DE2719815A1 - Medizinische spritze - Google Patents

Medizinische spritze

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DE2719815A1 DE19772719815 DE2719815A DE2719815A1 DE 2719815 A1 DE2719815 A1 DE 2719815A1 DE 19772719815 DE19772719815 DE 19772719815 DE 2719815 A DE2719815 A DE 2719815A DE 2719815 A1 DE2719815 A1 DE 2719815A1
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Description

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. WERNER FREISCHEM DiPL.-iNG. ILSE FREISCHEM
5000 KÖLN 1 HEUMARKT 14 TELEFON: (02 21) 23 58 68
λ 27198Ί5
Amtliches Aktenzeichen:
Unser Aktenzeichen : K 75 Pa 77/1
Patentanmelderin : KENOVA AB
Snickaregatan 5 S-595 OO Mjölby
Erfinder : Nils Billy Nilson
Titel der Anmeldung : Medizinische Spritze
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Die Erfindung betrifft eine medizinische Spritze,bestehend aus einem länglichen Zylinder mit einem Auslaß an einem Ende, einem verschiebbar im Zylinder geführten Stößel, einem Behälter und einer Halteeinrichtung für den Behälter am Auslaßende des Zylinders.
Spritzen dieser Art werden für subkutane und intramuskuläre Injektionen von Medikamenten oder ähnlichen Stoffen in Menschen oder Tiere, oder auch für Blutentnahmen zu Testzwecken verwendet,
Die meisten, heute in Hospitälern, Kliniken und ärztlichen Praxen verwendeten Spritzen sind sogenannte Einwegspritzen, das heißt, sie werden nach Gebrauch weggeworfen oder vernichtet. Diese Spritzen bestehen gewöhnlich aus zwei Teilen, aus einem Zylindergehäuse und einem Kolben, der in dem Zylindergehäuse hin- und herbewegbar angeordnet ist. Beide Teile sind gewöhnlich aus Kunststoff hergestellt. Das Zylindergehäuse ist mit einem Ansatzstutzen am ausgangsseitigen Ende der Spritze versehen, so daß dort eine hypodermische Nadel oder Kanüle angesetzt werden kann. Mit dem Kolben ist ein Dichtring aus gummiartigem Material verbunden, der Dichtung zwischen dem Kolben und der Innenfläche des Zylindergehäuses ist. Entweder das Zylindergehäuse oder der Kolben sind mit einer Skala ausgerüstet, mit deren Hilfe die aus dem Zylindergehäuse herausgedrückte oder in das Zylindergehäuse eingesaugte Flüssigkeitsmenge genau bestimmt werden kann.
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Als Einwegspritze dieser Art ist die Spritze relativ teuer, obwohl sie mittels moderner Verfahren dar Massenproduktion, wie z.B. im Spritzgußverfahren, hergestellt wird, da die Ausgangsmaterialien und die benötigte Präzision in der Herstellung kosten ungünstig sind.
In Anbetracht der großen Anzahl von Einwegspritzen, die während eines Jahres auf der Welt benutzt werden - ein Schätzwert liegt bei mehreren Milliarden - sind Kosten und Materialabfall beträchtlich und nur schwer zu rechtfertigen. Damit kann jede Verminderung in den Herstellungskosten einer solchen Spritze, auch wenn sie nur Bruchteile eines Pfennigs beträgt, insgesamt doch eine große Ersparnis bedeuten. Demzufolge sind bereits große Anstrengungen unternommen worden und werden auch heute noch unternommen, um die Herstellungskosten von Einwegspritzen zu verkleinern.
Aus diesen Anstrengungen resultierte jedoch bis heute noch nicht ein tatsächlicher Umschwung in der Konstruktion und der Herstellungsweise von Einwegsspritzen. Sie werden heute noch in der Form von zweiteiligen Spritzen aufgebaut, die vollständig weggeworfen werden, sobald sie einmal benutzt worden sind.
Es ist vorgeschlagen worden, einen Teil der Spritze wiederverwend bar zu halten; dabei wird jedoch sofort das Problem offensichtlich, daß es schwierig wird, in zufriedenstellender Weise die
Tu9 «Tb /TÜJZ
Sterilität der Spritze oder auch ihrer mehr als einmal zu verwendenden Teile zu gewährleisten.
Es ist daher vorgeschlagen worden, Kolben und Zylindergehäuse mit einem ersetzbaren Behälter zu kombinieren, der am Auslaßende des Zylindergehäuses angeordnet ist, wobei der Behälter unter der Wirkung des Kolbens zusammengefaltet oder zusammengedrückt wird, wenn das in ihm enthaltene, zu verabreichende Medikament eingespritzt oder abgemessen wird. Derartige Spritzen sind bekannt aus der US-PS 978 488 nach Roesch vom 13. Dezember 1910 und der US-PS 2 514 575 nach Hein vom 11. Juli 1950. Bei diesen bekannten Spritzen ist der Behälter jedoch eine bereits vorab gefüllte Patrone oder Kapsel, die in das Zylindergehäuse eingesetzt wird. Das Zylindergehäuse wird am Auslaßende verschlossen mittels eines Fortsatzes dieses Gehäuses, einer getrennten Endkappe oder ähnlichem. An diesem Endstück ist ein Auslaß vorgesehen, in den die zugehörige Nadel oder Kanüle eingesetzt wird.
