DE102007004211A1 - Einweginjektor mit mindestens einem Zughaken - Google Patents

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Uwe Wortmann
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Einweginjektor mit einem Gehäuse, in dem mindestens ein mechanischer Federenergiespeicher, mindestens eine - zumindest zeitweise wirkstoffbefüllbare - Zylinder-Kolben-Einheit, mindestens ein Kolbenbetätigungsstempel und mindestens eine Auslöseeinheit angeordnet ist. Der federenergiespeicher umfasst mindestens ein vorgespanntes Federelement. Der federbelastete Kolbenbetätigungsstempel weist mindestens einen zumindest bereichsweise querbeweglichen Zugstab auf, der mittels eines Abstützabschnitts den gespannten Federenergiespeicher an mindestens einer Auflagefläche des Gehäuses abstützt. Das Auslöseelement gibt bei einer Betätigung ein Wegbewegen des Abstützabschnitts von der Auflagefläche frei. Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Einweginjektor entwickelt, der bei geringer Baugröße nur wenige Bauteile aufweist und bei einfacher Handhabung eine sichere Lagerung und Funktion gewährleistet.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Einweginjektor mit einem Gehäuse, in dem oder an dem – jeweils zumindest bereichsweise – mindestens ein mechanischer Federenergiespeicher, mindestens eine – zumindest zeitweise wirkstoffbefüllbare – Zylinder-Kolben-Einheit, mindestens ein Kolbenbetätigungsstempel und mindestens eine Auslöseeinheit angeordnet ist, wobei der Federenergiespeicher mindestens ein vorgespanntes Federelement umfasst und wobei zumindest ein Teil des Kolbenbetätigungsstempels zwischen dem Federenergiespeicher und dem Kolben der Zylinder-Kolben-Einheit positioniert ist.
  • Aus der EP 0 710 130 B1 ist u. a. ein derartiger Injektor bekannt. Er ist so konstruiert, dass sich die einzelnen Baugruppen Federenergiespeicher, Zylinderkolbeneinheit und Auslöseeinheit nicht voneinander trennen oder separat handeln lassen. Die Auslöseeinheit hat ein Rastgesperre, bei dem ein quer zur Injektormittellinie bewegter Schieber den Kolbenbetätigungsstempel über eine Kerbe oder eine Gewinderillung blockiert oder freigibt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Problemstellung zugrunde, einen modular aufgebauten Einweginjektor zu entwickeln, der bei geringer Baugröße nur wenige Bauteile aufweist und bei einfacher Handhabung eine sichere Lagerung und Funktion gewährleistet.
  • Diese Problemstellung wird mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Dazu weist der federbelastete Kolbenbetätigungsstempel mindestens einen zumindest bereichsweise querbeweglichen Zugstab auf, der mittels eines Abstützabschnitts den gespannten Federenergiespeicher an mindestens einer Auflagefläche des Gehäuses abstützt. Die Auslöseeinheit ist oder hat mindestens ein Auslöseelement, das bei einer Betätigung ein Wegbewegen des Abstützabschnitts von der Auflagefläche bewirkt oder freigibt.
  • Mit der Erfindung wird ein nadelfreier Einmalinjektor vorgestellt, dessen Kolbenbetätigungsstempel bei einem Auslösevorgang des Einweginjektors eine Bewegung erfährt, die quer zur Längsrichtung und/oder quer zur Mittellinie des Einweginjektors orientiert ist. Dazu liegen zum Vorspannen und Halten des Federenergiespeichers ein oder mehrere Teile des Kolbenbetätigungsstempels mit mindestens einem Umgriff oder einem Haken am Gehäuse oder einem am Gehäuse angeordneten Bauteil an. Ggf. können auch nur bestimmte Teile oder Bereiche des Kolbenbetätigungsstempels gegenüber dem Gehäuse des Einweginjektors beweglich gestaltet sein. Zum Auslösen des Einweginjektors werden die Umgriffe oder Haken von ihrer gehäuseseitigen Auflagefläche heruntergeschoben, so dass sich der Kolbenbetätigungsstempel – unter der Wirkung des Federenergiespeichers – zumindest annähernd parallel zur Mittellinie des Einweginjektors bewegen kann.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgenden Beschreibungen von einigen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen.
