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Die Neuerung bezieht sich auf eine
Vorrichtung zur Injektion einer Flüssigkeit aus einer Spritze mit
einem Kolben, einer Betätigungseinrichtung,
welche mit dem aus der Spritze herausragenden Ende des Kolbens in
einer Kolbenaufnahme lösbar
verbindbar ist, sowie einer Halterung für die Spritze, wobei die Kolbenaufnahme
und die Halterung für
die Spritze an einem Tragteil befestigt sind.
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Vorrichtungen der eingangs genannten
Art sind beispielsweise aus der
EP 0 587 567 B1 oder
EP 0 584 531 B1 oder
EP 0 170 009 B1 oder
EP 0 346 950 B2 bekannt.
Hierbei wird im allgemeinen die Spritze im Injektor durch axiales
Einstecken und nachfolgendes Verdrehen befestigt, während das
Lösen der
Spritze in umgekehrter Reihenfolge statffindet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das
An- und Abkuppeln der Spritze an den Injektor, d.h. die Betätigungseinrichtung
möglichst
einfach zu gestalten und das Entfernen der Spritze unabhängig von
der Stellung des Kolbens innerhalb der Spritze zu ermöglichen,
ohne daß der
Kolben in eine bestimmte Position zurückgefahren werden muß.
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Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Vorrichtung
erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß die Spritze
und das Ende des Kolbens radial (quer zur Längsachse der Spritze) in die
Halterung bzw. in die Kolbenaufnahme der Betätigungseinrichtung einlegbar
sind, wobei die Verbindung zwischen Kolben und Betätigungseinrichtung
hergestellt wird und die Verbindung zwischen Kolben und Betätigungseinrichtung
durch Drehen der Spritze um ihre Längsachse aufhebbar und die
Spritze radial (quer zu ihrer Längsachse)
aus der Halterung entfernbar ist.
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Erfindungsgemäß wird ein Einkuppeln und Auskuppeln
in axialer Richtung vermieden, so daß die Verbindung zwischen dem
Ende des Kolbens der Spritze und der Betätigungseinrichtung unabhängig von
der Stellung des Kolbens innerhalb der Spritze lösbar ist und die Spritze entfernbar
ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung sind den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche entnehmbar.
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Die Spritze wird erfindungsgemäß durch
Verändern
ihrer Position parallel zu ihrer Längsachse – quer zu ihrer Längsachse – in die
Halterung eingebracht und gleichzeitig mit der Betätigungseinrichtung über die
Kolbenaufnahme verbunden (eingekuppelt). Zum Entfernen der Spritze
aus der Injektions-Vorrichtung wird die Spritze um ihre Längsachse gedreht,
vorzugsweise um ca. 90° und
dann wiederum radial, d.h. quer zu ihrer Längsachse durch Verändern der
Position parallel zu ihrer Längsachse
entfernt.
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Erfindungsgemäß kann die Spritze ohne jegliches
Drehen in ein entsprechendes z. B. nach oben offenes Lager von oben
her eingelegt werden, wobei das Einlegen der Spritze quer zur Längsachse
derselben erfolgt und gleichzeitig die Verbindung zwischen dem Kolben
der Spritze und der Betätigungseinrichtung
hergestellt wird, wobei auch die Kolbenaufnahme für den Kolben
nach oben offen ist, um das Einlegen und Herausnehmen des Kolbens
zu ermöglichen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung wird vorgesehen, als Halterung für die Spritze ein einseitig
insbesondere oberseitig offenes Lager vorzusehen, in welches die
Spritze durch Verändern
ihrer Position parallel zu Ihrer Längsachse einlegbar ist. Das
Lager ist hierbei vorzugsweise als Halbschale mit zylindrischer
Auflagefläche
für die Spritze
ausgebildet. Das Lager kann bevorzugt kürzer sein als der Länge der
Spritze entspricht, so daß das
Lager im wesentlichen den hinteren Bereich der Spritze beispielsweise
bis zur Hälfte derselben
umfaßt.
