D41, corresponderend met de binnendiameter D34 van het eerste segment 301 van het reservoir 3. In een uitvoeringsvorm strekt de diameter zich uit tussen 5,2 mm en 18,2 mm, bijvoorbeeld tussen 7,2 mm en 12,2 mm, bv. ongeveer 8,9 mm. De buitendiameter D41 van het afsluitmiddel 4 kan iets kleiner zijn dan de binnendiameter D34 van het eerste segment 301 van het reservoir 3, bv. in het bereik van 0,10-0,40 mm kleiner, bv. ongeveer 0,2 mm kleiner, voor het vastklemmen van het afsluitmiddel 4 in het eerste segment 301 van het reservoir 3 en het waarborgen van fixatie tijdens assemblage en gebruik. Voor dit doeleinde kan het eerste segment 301 van het reservoir 3 een dragergroef (niet getoond) voor het begrenzen van het binnenvolume 312 hebben om gemakkelijkere positionering van het afsluitmiddel 4 mogelijk te maken. Deze groef kan bv. een omtrekgroef zijn met een breedte (in longitudinale richting van de inrichting) corresponderend met de hoogte van het afsluitmiddel 4 en een diepte (in radiale afmeting van de inrichting) die geschikt is voor het vastklemmen van het afsluitmiddel 4.

Relatie tussen het afsluitmiddel 4 (vierde onderdeel) en de plunier 6 (zesde onderdeel)

Het eindgedeelte 402 van het afsluitmiddel 4 heeft een dikte T41, zoals getoond in FIG. 19, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 0,1 mm en 2,5 mm, bv. ongeveer 0,4 mm, om maximale flexibiliteit te waarborgen om de vorm van de plunjerkop 603 te verkrijgen, wanneer tussen de plunjerkop 603 en de bodem van de ruimte 312 geperst. Het eindgedeelte 402 kan een platte vorm hebben (zoals geïllustreerd in FIG. 18), of kan een voorgevormde vorm hebben, bv. een uitstulpingsvorm (zoals getoond in FIGn. 57 en 58), bv. de vorm van een halve bol of een koepel, voor het vergroten van de oppervlakte van het eindgedeelte 402 wanneer in rust. Deze vergroting in oppervlakte van het eindgedeelte 402 van het afsluitmiddel 4 verlaagt de uitrekking die nodig is voor het aanbrengen van het afsluitmiddel 4 op de bodem van de holle ruimte 312 door middel van de plunjerkop 603. Het afsluitmiddel 4 kan met zijn concave zijde naar de (holle/gevulde) ruimte 312 worden geplaatst.

Het omhulsel 5. ook het vijfde onderdeel genoemd

Het omhulsel 5, ook het vijfde onderdeel genoemd, zal worden uitgelegd met verwijzing naar FIGn. 20-31. Zoals getoond in FIG. 20 in vooraanzicht en in FIG. 23 in perspectiefaanzicht, kan het omhulsel 5 een holle buisvormige vorm hebben, bv. een in hoofdzaak cilindrische of conische buisvormige vorm, begrensd door een wand met een eerste segment 501a voor het samenwerken met de veer 8 (achtste onderdeel), de plunjer 6 (zesde onderdeel) en het reservoir 3 (derde onderdeel), en een tweede segment 501b voor het samenwerken met de voet 1 (eerste onderdeel) en het reservoir 3. Het omhulsel 5 heeft een totale lengte L51, zoals getoond in FIG. 20, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 15,0 mm en 110,0 mm, zoals tussen 40,0 mm en 60,0 mm, bv. ongeveer 53,0 mm, zodat de inrichting 9 stevig in een mensenhand kan worden vastgehouden, en om een ergonomische vorm van de inrichting 9 te waarborgen.

Relatie tussen het omhulsel 5 (vijfde onderdeel) en de voet 1 (eerste onderdeel)

Het tweede segment 501b heeft een lengte L52, zoals getoond in FIG. 24, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 6,0 mm en 35,0 mm, bv. ongeveer 17,7 mm. Deze lengte L52 correspondeert met de lengte Lil (van de bovenkant tot de pen 103) van de voet 1, maar kan iets groter zijn om met een kleine tussenruimte rekening te houden, bv. ongeveer 0,10 mm, om met eventuele productietoleranties rekening te houden. In het geval dat het omhulsel 5 een cilindrische buisvormige vorm heeft, heeft de wand 501b een buitendiameter D51, zoals getoond in FIG. 21, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 10,0 mm en 25,0 mm, bijvoorbeeld minder dan 18,0 mm (om de diameter D91 van de geassembleerde inrichting 9 te beperken), bv. ongeveer 15,0 mm. De buitendiameter D51 van de wand 501b correspondeert met de binnendiameter Dll van de voet 1, rekening houdend met een beperkte tussenruimte, bv. minder dan ongeveer 0,2 mm, om gemakkelijke verplaatsing van de voet 1 met betrekking tot het omhulsel 5 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. Het omhulsel 5 kan één of meer eerste groeven hebben, bv. twee groeven 502a, 502b (FIG. 20), gesitueerd op het buitenoppervlak van de wand 501b, en met een omtrekgedeelte dat in hoofdzaak in een vlak loodrecht op de longitudinale as van het omhulsel 5 ligt, en met een insteekgedeelte 506 voor het mogelijk maken van insteken van de pennen 103 van de voet 1. In de in FIG. 30 getoonde uitvoeringsvorm hebben de eerste groeven 502a, 502b een L-vorm, waarbij de korte poot van de 'L' het insteekgedeelte 506 is en de lange poot van de 'L' het omtrekgedeelte is.

Het omtrekgedeelte van de eerste groeven 502 zal eerst worden beschreven. De eerste groeven 502a, 502b hebben een vorm die geschikt is voor het mogelijk maken van insteken van de pennen 103a, 103b daarin (tijdens assemblage van de inrichting 9). De eerste groef 502 kan bv. een rechthoekige dwarsdoorsnede hebben in een vlak dat de longitudinale as van het omhulsel 5 bevat. De afmetingen van de eerste groeven 502a, 502b corresponderen met de afmetingen van de pennen 103a, 103b, de eerste groeven 502 hebben bv. een hoogte H51, zoals getoond in FIG. 31, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 0,6 mm en 5,0 mm, bv. ongeveer 2,0 mm. De eerste groeven 502a, 502b kunnen twee of meer verschillende niveaus bevatten, bv. een hoger niveau 503a en een lager niveau. Met 'niveau' wordt een variërende afstand van het binnenoppervlak van de groef 502 tot de longitudinale as van het omhulsel 5 bedoeld. Deze verschillende niveaus 503a, 503b verschaffen een variërende hoeveelheid weerstand wanneer de pennen 103a, 103b van de voet 1 langs de groeven 502a, 502b worden bewogen wanneer de voet 1 tijdens de activatiefase van de inrichting 9 met betrekking tot het omhulsel 5 wordt gedraaid. Het verschil tussen de verschillende niveaus 503a, 503b, d.w.z. het verschil in de straal met betrekking tot de longitudinale as kan bv. een afstand L53 zoals getoond in FIG. 30 zijn, van minder dan 1,0 mm, bijvoorbeeld minder dan 0,5 mm, bv. 0,3 mm. Tussen het hogere niveau 503a en het lagere niveau 503b kan een afschuining 504 worden verschaft. Deze afschuining 504 verschaft een vloeiende overgang van het hogere niveau 503a naar het lagere niveau 503b, zodoende beweging van de voet 1 met betrekking tot het omhulsel 5 vergemakkelijkend, terwijl tegelijkertijd een voelbare en hoorbare feedback aan de gebruiker wordt verschaft, elke keer dat de pennen 103 de ten minste ene afschuining 504 passeren, om aan te geven dat de inrichting 9 wordt geactiveerd. In de eerste groeven 502a, 502b kunnen één of meer uitstekende ribben zijn geconstrueerd, bv. één uitstekende rib 505. Deze uitstekende rib 505 kan een afschuining aan één zijde en een scherpe rand aan de andere hebben, zoals getoond in FIG. 31, om als een haak te fungeren voor het blokkeren van de terugbeweging en daardoor tegelijkertijd voelbare feedback aan de bediener verschaffend dat de inrichting 9 zich in activatiefase bevindt wanneer de voet 1 over de volledige activatiehoek is gedraaid, d.w.z. wanneer de pennen 103a, 103b van de voet 1 hun eindpositie in de groeven 502 hebben bereikt.

De eerste groeven 502 hebben ook een insteekgedeelte 506a, 506b (de korte poot van de 'L') die in hoofdzaak parallel loopt aan de longitudinale as, om toegang tot de pennen 103a, 103b mogelijk te maken waardoor ze in de eerste groeven 502a, 502b kunnen worden gestoken. Op het buitenoppervlak van de wand 501a van het eerste segment of van de wand 501b van het tweede segment kan een omtrekrand worden verschaft, bv. een rand met een gelijkmatige helling 516 (FIG. 24). Deze rand 516 kan een gelijkmatige overgang van het buitenoppervlak van de inrichting 9, van het bovendeel van het omhulsel 501a naar de voet 1 (wanneer geassembleerd op het omhulsel 5) verschaffen. Aan de buitenkant van de wand 501a of wand 501b kunnen twee of meer uitsteeksels 517a, 517b (FIG. 25) worden geconstrueerd om een verbeterde ondersteuning voor vingerplaatsing te verschaffen. Deze uitsteeksels 517a, 517b kunnen zo zijn ontworpen dat ze uitlijnen met de uitsteeksels 109 op de voet 1 wanneer de activatie van de inrichting 9 voltooid is.

