DE69827395T2

DE69827395T2 - Vorgefüllte injektionsvorrichtung mit zurückziehbarer nadel

Info

Publication number: DE69827395T2
Application number: DE69827395T
Authority: DE
Inventors: J. Michael BOTICH; R. Thor HALSETH
Original assignee: MDC Investment Holdings Inc
Current assignee: MDC Investment Holdings Inc
Priority date: 1997-08-28
Filing date: 1998-08-27
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2018-08-28
Also published as: EP1009456A1; US6039713A; EP1009456B1; AU728880B2; EP1009456A4; WO1999010026A1; CN1276736A; DE69827395D1; AU9122798A; JP2001513403A; CN1165349C; ATE281193T1; CA2302018A1

Description

Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf vorgefüllte Ampullen, Kartuschen oder Patronen zum Verabreichen von Injektionen medizinischer Fluide an Patienten. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf solche Vorrichtungen, die als typisches Bauteil eine einziehbare Nadel aufweisen, um die Vorrichtung nicht wieder verwendungsfähig und sicher entsorgbar zu machen.
Hintergrund der Erfindung
Verschiedene Arten von medizinischen Vorrichtungen verwenden eine Nadel zum Durchstechen der Haut eines Patienten für diagnostische oder therapeutische Zwecke. Eine solche Vorrichtung ist ein Patroneninjektor. Patroneninjektoren verwenden vorgefüllte Patronen, die eine vorher abgemessene Dosis eines Arzneimittels aufweisen. Der Patroneninjektor wird dazu verwendet, das Arzneimittel aus der Patrone in einen Patienten zu injizieren.
Die Handhabung solcher mit einer Nadel bestückter medizinischer Vorrichtungen kann, wenn die Nadel aus dem Patienten herausgezogen ist, zu einer Übertragung verschiedener Krankheiten, insbesondere einem gegenüber Menschen immunen Virus (HIV) auf nicht infiziertes medizinisches Personal aufgrund eines unabsichtlichen Nadelstichs führen. Deshalb möchte man eine Vorrichtung zum Injizieren eines Arzneimittels aus einer vorgefüllten Patrone haben, bei der die Injektionsnadel in das Gehäuse der Vorrichtung nach der Anwendung eingezogen ist.
Beschreibung der Zeichnungen
Alle Gegenstände der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, in denen
1A eine Draufsicht auf einen Patroneninjektor ist, der Aspekte der vorliegenden Erfindung verkörpert,
1B eine Seitenansicht des in 1A gezeigten Patroneninjektors ist, der ohne Nadelkappe dargestellt ist,
1C eine Seitenansicht des in 1B gezeigten Patroneninjektors ist, wobei die Nadel eingezogen gezeigt ist,
2 eine vergrößerte geschnittene Teilansicht des in 1B gezeigten Patroneninjektors ist,
3 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Linie 3-3 des in 2 gezeigten Patroneninjektors ist,
4 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Linie 4-4 des in 2 gezeigten Patroneninjektors ist,
5 eine vergrößerte geschnittene Teilansicht des in 2 gezeigten Patroneninjektors ist, wobei Einzelheiten der hinteren Nadelabdichtung veranschaulicht sind,
6 eine Schnittansicht einer alternativen Ausgestaltung einer medizinischen Vorrichtung zur Verwendung zum Injizieren eines Arzneimittels aus einer Patrone ist,
7 eine Schnittansicht der in 6 gezeigten Vorrichtung ist, wobei die Vorrichtung in einer Position gerade vor dem Lösen einer Sicherheitsverriegelung gezeigt ist,
8 eine Schnittansicht der in 7 gezeigten Vorrichtung ist, wobei die Vorrichtung in einer Position gerade nach dem Lösen der Sicherheitsverriegelung gezeigt ist,
9 eine Schnittansicht der in 6 gezeigten Vorrichtung ist, wobei die Einführnadel in einer eingezogenen Position veranschaulicht ist,
10 eine vergrößerte geschnittene Teilansicht der in 7 gezeigten Vorrichtung ist, wobei Einzelheiten der Sicherheitsverriegelung in einer Verriegelungsposition veranschaulicht sind und
11 eine vergrößerte Teilansicht der in 8 gezeigten Vorrichtung ist, wobei Einzelheiten der Sicherheitsverriegelung in einer entriegelten Position veranschaulicht sind.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
In den Zeichnungen ist allgemein und in 1A bis 1C speziell ein Patroneninjektor 10 mit einer daran befestigten Patrone 85 gezeigt, die mit einem Arzneimittel vorgefüllt ist. Der Patroneninjektor 10 hat eine vordere Nadel 15 mit einer angeschärften Spitze zum Einführen der Nadel in einen Patienten. Die vordere Nadel 15 steht in Fluidverbindung mit dem Medikament in der Patrone 85. Durch Drücken der Patrone 85 in den Patroneninjektor 10 wird das Medikament aus der Patrone heraus und durch die vordere Nadel 15 in den Patienten 15 getrieben. Wenn das Medikament dem Patienten verabreicht ist, wird die vordere Nadel 15 in den Körper des Patroneninjektors zurückgezogen, indem ein Betätigungsknopf 65 gedrückt wird.
