DE4017920C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einwegspritze, umfassend ein zylindrisch ausgebildetes Gehäuse mit einer Austrittsöffnung zur Aufnahme einer Injektionsna­ del sowie einen im Gehäuse über eine Handhabe hin- und herbeweglichen Kolben, der an seinem vorderen, der Handhabe abgewandten Ende mit einer zweischenklig ausgebildeten Dichtlippe versehen ist, die den Kolben gegenüber dem Innenraum des Gehäuses verschiebbar abdichtet.

Eine Einwegspritze dieser Art ist bekannt (FR 15 00 009).

Einwegspritzen sind grundsätzlich seit langem bekannt und werden in nahezu allen medizinischen Bereichen fortwährend eingesetzt. Von besonderer Wichtigkeit bei derartigen Einwegspritzen ist, daß einerseits bei einer Saug- und Druckbewegung des Kolbens im Gehäuse ein absolut dichter Abschluß zwischen der Dichtlippe und dem Gehäuseinneren gewährleistet ist und andererseits die Saug- und Druckbewegung des Kolbens ohne Aufbringung großer Kräfte durchgeführt werden kann, was insbesondere für den Injektionsvorgang von sehr großer Wichtigkeit ist.

Bei den bekannten Einwegspritzen mit einer Dichtlippe hat sich gezeigt, daß bei längerer unbenutzter Lagerung der Einwegspritze die Dichtwirkung der Dichtlippe zur Gehäuseinnenoberfläche abnimmt, und zwar in einem solchen Maß, daß der Zutritt von Luft in die Injektionsflüssigkeit, die beispielsweise beim Ansaugen der Injektionsflüssigkeit in das Gehäuseinnere eintritt, nicht auf alle Fälle verhindert werden kann und beim Einspritzvorgang in diesen über­ dehnenen Bereich die Injektionsflüssigkeit nach hinten entweicht, wodurch eine ungewollte Dosisverminderung entsteht. Sind Einwegspritzen erst in einem solchen Maße überlagert, sind sie praktisch für den Einsatz wertlos.

Man hat versucht, dieses Problem dadurch zu beheben, daß man von vornherein die Dichtlippenpassung relativ zur Gehäuseinnenoberfläche enger machte, was jedoch den sehr nachteiligen Effekt zur Folge hat, daß die aufzuwendende Kraft beim Saug- und Druckvorgang erheblich vergrößert werden mußte, wodurch die Sensibilität, mit der Benutzer die Einwegspritze benutzen kann, erheblich vermindert wird und diese somit für viele Einsatzzwecke ebenfalls nicht geeignet ist.

Diesen negativen Effekt hat man dadurch wiederum ver­ sucht zu beheben, daß man in das Material, aus dem die Einwegspritzen hergestellt wurden, d. h. in das Material des Zylinders, ein Gleitmittel einfügte, wobei dieses Gleitmittel als Zusatz im Material vorgesehen wurde. Diese Maßnahme hat jedoch den Nachteil, daß eine Lagerung von wenigstens mehreren Wochen nach Herstellung der Einwegspritze nötig ist, damit das Gleitmittel aus dem Material austritt und seine Gleitwirkung entfalten kann.

Allen vorangehend beschriebenen Einwegspritzenvarianten ist aber auch noch ein anderer Nachteil zu eigen, daß diese nämlich Dichtprobleme zeigen, wenn, was in der Regel nicht vermeidbar ist, eine geringfügige Verkantung des Kolbens gegenüber dem in der Regel zylindrisch ausgebildeten Gehäuse beim Betätigungsvorgang des Kolbens erfolgt. Diese Verkantungsmöglichkeit kann nie ganz ausgeschlossen werden, da der Kolben an der Ein­ trittsöffnung des Gehäuses in einer verhältnismäßig weiten Passung sitzt, die ein radiales Spiel des Kolbens im Gehäuse zuläßt und infolge der normalerweise immer gegebenen Flexibilität des die Einwegspritze bildenden Materials.

