DE1195907B - Nadellose Injektionsspritze - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

A61m

Deutsche Kl.: 30 k-3/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1195 907
S73046IXd/30k
17. März 1961
1. Juli 1965

Die Erfindung betrifft eine hypodermische Injektionsspritze zum Einspritzen eines flüssigen Medikamentes durch die Körperhaut ohne Verwendung einer Einstechnadel. Solche Injektionsspritzen sind zur Aufnahme einer Ampulle oder eines Behälters für das flüssige Medikament ausgebildet, und es ist bereits vorgeschlagen worden, das Medikament durch die Öffnung am einen Ende der Ampulle mittels eines Kolbens oder eines Mitnehmers, der in die Ampulle durch eine federbelastete Druckstange gestoßen wird, auszudrücken. Es wurde auch schon vorgeschlagen, das Medikament in zwei Druckstufen aus der Ampulle zu entleeren, wozu der Kolben aus flexiblem Material besteht. Die Anordnung ist dabei derart, daß die erste Druckstufe durch Deformierung der Druckkolbenmitte und die zweite Druckstufe durch Verschieben des Druckkolbens in der Ampulle bewerkstelligt wird.

Bei der nadellosen Injektion ist es aber besonders wichtig, den Spritzvorgang zum Durchdringen der Körperhaut mit einem hohen Anfangsdruck zu beginnen. Dieser erhöhte Spritzdruck soll aber nur von kurzer Dauer sein, weil das dem Hautdurchdringen folgende Einspritzen unter erhöhtem Druck zur Beschädigung des Zellengewebes führen würde. Um dieser Aufgabe gerecht zu werden, wurde eine nach innen umstülpbare Ampulle vorgeschlagen, die auf der Druckseite einen verengten Querschnittsteil aufweist und hierdurch die Möglichkeit einer automatisch sich einstellenden Druckabstufung ergibt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Injektionsspritze zum Entleeren solcher Ampullen zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Injektionsspritze gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zum Eingriff an der in eine Büchse der Spritze eingesetzten Ampullenhülse zwei ineinander verschiebbare Kolben derart angeordnet sind, daß der äußere Kolben den verengten Querschnittsteil seitlich umfaßt und ferner ein Antriebsmechanismus die beiden Kolben derart betätigt, daß zuerst die innere Druckstange in den Querschnittsteil der Ampulle und hierauf die beiden Kolben zusammen in den übrigen Hülsenteil gedrückt werden, um das Medikament in zwei Druckstufen aus der Ampulle auszudrücken. .

Gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung weist der Antriebsmechanismus für die Druckstangen Druckfedern auf, die in einem zu den Druckstangen konzentrischen und an der Büchse befestigtem Gehäuse untergebracht sind.

Die Injektionsspritze gemäß der Erfindung ist einfach und besonders leicht zu bedienen. In Verbindung mit der entsprechenden Ampulle gewährleistet Nadellose Injektionsspritze

Anmelder:

Express Injector Company Limited, London

Vertreter:

Dipl.-Ing. L. Hain, Patentanwalt,

München 5, Rumfordstr. 40

Als Erfinder benannt:

Douglas Stanley Love,

Thornton Heath, Surrey (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 23. März 1960 (10353)

sie eine den besonderen Verhältnissen der nadellosen Injektion angepaßte Abstufung des Einspritzdruckes in einer Zwangläufigkeit, die keinerlei Zutun der Bedienungsperson bedarf.

Für Nadelspritzen ist es zwar schon bekannt, eine

den Einspritzdruck steigernde Hydraulik und einen Stufenkolben vorzusehen. Hierbei wird jedoch nur eine Druckübersetzung des auf die Spritze ausgeübten Fingerdruckes erreicht, und der Spritzdruck steht nach wie vor in Abhängigkeit dieses Fingerdruckes.

Eine automatisch sich einstellende Druckabstufung läßt sich mit dieser Spritze nicht verwirklichen.

Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Injektionsspritze gemäß der Erfindung sowie eine Ampulle für diese Spritze. Es stellt dar

F i g. 1 eine Ansicht einer vergrößerten Ampulle,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine zerlegte Ampulle gemäß der F i g. 1,

F i g. 3 eine geschnittene Ampulle nach der ersten Druckstufe,

F i g. 4 eine Ampulle nach der zweiten Druckstufe,

F i g. 5 einen Längsschnitt durch eine Injektionsspritze mit einer Ampulle gemäß Fig. 1, wobei die Injektionsspritze in gespanntem Zustand sich befindet,

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5 in Verriegelungsstellung,

Fig. 7 einen gleichen Schnitt nach Fig. 6, jedoch in entriegelter Stellung,

509 598/38

Fig. 8 eine Ansicht der Injektionsspritze nach F i g. 5 in entspannter Stellung nach einem Spritzvorgang, teilweise geschnitten, und

F i g. 9 einen Längsschnitt durch eine Injektionsspritze nach dem Entfernen der Ampulle und im gespannten Zustand.

Unter Bezugnahme auf die F i g. 5 umfaßt die Injektionsspritze eine rohrförmige Büchse 9 mit einer Bohrung am einen Ende zur Aufnahme einer zylindrischen Ampulle. Diese Ampulle, die im vergrößerten Maßstab in den Fig. 1 bis 4 gezeigt ist, besteht aus einer länglichen Hülse 10 aus dünnem, verformbarem Material, wobei das geschlossene Ende der Hülse bei 12 zur Bildung eines reduzierten Querschnittsteiles 13 abgesetzt ist. Die Ampullenhülse ist durch einen Stopfen 14 mit einer winzigen Austrittsmündung 15 verschließbar. Der Stopfen wird mit der Hülse durch einen Ring 16 zusammengehalten. Die Ampulle sitzt satt in der Büchse 9 und wird darin durch eine Muffe 19, die an einen Flansch 14 a des Stopfens 14 angreift und auf die Büchse aufgeschraubt ist, gehalten.

In der Büchse 9 ist eine äußere rohrförmige Druckstange 18 verschiebbar gelagert, in der wiederum eine innere Druckstange 17 verschiebbar ist. Die Druckstange 18 ist am unteren Ende mit einer Ausbohrung versehen, die dicht auf dem reduzierten Teil 13 der Ampulle sitzt und hierfür eine seitliche Abstützung bildet, wenn darauf die innere Druckstange 17 wirkt. Die innere Druckstange 17 ist mittels einer Feder 21, die an einem Kopf 17 a am oberen Ende der Druckstange und an einer durch einen Sprengring an der äußeren Druckstange 18 befestigten Beilagscheibe 22 angreift, gegenüber der Druckstange nach oben belastet. Ebenso ist die äußere Druckstange 18 durch eine Feder 20, die zwischen der Büchse 9 und der Beilagscheibe 22 sitzt, nach oben belastet.

Das obere Ende der Büchse weist ein Schraubgewinde auf, auf dem ein Gehäusezylinder 24 befestigt ist, der einen federbetätigten Mechanismus zum Antrieb der inneren Druckstange 17 beherbergt. Dieser Federmechanismus besteht aus einem Führungsrohr 25, das im Gehäuse 24 verschiebbar ist, und einem weiteren Führungsrohr 26, das ebenfalls in diesem Gehäuse verschiebbar ist. Diese beiden Führungsrohre 25 und 26 sind teleskopartig ineinander angeordnet. Zwischen den geflanschten Enden der Führungsrohre sind zwei Federn 27 und 28 in eine Stellung, wie sie die F i g. 5 und 9 zeigen, zusammenpreßbar, um die beiden Führungsrohre 25 und 26 rasch auseinanderzudrücken.

