DE19625102A1 - Vorrichtung zur Einmischung von Luftpartikeln in ein Echo-Kontrastmittel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Einmischung von Luftpartikeln in ein Echo-Kontrastmit­ tel, in Form einer Spritze und dieser zugeordnetem Luftvolumen.

Auf eine Vorrichtung dieser Art nimmt die WO 92/11928 Bezug. Dort geschieht das Einmischen unter Verwendung zweier Spritzen. In einer ersten Spritze wird eine erste Komponente aufgezogen, der Inhalt in ein die zweite Komponente enthaltendes Vial überführt und dann das Gemisch wieder in diese Spritze übernommen. Nach dem Entlüften der Spritze erfolgt ein Andocken an die zweite Spritze, der eine Mischkammer vorgelagert ist. Die normalerweise kappenverschlossene Mischkammer ent­ hält eine vorbestimmte Menge an Luft, welche durch das Andocken der beiden Spritzen eingeschlossen wird. Es erfolgt nun ein mehrmaliges Betätigen der Kolben der beiden Spritzen. Dies geschieht unter Eindrücken des Kolbens der ersten Spritze unter Ausweichen des Kolbens der zweiten Spritze usw., also in wechselseitiger Aus­ übung, bis die dosierte Luftmenge homogen und unter Bildung von Mikrobläschen eingearbeitet ist. Das so bereitete Mikrobläschen-Echo-Kontrastmittel ist hiernach einsatzbereit. Es wird dem gewählten Zielort zugeführt. Als Anwendungsfeld sei auf Ultraschalluntersuchungen verwiesen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vor­ richtung handhabungseinfacher und anwendungssicherer auszubilden.

Gelöst ist diese Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung.

Zufolge solcher Ausgestaltung ist eine gattungsgemäße Vorrichtung erhöhten Gebrauchswerts erzielt. Die Handha­ bung ist vereinfacht. Es bedarf keiner zweiten Spritze mehr. Auch entfällt das damit zusammenhängende koaxiale Andocken, was äußerst sorgfältig durchgeführt werden mußte. Das in der Mischkammer bereitgehaltene Luft-Volu­ men kann durch das notwendige Entfernen des dieses nach außen hin verschließenden Deckels mit der Atmosphäre in Berührung kommen. Auch das kann nun vermieden werden. Vielmehr bleibt die einzumischende Luft steril und in vorbestimmter Dichte. Hierzu wird baulich einfach so vorgegangen, daß das Luftvolumen einem ersten Kolben einer Zwei-Kolben-Spritze zugeordnet ist, deren zweiter Kolben in der zylinderförmig ausgebildeten Kolbenstange des ersten Kolbens liegt und gegen eine Überströmöff­ nung federbelastet anliegt. Das Luftvolumen befindet sich bevorzugt im Inneren des ersten Kolbens. Eine solche Vorrichtung ist handlicher und auch in sich stabiler. Es liegt praktisch die gewohnte, d. h. sprit­ zentypische Handhabung vor. Zudem entfällt die Überlän­ ge solcher Vorrichtungen. Es besteht auch nicht mehr die Tendenz eines Trennens oder gar Durchknickens bzw. -brechens im deutlich wespentaillenartig eingezogenen Bereich der vorbekannten Lösung. Dieser Engungsbereich ist nun in die Vorrichtung verlegt. Die Kolbenstange des ersten Kolbens zugleich als Zylinder für den zwei­ ten Kolben auszubilden, bringt nicht nur die Nutzung eines ohnehin hubnotwendigen Längenbereichs für die weitere Funktion, sondern schafft auch eine in sich führungsstabile Vorrichtung. Über die Überströmöffnung ist dieser Bereich strömungstechnisch an den geschaffe­ nen Zylinder angeschlossen. Das Medium gelangt unter optimaler Mischwirkung von der einen auf die andere Seite des ersten Kolbens.

