DE3618318A1 - Injektionsspritze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Injektionsspritze zum zunächst getrennten Aufbewahren und anschließenden Applizieren von zwei zu injizierenden Medien, wobei die Spritze einen äußeren Spritzenzylinder und darin einen zunächst in sich geschlossenen Hohlkolben sowie einen Vorschubkolben auf­ weist und wobei der Hohlkolben durch Innendruckerhöhung öffenbar ist.

Es sind bereits Injektionsspritzen bekannt, bei denen mittels eines einzigen Ausschiebevorganges zunächst eine erste Flüssigkeit und anschließend eine zweite Flüssigkeit ausgespritzt wird. Die zweite Flüssigkeit kann sich dabei in einem hohlkolbenartigen Behälter be­ finden, der in Ausschiebrichtung vor einem Vorschubkolben angeordnet ist. Nach dem Ausschieben der ersten Flüssig­ keit gelangt der Hohlkolben bei einer Austrittsöffnung in Anschlagstellung, und wird dann durch den rückseitig ihn beaufschlagenden Vorschubkolben zum Aufplatzen ge­ bracht, so daß die zweite Flüssigkeit anschließend an die erste Flüssigkeit injiziert werden kann.

Bei einigen Anwendungsfällen ist es erwünscht, zu­ nächst eine erste Flüssigkeit, z. B. Anästhetikum ein­ zuspritzen, so daß eine Lokalanästhesie entsteht. In einem zweiten Arbeitsgang wird dann ein Wirkstoff bei dem eigentlichen Applikationsort im Körper eingespritzt. Gleichzeitig ist es hierbei erwünscht, daß auch an dieser Stelle ein Anästhetikum miteingespritzt wird. Der vorgenannte Behandlungsablauf erfordert ein mehr­ maliges Einstechen zur Bereitung der Anästhesie und anschließend zur Applikation des Arzneimittels. Mit den bekannten Injektionsspritzen ist zwar ein Injizie­ ren von zwei Flüssigkeiten nacheinander möglich, jedoch ist ein Zumischen von Anästhetikum od. dgl. beim Aus­ spritzen des Wirkstoffes nicht möglich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine In­ jektionsspritze der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die es ermöglicht, nacheinander zwei zunächst vonein­ ander getrennte Medien einzuspritzen, wobei jedoch zu­ mindest ein Teil der Medien ab einer bestimmten Menge ausgespritzten, ersten Mediums miteinander vermischt und ausgespritzt werden. Dabei soll die Möglichkeit bestehen, die beiden zu injizierenden Medien voneinander getrennt in der Spritze aufzubewahren, so daß auch bei längerer Lagerzeit unerwünschte Reaktionen vermieden werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorge­ schlagen, daß zwischen dem Hohlkolben und dem Spritzen­ zylinder lösbare, in Bewegungsrichtung des Hohlkolbens im Verlauf von dessen Verschiebeweg in einer Zwischen­ stellung wirkende Anschlagelemente vorgesehen sind und daß der im Hohlkolben befindliche Vorschubkolben ein lageabhängiges Verriegelungselement für diese, zwischen Spritzenzylinder und Hohlkolben wirkenden Anschlagele­ mente bildet.

Dadurch kann der Hohlkolben zusammen mit dem Vorschub­ kolben bis in eine erste Anschlagstellung verschoben werden, wobei ein erstes Spritzenmedium zum Teil ausge­ spritzt wird. Die Anschlagstellung wird dann zunächst von dem Vorschubkolben verriegelt, so daß eine ver­ gleichsweise hohe Druckbeaufschlagung zum Öffnen des Hohlkolbens einwirken kann, ohne daß dabei eine Ver­ schiebung des Hohlkolbens eintritt. Nach dem Öffnen des Hohlkolbens wird dieser weiterhin zumindest über einen Teilweg des Vorschubkolbens in seiner Anschlagstellung gehalten, so daß dann aus dem Hohlkolben Flüssigkeit in den übrigen Spritzenzylinder austreten, mit der dort befindlichen Flüssigkeit sich vermischen kann und dieses Gemisch dann ausgespritzt wird.

