DK1658106T3 - Indretning til automatisk injektion af injektionsvæsker. - Google Patents

Description

Opfindelsen angår en indretning til automatisk injektion af injektionsvæsker med et i aksial retning underinddelt hus, hvis dele kan forbindes med hinanden, hvor der i en første husdel er ført en aksialt forskydelig trykbolt, som kan skydes ind mod et kraftlager, som kan låses i den indskudte tilstand, og som kan køres ud under aflastning af kraftlageret, og hvor en i en kanyleindføring fastsiddende injektionskanyle og en ampul er lejret aksialt forskydeligt i forhold til hinanden i en anden husdel, hvor injektionskanylen på sin mod ampullen vendende side er udformet som gennemstikningsstykke for ampullen.

Indretninger af den indledningsvis nævnte type er blevet kendte under betegnelsen autoinjektorer. Ved de kendte indretninger drejer det sig om instrumenter, som ved indtræffen af en nødsituation letter injektionen af et nødmiddel i legemet. Autoinjektorer anvendes f.eks. ved insektstik, slangebid osv., men også på det militære område for eksempelvis hurtigt at modvirke forgiftninger med C-kampstoffer. De kendte indretninger er mest konciperet som engangsindretninger, og bliver derfor bortskaffet efter én anvendelse.

Fra AT 303 251 kendes en injektionsindretning, som består af to husdele, der kan skrues ind i hinanden, aktuatoren, som indeholder en fjederbelastet trykbolt, og injektoren, der indeholder ampullen og injektionsnålen som uadskillelig enhed. Efter åbning af den fjederbelastede trykbolt udøver denne en kraft på stempelhovedet af ampullen, hvorpå ampullen efterfølgende sammen med injektionsnålen skubbes i den aksiale retning inden i injektorhuset, således at injektionsnålen trænger ind i legemet af patienten, og at som følge når væsken, som befinder sig i ampullen, under så højt et tryk, at en tætningsmembran, der befinder sig mellem ampul og injektionsnål, brydes, og væsken derved udstødes. Ulempen ved denne kendte udformning er imidlertid, at den brudte membran kan forsætte injektionsnålen, hvorved en hurtig udstødning af injektionsvæsken forhindres.

Fra WO 01/07104 kendes allerede en forbedret injektionsindretning, ved hvilken ampullen og injektionsnålen er anbragt forskydeligt i forhold til hinanden i aksial retning i huset, og den mod ampullen vendende ende af injektionskanylen er udformet som gennemstikningsstykke for ampullen. Derved lejres ampullen i det indre af huset uden at være fast forbundet med injektionskanylen. Først i tilfælde af anvendelse bliver ampullen under kraften af den ved aflastning af kraftlageret udfarende trykbolt forskudt i retning af injektionskanylen og stukket ud af den som gennemstikningsstykke udformede ende af injektionskanylen.

En yderligere injektionsindretning kendes fra US 4,624,660.

De forlods kendte autoinjektorer kan imidlertid kun i utilstrækkelig grad opfylde de aktuelle krav, som de foreskrives ved indsats på det militære område. Autoinjektorer, som skal være egnede til militære formål, skal nemlig sikre en over gennemsnitlig lang holdbarhed og sterilitet af de tilsvarende injektionsindretninger, og desuden være overmåde robust udført. Eksempelvis lades autoinjektorer til militære formål forsøgsvis falde fra en højde på 2 meter på en stenbund for at efterprøve, om ampullen brydes eller om der ved den mekaniske impuls følger en forskubning af ampullen og/eller injektionskanylen på en sådan måde, at injektionskanylen støder gennem tætningsskiven af ampullen. Lignende tests gennemføres også under ekstreme temperaturbetingelser.