Beim Einlegen der Spritze in das Lager ist die Längsachse der Spritze im wesentlichen
parallel zur Längsachse
des Lagers ausgerichtet.
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In Weiterbildung der Erfindung wird
vorgeschlagen, die Spritze außenseitig
mit Vorsprüngen
zu versehen und das Lager mit einer radial verlaufenden Kulisse
(Kurvenkontur) im Bereich der Auflagerfläche zu versehen, in der die
Spritze mit ihren Vorsprüngen geführt ist
und in der die geführte
Spritze bei Drehung um ihre Längsachse
aufgrund der Vorsprünge,
welche in der Kulisse gleiten, anhebbar ist. Durch diese Anhebung
der Spritze bei Drehung wird die Verbindung zwischen dem Kolben
der Spritze und der Betätigungseinrichtung
unabhängig
von der Position des Kolbens der Spritze aufgehoben und die Spritze kann
wiederum durch Herausheben, d.h. quer zur Längserstreckung der Spritze
aus dem Lager entnommen werden.
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Gemäß einem weiteren Vorschlag
der Erfindung weist das Lager zwei symmetrisch an der Auflagerfläche ausgebildete
Nuten auf, die in die zylindrische Auflagerfläche übergehen und somit die Kulisse
bilden und die Spritze weist als Vorsprünge an ihrem hinteren Endbereich
außenseitig
zwei symmetrisch zur Längsachse
der Spritze angeordnete Führungsstege
zum Einführen
in die Nuten des Lagers auf. Beim Drehen der Spritze um ihre Längsachse werden
die radialen Vorsprünge
der Spritze auf der Kulisse, die von den Nuten und der Auflagerfläche des
Lagers gebildet wird, ablaufen und nach dem Austreten des Führungssteges
aus der Nut auf die Auflagerfläche
wird die Spritze mit ihrer Längsachse um
die Höhe
des Führungssteges
angehoben, wodurch auch die Verbindung zwischen dem Kolben der Spritze
und der Kolbenaufnahme der Betätigungseinrichtung
gelöst
wird.
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Die Führungsstege, die symmetrisch
außenseitig
auf der Spritze ausgebildet sind, sind bevorzugt radial umlaufend
ausgebildet, wobei jeder Führungssteg
sich jeweils über
einen Winkelbereich von maximal 90° auf dem Umfang der Spritze
erstreckt. Solange die Spritze mit ihren Führungsstegen in den Nuten des
Lagers geführt
ist, ist sie auch gegen das axiale Herausziehen gesichert.
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In Weiterbildung der Erfindung wird
vorgeschlagen, daß die
das Lager bildende Halbschale seitlich durch sich tangential anschließende gerade verlaufende
Schalenwände,
die zueinander parallel verlaufen, vergrößert ist. Bevorzugt sind die
Schalenwände
entlang ihrer oberen Ränder
zur Vergrößerung der
Einführöffnung abgeschrägt. Auf
diese Weise ist ein leichtes Einführen und Einsetzen der Spritze
ermöglicht.
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Die die Kulisse für die Führungsstege der Spritze bildenden
Nuten sind in die einander gegenüberliegenden
Wände des
Lagers von der Einführöffnung ausgehend
sich bis innerhalb des Bereiches der zylindrischen Auflagerfläche des
Lagers sich erstreckend und hier voneinander beabstandet endend und
in die zylindrische Auflagerfläche übergehend eingearbeitet,
und sowohl bei Rechtsdrehung als auch bei Linksdrehung der in den
Nuten mittels der Führungsstege
geführten
Spritze ist diese Spritze um die Höhe des Führungssteges von der Auflagerfläche des
Lagers abhebbar, sobald ein Führungssteg
aus einer Nut in die sich anschließende zylindrische Auflagerfläche des
Lagers gleitet.