Dazu ist es weiter von Vorteil, daß der erste Kolben mit einem Durchströmkanal ausgestattet ist. Hierüber liegt ergänzend der vermischende Zugang der Komponenten vor. Eine Ausgestaltung von sogar eigenständiger Bedeu­ tung liegt sodann darin begründet, daß sich das vordere Ende des ersten Kolbens in Entleerungsstellung dessel­ ben an einer Schneideinrichtung des Spritzengehäuses zu einem Durchlaß bzw. fakultativ als Ventilklappe frei­ schneidet. Hierüber erhält der erste Kolben eine Doppel­ funktion, indem er einerseits eine durchtrennbare Schei­ dewand zum dahinterliegenden Luftvolumen bildet und andererseits bis zur Entleerungsstellung das Ausschie­ ben der davor befindlichen flüssigen Komponente be­ wirkt. Eine ganz freigeschnittene Lochplatte könnte in einem Korb aufgenommen werden. Bezüglich der Schneidein­ richtung kann es sich um ein integral angeformtes Ring­ messer mit Lücke handeln, wobei die (nicht trennende) Lücke das Scharnier entstehen läßt. Überdies wird vorge­ schlagen, daß der Zylinderraum der Druckfeder des zwei­ ten Kolbens zum rückwärtigen Griffende hin Luftaus­ gleichsöffnungen trägt. Dadurch läßt sich die Vorrich­ tung auch unter diesem Aspekt im Sinne des Mischens der Komponenten bzw. der Feinverteilung der Mikrobläschen nutzen. Weiter ist es ein Merkmal der Erfindung, daß die Druckfeder als die Kolbenstange in Ausfahrrichtung belastende Rückholfeder wirkt. Soll der strömungstechni­ sche Wechsel des Mediums unter Verzicht auf ein Frei­ schneiden erreicht werden, wird dergestalt vorgegangen, daß sich in einem Kanal zwischen Luftvolumen und Stirn­ seite des ersten Kolbens ein durch Überdruck vor dem ersten Kolben aus der Dichtstellung entfernbarer Stop­ fen befindet. Hierdurch kann eine bestimmten Materiali­ en nicht mit Sicherheit absprechbare Fraktionierung ganz ausgeschlossen werden. Vorteilhaft ist es weiter, daß der Überdruck durch Verschieben des ersten Kolbens gegen den am Austritt gesperrten Flüssigkeitsinhalt der Spritze erzielt ist. Der Sitz des Stopfens ist reibungs­ schlüssig derart gewählt, daß der beim lediglichen Ausschieben auftretende Widerstand nicht zum Entfernen des Stopfens führt. Es bedarf vielmehr eines wirksamen Verschlußmittels. Ein solches ist bspw. gekennzeichnet durch einen in eine Verschlußstellung bringbaren Hahn im Mündungskanal der Spritze respektive Vorrichtung. Die Fesselung des Stopfens in seiner Dichtstellung wird mit einfachen Mitteln dadurch realisiert, daß der Stop­ fen Widerlagerflächen überfährt und in einen umströmba­ ren Sitz in die Luftvolumen-Kammer tritt. Eine diesbe­ züglich baulich vorteilhafte, funktionssichere Lösung ergibt sich schließlich dadurch, daß die Widerlagerflä­ chen von dachförmig stehenden, den Stopfen in Dichtstel­ lung überfangenden elastischen Fingern gebildet sind. Überdies besteht ein vorteilhaftes Merkmal der Erfin­ dung darin, daß der Stopfen pilzförmig gestaltet ist, die dachförmigen Finger auf dem gleichgeschrägten Rand des Pilzkopfes liegen und die Unterseite des Kopfrandes sich an einem den Kanal fortsetzenden Gegenhalter ab­ stützt. Endlich wird noch vorgeschlagen, daß der Gegen­ halter zwischen einem Stutzen und einer die Stirnseite bildenden Bodenwand des ersten Kolbens gefaßt ist.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand zuvor zeichnerisch veranschaulichter Ausführungsbeispie­ le näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die Vorrichtung gemäß erstem Ausführungsbei­ spiel in Grundstellung, die flüssige Komponen­ te und das Luftvolumen enthaltend, sowie kap­ penverschlossen, und zwar in Seitenansicht und etwa natürlicher Größe,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, mit einer Kanüle versehen,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung in der Phase gemäß Fig. 2, etwas vergrößert,

Fig. 4 die Vorrichtung im Zuge der Gebrauchszuberei­ tung unter Einbringen der flüssigen Komponente in ein die zweite, pulvrige Komponente enthal­ tendes Vial,

Fig. 5 eine Darstellung bei Abschluß dieses Ein­ bringens, also ganz eingefahrener Kolbenstan­ ge,

Fig. 6 den Kopfbereich der Vorrichtung im Schnitt, die Freigabe des Luftvolumens veranschauli­ chend, weiter vergrößert,

Fig. 7 den Querschnitt der Schneideinrichtung allei­ ne,

Fig. 8 das Aufziehen der Vorrichtung unter Übernahme des Inhalts des Vials in die Vorrichtung und unter beginnendem Einmischen der Luftmenge,

Fig. 9 die Vorrichtung, kappenverschlossen, in der eigentlichen Mischsituation, den abgestemmten, federbelasteten, zweiten Kolben zeigend,

Fig. 10 die Vorrichtung gemäß zweitem Ausführungsbei­ spiel in Grundstellung, die flüssige Komponen­ te und das Luftvolumen enthaltend, sowie hahn-/kappenverschlossen, und zwar in Seitenan­ sicht und etwa natürlicher Größe,

Fig. 11 eine der Fig. 10 entsprechende Darstellung, mit einer Kanüle versehen,

Fig. 12 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung in der Phase gemäß Fig. 2, etwas vergrößert,

