DE2040072B2 - Injektionsspritze - Google Patents
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Description
20
1. Injektionsspritze (53) mit einer Ampulle (55), die an einem Ende einen Flansch (59) aufweist, mit
einem eine Kammer (65) enthaltenden Nadelhalter (63), der eine Hohlnadel (61) trägt und ein Flanschteil
in der Nähe des von der Nadel abgewandten Endes der Kammer aufweist mit einem elastisch verformbaren
Stopfen (1), bestehend aus einem Hals (3) mit einem zentralen Kanal (5), der an einem Ende offen
und am anderen Ende durch eine flache und nicht perforierte Membran (9) abgeschlossen ist, und
einem am abgeschlossenen Ende des Halses (3) angeordneten ringförmigen Flansch (13) mit vierekkigem
Querschnitt, wobei der Hals (3) des Stopfens (1) in der Ampulle (55) angeordnet ist und der
Flansch (13) des Stopfens mit Hilfe eines Verbindungsteils (69) zwischen dem Flanschteil (67) des
Nadelhalters (63) und dem Flansch (59) der Ampulle in einem verformten Zustand dichtend festgeklemmt
ist, dadurch gekennzeichnet, daß im nicht
montierten Zustand die Stirnfläche (25) und die Hinterfläche (29) des Flansches (13) des Stopfens (1),
die nach dem Zusammenbau den Flansch des Nadelhalters (63) bzw. den der Ampulle (55) -">
berühren, derart geneigt sind, daß zumindest der Außenrand (35) der Stirnfläche (25) über die vom
Hals (3) abgewandte Vorderseite (3) der Membran (9) derart weit hinausragt, daß die Membran (9) beim
Einklemmen des Flansches (13) vorgespannt wird. m
2. Injektionsspritze nach Anspruch I, dadurch gckennzeicmiet. daß der Flansch (13) des Stopfens
(1) einen nahezu rho-nbusfö' nigen Querschnitt hat,
dessen Seiten (17, 19, ?1, 23) die Erzeugenden von vier Kegelmänteln bilden, di in Spitzen auf der
>"-Mittellinie des Halses liegen.
3. Injektionsspritze nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Hals (3)
grenzende Fläche (31) des Flansches (13) des Stopfens (I) sich mit einer Abrundung (43) an den ·»'·
Außenumfang (45) des Halses (3) anschließt, wobei der Stopfen (1) an der Stelle des Überganges eine
axiale Wanddicke (d) hat, die kleiner ist als άχ
maximale axiale Dicke (DJdes Flansches (13).
4. Injektionsspritze nach einem der vorstehenden ■'>
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt gesehen, der radiale Abstand (R)des aus der
Vorderseite (37) der Membran (9) hinausragenden Eckpunktes (35) des Flansches (13) von der
Mittellinie (33) größer ist als der radiale Abstand (r) *>o des gegenüberliegenden, dem Hals (3) zugewandten
Eckpunktes (49) von der Mittellinie (33).
elementen in Berührung gebracht werden kann. Die dabei verwendeten Stopfen müssen von einer derartigen
Konstruktion sein, daß beim Injizieren eines Medikamentes ein Verschluß der Nadel vermieden wird
und beim Ansaugen von Flüssigkeit oder Blut die Durchströmungsöffnung freibleibt.
Die bisher bekannten Stopfen, z. B. der in der DE-OS
15 66 658 beschriebene Stopfen, sind jedoch derart ausgebildet, daß durch die Verformung des Tlansches
beim Einklemmen desselben zwischen den zusammenarbeitenden Teilen der Injektionsspritze der Flansch
sich in Richtung der Mittellinie des Stopfens dehnt, so daß die Membran in radialer Richtung zusammengedrückt
wird und in Jer eingeklemmten Lage des Stopfens nicht gestrafft ist. Das Zusammendrücken der
Membran hat zur Folge, daß dieselbe zum Zerplatzen stark gedehnt werden muß. Dadurch wird die Wirkung
der Membran beim Injizieren und beim Ansaugen beeinträchtigt.
Aus der CH-PS 4 40 561 und der CH-PS 4 58 632 sind Injektionsspritzen bekannt, deren Ampulle an einem
Ende einen Flansch mit konischem Querschnitt aufweist, bei denen also die Stirnseite des Flansches geneigt ist.
Beim Einklemmen dieses Flansches zwischen Ampulle und Nadeibefestigungsmittel wird jedoch keine Vorspannung
der Membran erzielt.
Die Erfindung bezweckt, einen Stopfen für eine Injektionsspritze zu schaffen, der diese Nachteile
ausschaltet und welcher von einer derartigen Konstruktion ist, daß die Durchströmungsöffnung der geplatzten
Membran unter üilen Umständen beim Injizieren eines Medikamentes sowie beim Ansaugen von Blut oder
Flüssigkeit beibehalten wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Maßnahmen
gelöst.
