DD253572A1

DD253572A1 - Injektionsvorrichtung mit medikamentendepot

Info

Publication number: DD253572A1
Application number: DD29623386A
Authority: DD
Inventors: Walter Linss
Original assignee: Medizin Labortechnik Veb K
Priority date: 1986-11-13
Filing date: 1986-11-13
Publication date: 1988-01-27
Also published as: DE3725210A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine zylinderfoermige Injektionsvorrichtung mit Medikamentendepot, wie Spritzenzylinder oder Karpule, mit einer Einrichtung zum Dosieren des Medikamentes, insbesondere Insulin, und Mitteln zum Aufziehen des Medikamentes und ist vor allem fuer den Diabetiker ein Hilfsmittel fuer die Insulinzufuehrung durch Selbstinjektion. Vorder- und Hinterteil 1; 3 sind durch eine Kopplungsbuchse 6 verbunden, die gleichzeitig die Funktion der Einstellbarkeit und Justierung des Kolbenweges zur Dosierung von zwei Insulineinheiten hat und in dessen zentrischer Bohrung 10 eine Kolbenstange 11 gefuehrt ist. Anschliessend ist auf der Kolbenstange 11 eine Mitnehmerbuchse 13 mit einem Flansch 14 und Bohrungen 17 angeordnet, in die Kugeln 18 eingelegt sind. Ein Schubrohr 21 umgreift Kolbenstange 11 und Mitnehmerbuchse 13, im Bereich der Kugeln 18 mit einer keglichen Bohrung 22 und hat am hinteren Ende einen Betaetigungsknopf. In der Kolbenstange 11 ist eine Zugstange 30 mit Griffelement 34 angeordnet. Der Dosierweg fuer zwei Insulineinheiten ist festgelegt durch den vorderseitigen Anschlag 19 und den hinterseitigen Anschlag 15. Figur

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Injektionsvorrichtung mit Medikamentendepot insbesondere für Insulin, bestehend aus einem zylinderförmigen Gehäuse mit einer einen Kolben bewegenden Kolbenstange und einer Einrichtung zum Dosieren des Medikamentes, wobei das Gehäuse mit einem in einem Schutzrohr angeordneten Spritzenzylinder mit einer Kanüle, in dem der Kolben dichtend geführt ist oder einer Karpule sowie mit einer Schutzkappe verbunden ist. Die Injektionsvorrichtung ist für einen Diabetiker ein wichtiges Hilfsmittel für die Insulinzuführung durch Selbstinjektion.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die zur wahrscheinlichen Verminderung von Langzeitschäden erforderlichen mahlzeit- und belastungsabhängigen Insulin-Bolusinjektionen stellen für den Diabetiker sowohl hinsichtlich der Anzahl als auch der Dosiergenauigkeit der Insulinzuführungen durch Selbstinjektion eine hohe Belastung dar. Zur Verringerung dieser Belastung wurde nach dem DD-WP 140702 eine Injektionspistole mit Medikamentendepot vorgeschlagen, die aus einem zylinderförmigen Gehäuse mit einer Injektionsspritze besteht. Die Injektionsspritze ist in einem Führungsrohr geführt, das durch eine Bajonettverschlußkappe verschlossen wird. In der Bajonettverschlußkappe ist mittels Gewinde eine verstellbare Hohlschraube gelagert. Diese bildet einen einstellbaren Anschlag für das Abschlußstück der Kolbenstange mit Kolben. Nach dem Aufziehen derzu verabreichenden Tagesmenge an