In 2 ist der Patroneninjektor 10 im Einzelnen gezeigt. Der Patroneninjektor 10 hat einen hohlen Körper oder ein hohles Gehäuse 20 mit einem inneren Hohlraum 22. Das Gehäuse 20 weist ein zylindrisches Rohr 24 auf. Das hintere Ende des Rohrs 24 ist offen und bildet einen zylindrischen Sockel 35 für die Aufnahme der Patrone 85. Wie in 1A gezeigt ist, stehen zwei sich seitlich erstreckende Flansche 48 nach außen aus dem Rohr 24 quer zur Rohrachse vor und bilden zwei Fingergriffe für die Betätigung der Vorrichtung. Gemäß 2 verjüngt sich das vordere Ende des Gehäuses 20 konvergierend und bildet eine Nase 26, die zu einem Stück mit dem Rohr 24 verbunden ist. Das vorderste Ende der Nase 26 ist axial langgestreckt und bildet eine hohle zylindrische Spitze 30.
Die Nasenspitze 30 hat eine Öffnung 32, durch die die vordere Nadel 15 nach außen aus dem Gehäuse 20 so vorsteht, dass die angeschärfte Spitze der Nadel in einen Patienten eingeführt werden kann, um dem Patienten ein Arzneimittel zu verabreichen. Wie in 1A gezeigt ist, umschließt vor der Verwendung den Teil der vorderen Nadel 15, der aus dem Gehäuse vorsteht, eine Nadelkappe 44. Die Nadelkappe 44 schnappt auf die Nase 26 und ist durch Reibung über die Kontaktstelle zwischen einer äußeren Umfangsnut 28 and der Nase und einem entsprechenden inneren Umfangsrand an der Basis der Nadelkappe gehalten.
Wie in 2 gezeigt ist, hat der Patroneninjektor 10 zwei Nadeln, nämlich die vordere Nadel 15 für das Einführen in den Patienten und einen hintere Nadel 17 zum Lochen der Patrone 85. Zwischen der vorderen Nadel 15 und der hinteren Nadel 17 erstreckt sich eine Leitung 50 derart, dass die beiden Nadeln in einer Fluidverbindung stehen. Die Leitung 50 ist ein zylindrisches Rohr. Das hintere Ende der Leitung 50 ist insgesamt offen, während das vordere Ende der Leitung eine zylindrische Spitze 54 mit verringertem Durchmesser hat. Die Bohrung der Spitze 54 ist für die Aufnahme der vorderen Nadel 15 bemessen. Die vordere Nadel 15 wird in der Bohrung der Leitungsspitze 54, vorzugsweise durch Verkleben festgehalten. Alternativ kann die vordere Nadel 15 an der Leitungsspitze 54 durch einen Festsitz oder durch ein Formen der vorderen Nadel in die Leitungsspitze befestigt werden.
Die zylindrische Leitungsspitze 54 ist in die Bohrung der Gehäusespitze 30 so eingeführt, dass die vordere Nadel 15 aus dem Gehäuse 20 vorsteht. Die Außenfläche der Leitungsspitze 54 entspricht der inneren Bohrung der Nasenspitze 30, so dass die Leitungsspitze in Gleiteingriff in der Nasenspitze sitzt. Die Kreuzung der Leitungsspitze 54 und des größeren Durchmessers der Leitung 50 bildet eine äußere Umfangsschulter 55. Die Leitungsschulter 55 liegt an einer entsprechenden Ringschulter an, die in dem Innenraum der Gehäusenase 26 ausgebildet ist.
Das hintere Ende der Leitung 50 wird durch eine scheibenförmige Nabe 70 in dem Rohr 24 gehalten. Die Nabe 70 hat einen Ringflansch 72, der nach vorne von der Nabe vorsteht und einen Sockel für die Aufnahme des hinteren Endes der Leitung 50 bildet. Eine flexible Dichtung 100 bildet eine fluiddichte Abdichtung zwischen der Leitung 50 und dem Nabensockel 72. Die Dichtung 100 ist insgesamt becherförmig und um das hintere Ende der Leitung angeordnet. Das offene Ende der becherförmigen Abdichtung 100 hat einen sich radial nach innen erstreckenden Umfangsflansch 102, der einen Rand bildet, der in einer Nut am hinteren Ende der Leitung sitzt. Die Abdichtung 100 hat weiterhin eine Bohrung, die für die Aufnahme der hinteren Nadeln 17 zur Bildung einer fluiddichten Abdichtung mit der hinteren Nadel bemessen ist. Wie in 5 gezeigt ist, steht die Abdichtung 100 in die Leitung 50 um die hintere Nadel 17 herum vor und bildet eine fluiddichte Abdichtung zwischen der Seite der hinteren Nadeln und der Bohrung der Leitung.
