DE3823266A1 - Spritzampulle - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spritzampulle mit einem einen Ampullenzylinder bildenden Spritzenkörper, einem gleitbar im Ampullenzylinder angeordneten Kolben, der mit diesem eine eine Injektionsflüssigkeit enthaltende Kammer bildet und mit einer Injektionsnadel, die mit dieser Kammer in Verbindung steht bzw. gebracht werden kann.

Spritzampullen dieser Art sind bereits bekannt, beispielsweise aus der internationalen Patentanmeldung WO 84 01 510. Die bisherigen Vorschläge führen jedoch zu einem ziemlich komplizierten Aufbau und relativ hohen Herstellungskosten. Ferner waren diese Spritzampullen zum Teil wiederverwendbar und gewährleisteten nicht die grösstmögliche Sicherheit gegenüber Verletzungen mit der Nadel.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine kompakte und sofort einsatzbereite Spritzampulle zu schaffen, die aus wenigen Einzelteilen einfach aufgebaut ist und daher wirtschaftlich hergestellt werden kann, dabei aber einen hohen Grad an Sicherheit vor, während und nach der Bedienung gewährleistet und praktisch nur einmal verwendbar ist.

Dies wird erfindungsgemäss durch die im gekennzeichneten Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale bewirkt. Spezielle Ausführungsformen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 7 beschrieben.

Wie insbesondere am Beispiel dieser Ausführungsformen ersichtlich, ist die vorliegende Spritzampulle sehr leicht und mit grosser Sicherheit zu handhaben, da sie eine Schutzhülle für die Injektionsnadel aufweist, die mit dem Spritzenkörper verbunden ist und so ausgebildet ist, dass die Nadel nur während des Injiziervorganges freiliegt und nach der Injektion automatisch in die Schutzhülle zurückgezogen wird. Vor dem Gebrauch bietet die vorliegende Spritzampulle die notwendige Gewähr für vollkommene Sterilität. Nach erfolgter Injektion ist das Risiko einer Infektion durch eine Verletzung mit der Injektionsnadel im Gegensatz zu den bekannten Spritzampullen praktisch ausgeschlossen.

Weitere Vorteile und Merkmale der erfindungsgemässen Spritzampulle ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von verschiedenen Ausführungsformen, die als Beispiele angeführt und in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind, wobei die Fig. 1(a) bis 1(d) eine erste Ausführungsform,

die Fig. 2(a) bis 2(c) eine zweite Ausführungsform, und

die Fig. 3(a) bis 3(e) eine Variante der ersten Ausführungsform darstellen.

Wie in den Fig. 1(a) bis 1(d) gezeigt, weist die vorliegende Spritzampulle einen Spritzenkörper auf, der einen Ampullenzylinder 1 bildet und vorzugsweise aus Glas oder aus einem anderen geeigneten Material, z.B. Metall oder Kunstharz, hergestellt ist. Ein Ende des Ampullenzylinders ist geschlossen und bildet den Boden einer eine Injektionsflüssigkeit enthaltenden Kammer.

Ein Kolben 2 ist im Ampullenzylinder 1 gleitbar angeordnet, wobei entweder der Kolben selbst oder zusätzliche Dichtungsmittel zwischen dem Kolben und der Innenwand des Ampullenzylinders einen dichten Verschluss für die Flüssigkeitskammer bilden.

Eine Injektionsnadel 3 ist mit ihrem der Nadelspitze entgegengesetzten Ende in einem Nadel-Trägerteil 4 befestigt und liegt in der Achse des Ampullenzylinders 1. Das Trägerteil 4 ist im gezeigten Beispiel in der Hauptsache zylindrisch geformt und axial in den Kolben 2 eingesetzt, derart, dass die Injektionsnadel mit der Flüssigkeitskammer des Ampullenzylinders kommuniziert. Der Nadelkanal stellt während der Lagerung der Ampulle eine praktisch geschlossene Öffnung dar und, wie sich aus dem weiteren ergeben wird, bleiben allfällige Spuren von Injektionsflüssigkeit jedenfalls im Inneren eines geschlossenen Behälters.

