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Die vorliegende Erfindung ist auf eine Einrichtung zum
Dosieren und Verabreichen einer flüssigen Zubereitung gerichtet.
Spezifischer ausgedrückt bezieht sich die Erfindung auf
wiederholtes Dosieren und Verabreichen von flüssigen
pharmazeutischen Zubereitungen durch parenterale Injektion aus einem
Vielfachdosenbehälter. Noch spezifischer ausgedrückt bezieht
sich die Erfindung auf eine Einrichtung zum unbegrenzt
variablen Dosieren und Verabreichen einer flüssigen pharmazeuti
schen Zubereitung durch parenterale Injektion aus einem
Vielfachdosenbehälter wie einer Injektionspatrone.
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In der internationalen Patentanineldung wo 93/08854 ist ein
Verfahren zum wiederholten Dosieren einer flüssigen
Zubereitung eines pharmazeutischen Wirkstoffes durch Verabreichung
aus einem Vielfachdosenbehälter mit einem bestimmten Volumen
beschrieben. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß
die Menge der zu dosierenden Zubereitung so gewählt ist, daß
sie 1/N des Volumens des Vielfachdosenbehälters beträgt,
wobei N eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 oder höher
darstellt. Der Wert von N wird ausgewählt und eingestellt, bevor
das wiederholte Dosieren der Zubereitung aus dem
Vielfachdosenbehälter begonnen wird, und wird während einer Reihe von N
aufeinanderfolgenden Verabreichungen aus dem
Vielfachdosenbehälter beibehalten, welcher dann folglich entleert wurde. Als
die andere Variable wird die Konzentration der flüssigen
Zubereitung so verwendet, daß der Anteil 1/N die gewünschte
Dosis des pharmazeutischen Wirkstoffes ergeben wird. Es ist
klar, daß durch Verwenden einer Reihe von Behältern mit
Zubereitungen verschiedener Konzentrationen und einer Vielzahl
von Werten für N eine große Anzahl verschiedener Dosen des
Wirkstoffes erhalten werden kann.
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Durch das beschriebene Verfahren und System ist es daher
möglich geworden, eine Anzahl von Dosen einer flüssigen
Zubereitung
aus einem Vielfachdosenbehälter auf solche Weise zu
verabreichen, daß im wesentlichen kein Rest der Zubereitung
erhalten wird. Dies hat eine beträchtliche Bedeutung, wenn sehr
teure pharmazeutische Mittel wie zum Beispiel
Wachstumshormone zu verabreichen sind.
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Die oben erwähnte internationale Anmeldung wo 93/08854
offenbart weiter eine Einrichtung für die wiederholte Dosierung
einer flüssigen Zubereitung aus einem Vielfachdosenbehälter.
Eine solche Einrichtung weist eine Halteeinrichtung für einen
Vielfachdosenbehälter auf, der ein bestimmtes Volumen hat und
eine Zubereitung mit einer bestimmten Zusammensetzung
enthält, und der Vielfachdosenbehälter ist mit einer festen
vorderen Wand, durch die ein Auslaß für die Zubereitung
vorgesehen werden kann, und mit einer bewegbaren hinteren Wand, die
als ein Kolben zum Ausstoßen der Zubereitung durch den Auslaß
arbeiten kann, und einer Kolbenstange versehen, durch die die
hintere bewegbare Wand nach vorne gedrückt werden kann. Die
Einrichtung ist dadurch kennzeichnet, daß die Kolbenstange
mit lösbaren Blockierungsmitteln versehen ist, durch die die
Vorwärtsbewegung derselben auf eine vorbestimmte Länge
begrenzt ist, die einer Vorwärtsbewegung der hinteren
bewegbaren Wand entspricht, welche 1/N des Vielfachdosenbehälters
entspricht, wobei N eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 oder
höher darstellt.
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Es soll festgestellt werden, daß in der folgenden
Beschreibung und den Patentansprüchen die Ausdrücke "vorder-" und
"vorwärts" sich auf die Richtung beziehen, in die die
flüssige Zubereitung bei ihrer Verabreichtung fließen gelassen
wird. Umgekehrt wird die entgegengesetzte Richtung als
"hinter-" bzw. "rückwärts" bezeichnet.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der oben beschriebenen
Einrichtung weist dieselbe einen Zylinder zum Halten einer
Injektionspatrone an ihren vorderen Endteil und eine
Kolbenstange zum Betätigen der Injektionspatrone zum Ausstoßen
einer
eingestellten Menge der flüssigen Zubereitung aus der
Patrone auf.
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Die lösbaren Blockierungsmittel weisen eine feste Klemme und
eine bewegbare Klemme auf, die die Kolbenstange durch die
Einwirkung einer Federkraft umklammern, wobei diese
Einspannwirkung durch Verkleinern der Federkraft lösbar ist. Auf
diese Weise wird die vordere Klemme im Verhältnis zu dem
Zylinder und der Patrone befestigt, und ihre Einspannwirkung um
die Kolbenstange kann veranlaßt werden, um sie sicher an der
Klemme zu verriegeln, oder kann gelöst werden, damit die
Kolbenstange sich im Verhältnis zu der Klemme bewegen kann. Die
hintere Klemme ist im Verhältnis zum Zylinder und der Patrone
bewegbar und kann entlang der Kolbenstange bewegt werden,
wenn ihre Einspannwirkung gelöst ist, oder kann der
Kolbenstange in ihrer Bewegung folgen, wenn die Einspannwirkung
veranlaßt ist.