Auch die bekannte Einwegspritze mit zwei Dichtlippen kann die vorangehend beschriebenen Nachteile nicht lösen, da die Dichtlippen des dortigen Kolbenteils die Innenflächen des Spritzenkörpers bzw. -gehäuses während der Lagerung ausdrücklich nicht berühren sollen und die Dichtflächen erst dann, unmittelbar bevor die Einwegspritze zum Einsatz kommt, durch radiale und lokale Verformung des Kolbenteils zur Anlage an die Innenfläche des Innenraums des Spritzenkörpers gelangen sollen. Faktisch wird die bekannte Einwegspritze mit zwei Dichtlippen erst durch Zusammenstecken der einzelnen Teile der bekannten Einwegspritze zur funktionsfähigen Einwegspritze. Wenn es auf Schnelligkeit, wie in Notfällen, ankommt, ist ein Zusammenstecken der Einwegspritzenteile eine unmöglich zu vertretende Maßnahme, wobei noch hinzukommt, daß im zusammengesetzten Zustand für den Benutzer der Einwegspritze dann keinerlei Möglichkeit der Kontrolle besteht, ob die Einwegspritze dann tatsächlich auch funktionsfähig ist oder nicht.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einwegspritze zu schaffen, mit der eine Dichtigkeit bei der Saug- und Druckbewegung des Kolbens im Gehäuse fortwähren, gewährleistet ist, die dennoch sehr leichtgängig sowohl beim Saug- als auch beim Druckvorgang ist, die ohne weitere Maßnahmen auch bei längerer Lagerung sofort einsetzbar ist und kein Ausweiten des Gehäuses bei längerer Lagerung zeigt und somit auch über lange Zeit gelagert werden kann, und die schließlich leicht und kostengünstig herstellbar ist.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß der zur Handhabe hin weisende zweite Dichtlippenschenkel in von der Handhabe wegstehender Richtung verlängert ausgebildet ist, wobei die Dichtlippenschenkel fortwährend an der Innenfläche des Gehäuses anliegen.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Einwegspritze liegt im wesentlichen darin, daß nach der Herstellung der Einwegspritze sowohl die eine Dichtlippe bei der Bewegung des Kolbens in einer Richtung und überwiegend die andere Dichtlippe bei Bewegung des Kolbens in der anderen Richtung die dichtende Wirkung übernimmt, ohne daß irgendwelche unmontierte Zwischenzustände bei der Lagerung der Einwegspritze nach der Herstellung eingenommen werden, wobei eine Montage bei der erfindungsgemäßen Einwegspritze, unabhängig von der Dauer und Art der Lagerung nach der Herstellung, vollständig entbehrlich ist und die Funktionssicherheit der Einwegspritze unmittelbar nach der Herstellung geprüft werden kann.

Durch die Verlängerung des zur Handhabe hin weisenden zweiten Dichtlippenschenkels in von der Handhabe weg weisender Richtung ist es zudem möglich, die Elastizitätseigenschaften der Dichtlippe in ihrer Gesamtheit zu verbessern, da bei der Druckbewegung des Kolbens beim Einspritzvorgang der Dichtlippenschenkel über die beiden Stege, gebildet durch den Dichtlippenschenkel und die Verlängerung des anderen Dichtlippenschenkels, an die Innenwand des Gehäuses den sich aufbauenden Druckverhältnissen entsprechend angepreßt wird. Dabei wird der andere Dichtlippenschenkel nicht behindert, vielmehr erfolgt dabei sogar ein geringfügiges Abnehmen des radial auf die Innenfläche des Gehäuses ausgeübten Drucks des anderen Dichtlippenschenkels.

Die Dichtlippenschenkel bilden zusammen mit der Verlängerung im Querschnitt ein "Y", wobei die Verlängerung an ihrem von den Dichtlippenschenkeln abgewandten Ende unmittelbar mit dem Vorder- bzw. Anschlußbereich des Kolbens verbunden ist. Auch die Verlängerung selbst, die stegartig im Querschnitt ausgebildet ist, trägt dazu bei, die Elastizitätseigenschaften der Dichtlippe in ihrer Gesamtheit zu verbessern.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Kolben im Bereich seines Anschlusses an die Dichtlippenschenkel verjüngt ausgebildet, so daß, ausgehend von diesem Anschlußbereich der Dichtlippe bzw. der Dichtlippenschenkel an den Kolben ein federnder Bereich geschaffen wird, der nochmals eine Erhöhung der Feder- bzw. Flexibilitätseigenschaften der Dichtlippe bzw. Dichtlippenschenkel relativ zur Innenraumoberfläche des Gehäuses schafft.

Fertigungstechnisch ist es vorteilhaft, den Kolben zusammen mit den Dichtlippenschenkeln einstückig auszu­ bilden.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegen beide Dichtlippenschenkel in einem stumpfen Scheitelwinkel α voneinander wegstehend an der Innenfläche des Gehäuses an. Beide Dichtlippenschenkel bilden unter Einschluß des Scheitelwinkels α einen dachförmigen Querschnitt. Der Scheitelwinkel α ist dabei so gewählt, daß die radiale Kraftkomponente, bezogen auf ein zylindrisch ausgebildetes Gehäuse und einen zylin­ drisch oder kreuzförmig ausgebildeten Kolben mit ent­ sprechend zylindrisch umlaufenden Dichtlippenschenkeln, durch die voreingestellten Elastizitätseigenschaften bewirkt wird.