Die Führungsrohre 25 und 26 werden mittels einer Kugel und eines Sicherungskonusses gegenüber dem Druck der Federn 27 und 28 in Sperrstellung gehalten. Dieser Mechnismus besteht aus einer Spindel 29, die im Führungsrohr 25 verschiebbar und normalerweise mittels einer Feder 31 nach oben in eine Stellung, wie sie die F i g. 5 zeigt, belastet ist. Das untere Ende des Führungsrohres 25 ist mit einem radialen Schlitz 32 versehen, in dem eine Kugel 33 sitzt. Das Führungsrohr 26 weist eine kleine Ringrille 26 a auf, in die die Kugel 33 eintritt, wenn sich die Injektionsspritze in der in F i g. 5 gezeigten Stellung befindet. Die Kugel wird in dieser Rille mittels des konusförmigen Fortsatzes 29 a am unteren Ende der Spindel 29 gehalten. In der Stellung nach Fig. 5 sind die Führungsrohre 25 und 26 an sich frei, um im Gehäuse 24 sich verschieben zu können. Aber sie sind nach oben mittels einer leichten Feder 34 belastet, so daß, wenn der Sperrmechanismus ausgelöst ist, die Federn 27 und 28 gegen das Führungsrohr 25 drücken, das dann mit seinem nach innen gerichteten Flansch an das obere Ende des Gehäuses 24 anschlägt.

Das Auslösen der Federn 27 und 28 wird mittels eines Knopfes 35 am oberen Ende der Spindel 29

ίο bewirkt. Sind die Teile in der Stellung nach F i g. 5, so bewirkt das Niederdrücken des Knopfes ein Verschieben der Spindel 29, bis das dünne Ende des Konusses29a der Kugel 33 gegenübersteht. In dieser Stellung der Spindel 29 kann die Kugel 33 sich radial nach innen bewegen und die Rille 26 a im Führungsrohr 26 freigeben, das hierauf nach unten schnappt und dabei die innere Druckstange 17 aufnimmt. Diese Bewegung der inneren Druckstange stülpt den Teil 13 der Ampulle in einer Weise, wie in Fig. 3 gezeigt, nach innen um, und wenn das wirksame Ende der Druckstange 17 die Ebene des Endes der äußeren Druckstange 18 erreicht hat, dann wird diese Bewegung der inneren Druckstange auf die äußere Druckstange durch eine Mitnehmerschulterl7ö, an die die obere Kante der äußeren Druckstange 18 anschlägt, übertragen. Die gemeinsame Bewegung der beiden Druckstangen 17 und 18 bewirkt ein Umstülpen der Ampulle in einer in Fig. 4 gezeigten Weise. Der Inhalt der Ampulle wird also zuerst unter hohem Druck, wenn der reduzierte Teil 13 umgestülpt wird, und dann unter vermindertem Druck, wenn die daran anschließende Wandung der verbleibenden Hülle umgestülpt wird, ausgedrückt.

Das Ausdrücken in zwei Druckstufen bewirkt zuerst das Durchdringen der Haut und sodann das Einspritzen der Medizin in das subkutane Zellengewebe mit einem ausreichend reduzierten Druck, um eine Beschädigung dieses Gewebes zu verhindern. Die Anwendung von zwei Federn zur Betätigung der Druckstangen hat den Vorteil, daß die Resonanz der einen Feder durch die Resonanzfrequenz der anderen ausgeglichen ist, auf diese Weise lassen sich Druckungleichheiten, die während einer Injektion Schmerz verursachen können, ausschalten.

Um ein unbeabsichtigtes Auslösen der Federn zu vermeiden, ist die Spindel 29 mit einer Sicherheitsvorrichtung in Form eines kleinen Riegels 36, wie in den F i g. 6 und 7 zu sehen ist, versehen. Dieser Riegel 36 sitzt verschiebbar in einem Ausschnittt im oberen Ende des Führungsrohres 25 und wird durch eine schüsseiförmige Beilagscheibe 37 und eine Feder 31 darin gehalten. Die Spindel 29 durchsetzt eine Öffnung 36 & in der Mitte dieses Riegels und ist in dem Bereich dieser Öffnung mit einem reduzierten Hals 29 b versehen. Die Anordnung ist dabei so, daß, wenn der Riegel in der Stellung gemäß Fig. 7 sich befindet, die Spindel 29 frei beweglich ist. Ist aber der Riegel in der Stellung nach Fig. 8, so ist die Spindel 29 verriegelt bzw. gesichert.