Ein Problem bei dieser Art von Spritze tritt dadurch auf, daß die wiederverwendbaren Teile nach Entleeren der Kapsel oder Patrone verunreinigt werden. Die ausgeleerte Patrone oder Kapsel muß aus dem rückwärtigen Ende des Zylindergehäuses herausgezogen werden oder die Abschlußkappe muß entnommen werden, damit die Patrone oder die Kapsel erneuert werden kann. In beiden Fällen
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macht es jeder Kontakt des nicht ausgegebenen Medikaments mit
den wiederverwendbaren Teilen der Spritze notwendig, daß diese Teile gereinigt und sterilisiert werden. Weiterhin ist mit diesem Spritzentyp lediglich ein Ausgeben aus einem Vorratsgefäö
möglich, es ist nicht möglich, ein Medikament oder eine andere Substanz in den Container unter sterilen Bedingungen einzusaugen. Dieses Problem tritt auch bei der aus der US-PS 3 308 818 bekannten Spritze nach Rutkowski vom 14. März 1967 auf, bei der ein Behälter im Zylindergehäuse angeordnet ist, der als Gasdruckkammer wirkt und bei der der Behälter mittels eines durch eine Explosiveinrichtung im Zylindergehäuse hervorgerufenen Gasdrucks in sich selbst zusammengefalten wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Spritzen zu vermeiden und eine Spritze zu schaffen, bei der nur ein kleiner Teil der Gesamtspritze nach jedem Gebrauch weggeworfen wird, während die restlichen Teile der Spritze wiederholt benutzt werden können, wobei man diese Handlungen vornehmen kann, unter Beibehaltung einer hohen Sterilitätsrate und ohne Kontamination der wiederverwendbaren Teile und die auch für das Aufnehmen von Blutproben oder anderen Körperflüssigkeiten geeignet ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst,daß der Behälter eine im wesentlichen steife, den unteren Abschluß der Spritze bildende
Außenwand und eine flexible, auf die Innenfläche der Außenwand
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stülpbare Innenwand aufweist und der Stößel eine der Innenwand gegenüberstehende und diese in seinem eingeschobenen Zustand berührende Kolbenfläche aufweist, die im wesentlichen der Innenfläche der Außenwand konform ausgebildet ist und an der Außenwand ein Anschlußstück für eine hypodermische Nadel angeordnet ist. Die Spritze nach der Erfindung beseitigt die angeführten Probleme und Nachteile der bekannten Spritzen, indem eine Spritze verwendet wird, in der nur ein kleiner Anteil der gesamten Vorrichtung nach jedem Gebrauch weggeworfen wird, während die übrigen Bestandteile der Spritze wiederholt benutzt werden. Dabei wird mit der Spritze eine hohe Sterilität eingehalten und eine Kontamination der wiederverwendbaren Teile vermieden. Eine derartige Spritze nach der Erfindung ist geeignet zum Verabreichen oder Injizieren von Medikamenten oder ähnlichem aus einem Wegwerf-Behälter, sie ist ebenfalls geeignet, Blutproben oder Proben anderer Körperflüssigkeiten aufzunehmen.
Weitere Vorzüge und Einzelheiten der Erfindung werden in der nun folgenden Beschreibung erläutert, insbesondere werden Einzelheiten der Erfindung aus dieser Beschreibung klar oder sie werden durch praktische Ausführungen der Erfindung deutlich. Die Ausführung und die Vorteile der Spritze nach der Erfindung werden anhand der Vorrichtungen und dem Zusammenwirken dieser Vorrich tungen in den beigefügten Ansprüchen erläutert.
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Die Spritze nach der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem länglichen Zylinder und einem in diesem Zylinder verschiebbar geführten Kolben, welche beide mehr als einmal benutzt werden sollen, sowie ein am Auslaßende angeordneter Behälter, der lösbar mit dem Zylinder verbunden ist und nach jeder Benutzung der Spritze weggeworfen wird.
Die Erfindung betrifft ebenso einen in die erfindungsgemäße Spritze einsetzbaren Behälter und ein Gestell, in dem die Behälter unter sterilen Bedingungen aufbewahrt werden und einfach und ohne Kontamination ihres Innenraums an den Zylinder angesetzt werden können, wie auch ein Verfahren zum Bedienen der Spritze nach der Erfindung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schnittbild entlang einer durch die Achse der Spritze verlaufenden Schnittlinie eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Spritze gemäß der Erfindung, vor dem Ausgeben der eingesaugten Flüssigkeit,
Fig. 2 eine Darstellung entsprechend Fig. 1 einer kompletten Spritze, in einem Zustand während des Ausspritzens,
Fig. 3 eine teilweise als Schnittbild ausgeführte Draufsicht auf das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Spritze mit Magazin,
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in dem eine große Anzahl leerer Behälter unter sterilen Bedingungen gelagert werden kann,
Fig. 4 eine teilweise als Schnittbild ausgeführte Seitenansicht des in Fig. 3 gezeigten Magazins,
Fig. 5 ein Teilschnittbild entsprechend Fig. 1 für eine Spritze mit Hubbegrenzung des Kolbenweges zur automatischen Abmessung der in die Spritze eingesaugten oder aus der Spritze ausgespritzten Flüssigkeitsmenge,
Fig. 6 eine Darstellung entsprechend Fig. 1 eines zweiten Ausführungsbeispiels der Spritze für die Entnahme von Blutproben oder Proben anderer Flüssigkeiten,
Fig. 7 eine teilweise als Schnittbild ausgeführte Seitenansicht einer Spritze gemäß Fig. 6 bei entnommenem Behälter, und
Fig. 8 eine Darstellung entsprechend Fig. 6 für eine Spritze, in die eine Flüssigkeit eingesaugt worden ist.
Im folgenden wird auf die gezeigten Ausführungsbeispiele der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher eingegangen:
In den Figuren 1 und 3 ist die Konstruktion einer Spritze nach der Erfindung im Detail dargestellt. Diese Spritze besteht aus zwei Teilen, die für wiederholten Gebrauch ausgelegt sind, nämlich aus einem länglichen Zylinder 10 mit Auslaßende und einem Stempel od^r Stößel 11 mit Kolben 21, der verschiebbar in dem Zylinder 10 geführt ist. Der Zylinder 10 kann einstückig herge-
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stellt werden, z.B. vollständig aus Metall oder einem Kunststoffmaterial und wird vorteilhafterweise aus einem transparenten Kunststoff gefertigt.