Relatie tussen het omhulsel 5 (vijfde onderdeel) en het reservoir 3 (derde onderdeel)

De buisvormige wand 501b kan een binnendiameter D52 hebben, zoals getoond in FIG. 24, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 6,5 mm en 24,5 mm, bv. 13,0 mm. De binnendiameter D52 correspondeert met de buitendiameter D35 van het reservoir 3 (FIG. 8), rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om gemakkelijke, bv. in hoofdzaak wrijvingsloze verplaatsing van het reservoir 3 met betrekking tot het omhulsel 5 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties (dat wil zeggen: de wrijving tussen het buitenoppervlak van het reservoir 3 is bij voorkeur in hoofdzaak wrijvingsloos met betrekking tot het binnenoppervlak van het omhulsel 5. De wrijving/weerstand veroorzaakt door de klinken 510 in contact met de pennen 308, zoals boven besproken, is een andere zaak). Het omhulsel 5 kan één of meer begrenzende wanden hebben die de eerste en de tweede segmenten 501a, 501b van elkaar scheiden, bv. één begrenzende wand 507, gelokaliseerd op afstand L54, zoals getoond in FIG. 24, vanaf het oppervlak 508 (FIG. 23). Deze afstand L54 kan zich bijvoorbeeld uitstrekken tussen 15,0 mm en 45,0 mm, bv. 28,0 mm, en dient groter te zijn dan de lengte L31 van het reservoir 3 (FIG. 8).

In de wand 501b kunnen één of meer tweede groeven worden verschaft, bv. twee groeven 509a, 509b. Ze kunnen in hoofdzaak parallel zijn aan de longitudinale as van het omhulsel 5. De breedte W51, zoals getoond in FIG. 29, van deze groeven 509a, 509b correspondeert met de afmetingen van de pennen 308a, 308b (FIG. 8), rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. 0,2 mm, om gemakkelijke verplaatsing van deze pennen 308a, 308b in de tweede groeven 509a, 509b mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties (dat wil zeggen, zonder rekening te houden met de doelbewuste wrijving/weerstand veroorzaakt door de klinken 510 op de pennen 308). Binnen de tweede groeven 509a, 509b kunnen één of meer klinken worden verschaft, bv. twee klinken 510a, 510b. De klinken kunnen de vorm aannemen van een longitudinaal onderdeel dat in radiale richting kan buigen, richting de longitudinale as van het omhulsel 5. Maar andere klinken zijn ook mogelijk, bv. door het variëren van de diepte van de longitudinale groef 509. Deze klinken 510a, 510b hebben een dubbele functie; het verschaffen van een doelbewuste wrijving / weerstand / tegendruk aan het reservoir 3 om te voorkomen dat het reservoir 3 onbedoeld beweegt (bv. door de zwaartekracht of traagheidskrachten door plotselinge bewegingen van de inrichting 9), en het verschaffen van de mogelijkheid om als een blijvende vergrendeling te fungeren nadat de inrichting 9 is gebruikt, zoals verder zal worden uitgelegd met betrekking tot de bovenuiteinden 518 en het open uiteinde 519.

Loodrecht op de tweede groeven 509a, 509b kunnen één of meer derde groeven worden verschaft, bv. twee omtrekgroeven 511a, 511b (FIG. 29). Ze zijn met elkaar verbonden en vormen een T-vormige perforatie in het onderste deel van het omhulsel 501b.

De groeven 511a, 511b verschaffen een ruimte voor het plaats bieden aan de pennen 308a, 308b na assemblage, maar vóór activatie van de inrichting 9. De groeven 511 kunnen een lengte L55 hebben, zoals getoond in FIG. 29, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 1,0 mm en 8.0 mm, zoals minder dan 3,5 mm, bv. 2,5 mm, om de draaiingshoek te beperken die nodig is om de inrichting 9 te ontgrendelen. De derde groeven 511a, 511b kunnen een hoogte H52 hebben, zoals getoond in FIG. 29, corresponderend met de afmetingen van de pennen 308a, 308b, rekening houdend met een beperkte tussenruimte, bv. 0,2 mm, om gemakkelijke verplaatsing van deze pennen 308a, 308b in de derde groeven 511a, 511b mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. De klinken 510a, 510b zouden naar binnen gebogen kunnen zijn om voldoende tegendruk aan het reservoir 3 te verschaffen en om de uitmonding van de derde groeven 511a, 511b te blokkeren. Boven de klinken 510a, 510b zou in de tweede groeven 509a, 509b een voldoende grote verbreding kunnen worden gelaten om ruimte te verschaffen voor het ontvangen van en blijvend plaats bieden aan de pennen 308a, 308b na toediening van de vloeistof en loslaten van de plunjer 6 (zoals verder zal worden beschreven). De klinken 510a, 510b kunnen een cirkelvormige insnijding aan het bovenuiteinde 518 hebben om een groot contactoppervlak met de pennen 308a, 308b te verschaffen na het vergrendelen van de inrichting 9, d.w.z. wanneer de pennen 308 in de open uiteinden 519 worden bewogen. Parallel aan de tweede groeven 509a, 509b, in de wand 501b, kunnen één of meer vierde groeven worden verschaft, bv. twee groeven 512a, 512b (FIG. 28) (512a niet getoond). Deze vierde groeven 512a, 512b verschaffen een route via welke de pennen 308a, 308b tijdens assemblage naar hun uitgangspositie in de derde groeven 511a, 511b kunnen worden verschoven. De vierde groeven 512a, 512b kunnen een helling hebben, om de assemblage van het reservoir 3 in het omhulsel 5 te vergemakkelijken. De afmetingen van de tweede groeven 509a, 509b, de klinken 510a, 510b, de derde groeven 511a, 511b en de vierde groeven 512a, 512b kunnen afhangen van de afmetingen van andere onderdelen, bv. de naald 7 en het reservoir 3.

Relatie tussen het omhulsel 5 (vijfde onderdeel), de plunier 6 (zesde onderdeel) en de veer 8 (achtste onderdeel) Eén of meer begrenzende wanden, bv. één begrenzende wand 507, kunnen worden verschaft Binnen het omhulsel 5 op een afstand L56, zoals getoond in FIG. 24, vanaf het eindoppervlak 513 van het omhulsel 5, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 3,0 mm en 30.0 mm, zoals tussen 15,0 mm en 25,0 mm, bv. 20,0 mm, om te waarborgen dat de totale lengte L91 van de geassembleerde inrichting 9 zo ergonomisch mogelijk in een mensenhand past. Deze lengte L56 correspondeert met de lengte L81 van de veer 8 (FIG. 38). In de begrenzende wand 507 kan een eerste opening worden verschaft, bv. een cirkelvormige opening 514 (FIG. 26). In het geval dat de eerste opening 514 een cirkelvormige vorm heeft, kan zij een diameter D53 hebben, zoals getoond in FIG. 24, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 3,0 mm en 20,0 mm, zoals tussen 3,0 mm en 10,0 mm, bv. 6,5 mm, ter verkrijging van een totale diameter D92 van de geassembleerde inrichting 9 die stevig in een mensenhand kan worden vastgehouden. De diameter D53 correspondeert met de diameter D63 (FIG. 34) van de plunjer 6, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om tijdens assemblage, penetratie van de huid, toedienen van vloeistof, bv. geneesmiddelen, en deactivatie van de inrichting 9 gemakkelijke verplaatsing van de plunjer 6 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. Aangrenzend aan de eerste opening 514 kunnen één of meer tweede openingen worden verschaft, bv. twee tweede openingen 515a, 515b (FIG. 26). Deze tweede openingen 515a, 515b kunnen een breedte W52 hebben, zoals getoond in FIG. 27, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 0,5 mm en 5,0 mm, bv. 2,0 mm. Deze breedte W52 correspondeert met de breedte W62 (FIG. 34) van de plunjer 6, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om gemakkelijke verplaatsing van de plunjer 6 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. De tweede openingen 515a, 515b waarborgen dat de plunjer 6 niet binnen het omhulsel 5 kan ronddraaien. Het doel hiervan is om ervoor te zorgen dat de plunjer 6 doelbewust niet is uitgelijnd met groeven 314 van het reservoir 3 na assemblage (in vergrendelde modus van de inrichting 9), en doelbewust is uitgelijnd met de groeven 314 van het reservoir in de geactiveerde modus van de inrichting 9, na rotatie van de voet 1.

De plunier 6. ook het zesde onderdeel genoemd

De plunjer 6, ook het zesde onderdeel genoemd, zal nu worden uitgelegd met verwijzing naar FIGn. 32-34. De plunjer 6 is een langwerpig onderdeel omvattende een hoofddeel 601 en een bijkomend deel 602 en met een totale lengte L61, zoals getoond in FIG. 32, die zich uitstrekt tussen 25,0 mm en 60,0 mm, bv. 43,0 mm. Het hoofddeel 601 kan een buisvormige vorm hebben, bv. een cilindrische vorm, om wrijving geleidelijk te verhogen naarmate de plunjer 6 in het omhulsel 5 glijdt. Onderdelen van het hoofddeel 601 kunnen worden weggelaten, zoals getoond in FIG. 32 (waar een cilindrische vorm is gesneuveld, en alleen centrale ribben overblijven), om te vermijden dat het hoofddeel van de plunjer 6 een massief volume is en om een in hoofdzaak constante wanddikte over de gehele lengte te waarborgen, dat kan worden gegoten. Het hoofddeel 601 heeft een eerste uiteinde met een oppervlak, bv. een concaaf bovenoppervlak 607, aangepast om een ergonomische ondersteuning voor vingerplaatsing te verschaffen. Het bijkomende deel 602 kan rotatiesymmetrieën vertonen, om krachten te verdelen en stabiliteit te waarborgen.