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Wenn eine abgemessene Dosis der flüssigen Zubereitung zu
verabreichen ist, wird die hintere Klemme gegen eine Federkraft
mit Hilfe einer Bügelanordnung nach hinten bewegt, welche
gleichzeitig die Einspannwirkung der Klemme löst, so daß sie
sich zur gleichen Zeit entlang der Kolbenstange bewegen kann,
wenn die Kolbenstange mit Hilfe der Einspannwirkung der
vorderen Klemme am richtigen Platz verriegelt wird. Die
Rückwärtsbewegung der hinteren Klemme wird durch Anschlagmittel
begrenzt, und die Einspannwirkung dieser Klemme wird in
dieser hinteren Position wieder veranlaßt, so daß die Klemme in
dieser hinteren Position am richtigen Platz verriegelt wird.
Die Entfernung, um die die hintere Klemme nach hinten bewegt
wird, ist in der Einrichtung vorbestimmt und eingestellt und
bestimmt die Größe der Dosis der flüssigen Zubereitung.
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Wenn eine Dosis zu verabreichen ist, wird die Einspannwirkung
der vorderen Klemme gelöst. Die Federkraft wird nun die
hintere Klemme und die Kolbenstange um die gleiche Entfernung
nach vorne drücken wie diejenige, die für die
Rückwärtsbewegung eingestellt ist. Unter dem Einfluß der Federkraft wird
die Kolbenstange auf die hintere bewegbare Wand der
Injektionspatrone einwirken, um die Wand zum Ausstoßen einer
abgemessenen Dosis der flüssigen Zubereitung aus der Patrone nach
vorne zu drücken.
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Diese beiden Bereitmachungs- und Verabreichungsschritte
können dann so oft wie gewünscht wiederholt werden, bis die
Patrone entleert worden ist.
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Das wichtige Merkmal der oben beschriebenen Einrichtung
besteht darin, daß die eingestellte Dosis unbegrenzt verändert
werden kann. Dies ist zum Verabreichen in übereinstimmung mit
dem beschriebenen Verfahren notwendig, bei dem kein Rest nach
Verabreichen einer bestimmten Anzahl von Dosen übrigbleiben
sollte. Dieses Verfahren und diese Einrichtung sollten nicht
mit den Verfahren und Einrichtungen des Standes der Technik
zum Verabreichen von flüssigen Zubereitungen verwechselt
werden. Die Einrichtungen des Standes der Technik für
wiederholte Verabreichung aus einer Vielfachdosenpatrone bestehen
gewöhnlich aus einer Injektionseinrichtung, die einen
Mechanismus für eine schrittweise Vorwärtsbewegung der hinteren
bewegbaren Wand der Injektionspatrone wie zum Beispiel einen
Schraub- oder Klinkenmechanismus aufweist. Die Schritte, die
bei diesem Typ von Mechanismus möglich sind, sind festgelegt,
und eine Dosis kann nur durch eine gegebene Anzahl von
Schritten bestimmt werden. Daher können die Mechanismen des
Standes der Technik in einer solchen Weise an die
Injektionspatrone angepaßt werden, daß ein Vorrücken des Mechanismus um
einen Schritt eine dosierte Menge von beispielsweise 1/8 des
Volumens der Patrone ergeben wird. Der Mechanismus kann
jedoch nicht einfach angepaßt werden, um eine Dosis von
beispielsweise 1/7, 1/9 oder 1/10 des Volumens der Patrone zu
erhalten. Dies bedeutet, daß nur eine begrenzte Anzahl von
Dosismengen möglich ist, ohne einen Rest zu erhalten.
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Im Gegensatz hierzu wird es mit der oben beschrieben
Einrichtung immer möglich sein, eine Dosis einzustellen, die 1/N des
Volumens der Patrone darstellt, wobei N eine ganze Zahl ist.
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Der Wert von N kann an der Einrichtung eingestellt werden,
bevor eine Reihe von Verabreichungen begonnen wird, und kann
dann nicht einfach geändert werden. Durch Vorsehen einer
geeigneten Reihe von Patronen mit unterschiedlichen Konzentra
tionen der Zubereitung und einem geeigneten Bereich von
Werten für N ist es möglich, einen breiten Bereich möglicher
Dosen zu erhalten. Dieser Bereich von Dosen kann dann für
einfaches Nachsehen des Arztes in einer Tabelle, von einem
Computerspeicher oder in einem Nomogramm dargestellt werden.
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Es hat sich herausgestellt, daß die in der internationalen
Patentanmeldung WO 93/08854 beschriebene Einrichtung in der
praktischen Umsetzung des beschriebenen Verfahrens gut
funktioniert. Es gibt jedoch Raum für Verbesserungen. So ist die
Anordnung von zwei getrennten Klemmen zum abwechselnden
Verriegeln und Freigeben der Kolbenstange ziemlich kompliziert.
Eine beträchtliche Federkraft ist erforderlich, um die
Kolbenstange sicher zu ergreifen und zu verriegeln, und dies
macht es auch erforderlich, eine beträchtliche Kraft
aufzuwenden, wenn die Klemmen zu lösen sind, so wie in dem Fall,
wenn eine Injektion zu verabreichen ist. Dies kann das
Verabreichen in den Fällen schwierig machen, wenn der Patient die
Injektionen sich selbst verabreichen soll, wie beispielsweise
bei der ambulanten Behandlung von Diabetes mit Insulin. Nach
wiederholter Verwendung mit einer Anzahl von
Injektionspatronen kann dies weiter zu Abnutzung auf der Kolbenstange
führen, so daß die Genauigkeit des Abmessens der Dosis
verringert werden wird.
