DK161431B

DK161431B - Automatisk injektionsapparat

Info

Publication number: DK161431B
Application number: DK498285A
Authority: DK
Inventors: Jan W M Mijers; Gillis P Van Der Wal
Original assignee: Duphar Int Res
Priority date: 1984-11-02
Filing date: 1985-10-30
Publication date: 1991-07-08
Also published as: JPS61109579A; DE3566866D1; EP0186916B1; JPH0632657B2; US4624660A; EP0186916A1; CA1251706A; ATE39325T1; DK161431C; DK498285D0; DK498285A; IL76895A0

Description

DK 161431 B

Opfindelsen vedrører et automatisk injektionsapparat omfattende et aggregat bestående af en udtømningsmekanisme, en patronholder af syntetisk materiale og en patron, som er anbragt, så den kan glide i pa-5 tronholderen, hvilken patron omfatter en ampul af glas, hvis ønsket omhyllet af et lag af krympefolie, hvilken ampul består af en ampulcylinder, i hvilken der er en injektionsvæske, eller der er forskellige injektionsvæsker adskilt fra hinanden med propper, og et stempel, 10 som kan bevæges i ampulcylinderen, et forbindelsesorgan for en injektionsnål, i hvilket eller til hvilket injektionsnålen er forbundet, hvis ønsket dækket med en beskyttelse for at holde nålen steril, og en skulder mellem ampulcylinderen og organet til forbindelse med 15 injektionsnålen, hvilken patronholder består af et bøsningslignende bageste parti, som er åbent i begge ender, og som efter aktivering af injektionsapparatet gennemløbes af ampulcylinderen, og hvis inderside har stort set samme tværsnitsdimension i hele længden, og et for-20 reste parti, som danner en enhed med det bøsningslignende parti, og som, efter at injektionssprøjten er aktiveret, tjener til at afbryde patronens fremadgående bevægelse i holderen og til at tillade passage af nålen.

Et sådant injektionsapparat til én injektionsvæ-25 ske kendes fra GB patentskrift nr. 1.528.735. Det i patentbeskrivelsen angivne injektionsapparat omfatter desuden et afstandselement, med hvilket ampullens indhold kan reduceres efter ønske, og en beskyttelseshætte for nålen, hvilken hætte er af fleksibelt materiale og hol-30 der nålen steril under opbevaring af apparatet. En sådan beskyttelseshætte er en udmærket foranstaltning og benyttes fortrinsvis også i injektionssprøjten ifølge opfindelsen.

I US patentskrift nr. 3.712.301 er beskrevet et 35 injektionsapparat beslægtet med apparatet angivet i førnævnte GB patentskrift. I de typer, der er vist i fig.

DK 161431 B

2 4-6 i nævnte US patentskrift har patronholderen indvendig tre langsgående ribber, som deformerer ampullens elastiske, tætnende endeparti under injektorens funktion, hvorved der tilvejebringes åbninger til indstrøm-5 ning af luft i nævnte endeparti og således tillades at luft, der er indespærret mellem forenden af patronholderen og forenden af ampullen kan undvige bagud.

Et automatisk injektions apparat som angivet i indledningen, og som indeholder forskellige injektions-10 væsker adskilt fra hinanden ved hjælp af propper er beskrevet i EP patentansøgning nr. 72057.

Det har vist sig, at når injektionsapparatet ifølge førnævnte GB patentskrift nr. 1.528.735 eller US patentskrift nr. 3.712.301 anvendes, forekommer der 15 ofte brud på glasampullen, især når ampullen er fremstillet af uhærdet glas. Ved aktivering af apparatet kan ampulmaterialet ofte ikke modstå de kræfter, der optræder ved udløsning af fjederen, der danner en del af udtømningsmekanismen. Denne ulempe kan overvindes ved at 20 benytte en ampul, omkring hvilken der er krympet et lag af plastkrympefolie, som beskrevet i EP patentansøgning nr. 107874. Injektionsapparatet ifølge opfindelsen omfatter fortrinsvis en glasampul omhyllet af et lag af krympefolie.