Beim Festklemmen des Stopfens zwischen zwei Flanschen einer Injektionsspritze wird der Flansch des
Stopfens verformt und in Richtung des offenen Endes des Halses zurückgebogen. so daß die Membran
vorgespannt wird. Durch diese Vorspannung wird die Relaxation nach dem Dehnen des Materials, aus dem
der Stopfen hergestellt ist. ausgeglichen. Die zerplatzte Membran hat die Neigung, in radialer Richtung zum
Flansch hin zu schrumpfen, wodurch eine freibleibende Durchströmungsöffnung erhallen wird. Versuche haben
erwiesen, daß dies mit Stopfen, die aus unterschiedlichen
Materialien mit verschiedenen medizinischen Eigenschaften und mit verschiedenen Relaxationseigen·
schäften hergestellt sind, möglich ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stopfens hat der Flunsch nahezu einen
riiombusförmigcn Querschnitt, dessen Seiten die Erzeugenden
von vier Kegelmänteln bilden, deren Spitzen auf der Mittellinie des Halses liegen. Durch diese Formgebung
des Flansches wird am Umfang desselben Raum geschaffen zum Auffangen der radialen Ausdehnung des
Flansches beim Einklemmen desselben. Der Flansch wird beim Zusammendrücket, radial nach außen
weggepreßt, wodurch die Vorspannung der Membran erhöht wird,
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stopfens schließt sich die sich
an den Hals grenzende Flache des Flansches mit einer Abrundung an den Außenumfang des Halses an. wobei
der Stopfen an der Stelle des Überganges eine axiale Wanddicke hat, die kleiner ist als die maximale axiale
Dicke des Flansches. Durch den abgerundeten Über-
gang zwischen dem Flansch und dem Hals wird eine Verformung des Halses vermieden. An der Stelle des
Überganges entsieht beim Einklemmen eine Biegung des Flansches gegenüber dem Hals, wobei die
Stirnfläche und die Hinterfläche des Flansches über ihre gesamte Oberfläche mit dem zusammenarbeitenden
Flanschen einer Spritze in Berührung kommen, wodurch eine gute Abdichtung erhallen wird.
Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stopfens ist im Querschnitt
gesehen, der radiale Abstand des aus der Vorderseite hinausragenden Eckpunktes des Flansches von der
Mittellinie größer als der radiale Abstand des gegenüberliegenden, dem Halse zugewandten Eckpunktes
von der Mittellinie. Durch die unterschiedlichen radialen Abstände der beiden Eckpunkte wird beim
Einklemmen des Flansches eine Hebelwirkung erhalten, wodurch die Vorspannung der Membran gefördert
wird.
Der obenstehend beschriebene Stopfen läßt sich nach der Erfindung auf vorteilhafte Weis« verwenden, bei
einer Injektionsspritze mit einer Ampulle, die an einpm Ende einen verengten Hals mit einem sich daran
anschließenden Flansch aufweist und mit einem eine Kammer enthaltenden Nadelhalter der eine Hohlnadel
trägt und ein Flanschteil in der Nähe des von der Nadel abgewandten Endes der Kammer aufweist, wobei ein
Stopfen mit einem Hals im verengten Hals der Ampulle angeordnet ist, während ein Flansch des Stopfens mit
Hilfe eines Verbindungsteils zwischen dem Flanschteil des Nadelhalters und dem Flansch der Ampulle in einem
verformten Zustand dichtend festgeklemmt ist. Dabei ist der Flansch der Membran gegenüber dem Hals
zurückgebogen, wodurch die Membran vorgespannt ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden
näher beschrieben. Es zeigt
F i g. I eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Stopfens im Schnitt gemäß der Linie l-l in F i g. 2.
Fig. 2 eine Darstellung des Stopfens in uxialer
Richtung gemäß der Linie H-Il in F i g. 1,
F i g. 3 einen teilweisen Schnitt durch eine injektionsspritze
mit einem erfindungsgemäßen Stopfen, bevor der Flansch eingeklemmt ist,
F i g. 4 einen Längsschnitt durch die Injektionsspritze, wobei der Stopfen festgeklemmt ist.
Fig. 5 eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Stopfens.
Der in den F i g. I und 2 dargestellte Stopfen 1 besteht aus einem Hals 3 mit einem zentralen Kanal 5, der an
einem Ende 7 durch eine flache dünnwandige Membran 9 abgeschlossen und dessen anderes Ende 1 offen ist.
