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La présente invention est relative à une seringue d'injection, qui est prévue pour un usage médical et qui con- siste essentiellement en un cylindre pour la réception du liqui- de à. injecter et en un piston plongeur cylindrique pour l'expul- sion de ce liquide.
On connait des seringues d'injection, dont le piston est en verre, en métal ou en une matière plastique et il est rodé dans le cylindre en verre ou en matière plastique pour aug- menter le glissement et 1.'étanchéité. On a déjà recommandé, en ce qui concerne de telles seringues d'injection, de prévoir des moyens permettant d'éviter un glissement involontaire du piston hors du cylindre et d'augmenter l'étanchéité. 'Dans ce but, on a monté sur le piston des bagues de freinage pu des éléments de pincement en métal ou en matière plastique, mais ils ont pro- duit lors de leur utilisation des endommagements de la surface intérieure du cylindre et ont ainsi causé une très forte diniinu. tion de l'étanchéité.
Les seringues d'injection connues jusqu'à maintenant présentent de manière prédominante l'inconvénient qu'une partie du liquide à injecter pénètre, dans l'espace libre du cylindre se trouvant derrière le piston, du fait d'une étanchéité insuf- fisante, et ce liquide ne peut plus être utilisé. Une étanchéité efficace e@ complète entre le piston et le cylindre n'a en consé- quence pas pu être obtenue jusqu'Il maintenant pour de telles seringues d'injection.
D'autres inconvénients, en ce qui concerne ces seringues d'injection, résident dans le fait que, lors de leur fabri- cation, il se produit en raison 'de l'usinage intérieur du,
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cylindre et de l'usinage extérieur du piston par rodage, un déchet inévitable en ce qui concerne les pièces et en consé- quence une perte relativement supérieure.
En outre, il faut enlever le piston du cylindre, lors de la stérilisation qui est nécessaire, pour empêcher une des- truction du cylindre en verre par le piston qui se dilate.
En raison de l'usinage intérieur du cylindre et de l'usi- nage extérieur du piston, de manière prédominante par rodage, on obtient une surface dépolie,qui gêne en conséquence la vision.
On a essayé jusqu'à .maintenant d'éviter principalement cet incon- vénient en soumettant ces surfaces à un nouveau polissage après leur traitement par rodage. Dans ce cas également il se produit un déchet inévitable et en conséquence une perte ainsi qu'une augmentation supplémentaire des frais, en raison du procédé de polissage.
L'invention a pour but, d'une part l'obtention d'une étan- chéité complète entre le piston et le cylindre, d'autre part l'exclusion d'un glissement involontaire du piston hors du cylindre et elle..doit permettre de voir à tout moment le niveau du liquide dans le cylindre; en outre le piston et le cylindre doivent pouvoir être échangés et les pertes. par déchets doivent être empêchées notablement ou être diminuées.
L'invention a en conséquence pour objet l'obtention d'une étanchéité complète entre le piston et le cylindre, ainsi que l'obtention d'un effet de freinage sur le piston empêchant son glissement hors du cylindre ; elle doit aussi permettre une uti- lisation du piston et du cylindre sans traitement supplémentaire des surfaces qui agissent l'une sur l'autre..
Conformément à l'invention, on obtient ce r ésultat en dis- posant dans un évidement ayant une tonne de surface pamettant la rotation
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au moins deux disques annulaires élastiques analogues à des bagues d'étanchéité, qui se touchent réciproquement, cet évi- 'dement étant rrévu immédiatement à l'extrémité d'un piston plongeur cylindrique glissant dans un cylindre d'une seringue d'injection, cette extrémité étant en regard de l'espace du cylindre recevant un liquide.
Si l'on considère la coupe longitudinale du corps du piston, 19 évidement, ayant la configuration d'une surface per- mettant la rotation, présente la forme d'un trapèze, le côté plus long de ce trapèze étant raccordé avec la partie cylin- drique du piston en formant une ligne courbe en direction de l'extrémité du piston.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait que les disques annulaires en forme de joints ou de bagues d'étanchéité et qui sont réalisés en un matériau mou et élasti- que, présentent à l'état non serré un diamètre extérieur supérieur au diamètre intérieur du cylindre.correspondant.