  • 1: Einweginjektor mit einem Zugstab;
  • 2: wie 1, jedoch entsichert und betätigt;
  • 3: wie 2, jedoch nach dem Medikamentenausstoß;
  • 4: Einweginjektor mit mehreren Zugstäben;
  • 5: wie 4, jedoch entsichert und betätigt;
  • 6: wie 5, jedoch nach dem Medikamentenausstoß;
  • 7: Draufsicht auf den Boden des Einweginjektors nach 4 jedoch ohne die gestufte Auslösehülse;
  • 8: Einweginjektor mit mehreren Zugstäben, die nach innen weisende Zughaken haben;
  • 9: wie 8, jedoch entsichert und betätigt;
  • 10: wie 9, jedoch nach dem Medikamentenausstoß;
  • 11: Draufsicht auf das Sicherungselement des Einweginjektors nach 8 jedoch ohne das Auslöseelement;
  • 12: Einweginjektor mit mehreren nach außen federnden Zugstäben;
  • 13: wie 12, jedoch entsichert und betätigt;
  • 14: wie 13, jedoch nach dem Medikamentenausstoß;
  • 15: Seitenansicht zum Einweginjektor nach 12, jedoch vor der Benutzung;
  • 16: Seitenansicht des Einweginjektors nach 12, jedoch ohne Zylinderkolbeneinheit und Stützhülse;
  • 17: Einweginjektor mit mehreren nach innen federnden Zugstäben;
  • 18: wie 17, jedoch entsichert und betätigt;
  • 19: wie 18, jedoch nach dem Medikamentenausstoß;
  • 20: Seitenansicht zum Einweginjektor nach 17, jedoch vor der Benutzung.
  • Die 1 bis 3 zeigen das vereinfachte Prinzip eines Einweginjektors mit einem dauergeladenen Federenergiespeicher. Der Einweginjektor besteht aus einem Gehäuse (10), einer z. B. befüllten Zylinder-Kolben-Einheit (100), einem Kolbenbetätigungsstempel (60) mit Zughaken (62) und einer Schraubendruckfeder (50) als Federspeicher. Zudem sitzt auf dem Gehäuse (10) eine Auslöseeinheit (80), in der ein Auslöseelement (82) und ein Sicherungselement (95) angeordnet sind.
  • Das Gehäuse ist ein topfförmiger, unten offener Hohlkörper mit obenliegendem Boden (32). Der Boden (32) hat z. B. eine außermittige Öffnung (34), durch die nach 1 der Zughaken (62) hindurchgesteckt ist. Der Zughaken (62) liegt mit seinem Abstützabschnitt (65) auf der Auflagefläche (37) des Gehäuses (10) auf.
  • Der Kolbenbetätigungsstempel (60) ist in drei Bereiche aufgeteilt. Der untere Bereich ist der Kolbenschieber (76). Sein Durchmesser ist etwas kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders (101) der Zylinder-Kolben-Einheit (100). Die untere Stirnfläche des Kolbenschiebers (76) wirkt direkt auf den Kolben (111).
  • Der mittlere Bereich ist der Stempelteller (73). Der Stempelteller (73) ist eine flache, zumindest bereichsweise zylindrische Scheibe, deren Außendurchmesser einige Zehntel Millimeter kleiner ist als der Innendurchmesser des Gehäuses (10) im Mantelbereich (31). Der obere Bereich ist der Zughaken (62).
  • Im unteren Teil des Gehäuses (10) ist die Zylinder-Kolben-Einheit (100) befestigt. Die Zylinder-Kolben-Einheit (100) besteht hier aus einem mit einer Injektionslösung (1) befüllten Zylinder (101), in dem ein Kolben (111) in der hinteren Position sitzt. Oberhalb des Kolbens (111) ist im Gehäuse (10) der Kol benbetätigungsstempel (60) z. B. so angeordnet, das er den Kolben zwar nicht berührt, jedoch mit seinem unteren Ende im oberen Bereich des Zylinders (101) seitlich geführt wird.
  • Zwischen dem Stempelteller (73) und dem obenliegenden Boden (32) des Gehäuses (10) sitzt vorgespannt die Schraubendruckfeder (50).
  • Auf dem Gehäuse (10) steckt die Auslöseeinheit (80). Letztere trägt in ihrer großteils geschlossenen Stirnwand eine Hülse (85), in der ein stiftförmiges Sicherungselement (95) steckt. Das Sicherungselement (95) ist in Kombination mit dem Gehäuse (10) so positioniert, dass es den Zughaken (62) an der Kante (36) der Öffnung (34) hält, an die sich die Auflagefläche (37) anschließt. Das Sicherungselement (95) verhindert im eingebauten Zustand ein unbeabsichtigtes Verschieben des Zughakens (62) quer zur Längsrichtung des Kolbenbetätigungsstempels (60).