Am abgeschlossenen Ende 7 ist der Stopfen mit einem ringförmigen Flansch 13 versehen, der im dargestellten
Ausführungsbeispiel ein rhombusförmiges Profil 15 aufweist. Die vier Seiten 17, 19, 21 und 23 des Profils 15
bilden die Erzeugenden von vier Kegelmänteln, welche die Stirnfläche 25, den Außenumfang 27, die Hinterfläche
29 und den Innenumfang 31 des Flansches begrenzen, Die Slirnfläche 25 und die Hinterfläche 29
erstrecken sich in derselben Richtung und schließen einen spitzen Winkel λ mit der Mittellinie 33 des Halses
3 ein. wobei der Außenrand 35 der Stirnfläche 25 aus der Vorderseite 37 der Membran 9 hinausragt. Die Spitzen
39 der Stirnfläche 25 -ind der Hinterfläche 29 liegen auf
dem zum offenen Ende Il gerichteten Teil der Mittellinie 33. Der Auße<iumfang 27 und Innenumfang
31 erstrecken sich ebenfalls in derselben Richtung und schließen ßinen spitzen Winkel β mit der Mittellinie 33
ein, wobei ihre Spitzen 41 auf dem vom offenen Ende 1! abgewandtem Teil der Mittellinie 33 liegen. Der an den
Hals 3 grenzende Innenumfang31 schließt sich mit einer
Abrundung 43 an den Außenumfang 45 des Halses 3 an, wobei an der Stelle des Überganges der Stopfen eine
Wanddicke dhai, die kleiner ist als die maximale axiale
Wanddicke D des Flansches 13. Im Schnitt gesehen ist
to der radiale Abstand R des aus der Vorderseite 37 hinausragenden Eckpunktes 35 von der Mittellinie 33
größer als der entsprechende Abstand rdes dem Hals 3 zugewandten Eckpunktes 49. Der Hals 3 ist weiter mit
einer Anzahl, im vorliegenden Ausführungsbeispiel vier,
li Längsrippen 51 versehen.
Fig.3 zeigt einen Teil einer Injektionsspritze mit
einem Stopfen, dessen Flansch noch nicht eingeklemmt ist. Die Injektionsspritze 53 enthält eine Ampulle 55, die
mit einem verengten Hals 57 mit einem sich daran
:n anschließenden Flansch 59 versehen ist.
Eine hohle Injektionsnadel 61 ist ir .-.nem Nadelhalter
63 befestigt, der eine Kammer 65 enthält und mit einem Flanschteil 67 versehen ist. Bei der Montage wird der
Stopfen 1 mit dem Hals 3 im verengten Hals 57 der
2i Ampulle 55 angeordnet, wobei die Lijngsrippen 51 das
Einfuhr-η des Stopfens erleichtern. Der Flansch 13 des
Stopfens 1 kommt zwischen den Flanschteil 67 des Nadelhalters 63 und den Flansch 59 der Ampulle 55 zu
liegen, wobei, wie in Fig.3 dargestellt, der Außenrand
id 35 der Stirnfläche 25 zuerst den Flanschte;! 67 berührt,
während der Innenrand 49 der Hinterfläche 29 den Flansch 59 berührt. Durch das rhombusförmige Profil 15
ist im nicht-verformten Zustand des Flansches zwischen den Kegelflächen desselben und den benachbarten
!■"> Wandteilen der Injektionsspritze ein freier Raum vorhanden.
In Fig.4 ist die Injektionsspritze 53 mit einem
Stopfen I im montierten, eingeklemmten Zustand dargestellt, wobei der Flansch 13 zwischen dem
in Flanschieil 67 und dem Flansch 59 mit Hilfe eines
umgeschlagenen Kragens 69 zusammengedrückt ist. Im Aus.Uhrungsbeispiel bildet der Kragen 69 einen Teil des
Nadelhalters 63, der aus Metall hergestellt ist. Das Festklemmen des Nadelhalters 63 auf der Ampulle 55
■r> läßt sich auf jede andere übliche Art und Weise
durchführen, beispielsweise mit Hilfe: eines separaten vom Nadelhalter 63 getrennten Ringes, wobei der
Nadelhalter aus Kunststoff hergestellt sein kann. Beim Festklemmen des Nadelhalters 63 auf der Ampulle 55
ίο erfährt der Flansch 13 eine Biegewirkung an dem an der
Stelle der Abrundung 43 liegenden Teil, wodurch die ursprünglich kegelförmige Stirnfläche· 45 in der Ebene
des Flanschteils 67 und d;e Hinterfläche 29 in der Ebene
des F'a.nsches 59 zu liegen kommen. Durch dieses
Yi Umbiegen des Flansches 13 wird die Membran 9
gestrafft und einer Vorspannung ausgesetzt, wonach der Stopfen 1 in diesem Zustand durch Umbiegen des
Kragens 69 festgeklemmt wird. Durch den verfügbaren freien Raum zwischen dem Flansch 13 und den
w) benachbarten Wandteilen kann dieser beim Einklemmen
in einer von der Mittellinie abgewandten radialen Richtung sich nach außen hin dehnen, wodurch die
Vorspannung erhöht wird.
