-
GEBIET DER
ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf vorgefüllte
Phiolen, Ampullen, Karpulen oder Kapseln zur Verabreichung von Injektionen
mit medizinischen Fluids an Patienten. Genauer gesagt bezieht sich
die Erfindung auf Vorrichtungen, die über eine einziehbare Nadel
verfügen,
um die Vorrichtung nicht wiederverwertbar zu machen und sicher entsorgen zu
können.
-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
-
Verschiedene Arten medizinischer
Vorrichtungen verwenden eine Nadel, um die Haut eines Patienten
zu diagnostischen oder therapeutischen Zwecken zu durchstechen.
Eine derartige Vorrichtung ist ein Phioleninjektor. Phioleninjektoren
verwenden vorgefüllte
Phiolen, die eine abgemessene Dosis eines Medikaments enthalten.
Der Phioleninjektor wird dafür
verwendet, das Medikament aus der Phiole in den Patienten zu injizieren.
-
Die Handhabung solcher medizinischen
Vorrichtungen mit Nadel nach dem Herausziehen der Nadel aus dem
Patienten kann zur Übertragung
zahlreicher Krankheiten, v. a. HIV-Virus, auf nicht infiziertes
medizinisches Personal durch einen unbeabsichtigten Nadelstich führen. Dementsprechend
ist es erwünscht,
eine Vorrichtung zur Injektion eines Medikaments aus einer vorgefüllten Phiole
bereitzustellen, wobei die Injektionsnadel nach der Verwendung in das
Gehäuse
der Vorrichtung zurückgezogen
werden kann.
-
Im Stand der Technik sind zahlreiche
einziehbare medizinische Vorrichtungen mit Nadel offenbart worden.
Bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik ist üblicherweise
eine Bedienung durch den Benutzer notwendig, um das Einziehen zu
bewirken (wie z. B. in der US-A-5478324). In zahlreichen Situationen
wie z. B. Notfällen
ist der Benutzer abgelenkt oder steht unter Zeitdruck, so dass der
zum Einziehen notwendige Handgriff, entweder beabsichtigt oder unbeabsichtigt,
nicht durchgeführt wird.
In solchen Fällen
liegt die Nadel weiterhin frei, was das Risiko mit sich bringt,
dass es zu einem unbeabsichtigten Nadelstich kommen kann. Es wäre daher
wünschenswert,
einen automatischen Nadel-Einziehmechanismus bereitzustellen, bei
dem das Einziehen der Nadel durch das normale Verwenden der Vorrichtung
erfolgt, ohne dass ein getrennter manueller Vorgang notwendig ist.
Weiters ist es wünschenswert, eine
Vorrichtung mit einer begrenzten Anzahl an Komponenten bereitzustellen,
so dass die Vorrichtung kostengünstig
hergestellt werden kann.
-
ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
-
Unter Berücksichtigung des Vorhergehenden
stellt die vorliegende Erfindung eine medizinische Vorrichtung zum
Injizieren eines medizinischen Fluids aus einem Fluidbehälter, wie
einer Phiole, in einen Patienten bereit. Die Vorrichtung schließt eine Nadel
ein, die nach der Verwendung automatisch eingezogen wird, so dass
die verschmutzte scharfe Spitze der Nadel innerhalb der Vorrichtung
eingeschlossen ist, um unbeabsichtigte Nadelstiche zu vermeiden.
-
Die Vorrichtung schließt ein hohles
Gehäuse ein,
das ein im Allgemeinen offenes hinteres Ende aufweist, das eine
Hülse bildet.
Eine Phiole, die eine Menge eines medizinischen Fluids enthält, ist
so ausgebildet, dass sie in die Hülse eingreift. Die Nadel zum
injizieren des Fluids kann zwischen einer vorragenden Position,
in der die scharfe Spitze der Nadel aus dem Gehäuse heraus ragt, und einer
eingezogenen Position, worin die scharfe Spitze innerhalb des Gehäuses eingeschlossen
ist, betätigt
werden. Ein Vorspannelement spannt die Nadel in die eingezogene
Position. Eine Nadel-Halteeinrichtung hält die Nadel lösbar in
der vorragenden Position. Die Nadel-Halteeinrichtung kann zwischen
einer versperrten Position und einer unversperrten Position betätigt werden.
In der versperrten Position hält
die Nadel-Halteeinrichtung
die Nadel lösbar
in der vorragenden Position gegen die Vorspannung des Vorspannelements.
In der unversperrten Position ist die Nadel freigegeben, um es dem
Vorspannelement zu ermöglichen,
die Nadel nach hinten zu verlagern. Das Phiole wirkt zusammen mit
der Nadel-Halteeinrichtung, so dass bei einer Vorwärts-Verlagerung
der Phiole die Phiole in die Nadel-Halteeinrichtung ein greift, wodurch
die Nadel-Halteeinrichtung von der versperrten Position in die unversperrte
Position verlagert wird.