Der Zylinder 10 bildet einen zylindrischen Hohlraum 12, der sich an einer Schulter 121 aufweitet und in einen zylindrischen Ansatz 13 mit größeren Abmessungen am Auslaßende des Zylinders 10 übergeht. Dieser Ansatz 13 wird an seiner Peripherie durch eine einstückig angeformte, durchgehende Wand 14 ausgebildet. In der Schulter 12* ist ein ringförmiger Dichtring 13' angeordnet. An der Kante der Wand 14 und an ihrer Innenfläche ist eine umlaufende, nach innen gerichtete Rippe 15 von vorzugweise rundem Querschnitt angeordnet. An seinem, dem Auslaßende gegenüberliegenden Ende hat der Zylinder 10 eine umlaufende Einbuchtung 16, deren Querschnitt konkav oder gerundet ist und als Griffansatz für die Finger dient, mit denen der Zylinder 10 während der Handhabung der Spritze ergriffen wird. Falls gewünscht, kann der Boden dieser Einbuchtung flach ausgeführt sein.
Am Zylinder 10 befindet sich eine zylindrische Bohrung 17, die vom innenseitigen Ende oder Boden 12" des Hohlraums 12 durch den Bereich der Einbuchtung 16 hindurch sich bis zu einer öffnung an der flachen Stirnfläche 18 des Zylinders 10 erstreckt. Der Stößel 11 weist eine zylindrische Stange 19 auf, die in der Bohrung 17 verschiebbar geführt ist. Dabei ist ein genügend großer Luftspalt zwischen dem Stößel 11 und der Bohrung 17 vorgesehen, so daß Luft zwischen dem Hohlraum 12 und der umgebenden AtmosphS
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re ausgetauscht werden kann.
An der Stange 19 ist innenseitig ein Schraubengewinde 20 angearbeitet, auf dem der Kolben 21 befestigt ist. Eine in diesem Kolben 21 angeordnete Gewindebohrung 22 nimmt das Schraubengewinde
20 der Stange 19 auf. An diesem Kolben 21 ist weiterhin eine halbkugelige Kolbenfläche 23 angeformt, die in Richtung auf das Auslaßende am Ansatz 13 des Zylinders 10 weist,und es ist am Kolben
21 eine ebene Rückfläche 24 vorgesehen, die dem Boden 12" des Zylinders 10 gegenübersteht. Gegen die Rückfläche 24 ist am Kolber 21 eine Dichtung 25 angebracht, die aus einem weichen, gummiartigen Material, wie z.B. Silikongummi besteht. Diese Dichtung 25 ist zwischen der Scheibe 201 und der Rückfläche 24 des Kolbens 21 festgeklemmt und weist eine konische Lippe 26 auf, die eine Neigung nach außen hat und aufgrund der ihr innewohnenden Elastizität dichtend an der Innenfläche des Hohlraums 12 anliegt. Diese Dichtung 25 wirkt zugleich als Ventil beim Herausdrücken, wie später noch beschrieben werden wird. Am äußeren Ende geht die Stange 19 in einen scheibenförmigen, einstückig an ihr angeformten und als Handhabe für den Stößel 11 dienenden Griff 27 über.
Mit dem Bezugszeichen 30 wird ein Behälter bezeichnet, der lösbar mit dem Auslaßende des Zylinders 10 so verbunden ist, daß er die Abschlußwand dieses Zylinders 10 bildet. Er weist auf eine im wesentlichen steife, halbkugelige Außenwand 31, an der Außenseite
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dieser Abschlußwand mit einer Innenfläche. Diese Außenwand 31 geht in ein nach außen ragendes und zentral angeordnetes Anschlußstück 32 über, das sich nach außen hin konisch verjüngt, und in das eine hypodermische Nadel oder eine. Kanüle eingesetzt werden kann.
Die Haltevorrichtung zum lösbaren Befestigen des Behälters 30 am Auslaßende des Zylinders 10 weist auf einen umlaufenden Flansch 33 am Behälter 30, der.v in einen konischen Steg 34 übergeht, wie Fig. 3 zeigt. Dieser Steg 34 springt in derselben Richtung wie das Anschlußstück 32 auf einer Seite des Flansches 3 3 vor. Die Außenwand 31 des Behälters 30 wird aus einem geeigneten Kunststoff hergestellt. Weiterhin weist der Behälter 30 auf eine flexible Innenwand 35 auf der Innenseite der durch den Behälter 30 gebildeten Abschlußwand, wenn der Behälter 30 in den Zylinder 10 eingesetzt ist. Diese Innenwand 35 ist mit der anderen Seite des Flansches 33 vorzugsweise mittels Klebung, Verschmelzung oder Ultraschallschweißung verbunden. Die Innenwand 35 ist vorzugsweise aus einem flexiblen Kunststoff gefertigt. Sie kann auf die Innenfläche der Außenwand 31 gestülpt werden, wie aus dem in Fig. 3 gezeigten, eingefalteten Zustand ersichtlich ist. Anhand dieses eingestülpten Zustande wird deutlich, daß die Innenwand 35 so dimensioniert und ausgeformt sein muß, daß sie die konkave Innenfläche der Außenwand 31 bei geleertem Behälter berührt und dabei der Krümmung dieser Innenfläche folgt. In diesem Zustand wird der Behälter 30 geliefert.
In dem eingestülpten Zustand ist das Innere des Behälters 30 durch die öffnung 32' am Anschlußstück 32 zugänglich. Daher ist die erforderliche Sterilität nicht gewährleistet, wenn diese öffnung 32 bei den gelieferten Behältern 30 unverschlossen ist. Diese öffnung 32 muß unter sterilen Bedingungen abgeschlossen werden und dies wird vorteilhafterweise dadurch gemacht, daß mehrere Behälter in einem in den Fig. 3 und 4 gezeigten Magazin geliefert werden.