Um zu vermeiden, daß die freien Enden der Dichtlippen­ schenkel auf der Innenoberfläche des Gehäuses auf undefinierbare Weise schabend gleiten, sind die freien Enden der Dichtlippenschenkel im Bereich ihrer Auflage an die Innenfläche des Gehäuses im Querschnitt gerundet ausgebildet, wodurch auch die effektive Dichtfläche der Dichtlippenschenkel mit der Innenfläche des Gehäuses vergrößert wird.

Um zu verhindern, daß, wie es nachteilig im Stand der Technik bekannt ist, der Kolben im Bereich der Eintrittsöffnung in das Gehäuse insbesondere bei einer Stellung, in der der Kolben weit aus dem Gehäuse herausverschoben ist, sich radial bewegt werden kann, ist das Gehäuse im Bereich der Eintrittsöffnung des Kolbens im Querschnitt verjüngt ausgebildet. Diese Querschnittsverjüngung kann in Form eines umlaufenden Ringes ausgebildet sein, vorteilhaft ist es jedoch, diese Verjüngung in Form einer umlaufenden Fläche mit gleicher radialer Weite vorzusehen, so daß diese Fläche den Kolben selbst in nahezu herausgezogener Stellung ausreichend sicher radial stabilisiert.

Das Gehäuse und der mit den Dichtlippen versehene Kolben bestehen vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff, der vorteilhafterweise Hochdruckpolyethylen ist. Es sei aber darauf hingewiesen, daß beliebige andere thermo­ plastische Werkstoffe vorgesehen werden können, wobei auch unterschiedlich eingestellte Härtegrade des Gehäu­ ses einerseits und des mit den Dichtlippen versehenen Kolben andererseits vorgesehen werden können.

Aus der DE-OS 20 25 379 ist eine Einwegspritze bekannt, bei der mit dem Kolben verbundene doppelte Dichtungsflansche vorhanden sind. Beim Injektionsvorgang liegt ein Dichtlippenschenkel an der Innenwand des Gehäuses an, während beim Aufsaugvorgang der andere Dichtlippenschenkel an der Innenwand des Gehäuses anliegt und somit für beide Benutzungszustände jeweils immer nur ein Dichtlippenschenkel aktiv am Abdichtvorgang beteiligt ist. Eine Vergrößerung der Dichtwirkung der Einwegspritze insgesamt auch unter dem Gesichtspunkt der geforderten langen Lagerungsfähigkeit ist mit dieser Einwegspritze nicht erreichbar.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die einzige schematische Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispie­ les beschrieben. Diese zeigt:
im Schnitt die Einwegspritze mit in das Gehäuse vollständig eingeschobenem Kolben unter Weglassung einer auf das Gehäuse aufsteckbaren Injektionsspritze.

Die Einwegspritze 10 umfaßt ein in der Regel zylindrisch ausgebildetes Gehäuse 11, das an seinem einen Ende eine Eintrittsöffnung 25 zum Eintritt eines Kolbens 16 und an seinem anderen Ende eine Austrittsöffnung 14 zum Aus­ tritt der Injektionsflüssigkeit und dgl. zeigt. Auf den Bereich des Gehäuses 11, in dem die Austrittsöffnung 14 ausgebildet ist, wird auf bekannte Weise ein Injektions­ spritzenaufsatz bei Bedarf aufgesetzt.

Im Bereich der Eintrittsöffnung 25 ist am Gehäuse 11 ein gehäuseseitiges Handhabenteil 15 auf bekannte Weise ausgebildet, das von einer Person bei der Betätigung der Einwegspritze 10 zusammen mit einem kolbenseitigen Handhabenteil 17 betätigt wird. Die Betätigung einer Spritze allgemein ist bekannt, so daß an dieser Stelle nicht weiter darauf eingegangen zu werden braucht.

Der Kolben 16 kann ebenfalls einen im wesentlichen zylindrischen Aufbau haben, wobei aber in der Regel der Kolben 16 im Querschnitt aus einem Kreuz besteht. Die Enden der das Kreuz bildenden Stege werden auf bekannte Weise im Gehäuseinnenraum 12 an den Gehäuseinnenflächen 13 anliegend geführt. An dem der Handhabe 15, 17 abge­ wandten Ende des Kolbens 16 ist die Dichtlippe 18 ausgebildet, die hier zweischenkelig 19, 20 ausgebildet ist. Der erste Dichtlippenschenkel 19 ist im wesentlichen in Richtung auf die Austrittsöffnung 14 hin gerichtet, während der zweite Dichtlippenschenkel 20 im wesentlichen in Richtung auf die Handhabe 15, 17 bzw. die Eintrittsöffnung 25 weist. Der Kolben 16 ist im Bereich seines Anschlusses 21 an die Dichtlippenschenkel 19, 20 verjüngt ausgebildet. Der unmittelbare Anschluß 21 ist im Querschnitt konisch ausgebildet und schmiegt sich in diesem Bereich an das konisch sich verjüngende Gehäuse 11 an, wenn der Kolben 16 völlig in das Gehäuse 11 hinein verschoben worden ist. Unmittelbar an diesen konischen Anschluß 21, der rotationssymmetrisch zur Achse des Gehäuses 11 bzw. zur Achse des Kolbens 16 ausgebildet ist, schließt sich eine stegartige Verlän­ gerung 22 an die Dichtlippenschenkel 19, 20 an, und zwar bis in den Bereich des Scheitels beider aneinanderstoßender Dichtlippenschenkel 19, 20. Es ergibt sich dabei im Querschnitt eine solche Form des zweiten Dichtlippenschenkels 20, daß der zur Handhabe 15, 17 hinweisende Dichtlippenschenkel 20 in von der Handhabe wegweisender Richtung quasi verlängert ausgebildet ist. Beide Dichtlippenschenkel 19, 20 bilden zusammen mit der stegartigen Verlängerung 22 im Quer­ schnitt ein "Y", wobei die Dicke der Dichtlippenschenkel 19, 20 in etwa der Dicke der Verlängerung 22 entspricht. Die Dichtlippenschenkel 19, 20 sind im Bereich 23, 24 ihrer Anlage an die Innenfläche 13 des Gehäuses 11 im Querschnitt geringfügig gerundet ausgebildet.