-
BESCHREIBUNG
DER ABBILDUNGEN
-
Sämtliche
Ziele der vorliegenden Erfindung werden im Nachstehenden mit Verweis
auf die begleitenden Abbildungen detaillierter beschrieben, worin:
-
1 eine
Seitenschnittansicht eines Phioleninjektors mit einer einziehbaren
Nadel ist;
-
2 eine
Schnittansicht des Phioleninjektors aus 1 von oben ist;
-
3 eine
Seitenschnittansicht des Phioleninjektors aus 1 ist, die die Nadel kurz vor dem Einziehen
zeigt;
-
4 eine
Schnittansicht des Phioleninjektor aus 1 von oben ist, die die Nadel kurz vor dem
Einziehen zeigt;
-
5 eine
Seitenschnittansicht des Phioleninjektors aus 1 ist, die die Nadel nach dem Einziehen
zeigt;
-
6 eine
Schnittansicht des Phioleninjektors aus 1 ist, die die Nadel nach dem Einziehen zeigt;
-
7 eine
vergrößerte Teilansicht
einer alternativen Ausführungsform
der Vorrichtung aus 1 ist,
die Details für
das Versperren der Nadel in der eingezogenen Position veranschaulicht;
-
8 eine
Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform einer medizinischen
Vorrichtung zur Verwendung beim Injizieren eines Medikaments aus
einer Phiole ist;
-
9 eine
Querschnittsansicht der Vorrichtung in 8 ist, die die Vorrichtung in einer Position kurz
vor der Freigabe einer Sicherheitsraste zeigt;
-
10 eine
Querschnittsansicht der Vorrichtung aus 9 ist, die die Vorrichtung in einer Position
kurz nach der Freigabe der Sicherheitsraste zeigt;
-
11 eine
Querschnittsansicht der Vorrichtung aus 8 ist, die die Injektionsnadel in einer eingezogenen
Position zeigt;
-
12 eine
vergrößerte Teilansicht
der Vorrichtung aus 9 ist,
die Details der Sicherheitsraste in einer eingerasteten Position
zeigt; und
-
13 eine
vergrößerte Teilansicht
der Vorrichtung aus 10 ist,
die Details der Sicherheitsraste in einer freigegebenen Position
zeigt.
-
BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
-
Bezugnehmend auf die Abbildungen
im Allgemeinen und auf 1 im
Besonderen ist ein Phioleneninjektor 10 mit einer angefügten Phiole 60,
die vorher mit dem Medikament befüllt wurde, dargestellt. Der
Phioleninjektor 10 umfasst eine Nadel 50 mit einer
scharfen Spitze, um die Nadel in einen Patienten einzuführen. Die
Nadel 50 befindet sich in Fluidkommunikation mit der Medizin
in der Phiole 60. Indem die Phiole 60 in den Phioleninjektor 10 gedrückt wird,
wird das Medikament aus der Phiole ausgestoßen und durch die Nadel 50 in
den Patienten eingeführt.
Nach dem Verabreichen des Medikaments an den Patienten wird die
Nadel automatisch in den Körper
des Phioleninjektors eingezogen.
-
Bezugnehmend auf die 1–6 umfasst die Vorrichtung
ein im Allgemeinen zylindrisches Gehäuse 20, eine Nadel 50,
eine Feder 55, die die Nadel rückwärtig vorspannt, sowie eine
Nadel-Halteeinrichtung 40, die die Nadel lösbar gegen
die Vorspannung der Feder zurückhält. Die
Nadel kann zwischen zwei Positionen, der vorragenden Position und
der eingezogenen Position, betätigt
werden. In der vorragenden Position ragt die Nadel 50 aus
dem vorderen Ende des Gehäuses 20 heraus.
In der eingezogenen Position ist die Nadel in das Gehäuse 20 zurückgezogen,
so dass die scharfe Spitze der Nadel innerhalb der Gehäuses eingeschlossen
ist, um ein unbeabsichtigtes Berühren
der scharfen Spitze zu vermeiden. Wenn sich die Nadel in der vorragenden
Position befindet, wie in 1 dargestellt,
spannt die Feder die Nadel rückwärtig in
Richtung der eingezogenen Position. Die Nadel-Halteeinrichtung 40 hält die Nadel
lösbar
in der vorragenden Position, gegen die Vorspannung der Feder. Die
Nadel-Halteeinrichtung wirkt mit der Phiole 60 zusammen,
so dass beim Verlagern der Phiole während der Injektion des Medikaments
nach vorne die Nadel-Halteeinrichtung die Nadel automatisch freigibt
und die Nadel in das Gehäuse
zurückzieht,
wie in den 5 und 6 ersichtlich.
-
Wie in 1 gezeigt
wird, umgibt die Feder 55 die Nadel 50. Ein vorderes
Ende der Feder liegt gegen das Innere des vorderen Abschnitts der
Nase 22 auf. Das hintere Ende der Feder liegt gegen das vordere
Ende des Kolbens 30 auf.
-
Bezugnehmend auf die 1–4 werden die Elemente der
Vorrichtung 10 detaillierter beschrieben. Das Gehäuse ist
im Allgemeinen zylindrisch geformt und das vordere Ende des Gehäuses weist eine
verjüngte
Nase 22 mit geringerem Durchmesser auf. Die Nase 22 besitzt
eine Öffnung
durch die die Nadel 50 aus dem Gehäuse 20 heraus ragt,
so dass die scharfe Spitze der Nadel in einen Patienten eingeführt werden
kann, um diesem ein Medikament zu verabreichen. Vor der Verwendung
verschließt
ein Nadeldeckel den Abschnitt der Nadel 50, der aus dem
Gehäuse
heraus ragt. Das hintere Ende des Gehäuses 20 ist offen
und bildet eine zylindrische Hülse 24,
um die Phiole 60 aufzunehmen. Zwei sich seitlich erstreckende
Flansche 23 ragen vom Gehäuse 20 senkrecht zur
Längsachse
des Gehäuses
nach außen
und bilden zwei Fingergriffe zum Bedienen der Vorrichtung aus. Das
Gehäuse
schließt
weiters ein Paar Sperröffnungen 26 ein,
die mit der Nadel-Halteeinrichtung zusammenwirken, wie untenstehend
detaillierter beschrieben wird.