Zweckmäßigerweise sind die Anschlagelemente am Spritzen­ zylinder und am Vorschubkolben durch vorzugsweise ringförmig umlaufende Anschlagvorsprünge gebildet, die am Spritzenzylinder an dessen Innenwand und am Hohl­ kolben an dessen Außenwand vorstehen und gegebenenfalls an der jeweils benachbarten Wand vorzugsweise dichtend anliegen. Solche ringförmigen Anschlagvorsprünge lassen sich auf einfache Weise bei der Herstellung des Spritzen­ zylinders bzw. des Vorschubkolbens mitanformen und sie bilden gegebenenfalls gleichzeitig auch noch Führungs- und Dichtungsringe.

Vorteilhafterweise befindet sich der Vorschubkolben in Ausgangsstellung mit seinem in Ausschubrichtung vor­ deren Rand etwa in Höhe des Anschlagvorsprunges des Hohlkolbens, wobei die Kolbenhöhe des Vorschubkolbens und/oder die radiale Nachgiebigkeit des Hohlkolbenman­ tels auf die für eine Trennung der Anschlagelemente vor­ gesehene Position des Vorschubkolbens abgestimmt ist. Man hat somit durch die vorgesehene Kolbenhöhe und/oder die Nachgiebigkeit des Hohlkolbenmantels an dessen rück­ seitigem Ende die Möglichkeit, vorzubestimmen, in welcher Lage des Vorschubkolbens relativ zu dem Hohl­ kolben ein Entriegeln der Anschlagvorsprünge erfolgen soll. Solange sich der Vorschubkolben od. dgl. im Be­ reich der Anschlagelemente befindet, kann ein Entrie­ geln nicht erfolgen. Erst wenn der Vorschubkolben sich in Vorschubrichtung aus dem Bereich der Anschlagvor­ sprünge bewegt hat, können diese, wiederum abhängig von der radialen Nachgiebigkeit des Hohlkolbenmantels in diesem Bereich nachgeben und es kann ein Überrasten der Anschlagelemente erfolgen.

Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten in einem Ausführungsbeispiel in den Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 Eine Längsschnittdarstellung einer erfindungsge­ mäßen Spritze,

Fig. 2 eine Teillängsschnittdarstellung einer Spritze und

Fig. 3 bis 7 schematische Darstellungen einer erfindungsge­ mäßen Spritze mit unterschiedlichen Kolben­ stellungen.

Eine Spritze 1 weist einen äußeren Spritzenzylinder 2 auf, an dessen vorderen Ende sich ein Nadelanschluß 3 für eine Nadel 4 und an dessen hinteren Ende eine Finger­ stütze 5 vorgesehen sind. ln dem Spritzenzylinder 2 be­ findet sich ein Hohlkolben 6, der an seinem vorderen Ende zunächst verschlossen ist und der rückseitig durch einen mit einer Schubstange 7 verbundenen Vorschubkolben 8 ab­ gedichtet ist.

In dem Spritzenzylinder 2 befindet sich zwischen dem Hohlkolben 6 und dem vorderen Ende eine erste, in Fig. 1 durch Kreuze gekennzeichnete Flüssigkeit 9 und in dem Hohlkolben 6 eine zweite, durch Punkte gekennzeichnete Flüssigkeit 10. Die erste Flüssigkeit 9 soll nun teil­ weise mit Hilfe der erfindungsgemäßen Injektionsspritze 1 ausgeschoben werden können, anschließend soll der Rest der ersten Flüssigkeit 9 mit der im Hohlkolben 6 befind­ lichen zweiten Flüssigkeit vermischt und anschließend das Gemisch ausgespritzt werden. Um diese Ablauffolge zu ermöglichen, sind zwischen dem Hohlkolben 6 und dem Spritzenzylinder 2 lösbare, in Bewegungsrichtung (Pfeil Pf 1) des Hohlkolbens 6 im Verlauf von dessen Verschiebeweg in einer Zwischenstellung wirkende Anschlagelemente 11 vorgesehen. Die Anschlagelemente sind durch ringförmig umlaufende Anschlagvorsprünge gebildet, wobei ein An­ schlagvorsprung 11 a an der Außenwand des Hohlkolbens 6 und ein weiterer Anschlagvorsprung 11 b an der Innenwand des Spritzenzylinders 2 vorstehen. In Fig. 1 u. 2 ist gut erkennbar, daß der Anschlagvorsprung 11 a des Hohl­ kolbens 6 nahe an dessen offenem, rückseitigen Ende angeordnet ist.

