DE19953978A1 - Syringe for the medical application of liquids, e.g. B. medication - Google Patents
Syringe for the medical application of liquids, e.g. B. medicationInfo
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Abstract
Vorgeschlagen wird eine Spritze zur medizinischen Applikation von Flüssigkeiten, z. B. Medikamenten. Die Spritzenpumpe ist mit einem eine Applikationsöffnung sowie eine Stempelöffnung aufweisenden Spritzenzylinder (1) und einem darin axial bewegbaren Stempel (2) versehen, dessen vorderes Ende als gegenüber der Innenwandung (4) des Spritzenzylinders abgedichteter Kolben (3) ausgebildet ist. Der aus der Stempelöffnung herausgeführte rückwärtige Teil des Stempels (2) endet in einem Griffstück (6). Die maximale Auszuglänge (A¶max¶) des Stempels (2) wird durch beim Ausziehen spürbare mechanische Widerstandselemente (14) begrenzt. Zur Erzielung eines dauerhaften Kontaminationsschutzes sowie einer Wiederverwertbarkeit der Spritzenpumpe wird eine weitere, ebenso wie die Kolbendichtung (12, 13) über den gesamten Umfang wirksame Dichtung (10) zwischen der Außenseite des Stempels (2) und der Innenwandung (4) des Spritzenzylinders (1) vorgeschlagen. Der axiale Abstand (A¶K¶) zwischen der am weitesten vorne liegenden Dichtlinie der weiteren Dichtung (10) und der am weitesten rückwärtigen Dichtlinie des Kolbens (3) ist größer, als der größtmögliche Axialweg des Stempels (2) bis zum Erreichen der maximalen Auszuglänge (A¶max¶).A syringe for the medical application of liquids, e.g. B. medication. The syringe pump is provided with a syringe cylinder (1) which has an application opening and a plunger opening and a plunger (2) which is axially movable therein, the front end of which is designed as a piston (3) which is sealed off from the inner wall (4) of the syringe cylinder. The rear part of the stamp (2) led out of the stamp opening ends in a handle (6). The maximum extension length (A¶max¶) of the plunger (2) is limited by mechanical resistance elements (14) that can be felt when it is pulled out. To achieve permanent protection against contamination as well as reusability of the syringe pump, a further seal (10) that is effective over the entire circumference, like the piston seal (12, 13), is placed between the outside of the plunger (2) and the inner wall (4) of the syringe barrel (1 ) suggested. The axial distance (A¶K¶) between the most forward sealing line of the further seal (10) and the most rearward sealing line of the piston (3) is greater than the largest possible axial path of the plunger (2) until the maximum is reached Extension length (A¶max¶).
Description
Die Erfindung betrifft eine Spritze zur medizinischen Applikation von Flüssigkeiten, z. B. Medikamenten, mit einem eine Applikationsöffnung sowie eine Stempelöffnung aufweisenden Spritzenzylinder und einem darin axial bewegbaren Stempel, dessen vorderes Ende als gegenüber der Innenwandung des Spritzenzylinders abgedichteter Kolben ausgebildet ist, und dessen rückwärtiger Teil aus der Stempelöffnung des Spritzenzylinders herausgeführt ist und in einem Griffstück endet, wobei die maximale Auszuglänge des Stempels durch beim Ausziehen spürbare mechanische Widerstandselemente begrenzt wird.The invention relates to a syringe for the medical application of liquids, e.g. B. medication, with an application opening and a Syringe cylinder having a punch opening and an axially movable therein Stamp, the front end as opposed to the inner wall of the Syringe barrel sealed piston is formed, and its rear Part is led out of the plunger opening of the syringe barrel and in one Handle ends, whereby the maximum extension length of the stamp by at Pulling out noticeable mechanical resistance elements is limited.