Insulin wird die Hohlschraube bis an das Abschlußstück der Kolbenstange gedreht, um ein unbeabsichtigtes Einschieben des Kolbens zu vermeiden. Die Hohlschraube ist derart gestaltet, daß eine Umdrehung einer Insulineinheit in der Injektionsspritze entspricht. Vor der Injektion muß der Benutzer die Hohlschraube entsprechend der Insulinmenge in die Bajonettyerschlußkappe hineindrehen. Die Injektion erfolgt durch Druck auf das Abschlußstück der Kolbenstange, die dieses an der Hohlschraube anschlägt. Von Nachteil ist, daß an den Benutzer hohe Anforderungen bei der Einstellung der jeweiligen Insulindosis gestellt werden. Maßliche Abweichungen bei den Spritzenzylindern und den Gewinden in der Bajonettverschlußkappe und der Hohlschraube können zu größeren Toleranzen der Dosierung führen. Andere Injektionsvorrichtungen besitzen als Kolbenantrieb eine Gewindespindel mit axial gesicherter aber drehbarer Griffhülse mit Muttergewinde. Nach Drehwinkeln von jeweils 180° tritt eine fühlbare Rastung in Tätigkeit. Die Gewindesteigung ist so gewählt, daß eine halbe Umdrehung der Griffhülse einen Kolbenweg erzeugt, der zwei Insulin-Einheiten entspricht. Das Füllen der Spritze erfolgt durch Rückwärtsdrehen der Griffhülse bei Verwendung normaler Durchstichflaschen. Bei einem Mindestvolumen von 2cm³ (80 Insulin-Einheiten) müssen dabei 40 Umdrehungen der Griffhülse durchgeführt werden. Dieser Vorgang ist umständlich und zeitaufwendig. Außerdem ist nachteilig, daß der Dosiervorgang durch eine Drehbewegung erzeugt wird. Diese Betätigungsart kann nicht mit einer Hand erfolgen, so daß Injektionen z.B. in den Arm nicht ohne fremde Hilfe auszuführen sind.

Nach der DE-OS 3346856 ist eine Einspritzeinrichtung zum Einspritzen einer Flüssigkeit in ein Tier beschrieben, die eine im allgemeinen zylindrische Form aufweist und eine vorbestimmte Dosiermenge abgeben kann. Dies wird erreicht durch eine drehbare Hülse, die mittels eines Gewindeflansches mit dem Gehäuse in Gewindeeingriff steht. Die Hülse ist um ihre Längsachse drehbar und mit einer Skalenmarkierung versehen, welche die Dosiervolumen anzeigt. Über eine Feder wird das Volumen in einem Arbeitsraum zwischen einem Zylinder und einem Kolben definiert. Jede geänderte Dosiermenge muß dabei durch eine Drehbewegung neu eingestellt werden, für die ebenfalls beide Hände benötigt werden.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Dosierung des Insulins und die Betätigung der Kolbenstange zu vereinfachen, damit der Diabetiker seine Injektionen möglichst unauffällig, einfach, genau und umweltunabhängig vornehmen kann.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, für eine handliche zylinderförmige aus einem Vorderteil und einem Hinterteil bestehende Injektionsvorrichtung mit einem Medikamentehdepot insbesondere für ein Insulin eine Einrichtung zum genauen Dosieren zu entwickeln, wobei der Vorgang des Dosierens mittels Knopfdruck durch Daumen oder Zeigefinger der Bedienhand erfolgen soll. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, die Injektionsvorrichtung sowohl mit einem Spritzenzylinder als auch mit einer Karpule bestücken zu können, wobei das Aufziehen des Medikamentes aus handelsüblichen Durchstichflaschen durch manuelles Zurückziehen des Kolbens ohne weitere Umstände möglich ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Vorderteil und das Hinterteil durch eine Kopplungsbuchse verbunden sind, deren hintere Ringfläche einen vorderseitigen Anschlag bildet und in deren zentrischer Bohrung die Kolbenstange geführt ist. Hinter der Kopplungsbuchse auf der Kolbenstange ist eine Mitnehmerbuchse mit einem vorderseitigen Flansch, der an einem hinterseitigen Anschlag im Außengehäuse des Hinterteiles anliegt, sowie nahe der gegenüberliegenden Seite mit mehreren gleichmäßig auf den Umfang verteilten Bohrungen, in die Kugeln eingelegt sind, angeordnet. Die Kolbenstange und die Mitnehmerbuchse sind von einem Schubrohr umfaßt, daß im Bereich der in der Mitnehmerbuchse eingelegten Kugeln eine keglige Bohrung aufweist und an seinem hinteren Ende mit einem Betätigungsknopf versehen ist. Vorzugsweise ist das Außengehäuse des Hinterteiles auf der Kopplungsbuchse durch einen Gewindering gekontert. Im hinteren Teil der erweiterten zentrischen Bohrung in der Kopplungsbuchse ist eine Druckfeder angeordnet, die am Flansch der Mitnehmerbuchse abgestützt ist. Die keglige Bohrung im Schubrohr weist einen Steigungswinkel auf, der kleiner ist als der Wert des Gleitreibungswinkelszwischen den Materialien der Kugeln und der Kolbenstange. Auf dem hinteren Teil des Schubrohres ist eine zweite Druckfeder angeordnet, die vorderseitig gegen einen ringförmigen Anschlag und endseitig gegen den Betätigungsknopf abgestützt ist. In der Kolbenstange ist eine Zugstange mit einer an ihrem vorderen Ende befestigten Buchse, die hinten einen Anschlag bildet, sowie mit einem an ihrem hinteren Ende befestigten Griffelement angeordnet. Eine die Kolbenstange verschließende Abschlußbuchse, in der die Zugstange gleitend gelagert ist, weist vorderseitig einen inneren Anschlag auf.