Fig. 13 die Vorrichtung im Zuge der Gebrauchszuberei­ tung unter Einbringen der flüssigen Komponente in ein die zweite, pulvrige Komponente enthal­ tendes Vial,

Fig. 14 eine Darstellung bei Abschluß dieses Einbrin­ gens, also ganz eingefahrener Kolbenstange,

Fig. 15 den Kopfbereich der Vorrichtung im Schnitt, die Situation gemäß Fig. 14 verdeutlichend,

Fig. 16 das Aufziehen der Vorrichtung unter Übernahme des Inhalts des Vials in die Vorrichtung, und

Fig. 17 die Vorrichtung, hahnverschlossen, in der eigentlichen Mischsituation, den abgestemmten, federbelasteten, zweiten Kolben zeigend sowie bei aus der Dichtstellung getretenem Stopfen.

Die dargestellte Vorrichtung V zur Einmischung von Luftpartikeln in ein Echo-Kontrastmittel ist als Sprit­ ze realisiert. Die enthält ein eingeschlossenes Luftvo­ lumen 1.

Das Luftvolumen 1 wird zur Herstellung des injizierba­ ren Echo-Kontrastmittels mit zwei weiteren Komponenten in Feinverteilung zusammengebracht.

Eine erste, flüssige Komponente ist I bezeichnet. Diese Komponente I kann gleichfalls im Zuge der Grund­ ausstattung der Vorrichtung V in der Spritze aufgenom­ men sein. Diese Bevorratung wird beim nachfolgend de­ tailliert beschriebenen Ausführungsbeispiel der Vorzug gegeben.

Eine zweite, beispielsweise pulverförmige Komponente II befindet sich in einer externen Verpackung, einem soge­ nannten Vial 2. Es handelt sich um ein Fläschen aus durchscheinendem bzw. durchsichtigen Material. Es kann kollabierbar sein. Dessen halsverengte Öffnung 3 ist mittels eines Stopfens 4 aus durchstechbarem Material verschlossen. Zur betriebsgerechten Fesselung des Stop­ fens 4 dient eine Bördelkappe 5, vorzugsweise aus Me­ tallfolie. Der zentrale Durchstechbereich ist in bekann­ ter Weise freilegbar.

Eine der Vorrichtung V im Kopfbereich zuordbare Kanüle 6 ermöglicht das Einbringen der ersten Komponente in das Vial 2 sowie die übliche Applikation des fertigen Echo-Kontrastmittels.

Die Kanüle 6 geht spritzenseitig in einen sogenannten Lueranschluß 7 über, der in ein entsprechend gewindear­ tiges Gegenstück 8 eingreift, innen realisiert an einer äußeren Ringwand 9 im Kopfbereich der Vorrichtung V.

In Grundstellung der Vorrichtung V tritt an die Stelle der Kanüle 6 eine Verschlußkappe 10 (vergl. Fig. 1). Die dichtet den Zylinderraum 11 der Vorrichtung V von dort her nach außen hin ab. Auch die Verschlußkappe 10 weist passend zum Gegenstück 8 einen Lueranschluß 7 auf.

Bereitgehalten wird das Luftvolumen 1 im Inneren eines ersten Kolbens 12 der in Form einer Zwei-Kolben-Spritze realisierten Vorrichtung V.

Der erste Kolben 12 ist unter Erzielung einer rückwärti­ gen Abdichtung des Zylinderraumes 11 aus Gummi oder gummielastischem Material gefertigt. Er weist topfförmi­ ge Gestalt auf. Die Mantelfläche seiner Topfwandung trägt Ringwülste 13 als sogenannte Kolbenringe.

Der topfförmige Körper des Kolbens 12 sitzt auf einem relativ formfesteren, zentralen Stutzen 14 und ist daran über einen peripheren Ringbund 15 in Formschluß­ eingriff festgelegt.

Über die anfangs bzw. zunächst geschlossen belassene Bodenwand 12′ des topfförmigen ersten Kolbens 12 läßt sich die erste Komponente I über einen zentralen Mün­ dungskanal 16 im Kopfbereich der Vorrichtung V ausschie­ ben. Die entsprechende Betätigungszugänglichkeit liegt vor über seine im Zylinderraum 11 axial geführte verla­ gerbare Kolbenstange 17. Letztere ragt aus dem Bodenbe­ reich der Vorrichtung V frei vor und geht in ein in Einwärtsverlagerung anschlagbegrenzend wirkendes Griff­ ende 18 in der Vorrichtung V über. Im Bodenbereich des Zylinderraums 11, genauer des Spritzengehäuses 19, befin­ det sich ein spritzentypischer Gegenhalt 20 der Zwei- Kolben-Spritze.