  • Beispielsweise quer zur Mittellinie (5) des Gehäuses (10) ist in der Auslöseeinheit (80) das Auslöseelement (82) längsverschiebbar gelagert. Zum Betätigen des Einweginjektors wird nach 2 das Sicherungselement (95) gezogen, der Einweginjektor gegenüber dem Patienten in Position gebracht und anschließend z. B. mit einem Finger der den Einweginjektor tragenden Hand das Auslöseelement (82) gedrückt. Das Auslöseelement (82) schiebt hierbei den Abstützabschnitt (65) – unter einer geringfügigen Schrägstellung des gesamten Kolbenbetätigungsstempels (60) – von der Abstützfläche (37). Die Schiebebewegung verläuft quer zur Längsachse bzw. Mittellinie (5) des Einweginjektors. In der Folge rutscht der Abstützabschnitt (65) unter der Wirkung der Schraubendruckfeder (50) durch die Öffnung (34) in das Innere (11) des Gehäuses (10). Hierbei wird die Zylinder-Kolben-Einheit (100) entleert, vgl. 3.
  • Bei diesem Prinzip kann der Kolbenschieber (76) auch als separates Bauteil ausgeführt sein. Hierzu ist er dann an der Innenwandung des Gehäuses (10) geführt. Es ist auch möglich, den Kolbenschieber (76) als Kolbenstange am Kolben (111) anzuformen und dabei die Kolbenstange nur durch den Kolben (111) und/oder durch eine – z. B. bereichsweise – Anlage an der Innenwandung des Zylinders (101) zu führen. Selbstverständlich können sich der Kolbenschieber (76) und die Kolbenstange den Raum zwischen dem Stempelteller (73) und dem Kolben (111) beliebig aufteilen.
  • Die Art der Auslösung ist nicht auf die hier beschriebene Variante beschränkt. Anstelle des quer verschiebbaren Auslöseelements (82) kann z. B. u. a. ein Exzentergetriebe, ein Schraubgetriebe oder ein Hebelgetriebe treten.
  • In den 4 bis 6 ist eine Verfeinerung des Prinzips nach den 1 bis 3 dargestellt. Der Kolbenbetätigungsstempel (60) weist oberhalb des Stempeltellers (73) z. B. zwei baugleiche Zughaken (62) auf. Beide Zughaken (62) liegen einander spiegelbildlich gegenüber. Sie bestehen beispielsweise aus einem federelastischen Material. Beide Zughaken (62) liegen Rücken an Rücken, wobei sie versuchen, sich blattfederartig auseinander zu drücken, so dass sie am Rand (36) der Öffnung (34) z. B. unter Vorspannung anliegen. Ihre Federrichtung wird symbolisiert durch eine ersatzweise zwischen ihnen querliegende Schraubendruckfeder (64).
  • Selbstverständlich kann eine derartige Schraubendruckfeder (64) auch real verwendet werden, sofern z. B. die Zughaken (62) am Stempelteller (73) mittels Schwenkgelenke angelenkt werden. Die Schwenkachsen dieser Schwenkgelenke lägen dann quer zur Gehäuse mittellinie (5) und normal zur Darstellungsebene nach den 4 bis 6.
  • Die Abstützabschnitte (65), über die die Zughaken (62) an der z. B. ebenen Außenfläche (33) des Bodens (32) anliegen, haben bei dieser Variante eine keilförmige oder eine kegelstumpfmantelförmige Außenkontur (66). Hierbei verjüngt sich der Querschnitt der Abstützabschnitte (65) entlang der Mittellinie (5) nach oben hin. In den 4 bis 6 sind die Außenkonturen (66) Teile von Pyramidenflächen, die eine theoretische Pyramidenspitze haben, die oberhalb des Bodens (32) auf der Mittellinie (5) liegt, vgl. 4, 5 und 7.
  • Zwischen den Enden der Zughaken (62) steckt ein stiftförmiges Sicherungselement (95), vgl. auch 7. Hier hat es z. B. einen rechteckigen Querschnitt. Das Sicherungselement (95), das z. B. im Gehäuse (81) der Auslöseeinheit (80) gelagert ist, blockiert die Zughaken (62) mechanisch in ihrer Sperrstellung.
  • Das Auslösegehäuse (81) ist topfförmig ausgebildet und sitzt längsverschieblich auf dem hinteren Teil des Gehäuses (10). Auf dem Boden des Auslösegehäuses (81) ist z. B. ein Rechteckrohr (86) aufgesetzt, das zugleich das Sicherungselement (95) führt. Am Übergang vom Boden zum Rechteckrohr (86) weist letzteres abgeschrägte Bereiche (88) auf. Die abgeschrägten Bereiche (88) bilden die auslösegehäuseseitigen Keilflächen.