25 Automatiske injektionsapparater er især blevet udviklet til anvendelse af personer, som selv skal foretage indsprøjtningen i deres egen krop på et givet tidspunkt, som ikke kendes i forvejen. Disse personer omfatter f.eks. soldater, efter at de er blevet udsat for 30 fjendens krigsgas, eksempelvis en nervegas. Det er derfor klart, at der må være strenge krav til automatiske injektionsapparater, hvad angår deres pålidelighed. Sådanne apparater opbevares sædvanligvis i mange år ad gangen, og i tillæg til dette bæres de af den poten-35 tielle bruger i lange tidsperioder og under varierende omstændigheder. Trods disse kendsgerninger må injek-

DK 161431 B

3 tionsapparatets pålidelighed i det kritiske øjeblik, hvor injektionen skal finde sted til stadighed være tilstrækkelig sikret. I virkeligheden vil i dette kritiske øjeblik brugerens liv afhænge af, om injektionsapparatet 5 virker med det samme.

Automatiske injektionsapparater udsættes for kraftige stød, især når de anvendes af soldater i felten. For at apparaterne under disse omstændigheder forbliver intakte, dvs. at de stadigvæk virker i det kriti-10 ske øjeblik, må der også stilles store krav til indsprøjtningsapparaternes modstandsdygtighed mod stød. Det kræves derfor især af militære myndigheder i forskellige lande, at selv ekstreme faldforsøg ikke påvirker den hurtige funktion af automatiske injektionsapparater på 15 skadelig måde. Et eksempel på en meget ekstrem faldprøve er en prøve, under hvilken det automatiske injektionsapparat uden noget yderligere udvendigt beskyttelsesmiddel falder på et granitbord fra en højde på 1,5 m. Det har vist sig, at omkring 15% af de automatiske injektionsap-20 parater efter dette ikke længere virkede tilfredsstillende, selv når deres glasampuller var omhyllet af et lag af krympefolie.

Det er et sigte med opfindelsen at tilvejebringe et automatisk injektionsapparat, som bibeholder sin øje-25 blikkelige virkning også under de ovenfor beskrevne ekstreme betingelser.

Dette sigte kan nås ved hjælp af et automatisk injektionsapparat af den i indledningen beskrevne art, som ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at det bøs-30 ningslignende parti af patronholderen har fem- til fjor-tensidet tværsnit over en længde, som mindst er lig med længden af ampul cylinderen, og er således proportioneret, at ampulcylinderen ved friktion indgriber med det bøsningslignende partis indvendige flader.

35 Det har overraskende vist sig, at når en sådan patronholder benyttes, forøges ikke blot det automatiske

DK 161431B

4 injektionsapparats modstandsdygtighed mod stød på en sådan måde, at man kan anvende en ampul af uhærdet glas uden betænkelighed, men også at det kritiske samvirke mellem patronholderen og ampullen ikke påvirkes på ska-5 delig måde. Det har tværtimod vist sig, at ved aktivering af injektionsapparatet ifølge opfindelsen kan ampulcylinderen bevæge sig endnu mere glidende og bedre centreret fremad i den således dannede patronholderbøsning, medens luften foran ampullen ikke desto mindre kan 10 strømme uhindret bagud mellem glasampullens ydervæg og patronholderbøsningens indervæg. Ved samling af injektionsapparatet ifølge opfindelsen hindres placering af patronen i patronholderen desuden ikke af fleksibiliteten af patronholderbøsningens plastvæg. Patronholderen 15 kan fremstilles på simpel og dermed billig måde, f.eks. ved tryksprøjtning af formfast, noget elastisk syntetisk materiale som f.eks polypropylen.