Der zweite Kolben der Vorrichtung V ist mit 21 bezeich­ net. Er besteht gleichfalls aus Gummi oder gummielasti­ schem Material und erstreckt sich im Rücken des ersten Kolbens 12. Der zweite Kolben 21 steht unter Federbela­ stung in Richtung des Kopfbereichs der Vorrichtung V. Sein Begrenzungsanschlag beruht auf einer schulterbil­ denden Querschnittsdifferenz zwischen Stutzen 14 und Kolbenstange 17. Letztere sind einstückig. Die entspre­ chende anschlagformende Schulter trägt das Bezugszei­ chen 22 (siehe Fig. 6). Sie ist schwach trichterförmig ausgeführt und endet vor einer Überströmöffnung 23. Die liegt in der mündungskanalseitigen Trichterspitze. Die Bodenwand 21′ des auch hier topfförmig gestalteten zweiten Kolbens 21 weist eine konturentsprechende Ge­ stalt auf, ist also schwach kegelförmig gestaltet. Das ergibt eine ausgewogene, verkippungsfreie Beaufschla­ gung des zweiten Kolbens 21.

Auch der zweite Kolben 21 trägt an seiner Mantelwand Ringwülste 24. Er ist im übrigen auf einen ihn ausstei­ fenden Vorsprung 25 aufgesteckt, axial gesichert über einen mantelwandseitigen Ringbund 26, entsprechend einen Formschluß verkörpernd.

Der Vorsprung 25 setzt sich in Richtung des Griffendes 18 in einen verbreiterten Ringwandraum 27 fort. Der öffnet griffendseitig und dient als Widerlager für die dortigen Endwindung einer den zweiten Kolben 21 bela­ stenden Druckfeder 28. Es handelt sich um eine Schrau­ bengangsdruckfeder, deren andere Endwindung sich am Griffende 18 abstützt. Gebildet ist das Griffende 18 von der Decke 29 einer Schraubkappe 30. Widerlagerbil­ dend ist hier die Innenseite der Decke 29, welche sich im übrigen noch in einen Rohrabschnitt 31 fortsetzt, welcher ein gut Stück in den von der Kolbenstange 17 gebildeten Zylinderraum 32 für den zweiten Kolben 21 hineinragt und die Druckfeder 28 radial abgestützt faßt. Der Gewindeangriff der Schraubkappe 30 findet auf der Mantelwand der diesen zweiten Zylinderraum 32 schaf­ fenden Kolbenstange 17 statt.

Der griffseitige Bereich des zweiten Zylinderraumes 32 fungiert insoweit auch als Federkammer. Rohrabschnitt 31 und die den Raum 27 peripher begrenzende Ringwand sind querschnittsgleich gestaltet. Sie fluchten zueinan­ der. Sie erstrecken sich zudem in geringem Spiel vor der Innenwandung des zweiten Zylinderraums 32. Das sichert leichtgängige Führung. Bei eingefahrener Kolben­ stange 17 können sie, wie aus Fig. 9 ersichtlich, in axialem Abstand voneinander enden. Der entsprechende axiale Freistand ist mit x bezeichnet. Eine praktisch "schwimmende" Halterung und Verlagerbarkeit des zwei­ ten Kolbens 21 ergibt sich dadurch, daß der Zylinder­ raum 32, welcher die Druckfeder 28 aufnimmt, zum rück­ wärtigen Griffende 18 hin in der Decke 29 Luftaus­ gleichsöffnungen 33 hat. Die werden durch sie außensei­ tig überragende, radial orientierte Abstandsleisten 34 funktionsfähig gehalten. Der Daumen der Betätigungshand vermag so nicht die Außenseite der Decke 29 der Schraub­ kappe 30 lochschließend zu besetzen. Vielmehr findet dort ein störungsfreies "Ein- und Ausatmen" beim Hin- und Herschieben der Kolbenstange 17 statt. Das kann bei Abwesenheit einer Druckfeder 28 so gehandhabt werden. Zum besseren Greifhalt kragt die Decke 29 peripher leicht über die Topfwand der Schraubkappe 30 über.

Um die Mischerfunktion, also das Überwechseln der er­ sten Komponente I in den Zylinderraum 32 sowie den Gegenlauf zu ermöglichen, ist der erste Kolben 12 axial durchströmbar. Dazu schließt an die bereits erörterte Überströmöffnung 23 koaxial mündungskanalseitig ein Durchströmkanal 34 an. Der entsprechend koaxiale Kanal- Fortsatz ergibt sich aus den Schnittdarstellungen der Zeichnung. Er ist - als Engung realisiert - deutlich querschnittskleiner als der lichte Durchmesser des ersten Zylinderraumes 11 und auch des zweiten 32 be­ trägt. Die röhrchenartige Kanalwandung wird durch die des Stutzens 14 erreicht, welcher zusammen mit der Bodenwand 12′ des ersten Kolbens 12 die Luftmenge bzw. das Luftvolumen 1 einschließt.