Spritzen dieser Art werden auch als "Perfusorspritzen" bezeichnet. Dies sind Einwegspritzen von ca. 50 ml Volumen, die zum Befüllen in automatische Perfusorpumpen eingelegt werden. Von Hand werden daraufhin die Medikamente in die Spritze aufgezogen, die Verwendung der Spritze erfolgt dann anschließend vorzugsweise auf Intensivstationen von Kliniken. Die heute zumeist rechnergesteuert arbeitenden Perfusoren applizieren die Medikamente aus den Spritzen mit exakt einstellbaren Geschwindigkeiten von mehreren Millilitern pro Stunde.Syringes of this type are also referred to as "perfusion syringes". these are Disposable syringes of approx. 50 ml volume, which can be filled in automatic Perfusor pumps are inserted. Then the medication is taken by hand drawn into the syringe, the syringe is then used preferably in intensive care units of clinics. Mostly today computer-controlled perfusors apply the medication from the Syringes with precisely adjustable speeds of several milliliters per Hour.
Konventionelle Spritzen der gattungsgemäßen Art müssen nach einmaligem Gebrauch weggeworfen werden, da sie bakteriell kontaminiert sind. Durch das Anfassen des Spritzenzylinders und das beim Befüllen notwendige Entlüften kommt es nahezu zwangsläufig zu einem Verschleppen von z. B. Hautkeimen des klinischen Personals in das sterile Medikamentenreservoir der Spritze. Nicht nur auf Intensivstationen entsteht so ein hoher Bedarf an diesen Spritzen, die als teurer Sondermüll entsorgt werden müssen. Eine Wiederaufbereitung der Spritzen ist angesichts der nur geringen Neubeschaffungskosten nicht lohnend. Setzt man eine durchschnittliche Applikationsgeschwindigkeit aller zum Einsatz kommenden Medikamente von nur 3 ml pro Stunde voraus, so würde mit einer Perfusorspritze, die am selben Patienten kontaminationsgeschützt wiederverwendbar wäre, bei einer Nutzung über 24 Stunden der Bedarf einer Intensivstation mindestens halbiert werden.Conventional syringes of the generic type must be used once Discarded as they are bacterially contaminated. By the Touch the syringe barrel and bleed the air when filling there is almost inevitably a carryover of e.g. B. skin germs clinical personnel into the sterile syringe medication reservoir. Not only In intensive care units there is a high demand for these syringes, which are used as expensive hazardous waste must be disposed of. A reprocessing of the syringes is not worthwhile in view of the low replacement costs. You sit down an average application speed of all used Medication of only 3 ml per hour ahead, so with a perfusion syringe, which would be reusable against contamination on the same patient use of an intensive care unit for at least 24 hours be halved.
Es soll daher eine Spritze zur medizinischen Applikation von Flüssigkeiten und insbesondere Medikamenten geschaffen werden, die kontaminationsgeschützt ist und den allgemeinen Verbrauch an solchen Spritzen senkt und damit u. a. zur Müllvermeidung beiträgt.It is therefore intended to be a syringe for the medical application of liquids and in particular drugs are created that are protected against contamination and reduces the general consumption of such syringes and thus u. a. to Waste prevention helps.
Zur Lösung dieser Problemstellung ist eine Spritze der eingangs genannten Art gekennzeichnet durch eine weitere, ebenso wie die Kolbendichtung über den gesamten Umfang wirksame Dichtung zwischen der Außenseite des Stempels und der Innenwandung des Spritzenzylinders, wobei der axiale Abstand zwischen der am weitesten vorne liegenden Dichtlinie der weiteren Dichtung und der am weitesten rückwärtigen Dichtlinie des Kolbens größer ist, als der größtmögliche Axialweg des Stempels bis zum Erreichen der maximalen Auszuglänge.To solve this problem, a syringe of the type mentioned Characterized by another, just like the piston seal over the entire circumference effective seal between the outside of the stamp and the inner wall of the syringe barrel, the axial distance between the furthest forward sealing line of the further seal and the am furthest rear sealing line of the piston is larger than the largest possible Axial travel of the punch until the maximum extension length is reached.