Das Magazin nach den Fig. 3 und 4 ist aufgebaut aus einem zylindrischen Gehäuse 40 mit Deckel 41 und Bodenwand 42, das ein zentral angeordnetes Loch 42a aufweist. Ein zylindrischer Stempel wird durch dieses Loch 42a in der Bodenwand 42 geführt, er kann verdreht werden und axial gegenüber diesem Loch 42a verschoben werden, er ragt an einem Ende aus dem Gehäuse 40 heraus und ist an diesem Ende mit einem als Handhabe dienenden Fuß 44 verbunden. Am Stempel 43 sind mehrere ringförmig angeordnete Gruppen von radial ausgeführten und konischen Aufnahineöffnungen 45 vorgesehen, die in axialer Richtung einen Abstand voneinander aufweisen. Diese Aufnahineöffnungen 45 haben alle derartige Abmessungen, daß die Anschlußstücke 32 der Behälter 30 des oben beschriebenen Typs von ihnen aufgenommen werden und der feste Halt der Anschlußstücke 32 durch leichten Druck in die Aufnahmeöff nung hinein gewährleistet ist.
Auf diese Weise wird eine Vielzahl von leeren Behältern unter 7913
axialem Abstand voneinander in Gruppen an dem Stempel 4 3 angeordnet, wobei in dieser Position das Innere jedes Behälters 30 von der Außenwelt abgeschlossen ist. Demzufolge können die Behälter 30 auf diese Weise unter sterilen Bedingungen gelagert werden, wobei diese sterilen Bedingungen z.B. durch auf die Behälter 30 einwirkende Gammastrahlung erreicht wurde, als die Behälter an den Stempel 43 angesetzt wurden. Die unterste, ringförmige Gruppe der Behälter 30 stützt sich gegen eine Ringschulter 46 ab, die zentral auf der nach innen weisenden Seite der Bodenwand 42 angeordnet ist und deren öffnung 46a mit dem Loch 42a fluchtet. In dieser Position kann der Stempel 43 gedreht werden, so daß jeder der Behälter 30 der untersten Behältergruppe für sich hinter das Fenster 47 in der zylindrischen Wand des Gehäuses 40 gedreht werden kann und so für den Ansatz 13 erreichbar ist.
Sobald die unterste, ringförmige Gruppe der Behälter 30 von dem Magazin entnommen worden ist, rutscht der Stempel 43 nach unten, so daß die nächste, ringförmig angeordnete Behältergruppe zur Auf lage auf die Ringschulter 46 der mit einem Loch versehenen Bodenwand 42 gelangt, wodurch der Stempel 43 und die an diesem befestigten Behälter 30 gehalten werden. Auf diese Weise wird jede Behältergruppe auf das Niveau des Fensters 47 durch axiales Verschieben des Stempels 43 gebracht und sobald sie dieses Niveau erreicht hat, kann jeder der Behälter 30 der untersten Behältergruppe getrennt für sich aus dem Magazin durch das Fenster 47 entnommen werden.
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Aus Fig. 3 ist zu ersehen, daß die Entnahme eines jeden Behälters 30 durch das Fenster 47 dadurch erreicht wird, daß der Zylinder 10 mit seinem Auslaßende in das Fenster 47 eingesetzt wird und der Ansatz 13 auf den Flansch 33 und den Steg 34 des Behälters 30, der hinter das Fenster 47 gebracht worden ist, gedrückt wird, so daß der Flansch und der Steg im Ansatz 13 aufgenommen werden, Wenn der Zylinder 10 über den Steg 34 gestreift wird, um diesen Steg in den Ansatz 13 aufzunehmen, biegt sich dieser Steg zurück oder gibt etwas nach, sobald er über die Rippe 15 gleitet; danach, sobald er über diese Rippe hinweggerutscht ist, federt er wieder aus, so daß er mit seiner Kante mit der innenliegenden Seite der Rippe 15 in Kontakt kommt. Durch den so erreichten Eingriff zwischen Zylinder 10 und Behälter 30 wird der Behälter 30 im Zylinder 10 festgehalten und kann vom Stempel 43 weggezogen werden, indem der Zylinder 10 gezogen wird. Eine hypodermische Nadel oder Kanüle 48 mit Sockel 48' kann manuell in das Anschlußstück 32 des mit dem Zylinder 10 verbundenen Behälters gepreßt werden, so daß nun eine vollständige und verwendungsfähige Spritze ausgebildet ist.
Sollte der Kolben 21 des Stößels 11 noch nicht die gegen die Innenfläche der Außenwand 31 gestülpte und der Krümmung dieser Innenfläche der Außenwand 31 folgende Innenwand 35 berühren, so wird der Kolben 21 in eine solche Stellung verschoben, daß die Innenwand 35 die Kolbenfläche 23 des Kolbens 21 berührt. Die Kolbenfläche 23 ist halbkugelig ausgebildet und deshalb im we-
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sentlichen konform mit der Außenfläche der Innenwand 35, wenn diese gegen die Außenwand 31 gestülpt ist. Wird der Kolben 21 zu dem am Auslaßende des Zylinders 10 befindlichen Behälter 30 verschoben, so ist der Raum zwischen dem Kolben 21 und dem Behälter 30 durch den Behälter 30 abgeschlossen, der die vordere Abschluß wand des Zylinders 10 bildet. Die vor dem sich bewegenden Kolben 21 eingeschlossene Luft tritt zwischen dem Kolben 21 und der Wand des Zylinders 10 hindurch, indem die konische Lippe 26 der Dichtung 25 etwas nachgibt.,und abhebt. Auf diese Weise kann die Luft im Inneren des Zylinders 10 durch den Luftspalt um die Stange 19 herum in der Bohrung 17 mit der Außenatmosphäre kommunizieren.