-
Ein Kolben 30 ist innerhalb
des Gehäuses 20 angeordnet.
Die Nadel 50 ist fix mit dem Kolben 30 verbunden.
Im Speziellen ist der Kolben 30 ein im Allgemeinen zylindrisches
Element mit einer Mittelbohrung. Die Nadel ist eine doppelendige
Nadel, so dass beide Enden der Nadel scharf sind. Die Nadel 50 ist innerhalb
der Mittelbohrung des Kolbens angeordnet, so dass der vordere Abschnitt
der Nadel vom Kolben nach vorne ragt und der hintere Abschnitt der
Nadel vom Kolben nach hinten ragt. Die Nadel kann auf mehrere Arten
mit dem Kolben verbunden sein. Beispielsweise kann die Nadel 50 durch
ein Klebemittel wie ein UV-härtbares
Epoxidharz am Kolben 30 befestigt sein. Alternativ kann
die Nadel in den Kolben geformt sein, der aus Kunststoff gebildet
ist. Das hintere Ende des Kolbens 30 bildet einen Schaft 32,
der so ausgebildet ist, dass er mit der Phiole 60 zusammenwirkt,
wie untenstehend detaillierter erläutert wird.
-
Der Kolben 30 ist innerhalb
der Gehäuses 20 axial
verschiebbar. Vor dem Einziehen wird der Kolben in einer fixen axialen
Position gehalten. Der Kolben wird in dieser fixen Position gehalten,
während das
Medikament aus der Phiole 60 ausgestoßen wird. Nach der Verwendung
werden der Kalben und die damit verbundene Nadel nach hinten verlagert.
-
Die Nadel-Halteeinrichtung 40 kann
zwischen einer versperrten Position und einer unversperrten Position
betätigt
werden. In der versperrten Position hält die Nadel-Halteeinrichtung 40 den
Kolben 30 und die befestigte Nadel 50 lösbar in
einer fixen axialen Position, so dass die Nadel aus dem Gehäuse 20 heraus
ragt. Genauer gesagt greift die Nadel-Halteeinrichtung in der versperrten
Position in das Gehäuse 20 ein,
um den Kolben 30 und die befestigte Nadel gegen die rückwärtige Vorspannung der
Feder 55 zu halten. In der unversperrten Position lässt die
Nadel-Halteeinrichtung
ein Zurückziehen des
Kolbens 30 und der Nadel 50 nach hinten zu. Genauer
gesagt lässt
die Nadel-Halteeinrichtung in der unversperrten Position das Gehäuse los,
so dass die Feder 55 die Nadel und den verbundenen Kolben nach
hinten treiben kann.
-
Die Nadel-Halteeinrichtung 40 umfasst
ein Paar der länglichen
elastischen Arme 42. Die Arme ragen nach vorne und radial
nach außen,
so dass sie in die in der Seite des Gehäuses 20 ausgebildeten Sperröffnungen 26 eingreifen.
Das Ende jedes Arms bildet einen Sperrstift oder Arretierung 44.
Die Sperrstifte stehen in die Öffnungen 26 des
Gehäuses 20 vor.
Jede Öffnung
bildet eine Lippe oder einen Rand. Dadurch wirken die Sperrstifte 44 wie
ein Rastenpaar, um den Kolben 30 und die befestigte Nadel 50 gegen
die Vorspannung der Feder 55 zurückzuhalten.
-
Bezugnehmend auf die 1 und 2 ist
das hintere Ende des Gehäuses
20 im Allgemeinen offen und bildet eine Hülse zum Aufnehmen der Phiole 60. Die
Phiole 60 ist im Allgemeinen ein zylindrischer Behälter, der
eine Menge eines medizinischen Fluids enthält. Im vorliegenden Fall ist
die Phiole aus einem festen Material wie Glas geformt. Das hintere
Ende der Phiole ist geschlossen und das vordere Ende der Phiole
ist durch einen Gummikolben oder Stöpsel 62 abgedichtet.
Der Stöpsel 62 ist
im Allgemeinen zylindrisch ausgebildet und besitzt eine Vielzahl
von axial beabstandeten, den Umfang entlang verlaufenden Rippen,
die eine fluidundurchlässige
Dichtung zwischen dem Stöpsel 62 und
der Innenfläche
der Phiole 60 ausbildet.
-
Der Stöpsel 62 ist so konfiguriert,
dass er mit dem Befestigungsschaft der Vorrichtung 10 zusammenwirkt.
Im vorliegenden Beispiel ist der Befestigungsschaft 32 außen mit
einem Gewinde ausgestattet, und der Stöpsel 62 besitzt ein
entsprechendes inneres Gewinde. Das innere Ende des Stöpsels 62,
das an das Medikament angrenzt, schließt eine Ausnehmung ein. Dadurch
wird zwischen der Ausnehmung und der Grundfläche des Innengewindes eine
durchstechbare Wand ausgebildet. Wenn die Phiole 60 am
Befestigungsschaft 32 angebracht wird, durchsticht das
scharfe hintere Ende der Nadel 50 die Wand des Stöpsels und
erstreckt sich in die im Inneren des Stöpsels ausgebildete Ausnehmung.
