CH518102A

CH518102A - Selbsttätiges Injektionsgerät

Info

Publication number: CH518102A
Application number: CH1667970A
Authority: CH
Inventors: Giesler Willy
Original assignee: Georg A Henke Gmbh
Priority date: 1969-11-14
Filing date: 1970-11-11
Publication date: 1972-01-31
Also published as: DE6944378U

Description


  
 



  Selbsttätiges   Illjektionsgerät   
Die Erfindung betrifft ein selbsttätiges Injektionsgerät, das ein erstes Bauteil enthält, welches den Zylinder einer Injektionsspritze trägt und deren Kolben in Richtung auf die Kanüle federnd vorspannt, wobei eine zur Durchführung des   Injektionsvorgangs    lösbare Sperre zur Verrastung des Kolbens in seiner aufgezogenen Stellung vorgesehen ist und das ferner einen auf die Haut aufsetzbaren zweiten Bauteil aufweist, in dem das erste Bauteil in Axialrichtung verschieblich gelagert und in der eingezogenen Stellung durch eine Klinke gehalten ist, welche zur Durchführung des Einstichvorganges lösbar ist.



   Bei einem derartigen Gerät wird zwar der Einstichvorgang durch das auf die Haut aufgesetzte zweite Bauteil erleichtert und schmerzloser gestaltet, die Geschwindigkeit des Einstichvorganges hängt aber immer noch von der Geschicklichkeit bei seiner Handhabung ab. Weiterhin müssen aufeinanderfolgend zwei verschiedene Handgriffe für den Einstichvorgang und den Injektionsvorgang betätigt werden, wodurch eine unerwünschte Verzögerung und auch eine mögliche Fehlbedienung bei der Wahl der richtigen Aufeinanderfolge der Handgriffe erfolgen kann.



   Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Injektionsgerät zu schaffen, bei dem der Einstichvorgang und der Injektionsvorgang nach einer einfachen Auslösung selbständig ablaufen und bei dem, beide Vorgänge mit einem einzigen Betätigungsknopf ausgelöst werden können, wobei zwangläufig die richtige Reihenfolge beider Vorgänge eingehalten wird.



   Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe unter Verwendung der eingangs genannten Merkmale dadurch erreicht, dass das erste Bauteil gegen das zweite Bauteil durch eine Feder in Richtung auf die Kanüle vorgespannt ist, dass ein einziger Betätigungsknopf für die Auslösung der Sperre und Klinke vorgesehen ist und dass die Klinke mit der Sperre zur aufeinanderfolgenden Auslösung des Einstichvorganges und des Injektionsvorganges mechanisch gekuppelt ist.



   Die Klinke besteht vorzugsweise aus einem den Betätigungsknopf tragenden, im ersten Bauteil zur Durchführung einer zumindest angenähert radialen Bewegung gelagerten und durch eine erste Feder nach aussen vorgespannten Schieber, der in der   eingefahre    nen inneren, die Feder zwischen erstem und zweitem Bauteil voll spannenden Grenzstellung beider Bauteile mit einem Ansatz in eine Aussparung des zweiten Bauteiles einrastet, und die Sperre aus einem im ersten Bauteil zur Durchführung einer zumindest angenähert radialen Bewegung gelagerten und durch eine zweite Feder in Richtung auf die Kolbenstange der Injektionsspritze vorgespannten Sperrelement, das kraft- und/ oder formschlüssig mit dem Schieber gekuppelt ist.



   Vorzugsweise sind der Schieber und das Sperrelement praktisch in der gleichen Querebene des ersten Bauteiles und in dessen radialer Richtung aufeinanderfolgend angeordnet und sind in derselben Richtung durch die erste und zweite Feder vorgespannt, wobei das Sperrelement einen in der gleichen Richtung wie der Ansatz vorstehenden Sperrzahn für den Eingriff in eine entsprechend geformte Ausnehmung in der Kolbenstange aufweist.



   Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung hervor.