Der Durchströmkanal 34 bildet eine Verwirbelungszone zwecks intensiver Einmischung der die dritte Komponente III bildenden Luftmenge 1 in die anderen Komponenten I, II. Dort findet eine intensive Verwirbelung der Flüs­ sigkeit statt durch die über die Kolbenstange 17 durch­ geführte Bewegung in Richtung des Pfeiles y (vergleiche Fig. 9) und die Gegenbewegung des ersten Kolbens 12, also entgegen der genannten Pfeilrichtung.

Zur Sicherstellung der erstrebten Erzeugung und Feinver­ teilung von Mikrobläschen gehen von der Innenseite des Durchströmkanals 34 einwärts gerichtete Schikanen 35 aus. Diese verstellen den direkten Weg zur lochblenden­ artigen, zentralen Überströmöffnung 23. Wie den Zeich­ nungen entnehmbar, überlappen die Schikanen 35 einan­ der. Ihre gegenläufige, senkrecht zur Längsmittelachse z-z gehende Ausrichtung ist deutlich dargestellt. Sie sind axial beabstandet und können statt integraler Anordnung am Stutzen 14 auch in einem Einsatzstück 36 realisiert sein. Dieses ist selbst röhrchenförmig und weist die entsprechenden Schikanen von der Innenseite seiner Rohrwandung ausgehend auf. Mantelwandseitig befinden sich Mittel zur axialen Sicherung des Einsatz­ stückes 36 im Durchströmkanal 34. Zufolge der entspre­ chend wechselseitigen Umlenkung über die Längsmittelach­ se z-z der im wesentlichen rotationssymmetrisch aufge­ bauten Vorrichtung V gehenden Vorstände, fällt die Verwirbelung sogar hochgradig fein aus.

Zur Freigabe des eingeschlossenen Luftvolumens 1 bzw. der Luftmenge und damit erst im Falle des Einsatzes stattfindenden Berührung mit der flüssigen ersten Kompo­ nente I etc., dient eine sinnvolle Öffnungsvorrichtung in Form einer Schneideinrichtung 37. Die ist ebenfalls im Inneren der Vorrichtung V untergebracht, liegt also selbst geschützt und schützend gegenüber Verletzungen. Dazu ist so vorgegangen, daß sich das vordere Ende, also die Bodenwand 12′, des ersten Kolbens 12 erst in bzw. kurz vor der Entleerungsstellung (Fig. 6) dessel­ ben an der Schneideinrichtung 37 des Spritzengehäuses 18 zu einem Durchlaß D beispielsweise in Form einer Ventilklappe 12′′ freischneidet. Sie kann sich klemmend in Öffnungsstellung festhalten oder bewegt sich wie eine Pendeltür, wenn eine Ventilfunktion nicht gewollte ist.

Die Schneideinrichtung 37 besteht aus einer ringförmi­ gen, axial nicht vollständig geschlossenen ringklingen­ artigen Wand. So wird über das derart geschaffene Schneidmesser nur ein Lappen ausgeschnitten, welcher, zufolge der nicht durchtrennten Zone, ein Scharnier 38 zur umgebenden Bodenwand 12′ als Materialbrücke beläßt. Realisiert ist eine Art Filmscharnier.

Zur Erhöhung der Schneidfähigkeit ist das in Richtung des ersten Zylinderraumes 11 freistehende Stirnende stirnrandseitig recht spitzwinklig geschärft. Die ent­ sprechend spitzwinklige Messerform geht besonders deut­ lich gleichfalls aus Fig. 6 hervor. Schneidfördernd kann ferner die dargestellte Zackung des Stirnrandes sein, so daß eine Reihe einzelner Lanzetten vorliegt, welche die gummielastische, freigespannte Partie gut durchdringen. Die freizustanzende Partie ist durch das freie Stirnende des Stutzens 14 trommelfellartig randge­ stützt. Dieses Stirnende bildet so einen wirksamen Gegenhalt für den "Locher" unter Nutzung des relativ steiferen, praktisch stützkernartig wirkenden Stutzens 14. Das oben erläuterte Einsatzstück 36 ist genügend weit beabstandet zum freien Stirnrand des Stutzens 14 in den Durchströmkanal 34 eingesenkt, so daß seine (36) Lage nicht beeinträchtigt wird.

In den dargestellten Figuren ist zeichnerisch nicht durchweg auf die den physikalischen Bedingungen entspre­ chende Ausrichtung bzw. Kipplage geachtet.