Die Ausnehmung öffnet
sich zum Inneren der Phiole 60, so dass sich die Nadel 50,
wenn sie in die Ausnehmung vorragt, mit dem Inneren der Phiole 60 in
Fluidkommunikation befindet, wodurch das Medikament von der Phiole
in die Nadel fließen kann.
Nachdem die Nadel die Wand des Stöpsels durchstachen hat, bildet
die Wand eine fluidundurchlässige
Dichtung zwischen dem Stöpsel 62 und
der Seite der Nadel, um zu verhindern, dass das Medikament in das
Gehäuse 20 ausläuft.
-
Das Medikament wird durch das Bewegen der
Phiole axial nach vorne, um die Phiole vorzuschieben, aus der Phiole 60 ausgestoßen. Der
Stöpsel 62 ist
am Befestigungsschaft 32 angebracht, so dass der Stöpsel stationär bleibt,
während
die Phiole 60 nach vor bewegt wird. Der Stöpsel 62 ist
so konfiguriert, dass er mit dem Inneren der Phiole einen Gleitsitz
ausbildet, so dass die Phiole über
den Stöpsel
gleiten kann, um das Medikament aus der Phiole auszustoßen. Zusätzlich halten
die Umfangsrippen zwischen dem Stöpsel und der Phiole eine fluidundurchlässige Dichtung
aufrecht, während
die Phiole über
den Stöpsel
gleitet.
-
Wenn die Phiole 60 vorgeschoben
wird, strömt
das Medikament in der Phiole aus der Phiole und in die Nadel. Das
Medikament wird aus der Nadel in den Patienten ausgestoßen. Wie
unten näher beschrieben
wird, wird die Nadel 50, nachdem das Medikament in den
Patienten injiziert worden ist, in das Gehäuse 20 zurückgezogen,
so dass die vordere scharfe Spitze der Nadel im Gehäuse 20 eingeschlossen
ist.
-
Bezugnehmend auf die 3–6 ist die Betätigung der
Nadel-Halteeinrichtung 40 am deutlichsten dargestellt.
Das vordere Ende der Phiole 60 bildet einen Rand. Wenn
die Phiole 60 axial vorgeschoben wird, wird der Rand der
Phiole so verlagert, dass er in die Arme 42 der Nadel-Halteeinrichtung 40 eingreift.
Die Phiole ist so konfiguriert, dass der Abstand zwischen dem hinteren
Ende der Dichtung und dem hinteren Ende der Phiole dem Abstand zwischen dem
Rand der Phiole und den Nadel-Halteeinrichtungsarmen 42 entspricht,
wenn die Phiole am Befestigungsschaft 32 angebracht ist.
Dadurch greift der Rand der Phiole 60 in die Nadel-Halteeinrichtungsarme 42 ein,
wenn im Wesentlichen das gesamte Medikament aus der Phiole 60 ausgestoßen worden
ist. Nachdem der Rand der Phiole 60 in die Nadel-Halteeinrichtungsarme 42 eingreift,
verlagert eine kontinuierliche axiale Vorwärtsbewegung der Phiole die Arme 42 radial
nach innen, so dass die Sperrstifte 44 nach innen verschoben
werden und dadurch aus den Sperröffnungen 26 des
Gehäuses
20 gelöst werden. Dadurch
wirkt die Phiole als Aktuator, insofern dass die axiale Vorwärtsbewegung
der Phiole die Nadel-Halteeinrichtung in die unversperrte Position
verlagert. Die Feder ist ausreichend stark, um die Reibung zwischen
den Sperrstiften 44 und dem Inneren des Gehäuses 20 zu überwinden.
Nachdem die Nadel-Halteeinrichtung in die unversperrte Position
gebracht worden ist und der Benutzer die Phiole loslässt, treibt
die Feder 55 die Nadel nach hinten bis die vordere scharfe
Spitze der Nadel im Gehäuse 20 eingeschlossen
ist.
-
Wie in den 5 und 6 ersichtlich,
werden die Nadel, der Kolben und die Phiole, wenn die Nadel eingezogen
ist, gemeinsam nach hinten verlagert. Dementsprechend schließt die Vorrichtung
vorzugsweise einen Mechanismus ein, um die Rückwärtsbewegung der eingezogenen
Elemente zu begrenzen. Zudem schließt die Vorrichtung vorzugsweise
ein Element ein, um die Vorwärtsverlagerung
der Nadel nach erfolgtem Einziehen zu beschränken, um ein neuerliches Ausfahren
der verschmutzten Nadel aus dem Gehäuse zu verhindern.
-
Bezugnehmend auf die 2, 4 und 6 schließt die Vorrichtung 10 einen
Führungsarm 38 ein,
der mit einem Ausrichtungsspalt 28, der im Boden des Gehäuses ausgebildet
ist, zusammenwirkt. Der Führungsarm 38 ist
mit dem Kolben 30 einstückig
ausgebildet und ragt radial nach außen, um in den im Gehäuse 20 ausgebildeten
Ausrichtungsspalt 28 einzugreifen. Der Führungsarm 38 wirkt
mit dem Ausrichtungsspalt 28 zusammen, um eine Verlagerung
des Kolbens in Richtung des Umfangs relativ zum Gehäuse einzuschränken. Dadurch
kann der Kolben nur axial verschoben werden. Wie in 6 ersichtlich, dient das hintere Ende
des Führungsspalts 28 als
hinteres Stopelement, das die Rückwärtsverlagerung
des Kolbens und der daran befestigten Nadel begrenzt. Zudem bildet
der hintere Abschnitt des Ausrichtungsspalts ein Verriegelungsfenster
in das der Führungsarm 38 am
hintersten Punkt der Einziehbewegung eingreift. Das Verriegelungsfenster
hält den
Führungsarm 38 gegen
eine Vorwärtsverlagerung
zurück,
so dass der Kalben und daran befestigte Nadel nicht nach vorne verlagert werden
kann.