Wie in 2 gezeigt ist, erstreckt sich das vordere Ende der hinteren Nadel 17 durch die Abdichtung 100 und steht in die Bohrung der Leitung 50 vor. Das hintere Ende der hinteren Nadel 17 erstreckt sich durch einen Halteschaft 80 und ist fest mit ihm verbunden. Der Halteschaft 80 hat eine innere Bohrung für die Aufnahme der hinteren Nadel. Zusätzlich ist der Halteschaft so ausgelegt, dass er lösbar mit der Patrone 85 verbindbar ist. Eine Vielzahl von axial langgestreckten Tragstangen 78 verbindet den Halteschaft 80 mit der Nabe 70. Wie in 4 gezeigt ist, sind vorzugsweise die Haltestangen 78 seitlich langgestreckt und haben so eine erhöhte Torsionssteifigkeit. Alternativ können jedoch die Verbindungsstangen auch zylindrisch sein.
Gemäß 2 ist das hintere Ende des Gehäuses 35 insgesamt geöffnet und bildet einen Sockel für die Aufnahme der Patrone 85. Die Patrone 85 ist ein insgesamt zylindrischer Behälter, der eine Menge eines medizinischen Fluids enthält. Das hintere Ende der Patrone 85 ist geschlossen, während das vordere Ende der Patrone durch einen Gummistöpsel oder Stopfen 90 abgedichtet ist. Der Stöpsel 90 ist insgesamt zylindrisch und hat eine Vielzahl von axial im Abstand angeordneten Umfangsrippen 92, die eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Stöpsel 90 und der Innenfläche der Patrone 85 bilden.
Das vordere oder äußere Ende des Stöpsels ist so gestaltet, dass es mit dem Halteschaft 80 des Patroneninjektors zusammenwirkt. Im vorliegenden Fall hat der Halteschaft 80 ein Außengewinde und der Stöpsel 90 hat ein entsprechendes Innengewinde 94. Das innere Ende des Stöpsels 90 angrenzend an das Arzneimittel hat eine Aussparung 96. Auf diese Weise wird eine durchstechbare Wand in dem Stöpsel 90 zwischen der Aussparung 96 und der Basis des Innengewindes 94 gebildet. Während die Patrone 85 an dem Halteschaft 80 angebracht ist, durchbohrt die hintere Nadel 17 die Wand des Stöpsels und erstreckt sich in die Aussparung 96, die im Inneren des Stöpsels ausgebildet ist. Die Aussparung mündet zum Innenraum der Patrone 85, so dass, wenn die hintere Nadel 7 in die Aussparung 96 vorsteht, die hintere Nadel in Fluidverbindung mit dem Innenraum der Patrone 85 steht und ermöglicht, dass das Arzneimittel aus der Patrone in die hintere Nadel fließt. Nachdem die hintere Nadel 17 die Wand des Stöpsels durchstoßen hat, bildet die Wand eine fuiddichte Abdichtung zwischen dem Stöpsel 90 und der Seite der hinteren Nadel, wodurch verhindert wird, dass das Arzneimittel in einem Leckstrom in das Gehäuse 20 kommt.
Das Arzneimittel wird aus der Patrone 85 ausgetrieben, indem die Patrone 85 axial nach vorne bewegt wird, um die Patrone vorzuschieben. Der Stöpsel 90 ist an dem Halteschaft 80 so angebracht, dass der Stöpsel ortsfest bleibt, während die Patrone 85 vorgeschoben wird. Der Stöpsel 90 ist so gestaltet, dass er einen Gleitsitz mit dem Innenraum der Patrone hat, so dass die Patrone 85 über den Stöpsel gleiten und das Arzneimittel aus der Patrone herausdrücken kann. Zusätzlich erhalten die Umfangsrippen eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Kolben und der Patrone aufrecht, während die Patrone über den Kolben gleitet.
Wenn die Patrone 85 vorwärts bewegt wird, strömt das Arzneimittel in der Patrone aus der Patrone heraus und in die hintere Nadel 17. Von der hinteren Nadel 17 strömt das Arzneimittel in die Leitung 50 und dann aus der vorderen Nadel 15 heraus in den Patienten. Wenn das Arzneimittel in den Patienten injiziert ist, kann die vordere Nadel 15 in das Gehäuse 20 wie folgt eingezogen werden.