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In weiterer Ausbildung des Lagers
für die Spritze
wird vorgeschlagen, daß das
Lager an seiner der Kolbenaufnahme der Betätigungseinrichtung zugewandten
Seite mit einem Flansch ausgebildet ist, in welchen die die Kulisse
bildenden Nuten für
die Führungsstege
der Spritze eingearbeitet sind. Insbesondere wird vorgesehen, daß die Nuten
des Lagers der der Betätigungseinrichtung
zugewandten Seite des Lagers offen sind und die in das Lager eingesetzte
Spritze durch Anliegen der Führungsstege
an der die Nuten in Richtung des vorderen Endes der Spritze begrenzenden
Stirnwand des Lagers axial gegen das Herausziehen in der Längsachse
der Spritze in Richtung vorderes Ende der Spritze gesichert ist.
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Das Lager ist mit seinem Flansch
an der Seite des Tragteils, an der die Kolbenaufnahme der Betätigungseinrichtung
angeordnet ist, befestigbar. Zum Herstellen der Verbindung zwischen
dem Kolbenende der Spritze und der Betätigungseinrichtung wird vorgeschlagen,
daß das
aus der Spritze herausragende Ende des Kolbens einen symmetrisch
geformten Kolbenkopf aufweist und die Betätigungseinrichtung eine Kolbenaufnahme
mit einem nach oben offenen Aufnahmelager aufweist, das eine der
Kopfform des Kolbens angepaßte
Ausnehmung aufweist, so daß der
Kolbenkopf quer zu seiner Längserstreckung
in die Ausnehmung einsetzbar ist. Bevorzugt ist der Kolbenkopf kugelförmig oder
kreisplattenförmig
ausgebildet, wobei der Radius des Kolbenkopfes kleiner bis höchstens
gleich der Höhe
H des Führungssteges
der Spritze ist, so daß das
einwandfreie Einsetzen der Spritze und Ankoppeln derselben sowie
Lösen derselben
durch das Drehen und Anheben der Spritze jeweils quer zur Längsachse
der Spritze ermöglicht
ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich
somit dadurch aus, daß die
Spritze ohne Drehung in eine entsprechende Halterung – Lager – eingelegt
wird und darin mit ihren am Ende angebrachten radialen Vorsprüngen in
einer Nut – Kulisse – zum Liegen
kommt, so daß sie
gegen axiale Verschiebung gesichert ist. Das Einlegen der Spritze
erfolgt hierbei quer zur Längsachse
derselben, wobei gleichzeitig auch die Verbindung zwischen dem Kolbenende
der Spritze und der Kolbenaufnahme der Betätigungseinrichtung hergestellt
wird. Beim Herausnehmen wird die Spritze um ihre Längsachse
gedreht, bevorzugt um 90°,
wobei die radialen Vorsprünge
der Spritze auf einer Kurvenkontur – Kulisse – in dem Lager ablaufen und
die Längsachse
der Spritze um eine der Höhe
der radialen Vorsprünge
entsprechende Höhe angehoben
wird, wodurch auch die Verbindung zwischen dem Kolbenende und der
Betätigungseinrichtung
unabhängig
von der Position des Spritzenkolbens aufgehoben und die Spritze
entnommen werden kann.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand
der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel
erläutert. Es
zeigen:
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1 schematisiert
die Vorrichtung zur Injektion einer Flüssigkeit mit einer Spritze
sowie einer Tragplatte mit Halterung für die Spritze und Kolbenaufnahme
der Betätigungseinrichtung,
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2 Darstellung
der Halterung für
die Spritze,
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3 schematisch
das Einsetzen der Spritze in die Halterung,
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4a und 4b zwei perspektivische Ansichten
der in die Halterung eingesetzten Spritze,
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5 das
Drehen der Spritze zum Lösen derselben
aus der Halterung,
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6 das
Anheben der Spritze zum Entfernen aus der Halterung,
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7 die
aus der Halterung entfernte Spritze.