Det har yderligere vist sig, at også stivheden af patronholderen i injektionsapparatet ifølge opfindelsen 20 er større end stivheden af en kendt patronholder som f.eks. den, der er angivet i det førnævnte GB patentskrift nr. 1.528.735; dette gælder naturligvis for patronholdere med samme vægtykkelser. Som følge af dette forøges injektionsapparatets modstandsdygtighed mod bøj-25 ning, således at dette giver et ekstra bidrag til appa-ratets pålidelighed. Når det automatiske injektionsapparat benyttes under ekstreme betingelser som f.eks. af soldater i felten, kan det også blive udsat for en stor bøjningsbelastning, som følge af hvilken risikoen for 30 brud på glasampullen forøges. En forbedring af injek-tionsapparatets bøjningsmodstand er derfor særdeles vigtig.

Det har vist sig, at fordelene ved injektionssprøjten ifølge opfindelsen især gør sig gældende, når 35 patronholderens bøsningslignende parti har et seks- til tolvsidet tværsnit. En patronholderbøsning med et syv-sidet tværsnit har vist sig at være særdeles egnet.

DK 161431B

5

Uden ekstra foranstaltninger på patronholderbøs-ningens inderside kan den mulighed ikke udelukkes, at patronen, når apparatet falder ned med forenden eller næsen forrest, kan bevæge sig en smule fremad i patron-5 holderbøsningen. Det kan så forekomme, at nålen stikker frem fra patronholderen, hvorved nålens sterilitet går tabt, og, hvilket er mere alvorligt, at nålens spids beskadiges. Det har nu vist sig, at denne risiko kan undgås ved at tilvejebringe mindst tre indvendige over-10 flader i patronholderens bøsningslignende parti i ind-sprøjtningsapparatet ifølge opfindelsen, hvilke flader har radiært placerede fremstående partier, som er fordelt over det bøsningslignende partis omkreds, ud i ét med dette. Under opbevaring af sprøjten indgriber disse 15 fremstående partier med ampullens skulder eller er placeret i en lille afstand foran denne. Denne foranstaltning, som tilvejebringer et ekstra bidrag til injek-tionsapparatets pålidelighed, kan ses som et særligt træk ved opfindelsen, fordi den kun kan benyttes med 20 held i en patronholder til et injektionsapparat ifølge opfindelsen, dvs. en patronholder med et fem- til fjor-tensidet bøsningslignende bageste parti. De plane sidevægge i en sådan patronholderbøsning er så elastiske, at de fremstående partier på væggene, forudsat at de har 25 egnede dimensioner, let kan skubbes til side af ampulcylinderen, når sprøjten aktiveres, således at patronens fremadgående bevægelse i holderen ikke forhindres eller hæmmes på en sådan måde, at injektionssprøjten ikke længere virker normalt. På den anden side er de fremstående 30 partier på patronholderbøsningens indvendige overflader tilstrækkelige til at forhindre utilsigtet bevægelse af ampullen i holderen, hvorved patronen holdes på plads i patronholderen, når injektionssprøjten falder med næsen forrest. Alle de indvendige overflader af patronholde-35 rens bøsningslignende parti kan have fremstående partier, således at en sy vs idet patronholderbøsning også om-

DK 161431B

6 fatter syv fremstående partier, men til det påtænkte formål er det tilstrækkeligt med færre fremstående partier.

De ovenfor nævnte foranstaltninger til forbed- 5 ring af et automatisk injektionsapparats modstandsdygtighed mod stød er især bestemt til et automatisk indsprøjtningsapparat, hvis ampul er fremstillet af uhærdet glas. Hvis glasset har været udsat for en særlig hærdning, er risikoen for brud ved fald eller ved, at in- 10 jektoren udsættes for stød, generelt forholdsvis lille.

Men som angivet i den tidligere nævnte EP-patentansøg-ning nr. 107874 er en sådan hærdeproces forholdsvis dyr og derfor mindre attraktiv til automatiske indsprøjtningsapparater, som fremstilles i store mængder.