   In der Zeichnung zeigt:
Fig 1 eine Längsansicht durch ein Injektionsgerät,
Fig. 2 das in Fig. 1 dargestellte Gerät in einer um 900 um seine Achse gedrehten Lage, teilweise in Ansicht und teilweise im axialen Längsschnitt,
Fig. 3A einen vergrösserten Querschnitt durch die Hemmeinrichtung des für den Einstich- und Injektionsvorgang vorbereiteten Gerätes,
Fig. 3B einen weiteren Schnitt durch die Hemmeinrichtung während des Verlaufes des Einstichvorganges und
Fig. 3C einen weiteren Schnitt durch die Hemmeinrichtung nach Freigabe des Injektionsvorganges.



   Das Injektionsgerät besteht im wesentlichen aus  vier Bauteilgruppen, nämlich einem äusseren, in der Hand zu haltenden hülsenförmigen Körper A, einem in diesem gelagerten und hiergegen federnd vorgespannten und den Zylinder der eigentlichen Injektionsspritze tragenden inneren hülsenförmigen Körper B, einer mit dem Spritzenkolben verbundenen, federnd vorgespannten Kolbenstangenanordnung C und einer die verschiedenen Bewegungsvorgänge in der richtigen Reihenfolge auslösenden Hemmeinrichtung 1).



   Der äussere hülsenförmige Körper A besteht seinerseits aus vier in ihrer Axialrichtung aufeinanderfolgend angeordneten und lösbar miteinander verbundenen Hülsenteilen. Der mittlere Hülsenteil 1 hat die Form eines zylindrischen Rohres, das an seiner Aussenseite auf einem Teil seiner Länge eine Reihe von der gleitsicheren Handhabung dienenden Umfangsnuten 2 aufweist und an jedem Ende ein Aussengewinde trägt. Der mittlere Hülsenteil weist ferner einen kreuzförmigen Schlitz 3 auf, bestehend aus einem sich über annähernd seine ganze Länge   erstreckenden,    achsparallelen Längsschlitz   3a    der sich bis zum oberen Ende des mittleren Hülsenteils 1 erstreckt, und einem nahe diesem oberen Ende befindlichen, sich in Umfangsrichtung erstreckenden kürzeren Querschlitz 3b.

  Nahe dem unteren Ende des Längsschlitzes 3a ist um 1800 in Umfangsrichtung versetzt im mittleren Hülsenteil 1 eine Aussparung 4 vorgesehen, welche durchgehend oder als Sacklochbohrung ausgebildet sein kann.



   Der untere Hülsenteil 5 hat ebenfalls die Form eines zylindrischen Rohres, das sich am oberen Ende unter Bildung einer Innenschulter 7 zu einer Muffe 6 erweitert, welche ein Innengewinde trägt, das mit dem mittleren Hülsenteil 1 verschraubt ist, wodurch gleichzeitig ein aus elastischem Material bestehender, auf der Innenschulter aufliegender Dämpfungsring 8 in seiner   Lage    fixiert wird. Der untere Hülsenteil weist auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten fensterartige, langgestreckte Aussparungen 9 auf, die eine Beobachtung des Spritzenzylinders gestatten. In das mit einem Innengewinde 10 versehene freie Ende des unteren Hülsenteiles 5 ist eine Abstandshülse 11 mit ihrem einen, ein Aussengewinde tragenden Ende eingeschraubt, das am Umfang verteilt mehrere achsparallele Schlitze 12 zur Erzielung einer federnden Anlage aufweist.

  Das andere Ende der Abstandshülse ist mit einer an ihrem Aussenumfang mit einer Rändelung 13 versehenen wulstförmigen Auflage versehen, die zum Ansetzen auf der Haut des Patienten dient. Durch Verdrehen der Abstandshülse 11 und damit der Änderung des axialen Abstandes der wulstförmigen Auflage 14 zum unteren Hülsenteil 5 kann die Einstichtiefe der Spritzenkanüle 15 auf einen bestimmten Wert eingestellt werden.



