DE602004003502T2

DE602004003502T2 - Vorrichtung zum ausdrücken einer flüssigen oder pastösen substanz

Info

Publication number: DE602004003502T2
Application number: DE602004003502T
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Volckmann; Yannick Rosset
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2004-07-15
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2024-07-16
Also published as: CN100490911C; CA2531325C; JP2007516003A; RU2006104698A; JP4638428B2; CN1822871A; EP1651293B1; ATE346630T1; DE602004003502D1; WO2005007224A1; US20060264838A1; FR2857654A1; PL1651293T3; EP1651293A1; RU2342167C2; ES2277669T3; FR2857654B1; CA2531325A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abgabe einer flüssigen oder pastösen Substanz; mit einem Körper; mit einem Bereich zur Aufnahme der Substanz, welche mit einer Öffnung zur Abgabe der Substanz versehen ist; mit einem Schubzylinder mit Zähnen, der in einer Bohrung des Körpers verschiebbar ist und das Volumen des Bereichs, der zur Aufnahme der Substanz bestimmt ist, verändert; und mit einem mit dem Körper verbundenen Mechanismus zum Verschieben des Schubzylinders, wobei der Mechanismus einen angelenkten Hebel aufweist, welcher mit Hilfe einer am Hebel gelenkig angeordneten Klinke auf die Zähne des Schubzylinders einwirkt und in Berührung mit dem Schubzylinder zurückgeholt wird, und mit einer Rücklauf-Sperrklinke, die in eine Rückholstellung in Berührung mit dem Schubzylinder zurückgeholt wird.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-Patentschrift Nr. 4'444'560 oder der Patentanmeldung Nr. FR-2'535'206 bekannt, welche eine zahnärztliche Spritze zur intraligamentären Injektion beschreibt. Diese Spritze ermöglicht mittels einer sehr feinen und elastischen Nadel die Injektion der Substanz in die Bänder zwischen dem Kieferknochen und dem Zahn. Die Spritze besteht in der Hauptsache aus einem länglichen Körper, auf dem ein Mechanismus angebracht ist, der die Injektion mittels der Verschiebung eines Schubzylinders steuert, einem Behälterträger, in welchem sich ein mit der zu injizierenden Substanz gefüllter Behälter befindet, und einem Ansatz, der die Injektionsnadel aufnimmt. Um die Probleme zu lösen, welche sich aus der schwierigen Zugänglichkeit zu den Bereichen ergeben, in denen die Injektionen auszuführen sind, weist der Körper der Spritze einen Injektionskopf auf, der mit der Achse des Körpers der Spritze einen Winkel bildet. Die abnehmbare Nadel wird auf den Körper aufgesteckt, bevor die Injektionen ausgeführt werden, und wird später wieder abgenommen. Der Mechanismus, der die Injektion steuert, besteht hauptsächlich aus einem am Körper der Spritze angelenkten Hebel, der über eine gelenkige Sperrklinke am Hebel auf einen Schubzylinder einwirkt, und die Sperrklinke wird in eine Berührungsstellung mit den Zähnen einer Zahnstange zurückgeholt, die sich auf dem Schubzylinder befindet. Der Zylinder ist verschieblich in einer Bohrung des Spritzenkörpers gelagert. Der Zylinder weist weiterhin eine Längsnut auf, die mit einer Schraube zusammenwirkt, die radial zur Bohrung in den Körper eingeschraubt ist und in die Längsnut hineinragt, um eine Rotation des Zylinders zu verhindern. Ausserdem weist der Mechanismus eine Rücklauf-Sperrklinke auf, die den Rücklauf des Schubzylinders verhindert, wenn der Hebel nicht mehr betätigt wird. Diese Rücklauf-Sperrklinke wird in eine Berührungsstellung mit den Zähnen der Zahnstange gebracht und kann aus dieser Stellung wieder abgehoben werden, wenn man einen Knopf betätigt, mit dem der Injektionsdruck aufgehoben wird und/oder der Behälter auszuwechseln ist, der die zu injizierende Substanz enthält und auf den der Schubzylinder einwirkt.