L'invention a pour conséquence technique que les disques annulaires plats sont en contact sous pression, comme des joints d'étanchéité, avec la paroi du cylindre, en raison de leur dia- mètre extérieur supérieur et de leur élasticité propre. Du fait de la pression du liquide qui se produit lors de l'injection, la pression assurant le contact des disques annulaires, et en consé- quence l'étanchéité sont encore augmentées. Le disque annulaire absorbant en premier lieu la pression du liquide prend appui sur, un deuxième disque annulaire ou sur un autre disque annulaire, qui est en contact direct avec le premier disque annulaire et qui épouse sa forme analogue à celle d'un joint d'étanchéité.
On obtient ainsi conformément à l'invention une étanchéité com- plète, du fait que la surface annulaire formée par la différence du diamètre extérieur du disque annulaire et du diamètre
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intérieur du cylindre est utilisé pour conférer la forme d'un joint d'étanchéité au disque annulaire.
Les disques annulaires qui présentent un diamètre exté- rieur identique au diamètre intérieur du cylindre,ne permettent pas de réaliser entièrement le but de l'invention, étant donné que la surface de découpage du disque annulaire entre uniquement en contact avec la surface intérieure du cylindre et que la .pression du contact automatique résultant de l'élasticité propre du disque annulaire, et qui est étayée par la pression du liquide fait défaut.
Le' rôle des disques annulaires supplémentaires consiste en cequ'une composante de compensation se superpose à la force de pression de contact du premier disque annulaire, qui e st soumise à des variations, du fait de la pression obtenue manuellement au mo- ment de l'injection et qui ne peut pas être déterminée de manière plus précise et du fait d'inégalités non contrôlées à la surface au piston et à la paroi intérieure du cylindre.
L'invention permet ainsi d'obtenir le résultat recherché, c'est- à-dire d'obtenir une étanchéité complète, et en conséquence un effet de freinage sur le piston empêchant un glissement involon- taire de celui-;ci hors du cylindre et du fait qu'une composante de compensation se superpose à la pression de contact, un usina- ge supplémentaire des surfaces agissant l'une sur l'autre, de- vient inutile.
D'autres avantages de l'invention résident encore dans le f ait que lors de la stérilisation de la seringue d'injection , le piston peut rester dans le cylindre, étant donné que la mo- dification des diamètres produite par le chauffage n'a pas d'effet en raison des disques annulaires. Etant donné qu'un'usinage supplémentaire de la surface du piston et de la paroi intérieure du cylindre n'est plus nécessaire, la seringue
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possède une transparence claire, de aorte qu'on peut vérifier constamment ,. la quantité et la couleur du liquide à l'intérieur de la seringue d'injection.
L'invention sera maintenant décrite à l'aide du dessin annexé, pris comme exemple de réalisation.
Dans ce dessin : - la figure 1 e st une vue en coupe longitudinale; - la figure 2 est une vue en coupe partielle correspondant à la figure 1.
Dans la figure 1, on a représenté schématiquement et par- tiellement en coupe longitudinale uneseringue d'injection pour usage médical. Dans le cylindre 1, de préférence en verre, est disposé un piston plongeur 2, de préférence également en verre, de manière à pouvoir se d éplacer. Etant donné qu'un usinage de la surface intérieure du cylindre et de la surface cylindrique' du piston plongeur 2 n'est pas prévu, il existe un certain jeu entre le diamètre intérieur du cylindre 1 et le diamètre exté- rieur du piston plongeur en t enant compte des inégalités et des tolérances en ce qui concerne la précision des deux corps.