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Diese Nachteile werden durch die Injektionseinrichtung der
vorliegenden Erfindung beseitigt.
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In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird eine
Injektionseinrichtung zum unbegrenzt variablen Abmessen und
Verabreichen einer flüssigen Zubereitung geschaffen, die eine
Halteeinrichtung für eine Vielfachdoseninjektionspatrone, die
eine vordere feste Wand, durch die eine
Flüssigkeitsverbindung zum Abgeben der Zubereitung angeordnet werden kann, und
eine hintere bewegbare Wand aufweist, die mit Hilfe einer
Kolbenstange vorwärtsbewegt werden kann, um die Zubereitung
von der Patrone auszustoßen. Die Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Kolbenstange mit lösbaren Verriege
lungsmitteln, die aus wenigstens einer Längsnut mit
keilförmigem Querschnitt und wenigstens einem Verriegelungsvorsprung
bestehen, der einen dem Querschnitt der Nut angepaßten
Querschnitt hat, und mit Mitteln zum Drücken des
Verriegelungsvorsprungs oder der -vorsprünge in die Nut oder Nuten
versehen ist, um die Längsbewegung der Kolbenstange zu verriegeln,
und um diesen Druck zum Freisetzen der Kolbenstange zu lösen.
Die Kolbenstange ist an ihrem hinteren Ende mit einer
Federeinrichtung vom Vorwärtsbewegen der Kolbenstange beim
Verabreichen und einer Einrichtung verbunden, um den Hub des
Kolbens einzustellen, wenn die Zubereitung verabreicht wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kolbenstange mit
wenigstens zwei Längsnuten, die gleichförmig um den Umfang
der Kolbenstange herum beabstandet sind, und einer
entsprechenden Anzahl von Verriegelungsvorsprüngen versehen. Um ihre
äußeren Umfangsteile weisen die Vorsprünge eine konische Form
auf und sind durch eine röhrenförmige Hülse umgeben, die
gegen die äußeren konischen Teile der Verriegelungsvorsprünge
anliegt und die in Längsrichtung bewegbar ist, so daß sie
durch diese Bewegung einen Druck gegen die
Verriegelungsvorsprünge ausüben und dieselben in die Nuten drücken kann, um
die Kolbenstange zu verriegeln, oder den Druck auf die
Verriegelungsvorsprünge lösen kann, um die Kolbenstange
freizusetzen.
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In noch einer weiteren Ausführungsform wird die röhrenförmige
Hülse gegen die Verriegelungsvorsprünge mit Hilfe eines
Federdrucks in Längsrichtung gedrückt, um die
Verriegelungsvorsprünge in die Nuten zu drücken. Mit Hilfe einer
Hebeleinrichtung kann die röhrenförmige Hülse in Längsrichtung gegen
den Federdruck verschoben werden, um den Druck auf die
Verriegelungsvorsprünge zu lösen, um die Kolbenstange
freizusetzen.
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In den Zeichnungen zeigt Figur 1 eine erfindungsgemäße
Injektionseinrichtung, bevor sie für eine Injektion
verwendungsbereit gemacht wurde. Figur 2 zeigt die Vorrichtung, nachdem
sie für eine Injektion bereitgemacht wurde. Figur 3 zeigt die
Vorrichtung, nachdem eine Injektion verabreicht wurde. Figur
4 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV in Figur 1.
Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht der
Verriegelungsanordnung für die Kolbenstange. In allen Figuren weisen glei
che Teile die gleichen Bezugsziffern auf.
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Figur 1 der Zeichnungen zeigt eine Schnittansicht einer
erfindungsgemäßen Injektionseinrichtung. Die Einrichtung weist
eine Halteeinrichtung auf, die eine hintere Hülse 1 und eine
vordere Hülse 2 aufweist, welche in der gezeigten
Ausführungsform aus zwei verbundenen Hülsen 2 und 3 besteht. Diese
drei Hülsen werden mit Hilfe von Gewinden 4 bzw. 5
miteinander verbunden, um eine Injektionspatrone 6 zu halten, die
ihrerseits durch eine innere Hülse 7 befestigt wird, welche mit
der vorderen Hülse 3 mittels des Gewindes 8 verbunden ist.
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Die Injektionspatrone 6 hat einen konventionellen Aufbau und
weist ein flaschenhalsförmiges vorderes Ende 9 auf. Dieses
vordere Ende 9 ist mit einem konventionellen Endverschluß
oder einer konventionellen Endwand versehen, der oder die
gewöhnlich aus einem Gummiseptum besteht, das durch eine
Netallkapsel am richtigen Platz gehalten wird, die in ihrem
Mittelteil eine Öffnung aufweist, wo das Septum freigelegt
ist. Durch diese Öffnung kann eine Nadel durch das Septum
eingeführt werden, um eine Flüssigkeitsverbindung mit dem
Inneren der Patrone und einen Auslaß für die flüssige
Zubereitung innerhalb der Patrone zu schaffen. Da die Anordnungen am
vorderen Ende der Patrone vollständig konventioneller Natur
sind, sind sie nicht detailliert gezeigt.