Eine derartige Vorrichtung weist jedoch Nachteile auf. Einesteils ist festzustellen, dass die Herstellung sehr kompliziert ist. Andererseits sind zahlreiche Bauteile mit komplizierten Formen vorhanden, insbesondere Winkel und Ecken im Werkstoff. Diese Winkel und Ecken bilden sehr schlecht zugängliche Bereiche, die demgemäss sehr schwierig zu reinigen und auch schwierig zu sterilisieren sind.
Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, eine Vorrichtung zur Abgabe einer flüssigen oder pastösen Substanz zu schaf fen, welche die genannten Nachteile vermeidet und die im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen verbessert. Insbesondere schlägt die Erfindung vor, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die einen einfachen Aufbau aufweist und leicht auseinanderzunehmen und zu reinigen ist.
Die Abgabevorrichtung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel mittels einer demontierbaren Einhängepassung mit dem Körper verbunden ist. Diese Eigenschaft ermöglicht einen leichten Zugang zu den zu reinigenden Einzelteilen der Vorrichtung.
Mehrere Ausführungsarten der Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 10 definiert.
Die beigegebene Zeichnung zeigt als Beispiel zwei Ausführungsformen der Vorrichtung zur Abgabe einer Substanz im Einklang mit der vorliegenden Erfindung.
1 ist eine Ansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Abgabe von Flüssigkeiten gemäss Erfindung.
2 stellt einen Querschnitt durch diese Ausführungsform dar.
3 zeigt die Ansicht einer ersten Ausführungsvariante des Schubzylinders.
4 stellt die Ansicht einer zweiten Variante der Ausführung des Schubzylinders dar.
Die 5 und 6 sind Querschnitte der zweiten Variante des Schubzylinders.
7 veranschaulicht im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung zur Abgabe von Flüssigkeiten gemäss vorliegender Erfindung.
Die Vorrichtung 1 zur Abgabe einer Substanz, die in 1 dargestellt ist, weist hauptsächlich einen Körper 2 auf, an welchem ein Behälterträger 5 angebracht ist.
Der Behälterträger 5 besitzt eine zylindrische Höhlung 6, die dazu bestimmt ist, einen Behälter mit der abzugebenden Substanz oder aber unmittelbar die abzugebende Substanz aufzunehmen. Am Boden des Behälterträgers befindet sich ein Kanal, in welchem ein Rohr 7 herausnehmbar angebracht ist, das beispielsweise mit einem Gewindering 8 oder mit einem Ring befestigt ist, der ein anderes Befestigungssystem aufweist. Diese Befestigung wird hergestellt, indem man den Gewindering auf einen mit Gewinde versehenen Ansatz 9 aufschraubt, welcher den erwähnten Kanal am Behälterträger umgibt.