Opfindelsen sigter nu derpå, at tilvejebringe en indretning af den indledningsvis nævnte slags, som i tilstrækkelig grad opfylder de ovennævnte krav til en anvendelse på det militære område. Til løsning af denne opgave består indretningen ifølge opfindelsen i det væsentlige deri, at ampullen med sin mod injektionskanylen vendende ende er lejret neddykkende i et i den anden husdel fastsiddende hylster, hvis indvendige diameter i det væsentlige svarer til den udvendige diameter af ampullen, at der på den indvendige omkreds af hylsteret er udformet radialt indad ragende fremspring, og at hylsteret omfatter låseled, som samvirker med låseled af kanyleføringen, hvor en aksial forskydning af ampullen i retning mod kanyleføringen under overvindelse af den af fremspringene udøvede forskydningsmodstand bevirker frigivelsen af låseleddene og den aksiale forskydelighed af kanyleføringen, hvor låseleddene af hylsteret er udformet på udad fjedrende udbøjelige arme, hvor armene i området af deres tilkoblingssted bærer et indad ragende fremspring, som samvirker med ampullen under udbøjning af armene og frigivelse af låseleddene. Derved at ampullen nu med sin mod injektionskanylen vendende ende er lejret neddykkende i et i den anden husdel fastsiddende hylster, kan de på den indvendige omkreds af hylsteret anbragte radialt indad ragende fremspring, som definerer en mindre diameter end ampullen, forhindre en forskubning af ampullen i retning af injektionskanylen. I yderste tilfælde bliver den fra et nedslag eller anden mekanisk påvirkning frigivne energi absorberet af de indad ragende fremspring under udvidelse af hylstervæggen. Derved forbliver ampullen efter kort forskydning siddende mellem de indad ragende fremspring, hvorved en yderligere forskydning forhindres.

Ifølge opfindelsen er hylsteret udrustet med låseled, som samvirker med tilsvarende låseled af kanyleføringen, således at også kanyleføringen samt den deri fastsiddende injektionskanyle sikres mod aksial forskydning. Såvel den i hylsteret neddykkende ampul som også den med hylsteret forbundne kanyleføring er dermed koblet til hylsteret, hvor hylsteret på sin side er holdt ubevægeligt i den anden husdel, til hvilket formål den mod kanyleføringen vendende ringflade på frontsiden af hylsteret fortrinsvis ligger an mod et radialt indad ragende fremspring af den anden husdel. Derved er det selv ved fald af injektionsindretningen fra ekstrem højde på hårdt underlag sikret, at ampullen eller kanyleføringen ikke kan løsne sig, og at injektionskanylen ikke kan træde ud af injektorhuset.

Til aktivering af injektionsindretningen er det ifølge opfindelsen tilvejebragt, at en aksial forskydning af ampullen i retning mod kanyleføringen under overvindelse af den af fremspringene udøvede forskydningsmodstand bevirker frigivelsen af låseleddene og den aksiale forskydelighed af kanyleføringen. Låseleddene bliver i den forbindelse udelukkende frigivet, når ampullen i injektorhuset stødes i retning af injektionskanylen ved hjælp af fjederkraften af den oplåste trykbolt, hvorved der frigives høje kræfter på en sådan måde, at den af fremspringene af hylsteret på ampullen udøvede forskydningsmodstand overvin des. Frigivelsen af låseleddene, som fikserer kanyleføringen, følger herved på en sådan måde, at låseleddene af hylsteret er udformet på udad fjedrende udbøjelige arme, hvor armene i området af deres tilkoblingssted bærer et indad ragende fremspring, som samvirker med ampullen under udbøjning af armene og frigivelse af låseleddene. I den forbindelse kan låseleddene være dannet af snapnæser, der griber ind i optageåbninger. En ak-sial forskydning af ampullen bevirker dermed en sammenstødning af ampullen med indad ragende fremspring, som er udformet på udad fjedrende arme, således at en yderligere aksial forskydning bevirker en udbøjning af armene, og de på armene udformede låseled når ud af indgreb og frigiver kanyleføringen.