Le piston plongeur 2 présente à son extrémité 3 qui est en regard de l'espace du cylindre prévu pour la réception du liquide à injecter, un évidement 4 ayant la forme d'une sur- face de rotation, et qui a la configuration d'un trapèze dans la coupe longitudinale du piston plongeur 2. Les côtés du trapèze forment comme surface de rotation, la surface latérale de l'évidement 4 et une partie de la surface cylindrique du piston plongeur 2.
L'évidement 4 est prévu au voisinage immédiat de l'ex- trémité 3 du piston.
Le coté ¯plus court sert comme surface de rotation de l'évidement 4, à faciliter le montage des disques annulaires
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5 dans cet évidement, tandis que le c8té plus long est raccordé, comme surface de rotation, à la partie cylindrique de l'extré- mité 3 du piston avec' formation d'une ligne courbe et il sert au fonctionnement des disques annulaires 5.
On peut monter un ou plusieurs disques annulaires 5 dans l'évidement 4. La somme des épaisseurs des disques annulaires détermine en conséquence la longueur de le surface latérale de l'évidement 4. Dans le mode de réalisation pratique, on préfère utiliser deux disques annulaires 5 uniquement; cependant on décrit dans le présent exemple de réalisation un montage à trois disques annulaires 5, de manière à indiquer le concept de l'in- vention dans sa multiple interprétation..
Après montage des disques annulaires 5 à partir de l'ex- trémité 3 du piston dans 1'évidement 4. grâce à leur élasticité ces disques annulaires ayant le diamètre 8 dans l'état non serré, on effectue l'introduction du piston plongeur 2 de telle manière que les disques annulaires 5 subissent une pression en direction de l'extrémité de piston 3, par des moyens connus, comme des joints d'étanchéité, jusqu'à ce qu'ils pren- . nent appui sur la surface ,le rotation du côté 6 et qu'ils présen- tent environ le diamètre intérieur du cylindre 1.
Dans cette position, le piston plongeur 2 est introduit dans le cylindre 1 dans lequel les disques annulaires 5 prennent la position indi- quée dans la figure 2, dans laquelle on obtient, grâce au contact automatique sous pression,'la surface d'étanchéité 7,
Lors de l'utilisation de la seringue d'injection conforme à l'invention, la pression propre des disques annulaires $ est suffisante pour l'obtention de l'étanchéité lors de Inspiration du liquide à injecter, étant donné qu'il ne faut surmonter zonai- bl.ement que les résistances de frottement à l'intérieur de la suringe
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d'injection. A cet égard, on obtient également un effet de freinage empêchant un glissement involontaire du piston plon- geur 2 hors du cylindre.
Le rôle des disques annulaires 5 est nettement plus important lors du processus d'injection. Lorsqu'on considère le di sque annulaire 5, qui absorbe directement, c'est-à-dire en premier lieu, la pression du liquide, celle-ci agit sur l'agen- ' cernent en forme de joint d'étanchéité du disque annulaire 5 et augmente ainsi simultanément et de manière relative sa pres- sion de contact, ce qui conduit grâce à son élasticité à l'augmen- tation de la surface 7 d'étanchéité.
Le rôle d'un deuxième ou d'un troisième disque annulaire disposé à côté du disque préside dans le fait qu'une composante, qui produit un effet de support et de compensation, se superpose à la pression de contact du pre- mier disque annulaire 5, étant donné que cette pression est soumise à des variations en raison de la pression d'injection obtenue manuellement au moment de l'injection et qui ne peut pas être déterminée de manière plus précisé et du fait d'inégalités non contrôlées à la surface du piston et à la paroi intérieure du cylindre.
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The present invention relates to an injection syringe, which is intended for medical use and which essentially consists of a cylinder for the reception of the liquid. inject and into a cylindrical plunger for the expulsion of this liquid.
Injection syringes are known, the piston of which is made of glass, metal or plastic and it is lapped into the glass or plastic cylinder to increase sliding and sealing. It has already been recommended, with regard to such injection syringes, to provide means making it possible to avoid an involuntary sliding of the piston out of the cylinder and to increase the seal. For this purpose, brake rings or pinch elements made of metal or plastic were fitted to the piston, but during their use they caused damage to the inner surface of the cylinder and thus caused a very strong diniinu. tion of waterproofing.