Ein zylindrisches Hülsenteil 5 ist an beiden Enden offen und besitzt einen äusseren Durchmesser, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Ampullenzylinders 1. In dem in Fig. 1(a) dargestellten Lagerungszustand der Spritzampulle ist der untere Abschnitt des Hülsenteils 5 im oberen Teil des Ampullenzylinders 1 mit Hilfe eines elastischen, als Kragenteil ausgebildeten Verbindungsorgans 6, beispielsweise aus Gummi oder aus einem elastischen Kunststoff, festgehalten. Das Kragenteil 6 ist ringförmig um einen Flansch des Ampullenzylinders 1 am offenen Ende desselben angeordnet, ist aber auf Grund seiner Elastizität abnehmbar, bzw. nach dem Füllen der Spritzampulle aufsetzbar. Das Kragenteil 6 besitzt ferner einen nach innen vorspringenden Rand, der in eine ringförmige Nut 11 am Umfang der Aussenwand des Hülsenteils 5 eingreift. Wie in den Fig. 1(a) bis 1(d) dargestellt, hat die Nut 11 einen keilförmigen Querschnitt, wobei die kolbenseitige Wandfläche senkrecht zur Achse des Hülsenteils gerichtet ist und die andere Wandseite dazu leicht geneigt verläuft. Die Funktion dieser Querschnittsform, die der Querschnittsform des inneren Randes des Kragenteils 6 entspricht, wird weiter unten noch erklärt.

Ein im wesentlichen hohlzylindrisches Nadel-Schutzteil 7 umgibt den spitzenseitigen Teil der Injektionsnadel 3, sowohl in der Ausgangslage gemäss Fig. 1(a) als auch in der Endstellung gemäss Fig. 1(d). Das Nadel-Schutzteil 7 weist in seinem zylindrischen Abschnitt einen gegenüber dem Innendurchmesser des Hülsenteils 5 merklich kleineren Aussendurchmesser auf. Das vordere Ende dieses Schutzteils ist durch eine Wand abgeschlossen, die von der Nadelspitze durchstochen werden kann. Der kolbenseitige Endabschnitt 8 dieses Schutzteils 7 erweitert sich kegelförmig und liegt innerhalb eines kegelförmig zugehenden Abschnitts 9 des Hülsenteils 5. Dieser Abschnitt 9 bildet demnach für das untere Ende des Nadel-Schutzteils 7 einen Anschlag, der zugleich eine Abdichtung nach aussen ermöglicht. Der grösste Durchmesser des kegelstumpfförmigen Abschnitts 8 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser des Hülsenteils 5 derart, dass dieser Abschnitt des Schutzteils 7 bei einer Verschiebung im Innern des Hülsenteils 5 geführt ist.

Eine schraubenförmige Feder 10, die als Druckfeder ausgebildet ist, umgibt den kolbenseitigen Abschnitt der Injektionsnadel 3 und stützt sich mit einem Ende gegen das Nadel-Trägerteil 4 und mit dem anderen Ende gegen den kegelstumpfförmigen Endabschnitt des Schutzteils 7 ab. Infolge des von der Feder 10 ausgeübten Druckes wird in den Stellungen gemäss den Fig. 1(a) und 1(d) eine dichte Verbindung zwischen den entsprechenden Kegelflächen der Abschnitte 8 und 9 des Schutzteils bzw. des Hülsenteils hergestellt. In der Ausgangs- bzw. Lagerungsstellung gemäss Fig. 1(a) ist die Kraft der Feder 10 ausreichend, um unter normalen Bedingungen ein Durchstechen der Endwand des Schutzteils 7 durch die Nadel zu verhindern.

Das Nadel-Trägerteil 4 besitzt eine flanschartige Erweiterung, die mit der Innenwand des Hülsenteils 5 im unteren Bereich derselben verbunden ist. Dies wird beispielsweise durch Einklemmen des äusseren Randteils dieses Flansches in eine ringförmige Innennut des Hülsenteils 5 erreicht.