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Die Vorrichtung zum Injizieren einer
Flüssigkeit,
welche in der 1 schematisiert
dargestellt ist, umfaßt
eine Tragplatte 4, mit der Betätigungsvorrichtung 5,
an deren einem Ende die Kolbenaufnahme 50 sich anschließt, die
an der Tragplatte 4 angebracht ist. Des weiteren ist an
der Tragplatte 4 auf der die Kolbenaufnahme 50 aufweisenden
Seite dieser zugeordnet die Halterung für die Spritze 1 in
Gestalt der offenen Lagerschale 3 angebracht. Die Lagerschale 3 weist
hierbei an der der Tragplatte zugewandten Seite einen Flansch 31 auf,
mit dem sie an der Tragplatte 4 beispielsweise mittels
Schrauben oder Bolzen befestigbar ist. Die Spritze 1 weist
das vordere Ende 10 und das hintere Ende 11 auf,
wobei im hinteren Bereich der Spritze außenseitig zwei symmetrisch
einander zugeordnete Vorsprünge
in Gestalt der radialen Führungsstege 13a, 13b angeordnet sind.
Die Führungsstege 13a, 13b weisen
die Höhe
H auf. Die Spritze 1 ist quer zu ihrer Längserstreckung A
in Pfeilrichtung P1 in die nach oben offene Lagerschale 3 einsetzbar.
Hierbei sind die Längsachse
A der Spritze 1 und die Längsachse B des Lagers 3 im wesentlichen
parallel zueinander geführt.
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In der 2 ist
ein Ausführungsbeispiel
der offenen Lagerschale 3 zur Halterung der Spritze 1 dargestellt.
Die Lagerschale 3 hat die Form einer Halbschale 30 mit
einer zylindrischen Auflagerfläche 30a.
Die Lagerschale ist an ihren beiden Längsseiten mit den seitlichen
Schalenwänden 30b, 30c,
die tangential gerade verlaufend sich erstrecken, vergrößert, wobei
die Einführöffnung 35 zwischen
den beiden Wänden 30b und 30c gebildet
wird. Die sich in Längserstreckung
der Schale erstreckenden oberen Ränder 34a und 34b der
Schalenwände
können
abgerundet oder abgeschrägt
zur Vergrößerung der Einführöffnung 35 ausgebildet
sein. An einem Ende weist die Lagerschale den angeformten Flansch 31 auf.
In dem Flansch sind von der offenen Seite des Lagers 3 her
symmetrisch zueinander Nuten 32, 33 ausgebildet,
deren Nutgrund 32a und 33a parallel zur senkrechten
Symmetrieachse X der Schale 3 verlaufen. Die Nuten 32, 33 erstrecken
sich von oben her über
den Bereich der Seitenwände 30b und 30c bis in
den zylindrischen Auflagerbereich 30a des Lagers 3 und
gehen hier in die zylindrische Auflagerfläche des Lagers 3 im
Bereich 30d über.
Die Nuten bzw. die Nutgründe 32a, 33a und
die sie verbindende zylindrische Auflagerfläche 30d bilden eine
Kulisse – Kurvenkontur – für die Führung der
Spritze. Die zwischen den Nuten 32, 33 verbleibende
Auflagerfläche 30d nimmt
bevorzugt einen Winkelbereich a von etwa 90° ein. Die Nuten 32, 33 haben
eine Tiefe N gemessen von der Auflagerfläche 30a des Lagers,
welche der Höhe
H der Führungsstege 13a bzw. 13b der
Spritze 1, siehe 1,
entspricht bzw. geringfügig
größer ist. Das
Lager 3 wird an seiner Flanschseite über die Löcher 36a, 36b und 36c an
der Tragplatte 4 befestigt. Die Längsachse des Lagers 3 ist
mit B bezeichnet.
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Die Nutgründe 32a, 33a gehen über Abrundungen 32b, 33b in
die Auflagerfläche 30d über.