   Der obere Hülsenteil 16 des äusseren hülsenförmigen Körpers A hat im wesentlichen die Gestalt eines zylindrischen Rohres, das sich am unteren Ende unter Bildung einer ringförmigen Innenschulter 17 zu einer Muffe 18 mit vergrössertem Innendurchmesser erweitert welche ein Innengewinde trägt, das mit dem Au   ssengewinde    des mittleren Hülsenteiles 1 verschraubt ist. Unmi#ttelbar beginnend ab dieser Muffe 18 bis hin zu seinem freien Ende ist das obere Hülsenteil 16 seitlich ausgespart und verläuft als halbzylindrisches Rohr.



   Innerhalb des mittleren Hülsenteiles 1 des äusseren hülsenförmigen Körpers A ist ein Gleitstück 19 in Axialrichtung verschieblich gelagert, das die an späterer Stelle noch genauer beschriebene Hemmeinrichtung D enthält. Koaxial zum zylindrischen Aussenumfang dieses Gleitstückes ist an seinem unteren Ende eine mit Innengewinde versehene zylindrische Bohrung vorgesehen, in welche das obere Ende des Spritzenzylinders 20 eingeschraubt ist, während sich durch eine ebenfalls hierzu koaxiale, durchgehende Bohrung kleineren Durchmessers die Kolbenstange 21 erstreckt, welche an ihrem unteren Ende mit dem Spritzenkolben 22 durch eine Schwalbenschwanzführung 23 verbunden ist, die eine Demontage des Kolbens durch dessen seitliches Herausschieben senkrecht zu seiner axialen Erstreckung erlaubt.



   Das Gleitstück 19 springt an seinem oberen Ende unter Bildung einer ringförmigen Aussenschulter 24 nach innen ein und ist hier mit einem Aussengewinde versehen, mit welchem das untere Ende des inneren hülsenförmigen Körpers B verschraubbar ist. Zwischen der in der Muffe 18 des äusseren, oberen Hülsenteiles 16 ausgebildeten Innenschulter 17 und der vorgenannten Aussenschulter des Gleitstücks ist eine den inneren hülsenförmigen Körper B umgebende Schraubendruckfeder 25 angeordnet, welche dem Gleitstück 19 eine nach unter gerichtete Vorspannung erteilt.



   Der innere hülsenförmige Körper B besitzt im Bereich des ausgesparten Teiles der oberen äusseren Hülse 16 einen sich über einen grossen Teil seiner axialen Länge erstreckenden, achsparallelen Längsschlitz 26, ist am oberen Ende durch einen Boden verschlossen und weist benachbart zu diesem eine Reihe von der gleitsicheren Handhabung dienenden Umfangsnuten 27 auf. An dem obersten Ende der innerhalb des inneren hülsenförmigen Körpers B verlaufenden Kolbenstange 21 ist einerseits ein sich radial durch den Längsschlitz 26 nach aussen erstreckender und hier in einem Spannknopf 28 endigender Zapfen und anderseits das eine Ende einer Schraubenzugfeder 29 befestigt, welche die Kolbenstange 21 umgibt, mit ihrem anderen Ende an der oberen Stirnseite des Gleitstückes 19 befestigt ist und dieser Kolbenstange bezüglich des Gleitstückes eine nach unten gerichtete Vorspannung erteilt.

  Die Kolbenstange 21 weist eine grosse Anzahl in Axialrichtung hintereinander angeordneter, im Querschnitt dachförmiger Eindrehungen 30 auf, die jeweils von einer kegelstumpfförmigen Schrägfläche nach oben und von einer angenähert in einer Radialebene liegenden Rastfläche nach unten begrenzt sind.