Der Riegel 36 wird durch Rotation eines Einstellringes 38 bewegt und in der Stellung nach Fig. 5 durch eine Feder 39 belastet, so daß die Nase 36 a in eine Kerbe 38 a dieses Einstellringes eingreift. Bei Drehung dieses Ringes 38 zum Auslösen der Stellung wird der Riegel 36 verschoben und von der Spindel 39 entkuppelt. Um den Einstellring 38 in die wirksame Stellung bewegen zu können, ist eine Feder 41 mit einer Sperrklinke am einen Ende vorgesehen, die

in die eine oder andere Kerbe 38 α oder 38 b im Einstellring eingreifen kann.

Vor Verwendung der Injektionsspritze werden die Federn 27 und 28 mittels einer Spannvorrichtung aus einer hohlen Druckbüchse40, wie in Fig. 9 gezeigt, zusammengdrückt. Diese Vorrichtung besteht einfach aus einer Gegenbüchse (nicht gezeigt) zur Aufnahme der Gehäusebüchse 9 mit einem Sitz an den Schultern 9 a sowie einem Hebelmechanismus zum Betätigen der Druckbüchse 40, die zum Eingriff mit einer Stufe 42 an einer Kappe 43 an der Spitze der Spritze angeordnet ist.

Damit die aus dem Führungsrohr 25, der Spindel 29, des Sicherungsriegels 36, der Kappe 43 sowie dem Ring 38 bestehende Zusammenstellung im Gehäuse24 nach unten bewegt werden kann, wie es zum Spannen der Federn27 und 28 gemäß Fig. 9 notwendig ist, ist der einwärts gerichtete Flansch am oberen Ende des Gehäuses 24 mit einer Anzahl von radialen Ausschnitten 24a (Fig. 6 und 7) versehen. Aus dem gleichen Grund ist die untere Kante des Ringes 38 mit einer Anzahl von auswärts gerichteten Vorsprüngen 38 c versehen, die in diese Ausschnitte 24« eintreten, wenn der Ring in die Sicherungsstellung des Riegels, wie in Fig. 6 gezeigt, gedreht wird. In der ungesicherten Stellung des Riegels 36 steht der Ring 38 in einer Stellung, in der beim Drücken des Knopfes 35 die Vorsprünge 38 c an die Teile des Gehäuses 24 zwischen den Ausschnitten a anschlagen, so daß nur die Spindel 29 nach unten bewegbar ist.

Claims (15)

Patentansprüche:

1. Nadellose Injektionsspritze für eine gebrauchsfertige Ampulle aus einer normalerweise steifen, jedoch nach innen umstülpbaren Hülse mit einem in der Nähe ihrer geschlossenen Stirnwand nach innen abgesetzten, verengten Querschnittsteil, dadurch gekennzeichnet, daß zum Eingriff an der in eine Büchse (9) der Spritze eingesetzten Ampullenhülse (10) zwei ineinander verschiebbare Kolben (17,18) derart angeordnet sind, daß der äußere Kolben (18) den verengten Querschnittsteil (13) seitlich umfaßt und ferner ein Antriebsmechanismus die beiden Kolben derart betätigt, daß zuerst die innere Druckstange (17) in den Querschnittsteil (13) der Ampulle und hierauf die beiden Kolben (17,18) zusammen in den übrigen Hülsenteil gedrückt werden, um das Medikament in zwei Druckstufen aus der Ampulle auszudrücken.

2. Injektionsspritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der Druckstange (17,18) ein Federmechanismus in einem zu den Druckstangen (17,18) konzentrischen und an der Büchse (9) befestigten Gehäuse (24) vorgesehen ist.