Relatie tussen de plunier 6 (zesde onderdeel), het reservoir 3 (derde onderdeel) en het afsluitmiddel 4 (vierde onderdeel)

Het bijkomende deel 602 van de plunjer heeft een kop 603 aan het tegenoverliggende uiteinde van het oppervlak 607. De kop 603 kan een afgeronde vorm hebben, bv. de vorm van een koepel of halve bol. Deze vorm correspondeert met de vorm van het benedenoppervlak van de holle ruimte 312 voor het bevatten van de vloeistof, bv. geneesmiddelen, in het reservoir 3. In het geval dat de kop 603 de vorm aanneemt van een halve bol, heeft hij een diameter D61, zoals getoond in FIG. 32, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 1,8 mm en 7,8 mm, zoals tussen 2,8 mm en 3,8 mm, bv. 3,3 mm, om de verhouding van lengte L91 en diameter D92 van de geassembleerde inrichting 9 zo ergonomisch mogelijk te houden. De diameter D61 van de plunjerkop 603 correspondeert met de diameter D36 van de holle ruimte 312 en de dikte T41, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om een gemakkelijke verplaatsing van de plunjerkop 603 in de ruimte 312 van het reservoir 3 mogelijk te maken, terwijl de kleine tussenruimte kan worden gevuld wanneer het eindgedeelte 402 van het afsluitmiddel 4 zal worden vastgeklemd tussen de scheidingswand 311 van het reservoir 3 en de plunjerkop 603, en om rekening te houden met productietoleranties. Op het bijkomende plunjerdeel 602 kunnen één of meer klinken worden verschaft, bv. twee klinken 604a, 604b, om te voorkomen dat de plunjerkop 603 voordat de inrichting 9 geactiveerd is, druk uitoefent op het centrale deel van het afsluitmiddel 402 en daarom op de holle ruimte 312 in het reservoir 3 die de vloeistof bevat, bv. geneesmiddel. Deze klinken 604a, 604b hebben een lengte L64, zoals getoond in FIG. 34, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 4,0 mm en 15,0 mm, bv. 7,5 mm. De klinken 604a, 604b hebben een breedte W61, zoals getoond in FIG. 32, die zich uitstrekt tussen 1,0 mm en 10,0 mm, bijvoorbeeld minder dan 5,0 mm, bv. 3,0 mm, om de totale diameter D92 van de geassembleerde inrichting 9 op een dikte te houden die ergonomisch is. Elke klink 604a, 604b heeft een klinkkop 605a, 605b. De vorm en afmetingen van deze klinkkoppen 605a, 605b kunnen corresponderen met de vorm en afmetingen van de groeven 314a, 314b en de openingen 313a, 313b, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. 0,2 mm, om verplaatsing van de klinkkoppen 605a, 605b in de groeven 314a, 314b en de openingen 313a, 313b van het reservoir 3 mogelijk te maken (zie FIGn. 55 en 56). De klinkkoppen 605a, 605b kunnen een breedte W62 hebben, zoals getoond in FIG. 34, die zich uitstrekt tussen 0,8 mm en 5,8 mm, bv. 1,6 mm. Deze breedte W62 kan corresponderen met de breedte W32 van de groeven 314a, 314b, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om gemakkelijke verplaatsing van de plunjer 6 mogelijk te maken, en om rekening te houden met productietoleranties. De klinkkoppen 605a, 605b kunnen een helling met een hoek a61 met betrekking tot de longitudinael richting van de plunjer hebben, zoals getoond in FIG. 32, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 0,0° en 50,0° en die correspondeert met de hoek a33, zoals bijvoorbeeld tussen 20,0° en 40,0°, bv. 30,0°, om te waarborgen dat, na penetratie van de huid en vóór toediening van de vloeistof, bv. geneesmiddel, een kracht uitgeoefend op het bovenoppervlak 607 en gericht naar de plunjer 603, en met een voldoende grootte, bv. ten minste 1 newton, ervoor zorgt dat de klinkkoppen 605a, 605b door de groeven 314a, 314b heen in de openingen 313a, 313b schuiven. De hoek a61 en/of de breedte W62 en/of de krachtconstanten van 604a, 604b die werken als draden en/of oppervlakteafwerking van de klinkkoppen 605a, 605b, worden gekozen om te waarborgen dat de wrijving tussen het reservoir 3 en de plunjer 6 groter is dan de som van de wrijving tussen het reservoir 3 en het omhulsel 5 en de wrijving voor de naald 7 om de huid te penetreren, om te waarborgen dat de huid pas gepenetreerd wordt nadat de vloeistof in de holle ruimte 312 eruit is geperst, maar niet zo groot dat het helemaal verhindert dat de bediener de plunjer 6 in het reservoir 3 verplaatst. De hoeken van de klinkkoppen 605a, 605b kunnen afgerond zijn om spanningsconcentratiepunten te vermijden terwijl ze binnen de groeven 314a, 314b zijn gepositioneerd.

Relatie tussen de plunier 6 (zesde onderdeel ) en het omhulsel 5 (vijfde onderdeel!

Het hoofddeel 601 van de plunjer 6 heeft een lengte L62, zoals getoond in FIG. 32, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 4,0 mm en 30,0 mm, bv. 13,0 mm. Het bijkomende deel 602 van de plunjer 6 heeft een lengte L63, zoals getoond in FIG. 32, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 15,0 mm en 60,0 mm, bv. 31,0 mm. De lengte L62, L63 van het eerste resp. tweede plunjerdeel 601, 602 correspondeert met de afmetingen van de andere onderdelen, bv. het omhulsel 5, resp. het reservoir 3. In het geval dat het hoofddeel 601 van de plunjer een cilindrische vorm heeft, kan het een diameter D62 hebben, zoals getoond in FIG. 34, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 6,3 mm en 24,3 mm, bv. 12,8 mm. De diameter D62 correspondeert met de binnendiameter D52 van de buisvormige wand 501a, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om een gemakkelijke verplaatsing van de plunjer 6 in het omhulsel 5 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. Het bijkomende plunjerdeel 602 kan begrensd worden door een cilindrische vorm met een diameter D63, zoals getoond in FIG. 34, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 2,8 mm en 19,8 mm, zoals tussen 2,8 mm en 9,8 mm, bv. 6,3 mm. Deze afmetingen worden zodanig gekozen dat de totale diameter D92 van de geassembleerde inrichting 9 tot een ergonomisch acceptabele waarde wordt beperkt. De diameter D63 (FIG. 34) van het bijkomende plunjerdeel 602 correspondeert met de binnendiameter D53 van de begrenzende wand 507 (FIG. 24), rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om een gemakkelijke verplaatsing van de plunjer 6 in het omhulsel 5 mogelijk te maken, en om rekening te houden met productietoleranties. Op het bijkomende deel 602 kunnen één of meer ribben worden verschaft, bv. twee ribben 606a, 606b (FIG. 32). Deze ribben 606a, 606b corresponderen in vorm met de openingen 515a, 515b (FIG. 27) in de begrenzende wand 507 van het omhulsel 5 en kunnen een breedte W63 hebben, zoals getoond in FIG. 34, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 0,3 mm en 4,8 mm, bv. 1,8 mm. Deze breedte W63 correspondeert met de breedte W52 (FIG. 27) van de tweede openingen 515, rekening houdend met een kleine tussenruimte, bv. minder dan 0,2 mm, om gemakkelijke verplaatsing van de plunjer 6 mogelijk te maken, en om rekening te houden met eventuele productietoleranties. De ribben 606a, 606b en de tweede openingen 515 waarborgen dat de plunjer 6 niet binnen het omhulsel 5 kan ronddraaien. Zoals boven vermeld, is het doel hiervan ervoor te zorgen dat de plunjer 6 doelbewust niet is uitgelijnd met groeven 314 van het reservoir 3 in vergrendelde modus van de inrichting 9, en doelbewust is uitgelijnd met de groeven 314 van het reservoir in de geactiveerde modus van de inrichting 9.

De naald 7. ook het zevende onderdeel genoemd

De naald 7, ook het zevende onderdeel genoemd, zal worden uitgelegd met verwijzing naar FIGn. 35-37. De naald 7 is een hol, buisvormig onderdeel, bijvoorbeeld in hoofdzaak cilindrisch, met buitendiameter aangeduid als D71 en een binnendiameter aangeduid als D72, met twee open uiteinden, een eerste uiteinde 71 voor het penetreren van de huid van een persoon, waarbij het eerste uiteinde 71 een eerste opening 703 heeft voor het injecteren van vloeistof, bv. geneesmiddel, en een tweede uiteinde 72 voor het penetreren van de wandsectie 316 van het reservoir 3, waarbij het tweede uiteinde een tweede opening 704 heeft voor het ontvangen van de vloeistof uit het reservoir 3.

De naald 7 heeft een lengte L71, zoals getoond in FIG. 36, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 5,0 mm en 30,0 mm, bv. ongeveer 15,0 mm. Deze lengte correspondeert met verschillende afmetingen van andere onderdelen en functie van de inrichting, bv. de voet 1 en de naaldnaaf 2 en penetratiediepte L. De afmetingen van de naald 7 en afmetingen van andere onderdelen van de inrichting 9 zijn zodanig dat de naald 7 de huid kan penetreren en waarborgt het toedienen van de vloeistof in de holle ruimte 312 zonder lekkages in een gecontroleerde zone van gecontroleerde diepte van zoogdierhuid, waar de enige belangrijke beperkende factor viscositeit van de substantie is. De lengte van de zone correspondeert met de hoogte van de eerste opening L72 langs de longitudinale as van de naald 7, aangegeven in FIG. 37, kan kleiner of gelijk zijn aan de intradermale laag op geprefereerde locaties zoals de onderarm of bovenarm (deltaspier), bv. de zone waarin toediening plaatsvindt, kan zich uitstrekken tussen 0,5 mm en 1,75 mm onder het buitenoppervlak van de dermis. De naald is noch zichtbaar, noch bereikbaar vóór en nâ toediening en noch zichtbaar noch bereikbaar wanneer toediening plaatsvindt. Dit helpt naaldprikongevallen te voorkomen en verlaagt het risico van besmetting.