Eine solche Spritze ist kontaminationsgeschützt und stellt sich als geeignet heraus, den allgemeinen Verbrauch gattungsgemäßer Spritzen bzw. Perfusorspritzen zu senken. Eine Wiederverwendung der Spritzen ist ohne Einschränkung möglich, so daß ein wichtiger Beitrag zur Müllvermeidung geleistet wird.Such a syringe is protected against contamination and turns out to be suitable out the general consumption of generic syringes or Lower perfusor syringes. The syringes cannot be reused Restriction possible, so that an important contribution to waste prevention was made becomes.
Der erzielbare Kontaminationsschutz konnte im Rahmen von Versuchen eindeutig bestätigt werden. Im Vorfeld dieser Versuche wurden die Funktionsmodelle zunächst konventionell sterilisiert. In vitro erfolgten vergleichende Kontaminationstests konventioneller Perfusorspritzen einerseits und der erfindungsgemäßen Perfusorspritze andererseits. Im Sinne eines "Crashtestes" wurden die Kolben massiv mit Testkeimen kontaminiert. Sodann wurden die Stempel im Spritzenzylinder hin- und herbewegt. Sofort erfolgte die erste Aspiration von Nährbouillon. Eine Probe hiervon wurde über 24 Stunden bei 37°C inkubiert. Weitere Aspirationen und Inkubationen erfolgten im Abstand von 1, 2, 3, 4 und 24 Stunden. Die Identifikation einer Kontamination erfolgte für Testkeime Escherichia coli über einen ApiE-Test und für Testkeime SG 511 über den Nachweis der Koagulase.The achievable protection against contamination was clearly demonstrated in tests beeing confirmed. Ahead of these experiments, the functional models initially conventionally sterilized. Comparative tests were carried out in vitro Contamination tests of conventional perfuser syringes on the one hand and the Perfusion syringe according to the invention on the other hand. In the sense of a "crash test" the flasks were massively contaminated with test germs. Then the Stamper moved back and forth in the syringe barrel. The first took place immediately Aspiration of nutrient broth. A sample of this was kept at 37 ° C for 24 hours incubated. Further aspirations and incubations took place at intervals of 1, 2, 3, 4 and 24 hours. Contamination was identified for test germs Escherichia coli via an ApiE test and for test germs SG 511 via the Detection of the coagulase.
Während die Aspirate der konventionellen Perfusorspritze bereits nach dem ersten Rückzug von Stempel bzw. Kolben kontaminiert waren, konnten die Testkeime bei der erfindungsgemäßen Perfusorspritze auch bei wiederholter Aspiration nach 24 Stunden nicht nachgewiesen werden. Ergänzend erfolgte die Prüfung an Spritzen mit geringerem Füllvolumen mit dem gleichen Ergebnis.While the aspirate of the conventional perfusion syringe is already after the first Withdrawal of stamp or piston were contaminated, the test germs could the perfusor syringe according to the invention even after repeated aspiration after 24 Hours can not be proven. In addition, the test was carried out on syringes with lower filling volume with the same result.
Mit einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Spritze wird vorgeschlagen, daß der Kolben eine Doppeldichtung mit zwei axial zueinander versetzten Dichtlinien aufweist.With a preferred development of the syringe according to the invention suggested that the piston be a double seal with two axially to each other has staggered sealing lines.
In einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die mechanischen Widerstandselemente an der Innenwand des Spritzenzylinders angeformt sind, und daß bei Erreichen der maximalen Auszugslänge der Stempel im Bereich der zusätzlichen Dichtung gegen die mechanischen Widerstandselemente stößt.In a further embodiment it is proposed that the mechanical Resistance elements are molded onto the inner wall of the syringe barrel, and that when the maximum extension length of the stamp is reached in the range additional seal against the mechanical resistance elements.
Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. Darin zeigen:Details of the invention are described below with reference to a drawing illustrated embodiment explained. In it show:
Fig. 1 in perspektivischer, teilweise aufgeschnittener Darstellung eine erfindungsgemäße Spritze; Fig. 1 is a perspective, partially cutaway view of a syringe according to the invention;
Fig. 2 die Spritze nach Fig. 1 in maximal ausgezogener Stellung; FIG. 2 shows the syringe according to FIG. 1 in the maximum extended position;
Fig. 3 in einer Ansicht eine erfindungsgemäße Spritze in maximal ausgezogener Stellung und Fig. 3 is a view of a syringe according to the invention in the maximum extended position and
Fig. 4 die Spritze nach Fig. 3 in eingeschobener Stellung. Fig. 4 shows the syringe of Fig. 3 in the inserted position.
Die Spritze zur medizinischen Applikation von flüssigen Medikamenten, auch als Perfusorspritze bezeichnet, setzt sich aus einem Spritzenzylinder 1 und einem darin geführten Stempel 2 zusammen. Am vorderen Ende des Stempels befindet sich der Kolben 3 der Spritze, welcher gegenüber der Innenwandung 4 des Spritzenzylinders über seinen gesamten Umfang abgedichtet ist. Hierzu besteht der Kolben 3 aus einem Material mit hoher Abdichtwirkung, z. B. Kautschuk oder Latex. Jedoch kann auch das Material des Stempels selbst die Abdichtung übernehmen.The syringe for the medical application of liquid medication, also referred to as a perfusion syringe, is composed of a syringe cylinder 1 and a plunger 2 guided therein. At the front end of the plunger there is the plunger 3 of the syringe, which is sealed over its entire circumference with respect to the inner wall 4 of the syringe barrel. For this purpose, the piston 3 consists of a material with a high sealing effect, for. B. rubber or latex. However, the material of the stamp itself can also take over the sealing.
Der Spritzenzylinder 1 ist an seinem vorderen Ende mit einer Applikationsöffnung 5 versehen, über die das zu applizierende Medikament abgegeben wird. Die Rückseite des Spritzenzylinders 1 ist völlig offen und bildet auf diese Weise eine Stempelöffnung, durch die der Stempel 2 hindurchtritt. Der Stempel 2 ist an seinem Ende mit einem geeigneten Griffstück 6 versehen, welches auch bei vollständig in dem Spritzenzylinder 1 eingefahrenen Stempel 2 noch greifbar ist.The syringe barrel 1 is provided at its front end with an application opening 5 , through which the medicament to be administered is dispensed. The back of the syringe barrel 1 is completely open and in this way forms a punch opening through which the punch 2 passes. The plunger 2 is provided at its end with a suitable handle 6, which is still available even when completely within the syringe barrel 1 retracted stamps. 2
Spritzenzylinder 1 und Stempel 2 bestehen aus einem geeigneten Kunststoff, z. B. Polypropylen.Syringe barrel 1 and plunger 2 are made of a suitable plastic, e.g. B. polypropylene.
Zur Verstärkung ist der im Querschnitt kreuzförmig gestaltete Stempel 2 mit Verstärkungsstegen 7 versehen. Markierungen 8 auf dem transparenten Spritzenzylinder 1 geben die Füllmenge des Arbeitsvolumens 9 an. Das Arbeitsvolumen 9 beträgt bei dem Ausführungsbeispiel ca. 30 ml.For reinforcement, the cross-shaped punch 2 is provided with reinforcing webs 7 . Markings 8 on the transparent syringe cylinder 1 indicate the filling quantity of the working volume 9 . The working volume 9 is approximately 30 ml in the exemplary embodiment.