-
Wenn die Vorrichtung 10 wie
oben beschrieben konfiguriert ist, wirkt sie wie folgt. Vor der
Verwendung wird die Nadel 50 in der vorragenden Position
angeordnet, so dass die scharte vordere Spitze der Nadel freiliegt.
Die Nadel wird in den Patienten eingeführt. Auf die Phiole 60 wird
dann Druck ausgeübt,
um die Phiole axial vorzurücken,
wodurch das medizinische Fluid aus der Phiole in den Patienten injiziert
wird. Am Ende der Injektionshubs verlagert die Phiole die Nadel-Halteeinrichtungsarme 42 radial nach
innen, um dadurch die Nadel-Halteeinrichtung in die unversperrte
Position zu bringen. Die Nadel wird jedoch nicht eingezogen, bis
die medizinische Fachperson die Phiole loslässt. Wenn die Phiole freigegeben
ist, treibt die Feder 55 die Nadel nach hinten, so dass
die verschmutzte vordere scharfe Spitze der Nadel im Gehäuse eingeschlossen
ist. Dementsprechend kann die medizinische Fachperson den Druck
auf die Phiole aufrechterhalten bis die Nadel aus dem Patienten
herausgezogen ist. Der Mediziner kann dann den Fingerdruck auf die
Phiole lösen,
so dass die Feder die Nadel automatisch zurückzieht. Alternativ kann die
medizinische Fachperson den Fingerdruck auf die Phiole lösen, nachdem
die Nadel-Halteeinrichtung entsperrt ist und während die Nadel immer noch
in den Patienten eingeführt
ist. Die Feder 55 zieht dann die Nadel 50 ein,
um dadurch die Nadel aus dem Patienten und in das Gehäuse zu führen.
-
Bezugnehmend auf 7 kann die Vorrichtung modifiziert werden,
indem anstatt dem Führungsspalt
eine in der Innenwand des Gehäuses
ausgebildete Führungsausnehmung
verwendet wird. Bei einer derartigen Anordnung ragt der Führungsarm 38 in
die Ausnehmung hinein und wirkt mit dieser zusammen. Zudem ist am
hinteren Ende der Ausnehmung ein hinteres Stopelement 29 ausgebildet.
Die Vorderfläche
des Stopelements ist verjüngt,
so dass sich der Führungsarm 38 nach
innen biegen kann und über
das Stopelement bewegt werden kann. Die Rückfläche des Stopelements ist jedoch
im Allgemeinen normal zur Ausnehmung, so dass der Führungsarm
nicht einfach nach vor verschoben werden kann. Alternativ kann eine
hintere Sperröffnung
am hinteren Ende der Ausnehmung angeordnet sein. Wenn der Führungsarm
nach hinten verlagert wird, greift er in die Sperröffnung ein,
um den Kolben und die daran befestigte Nadel an einer Vorwärts- oder
Rückwärtsbewegung
zu hindern. Die vorhergehende Ausführungsform wurde mit einem
einzelnen Führungsarm 38 beschrieben.
Es können
jedoch auch ein oder mehrere zusätzliche
Arme verwendet werden.
-
Bezugnehmend auf die 8–14 im Allgemeinen und auf 8 im Speziellen ist eine alternative
Ausführungsform
eines Phioleninjektors 110 dargestellt. Der Phioleninjektor 110 umfasst
zwei Nadeln, eine Einfahrnadel 114 und eine rückwärtige Nadel 116,
die einen Stöpsel 190 durchsticht,
der die Phiole 170 abdichtet. Die Einfahrnadel 114 kann
betätigt
werden, um einem Patienten ein Medikament zu injizieren und wird
lösbar
von einer Nadel-Halteeinrichtung 150 gehalten. Ein Aktuator 130 wirkt
mit der Nadel-Halteeinrichtung 150 zusammen, so dass eine
axiale Vorwärtsbewegung
des Aktuators 130 dazu führt, dass die Nadel-Halteeinrichtung 150 die Einfahrnadel 114 freigibt.
Eine Feder 160 treibt dann die Einfahrnadel 114 nach
hinten, so dass die scharfe Spitze der Nadel innerhalb des Phioleninjektors
angeordnet wird.
-
Der Phioleninjektor 110 umfasst
eine im Allgemeinen zylindrische, hohle Hülse 120 ein, die eine vordere
Spitze 122 mit geringerem Durchmesser aufweist. Die Spitze 122 ist
im Allgemeinen verschlossen, besitzt jedoch eine Öffnung durch
die die Einfahrnadel 114 vorragt. Das hintere Ende 124 der
Hülse 120 ist
im Allgemeinen offen und so dimensioniert, dass sie die Phiole 170 aufnehmen
kann.
-
Die Nadel-Halteeinrichtung 150 ist
innerhalb des vorderen Endes der Hülse 120, angrenzend
an die Spitze 122 angeordnet. Die Nadel-Halteeinrichtung 150 hält die Einfahrnadel 114 lösbar, so
dass die Injektionsnadel aus der Hülse 120 nach vor ragt,
wie in 8 dargestellt.