The injection syringes known hitherto predominantly have the disadvantage that part of the liquid to be injected enters the free space of the cylinder located behind the piston, due to insufficient sealing, and this liquid can no longer be used. A complete effective seal between the piston and the cylinder has therefore not been heretofore possible to be obtained for such injection syringes.
Other drawbacks, with respect to these injection syringes, are that, during their manufacture, it occurs due to the internal machining of the.
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cylinder and the outer machining of the piston by lapping, an inevitable waste of parts and consequently a relatively greater loss.
In addition, the piston must be removed from the cylinder, during sterilization which is necessary, to prevent destruction of the glass cylinder by the expanding piston.
Due to the internal machining of the cylinder and the external machining of the piston, predominantly by lapping, a frosted surface is obtained, which consequently hinders vision.
Heretofore attempts have been made to avoid this disadvantage mainly by subjecting these surfaces to a new polishing after their lapping treatment. In this case too there is inevitable waste and consequently a loss as well as an additional increase in costs, due to the polishing process.
The object of the invention is, on the one hand, to obtain a complete seal between the piston and the cylinder, on the other hand to exclude an involuntary sliding of the piston out of the cylinder and it. allow you to see the liquid level in the cylinder at any time; moreover the piston and the cylinder must be able to be exchanged and losses. by waste must be significantly prevented or reduced.
The object of the invention is therefore to obtain complete sealing between the piston and the cylinder, as well as to obtain a braking effect on the piston preventing it from sliding out of the cylinder; it must also allow the use of the piston and the cylinder without additional treatment of the surfaces which act on one another.
In accordance with the invention, this result is obtained by placing in a recess having a ton of surface allowing the rotation
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at least two resilient annular discs similar to sealing rings, which touch each other, this recess being read immediately at the end of a cylindrical plunger sliding in a cylinder of an injection syringe, this end facing the space of the cylinder receiving a liquid.
If we consider the longitudinal section of the body of the piston, the recess, having the configuration of a surface permitting rotation, has the shape of a trapezoid, the longer side of this trapezoid being connected with the cylinder part. - Drique of the piston by forming a curved line towards the end of the piston.
Another characteristic of the invention resides in the fact that the annular discs in the form of seals or sealing rings and which are made of a soft and elastic material, in the unclamped state have an outside diameter greater than inner diameter of the corresponding cylinder.
The technical consequence of the invention is that the flat annular discs are in contact under pressure, like seals, with the wall of the cylinder, owing to their greater external diameter and their inherent elasticity. Owing to the pressure of the liquid which is produced during the injection, the pressure ensuring the contact of the annular discs, and consequently the sealing, are further increased. The annular disc first absorbing the pressure of the liquid is supported on a second annular disc or on another annular disc, which is in direct contact with the first annular disc and which conforms to its shape similar to that of a gasket. sealing.
A complete seal is thus obtained in accordance with the invention, owing to the fact that the annular surface formed by the difference between the outside diameter of the annular disc and the diameter
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interior of the cylinder is used to impart the shape of a seal to the annular disc.
Annular discs which have an outside diameter identical to the inside diameter of the cylinder do not allow the object of the invention to be fully achieved, since the cutting surface of the annular disc only comes into contact with the internal surface of the cylinder. and that the automatic contact pressure resulting from the inherent elasticity of the annular disc, and which is supported by the pressure of the liquid, is lacking.
The role of the additional annular discs is that a compensating component is superimposed on the contact pressure force of the first annular disc, which is subject to variations, due to the pressure obtained manually at the time of release. injection and which cannot be determined more precisely and due to uncontrolled inequalities on the piston surface and the inner wall of the cylinder.