Der Stempel 2 ist ungefähr auf der Mitte seiner Länge mit einer weiteren Dichtung 10 versehen, die ebenso wie die Dichtung des Kolbens 3 über den gesamten Umfang wirksam ist. Die weitere Dichtung 10 befindet sich auf dem Umfang einer kreisförmigen Scheibe 11, die Bestandteil des Stempels 2 ist. Das eigentliche Dichtelement ist eine Ringdichtung, die in eine entsprechende Nut der Scheibe 11 eingesetzt ist. Auf diese Weise läßt sich der Stempel 2 einschließlich der zusätzlichen Dichtung 10 auf den herkömmlichen Spritzmaschinen kostengünstig herstellen. Die weitere Dichtung kann aber auch aus dem Material des Stempels selbst bestehen. The stamp 2 is provided approximately at the middle of its length with a further seal 10 which, like the seal of the piston 3, is effective over the entire circumference. The further seal 10 is located on the circumference of a circular disk 11 , which is part of the stamp 2 . The actual sealing element is an annular seal which is inserted into a corresponding groove in the disk 11 . In this way, the stamp 2 including the additional seal 10 can be produced inexpensively on conventional injection molding machines. The further seal can also consist of the material of the stamp itself.
Die Dichtung des Kolbens 3 ist zweigeteilt und setzt sich aus einer vorderen Kolbendichtung 12 und einer hinteren Kolbendichtung 13 zusammen. Hierbei übernimmt nur die vordere Kolbendichtung 12 die Begrenzung des jeweiligen Arbeitsvolumens 9, wohingegen die hintere Kolbendichtung 13 zusätzliche Sicherheit bietet.The seal of the piston 3 is divided into two and is composed of a front piston seal 12 and a rear piston seal 13 . Here, only the front piston seal 12 takes over the limitation of the respective working volume 9 , whereas the rear piston seal 13 offers additional security.
Zur Erzielung eines Kontaminationsschutzes wäre jedoch auch die Kombination der vorderen Kolbendichtung 12 mit der hinteren Kolbendichtung 13 unzureichend. Der Kontaminationsschutz wird vielmehr durch die weitere Dichtung 10 erzielt. Dazu sind die auf der Zeichnung dargestellten geometrischen Verhältnisse zu beachten. Diese lassen sich dahingehend zusammenfassen, daß in jeder Stellung des Stempels 2 relativ zu dem Spritzenzylinder 1 der axiale Abstand zwischen der Dichtlinie der weiteren Dichtung 10 und der am weitesten rückwärtigen Dichtlinie des Kolbens 3 größer ist, als der größtmögliche Axialweg des Stempels 2. In der Figur ist mit Amax der größtmögliche Axialweg des Stempels 2 bis zum Erreichen der maximalen Auszugslänge eingezeichnet, d. h. jener Weg, der dem maximalen Arbeitsvolumen entspricht. Ferner eingezeichnet ist der axiale Abstand AK zwischen der durch die zusätzliche Dichtung 10 definierten Dichtlinie und der am weitesten rückwärtigen Dichtlinie des Kolbens 3. Diese am weitesten rückwärtige Dichtlinie des Kolbens 3 ist die durch die hintere Kolbendichtung 13 definierte Dichtlinie.However, the combination of the front piston seal 12 with the rear piston seal 13 would also be insufficient to achieve contamination protection. The contamination protection is rather achieved by the further seal 10 . For this, the geometric relationships shown on the drawing must be observed. These can be summarized in such a way that in each position of the plunger 2 relative to the syringe cylinder 1, the axial distance between the sealing line of the further seal 10 and the most rearward sealing line of the plunger 3 is greater than the largest possible axial path of the plunger 2 . In the figure, the maximum possible axial path of the plunger 2 until the maximum extension length is reached, ie the path that corresponds to the maximum working volume, is indicated by A max . Also shown is the axial distance A K between the sealing line defined by the additional seal 10 and the most rearward sealing line of the piston 3 . This most rearward sealing line of the piston 3 is the sealing line defined by the rear piston seal 13 .