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Die Kammer 10 der Patrone 6 enthält eine flüssige Zubereitung
und ist an ihrem hinteren Ende durch eine bewegbare Wand oder
einen Kolben 11 geschlossen, die oder der durch eine
Kolbenstange 12 betätigt wird.
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Die Kolbenstange 12 ist mit drei Längsnuten 13 versehen, die
einen keilförmigen Querschnitt aufweisen. Dies ist deutlicher
in Figur 4 zu sehen, die eine Querschnittsansicht entlang IV
IV in Figur 1 darstellt. Diese Nuten erstrecken entlang der
gesamten Länge der Kolbenstange unter Ausnahme ihres hinteren
Endteils.
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In den Längsnuten 13 sind drei Verriegelungsvorsprünge 14
angeordnet, die auch einen an denjenigen der Nuten 13
angepaßten keilförmigen Querschnitt aufweisen. Dies ist deutlicher
in den Figuren 4 und 5 zu sehen. Die Vorsprünge 14 sind auf
aufrechten Stielen 15 angebracht, die sich vom hinteren Ende
der inneren Hülse 7 erstrecken. Diese Stiele sollten eine
gewisse Federelastizität aufweisen, sie werden jedoch keine
großen Biegewinkel einnehmen müssen. Die Federeinwirkung der
Stiele 15 wird darauf gerichtet sein, die
Verriegelungsvorsprünge 14 aus den Nuten 13 herauszuziehen, aber diese
Federkraft muß nicht sehr groß sein.
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Die äußeren Ränder 16 der Verriegelungsvorsprünge 14 bilden
Teile eines Kreises und ihre Umfangsoberflächen sind konisch,
wobei sich ihr kleinerer Durchmesser hinten befindet, wie in
den Figuren 4 und 5 zu sehen ist. Die Verriegelungsvorsprünge
14 sind durch eine röhrenförmige Betätigungshülse 17 umgeben,
die außerhalb der inneren Hülse 7 und koaxial mit derselben
angeordnet ist. Der hintere Teil der Betätigungshülse 17
weist eine innere Oberfläche 18 auf, die konisch und an die
konische Oberfläche 16 des Umfangs der
Verriegelungsvorsprünge 14 angepaßt ist, so daß die innere Oberfläche 18 gegen die
äußere konische Oberfläche 16 der Verriegelungsvorsprünge 14
anliegt. Darüberhinaus ist eine Feder 19 in einem Raum
zwischen der Betätigungshülse 17 und der vorderen Hülse 2
angeordnet. Diese Feder 19 liegt gegen eine Schulter 20 auf der
Betätigungshülse 17 und einer Schulter 21 auf der vorderen
Hülse 2 an und übt einen Druck gegen diese beiden Schultern
aus, so daß sie darauf gerichtet ist, die Betätigungshülse 17
nach vorne zu drücken. Durch diesen Vorgang wird die innere
konische Oberfläche 16 der Betätigungshülse 17 gegen die
äußere konische Oberfläche 16 der Verriegelungsvorsprünge 14
drücken, so daß diese Vorsprünge in die Nuten 13 gedrückt
werden, um die Kolbenstange sicher zu verriegeln und eine
jegliche Längsbewegung derselben zu verhindern.
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Dies stellt ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung
dar. Durch ihre Keilwirkung werden die
Verriegelungsvorsprünge 14 einen beträchtlichen Druck gegen die Wände der Nuten 13
ausüben, wenn sie sich in ihren Verriegelungsstellungen
befinden, ohne daß die Kraft der durch Zwischenschaltung der
konischen Oberflächen 16 und 18 auf die
Verriegelungsvorsprünge 14 einwirkenden Feder 19 übermäßig groß sein muß.
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Die Verriegelungswirkung durch die Vorsprünge 14 auf die
Kolbenstange 12 kann durch Bewegen der Betätigungshülse 17 nach
hinten gelöst werden. Zu diesem Zweck ist eine
Hebeleinrichtung 22 durch eine Öffnung in der vorderen Hülse 2
angeordnet. Der Hebel weist einen äußeren Arm 22 und einen inneren
Arm 23 auf und ruht auf einem Vorsprung 24, der einen
Drehpunkt bildet. Das Ende des inneren Arms 23 liegt gegen eine
nach vorne gerichtete Schulter 25 der Betätigungshülse 17 an
und durch die Einwirkung der Feder 19 wird immer ein Kontakt
zwischen der Schulter 25 und dem inneren Arm 23 des Hebels
sichergestellt. Daher wird sich, wenn der äußere Arm 22 des
Hebels nach innen in Richtung der vorderen Hülse 3 bewegt
wird, der innere Arm 23 um den Drehpunkt 24 drehen und nach
hinten verschoben werden, so daß die Betätigungshülse 17 nach
hinten bewegt wird. Die nach innen gerichtete Oberfläche 18
der Betätigungshülse wird an ihrem hinteren Ende nicht länger
gegen die nach außen gerichteten Oberflächen 16 der
Verriegelungsvorsprünge 14 drücken, welche dann nicht mehr gegen die
Wände der Nuten 13 in der Kolbenstange 12 gedrückt werden.
Die Kolbenstange wird dann frei sein, um sich im Verhältnis
zu den vorderen Hülsen 2 und 3 und der Injektionspatrone 6 zu
bewegen.