Beim Gebrauch der mit beispielsweise einem
i'> Medikament 71 gefüllten Injektionsspritze 53 wird mit
Hilfe des Kolbens 7J auf aas Medikament 71 in der Ampulle 55 einen Druck ausgeübt, wodurch sich die
Membran 9 in der Kammer 65 aufblüht, einer
Zugspannung ausgcsci/t wird und schließlich zerplatzt,
wobei beim Zerplatzen die Zugspannung hauptsächlich aufgehoben wird. Auf Grund des Rclaxalionsvermögen
elastischer Materialien weist eine Membran die Neigung auf, verzögert in den ursprünglichen Zustand
zurückzukehren. Dadurch, daß jedoch beim trfindungsgemäßen Stopfen die Membran 9 vorgespannt ist. wird
der Relaxationseinfluß aufgehoben und je nach dem verwendeten Material sogar überkompensiert. Die
Membran hat die Neigung in einer radialen der Mittellinie entgegengesetzten Richtung /u schrumpfen,
so daß die geplatzte Membran eine unter allen Umstanden freibleibende Durchströmungsöffnung aufweist.
Die Konstruktion des Stopfens 1 ist derart ausgebildet,
daß die Membran in den meisten Rillen infolge des Fluiddrucks zum Zerplatzen gebracht werden kann.
Damit auch Membranen mit einer zu großen von der erlordcrlichen Stärke abweichenden Wandstärke mit
Gewißheit gesprengt werden können, ist die Nadel 61 an ihrem der Membran 9 zugewandten und in die
Kammer 65 ragenden F.nden mit einer scharfen Spit/e 75 versehen. Durch Berührung mit der scharfen Spi'.ze
wird das Platzen der Membran eingeleitet. Statt einer scharfen Spitze 75 der Nadel 61 können im Nadelhalter
63 andere an sich bekannte scharfe Elemente angeordnet werden.
In F i g. 5 ist eine andere Ausführiingsform des
erfindungsgemäßen Stopfens dargestellt. Dieser Stopfen ist ebenfalls mit einem flansch 13 mit einem
rhombusförmigen Profil 15 versehen, dessen Stirnfläche 25 und hintere Fläche 29 einen spitzen Winkel ^ mit der
Mittellinie 33 des Halses 3 einschließt, wobei diese flächen einen Teil von Kegelmänteln hüden. deren
Spitzen 39 auf dem dem offenen Fnde Il zugewandten
Teil der Mittellinie liegen. Der Außcmimfang 77
i<> erstreckt sich parallel zur Mittellinie 33. während die
hintere flache 29 unmittelbar oder über eine ringförmige
Kammer 78 an den zylinderförmigen Aiißenumfang
45 des Halses 3 anschließt. Auch bei dieser Ausführungsform findet beim Fmklemmen des Stopfens I eine
|r> Biegung des Flansches 13 gegenüber dem Hals 3 statt, so
daß die Membran 9 unter Vorspannung /n stehen
kommt.
Die F.rfindung beschränkt sich nicht auf die beschriebenen Ausfuhr iMigsiieispii-ie. Mimlciii μι· Ιό·
-" zieht sich ebenfalls auf andere Ausführungen, wie
beispielsweise einen Stopfen, bei dem die Hegrenzungslinicn
des Profils des Flunsches gekrümmt sind, einen Stopfen, bei dem sich die Stirnfläche und die hinlere
F lache des Flansches nicht parallel zueinander erstrek
·'"■ ken. dessen Flansch bspw. ein trapezförmiges Profil
aufweist.
Hier/n 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche:Die Erfindung bezieht sich auf eine Injektionsspritze gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.Bei derartigen Injektionsspritzen wird der Ampullcninhalt durch die Membran von der durch die Spritze getragenen Injektionsnadel getrennt gehalten.Es ist bekannt, die Verbindung zwischen der Ampulle und der Nadel dadurch herzustellen, daß man die Membran infolge eines Fluiddrucks, der mit Hilfe eines Kolbens auf die Membran ausgeübt wird, zum Zerplatzen bringt, wobei die Membran gedehnt wird uru; vor dem Zerplatzen gegebenenfalls mit dem scharfen Ende der Nadel oder mit anderen Perforations·IO
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