De naald 7 kan een eerste afschuining 701 aan het eerste uiteinde 71 van de naald 7 hebben, aangepast voor het penetreren van de huid van de persoon. Het oppervlak van het eerste uiteinde 71 van de naald 7 kan in hoofdzaak in een eerste vlak gesitueerd zijn. Het eerste vlak heeft een hoek a71 met betrekking tot de longitudinale as van de naald 7, zoals aangegeven in FIG. 36, die zich uitstrekt tussen 20,0° en 60,0°, bv. 35,0°, om scherp genoeg te zijn om de huid 91 met minimale vervorming van het eerste naalduiteinde 71 te penetreren, en zodat slechts een zeer kleine kracht (bv. minder dan 5 newton, bij voorkeur minder dan 3 newton) vereist is om het naalduiteinde 71 in de huid in te brengen.

In het geval dat het oppervlak van het eerste uiteinde 71 van de naald 7 in hoofdzaak in een vlak is gesitueerd, is één factor voor het controleren van de zone waar vloeistof, bv. geneesmiddel, wordt toegediend, a71, want de lengte L72 wordt in hoofdzaak bepaald door de identiteit L72=D71/sin(a71); hoe groter L72, des te minder nauwkeurig de dieptepositie van de naaldopening 703 in de huid van de persoon zal zijn; hoe minder druk echter zal worden uitgeoefend door het penetreren van de huid, des te minder pijn de persoon zal waarnemen. Aangezien de penetratiediepte voor intradermale injecties zeer belangrijk is voor de werkzaamheid van het geneesmiddel, moet de penetratiediepte binnen smalle grenzen zijn. Eén van de aspecten om deze grenzen te bereiken, is de hoek a71.

De naald 7 kan een tweede afschuining 702 op het tweede uiteinde 72 van de naald 7 hebben, aangepast voor het penetreren van het reservoir 3, specifieker voor het penetreren van de wandsectie 316 (FIG. 15). Het oppervlak van het tweede uiteinde 72 van de naald 7 kan in hoofdzaak in een tweede vlak gesitueerd zijn. Het tweede vlak heeft een hoek a72 met betrekking tot de longitudinale as van de naald, zoals aangegeven in FIG. 36, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 20,0° en 40,0°, voor het vergemakkelijken van penetratie van het tweede naalduiteinde 72 in de wandsectie 316 van het reservoir 3. Een hoek a72 van de tweede afschuining 702 groter dan 20,0° beperkt de grootte van de tweede naaldopening 704. Het beperken van de grootte van de tweede opening 704 kan resulteren in een kleinere lengte L91 van de geassembleerde inrichting 9. De hoek a72 dient voldoende groot te zijn voor het vermijden van buigen of breken van het tweede naalduiteinde 72 wanneer de wandsectie 316 van het reservoir 3 wordt gepenetreerd. Voor gegeven materialen van de naald 7 en het reservoir 3 kan de gemiddelde vakman geschikte hoeken vinden door routinetests te doen. Het oppervlak van het tweede uiteinde 72 hoeft echter niet noodzakelijkerwijs in een vlak gesitueerd te zijn.

Aangezien de geassembleerde inrichting 9 voornamelijk is gericht op intradermale injecties, kunnen geschikte naalden bijvoorbeeld een buitendiameter D71 hebben die zich uitstrekt tussen 0,1842 mm (34G) en 0,4636 mm (26G) en een (strikt kleinere) binnendiameter D72 die zich uitstrekt tussen 0,0826 mm (34G) en 0,260 mm (26G). Louter als voorbeeld kunnen een buitendiameter van 0,2096 mm (33G) en een binnendiameter of 0,108 mm worden gebruikt. Een binnendiameter van 0,826 mm (34G) of kleiner kan onder gematigde druk misschien niet een voldoende grote stroomsnelheid mogelijk maken, aldus verhinderend dat een vloeistof, bv. een geneesmiddel, snel genoeg door de naald gaat. Uitgaande van een constante injectiedruk resulteert een kleinere binnendiameter in een langzamere injectie en dit kan meer pijn bij de persoon veroorzaken. In het geval van een binnendiameter tussen 0,108 mm en 0,260 mm zal de stroomsnelheid voldoende groot zijn, maar een grotere binnendiameter D72 resulteert in een grotere buitendiameter D71 van de naald 7 en een kleinere a71 om de toedieningszone te controleren, wat een intensere pijnsensatie bij de persoon kan veroorzaken wanneer de huid wordt gepenetreerd.

De naald 7 kan van één of meer van een verscheidenheid van materialen zijn gemaakt, bv. metaal, metaallegeringen, polymeren, keramiek of biologisch afbreekbare materialen. De naald 7 wordt geassembleerd in de naaldnaaf 2 in opening 206 (FIG. 7). Zij wordt stevig op haar plaats gehouden, bv. door lijm, aangietmaterialen of door spanning tussen naald 7 en naaldnaaf 2.

De veer 8. ook het achtste onderdeel genoemd

De veer 8, ook het achtste onderdeel genoemd, zal nu worden uitgelegd met verwijzing naar FIG. 38. De veer 8 kan elk geschikt type veer zijn, bv. een schroefdrukveer of een zuigerveer. Zij kan één of meer draden hebben, bv. een dubbele draadveer. In het geval dat voor het achtste onderdeel een schroefdrukveer wordt gebruikt, kan zij een buitendiameter D81 hebben, zoals getoond in FIG. 38, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 5,0 mm en 15,0 mm, bv. 10,0 mm. Deze diameter D81 correspondeert met de afmetingen van andere onderdelen, bv. de plunjer 6 en het omhulsel 5. De veer 8 heeft een lengte in onbelaste toestand L81, zoals getoond in FIG. 38, die zich bijvoorbeeld uitstrekt tussen 5,0 mm en 40,0 mm, zoals minder dan 20,0 mm, bv. 18,0 mm, om de totale lengte L91 van de geassembleerde inrichting 9 te beperken. Deze lengte in onbelaste toestand L81 kan corresponderen met de afmetingen van andere onderdelen, bv. het omhulsel 5 en het reservoir 3, zoals samengesteld in de aanvangspositie van de inrichting 9.

De veer 8 dient een voldoende stugheid (krachtconstante) te hebben om in staat te zijn in de longitudinale richting (weg van de huid) een kracht uit te oefenen die voldoende groot is om de plunjer 6 terug te duwen, wanneer na toediening van de vloeistof door de gebruiker losgelaten, en samen met de plunjer 6 ook het reservoir 3 dat daaraan gehecht is door de klinkkoppen 605a, 605b van de plunjer 6 die in de openingen 313a, 313b van het reservoir 3 zijn opgesloten. Tijdens deze beweging schuiven de pennen 308a, 308b van het reservoir 3 door de tweede groeven 509 heen en zijn in schuivend contact met de klinken 510a, 510b van het omhulsel 5.

De veerkracht dient voldoende groot te zijn om de naald 7 uit de huid terug te trekken en de wrijving/weerstand tussen de klinken 510 en de pennen 308 te overwinnen. Wanneer ze omhoog bewegen (weg van de huid), bewegen de pennen 308 langs de derde groeven 511 en blijven doorbewegen tot de pennen 308 aankomen bij het (boven)uiteinde van de groeven 509, waar een opening is verschaft voor het ontvangen van de pennen 308. Wanneer de pennen 308 zich in deze opening bevinden, worden bovenuiteinden van de klinken 510 naar binnen bewogen voor het blijvend blokkeren van de positie van de pennen 308, daardoor de positie van het reservoir 3 (en de naaldnaaf 2 en de naald 7) met betrekking tot het omhulsel 5 blokkerend. De veer 8 kan bij aanvangspositie van de inrichting 9 (vergrendelde modus) samengedrukt worden.

De stugheid van de veer 8 dient echter niet zo groot te zijn dat zij tijdens gebruik van de inrichting 9 niet met een redelijke kracht kan worden samengedrukt. Tijdens toediening van de vloeistof dient de kracht die op het bovenoppervlak van de plunjer 607 wordt uitgeoefend, voldoende groot te zijn voor het inbrengen van het eerste naalduiteinde 71 in de huid van de persoon en vervolgens het induceren van een voldoende hoeveelheid druk op het afsluitmiddel 4 om de vloeistof in een tijdspanne toe te dienen die maximaal comfortabel is voor persoon en bediener, bv. tussen 0,1 en 10,0 seconden, bijvoorbeeld ongeveer 3,0 seconden. De veerstugheid kan zodanig zijn dat de op de plunjerbovenkant 607 uit te oefenen kracht tegen de door de samengedrukte veer uitgeoefende kracht en om de boven genoemde eerste en/of tweede wrijving te overwinnen, tussen 0,5 N en 40,0 N ligt, bijvoorbeeld tussen 1,0 N en 20,0 N, zoals tussen 2,0 N en 10,0 N, is bv. ongeveer 4,0 N. De gemiddelde vakman kan een geschikte veer 8 ontwerpen met gebruikmaking van standaard ontwerptechnieken en routine testwerkwijzen die aan deze vereiste voldoet, bv. een veer 8 met een krachtconstante van k=l,12 N/m, rekening houdend met alle andere gegeven afmetingen van de inrichting.

Een draadveer kan omvatten of bestaan uit roestvrij staal, maar kan ook omvatten of bestaan uit andere geschikte materialen, zoals bv. een polymeer. De veerstugheid kan bewaard worden tijdens preliminaire processen zoals sterilisatie, bv. door blootstelling aan gammastraling.

Gedetailleerde beschrijving van de assemblage van de inrichting 9

De assemblage van de inrichting 9 zal worden beschreven met verwijzing naar FIGn. 1-40. Het beneden beschreven assemblageproces is slechts één mogelijk voorbeeld. Alternatieve assemblagewerkwijzen zijn evengoed mogelijk, met name de volgorde van het assembleren van de onderdelen 1-8 kan worden gewijzigd.