Um die Leitung 50 herum ist eine Feder 40 angeordnet, die die Leitung nach hinten vorspannt. Das vordere Ende der Feder 40 liegt an dem Inneren der Nase 26 an, während das hintere Ende der Feder an einem Umfangsflansch 52 anliegt, der um die Außenfläche der Leitung 50 herum ausgebildet ist. Der Rand 52 greift an einem Riegel 60 an, der mit einem Betätigungsknopf 65 verbunden ist. Das Drücken des Betätigungsknopfes 65 löst den Rand 52 der Leitung 50 von dem Riegel 60, so dass die Feder 40 die Leitung und die befestigte vordere Nadel 15 nach hinten in Bewegung setzt. Wenn die Leitung 50 und die Nadel 15 nach hinten in Bewegung gesetzt sind, verschiebt sich das hintere Ende der Leitung 50 durch den Nabensockel 72 und über die hintere Nadel 17. Wenn sich die Leitung 50 nach hinten einzieht, zieht sich zusätzlich auch die Nadelabdichtung nach hinten zurück über die hintere Nadel 17 und durch den Nabensockel 72. Zur Erleichterung des Einziehens bildet deshalb die Abdichtung 100 einen Gleitsitz mit der sowohl hinteren Nadel 17 als auch mit dem Nabensockel 72. Zusätzlich dichtet die Abdichtung 100 den inneren Hohlraum 22 des Gehäuses 20 gegenüber einer Verbindung mit dem Fluid in der hinteren Nadel 17 und der Leitung 50 ab.
Die Einzelheiten des Riegels 60, der die Leitung und die vordere Nadel 15 in der ausgefahrenen Stellung hält, sind am besten in 3 zu sehen. Der Riegel 60 hat eine kreisförmige Öffnung 62, deren Durchmesser größer ist, als der Durchmesser des Randes 52 um die Leitung 50 herum. Die Riegelöffnung 62 ist zur Leitung 50 exzentrisch, so dass der Leitungsrand 52 in den Riegel 60 eingreift, wie in 3 gezeigt ist. Durch Pressen des Betätigungsknopfes 65 nach unten wird die Riegelöffnung 62 fluchtend zu dem Leitungsrand 52 ausgerichtet, so dass der Leitungsrand durch die Riegelöffnung hindurchgehen kann, wodurch die Leitung 50 und die daran befestigte Nadel 15 sich in das Gehäuse 50 zurückziehen können.
Gemäß 2 ist der Riegel 60 in einem Stück mit dem Betätigungsknopf 65 verbunden. Der Betätigungsknopf ist mit der Nabe 70 durch einen Kragarm 75 verbunden, so dass der Betätigungsknopf um die Nabe schwenkbar ist. Vorzugsweise spannt der Kragarm 75 den Betätigungsknopf 75 nach oben vor, so dass der Riegel 60 nach oben in die in 3 gezeigte Verriegelungsstellung vorgespannt ist.
Der so gestaltete Patroneninjektor 10 arbeitet wie folgt. In das hintere Ende 35 des Gehäuses wird eine ein Arzneimittel enthaltende Patrone 85 eingeführt und der Patronenstopfen 90 auf den Halteschaft 80 geschraubt. Wenn der Patronenstopfen 90 auf den Halteschaft 80 geschraubt ist, durchstößt die hintere Nadel 17 die hintere Wand des Stöpsels 90, so dass die hintere Nadel in Fluidverbindung mit dem Arzneimittel in der Patrone 85 steht. Dann wird die Nadelkappe 44 entfernt, um das angeschärfte Ende der vorderen Nadel 15 freizulegen. Die vordere Nadel 15 wird in den Patienten eingeführt und die Patrone 85 nach vorne bezüglich des ortsfesten Stöpsels 90 bewegt, um das Arzneimittel aus der Patrone in den Patienten zu injizieren. Wenn die Injektion abgeschlossen ist, kann die Bedienungsperson den Betätigungsknopf 85 drücken und den Rand 52 aus dem Riegel 60 lösen, der die Leitung 50 hält. Die Feder 40 drückt dann die Leitung 50 und die vordere Nadel 15 nach hinten, bis die vordere Nadel vollständig in dem Gehäuse 20 eingeschlossen ist, wie es in 1C gezeigt ist. Da die Bedienungsperson das Einziehen der Nadel durch Drücken des Betätigungsknopfes 65 steuert, kann die Nadel unabhängig davon eingezogen werden, ob das ganze Arzneimittel aus der Patrone herausgedrückt worden ist. Dies ermöglicht es der Bedienungsperson, die Arzneimittelmenge zu regulieren, die in den Patienten injiziert wird, während das Einziehen der vorderen Nadel in das Gehäuse noch ermöglicht wird.