Der Kolben 16, der im Bereich seines Anschlusses 21 an die Dichtlippenschenkel 19, 20 verjüngt ausgebildet ist, wird in etwa vom Bereich des freien Endes des zweiten Dichtlippenschenkels 20 an verbreitert, bis dieser geringfügig kleiner in seiner Kreuzbreite als der Innendurchmesser des Gehäuses 11 ist. Das heißt mit anderen Worten, daß der Kolben 16 lediglich mit seinen beiden Dichtlippenschenkeln 19, 20 die Gehäuseinnenfläche 13 berührt.

Der Gehäuseinnenraum 12 ist im Bereich der Eintritts­ öffnung 25 des Kolbens 16 im Querschnitt verjüngt ausgebildet, so daß der Kolben 16 mit seinem Kreuz an der Oberfläche dieser Verjüngung 26 geführt wird. Dadurch wird ein Verkippen des Kolbens 16 gegenüber dem Gehäuse 11 auch bei ganz aus dem Gehäuse herausgezogenen Kolben 16 verhindert.

Bezugszeichenliste

10 Einwegspritze
11 Gehäuse
12 Gehäuseinnenraum
13 Gehäuseinnenfläche
14 Austrittsöffnung
15 gehäuseseitiges Handhabenteil
16 Kolben
17 kolbenseitiges Handhabenteil
18 Dichtlippe
19 erster Dichtlippenschenkel
20 zweiter Dichtlippenschenkel
21 Dichtlippenanschlußbereich
22 Verlängerung
23 Anlagebereich
24 Anlagebereich
25 Eintrittsöffnung
26 Verjüngung

Claims (8)

1. Einwegspritze, umfassend ein zylin­ drisch ausgebildetes Gehäuse mit einer Austrittsöffnung zur Aufnahme einer Injektionsnadel sowie einen im Gehäuse über eine Handhabe hin und her beweglichen Kolben, der an seinem vorderen, der Handhabe abgewandten Ende mit einer zweischenklig ausgebildeten Dichtlippe versehen ist, die den Kolben bei einer Saug- und Druckbewegung gegenüber dem Innenraum des Gehäuses verschiebbar abdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Handhabe (15, 17) hin weisende zweite Dichtlippenschenkel (20) in von der Handhabe wegstehender Richtung verlängert (22) ausgebildet sind, wobei die Dichtlippenschenkel (19, 20) fortwährend an der Innenfläche (13) des Gehäuses (11) anliegen.

2. Einwegspritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Kolben (16) im Bereich seines Anschlusses (21) an die Dichtlippenschenkel (19, 20) verjüngt ausgebildet ist.

3. Einwegspritze nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (16) zusammen mit den Dichtlippenschenkeln (19, 20) einstückig ausgebildet ist.

4. Einwegspritze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Dichtlippenschenkel (19, 20) in einem stumpfen Scheitelwinkel α voneinander wegstehend an der Innenfläche (13) des Gehäuses (11) anliegen.

5. Einwegspritze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippen­ schenkel (19, 20) im Bereich (23, 24) ihrer Anlage an die Innenfläche (13) des Gehäuses (11) im Querschnitt gerundet ausgebildet sind.

6. Einwegspritze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) im Bereich der Eintrittsöffnung (25) des Gehäuses (16) im Querschnitt verjüngt (26) ausgebildet ist.

7. Einwegspritze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) und der mit den Dichtlippenschenkeln (19, 20) versehene Kolben (16) aus thermoplastischem Kunststoff besteht.

8. Einwegspritze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der thermoplastische Kunststoff Hochdruckpoly­ ethylen ist.