Materialen

Voet 1, naaldnaaf 2, reservoir 3, omhulsel 5 en plunjer 6 kunnen van elk geschikt materiaal vervaardigd zijn, zoals biologisch afbreekbare materialen of polymeren, bv. polypropyleen van medische kwaliteit. Afsluitmiddel 4 kan van een flexibel of elastisch materiaal zijn geproduceerd, bv. een gevulkaniseerde thermoplast. Veer 8 kan van elk geschikt materiaal zijn gemaakt; zij kan bijvoorbeeld omvatten of bestaan uit een metaal, een metaallegering of een polymeer. De naald 7 kan zijn geconstrueerd uit één of meer van een verscheidenheid van materialen, bv. metaal, metaallegeringen, polymeren, keramiek of biologisch afbreekbare materialen.

Assemblage dient bij voorkeur plaats te vinden in een schone omgeving, zoals bv. in een reine-ruimtefaciliteit.

Assemblagestap 1: reservoir 3 en afsluitmiddel 4

In een eerste stap kan het afsluitmiddel 4 in reservoir 3 worden gedwongen, terwijl lucht via openingen 313a en 313b en andere groeven kan ontsnappen. Corresponderende diameters D34 en D41 kunnen een stijve vastklemming van beide onderdelen 4, 3 waarborgen. Wanneer het oppervlak 401 aan holle ruimte 312 past, is het afsluitmiddel 4 in de correcte positie gesitueerd.

Assemblagestap 2: vullen van het reservoir 3

Er zijn verschillende manieren om de ruimte 312 van het reservoir 3 te vullen met een vloeistof, bv. met een geneesmiddel of vaccin. De ruimte 312 kan worden gevuld vóór het assembleren van het afsluitmiddel 4.

Alternatief wordt het afsluitmiddel 4 eerst halverwege ruimte 312 geïnstalleerd. Het reservoir 3 kan daarna worden gekanteld en ruimte 312 kan daarna worden gevuld, bv. via een naald aangebracht via één van de openingen 313a of 313b, zodanig dat de naaldpunt is gesitueerd beneden het afsluitmiddel 4. Nadat de hoeveelheid vloeistof in de ruimte 312 is geïnjecteerd, wordt het afsluitmiddel 4 naar zijn eindpositie voor het afsluiten van de holle ruimte 312 geduwd.

Alternatief wordt het afsluitmiddel 4 eerst in zijn eindpositie voor het afsluiten van de holle ruimte 312 geïnstalleerd en wordt daarna een vloeistof in de ruimte 312 geïntroduceerd door middel van een scherpe inrichting 9, bv. een naald ingebracht door het afsluitmiddel 4 heen. Lucht kan via de vulinrichting ontsnappen, of via een additionele inrichting (bijvoorbeeld een tweede naald ingebracht door het afsluitmiddel 4 heen). De elastische kenmerken van het afsluitmiddel 4 kunnen voorkomen dat het reservoir 3 gaat lekken nadat de scherpe vulinrichting wordt verwijderd.

Alternatief kan elke andere handmatige of geautomatiseerde werkwijze worden gebruikt om de ruimte 312 van het reservoir 3 te vullen.

Assemblagestap 3: naald 7 en naaldnaaf 2

De naald 7 kan op elke geschikte manier in naaldnaaf 2 worden bevestigd, bv. door spanning, lasverbinding, gieten, lijm of een aangietmateriaal. De naald 7 kan in een geijkte positie in kanaal 206 worden geplaatst en gefixeerd.

Assemblagestap 4: naaldnaaf 2 en reservoir 3

De naaldnaaf 2 met naald 7 eraan gehecht kan vervolgens in reservoir 3 worden geklikt. Alternatief kan eerst de naaldnaaf 2 in het reservoir 3 worden geklikt en de naald 7 kan daar pas later aan vastgemaakt worden. Pennen 203a en 203b van de naaldnaaf 2 kunnen in groeven 307a en 307b van het reservoir 3 schuiven, voordat ze in het onderste deel van groeven 305a en 305b (FIG. 11) aankomen. Het buitenoppervlak 201 van de naaldnaaf 2 kan door de wand van het tweede segment 302 van het reservoir met binnendiameter D31 (FIG. 12) worden geleid.

Assemblagestap 5: reservoir 3 en omhulsel 5

Het reservoir 3 kan vervolgens in omhulsel 5 worden bevestigd door de pennen 308a en 308b van het reservoir 3 (FIG. 14) door de groeven 512a en 512b van het omhulsel 5 (FIG. 28) heen te schuiven, tot ze in de derde groeven 511a en 511b van het omhulsel 5 klikken. Het buitenoppervlak van reservoir 3 met diameter D35 (FIG. 8) kan door het binnenoppervlak van het omhulsel 5 met diameter D52 (FIGn. 12 en 14) worden geleid.

Assemblagestap 6: voet 1 en omhulsel 5

De voet 1 kan in omhulsel 5 worden geklikt door de pennen 103 (FIG. 3, FIG. 4) door de insteekgedeelten 506a en 506b (FIG. 22 en FIG. 30) heen te leiden en de pennen 103 in de omtrekgroeven 502 te dwingen. Het binnenoppervlak van de voet 1 met diameter D12 (FIG. 3) kan door het buitenoppervlak van het omhulsel 5 met diameter D51 (FIG. 21) worden geleid.

Assemblagestap 7: plunier 6 en veer 8

De veer 8 kan over klinkkoppen 605a en 605b van de plunjer 6 (FIG. 32) worden gedwongen. De veer 8 kan gecentreerd worden met betrekking tot het bijkomende deel 602 van de plunjer 6.

Assemblagestap 8: plunier 6 en omhulsel 5

Plunjer 6 (FIG. 32) kan worden geleid door de ribben 606a en 606b ervan in de tweede openingen 515a en 515b in de begrenzende wand 507 van het omhulsel 5 (FIG. 26) te steken. Wanneer bevestigingsdiepte voldoende is, kunnen klinkkoppen 605a en 605b van de plunjer 6 achter de rechte rand (hoek van 90°) van gleuven 515a en 515b klikken (zoals in FIG. 26 en FIG. 27 kan worden gezien). Op dit punt zal veer 8 iets samengedrukt zijn tussen het oppervlak 507 van het omhulsel 5 en het oppervlak 608 van de plunjer 6.

Op dit punt is de inrichting 9 klaar voor verpakking, sterilisatie en toepassing (zie werkingswijze). In plaats van het steriliseren van de geassembleerde inrichting 9 na assemblage is het ook mogelijk de individuele onderdelen 1-8 van de inrichting 9 van tevoren te steriliseren, bv. in een reine ruimte, en het reservoir 312 met het vaccin te vullen, en ook de inrichting 9 in de reine ruimte te assembleren.

Gedetailleerde beschrijving van de werkingswijze van de inrichting 9

De werkingswijze van de inrichting 9 zal worden beschreven met verwijzing naar FIGn. 41-54 en zal in enkele stappen worden uitgelegd.

Bij gebruik van de inrichting 9 kunnen drie stappen worden onderscheiden. De positie van de onderdelen 1-8 van de inrichting 9 vóór de eerste stap, maar nâ assemblage, worden getoond in FIG. 41 en zullen beneden in detail worden beschreven. De eerste stap is het 'ontgrendelen' van de inrichting 9. De relatieve positie van de onderdelen 1-8 na het ontgrendelen van de inrichting 9 wordt getoond in FIG. 42. De tweede stap is het 'drukken op de plunjer 6'. De relatieve positie van de onderdelen 1-8 nadat op de plunjer 6 is gedrukt zodat deze ongeveer halverwege is verplaatst, wordt getoond in FIG. 43, en nadat op de plunjer 6 is gedrukt om deze volledig te verplaatsen, wordt getoond in FIG. 44. De derde en laatste stap is de 'automatische veiligheidspositionering' nadat de injectie is toegediend aan de persoon, en wordt automatisch binnengegaan wanneer de plunjer 6 wordt losgelaten. De relatieve positie van de onderdelen 1-8 na de derde stap wordt getoond in FIG. 45.

In de eerste toestand (ook 'vergrendelde modus' genoemd) van de inrichting 9, die de modus is waar de inrichting 9 zich in bevindt na assemblage, zoals getoond in FIG. 41, kunnen de interne componenten, bv. de plunjer 6 en het reservoir 3, niet per ongeluk neerwaarts worden gedrukt. Met 'neerwaartse' beweging wordt een beweging bedoeld van de plunjer 6 naar de opening 102 in longitudinale richting van de inrichting 9. Een neerwaartse beweging van het reservoir 3 wordt verhinderd aangezien de pennen 308a, 308b van het reservoir 3 nog steeds binnen het omtrekdeel van de derde groeven 511a, 511b zijn gepositioneerd, zoals getoond in FIG. 46. Bovendien zijn de klinkkoppen 605a, 605b van de plunjer 6 nog niet boven de groeven 314a, 314b van het reservoir 3 uitgelijnd, zoals getoond in FIG. 47, aldus verhinderend dat de plunjer 6 neerwaarts wordt geduwd. Aangezien de naald 7 en de naaldnaaf 2 aan het reservoir 3 zijn vastgemaakt (hoewel rotationeel beweegbaar, FIG. 49), kan de naald 7 ook niet omhoog of omlaag bewegen door druk uitgeoefend op de plunjer 6. Dit waarborgt dat de naald 7 niet door de opening 102 uitsteekt en de inrichting 9 niet uit kan gaan voordat de inrichting 9 doelbewust wordt ontgrendeld. In de 'vergrendelde modus' bevindt de veer 8 zich in haar minst samengedrukte toestand.