Anschließend wird die Nadel 48 in eine mit Medikamentflüssigkeit gefüllte Flasche, Ampulle oder ähnliches, die von dem Behälter aufgenommen werden soll, gesteckt. Oder die Nadel 48 wird in ein Blutgefäß eingeführt, um von dort eine Blutprobe zu entnehmen. Wird der Stößel 11 zurückgezogen, so kommt die konische Lippe 26 an der Innenwand des Zylinders 10 in dichtende Anlage, da sie aufgrund der Reibungskraft zwischen der Lippe 26 und dieser Innenwand gegen die Innenwand gedrückt wird. Der zwischen dem Kolben 21 und dem Boden 12" des zylindrischen Hohlraums 12 eingeschlossene Raum steht über den um die Stange 19 in der Bohrung 17 bestehenden Luftspalt mit der Außenatmosphäre in Verbindung, so daß sich hinter dem Kolben 21 kein Luftdruck aufbauen kann. Auf diese Weise wird ein gewisser Unterdruck im zylindrischen Hohlraum 12 zwischen dem Kolben 21 und der am Ende des
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Zylinders 10 durch den Behälter 30 gebildeten Abschlußwand erzeugt, wobei durch den Dichtring 13' eine ausreichend lecksichere Dichtung zwischen dem Behälter 30 und der Schulter 12' ausgebildet ist. Auf diese Weise kann keine Luft in den angesprochenen Raum von der Umgebung her eindringen, da ebenso zwischen der Dichtlippe 26 des Kolbens 21 und der Innenwand des Zylinders 10 eine wirkungsvolle Abdichtung vorliegt, sobald der Stößel 11 vom Auslaßende in der oben beschriebenen Art weggezogen wird. Aufgrund des so geschaffenen Unterdrucks wird die Innenwand 35 - wie in Fig. 3 gezeigt - stufenweise von der Außenwand 31 weggezogen und der Behälter 30 so mit Flüssigkeit gefüllt.
Beim Ausspritzen, um also Flüssigkeit aus dem Behälter z.B. zum Verabreichen eines Medikaments oder zum Weitergeben der Blutprobe in ein Teströhrchen - je nach Notwendigkeit - herauszudrücken, wird der Behälter 30 ausgeleert indem der Kolben 21 gegen den gefüllten Behälter 30 gedrückt wird. Während dieser Tätigkeit ist die Nadel 48 in ein Blutgefäß oder unter die Haut eines Menschen oder eines Tieres eingestochen, so daß das Medikament verabreicht werden kann, oder im anderen Falle endet die Nadel 48 in einem Teströhrchen oder einem anderen Auffanggefäß, in das die Blutprobe zur Behandlung oder zu Testzwecken eingeleitet werden soll Die flexible Innenwand 35 wird mechanisch durch die halbkugelige Kolbenfläche 23 umgestülpt und klappt gegen die Innenfläche der Außenwand 31. Dabei kann sich ein kein überdruck vor der Kolbenfläche 23 ausbilden, da die Lippe 26 der Dichtung 25 in der
oben beschriebenen Weise als Ventil arbeitet. Darin ist ein sehr 7Q98A6/1Q32
wichtiges Merkmal der Spritze nach der Erfindung zu sehen. Sollte komprimierte, zwischen dem Behälter 30 und der Kolbenfläche 23 eingesperrte Luft durch ein Loch in einer defekten Innenwand 35 hindurchtreten können, so würde diese Luft in das Blutgefäß gelangen, was für den Patienten gefährlich, wenn nicht gar tödlich sein könnte, oder das Ausbilden eines Luftstaus vor der KoI-. benfläche 2 3 könnte zu einem Herausdrücken des Behälters 30 aus seinem Ansatz 13 im Zylinder 10 führen. Sollte etwas Flüssigkeit in den zylindrischen Hohlraum 12 aus einem defekten Behälter 30 ausströmen, so würde diese Flüssigkeit durch Kontakt mit dem Zylinder 10 und dem Stößel 11 verunreinigt. Derartig kontaminierte Flüssigkeit tritt durch die Rückfläche 24 des Kolbens 21 an der Lippe 26 hindurch, weil an dieser Stelle der Strömungswiderstand geringer ist als in der Nadel 48, dadurch wird dieser Anteil der Flüssigkeit nicht beim Spritzen verabreicht. Dadurch ist ein zusätzliches Sicherheitsmerkmal für die Spritze nach der Erfindung gegeben.
Sobald die Flüssigkeit aus dem Behälter 30 herausgedrückt worden ist, wird der geleerte Behälter 30 mit Hilfe des Stößels aus dem Zylinder 10 ausgestoßen. Hierzu wird eine größere Kraft auf die flexible Innenwand 35, die mit der Außenwand 31 bei geleertem Behälter in Berührung ist, ausgeübt und unter dieser so auf den geleerten Behälter 30 aufgebrachten Kraft wird erreicht, daß der Steg 34 nachgibt und außer Eingriff mit der Rippe 15 kommt. Der Behälter 30 wird darauf zusammen mit der Nadel 48 weggeworfen und ein frischer Behälter 30 in der beschrie-
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2fc
benen Weise an den Zylinder 10 angesetzt. Auf diese Weise wird deutlich, daß nur ein kleiner Teil der kompletten Spritze als Wegwerfprodukt ausgebildet ist, das nur einmal benutzt wird. Auf diese Weise werden die Kosten für jede einzelne Spritze im Vergleich zu den bekannten Einwegspritzen, die nach einer Benutzung vollständig weggeworfen werden, erheblich reduziert, und zwar aufgrund von Materialersparnis, was auch bedeutet, daß weniger Abfall entsteht.
Auf dem Zylinder 10 oder der Stange 19 kann eine Teilung oder Skala angebracht werden, die gegenüber einer Markierung an der Stange 19 oder dem Zylinder 10, je nach Fall, abgelesen werden kann, um so das Volumen der in den Behälter 30 eingezogenen Flüssigkeit ablesen zu können. Da aufgrund des Zusammenwirkens zwischen der Innenwand 35 des Behälters 30 und dem Kolben 21 wahrem des Ansaugens in der Spritze ein Unterdruck vor dem Stößel 21 zwischen dem Kolben 21 und dem Behälter 30 ausgebildet wird, ist die Zunahme des Innenvolumens des zusammengestülpten Behälters 30, wenn die Innenwand 35 von der Außenwand 31 wegbewegt wird, gleich dem Volumen, das vom Kolben 21 im zylindrischen Hohlraum 12 verdrängt wird. Dadurch ist gewährleistet, daß die Teilung oder Skala linear ist.