15 Opfindelsen vedrører yderligere en patronholder til et automatisk injektionsapparat, som beskrevet oven-· for, og hvis bøsningslignende parti har et fem- til fjortensidet tværsnit over hele længden eller i det mindste en del af denne.

20 Opfindelsen vil nu blive forklaret ved hjælp af foretrukne udførelseseksempler og med henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 er et længdesnit i et injektionsapparat ifølge opfindelsen, 25 fig. 2 et længdesnit i en patronholder som vist i fig. 1, men i en noget større målestok, fig i 3 et snit langs linien III-III i fig. 2 visende i større målestok en detalje af væggen i patronholderen i fig. 2, 30 fig. 4 et snit langs linien IV-IV i fig. 2 i pa tronholderen vist i fig. 2 og set i retning mod holderens næse, fig. 5 et billede i større målestok af en detalje af snittet i fig. 4 betegnet med V, og 35 fig. 6 et snit svarende til det i fig. 4, men vi sende en anden udførelsesform af patronholderen.

DK 161431B

7

Injektionsapparatet vist i fig. 1 svarer stort set til det, der er beskrevet og vist i forannævnte EP-patentansøgning nr. 107874. Den i fig. l viste udførelsesform er kun et eksempel på et automatisk injek-5 tionsapparat, i hvilket foranstaltningerne til forbedring af modstandsdygtigheden mod stød med fordel kan anvendes. Andre egnede eksempler på sådanne injektionsapparater er beskrevet og vist i EP-patentansøgning nr.

72057.

10 Injektionsapparatet vist i fig. 1 omfatter en ydre bøsning 1 med en indragende kant 2 og en rundt-gående rille 3, i hvilken bøsning er placeret et patronaggregat 4 og en udtømningsmekanisme 5. Patronaggregatet omfatter en patronholder 6, som passer ind 15 i den udvendige bøsning, og som ved sin forreste ende har en cirkulær åbning 7, og en patron 8, som kan bevæges i patronholderen. Patronen omfatter en ampul 9 bestående af en ampulcylinder 27, en hals 28 og en skulder 29 mellem cylinderen og halsen. En injektions-20 nål 13 med en beskyttelseshætte 12 af gummi er fastgjort til ampullens hals ved hjælp af en nåleholder 14.

I ampullen er der en injektions væske 10 mellem et stempel 11, som kan bevæges i ampulcylinderen, og en membran 15 mellem ampullens hals og nåleholderen. Mem-25 branen holder injektionsvæsken adskilt fra nålen under opbevaring af injektionssprøjten, men brister, når sprøjten bruges, så injektionsvæsken kan nå kanalen i nålen. Der er yderligere bag stemplet et afstandselement 16, ved hjælp af hvilket ampullens volumen for injek-30 tionsvæsken er reduceret.

Udtømningsmekanismen omfatter som i injektionsapparatet beskrevet i GB patentskrift nr. 1.528.735 en ydre af fyrings bøsning 17 låst i den udvendige bøsning l's rille 3 og en indre affyringsbøsning 18 place-35 ret, så den kan glide i den ydre affyringsbøsning, og med en skruefjeder 19 som kraftkilde. Skruefjederen

DK 161431B

8 passer omkring et stempel 20 med tilstrækkeligt spillerum, hvilket stempel består af en stempeltop, som er indsat i afstandselementet, et midterparti 22 og et endeparti 23. Endepartiet består af fire elastiske 5 fingre, hvis koniske ender 24 ligger an mod en metaltætningsring 25, som ligger rundt om en åbning i den indre affyringsbøsnings bagudvendende ende. I sprøjten i fig. 1 er sikringselementet bestående af en hætte med en sikringstap, som kan strække sig mellem stemplets fing-10 re, allerede fjernet, således at sprøjten er klar til brug. Et PVC-lag 26 af krympefolie er krympet omkring hele ampullen inklusive dens hals og bagkant.