   Das Gleitstück 19 enthält eine sich in Radialrichtung erstreckende Aussparung 31. in welcher ein Schieber 32 drehfest, aber in Radialrichtung dieses Gleitstückes verschieblich gelagert ist, dessen aussenliegende Stirnseite, in der Umfangsrichtung des Hülsenteils 1 gesehen, breiter als die Länge des Querschlitzes 3b ausgebildet ist. Von dieser Stirnseite springt nach aussen ein Ansatz 33 vor, der in seiner Form dem Querschlitz 3b angepasst ist, so dass bei geeigneter Höhenlage des Gleitstückes 19 der Ansatz unter Verriegelung dieses Gleitstückes in den Querschlitz einrasten kann, der Schieber selbst an einem vollständigen Herausfallen aber durch die nach innen auf den Ansatz folgenden breiteren Teile gehindert ist (vergl. Fig. 3a).

   Der Ansatz setzt sich in seiner Mitte in einem Zapfen 34 fort, dessen Durchmesser kleiner als die Breite des Längsschlitzes 3a ist und der an seinem freien Ende einen Betätigungsknopf 35 trägt, dessen radial aussen liegende Fingerauflagefläche 36 glatt ausgebildet und un  ter einem spitzen Winkel zur Längsachse des Gerätes geneigt ist (vgl. Fig. 2).



   Der innere, gabelförmig ausgebildete Teil des Schiebers 32 nimmt zwischen seinen parallelen Schenkeln ein Sperrelement 37 auf, das relativ zum Gleitstück 19 und zu dem Schieber in der gleichen Radialrichtung wie dieser beweglich ist. Dieses Sperrelement besitzt eine von der Kolbenstange 21 durchsetzte Bohrung, deren dem Betätigungsknopf 35 zugewandte   Wandungs    hälfte zylindrisch ausgebildet ist, während die andere Wandungshälfte die Form eines an die Gestalt der dachförmigen Eindrehungen 30 der Kolbenstange 21 angepassten Rastzahnes 38 aufweist.



   An der von dem Betätigungsknopf 35 abgewandten Seite setzt sich das Sperrelement 37 in einen in radialer Richtung verlaufenden Stift 39 fort, der in einer Durchgangsbohrung des Gleitstückes 19 gelagert ist und einen etwas geringeren Durchmesser als die Aussparung 4 im mittleren Hülsenteil 1 aufweist. Den Stift 39 umgibt eine Schraubendruckfeder 40, welche sich einerseits gegen die Bodenfläche einer inneren Erweiterung der Bohrung im Gleitstück 19 und anderseits gegen das Sperrelement 37 abstützt und letzteres im Sinne eines Eingriffes seines Rastzahnes 38 in die Eindrehungen 30 der Kolbenstange 21 vorspannt.

  Eine weitere, stärkere Schraubendruckfeder 41 stützt sich einerseits gegen die gegenüberliegende Seite des Sperrelementes 37 und anderseits gegen den Boden einer Sacklochbohrung im Schieber 32 ab und spannt ihn nach aussen vor, so dass dieser mit   seinem    Ansatz 33 in den Querschlitz 3b einrastet, wenn sich das Gleitstück 19 in der oberen Endstellung befindet.



   Im entspannten Zustand des Gerätes liegt das Gleitstück 19 am Dämpfungsring 8 an und die Kanüle 15 der Spritze steht über die wulstförmige Auflage 14 vor.



  In dieser Stellung kann die zu injizierende Flüssigkeit in die Spritze dadurch aufgezogen werden, indem der Spannknopf 28 gegen die Wirkung der Feder 29 so weit nach oben gezogen wird, wie dem zu injizierenden Flüssigkeitsvolumen entspricht, wobei das Gerät vorzugsweise am inneren hülsenförmigen Körper B gehalten wird. Während der nach oben gerichteten Bewegung wird das Sperrelement 37 radial nach aussen aus den Eindrehungen 30 der Kolbenstange 21 ausgehoben und hält diese gegen die Federwirkung nach Aufhören der nach oben gerichteten Bewegung.

  Anschliessend kann dann der Einstichvorgang vorbereitet werden, indem einerseits der äussere hülsenförmige Körper A und anderseits der innere hülsenförmige Körper B vorzugsweise im Bereich der Umfangsnuten 2 bzw. 27 gefasst und gegen die Wirkung der Feder 25 nach oben gezogen wird, bis der Ansatz 33 des Schiebers 32 in den Querschlitz 3b einschnappt. Die Hemmeinrichtung D befindet sich dann in der in Fig. 3A veranschaulichten Stellung.