Der Körper 2 weist einen Mechanismus zur Abgabe und zur Dosierung der Substanz auf. Dieser Mechanismus enthält einen Hebel 4, der am Körper um eine Achse 15 beweglich angelenkt ist. Dabei ist der Hebel mit dem Körper durch das Einstecken seiner Achse 15 in Schlitze 14 des Körpers 2 verbunden, wobei die Befestigung durch elastische Verformung gewährleistet ist. Diese Einsteckverbindung gewährleistet eine leichte Demontage des Hebels, wobei es vorzugsweise vermieden wird, ein Demontagewerkzeug einzusetzen, und diese Befestigung ermöglicht demgemäss den Zugang zum Hebel und den Bereichen des Körpers, die sich unter dem Hebel befinden, um diese Teile zu reinigen. Diese Befestigung gestattet es ausserdem, dass der Benutzer einen Hebel am Körper der Vorrichtung anbringen kann, dessen Grösse seiner Morphologie angepasst ist. Dadurch wird die Präzision bei der Betätigung der Vorrichtung erhöht. Der Hebel besteht beispielsweise aus einem U-Profil, dessen beide seitlichen Flügel durchbohrt sind, um den Durchgang der Achse 15 zu ermöglichen. Der Hebel bewirkt die Einwirkung auf einen Schubzylinder 3, der beispielsweise aus rostfreiem Stahl gefertigt ist und Zähne 10 aufweist, welche drehsymmetrisch ausgebildet sein können und deren Profil aus zwei geradlinigen Segmenten 11 und 13 besteht, welche über eine Krümmung mit dem Radius 12 miteinander verbunden sind. Ein solches Zahnprofil ermöglicht es, Bereiche zu vermeiden, die schwierig zugänglich und nur umständlich zu reinigen sind. Insbesondere weist der Radius am Grunde der Zähne eine Dimension auf, die ausreichend ist, um die Risiken einer Ablagerung von Verunreinigungen am Grunde der Zähne auf einem Minimum zu halten und den Zugang des Reinigungsmaterials zu erleichtern. Der Zahlenwert des Radius liegt beispielsweise in der Grössenordnung der Zahntiefe. Die beiden Segmente können weiterhin mit der Achse des Zylinders Winkel bilden, die ihrerseits ebenfalls den Zugang des Reinigungsmaterials erleichtern. Der Zylinder 3 wird zwecks Verschiebung in einer Bohrung 23 im Körper 2 geführt. Das Ende des Zylinders, welches sich im zylindrischen Hohlraum befindet, ermöglicht das Vorschieben entweder einer Wandung des Behälters, der mit der abzugebenden Substanz gefüllt ist, oder unmittelbar die auszustossende Substanz. Die Bohrung 23 öffnet sich an beiden Enden des Körpers 2. Sie ist demgemäss sehr leicht zugänglich und besitzt keinen schwierig zu reinigenden Bereich.
Der Abgabemechanismus enthält eine demontierbare Klinke 16, welche um eine Achse 17 schwenkbar am Hebel 4 angeordnet ist, wobei die Klinke mittels einer nicht dargestellten Feder in eine Stellung zurückgestellt wird, wo sie in Berührung mit den Zähnen des Zylinders 3 kommt. Diese Rückholeinrichtung ermöglicht eine dauernde Berührung zwischen der Klinke 16 und dem Zylinder und andererseits die Rückstellung des Hebels 4 in eine Position, die vom Körper 2 entfernt ist und aus welcher es möglich ist, eine Wirkung auszuüben, mit welcher eine Teilmenge der Substanz abgegeben wird, die im Behälterträger enthalten ist.
Der Abgabemechanismus weist weiterhin eine Rücklauf-Sperrklinke 18 auf, die um eine Achse 19 schwenkbar am Körper 2 angelenkt ist und mittels einer nicht dargestellten Rückholfeder in eine Berührungsstellung mit den Zähnen des Zylinders 3 vorgespannt wird. Diese Rücklauf-Sperrklinke verhindert den Rücklauf des Schubzylinders, wenn die Bedienungsperson den Druck aufhebt, welchen sie auf den Hebel 4 ausgeübt hatte, damit dieser Hebel in seine Ruhestellung zurückkehrt, bei der er vom Körper abgewinkelt ist. Diese Rücklauf-Sperrklinke kann weiterhin zusätzlich eine Öffnung 20 aufweisen, die mit einem Vorsprung 22 zusammenwirkt, welcher an einem Ende des Zylinders angeordnet ist, um zu verhindern, dass dieser in falscher Richtung in die Bohrung eingeschoben wird. Der Mechanismus zur Abgabe der Substanz kann aber auch so ausgebildet sein, dass der Hebel unmittelbar auf die Zähne des Schubzylinders einwirkt.
Gemäss einer ersten Ausführungsvariante des Schubzylinders 3', der in der 3 dargestellt ist, weisen die Zähne ebenfalls eine Drehsymmetrie auf, wobei jedoch der Abstand der Drehachse 31 von Profil zu Profil grösser ist als der Radius des Zylinders. Auf diese Weise besitzt der Schubzylinder einen Abschnitt, auf dessen ganzer Länge sich keine Zähne befinden. Dadurch ist es möglich, durch eine Drehung des Schubzylinders den Druck, der auf den Behälterträger ausgeübt wird, sehr schnell aufzuheben.