Fig. 2 viser i en større målestok patronholderen 6 i fig. 1. Patronholderen består af et konisk næse-15 parti 30, som i forenden har langsgående ribber 31 til centrering af nålebeskyttelsen 12. I forenden af næsepartiet 30 er en forsænket cirkulær åbning 7. Næsepartiet går over i det bøsningslignende bageste parti 32, hvis forøgede tværgående dimensioner er lige 20 store eller hovedsageligt lige store over hele dets længde. Skulderen 33 udformet mellem næsepartiet og det bøsningslignende parti danner et anlæg for ampulskulderen 29 i den stilling, i hvilken patronen er bevæget længst frem i patronholderen. Som det er tyde-25 ligt vist i snitbilledet i fig. 4, har det bøsningslignende bageste parti af patronholderen et syvsidet tværsnit.

I billedet af tværsnittet af patronholderen vist i fig. 4 og set i retning mod næsepartiet er skulderen 30 33 dannet af næsepartiet med reduceret diameter, de centrerende ribber 31 og åbningen i forenden af næsepartiet også vist. Der er syv radialt placerede fremstående partier 34, som er ud i ét med patronholdervæggen på indersiderne af patronholderens bøsningslignende 35 bages te partis overflader. Som vist i fig. l, udgør de fremstående partier et anlæg for ampullens skulder 29;

DK 161431 B

9 ved aktivering af injektoren kan ampullen imidlertid let bevæges fremad, da de fremstående partier placeret på patronholderens bøsningslignende partis sidevægge skubbes til side uden vanskelighed.

5 Pig. 5 viser i større målestok en detalje af et vægparti af patronholderbøsningen med to fremstående partier. Fig. 3 viser yderligere i større målestok en detalje af et længdesnit af patronholdervæggen langs linien Ill-ill i fig. 2. I fig. 3 betegner i en indven-10 dig overflade og o en udvendig overflade. Fig. 6 er et billede af et tværsnit, som svarer til det i fig. 4, men snittet er lagt i en patronholder med et tolvsidet bageste parti. Henvisningstallene svarer til dem i fig. 4.

Anvendelsen af indsprøjtningsapparatet ifølge op-15 findelsen er som for det, der er beskrevet i det tidligere nævnte GB patentskrift nr. 1.528.735, og kræver derfor ikke yderligere forklaring.

Injektionsapparater ifølge opfindelsen, og i hvilke ampullerne var fremstillet af uhærdet glas, om-20 kring hvilke der var krympet et lag af krympefolie ifølge førnævnte europæiske patentansøgning nr. 107874, og som havde en patronholder med et syvsidet bøsningsparti, som beskrevet ovenfor, blev sammenlignet med identiske injektionsapparater omfattende en patronholder 25 med et cylindrisk bøsningsparti, som indvendigt havde tre langsgående ribber, som beskrevet i føromtalte US patentskrift nr. 3.712.301. Patronholderne var fremstillet af polypropylen ved trykstøbning. Injektionsapparaterne, der skulle afprøves, blev faldprøvet enten ved, 30 at de faldt fladt på et granitbord fra en højde på 1,5 m (faldprøve A) eller ved, at de seks på hinanden følgende gange faldt på et cementgulv fra en højde på 1,2 m (faldprøve B). Injektionssprøjterne blev derefter "affyret". Følgende resultater blev konstateret:

Claims

0 DK 161431 B Inj ektionsapparat Patron- Glas- Faldprøve Antal Godt holder- ampul prøvede udtømt bøsning inj ektions--- apparater antal %