Efter frigivelse af kanyleføringen kan ampullen uhindret træde igennem hylsteret og nærme sig den som gennemstikningsstykke udformede ende af injektionskanylen. For at dæmpe det derpå følgende forventelige hårde sammenstød af ampullen med injektionskanylen er der foretrukket mellem kanyleføringen og ampullen anbragt et i aksial retning virksomt fjederelement. Ved hjælp af fjedervirkningen absorberes sammenstødsenergien, og et muligt brud af glasampullen kan forhindres. I den forbindelse kan fjederelementet være udformet som fjederkurv, som kan sammenpresses i aksial retning, i ét stykke med kanyleføringen, således at fjederkurven desuden kan benyttes som distancering for at forhindre et sammenstød af ampullen mod bunden af kanyleføringen. Ampullen vil i den forbindelse nå sin endeposition knapt før bunden af kanyleføringen, og et brud af ampulhovedet kan forhindres sikkert.

For at forhindre en for tidlig udtræden af injektionsvæsken er udformningen med fordel videreudviklet på en sådan måde, at injektionskanylen i aksial afstand fra sin som gennemstikningsstykke til ampullen udformede ende omfatter en radial gennemgangsåbning. Kanalen af injektionskanylen træder dermed ikke umiddelbart efter opstikning af ampullen i ledende forbindelse med injektionsvæsken, men derimod først efter en yderligere aksial forskydning, ved hvilken den radiale gennemgangsåbning af injektionskanylen dykker ned i ampullen. For at sikre, at injektionsvæsken trykkes via den radiale gennemgangsåbning ind i injektionskanylen, og ikke udtræder sideværts omkring injektionskanylen ud af den gennemstukne gummitætningsskive af ampulhovedet, er udformningen foretrukket videreudviklet derved, at den radiale gennemgangsåbning i aksial retning er anbragt mellem den som gennemstikningsstykke udformede ende af injektionskanylen og et på kanyleføringen anbragt ringformet trin, som omgiver injektionskanylen, hvor det ringformede trin udformer et lukket ringformet rum mellem trinet og den i ampullen neddykkende injektionskanyle.

For at forøge brudsikkerheden af den for det meste af glas bestående ampul er udformningen foretrukket videreudviklet derved, at ampullen med sin væk fra injektionskanylen vendende ende er anbragt neddykkende i et hylsterformet ampuloptag, som på sin indre omkreds omfatter en flerhed af i længderetningen forløbende lamelagtige føringsribber. Derved bliver ampullen positioneret centreret i midten af det hylsterformede ampulop tag. De elastiske føringsribber af ampuloptaget beskytter glasampullen mod brud, da de udefra på injektionsindretningen virkende vibrationer for størstedelen absorberes af føringsribberne, og derfor ikke overføres til ampullen. Dermed er det sikret, at glasampullen selv ved stærke vibrationer er lejret brudsikkert.

For at sikre den krævede sterilitet er den mod den første husdel, der omfatter trykbolten, vendende åbning af ampuloptaget med fordel lukket ved hjælp af en gasgennem-trængelig tætningsfolie. Ved hjælp af denne gasgennemtrængelige tætningsfolie kan det indre rum af den komplet udrustede, på begge sider lukkede injektionsdel steriliseres ved hjælp af en gas, således at kimfriheden af injektionsdelen kan garanteres over år. Til fuldstændig tætning kan der mellem den udvendige omkreds af ampuloptaget og den indvendige omkreds af den anden husdel være anbragt en tætning, navnlig en O-ring.