Gemäss einer zweiten Ausführungsvariante des Schubzylinders 3'', welche in 4 dargestellt ist, stellen die Zähne eine regelmässige Oberfläche dar, deren Mantellinien auf der Höhe der Zähne praktisch orthoradial zum Schubzylinder verlaufen. Auf diese Weise besitzt der Schubzylinder ebenfalls einen Abschnitt, der auf der ganzen Länge ohne Zähne ausgebildet ist und es daher ermöglicht, dass der Druck auf den Behälterträger durch eine Drehung des Schubzylinders schnell aufgehoben werden kann. Der Querschnitt des Zylinders ist in der Höhe einer Zahnspitze in 5 und in Höhe eines Zahngrundes in 6 dargestellt.
In der 7 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung gezeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der vorhergehenden darin, dass die Bohrung 23 einen Schulterabsatz 26 in Höhe der Öffnung 21 aufweist, welche in den Körper 2 eingearbeitet ist. Die Bohrung ist mit einem Futter 25 versehen, das beispielsweise aus Polytetrafluorethylen oder einem anderen Kunststoff hergestellt ist, etwa aus Polyetheretherketon (PEEK). Dieses Futter weist am Aussendurchmesser ebenfalls eine Erweiterung auf, die mit dem Schulteransatz 26 der Bohrung zusammenwirkt, um eine Verschiebung zu verhindern. Dieses Futter ist mit Gleitsitz in den Körper eingeschoben. Es besitzt in der Höhe der Öffnung 21 zwei axiale Schlitze, die im Ende des Futters münden, wodurch ein Nocken 27 entsteht, dessen Ende in die Zähne 10 des Schubzylinders eingreift. Der Nocken wird durch die elastischen Verformungskräfte des Materials, aus welchem er besteht, in diese Stellung vorgespannt. Eine derartige Ausführungsform ermöglicht die Vereinfachung der Konstruktion der Vorrichtung, die auf diese Weise ebenfalls leichter zu reinigen ist. Mit einer derartigen Struktur ist es zwecks Aufheben des Abgabedruckes auf die Substanz nicht mehr nötig, den Schubzylinder gegenüber dem Körper zu verdrehen. Hier reicht es in der Tat aus, den Schubzylinder gegenüber dem Futter zu drehen. Diese Bewegung kann selbstverständlich ebenfalls vorgenommen werden, indem man das Futter gegenüber dem Körper verdreht, denn der Schubzylinder ist gegenüber dem Körper festgelegt. Die Drehung des Futters gegenüber dem Körper ist leichter als diejenige des Schubzylinders. Die Kräfte, die auf das Ende des Schubzylinders ausgeübt werden, können nämlich so gross sein, dass sie in Verbindung mit dem Reibungskoeffizenten diese Drehung zwischen dem Schubzylinder und dem Behälter unmöglich machen. Die Rücklauf-Sperrklinke kann aus einem verformbaren Bereich des Körpers bestehen oder andererseits aus einem verformbaren Bereich des Futters.
Gemäss weiteren Ausführungsvarianten kann das Futter an seinem Aussendurchmesser Nocken zur Freigabe des Schubzylinders aufweisen und gegenüber dem Körper verschiebbar oder drehbar sein. Diese Bewegungen ermöglichen den Freigabenocken, auf die verschiedenen Klinken einzuwirken, um diese in eine Stellung zu bringen, bei der der Schubzylinder freigegeben wird. Auch kann das Futter Mittel aufweisen, welche dazu dienen, eine Verbindung zwischen dem Körper und demjenigen Bereich herzustellen, welcher dazu bestimmt ist, die Substanz aufzunehmen. Beispielsweise kann das Futter an einem seiner Enden Nocken oder Stifte aufweisen, welche dem Futter ermöglichen, mit dem Bereich verbunden zu werden, welcher die Substanz aufzunehmen bestimmt ist, und zwar durch eine Bajonettverbindung, wobei am anderen Ende eine Schulter vorhanden ist, durch welche der Körper gegenüber dem Bereich, der zur Aufnahme der Substanz bestimmt ist, festgehalten wird.