Die Nadel-Halteeinrichtung 150 kann verschiedenartig an
der Hülse 120 befestigt sein,
einschließlich
Ultraschallschweißen,
Epoxidharz oder Schnappsitz. Im vorliegenden Beispiel ist die Nadel-Halteeinrichtung 150 mittels
Schnappsitz an der Hülse 120 befestigt.
-
Die Einfahrnadel 114 ragt
durch ein axiales Bohrloch in die Nadel-Halteeinrichtung 150 vor.
Die Nadel-Halteeinrichtung schließt an seinem vorderen Ende
einen im Allgemeinen zylidrischen Körperabschnitt 152 sowie
einen Vielzahl an axialen länglichen
Fingern 154 ein, die die Einfahrnadel 114 lösbar festhalten.
Die Finger 154 besitzen radial nach innen gerichtete Vorsprünge, die
im Bohrloch der Nadel-Halteeinrichtung
einen eingegrenzten Bereich bilden. Die Oberfläche jedes Vorsprungs ist vorzugsweise
so konfiguriert, dass sie der Außenfläche der Einfahrnadel 114 entspricht,
um die Nadel in axialer Ausrichtung mit der Nadel-Halteeinrichtung 150 zu halten.
Die Oberflächen
der Vorsprünge
bilden vorzugsweise eine kontinuierliche Fläche im Inneren der Nadel-Halteeinrichtung,
um das Eingreifen der Injektionsnadel zu verbessern.
-
Die Finger 154 sind mittels
einem Klebemittel wie einem Epoxidharz an der Außenfläche der Einfahrnadel 114 befestigt
oder angeklebt. Die Nadel-Halteeinrichtung 150 schließt vorzugsweise
vier Finger 154 ein, es können jedoch je nach Faktoren wie
Größe der Vorrichtung
und Art des Vorspannelements einer oder mehrere Finger 154 verwendet
werden. Die Außenseite
der Nadel-Halteeinrichtung 150 ist zwischen den Fingern 154 mit
länglichen
Rillen oder Kerben versehen, um die Trennung der Finger zu vereinfachen,
wenn das Einziehen der Nadel erfolgt.
-
Alternativ kann die Nadel-Halteeinrichtung 150 eine
Einrastanordnung verwenden anstatt an der Nadel lösbar angebracht
zu sein. Bei der Einrastanordnung ist ein Block an der Einfahrnadel 114 befestigt.
Die Enden der Nadel-Haltefinger 154 formen nach innen gerichtete
Rasten, die in den Block eingreifen, um die Injektionsnadel lösbar zu
halten.
-
Die Nadel-Halteeinrichtung 150 hält die Einfahrnadel 114 gegen
die Rückwärtsvorspannung
einer Feder 160. im vorliegenden Beispiel ist die Feder 160 eine
Schraubenfeder, die die Einfahrnadel 114 umgibt. Wie in 8 ersichtlich, liegt das
vordere Ende der Feder 160 gegen die Innenseite der Hülsenspitze 122 auf.
Das hintere Ende der Feder 160 ist an der Einfahrnadel 114 befestigt,
vorzugsweise durch ein UV-härtbares
Klebemittel. Alterantiv dazu kann, wenn die Einrastanordnung für die Nadel-Halteeinrichtung
verwendet wird, die Feder, falls erwünscht, gegen den an der Nadel
befestigten Block aufliegen.
-
Der Phioleninjektor 110 schließt einen
Aktuator 130 ein, der betätigt wird, um in die Nadel-Halteeinrichtung 150 einzugreifen,
um eine Freigabe der Einfahrnadel 114 durch die Nadel-Halteeinrichtung zu
bewirken, so dass die Feder 160 die Injektionsnadel nach
hinten treibt. Der Aktuator 130 ist ein längliches
im Allgemeinen zylindrisches Element mit einer hohlen axialen Bohrung 132.
Die axiale Bohrung 132 besitzt zwei Durchmesser. Der vordere
Abschnitt der axialen Bohrung weist einen Hauptdurchmesser auf, der
größer als
der Durchmesser des hinteren Abschnitts der axialen Bohrung ist.
Das vordere Ende des Aktuators 130 ist im Allgemeinen offen,
um das hintere Ende der Einfahrnadel 114 aufzunehmen, das
sich in die axiale Bohrung 132 des Aktuators erstreckt.
-
Ein Befestigungsschaft 138 ist
mit dem hinteren Ende des Aktuators 130 verbunden. Der
Befestigungsschaft 138 ist vorzugsweise einstückig mit
dem Aktuator 130 ausgebildet. Beim vorliegenden Beispiel
schließt
der Befestigungsschaft 138 einem Abschnitt mit externem Gewinde,
um mit einem Stöpsel 190 in
der Phiole 190 eine Gewindeeingriff auszubilden. Eine hintere
Nadel 160, die den Stöpsel 190 der Phiole 170 durchsticht,
ragt vom Befestigungsschaft 138 nach hinten. Die hintere
Nadel 116 ist fest mit dem Aktuator 130 verbunden,
vorzugsweise mittels einem UV-härtbaren
Klebemittel. Der vordere Abschnitt der hinteren Nadel 114 ragt
in die axiale Bohrung 132 des Aktuators 130 hinein.
Vorzugsweise besitzt die hintere Nadel 114 eine innere
Bohrung, die größer ist
als der Außendurchmesser
der Einfahrnadel 114. Dadurch ist die Einfahrnadel 114 gleitbar
in der hinteren Nadel 116 angeordnet.