Opfindelsen vil i det følgende blive beskrevet nærmere ved hjælp af et på tegningen skematisk vist udførelseseksempel. På tegningen viser Fig. 1 et langsgående snit gennem indretningen ifølge opfindelsen, Fig. 2 en forstørret snitafbildning af aktuatordelen, Fig. 3 en forstørret afbildning af injektordelen, Fig. 4 en delafbildning af injektionsenheden, delvist i snit, Fig. 5 en fra hinanden trukket afbildning af injektordelen, Fig. 6 en varieret afbildning af injektordelen, og Fig. 7a til 7h funktionsforløbet af indretningen ifølge opfindelsen. I Fig. 1 er injektionsindretningen 1 vist, hvis hus i aksial retning er underinddelt. Den første husdel 2 omslutter aktuatordelen, den anden husdel 3 omslutter injektionsdelen af indretningen ifølge opfindelsen, hvor de to husdele kan forbindes ved hjælp af et gevind 4. Aktuatordelen, som er vist nærmere i Fig. 2, omfatter en i huset 2 aksialt forskydelig trykbolt 5, der kan skydes ind mod en fjeder 6. Trykbolten 5 omfatter indadtil fjedrende snapforsatser 7, som danner den kegleformede afslutning af trykbolten 5. I den låste stilling holder en stift 9 en kappe 8 af snapforsatserne 7 i en radialt udadtil udbøjet position, således at snapforsatserne 7 griber over den ringformede del 10. Efter aftrækning af kappen 8 kan aktuatordelen udløses, idet sikringshylsteret 11 betjenes i retning af pilen 12, hvorved snapforsatserne 7 trykkes indad, og trykbolten 5 ved hjælp af kraften af fjederen 6 katapulteres i retning af pilen 12, hvorved den af snapforsatserne 7 dannede kegleformede ende træder igennem det åbne tværsnit af ringen 10. I Fig. 3 er injektordelen vist, i hvilken en ampul 13 og en i en kanyleføring 14 fastsiddende injektionskanyle 15 er lejret. Ampullen 13 dykker herved ned i et hylster 16, som på sin side i huset 3 er sikret mod aksial forskydning. Som det kan ses af Fig. 4, omfatter hylsteret 16 på sin indvendige omkreds radialt indad ragende fremspring 17, som definerer en mindre diameter end den udvendige diameter af ampullen 13. Disse er dimensioneret på en sådan måde, at ampullen 13 ligger an mod de kileformede påløbsflader af fremspringene 17. Først i tilfælde af en stærk mekanisk påvirkning af injektordelen, eksempelvis når denne lades falde fra stor højde, følger en aksial forskydning af ampullen 13 i retning af pilen 18, hvorved ampullen 13 forskydes videre langs de kileformede påløbsflader af fremspringene 17 under udtynding af hylsteret 16 i aksial retning, og som følge deraf klemmes ind mellem fremspringene 17, og er sikret mod yderligere aksial forskydning.

Hylsteret 16 omfatter radialt udad fjedrende arme 19, som er forsynet med udtag, i hvilke tilsvarende snapnæser 20 af kanyleføringen 14 dykker ned. Derved er kanyleføringen 14 koblet til hylsteret 16, og ligeledes sikret mod aksial forskydning. Først ved en betjening af injektionsindretningen ved udløsning af trykbolten 5 følger en frigivelse af kanyleføringen. Fjederen 6 af aktuatordelen er i den forbindelse udformet på en sådan måde, at trykbolten 5 udøver en kraft på stempelhovedet 21, hvilket bevirker en yderligere forskydning af ampullen 13 i retning af pilen 18 mod den ved hjælp af fremspringene 17 fremkaldte forskydningsmodstand. Ampullen 13 rammer efterfølgende over kileformede påløbsflader 22 mod fremspring 23, som er udformede på de fjedrende arme 19 af hylsteret 16. Dette bevirker en udbøjning af de fjedrende arme 19 i retning af pilene 24, således at udtagene ikke længere gribes ind bag af snapnæserne 20, og kanyleføringen 14 frigives.