Ausgehend von der in Fig. 1 und 3 gezeigten Kolbenstel­ lung wird nun bei Beaufschlagung der Schubstange 7 in Richtung des Pfeiles 1 solange erste Flüssigkeit 9 aus dem Spritzenzylinder 2 ausgeschoben, bis die beiden Anschlagvorsprünge 11 a, 11 b aneinander zu liegen kommen (vgl. Fig. 4). Der Vorschubkolben 8 befindet sich dabei am hinteren Ende in dem Hohlkolben 6, wo sich außenseitig auch der Anschlagvorsprung 11 a befindet. Der Hohlkolben 6 weist an seiner vorderen Stirnseite 12 Sollbruchstellen 13 auf, die bei einer Innendruckerhöhung im Hohlkolben 6 aufreißen. Wird nun bei der in Fig. 4 gezeigten Kolbenstellung zunehmend Druck auf die Schub­ stange 7 ausgeübt, so wird entsprechend auch der Innen­ druck im Hohlkolben 6 erhöht, bis die Sollbruchstellen 13 nachgeben. Ein Überrasten der Anschlagvorsprünge 11 a, 11 b durch radiales Einfedern des hinteren Hohlkolben­ mantels wird dabei durch den Vorschubkolben 8 verhindert. Wenn der Hohlkolben 6 an den Sollbruchstellen 13 geöffnet ist, kann der Vorschubkolben 8 innerhalb des Hohlkolbens 6 verschoben werden, wobei jedoch durch die Anschlag­ vorsprünge 11 a, 11 b die Position des Hohlkolbens 6 zunächst beibehalten bleibt. Beim Verschieben des Vor­ schubkolbens 8 innerhalb des Hohlkolbens 6 tritt nun zweite Flüssigkeit 10 aus dem Hohlkolben 6 aus, vermischt sich mit der noch vorhandenen Flüssigkeit 9 und wird als Gemisch ausgeschoben.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß der Hohlkolben 6 in der in Fig. 4 u. in Fig. 1 strichliniert angedeuteten Stel­ lung solange gehalten wird, bis die gesamte zweite Flüssigkeit 10 aus dem Hohlkolben 6 ausgeschoben ist, wobei sich dann die in Fig. 5 gezeigte Kolbenstellung ergibt. lst dann der Vorschubkolben 8 innerhalb des Hohlkolbens 6 bis an dessen vordere Stirnwand 12 ge­ langt (Fig. 5) so kann wieder durch etwas erhöhte Vor­ schubdruckbeaufschlagung an der Schubstange 7 ein Über­ rasten der Anschlagvorsprünge 11 a, 11 b erfolgen, indem der jetzt nicht mehr durch den Vorschubkolben 8 innen­ seitig abgestützte, hintere Randbereich des Hohlkolben­ mantels 14 bei den Anschlagvorsprüngen 11 a etwas radial einfedert. Anschließend kann das im Spritzenzylinder vor dem Hohlkolben 6 befindliche Flüssigkeitsgemisch voll­ ständig ausgeschoben werden, so daß sich die in Fig. 7 gezeigte Kolbenendstellung ergibt.

In Vorschubrichtung des Hohlkolbens 6 vor seinem An­ schlagvorsprung 11 a kann, wie in Fig. 1 u. 2 gezeigt, ein umlaufender Wandungs-Schwächungsbereich 15 als Soll­ biegestelle vorgesehen sein. Dadurch ist das radiale Ein­ federn im Bereich der Anschlagvorsprünge 11 a erleichtert. Auch der sich rückseitig an den Anschlagvorsprung 11 a anschließende Hohlkolbenmantel-Bereich kann etwas dünner ausgebildet sein, so daß sich auch hier eine etwa falten­ artige Formveränderung des Hohlkolbenmantels 14 beim radialen Einfedern leichter einstellen kann. Die Lage des Schwächungsbereiches 15 und auch die Nachgiebigkeit im Bereich des Anschlagvorsprunges 11 a kann entweder so gewählt sein, daß sich auch bei fehlender Innenab­ stützung durch den Vorschubkolben eine ausreichende Verformungsfestigkeit ergibt, um die im Hohlkolben 6 befindliche zweite Flüssigkeit 10 vollständig ausschie­ ben zu können, wie dies in Fig. 4 und 5 gezeigt ist. Andererseits kann aber die radiale Nachgiebigkeit auch so gewählt sein, daß bereits nach dem Öffnen des Hohl­ kolbens 6 durch Erhöhung des Innendruckes mit Hilfe des Vorschubkolbens 8 und einem gewissen Verschiebeweg aus dem Bereich des Anschlagvorsprunges 11 a heraus ein Ent­ riegeln der Anschlagelemente 11 erfolgt, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Dies kann je nach den praktischen Erfordernissen durch unterschiedlich ausgebildete Hohl­ kolben 6 im Bereich ihres Anschlagvorsprunges 11 a ge­ wählt werden. Bevorzugt ist jedoch die Ausführungsform für den Funktionsablauf gemäß Fig. 4 u. 5, da sich hier genau definierte Verhältnisses und Funktionsfolgen er­ geben.