-
Wie in 12 deutlich
dargestellt ist, stellt eine Dichtung 146 eine fluidundurchlässige Dichtung zwischen
der Einfahrnadel 114 und der hinteren Nadel 116 bereit.
Der hintere Abschnitt der Dichtung 146 schließt eine
Bohrung ein, die so dimensioniert ist, dass sie das hintere Ende
der hinteren Nadel 116 aufnehmen kann. Der vordere Abschnit
der Dichtung 146 schließt einen eingegrenzten Bereich
ein, der so dimensioniert ist, dass er die Einfahrnadel 114 mit kleinerem
Durchmesser aufnehmen kann und um die Außenfläche der Injektionsnadel eine
fluidundurchlässige
Dichtung ausbildet.
-
Das vordere Ende 136 des
Aktuators 130 ist so konfiguriert, dass er mit dem hinteren
Ende der Finger 154 der Nadel-Halteeinrichtung 150 zusammenwirkt.
Im vorliegenden Beispiel bildet das vordere Ende 136 des
Aktuators eine konische oder kegelstumpfförmige Fläche aus. Das hintere Ende jedes Nadel-Haltefingers 154 verjüngt sich
radial nach innen, so dass das hintere Ende der Nadel-Halteeinrichtung 150 eine
konvergierend verjüngte
ringfömige
Fläche 156 formt.
Durch diese Konfiguration wie in den 9 und 10 ersichtlich, wirken die
zusammenwirkenden verjüngten
Oberflächen
des Aktuators und der Nadel-Halteeinrichtung, wenn der Aktuator 130 axial
nach vor verschoben wird, um in die Nadel-Halteeinrichtung 150 einzugreifen,
als Keil, um die Nadel-Haltefinger 154 radial nach außen zu verlagern, so
dass die Nadel-Halteeinrichtung die Einfahrnadel 114 freigibt.
Die Feder 160 treibt dann die Einfahrnadel 114 nach
hinten, so dass die scharfe Spitze der Injektionsnadel innerhalb
des Gehäuses
außerhalb der
Reichweite der Benutzers angeordnet wird.
-
Der Phioleninjektor 110 schließt vorzugsweise
zumindest eine und insbesondere zwei Sicherheitsrasten 140 ein,
die verhindern, dass der Aktuator 130, bevor eine gewisse
Menge und vorzugsweise im Wesentlichen das gesamte Medikament aus
der Phiole 170 ausgestoßen worden ist, nach vor verlagert wird.
Jede Sicherheitsraste 140 ist am Aktuator 130 befestigt
und beim vorliegenden Beispiel sind die Sicherheitsrasten einstückig mit
dem Aktuator ausgebildet. Jede Sicherheitsraste 140 besteht
aus einem flexiblen im Allgemeinen L-förmigen Arm. Das vordere Ende
der Sicherheitsraste 140 ist am Aktuator 130 befestigt
und die Sicherheitsraste erstreckt sich nach hinten. Jede Sicherheitsraste
schließt
eine Arretierung 142 ein, die mit einer in der Wand der
Hülse 120 ausgebildeten Öffnung 126 zusammenwirkt.
Dadurch verhindert, wie in 9 ersichtlich,
die Sicherheitsraste 140, dass der Aktuator 130,
wenn die Arretierung 142 der Sicherheitsraste 140 in
die Öffnung 126 vorragt,
axial nach vor verlagert wird.
-
Bezugnehmend auf 12 sind das vordere Ende der Arretierung 142 und
das vordere Ende der Öffnung 12fi zusammenpassend
verjüngt,
um den Sperreingriff zwischen Arretierung und Öffnung zu verbessern. Der hinter
der Arretierung liegenden Abschnitt der Sicherheitsraste ragt radial
nach innen in Richtung des Aktuators 130 und bildet ein
Löseelement 144.
Das vordere Ende oder Rand 172 der Phiole 170 wirkt
mit dem Löseelement 144 zusammen, um
die Sicherheitsraste 140 freizugeben, wie entenstehend
genauer erläutert
wird.
-
Bezugnehmend auf 8 ist das hintere Ende des Hülse 120 im
Allgemeinen offen und bildet einen Schaft zum Aufnehmen der Phiole 170.
Die Phiole 170 ist ein im Allgemeinen zylindrischer Behälter, der
eine Menge eines medizinischen Fluids enthält. Das hintere Ende der Phiole 170 ist
verschlossen, und das vordere Ende der Phiole ist offen und bildet
einen Rand 172. Das offene Ende der Phiole 170 ist
durch einen Gummikolben oder Stöpsel 190 abgedichtet.
Der Stöpsel 190 ist
im Allgemeinen zylindrisch und weist eine Vielzahl axial beabstandeter, den
Umfang entlang verlaufender Rippen 192 auf, die zwischen
dem Stöpsel 190 und
der Innenfläche der
Phiole 170 eine fluidundurchlässige Dichtung ausbilden.
-
Das vordere oder äußere Ende des Stöpsels ist
so konfiguriert, dass es mit dem Befestigungsschaft 138 des
Phioleninjektors zusammenwirkt. Beim vorliegenden Beispiel ist der
Befestigungsschaft 138 außen mit einem Gewinde ausgestattet, und
der Stöpsel 190 besitzt
ein entsprechendes inneres Gewinde. Das innere Ende des Stöpsels 190,
das an das Medikament angrenzt, schließt eine Ausnehmung 196 ein.