   Zur Auslösung des Einstichvorganges wird der Betätigungsknopf 35 gegen die Wirkung der Feder 41 gedrückt, wodurch der Ansatz 33 hinter den Querschlitz 3b zurücktritt und daher eine nach unten gerichtete Bewegung des Gleitstückes 19 mit dem damit verbundenen Spritzenzylinder 20 zulässt, wobei die Kanüle 15 über die auf der Haut aufgesetzte wulstförmige Auflage 14 vortritt und entsprechend der Einschraubtiefe des Abstandsstückes 11 in den Körper eindringt. Bei diesem Vorgang entgleitet der Betätigungsknopf 35 wegen seiner schrägen Fingerauflagefläche 36 dem auslösenden Finger, so dass keine Behinderung dieser Abwärtsbewegung eintritt. Die Fig. 3B veranschaulicht die Hemmeinrichtung D in einem Zwischenstadium dieser Bewegung.



   Solange das Gleitstück 19 seine untere Endstellung noch nicht erreicht hat, hindert der an der vollen Wandung des mittleren äusseren Hülsenteiles 1 anliegende Stift 39 das Sperrelement 37 an einer radial nach aussen gerichteten Bewegung und macht dadurch eine Auslösung des Injektionsvorganges unmöglich. Erst in der unteren Endstellung (vgl. Fig. 3C) des Gleitstückes 19 kann der Stift 39 in die Aussparung 4 eintreten, so dass durch einfaches nochmaliges Drücken des Betätigungsknopfes 35 die Kolbenstange 21 freigegeben und der Injektionsvorgang eingeleitet werden kann.



   Durch eine geeignete Bemessung der Federn 40 und 41, und zwar dergestalt, dass die Feder 41 in der in Fig. 3B veranschaulichten Lage die Kraft der Feder 40 überwinden kann, ist es auch möglich, das Gerät so auszubilden, dass es eine Injektion vollautomatisch nach einer nur einmaligen Berührung des Betätigungsknopfes 35 durchführt, wobei am Ende des Einstichvorgangs der Injektionsvorgang selbsttätig dann ausgelöst wird, wenn der Stift 39 vor der Aussparung 4 liegt. In diesem Fall muss der Stift 39 vor einem erneuten Spannen des Gerätes wieder aus der Aussparung 4 zurückgedrückt werden.



   Anderseits kann auch, wenn der Einstichvorgang und der Injektionsvorgang getrennt ausgelöst werden sollen, auf den Stift 39 und die Aussparung 4 verzichtet werden, da durch die Formgebung der Fingerauflagefläche 36 der Betätigungsknopf 35 sofort nach Einleitung des Einstichvorganges dem Finger entgleitet, bevor der Injektionsvorgang ebenfalls ausgelöst werden kann, wobei dann zweckmässigerweise die Feder 40 stärker als die Feder 41 ausgebildet wird und eine Verschiebung des Sperrelementes 37 durch direkte Anlage des Schiebers 32 erfolgt.

Claims

PATENTANSPRUCH

Selbsttätiges Injektionsgerät mit einem den Zylinder einer Injektionsspritze tragenden und deren Kolben in Richtung auf die Kanüle federnd vorspannenden ersten Bauteil, das eine zur Durchführung des Injektionsvorganges lösbare Sperre zur Verrastung des Kolbens in seiner aufgezogenen Stellung aufweist, sowie einem auf die Haut aufsetzbaren zweiten Bauteil, in dem das erste Bauteil in Axialrichtung verschieblich gelagert und durch eine zur Durchführung des Einstichvorganges lösbare Klinke in der eingezogenen Stellung gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (B) gegen das zweite Bauteil (A) durch eine Feder (25) in Richtung auf die Kanüle (15) vorgespannt ist, dass ein einziger Betätigungsknopf (35) für die Auslösung der Sperre und Klinke vorgesehen ist,

und dass die Klinke mit der Sperre zur aufeinanderfolgenden Auslösung des Einstichvorganges und des Injektionsvorganges mechanisch gekuppelt ist.