Nachdem die Injektionsvorrichtung mit Insulin gefüllt und der Einstich in üblicherweise analog einer normalen Injektionsspritze vollzogen ist, erfolgt die Injektion durch ein- oder mehrmaliges Drücken des Betätigungsknopfes bis zum Anschlag mit Daume oder Zeigefinger, je nach ausgewählter Körperpartie. Dabei ist kein Sichtkontakt mit dem Gerät erforderlich, denn bei jedem Knopfdruck wird eine konstante Menge injiziert und es besteht auch keine Notwendigkeit, die andere Hand zur Hilfe zu nehmer Unter der Wirkung des Druckes bewegt sich entgegen der Wirkung der hinteren Druckfeder das Schubrohr nach vorn. Dabei tritt zwischen den in der Mitnehmerbuchse angeordneten Kugeln, der Kolbenstange und der kegligen Bohrung des Schubrohres unter Wirkung der vorderen Druckfeder und der Kolbenreibung im Spritzenzylinder mit Sicherheit Haftreibung ein, die eine praktisch schlupffreie Mitnahme der Kolbenstange bewirkt. Gleichzeitig bewegt sich die Mitnehmerbuchse um den Betrag der freien Weglänge bis zum vorderseitigen Anschlag nach vorn. Nach erfolgtem Anschlag ist keine weitere Vorwärtsbewegung mehr möglich und ein Dosiervorgang von z. B. zwei Insulineinheiten ist beendet. Nach Loslassen des Betätigungsknopfes gelangt das bewegliche System außer der Kolbenstange unter der Wirkung der beiden Druckfedern in seine Ausgangslage un der nächste Dosiervorgang kann erfolgen. Ist der Spritzenzylinder völlig geleert, so ist die Kolbenstange maximal nach vorn gedrückt und der Anschlag der Zugstange steht kurz vor dem inneren Anschlag der Kolbenstange. Das Füllen der Injektionsvorrichtung erfolgt, indem das Griffelement mit Zugstange und damit die Kolbenstange mit Kolben nach hinten gezogen werden, bis der Kolben an der Kopplungsbuchse anstößt. Anschließend wird die Zugstange in die Kolbenstange hineingeschoben ohne eine Kolbenbewegung hervorzurufen.

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Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Schnitt der Injektionsvorrichtung mit einer Einrichtung zum Dosieren in Ruhestellung.