Die einzuhaltende Bedingung lautet nun, daß der Weg AK größer als der Weg Amax ist. Wird diese Bedingung eingehalten, so bewegt sich die hintere Dichtung 10 ausschließlich auf einem Längenabschnitt der Innenwandung 4, welcher weder von der vorderen Kolbendichtung 12, noch von der hinteren Kolbendichtung 13 des Kolbens überstrichen wird. Die in beiden Fällen überstrichenen Innenwandbereiche liegen in jedem Fall um die auf der Zeichnung eingetragene Differenz ΔA auseinander. Der Bereich ΔA der Innenwandung 4 des Spritzenzylinders 1 wird daher weder bei eingeschobenem Stempel durch die hintere Dichtung 10, noch bei ausgezogenem Stempel durch eine der beiden Kolbendichtungen 12, 13 überstrichen. Ein Übergang und Weitertragen von Keimen und anderen Kontaminationen ist daher ausgeschlossen. The condition to be observed is now that the path A K is greater than the path A max . If this condition is met, the rear seal 10 moves exclusively on a length of the inner wall 4 which is not covered by either the front piston seal 12 or the rear piston seal 13 of the piston. The interior wall areas covered in both cases are separated by the difference ΔA shown in the drawing. The area .DELTA.A of the inner wall 4 of the syringe barrel 1 is therefore not covered by the rear seal 10 when the plunger is inserted, nor by one of the two plunger seals 12 , 13 when the plunger is pulled out. A transfer and transfer of germs and other contaminants is therefore excluded.
Um die maximale Auszuglänge des Stempels 2 zu begrenzen, sind an der Innenwandung 4 des Spritzenzylinders 1 mechanische Widerstandselemente 14 einstückig angeformt. Diese befinden sich kurz vor der hinteren Stempelöffnung des Spritzenzylinders, so daß beim Ausziehen des Stempels 2 die Scheibe 11 gegen die mechanischen Widerstandselemente 14 stößt und auf diese Weise die Auszugslänge des Stempels auf das maximale Arbeitsvolumen 9 begrenzt.In order to limit maximum extension length of the plunger 2 of the syringe barrel 1 are mechanical resistance elements 14 integrally formed on the inner wall. 4 These are located just in front of the rear punch opening of the syringe barrel, so that when the punch 2 is pulled out, the disk 11 abuts against the mechanical resistance elements 14 and in this way limits the extension length of the punch to the maximum working volume 9 .
Bei Anwendung der Spritzenpumpe führt die zusätzliche Dichtung 10 dazu, daß eingeschleppte Keime zwar in den Bereich der Dichtung 10 gelangen können, und von dieser auch über den gesamten Bewegungsbereich dieser Dichtung verschleppt werden, jedoch findet kein Transport über die durch die Differenz ΔA gebildete zusätzliche "Schwelle" statt. Keime und andere Kontaminationen haben daher auch bei mehrfacher Betätigung des Stempels 2 keine Gelegenheit, bis in den Bereich der Kolbendichtungen 12, 13 des Kolbens zu gelangen. When the syringe pump is used, the additional seal 10 leads to the fact that introduced germs can get into the area of the seal 10 and are also carried away by it over the entire range of movement of this seal, but there is no transport via the additional "formed by the difference ΔA. Threshold "instead. Germs and other contaminations therefore do not have the opportunity to reach the area of the piston seals 12 , 13 of the piston even if the plunger 2 is actuated several times.
11
Spritzenzylinder
Syringe barrel
22nd
Stempel
stamp
33rd
Kolben
piston
44th
Innenwandung
Inner wall
55
Applikationsöffnung
Application opening
66
Griffstück
Handle
77
Verstärkungssteg
Reinforcement bar
88th
Markierung
mark
99
Arbeitsvolumen
Working volume
1010th
Dichtung
poetry
1111
Scheibe
disc
1212th
vordere Kolbendichtung
front piston seal
1313
hintere Kolbendichtung
rear piston seal
1414
mechanisches Widerstandselement
Amax mechanical resistance element
A max
maximaler Auszug
AK maximum extract
A K
Abstand der Dichtungen
ΔA Differenz
Distance of the seals
ΔA difference
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Legal Events
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| 8130 | Withdrawal |