Die Funktionsweise der beschriebenen Ausführungsform der in einer ersten Phase wird das vordere Ende des Nadel- Schutzteils 7 auf den für die Injektion vorgesehenen Körperteil gestützt und Druck auf den Bodenteil des Ampullenzylinders 1 ausgeübt. Bei einem gewissen Wert des Druckes beginnt sich das Schutzteil 7 in Richtung Kolben zu verschieben, wobei die Spitze der Nadel 3 den vorderen Wandteil von 7 durchsticht und die Feder 10 zusammengedrückt wird. Die Nadel dringt nun in den Körper ein, und zwar bis zu der in Fig. 1b dargestellten Stellung, in der das Schutzteil völlig in das Hülsenteil eingeschoben ist und die Feder 10 stark zusammengedrückt ist. Es ist zu bemerken, dass die Nadel während ihrer Vorwärtsbewegung auch in ihrem vorderen Abschnitt axial geführt ist, und zwar durch die Durchstossöffnung in der vorderen Wand des Schutzteils 7, dessen hinteres Ende seinerseits, wie erwähnt, im Inneren des Hülsenteils 5 geführt ist.

Die nächste Phase, während der die Injizierung stattfindet, beginnt in der Stellung gemäss Fig. 1(b) und endet in der Stellung gemäss Fig. 1(c). Wird nach Erreichen des Zustands von Fig. 1(b) der Ampullenzylinder 1 weiter in der Axialrichtung gegen die Auflagefläche auf dem Körper gedrückt, so gibt der innere Rand des elastischen Kragenteils 6 nach, d. h. er wird aus der keilförmigen Nut 11 herausgedrückt und erlaubt so die weitere Vorwärtsbewegung des Ampullenzylinders, wobei das Hülsenteil 5 in diesen eingeschoben wird. Dadurch wird auch der Kolben 2 auf den Boden des Ampullenzylinders 1 zu bewegt und die Flüssigkeit durch den Nadelkanal gepresst. In der Stellung von Fig. 1(c) ist die gesamte Flüssigkeitsmenge ausgestossen worden, der Kolben 2 steht an der Bodenfläche des Ampullenzylinders an, und die beiden Teile 5 und 7 sind teleskopartig zur Gänze in den Zylinder 1 eingeschoben.

Sobald nach erfolgter Injektion die Spritzampulle zurück­ gezogen wird, um die Nadel aus dem Körper zu entfernen, dehnt sich die Feder 10 wieder aus und drückt das Schutzteil 7 bis zum Anschlag seines unteren Abschnitts 8 am Abschnitt 9 des Hülsenteils 5 nach aussen. Das Hülsenteil 5 selbst wird unter der Zusammenwirkung des inneren Randes des Kragenteils 6 mit dem oberen Rand des zylindrischen Hülsenteils 5 im Inneren des Ampullenzylinders zurückgehalten. Wie Fig. 1(d) zeigt, ist in der Endstellung der verwendeten Spritzampulle die Nadel 3 wieder gänzlich von dem Schutzteil 7 umgeben, und das Innere der Spritzampulle durch das Zusammenwirken der Kegelflächen von 8 und 9 unter der Einwirkung der Feder 10 abgedichtet. Da die Nadel in keiner Phase frei aus der Spritzampulle herausragt, ist eine Verletzung oder Infizierung durch die Nadel praktisch ausgeschlossen.

Vorzugsweise ist die Verbindung des Nadel-Trägerteils 4 mit dem Kolben 2 verhältnismässig locker und der Kolben 2 nicht direkt am Hülsenteil 5 befestigt. Daher wird der Kolben 2 sich sowohl vom Trägerteil 4 als auch vom Hülsenteil 5 lösen und am Boden des Ampullenzylinders 1 bleiben, wenn versucht wird, die Spritzampulle durch Entfernen des Hülsenteils 5 und der Nadel 3 für eine neuerliche Verwendung vorzubereiten. Das Verbleiben des Kolbens 2 auf dem Boden des Ampullenzylinders macht eine Wiederverwendung zumindest äusserst schwierig.

Gemäss einer zweiten, in den Fig. 2(a) bis 2(c) dargestellten Ausführungsform der Spritzampulle hat die Aussenwand des Hülsenteils 5 eine ringförmige Nut 11′ von im wesentlichen rechtförmigem Querschnitt. In diese Nut greift ein entsprechender Innenrand des Verbindungsteils 6 ein, wodurch der Ampullenzylinder 1 und das Hülsenteil 5 während des Gebrauchs unverschiebbar miteinander verbunden sind. Ferner ist in diesem Ausführungsbeispiel das Nadel-Trägerteil 4 leicht lösbar mit dem unteren Ende des Hülsenteils 5 verbunden. Daraus ergibt sich, dass die Injektion automatisch, d. h. durch die alleinige Wirkung der Feder 10 bei gleichzeitigem Rückzug der Nadel 3 erfolgt.