Es ist möglich. Behälter 30 verschiedener Größe für ein und denselben Zylinder 10 vorzusehen, so daß eine Zahl von Standardvo lumina ausgewählt werden kann, indem ein Behälter 30 gewünschten
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Innenraums genommen wird, ebenso können auch Zylinder verschiedener Abmessungen mit Behältern verschiedener Größen verwendet werden. Andere Volumina als die Standardvolumina können mit Hilfe der Teilung und der Markierung, gegen die die Teilung gelesen wird, bestimmt werden.
In Fig. 5 ist eine Einrichtung gezeigt, in der der Behälter 30 in einem vorgegebenen Maß mit Flüssigkeit gefüllt werden kann, ohne daß die Teilung gelesen werden muß. In der Stange 19 sind vier, sich in Axialrichtung erstreckende Kerben 49a,49b,49c,49d vorgesehen, die um 90°gegeneinander versetzt um die Achse der Stange 19 herum angeordnet sind. Diese Kerben haben unterschiedliche Längen, ihr dem Griff 27 zugewandtes Ende befindet sich in einer gemeinsamen Transversalebene der Stange 19. Ein Rastmechanismus wird ausgebildet durch eine Kugel 50, die von einer in einer Bohrung 51' im Zylinder 10 aufgenommenen Druckfeder 51 belastet gegen die Stange 19 gedrückt wird. Die Stange 19 kann in der Bohrung 17 gedreht werden, so daß eine der Kerben 49 in Rastposition mit der Kugel 50 gebracht werden kann. Einer derartigen Drehbewegung setzt sich ein durch die Kugel bewirkter Widerstand entgegen, sobald die Kugel 50 aus der Kerbe herausgedrückt werden soll, in der sie sich gerade befindet und in die sie durch die Wirkung der Druckfeder 51 zurückgedrückt wird.
In Fig. 5 ist die Kugel 50 von der Kerbe 49a aufgenommen. Wird der Stößel 11 in Axialrichtung verschoben, so läuft die Kugel
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21
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in der Kerbe 49 entlang und bewirkt einen erhöhten Widerstand für diese Verschiebebewegung an den Enden der Kerbe, wodurch die Länge des Hubs, der durch die mit der Kugel 50 zusammenwirkende Kerbe 49 festgelegt ist, bestimmt wird. Wird der Stößel 11 so verschoben, daß Flüssigkeit in den mit dem Zylinder 10 verbundenen Behälter 30 eingesaugt wird, so wirken die in Axialabstand voneinander angeordneten Enden einer Kerbe, wie z.B. der Kerbe 49a, als Druckpunkte am Ende des von der Kerbe vorgegebenen axialen Abstandes. Die Länge einer jeden Kerbe 49 kann so ausgeführt werden, daß sie einem vorgegebenen Volumen Flüssigkeit im Behälter 30 entspricht. Wird ein größeres Volumen gewünscht, so kann die Stange 19 verdreht werden, wodurch die gewünschte Kerbe in Rastung mit der Kugel 50 gelangt. Es ist zudem möglich, das Spritzenvolumen mittels einer an der Stange 19 vorgesehenen Skala 52 abzulesen, wobei die Stirnfläche 18 des Zylinders 10 als Lesemarke für eine derartige Skala dient, falls man den Behälter 30 zu einem, nicht mit den von den Kerben 49 vorbestimmten Standardvolumen füllen möchte. Dabei sollte die längste Kerbe 49d vorteilhafterweise einer kompletten Füllung des Behälters 30 entsprechen.
In den Fig. 6 bis 8 ist ein Ausführungsbeispiel der Spritze nach der Erfindung gezeigt, das vorzugsweise für die Entnahme von Blutproben von -einem Menschen oder einem Tier entwickelt wurde. In diesem Ausführungsbeispiel ist am Zylinder 10* eine Manschette 53 mit einem offenen Ende vorgesehen. Der Zylinder
10' ist teleskopisch einschiebbar und wird von der Manschette 53 aufgenommen, die an ihrem anderen Ende abgeschlossen und mit dem äußeren Ende der Stange 19 verbunden ist. Zwischen der Stirnfläche 18' des Zylinders 10' und dem Boden der Manschette 53 ist eine Druckschraubenfeder 54 angeordnet, die Zylinder 10' und Manschette 53 so vorspannt, daß der Zylinder 10' von dem offenen Ende der Manschette 53 weggedrückt wird, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Wie im vorangehend besprochenen Ausführungsbeispiel ist ein Ansatz 13 vorgesehen, der den Flansch 33 und den Steg 34
ist eines Behälters 30 aufnimmt, aber in diesem Fall/keine Rippe 15, oder etwas Ähnliches wie diese, entsprechend den Fig. 1 bis 4,auf der Innenfläche der Wand 14 des Ansatzes 13 angebracht. Da die Spritze in diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung bestimmt ist, um Flüssigkeit in den Behälter 30 einzusaugen, wenn eine Blutprobe genommen wird, jedoch nicht zum Ausspritzen dieses Blutes aus dem mit dem Zylinder 10' verbundenen Behälter 30 ausgelegt ist, reicht die Reibungskraft zwischen dem Steg 34 und der Innenseite der Wand 14 aus, um den Behälter 30 am Zylinder 10' zu halten, um so mehr,als der zwischen dem Behälter und dem Kolben 21 erzeugte Unterdruck, wenn der Stößel 11 herausgezogen wird, den Behälter 30 gegen den Dichtring 131 an der Schulter 12' drückt. Der Ansatz 13 kragt an der Wand 14' über und bildet so zusammen mit dem Rest des Zylinders 101 einen ringförmigen Graben 55, in den die Manschette 53, wie dies Fig. 6 zeigt, eingeschoben werden kann, wobei diese Manschette 53 in die angesprochene Stellung gebracht werden kann, indem der Kolben 21 zum Auslaßende des Zylinders 10' durch Verschieben des Zylinders 10'
innerhalb der Manschette 53 gegen die Wirkung der Druckschraubenfeder 54, die dabei zusammengedrückt wird, bewegt wird. Um die Manschette 53 in dieser Stellung festzuhalten, ist eine Nut 56 vorgesehen, wie diese z.B. aus Fig. 7 ersichtlich wird und am überkragenden Teil der Wand 14' ist ein radial nach innen vorspringender Noppen 57 befestigt, der in Wirkverbindung mit der Nut 56 gebracht werden kann, indem er in diese Nute eingeführt wird, wenn die Manschette 53 gegen das Auslaßende des Zylinders 10' gedrückt wird und sie dann so verdreht wird, daß die in Fig. 7 gezeigte Position erreicht wird.