  • Nach einem Entfernen des Sicherungselements (95) kann das Auslösegehäuse (81) – wie ein Druckknopf – nach unten verschoben werden. Hierbei legen sich die auslösegehäuseseitigen Keilflächen (88) an den Zughaken (62) an und drücken diese – gegen die Wirkung der symbolisch dargestellten Druckfeder (64) – soweit zusammen, dass die Abstützabschnitte (65) durch die Öffnung (34) passen. Die Abstützabschnitte (65) und die auslösegehäuseseiti gen Keilflächen (88) bilden dabei ein Schiebekeilgetriebe. Ggf. können die Keilflächen (88) und/oder die Flächen der keilförmigen Außenkontur (66) der Abstützabschnitte (65) ein- oder mehrachsig, z. B. zylindrisch oder sphärisch, gekrümmt sein, so dass eine gekrümmte Fläche an einer ebenen Fläche oder einer Fläche anderer Krümmung entlanggleitet.
  • Sobald die z. B. elastisch verformten Zughaken (62) als Teile des Kolbenbetätigungsstempels (60) das Innere (11) des Gehäuses (10) erreicht haben, federn sie z. B. wieder auseinander.
  • Mit den 8 bis 11 wird eine skizzierte Variante beschrieben, deren Zughaken (62) sich z. B. paarweise einander gegenüberliegen, d. h. die Abstützabschnitte (65) sind einander zugewandt. Die Zughaken (62) federn dabei aufeinander zu.
  • Nach 8 hat das Gehäuse (10) dieser Variante im Boden (32) zwei z. B. rechteckige Ausnehmungen (34), die durch einen Gehäusesteg (35) getrennt sind. Der Gehäusesteg (35), auf dem die Abstützabschnitte (65) der Zughaken (62) – in Sperrstellung des Einweginjektors – aufliegen, ist Teil des Gehäusebodens (32). Um die Zughaken (62) sicher auf dem Gehäusesteg (35) zu halten, werden sie oberhalb des Gehäusebodens (32) bereichsweise umgriffen. Hierzu wird ein Sicherungselement (95) verwendet, vgl. auch 11. Dieses Sicherungselement (95) ist im Wesentlichen ein gabelförmiges Bauteil mit drei Zinken und einem Griffteil, das im Auslösegehäuse (81) geführt ist. An den äußeren Zinken (93) liegen jeweils die Rückseiten der Abstützabschnitte (65) an. Zwischen den einander gegenüberliegenden Abstützabschnitten (65) befindet sich die mittlere Gabelzinke (94).
  • Im Auslösegehäuse (81) ist auch ein Auslöseelement (82) in Form eines Druckknopfes längsgeführt. Z. B. zentral am Auslöseelement ist ein Spreizstab (89) angeformt. Letzterer liegt nach 8 auf dem mittleren Gabelzinken (94) des Sicherungselements (95) auf. Damit ist das Auslöseelement (82) bis zum Entfernen des Sicherungselements (95) blockiert.
  • Zum Auslösen des Einweginjektors wird zunächst das Sicherungselement (95) seitlich aus dem Auslösegehäuse (81) vollständig herausgezogen. Anschließend wird der Druckknopf (82) niedergedrückt, bis er am Gehäusesteg (35) aufliegt, vgl. 9. Dabei wirken der Spreizstab (89) und die Keilfläche (66) wie ein Schiebekeilgetriebe zusammen. Die Zughaken (62) werden auseinandergespreizt, so dass sie ungehindert durch die Ausnehmungen (34) in den Gehäuseinnenraum (11) gleiten können, vgl. 10, um dort als Teil des Kolbenbetätigungsstempels (60) auf den Kolben (111) zu wirken.
  • Die 12 bis 16 zeigen eine Ausführungsform des in den 4 bis 7 beschriebenen Prinzips. Hier ist das tragende Bauteil das Gehäuse (10). Es hat eine weitgehend rohrförmige Gestalt und ist in drei Funktionsbereiche (21, 31, 41) aufgeteilt. Nach der 12 ist der obere Bereich der Auslösebereich (21). An ihn schließt sich der Mantelbereich (31) an. Zwischen beiden Bereichen ist ein Zwischenboden (32) angeordnet, der zudem geringfügig radial über den Mantelbereich (31) übersteht. Der Zwischenboden (32) hat eine zentrale Ausnehmung (34), deren Durchmesser sich z. B. nach unten hin geringfügig weitet.
  • Im Auslösebereich (21) des Gehäuses (10) befindet sich auf dem Zwischenboden (32) eine formsteife z. B. metallische Lochscheibe (39). Sie ist dort eingeklebt oder eingespritzt. Ggf. wird anstelle der Lochscheibe (39) auch eine keramische Panzerung verwendet. Die Lochscheibe (39) bzw. die Panzerung schützt den Zwischenboden (32) vor Eindrückungen und/oder ande ren Verformungen. Sie verhindert auch ein Verkleben der sich dort ansonsten kontaktierenden Bauteile (32) und (65).