Die Funktion der Vorrichtung gemäß erstem Ausführungs­ beispiel ist, kurz zusammengefaßt, wie folgt: Die in der Vorrichtung V enthaltene flüssige erste Komponente I wird via Kanüle 6 in das Vial 2 eingeführt. So wird die zweite, pulverförmige Komponente II erreicht. Das entsprechende Ausbringen der ersten, flüssigen Komponen­ te I geschieht unter der Wirkung des als Druckboden dienenden ersten Kolbens 12. In Entleerungsstellung dieses Kolbens 12 liegt die Freigabe des im Kolbenkopf eingekapselt gehaltenen Luftvolumens 1 vor. Die Kolben­ stange 17 wird zurückgefahren unter Übernahme der Kompo­ nenten I/II in den ersten Zylinderraum 11 und anteilig in den Durchströmkanal 34. Es liegt im wesentlichen die Situation gemäß Fig. 8 vor. Nun wird die Kanüle 6 entfernt und die Verschlußkappe 10 der Vorrichtung V zugeordnet. Hiernach bedarf es lediglich noch der Aus­ führung hin- und hergehender Bewegungen der Kolbenstan­ ge 17, wobei nun der geöffnete erste Kolben 12 als Mischwerkzeug fungiert. Das von der einen auf die ande­ re Seite dieses ersten Kolbens 12 wechselnde Echo-Kon­ trastmittel wird so rasch gebrauchsfertig, d. h. es entsteht eine stabile Mikrobläschen-Suspension in der erstrebten Darreichungsform. Der zweite Kolben 21 dich­ tet die intermittierend auch hinter den ersten Kolben 12 wechselnde Flüssigkeit nach außen hin ab. Der zweite Kolben wirkt insoweit wie ein "schwimmend" gelagerter, abgefederter Dichtstopfen, der von der ebbe- und flutar­ tig kommenden und gehenden Füllstandssäule abgestemmt in abgefederter Anlage daran verbleibt. Die Wirkkraft der Druckfeder 28 ist überdies so, daß sie als Rück­ stellkraft an der Kolbenstange 17 auftritt. Sie (28) zieht diese automatisch nach Wegfall der Druckkraft in Richtung des Pfeiles y wieder in die anschlagbegrenzte Ausfahrstellung gemäß Fig. 8 und wirkt so als Rückhol­ feder, die die Handhabung der Vorrichtung V noch mehr erleichtert. Die Abstützbasis bildet dabei die Füll­ standssäule bzw. der sich darauf abstützende zweite Kolben 21.

Ein Austritt des Kolbenschaftes 17 aus dem ihn führen­ den Zylinderraum 11 wird durch einen ringschulterarti­ gen Anschlag 39 zwischen beiden Bauteilen sicherge­ stellt. Diese Stelle kann zur Montage und gegebenenfalls Demontage willensbetont überwunden werden.

Die Vorrichtung gemäß zweitem Ausführungsbeispiel (ab Fig. 10) ist prinzipiell gleichen Aufbaus. Die Bezugs­ ziffern sind, zum Teil ohne textliche Wiederholung, sinngemäß angewandt. Der Hauptunterschied gegenüber dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel besteht darin, daß das Durchströmen des ersten Kolbens 12 statt durch Freischnitt seiner Bodenwand 12′ nunmehr durch Freige­ ben eines Stopfens 40 geschieht. Letzterer sitzt in einem zentralen Kanal 41 des ersten Kolbens 12. Der bildet den sonst von der Bodenwand 12′ des ersten Kol­ bens bewirkten kanülenseitigen Abschluß des Luftvolu­ mens 1. Der Reibungssitz des Stopfens 40 ist so gewählt bzw. eingerichtet, daß die in der Vorrichtung V befind­ liche erste, flüssige Komponente I bei Ausschieben in das Vial 2 druckmäßig nicht in der Lage ist, den ent­ sprechenden Sitz zu beeinträchtigten bzw. aufzuheben. Es kommt so zu der erstrebten Vereinigung der flüssigen, ersten Komponente I mit der zweiten, bspw. pulverförmi­ gen Komponente II im Vial 2. Ist die entsprechende Übernahme in das Innere der Vorrichtung V hinein gesche­ hen, so wird der zentrale Mündungskanal 16 verschlos­ sen. Das kann auch hier unter Verwendung der in Fig. 10 dargestellten Verschlußkappe 10 geschehen. Das entspre­ chende Absperren führt dazu, daß zwischen der stopfen­ verschlossenen, kanülenseitigen Stirnseite 12′′′ des ersten Kolbens 12 und der mündungskanalseitigen Sperr­ stelle im Zylinderraum 11 ein so großer Überdruck ent­ steht, daß der Stopfen 40 kolbenstangenseitig ausweicht und den Kanal 41 durchströmbar macht.

Der so wirkende, durch das Verschieben des Kolbens 12 gegen den am Austritt gesperrten Flüssigkeitsinhalt der Spritze führt praktisch zu einem schlagartigen Überwin­ den der festgelegten Ansprechschwelle.