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An ihrem hinteren Ende ist die Kolbenstange 12 mit einem
Querflansch 26 und einer mit Gewinde versehenen koaxialen
röhrenförmigen Hülse 27 versehen. Eine Schraube 28 kann über
eine gegebene Entfernung in die mit Gewinde versehene Hülse
27 geschraubt werden, welche die Menge der in einer Dosis zu
verabreichenden Zubereitung bestimmt, wie ausführlicher im
Folgenden beschrieben werden soll. Die Schraube 28 ist mit
einer Anschlageinrichtung 29 versehen, die als ein
geriffeltes Rad zum einfachen Einstellen der Dosis geformt sein kann.
Andere Formen sind jedoch auch möglich.
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In der Zeichnung ist die mit Gewinde versehene Hülse 27 mit
einem Innengewinde und die Schraube 28 mit einem Außengewinde
gezeigt. Es wird jedoch verstanden werden, daß die mit
Gewinde versehene Hülse 27 anstelle dessen ein Außengewinde
aufweisen kann, in welchem Fall die Schraube 28 eine Hülse mit
einem Innengewinde sein wird. Dies wird die Funktion der
Einrichtung nicht beeinträchtigen.
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Die hintere Hülse 1 ist an ihrem hinteren Ende mit einer
mittigen Öffnung 30 versehen, durch die die Schraube 28, jedoch
nicht die Anschlageinrichtung 29 hindurchgehen kann. Diese
Öffnung 30 ist mit einer inneren hinteren Hülse 31 verbunden,
die sich von der hinteren Öffnung 30 über eine bestimmte
Entfernung innerhalb der hinteren Hülse 1 nach vorne erstreckt.
Die mit Gewinde versehene röhrenförmige Hülse 27 am hinteren
Ende der Kolbenstange 12 paßt in die innere hintere Hülse 31
und kann in derselben gedreht oder in Längsrichtung verscho
ben werden. Zwischen der äußeren Wand der inneren hinteren
Hülse 31 und der inneren Wand der hinteren Hülse 1 ist ein
röhrenförmiger Raum vorgesehen, und in diesem Raum ist eine
Spiralfeder 32 zwischen der hinteren Fläche des Flansches 26
und der inneren hinteren Endwand der hinteren Hülse 1 ange
ordnet. Die Kraft dieser Feder 32 ist darauf gerichtet, den
Flansch 26 und die Kolbenstange 12 nach vorne zu schieben und
liefert die Kraft, die zum Ausstoßen der flüssigen
Zubereitung aus der Kammer 10 der Injektionspatrone 6 benötigt wird,
wenn eine Injektion zu verabreichen ist. Die Vorwärtsbewegung
der Kolbenstange ist jedoch durch die Anschlageinrichtung 29
begrenzt, die gegen das hintere Ende der hinteren Hülse 1
anliegt, und die mögliche Bewegung der Kolbenstange 12 nach
vorne wird dadurch bestimmt, wie weit die Schraube 28 in die
mit Gewinde versehene Hülse 27 geschraubt worden ist.
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Die hintere Hülse 1 kann mit Hilfe des Gewindes 4 auf die
vordere Hülse 2 geschraubt werden. Wenn dies durchgeführt
worden ist, wird die Kolbenstange 12 im Verhältnis zur
hinteren Hülse 1 nach hinten bewegt werden, und der Flansch wird
sich an seinem hinteren Ende dem vorderen Rand der inneren
hinteren Hülse 31 annähern, und wenn er an diesem Rand
anstößt, ist keine weitere Rückwärtsbewegung möglich. Wie aus
dem Vorhergehenden deutlich wird, wird die Entfernung, die
die Kolbenstange 12 nach hinten bewegt werden kann, dadurch
bestimmt, wie weit die Schraube 28 in die mit Gewinde
versehene Hülse 27 geschraubt worden ist. Es wird weiter erkannt,
daß während dieser Rückwärtsbewegung durch die Kolbenstange
12 dieselbe im Verhältnis zu der Injektionspatrone 6 und den
vorderen Hülsen 2 und 3 durch die Verriegelungsvorsprünge 14
am richtigen Platz verriegelt wird, welche durch den Druck
der Betätigungshülse 17 in die Nuten 13 in der Kolbenstange
gedrückt werden.
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Figur 2 zeigt die erfindungsgemäße Einrichtung, nachdem die
hintere Hülse 1 in Richtung des Pfeils 33 auf die vordere
Hülse 2 geschraubt worden ist, bis der Flansch 26 am hinteren
Ende der Kolbenstange 12 an den vorderen Rand der inneren
hinteren Hülse 31 anstößt. Die Feder 32 ist zwischen der
hinteren Fläche des Flanschs 26 und der vorderen Fläche der
hinteren Endwand der hinteren Hülse 1 zusammengedrückt worden.
Durch die relative Bewegung der Kolbenstange 12 stehen die
mit Gewinde versehene Hülse 27 an ihrem hinteren Ende und die
Schraube 28 mit ihrem Anschlagmittel 29 jetzt von dem
hinteren Ende der hinteren Hülse 1 vor.
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Die Kolbenstange 12 wird weiterhin durch die
Verriegelungsvorsprünge 14 ergriffen, die durch den Druck von der
geneigten Oberfläche 18 der Betätigungshülse 17 in die Nuten 13
gedrückt werden. Diese Hülse wird durch die Feder 19 nach vorne
gedrückt.