  • Unterhalb des Mantelabschnitts (31) befindet sich der Fixierbereich (41) zur Aufnahme der einbaubaren Zylinder-Kolben-Einheit (100). Der Fixierbereich (41) ist z. B. dreifach längsgeschlitzt, vgl. 16. Die Innenwandung dieses Bereiches trägt z. B. ein Trapezgewinde (46). Nach den 12 und 15 ist der Fixierbereich (41) von einer am Gehäuse (10) verrasteten Stützhülse (49) umgeben.
  • In das Trapezgewinde (46) ist eine Zylinder-Kolben-Einheit (100), eingeschraubt. Letztere besteht aus einem Zylinder (101) und einem Kolben (111). Der Zylinder (101) ist ein z. B. dickwandiger Topf, dessen ggf. zylindrische Außenwandung zumindest bereichsweise ebenfalls ein Trapezgewinde (104) trägt.
  • In der beispielsweise zylindrischen Bohrung des Zylinders (101) sitzt der stangenlose Kolben (111). Der Kolben (111) hat an seiner vorderen, zumindest annähernd kegelig gestalteten Stirnfläche eine axiale Ringnut (112) zur Aufnahme eines Dichtringes (114) oder einer dauerelastischen Dichtmasse. In der rückseitigen Stirnfläche des Kolbens (111) ist eine z. B. zylindrische Metallplatte (116) eingelassen.
  • Im Zentrum der Bohrung des Zylinders (101), dessen Zylinderboden der Kontur der vorderen Kolbenstirnseite zumindest annähernd angepasst ist, befindet sich eine kurze zylindrische, düsenartige Bohrung (106). Ihr Durchmesser beträgt ca. 0,1 bis 0,5 Millimeter. Diese Bohrung (106) ist ein- bis fünfmal so lang wie ihr Durchmesser. Sie mündet in einer zylindrischen Ausnehmung (107) der bodenseitigen, äußeren Stirnfläche (103) des Zylinders (101).
  • Zwischen dem Kolben (111) und dem Auslösebereich (21) ist der Federenergiespeicher (50) bzw. die Antriebseinheit des Einweginjektors angeordnet. Der Federenergiespeicher (50) ist eine Schraubendruckfeder, die auf einem Kolbenbetätigungsstempel (60) mit vier Zughaken (62) angeordnet ist. Mittels der Abstützabschnitte (65) der Zughaken (62) sitzt die Schraubendruckfeder (50) gespannt im Gehäuse (10). Letztere stützt sich zwischen der Innenseite des Zwischenbodens (32) und einer oberen Stirnseite des Kolbenbetätigungsstempels (60) ab.
  • Der Kolbenbetätigungsstempel (60) ist dabei in drei Bereiche aufgeteilt. Der untere Bereich ist der Kolbenschieber (76), der mittlere Bereich ist der das Federelement (50) abstützende Stempelteller (73) und der obere Bereich ist das Bündel aus z. B. vier Zughaken (62), vgl. auch Beschreibung zu den 1 bis 3.
  • Die Zughaken (62) haben im Mantelbereich (31) des Gehäuses (10) zumindest annähernd eine zylindrische Hüllfläche (63), d. h. ihre äußeren Wandungen haben die Krümmung eines Zylindermantelbereiches. Der Abstützabschnitt (65) hat als Hüllfläche einen Kegelstumpfmantel. Die Hüllfläche wird im Weiteren als Keilkontur (66) bezeichnet.
  • Die inneren Wandungen der Zughaken (62) sind Teile einer kegelstumpfmantelförmigen Hüllfläche (68). Diese Hüllfläche (68) umgibt den zwischen den Zughaken gelegenen kegelstumpfmantelförmigen Hohlraum (67). Hierbei vergrößern sich die Querschnitte des Hohlraums (67) je weiter sie sich vom Stempelteller (73) entfernen. Die radialen, zwischen benachbarten Zughaken (62) liegenden Schlitze (69) vergrößern sich gemäß 12 nach oben hin auf die ca. doppelte Breite.
  • Abweichend zu 1 hat der Stempelteller (73) nach 12 z. B. zwei einander gegenüberliegende Nuten (74).
  • Die Zughaken (62) stecken mit ihren Abstützabschnitten (65) im Auslösebereich (21). Die Abstützabschnitte (65) liegen gesichert auf der Lochscheibe (39) auf.