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In der 3 ist
die Spritze 1 mit vorderem Spritzenende 10, hinterem
Ende 11 der Spritze sowie Längsachse A dargestellt. Am
hinteren Ende der Spritze tritt der Kolbenschaft 2 des
Kolbens mit Kolbenkopf 20 aus. Der Kolbenkopf 20 ist
gegenüber dem
Kolbenschaft 2 des Kolbens vergrößert und weist beispielsweise
die Form einer Kreisplatte auf. Im Bereich des hinteren Endes der
Spritze 1 sind die Führungsstege 13a und 13b symmetrisch
zur Längsachse
einander gegenüberliegend
außenseitig
auf der Spritze angeordnet. Die Führungsstege 13a, 13b,
die sich radial verlaufend erstrecken, sind beispielsweise längs eines
Winkelbereiches von 90° oder
kleiner angeordnet, so daß zwischen
den Enden der Führungsstege
jeweils mindestens 90° frei
bleiben. Die Spritze 1 wird in einer Haltung, in der sich die
Längsachse
A im wesentlichen parallel zur Längsachse
B des die Spritze aufnehmenden Lagers 3 erstreckt und die
Führungsstege 13a, 13b im
wesentlichen senkrecht verlaufen in Pfeilrichtung P1 von oben in
das offene Lager 3 eingesetzt, wobei die Führungsstege 13a, 13b in
die Nuten 32, 33 im Bereich des Flansches 31 des
Lagers 3 eingeführt
werden. Der Kolbenkopf 20 des Kolbenendes wird in eine
entsprechend geformte Ausnehmung 51 der Kolbenaufnahme 50,
siehe auch 1, eingesetzt. Die
Ausnehmung 51 ist nach oben offen und nimmt den Kolbenkopf 20 etwa
hälftig
auf. Das Einführen des
Kolbenkopfes 20 in die Kolbenaufnahme 50 und das
Einsetzen der Spritze 1 in das Lager 3 erfolgen gleichzeitig
mit einer einzigen Bewegung, wobei die Spritze parallel zu ihrer
Längsachse
A und parallel zu der Längsachse
B des Lagers und der Auflagerfläche bewegt
und in das Lager 3 eingesetzt wird. In der 4a und 4b ist
die in das Lager 3 eingesetzte Spritze 1, bei
der gleichzeitig die Verbindung zwischen Kolbenende und der Kolbenaufnahme
der Betätigungseinrichtung
hergestellt ist, dargestellt. Die Spritze sitzt axial gesichert
in dem Lager 3 und die Führungsstege werden in den Nuten
des Lagers geführt.
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Nach Beendigung der Injektion wird,
wie in der 5 dargestellt,
die Spritze 1 in Pfeilrichtung um etwa 90° gedreht,
so daß hier
der Führungssteg 13b aus
der Nut 33 auf die Auflagerfläche 30d, siehe 2, gleitet und hierbei,
wie aus der 6 ersichtlich,
die Spritze 1 in Pfeilrichtung P3 um einen mindestens der
Höhe H
des Führungssteges 13b entsprechenden
Hub D angehoben wird. Unter der Voraussetzung, daß der Radius
des Kolbenkopfes nicht größer als
die Höhe
H der Führungsstege
auf der Spritze sind, wird hierbei gleichzeitig der Kolbenkopf 20 des
Kolbenendes der Spritze 1 aus der Kolbenaufnahme 50, 51 herausgehoben.
Die Spritze 1 kann dann, wie in der 7 ersichtlich, durch Positionieren und
Verschieben parallel zu ihrer Längsachse und
parallel zur Längsachse
des Lagers 3 weiter in Pfeilrichtung P3 aus dem Lager 3 entnommen
werden. Hierbei spielt es keine Rolle, in welcher Position sich
der Kolben zu dem Zeitpunkt innerhalb der Spritze befindet. Wie
aus der 7 ersichtlich,
ist in der Entnahmeposition die Spritze gegenüber der Einsetzposition von 3 um 90° gedreht, so daß sich die
Führungsstege 13a und 13b auf
der Ober- bzw. Unterseite in der Entnahmeposition befinden.