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Figur 3 zeigt die erfindungsgemäße Injektionseinrichtung,
nachdem eine Injektion verabreicht worden ist. Der äußere Arm
22 der Hebeleinrichtung ist nach innen bewegt worden, wie es
durch den Pfeil 34 gezeigt ist, um den Hebel um den Drehpunkt
24 zu drehen, so daß das Ende des inneren Arms 23 nach hinten
bewegt worden ist. Der innere Arm 23 hat auf die Schulter 25
der Betätigungshülse 17 eingewirkt, um sie gegen den Druck
der Feder 19 nach hinten zu verschieben. Diese
Rückwärtsbewegung der Betätigungshülse 17 wird auch die innere konische
Oberfläche 18 an ihrem hinteren Ende von den entsprechenden
konischen Oberflächen 16 der Verriegelungsvorsprünge 14
wegbewegen. Diese Vorsprünge werden dann nicht mehr in die Nuten
13 gedrückt, um die Kolbenstange 12 zu verriegeln, die nun
frei ist, um sich unter dem Einfluß der zusammengedrückten
Feder 32 nach vorne zu bewegen. Da das vordere Ende der
Kolbenstange gegen die hintere Fläche der hinteren bewegbaren
Wand oder den Kolben 11 anliegt, wird der Druck der Feder 32
daher den Kolben 11 über eine gegebene Entfernung nach vorne
verschieben, um eine bestimmte Menge der flüssigen
Zubereitung aus der Kammer 10 der Injektionspatrone 6 auszustoßen.
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Die Vorwärtsbewegung der Kolbenstange 12 wird angehalten,
wenn die Anschlageinrichtung 29 am hinteren Ende der Schraube
28 am hinteren Ende der hinteren Hülse 1 anstößt. Es wird
daher deutlich sein, daß die Menge der flüssigen Zubereitung,
die aus der Injektionspatrone 12 verabreicht wird, durch die
Entfernung bestimmt wird, die die Kolbenstange 12
vorwärtsbewegt wird, und diese Entfernung wiederum durch die Entfernung
bestimmt wird, die die Schraube 28 in die mit Gewinde
versehene Hülse 27 geschraubt worden ist. Es ist bevorzugt, daß
die Einstellung der Dosis der injizierbaren Zubereitung in
einer solchen Weise ausgeführt wird, daß die Einstellung
nicht einfach verändert werden kann&sub0; Deshalb können die
Anordnung der Schraube 28 mit ihrem Anschlagmittel 29 und die
mit Gewinde versehene Hülse 27 mit irgendwelchen
Verriegelungsmitteln versehen werden, so daß die durch den Arzt, den
Apotheker oder den Patienten selbst eingestellte Dosis nicht
einfach ungewollt geändert werden kann. Solche Mittel liegen
innerhalb der Kompetenz eines Fachmanns in diesem Bereich.
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Wenn der Druck auf den äußeren Arm 22 des Hebels gelöst wird,
wird die Feder 19 wieder auf die Schulter 20 der
Betätigungshülse 17 einwirken, um sie nach vorne zu bewegen. Die
konische Oberfläche 18 wird an ihrem hinteren Ende wieder mit den
konischen Oberflächen 15 der Verriegelungsvorsprünge 14 in
Kontakt kommen, um dieselben in die Nuten 13 in der
Kolbenstange 12 zu drücken. Die Kolbenstange 12 wird jetzt im
Verhältnis zu der Injektionspatrone 6 verriegelt werden und die
vollständige Einrichtung wird sich wieder in dem in Figur 1
gezeigten Zustand befinden.
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Figur 4 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in
Figur 1. Es ist hier zu sehen, wie die Verriegelungsvorsprün
ge 14 durch die Einwirkung des hinteren Endes der
Betätigungshülse 17 in die Nuten 13 der Kolbenstange 12 gedrückt
werden. Die Kolbenstange 12 wird jetzt durch die Keilwirkung
der in die Nuten 13 gedrückten Verriegelungsvorsprünge 14
verriegelt.
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Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht der Anordnung der
Verriegelungsvorsprünge. Zur deutlicheren Darstellung ist die
Kolbenstange 12 nicht gezeigt. Es ist zu sehen, wie die
Verriegelungsvorsprünge 14 auf Stielen 15 am hinteren Ende der
inneren Hülse 7 angebracht sind, welche die Injektionspatrone
(nicht gezeigt) befestigt. Die äußeren Umfangsteile 16 der
Verriegelungsvorsprünge 14 haben eine konische Form und sind
durch die Betätigungshülse 17 umgeben. Am hinteren Ende
dieser Hülse weist die innere Wand 18 derselben eine konische
Form auf, die an die Form der Umfangsteile 16 der
Verriegelungsvorsprünge 14 angepaßt ist. Es wird daher zu sehen sein,
daß, wenn die Betätigungshülse 17 vorwärtsbewegt wird, ihr
innerer konischer Teil 18 an seinem hinteren Ende gegen die
äußeren Umfangsteile 16 der Verriegelungsvorsprünge 14
anstoßen wird. Diese axiale Bewegung wird dann in eine radiale
Bewegung innerhalb der Verriegelungsvorsprünge 14 umgesetzt.