Insgesamt ist in 6 bis 11 und speziell in 6 eine alternative Ausgestaltung eines Patroneninjektor 110 gezeigt. Die alternative Ausgestaltung hat eine Nadel, die automatisch am Ende einer Injektion eingezogen wird, ohne dass ein gesonderter Knopf von Hand gedrückt wird. Der Patroneninjektor 110 hat zwei Nadeln, eine Einführnadel 114 und eine hintere Nadel 116, die einen Stöpsel 190 durchstößt, der die Patrone 170 abdichtet. Die Einführnadel 114 dient zum Injizieren eines Arzneimittels in einen Patienten und ist lösbar von einem Nadelhalter 150 gehalten. Mit dem Nadelhalter wirkt eine Betätigungseinrichtung 130 so zusammen, dass die axiale Vorwärtsverschiebung der Betätigungseinrichtung 130 dazu führt, dass der Nadelhalter 150 die Einführnadel 114 freigibt. Dann bewegt eine Feder 160 die Einführnadel 114 so nach hinten, dass die angeschärfte Spitze der Nadel sich innerhalb des Patroneninjektors befindet.
Der Patroneninjektor 110 hat ein insgesamt zylindrisches hohles Rohr 120 mit einer vorderen Spitze 122 mit reduziertem Durchmesser. Die Spitze 122 ist insgesamt geschlossen und hat eine Öffnung, durch die die Einführnadel 114 vorsteht. Das hintere Ende 124 des Rohrs 120 ist insgesamt offen und für die Aufnahme der Patrone 170 bemessen.
Der Nadelhalter 150 ist in dem vorderen Ende des Rohrs 120 angrenzend an die Spitze 122 angeordnet. Der Nadelhalter 150 hält die Einführnadel 115 derart lösbar, dass die Einführnadel nach vorne aus dem Rohr 120 vorsteht, wie es in 6 gezeigt ist. Der Nadelhalter 150 kann an dem Rohr 120 auf verschiedene Weisen befestigt werden, wozu die Ultraschallverschweißung, ein Expoyd oder Schnappsitz gehören. Im vorliegenden Fall ist der Nadelhalter 150 an dem Rohr 120 durch einen Schnappsitz befestigt.
Die Einführnadel 114 steht durch eine axiale Bohrung in dem Nadelhalter 150 vor. Der Nadelhalter hat einen insgesamt zylindrischen Gehäuseabschnitt 152 am vorderen Ende des Nadelhalters und eine Vielzahl von axial langgestreckten Fingern 154, die die Einführnadel 114 lösbar halten. Die Finger 154 haben radial nach innen gerichtete Vorsprünge, die einen verengten Abschnitt in der Bohrung des Nadelhalters bilden. Vorzugsweise ist die Oberfläche eines jeden Vorsprungs so gestaltet, dass sie an die Form der Außenfläche der Einführnadel 114 angepasst ist, um die Nadel in axialer Ausrichtung zum Nadelhalter 150 zu halten. Die Oberflächen der Vorsprünge bilden vorzugsweise eine durchgehende Fläche innerhalb des Innenraums des Nadelhalters, um den Eingriff mit der Einführnadel zu verbessern.
Die Finger 154 sind an der Außenfläche der Einführnadel 114 unter Verwendung eines Klebstoffs, beispielsweise eines Expoyds, befestigt oder mit ihr haftend verbunden. Der Nadelhalter 150 hat vorzugsweise vier Finger 154, es können jedoch ein oder mehrere Finger 154 verwendet werden, was von Faktoren wie der Größe der Vorrichtung und der Art des Vorspannelements abhängt. Außen ist der Nadelhalter 150 mit Längsnuten oder Kerblinien zwischen den Fingern 154 versehen, um das Trennen der Finger zu erleichtern, wenn das Einziehen der Nadel aktiviert wird.
Alternativ kann der Nadelhalter 150 eine Riegelanordnung benutzen, anstatt lösbar mit der Nadel verbunden zu sein. Bei der Verriegelungsanordnung ist an der Einführnadel 114 ein Block befestigt. Die Enden der Nadelhaltefinger 154 bilden nach innen gerichtete Riegel, die an dem Block angreifen, um die Einführnadel lösbar zu halten.
Der Nadelhalter 150 hält die Einführnadel 114 entgegen der nach hinten gerichteten Vorspannung einer Feder 160. Im vorliegenden Fall ist die Feder 160 eine Schraubenfeder, die die Einführnadel 114 umschließt. Wie in 6 gezeigt ist, drückt das vordere Ende der Feder 160 gegen den Innenraum der Rohrspitze 122. Das hintere Ende der Feder 160 ist an der Einführnadel 114 vorzugsweise durch einen UV-härtbaren Klebstoff befestigt. Wenn die Verriegelungsanordnung für den Nadelhalter 150 verwendet wird, kann die Feder gewünschtenfalls als Alternative gegen den Block drücken, der an der Nadel befestigt ist.