The invention thus makes it possible to obtain the desired result, that is to say to obtain complete sealing, and consequently a braking effect on the piston preventing unintentional sliding of the latter out of the cylinder. and because a compensating component is superimposed on the contact pressure, additional machining of the interacting surfaces becomes unnecessary.
Further advantages of the invention lie in the fact that during sterilization of the injection syringe, the plunger can remain in the cylinder, since the change in diameters produced by heating has no effect. no effect due to annular discs. Since additional machining of the piston surface and the cylinder inner wall is no longer required, the syringe
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has a clear transparency, of aorta that can be checked constantly,. the amount and color of the liquid inside the injection syringe.
The invention will now be described with the aid of the appended drawing, taken as an exemplary embodiment.
In this drawing: - Figure 1 is a longitudinal sectional view; - Figure 2 is a partial sectional view corresponding to Figure 1.
In Figure 1, there is shown schematically and partially in longitudinal section of an injection syringe for medical use. In the cylinder 1, preferably made of glass, is arranged a plunger 2, preferably also of glass, so as to be able to move. Since machining of the inner surface of the cylinder and of the cylindrical surface of the plunger 2 is not provided, there is a certain clearance between the inner diameter of the cylinder 1 and the outer diameter of the plunger in. t taking into account inequalities and tolerances with regard to the precision of the two bodies.
The plunger 2 has at its end 3 which is opposite the space of the cylinder provided for receiving the liquid to be injected, a recess 4 having the form of a rotating surface, and which has the configuration of a trapezoid in the longitudinal section of the plunger 2. The sides of the trapezoid form, as surface of rotation, the lateral surface of the recess 4 and part of the cylindrical surface of the plunger 2.
The recess 4 is provided in the immediate vicinity of the end 3 of the piston.
The shortest side ¯ serves as the rotating surface of the recess 4, to facilitate the mounting of the annular discs
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5 in this recess, while the longer side is connected, as a surface of rotation, to the cylindrical part of the end 3 of the piston with the formation of a curved line and it serves for the operation of the annular discs 5.
One or more annular discs 5 can be mounted in the recess 4. The sum of the thicknesses of the annular discs accordingly determines the length of the side surface of the recess 4. In the practical embodiment, it is preferred to use two annular discs. 5 only; however, in the present exemplary embodiment, an assembly with three annular discs 5 is described, so as to indicate the concept of the invention in its multiple interpretation.
After mounting the annular discs 5 from the end 3 of the piston in the recess 4. owing to their elasticity these annular discs having the diameter 8 in the unclamped state, the insertion of the plunger 2 is carried out. in such a way that the annular discs 5 undergo pressure towards the piston end 3, by known means, such as seals, until they set. bearing on the surface, the rotation of side 6 and that they have approximately the internal diameter of cylinder 1.
In this position, the plunger 2 is introduced into the cylinder 1 in which the annular discs 5 take the position indicated in figure 2, in which the sealing surface 7 is obtained by means of the automatic contact under pressure. ,
When using the injection syringe according to the invention, the inherent pressure of the annular discs $ is sufficient to obtain the seal when inhaling the liquid to be injected, since it is not necessary to overcome zonally that the friction resistances inside the suringe
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injection. In this respect, a braking effect is also obtained which prevents unintentional sliding of the plunger 2 out of the cylinder.
The role of the annular discs 5 is much more important during the injection process. When considering the annular disc 5, which absorbs directly, that is to say in the first place, the pressure of the liquid, this acts on the sealing-shaped arrangement of the disc. annular 5 and thus simultaneously and relatively increases its contact pressure, which, thanks to its elasticity, leads to an increase in the sealing surface 7.
The role of a second or a third annular disc arranged next to the disc presides in the fact that a component, which produces a support and compensation effect, is superimposed on the contact pressure of the first annular disc. 5, since this pressure is subject to variations due to the injection pressure obtained manually at the time of injection and which cannot be determined more precisely and due to uncontrolled inequalities at the surface piston and the inner wall of the cylinder.
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