3. Injektionsspritze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der federbetätigte Mechanismus aus einem im Gehäuse (24) verschiebbaren Führungsrohr (25), einer innerhalb des Gehäuses zusammenpreßbaren Schraubenfeder (27), die das Führungsrohr belastet, aus Mitteln zum Halten der zusammengepreßten Feder und aus Mitteln zum Auslösen der gespannten Feder zum Verschieben der Druckstangen mittels des Führungsrohres besteht.

4. Injektionsspritze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (27) im Gehäuse

(24) zwischen einem Flansch am einen Ende des Führungsrohres (25) und einem Flansch am anderen Ende eines zweiten Führungsrohres (26) eingespannt ist, wobei das erste und das zweite Führungsrohr mit ihren rohrförmigen Teilen gegeneinander verschiebbar sind, um die Feder zusammenzudrücken.

5. Injektionsspritze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen Teile miteinander durch eine Kugel (33), die in einem radialen Schlitz (32) des inneren Führungsrohres

(25) sitzt und in eine Umfangsrille (26 a) des äußeren Rohres (26) eingreift, verriegelbar sind, wobei diese Kugel mittels einer Steuerspindel (29), die innerhalb des inneren Führungsrohres verschiebbar ist, in Sperrstellung gehalten wird.

6. Injektionsspritze nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auslösen der gespannten Feder die innere Druckstange (17) durch das Führungsrohr (25) verschiebbar ist und die äußere Druckstange (18) nach einer bestimmten Verschiebestrecke der inneren Druckstange durch Mitnehmer (17 ö) an letzterer zum Eingriff kommt.

7. Injektionsspritze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Druckstangen (17,18) in Richtung ihrer zurückgezogenen Stellung federbelastet sind.

8. Injektionsspritze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspindel (29) mittels eines quer verschiebbaren Riegels (36) zur Verhinderung des Verschiebens in den Rohren sicherbar ist, wozu dieser Riegel einen Hals (29 α) dieser Spindel, um sie im zweiten Führungsorgan zu sperren, umgreift.

9. Injektionsspritze nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (36) zur Sperrstellung federbelastet und in die Entriegelungsstellung mittels eines am zweiten Führungsrohr drehbar befestigten Ringes (38) verschiebbar ist, wozu dieser Ring mit einer Kurvenfläche versehen ist, die am einen Ende des Riegels, um ihn in das zweite Führungsrohr einzuverschieben, angreift.

10. Injektionsspritze nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (38) zur Sicherung des zweiten Führungsrohres (26) gegen axiale Verschiebung im Gehäuse mit Sperrmitteln versehen ist.

11. Injektionsspritze nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspindel (29) in Richtung Auswärtsbewegung aus dem inneren Rohr federbelastet und mit einem im wesentlichen konusförmigen Fortsatz (29 a) versehen ist, der unter dieser federbelasteten Spindel angeordnet ist, um die Kugel (33) zur Sperrung der Führungsrohre in die Rille (26 a) im äußeren Rohr zu drücken.

12. Injektionsspritze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspindel (29) am äußeren Ende einen Knopf (35) trägt, dessen Anordnung derart ist, daß beim Niederdrücken dieses Knopfes die Spindel sich entgegen dem Federdruck einwärts bewegt und unter dem Druck der Schraubenfeder eine plötzliche Verschiebung des Führungsrohres ermöglicht.

13. Injektionsspritze nach einem der Anspruches bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse zwischen den beiden Führungsrohren (25,26) zwei schraubenförmige Druckfedern (27, 28) angeordnet sind, deren Charakteristiken derart sind, daß beim Auslösen die Resonanz der einen Feder durch die Resonanzfrequenz der anderen ausgeglichen wird.

14. Injektionsspritze nach einem der Anspruches bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ίο nach Auslösen der Schraubenfeder das zweite

Führungsrohr zum Spannen der Feder im Gehäuse axial verschiebbar ist.

15. Injektionsspritze nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die nach dem Zusammendrücken der Feder wirksam sind, um beide Führungsrohre im Gehäuse zurückzustellen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1805731.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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