For at dæmpe sammenstødet af ampullen 13 med kanyleføringen 14 er der tilvejebragt et fjederelement, og navnlig en fjederkurv 25, som er udformet i ét stykke med kanyleføringen 14. Som følge deraf kan ampullen 13 sammen med kanyleføringen 14 bevæges videre i den aksiale retning, og injektionskanylen kan træde ud af huset 3. I fig. 3 er det synligt, at huset 3 lukkes af en nålebeskyttelseskappe 26, som er holdt fast i en klem-mering 27. I fig. 3 er det videre synligt, at ampullen 13 er holdt i et ampuloptag 28, som beskytter ampullen 13 mod et brud. I den fra hinanden trukne afbildning ifølge Fig. 5 er de enkelte dele af injektordelen vist i oversigt, og det er også tydeligt, at ampuloptaget 28 er lukket ved hjælp af en tætningsfolie 29, og er tætnet mod den indvendige side af huset 3 med en tætningsring 30. På denne måde er det samlede indvendige rum af injektordelen indkapslet således, at en vedvarende sterilitet af injektionsenheden med ampul er garanteret. Tætningen af injektordelens indvendige rum kan dog også foretages på anden måde som vist i Fig. 6. Ampuloptaget 28 omfatter på sin udvendige omkreds en labyrinttætning, som sikrer en tætning af ampuloptaget i forhold til huset 3. Labyrinttætningen omfatter i den forbindelse en flerhed af i omkredsretningen forløbende lameller, som er slidsede på et sted langs deres omkreds, hvor slidserne af i aksial retning ved siden af hinanden liggende lameller er forsat med hver 180°. Den derved opstående labyrint er gennemtrængelig for en gas, der tjener til sterilisering af injektordelen, således at denne kan ledes igennem labyrinttætningen ind i injektordelen. Labyrinttætningen er dog ikke gennemtrængelig for bakterier. Desuden er tætningsringen 30 synlig, hvilken dog til forskel fra udformningen ifølge Fig. 5 ikke er anbragt mellem ampuloptag 28 og indvendig omkreds af huset 3, men mellem ampuloptag 28 og ampul 13. Ved denne udførelse er en særskilt tætningsskive ikke længere nødvendig. I Fig. 7a til 7h er funktionsforløbet ved betjening af injektionsindretningen vist. Fig. 7a viser udgangspositionen før udløsning af aktuatoren. I Fig. 7b er sikringskappen 8 allerede blevet fjernet, og aktuatoren udløses, hvorved snapforsatserne 7 trykkes sammen, og trykbolten 5 frigives. I Fig. 7c kører trykbolten 5 ud, hvorved den med en tandkrans 31 forsynede ende af trykbolten 5 gennemstanser tætningsfolien 29. I Fig. 7d skubbes ampullen 13 fremad i aksial retning mod den af fremspringene 17 udøvede forskydningsmodstand, og løber på fremspringene 13 af de fjedrende arme 19. I Fig. 7e svinges de to fjederarme 19 af hylsteret 16 udad, og frigiver kanyleføringen 14. I Fig. 7f gennemstikker den på ampulsiden anbragte, som gennemstikningsstykke 32 udformede ende af injektionskanylen 15 nålebeskyttelseskappen af ampullen 13. Ampullen bliver herved sammen med kanyleføringen 14 bevæget fremad indtil endepositionen, hvorved injektionskanylen 15 i fuld længde træder ud af injektionsdelen. I Fig. 7g bliver fjederkurven 25 trykket sammen under yderligere forskydning af ampullen 13, således at injektionskanylen 15 træder fuldstændigt igennem tætningsskiven af ampullen 13, og den radiale åbning 33 af injektionskanylen 15 træder i forbindelse med den i ampullen 13 indeholdte injektionsvæske. Samtidig trænger det i Fig. 3 viste ringformede trin 34 ind i tætningsskiven af ampullen 13, og der danner sig mellem det ringformede trin 34 og den i ampullen 13 neddykkende injektionskanyle 15 et lukket ringformet rum, hvilket forhindrer, at injektionsvæsken træder sideværts udenfor injektionskanylen 15 ud af ampullen 13. Derved at injektionsvæsken nu kan træde ud via den radiale åbning 33 og injektionskanylen 15, bliver stempelhovedet 21 ved hjælp af trykbolten 5 drevet fremad indtil anslaget, således at injektionsvæsken udsprøjtes fuldstændigt.

Claims (11)