Insbesondere ergibt sich bei der Ausführungsform für einen Funktionsablauf nach Fig. 4 u. 5 die Möglichkeit, die Übertrittsöffnung im Bereich der Sollbruchstelle 3 vergleichsweise klein auszubilden, wobei trotzdem eine gute Durchmischung der beiden Flüssigkeiten 9 u. 10 ab der in Fig. 4 gezeigten Stellung erreicht wird. Sind die Sollbruchstellen 13 so gewählt, daß der Hohlkolben 6 im Bereich seiner vorderen Stirnseite 12 weitgehend vollständig geöffnet wird, so genügt dies bereits, um die beiden Flüssigkeiten ausreichend miteinander zu ver­ mischen, so daß dann auch der in Fig. 6 angedeutete Funktionsablauf die vorgesehene Durchmischung der Flüs­ sigkeiten ergibt.

Durch die Lage insbesondere des Anschlagvorsprunges 11 b an der Innenseite des Spritzenzylinders 2 kann bestimmt werden, wieviel erste Flüssigkeit 9 aus dem Spritzenzy­ linder 2 ausgeschoben wird, bis der Mischvorgang mit der zweiten Flüssigkeit 10 einsetzt. Strichliniert ist dies in unterschiedlichen Positionen in Fig. 1 u. 2 ge­ zeigt.

Am vorderen Ende des Hohlkolbens 6 ist zweckmäßigerweise ein Dichtring 16 zum Abdichten des Hohlkolbens 6 gegen­ über dem Spritzenzylinder vorgesehen.

Die erfindungsgemäße Spritze eignet sich insbesondere zum Injizieren eines Wirkstoffes in Gelenkhöhlungen, z. B. im Kniebereich, wobei aber das Vorschieben der Nadel bis zu dieser Gelenkhöhlung durch Einspritzung eines Lokalanästhetikums schmerzfrei vorgenommen werden soll. Auch im Bereich der Gelenkhöhlung kann dann Wirkmittel vermischt mit Anästhetikum eingespritzt werden. Dieser kombinierte Injektionsvorgang, für den bisher zwei, für den Patienten entsprechend unangenehme Einspritzun­ gen erforderlich waren, kann nun in einem kontinuier­ lichen Fortsetzungsprozeß vorgenommen werden. Ein beson­ derer Vorteil besteht auch darin, daß hierbei ein bei sonstigen Einspritzvorgängen sich bildender Gewebezylin­ der innerhalb der Kanüle nicht mit in die Gelenkhöhle eingespritzt wird. Dies wird dadurch verhindert, daß bereits beim Einstechen Flüssigkeit (Anästhetikum - erste Flüssigkeit 9) ausgespritzt wird, so daß durch diese Flüssigkeitssäule ein Eindringen von Gewebe vermie­ den wird. Zumindest wird aber sicher verhindert, daß ein Gewebezylinder in die Gelenkhöhle mitgenommen wird. Ein solcher Gewebezylinder aus dem Oberhautbereich könnte innerhalb der Gelenkhöhle einen Infektionsherd bilden. Dies wird zusätzlich durch die erfindungsgemäße Spritze 1 verhindert.

Die Kolbenstellung, bis zu der ausschließlich Anästheti­ kum 9 ausgespritzt ist, kann an dem etwas erhöhten Wider­ stand beim Auftreffen der Anschlagvorsprünge 11 a, 11 b gefühlt werden, so daß sich dadurch für den behandelnden Arzt auch ein Handhabungsvorteil ergibt. Bevorzugt kann die erfindungsgemäße Spritze zwar für Gelenkbereiche ein­ gesetzt werden, sie eignet sich aber auch für andere An­ wendungsfälle mit dem bei der Spritze vorgesehenen Aus­ spritzablauf.