Der Patroneninjektor 110 hat einen Aktivator 130, der so betätigbar ist, dass er an dem Nadelhalter 150 angreift, damit der Nadelhalter dazu gebracht wird, die Einführnadel 14 freizugeben, so dass die Feder 160 die Einführnadel nach hinten drückt. Der Aktivator 130 ist ein langgestrecktes, insgesamt zylindrisches Bauteil mit einer hohlen Axialbohrung 132. Die Axialbohrung 132 hat zwei Durchmesser. Der vordere Abschnitt der Axialbohrung hat einen Hauptdurchmesser, der größer ist als der Durchmesser des hinteren Abschnitts der Axialbohrung. Das vordere Ende des Aktivators 130 ist insgesamt für die Aufnahme des hinteren Endes der Einführnadel 114 offen, die sich in die Axialbohrung 132 des Aktivators erstreckt.
Mit dem hinteren Ende des Aktivators 130 ist ein Halteschaft 138 verbunden. Vorzugsweise bildet der Halteschaft 138 ein Stück mit dem Aktivator 130. Im vorliegenden Fall hat der Halteschaft 138 einen Außengewindeabschnitt für einen Gewindeeingriff mit einem Stöpsel 190 in der Patrone 170. Aus dem Halteschaft 138 steht nach hinten eine hintere Nadel 116 zum Durchbohren des Stöpsels 190 der Patrone 170 vor. Die hintere Nadel 116 ist fest mit dem Aktivator 130, vorzugsweise durch einen UV-härtbaren Klebstoff verbunden. Der vordere Abschnitt der hinteren Nadel 114 steht in die Axialbohrung 132 des Aktivators 130 vor. Vorzugsweise hat die hintere Nadel 114 eine Innenbohrung, die größer ist als der Außendurchmesser der Einführnadel. Auf diese Weise ist die Einführnadel 114 in der hinteren Nadel 116 gleitend verschiebbar.
Wie besonders deutlich in 10 gezeigt ist, bildet eine Dichtung eine fluiddichte Abdichtung zwischen der Einführnadel 114 und der hinteren Nadel 116. Der hintere Abschnitt der Dichtung 146 hat eine Bohrung, deren Größe für die Aufnahme des vorderen Endes der hinteren Nadel 116 bemessen ist. Der vordere Abschnitt der Dichtung 146 hat einen verengten Abschnitt, der für die Aufnahme der Einführnadel 114 mit kleinerem Durchmesser bemessen ist, wodurch eine fluiddichte Abdichtung um die Außenfläche der Einführnadel gebildet wird.
Das vordere Ende 136 des Aktivators 130 ist für ein Zusammenwirken mit dem hinteren Ende der Finger 154 des Nadelhalters 150 ausgestaltet. Im vorliegenden Fall bildet das vordere Ende 138 des Aktivators eine verjüngte oder kegelstumpfförmige Fläche. Das hintere Ende eines jeden Nadelhaltefingers 154 verjüngt sich radial nach innen, so dass das hintere Ende des Nadelhalters 150 eine konvergent verjüngte ringförmige Fläche 156 bildet. Wenn in dieser Ausgestaltung, wie es in 8 und 9 gezeigt ist, der Aktivator 130 axial nach vorne verschoben wird, um an dem Nadelhalter 150 anzugreifen, wirken die sich verjüngenden damit zusammenwirkenden Flächen des Aktivators und des Nadelhalters als Keil zur Verschiebung der Nadelhalterfinger 154 radial nach außen, so dass der Nadelhalter die Einführnadel 114 freigibt. Die Feder 160 drückt dann die Einführnadel 114 nach hinten, so dass sich die geschärfte Spitze der Einführnadel in dem Gehäuse außerhalb der Reichweite der Bedienungsperson befindet.
Der Patroneninjektor 110 hat vorzugsweise wenigstens einen und vorzugsweise zwei Sicherheitsriegel 140, die verhindern, dass sich der Aktivator 140 nach vorne verschiebt, bis etwas von dem Arzneimittel oder vorzugsweise im Wesentlichen das ganze Arzneimittel aus der Patrone 170 herausgedrückt ist. Jeder Sicherheitsriegel 140 ist an dem Aktivator 130 befestigt und im vorliegenden Fall sind die Sicherheitsriegel in einem Stück mit dem Aktivator ausgebildet. Jeder Sicherheitsriegel 140 ist ein flexibler, insgesamt L-förmiger Arm. Das vordere Ende des Sicherheitsriegels 140 ist an dem Aktivator 130 befestigt und der Sicherheitsriegel erstreckt sich nach hinten. Jeder Sicherheitsriegel hat eine Raste 142, die mit einer Öffnung 126 zusammenwirkt, die in der Wand des Rohrs 120 ausgebildet ist. Wenn, wie in 7 gezeigt ist, die Raste 142 des Sicherheitsriegels 140 in die Öffnung 126 vorsteht, verhindert der Sicherheitsriegel 140, dass sich der Aktivator 130 axial nach vorne verschiebt.