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In der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform ist die
erfindungsgemäße Einrichtung für einmaligen Gebrauch
vorgesehen, d. h. sie umfaßt keine Einrichtungen für eine einfache
Entfernung einer verbrauchten Injektionspatrone und für die
Einsetzung einer frischen Patrone. Die Einrichtung soll bei
ihrem Zusammenbau mit einer Injektionspatrone bestückt werden
und soll weggeworfen werden, nachdem die Patrone entleert
worden ist. Es ist jedoch für die Fachleute offensichtlich,
daß die erfindungsgemäße Einrichtung auch als eine
wiederverwendbare Einrichtung ausgeführt werden kann, und die hierfür
erforderlichen Modifizierungen sind solchen Fachleuten
bekannt. Zum Beispiel kann eine solche Modifizierung darin
bestehen, die vordere Hülse 3 in zwei koaxialen röhrenförmigen
Teilen anzuordnen, die ineinandergeschraubt oder auf andere
Weise zusammengebaut werden können. Auf diese Weise kann eine
verbrauchte Patrone nach vorne herausgezogen werden, wenn das
vordere Ende entfernt worden ist, und eine frische Patrone
kann eingesetzt werden. Die beiden Teile der vorderen Hülse 3
werden dann wieder zusammengesetzt und die Einrichtung kann
zum Gebrauch bereitgemacht werden.
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Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung soll nun
ausführlich beschrieben werden:
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Wenn die Einrichtung für eine Injektion bereitgemacht werden
soll, befindet sie sich in dem in Figur 1 der Zeichnungen
gezeigten Zustand. Eine Injektionspatrone 6 ist in die vordere
Hülse 3 eingeführt worden und wird durch die innere Hülse 8
befestigt. Das vordere Ende der Kolbenstange 12 liegt gegen
die hintere Fläche des Kolbens 11 an, und die Kolbenstange
wird durch die Verriegelungsvorsprünge 14 am richtigen Platz
befestigt, welche in die Nuten 13 gedrückt werden, um eine
jegliche axiale Bewegung der Kolbenstange zu verriegeln. Die
Feder 19 drückt die Betätigungshülse 17 nach vorne, und die
geneigte Oberfläche am hinteren Ende dieser Hülse drückt die
Verriegelungsvorsprünge 14 in die Nuten 13.
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Am hinteren Ende der Kolbenstange 12 ist der Flansch 26 in
einer Entfernung vom vorderen Ende der hinteren inneren Hülse
31 vorgesehen. Diese Entfernung wird dadurch bestimmt, wie
weit die Schraube 28 in die mit Gewinde versehene
röhrenförmige Hülse 27 geschraubt worden ist. Die Anschlageinrichtung
29 liegt gegen das hintere Ende der hinteren Hülse 1 an.
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Zum Vorbereiten der Einrichtung für eine Injektion dreht die
die Einrichtung verwendende Person die hintere Hülse in die
durch den Pfeil 33 in Figur 2 gezeigte Richtung. Die hintere
Hülse 1 wird dann mit Hilfe des Gewindes 4 auf die vordere
Hülse 2 geschraubt werden, und die Kolbenstange 12 mit ihrem
Flansch 26 und die mit Gewinde versehene Hülse 27 mit der
Schraube 28 und der Anschlageinrichtung 29 werden sich in
Bezug auf die hintere Hülse 1 nach hinten bewegen. Nachdem die
hintere Hülse 1 über eine vorbestimmte Entfernung auf die
vordere Hülse 2 geschraubt worden ist, wird der Flansch 26
der Kolbenstange 12 an das vordere Ende der hinteren inneren
Hülse 31 anstoßen, und keine weitere Bewegung ist möglich.
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Die Schraube 28 und die Anschlageinrichtung 29 werden jetzt
aus der Öffnung 30 in der hinteren Endfläche der hinteren
Hülse 1 vorstehen, und die Feder 32 ist zusammengedrückt
worden.
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Während dieses Vorbereitungsvorgangs ist die Kolbenstange 12
durch die Verriegelungsvorsprünge 14 am richtigen Platz
verriegelt worden, welche durch die Einwirkung der Feder 19 und
der geneigten Oberflächen 16 und 18 in die Nuten 13 gedrückt
worden sind. Deshalb ist keine Bewegung der Kolbenstange 12
in Bezug auf die Injektionspatrone 6 erfolgt.
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Wenn die Injektion zu verabreichen ist, wird der äußere Arm
22 des Hebels nach innen bewegt, wie es durch den Pfeil 34 in
Figur 3 gezeigt ist. Der Hebel wird sich dann um den
Drehpunkt 24 drehen, so daß das Ende des inneren Arms 23 sich
nach hinten bewegen wird, um auf die Schulter 25 der
Betätigungshülse 17 einzuwirken. Diese Hülse wird dann gegen den
Druck der Feder 19 nach hinten bewegt werden, und die konisch
geneigte Oberfläche 18 an ihrem hinteren Ende wird nicht mehr
gegen die entsprechend geneigten Oberflächen 16 der
Verriegelungsvorsprünge 14 drücken. Die Verriegelungsvorsprünge 14
werden dann nicht länger in die Nuten 13 gedrückt werden, und
durch die Federeinwirkung der Stiele 15 werden die
Verriegelungsvorsprünge 14 leicht aus den Nuten 13 herausgezogen
werden&sub0; Die Kolbenstange 12 wird dann frei sein, um sich unter
dem Einfluß der hinteren Feder 32 nach vorne zu bewegen und
wird den Kolben 11 vorwärtsbewegen, um eine vorbestimmte Men
ge der injizierbaren Zubereitung aus der Kammer 10 der
Injektionspatrone 6 auszustoßen. Die Vorwärtsbewegung der
Kolbenstange 12 wird beendet, wenn die Anschlageinrichtung 29 an
das hintere Ende der hinteren Hülse 1 anstößt, und die
zurückgelegte Entfernung wird wie vorhergehend gezeigt durch
die Entfernung bestimmt, die die Schraube 28 in die mit
Gewinde versehene röhrenförmige Hülse 27 geschraubt worden ist.