Ein weiterer Vorteil bei der erfindungsgemäßen Spritze besteht auch darin, daß die erste Flüssigkeit 9, insbe­ sondere Anästhetikum und die zweite Flüssigkeit 10 - Wirkstoff - vor Gebrauch vollständig voneinander getrennt innerhalb der Spritze aufbewahrt sind. Unerwünsche Re­ aktionen können dadurch verhindert werden. Dies ist ins­ besondere für eine Langzeitaufbewahrung von erheblichem Vorteil. Wegen ihres einfachen Aufbaus ist die Spritze insbesondere als sogenannte Einmalspritze vorgesehen.

Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims (10)

1. Injektionsspritze zum zunächst getrennten Aufbewahren und anschließenden Applizieren von zwei zu injizierenden Medien, wobei die Spritze einen äußeren Spritzenzylinder und darin einen zunächst in sich geschlossenen Hohlkolben sowie einen Vorschubkolben aufweist und wobei der Hohl­ kolben durch Innendruckerhöhung offenbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hohlkolben (6) und dem Spritzenzylinder (2) lösbare, in Bewegungs­ richtung des Hohlkolbens (6) im Verlauf von dessen Ver­ schiebeweg in einer Zwischenstellung wirkende Anschlag­ elemente (11) vorgesehen sind und daß der im Hohlkolben (6) befindliche Vorschubkolben (8) ein lageabhängiges Verriegelungselement für diese, zwischen Spritzenzylin­ der und Hohlkolben wirkenden Anschlagelemente bildet.

2. Spritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente (11) am Spritzenzylinder (2) und am Hohlkolben (6) durch vorzugsweise ringförmig um­ laufende Anschlagvorsprünge (11 a, 11 b) gebildet sind, die am Spritzenzylinder (2) an dessen Innenwand und am Hohlkolben (6) an dessen Außenwand vorstehen und ge­ gebenenfalls an der jeweils benachbarten Wand vorzugs­ weise dichtend anliegen.

3. Spritze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagvorsprung (11 a) des Hohlkolbens (6) nahe an dessen offenem, rückseitigen Ende angeordnet ist und daß dieser, den Anschlagvorsprung (11 a) auf­ weisende Endbereich des Hohlkolbens (6) etwa radial einfederbar ist.

4. Spritze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Vorschubrichtung des Hohlkol­ bens (6) vor seinem Anschlagvorsprung (11 a) ein vor­ zugsweise umlaufender Wandungs-Schwächungsbereich (15) od. dgl. Sollbiegestelle vorgesehen ist.

5. Spritze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Vorschubkolben (8) in Ausgangsstellung innerhalb des Hohlkolbens (6) in Höhe von dessen außen vorstehendem Anschlagvorsprung (11 a) befindet.

6. Spritze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Vorschubkolben (8) in Ausgangsstellung (Fig. 1) mit seinem in Ausschub­ richtung vorderen Rand etwa in Höhe des Anschlagvor­ sprunges (11 a) des Hohlkolbens (6) befindet und daß die Kolbenhöhe des Vorschubkolbens (8) und/oder die radiale Nachgiebigkeit des Hohlkolbenmantels (14) auf die für eine Trennung der Anschlagelemente (11) vorgesehene Position des Vorschubkolbens (8) abge­ stimmt ist.

7. Spritze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am vorderen Ende des Hohlkolbens (6) wenigstens ein Dichtbereich, vorzugsweise in Form eines Dichtringes (16) zum Abdichten gegenüber der Spritzenzylinder-Innenwand vorgesehen ist.

8. Spritze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben an seiner vorderen Stirnseite Sollbruchstellen zum insbesondere fragment­ freien Öffnen durch Innendruckerhöhung aufweist.

9. Verwendung der Injektionsspritze nach Anspruch 1 bis 8 zur Injektion eines Teiles einer ersten Flüssig­ keit (9), anschließender Vermischung des Restes der ersten Flüssigkeit mit einer zweiten Flüssigkeit (10) und anschließendem Ausspritzen der Mischung, bestehend aus erster und zweiter Flüssigkeit.

10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Flüssigkeit (9) Lokalanästhetikum und die zweite Flüssigkeit (10) ein Wirkmittel ist.