1. Automatisk injektionsapparat omfattende et aggregat bestående af en udtømningsmekanisme (5), en patronholder (6) af syntetisk materiale og en patron (8), som er anbragt, så den kan glide i patronholderen, hvilken patron omfatter en ampul (9) af glas, hvis 25 ønsket omhyllet af et lag af krympefolie, hvilken ampul består af en ampulcylinder (27), i hvilken der er en injektionsvæske (10), eller der er forskellige injektionsvæsker adskilt fra hinanden med propper, og et stempel (11), som kan bevæges i ampulcylinderen, et forbindel-30 sesorgan (14) for en injektionsnål (13), i hvilket eller DK 161431 B til hvilket injektionsnålen (13) er forbundet, hvis ønsket dækket med en beskyttelse (12) for at holde nålen steril, og en skulder (29) mellem ampulcylinderen og organet til forbindelse med injektionsnålen, hvilken 5 patronholder består af et bøsningslignende bageste parti (32), som er åbent i begge ender, og som efter aktivering af injektionsapparatet gennemløbes af ampulcylinderen, og hvis inderside har stort set samme tværdimension i hele længden, og et forreste parti (30), som 10 danner en enhed med det bøsningslignende parti, og som, efter at injektionssprøjten er aktiveret, tjener til at afbryde patronens fremadgående bevægelse i holderen og til at tillade passage af nålen, kendetegnet ved, at det bøsningslignende parti (32) af patronhol-15 deren (6) har et fem- til fjortensidet tværsnit over en længde, som mindst er lig med længden af ampulcylinderen (27), og er således proportioneret, at ampulcylinderen (27) ved friktion indgriber med det bøsningslignende partis (32) indvendige flader.

2. Injektionsapparat ifølge krav 1, kende tegnet ved, at det bøsningslignende parti (32) af patronholderen (6) har et seks- til tolvsidet, fortrinsvis syv-sidet, tværsnit.

3. injektionsapparat ifølge krav 1 eller 2, 25 kendetegnet ved, at mindst tre indvendige flader i det bøsningslignende parti (32) af patronholderen (6) omfatter radialt placerede fremstående partier (34) fordelt over omkredsen af det bøsningslignende parti (32), ud i ét med dette, hvilke fremstående partier 30 (34) under opbevaring af injektionssprøjten indgriber med ampullens (9) skulder (29), eller er placeret i kort afstand foran denne, men har sådanne dimensioner, at de, når sprøjten aktiveres, skubbes til side af ampulcylinderen (27), så patronens (8) fremadgående bevægelse i 35 holderen (6) ikke hindres.

4. Injektionsapparat ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at ampullen (9) er fremstillet af uhærdet glas. DK 161431B

5. Patronholder til injektionsapparat ifølge ethvert af de foregående krav og bestående af et bøsningslignende bageste parti (32), som er åbent i begge ender, og hvis inderside stort set har samme tværmål over hele 5 længden, og et forparti (30), som danner en enhed med det bøsningslignende parti (32), og som omfatter et organ (30) til at afbryde patronens (8) fremadgående bevægelse i holderen (6) efter aktivering af injektionssprøjten og til at tillade passage af nålen (13), 10 kendetegnet ved, at det bøsningslignende parti (32) over hele længden eller i en del af denne har et fem- til fjortensidet tværsnit.

5 Syvsidet Uhærdet A 50 49 98 Syvsidet do. B 50 50 100 Cylindrisk do. A 50 43 86 I___ i - Ved "godt udtømt" forstås, at ved "affyring" af 10 injektionsapparatet forlod injektionsvæsken injektionssprøjten gennem injektionsnålen og lækkede ikke for tidligt bort fra ampullen på grund af brud på denne. Af ovennævnte resultater fremgår, at når der benyttes en patronholderbøsning med flere plane sider i 15 stedet for en cylindrisk, kan den procentvise andel af brud på ampullerne ved faldprøver af automatiske injektionsapparater reduceres til en acceptabel procentandel.

6. Patronholder ifølge krav 5, kendetegnet ved, at mindst tre af det bøsningslignende par- 15 tis (32) indvendige overflader omfatter radialt placerede fremstående partier (34) fordelt over det bøsningslignende partis (32) omkreds, ud i ét med dette.