Die druckbeaufschlagte äußere Querschnittsfläche 42 des Stopfens 40 hat einen Durchmesser von etwa einem Fünftel des Durchmessers des Kolbens 12. Der aus seiner Dichtstellung entfernbare Stopfen 40 überfährt bzw. besser gesagt unterfährt Widerlagerflächen 43′. Letzt­ ere sind an frei stehenden, radial auswärts längs abstüt­ zten Fingern 43 realisiert. Besagte Finger 43 sind ela­ stisch bzw. flexibel. Ihre dachförmig stehenden Widerla­ gerflächen 43′ übergreifen das der besagten Quer­ schnittsfläche 42 abgewandte andere Ende des Stopfens 40. Die rotationssymmetrische Schrägstellung der Finger 43 liegt bei ca. 30 Grad. Die Verlängerungslinien der Widerlagerflächen 43′ schneiden sich in der Längsmittel­ achse z-z der Vorrichtung V.

Der übergriffene Bereich des Stopfens 40 weist eine durch Fasung gebildete entsprechende Schrägung auf. Der übergriffene Bereich des Stopfens 40 weist einen etwas größeren Durchmesser auf als der steckaktive Part des so insgesamt pilsförmig gestalteten Stopfens 40. Der überfaßte Rand des Pilskopfes des Stopfens 40 ist mit 44 bezeichnet.

Die einzelnen widerhakenartig gestalteten und so der Wirkung einer Reuse vergleichbaren Finger 43 gehen von längsgerichteten Stegen 45 aus. Letztere wurzeln in einem hülsenförmigen Stopfenhalter 46. Der sitzt im zentralen Stutzen 14 des Kolbens 12, der auch hier einen Ringbund 15 zum Formschlußeingriff des gummi­ elastischen Kolbens 12 aufweist. Allerdings ist der topfförmig gestaltete Kolben 12 in seinem Randbereich durch einen zusätzlichen Bund 47 kolbenstangenseitig abgestützt.

Der Stopfenhalter 46 findet sein Einsteckwiderlager am Einsatzstück 36 im Strömungskanal 34.

Während die Widerlagerflächen 43′ so für den Pilskopf eine Art Einlagetrichter formen, ist der eigentliche Stopfensitz durch einen Gegenhalter 48 gebildet. Wie Fig. 15 besonders deutlich entnehmbar, ist der Gegenhal­ ter 48 zwischen dem Stutzen 14 und der die erwähnte Stirnseite 12′′′ bzw. Bodenwand 12′ des topfförmigen Kolbens 12 formenden Partie gefaßt und durch peripheren Formschlußumgriff des Ringbundes 15 lagegesichert.

Unterstützt ist die entsprechende Lagersicherung und auch Zentrierung dadurch, daß sich der ringscheibenför­ mige Gegenhalter 48 noch mit einem kurzen Buchsenab­ schnitt 49 in das Innere des Stutzen 14 hinein er­ streckt, und zwar bis kurz vor die Scheitelpunkte der hakenförmigen Finger 43 sich erstreckend. Die nach auswärts gerichtete Federfähigkeit der stützaktiven Partien der Finger 43 ist daher nicht beeinträchtigt.

Aus seinem dichtschließenden Stopfensitz gedrängt, gelangt der Stopfen 40 in medien-umströmbarem Sitz in die das Luftvolumen 1 enthaltende Kammer K. Der Durch­ messer des Pilskopfes ist dazu deutlich kleiner als der lichte Querschnitt des hülsenförmigen Sockels des Stop­ fenhalters 46.

Die Unterseite des Kopfrandes des Pilskopfes stützt sich an der freien Stirnfläche des Buchsenabschnitts 49 des Gegenhalters 48 ab, welche den Abschnitt des Kanals 41 formt, in dem der Stopfen 40 seinen Sitz hat. Nach außen hin, d. h. kanülenseitig, geht besagter Kanal 41 in den in der Bodenwand 12′ des Kolbens 12 realisierten Durchlaß D über, hier realisiert als Loch.

Gemäß zweitem Ausführungsbeispiel kann statt der Zuord­ nung einer Kappe 10 der Mündungskanal 16 mittels eines Hahns 50 gesperrt werden. Es handelt sich um einen Wege­ hahn. Dessen Küken heißt 51 und ist in den Kopf der Vorrichtung V eingebaut. Über einen Axstummel nach außen gehend weist der Hahn 50 eine Betätigungshandhabe auf (nicht dargestellt).

Ein baulicher Unterschied besteht auch hinsichtlich des hier ebenfalls von einem Vorsprung 25 gebildeten Wider­ lagers für die Druckfeder 28. Der Ringwandraum 27 ist dort allerdings nicht so groß bemessen, daß die Druckfe­ der 28 noch hinein paßt; vielmehr geht der den Ringwand­ raum 27 umschreibende Vorsprung nun in das Innere der Druckfeder 28. Gleichwohl ist jedoch auch auf die Ein­ haltung des mit x bezeichneten axialen Freistandes geachtet.