UNTERANSPRÜCHE 1. Selbsttätiges Injektionsgerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinke aus einem den Betätigungsknopf (35) tragenden, im ersten Bauteil (B) zur Durchführung einer zumindest angenähert radialen Bewegung gelagerten und durch eine erste Feder (41) nach aussen vorgespannten Schieber (32) besteht, der in der eingefahrenen inneren, die Feder (25) zwischen erstem und zweitem Bauteil voll spannenden Grenzstellung beider Bauteile mit einem Ansatz (33) in eine Aussparung (36) des zweiten Bauteiles (A) einrastet, und dass die Sperre aus einem im ersten Bauteil (B) zur Durchführung einer zumindest angenähert radialen Bewegung gelagerten und durch eine zweite Feder (40) in Richtung auf die Kolbenstange (21) der Injektionsspritze vorgespannten Sperrelement (37) besteht, das kraft- und/oder formschlüssig mit dem Schieber (32) gekuppelt ist.

2. Selbsttätiges Injektionsgerät nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (32) und das Sperrelement (37) praktisch in der gleichen Querebene des ersten Bauteils (B) und in dessen radialer Richtung aufeinanderfolgend angeordnet sind und in derselben Richtung durch die erste und zweite Feder (40, 41) vorgespannt sind und dass das Sperrelement einen in gleicher Richtung wie der Ansatz (33) vorstehenden Sperrzahn (38) für den Eingriff in eine entsprechend geformte Ausnehmung in der Kolbenstange (21) aufweist.

3. Selbsttätiges Injektionsgerät nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zweite Feder (40) gegen das erste Bauteil (B) und die erste Feder (41) gegen das Sperrelement (37) abstützt.

4. Selbsttätiges Injektionsgerät nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrelement (37) einen in seiner Verschieberichtung entgegengesetzt zum Sperrzahn (38) vorstehenden Stift (39) aufweist, der sich bis zu einer vollen Wandungsfläche des zweiten Bauteils (A) erstreckt, die in einer der ausgefahrenen äusseren Grenzstellung der beiden Bauteile (A, B) entsprechenden Lage des Stiftes eine Aussparung (4) aufweist, so dass der Stift nur in dieser Stellung eine Bewegung des Sperrelementes aus seiner mit der Kolbenstange (21) verrasteten Position zulässt.

5. Selbsttätiges Injektionsgerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (32) und das Sperrelement (37) in einer radial sich erstreckenden, taschenförmigen Aussparung (31) eines praktisch zylindrischen, für den Durchtritt der Kolbenstange (21) zentrisch durchbohrten Gleitstückes (19) angeordnet sind, das in dem mittleren, hohlzylindrischen Hülsenteil (1) des zweiten Bauteils (A) axial verschieblich ist und an dessen Unterseite der Spritzenzylinder (20) lösbar befestigt ist,

während an dessen Oberseite das rohrförmig ausgebildete erste Bauteil (B) und eine Schraubenfeder (29) zur Erzeugung der federnden Vorspannung des Spritzenkolbens (22) befestigt sind und sich gegen diese Oberseite eine Schraubendruckfeder (25) zur Erzeugung der federnden Vorspannung des ersten Bauteils gegen das zweite abstützt und dass die für die Verrastung des Ansatzes (33) des Schiebers vorgesehene Aussparung als Querschlitz (3b) in dem mittleren, hohlzylindrischen Hülsenteil ausgebildet ist, der kreuzförmig von einem achsparallelen Längsschlitz (3a) durchsetzt wird, durch den ein den Betätigungsknopf (35) tragender zentral und radial vom Ansatz vorstehender Zapfen (34) nach aussen übersteht.

6. Selbsttätiges Injektionsgerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsknopf (35) eine unter einem spitzen Winkel zur Gerätelängsachse geneigte Fingerauflagefläche (36) aufweist.