  • Im Auslösebereich (21) sitzt eine Auslöseeinheit (80) als einteiliges Auslöseelement (82) in ihrer oberen Position. Das Auslöseelement (82) ist ein topfförmiger Körper, in dessen Inneren ein Auslöserohr (87) angeformt ist. Am unteren Ende der Außenkontur weist das Auslöseelement (82) einen umlaufenden, geringfügig überstehenden Rand (83) auf. Letzterer rastet hinter einem an der Innenwandung des Auslöseabschnitts (21) vorhandenen umlaufenden Wulst (22) ein.
  • Der Boden des Auslöseelements (82) hat eine kreisrunde Ausnehmung (84), in der ein Sicherungselement (95) eingesteckt ist. Das Auslöserohr (87) hat am unteren Ende im Bereich der Innenwandung eine kegelstumpfmantelförmige Keilkontur (88). Ihr Kegelwinkel beträgt im Ausführungsbeispiel zwischen 20 und 45 Winkelgraden. Die Keilkontur (88) liegt bei unbetätigtem und gesichertem Einweginjektor im oberen Bereich der Keilkontur (66) der Zughaken (62) an.
  • Das Sicherungselement (95) ist wie das Auslöseelement (82) ein rotationssymmetrisches Bauteil. Es besteht aus einem Teller (96) und einem Sperrstift (97). Der Sperrstift (97) hat einen Sperrbereich (99) und einen Stützbereich (98). Die beiden Bereiche (98, 99) sind kegelstumpfförmig. Sie haben z. B. beide den gleichen Kegelwinkel. Zumindest der Kegelwinkel des Sperrbereichs (99) entspricht dem Kegelwinkel des Hohlraumes (67). Der Stützbereich (98) stützt sich mit seiner ringförmigen Stirnfläche auf den oberen Stirnflächen der Zughaken (62) ab.
  • Die 13 zeigt den Einweginjektor mit entferntem Sicherungselement (95) und betätigtem, also niedergedrücktem, Auslöseelement (82). Nach dem hier vertikalen Herausziehen des Sicherungselements (95) gleitet beim Niederdrücken des Auslöseelements (82) die Keilkontur (88) des Auslöserohrs (87) an den Keilkonturen (66) der Zughaken (62) entlang. Dabei werden die Zughaken (62) radial in Richtung Mittellinie (5) elastisch und/oder plastisch gebogen. Der Spaltraum zwischen den einzelnen Zughaken (62) wird dabei zumindest im Bereich der Abstützabschnitte (65) weitgehend verbraucht. Nun sind die maximalen Außendurchmesser der Abstützabschnitte (65) kleiner als der Durchmesser der Bohrung der Lochscheibe (39). Die Zughaken (62) können sich unter der Wirkung des Federelements (50) nach unten bewegen und den Kolben (111) mittels des Kolbenschiebers (76) verschieben, vgl. 14.
  • Die 15 zeigt den noch unbetätigten Einweginjektor in der handelsüblichen Aufmachung. Das Sicherungselement (95) ist eingesteckt und die untere Stirnseite der Zylinder-Kolben-Einheit (100) ist mit Hilfe einer abreißbaren Klebeversiegelung (120) steril verschlossen.
  • In den 17 bis 20 wird eine Einweginjektor-Variante dargestellt, deren Zughaken (62) zur Einweginjektormittellinie (5) hin elastisch federn. Das Gehäuse (10) ist im Wesentlichen ein glattes Rohr mit einem obenliegenden, ebenen Boden (32). Im Boden (32) ist zum Durchführen des Kolbenbetätigungsstempels (60) eine zentrale Bohrung (34) eingearbeitet.
  • Im unteren Bereich des Gehäuses (10) befindet sich der Fixierbereich (41) zur Aufnahme der einbaubaren Zylinder-Kolben-Einheit (100). Der Fixierbereich (41) umfasst z. B. sechs Feder haken (42); die jeweils in einer nach innen gerichteten Hakenspitze (43) enden. Die Hakenspitzen (43) haben zur unteren Gehäusestirnseite (12) hin eine sich über die gesamte Hakenstärke erstreckende Anfasung (44). Die Länge und die Federrate der Federhaken (42) ist so dimensioniert, dass die für die Funktion des Einweginjektors erforderlichen Einbauten (50, 100) ohne plastische Verformung der Federhaken (42) eingebaut werden können.
  • Einer dieser Einbauten ist die Zylinder-Kolben-Einheit (100), vgl. 6. Sie besteht aus einem Zylinder (101) und einem Kolben (111), vgl. auch 12. Der Zylinder (101) ist ein z. B. dickwandiger Topf, dessen ggf. zylindrische Außenwandung beispielsweise fünf umlaufende Rastrippen (102) trägt. Die Summe der Rastrippen (102) hat im Querschnitt z. B. ein Sägezahnprofil, wobei die Teilung zwischen den zahnartigen Rastrippen (102) äquidistant ist. Der maximale Durchmesser der Rastrippen (102) ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Gehäuses (10) im Fixierbereich (41). Der Durchmesser der zwischen benachbarten Rastrippen (102) liegenden Bereiche entspricht dem minimalen Durchmesser des Gehäuses (10) im Bereich der Hakenspitzen (43).