In diesem Ausführungsbeispiel ist im Anschlußstück 32 ein Verschluß 58 aus weichem, gummiahnIiehern Material angeordnet, der mittels einer beidendig spitzen Kanüle 59 durchstochen wird, indem diese manuell mittels eines Kragens 60 in das Anschlußstück 32 gesteckt wird. Diese Kanüle 59 wird in ein Blutgefäß eingeführt und die Manschette 53 so verdreht, daß der Noppen 57 außer Eingriff kommt. Sobald die Manschette 53 freigegeben wird, verschiebt sie sich gegenüber dem Zylinder 10" aufgrund der Vorspannung der Druckschraubenfeder 54, dabei wird der Stößel 11 im Zylinder 10' zurückgezogen, wodurch Blut in den Behälter 30 eingesaugt wird, entsprechend dem unter Bezugnahme auf das in den Fig. 1 bis 5 gezeigte Ausführungsbeispiel Gesagten. Die Bewegung des Stößels 11 wird automatisch mittels der Druckschraubenfeder 54 bewerkstelligt, nicht manuell wie im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 5.
Sobald der Behälter 30 mit Blut gefüllt ist, kann die Kanüle aus dem Anschlußstück 32 herausgezogen werden. Der Verschluß 58 schließt dabei automatisch den Durchlaß durch das Anschlußstück 32. Der Behälter 30 kann aus dem Zylinder 10' manuell entnommen werden, um ihn in ein Laboratorium oder Speicherkühlschrank für die Weiterverwendung zu transferieren.
Die beidseitig spitze Kanüle 59 kann gegebenenfalls mit einem bekannten, hier nicht .dargestellten Ventil ausgerüstet sein, mit dessen Hilfe der Durchlaß durch diese Kanüle geschlossen werden kann, sobald sie aus dem Behälter 30 herausgezogen wird. Derartige Ventile sind z.B. aus der US-PS 3 469 572 nach Nehring und der US-PS 3 585 984 nach Buchanan bekannt. Auf diese Weise können mehrere Blutproben mittels ein und derselben Kanüle und nur einem Einstich in das Blutgefäß entnommen werden.
Es ist offensichtlich, daß der Fachmann verschiedene andere Ausführungsbeispielt für die und Modifikationen an der Spritze und an dem zu der Spritze gehörenden Magazin ersinnen kann, ohne vom Erfindungsgedanken dieser Erfindung abzuweichen.
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Claims (29)

PATENTANSPRÜCHE
1. Medizinische Spritze bestehend aus einem länglichen Zylinder mit einem Auslaß an einem Ende, einem verschiebbar im Zylinder geführten Stößel, einem Behälter und einer Halteeinrichtung für den Behälter am Auslaßende des Zylinders, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (30) eine im wesentlichen steife, den unteren Abschluß der Spritze bildende Außenwand (31) und eine flexible, auf die Innenfläche der Außenwand (31) stülpbare Innenwand (35) aufweist und der Stößel (11) eine der Innenwand (35) gegenüberstehende und diese in seinem eingeschobenen Zustand berührende Kolbenfläche (23) aufweist, die im wesentlichen der Innenfläche der Außenwand (31) konform ausgebildet ist und an der Außenwand (31) ein Anschlußstück (32) für eine hypodermische Nadel (48) angeordnet ist.
2. Spritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Außenwand (31) konkav ist und der Stößel (11) eine zum Auslaßende weisende konvexe Kolbenfläche (23) aufweist.
3. Spritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Außenwand (31) halbkugelig konkav ist und der Stößel (11) eine zum Auslaßende weisende halbkugelig konvexe Kolbenfläche (23) aufweist.
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ORIGINAL INSPECTED
4. Spritze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der Kolbenfläche (23) um eine im wesentlichen der Dicke der Innenwand (35) entsprechende Differenz kleiner als der Krümmungsradius der Innenfläche der Außenwand (31) ist.
5. Spritze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Außenwand (31) und Innenwand (35) im wesentlichen als Halbschalen eines kugelförmigen Behälters (30) ausgebildet sind.
6. Spritze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Außenwand (31) und Innenwand (35) als separate Behälterteile ausgebildet sind, die mittels eines Ringflansches (33) an der Behälteraußenseite miteinander verbindbar sind und der Behälter
(30) mittels des Ringflansches (33) lösbar mit dem Zylinder (10,1O1) verbindbar ist.
7. Spritze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (31) als separates Behälterteil aus einem im wesentlichen steifen Material hergestellt ist, die Innenwand (35) als flexibles, separates Teil aus einem anderen Material gefertigt ist und beide Behälterteile mittels den Behälter (30) am Zylinder (10,1O1) lösbar befestigenden Ringflanschen (33) miteinander verbunden sind.
8. Spritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung für das lösbare Befestigen des Behälters (30) einen das Auslaßende des Zylinders (10,1O1) verschließenden
0, 60
Dichtring (131) aufweist.
9. Spritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung für das lösbare Befestigen des Behälters (30) am Zylinder (10,10') eine den Behälter (30) gegen Verschieben innerhalb des Zylinders (10,10') festlegende Klemmeinrichtung aufweist.
10. Spritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung für das lösbare Befestigen des Behälters (30) am Zylinder (10,10') eine den Behälter (30) gegen ein Verschieben in Längsrichtung innerhalb des Zylinders (10,10') festlegende Klemmeinrichtung aufweist.
11. Spritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung für das lösbare Befestigen des Behälters (30) einen periphären Flansch (3 3) am Behälter aufweist.