Die Injektionsvorrichtung besteht prinzipiell aus zwei zylinderförmigen Hauptteilen, die koaxial miteinander verschraubt sind. Das Vorderteil 1 enthält den Spritzenzylinder 2 und nicht dargestellt das Kanülenansatzstück sowie eine verstellbare Buchse zur Regulierung der Einstichtiefe. Im Hinterteil 3 sind die Einrichtung zum Dosieren und der Betätigungsmechanismus angeordnet. Beide Hauptteile (1 und 3) besitzen zylindrische Außengehäusg 4, 5 mit nahezu gleichem Durchmesser, die durch eine Kopplungsbuchse 6 miteinander verbindbar sind. Die Kopplungsbuchse 6 weist ein Innengewinde 7 zum Einschrauben des Vorderteiles 1 sowie ein Außengewinde 8 zum Anschrauben des Hinterteiles 3 auf, das mittels eines Gewinderinges 9 gegen Lockerung gekontert ist. Die Kopplungsbuchse 6 besitzt eine gestufte zentrische axiale Bohrung 10, die in ihrem vorderen Teil als Führung für eine rohrförmige Kolbenstange 11 dient. Die Kolbenstange 11 trägt an ihrem vorderen Ende einen Kolben 12. Hinter der Kopplungsbuchse 6 ist auf der Kolbenstange 11 eine längsverschiebbar gelagerte Mitnehmerbuchse 13 angeordnet. Die Mitnehmerbuchse 13 ist vorderseitig mit einem Flansch 14 versehen, der gegen einen im Außengehäuse 5 angeordneten hinterseitigen Anschlag 15 durch einein der Bohrung 10 der Mitnehmerbuchse 13 geführte Druckfeder 16 gedrückt wird. Nahe ihres flanschlosen Endes weist die Mitnehmerbuchse 13 drei radiale, gleichmäßig auf den Umfang verteilte Bohrungen 17 auf, in die Kugeln 18 mit geringem Spiel eingelegt sind. Die Längsverschiebbarkeit der Mitnehmerbuchse 13 ist über den Flansch 14 durch den hinterseitigen Anschlag 15 und einen vorderseitigen Anschlag 19 am Ende der Kupplungsbuchse 6 gebildet. Der Abstand 20 zwischen dem Anschlag 15 und derflanschseitigen Ringfläche der Mitnehmerbuchse 13 entspricht dem Kolbenweg zur Dosierung von z. B. zwei Insulineinheiten und ist über die konterbare Schraubverbindung zwischen Kopplungsbuchse 6 und Außengehäuse 5 einstellbar, justierbar und fixierbar. Der sich nach hinten erstreckende Teil der Kolbenstange 11 und die Mitnehmerbuchse 13 im Bereich der eingelegten Kugeln 18 werden von einem Schubrohr 21 koaxial umfaßt, das über der Mitnehmerbuchse 13 eine keglige Bohrung 22 aufweist. Der Steigungswinkel der kegligen Bohrung 22 ist kleiner als der Wert des Gleitreibungswinkels zwischen den Materialien der Kugeln 18 und der Kolbenstange 11. Mit dieser Anordnung sind die Kugeln 18 axial und radial lagefixiert. Das Schubrohr 21 ist gleitend in dem Außengehäuse 5, das in seinem hinteren Teil einen ringförmigen Anschlag 23 aufweist, geführt. Auf das Außengehäuse 5 ist eine Gehäuseabschlußkappe 24 von hinten angeschraubt, die einen Clip 25 trägt. Die Gehäuseabschlußkappe 24 ist mit einer Öffnung versehen, die ein mit dem Schubrohr 21 verbundener Betätigungsknopf 26 durchdringt. Der mit einem umlaufenden Rand versehene Betätigungsknopf 26 liegt im Ruhezustand mittels einer Druckfeder 27, die an dem ringförmigen Anschlag 23 abgestützt ist, an der Rückseite der Gehäuseabschlußkappe 24 an.

Die Kolbenstange ist an ihrem hinteren Ende durch eine Abschlußbuchse 28 mit einer Bohrung 29 verschlossen. In der Kolbenstange 11 ist eine Zugstange 30 axial bewegbar angeordnet und in der Bohrung 29 geführt. Die Zugstange 30 weist an ihrem vorderen Ende eine Buchse 31 auf, deren Durchmesser mit Spiel in den Innendurchmesser der Kolbenstange 11 paßt. Die Abschlußbuchse 28 bildet einen inneren Anschlag 32 und die Buchse 31 einen Anschlag 33. Das hintere Ende der Zugstange 30 durchdringt den Betätigungsknopf 26 und ist mit einem Griffelement 34 verbunden.

Anstelle des Spritzenzylinders kann bei gleichbleibendem Kolbentransportmechanismus auch eine Karpule verwendet werden. In diesem Falle wird auf dem Vorderende der Kolbenstange 11 der Kolben 12 durch ein Druckstück ersetzt, das auf den in der Karpule befindlichen Kolben drückt und diesen in den beschriebenen Dosierschritten nach vorn bewegt. Da die Kolbenreibung bei Rückwärtsbewegung des Systems fehlt, ist im Durchtrittsbereich der Kolbenstange durch die Kopplungsbuchse eine Kolbenbremse erforderlich. Weiterhin kann die Zugstange 30 mit Griffelement 34 entfallen und die Kolbenstange 11 muß nicht rohrförmig gestaltet sein. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß der Vorgang des Dosierens mittels Knopfdruckes durch Daumen oder Zeigefinger der Bedienhand einfach ausführbar ist.