Gemäß 10 sind vorzugsweise das vordere Ende der Raste 142 und das vordere Ende der Öffnung 126 angepasst verjüngt, um die Arretierwirkung der Raste mit der Öffnung zu verbessern. Der Teil des Sicherheitsriegels hinter der Raste 142 steht radial nach innen zu dem Aktivator 130 vor und bildet eine Freigabelasche 144. Das vordere Ende oder der Rand 172 der Patrone 170 wirkt mit der Freigabelasche 144 für die Freigabe des Sicherheitsriegels 140 zusammen, wie nachstehend weiter erörtert wird.
Gemäß 6 ist das hintere Ende des Rohrs 120 insgesamt geöffnet und bildet einen Sockel 124 für die Aufnahme der Patrone 170. Die Patrone 170 ist ein insgesamt zylindrischer Behälter, der eine Menge eines medizinischen Fluids enthält. Das hintere Ende der Patrone 170 ist geschlossen, während das vordere Ende der Patrone offen ist und einen Rand 172 bildet. Das offene Ende der Patrone 170 ist durch einen Kautschukkolben oder Stöpsel 190 abgedichtet. Der Stöpsel 190 ist insgesamt zylindrisch und hat eine Vielzahl von axial am Umfang im Abstand angeordneten Rippen 192, die eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Stöpsel 190 und der Innenfläche der Patrone 170 bilden.
Das vordere oder äußere Ende des Stöpsels ist so gestaltet, dass es mit dem Halteschaft 138 des Patroneninjektors zusammenwirkt. Im vorliegenden Fall hat der Halteschaft 138 ein Außengewinde und der Stöpsel 190 ein entsprechendes Innengewinde. Das innere Ende des Stöpsels 190 hat angrenzend an das Arzneimittel eine Aussparung 196. Auf diese Weise wird eine durchstechbare Wand in dem Stöpsel 190 zwischen der Aussparung 196 und der Basis des Innengewindes gebildet. Wenn die Patrone 170 an dem Halteschaft 138 angebracht ist, durchbohrt die hintere Nadel 116 die Wand des Stöpsels und erstreckt sich in die Aussparung 196, die im Inneren des Stöpsels ausgebildet ist. Die Aussparung mündet in den Innenraum der Patrone 170, so dass, wenn die hintere Nadel 116 in die Aussparung 196 vorsteht, die hintere Nadel in Fluidverbindung mit dem Innenraum der Patrone 170 steht und das Strömen des Arzneimittels aus der Patrone in die hintere Nadel ermöglicht. Wenn die hintere Nadel 116 die Wand des Stöpsels durchbohrt, bildet die Wand eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Stöpsel 190 und der Seite der hinteren Nadel, wodurch verhindert wird, dass Arzneimittel im Leckstrom in das Gehäuse 120 eintritt.
Das Arzneimittel wird aus der Patrone 170 herausgedrückt, indem die Patrone axial nach vorne bewegt wird, um die Patrone vorzuschieben. Der Stöpsel 190 ist an dem Halteschaft 138 so befestigt, dass der Stöpsel ortsfest bleibt, während die Patrone 170 vorwärts bewegt wird. Der Stöpsel 190 ist so gestaltet, dass er einen Gleitsitz mit dem Innenraum der Patrone hat, so dass die Patrone 170 über dem Stöpsel gleiten und das Arzneimittel aus der Patrone drücken kann. Zusätzlich halten die Umfangsrippen 192 eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Stöpsel und der Patrone aufrecht, während sich die Patrone über dem Stöpsel verschiebt.
Wenn die Patrone 170 vorwärts bewegt wird, strömt das Arzneimittel in der Patrone aus der Patrone heraus und in die hintere Nadel 116. Von der hinteren Nadel 116 strömt das Arzneimittel in die Einführnadel 114 und dann in den Patienten. Wenn das Arzneimittel in den Patienten injiziert ist, kann die Einführnadel 114 in das Gehäuse wie folgt eingezogen werden.