Eerste stap: rotatie van de voet, ontgrendelen van de inrichting 9

Een eerste stap omvat het ontgrendelen van de inrichting 9 (FIG. 49). Een gebruiker ontgrendelt de inrichting 9 door de voet 1 van de inrichting 9 met betrekking tot de longitudinale as van de inrichting 9 over een vooraf gedefinieerde hoek te draaien. Deze hoek wordt bepaald door de afmetingen van de omtrekgroef 502 (FIG. 30, In de in FIG. 49 getoonde uitvoeringsvorm moet de voet eerst over een hoek van ongeveer 50° worden gedraaid tot de pen 203 een eindpositie in de groef 305 bereikt, en moet daarna in kloksgewijze richting over ongeveer 25° verder worden gedraaid tot de pen 308 binnen de tweede groeven 509 (FIG. 46) is verplaatst, maar andere hoeken zoals bv. elke hoek tussen 10,0° en 90,0° kunnen ook worden gebruikt. In een alternatieve uitvoeringsvorm (niet getoond), waar de derde groef 511 aan de andere zijde van de tweede groef 509 (aan de linkerzijde daarvan, in FIG. 28) zou zijn gesitueerd, zou de draaiingsrichting om de inrichting 9 te ontgrendelen tegen de klok in zijn. De rotatie van de voet 1 wordt typisch in een enkelvoudige gelijkmatige beweging gedaan, maar zal in een aantal kleine stappen worden beschreven. De wand 108 van de voet 1 (FIG. 4) en de uitstulping 202 (FIG. 5) van de naaldnaaf 2 creëren een verbinding tussen de voet 1 en de naaldnaaf 2, en waarborgen dat de naaldnaaf 2 met de voet 1 meedraait wanneer deze wordt gedraaid. De pennen 203a, 203b (FIG. 5, FIG. 49) van de naaldnaaf 2 schuiven door de groeven 305a, 305b van het reservoir 3 heen (FIG. 11, FIG. 49). De vorm van de groeven 305a, 305b waarborgt dat de pennen 203a, 203b van de naaldnaaf 2, en dus de volledige naaldnaaf 2, opwaarts beweegt (d.w.z. naar de plunjer 6). Aangezien de naald 7 aan de naaldnaaf 2 is vastgemaakt, wordt zij ook opwaarts geduwd, en het tweede uiteinde 72 van de naald 7 met de afschuining 702 penetreert de onderste wandsectie 316 van het reservoir 3 (FIG. 15, FIG. 48). Wanneer het bovendeel van het tweede uiteinde 72 van de naald 7 met de afschuining 702 de holte 315 is binnengegaan, kan vloeistof binnen het feitelijke reservoir 3, d.w.z. de ruimte 312, de naald 7 penetreren. Het wordt echter opgemerkt dat aangezien de naaldpunt vanaf de onderkant wordt ingebracht, er op dit stadium geen druk op de vloeistof wordt uitgeoefend, dus er zal op zijn hoogst slechts een minimale hoeveelheid vloeistof uit het reservoir ontsnappen.

Wanneer de pennen 203a, 203b het einde van de groeven 305a, 305b bereiken, zoals getoond in FIG. 50, zal verdere rotatie van de voet 1 ervoor zorgen dat de naaldnaaf 2 tegen het reservoir 3 begint te duwen. Het reservoir 3 zal dan samen met de naaldnaaf 2 en de voet 1 ronddraaien, wat ervoor zorgt dat de pennen 308a, 308b door de derde groeven 511a, 511b heen schuiven tot ze in de tweede groeven 509a, 509b zijn gepositioneerd, zoals getoond in FIG. 51, op welk moment de rotatie van de voet 1 voltooid is. De klinken 510a, 510b oefenen een inwaarts gerichte kracht uit op de pennen 308a, 308b van het reservoir 3 om te waarborgen dat de interne onderdelen reservoir 3, afsluitmiddel 4, naaldnaaf 2 en naald 7 in deze positie blijven en niet door de zwaartekracht of door traagheidskrachten veroorzaakt door beweging van de inrichting 9 naar beneden kunnen vallen. Zonder dergelijke wrijving zou beweging van het reservoir 3 met betrekking tot het omhulsel 5 in een 'neerwaartse richting' het eerste uiteinde 71 van de naald 7 vroegtijdig uit de opening 102 bewegen, terwijl beweging van het reservoir 3 in een 'opwaartse richting' de pennen 308 in hun veiligheidsvergrendelingspositie zou bewegen (FIG. 54). Beide bewegingen worden voorkomen door een voldoende wrijving / weerstand tussen de klinken 510 en de pennen 308.

Wanneer het reservoir 3 samen met de voet 1 met betrekking tot het omhulsel 5 wordt rondgedraaid, en dus ook met betrekking tot de plunjer 6 die niet in het omhulsel 5 kan ronddraaien, raken de groeven 314a, 314b van het reservoir 3 uitgelijnd onder de klinkkoppen 605a, 605b van de plunjer 6, zoals getoond in FIG. 52. Zodoende wordt, nadat de voet 1 over de vooraf gedefinieerde hoek met betrekking tot het omhulsel 5 wordt rondgedraaid (in het voorbeeld boven een totale hoek van 50° + 25° = 75°, de inrichting 9 ontgrendeld, heeft het tweede naalduiteinde 72 de holte 315 gepenetreerd, en worden de interne onderdelen: reservoir 3, afsluitmiddel 4, naaldnaaf 2, plunjer 6 en naald 7 niet langer verhinderd om op en neer te bewegen met betrekking tot het omhulsel 5. Ze worden alleen op hun plaats gehouden door de klemkracht van de klinken 510.

Naast de boven beschreven vergrendelingsmechanismen, die wat fragiel kunnen zijn, is er ook een back-upmechanisme, zoals hierna zal worden beschreven. Tijdens de rotatie van de voet 1 schuiven de pennen 103a, 103b van de voet 1 (zie FIG. 3) langs de eerste groeven 502a, 502b van het omhulsel 5. Wanneer de rotatie wordt gestart, moeten de pennen 103a, 103b het niveauverschil tussen de verschillende radiale niveaus 503a, 503b (FIG. 30) overwinnen. Dit waarborgt dat de voet 1 niet kan ronddraaien tenzij een voldoende grote torsiekracht wordt uitgeoefend, zodoende onbedoelde ontgrendeling, bv. door trillingen tijdens transport, vermijdend. Na het ronddraaien van de voet 1 over de vooraf gedefinieerde hoek (bv. 50° in het boven gegeven voorbeeld) zijn de pennen 103a, 103b voorbij de rib 505 van het omhulsel gepositioneerd (zie FIG. 31). Deze rib 505 verhindert dat de pennen 103a, 103b en dus tegelijk daarmee de voet 1, de naaldnaaf 2, de naald 7 en het reservoir 3 naar hun uitgangspositie terugdraaien.

De positie van de onderdelen 1-8 van de inrichting 9 na het ontgrendelen van de inrichting 9 wordt getoond in FIG. 42. De belangrijkste verschillen met betrekking tot FIG. 41 zijn dat het tweede naalduiteinde 72 de wandsectie 316 heeft gepenetreerd en dat de uitsteeksels 109 (FIG. 1) en 517 (FIG. 25) zijn uitgelijnd om aan de gebruiker aan te geven dat de activatie voltooid is en dat de pennen 308 in de longitudinale groeven 509 zijn verplaatst om beweging van het reservoir in het omhulsel mogelijk te maken en dat de klinkkoppen 605 boven de groeven 314 zijn uitgelijnd om de plunjer 6 naar het reservoir 3 te laten bewegen.

Dit wordt ook schematisch geïllustreerd in FIG. 60, die een voorbeeld laat zien van de relatieve posities van de voet 1, naald 7, reservoir 3, afsluitmiddel 4 en plunjer 6 nadat de inrichting 9 geactiveerd is. Zoals getoond, bevindt het eerste uiteinde 71 van de naald (onderuiteinde) zich nog steeds binnen de inrichting 9, maar heeft het tweede naalduiteinde 72 de holte 315 gepenetreerd, aan de onderkant van het feitelijke reservoir 312, dat is gevuld met vloeistof, bv. vaccin.

Tweede stap: duwen van de plunier, insertie van de naald en feiteliike injectie

De tweede stap omvat de handeling van de injectie op zichzelf, d.w.z. de afgifte van vloeistof, bv. geneesmiddel, uit de inrichting 9 aan de persoon. Nadat de inrichting 9 ontgrendeld is (zoals boven beschreven), wordt de kraag 101 van het onderuiteinde 121 van de voet 1 op de huid van de persoon geplaatst en wordt op de plunjer 6 gedrukt. Dit zorgt ervoor dat de naald 7 in de huid prikt en de vloeistof uit het reservoir 3 via de naald 7 in de dermis wordt geduwd. Deze handeling wordt normaliter in één enkele gelijkmatige beweging gedaan door op de plunjer 6 te drukken, maar wordt hierna in een aantal kleine stappen beschreven.

Na het ontgrendelen van de inrichting 9 en het plaatsen van de inrichting 9 op de huid 91 van de persoon, drukt de gebruiker op de plunjer 6, bijvoorbeeld met de wijsvinger gepositioneerd op het concave oppervlak 607 van de plunjer 6 en de duim en middelvinger gepositioneerd op de (uitgelijnde) uitsteeksels 517a, 517b en 109 (FIG. 1 en FIG. 25). FIG. 59 toont de penetratiediepte van de naald 7 in de huid 91. De veer 8 verschaft een vooraf bepaalde hoeveelheid tegendruk die door de gebruiker overwonnen moet worden om de plunjer 6 in eerste instantie te bewegen tot de klinkkoppen 605 in contact komen met de groeven 314 (FIG. 55 en FIG. 61). Wanneer verder wordt gedrukt, moeten naast de veerkracht ook een wrijving/weerstand voor het inbrengen van het eerste naalduiteinde 71 in de huid en de wrijving/weerstand tussen de klinken 510 en de pennen 308 worden overwonnen, zodat de plunjerklinkkoppen 605a, 605b eerst het reservoir 3 met betrekking tot het omhulsel 5 naar beneden zullen duwen (d.w.z. naar de huid), daardoor het naalduiteinde 71 in de huid 91 inbrengend (FIG. 62). Tijdens deze beweging schuiven de pennen 308a, 308b van het reservoir 3 langs de tweede groeven 509a, 509b van het omhulsel 5 (FIG. 51), belemmerd door de klinken 510a, 510b.