Der eigentliche Dosiervorgang bedarf keiner Vorbereitungszeit und keiner Sichtkontrolle. Der Patient muß nur entsprechend seiner zu injizierenden Menge die Anzahl des Knopfdrückens ermitteln und diese ausführen. Dies ist auch vorteilhaft für sehschwache Patienten.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist weiterhin eine hohe Dosiergenauigkeit erreicht, wobei die Dosierung von z. B. zwei Insulineinheiten über die konterbare Schraubverbindung justierbar ist.

Das Aufziehen des Insulins ist durch die Zugstange mit Griffelement ohne Demontage der Injektionsvorrichtung einfach und schnell möglich. Da die insulinkontaktierenden Teile in einem separaten Gehäusevorderteil untergebracht sind, ist deren einfache Demontage und Montage zum Zwecke der Reinigung und Sterilisation gewährleistet.

Claims

1. injektionsvorrichtung mit Medikamentendepot insbesondere für Insulin, bestehend aus einem zylinderförmigen Gehäuse, in dessen Vorderteil ein Spritzenzylinder mit Kanüle, in dem ein Kolben dichtend geführt ist, oder eine Karpule sowie eine Einstichvorrichtung angeordnet sind, und dessen Hinterteil eine den Kolben bewegende Kolbenstange, eine Einrichtung zum Dosieren des Medikamentes sowie Mittel zum Aufziehen des Medikaments aufweist, gekennzeichnet dadurch, daß das Vorderteil (1) und das Hinterteil (3) durch eine Kopplungsbuchse (6) verbunden sind, deren hintere Ringfläche einen vorderseitigen Anschlag (19) bildet und in deren zentrischer Bohrung (10) die Kolbenstange (11) geführt ist, daß hinter der Kopplungsbuchse (6) auf der Kolbenstange (11) eine Mitnehmerbuchse (13) mit einem vorderseitigen Flansch (14), der an einem hinterseitigen Anschlag (15) mit Außengehäuse (5) des Hinterteiles (3) anliegt, sowie nahe der gegenüberliegenden Seite mit mehreren gleichmäßig auf den Umfang verteilten Bohrungen (17), in die Kugeln (18) eingelegt sind, angeordnet ist und daß die Kolbenstange (11) und die Mitnehmerbuchse (13) von einem Schubrohr (21) umfaßtsind, das im Bereich der in der Mitnehmerbuchse (13) eingelegten Kugeln (18) eine keglige Bohrung (22) aufweist und an seinem hinteren Ende mit einem Betätigungsknopf (26) versehen ist.

2. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Außengehäuse (5) des Hinterteiles (3) auf der Kopplungsbuchse (6) durch einen Gewindering (9) gekontert ist.

3. Injektionsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß im hinteren Teil der erweiterten zentrischen Bohrung (10) in der Kopplungsbuchse (6) eine Druckfeder (16) angeordnet ist, die am Flansch (14) der Mitnehmerbuchse (13) abgestützt ist.

4. Injektionsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die keglige Bohrung (22) im Schubrohr (21) einen Steigungswinkel aufweist, der kleiner ist als der Wert des Gleitreibungswinkels zwischen den Materialien der Kugeln (18) und der Kolbenstange (11).

5. Injektionsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daßauf dem hinteren Teil des Schubrohres eine Druckfeder (27) angeordnet ist, die vorderseitig gegen einen ringförmigen Anschlag (23) und endseitig gegen den Betätigungsknopf (26) abgestützt ist.

6. Injektionsvorrichtung nach Anspruch !,gekennzeichnet dadurch, daß in der Kolbenstange (11) eine Zugstange (30) mit einer an ihrem vorderen Ende befestigten Buchse (31), die hinten einen Anschlag (33) bildet, sowie mit einem an ihrem hinteren Ende befestigten Griffelement (34) angeordnet ist und daß eine die Kolbenstange (11) verschließende Abschlußbuchse (28), in der die Zugstange (30) gleitend gelagert ist, vorderseitig einen inneren Anschlag (32) aufweist.