1. Indretning til automatisk injektion af injektionsyæsker med et i aksia! retning underinddelt hus, hvis dele kan forbindes med hinanden, hvor der i en første husdel (2) er ført en aksialt forskydelig trykbolt (5), som kan skydes ind mod et kraftlager (6), som kan låses i den indskudte tilstand, og som kan køres ud under aflastning af kraftlageret (6), og hvor en i en kanyleindføring (14) fastsiddende injektionskanyle (15) og en ampul (13) er lejret aksialt forskydeligt i forhold til hinanden i en anden husdel (3), hvor injektionskanylen (15) på sin mod ampullen (13) vendende side er udformet som gennemstikningsstykke for ampullen (13), hvor trykbolten (5) ved påføring af en i kraftlageret (6) lagret kraft kan udøve en kraft på stempelhovedef (21) a! ampullen (13) for at bevirke en forskydning af ampullen (13), en indstikning af injektionskanylen (15) og en injektion, kendeteg-n e i ved, af ampullen (13) med sin mod injektionskanyien (15) vendende ende er lejret neddykkende i et i den anden husde! (3) fastsiddende hylster (16), hvis indvendige diameter I det væsentlige svarer til den udvendige diameter af ampullen (13), at der på den Indvendige omkreds af hylsteret (16) er udformet radialt indad ragende fremspring (17), og at hylsteret (16) omfatter låseled, der samvirker med låseled (20) af kanyieføringen (14), hvor en aksia! forskydning af ampullen (13) i retning mod kanyleføringen (14) under overvindelse af den af fremspringene (17) udøvede forskydningsmodstand bevirker frigivelsen af låseleddene (20) og den aksiaie forskydelighed af kanyieføringen (14), hvor iåseieddene af hylsteret (16) er udformede på udad fjedrende, udbøjelige arme (19), hvor armene (19) i områdef af deres tilkoblingssted bærer et indad ragende fremspring (23), hvilket samvirker med ampullen (13) under udbøjnlng af armene (19) og 1 rig i velse af Iåseieddene (20).

2. indretning ifølge krav 1,kendetegnet ved, af den mod kanyieføringen (14) vendende ringformede fiade på frontsiden af hylsteret (16) ligger an mod et radialt indad ragende fremspring af den anden husdel (3).

3. indretning ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at låseleddene er dannet af snapnæser (20), som griber ind i optageåbninger, hvor snapnæserne (20) fortrinsvis er udformet på kanyieføringen (14).

4. indretning ifølge ét af kravene 1 tli 3, k e n d e t e g n e t ved, at der meiiem kanyieføringen (14) og ampullen (13) er anbragt et i aksia! retning virksomt fjederelement.

5. indretning ifølge krav 4, kendetegnet ved, at fjederelementet er udforme! som fjederkurv (25), der kan presses sammen i den aksiaie retning, i ét stykke med kanyieføringen (14).

6. Indretning ifølge ét af kravene 1 ti! 5, k e n d et eg n e t ved, at injektionskanylen (15) i aksia! afstand fra sin som gennemstikningsstykke (32) til ampullen (13) udformede ende omfatter en radial gennemgangsåbning (33).

7. indretning ifølge krav 6, kendetegnet ved, at den radiale gennemgangsåbning (33) i aksiai retning er anbragt meiiem den som gennemstikningsstykke (32) udfor mede ende af injektionskanylen (15) og et på kanyleføringen (14) anbragt ringformet trin (34), som omgiver injektionskanylen (15), hvor det ringformede trin (34) i en mod tætningsskiven af ampullen (13) anliggende tilstand udformer et lukket ringformet rum mellem trinet (34) og den i ampullen (13) neddykkende injektionskanyle (15).

8. Indretning ifølge ét af kravene 1 til 7, kendetegnet ved, at ampullen (13) med sin væk fra injektionskanylen (15) vendende ende er anbragt neddykkende i et hylsterformet ampulopiag (28), som ved sin indvendige omkreds omfatter en flerhed af I længderetningen forløbende lamelagtige føringsribber,

9. Indretning ifølge krav 7, kendetegnet ved, at den mod den første husdel (2) , som omfatter trykbolten (5), vendende åbning af ampuloptaget (28) er lukket ved hjælp af en gasgennemtrængelig tætningsfolie (29).

10. Indretning ifølge krav 8 eller 9, kendetegnet ved, at der mellem den udvendige omkreds at ampuioptaget (28) og den indvendige omkreds af den anden husdel (3) er anbragt en tætning, navnlig en O-ring (30).

11. Indretning ifølge krav 7, kendetegnet ved, at den udvendige omkreds at ampuloptaget (28) omfatter en labyrinttætning, og at der mellem ampuioptaget (28) og ampullen (13) er anbragt en tætning, navnlig en O-ring (30).