Ausgehend von der Ruhestellung gemäss Fig. 2(a) wird zunächst der Einstich vorgenommen und die Stellung der Fig. 2(b) in analoger Weise zu dem vorhergehenden Beispiel erreicht. Sobald dies der Fall ist, wird bei geeigneter Dimensionierung der Feder 10 der Kolben 2 durch die Federkraft in Richtung des Bodens des Ampullenzylinders 1 bewegt und die Injektionsflüssigkeit bei gleichzeitiger Rückzugsbewegung der Nadel 3 ausgestossen. Die Endstellung nach diesem Vorgang ist in Fig. 2(c) dargestellt. Im Gegensatz zu Fig. 1(d) bleibt in diesem Fall das Hülsenteil 5 ausserhalb des Ampullenzylinders 1 und umgibt das Schutzteil 7 samt der völlig zurückgezogenen Nadel 3. In diesem Ausführungsbeispiel wird daher die Injektion nicht in einer konstanten Körpertiefe vorgenommen, sondern sie erfolgt kontinuierlich während des Rückzugs der Nadel, wobei die zu injizierende Flüssigkeit über einen grösseren Bereich verteilt wird.

Das Ausführungsbeispiel der Spritzampulle gemäss den Fig. 3(a) bis 3(e) ist ähnlich dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1(a) bis 1(d), es weist jedoch zusätzlich zwischen der Injektionsnadel 3 und der die Injektionsflüssigkeit enthaltenden Kammer eine Ventilanordnung auf, durch welche diese Kammer nur während der Injektion mit der Nadel in Verbindung gebracht wird.

Die hier verwendete Ventilanordnung weist eine Kugel 12 auf, die aus geeignetem Material, z. B. Metall, Glas oder Kunststoff, hergestellt ist und in einem Hohlraum 13 angeordnet ist. Der Hohlraum 13 liegt in einem Durchgang 14 durch den aus elastischem Material bestehenden Kolben 2.

Im Ausgangszustand gemäss Fig. 3(a) wie auch in der Stellung gemäss Fig. 3b in der das Schutzteil völlig eingeschoben ist, sind das Nadel-Trägerteil 4 und der Kolben 2 voneinander getrennt, und die Kugel 12 wird im Hohlraum des Kolbens 2 elastisch gegen einen im Durchgang 14 gebildeten Ventilsitz gedrückt wird, womit sie den Durchgang verschliesst.

Das Nadel-Trägerteil 4 weist einen Fortsatz auf, der in den Durchgang 14 einführbar ist. Fig. 3(c) zeigt eine Zwischenstellung, in der durch den Druck auf den Ampullenzylinder 1 das Hülsenteil 5 beginnt sich ins Innere des Ampullenzylinders 1 zu schieben, wobei das am Hülsenteil 5 befestigte Nadel-Trägerteil mit seinem Fortsatz auf die Kugel 12 drückt. Dadurch wird diese vom Ventilsitz abgehoben und der Durchgang zwischen der Nadel 3 und der Flüssigkeitskammer freigemacht. Der Fortsatz des Trägerteils 4 ist dabei vorzugsweise abgeschrägt, um die Eingangsöffnung der Nadel 3 gegenüber der Kugel 12 freizuhalten. Bei fortgesetztem Druck erfolgt nun die Injektion zwischen den Stellungen gemäss den Fig. 3(c) und 3(d). Im weiteren ist die Funktionsweise dieser Spritzampulle analog der bereits anhand der Fig. 1(a) bis 1(d) beschriebenen. In allen Figuren wurden im übrigen identische oder ähnliche Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen.

Claims (7)

1. Spritzampulle mit einem einen Ampullenzylinder bildenden Spritzenkörper, einem gleitbar im Ampullenzylinder angeordneten Kolben, der mit diesem eine eine Injektionsflüssigkeit enthaltende Kammer bildet und mit einer Injektionsnadel, die mit dieser Kammer in Verbindung steht bzw. gebracht werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Hülsenanordnung (5, 7) aufweist, die im Ruhezustand vor und nach der Verwendung der Spritzampulle zumindest den spitzenseitigen Teil der Injektionsnadel (3) umgibt und zumindest teilweise gegenüber dem Ampullenzylinder (1) in Axialrichtung verschiebbar ist, und dass eine Druckfeder (10) zumindest um einen kolbenseitigen Teil der Injektionsnadel herum zwischen zumindest einem Teil (7) dieser Hülsenanordnung und der Injektionsnadel wirksam angeordnet ist.