12. Spritze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (10,10*) an seinem Auslaßende einen zylindrischen, den Flansch (33) aufnehmenden Ansatz (13) aufweist.
13. Spritze nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß am Flansch (33) ein umlaufender, mit dem Außenrand des Flansches (33) verbundener und in die von der Innenwand (35) wegweisenden Richtung vorspringender Steg (34) angeordnet ist, dessen Außen-
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fläche konisch ist, dessen größter Durchmesser größer ist als der Innendurchmesser des Ansatzes (13) und der in Klemmstellung im Ansatz (13) an der Innenwand des Ansatzes (13) unter Reibung anliegt.
14. Spritze nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen nach innen radial vorspringenden Rand und einen in Klemmstellung des Behälters (30) im Ansatz (13) hinter dem Rand in Eingriff befindlichen Steg (34).
15. Spritze nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des Ansatzes (13) eine umlaufende Rippe (15) angeordnet ist.
16. Spritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Seiten des Stößels (11) ein den Durchlaß zwischen diesen beiden Seiten steuerndes Ventil angeordnet ist, das sich bei Verschieben des Stößels (11) zum Anlaßende hin in Öffnungsstellung und bei Verschieben in Gegenrichtung in Schließstellung befindet und der Innenraum des Zylinders (10,1O1) auf der von der Auslaßrichtung abgewandten Seite des Stößels (11) einen Belüftungskanal aufweist.
17. Spritze nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil an der Dichtung (25) des Stößels (11) angeordnet ist, die eine konische , glockenförmig ausbauschende, am Stößel (11) mit einem Ende angeordnete und in Gegenrichtung zum Auslaßende
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weisende Lippe (26) aufweist, die an der Innenfläche des Zylinders (10,1O1) anliegt, in Öffnungsstellung bei Verschieben des Stößels (11) zum Auslaßende hin mindestens einen Luftdurchtritt aufweist und in Schließstellung bei Verschieben des Stößels (11) in Gegenrichtung dichtend an der Innenfläche des Zylinders (10,10·) anliegt.
18. Spritze nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einander zugeordnete, die Verschiebebewegung des Stößels (11) begrenzende Anschläge am Stößel (11) und Zylinder (10,10').
19. Spritze nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag am Stößel (11) mehrere, in bestimmten Winkeln um den Stößel (11) herum angeordnete, in Verschieberichtung verlaufende Kerben (49a,49b,49c,49d) aufweist, der Stößel (11) gegenüber dem Zylinder (1O,1O') drehbar ist und der Anschlag am Zylinder (10,1O1) jeweils mit einer Kerbe am Stößel (11) in Wirkverbindung steht.
20 Spritze nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zwischen Stößel (11) und Zylinder (10,1O1) angeordnete, den Stößel (11) vom Auslaß wegdrückende Feder (54) und eine den Stößel (11) in seinem eingeschobenen Zustand, in dem der Behälter (30) durch den Stößel (11) zusammengedrückt ist und die Innenwand (35) an der Innenfläche der Außenwand (31) anliegt, festlegende Arretierung.
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21. Spritze nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierung durch Verdrehen des Stößels (11) gegenüber dem Zylinder (10") betätigbar ist.
22. Spritze nach Anspruch 1 mit Magazin, dadurch gekennzeichnet, daß ein mehrere Behälter (30) aufnehmendes Magazin mit Gehäuse (40) eine Anzahl von die Anschlußstücke (32) der Behälter (30) aufnehmenden und das offene Ende dieser Anschlußstücke (32) dicht abschließenden Aufnahmeöffnungen (45) aufweist und das Auslaßende der Spritze eine mittels Druck gegen einen Behälter (30) betätigbare Aufnahmevorrichtung für Behälter (30) aus dem Gehäuse (40) aufweist.
23. Behälter für eine Spritze nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß er in die Spritze einsetzbar ist, eine im wesentlichen steife, schalenförmige Außenwand (31) und eine flexible, auf die Innenfläche der Außenwand (31) stülpbare Innenwand (35) und ein, eine hyprodermische Nadel (48) aufnehmendes Anschlußstück (32) an der Außenwand (31) aufweist.
24. Behälter nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (31) eine konkave Innenfläche aufweist und Außenwand (31) und Innenwand (35) Teile eines im wesentlichen kugelförmigen Behälters (30) sind.
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25. Behälter nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß Außenwand (31) und Innenwand (35) als separate Behälterteile ausgebildet sind, die mittels eines Ringflansches (33) an der Behälteraußenseite miteinander verbindbar sind.
26. Behälter nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (31) als separates Behälterteil aus einem im wesentlichen steifen Material hergestellt ist, die Innenwand als flexibles, separates Teil aus einem anderen Material gefertigt ist und beide Behälterteile mittels eines Ringflansches (33) an der Behälteraußenseite miteinander verbindbar sind.
27. Behälter nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß
an der Außenwand (31) ein Flansch (33) angeordnet ist, der eine umlaufende, von der Kante des Flansches (33) in die von der Innenwand (35) wegweisenden Richtung vorspringende Lippe (26) aufweist, deren Außenfläche konisch ist.
28. Verfahren zum Bedienen einer Spritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand aus ihrer eingestülpten an der Innenfläche der Außenwand anliegenden Position zum Ansaugen von Flüssigkeit durch das Anschlußstück durch Wegziehen des Stößels vom Behälter (30) und Ausbilden eines Unterdrucks zwischen Behälter und Kolben aufgefaltet wird.
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29. Verfahren zum Bedienen einer Spritze nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand in die eingestülpte Position durch Eindrücken des Stößels in Richtung zum Behälter hin gefaltet wird und der Raum zwischen Behälter und Stößel mit der Atmosphäre verbunden wird, die Kolbenfläche des Stößels in Berührung mit der flexiblen Innenwand gebracht wird und diese in Richtung der Innenfläche der Außenwand umstülpt und dabei durch das Ansatzstück die in den Behälter eingesaugte Flüssigkeit herausgedrückt wird.
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