Gemäß 7 und 8 greift dann, wenn wenigstens im Wesentlichen das gesamte Arzneimittel aus der Patrone 170 herausgedrückt ist, der vordere Rand 172 der Patrone an der Freigabelasche 144 jedes Sicherheitsriegels 140 an. Eine fortgesetzte Vorwärtsverschiebung der Patrone 170 biegt jeden Sicherheitsriegel 140, wodurch sie radial nach innen verschoben werden und die Rasten 142 aus den Öffnungen 126 in dem Rohr 120 ziehen. Nachdem die Rasten 142 aus den Öffnungen 126 zurückgezogen sind, verschiebt eine fortgesetzte Vorwärtsverschiebung der Patrone 170 den Aktivator 130 axial nach vorne. Der Aktivator 130 greift dann an den Nadelhalter 150 an und gibt die Einführnadel 114 frei, wie es in 9 gezeigt und vorher beschrieben ist. Auf diese Weise verhindern die Sicherheitsriegel 140 die axiale Vorwärtsverschiebung des Aktivators 130 vorzugsweise bis wenigstens das gesamte Arzneimittel aus der Patrone 170 herausgedrückt wird. Wenn wenigstens das gesamte Arzneimittel aus der Patrone 170 herausgedrückt ist, gibt der Sicherheitsriegel 140 den Aktivator frei, so dass der Aktivator 130 an dem Nadelhalter 150 angreifen kann, um die Einführnadel 114 freizugeben.
Wie in 9 gezeigt ist, drückt die Feder 160 die Einführnadel 114 nach hinten, so dass die Einführnadel sich teleskopartig in die hintere Nadel 116 schiebt. Wie in 9 gezeigt ist, hat das Rohr 120 zusätzlich vorzugsweise einen vorderen Abschnitt mit verringertem Durchmesser, der eine innere Ringschulter 125 bildet, die an dem vorderen Abschnitt der Sicherheitsriegel 140 angreift. Auf diese Weise wirkt die innere Schulter 125 als Anschlag, der eine weitere axiale Vorwärtsverschiebung des Aktivators verhindert.
Die Definitionen und Ausdrücke, die verwendet wurden, dienen nur als Ausdrücke für die Beschreibung und sind keine Begrenzung. Bei der Verwendung dieser Termini und Ausdrücke ist nicht beabsichtig, irgendwelche Äquivalente der gezeigten und beschriebenen Merkmale oder Teile von ihnen auszuschließen. Man weiß jedoch, dass verschiedene Modifizierungen innerhalb des Rahmens der Erfindung möglich sind. Beispielsweise kann die vorstehend beschriebene Ausführungsform eine von Hand betätigbare Freigabe zum Lösen der Sicherheitsriegel 140 aufweisen, so dass der Aktivator betätigt werden kann, um das Einziehen zu bewirken, bevor im Wesentlichen das ganze Arzneimittel aus der Patrone herausgedrückt ist. Dementsprechend umfasst die Erfindung Variationen, die in den Rahmen der folgenden Ansprüche fallen.

Claims

Medizinische Vorrichtung (110) zur Injektion eines Arzneimittels aus einer Patrone, die das Arzneimittel enthält, wobei die Patrone einen vorderen Rand (172) beinhaltet, und wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst: – ein Gehäuse (120) zum Aufnehmen der Patrone; – eine Nadel (114), die vom Gehäuse nach vor ragt; – ein Rückziehmittel (160), um die Nadel in das Gehäuse zurückzuziehen; – ein Rückziehmittel (150), um die Nadel lösbar gegen ein Zurückziehen in das Gehäuse zu sichern; – ein Freigabemittel (136), um die Nadel aus dem Feststellmittel zu lösen; – biegsame Sicherheitsschenkel (140), um das Freigabemittel daran zu hindern, die Nadel freizugeben, bis ein Teil des oder das gesamte Arzneimittel aus der Patrone ausgestoßen worden ist; und – Freigabelaschen (144), um die Wirkung der flexiblen Sicherheitsschenkel aufzuheben, damit das Freigabemittel die Nadel aus dem Feststellmittel lösen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die Patrone innerhalb des Gehäuses ausgetauscht werden kann und die Sicherheitsschenkel als Folge des Ersetzens der Patrone betriebsbereit sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin die Patrone einen durchstechbaren Stöpsel (190) beinhaltet, der ein Ende der Patrone abdichtet, und die Vorrichtung einen Befestigungsschaft (138) umfasst, um den Stöpsel in einer fixierten Axialposition zu halten, während das Arzneimittel aus der Patrone abgegeben wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3, worin die Patrone relativ zum durchstechbaren Stöpsel verschiebbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die Vorrichtung eine zweite Nadel (116) umfasst, die teleskopartig in die erste Nadel eingreift.
Vorrichtung nach Anspruch 5, die eine Dichtung (146) umfasst, die eine fluiddichte Dichtung zwischen der ersten und der zweiten Nadel bereitstellt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin die Sicherheitsschenkel und die Freigabelaschen einstückig ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, worin das Freigabemittel in die Freigabelaschen eingreift, wodurch die Freigabelaschen die Sicherheitsschenkel verschieben, wenn zumindest im Wesentlichen das gesamte Arzneimittel aus der Patrone ausgestoßen worden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, worin die Sicherheitsschenkel bei einer Vorwärtsverlagerung der Patrone radial nach innen verschoben werden.