De weerstand tussen de plunjerklinkkoppen 605a, 605b en de groeven 314a, 314b (FIG. 52) van het reservoir 3 moet groter zijn dan de weerstand die wordt geproduceerd door het belemmeren van de klinken 510a, 510b in contact met de pennen 308, zodat eerst het reservoir 3 en de naaldnaaf 2 en de naald 7 worden verplaatst, maar de plunjer 6 zijn positie met betrekking tot de ruimte 312 behoudt (FIG. 61 en FIG. 62). Dit waarborgt dat door de plunjerkop 603 geen druk op de vloeistof in de ruimte 312 wordt uitgeoefend tot nadat de naald in de huid is ingebracht, anders zouden de klinken 604a, 604b te vroeg langs de groeven 314a, 314b schuiven en zou de intradermale injectie mislukken vanwege voortijdig legen van het reservoir 3. Op deze manier wordt morsen van vloeistof vermeden. In zijn neerwaartse beweging neemt de plunjer 6 in eerste instantie het reservoir 3, het afsluitmiddel 4, de naaldnaaf 2 en de naald 7 met zich mee. De naald 7 passeert de opening 102, prikt in de huid, en de opening 703 van het eerste naalduiteinde 71 bereikt een diepte van ongeveer 1,0 mm in de dermis (zie voorbeeld FIG. 59). Op dit moment zijn de onderdelen 1-8 van de inrichting 9 in de derde positie gepositioneerd, zoals getoond in FIG. 43 en FIG. 62. Het contact tussen het oppervlak 303 van het reservoir 3 (FIG. 11) en het oppervlak 104 van de voet 1 (FIG. 3) beperkt de penetratiediepte van de naald 7 in de huid. Alternatief of in combinatie daarmee kan de penetratiediepte L (FIG. 59) ook worden beperkt door het contact tussen andere onderdelen, bv. de naaldnaaf 2 en de voet 1. De penetratiediepte L is ook afhankelijk van de positionering van de naald 7 in de naaldnaaf 2.

Wanneer het onderoppervlak 303 van het reservoir 3 contact maakt met het oppervlak 104 van de voet 1 (FIG. 62), kunnen het reservoir 3, de naaldnaaf 2, het afsluitmiddel 4 en de naald 7 niet verder naar beneden bewegen met betrekking tot de voet 1 en het omhulsel 5. Als de kracht uitgeoefend op het bovenoppervlak 607 van de plunjer groter is dan de kracht om verdere samendrukking van de veer 8 te overwinnen, en om de wrijving/weerstand te overwinnen om de klinkkoppen 605 in de groeven 314 te bewegen, bv. door de klinken 604 naar binnen te buigen (FIG. 52 en FIG. 53), kan de plunjer 6 verder omlaag bewegen met betrekking tot het omhulsel 5, terwijl het reservoir 3 en de naaldnaaf 2 en de naald 7 hun positie behouden. De kop 603 van de plunjer 6 wordt daarna tegen het flexibele afsluitmiddel 4 geduwd, gelokaliseerd binnen het reservoir 3 boven de ruimte 312 die de vloeistof bevat. Beweging van de kop 603 duwt de vloeistof uit de ruimte 312, door de naald 7 heen, in de huid (FIG. 63). Op hetzelfde moment schuiven de klinkkoppen 605a, 605b van de klinken 604a, 604b langs de groeven 314a, 314b in de openingen 313a, 313b (FIG. 53 en FIG. 64), wat waarborgt dat de plunjer 6 nu direct verbonden is, bv. vastgehaakt, met het reservoir 3 en indirect ook met de andere interne onderdelen zoals bv. de naald 7. Op dit moment zijn de onderdelen van de inrichting 9 in positie 4 gepositioneerd, zoals getoond in FIG. 44. De veer 8 bevindt zich nu in haar meest samengedrukte toestand en bevat de energie die nodig is voor de volgende stap.

Derde stap: loslaten van de plunier, veiligheidsvergrendeling

De derde stap omvat de veiligheidsvergrendeling van de inrichting 9. Deze stap wordt automatisch uitgevoerd en de gebruiker heeft hier geen rol in. Deze stap heeft plaats zo gauw de druk op het plunjeroppervlak 607 wordt opgeheven, wat normaliter hoort te gebeuren nadat de vloeistof, bv. geneesmiddel, volledig geïnjecteerd is. De energie voor de veiligheidsvergrendeling wordt door de samengedrukte veer 8 verschaft. Wanneer de gebruiker de plunjer 6 loslaat, duwt de veer 8 de plunjer 6 omhoog. De plunjerklinkkoppen 605a, 605b worden nu in de openingen 313a, 313b van het reservoir 3 gepositioneerd, zoals getoond in FIG. 53, en slepen de interne onderdelen (het reservoir 3, de naaldnaaf 2, de naald 7 en het afsluitmiddel 4) samen met de plunjer 6 weg van de voet 1. Tijdens deze beweging schuiven de pennen 308a, 308b opnieuw door de tweede groeven 509a, 509b heen, maar nu in tegenovergestelde richting, nog steeds belemmerd door de klinken 510a, 510b. De kracht van de veer 8 moet groter zijn dan de weerstand uitgeoefend door de klinken 510a, 510b op de pennen 308. Ten slotte worden de pennen 308a, 308b van het reservoir 3 door de veer over de klinken 510a, 510b getrokken, zoals getoond in FIG. 54, in de vrije ruimte / openingen aan de bovenkant van de tweede groeven 509a, 509b, boven de klinken 510a, 510b, die de positie van de pennen 308 vastzetten. Dit waarborgt dat de pennen 308a, 308b niet opnieuw naar beneden kunnen worden geduwd, zelfs niet als een relatief grote kracht op de plunjer 6 zou worden uitgeoefend. Aangezien de interne onderdelen 1-8 niet opnieuw naar beneden kunnen worden geduwd, is ook de plunjer 6 vergrendeld en de naald 7 kan op geen enkele manier worden bereikt zonder de inrichting 9 te demonteren, dus onbedoeld contact met de naald 7 wordt voorkomen, en dus worden besmetting en naaldprikverwondingen vermeden. FIG. 45 toont de positie van de onderdelen 1-8 van de inrichting 9 in de veiligheidsvergrendelingsmodus. VERWIJZINGEN: 1 voet 101 kraag 102 opening 103 pen 104 oppervlak 105 afschuining (van de pen) 106 afschuining (van de pen) 107 schacht 108 extra wanden 109 houdervorm 110 aanduidingen 111 longitudinale as 112 tweede kraag (rond opening) 121 onderuiteinde 122 bovenuiteinde 2 naaldnaaf 201 hoofddeel 202 uitstulping 203 pen 204 afschuining 205 afschuining 206 opening 207 onderkant 3 reservoir 301 eerste holle segment 302 tweede holle segment 303 distaai oppervlak 304 oppervlak 305 groef 306 wand 307 groef 308 pen 309 afgerond uiteinde 310 afschuining 311 scheidingswand 312 holle ruimte 313 opening 314 groef 315 holte 316 wandsectie 4 afsluitmiddel 401 oppervlak 402 eindgedeelte 5 omhulsel 501 segment 502 eerste groef 503a hoger niveau 503b lager niveau 504 afschuining 505 rib 506 insteekgedeelte 507 begrenzende wand 508 oppervlak 509 tweede groef 510 klink 511 derde groef 512 vierde groef 513 bovenoppervlak 514 cirkelvormige opening 515 tweede opening 516 eerste uiteinde van omhulsel 517 tweede uiteinde van omhulsel 518 bovenuiteinde 519 open uiteinde 6 plunjer 601 hoofddeel 602 bijkomend deel 603 plunjerkop 604 klink 605 klinkkop 606 rib 607 bovenoppervlak 608 oppervlak 7 naald 71 eerste uiteinde 72 tweede uiteinde 701 eerste afschuining 702 tweede afschuining 703 eerste opening 704 tweede opening 8 veer 9 inrichting 91 huid

Voordelen van de huidige uitvinding

Uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding kunnen één of meer, optioneel alle, van de volgende voordelen vertonen: 1. Veiligheid: goed activatie-deactivatiemechanisme kan geschikt zijn teneinde naaldprikongevallen en hergebruik van de inrichting 9 te vermijden. Ook kan de naald in de inrichting 9 verborgen worden. 2. Activatiestap: oplossing, bv. geneesmiddel, kan alleen worden vrijgegeven na activatie van de inrichting 9. 3. Inactivatiestap: de naald kan in de inrichting 9 worden teruggetrokken na injectie van de vloeistof, bv. geneesmiddel, in het reservoir. Het reservoir kan volledig geleegd worden voordat de inactivatiestap kan worden begonnen. De naald kan daarna niet worden bereikt. 4. Recycling: alle componenten kunnen van polymeermaterialen worden gemaakt, wat gunstig is voor recyclingdoeleinden. 5. Type naald: een naald met een diameter in het bereik van 26G-34G, met een lengte van bv. ongeveer 5,0 mm corresponderend met een penetratiediepte L (FIG. 59) van minder dan 1,5 mm, bv. gelijk aan ongeveer 1,0 mm is beoogd, zoals kan worden gebruikt voor kinderen, ouderen en volwassenen en maakt injectie op andere anatomische plaatsen dan de deltaspier mogelijk waar het huidoppervlak minder dik is, bv. de onderarm. 6. Stabiliteit: loodrechte positionering van de huid op de naald 7, kan worden gewaarborgd door de kraag 101 en kan additionele stabiliteit verschaffen en kan het gebruik van dunne naalden mogelijk maken. 7. Logistiek: aangezien in de onderhavige inrichting 9 een kleinere hoeveelheid vloeistof vereist is, kan een klein totaal volume en daarom minder opslag-, koel- en transportruimte nodig zijn. 8. Reservoir: samen met het beschreven mechanisme om de ruimte 312 te legen, kan het één of meer van de volgende voordelen hebben: minimale overvulling, volledig gesloten systeem, geïntegreerd onderdeel van de inrichting 9, d.w.z. kan niet na gebruik, uitlijni'ng plunjer en legen van het reservoir opnieuw worden gevuld.