2. Spritzampulle gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende des kolbenseitigen Teils der Injektionsnadel (3) in einem Nadel-Trägerteil (4) befestigt ist, welches zumindest teilweise in den Kolben (2) eingesetzt bzw. einführbar ist, dass die Hülsenanordnung (5, 7) ein im wesentlichen zylindrisches, an beiden Enden offenes Hülsenteil (5) aufweist, wobei das Nadel-Trägerteil (4) mit einem Ende dieses Hülsenteils verbunden ist, dass sie ein Verbindungsorgan (6) zur Verbindung des Ampullenzylinders (1) mit dem Hülsenteil (5) während der Lagerung der Spritzampulle und zumindest bis zum Beginn des Injizierens aufweist, sowie ein im wesentlichen hohlzylindrisches Nadel-Schutzteil (7), welches an einem Ende durch einen von der Injektionsnadel durchstechbaren Wandteil abgeschlossen ist, während das andere Ende durch ein Ende des Hülsenteils (5) hindurchtritt und gleitbar in diesem Hülsenteil geführt ist, und dass die Druckfeder (10) auf das hülsenseitige Ende des Nadel-Schutzteils (7) wirkt, um dieses in eine Endlage zu drücken, in der es den spitzenseitigen Teil der Injektionsnadel (3) umgibt.

3. Spritzampulle gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsorgan als elastisches Kragenteil (6) ausgebildet ist, das von einem ringförmigen, das offene Ende des Ampullenzylinders (1) umgebenden Flansch getragen wird, wobei dieses Kragenteil mindestens einen nach innen vorspringenden Rand aufweist, der in eine ringförmige Nut (11) am Umfang der Aussenwand des Hülsenteils (5) eingreift.

4. Spritzampulle gemäss Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Nut (11) des Hülsenteils (5) und der vorspringende Rand des Kragenteils (6) so ausgebildet sind, dass das Kragenteil dem Hineindrücken des Hülsenteils (5) in den Ampullenzylinder (1) unter der Einwirkung einer axialen Kraft entgegenwirkt, solange diese Kraft nicht etwas grösser ist als die Kraft, die zum Durchstechen des Nadel-Schutzteils (7) und zum Eindrücken der Injektionsnadel in einen Körper entgegen der Wirkung der genannten Druckfeder (10) notwendig ist, jedoch beim merklichen Überschreiten dieser letztgenannten Kraft das elastische Kragenteil ein Einschieben des Hülsenteils (5) in den Ampullenzylinder (1) erlaubt.

5. Spritzampulle gemäss Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet dass die ringförmige Nut (11) des Hülsenteils (5) und der vorspringende Rand des Kragenteils (6) so ausgebildet sind, dass das Hülsenteil (5) und der Ampullenzylinder (1) in ihrer gegenseitigen Lage festgehalten werden, und dass das Nadel-Trägerteil (4) lösbar mit dem Hülsenteil (5) verbunden ist.

6. Spritzampulle gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwischen der Nadel (3) und der die Injektionsflüssigkeit enthaltenden Kammer eine Ventilanordnung (12, 13) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass diese Kammer mit der Injektionsnadel nur während der Injizierung in Verbindung gebracht wird.

7. Spritzampulle gemäss Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung ein kugelförmiges Organ (12) aufweist, das in einem Hohlraum (13) des Kolbens (2) angeordnet ist, wobei dieser Hohlraum in einem durch den Kolben führenden Durchgang (14) gebildet wird, derart, dass ein Ventilsitz für das kugelförmige Organ (12) entsteht und dieses Organ elastisch gegen diesen Ventilsitz gedrückt wird, um den genannten Durchgang (14) in einer Ruhestellung des kugelförmigen Organs zu schliessen, während das in den Kolben einführbare Nadel-Trägerteil (4) so ausgebildet ist, dass es beim Eindringen in den Kolben (2) das kugelförmige Organ vom Ventilsitz wegdrückt und damit den Durchgang durch den Kolben öffnet.