  • Im Gehäuse (10) sitzt zwischen dem Boden (32) und der Zylinder-Kolben-Einheit (100) der Kolbenbetätigungsstempel (60). Die unteren beiden Bereiche (73, 76) des Kolbenbetätigungsstempels (60) sind aus 12 bekannt. Den oberen Bereich bilden z. B. vier Zughaken (62), die beispielsweise nicht bis zum Stempelteller (73) reichen. Zwischen dem Stempelteller (73) und dem Zughaken (62) liegt ein zylindrischer Abschnitt, der nach 16 u. a. zur Führung des Federelements (50) dient. Er hat dazu z. B. vier kurze, radial abstehende Rippen, die die untere Windung des Federelements (50) fixieren.
  • Jeder Zughaken (62) hat einen Abstützabschnitt (65). Das Zughakenbündel hat bei einem ausgelösten Einweginjektor eine zylindrische Hüllfläche (63), vgl. 18 und 19. Die Hüllfläche (66) kann auch im Bereich der Abstützabschnitte (65) zylindrisch sein.
  • Im oberen Bereich der Zughaken (62) befindet sich in jedem Zughaken (62) ein Teil einer Ringnut (71), deren Mittellinie mit der Mittellinie (5) des Einweginjektors deckungsgleich ist. In dieser Ringnut (71) sitzt nach den 18 und 19 eine z. B. zylindrische Spreizscheibe (91) eines Auslöseelements (82). Der Grund der jeweiligen Ringnutabschnitte liegt federnd an der radialen Außenkontur der Spreizscheibe (91) an. Im unbelasteten Zustand federn die Zughaken (62) in Richtung der Mittellinie (5). Beispielsweise würden sie sich beim Weglassen des Auslöseelements (82) an ihren oberen Enden berühren.
  • Das in 17 gezeigte Auslöseelement (82) hat als rotationssymmetrisches Bauteil eine Pilzform. An der Spreizscheibe (91) ist ein schmaler Steg angeordnet, der mit seinem oberen Ende an einer Auslösescheibe (92) angeformt ist.
  • Zum Schutz des Auslöseelements (82) ist auf dem Boden (32) des Gehäuses (10) ein Sicherungselement (95) in Form einer Kappe aufgesteckt.
  • Die 20 zeigt diesen Einweginjektor in der Seitenansicht mit halbseitig geschnittener Kappe (95). Die Zylinder-Kolben-Einheit (100) ist mit einer abziehbaren Schutzfolie (120) verschlossen. Nach 16 befindet sich bei dem gesperrten Einweginjektor das Auslöseelement (82) in einer oberen Position. Die Spreizscheibe (91) sitzt oberhalb der Ringnut (71). Die Zughaken (62) nehmen eine aufgespreizte Position ein, wobei die Ab stützabschnitte (65) auf der Oberseite (33) des Bodens (32) aufliegen.
  • Wenn nach dem Abnehmen der Kappe (95) und dem Abziehen der Schutzfolie (120) das Auslöseelement (82) in den Kolbenbetätigungsstempel (60) gedrückt wird, rastet die Spteizscheibe (91) des Auslöseelements (82) in die Ringnut (71) ein. Die Zughaken (62) federn zurück, so dass der maximale Außendurchmesser der Hüllfläche (66) der Abstützabschnitte (65) kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung (34), vgl. 18. Das Federelement (50) treibt nun den Kolbenbetätigungsstempel (60) nach unten, vgl. 19. Mit der Abgabe des Medikaments über die Zylinder-Kolben-Einheit (100) ist der Injektionsvorgang beendet.
  • Mit Ausnahme der Federelemente (50, 64) sind alle Teile des Einweginjektors aus Kunststoffen oder kunststoff- bzw. gummiähnlichen Werkstoffen gefertigt.