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Die Kolbenstange 12 wird frei sein, solange der Druck nach
innen auf den äußeren Arm 22 des Hebels aufrechterhalten
wird. Wenn dieser Druck gelöst wird, wird sich die
Betätigungshülse 17 erneut durch den Einfluß der Feder 19 nach
vorne bewegen, und die geneigte Oberfläche 18 am hinteren Ende
dieser Hülse wird wieder Druck auf die Umf angsoberf lächen 15
der Verriegelungsvorsprünge 14 ausüben, der dieselben zum
Verriegeln der Kolbenstange 12 am richtigen Platz in die
Nuten 13 drückt.
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Es wird erkannt werden, daß der innere Arm 23 des Hebels und
die Betätigungshülse 17 nicht um eine große Entfernung
verschoben werden müssen, um das Verriegeln bzw. Entriegeln der
Bewegung der Kolbenstange 12 zu bewirken. Dies in eine Folge
der Verwendung des Keileffekts und stellt einen wichtigen
Vorteil der Erfindung dar.
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Die Einrichtung befindet sich nun wieder in dem in Figur 1
gezeigten Zustand und der oben beschriebene Vorgang kann
wiederholt werden, bis die Injektionspatrone leer ist.
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Es soll festgestellt werden, daß die Injektion mit Hilfe der
durch die hintere Feder 32 ausgeübten Kraft verabreicht wird,
was bedeutet, daß die Einrichtung Autoinjektionseigenschaften
aufweist. Daher muß die die Einrichtung verwendende Person
nur die Nadel an der Injektionsstelle einführen und den Hebel
22 nach innen drücken, muß jedoch nicht die Kolbenstange
selbst zum Ausführen der Injektion handhaben. Dies
vereinfacht den Verabreichungsvorgang der Injektionen umfassend,
und es stellt einen zusätzlichen Vorteil der
erfindungsgemäßen Einrichtung dar.
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In der in der Zeichnungen gezeigten erfindungsgemäßen
Ausführungsform ist die Injektionspatrone als eine Einkammer-
Patrone gezeigt worden. Es ist für die Fachleute jedoch
offensichtlich, daß auch Zweikammer-Patronen in der Einrichtung
verwendet werden können. Solche Zweikammer-Patronen weisen
zwei durch eine bewegbare Wand oder einen Kolben getrennte
Kammern auf. Die vordere Kammer enthält gewöhnlich eine feste
Komponente der zu injizierenden Zubereitung, und die hintere
Kammer enthält eine flüssige Komponente zum Auflösen der
festen Komponente. Wenn der hintere Kolben der Zweikammer-
Patrone vorwärtsbewegt wird, wird der Druck durch die
größtenteils nicht zusammendrückbare Flüssigkeit übertragen
werden, um die Trennwand nach vorne zu bewegen, bis eine
Nebenverbindung zwischen den beiden Kammern geöffnet wird. Die
flüssige Komponente wird dann in die vordere Kammer
hinüberfließen, um die feste Komponente aufzulösen, und die
gebildete Lösung kann dann wie vorhergehend beschrieben verabreicht
werden. Zweikammer-Patronen sind gut bekannt und werden für
injizierbare Zubereitungen verwendet, die in Form einer
Lösung instabil sind und daher unmittelbar vor der
Verabreichung zubereitet werden müssen.
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Die zum Anpassen der erfindungsgemäßen Einrichtung an die
Verwendung einer Zweikammer-Injektionspatrone erforderlichen
Modifizierungen können einfach durch die Fachleute bestimmt
werden. Wenn eine Zweikammer-Patrone in einer erfindungsgemä
ßen Einrichtung verwendet wird, wird die die Einrichtung
verwendende Person zuerst eine geeignete Anzahl von
"Trockendurchlauf"-Verabreichungen durchführen, um den hinteren
Kolben der Patrone ausreichend weit vorzuschieben, um die
flüssige Komponente in die vordere Kammer der Patrone hinüberzu
drücken. Die Einrichtung ist dann bereit, wie vorhergehend
beschrieben verwendet zu werden. Andere Verfahren zum
Vermischen der beiden Komponenten vor der Injektion sind den
Fachleuten auch bekannt
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Der detaillierte Aufbau der erfindungsgemäßen Einrichtung ist
der Kompetenz eines Fachmann überlassen, nachdem der Gedanke
der Erfindung verstanden worden ist. Auch die Auswahl
geeigneter Materialien für die verschiedenen Teile der Einrichtung
stellt kein Problem für die Fachleute dar. Gewöhnlich werden
solche Materialien wie Edelstahl, verschiedene
Kunststoffund Gummimaterialien und Glas für die Teile der Einrichtung
verwendet. Es braucht nicht ausgeführt werden, daß alle
Materialien Hitzesterilisation standhalten müssen.
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Es soll festgestellt werden, daß der Ausdruck "flüssige
injizierbare Zubereitung" nicht nur Lösungen, sondern auch
Emulsionen, Suspensionen und andere Dispersionen einschließen
soll, die für parenterale Injektionen pharmazeutisch wirksam
sind.