Verschillende vulprocedures kunnen worden gebruikt om het reservoir met vloeistof, bv. geneesmiddel, te vullen. 9. Zelftoediening: gelegenheid voor zelftoediening op een gemakkelijk toegankelijke anatomische plaats vergeleken met zelftoediening op uitsluitend de deltaspierlocatie.

Claims (12)

Conclusies

1. Intradermale injectie-inrichting (9), omvattende: - een behuizing (5); - een voet (1) bevestigd aan de behuizing, en met een oppervlak (101) dat op de huid van een te injecteren persoon kan worden geplaatst, en met een opening (102) om passage van een naald (7) mogelijk te maken; - een reservoir (3) beweegbaar bevestigd in de behuizing, en met een holle ruimte (312) voor het plaats bieden aan een aan de persoon toe te dienen vloeistof; - een holle naald (7) zodanig beweegbaar bevestigd in de behuizing dat zij selectief door de opening (102) kan uitsteken of uit de opening (102) kan worden teruggetrokken, en met een eerste uiteinde (71) voor het penetreren van de huid van de persoon en een tweede uiteinde (72) voor het penetreren van het reservoir (3), waarbij het eerste uiteinde (71) een eerste opening (703) heeft voor het toedienen van de vloeistof aan de persoon, en waarbij het tweede uiteinde (72) een tweede opening (704) heeft voor het ontvangen van de vloeistof uit het reservoir (3) en het laten passeren ervan via de naald (7) naar het eerste uiteinde (71); - een plunjer {6) beweegbaar bevestigd in-de behuizing voor-het bewegen van de naald (7) door de opening (102) heen voor het penetreren van de huid van de persoon, en voor het uit het reservoir (3) in de naald (7) drukken van de vloeistof; - waarbij het reservoir (3) met wrijving binnen de behuizing (5) is bevestigd door eerste wrijvingsmiddelen (510, 308), en de plunjer (6) met wrijving aan het reservoir (3) is bevestigd door tweede wrijvingsmiddelen (307, 605, a33) op een zodanige wijze dat de kracht vereist om de weerstand te overwinnen om de plunjer (6) met betrekking tot het reservoir (3) te bewegen, ten minste een vooraf bepaalde hoeveelheid groter is dan de kracht vereist om de wrijving te overwinnen om het reservoir (3) met betrekking tot de behuizing (5) te bewegen; met het kenmerk dat - de vooraf bepaalde hoeveelheid een waarde is van ten minste 0,5 N; - de intradermale injectie-inrichting (9) verder omvattende veiligheidsvergrendelings-middelen (605, 313, 308, 518, 509) omvattende een veer (8) voor het in de opening (102) terugtrekken van de naald (7) wanneer druk op de plunjer (6) wordt opgeheven en de inrichting (9) zich in onvergrendelde modus bevindt, en voor het blokkeren van de naald (7) nadat zij is teruggetrokken.

2. Intradermale injectie-inrichting (9) volgens conclusie 1, waarbij het reservoir (3) een holte (315) omvat voor het ontvangen van het tweede uiteinde (72) van de naald (7), waarbij de holte in vloeistofverbinding staat met de holle ruimte (312) en een volume heeft van minder dan 3% van het volume van de holle ruimte (312), bij voorkeur minder dan 2%, met meer voorkeur minder dan 1%.

3. Intradermale injectie-inrichting (9) volgens conclusie 1 of 2, waarbij het reservoir (311) een scheidingswand ,(311) heeft die.een bodem van een,holle .ruimte .(312) vormt voor het plaats bieden aan de vloeistof, en waarbij de plunjer (6) een plunjerkop (603) heeft met een vorm complementair aan de vorm van de scheidingswand (311).

4. Intradermale injectie-inrichting (9) volgens een van de voorafgaande conclusies, verder omvattende een elastisch afsluitmiddel (4) voor het afsluiten van de holle ruimte (312) en voor het uit de holle ruimte (312) persen van in hoofdzaak al de vloeistof wanneer de plunjer (6) naar de naald (7) wordt bewogen.

5. Intradermale injectie-inrichting (9) volgens een van de voorafgaande conclusies, waarbij de naald (7) onbeweeglijk in een naaldnaaf (2) is bevestigd, waarbij de naaldnaaf (2) beweegbaar is bevestigd tussen de voet (1) en het reservoir (3), en waarbij de naald (7) een binnendiameter heeft in het bereik van 0,0826-0,260 mm.

6. Intradermale injectie-inrichting (9) van conclusie 5, waarbij de naaldnaaf (2) beweegbaar is bevestigd tussen de voet en het reservoir door middel van een wand (108) die zich uitstrekt vanaf de voet (1), waarbij de wand en de naaldnaaf (2) zijn aangepast om aan te grijpen, om axiale beweging met betrekking tot de voet (1) mogelijk te maken.

' 7. Intradermale injectie-inrichting (9) volgens een van de voorafgaande conclusies, - waarbij de naald (7) onbeweeglijk in een naaldnaaf (2) is bevestigd, en waarbij de naaldnaaf (2) ten minste één uitstekende pen (203) heeft die is aangepast om in ten minste één groef (305) van het reservoir (3) te worden ontvangen, - en waarbij de behuizing een buisvormig omhulsel (5) met een eerste uiteinde (516) voor het ontvangen van de plunjer (8) en een tweede uiteinde (517) voor het ontvangen van het reservoir (3) en de naaldnaaf (2) en de voet (1) omvat, - waarbij de voet (1) middelen heeft voor het hoeksgewijs aangrijpen van de naaldnaaf (2), het omhulsel een groef (512) heeft die in een opening (511) eindigt voor het ontvangen van een pen (308) die uit het reservoir (3) uitsteekt voor het beweegbaar bevestigen van het reservoir (3) aan het omhulsel (5), waarbij het omhulsel (5) verder een andere groef (502) heeft voor het ontvangen van ten minste één pen (103) die vanuit de voet (1) naar binnen penetreert voor het beweegbaar bevestigen van de voet (1) aan het omhulsel (5).

8. Intradermale injectie-inrichting (9) volgens conclusies 7, waarbij het omhulsel (5) ten minste één opening»(515.) heeft voor het.ontvangen van ten minste,één rib,(606) van een plunjer (6) voor het voorkómen van rotatie van de plunjer (6), en waarbij de plunjer (6) klinken (604) heeft die in een vergrendelde modus niet uitgelijnd zijn boven groeven (314) van het reservoir (3), en het reservoir (3) uitstekende pennen (308) in een omtrekgroef (511) van het omhulsel (5) ontvangt, zodat de plunjer (6) en het reservoir in de vergrendelde modus worden belet van axiale beweging.

9. Intradermale injectie-inrichting (9) volgens een van de conclusies 7-8, waarbij de groef (305) van het reservoir (3) schuin is met betrekking tot een vlak loodrecht op de longitudinale as van de inrichting (9) en waarbij het omhulsel (5) verder longitudinale groeven (509) in verbinding met de openfng (511) omvat, zodat een rotatie van de voet (1) resulteert in een axiale verplaatsing van de naaldnaaf (2) richting het reservoir (3), en de uitstekende pennen (308) in de longitudinale groeven (509) worden bewogen, en de klinken (604) van de plunjer (6) in een onvergrendelde modus zijn uitgelijnd boven de groeven (314) van het reservoir (3).

10. Intradermale injectie-inrichting (9) volgens een van de conclusies 7-9, waarbij de groef (502) van het omhulsel (5) ten minste één rib (505) heeft die een haak vormt voor het blokkeren van de pen (103) van de voet (1) voor het handhaven van de hoekstand van ' de voet (1) met betrekking tot'het omhulsel '(5).

11. Intradermale injectie-inrichting (9) volgens conclusies 9 of 10, waarbij de longitudinale groeven (509) van het omhulsel (5) ten minste één klink (510) omvatten voor het uitoefenen van een inwaarts gerichte druk op de uitstekende pennen (308) van het reservoir (3) voor het creëren van de wrijvingsbevestiging tussen het omhulsel (5) en het reservoir (3), en waarbij de uitstekende pennen (308) van het reservoir (3) een afschuining (310) hebben voor het mogelijk maken van de beweging van de uitstekende pennen (308) van de opening (511) naar de longitudinale groeven (509) tegen de druk van de klinken (510) in.

12. tntradermale injectie-inrichting (9) volgens een van de conclusies 7-11, - waarbij de plunjer (6) ten minste één klink (605) heeft, en de groef (314) van het reservoir (3) ten minste één opening (313) heeft voor het ontvangen van de klink (605) wanneer de plunjer (6) zijn distale positie heeft bereikt voor het blijvend fixeren van de positie y.an jde plupjer (6) met betrekking tot het reservoir,(3); ..... - en waarbij de groef (509) van het omhulsel (5) verder een open uiteinde (518) heeft voor het ontvangen van de pen (308) van het reservoir (3) wanneer het reservoir (3) volledig is teruggetrokken, en waarbij de klink (510) van het omhulsel (5) verder een bovenuiteinde (518) heeft voor het blijvend fixeren van de positie van het reservoir (3) met betrekking tot het omhulsel (5).