Dadurch wird im Stöpsel 190 zwischen der
Ausnehmung 196 und der Grundfläche des Innengewindes eine
durchstechbare Wand ausgebildet. Wenn die Phiole 170 am Befestigungsschaft 138 angebracht
wird, durchsticht die hintere Nadel 116 die Wand des Stöpsels und
erstreckt sich in die im Inneren des Stöpsels ausgebildete Ausnehmung 196. Die
Ausnehmung öffnet
sich zum Inneren die Phiole 170, so dass sich die hintere
Nadel 116, wenn sie in die Ausnehmung 196 vorragt,
mit dem Inneren der Phiole 170 in Fluidkommunikation befindet,
wodurch das Medikament von der Phiole in die Nadel fließen kann.
Nachdem die hintere Nadel 116 die Wand des Stöpsels durchstochen
hat, bildet die Wand eine fluidundurchlässige Dichtung zwischen dem
Stöpsel 190 und
der Seite der hinteren Nadel, um zu verhindern, dass das Medikament
in das Gehäuse 120 ausläuft.
-
Das Medikament wird durch das Bewegen der
Phiole axial nach vorne, um die Phiole vorzuschieben, aus der Phiole 170 ausgestoßen. Der Stöpsel 190 ist
am Befestigungsschaft 138 angebracht, so dass der Stöpsel stationär bleibt,
während die
Phiole 174 nach vor bewegt wird. Der Stöpsel 190 ist so ausgebildet,
dass er mit dem Inneren der Phiole einen Gleitsitz ausbildet, so
dass die Phiole 170 über den
Stöpsel
gleiten kann, um das Medikament aus der Phiole auszustoßen. Zusätzlich halten
die Umfangsrippen 192 zwischen dem Stöpsel und der Phiole eine fluidundurchlässige Dichtung
aufrecht, während
die Phiole über
den Stöpsel
gleitet.
-
Wenn die Phiole 170 vorgeschoben
wird, strömt
das Medikament in der Phiole aus der Phiole und in die hintere Nadel 116.
Das Medikament strömt aus
der hinteren Nadel 116 in die Einfahrnadel 114 und
von dort in den Patienten. Nachdem das Medikament in den Patienten
injiziert worden ist, kann die Einfahrnadel 114 wie folgt
in das Gehäuse 120 eingezogen
werden.
-
Bezugnehmend auf die 9–11 greift der vordere Rand 172 der
Phiole in das Löseelement 144 jeder
Sicherheitsraste 140 ein, wenn zumindest im Wesentlichen
das gesamte Medikament ausgestoßen
worden ist. Durch eine weitere Vorwärtsbewegung der Phiole 170 biegt
sich jede Sicherheitsraste 140, wodurch die Sicherheitsrasten
radial nach innen verlagert werden und dadurch die Arretierungen 142 aus
den Öffnungen 126 in
der Hülse 120 zurückziehen.
Nachdem die Arretierungen 142 aus den Öffnungen 126 zurückgezogen
worden sind, wird durch eine kontinuierliche Vorwärtsbewegung
der Phiole 170 der Aktuator 130 axial nach vor
verlagert. Der Aktuator 130 greift dann in die Nadel-Halteeinrichtung 150 ein,
um die Einfahrnadel 114 wie in 12 dargestellt und vorhergehend beschrieben
freizugeben. Dadurch verhindern die Sicherheitsrasten 140 eine
axiale Vorwärtsverlagerung
des Aktuators 130 bis vorzugsweise zumindest im Wesentlichen
das gesamte Medikament aus der Phiole 170 ausgestoßen worden
ist. Nachdem zumindest im Wesentlichen das gesamte Medikament aus
der Phiole 170 ausgestoßen worden ist, gibt die Sicherheitsraste 140 den Aktuator
frei und ermöglicht
es diesem, in die Nadel-Halteeinrichtung 150 einzugreifen,
um die Einfahrnadel 114 freizugeben.
-
Wie in 11 ersichtlich,
treibt die Feder 160 die Einfahrnadel 114 nach
hinten, so dass die Injektionsnadel in der hinteren Nadel 116 teleskopartig
zusammengeschoben wird. Zusätzlich
schließt
die Hülle 120,
wie in 11 gezeigt, vorzugsweise
einen vorderen Abschnitt mit verringertem Durchmesser ein, der eine
innere ringförmige
Schulter 125 ausbildet, die in den vorderen Abschnitt der
Sicherheitsrasten 140 eingreift. Dadurch wirkt die Schulter 125 wie ein
Stopelement, um eine weitere axiale Vorwärtsverlagerung des Aktuators
zu verhindern.
-
Die verwendeten Begriffe und Ausdrücke dienen
der Beschreibung und nicht der Eingrenzung. Die Verwendung solcher
Begriffe und Ausdrücke
zielt nicht darauf ab, beliebige Äquivalente der dargestellten
und beschriebenen Merkmale oder Abschnitte davon auszuschließen. Es
versteht sich jedoch, dass verschiedene Modifikationen innerhalb
des Schutzumfangs der Erfindung möglich sind. Beispielsweise kann
die oben beschriebene zweite Ausführungsform ein manuell betätigbares
Löseelement
zum Freigeben der Sicherheitsrasten 140 einschließen, so
dass der Aktuator betätigt
werden kann, um das Einziehen zu bewirken, bevor im Wesentlichen
das gesamte Medikament aus der Phiole ausgestoßen worden ist. Dementsprechend
schließt
die Erfindung Variationen ein, die in den Schutzumfang der nachfolgenden
Ansprüche
fallen.