    • 1
    Injektionslösung; Medikament
    5
    Mittellinie des Einweginjektors
    10
    Gehäuse, einteilig
    11
    Gehäuseinnenraum
    12
    Gehäusestirnseite, unten
    21
    Auslösebereich
    22
    Wulst
    31
    Mantelbereich
    32
    Boden, Zwischenboden
    33
    Außenfläche, Stirnfläche, oben
    34
    Öffnung, Bohrung, Ausnehmung
    35
    Steg, Gehäusesteg
    36
    Gehäusekante, Rand
    37
    Auflagefläche
    39
    Lochscheibe
    41
    Fixierbereich für die Zylinder-Kolben-Einheit
    42
    Federhaken
    43
    Hakenspitze
    44
    Anfasung
    46
    Trapezgewinde
    49
    Stützhülse
    50
    Federelement, Schraubendruckfeder, Federenergiespeicher
    60
    Kolbenbetätigungsstempel
    61
    Zugstab
    62
    Zughaken
    63
    Hüllfläche, unten
    64
    Schraubendruckfeder, symbolisch
    65
    Abstützabschnitt
    66
    Außenkontur, keilförmig; Keilfläche; Keilkontur; Hüllfläche, oben
    67
    Hohlraum zwischen den Zughaken
    68
    Hüllfläche des Hohlraums
    69
    Schlitze zwischen den Zughaken
    71
    Ringnut
    73
    Stempelteller
    74
    Nuten
    76
    Kolbenschieber
    80
    Auslöseeinheit
    81
    Auslösegehäuse, Druckknopf
    82
    Auslöseelement
    83
    Rand
    84
    Ausnehmung für Sicherungselement
    85
    Hülse
    86
    Rechteckrohr
    87
    Auslöserohr
    88
    Keilflächen; Bereiche, abgeschrägt, Keilkontur
    89
    Spreizstab
    91
    Spreizscheibe
    92
    Auslösescheibe
    93
    äußere Zinken von (95)
    94
    Mittelzinke von (95
    95
    Sicherungselement, Kappe, Gabel
    96
    Teller
    97
    Sperrstift
    98
    Stützbereich
    99
    Sperrbereich
    100
    Zylinder-Kolben-Einheit
    101
    Zylinder
    102
    Rastrippen, außen
    103
    Stirnfläche
    104
    Trapezgewinde
    106
    Bohrung, Düse
    107
    Ausnehmung in der Stirnfläche
    111
    Kolben
    112
    Ringnut
    114
    Dichtring, Dichtung
    116
    Metallplatte
    120
    Schutzfolie, Klebeversiegelung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - EP 0710130 B1 [0002]

Claims (7)

  1. Einweginjektor mit einem Gehäuse (10), in dem oder an dem – jeweils zumindest bereichsweise – mindestens ein mechanischer Federenergiespeicher, mindestens eine – zumindest zeitweise wirkstoffbefüllbare –Zylinder-Kolben-Einheit (100), mindestens ein Kolbenbetätigungsstempel (60) und mindestens eine Auslöseeinheit (80) angeordnet ist, wobei der Federenergiespeicher (50) mindestens ein vorgespanntes Federelement umfasst und wobei zumindest ein Teil des Kolbenbetätigungsstempels (60) zwischen dem Federenergiespeicher (50) und dem Kolben (111) der Zylinder-Kolben-Einheit (100) positioniert ist, dadurch gekennzeichnet, – dass der federbelastete Kolbenbetätigungsstempel (60) mindestens einen zumindest bereichsweise querbeweglichen Zugstab (61) aufweist, der mittels eines Abstützabschnitts (65) den gespannten Federenergiespeicher (50) an mindestens einer Auflagefläche (37) des Gehäuses (10) abstützt, – dass die Auslöseeinheit (80) mindestens ein Auslöseelement (82) ist oder hat, das bei einer Betätigung ein Wegbewegen des Abstützabschnitts (65) von der Auflagefläche (37) bewirkt oder freigibt.
  2. Einweginjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugstab (61) zusammen mit dem Abstützabschnitt (65) einen Zughaken (62) bildet, der in einer Sperrstellung die Gehäusekante (36) abstützend übergreift.
  3. Einweginjektor gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (10) oder an der Auslöseeinheit (80) ein Sicherungselement (95) angeordnet ist, das den oder die Zughaken (62) in einer Sperrstellung sichert.
  4. Einweginjektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslöseeinheit (80) mit dem Kolbenbetätigungsstempel (60) über ein Schiebekeilgetriebe (66, 88) mechanisch verbunden ist.
  5. Einweginjektor gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Kolbenbetätigungsstempel (60) mindestens ein Bündel aus zwei oder mehr Zughaken (62) angeordnet ist.
  6. Einweginjektor gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der einzelne Zughaken (62) eine Länge hat, die größer als die halbe Länge des Kolbenbetätigungsstempels (60) ist.
  7. Einweginjektor gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Kolbenbetätigungsstempel (60) mit mindestens zwei Zughaken (62), die Schwerpunkte der Abstützabschnitte (65) der Zughaken (62) aufgrund ihrer Fertigung im unverformten Zustand weiter auseinander liegen als bei einem im Einweginjektor eingebauten, nicht ausgelösten Kolbenbetätigungsstempel (60).
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