Die Funktion dieser Vorrichtung V ist, kurz zusammenge­ faßt, wie folgt: Die flüssige erste Komponente I wird über die Kanüle 6 in das Vial 2 eingebracht. Angerei­ chert mit der dortigen pulverförmigen, zweiten Komponen­ te erfolgt das Einziehen in den Zylinderraum 11. Beim Einbringen der flüssigen Substanz in das Vial 2 kommt es über die dünnwandige Decke des Gummistopfens 4 zu einem Verdrängen des Luftanteils im Vial. Unter Einsau­ gen kollabiert dieses Behältnis. In zurückgefahrener Kolbenstange 17 wird der Mündungskanal 16 nun verschlos­ sen, bspw. über den Hahn 50. Durch Verlagern der Kolben­ stange 17 in Richtung des Pfeiles y gerät die einge­ schlossene Substanz (Komponente I/II) unter Überdruck. Der Stopfen 40 wird aus seiner Dichtstellung entfernt. Der Weg zur dritten Komponente III, dem Luftvolumen 1, ist frei. Die widerhakenartige Wirkung der Finger 43 unterbindet es, daß der Stopfen 40 wieder in eine sperr­ aktive Situation tritt bzw. vor den ersten Kolben 12 gerät. Er wird vielmehr von den freien Fingerenden reusenartig wirkend wie in einem Korb zurückgehalten. Die Fasung sowohl des Pilskopfes als auch die der Quer­ schnittsfläche 42 vermeiden großflächige Anlagen. So können auch die Schikanen 35 nicht abgedeckt werden in dem Maße, daß kein Umströmen mehr möglich wäre. Viel­ mehr hat der eingeschlossene, im Wirbelstrom flatternde oder taumelnde Stopfen sogar noch eine Mischwirkkompo­ nente, so daß es auch hier zu einer stabilen Mikrobläs­ chen-Suspension kommt.

Der Übertritt über die Überströmöffnung 23 und das abgefederte Ausweichen des zweiten Kolbens 21 bedarf hier nicht weitergehender Erläuterung, da oben in der Funktionsbeschreibung zum ersten Ausführungsbeispiel detailliert dargelegt.

Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori­ tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt­ lich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.

Claims (13)

1. Vorrichtung (V) zur Einmischung von Luftpartikeln in ein Echo-Kontrastmittel, in Form einer Spritze und dieser zugeordnetem Luftvolumen (1), dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Luftvolumen (1) einem ersten Kolben (12) einer Zwei-Kolben-Spritze zugeordnet ist, deren zweiter Kolben (21) in der zylinderförmig ausgebildeten Kolbenstange (17) des ersten Kolbens (12) liegt und gegen eine Überströmöffnung (23) federbelastet (Druckfe­ der 28) anliegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftvolumen (1) im Inneren des ersten Kolbens (12) sitzt.

3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder inbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste Kolben (12) mit einem Durch­ strömkanal (34) ausgestattet ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich das vordere Ende des ersten Kolbens (12) in Entleerungsstellung (Fig. 6) desselben an einer Schneideinrichtung (37) des Spritzengehäuses (19) zu einer Ventilklappe (12′′) als Durchlaß (D) freischnei­ det.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zylinderraum (32) der Druckfeder (28) des zweiten Kolbens (21) zum rückwärtigen Griffende (18) hin Luftausgleichsöffnungen (33) trägt.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckfeder (28) als die Kolbenstange (17) in Ausfahrrichtung belastende Rückholfeder wirkt.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich in einem Kanal (41) zwischen Luftvo­ lumen (1) und einer Stirnseite (12′′′) des ersten Kol­ bens (12) ein durch Überdruck vor dem ersten Kolben (12) aus der Dichtstellung entfernbarer Stopfen (40) befindet.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Überdruck durch Verschieben des er­ sten Kolbens (12) gegen den am Austritt gesperrten Flüssigkeitsinhalt der Spritze erzielt ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch einen in eine Verschlußstellung bringbaren Hahn (50) im Mündungskanal (16).

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (40) Widerhakenflächen (43′) überfährt und in einen umströmbaren Sitz in die Luftvolumen-Kammer (K) tritt.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlagerflächen (43′) von dachförmig stehenden, den Stopfen (40) in Dichtstellung überfangenden, elastischen Fingern (43) gebildet sind.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (40) pilsförmiger Ge­ stalt ist, die dachförmigen Finger (43) auf dem gleich­ geschrägten Rand (44) des Pilskopfes liegen und die Unterseite des Kopfrandes sich an einem den Durchlaß (D) fortsetzenden Kanal (41) des Gegenhalters abstützt.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenhalter (48) zwischen einem Stutzen (14) und der die Stirnseite (12′′′) bildenden Bodenwand (12′) des ersten Kolbens (12) gefaßt ist.