Die Werkstoffe, aus denen die verschiedenen Bauteile der Vorrichtung bestehen, können unter denjenigen ausgewählt werden, die mit den Sterilisierverfahren verträglich sind. Die vorliegende Vorrichtung kann auf medizinischem Gebiet zur Injektion von Substanzen, beispielsweise von Narkose mitteln, in feste Gewebe oder aber zur Abgabe von Klebstoffen, Harzen oder Amalgamen verwendet werden. Ihre Verwendung liegt ebenfalls auf dem paramedizinischen Gebiet zur Ablagerung von bestimmten Mengen von Kollagen. Auch kann die Vorrichtung dazu verwendet werden, um in der Mikromechanik oder in der Schmuckindustrie Klebeverbindungen oder Mikroverlötungen auszuführen oder auch Substanzen abzulagern.

Claims

Vorrichtung (1) zur Abgabe einer flüssigen oder pastösen Substanz; mit einem Körper (2); mit einem Bereich zur Aufnahme der Substanz, der mit einer Öffnung zur Abgabe der Substanz versehen ist; mit einem Schubzylinder (3; 3'; 3'') mit Zähnen (10), der in einer Bohrung (23) des Körpers verschiebbar ist und das Volumen des Bereiches, der zur Aufnahme der Substanz bestimmt ist, verändert; und mit einem mit dem Körper verbundenen Mechanismus zum Verschieben des Schubzylinders, der einen angelenkten Hebel (4) aufweist, welcher mit Hilfe einer am Hebel (4) gelenkig angeordneten Klinke (16) auf die Zähne des Schubzylinders einwirkt und eine Rückholstellung in Berührung mit dem Schubzylinder einnimmt, und mit einer Rücklauf-Sperrklinke (18), die eine Rückholstellung in Berührung mit dem Schubzylinder einnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (4) mittels einer demontierbaren Einhängepassung (14, 15) mit dem Körper verbunden ist.
Abgabevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubzylinder (3; 3'; 3'') einen Endbereich (22) aufweist, der so ausgebildet ist, dass er in eine Aussparung (20) eingreifen kann, welche an der Rücklauf-Sperrklinke (18) angebracht ist, wenn letztere in der falschen Richtung im Körper (2) liegt.
Abgabevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubzylinder (3', 3'') einen Abschnitt aufweist, der über seine ganze Länge ohne Zähne ausgeführt ist und in der Bohrung (23) drehbeweglich ist.
Abgabevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil der Zähne (10) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gewindespitzen zwei geradlinige Segmente (11, 13) aufweist, welche durch einen Radius (12) miteinander verbunden sind.
Abgabevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Körper (2) ein Futter (25) eingesetzt ist, welches gegenüber dem Körper drehbeweglich ist.
Abgabevorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Futter einen elastisch deformierbaren Bereich (27) aufweist, der die Rücklauf-Sperrklinke bildet.
Abgabevorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Futter mindestens einen Zapfen aufweist, welcher zur Einwirkung auf mindestens eine Klinke und zur Freigabe des Schubzylinders bei einer Drehung des Futters eingerichtet ist.
Abgabevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Körper (2) ein gegenüber diesem Körper (2) längsbewegliches Futter (25) eingesetzt ist, und dass das Futter mindestens einen Zapfen aufweist, welcher zur Einwirkung auf mindestens eine Klinke und zur Freigabe des Schubzylinders bei einer Längsbewegung des Futters eingerichtet ist.
Abgabevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Futter ein Mittel zur Verbindung mit dem Bereich aufweist, der zur Aufnahme der Substanz bestimmt ist.
Abgabevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (2) und/oder der Hebel (4) aus einem verformbaren Material erzeugt sind.